1、第六章 质量与密度一、选择题1. (2017 广州)为了避免人体肩部受到伤害，专家建议人肩负的书包总质量不要超过人体质量的 15%.根据建议，你估计中学生肩负的书包总质量不要超过( )A. 9 t B. 9 kg C. 9 g D. 9 mg2. (2017 湘潭)目前世界上最轻的一类物质“碳海绵”比同体积的普通海绵轻得多，“轻”说明“碳海绵”( )A. 密度小 B. 体积小C. 硬度小 D. 弹性小3. (2017 遂宁)小聪想知道自己眼镜的质量，于是他把托盘天平放在水平桌面上，将标尺上的游码移到零刻度处，第 3 题图发现指针偏向分度盘左边，他将天平调平后测出了眼镜的质量，右盘所加砝码和游码
2、在标尺上滑动的情况如图所示则平衡螺母的调节方向和眼镜的质量是( )A. 向右 31.2 g B. 向右 31.6 gC. 向左 31.2 g D. 向左 31.6 g4. (2017 烟台)学习质量和密度的知识后，小明同学想用天平、量筒和水完成下列实践课题，你认为能够完成的是( )测量牛奶的密度 鉴别金戒指的真伪 测定一捆铜导线的长度 鉴定铜球是空心的还是实心的 测定一大堆大头针的数目A. B. C. D. 5. (2017 常州)泡沫钢是含有丰富气孔的钢材料，可作为防弹服的内芯，孔隙度是指泡沫钢中所有气孔的体积与泡沫钢总体积之比已知钢的密度为 7.9103 kg/m3，一块质量为 0.79
3、kg，边长为 1 dm 的正方体泡沫钢，孔隙度是( )A. 1% B. 10% C. 90% D. 99%6. (2017 黔东南模拟)通过实验，得到了 a、 b、 c 三个实心体的 m V 图像如图所示，分析图像可知( )第 6 题图A. a 物质的密度最小B. a 物质的密度是 c 的两倍C. b 物质的密度是 1010 3 kg/m3D. 同种物质组成的物体，质量越大，密度越大7. (2017 百色)分别由甲、乙两种物质组成的两个实心物体质量与体积的关系如图所示分析图像可知，两种物质的密度之比 甲 乙 为( )A. 12 B. 21 C. 41 D. 81第 7 题图8. (2017 自
4、贡)甲、乙两种物质的 m V 图像如图所示，分析图像可知( )A. 若甲、乙的质量相等，则甲的体积较大B. 若甲、乙的体积相等，则甲的质量较小C. 两物质的密度之比为 4：1D. 两物质的密度之比为 1：4第 8 题图9. (2016 武汉)为了测量某金属块的密度，首先用天平测量金属块的质量，当天平平衡时，右盘中砝码的质量和游码的位置如图甲所示然后用量筒和水测金属块的体积如图乙所示下列数据正确的是( )第 9 题图A. 金属块的质量为 39.4 gB. 金属块的体积为 5 LC. 金属块的密度为 7.8103 kg/m3D. 金属块的密度为 7.88 g/cm3二、填空题10. (2017 铜
5、仁模拟 )有一个质量为 250 g 的实心物体静止在水中时，有一半体积露出水面，这个物体的体积是_m 3，它的密度是_kg/m 3.11. (2018 原创题)在北方的冬天，经常会出现自来水管被冻裂的现象，这是因为水在结冰后体积变大将水管撑破了，在此过程中水的密度_，质量_(均选填“增大” “不变”或“减小”)12. (2016 扬州)在“用天平测一枚回形针的质量”实验中，将天平放在水平桌面上，把游码移至标尺的_处，发现指针如图所示，他应将横梁右端的平衡螺母向_调，使天平横梁平衡测出 100 枚回形针的质量 m，则一枚回形针质量是_，还用到此方法的有_(请举一例)第 12 题图13. (201
6、8 原创题)近年，城市街头出现了共享单车 ofo 的身影若某单车一只轮胎的容积为 2 000 cm3，充气前，胎内气体的密度为 1.42 kg/m3，若又向这只轮胎中充入 1 g的空气(不计轮胎体积的变化)，则此时这只轮胎内气体的密度为_kg/m 3.14. (2017 南充) 容积为 250 mL 的容器，装满水后的总质量为 300 g，则容器质量为_g；若装满另一种液体后的总质量为 250 g，则这种液体的密度为_g/cm3.( 水 1.010 3 kg/m3)15. 小明想测量柑橘的密度是多少，他用天平测出一个柑橘的质量是 114 g，测得装满水的溢水杯的总质量是 360 g然后借助牙签
7、使这个柑橘浸没在溢水杯中，当溢水杯停止排水后再取出柑橘，接着测得溢水杯的总质量是 240 g则这个柑橘的密度是_kg/m3，小明用这种方法测出的这个柑橘的密度与它的实际密度比较_(选填“偏大”或“偏小”)三、实验探究题16. (2016 贺州)如图所示，小露用天平测木块的质量：第 16 题图(1)将天平放在水平桌面上，把_移至标尺的零刻度线处，然后调节_使天平平衡；(2)木块放在天平的左盘，然后用_往右盘中加减砝码；(3)放在右盘的砝码和游码的位置如图，则木块的质量是_g.17. (2017 湘潭改编)小聪用实验测量玻璃样品的密度，操作过程如下：第 17 题图(1)将天平放在水平桌面上，把游码
8、移至标尺左端_处，发现指针静止时指在如图甲所示位置，则应将平衡螺母向_(选填“左”或“右”)调节使天平平衡(2)把玻璃样品放在天平的左盘，往右盘加减砝码，调节游码使天平重新平衡右盘中砝码的质量及游码在标尺上的位置如图乙所示，则样品的质量为_g.(3)将适量的水倒入量筒内，如图丙，量筒内水的体积为_mL.用细线系住玻璃样品轻轻放入装水的量筒内，如图丁，则玻璃样品的体积为_cm 3.由此可得出玻璃样品的密度为_g/cm 3.18. (2017 铜仁模拟)学习了密度的知识后，同学们准备测量食用油的密度他们选取的实验器材有：食用油、量筒、天平(带砝码)、烧杯【设计实验和进行实验】小新和小杨同学分别设计
9、了一种实验方案，请在方案中的空白处填空：方案一：(1)用调节好的天平测出空烧杯的质量 m1；(2)向烧杯中倒入一些食用油，测出它们的总质量 m2，则这些食用油的质量为_；(3)再将烧杯中的食用油倒入量筒中，测出食用油的体积 V；(4)计算出食用油的密度 .方案二：(1)将天平置于水平台后，立即调节平衡螺母，使横梁平衡；(2)用天平测出装有适量食用油的烧杯的总质量 m1；(3)将烧杯中的一部分食用油倒入量筒中，记录量筒中食用油的体积 V；(4)测出烧杯及剩下食用油的总质量 m2；(5)计算出食用油的密度 _.【评估与交流】(1)请你找出方案一的不足之处和方案二的错误之处：方案一：_；方案二：_(
10、2)方案二的错误改正之后，为了使实验更加精确，你准备选择方案_来做实验19. (2017 绥化改编 ) 同学们在实验室测量某种小矿石的密度，选用天平、量筒、小矿石、细线和水，进行如下的实验操作：第 19 题图A. 在量筒中倒入适量的水，记下水的体积；将小矿石用细线系好后，慢慢地浸没在水中，记下小矿石和水的总体积；B. 把天平放在水平桌面上，把游码移到标尺左端的零刻度线处，调节横梁上的平衡螺母，使横梁平衡；C. 将小矿石放在左盘中，在右盘中增减砝码并移动游码，直至横梁恢复平衡(1)为了减小实验误差，最佳的实验操作顺序是：_(填写字母)(2)用调节好的天平称量小矿石的质量，天平平衡时，右盘中砝码的
11、质量和游码的位置如图甲所示，用量筒测量小矿石的体积如图乙所示，由此可以算出小矿石的密度为 _g/cm 3.(3)量筒不小心被打碎了，老师说只用天平还能测量出陈醋的密度某组同学添加了两个完全相同的烧杯和适量的水，设计了如下实验步骤，请你补充完整：调节好天平，用天平测出空烧杯质量为 m0；将一个烧杯装满水，用天平测出烧杯和水的总质量为 m1；用另一个烧杯装满陈醋，用天平测出_为 m2；根据测得的物理量求出了该陈醋的密度 .(4)针对(3)中的实验设计进行评估讨论后，同学发现该实验设计存在不足之处是：在操作过程中，烧杯装满液体，易洒出，不方便操作(5)整理实验器材时发现，天平的左盘有一个缺角，则测量
12、结果_(选填“偏大” “偏小”或“仍然准确”)20. (2017 福建)如图所示，小丽利用天平、玻璃杯、体积为 20 cm3的金属块、细线等器材测量蜂蜜的密度第 20 题图(1)将天平放在水平台上，将游码放到标尺左端的_刻度线上，调节横梁平衡；(2)在玻璃杯中倒入适量的蜂蜜如图甲所示，用天平称出蜂蜜和玻璃杯的总质量 m0，其示数如图乙所示， m0_g；(3)将金属块浸没在蜂蜜中，金属块不接触玻璃杯并保持静止，且蜂蜜无溢出，如图丙所示天平平衡后，砝码的总质量加上游码在标尺上对应的刻度值为 m150.4 g，则蜂蜜密度 _g/cm 3；(4)小明用天平测出同种蜂蜜和玻璃杯的总质量后，将浓稠粘滞的蜂
13、蜜沿量筒壁缓缓倒入量筒内测量体积，再用天平测出剩余蜂蜜和玻璃杯总质量对比小丽的测量方法，小明所测得的密度值_(选填“偏大”或“偏小”). 21. (2017 铁岭) 小明和小红利用天平和量筒测量花生油的密度第 21 题图(1)图甲是小明调节天平平衡时的情景，请你指出错误之处是_(2)纠正错误后，按如下步骤进行实验：用天平测得烧杯的质量为 50 g；将适量花生油倒入量筒中，如图乙所示，则量筒中花生油的体积为_ cm3；将量筒中的花生油全部倒入烧杯，用天平测出烧杯和花生油的总质量天平平衡时，右盘里砝码总质量和游码在标尺上的位置如图丙所示，则烧杯中花生油的质量为_g，花生油的密度为_kg/m 3；用
14、这种方法测得的花生油的密度比真实值_(选填“偏大”或“偏小”)(3)小红按图丁所示方法，也测出了花生油的密度向水槽内注入适量的水，将玻璃管扎有橡皮薄膜的一端逐渐插入水中某一位置；再向玻璃管内注入适量的花生油，直至薄膜与玻璃管下端管口相平；用刻度尺分别测出水面到薄膜的深度 h1和油面到薄膜的深度 h2；花生油的密度表达式 花生油 _(已知水的密度 水 )实验中小红发现将玻璃管插入水的过程中，橡皮膜的凹陷程度逐渐增大，说明液体内部压强随深度的增加而_四、计算题22. (2017 呼和浩特)王慧同学利用所学知识，测量一件用合金制成的实心构件中铝所占比例她首先用天平测出构件质量为 374 g，用量杯测
15、出构件的体积是 100 cm3.已知合金由铝与钢两种材料合成，且铝的密度为 2.7103 kg/m3、钢的密度为 7.9103 kg/m3.如果构件的体积等于原来两种金属体积之和求：(1)这种合金的平均密度；(2)这种合金中铝的质量占总质量的百分比答案1. B 2. A 3. A 【解析】用天平测物体的质量时，游码在标尺的零刻线处，此时发现指针偏向分度盘的左边，应将平衡螺母向右调节；由题图知，标尺的分度值为 0.2 g，物体的质量m20 g10 g1.2 g31.2 g故选 A.4. C 【解析】用天平测出质量，用量筒测出体积，就可以测出牛奶的密度；同样可以测出戒指的密度，再与密度表中金的密度
16、进行比较，就可以鉴别金戒指的真伪；同样也可以测出铜球的密度，再与密度表中铜的密度进行比较，就可以鉴定铜球是空心的还是实心的；用天平测出一大堆大头针的质量，再用天平测出 100 枚大头针的质量，两者之比再乘以 100 就可以测定一大堆大头针的数目；天平只能测质量，量筒只能测体积，没法测出一捆铜导线的长度故选 C.5. C 【解析】这块正方体泡沫钢中含钢的体积为： V 钢 10 4 m3100 cm3，正方体泡沫钢的体积为： V1 dm31 000 m钢 钢 0.79 kg7.9103 kg/m3cm3，因而孔隙度为： 90%.故选 C.V V钢V钢 1 000 cm3 100 cm31 000
17、cm36. C 【解析】根据密度计算公式 ，从图像可以分别计算出 a、 b、 c 三个实心mV体的密度为 1.8 g/cm3，1.0 g/cm 3，0.5 g/cm 3，故 a 的密度最大，A 错误；根据计算可知，a 物质的密度不是 c 的两倍，B 错误；根据计算可知 b 物质的密度为 1.0 g/cm3，即1.0103 kg/m3，C 正确；因为物体由同种物质组成，故其密度应该是一定的，质量越大的情况下，体积也会越大，D 错误故选 C.7. D 【解析】由题图可知，当 m 甲 40 g 时， V 甲 10 cm3，当 m 乙 10 g 时， V 乙20 cm3，则甲乙的密度分别为： 甲 4
18、g/cm3， 乙 0.5 m甲V甲 40 g10 cm3 m乙V乙 10 g20 cm3g/cm3， .故选 D. 甲 乙 4 g/cm30.5 g/cm3 818. C 【解析】由题图可知，质量相等时，甲的体积小，乙的体积大，A 错误；体积相等时，甲的质量大，乙的质量小，B 错误；在图像中任选一点，当 m 甲 m 乙 10 kg 时，V 甲 2 m3， V 乙 8 m3，则甲乙的密度分别为： 甲 5 kg/m3， 乙 m甲V甲 10 kg2 m3 m乙V乙1.25 kg/m 3，所以，甲乙的密度之比 ，C 正确，D 错误故选10 kg8 m3 甲 乙 5 kg/m31.25 kg/m3 41
19、C.9. C 【解析】由题图甲知砝码的质量为 35 g，游码的质量为 4 g，所以金属块的质量 m35 g4 g39 g，故 A 错误；左边量筒的读数为 25 mL，右边量筒的读数为 30 mL，所以金属块的体积为 V30 mL25 mL5 mL，故 B 错误； V5 mL510 6 m3，则金属块的密度 7.810 3 kg/m37.8 g/cm3，故 C 正确，D 错mV 3.910 2 kg510 6 m3误故选 C.10. 5104 0.510 311. 减小 不变12. 零刻度线 左 测量一张纸的厚度时，常常测量出 50 张或 100 张纸的总厚m100度，再计算出一张纸的厚度 【解
20、析】在使用天平测量质量时，将天平放在水平桌面上，把游码移至标尺的零刻度线处，发现指针偏右，故他应将横梁右端的平衡螺母向左调，使天平横梁平衡；由于一枚回形针的质量过轻不方便直接测量，所以测出 100 枚回形针的质量为 m，则一枚回形针质量是 ，这种方法就是物理中常用的累积法，如我们测量一张纸m100的厚度时，常常测量出 50 张或 100 张纸的总厚度，再计算出一张纸的厚度13. 1.92 【解析】轮胎内原来气体的质量 m V 1.42 kg/m32103 m32.8410 3 kg，充气以后的密度 1 m1V 2.8410 3 kg 110 3 kg210 3 m31.92 kg/m 3.14
21、. 50 0.8 【解析】水的质量： m 水 水 V 水 1.010 3 kg/m3250106 m30.25 kg 250 g，容器的质量为 m 容器 m 总 m 水 300 g250 g50 g，装满另一种液体的质量为 m 液 250 g50 g200 g，液体的密度为 液 0.8 g/cm 3.m液V液 200 g250 cm315. 0.95103 偏小 【解析】柑橘排开水的质量： m 排 m 总 m360 g240 g120 g；柑橘的体积： V 橘 V 排 120 cm3；柑橘的密度： 橘 m排 水 120 g1 g/cm3 m橘V橘0.95 g/cm30.9510 3 kg/m3
22、.实验中，测柑橘的体积，即排开水的体积时，柑114 g120 cm3橘会带出一部分水，使排开水的质量变大，即测得柑橘的体积变大，因此使得最终的密度测量值偏小16. (1)游码 平衡螺母 (2)镊子 (3)2717. (1)零刻度线 左 (2)27 (3)30 10 2.7【解析】(1)使用天平的时候，要将天平放在水平台面上，把游码移到标尺的零刻度线处，移动平衡螺母，使天平横梁在水平位置平衡，指针右偏应将平衡螺母向左调节，使天平平衡；(2)由题图可知，样品的质量 m25 g2 g27 g；(3)由题图可知，量筒中水的体积为 V130 mL30 cm3；用细线把样品放入量筒中，液面上升，此时量筒中
23、水的体积与样品体积为 V240 cm 3；则样品的体积为 V V2 V140 mL30 cm 310 cm 3；样品的密度： 2.7 g/cm 3.mV 27 g10 cm318. 【设计实验和进行实验】(2) m2 m1 (5)m1 m2V【评估与交流】(1)方案一 第(3)步中，烧杯中的食用油倒入量筒时，会有一部分油倒不干净；方案二 第(1)步中的调节平衡螺母前，没有将游码调至零刻线处(2)二19. (1)BCA (2)2.6 (3)烧杯和陈醋的总质量 (5)仍然准确【解析】(1)首先是对天平使用的考查，先调平，再测量，不能最后测量质量，因为小石块会沾有一部分水，所以先测量石块的质量，实验
24、操作顺序：BCA；(2)天平的读数m52 g，小石块的体积： V V2 V180 cm360 cm3 20 cm3，根据密度公式求得石块密度： 2.6 g/cm3；(3)只用天平测液体的密度，需要通过等效替代法进行测mV 52 g20 cm3量，即“等体积法” ，因此用另一个烧杯装满陈醋，就是让其体积和水的体积相等，然后用天平测出烧杯和陈醋的总质量，根据体积相等列等式求得陈醋的密度；(5)天平的左盘有个缺角，通过调节平衡螺母的方式已经平衡，对实验无影响20. (1)零 (2)122.4 (3)1.4 (4)偏大【解析】(1)调节天平时将天平放在水平台上，把游码放在标尺左端零刻度处；(2)蜂蜜和
25、玻璃杯的总质量 m0100 g20 g2.4 g122.4 g；(3)排开蜂蜜的质量 m 排 m 总 m150.4 g122.4 g28 g，因为金属块浸没在蜂蜜中，物块的体积就是排开蜂蜜的体积故 V 排 V 金属块 20 cm3，所以蜂蜜的密度 1.4 g/m3；(4)当把浓稠的蜂mV 28 g20 cm2蜜倒入量筒时，由于量筒壁沾有蜂蜜，造成所测体积偏小，根据公式 知，所测密度mV值会偏大21. (1)调节天平时游码没移到左端零刻度线 (2)40 36.4 0.9110 3 偏小 (3) 水 增大h1h2【解析】(1)由图甲可知，错误之处是：调节天平时游码没移到左端零刻度线；(2)由图乙可
26、知，量筒中花生油的体积为 40 mL40 cm3，由图丙可知，花生油和烧杯的总质量为 m50 g 20 g10 g5 g1.4 g86.4 g，花生油的质量为 m 油 m m 杯 86.4 g50 g36.4 g，花生油的密度为 油 0.91 g/cm30.9110 3 m油V油 36.4 g40 cm3kg/m3；由于将花生油倒入量筒中时，量筒壁残留一部分花生油，导致所测花生油质量偏小，由 可知，在所测体积正确的条件下，所测花生油的密度偏小；(3)由于水和油mV产生的压强相等，可得： 水 gh1 花生油 gh2，解得： 花生油 水 ；由 水 gh1gh2 h1h2液体压强公式 p gh 可知，液体内部压强随深度增加而增大22. 解：(1)合金的平均密度为 3.74 g/cm 3mV 374 g100 cm3(2)设铝的质量为 m，则钢的质量为 374 m由题意可得： V 100 cm 3，得 m216 gm 铝 374 m 钢 m2.7 g/cm3 374 m7.9 g/cm3所以合金中铝的质量占总质量的百分比为 100%57.8%216 g374 g
