人教版(2024)物理八年级上册6.2密度2-2(密度与温度、密度的简单计算)同步练习含答案
第2课时 密度与温度、密度的简单计算
【知识梳理】
1. ________能够改变物质的密度。在我们常见的物质中,________的热胀冷缩最显著,它的密度受温度的影响也最大。一般固体、液体的热胀冷缩不像气体那样明显,因而密度受温度的影响比较小。
2. 一般来说,同种物质温度越高密度越小,遵循热胀冷缩的规律,但水比较特殊: ____℃的水密度最大。温度高于4℃时,随着温度的升高,水的密度越来越______;温度低于4℃时,随着温度的降低,水的密度也越来越______。人们把水的这种特性叫作水的反常膨胀。
3. 密度的计算公式:ρ=________,两个变形式:m=________,V=__________。
【随堂练习】
1.小明家买了一桶食用油,用去一半后,剩下的食用油的密度________,冬天气温低,屋外水管冻裂是因为水结冰后体积________。(填“变大”“变小”或“不变”)
2. 如图是一定质量水的体积随温度变化的图像,分析图像可知,水在4℃时的________最大;因此,瓶装水在______℃时存放是最安全的。夏季将一瓶常温纯净水放入1℃的冰箱冷藏室中,水的体积将____________。
3. 小文同学找来了多个不同的实心物体(a、b、c、d、e、f、g、h),测量了它们的质量和体积,并把测量的对应数据绘制成了图像(如图),获得的信息不正确的是( )
A. a、c、d、h密度相同
B. a、f密度不同
C. b的密度是1.25g/cm3
D. e、f、g是由同种物质组成的
4. 小红的妈妈到某工艺品商店买了一件用金铜合金制成的实心工艺品,小红通过实验测量出工艺品的质量为0.6kg,体积为50cm3,请计算它的密度为多大
5. 干松木的密度是0.5g/cm3,一体积为30m3的干松木的质量为多大
6. 有一烧杯内装有质量是55g、密度为1.1×103kg/m3的盐水,盐水的体积是多大
7. 我国是一个缺水严重的国家,但是水资源的浪费却十分严重。小明看到一个水龙头关不紧,一直漏水。他对此进行了测量,测得水龙头出水口横截面积为3cm2,若水流出的速度为0.5m/s,则1h内从该水龙头流出多少立方米的水,相当于浪费了多少吨的水 (ρ水=1.0×103kg/m3)
8. 一辆油罐车装满了20m3的石油,为了测算这辆车所装石油的质量,从中取出了40cm3的石油,称得质量为32.8g。求:
(1) 这辆油罐车所装石油的密度。
(2) 这辆油罐车所装石油的质量。
9. 一个瓶子质量是100g,装满水后总质量是600g,装满另一种液体时总质量是500g,ρ水=1.0×103kg/m3,则:
(1) 瓶子的容积为多少毫升
(2) 另一种液体的密度是多少
10.已知每个木模的质量m木=5.6kg,木头的密度ρ木=0.7×103kg/m3。现某厂用这个木模浇铸1000个铁铸件。(ρ铁=7.9×103kg/m3)求:
(1) 木模的体积。
(2) 每个铁铸件的质量。
【基础过关】
1. 和大多数物质一样,汽油也热胀冷缩。夏季,随着气温上升,汽油密度会________(填“变大”“变小”或“不变”),如果每吨汽油价格不变,每升汽油价格到了夏季应该_________(填“上调”“下调”或“不变”),或者在不同的季节都用_________(填“质量”或“体积”)作计价单位最公平。
2. 在室温(15℃)下,用绷紧的橡皮膜把一个空锥形瓶的瓶口封上,然后把瓶子放入热水中,如图所示,过一会,再把瓶子放入冰水混合物中,观察橡皮膜会____________(填“向外凸起来”“向里凹进去”或“保持平齐”)。锥形瓶在由热水放入冰水之后,锥形瓶内气体的密度_________(填“变大”“变小”或“不变”)。
3. 甲和乙两种物质的质量与体积关系图像如图所示,甲物质的密度为__________kg/m3,由相同体积的甲、乙两物质做成的物体的质量之比m甲∶m乙=______;由乙物质做成的小物品被航天员从地球带到太空后,质量_______(填“变大”“变小”或“不变”)。
4. 如图,两个完全相同的烧杯,分别盛有质量相等的水和酒精。根据图中液面的高度和液体密度知识,可知B液体是_________,判断的理由是_________________________________。(ρ水>ρ酒精)
5. 小明陪奶奶去超市,买了一桶净含量为5L的食用油,奶奶说:这桶里的油有10斤(1kg等于2斤)。请通过计算判断奶奶说的话是否正确 (已知ρ油=0.92×103kg/m3)
6. 人体内血液总量约为身体质量的8%,质量为52.5kg的小明参加献血公益活动,测得他所献200mL血的质量为210g,则:
(1) 小明血液的密度是多少
(2) 献血前,小明血液总体积约是多少
【能力进阶】
7. 一个瓶子能盛1kg水,则可用该瓶子盛1kg的液体是(已知ρ酱油>ρ水>ρ植物油>ρ酒精>ρ汽油) ( )
A. 酒精 B. 汽油
C. 植物油 D. 酱油
8. 小军身高为170cm,质量为60kg,他的体积约为( )
A. 170cm3 B. 0.06m3
C. 0.6m3 D. 60m3
9. 在某次油价调整中汽油每吨上调了500元,结果司机加满油箱比调价前多花了19.68元。经过了解,所加入的汽油的密度为0.82g/cm3。据此估算该车的油箱容量为 ( )
A. 46L B. 48L C. 50L D. 52L
10. 某研究人员为了探究冰和水的体积与温度的关系,在一定的环境下将1g的冰加热,分别记录其温度和体积,得到了如图所示的图像,请你观察此图像,回答下列问题:
(1) 冰从-4℃上升到0℃时体积将_________,密度将_________。
(2) 水从0℃上升到4℃时密度将_________。
(3) 冬天,当河面结冰时,与冰接触的河水温度是_________℃。
11. 我国古代劳动人民勤劳智慧,在开采石料时巧妙地利用水作为一种“工具”,在冬季的白天,先给石头打一个洞,然后往洞里灌满水并封实,待晚上温度下降,水结成冰后,石头就裂开了,该方法是利用水结成冰后,________不变,而_________增大。450g水凝固成冰后,其体积变化了_________cm3。(ρ冰=0.9g/cm3)
12. 如图所示,自行车的质量为14.8kg,其中所用铝合金的质量为12kg,橡胶体积占铝合金体积的1/2。求:(铝合金的密度ρ铝合金=3.0×103kg/m3)
(1) 自行车中铝合金部分的体积。
(2) 所用橡胶的密度。
【特殊方法测密度】
类型一 测量不沉于水的固体的密度
1. 各种复合材料由于密度小、强度大,而被广泛应用于汽车、飞机等制造业。小明准备测量一块实心复合材料的密度。
(1) 把托盘天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端零刻度线处,发现天平右盘位置相对较高,此时应该把平衡螺母向______(填“左”或“右”)调节,才能使天平平衡。
(2) 用调好的天平测量复合材料的质量,当天平重新平衡时,盘中所加砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示,则所测复合材料的质量为________g。
(3) 因复合材料的密度小于水,小明在该复合材料的下方悬挂了一铁块,按照如图乙所示①②③的顺序,测出了该复合材料的体积。小明在测复合材料体积时的操作顺序会引起密度测量值比真实值________(填“偏大”“偏小”或“不变”),原因是__________________________。
(4) 重新调整为正确的操作顺序测量体积,并且图中数据为小明在正确的操作顺序下所获得的数据,则该材料的密度是____________kg/m3。
类型二 测量易溶于水的物质的密度
2. 在云课堂上物理老师要求学生利用家中的物品测量冰糖的密度。
(1) 小明找来电子秤、喝糖浆用的量杯、大米等物品进行实验。
① 把________放在电子秤盘上,测出它的质量为m。
② 向量杯中加入适量的大米,将冰糖完全放入米中,读出体积为V1。
③ 取出冰糖,读出量杯中大米的体积为V2。
④ 利用测量的数据,计算冰糖的密度ρ=____________(用m、V1和V2表示)。
(2) 线上交流时,小华的测量方法和小明相同,只是小明用大米,小华用芝麻。你认为________的测量结果误差更小,理由是______________________________。
类型三 器材不全(无量筒)测密度
3. 小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度,实验步骤如下:
(1) 将天平放在水平桌面上,把游码拨至标尺零刻度线处,发现横梁稳定时指针偏向分度盘的右侧,要使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母往_____(填“左”或“右”)调。
(2) 用调好的天平分别测出鹅卵石的质量是31.8g,空烧杯的质量是90g。
(3) 如图甲所示,把鹅卵石轻轻放入烧杯中,往烧杯中倒入适量的水,用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置为M,然后放在天平左盘,如图丙所示,则烧杯、水和鹅卵石的总质量为________g。
(4) 将鹅卵石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M处,如图乙所示,用天平测出烧杯和水的总质量为142g,则鹅卵石的体积为__________cm3。
(5) 根据所测数据计算出鹅卵石的密度为_________g/cm3。
(6) 该实验所测鹅卵石的密度__________(填“偏大”“偏小”或“准确”)。
4.用实心陶瓷材质的玩具模型来估测香醋的密度。
(1) 将天平放在水平桌面上并将游码归零后,若指针静止时的位置如图甲所示,则应将平衡螺母向______(填“左”或“右”)端调节。
(2) 用天平测量玩具质量,当天平平衡时,右盘中的砝码和游码位置如图乙所示,其质量为______g,体积为________cm3。(陶瓷材料的密度为2.7×103kg/m3)
(3) 如图丙所示,在AB两个烧杯中分别倒入适量香醋后,用天平测出烧杯B和香醋的总质量m1=135.2g。
(4) 如图丁所示,将玩具用细线系住后放入烧杯A中,在烧杯壁上标记液面的位置。
(5) 取出玩具, ________________________________,测出烧杯B及剩余香醋的总质量m2=102.8g。
(6) 根据以上实验数据,求得香醋的密度ρ=__________g/cm3。与真实值相比,用本方案所测出的香醋密度__________(填“偏大”“偏小”或“准确”)。
类型四 器材不全(无砝码)测密度
5. 小卢有一个天平,但砝码不见了,她还找到两个外观相同的烧杯和量筒,她想利用这些器材和水测量一种未知液体的密度(已知ρ水=1.0g/cm3)。
(1) 在已经调好平衡的天平托盘上,放上两个空烧杯,这时天平如图甲所示,为了实验的顺利进行,有以下方案可以调节天平至水平平衡,可行的方案是__________(填字母,可多选)。
A. 把平衡螺母向右移
B. 把游码向右移
C. 在左盘增加适当的沙子(不放进烧杯)
D. 把左右两个烧杯交换位置
(2) 重新把放有烧杯的天平调到水平平衡之后,在量筒中倒入适量的水。如图乙(a)所示,把水倒一部分到天平的左盘内的烧杯中,剩余的水如图乙(b)所示;用另一干燥的量筒装入液体,如图丙(c)所示,把该液体倒入右边的烧杯中,直到______________________,剩余的液体如图丙(d)所示。
(3) 由图中的数据信息,测出该未知液体的密度为__________g/cm3。
类型五利用注射器、电子秤测密度
6. 小洋利用家里的电子天平和注射器测量了盐水的密度,如图所示,则该盐水的密度为_________kg/m3。细心的小洋在上面的实验中发现,一次性注射器前的尖端有一点空隙,这部分体积并不计入针筒标记的刻度中,这会导致测得盐水的密度比实际值偏_____。
7. 小华测量手链上花生形状小饰品的密度,已知ρ水=1.0×103kg/m3。
(1)拆下穿过“花生”的细绳,用天平测“花生”质量,操作正确,如图所示,“花生”的质量为_______g;
(2)因“花生”体积较小,选择分度值更小的注射器来测“花生”体积。步骤②中摇动注射器的目的是使花生浸没在水中;
(3)测得“花生”的密度为________g/cm3;
(4)若在步骤③中,不慎挤出少许水,则密度测量值偏________。
参考答案
【知识梳理】
1、温度;气体;2、4;小;小;3、m/v;ρv;m/ρ;
【随堂练习】
1、不变;变大;2、密度;4;先变小后变大;3、D
4、12g/cm3;5、15000kg;6、50cm3
7、1h内从该水龙头流出水的体积V=Svt=3×10-4m2×0.5m/s×3600s=0.54m3;根据密度公式得,这些水的质量m=ρ水V=1.0×103kg/m3×0.54m3=0.54×103kg=0.54t
8、(1) 0.82×103kg/m3 (2) 1.64×104kg
9、(1) 500mL (2) 0.8×103kg/m3
10、(1) 8×10-3m3 (2) 63.2kg
【基础过关】
1、变小;下调;质量;2、向里凹进去;变大3、8×103;8∶3;不变;
4、水;质量相等的物体,密度大的体积小;5、m==9.2斤,故奶奶说的话不正确
6、(1) 1.05g/cm3;
(2) m总=8%m小明=8%×52.5kg=4.2kg=4.2×103g;
V总=m总/ρ=4.2×103g/1.05g/cm3=4×103cm3。
【能力进阶】
7、D;8、B;9、B;10、增大;减小;增大;0;11、质量;体积;50;
12、(1) 4×10-3m3 (2)m橡胶=2.8kg,V橡胶=1/2V铝合金=2×10-3m3,
ρ橡胶=m橡胶/V橡胶=2.8kg/2×10 3m3=1.4×103kg/m3
【特殊方法测密度】
1、右;16.4;偏小;取出复合材料时沾水,使得测量出的体积偏大;0.82×103;
2、冰糖;m/(V1 V2);小华;测量的冰糖的体积更准确;
3、左;161.8;12;2.65;准确;
4、左;81;30;将烧杯B中的香醋倒入烧杯A中直至标记处;1.08;偏大;
5、AB;天平恢复水平平衡;1.25;
6、1.009×103;大;
7、2.6;2.6;大;
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