2024年初中物理同步练习《6.2+密度》
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这是一份2024年初中物理同步练习《6.2+密度》,共40页。试卷主要包含了两实心物体质量之比为4等内容,欢迎下载使用。
一.选择题(共24小题)
1.医院里有一只氧气瓶,它的容积是10dm3,里面装有密度为2.5kg/m3的氧气,某次抢救病人用去了5g氧气,则瓶内剩余氧气的密度为( )
A.1kg/m3B.2kg/m3C.2.2kg/m3D.2.5kg/m3
2.一个质量为0.25千克的玻璃瓶,盛满水时称得质量是1.5千克,若盛满某液体时称得质量是1.75千克,那么某液体的密度是( )
A.1.75×103千克/米3B.1.2×103千克/米3
C.1.16×103千克/米3D.1.0×103千克/米3
3.分别由不同物质a、b、c 组成的三个实心体,它们的体积和质量的关系如图所示,由图可知下列说法正确的是( )
A.a物质的密度最大
B.b物质的密度是1g/cm3
C.c物质的密度是a的两倍
D.b、c的密度与它们的质量、体积有关
4.如图是A,B,C三种物质的质量m与体积V的关系图线,由图可知,A、B、C三种物质的密度ρA、ρB、ρC之间的关系是( )
A.ρA>ρB>ρCB.ρA=ρB=ρCC.ρA<ρB<ρCD.无法判断
5.一只氧气瓶,刚启用时瓶内气体密度为ρ0,用去1/3质量的氧气后,瓶内氧气的密度为( )
A.ρ0B.ρ0C.ρ0D.2ρ0
6.分别由不同物质a、b、c组成的三个实心体,它们的质量和体积的关系如图所示,由图可知( )
A.a物质的密度最大B.c物质的密度最大
C.b物质的密度是2×103kg/m3D.条件不足,无法判断
7.两实心物体质量之比为4:5,体积之比为3:4,密度之比为( )
A.16:15B.3:4C.15:16D.4:3
8.下列对密度定义式ρ=的几种理解中,正确的是( )
A.密度与物体的质量成正比
B.密度与物体的质量成正比,与其体积成反比
C.密度与物体的体积成反比
D.密度是物体本身的一种特性,与物体的质量和体积无关
9.三个完全相同杯子里装同样多的水,若把质量相同的铅块、铝块、铁块分别放入三个杯子后,三个杯中的水仍未溢出,那么水面上升最多的是(ρ铅>ρ铁>ρ铝)( )
A.放铝块的B.放铁块的C.放铅块的D.一样高
10.一个瓶子最多能装下500g水,则这个瓶子能装下500g的下列哪种物质( )
A.酱油B.酒精C.煤油D.汽油
11.小明同学阅读了下表后,归纳了一些结论,其中正确的是
( )
A.同种物质的密度一定相同
B.不同物质的密度一定不同
C.固体物质的密度一定比液体物质的密度大
D.相同质量的实心铜块和铝块,铜块的体积较小
12.取质量相同的甲、乙、丙三种液体,分别放入完全相同的烧杯中,液面如图所示,三种液体密度的关系是( )
A.ρ甲>ρ乙>ρ丙B.ρ丙>ρ甲>ρ乙C.ρ乙>ρ甲>ρ丙D.ρ丙>ρ乙>ρ甲
13.下列说法正确的是( )
A.一块砖切成体积相等的两块后,砖的密度变为原来的一半
B.铜的密度是8.9×103kg/m3,表示lm3铜的质量为8.9×103kg
C.铁的密度比铝的密度大,表示铁的质量大于铝的质量
D.密度不同的两个物体,其质量一定不同
14.如图所示的是A、B两种物质的质量m与体积V的关系图象。由图可知,A、B两种物质的密度ρA、ρB和水的密度ρ水之间的关系正确的是( )
A.ρB>ρ水>ρAB.ρB>ρA>ρ水C.ρA>ρ水>ρBD.ρ水>ρA>ρB
15.通常人们所说的“铁比棉花重”,其实质是( )
A.铁的密度比棉花的密度大B.铁的质量比棉花的质量大
C.铁的体积比棉花的体积小D.以上说法都对
16.对于密度公式ρ=理解,下列说法正确的是( )
A.密度ρ与物体的质量m成正比
B.密度ρ与物体的体积v成正比
C.密度ρ与物体的质量m和体积v都有关
D.密度是物质本身的一种特性,密度ρ在数值上等于质量m与体积V的比值
17.人们常说“油比水轻”实际上是说( )
A.油比水体积大B.油比水体积小C.油比水质量大D.油比水密度小
18.有一瓶食用油用掉一半,则剩下的半瓶油( )
A.密度变为原来的一半
B.质量变为原来的一半
C.质量不变
D.质量、密度都变为原来的一半
19.如图为探究甲、乙两种物质质量跟体积的图象。以下分析正确的是( )
A.同种物质的质量跟体积的比值是不同的
B.不同物质的质量跟体积的比值是相同的
C.甲物质的质量跟体积的比值比乙物质大
D.甲物质的质量跟体积的比值比乙物质小
20.一块金属的密度为ρ,质量为m,把它分割成三等份,那么每一块的密度和质量分别是( )
A.,mB.,C.ρ,mD.ρ,
21.分别由不同物质a、b、c组成的三个实心体,它们的质量和体积的关系如图所示,由图可知( )
A.c物质的密度最大
B.b物质的密度是2×103kg/m3
C.b物质的密度是a物质的密度的二分之一
D.a、c的密度与它们的质量、体积有关
22.教师上课时用粉笔在黑板上写字的过程,粉笔( )
A.体积、质量。密度都不变
B.体积、质量、密度都变小
C.体积变小,质量、密度都不变
D.体积变小、质量变小、密度不变
23.A、B、C三种物质的质量m与体积V的关系图象如图所示。由图可知A、B、C三种物质的密度ρA、ρB、ρC和水的密度ρ水之间的关系是( )
A.ρA>ρB>ρC且ρA>ρ水B.ρA>ρB>ρC且ρA<ρ水
C.ρA<ρB<ρC且ρA>ρ水D.ρA<ρB<ρC且ρA<ρ水
24.如图所示的是A,B两种物质的质量m与体积V的关系图象,由图象可知,A,B两种物质的密度ρA、ρB和水的密度ρ水之间的关系是( )
A.ρB>ρ水>ρAB.ρB>ρA>ρ水C.ρA>ρ水>ρBD.ρ水>ρA>ρB
二.填空题(共21小题)
25.甲、乙两种物质的质量与体积的关系图象如图所示,由图可知,密度较大的是 (填“甲”或“乙”),甲的密度是 g/cm3。
26.一个杯里装有200mL牛奶,其中牛奶的质量是210g,那么牛奶的密度是 g/cm3;小聪喝了半杯,剩余半杯牛奶的密度 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
27.一块金属的体积是2.5m3,质量是6750kg,则它的密度是 ,若将金属块截去,剩余部分的密度是 。
28.“雪白”牌学生牛奶的包装盒上标有“净含量240ml(248g)”字样,此牛奶的密度是 kg/m3.牛奶喝去一半后,剩余一半的密度 ,有同学把剩余的牛奶放入冰箱中冷冻成“牛奶冰”,此时“牛奶冰”的密度比牛奶的密度 。
29.市场上出售一种“金龙鱼”牌食用调和油,瓶上标有“5L”字样,已知瓶内调和油的密度为0.92×103kg/m3,则该瓶油的质量是 kg.如果调和油用去一半,则剩余半瓶调和油的密度为 。
30.如图所示是某同学研究液体密度时,绘制的甲、乙两种液体的质量m与体积V的关系图象。由图象可知,甲液体的密度为 ;乙液体的密度为 。汽油的质量与体积关系图象应在 区(“Ⅰ”或“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
31.小明同学在测定液体密度的实验中,没有把容器的质量测出来,而是多次测出容器和液体的总质量,并记录在下表中。根据表中的数据求得液体的密度是 g/cm3,容器的质量是 g。
32.用一个2.5升的瓶子装满食用调和油,油的质量为2千克,由此可知这种油的密度约为 kg/m3;油用完后,若用此空瓶来装水,则最多可装 千克的水。
33.空瓶质量为5kg,瓶内装满水后为17kg,若换上酒精,整个瓶子可装的酒精比装水少 kg。
34.两个同种材料制成的实心体积球,它们的体积之比为4:1;则它们的密度之比为 ,质量之比为 。
35.冰的密度是0.9×103kg/m3.一块体积为100 cm3的冰熔化成水后,质量是 g,体积是 cm3.135 g的水结成冰后,质量是 kg,体积是 cm3。
36.由同种物质制成的甲、乙两个实心物体,乙的质量是甲的两倍,那么甲的体积是乙的 倍;分别由不同的两种物质制成的丙、丁两个实心物体,其质量之比m丙:m丁=2:1,体积之比V丙:V丁=1:3,则丙丁两种物质的密度之比ρ丙:ρ丁= 。
37.盒装纯牛奶的体积为2×10﹣4m3.若该牛奶的密度是1.2×103kg/m3,则该盒牛奶的质量为 kg.喝掉一半后,牛奶的密度将 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
38.两块实心正方体铜块的质量之比是27:8,其密度之比是 ,边长之比是 。
39.用量筒盛某种液体,测的液体体积V和液体与量筒共同质量m的关系如图所示,则量筒的质量为 g,液体的密度为 g/cm3。
40.将一铁块放入盛满酒精的杯中时,有8g的酒精溢出,则铁块的体积是 ,铁块的质量是 。(酒精密度为0.8g/cm3,铁的密度为7.9g/cm3)
41.水的密度是1.0×103kg/m3,合 g/cm3,它的含义是: 。
42.有一实心铜块的密度是8.9×103kg/m3,它的物理意义是 ;若将它截成大小相同的两块,每一块的密度是 kg/m3。
43.人们常说“铁比木头重”这句话实际上是指: ,一杯水与一缸水的密度是 的。(填“相同”或“不同”)
44.铝的密度是2.7×103kg/m3,读作 ,它的物理意义是 。
45.在“探究同种物质的质量和体积关系”的实验中,小明对A、B两种物质进行了探究,对实验数据进行了处理,得到了如图的图象。
(1)从所得到的图象来看,同种物质的质量和体积具有 关系。
(2)A、B两种物质中, 物质的密度较大。
三.解答题(共5小题)
46.有一只容积为3×10﹣4m3的瓶内盛有0.2kg的水,一只口渴的乌鸦每次将一块质量为0.01kg的小石子投入瓶中,当乌鸦投入了25块相同的小石子后,水面升到了瓶口。(g取10N/kg),求:
(1)瓶内水的总体积;
(2)瓶内石块的总体积;
(3)瓶内石块的密度。
47.密度知识的应用与讨论
(1)18g水的体积是18cm3,请通过计算说明这些水结成冰后,体积怎样变化?(ρ冰=0.9×103kg/m3)
(2)对大多数固体和液体来说,都是热胀冷缩的,所以当温度变化时,它们的密度也要变化。但我们平时总是把这些物质的密度当成定值,课本上给出的也是定值,只是增加了“常温常压”这一条件。你怎样理解这个问题?
48.如图所示,一只容积为3×10﹣4m3的瓶内盛有0.2kg的水,一只口渴的乌鸦每次将一块质量为0.01kg的小石块投入瓶中,当乌鸦投入了25块相同的小石块后,水面升到了瓶口,求:
(1)石块的质量;
(2)瓶内石块的总体积;
(3)石块的密度。
49.“五•一”期间,宪宪从上海世博会丹麦馆带回一个“小美人鱼”工艺品,他想知道这个工艺品的密度,于是进行了实验。请你根据如图所示的实验数据推算工艺品的密度。[温馨提示:水的密度用ρ水表示,推算结果均用字母表示]。
50.阅读下面的科技短文,回答问题。
世界上最轻的固体﹣﹣“碳海绵”
2013年3月19日,浙江大学高分子系高超教授的课题组向人们展示了神奇的“碳海绵”。一个由这种材料组成的8立方厘米大小的物体可以放在一朵花上,而花瓣完全不会变形,如图所示。“碳海绵”是世界上最轻的固体。它是一种用石墨烯制造出的气凝胶,每立方厘米的质量只有0.16mg,比氦气还要轻,约是体积同样大小的氢气质量的两倍。
“碳海绵”可任意调整形状,弹性也很好,体积被压缩80%后仍可恢复原状。它对有机溶剂有超快、超高的吸附力,是已被报道的吸油力最强的材料。现有的吸油产品一般只能吸自身质量10倍左右的液体,但“碳海绵”能吸收250倍左右,最高可达900倍,而且只吸油不吸水。“碳海绵”这一特性可用来处理海上原油泄漏事件﹣﹣把“碳海绵”撒在海面上,就能把漏油迅速吸进来,因为有弹性,便于把吸进的油挤出来回收,“碳海绵”也可以重新使用。另外,“碳海绵”还可能成为理想的储能保温材料、催化剂载体及高效复合材料,有广阔的应用前景。
(1)“碳海绵”是世界上最轻的固体。这里的“轻”实际上是指它的 小。
(2)图中“碳海绵”的质量是 g。
(3)氢气的密度是 kg/m3。
(4)“碳海绵”可用来处理海上原油泄漏事件,是因为它具有 这一特性。
八年级上学期《6.2 密度》参考答案与试题解析
一.选择题(共24小题)
1.医院里有一只氧气瓶,它的容积是10dm3,里面装有密度为2.5kg/m3的氧气,某次抢救病人用去了5g氧气,则瓶内剩余氧气的密度为( )
A.1kg/m3B.2kg/m3C.2.2kg/m3D.2.5kg/m3
【分析】由题意获知氧气瓶的容积与氧气的密度,根据密度公式的变形式求出原来瓶中氧气的质量,由于气体能充满整个空间,所以用去5g后,气体体积不变,利用密度的公式求出氧气现在的密度。
【解答】解:由题知:
V=10dm3=10﹣2m3;ρ1=2.5kg/m3;
根据得:m1=ρ1V=2.5kg/m3×10﹣2m3=2.5×10﹣2kg=25g;
用去一部分后:m2=m1﹣5g=25g﹣5g=20g;
所以氧气现在的密度是:。
故选:B。
2.一个质量为0.25千克的玻璃瓶,盛满水时称得质量是1.5千克,若盛满某液体时称得质量是1.75千克,那么某液体的密度是( )
A.1.75×103千克/米3B.1.2×103千克/米3
C.1.16×103千克/米3D.1.0×103千克/米3
【分析】根据空瓶的质量和盛满水时称得的质量求出水的质量,利用密度公式求出水的体积也就是瓶子的容积,即某液体的体积;
由盛满某液体时称得质量和空瓶的质量,求出某液体的质量,然后利用密度公式计算液体的密度。
【解答】解:
水的质量:
m水=1.5kg﹣0.25kg=1.25kg,
∵ρ=,
∴水的体积:
V水===1.25×10﹣3m3,
瓶子的容积:
V容=V水=1.25×10﹣3m3,
某液体的体积:
V液=V容=1.25×10﹣3m3,
某液体的质量:
m液=1.75kg﹣0.25kg=1.5kg,
某液体的密度:
ρ液===1.2×103kg/m3。
故选:B。
3.分别由不同物质a、b、c 组成的三个实心体,它们的体积和质量的关系如图所示,由图可知下列说法正确的是( )
A.a物质的密度最大
B.b物质的密度是1g/cm3
C.c物质的密度是a的两倍
D.b、c的密度与它们的质量、体积有关
【分析】(1)密度是质量与体积的比值,从图象中找出一组对应的数据然后根据密度公式ρ=求出a、b、c物质的密度;
(2)密度是物质本身的一种特性,同种物质密度相同,密度大小与物质种类、状态和温度有关,与质量、体积无关。
【解答】解:由图象可知,当Va=Vb=Vc=2×10﹣3m3时,ma=1kg,mb=2kg,mc=4kg,
则a、b、c的密度分别为:
ρa===0.5×103kg/m3,
ρb===1×103kg/m3=1g/cm3,故B正确;
ρc===2×103kg/m3,
∴ρa<ρb<ρc,即a物质的密度最小,且c物质的密度是b物质密度的两倍,故A不正确,C不正确;
∵密度是物质本身的一种特性,
∴b、c的密度与它们的质量、体积无关,故D不正确。
故选:B。
4.如图是A,B,C三种物质的质量m与体积V的关系图线,由图可知,A、B、C三种物质的密度ρA、ρB、ρC之间的关系是( )
A.ρA>ρB>ρCB.ρA=ρB=ρCC.ρA<ρB<ρCD.无法判断
【分析】对图象中的横、纵坐标代表的含义要有明确的认识,结合质量与体积的变化规律可分析出密度的大小关系。
【解答】解:
比较A和B,观察图象,当体积均为10cm3时,A的质量大于B的质量大于C的质量,由ρ=可得,A的密度大于B的密度大于C的密度,即:ρA>ρB>ρC.
故选:A。
5.一只氧气瓶,刚启用时瓶内气体密度为ρ0,用去1/3质量的氧气后,瓶内氧气的密度为( )
A.ρ0B.ρ0C.ρ0D.2ρ0
【分析】质量变为原来的三分之二,体积不变,利用即可求出。
【解答】解:由得,=;
故选:C。
6.分别由不同物质a、b、c组成的三个实心体,它们的质量和体积的关系如图所示,由图可知( )
A.a物质的密度最大B.c物质的密度最大
C.b物质的密度是2×103kg/m3D.条件不足,无法判断
【分析】体积一定时,物体的密度与质量成正比。结合图象找关键点,即可判断。
【解答】解:由上图可以看出,当体积为2m3时,a的质量为0.5×103kg,b的质量为1×103kg,c的质量是2×103kg,根据相同体积,质量与密度成正比,故c物质的密度最大,符合题意。
故选:B。
7.两实心物体质量之比为4:5,体积之比为3:4,密度之比为( )
A.16:15B.3:4C.15:16D.4:3
【分析】已知物体质量、体积大小关系,利用ρ=可以得到密度关系。
【解答】解:两个物体的密度关系为:
==×=×=。
故选:A。
8.下列对密度定义式ρ=的几种理解中,正确的是( )
A.密度与物体的质量成正比
B.密度与物体的质量成正比,与其体积成反比
C.密度与物体的体积成反比
D.密度是物体本身的一种特性,与物体的质量和体积无关
【分析】密度是物质的一种特性,对于确定的某种物质,它的密度不随质量、体积的改变而改变。
【解答】解:同种物质,在一定状态下密度是定值,实际上当质量(或体积)增大几倍时,其体积(或质量)也增大几倍,而比值,即单位体积的质量不改变;因此,不能认为物质的密度与质量成正比,与体积成反比。因此,选项ABC都是错误的,而选项D符合对这一特性的描述。
故选:D。
9.三个完全相同杯子里装同样多的水,若把质量相同的铅块、铝块、铁块分别放入三个杯子后,三个杯中的水仍未溢出,那么水面上升最多的是(ρ铅>ρ铁>ρ铝)( )
A.放铝块的B.放铁块的C.放铅块的D.一样高
【分析】要判断哪个杯子水面升高的最多,就得需要知道哪个金属块的体积最大,而要判断哪个金属块的体积最大,我们可根据密度公式ρ=进行判断。
【解答】解:因为m铅=m铁=m铝,ρ铅>ρ铁>ρ铝,
所以V铅<V铁<V铝,
因为这三个金属块都浸没入水杯里,
所以它们排出水的体积都等于它们各自的体积,
则V铅排<V铁排<V铝排,
所以放铝块的杯子中水面升高得最多。
故选:A。
10.一个瓶子最多能装下500g水,则这个瓶子能装下500g的下列哪种物质( )
A.酱油B.酒精C.煤油D.汽油
【分析】求能够装500g水的瓶子,还能装下500g什么物质;由m=ρV可知,可以装下密度比水大的其它物质。
【解答】解:因为B、C、D选项中的物质密度都小于水的密度,而A选项中的物质密度大于水的密度,所以A选项正确,B、C、D选项错误;
故选:A。
11.小明同学阅读了下表后,归纳了一些结论,其中正确的是
( )
A.同种物质的密度一定相同
B.不同物质的密度一定不同
C.固体物质的密度一定比液体物质的密度大
D.相同质量的实心铜块和铝块,铜块的体积较小
【分析】从表中可以得出信息,同种物质密度不一定相同;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;已知物体密度的大小和质量的大小,根据密度公式可比较体积的大小。
【解答】解:A、水和冰属于同一种物质,但密度不同。此选项不正确;
B、酒精和煤油不是同一种物质,但密度相等。此选项不正确;
C、水银是液体,但它的密度比铜和铝的密度都大。此选项不正确;
D、实心铜块和铝块,已知质量相同,铝块密度小于铜块密度,根据公式V=可知铜块体积小于铝块体积。此选项正确。
故选:D。
12.取质量相同的甲、乙、丙三种液体,分别放入完全相同的烧杯中,液面如图所示,三种液体密度的关系是( )
A.ρ甲>ρ乙>ρ丙B.ρ丙>ρ甲>ρ乙C.ρ乙>ρ甲>ρ丙D.ρ丙>ρ乙>ρ甲
【分析】根据公式ρ=可知,当质量相同时,密度越大,体积越小,放入完全相同的烧杯中时,液面最低,由图中可看出深度的高低判断出密度的大小。
【解答】解:根据公式ρ=可知,当质量相同时,密度越大,体积越小,
由图中可看出深度最高的是乙,所以乙的密度最小,丙的体积最小,所以密度最大,
因此三种液体的密度关系是ρ乙<ρ甲<ρ丙。
故选:B。
13.下列说法正确的是( )
A.一块砖切成体积相等的两块后,砖的密度变为原来的一半
B.铜的密度是8.9×103kg/m3,表示lm3铜的质量为8.9×103kg
C.铁的密度比铝的密度大,表示铁的质量大于铝的质量
D.密度不同的两个物体,其质量一定不同
【分析】密度是物质的一种特性;是物体质量与体积的比值,即物体单位体积时的质量;与物体密度的质量、体积的大小无关;同种物质构成的物体,其密度相同;不同物质,其密度一般不同;密度还与物质的状态有关。
【解答】解:
A、一块砖切成体积相等的两块后,每块砖的材料并没有改变,即砖的密度不变。此选项错误;
B、密度表示单位体积的某种物质的质量。所以铜的密度是8.9×103kg/m3,表示lm3铜的质量为8.9×103kg.此选项正确;
C、铁的密度虽然大于铝,但体积不确定,由公式m=ρV知,质量大小不能确定。此选项错误;
D、密度不同的两个物体,其质量的大小不能确定,因为两个物体的体积大小不知。此选项错误。
故选:B。
14.如图所示的是A、B两种物质的质量m与体积V的关系图象。由图可知,A、B两种物质的密度ρA、ρB和水的密度ρ水之间的关系正确的是( )
A.ρB>ρ水>ρAB.ρB>ρA>ρ水C.ρA>ρ水>ρBD.ρ水>ρA>ρB
【分析】解答本题可以采用两种方法:
(1)在横轴上取体积相同,然后比较这两种物质的质量,质量大的密度大;
(2)在纵轴上取质量相同,然后比较这两种物质的体积,体积大的密度小。
【解答】解:由图象可知,当VA=VB时,mA>mB,所以ρA>ρB;
ρA==≈1.6g/cm3>ρ水;
ρB==≈0.26g/cm3<ρ水。
故选:C。
15.通常人们所说的“铁比棉花重”,其实质是( )
A.铁的密度比棉花的密度大B.铁的质量比棉花的质量大
C.铁的体积比棉花的体积小D.以上说法都对
【分析】物体的质量是指物体所含物质的多少,而密度是指物体单位体积某种物质的质量,从题意中可知“铁比棉花重”指的是铁的密度比棉花的密度大。
【解答】解:从题意中可以明确“铁比棉花重”指的是单位体积铁的质量比单位体积棉花的质量大,也就是说铁的密度比棉花的密度大,故选A。
16.对于密度公式ρ=理解,下列说法正确的是( )
A.密度ρ与物体的质量m成正比
B.密度ρ与物体的体积v成正比
C.密度ρ与物体的质量m和体积v都有关
D.密度是物质本身的一种特性,密度ρ在数值上等于质量m与体积V的比值
【分析】密度是物质本身的一种属性,与物体的质量和体积没有关系;密度的大小等于质量与体积的比值。
【解答】解:密度的大小与物体的质量和体积的大小无关,故A、B、C错误;
密度是物质本身的一种特性,数值上等于质量m与体积V的比值,故D正确。
故选:D。
17.人们常说“油比水轻”实际上是说( )
A.油比水体积大B.油比水体积小C.油比水质量大D.油比水密度小
【分析】质量对比大小决定于物体的密度和体积,油的体积若大于水的体积,那质量很难说谁大谁小。
【解答】解:人们常说“油比水轻”,隐含的条件是体积相同,油的质量小,实际上是对应油的密度小。
故选:D。
18.有一瓶食用油用掉一半,则剩下的半瓶油( )
A.密度变为原来的一半
B.质量变为原来的一半
C.质量不变
D.质量、密度都变为原来的一半
【分析】①物体所含物质的多少叫质量,质量是物体本身的一种属性,与物体的形状、状态、位置、温度无关,与物体所含物质的多少有关;
②单位体积的某种物质是质量叫这种物质的密度,密度是物质的一种特性,与质量、体积无关,与物质种类、状态有关。
【解答】解:
有一瓶食用油用掉一半,物质总量减少,所以质量减小一半,体积减小一半;物质种类及状态没有变化,所以密度不变。
故选:B。
19.如图为探究甲、乙两种物质质量跟体积的图象。以下分析正确的是( )
A.同种物质的质量跟体积的比值是不同的
B.不同物质的质量跟体积的比值是相同的
C.甲物质的质量跟体积的比值比乙物质大
D.甲物质的质量跟体积的比值比乙物质小
【分析】物质质量跟体积的比值即为该物质的密度,在质量﹣体积图象中,
可根据取相同的体积比较质量来判断密度大小,也可取相同质量比较体积来判断密度大小。
【解答】解:从图象可知,物体的质量与体积成线性关系,且图象过原点,
说明物体的质量与体积成正比,在体积相同时,甲物体的质量大于乙物体的质量,
由此可以判断甲物质的密度大于乙物质的密度。
故选:C。
20.一块金属的密度为ρ,质量为m,把它分割成三等份,那么每一块的密度和质量分别是( )
A.,mB.,C.ρ,mD.ρ,
【分析】解答此题应掌握:
密度是物质的一种特性,与物体的质量和体积无关;
质量是物体的一种属性,与物体的形状、位置、状态等无关。
【解答】解:质量是物体本身具有的一种性质,不随物体的形状、状态、位置的变化而变化。分割成三份,质量变为原来质量的三分之一;
密度是物质的一种特性,不随物体的质量、体积的变化而变化。分割成三份,密度是不变的,等于原来的密度。
故选:D。
21.分别由不同物质a、b、c组成的三个实心体,它们的质量和体积的关系如图所示,由图可知( )
A.c物质的密度最大
B.b物质的密度是2×103kg/m3
C.b物质的密度是a物质的密度的二分之一
D.a、c的密度与它们的质量、体积有关
【分析】体积一定时,物体的密度与质量成正比。结合图象找关键点,即可判断。
【解答】解:由上图可以看出,当体积为2m3时,a的质量为4×103kg,b的质量为2×103kg,c的质量是1×103kg,根据公式ρ=得,ρa==2×103kg/m3
ρb==1×103kg/m3,ρc==0.5×103kg/m3,所以c的密度最小,b物质的密度是a物质的密度的一半,密度是物质本身的一种特性,同种物质密度相同,密度大小与物质种类、状态和温度有关,与质量、体积无关,选项ABD错误。
故选:C。
22.教师上课时用粉笔在黑板上写字的过程,粉笔( )
A.体积、质量。密度都不变
B.体积、质量、密度都变小
C.体积变小,质量、密度都不变
D.体积变小、质量变小、密度不变
【分析】质量不随物体的位置、状态、形状的变化而变化,只有所含物质的多少变化,质量才会变化;
密度是物质的一种特性,不随物质的质量、体积的变化而变化,它受物质种类、状态和温度的影响。
【解答】解:
用粉笔在黑板上写字的过程中,所含物质在减少,所以质量减小;同时体积也减小,而粉笔所属的物质种类没有变化,所以密度是不变的。
故选:D。
23.A、B、C三种物质的质量m与体积V的关系图象如图所示。由图可知A、B、C三种物质的密度ρA、ρB、ρC和水的密度ρ水之间的关系是( )
A.ρA>ρB>ρC且ρA>ρ水B.ρA>ρB>ρC且ρA<ρ水
C.ρA<ρB<ρC且ρA>ρ水D.ρA<ρB<ρC且ρA<ρ水
【分析】由m﹣V图象得出某体积A、B、C的质量,利用密度公式ρ=计算出A、B、C三种物质的密度,然后判断各个选项的正误。
【解答】解:由图象可知,当VA=10cm3时,mA=20g;当VB=10cm3时,mB=10g;当VC=20cm3时,mC=10g,
所以ρA===2g/cm3;
ρB===1g/cm3;
ρC===0.5g/cm3。
由计算可得:ρA>ρB>ρC且ρA>ρ水。
故选:A。
24.如图所示的是A,B两种物质的质量m与体积V的关系图象,由图象可知,A,B两种物质的密度ρA、ρB和水的密度ρ水之间的关系是( )
A.ρB>ρ水>ρAB.ρB>ρA>ρ水C.ρA>ρ水>ρBD.ρ水>ρA>ρB
【分析】如图提供的是A、B两种物质的质量m与体积V的关系图象,当体积V=20cm3时A的质量是30g、B的质量是5g,利用密度公式求出A、B密度,和水的密度比较得出答案。
【解答】解:分析图所示的是A,B两种物质的质量m与体积V的关系图象,
由图知,当体积V=20cm3时A的质量是30g;B的质量是5g,
则ρA===1.5g/cm3>ρ水;
ρB===0.25g/cm3<ρ水;
由以上计算过程知ρA>ρ水>ρB。
故选:C。
二.填空题(共21小题)
25.甲、乙两种物质的质量与体积的关系图象如图所示,由图可知,密度较大的是 甲 (填“甲”或“乙”),甲的密度是 1.5 g/cm3。
【分析】图象所示的是甲乙两种物质的质量m与体积V的关系,当体积V=2cm3时甲的质量是3g;乙的质量约1.2g.所以得到两种物质的密度大小关系,同时计算出甲的密度。
【解答】解:
由图象知,在两种物质体积相同时(如都取V=2cm3),甲的质量较大,由公式ρ=可以得到:甲物质密度较大。
甲物质的密度为ρ甲===1.5g/cm3
故答案为:甲;1.5。
26.一个杯里装有200mL牛奶,其中牛奶的质量是210g,那么牛奶的密度是 1.05 g/cm3;小聪喝了半杯,剩余半杯牛奶的密度 不变 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【分析】(1)知道牛奶的体积和质量,根据ρ=求出牛奶的密度;
(2)密度是物质本身的一种特性,与物体的质量和体积的大小无关。
【解答】解:牛奶的体积:
V=200mL=200cm3,
牛奶的密度:
ρ===1.05g/cm3,
因密度是物质本身的一种特性,与物体的质量和体积的大小无关,
所以,小聪喝了半杯,剩余半杯牛奶的密度仍为1.05g/cm3不变。
故答案为:1.05;不变。
27.一块金属的体积是2.5m3,质量是6750kg,则它的密度是 2.7×103kg/m3 ,若将金属块截去,剩余部分的密度是 2.7×103kg/m3 。
【分析】(1)已知金属块的质量和体积,根据密度公式求出它的密度;
(2)密度是物质本身的一种属性,与物质的种类和状态有关,与体积和质量的大小无关
【解答】解:(1)这块金属的密度 ρ===2.7×103kg/m3。
(2)∵密度是物质本身的一种属性,与体积和质量的大小无关,
∴如果将它截去,剩余部分的密度仍为2.7×103kg/m3。
故答案为:2.7×103kg/m3;2.7×103kg/m3。
28.“雪白”牌学生牛奶的包装盒上标有“净含量240ml(248g)”字样,此牛奶的密度是 1.03×103 kg/m3.牛奶喝去一半后,剩余一半的密度 不变 ,有同学把剩余的牛奶放入冰箱中冷冻成“牛奶冰”,此时“牛奶冰”的密度比牛奶的密度 小 。
【分析】①已知牛奶的体积和质量,利用公式ρ=得到其密度;
②密度是物质本身的一种特性,与物体的质量、体积无关,与状态、温度有关。
【解答】解:
①牛奶的体积为V=240ml=240cm3=2.4×10﹣4m3,牛奶的质量为m=248g=0.248kg,
牛奶的密度为ρ==≈1.03×103kg/m3;
②密度是物质本身的一种特性,牛奶喝去一半后,质量和体积减小,但物质种类没有变化,所以密度不变,仍然为1.03×103kg/m3;
同种物质,状态不同,密度不同,牛奶结冰后,质量不变体积膨胀,由公式ρ=得:密度变小。
故答案为:1.03×103;不变;小。
29.市场上出售一种“金龙鱼”牌食用调和油,瓶上标有“5L”字样,已知瓶内调和油的密度为0.92×103kg/m3,则该瓶油的质量是 4.6 kg.如果调和油用去一半,则剩余半瓶调和油的密度为 0.92×103kg/m3 。
【分析】已知体积和密度,利用m=ρV即可计算出质量;密度是物体固有的属性,所以密度不变。
【解答】解:已知 V=5L=5×103cm3,ρ=0.92×103kg/m3;
m=ρV=0.92g/cm3×5000cm3=4.6kg;
密度是物体固有的属性,所以密度不变;
故答案为:4.6kg,0.92×103kg/m3。
30.如图所示是某同学研究液体密度时,绘制的甲、乙两种液体的质量m与体积V的关系图象。由图象可知,甲液体的密度为 1.5g/cm3 ;乙液体的密度为 1g/cm3 。汽油的质量与体积关系图象应在 Ⅲ 区(“Ⅰ”或“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
【分析】结合图象和密度公式易求得甲、乙的密度,然后再比较汽油和两者的密度大小关系,来确定汽油m﹣v关系的图象位置。
【解答】解:当质量相等时,甲密度,乙密度。
汽油的密度比水的还小,所以应在Ⅲ区。
故答案为1.5g/cm3,1g/cm3,Ⅲ。
31.小明同学在测定液体密度的实验中,没有把容器的质量测出来,而是多次测出容器和液体的总质量,并记录在下表中。根据表中的数据求得液体的密度是 0.8 g/cm3,容器的质量是 55 g。
【分析】任取两次,液体的密度与第一次测出的液体体积的乘积是第一次测出的液体的质量,加上容器的质量就等于第一次测出的液体和容器的总质量,液体的密度与第三次测出的液体体积的乘积是第三次测出的液体的质量,加上容器的质量就等于第三次测出的液体和容器的总质量,根据两个等式列出方程组求出液体密度和容器质量。
【解答】解:由题意得ρV1+m容=m1(1),ρV3+m容=m3(2)
二式联立可得m3﹣m1=ρV3﹣ρV1,
所以液体密度为,
代入(1)式可得m容=m1﹣ρV1=67g﹣0.8g/cm3×15cm3=55g。
故答案为:0.8;55。
32.用一个2.5升的瓶子装满食用调和油,油的质量为2千克,由此可知这种油的密度约为 0.8×103 kg/m3;油用完后,若用此空瓶来装水,则最多可装 2.5 千克的水。
【分析】已知食用油的质量和体积,根据公式ρ=可求这种油的密度;装水时体积不变,根据公式m=ρV可求水的质量。
【解答】解:这种油的密度约为ρ===0.8×103kg/m3;
装水的质量m=ρ水V水=1000kg/m3×2.5×10﹣3m3=2.5kg。
故答案为:0.8×103;2.5。
33.空瓶质量为5kg,瓶内装满水后为17kg,若换上酒精,整个瓶子可装的酒精比装水少 2.4 kg。
【分析】瓶内装满水后的质量减去空瓶的质量即为所装水的质量,因瓶子的容积不变,根据密度公式得出等式,即可求出瓶子装满酒精时酒精的质量,水的质量减去酒精的质量即可得出答案。
【解答】解:瓶内装满水后水的质量:
m水=m1﹣m瓶=17kg﹣5kg=12kg,
∵瓶子的容积不变,
∴根据ρ=可得,瓶子的容积V==,即=,
解得:m酒精=9.6kg,
整个瓶子可装酒精比装水少的质量m=m水﹣m酒精=12kg﹣9.6kg=2.4kg。
故答案为:2.4。
34.两个同种材料制成的实心体积球,它们的体积之比为4:1;则它们的密度之比为 1:1 ,质量之比为 4:1 。
【分析】(1)密度是物质本身的一种属性,与物体的质量和体积无关;
(2)已知同种材料制成的两实心球的体积之比,根据m=ρV求出两者的质量之比。
【解答】解:因密度与物体的质量和体积无关,
所以,两个同种材料制成的实心体积球的密度之比为1:1;
由ρ=可得,两球的质量之比:
===。
故答案为:1:1; 4:1。
35.冰的密度是0.9×103kg/m3.一块体积为100 cm3的冰熔化成水后,质量是 90 g,体积是 90 cm3.135 g的水结成冰后,质量是 0.135 kg,体积是 150 cm3。
【分析】本题主要是考查对质量是物体的基本属性(质量与形状、状态、所处空间位置的变化无关)的理解以及对密度公式的理解与运用能力。
【解答】解:冰的密度是0.9×103kg/m3.一块体积为100cm3,冰的质量为:m=ρv=0.9g/cm3×100 cm3=90g。
质量是物体的基本属性,质量与物体的形状、状态、所处空间位置的变化无关,所以冰熔化成水后质量保持不变,仍为90g。
冰化成水后,密度变为1.0g/cm3,所以水的体积为:v===90cm3
质量是物体的基本属性,质量与物体的状态变化无关,所以水结成冰后质量保持不变,仍为135g,即0.135kg。
135 g的水结成冰后体积是:v=
故本题答案为:90;90;0.135;150
36.由同种物质制成的甲、乙两个实心物体,乙的质量是甲的两倍,那么甲的体积是乙的 0.5 倍;分别由不同的两种物质制成的丙、丁两个实心物体,其质量之比m丙:m丁=2:1,体积之比V丙:V丁=1:3,则丙丁两种物质的密度之比ρ丙:ρ丁= 6:1 。
【分析】(1)密度是物质本身的一种特性,只与种类和状态有关,与体积和质量无关,根据密度公式可知两者的体积关系;
(2)已知丙丁两物体的质量之比和体积之比,根据密度公式得出两者的密度之比。
【解答】解:(1)因为甲乙两金属是由同种材料制成,
所以甲乙两金属的密度相同,
又因为ρ=,乙的质量是甲的两倍,
所以,甲的体积是乙的0.5倍;
(2)由题知,m丙:m丁=2:1,V丙:V丁=1:3,
所以,==×=×=6:1。
故答案为:0.5;6:1。
37.盒装纯牛奶的体积为2×10﹣4m3.若该牛奶的密度是1.2×103kg/m3,则该盒牛奶的质量为 0.24 kg.喝掉一半后,牛奶的密度将 不变 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
【分析】(1)由密度公式的变形公式可以求出牛奶的质量。
(2)密度是物质本身的一种特性,密度的大小与物质有关,与物体的质量和体积的大小无关。
【解答】解:(1)∵ρ=,
∴牛奶的质量:
m=ρv=1.2×103kg/m3×2×10﹣4m3=0.24kg。
(2)由于密度是物质本身的一种特性,所以喝掉一半牛奶后,牛奶的密度不变。
故答案为:0.24;不变。
38.两块实心正方体铜块的质量之比是27:8,其密度之比是 1:1 ,边长之比是 3:2 。
【分析】由于都是铜块,可知密度之比,根据公式V=求体积之比,然后可求边长之比。
【解答】解:因为都是铜块,所以两铜块的密度之比为:ρ1:ρ2=1:1;
已知两块实心正方体铜块的质量之比是27:8,
由ρ=可得,其体积之比===,
因为正方体的体积V=L3,(L为边长)
两块实心正方体铜块的边长之比=。
故答案为:1:1; 3:2。
39.用量筒盛某种液体,测的液体体积V和液体与量筒共同质量m的关系如图所示,则量筒的质量为 20 g,液体的密度为 1 g/cm3。
【分析】(1)由图可知,当液体体积为0时,液体与量筒共同的质量是20g,可以确定量筒的质量为20g;
(2)选取某一组数据,即:某液体体积V时,液体与量筒的共同质量m,求出液体质量(液体质量等于总质量减去量筒的质量),利用密度公式求液体的密度。
【解答】解:(1)由图可知:当液体体积为0时,液体与量筒总质量是20g,量筒质量为20g;
(2)当液体体积V=60cm3时,液体与量筒总质量为80g,则液体质量m=80g﹣20g=60g,
液体的密度:
ρ===1g/cm3。
故答案为:20;1。
40.将一铁块放入盛满酒精的杯中时,有8g的酒精溢出,则铁块的体积是 10cm3 ,铁块的质量是 79 g 。(酒精密度为0.8g/cm3,铁的密度为7.9g/cm3)
【分析】知道溢出酒精的质量,利用密度公式求溢出酒精的体积(铁块的体积);知道铁的密度,再利用密度公式求铁块的质量。
【解答】解:溢出酒精的体积:
V溢酒精===10cm3,
铁块的体积:
V铁=V溢酒精=10cm3,
铁块的质量:
m铁=ρ铁V铁=7.9g/cm3×10cm3=79g。
故答案为:10;79g。
41.水的密度是1.0×103kg/m3,合 1 g/cm3,它的含义是: 1m3水的质量为1000kg 。
【分析】在物理学中,把某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度。根据密度的定义可知,水的密度是1.0×103kg/m3的含义。
【解答】解:1g/cm3=103kg/m3,
所以,水的密度是1.0×103kg/m3,合1g/cm3,它的含义是:1m3水的质量为1000kg。
故答案为:1;1m3水的质量为1000kg。
42.有一实心铜块的密度是8.9×103kg/m3,它的物理意义是 1立方米铜的质量是8.9×103kg ;若将它截成大小相同的两块,每一块的密度是 8.9×103 kg/m3。
【分析】物质的密度值的物理意义,若正确描述,关键是对单位的理解要准确无误,密度所描述的就是单位体积的物质的质量。
根据密度的密度是物质的一种特性,同种物质密度是一定的,与物体的质量和体积无关解答此题。
【解答】解:物理意义的表述,首先是表述单位体积,然后才是质量。
故答案为:1立方米铜的质量是8.9×103kg;
某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度,金属被截去一半以后,它的质量和体积都变为原来的一半,所以剩余一半的质量与体积的比值仍然不变,即同种物质密度是一定的,与物体的质量和体积无关。
故答案为:8.9×103。
43.人们常说“铁比木头重”这句话实际上是指: 铁的密度比木块的密度大 ,一杯水与一缸水的密度是 相同 的。(填“相同”或“不同”)
【分析】密度是物质的一种特性,与物质的质量和体积等无关。
【解答】解:人们常说“铁比木头重”,这句话实际上是指铁的密度比木块的密度大;
密度是物质的一种特性,与物质的质量和体积等无关,一杯水与一缸水的密度是相同的。
故答案为:铁的密度比木块的密度大;相同。
44.铝的密度是2.7×103kg/m3,读作 2.7×103千克每立方米 ,它的物理意义是 体积为1m3的铝的质量为2.7×103kg 。
【分析】根据密度的定义可直接得出答案。但是在读数时要强调对“/”的正确读法。还要注意的是对单位的理解要准确无误,密度所描述的就是单位体积的物质的质量。
【解答】解:根据密度的定义:单位体积的某种物质所含物质的多少叫做这种物质的密度。
由此可知,1立方米铝的质量是2.7×103kg,它的密度是2.7×103kg/m3,读作 2.7×103千克每立方米。
故答案为:读作2.7×103千克每立方米;体积为1m3的铝的质量为2.7×103kg。
45.在“探究同种物质的质量和体积关系”的实验中,小明对A、B两种物质进行了探究,对实验数据进行了处理,得到了如图的图象。
(1)从所得到的图象来看,同种物质的质量和体积具有 正比 关系。
(2)A、B两种物质中, A 物质的密度较大。
【分析】(1)分析图示m﹣V图象,根据图象特点可以看出物质质量与体积的关系。
(2)比较密度大小,可以在横轴取相同体积比较质量大小,或在纵轴取相同质量比较体积确定。
【解答】解:(1)由图象知,两条图线是过原点的正比例函数图象,
由此可见:同种物质质量与体积成正比。
(2)如右图所示:在体积相同V时,mA>mB,
由密度公式ρ=可知,ρA>ρB,则A的密度较大。
故答案为:(1)正比;(2)A。
三.解答题(共5小题)
46.有一只容积为3×10﹣4m3的瓶内盛有0.2kg的水,一只口渴的乌鸦每次将一块质量为0.01kg的小石子投入瓶中,当乌鸦投入了25块相同的小石子后,水面升到了瓶口。(g取10N/kg),求:
(1)瓶内水的总体积;
(2)瓶内石块的总体积;
(3)瓶内石块的密度。
【分析】(1)根据密度的变形公式求出水的体积;
(2)根据瓶的容积和水的体积即可求出石块的总体积;
(3)根据密度公式即可求出石块的密度。
【解答】解:(1)由ρ=可得,水的体积:V水===2×10﹣4m3;
(2)因为石块的体积和水的体积和等于瓶的容积,所以石块的总体积:V=V瓶﹣V水=3×10﹣4m3﹣2×10﹣4m3=1×10﹣4m3;
(3)石块的密度:ρ===2.5×103kg/m3。
答:(1)瓶内水的总体积为2×10﹣4m3;
(2)瓶内石块的总体积为1×10﹣4m3;
(3)瓶内石块的密度为2.5×103kg/m3。
47.密度知识的应用与讨论
(1)18g水的体积是18cm3,请通过计算说明这些水结成冰后,体积怎样变化?(ρ冰=0.9×103kg/m3)
(2)对大多数固体和液体来说,都是热胀冷缩的,所以当温度变化时,它们的密度也要变化。但我们平时总是把这些物质的密度当成定值,课本上给出的也是定值,只是增加了“常温常压”这一条件。你怎样理解这个问题?
【分析】(1)水和冰的质量相等,冰的密度小于水的密度,利用可以得出体积变大;
(2)物体和液体都会热胀冷缩,如果没有条件限制,密度都是变化的,当加上这个条件就可以忽略热胀冷缩的影响。
【解答】(1)已知:m=18g,V=18cm3
求:V
解:∵水和冰的质量相等,
∴=;
20cm3>18cm3;
通过计算可以看出水结冰后体积会变大。
(2)加上“常温常压”这一条件,就可以忽略体积的变化,故认为密度是物体的固有属性,即密度不变。
48.如图所示,一只容积为3×10﹣4m3的瓶内盛有0.2kg的水,一只口渴的乌鸦每次将一块质量为0.01kg的小石块投入瓶中,当乌鸦投入了25块相同的小石块后,水面升到了瓶口,求:
(1)石块的质量;
(2)瓶内石块的总体积;
(3)石块的密度。
【分析】(1)已知一块石子的质量和石子的数量可以求出石块的质量,
(2)25块石子的体积等于瓶子容积减去0.2kg水的体积,
(2)利用密度公式ρ=求石子的密度。
【解答】解:
(1)石块的质量m石=0.01kg×25=0.25kg;
(2)0.2kg水的体积:
V水===2×10﹣4m3;
石子总体积:
V石=V瓶﹣V水=3×10﹣4m3﹣2×10﹣4m3=1×10﹣4m3;
(3)石块密度:
ρ石===2.5×103kg/m3;
答:(1)石块的质量为0.25kg;
(2)瓶内石块的总体积为1×10﹣4m3;
(3)石块的密度为2.5×103kg/m3。
49.“五•一”期间,宪宪从上海世博会丹麦馆带回一个“小美人鱼”工艺品,他想知道这个工艺品的密度,于是进行了实验。请你根据如图所示的实验数据推算工艺品的密度。[温馨提示:水的密度用ρ水表示,推算结果均用字母表示]。
【分析】要得到工艺品的密度,需要知道其质量和体积,然后利用公式ρ=进行计算。
①已知工艺品浸没在水中时溢水杯、水和工艺品的总质量和取出工艺品后溢水杯和水的质量,两者之差是工艺品的质量;
②已知溢水杯和水的质量和取出工艺品后溢水杯、水的总质量,可以得到排出水的质量;已知工艺品排出水的质量和水的密度,可以得到排出水的体积,工艺品的体积等于此体积;
③已知工艺品的质量和体积,利用公式ρ=计算其密度。
【解答】解:
工艺品的质量为m=m2﹣m3
工艺品排开水的质量为m排=m1﹣m3
∵ρ=
∴排开水的体积为V排=V排==
∴工艺品的体积为V=V排=
工艺品的密度为ρ===ρ水。
答:工艺品的密度为ρ水。
50.阅读下面的科技短文,回答问题。
世界上最轻的固体﹣﹣“碳海绵”
2013年3月19日,浙江大学高分子系高超教授的课题组向人们展示了神奇的“碳海绵”。一个由这种材料组成的8立方厘米大小的物体可以放在一朵花上,而花瓣完全不会变形,如图所示。“碳海绵”是世界上最轻的固体。它是一种用石墨烯制造出的气凝胶,每立方厘米的质量只有0.16mg,比氦气还要轻,约是体积同样大小的氢气质量的两倍。
“碳海绵”可任意调整形状,弹性也很好,体积被压缩80%后仍可恢复原状。它对有机溶剂有超快、超高的吸附力,是已被报道的吸油力最强的材料。现有的吸油产品一般只能吸自身质量10倍左右的液体,但“碳海绵”能吸收250倍左右,最高可达900倍,而且只吸油不吸水。“碳海绵”这一特性可用来处理海上原油泄漏事件﹣﹣把“碳海绵”撒在海面上,就能把漏油迅速吸进来,因为有弹性,便于把吸进的油挤出来回收,“碳海绵”也可以重新使用。另外,“碳海绵”还可能成为理想的储能保温材料、催化剂载体及高效复合材料,有广阔的应用前景。
(1)“碳海绵”是世界上最轻的固体。这里的“轻”实际上是指它的 密度 小。
(2)图中“碳海绵”的质量是 0.00128 g。
(3)氢气的密度是 0.08 kg/m3。
(4)“碳海绵”可用来处理海上原油泄漏事件,是因为它具有 吸油能力强 这一特性。
【分析】(1)单位体积的某种物质的质量叫这种物质的密度,“碳海绵”是世界上最轻的固体,即相同体积的“碳海绵”和其它物质相比,质量最小,据此分析;
(2)由题知,“碳海绵”每立方厘米的质量只有0.16mg,据此求8立方厘米“碳海绵”的质量;
(3)由题知,每立方厘米“碳海绵”的质量只有0.16mg,可求“碳海绵”的密度;而“碳海绵”是体积同样大小的氢气质量的两倍,可求氢气的密度;
(4)“碳海绵”只吸油不吸水,据此回答其特性。
【解答】解:
(1)“碳海绵”是世界上最轻的固体,即相同体积质量最小的物体,这里的“轻”实际上是指它的密度小;
(2)由题知,“碳海绵”,每立方厘米的质量只有0.16mg,所以8立方厘米“碳海绵”的质量:
m=0.16mg×8=1.28mg=0.00128g,
(3)因为每立方厘米“碳海绵”的质量只有0.16mg,
所以“碳海绵”的密度为0.16mg/cm3,
因为“碳海绵”是体积同样大小的氢气质量的两倍,
所以氢气的密度是“碳海绵”的,为0.08mg/cm3=0.00008g/cm3=0.08kg/m3;
(4)“碳海绵”可用来处理海上原油泄漏事件,是因为它具有吸油能力强这一特性。
故答案为:
(1)密度;
(2)0.00128;
(3)0.08;
(4)吸油能力强。
0℃,1标准大气压下部分物质的密度(kg/m3)
煤油
0.8×103
干松木
0.4×103
酒精
0.8×103
冰
0.9×103
水
1.0×103
铝
2.7×103
水银
13.6×103
铜
8.9×103
实验次数
1
2
3
4
液体体积V/cm3
15
22
50
80
液体和容器的总质量m/g
67
72.6
95
119
0℃,1标准大气压下部分物质的密度(kg/m3)
煤油
0.8×103
干松木
0.4×103
酒精
0.8×103
冰
0.9×103
水
1.0×103
铝
2.7×103
水银
13.6×103
铜
8.9×103
实验次数
1
2
3
4
液体体积V/cm3
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