沪粤版物理八年级上册《5.2 探究物体的密度》同步练习
一 、填空题(本大题共7小题,共28分)
1.(4分)实验证明,同种物质质量增大,体积也 ______,而且质量和体积成 ______,也就是说同种物质的质量和体积的比值 ______,不同物质质量和体积比一般 ______。质量和体积的比值反映了物质的一种属性,我们把这种属性叫物质的 ______。
2.(4分)固体密度一般比液体的 ______。气体的密度比固体、液体的 ______得多;常见金属铜、铁、铅、铝、金、银的密度由大到小排列是 ______;液体中 ______的密度最大,比大部分固体还大。
3.(4分)铝的密度是,表示的物理意义是______,若将一铝块切去一半,剩下一半的质量______,体积______,密度______填“变大”“变小”或“不变”。
4.(4分)物理学中,将某种物质的 ______与 ______的 ______,叫做这种物质的密度。
5.(4分)某钢制氧气瓶内的氧气密度为,容积为,则瓶内氧气质量为 ______ ;当瓶内氧气用去,氧气密度为 ______ 。
6.(4分)某同学想要测金属颗粒的密度,如果直接用量筒测量体积如图,则会导致其密度偏 ______ ,于是他用一个塑料瓶装满水,拧上盖子,用天平测出总质量,又测出颗粒颗粒,放入瓶中,擦干溢出的水,再测此时的总质量为,由此可以算出颗粒的密度为 ______ 。
7.(4分)小东买了一瓶矿泉水,喝去了一半后,剩余的矿泉水的密度______选填“变大”、“变小”或“不变”。水的密度是,表示的物理意义是______。
二 、单选题(本大题共8小题,共24分)
8.(3分)、是两个由同种材料制成的金属球,它们的质量分别为、,体积分别为、在这两个金属球中,如果有一个是实心的,那么
A. 这个实心球是,金属的密度是
B. 这个实心球是,金属的密度是
C. 这个实心球是,金属的密度是
D. 这个实心球是,金属的密度是
9.(3分)室温下冰熔化成水后千克米,变小的物理量是
A. 密度 B. 重力 C. 体积 D. 质量
10.(3分)在生产和生活中,人们常以密度作为所选材料的主要考虑因素,如:用密度较小的铝合金作为飞机外壳的主要材料等。下面属于主要从密度的角度考虑选材的是
A. 用塑料做电源插座的外壳 B. 用塑料泡沫做成表演场景中滚落的“石头”
C. 用水作为汽车发动机的冷却液 D. 用橡胶做汽车轮胎
11.(3分)一只空瓶装满水时的总质量是,装满酒精时的总质量是,则该瓶的容积是
A. B. C. D.
12.(3分)我国研制的“全碳气凝胶”是目前世界上密度最小的固体材料,其密度仅为千克米,下列说法正确的是
A. 该材料体积越大,密度越大
B. 该材料适合做打桩用的重锤
C. 该材料制成的物品带到太空,质量减小
D. 体积米的该材料质量为千克
13.(3分)一瓶矿泉水放在冰箱冷冻室里,过一段时间,水全部结成冰,则水结冰后。
A. 体积变小 B. 密度不变
C. 密度变大 D. 质量不变
14.(3分)关于密度,下列说法中正确的是
A. 对于确定的物质,其密度值在任何情况下都是不会变化的
B. 由不同物质分别组成的物体,质量大的密度也大
C. 千克水用掉一半,密度变为千克米
D. 如果一块砖的密度为,两块同样的砖合在一起,它的密度还是
15.(3分)人们通常说的“铁比木头重”,它的实质是指
A. 铁块的体积比木头的体积大 B. 铁块的质量比木头的质量大
C. 铁块的体积比木头的体积小 D. 铁块的密度比木头的密度大
三 、多选题(本大题共1小题,共3分)
16.(3分)通过实验,得到了、、三个实心体的图象如图所示,分析图象可知
A. 物质的密度最大
B. 物质的密度是的两倍
C. 物质的密度是
D. 同种物质组成的物体,质量越大,密度越大
四 、实验题(本大题共3小题,共18分)
17.(6分)下面是小明测量盐水密度的实验。
小明将天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端零刻度线处,发现指针指在如图甲所示位置,此时他应将平衡螺母适当向 ______ 选填“左”或“右”调节,使天平平衡;再将装有盐水的烧杯放在天平的左盘,在右盘中放入、、砝码各一个时,天平刚好再次平衡;
将杯中的一部分盐水倒入量筒中,盐水的体积如图乙所示为 ______ ;
用天平测出剩余盐水和烧杯的总质量如图丙所示为 ______ ,则所测盐水的密度是 ______ 。
上述实验结束后,小明利用刚刚测出了密度的盐水和其他一些工具,又想测量一个木块的密度,请帮他将实验步骤补充完整:
①用调好的天平测出木块的质量;
②容器内装有适量的盐水,将木块和一个空瓶叠加在一起漂浮,如图丁所示;
③向瓶中倒入适量的水,直到木块 ______ ,用天平测出瓶和水的总质量;
④木块密度表达式______ 。用字母表示,盐水密度用表示
18.(6分)小江同学为了测量大豆的密度,进行以下实验:
把天平放在水平桌面上,如图甲所示。使用前,他应进行的操作首先是_______________,然后向______调节平衡螺母选填“左”或“右”,使指针尖对准分度标尺的中央刻度线;
为了测量大豆的体积,他将饮料瓶装满水,拧上盖子,放在调好的天平左盘上,天平平衡时,砝码的质量和称量标尺上的示数如图乙所示,则瓶和水的总质量为_______;
把大豆放入装满水的瓶中,停止溢水后,拧上盖子,擦干沾在瓶上的水,用天平测出瓶、瓶内剩余水和大豆的总质量为。根据溢出的水的质量可求出大豆的体积为______;
算出这种大豆的密度约为_____;
小江整理实验器材时发现,天平的左盘有一个缺角,实验的测量结果_______选填“偏大”“偏小”或“仍然准确”。
19.(6分)某实验小组的同学利用天平和量筒等器材测量一块玉石的密度。
把天平放在水平桌面上,将游码调到标尺左端 ______ 处,发现指针偏向分度盘的左侧,此时应向 ______ 旋动平衡螺母,使横梁在水平位置平衡。
将玉石放在天平的左盘中,向右盘中加减砝码并调节游码直到横梁恢复在水平位置平衡。此时,右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示,则玉石的质量是 ______ 。
向量筒中加入的水,将玉石浸没在水中,液面的位置如图乙所示,则玉石的密度是 ______ 。
同组的同学认为不用砝码,使用天平、两个相同的烧杯、量筒和水水的密度用表示等器材也能测出玉石的密度。请将实验步骤补充完整:
①在两个相同的烧杯中装入等量的水,分别放在已经调平的天平左右两盘中,如图丙所示;
②将拴好细线的玉石缓慢浸没在左盘烧杯的水中不接触烧杯底,用量筒向右盘的烧杯中加水直到横梁在水平位置恢复平衡,记录加水的体积为,如图丁所示;
③让玉石缓慢沉入到水底,松开细线, ______ 直到横梁再次在水平位置恢复平衡,记录再次加入水的体积为;
④玉石密度的表达式为______ 用、、表示。
答案和解析
1.【答案】增大 正比 不变 不同 密度;
【解析】解:通过实验数据可以看出,同种物质组成的物体,质量增大,体积也增大,质量减小,体积也减小,且质量变化几倍,体积也变化几倍,质量与体积成正比,质量和体积的比值总不变;同一种物质的质量与体积的比值相同,不同物质的质量与体积的比值一般不同,为了表示物质的这种特性,引进了密度的定义。
故答案是:增大;正比;不变;不同;密度。
通过实验数据可以看出,同种物质组成的物体,质量增大,体积也增大,质量和体积的比值总不变;不同物质组成的物体,质量与体积的比值一般不同;同一种物质的质量与体积的比值相同,不同物质的质量与体积的比值 一般不同,为了表示物质的这种特性,引进了密度的定义。
此题主要考查探究物体的质量与体积的关系,由数据得出结论,然后引进密度的定义。
2.【答案】大 小 金、铅、银、铜、铁、铝 水银;
【解析】解:根据密度表可知:
固体的密度一般比液体的密都大,气体的密度比固体、液体的小得多;
常见金属铜、铁、铅、铝、金、银的密度由大到小排列是:金、铅、银、铜、铁、铝;
液体中水银的密度最大,比大部分固体还大。
故答案为:大;小;金、铅、银、铜、铁、铝;水银。
密度是物质本身的一种特性,决定于物质的种类、状态和温度,与质量、体积无关。根据密度表分析解答。
此题主要考查密度及其特性,属于基础知识考查,相对比较简单。
3.【答案】体积是1的铝的质量是2.7×103kg 变小 变小 不变;
【解析】解:铝的密度是,表示的物理含义是:体积是的铝的质量是。
该铝块切去一半,剩下的一半与原来相比,所以其质量减小,所占空间体积减小;但物质种类、状态、温度没有变化,所以密度不变;
故答案为:体积是的铝的质量是;变小;变小;不变。
①物体所含物质的多少叫质量,质量是物体本身的一种属性,与物体所含物质的多少有关,与物体的形状、状态、位置和温度无关;
②物体所占空间的大小叫物体的体积;
③单位体积的某种物质的质量叫这种物质的密度,密度是物质本身的一种特性,与物质的种类、状态和温度有关,与质量、体积、形状无关。
解决此类问题需要清楚:质量决定于物质的多少;密度与物质种类、状态、温度有关,与其它因素没有关系。
4.【答案】质量 体积 比值;
【解析】解:物理学中,将某种物质的质量与体积的比值,叫做这种物质的密度。
故答案为:质量;体积;比值。
根据密度的概念直接作答即可。
此题主要考查学生对密度概念的理解和掌握,属于基础知识考查,容易作答。
5.【答案】;
【解析】解:已知氧气瓶的容积,氧气的密度为,
由可知瓶内氧气的质量为:
;
当氧气瓶内的氧气用去一半后,剩余的氧气质量为:,
由于气体的流动性,剩余氧气的体积不变,
则剩余氧气的密度为:
。
故答案为:;。
已知氧气瓶的容积,即瓶内氧气的体积,又已知氧气的密度,根据可求出瓶内氧气的质量;
当氧气瓶内的氧气用去一半后,质量减少一半,但由于气体的流动性,瓶内氧气用去部分后,剩余的体积不变,最后根据求出剩余氧气的密度。
此题主要考查了密度公式的应用,解题关键是要知道瓶内氧气用去部分后,剩余氧气的体积不变。
6.【答案】;
【解析】解:由于金属颗粒间存在较大间隙,按图中的方式用量筒直接测量金属颗粒体积,则会导致测得的体积值偏大;由可知,其密度偏小;
瓶子和水的总质量,颗粒质量,则它们的总质量,当把颗粒放入瓶子中时,水会被排除一部分。则它们最后质量为,则溢出水的质量;
则水的体积为;、
颗粒的体积和水的体积相等,
则颗粒的密度。
故答案为:小;。
由于金属颗粒间存在较大间隙,按图中的方式用量筒直接测量金属颗粒体积,则会导致测得的体积值偏大;根据分析其密度情况;
已知颗粒的质量,求出颗粒排出水的质量,可求出颗粒的休积,根据求出颗粒的密度。
本题测量颗粒的体积,体现的是一种探究实验的科学方法:等效替代法。利用排水法测量不规则固体体积属于等效替代。同时考查了密度公式的应用。
7.【答案】不变 ; 1的水的质量是1.0×103kg ;
【解析】解:因为密度是物质的一种特性,一瓶矿泉水如果喝掉一半,只是质量和体积的变化,不会引起密度的变化;
水的密度是根据密度的定义可知,其物理意义是:的水的质量是;
故答案为:不变;的水的质量是。
在物理学中,把某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度。密度是物质的一种特性,每种物质都有自己的密度,不同物质的密度一般不同,质量、体积的变化不会引起密度的变化,只有气体在膨胀和被压缩时,密度会发生明显的变化。
该题考查密度的意义和特性,属于基础题。
8.【答案】C;
【解析】先根据密度公式求出各自的密度,再进行比较,密度大的为实心,密度小的为空心。此题主要考查密度的计算,关键是利用密度来判断物体是实心还是空心,这也是鉴别物质的一种方法。
的密度,
的密度,
因为,所以实心球是;
由于材料的密度与实心球的密度相同,所以制作这两个球的金属的密度是。
故选。
9.【答案】A;
【解析】解:冰熔化为水,状态变了,但质量是不变的,
根据水的反常膨胀,冰化为水,体积变小;
根据,在质量一定时,体积变小,密度变大;
根据可知,重力不变。
故选:。
质量是物体本身具有的一种性质,不随物体的状态而变化;
冰化为水,体积变小;
根据密度的计算公式判断密度的变化,根据判断重力变化。
此题主要考查质量及其特性、密度及其特性、密度和重力公式的应用等,是一道基础题。
10.【答案】B;
【解析】解:、用塑料做电源插座的外壳是利用了塑料是绝缘体;
B、用塑料泡沫做成表演场景中滚落的“石头”是利用了塑料泡沫的密度小,质量轻的特点;
C、用水作为汽车发动机的冷却液是利用水的比热容大的特点;
D、用橡胶做汽车轮胎是利用橡胶耐磨的特性。
故选:。
根据材料的特点分析其用途或作用。
每种材料都不同的物理性质,可根据各自性质或特点用在不同的方面。
11.【答案】A;
【解析】解:
设空瓶子的质量为,
由密度公式可知,水的体积:,
酒精体积:,
分别装满水与酒精时,水与酒精的体积等于瓶子的容积,则:,
则:,
解得:;
瓶子的容积:。
故选:。
水和酒精装满的是同一个瓶子,因此它们的体积都等于瓶子的容积。利用密度的公式,可列出水和酒精体积的表示式,再根据这一等量关系,得到一个等式,这样能首先求出空瓶的质量。再用任何一种液体的总质量减去空瓶的质量,除以相应的密度就能得到瓶子的容积。
解决此题除了要熟练运用密度的公式以外,还要学会根据题意找出其中的等量关系,列出等式再求解。
12.【答案】D;
【解析】解:、“全碳气凝胶”状态和温度不变,密度是不变的,与体积大小无关,故错误;
、该材料的密度特别小,相同体积的质量非常小,所以不适合做打桩用的重锤,故错误;
、该材料制的物品带到太空,位置发生变化,物质多少没有变化,所以质量不变,故错误;
、表示的意思是:体积是的该材料质量为,故正确。
故选:。
密度是物质本身具有的特性,决定于物质的种类、状态和温度,与体积、质量无关;
在体积一定时,质量与密度成正比;
物体所含物质的多少叫质量,质量决定于物体所含物质的多少;
单位体积的某种物质的质量,叫这种物质的密度。
此题主要考查的是我们对密度物理意义及新材料的特点与应用的掌握,是一道联系实际的应用题,体现了物理规律与实际生活的密切联系。
13.【答案】D;
【解析】
此题主要考查了质量完全由物体所含物质的多少来决定,水结冰体积增大,日常生活中冬天水管涨破就是这一道理。
质量是指物体所含物质的多少,是物体的一种属性,一个物体位置、状态的改变不会使质量发生变化。
一定质量的矿泉水结冰,状态改变、体积改变,密度的变化用公式分析。
质量是物体的一种属性,由物体所含物质的多少决定,不随物体的位置、状态、形状的变化而变化,所以水结冰后质量不变,故正确;
根据密度的计算公式可知,质量一定时,水结冰后体积变大,冰与水相比密度变小,故错误。
故选。
14.【答案】D;
【解析】解:、对于确定的物质,其密度值不是在任何情况下都是不会变化的,例如水结冰后,密度变小了。故错误;
、不同的物质的密度一般是不同的,质量大的密度也不一定大,故错误;
、千克水用掉一半,质量减半,但密度不变,故错误;
、如果一块砖的密度为,两块同样的砖合在一起,它的密度不变,还是,故正确。
故选:。
密度是物质的一种特性,对于确定的某种物质,它的密度不随质量、体积的改变而改变。
根据密度的定义:单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度来解答。
密度是物质的一种特性,在通常情况下,每种物质都有一定的密度。
此题主要考查了有关密度的知识,密度是物质的一种特性,它与物体的质量和体积无关,密度公式只能求出物质的密度而不能决定物质的密度。
15.【答案】D;
【解析】解:
生活中人们习惯说“铁比木头重”,本意是相同体积的铁和木头,铁的质量大,所以这句话的正确说法应该是铁的密度大于木头的密度。
故选:。
铁比木头重是指:相同体积的铁比木头重,也就是说铁的密度比木头的大。
对于生活中的一些约定俗成的说法,要从物理角度正确理解。
16.【答案】AC;
【解析】解:
由图可以看出,当体积为时,的质量为,的质量为,的质量是,
由可得,种物质的密度分别为:
,,;
由此可知:
A、的密度最大,故A正确;
B、的密度是的密度的倍,故B错;
C、物质的密度,故C正确;
D、同种物质组成的物体,其密度是一定的,其密度与质量无关,故D错。
故选:。
密度是物质的特性,其大小仅与物质的种类和存在的状态有关,而与物体的体积和质量无关。
由图得出,当体积为时,、、的质量,利用求出各自的密度,进行判断。
该题考查了密度公式的应用,能从图象得出相关信息是本题的关键。
17.【答案】;
【解析】解:小明将天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端零刻度线处,发现指针指在分度盘的左侧,此时他应将平衡螺母适当向右调节;
盐水和烧杯的总质量为:;
量筒中盐水的体积:;
由图可知,天平标尺的分度值为,游码对应的刻度值为,剩余盐水与烧杯的质量:;
量筒中盐水的质量:;
盐水的密度:
;
③向瓶中倒水,直到木块刚好浸没在盐水中,用天平测出瓶和水的总质量;
④木块刚好完全浸没在盐水中时,木块排开盐水的体积等于木块的体积,即,
因为木块和瓶整体漂浮,所以整体受到的浮力等于空瓶、瓶中的水和木块的总重力,
即;
由此可得木块的密度:
。
故答案为:右;;;;③刚好浸没在盐水中;。
天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端的零刻度处,平衡螺母向指针反转的反方向移动;左盘物体的质量等于等于右盘砝码的质量加上游码对应的刻度值;
正确读出量筒的示数可知盐水的体积;
左盘物体的质量等于等于右盘砝码的质量加上游码对应的刻度值;
量筒中盐水的质量等于烧杯和盐水的总质量减去剩余盐水与烧杯的质量;
利用密度的公式即可计算出其密度的大小;
实验步骤的设计就从测量木块的质量和体积入手,从而计算出木块的密度。
此题是测量固体密度的实验,考查了天平的调节、读数、量筒的读数及密度的计算,通过浮沉条件列等式表示出木块的密度是本题的难点。
18.【答案】
游码归零;右;;;;仍然准确;
【解析】
此题主要考查的是大豆密度的测量,尤其要注意要测量大豆体积时,是利用了替代法,通过溢出水的质量求出水的体积,即为大豆的体积,这种方法值得我们借鉴。
根据天平在使用前的调节步骤进行解答;
天平读数时,应将砝码质量和游码的示数相加;
溢出水的体积即为大豆的体积,根据溢出水的质量,利用密度的变形公式即可计算;
利用公式可计算大豆的密度;
左盘有一个缺角,调节平衡螺母时,使天平两盘质量相等,不影响测量结果。
天平在使用前,应放在水平桌面上,首先将游码移至标尺的零刻线处,然后向右调节平衡螺母,使指针对准分度标尺的中央刻度线;
读图可知,瓶和水的总质量为。
由题意可知,放入大豆后,溢出水的质量为,
溢出水的体积即为大豆的体积,由公式得大豆的体积为:
;
这种大豆的密度为
;
天平的左盘有一个缺角,调节平衡螺母后,左右两盘质量相等,测量物体质量时,左右两盘质量也相等,不影响测量结果;即小江所测的密度值仍然准确。
故答案为:游码归零;右;;;;仍然准确。
19.【答案】;
【解析】解:使用天平之前,首先把天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端的零刻度线处,由题意可知,发现指针偏向分度盘的左侧,所以平衡螺母向右调节,使天平平衡;
由图甲可知,天平的分度值为,则玉石的质量:;
玉石的体积等于量筒中水增加的体积:,
玉石的密度:;
②将拴好细线的玉石缓慢浸没在左盘烧杯的水中不接触烧杯底,用量筒向右盘的烧杯中加水直到横梁在水平位置恢复平衡,记录加水的体积为,此时天平两侧的重力大小相等,右侧增加的水的重力等于玉石排开水的重力,
由阿基米德原理可知,将拴着细线的吊坠浸没在左盘烧杯的水中时,玉石受到的浮力:
,
因为,
所以有,
即,
因为此时玉石浸没在水中,所以玉石的体积:,
③让玉石缓慢沉入到水底,松开细线,用量筒继续向烧杯中加水直到横梁再次在水平位置恢复平衡,记录再次加入水的体积为,此时天平两侧的重力大小相等,右侧增加的水的重力等于玉石的重力,
则玉石的重力:,
玉石的质量:,
玉石的密度:。
故答案为:零刻度线;右;;③用量筒继续向烧杯中加水;④。
使用天平之前,首先把天平放在水平台上,游码移到标尺左端的零刻度线处,然后调节平衡螺母使天平的横梁平衡,平衡螺母向上翘的一端移动;
用天平来测量物体的质量时,物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值;
玉石的体积等于量筒中增加水的体积,根据密度的计算公式即可求出玉石的密度;
根据阿基米德原理可知,将拴着细线的玉石浸没在左盘烧杯的水中时,玉石受到的浮力大小,根据求出玉石浸没在水中时排开水的体积;
将玉石直接放在左盘烧杯的水中时,用量筒继续向右盘的烧杯中加水,直到天平平衡,再次加入水的体积为,此时天平两侧的重力大小相等,右侧增加的水的重力等于玉石的重力,据此求出玉石受到的重力,根据求出玉石的质量,根据密度公式求出玉石的密度。
本题用两种方法测定一块玉石的密度,考查天平的使用与读数、量筒的读数、密度公式、重力公式和阿基米德原理的应用,通过此题我们应该学会一种利用等效替代来间接求物体体积的方法。