教科版物理八年级上册《6.2 物体的密度》同步练习
一 、单选题(本大题共10小题,共30分)
1.(3分)不同材料组成的、、三个实心物体,它们的体积与质量的关系如图,由图可知下列说法正确的是
A. 三者的密度关系
B. 的密度是的两倍
C. 若将的质量减半,它的密度变为
D. 若将的体积增大到,它的密度不变
2.(3分)年月日,我国全球首次海域试采可燃冰固态天然气水合物在南海取得成功,已知的可燃冰质量约,则可燃冰的密度最接近于下列哪种物质
A. 水 B. 空气 C. 铁 D. 铅
3.(3分)为了测量某种液体的密度,小明用烧杯分别盛了不同质量的液体,测出液体和烧杯的总质量和液体的体积。并根据数据绘制成的关系图像,如图所示。下列说法正确的是
A. 液体的密度与质量成正比 B. 装液体的空烧杯的质量为
C. 该液体的密度为 D. 图中的值应为
4.(3分)物理知识与生活联系非常紧密,下列关于密度的一些说法正确的是
A. 的水和的冰的密度相同
B. 可以利用密度来鉴别物质,因为不同物质的密度一定不同
C. 为减轻质量,航空器材常采用强度高、密度大的合金或新型合成材料
D. 发生火灾时,受困人员常采取弯腰甚至爬行的姿势撤离,是因为含有有害物质的空气温度较高,密度较小,大量聚集在房间的上方
5.(3分)小丽在乒乓球比赛中获得一枚金牌,她想测出该金牌的密度。她先用天平测出金牌的质量 ,然后将金牌浸没到装满水的溢水杯中,溢出的水流入质量为 m2 的空烧杯中,测得烧杯和溢出水的总质量为 m3 。已知水的密度为 ,则金牌的密度为( )
A. B.
C. D.
6.(3分)甲、乙两立方体的边长之比是2:1,质量之比是4:3,那么甲、乙两物体的密度之比是( )
A. 3:8 B. 4:6 C. 1:6 D. 2:3
7.(3分)社会上食品造假事件时有发生.小明的奶奶从自由市场上购买了一箱牛奶,小明想知道牛奶是否掺水.通过查阅资料得知,在牛奶中掺水后,掺水含量与牛奶密度的关系如下表所示.小明取这种牛奶,测得它的质量为,则这种牛奶
A. 未掺水 B. 掺水含量以下
C. 掺水含量 D. 掺水含量以上
8.(3分)质量和体积都相等的三个空心球,分别由铝、铁、铜制成,已知,由此可得三个球空心部分体积的关系是
A. 铜球的最大 B. 铁球的最大 C. 铝球的最大 D. 一样大
9.(3分)A、两物体,它们的质量相等,已知::,且两物体体积::,则下述结论正确的是
A. 物体肯定是空心的 B. 物体肯定是空心的
C. 两物体肯定是空心的 D. 两物体肯定是实心的
10.(3分)用天平和量杯称量某液体时,量杯及杯中液体的总质量为,杯中液体的体积为,根据称量的数据在坐标系作出的图像如图所示,根据图象判断可知
A. 量杯的质量是 B. 这种液体的质量为
C. 液体的密度是 D. 这种液体可能是酒精
二 、实验题(本大题共3小题,共18分)
11.(6分)用图所示的实心陶瓷材质的冰墩墩模型来估测镇江香醋的密度。
将天平放在水平桌面上并将游码归零后,若指针静止时位置如图所示,则应将平衡螺母向 ______ 选填“左”或“右”端调节。
用天平测量冰墩墩质量,当天平平衡时,右盘中的砝码和游码位置如图所示,其质量为 ______ ,体积为 ______ 。陶瓷材料的密度为
如图所示,在甲、乙两只烧杯中分别倒入适量香醋后,用天平测出烧杯乙和香醋的总质量。
如图所示,将冰墩墩用细线系住后放入烧杯甲中,在烧杯壁上标记液面的位置。
将冰墩墩取出,将乙烧杯中的香醋倒入甲烧杯直至标记处,测出烧杯乙及剩余香醋的总质量。
根据以上实验数据,求得镇江香醋的密度,______ 。与真实值相比,用本方案所测出的香醋密度 ______ 选填“偏大”、“偏小”或“相同”。
12.(6分)用不同的方法测量小石块和小瓷杯的密度。
测小石块的密度:
①天平放置于 ______ 工作台上,将游码移到标尺 ______ 处,调节平衡螺母使横梁平衡;
②用此天平测量小石块的质量,右盘所加砝码和游码位置如图所示,则小石块的质量为 ______ 。在量筒内放入适量的水,用细线绑好小石块,缓慢放入水中,如图所示,则小石块的密度为 ______ ;
测小瓷杯的密度:
如图所示,先在量筒内放入适量的水,液面刻度为;再将小瓷杯浸没于水中,液面刻度为;最后,捞起小瓷杯并将杯中的水倒回量筒,使其浮于水面水未损失,液面刻度为,小瓷杯密度的表达式______ 用、、和表示。实验完毕后,发现小瓷杯内的水未倒干净,则所测结果 ______ 选填“偏大”“偏小”或“不变”。
13.(6分)小明利用弹簧测力计、细线、玻璃杯和水测量石块及木块的密度,他设计了如图所示的实验方案并按顺序完成了甲、乙、丙、丁、戊的实验操作,根据图中内容,完成以下分析:
对比图中弹簧测力计的示数可算出木块的质量为 ______ 。
小明对比分析步骤甲和乙的测力计示数,石块所受浮力为 ______ ,密度为 ______ 。
小明分析丁、戊两步骤中弹簧测力计示数得出,木块浸没在水中所受到的浮力为 ______ ,结合问题据此计算得出木块的密度为 ______ 。除不尽保留两位小数
小勇认为小明的测木块密度方案误差较大,实验中只用完成甲、乙、丙、丁的操作就可以了,且得到的结果更准确。你认为小勇的看法 ______ 填“合理”或“不合理”。小勇的方法测出的木块的密度为 ______ 。
三 、填空题(本大题共3小题,共12分)
14.(4分)一容器装满水后,容器和水总质量为;若在容器内放一质量为的小金属块后再加满水,容器总质量为;若在容器内放小金属块和另一质量也为的小金属块后再加满水,容器总质量为,则金属块和金属块的密度之比值为 ______ 。
15.(4分)把一实心蜡块浸没在盛满酒精的烧杯中,从杯中溢出酒精,溢出酒精的体积为 ______ ,再把蜡块轻轻放入盛满水的烧杯中,将从杯中溢出 ______ 水。、
16.(4分)进入夏季,省发改委对江苏省汽油价格进行了微小调整,和大多数物质一样,汽油也有热胀冷缩的性质,随着气温的上升,汽油密度会 ______ 填“变大”或“变小”,受此因素影响,在每吨汽油价格不变的情况下,每升汽油的价格应 ______ 填“上调”或“下调”。
四 、计算题(本大题共2小题,共24分)
17.(12分)质量为千克的冰块密度为千克米。
①求冰块的体积。
②若冰块吸热后,有分米的冰融化成水,求水的质量。
18.(12分)如图甲所示,装有部分水的薄杯子放在水平桌面上,杯子的底面积为,杯子和水的总质量为,向杯子中放入一个铁球,水刚好将杯子装满,杯子、水和铁球的总质量为,如图乙所示:取出铁球假设铁球取出时未沾水,再向杯子中加满水,此时杯子和水的总质量为,如图丙所示。。求:
此铁球的质量为多少?
此铁球的体积为多少?
通过计算,判断此铁球是否空心?若此铁球是空心的,则空心部分的体积为多少?
放入铁球后,水对杯子底部压强的增加量。
五 、简答题(本大题共1小题,共6分)
19.(6分)在三个相同的烧杯里装有同体积的水、酒精和盐水,不用任何器材,你能否区别开它们?如果允许添加一些器材,你怎么区分开它们?至少列举两种方法。
答案和解析
1.【答案】D;
【解析】【试题解析】
解:由图象可知,横轴是质量,纵轴是体积。
、由图象可知,当时,,,,则、、的密度分别为:
,
,
,
所以三者的密度关系,
物质的密度是物质密度的,故AB错;
、因为密度是物质本身的一种特性,其大小与质量、体积大小无关,所以将的质量减半,的密度不变,还是;
将的体积增大到,它的密度不变,还是,故C错误、D正确。
故选:。
由图象可知,当时,、、的质量,利用密度公式求、、的密度,并比较得出三者的大小关系;
密度是物质本身的一种特性,其大小与质量、体积大小无关。
此题主要考查了密度公式的应用以及对密度特性的理解,分析图象得出相关信息是关键。
2.【答案】A;
【解析】解:可燃冰的密度,
水的密度为,故燃冰的密度最接近于水的密度.
故选A.
已知的可燃冰质量约,根据密度公式求得其密度,然后可做出选择.
该题考查密度的计算,由于题目将已知条件告知,将已知数据直接代入公式即可求得答案,因此难度不大.
3.【答案】D;
【解析】解:、液体的密度与物质的种类和存在的状态有关,而与质量和体积无关,故错误;
、由图像可知,当液体的体积为时,液体和烧杯的总质量,即烧杯的质量,故错误;
、当液体体积时,液体和烧杯的总质量为,
此时液体的质量为:,
则液体的密度,故错误;
、当液体和烧杯的总质量为时,
此时液体的质量为:,
此时液体的体积为:,则图中 值为,故正确。
故选:。
密度是物质的一种特性,其大小与物质的种类和存在的状态有关,而与质量和体积无关;
读图像可知,烧杯的质量就是当液体体积为零时,纵轴上的示数;
由图像可知当液体体积为时,液体和烧杯的总质量为,即可知道此时液体的质量,再根据求出液体的密度;
当液体和烧杯总质量为时,可求得此时液体的质量,再根据可求出此时液体的体积,即为的值。
此题主要考查学生对密度公式的应用,解决此题的关键在于要从图像中找出空烧杯的质量。
4.【答案】D;
【解析】解:、根据可知,冰与水,质量相同时,冰的体积大,故密度小,故错误;
、不同物质的密度一般不同,所以可以利用密度来鉴别物质,但也有个别的不同物质具有相同的密度,故错误;
、航空器材的体积一定,由可知,材料的密度越小,航空器材的质量越小,所以航空器材采用强度高、密度小的材料制造,故错误;
、发生火灾时,温度较高,室内有毒气体体积膨胀,密度减小;根据物体的浮沉条件,有毒气体漂浮在房间的上方。所以,为有效避免吸入有害气体或被灼伤,受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离火场,故正确。
故选:。
密度是物质的特性,它不随质量和体积而变化,制作不同的物体选用密度不同的材料,主要是根据物体的用途来决定的。密度与物质的种类和状态有关。
此题主要考查了密度知识在生活中的应用,我们要学会用我们学过的知识分析生活中的物理现象。
5.【答案】B;
【解析】略
6.【答案】C;
【解析】略
7.【答案】C;
【解析】试题分析:计算出牛奶样品的密度,与表中不同掺水量的牛奶密度相比较,就可以确定牛奶是否掺水,或掺水的比例了.
根据公式,计算出牛奶样品的密度对照表中数据可知,这种牛奶的密度正好介于掺水含量和的牛奶之间.
故选C.
8.【答案】A;
【解析】解:由得:
,,,
因为铜、铁、铝的质量相等,且,
所以最小,
因为铜、铁、铝三球的体积相等
所以铜球的空心部分体积就最大;
故选:。
根据铜、铝、铁制成的三个质量、体积都相等的空心球和这两个条件,由密度公式变形可分别算出三个球的实心体积,从而比较出三球的空心体积。
该题考查学生对密度公式变形的灵活运用,锻炼学生解题的速度,即从公式可直接看出三个实心球的体积大小,从而判断出空心部分的体积;同时锻炼学生的空间想象能力。
9.【答案】A;
【解析】解:已知、两物体,它们的质量相等,即,且::,
由可得,
,
因为题目给出的两物体体积::
所以物体肯定是空心的。
故选:。
已知::,根据两物体,它们的质量相等,利用求出体积之比与题目给出的“两物体体积::比较即可做出选择。
该题考查密度公式及其变形的灵活运用,利用求出两物体的体积之比是解答该题的关键。
10.【答案】C;
【解析】读图象可知,量杯的质量就是当液体体积为零时,纵轴上的示数;用总质量减去量杯的质量,再利用公式可求出液体的密度。读取图象获取信息,进一步进行分析和计算,是本题的一大特点,形式较为新颖,即考查了密度的相关计算,同时更考查了对图象的认识,值得我们关注,这也是我们应该锻炼的实验能力。A.读图可知,当液体体积为时,即量杯中没有装液体时,质量,这就是量杯的质量,,故错误;B.读图可知,当体积为时,液体质量,故错误;C.读图可知,当体积为时,液体质量,则液体的密度:,故正确;D.这种液体可能是水,故错误。故选。
11.【答案】;
【解析】解:将天平放在水平桌面上并将游码归零后,若指针静止时位置如图所示,此时指针右偏,则应将平衡螺母向左调节,使天平平衡;
冰墩墩的质量为:;
陶瓷材料的密度为,
由可得冰墩墩的体积为:
;
将冰墩墩取出,将乙烧杯中的香醋倒入甲烧杯直至标记处,乙烧杯内减少的香醋的体积就是冰墩墩的体积,即,
乙烧杯减小的香醋的质量为:
,
香醋的密度为:
;
将冰墩墩从香醋中取出时会带出一部分香醋,会使烧杯乙及剩余香醋的总质量偏小,根据知测量的香醋质量偏大,由知用本方案所测出的香醋密度偏大。
故答案为:左;;;;偏大。
天平放在水平台上,游码移到标尺左端的零刻度线上,平衡螺母向上翘的一端调节;
冰墩墩的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值,由密度公式变形可求得冰墩墩的体积;
算出从乙烧杯倒入甲烧杯香醋的质量和香醋的体积冰墩墩的体积,由密度公式算出镇江香醋的密度,将冰墩墩从香醋中取出时会带出一部分香醋,会使烧杯乙及剩余香醋的总质量偏小,进而判断出香醋体积的偏差,由密度公式判断出所测出香醋密度的偏差。
此题主要考查了液体密度的测量,考查了天平的使用,密度的计算以及误差的分析,一定要熟练掌握。
12.【答案】;
【解析】解:天平调平之前,应先放在水平面上,并将游码归零,然后根据指针偏转方向,调节平衡螺母,左偏右旋、右偏左旋。
天平分度值是,右盘砝码质量是,游码左侧指在标尺上后面第个小格上,所以小石块的质量为;
量筒中原有水,放入石块后,量筒液面上升到,因此石块体积;
小石块的密度为:;
先在量筒内放入适量的水,液面刻度为;再将小瓷杯浸没于水中,液面刻度为;则陶瓷的体积,
瓷杯处于漂浮时,则,
根据阿基米德原理可知:;
所以,,则瓷杯质量为:;
所以小瓷杯密度为:。
瓷杯内的水受到的浮力等于自身重力,排开水的体积也等于自身体积。在杯内和杯外,量筒内水的液面都不会变化。所以,所测结果不会变化。
故答案为:①水平;零刻线;②;;
;不变。
天平使用时,放在水平桌面上,游码移到标尺左端零刻度线上,再根据指针指向进行调平;称量时,天平的分度值为,左盘物体质量等于右盘所有砝码质量加上游码所对的刻度值;根据排水法原理,小石块的体积为量筒中液面的两次读数之差;小石块密度等于质量和体积的比值。
小瓷杯的质量是借助漂浮的原理得出的,即根据漂浮时浮力等于重力;利用排水法得出小瓷杯浸没时排开水的体积,即为瓷杯陶瓷的体积,然后利用密度公式即可计算陶瓷密度。根据小瓷杯密度的表达式分析小瓷杯内的水未倒干净对所测结果的影响。
本实验考查漂浮的条件,阿基米德原理,重力公式和密度公式的应用,重点是如何通过等效替代的方法测出了小瓷杯的质量。
13.【答案】;
【解析】解:由图甲可知,,由图丙可知,,木块的重力为,
故木块的质量为;
由图甲可知,,则石块的质量为:
;
由步骤甲和乙可知,石块浸没在水中受到的浮力为,
根据阿基米德原理可知,石块的体积为:
,
故石块的密度为:
;
分析丁、戊两步骤中弹簧测力计示数,木块浸没在水中所受到的浮力为,
根据阿基米德原理可知,木块的体积为:
,
故木块的密度为:
;
小勇的看法应该是合理的,原因是小明实验中,戊这一步木块表面会带有水或木块会吸水;导致此步骤中拉力增加量偏大,则可知此时计算出石块的浮力变小,即小明测得木块的浮力偏大;同理小明测得木块的体积偏大,在质量不变时,据密度公式可得,小明测得木块的密度偏小;
按小勇的方案:由丙、丁可知,木块所受浮力,
则木块的体积,
由此可得木块的密度:
。
故答案为:;;;;;合理;。
根据图甲、丙得出木块的重力,利用求出木块的质量;
根据称重法求出石块所受浮力,利用阿基米德原理求出石块的体积,根据求出石块的密度;
比较丁、戊两步骤中弹簧测力计示数,就可以求出木块的浮力,根据阿基米德原理就可以求出木块的体积,根据就可以求出木块的密度。
小明实验操作过程中,木块会吸入水,导致戊图中示数变大,石块的浮力变小,木块浮力偏大,体积变大,密度变小。
本题是利用浮力知识测量物体的密度,主要应用了阿基米德原理来测量物质的体积,对于在水中不下沉的木块本题采用的是悬垂法。本题有一定的难度和综合性,熟练掌握这些知识是解答该题的关键。
14.【答案】;
【解析】解:假设密度,体积;的密度,体积,杯子体积,则有
,,;
对于放进的情况:
,
,
即,
即----①
同样对第二种情况计算,可得:
------②
由①②可得:
,
根据可得:
:,
故答案为::。
先设出、物体的密度和体积,根据密度公式分别表示出、和水的质量;当放进的情况,容器的总质量等于容器的质量、水的质量和金属块的质量之和,根据密度公式表示出其大小,同理得出容器放入后容器的总质量,联立等式即可得出、物体的体积之比,再根据密度公式得出、物体的密度之比。
此题主要考查了密度公式的灵活应用,关键是根据题意得出分别放入物体、时容器的总质量,进一步得出两者的体积之比。
15.【答案】;
【解析】解:由得溢出酒精的体积:
;
因为,所以蜡块在酒精中下沉,;
又因为,所以蜡块在水中漂浮,根据漂浮条件可知:
;
即;
所以。
故答案为:;。
因为蜡块密度大于酒精密度,所以蜡块放入盛满酒精的烧杯中会下沉,知道蜡块排开溢出酒精的质量,利用公式求出排开酒精的体积蜡块的体积;
根据水和蜡块的密度可知:把此蜡块放入盛满水的大烧杯中,蜡块漂浮,则根据漂浮条件和阿基米德原理即可求出从杯中溢出水的质量。
此题主要考查了学生对密度公式、物体漂浮条件的掌握和运用,利用好蜡块密度和液体密度判断出在酒精、水中的状态是本题的关键。
16.【答案】变小 下调;
【解析】解:汽油具有热胀冷缩的特点。气温上升时,汽油的质量不变,体积增大,由公式知,密度减小;
每吨汽油的质量不变,体积增大,所以每升汽油的价格会下调。
故答案为:变小;下调。
大部分物体具有热胀冷缩的性质;
一定质量的物体,体积与密度成反比。
此题主要考查了体积与温度的关系及密度计算公式的应用,是一道联系实际的应用题,难度不大。
17.【答案】;
【解析】
已知冰的质量和密度,根据公式求出冰的体积。
冰化成水后质量不变,根据公式可求熔化冰的质量,也就是水的质量。
此题主要考查体积、质量等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,要知道质量是物质的一种属性,它不随物质形状、状态、温度和位置等的改变而改变。
18.【答案】解:(1)由题意可知,铁球的质量等于杯子、水和铁球的总质量与未装满水时杯子和水的总质量之差,即:=-=239g-160g=79g;
(2)铁球浸没在水中,排开水的体积等于铁球的体积,铁球排开水的质量等于杯子中加满水时杯子和水的总质量与未装满水时杯子和水的总质量之差,
即:=-=195g-160g=35g,
铁球的体积为:V球=V排===35c;
(3)铁球中铁的体积为:V铁===10c,
比较可知,铁球的体积大于铁球中铁的体积,所以该铁球是空心的,
空心部分的体积为:V空=V球-V铁=35c-10c=25c;
(4)放入铁球后,水的深度增加量为:Δh===0.4375cm,
水对杯子底部压强的增加量为:Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/×10N/kg×0.4375×10-2m=43.75Pa。
答:(1)此铁球的质量为35g;
(2)此铁球的体积为35c;
(3)此铁球是空心的,空心部分的体积为25c;
(4)放入铁球后,水对杯子底部压强的增加量为43.75Pa。;
【解析】
由题意可知,铁球的质量等于杯子、水和铁球的总质量与未装满水时杯子和水的总质量之差;
铁球浸没在水中,排开水的体积等于铁球的体积,铁球排开水的质量等于杯子中加满水时杯子和水的总质量与未装满水时杯子和水的总质量之差,根据密度公式求得排开水的体积,即铁球的体积;
根据密度公式求得铁球中铁的体积,与铁球的体积比较得出结论,并计算空心部分的体积;
根据计算放入铁球后,水的深度增加量,根据求得水对杯子底部压强的增加量。
此题主要考查密度公式和液体压强公式的应用,关键是铁球排开水的质量的计算,难度较大。
19.【答案】解:因为水、酒精和盐水的味道不同,所以不用任何器材时,可以通过味道直接鉴别,水无味道,酒精有酒精味,盐水是咸的;
①通过水、酒精和盐水的密度不同进行鉴别,用密度计测量,最大的是盐水,最小的是酒精;
②利用m=ρV,添加天平、烧杯、量筒等器材,取相同体积的三种物质称质量,质量最大的是盐水,最小的是酒精;
③利用V=,称相同质量的三种物质用量简量,体积最大的是酒精,体积最小的是盐水。
答:不用任何器材时,可以通过味道直接鉴别,水无味道,酒精有酒精味,盐水是咸的;
①用密度计测量,最大的是盐水,最小的是酒精;
②添加天平、烧杯、量筒等器材,取相同体积的三种物质称质量,质量最大的是盐水,最小的是酒精;
③称相同质量的三种物质用量简量,体积最大的是酒精,体积最小的是盐水。;
【解析】
利用水、酒精和盐水的味道、密度不同可以通过味道、密度鉴别。
此题主要考查了物质的物理属性和密度知识的应用,是一道基础题。