2020年人教版初二物理上册知识点精讲与练习:密度

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1、知识点一:理解密度(1)定义:单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度,用符号 表示。(2)公式:=m/v。式中,表示密度;m 表示质量;V 表示体积。(3)单位:国际单位是 kg/m3,读做千克每立方米;常用单位还有:g/cm3,读做克每立方厘米。换算关系:1g/cm3=1.0103kg/m3。(4)密度是物质的一种特性,它只与物质种类和状态有关,与物体的质量、体积无关。(5)混合物质的密度应由其混合物质的总质量与总体积的比值决定。【例题 1】阅读图表信息判断下面的说法,其中正确的是()常温常压下部分物质的密度/(kgm3)金19.3103水银13.6103钢、铁7.9103纯水1.0103

2、冰(0)0.9103植物油0.9103干松木0.5103酒精0.8103A固体的密度一定比液体的密度大B体积相同的植物油和酒精,酒精的质量大C同种物质在不同状态下,其密度一般不同D不同物质的密度一定不同【答案】C【解析】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体积的大小,根据密度公式可比较质量的大小。A.水银是液体,但它的密度比铜和铝的密度都大,故 A 错误;B.体积相同的植物油和酒精,植物油的密度大于酒精的密度,根据公式 m=V 可知植物油的质量大,故 B 错误;C.水和冰属于同一种物质,但密度不同。故

3、 C 正确;D.冰和植物油不是同一种物质,但密度相等。故 D 错误。知识点二:密度知识的应用(1)求密度;(2)求解质量;(3)求解体积等。【例题 2】用电子秤、一个玻璃杯和水,可以粗略测量椰子油的密度。先后测出空杯,装满水、装满油的杯子的质量,数据如下表。杯子两次“装满”,是为了使被测量的油和水_相同。根据测量数据计算,椰子油的密度是_kg/m3。 (水=1.0103kg/m3)空杯的质量/g水和杯的质量/g油和杯的质量/g100300268【答案】体积 0.84103kg/m3【解析】用同一杯子分两次装满水和油,是为了使被测量的油和水的体积相同;由得杯子的体积为,Vm水水mV 同理有,得,

4、油油mV 油油水水mm即得油的密度为:。3333kg/m1084. 0)100g300()100268g(kg/m101.0mmgg水油水油一、选择题1关于质量和密度,下列说法正确的是()A从地球带到太空中的铅笔能“悬浮”于舱内,是由于质量变小了B同种物质的状态发生变化,质量和密度均不变C水从 0升高到 4的过程中,密度逐渐变小D氧气罐中的氧气用去一半,密度减小一半【答案】D【解析】A.从地球带到太空中的铅笔,只是位置发生了变化,组成铅笔的物质多少没有变化,所以质量不变, “悬浮”是因为铅笔处于失重状态,故 A 错误;B.同种物质的状态发生变化,一般体积会发生变化,质量不变,由 可知,其密度会

5、发生变化,故 B 错误;C.水从 0上升到 4时,其体积变小,由 可知,水的质量不变,体积减小,则密度增大,故 C 错误;D.因为氧气瓶的容积不变,当瓶内氧气用去一半后,体积不变,质量减半,由 可知,瓶内氧气的密度变为原来的一半,故 D 正确。2对于同种物质而言,关于密度的公式“=m/v”下列说法正确的是()A 与 m 成正比B 与 m、v 没有关系,是个恒定值C 与 v 成反比D 与 m 成正比, 与 v 成反比【答案】B【解析】密度是物质的一种特性,它与物体的质量和体积无关,密度公式 =m/v 只能求出物质的密度而不能决定物质的密度对于同一种物质,在确定的温度和状态下,密度(质量与体积的比

6、值)是不变的,即物质的密度大小与质量和体积无关,不能理解为物质的密度与质量成正比,与体积成反比,所以ACD 错误,B 正确3下列关于密度的叙述中,正确的是()A给气不足的篮球充气,气体的质量增加,密度不变B1kg/m3=1.0103g/cm3C由公式 =m/v 知,物质的密度跟质量成正比,跟体积成反比D不同物质的密度一般是不同的,因此可以用密度来鉴别物质【答案】D【解析】 (1)在体积不变时,质量越大、密度越大;(2)密度的两个单位:1g/cm3=1.0103kg/m3;(3)密度是物质的一种特性,其大小与物质的种类和所处的状态有关,而与物体的质量和体积无关;(4)每种物质都有自己的密度,不同

7、物质的密度一般是不同的,可以用密度来鉴别物质A给气不足的篮球充气,气体的体积几乎不变,但气体的质量增加,由 =m/v 可知气体的密度变大,故 A 错;B1g/cm3=1.0103kg/m3,故 B 错;C密度是物质的一种特性,其大小与物体的质量和体积无关,故 C 错;D每种物质都有自己的密度,不同物质的密度一般是不同的,可以用密度来鉴别物质,故D 正确4图所示三个规格相同的杯子里分别装有质量相等的水、盐水和煤油 (盐水的密度1.1103kg/m3,煤油的密度 0.8103kg/m3 )根据杯中液面的位置可以判定()A甲杯是水,乙杯是盐水 B甲杯是盐水,乙杯是煤油C乙杯是盐水,丙杯是水 D乙杯是

8、水,丙杯是煤油【答案】C【解析】质量相同的不同物质,密度大小与体积成反比据此分析判断已知三种液体的质量相同,由图知:甲液体的体积最大,乙液体的体积最小,丙液体的体积居中,根据公式 =m/v 得:甲液体密度最小,为煤油;乙液体密度最大,是盐水;丙液体密度居中,是水5.分别由甲、乙两种物质组成的物体,其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( )A1:2 B2:1 C4:1 D8:1【答案】D【解析】甲=m甲/v甲=40g/10cm3=4g/cm3乙=m乙/v乙=10g/20cm3=0.5g/cm3甲:乙=4g/cm3:0.5g/cm3=8:1二、填空题6一个质量为 60

9、kg 的宇航员从地球进入太空后,质量 (选填“变大”、 “变小”或“不变”)。如果人的密度和水的密度相等,那么宇航员的体积是 m3。【答案】不变;0.06。【解析】宇航员的质量不随空间位置的变化而变化,所以宇航员从地球进入太空后质量不变;如果人的密度和水的密度相等,为 1.0103kg/m3,根据密度公式 知宇航员的体积:V0.06m3。7.完成下列单位换算: (1)19.3g/cm3_kg/m3; (2)5kWh_J 【答案】 (1)19.3104(2)1.8107 【解析】 (1)因为 1g/cm31103kg/m3 , 所以,19.3g/cm319.3103kg/m3;(2)因为 1kW

10、h3.6106J,所以,5kWh53.6106J1.8107J。 8小刚同学在实验室用天平测某石块的质量,天平平衡时,右盘中砝码和游码在标尺上位置如图所示,则该石块的质量是 g,接着测出石块体积为 20cm3,则石块的密度为 kg/m3。【答案】52.2;2.61103。【解析】 (1)物体质量砝码+游码50g+2.2g52.2g;(2)石块的密度。9两个完全相同的瓶子装有不同的液体,放在横梁已平衡的天平上,如图所示。则甲瓶液体质量乙瓶液体质量,甲瓶液体密度乙瓶液体密度。 (选填“大于”“等于”或“小于”)【答案】等于;小于。【解析】 (1)原来天平的横梁已平衡,放上装有液体的两瓶子后,此时的

11、游码归零,横梁仍然平衡,则左盘物体的质量等于右盘中物体的质量,即两个瓶及瓶中液体的总质量相同;因为两个瓶子完全相同(两瓶子的质量相同) ,所以甲瓶液体质量等于乙瓶液体质量;(2)两个瓶子中液体的质量相同,由图可知,甲瓶中的液体体积大一些,由 =可知甲瓶液体密度小于乙瓶液体密度。10一件 200kg 的冰雕作品熔化成水后其质量为kg,体积是m3 (水的密度为1.0103kg/m3)【答案】200;0.2【解析】质量是物体本身的一种属性,与物体状态无关;已知水的质量和密度,利用公式 V=求水的体积(1)冰熔化成水,状态变化,但质量不变,所以 200kg 的冰雕作品熔化成水后其质量:m水=m冰=20

12、0kg;(2)由 =m/v 得水的体积:V水=0.2m311.如图所示为物体的质量体积图像。根据图像信息可以得出甲物体的物质密度是_kg/m3;当两物体的质量均为 1.8g 时,乙物体的体积为_cm3。【答案】2.7g/cm3 ; 2cm3。【解析】从图像看出,当物体甲的体积为 V=1cm3时,质量为 m=2.7g.根据密度公式 =m/v得到 1=m1/v1= 2.7g/1cm3=2.7g/cm3=2.7103kg/m3从图像还可以看出,当乙物体体积为 v2=3 cm3时,质量为 m2=2.7g所以乙物体物质密度为2=m2/v2= 2.7g/3cm3=2.7g/cm3=0.9103kg/m3所

13、以当乙物体质量为 m3=1.8g,体积设为 v3,根据密度公式变形得到V3=m3/2=1.8g /0.9g/cm3=2cm312.小东买了一瓶矿泉水,喝去了一半后,剩余的矿泉水的密度(选填“变大”、 “变小”或“不变”) 。水的密度是 1.0103kg/m3,表示的物理意义是。【答案】不变;1m3的水的质量是 1.0103kg。【解析】因为密度是物质的一种特性,一瓶矿泉水如果喝掉一半,只是质量和体积的变化,不会引起密度的变化;水的密度是 1.0103kg/m3根据密度的定义可知,其物理意义是:1m3的水的质量是 1000kg。13.在“测量矿石密度”实验中,从统一标本中取出三块矿石,通过测量分

14、别得到三组数据,第一组数据是=12g,=2.5,剩下的两组数据记录在纸上了(如图) ,请梳理出其中一𝑚1𝑉1𝑐𝑚3组数据填入空中 (要带单位) ,梳理的依据是 。答案:m2=50g,V2=10cm3;由公式 =m/v,密度是物质的一种特性或者同种物质密度不变。【解析】本题考察密度知识。由公式 =m/v,得到答案:A解析:由图象可知,当 V甲=1cm3时,m甲=8g;当 V乙=4cm3时,m乙=4g,则两种物体的密度分别为:甲=8g/cm3,乙=1g/cm3,则 甲:乙=8g/cm3:1g/cm3=8:1。该矿石的密度 =m1/V1

15、=12g/2.5cm3=4.8g/cm3 观察四份数据,大约 4.8 倍的可以是 m2=50g,V2=10cm3或者 m3=30g,V3=6.1cm3.三、计算题14.有一质量为 5.4kg 的铝球,体积是 3000cm3,试求这个铝球是实心还是空心?如果是空心则空心部分的体积是多大?如果给空心部分灌满水,则球的总质量是多大?(铝的密度是2.7103kg/m3)(提示:本题有三种解答方法,但用体积法更简单些)【答案】见解析。【解析】3000cm3=0.003m3 铝的密度为 2.7103kg/m3v铝=m铝/铝=5.4kg/(2.7103kg/m3)=0.002m3空心体积 0.003m3-0.002m3=0.001m3灌满水 m=V=1103kg/m30.001m3=1kg 总质量=1kg+5.4kg=6.4kg15.某品牌新型汽车,以 20 m/s 的速度在平直路面上匀速行驶,每 100 km 消耗的汽油为 8 L。 已知汽油的密度为 =0.71103 kg /m3 。求:(1) 该汽车匀速行驶 100 km 所用的时间是多少 s? (2) 8 L 汽油的质量是多少 kg?【答案】见解析。【解析】 (1)t=s/t= ( 100103m)/(20m/s)=5103s(2)m=V=0.71103kg/m3810- 3m3= 5.68kg

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