分层练习《物质的密度》第2课时科学浙教七上.docx
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分层练习《物质的密度》第2课时科学浙教七上
《物质的密度》(第2课时)分层练习
◆基础题
1.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
1.0×103
冰
0.9×103
水银
13.6×103
干松木
0.4×103
酒精
0.8×103
铜
8.9×103
煤油
0.8×103
铝
2.7×103
A.不同的物质的密度都不相同
B.固体物质的密度一定比液体物质的大
C.同种物质在不同状态下,其密度一般不同
D.质量相同的实心铜块和铝块,铜块的体积较大
2.关于物质的密度,以下说法正确的是
A.密度是物质的一种特性,与物体的质量和体积无关
B.铁的密度比水的密度大,表示铁的质量比水的质量大
C.把一块砖切成体积相等的两块,密度变为原来的一半
D.由ρ=m/V可知,密度与物体的质量成正比,与物体的体积成反比
3.将质量为45克、体积为30厘米3的物体,轻轻地放入装满水的杯子里,杯子里有100克水,待物体静止时,杯中溢出的水的质量为( )
A.20克B.30克
C.大于20克小于30克D.100克
4.在生产和生活中,人们常把密度作为选材的主要考虑因素之一。
下面那项是主要从密度的角度考虑选材的()
A.用钨作为白炽灯泡灯丝的材料B.用塑料作为插座外壳的材料
C.用铝合金作为制作飞机的材料D.用水冷却汽车发动机
5.在去瓤的新鲜冬瓜内有5%的氯化钠溶液、现将一木块放入这一溶液中,木块处于漂浮状态,木块露出液面高度h(如图甲所示)、常温下经过一段时间,观察到木块下沉,同学们绘制成了如图乙所示的函数图象,横坐标表示时间,纵坐标可表示(不考虑水的蒸发现象)( )
①溶质质量分数;②溶液的密度;③溶解度;④溶剂的质量;⑤溶液的体积;
A.①②③B.③④⑤C.①②D.②⑤
6.下列关于密度的说法正确的是
A.密度大的物体质量一定大
B.固体的密度一定比液体的密度大
C.体积大的物体密度一定大
D.密度大的物体单位体积的质量一定大
7.一个质量为0.25千克的玻璃瓶,盛满水时称得质量是1.5千克,若盛满某液体时称得质量是1.75千克,那么某液体的密度是
A.1.75×103千克/米3 B.1.2×103千克/米3
C.1.16×103千克/米3 D.1.0×103千克/米3
8.如图a、b、c三个实心小球,其中a与b质量相等,b与c体积相同;将三个小球放入水中静止不动时,a球漂浮、b球悬浮、c球沉底。
则下列判断中正确的是()
A.它们所受的浮力关系是:
Fa=Fb=Fc
B.它们的重力关系是:
Ga=Gb>Gc
C.它们的密度关系是:
ρa>ρb>ρc
D.它们在水中的体积关系是:
Va<Vb=Vc
◆能力题
1.两种质量相等、密度不等(ρ1、ρ2)的液体相混合,混合后液体的密度为()
A.ρ=(ρ1+ρ2)/2B.ρ=(ρ1-ρ2)/2
C.ρ=ρ1•ρ2/(ρ1+ρ2)D.ρ=2ρ1•ρ2/(ρ1+ρ2)
2.如图所示,弹簧测力计每小格为0.5N,将一金属块挂在弹簧测力计上静止时如图甲所示。
然后将金属块浸没于水中静止时如图乙所示,则金属块的密度ρ金为()
A.1.0×103kg/m3
B.4.0×103kg/m3
C.2.0×103kg/m3
D.0.4×103kg/m3
3.甲、乙、丙三种物质的质量与体积的关系如图所示.ρ甲、ρ乙、ρ丙、ρ水分别代表甲、乙、丙三种物质和水的密度,据图可知( )
A.ρ甲>ρ乙>ρ丙,且ρ丙>ρ水
B.ρ甲>ρ乙>ρ丙,且ρ丙<ρ水
C.ρ丙>ρ乙>ρ甲,且ρ丙=ρ水
D.ρ乙>ρ甲>ρ丙,且ρ丙>ρ水
4.水银温度计中封闭着一定量的水银,在用这种温度计测量温度的过程中,水银发生热胀冷缩,下列说法正确的是
A.温度计中水银的质量不变B.温度计中水银的体积不变
C.温度计中水银的高度不变D.温度计中水银的密度不变
5.某同学用弹簧测力计下挂一均匀金属圆柱体浸在液体中,探究弹簧测力计示数与液体密度的关系,实验时该同学把圆柱体浸没在不同液体中,分别记下了弹簧测力计的示数,得到实验数据如表所示。
液体密度ρ(×103kg/m3)
1.2
1.8
2.0
2.4
弹簧测力计示数F(N)
7.5
4.5
1.5
(1)根据表中实验数据,空格处应填写_________。
(2)在如图中能反映表中弹簧测力计示数与液体密度之间关系的图像是_________。
◆提升题
1.为确定某种未知液体的“身份”,老师把这个任务交给了小明的实验小组,他们利用天平和量筒进行了多次测量。
某次的操作如下:
甲 乙
(1)用天平测量液体的质量。
当天平平衡时,放在右盘中的砝码大小和游码的位置如图甲所示,则称得烧杯和液体的质量m为____________g。
(2)用量筒测量液体的体积。
将烧杯中的液体全部倒入量筒中,液面达到的位置如图乙所示,则该液体的体积V为_________mL。
尽管体积测量方法正确,但大家在对实验过程及结果进行评估时,发现液体的体积测量值比它的实际值要__________(填“偏大”或“偏小”)。
(3)他们对测量方法进行修正后,测出了几组实验数据,并根据测量结果作出了“m—V”图像,如图丙所示。
由图像可知该液体的密度为_______g/cm3。
2.有一块火山石可以漂浮在水中,小王用天平、量筒和水等器材测量这块火山石的密度。
实验步骤如下:
①用天平测出火山石的质量m,天平的示数如图所示。
②向量筒中倒入V1=60mL的水。
③用细线系住火山石,放人量筒中,用细铁丝将其压入水中足够长时间,水面到达V2=65mL处。
④取出火山石,水面降到了V3=58mL处。
⑤小王认为火山石体积的测量不够准确,火山石的体积应该包含材质和其中空隙部分的体积,于是又向量筒中加水到60mL处,将刚才取出的火山石表面吸附的水清除后,再次投人量筒的水中,此时水面到达V4=66mL处。
请解答下面问题:
(l)该实验的原理为(用物理量符号表示)。
(2)在步骤④中,水面未回到60mL处的原因是
。
(3)请你根据小王的实验思路,将有关数据及计算结果填人表的空白处。
(4)观察表格的设计,请你指出其中存在的两处不足(相伺类型的不足点只写一条)。
①
②
3.小明星期天和同学一起到阳山碑林去玩。
那是明朝时为进贡而采集石碑材料的地方。
他们发现当时采集石料后所遗留下的一大块长方体形的石材,十分惊讶;如此巨大的石碑运到京城该有多困难!
他们想知道这块石材的质量究竟有多大。
但没有这样大的测量工具,即使有也无法直接测量。
他们发现,附近有一些小块的与石碑相同材料的石块,你能帮他们想出一种实验方法来解决问题吗?
说出你需要的工具或仪器,写出你的步骤,并写出计算石碑质量的计算公式。
(1)实验时所需要的器材。
(2)简要的实验步骤。
(3)计算石碑质量的公式。
答案和解析
◆基础题
1.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查密度特性的应用和密度公式的应用,解题的关键能从题目所给信息中找到有用的数据。
从表中可以得出信息,物质虽然不同,但密度可能相同,固体物质的密度不一定大于液体的密度,同种物质密度不一定相同,已知物体密度的大小和质量的大小,根据密度公式可比较体积的大小。
【解答】
A.酒精和煤油不是同一种物体,但密度相等,故A错误;
B.水银的密度比干松木的密度大,故B错误;
C.水和冰属于同一种物质,但密度不同,故C正确;
D.由于铜的密度比铝的密度大,质量相同的实心铜块和铝块,铝的体积大,故D错误。
故选C。
2.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查的是密度的相关知识,难度不大。
密度是物质的一种特性,不随物体的形状、大小的变化而变化。
【解答】
AD.密度是物质的一种特性,与物体的质量和体积无关,故A正确,D错误;
B.铁的密度比水的密度大,同体积的铁比同体积的水的质量大,故B错误;
C.把一块砖切成体积相等的两块,密度不变,故C错误。
故选A。
3.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查了密度公式以及阿基米德原理的应用,关键是求物体的密度,判断其在水中的状态,也是本题的难点。
先求物体的密度判断此物体在水中的状态,再根据沉浮状态和阿基米德原理求出溢出液体的质量。
【解答】
物体的密度:
,因ρ物>ρ水,所以,物体在水中下沉,排开水的体积等于物体的体积,则杯中溢出的水的质量为
,故B正确。
故选B。
4.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查与密度有关的物理现象,生活中认真观察,要对观察到的问题多提为什么,这些为什么能巩固所学内容,又能解决问题。
【解答】
A.钨丝做灯丝是利用钨丝的熔点比较高的性质,不符合题意;
B.用塑料作为插座外壳的材料,利用了塑料绝缘性强的特点,可以保证用电安全,不符合题意;
C.铝合金的密度比较小,在相同体积时,质量比较小,重力比较小,易于飞机起飞,符合题意;
D.汽车发动机工作时产生大量热量,这些热量如果不迅速转移,就可能损害发动机,因此利用水的比热容大的特点把这些热迅速吸收,使发动机的温度不致升得太高,不符合题意。
故选C。
5.【答案】C
【解析】【分析】
此题属于物理知识与化学知识结合题,利用溶液的变化结合浮力的相关计算是解决问题的关键,此题属多学科知识综合题。
根据木块露出液面高度h(如图甲所示),常温下经过一段时间,观察到木块下沉,可知溶液的密度变小了,导致溶液密度变小的原因是因在去瓤的新鲜冬瓜内有5%的氯化钠溶液后失水,使溶液内溶剂量增大,结合乙图的有关变化趋势分析解答即可。
【解答】
过程前后木块处于漂浮状态,所以所受浮力相等,即F=ρ液gV排,木块下沉则V排变大,所以必是ρ减小,因此溶液的溶质质量分数减小,而温度不变所以物质的溶解度不变,去瓤的新鲜冬瓜内有5%的氯化钠溶液时,西瓜皮失水导致溶液中溶剂的量变大(这也是溶质质量分数减小的原因),体积也变大,而乙图是下降的曲线,所以纵坐标可表示①②。
故选C。
6.【答案】D
【解析】【分析】
是密度的定义式,根据公式判断各物理量之间的关系,同种物质,它的质量和体积成正比;不同种物质,根据
,判断ρ、m和V三个量的关系。
①密度是物质的一种特性,对于确定的某种物质(同种状态),它的密度不随质量、体积的改变而改变;
②不同物质的密度一般不同大多数固体的密度大于液体和气体的密度。
【解答】
A.由m=ρV可知,质量大小与密度和体积都有关系,密度大的物体,体积不一定,质量就无法判断,此选项错误;
B.固体的密度不一定比液体的密度大,例如:
冰的密度比水的密度小,此选项错误;
C.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,体积大的物体,密度可能相同,此选项错误;
D.密度是单位体积的物质的质量,密度大,说明单位体积的质量也较大,此选项正确。
故选D。
7.【答案】B
【解析】【分析】
此题主要考查学生对密度公式的掌握和运用,注意玻璃瓶的容积是不变的,装满水时或装满某种液体时,其体积都等于瓶的容积。
根据空瓶的质量和盛满水时称得的质量求出水的质量,利用密度公式求出水的体积也就是瓶子的容积,即某液体的体积;
由盛满某液体时称得质量和空瓶的质量,求出某液体的质量,然后利用密度公式计算液体的密度。
【解答】
水的质量:
m水=1.5kg-0.25kg=1.25kg,
∵
,
∴水的体积:
,
瓶子的容积:
V容=V水=1.25×10-3m3,
某液体的体积:
V液=V容=1.25×10-3m3,
某液体的质量:
m液=1.75kg-0.25kg=1.5kg,
某液体的密度:
。
故选B。
8.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查了学生对重力公式、阿基米德原理、物体浮沉条件的掌握和运用,灵活运用好物体的浮沉条件是本题的关键。
(1)当物体的重力大于受到的浮力时物体下沉,当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,当物体的重力小于受到的浮力时物体上浮;根据阿基米德原理结合图判断三球的体积关系;
(2)当物体的密度大于液体的密度时物体下沉,当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮,当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮。
【解答】
(1)由图可知,a漂浮,b悬浮,则V排a<Va,V排b=Vb,
∵当物体的重力等于受到的浮力时物体悬浮或漂浮,
∴Fa=Ga,Fb=Gb;
∵a与b质量相等,则物体的重力相等,
∴浮力Fa=Fb,
∵F浮=ρgV排,
∴V排a=V排b,
∴Va>Vb,
由题干可知:
Vb=Vc,
∴Va>Vb=Vc,故D不正确;
(2)∵b悬浮,c沉入底部,
∴Fb=Gb,Fc<Gc;
∵b与c体积相同,
∴根据F浮=ρgV排可知:
Fb=Fc,
∴Gb<Gc;则Ga=Gb<Gc,故B不正确;
(3)∵当物体的密度大于液体的密度时物体下沉,当物体的密度等于液体的密度时物体悬浮,当物体的密度小于液体的密度时物体上浮或漂浮,
∴根据a漂浮、b悬浮、c沉入底部可知:
ρa<ρb<ρc,故C不正确;
(4)由上分析可知:
浮力Fa=Fb=Fc,故A正确。
故选A。
能力题
1.【答案】D
【解析】【分析】
本题主要考查学生对空心、混合物质的密度计算,解答此题的关键是用总质量除以总体积,而不是两种密度加起来除以2,这是学生容易出错的地方,对此要向学生特别强调。
(1)设每种液体的质量均为m,根据各自的密度算出各自的体积V1和V2;
(2)混合液的密度等于总质量和总体积的比值,即
。
【解答】
(1)设每种液体的质量均为m,则:
密度为ρ1的液体的体积
,密度为ρ2的液体的体积
,
则混合液的体积:
;
(2)混合液的总质量:
m总=2m,
所以,混合液的密度:
。
故选D。
2.【答案】B
【解析】【分析】
借助测量工具--弹簧测力计,辅助器材--水和细线测出了固体的密度,此题给我们提供了一种测量密度大于水的固体密度值的方法。
①由图示可以得到金属块受到的重力和完全浸没时受到的拉力,利用称重法求所受的浮力;
②已知金属块受到的浮力和水的密度,利用公式
得到金属块的体积;
③已知金属块的重力,可以得到质量,已知质量和体积,利用公式
得到金属块的密度。
【解答】
①由图知,金属块受到的重力为G=2N,浸没在水中受到的拉力为F=1.5N;
金属块受到的浮力为F浮=G-F=2N-1.5N=0.5N;
②金属块的体积为
;
③金属块的密度为
。
故选B。
3.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查了密度公式的应用和密度的计算,密度大小的比较可采用相同体积来比较质量、质量大的密度大或相同质量比较体积、体积小的密度大。
由图可知,三种物质体积相同时的质量关系,根据
比较甲、乙、丙的密度关系;然后从图象中读出乙的一组质量和体积值求出其密度,然后与水的密度相比较确定答案。
【解答】
由图象可知,当甲、乙、丙三种物质的体积相等时,它们的质量关系为m甲>m乙>m丙,由
可知,ρ甲>ρ乙>ρ丙,故CD错误;
当m乙=10g时,V乙=10cm3,则
,所以,ρ丙<ρ水,故A错误,B正确。
故选B。
4.【答案】A
5.【答案】
(1)3.5
(2)B
【解析】【分析】
(1)观察表中的数据可以看出,随着液体密度的增大,弹簧测力计的示数在逐渐减小,通过计算得出变化的数量关系,即可得出表中空格处的数值;
(2)表中F随ρ的增大而减小,且F不可能为负值,据此可对四个图象做出判断。
【解答】
(1)表中,液体密度越大,弹簧测力计示数越小,仔细分析可以看出,液体密度每增大0.2×l03Kg/m3,弹簧测力计的示数F就减小1N,故表中空格处的数据为4.5N﹣1N=3.5N;
(2)根据表中数据可以看出,弹簧测力计的示数F随液体的密度ρ的增大而减小,故初步判断只有A、B可选,同时可以判断弹簧测力计的示数F不可能为负值,故A可以排除,只有B符合题意。
故填:
(1)3.5;
(2)B。
提升题
1.【答案】
(1)151.4
(2)46 偏小
(3)0.8
【解析】【分析】
本题中通过液体密度的测量实验,主要考查了天平的调节与使用、量筒的读数、密度公式的运用以及实验误差的分析,这都是我们学习液体密度测量实验应该掌握的内容。
(1)被测液体的质量等于右盘所有砝码质量之和加游码所对的刻度值;
(2)利用图示量筒的液面位置可以得到液体的体积,分析体积测量值的变化时要从其操作过程中进行分析;
(3)从图象读取数据,利用密度公式计算。
【解答】
(1)图中天平的示数为100g+50g+1.4g=151.4g;
(2)液体的体积V为46mL,由于烧杯内壁上沾有部分液体,故测量的体积值比实际值要偏小;
(3)由图象可知,当烧杯中没有液体时,烧杯的质量为25g;当烧杯中液体的体积为V=25ml=25cm3时,烧杯和液体的总质量为45g,由此可知烧杯中液体的质量为m=45g-25g=20g,则液体的密度为
。
2.解:
(1)
=m/V
(2)火山石吸收了2mL的水
(3)如答表所示。
(4)①实验次数太少;②V1、V2、V3、V4无单位点拨:
对于易吸水的物体测量密度时,可以在测完质量后,先放在水中浸泡一段时间,再利用排水法测量体积或直接利用排沙法来测体积。
3.解:
(1)天平、量筒、卷尺;
(2)①用天平测小石块的质量m;②向量筒内倒入适量的水,读出它的体积V1;③把小石块放人水中,读出总体积V2,则石块的密度是:
=m/(V2-V1);④用卷尺测出石碑的长、宽、高分别为a、b、c,石碑的体积:
V碑=abc。
(3)石碑的质量是:
m碑=
V碑=