4.3物質的密度（講義）（解析版）

浙教版七年級上冊第四章第三節(jié)物質的密度【知識點分析】一.密度1.定義：單位體積物質的質量，叫做這種物質的密度。2.密度的計算：密度=質量/體積3.密度的公式：ρ＝eq\f(m,V)，ρ表示密度，m表示質量，V表示體積。4.單位：千克每立方米，符號是kg/m3；或克每立方厘米，符號是g/cm3；換算關系：1克/厘米3＝1000千克/米3。注意：(1)密度是物質的一種特性，其大小與質量和體積無關。(2)固體、液體用去一部分后，質量和體積同比例變化，密度不變；(3)氣體具有充滿整個空間的性質，用去一部分后體積不變。因此，密閉容器內的氣體用掉一部分后密度變小。6.相關計算：eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(（1）已知質量與體積，求密度ρ＝m/V,（2）已知密度與體積，求質量m＝ρV,（3）已知密度與質量，求體積V＝m/ρ))（1）計算質量：對于一些質量太大，無法用儀器直接測出的物體，可以通過查得或測得該物體的密度和體積；然后利用公式m＝ρV求解質量。（2）計算體積：對于一些不便直接測量體積的物體，可以先測出其質量，然后從密度表查出該物質的密度，然后利用公式V＝m/ρ求解體積。（3）檢驗物質：由于只通過密度鑒別物質并不完全可靠，因此要想知道一個物體到底是由什么物質組成的，還要根據(jù)其他一些特性二.密度測量的實驗1.測固體(如形狀不規(guī)則小石塊)的密度：①用調好的天平測出石塊的質量m；②在量筒內倒入適量的水，測出水的體積V1；③將石塊放入量筒中，讀出水面到達刻度V2；④石塊的密度：ρ＝eq\f(m,V)＝eq\f(m,V2－V1)。2.測量液體(如鹽水)的密度：①用調好的天平測出燒杯和鹽水的總質量m1；②將部分鹽水倒入量筒，測出鹽水的體積V；③用天平測出燒杯和剩余鹽水的質量m2；④計算液體密度：ρ＝eq\f(m,V)＝eq\f(m1－m2,V)?！纠}分析】一、選擇題1．我國自主研發(fā)的C919大型商用客機采用了極輕的新型復合材料?！皹O輕”反映了這種材料的（

）A．彈性小 B．密度小 C．導電性能差 D．導熱性能差【答案】B【解析】“極輕”是指體積一定時，材料的質量小，反映了這種材料的密度小，與材料的質量、硬度、彈性無關，故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。2．在玉雕中有一種鏤空技法，所謂“鏤空”是指在物體上雕刻出穿透物體的花紋或文字（如圖所示）。對這塊玉進行“鏤空”雕刻過程中，這塊玉不變的物理量是（）A．質量 B．體積 C．密度 D．形狀【答案】C【解析】鏤空的過程中，從這塊玉上面雕去了一部分玉石，故這塊玉的質量、體積、形狀都發(fā)生了變化。但玉石的種類沒有變化，故玉石的密度不變。故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。3．氧氣瓶是儲存和運輸氧氣的容器，氧氣瓶抗壓能力強，不易變形。若氧氣瓶內氧氣不斷被消耗直至耗盡，下列圖像能表示瓶內氧氣的質量和密度關系的是（）A．B．C． D．【答案】B【解析】氧氣瓶內氧氣的體積保持不變，根據(jù)公式m=ρV可知，氧氣的質量與氧氣的密度成正比，即氧氣的質量隨密度變化的圖像為一條通過坐標原點的斜線，故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。4．小科同學在探究甲、乙、丙三種不同物質的質量和體積的關系時，得出了如圖所示的圖像，根據(jù)圖像可判斷下列說法錯誤的是（）A．相同狀態(tài)的同種物質的質量和體積的比值是一定的B．質量相同的甲、乙兩種物質，它們的體積之比2∶1C．乙物質可能是水，三種物質密度關系是ρ甲>ρ乙>ρ丙D．5cm3甲物質做成的實心物體與20cm3丙物質做成的實心物體質量相等【答案】B【解析】A．密度是物質本身的一種特性，相同狀態(tài)的同種物質的質量與體積的比值（即密度）是一定的，故A正確，不符合題意；B．由圖象知，當質量都為20g時，甲的體積是10cm3，乙的體積是20cm3，它們的體積之比為1∶2，故B錯誤，符合題意；C．對于乙物質，當體積是10cm3時，質量是10g，所以其密度為乙物質與水的密度相同，則乙物質可能是水；對于甲物質，當體積是10cm3時，質量為20g，所以其密度為對于丙物質，當體積是20cm3時，質量為10g，所以其密度為所以，三種物質密度關系是故C正確，不符合題意；D．5cm3甲物質做成的實心物體的質量由圖知，20cm3丙物質做成的實心物體質量是10g，所以，5cm3甲物質做成的實心物體與20cm3丙物質做成的實心物體質量相等，故D正確，不符合題意。5．下列有關密度的說法正確的是（）A．一塊磚切成體積相等的兩塊后，磚的密度變?yōu)樵瓉淼囊话隑．一鋼瓶中充滿氧氣，當用掉一半后，鋼瓶中氧氣的體積不變，密度變小C．鐵的密度比鋁的密度大，表示鐵的質量大于鋁的質量D．密度是物質的一種基本屬性，其不隨物體溫度、形狀、狀態(tài)的改變而改變【答案】B【解析】A．一塊磚切成體積相等的兩塊后，磚的質量也分成相等的兩塊，故密度不變，故A錯誤；B．一鋼瓶中充滿氧氣，當用掉一半后，鋼瓶中氧氣的體積不變，質量減小為原來的一半，故密度變小，故B正確；C．鐵的密度比鋁的密度大，表示相同體積下，鐵的質量大于鋁的質量，故C錯誤；D．密度是物體的一種特性，它隨著物體的狀態(tài)、溫度的改變而改變，故D錯誤。故選B。6．冰雕是一種極具高欣賞價值的藝術。如圖為獲獎作品《木馬的靈魂》，在藝術家用特制工具把一塊實心冰塊雕刻成一件藝術品的過程中，冰塊沒有發(fā)生變化的是（）A．質量 B．體積 C．密度 D．形狀【答案】C【解析】在藝術家用特制工具把一塊實心冰塊雕刻成一件藝術品的過程中，冰塊的質量、體積和形狀都減小了，但是冰塊的物質種類保持不變，因此冰塊的密度保持不變，故C符合題意，而ABD不符合題意。故選C。7．如圖所示，粗心的周峰同學將等質量的濃鹽水、酒精和蒸餾水裝入三個完全相同的容器后，忘了貼標簽。請你利用所學的科學知識幫周峰同學來判斷三個容器中所裝的液體（）A．甲是酒精、乙是蒸餾水、丙是濃鹽水B．甲是酒精、乙是濃鹽水、丙是蒸餾水C．甲是濃鹽水、乙是酒精、丙是蒸餾水D．甲是濃鹽水、乙是蒸餾水、丙是酒精【答案】C【解析】酒精的密度<蒸餾水的密度<濃鹽水的密度。因此，在質量相同時，酒精的體積>蒸餾水的體積>濃鹽水的體積。所以，甲是濃鹽水、乙是酒精、丙是蒸餾水。故選C。8．某同學，用托盤天平和量筒測量一小石塊的密度，如圖甲是調節(jié)天平時，圖乙和圖丙分別是測量石塊質量和體積時的情形，下列說法正確的是（）

A．甲圖中應將平衡螺母向左調，使橫梁平衡B．乙圖中測石塊質量時，天平的讀數(shù)是71.8gC．由丙圖量筒的示數(shù)測得石塊的體積是80cm3D．計算出石塊的密度是3.57×103kg/m3【答案】D【解析】A．調節(jié)天平平衡時，平衡螺母的移動方向與指針的偏轉方向相反；由圖甲知道，指針左偏，應將平衡螺母向右調使橫梁平衡，故A錯誤；B．由圖乙知道，標尺上的分度值是0.2g，故石塊的質量是50g+20g+1.4g=71.4g故B錯誤；C.由圖丙知道，量筒中水的體積是60cm3，放入石塊后的體積是80cm3，則石塊的體積為V=80cm3-60cm3=20cm3故C錯誤；D．此時石塊的密度故D正確。9．在測量液體密度的實驗中，小科利用測得的數(shù)據(jù)繪制出“液體和量杯的總質量m”與“液體的體積V”的關系圖（如圖）。下列說法正確的是（）

A．量杯質量為20g B．該液體密度為0.8g/cm3C．50cm3該液體的質量為80g D．120g該液體的體積為100cm3【答案】B【解析】A．根據(jù)圖像可知，當液體的體積V=0時，總質量為40g，則燒杯的質量為40g，故A錯誤。BD．當液體的體積為100cm3時，燒杯和液體的總質量為120g，則液體的質量為m液=m總-m杯=120g-40g=80g液體密度為故B正確，D錯誤。C．根據(jù)圖像可知，當液體體積為50cm3時，液體的質量為m=×V=0.8g/cm3×50cm3=40g故C錯誤。10．下列對密度公式的理解，正確的是（）A．物質的密度與它的體積成反比B．物質的密度與它的質量成正比C．物質的密度由它的質量和體積所決定D．用可以計算物質的密度，但物質的密度跟它的質量和體積無關【答案】D【解析】AB．密度是物質的一種特性，通常情況下密度是不變的，跟它的質量或體積無關，故AB錯誤；CD．物質的密度是質量與體積之比，所以用可以計算物質的密度，但物質的密度跟它的質量、體積無關，故C錯誤，D正確。故選D。11．小金想測量酒精的密度，先用燒杯盛適量的酒精，再用天平稱其總質量為80g，然后把燒杯中的酒精倒入量筒中一部分，最后用天平稱出燒杯和剩余酒精的質量，如圖所示，以下說法不正確的是（）A．小金的操作不需要進行“測量空燒杯的質量”這一步驟B．倒入量筒中酒精的質量為8gC．該酒精的密度為0.8×103kg/m3D．如果把酒精倒入濕潤的量筒，則會導致測量出的酒精密度偏大【答案】D【解析】AB．由題知，燒杯和酒精總質量為m總=80g把燒杯中的酒精倒入量筒中一部分，根據(jù)圖示可讀出燒杯和剩余酒精的質量為m剩=50g+20g+2g=72g所以量筒中酒精的質量為m=m總-m剩=80g-72g=8g所以不需要測空燒杯質量，故AB正確，不符合題意；C．由圖可知，筒中酒精的體積為V=10mL=10cm3酒精的密度故C正確，不符合題意；D．如果把酒精倒入濕潤的量筒，會導致體積變大，質量不變，由可知，測量出的酒精密度偏小，故D錯誤，符合題意。12．用相同質量的鋁、鐵、銅制成的體積相等的金屬球（已知ρ鋁=2.7×103千克/米3，ρ鐵=7.9×103千克/米3，ρ銅=8.9×103千克/米3），則可能出現(xiàn)的情況是（）A．如果銅球是實心的，那么鐵球一定是實心的B．如果鐵球是實心的，那么銅球和鋁球一定是空心的C．如果鋁球是實心的，那么鐵球和銅球一定是空心的D．三個球都是空心的，且空心部分體積V鋁>V銅>V鐵【答案】C【解析】若三個球都是實心的，由題知它們的質量相等，且ρ鋁＜ρ鐵＜ρ銅根據(jù)公式可知，實心部分的體積V鋁＞V鐵＞V銅又因為三球的體積相等，所以銅、鐵球一定是空心的，鋁球可能是實心，也可能是空心。故選C。二、填空題13．小李用下面的方法測量某種液體的密度；首先用調好的天平測出盛有適量水的燒杯A的總質量為60g，然后用細線拴著一個小球，將其浸沒在燒杯A內的水中，不觸碰燒杯的底和壁，天平平衡后如圖甲所示，此時天平的測量值為g。接著他用天平測出盛有適量待測液體的燒杯B的總質量為60g，再用細線拴著擦干后的同一個小球浸沒在燒杯B內的液體中，不觸碰燒杯的底和壁，天平平衡后如圖乙所示。則待測液體的密度為kg/m3【答案】721.1×103【解析】[1]甲圖，小球浸沒在水中，天平的測量值[2]乙圖，小球浸沒在被測液體中，天平的測量值小球浸沒在水中，小球排開水的質量小球浸沒在被測液體中，小球排開被測液體的質量小球排開水的體積和排開被測液體的體積相等所以故待測液體的密度為三、探究題14．我國科學家造出了“世界上最輕材料—全碳氣溶膠”，這種材料密度僅0.16g/cm，（1）“0.16g/cm3”表示的科學意義是；（2）一塊100cm3的全碳氣溶膠的質量為多少克？（寫出具體計算步驟）【答案】體積是1cm3的全碳氣溶膠質量為0.16mg0.016【解析】（1）[1]“0.16mg/cm3”表示的物理含義是體積是1cm3的全碳氣溶膠質量為0.16mg。（2）[2]由知道，100cm3的全碳氣溶膠的質量答：（1）“0.16g/cm3”表示的科學意義是“體積是1cm3的全碳氣溶膠質量為0.16mg”；（2）一塊100cm3的全碳氣溶膠的質量為0.016克。15．小王在“測量食用油的密度”實驗中：（1）把天平放在水平臺上，將游碼撥到零刻度處后，指針靜止時出現(xiàn)圖甲的情形，此時應向調平衡螺母，使天平橫梁平衡；接著測油的質量，根據(jù)圖乙、丙可知燒杯的質量和燒杯中液體的質量，再把燒杯中的食用油倒入量筒中如圖丁所示，測得體積。（2）根據(jù)以上實驗數(shù)據(jù)計算出油的密度為kg/m3（保留一位小數(shù)），用該方法測得的密度比真實值偏（選填“大”或“小”）?！敬鸢浮孔?.1×103kg/m3大【解析】（1）根據(jù)圖甲可知，指針偏向右側，根據(jù)“左偏右調，右偏左調”的原則知應將平衡螺母向左調節(jié)。（2）[2]根據(jù)丙和乙圖得到，油的質量為m=52.4g-32.4g=20g根據(jù)丁圖可知，油的體積為V=18mL，則油的密度為[3]將燒杯中的油倒入量筒中時，燒杯內壁肯定會殘留部分，導致測出油的體積偏小，再根據(jù)公式可知，計算出油的密度偏大。16．對于漂浮在水面上的蠟塊體積的測量，小明想出了如圖的測量方法。A．在量筒中倒入適量的水，測出體積讀數(shù)V1；B．將一枚鐵釘用繩系好；C．將鐵釘緩慢浸沒入水中，測出體積讀數(shù)V2；D．將蠟塊固定在鐵釘附近；E．使鐵釘和蠟塊均浸沒入水中，測出體積讀數(shù)V3。綜合以上步驟即可求出蠟塊的體積。請回答下列問題：（1）A步驟中“適量”是指（填選項）；A．看上去不多也不少B．能淹沒鐵釘和蠟塊，且一起放入水中后水不會溢出C．水面約在量筒中間D．能淹沒鐵釘和蠟塊，且一起放入水中后水不超過量筒的測量范圍（2）圖中A，C，E三個步驟中都有體積的測量，就測量蠟塊體積來講，不必要的步驟是；（3）根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，可得蠟塊的體積為；（4）若按照ABDEC的順序進行測量，則得到蠟塊的體積將。（填“偏大”、“偏或“無影響”），原因是。【答案】DA23cm3偏大蠟塊帶走一小部分水【解析】（1）[1]由于蠟塊形狀不規(guī)則，不能利用刻度尺測量長度、寬度和高度，再計算體積，所以借助量筒和水，采用“排水法”測量其體積，為保證測量結果的準確，石塊必須全部浸沒在水中，同時石塊放入水中后水面不超過量筒的最大測量值。故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。（2）[2]由于CE兩步通過排水法即可得出蠟塊的體積，因此A中測量水的體積是沒有用的，故不必要的步驟是A。（3）[3]量筒的分度值為1mL，C步驟中量筒的示數(shù)為V2=26.0mL，E步驟中使鐵釘和蠟塊均浸沒入水中，測出體積讀數(shù)V3=49.0mL，則蠟塊的體積為V=V3-V2=49.0mL-26.0mL=23mL=23cm3（4）[4][5]若按照ABDEC的順序進行測量，當把蠟塊從量筒里拿出來時，蠟塊不可避免地帶走一小部分水，導致測量結果偏大。17．小華同學在測定食用色拉油的密度的實驗中，供選擇的實驗步驟有：A．取一只潔凈的空玻璃杯，稱出質量m1B．將天平放在水平桌面上，調節(jié)天平平衡C．把玻璃杯中的一部分色拉油倒入量筒中，讀出色拉油的體積VD．稱出玻璃杯和剩余色拉油的總質量m2E．在玻璃杯中盛有適量的色拉油，稱出色拉油和杯子的總質量m3（1）上述試驗步驟中，必須的步驟的合理順序為（填實驗步驟的序號）。（2）根據(jù)你所選擇的步驟中的物理量，寫出被測色拉油的密度表達式ρ=?！敬鸢浮緽ECD【解析】（1）[1]為減少誤差，不必測空玻璃杯的質量；根據(jù)測量液體密度的步驟可知，首先將天平放在水平桌面上，調節(jié)天平橫梁平衡；然后用天平稱出盛有色拉油的玻璃杯的總質量m3；再把玻璃杯中的色拉油倒入量筒中一部分，記下量筒中色拉油體積V；最后用天平稱出剩余色拉油和玻璃杯的總質量m2，所以合理順序為BECD。（2）[2]量筒中色拉油的質量為m=m3-m2量筒中色拉油的體積為V，所以鹽水密度為18．一個泡沫塊在水中不會下沉，幾位同學用量筒、適量的水、一個栓有細線的鐵球，按照如圖步驟，測量泡沫塊的體積。

（1）上述三位同學中的讀數(shù)方法正確；（2）同學們選用的量筒的最小刻度是；泡沫塊的體積是cm3。【答案】乙5mL15【解析】（1）[1]由于用量筒測量液體體積時，視線要與液體的凹液面相平，所以圖中讀數(shù)方法正確的是乙同學。（2）[2]觀察圖中量筒刻度發(fā)現(xiàn)，25mL被平均分成5份，每份為5mL，所以量筒的最小刻度是5mL。[3]觀察圖②發(fā)現(xiàn)，將鐵球放入量筒中，量筒中液面示數(shù)為70mL；圖③中，將鐵球和泡沫塊放入量筒中，量筒中液面示數(shù)為85mL；則泡沫塊的體積為85mL-70mL=15mL=15cm319．小朱要測量食鹽的密度，但由于食鹽易溶于水，因此不能用排水法測量食鹽體積，于是他進行如下實驗，請回答有關問題：（1）小朱用托盤天平稱取一定量的食鹽，當天平平衡時，砝碼的質量和游碼位置如甲所示。據(jù)圖甲可知，稱取的食鹽的質量為克；（2）按圖乙的方式，直接用量筒測量（1）中食鹽的體積。據(jù)乙方法測得