5.3 科学探究:物质的密度
一、单选题
1.对密度定义式??m的下列几种理解中,正确的是( ) VA.密度与物体的质量成正比 B.密度与物体的体积成反比 C.密度与物体的体积成正比
D.密度是物质本身的一种特性,与物体的质量和体积无关 【答案】D 【解析】
密度属于物质本身的一种特性,与物体的质量与体积无关,不与质量和体积成比例,与状态有关。故选D。
2.如图为甲、乙两种物质的m?V图象.下列说法正确的是( )
A.体积为20cm3的甲物质的质量为10g B.乙物质的密度与质量成正比 C.甲物质的密度比乙的密度小
D.甲、乙质量相同时,乙的体积是甲的2倍 【答案】D 【解析】
A.由图像作竖线得体积为20cm3的甲物质质量 为20g;
B.甲、乙均为过原点的直线,质量与体积成正 比密度均不变,则乙物质密度与质量不成比例; C.坐标轴作竖线看,当体积相同时甲质量更大, 则甲密度大于乙密度;
D.质量相同做横线,由图像可得,乙体积为甲 的两倍.故选D.
3.如图,横梁已平衡的天平上放两个相同的瓶子,装入体积不同的液体后,横梁又恢复平衡,则( )
A.甲瓶液体质量较大 C.乙瓶液体密度较大 【答案】C 【解析】
B.乙瓶液体质量较大 D.两瓶液体密度相等
由题意可知,两个瓶子质量相同,两种液体质量相同,而甲瓶液体的体积大于乙瓶液体的体积,所以甲瓶液体的密度小于乙瓶液体的密度,所以ABD都不符合题意,只有C符合题意。故选C。
4.铝的密度是2.7×10 kg/m ,它的物理意义是( ) A.每立方米的铝的密度是2.7×10 3kg/m 3 B.每立方米的铝的质量是2.7×10 3kg/m 3 C.2.7×10 3m 3的铝的质量是lkg D.每立方米的铝的质量是2.7×10 3kg 【答案】D 【解析】
铝的密度是2.7×10 3kg/m 3,它的物理意义是每立方米的铝的质量是2.7×10 3kg。故ABC不符合题意,D符合题意。
5.在实验室用天平和量筒测量某种液体的密度,下列步骤中不必要且不合理的是 A.用天平测出空烧杯的质量
B.将适量的液体倒入烧杯中,用天平测出烧杯和液体的总质量 C.将烧杯中的一部分液体倒入量筒中,读出液体的体积 D.用天平测出烧杯和剩余液体的总质量 【答案】A
【解析】根据减小误差的需要,实验中最合理的步骤是:先将适量的液体倒入烧杯中,用天平测出烧杯和液体的总质量,再将烧杯中的一部分液体倒人量筒中读出液体的体
3
3
积,最后用天平测出烧杯和剩余液体的总质量.用第一次测量的质量减去剩余部分的质量,就是倒入量筒中液体的质量,这一过程中,倒出的多少不会影响最终的结果,因此,实验过程中不必要测量空烧杯的质量,即选项A的做法是不必要且不合理的.答案选A. 6.金属锇的密度为22.6×103kg/m3;中子星每 1cm3的物质有 1013g,脉冲星核的密度为1015g/cm3,超巨星的密度是氢气密度的17万分之一.上述物质密度最大的是( ) A.金属锇 B.中子星 C.脉冲星核 D.超巨星 【答案】C
m1013g【解析】中子星的密度为????1013g/cm3?1016kg/m3; 3V1cm脉冲星核的密度为10g/cm=10 kg/m;超巨星的密度是氢气密度的17万分之一,即
; 1?73?巨?0.09kg/m?=5.3?10kg/m170000315
3
18
3
所以密度最大的是脉冲星核。故选C。
7.甲、乙两个物体的密度之比是3:4,体积之比是4:5,则甲乙两物体的质量之比是
( )
A.3:4 C.3:5 【答案】C 【解析】由??B.4:5 D.5:3
m甲?甲V甲343m????,故选C。 得甲乙质量之比为m?V455V乙乙乙8.小明同学阅读了下表后,归纳了一些结论,其中正确的是( ) 0℃、1标准大气压下部分物质的密度(千克/米3) 水 水银 酒精 煤油
A.地球上水银的密度最大 B.固体物质的密度比液体物质大 C.同种物质的密度相同
1.0×103 13.6×103 0.8×10 0.8×103 3冰 干松木 铜 铝 0.9×103 0.4×103 8.9×10 2.7×103 3
D.质量和体积相同的空心铜球和铝球,铜球的空心体积较大 【答案】D 【解析】
A、从表中的数据可知,表中物质密度最大的是水银,但地球上密度最大的物质不一定是水银,故A选项错误;
B、固体物质的密度不一定比液体物质的密度大,如干松木的密度比水的密度小,故B选项错误;
C、同种物质的密度不一定相同,还与状态有关,如水和冰,故C选项错误; D、在质量一定时,物体的体积与密度成反比,所以质量和体积相同的空心铜球、铝球实心部分体积关系为V铜实<V铝实,由V空心?V总—V实心知,V空心铜?V空心铝,即质量和体积相同的空心铜球和铝球,铜球的空心体积较大.故D选项正确. 故选D.
9.如图所示:有四只完全相同的烧杯,依次各盛有质量相等的煤油、汽油、植物油和硫酸(ρ硫酸>ρ植物油>ρ煤油>ρ汽油),其中盛汽油的烧杯是( )
A. B. C. D.
【答案】B 【解析】
从图可知,VB>VA>VC>VD,∵m硫酸=m植物油=m煤油=m汽油,ρ硫酸>ρ植物油>ρ煤油>ρ汽油,∴由公式V?m?可知,V硫酸<V植物油<V煤油<V汽油,又∵VB>VA>VC>VD,∴盛汽油的烧杯是A。
故选A。
10.小江进行了如下测量: ①用天平测石片的m质量;
②往烧杯中甲适量水浸没石片,在水面位置作上标记,取出石片,用量筒取水缓慢倒入烧杯,让水面升至标记处,如图所示。量筒内倒出水的体积V即为矿石的体积; ③计算出石片的密度ρ。根据以上步骤,测出的密度值会( )
加水到标记 取出石片 再加水至标记 A.偏大 C.无偏差 【答案】B 【解析】
采用“补水法”测石片的体积,取出石片时,石片是哪个会沾有水,因此加入的水的体积大于石片的体积,因此体积偏大,由公式??B.偏小 D.无法确定
m可知,测出的密度会偏小。故选B。 V11.质量相同的铜铁铝三个球,他们的体积也相等,已知ρ铜>ρ铁>ρ铝, 则下列说法正确的是( ) A.铜球一定是实心的 C.铝球一定是空心的 【答案】B 【解析】
根据固体物质密度公式得V?B.铁球一定是空心的 D.铁球可能是实心的
m?
质量相同情况下,根据ρ铜>ρ铁>ρ铝可得V铜?V铁?V铝
故铝球有可能是实心或空心的,但铜球、铁球一定是空心的。故B正确,A、C、D错误。故选B。
12.小亮利用细钢针、量筒和适量的水测量一个形状不规则的小蜡块的密度.小亮正确的测量过程如图甲、乙、丙所示,图中 V0、V1、V2分别是量筒中水面所对应的示数.已知水的密度为ρ水,则下列四个选项中,小蜡块密度ρ蜡的表达式正确的是
A.
?V2?V0??水V1?V0 B.
?V1?V0??水V2?V0
C.
?V2?V1??水V1?V0 D.
?V2?V1??水V2?V0
【答案】B 【解析】