专题06 质量与密度
1．（2018•河南模拟）同一密封袋装食品，分别位于不同海拔处，表现出不同的外形，如图甲和乙所示，当该食品袋位于不同海拔处时，该食品袋内气体哪个物理量没有发生变化
A．质量 B．体积 C．气压 D．密度
【考点】质量及其特性．
【答案】A
2．（2018•安徽模拟）如图所示，托盘天平放在水平桌面上，要想用它测量某一物体的质量，接下来的操作是
A．将平衡螺母向左移 B．将平衡螺母向右移
C．将游码移至称量标尺的最左端 D．将待称量的物体放在左盘
【考点】天平的使用．
【解析】在调节平衡之前首先移动游码，让游码回零。调节横梁平衡过程中，不能再移动游码，故应先将游码移至称量标尺的最左端。故选C。
【答案】C
3．（2018•瑞安市模拟）球雕作品是一种将石材经过钻磨、镂空、雕刻等一系列工序加工而成的艺术品，如图所示，在加工过程中石材的物理没有发生变化的是
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A．质量 B．体积 C．重力 D．密度
【考点】密度及其特性．
【答案】D
4．（2018•广东模拟）如图所示是甲和乙两种物质的质量与体积的关系图象，下列说法不正确的是
A．甲物质的密度是乙物质的2倍 B．体积为2 cm3的乙物质的质量为20 g
C．质量为15 g的甲物质的体积为1.5 cm3 D．当甲和乙两物质的质量相同时，乙物质的体积较大
【考点】密度的计算；密度公式的应用．
【解析】A、由图象可知，当V甲=V乙=1cm3时，m甲=10g，m乙=5g，则ρ甲===10g/cm3，ρ乙===5g/cm3，所以ρ甲=2ρ乙，故A正确；B、体积为2cm3的乙物质的质量m乙′=ρ乙V乙′=5g/cm3×2cm3=10g，故B错误；C、质量为15g的甲物质的体积V甲′===1.5cm3，故C正确；D、ρ甲=2ρ乙，当甲和乙两物质的质量相同时，由V=可知，V甲=V乙，即乙物质的体积较大，故D正确。故选B。
【答案】B
5．（2018•江岸区校级四模）小明用利用托盘天平和量筒测量盐水的密度。部分操作过程如图所示，下列说法不正确的是
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A．量筒中液体的体积是40cm3
B．盐水的密度是1.165×103kg/m3
C．如果按照B、A、C的顺序会使测量结果偏小
D．按照A、C、B顺序操作如果盘中5g砝码因生锈质量变大则测得盐水密度偏大
【考点】液体的密度测量实验．
【答案】C
6．（2018•淄川区一模）三个体积、质量均相同的空心铜球、空心铁球和空心铝球，已知ρ铜＞ρ铁＞ρ铝，则空心部分体积最小的是
A．铜球 B．铁球 C．铝球 D．不能确定
【考点】空心、混合物质的密度计算．
【解析】由题知，铜球、铁球、铝球的质量都相同，并且ρ铜＞ρ铁＞ρ铝，由V=可知，铜的体积最小，铝的体积最大，因为三个空心球的体积相同，所以铜球的空心部分体积最大，铝球的空心部分体积最小。故选C。
【答案】C
7．（2018•卧龙区二模）水是一种重要的资源，具有一些奇特的性质。如图所示，装满水的玻璃瓶中的水结冰后会使玻璃瓶破裂，原因是由水变成冰的过程中质量________，密度________（选填“变大”、“变小”或“不变”），体积变大；此过程中这瓶水的惯性________。
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【考点】质量及其特性．
【答案】不变；变小；不变。
8．（2018•平房区一模）“全碳气凝胶”的密度仅为0.16kg/m3，用它做成体积为100m3的实心“人造山峰”，质量只有________kg，若将它切去一部分，剩下部分的密度将________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【考点】密度公式的应用．
【解析】（1）由ρ=得，实心“人造山峰”气凝胶的质量：m=ρV=0.16kg/m3×100m3=16kg；
（2）因密度是物质本身的一种特性，与物体的体积和质量无关，所以，把它切去一半，则剩下部分的密度将不变。
【答案】16；不变。
9．（2018•临沂模拟）有一个质量是540g、体积为360cm3的空心铝球，其空心部分的体积是________cm3．如在空心部分注满水后，总质量为________g．（ρ铝=2.7g/cm3）
【考点】空心、混合物质的密度计算．
【解析】质量为540g铝的体积 V铝===200cm3＜360cm3，所以铝球是空心的；空心部分的体积V空=V球﹣V铝=360cm3﹣200cm3=160cm3；
空心部分装满水，水的质量m水=ρ水v空=1g/cm3×160cm3=160g；
则球的总质量m总=m水+m球=160g+540g=700g。
【答案】160；700。
10．（2018•北京模拟）小丹买了一个翡翠手镯，但是不知道翡翠手镯是否是真的。请你运用所学的物理知识鉴定翡翠手镯的真假？（通过上网查询：知道真正的翡翠的密度是3.33g/cm3）
给定器材：透明塑料碗、适量的水、细绳、电子称。
请你选定器材（可添加器材）设计实验，证明翡翠的真假
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（1）选择器材
（2）实验原理
（3）实验步骤和结论。
【考点】设计实验测密度．
【解析】方案一：
选择器材：透明塑料碗、适量的水、细绳、电子秤，翡翠手镯
实验原理：ρ=、浸没V排=V物、F浮=ρ液V排g、平衡力、相互作用力、G=mg
方案二：
选择器材：透明塑料碗、适量的水、细绳、电子秤，翡翠手镯，量筒；
实验原理：ρ=；
（1）用电子秤称手镯的质量为m；在量筒中装入V0体积的水，细绳系好手镯浸没在量筒的水中，读出体积为V；翡翠手镯体积V=V排=V﹣V0；
（2）根据ρ== 计算玉镯的密度；
结论：如果手镯的密度等于3.33 g/cm3就是翡翠。
【答案】见解析
11．（2018•马鞍山一模）小明同学为了测量陈醋的密度，进行以下实验：
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（1）把天平放在水平桌面上，他接下来的做法是________，使天平横梁平衡。
（2）接下来进行以下三项操作：
A．用天平测量烧杯和剩余陈醋的总质量m1；
B．将烧杯中的一部分陈醋倒入量筒，测出这部分陈醋的体积V；
C．将待测陈醋倒入烧杯中，用天平测出烧杯和陈醋的总质量m2。
以上操作的正确顺序是________（填字母序号）。
（3）由图可得，陈醋的密度是________kg/m3。
【考点】液体的密度测量实验．
【答案】（1）先游码归零，再调节左右平衡螺母；（2）CBA；（3）1.125×103。
12．（2018•龙岩一模）张洋有一枚长方体贺兰石印章，如图所示，他用天平测出其质量为81.2g，又用刻度尺测出了它的长、宽、高分别为2cm、2cm、7cm。求：
（1）这枚印章的体积；
（2）这枚印章的密度。
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【考点】密度的计算；密度公式的应用．
【解析】（1）这枚印章的体积V=2cm×2cm×7cm=28cm3，
（2）这枚印章的密度ρ===2.9g/cm3。
【答案】（1）这枚印章的体积为28cm3；（2）这枚印章的密度为2.9g/cm3。
1．（2018•柳州）如图所示，质量为70Kg的运动员进行跳伞练习，在下落阶段，他的质量
A．等于0kg B．略小于70kg C．等于70kg D．略小于70kg
【考点】质量及其特性．
【答案】C
2．（2018•福建）很多同学知道自己的身高和体重，却不知道自己的体积。某同学身高170cm，体重60kg，他的体积约为
A．0.006m3 B．0.06m3 C．0.6m3 D．6m3
【考点】密度公式的应用．
【解析】某同学的质量m=60kg，人的密度ρ≈ρ水=1.0×103kg/m3，根据ρ=可得他的体积：V===0.06m3。故选B。
【答案】B
3．（2016•菏泽）李师傅开着一辆洒水车在水平路面上匀速前进，随着水不断的被洒出，下列物理量不变的是
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A．车厢内水的质量 B．车对路面的压强 C．车厢内水的密度 D．路面给车的摩擦阻力
【考点】密度及其特性．
【答案】C
4．（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
【考点】与密度有关的物理现象．
【解析】 “碳海绵”比同体积的普通海绵轻得多。由m=ρV可知，说明“碳海绵”这种材料的密度较小。故选A。
【答案】A
5．（2017•广州）如图是标准大气压下，质量为1g的某液体的体积﹣温度图，以下说法正确的是
A．4℃时，液体密度最小 B．温度升高，液体密度不变
C．1℃时液体的体积比5℃时的大 D．由1℃升高到8℃，液体体积一直变大
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【考点】密度与温度．
【解析】A、由图知液体在4℃时，密度不是最小的，故A错误；B、由图知温度升高，其体积增大，其密度减小，故B错误；C，由图知1℃时液体的体积比5℃时的大，故C正确；D、由图知由1℃升高到8℃，液体体积先变小后变大，故D错误。故选C。
【答案】C
6．（2017•巴彦淖尔）质量为m1的液体甲与质量为m2的液体乙相混合，已知甲、乙两种液体的密度分别为ρ1、ρ2，混合后液体的密度为（两种液体混合前后总体积不变）
A．（ρ1+ρ2） B． C． D．
【考点】空心、混合物质的密度计算．
【答案】B
7．（2018•梧州）小明把装有450mL纯净水的容器放进冰箱，当容器里的水全部变成冰以后，冰的质量是________g，此过程体积变化了________cm3．（ρ水=1×103kg/m3，ρ冰=0.9×103kg/m3）
【考点】质量及其特性；密度公式的应用．
【解析】（1）因为ρ=，所以水的质量为m=ρ水V水=1.0g/cm3×450cm3=450g；因为质量是物体的一种属性，其大小与物体所处的状态无关，所以，水结冰后，质量不变，即冰的质量为450g；
（2）由ρ=可得水结冰后，冰的体积：V冰===500cm3；
水结冰后体积改变了：△V=500cm3﹣450cm3=50cm3。
【答案】450；50。
8．（2018•苏州）将一个小物块完全放入容积为200mL的杯内，向杯中加入128g水或96g酒精都恰能将杯装满。小物块的体积为________cm2，密度为________kg/m3（ρ酒精=0.8g/cm3）
【考点】密度的计算．
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【解析】（1）由ρ=可得，128g水的体积：V水===128cm3，96g酒精的体积：V酒精===120cm3，已知小物块完全放入容积为200mL的杯内，向杯中加入128g水或96g酒精都恰能将杯装满。根据题意可知，小物块排开水的体积：V排水=V容﹣V水=200cm3﹣128cm3=72cm3，
则排开水的质量：m排水=ρ水V排水=1g/cm3×72cm3=72g，排开酒精的体积：V排酒精=V容﹣V酒精=200cm3﹣120cm3=80cm3，则排开酒精的质量：m排酒精=ρ酒精V排酒精=0.8g/cm3×80cm3=64g，所以，==，若物块放入水中或酒精中都是漂浮，由漂浮条件和阿基米德原理可得F浮=G排=G物，则m排水应等于m排酒精，与前面的计算不符，故排除这种可能；假设物块放入水中或酒精中都是沉底，则V排水应等于V排酒精=V物，与前面的计算不符，故排除这种可能；因ρ水＞ρ酒精，所以该物块放在水中是漂浮的，在酒精中是沉底的，则小物块的体积等于物块排开酒精的体积V=V排酒精=80cm3=80×10﹣6m3，（2）因该物块放在水中是漂浮的，则F浮=G=G排水=72×10﹣3kg×10N/kg=0.72N，
由G=mg=ρVg可得，物块的密度：ρ物===0.9×103kg/m3。
【答案】80；0.9×103。
9．（2017•攀枝花）我国北方的冬天，若水管保护不好，往往会发生水结冰而冻裂水管的现象，原因是冰的密度比水的密度________，水结冰后体积会增大；房间的暖气一般都安装在窗户下面，是依据气体的密度随温度的升高而变________。（两空均选填“大”或“小”）
【考点】与密度有关的物理现象．
【答案】小；小。
10．（2018•巴彦淖尔）小丽同学想知道家里一只陶瓷茶壶的密度，她用壶盖进行实验。
（1）将壶盖放在调好的天平的左盘，往右盘放入砝码并移动游码，天平平衡时，砝码的质量和游码的位置如图甲所示，则壶盖的质量为________g。
（2）如图乙所示，将壶盖浸没到装满水的烧杯里，然后把溢出的水倒入量筒中，测出水的体积为20cm3，则壶盖的密度是________g/cm3。
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（3）用该方法测出壶盖的密度比真实值________（填“偏大”或“偏小”）。
（4）小丽接着用现有的器材对水进行探究，描绘出质量与体积关系的图线如丙图中A所示。她分析后发现，由于误将烧杯和水的总质量当作了水的质量，导致图线A未经过坐标原点。由此推断：水的质量与体积关系的图线应是________（选填丙图中“B”、“C”或“D”）。
【考点】固体的密度测量实验．
【答案】（1）43.2；（2）2.16；（3）偏大；（4）C。
11．（2018•宁夏）“营养早餐工程“惠及千家万户家住南部山区的小刚也是受益者之一，每周都能喝到政府发给的牛奶。在学习了密度知识以后，小刚利用托盘天平、烧杯和水测量牛奶的密度，他进行了如下操作：
（1）小刚观察到牛奶包装盒上标有250ml字样；
（2）将盒装牛奶放在已经调节好的天平左盘，在右盘中加减砝码后，发现天平仍然不平衡，小刚接下来应该进行的操作是________。
（3）天平平衡后，观察右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图1所示。然后小刚将盒中的牛奶倒入烧杯中，用天平测得牛奶包装盒的质量为7g。则牛奶的密度为________。
（4）小刚用这种方法测出的牛奶密度和真实值相比________（选填“偏大”或“偏小“）
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（5）小刚在学习完浮力知识后，认识了一种测量液体密度的仪器一密度计（如图2所示），将其放入液体中，当它竖立静止时，与液面相交的读数即为液体密度。小刚受到启发，用细沙、水、刻度尺，记号笔、烧杯和平底玻璃管（数量不限），设计实验并完成了测量，请你帮助小刚利用上述器材完成測量牛奶密度的实验。
①写出具体的操作步骤（可以结合简图用文字说明，测量物理量用字母表示）。
②根据上述步骤中所测物理量，写出牛奶密度的表达式推导过程（有必要的文字说明）
③牛奶密度的表达式ρ牛奶（用已知量测量量表示，比如水的密度用ρ水表示）
【考点】液体的密度测量实验．
【答案】（2）向右盘加小砝码或向右移动游码，使横梁平衡；（3）0.9g/cm3；（4）偏小；（5）①步骤：a、在平底玻璃管中装适量的细沙，将装有细沙的平底玻璃管放入盛有水的烧杯中，竖立静止后，在玻璃管上与水面表面相平处标上记号，并用刻度尺测得记号到平底玻璃管底的距速为h1
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；b、将装有沙的平底玻璃管放入盛有牛奶的烧杯中，竖立静止后，在玻璃管上与牛奶表面相平处标上记号，并用度尺测得记号到平底玻璃管底的距离为h2；②由漂浮条件可知，F浮牛奶=F浮水，由阿基米德原理可得：ρ牛奶gSh2=ρ水gSh1，③ρ牛奶=。
12．（2018•自贡）有甲、乙两个溢水杯，甲溢水杯盛满酒精，乙溢水杯盛满某种液体。将一不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中，小球下沉到杯底，溢出酒精的质量是40g；将小球从甲溢水杯中取出擦干，轻轻放入乙溢水杯中，小球漂浮且有的体积露出液面，溢出液体的质量是50g，已知ρ酒精=0.8×103kg/m3，试问：
（1）小球的体积是多少？
（2）液体的密度是多少？
【考点】密度公式的应用．
【答案】（1）小球的体积是50cm3；（2）液体的密度是1.1g/cm3。
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