物理八年级全册第三节 科学探究：物质的密度一课一练

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5.3 科学探究：物质的密度（同步练习）2023-2024学年八年级物理上学期同步练习及单元培优练习（沪科版）
一、单选题
1．一瓶纯净水喝掉一半后，剩下的半瓶水与原来的一瓶水比较（　　）
A．体积减小，密度减小 B．质量不变，密度不变
C．质量减小，密度不变 D．体积不变，密度减小
【答案】C
【解析】密度是物质的一种特性，密度与物质的种类和状态有关。同种物质密度是不变的，密度不随质量而变化，当水被喝掉一半后，体积变为原来的一半，质量变成原来的一半，密度不变，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2．如图所示，甲、乙两支完全相同的试管，分别装有质量相等的液体，甲试管竖直放置，乙试管倾斜放置，两试管液面相平。已知甲试管中的液体密度为；乙试管中的液体密度为，则下列判断中正确的是（　　）

A． B． C． D．无法判断密度
【答案】C
【解析】由图甲、乙可知，乙试管中液体的体积比甲试管中液体的体积更大，而它们的质量相等，由可知，甲试管中液体的密度比乙试管中液体的密度更大，即，故ABD错误，C正确。
故选C。
3．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（　　）

A．量筒中液体的体积是40cm3
B．盐水的密度是1.165×103kg/m3
C．如果按照甲、乙、丙的顺序操作会使测量结果偏小
D．如果按照丙、乙、甲的顺序操作会使测量结果偏小
【答案】C
【解析】A．量筒的分度值为1mL，量筒中盐水的体积为V=40cm3，故A正确，A不符合题意；
B．在天平的标尺上，1g之间有5个小格，一个小格代表的质量是0.2g，即标尺的分度值为0.2g；烧杯和盐水的总质量
m1=50g+20g+10g+2.4g=82.4g
剩余盐水和烧杯的质量
m2=20g+10g+5g+0.8g=35.8g
量筒中盐水的质量
m=m1−m2=82.4g−35.8g=46.6g
盐水的密度

故B正确，B不符合题意；
C．如果按照甲、乙、丙的顺序，不会影响液体的质量和体积，根据，得到的密度较准确，不会偏小，故C不正确，C符合题意；
D．如果按照丙、乙、甲的顺序操作，将丙中的液体倒入烧杯中会在量筒壁上有部分液体的残留，使液体质量减小，根据，会使测量的密度结果偏小，故D正确，D不符合题意。
故选C。
4．元旦假期，武汉下了一场大雪，积雪深度超过10cm。为了估测积雪的密度，小明找到一层厚度均匀的积雪，用力向下踩，形成了一个下凹的脚印，如图所示。将脚印下的雪近似看成冰层，利用冰的密度，只要测量下列哪组物理量，就可以估测出积雪的密度（　　）
  
A．积雪的厚度和脚印的面积 B．冰层的厚度和脚印的面积
C．积雪的厚度和脚印的深度 D．脚印的深度和脚印的面积
【答案】C
【解析】设脚印的面积为S，积雪的厚度为h，脚印的深度为h1，冰的密度为，由可得，脚印下积雪的质量为

被挤压变为冰后的质量为

根据m雪=m冰得

即

可见，需要测量的物理量有：积雪的厚度h、脚印的深度h1，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
5．小江进行了如下测量：①用电子秤测石片的质量m；②往烧杯中加适量水浸没石片，在水面位置作上标记，取出石片，用量筒取水缓慢倒入烧杯，让水面升至标记处，如图所示，量筒内倒出水的体积V即为矿石的体积；③计算出石片的密度ρ。小江测出密度值误差的主要来源是（　　）

A．石片的质量的测量误差
B．量筒取水时体积的测量误差
C．石片取出时带走部分水分
D．以上都是
【答案】C
【解析】ABCD．取出石片时，石片上会沾有水，因此倒入水的体积大于石片的体积，体积测量偏大，根据可知，实验测得的密度偏小，故密度值误差的主要来源是石片取出时带走部分水分，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
6．为测量某种液体的密度，小明利用电子秤测量了液体和量筒的总质量m并记录了液体的体积V，得到了几组数据并描绘出了m—V图像，如下图所示，下列说法中正确的是（    ）

A．量筒质量为40g
B．60cm3的液体质量为60g
C．80cm3的液体质量为100g
D．该液体密度为1.25g/cm3
【答案】B
【解析】A．当体积为零时，液体的质量为零，那么此时的质量即为量筒的质量，故量筒质量为20g，故A错误；
C．当体积为83时的液体质量为100g，其中既包括量筒的质量，也包括液体的质量，故C错误；
B D．液体的密度为

60cm3的液体的质量为

故B正确；D错误。
故选B。
7．综合实践小组用天平（量程为0~200g，分度值为0.2g）和烧杯制作“密度计”。将水、待测液体加至“标记”处，如图所示，用天平测量出烧杯、烧杯和水、烧杯和液体的总质量分别为60g、100g、m。下列说法正确的是（　　）

A．该密度计量程为0~5g/cm3
B．该密度计可鉴别密度差异不小于0.005g/cm3
C．该密度计刻度是不均匀的
D．若装入待测液体低于标记，读出的密度值偏大
【答案】B
【解析】A．烧杯质量为60g，最大总质量为200g，所以最大液体质量为

烧杯和水的质量为100g，标记处水的质量为

标记处水的体积为

所以最大液体的密度为

所以该密度计的量程为0~3.5g/cm3，故A错误；
B．由于天平的分度值为0.2g，可鉴别的质量差异为0.2g，则最小密度差为

故B正确；
C．因为每次都加到标记处，所以每次体积是定值，只是改变了质量，所以该密度计刻度是均匀的，故C错误；
D．若装入待测液体低于标记，则液体质量偏小，体积仍按标记处计算，由可知，密度偏小，故D错误。
故选B。
8．小明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，下列说法中正确的是（　　）
①量筒中液体的质量为82.4g
②盐水的密度是
③按照乙甲丙的顺序实验，会使测量结果偏大
④按照甲丙乙顺序操作，如果盘中5g砝码因磨损质量变小，则测得盐水密度偏小

A．只有①②正确 B．只有②③正确 C．只有③④正确 D．只有③正确
【答案】C
【解析】①烧杯和盐水的总质量为

剩余盐水的质量为

量筒中盐水的质量为

故①错误；
②量筒的分度值为2mL，量筒中盐水的体积为40mL，即40cm3，根据，盐水的密度为

故②错误；
③如果按照乙甲丙的顺序实验，会有一部分水附着在烧杯壁上，倒入量筒中的盐水比实际体积偏小，根据密度公式可以判断，密度偏大；故③正确；
④如果盘中5g砝码磨损，则砝码的质量比实际偏小，所以当右盘放置磨损砝码时，称得烧杯和剩余盐水的质量要比实际质量偏大，则两次质量测量之差偏小，根据密度公式可知测得盐水密度偏小，故④正确。
故③④正确，①②错误。
故选C。
二、填空题
9．铜是重要的工业原材料，常温下它的密度是8.9×103千克/米3，所表示的物理意义是 。现将某铜片剪去一角时，它的密度将 ；若将铜片锤打变形，则它的密度将 。（后两空选填“变大”、“变小”或“不变”）
【答案】 体积为1立方米的铜质量为8.9×103千克 不变 不变
【解析】[1]铜的密度是8.9×103千克/米3，表示的物理意义是：体积为1立方米的铜质量为8.9×103千克。
[2][3]因为密度不随物体的体积、形状的变化而变化，将铜片剪去一角时，它的密度将不变，将铜片锤打变形，它的密度也不变。
10．在实验室中常用“悬垂法”测木块的密度，用天平测出木块的质量m，用量筒测量木块的体积，如图所示，则木块密度可表示为 （用m，V1，V 2，V 3表示）


【答案】
【解析】由题图可知，量桶内水的体积一定，因为木块在水中是漂浮的，所以要在木块下面连接一重物，使木块能完全浸没在水中，所以采用分阶段的方法逐个求出它们的体积，比较右边两图可得木块的体积为

由密度计算公式得木块的密度可表示为

11．小明测量某种矿石的密度，他先用天平测量矿石的质量，当天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示，则矿石的质量为 g。他用量筒测量矿石的体积如图乙所示，则矿石的体积为 cm³。则矿石的密度为 g/cm³。
  
【答案】 52 20 2.6
【解析】[1]由图示可知，矿石的质量
m=50g+2g=52g
[2]图中矿石的体积
V=40mL-20mL = 20mL= 20cm3
[3]矿石的密度


12．小明用托盘天平和量筒测量小石块的密度。将天平放在水平桌面上，将游码移到标尺左端的“0”刻度线处，若指针位置如图甲所示，应将平衡螺母向 调节，使天平平衡。测量时，当右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时，天平平衡，该石块的质量为 g，接着他测出石块的体积为10cm3，则石块的密度为 kg/m3。
  
【答案】 右 28 2.8×103
【解析】[1]首先应将天平放在水平桌面上，再将游码移到标尺的零刻度处。图甲中，指针偏左，说明左侧质量偏大，应将平衡螺母向右移动。
[2][3]图乙中，标尺的分度值是0.2g，其示数为3g，石块的质量为
20g+5g+3g＝28g
石块的密度

13．小华在测量石块密度实验中，在图上描出一个对应的点A，接着他又换用另一石块重复上述实验，将所测数据在图上又描出了另一个对应的点B，若ρA、ρB分别代表两石块的密度，则ρA ρB。整理器材时，石块A不小心掉到了地上，碎成一大一小两块，则大块部分的密度ρ大 ρA。

【答案】 > =
【解析】[1]如图所示，连接OA、OB，比较密度大小

根据密度是物质的一种性质，其大小与质量、体积无关，同一种物质组成的物体，其质量与体积成正比，如图，选择相同体积比较质量，A的质量大于B的质量，则ρA > ρB。
[2]密度是物质的一种性质，其大小与质量、体积无关，因此大块部分的密度ρ大=ρA。
14．小明用天平、量筒和一个容器测量某种液体的密度，经过规范操作，得到如下数据：
  
实验编号
1
2
液体的体积V/cm3
4
12
容器和液体的总质量m/g
20
28
则该液体的密度为 kg/m3，能正确反映容器和液体的总质量与液体的体积关系的图象是图中的 。
【答案】 1×103 B
【解析】[1]第一次测量时液体体积V1＝4cm3，液体和容器的总质量为m1＝20g，第二次液体的体积V2＝12cm3，液体和容器的总质量为m2＝28g，第二次液体比第一次质量多
m＝m2﹣m1＝28g﹣20g＝8g
第二次液体比第一次体积多
V＝V2﹣V1＝12cm3﹣4cm3＝8cm3
所以液体的密度

[2]在倒入液体之前，此时液体的体积为0，而容器的质量并不是0，随着液体体积的增加，总质量也在不断的增加；
A．直线从原点开始，表示容器的质量为零，不符合实际。故A不符合题意；
B．从纵轴上方开始，随液体的增加总质量不断增加，故B符合题意；
C．直线从横轴上开始，说明液体质量为零时，有一定体积，不符合实际。故C不符合题意。
故选B。
三、实验题
15．利用天平和量筒通过下列实验步骤测量酱油的密度：
  
（1）将天平放在水平台面上，把 放在标尺左端的零刻度线处，调节横梁两端的平衡螺母，直到天平平衡；
（2）按甲、乙、丙的顺序进行实验（烧杯中的酱油全部倒入量筒中），根据图中数据可知，酱油的密度为 kg/m3；
（3）为了更加精确地测量酱油的密度，可以将实验顺序调整为 ，这样可以减小因烧杯中残留有酱油而产生的误差。
【答案】 游码 1.2×103 乙、丙、甲
【解析】（1）[1]使用天平时，将天平放在水平桌面上，将游码调至标尺左端的零刻度线处，并调节横梁两端的平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处。
（2）[2]烧杯和酱油的总质量为
m′=100g+50g+1.2g=151.2g
烧杯的质量为
m″=20g+10g+1.2g=31.2g
倒入量筒中酱油的质量
m=m'﹣m''=151.2g﹣31.2g=120g
酱油的体积为
V=100mL=100cm3
酱油的密度


（3）[3]用天平称量烧杯和酱油的总质量，把烧杯内酱油倒入量筒中，测量酱油的体积，用天平再称量剩余酱油和烧杯的质量，可以避免因烧杯中残留有酱油而产生的测量误差，所以合理的顺序应该是乙、丙、甲。
16．某兴趣小组测量了一块形状不规则的小石块密度。
  
（1）在调节天平时，发现指针偏向如图甲所示，为使天平横梁平衡，应将平衡螺母向 端调节；
（2）用调节好的天平测小石块的质量时，将50g砝码和最小的5g砝码放在天平的右盘，发现天平的指针静止时仍如图甲所示，则接下来应该进行的操作是 ；（选填“A”或“B”）
A．取下5g砝码并移动游码
B．向左调节平衡螺母
（3）当右盘中所加砝码和游码位置如图乙所示时，天平横梁平衡，则小石块的质量为 g；
（4）将小石块放入盛有20mL水的量筒中，静止时液面位置如图丙所示，则小石块的密度是 g/cm3.
【答案】 左 A 52 2.6
【解析】（1）[1]使用天平测量物体的质量前，要将天平放在水平桌面上，移动游码至标尺左端0刻度处，由图甲可知，指针停在分度盘的右侧，要使天平平衡，应将横梁的平衡螺母向左移动，直到指针指在分度盘的中央。
（2）[2]测量质量时，应将石块放在左盘中，将50g砝码和最小的5g砝码放在天平的右盘，发现天平的指针静止时偏向分度盘右侧，说明天平右侧砝码偏重，称量过程中由于天平已调平，不能再调节平衡螺母，接下来应取下5g砝码，向右移动游码，直至天平平衡，故A符合题意，B不符合题意。
故选A。
（3）[3]图乙中天平标尺的分度值为0.2g，石块的质量等于砝码的质量加上游码的示数，则石块的质量

（4）[4]量筒中水的体积

石块和水的总体积

故石块的体积

石块的密度

17．小明想知道酱油的密度，于是他从学校实验室借来天平、量筒做了如下实验。
（1）将天平放在水平台上，把游码移到左端 处，发现指针指在分度盘的右侧，要使横梁平衡，应将平衡螺向 （选填“右”或“左”）调；
（2）用天平测出空烧杯的质量为17g，在烧杯中倒入适量的酱油，测出烧杯和酱油的总质量如图甲所示，将烧杯中的酱油全部倒入量筒中，酱油的体积如图乙所示，则烧杯中酱油的质量为 g，酱油的密度为 kg/m3；
（3）小明用这种方法测出的酱油密度会 （选填“偏大”或“偏小”）。
  
【答案】 零刻度线 左 45 1.125×103 偏大
【解析】（1）[1][2]将天平放在水平台上，把游码放在标尺零刻度处，指针的位置指在分度盘中央的右侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母向左调节。
（2）[3]由图甲所示可知，酱油和瓶的总质量

烧杯中酱油的质量

[4]由图乙所示量筒可知，酱油的体积为

酱油的密度为

（3）[5]小明不可能把烧杯内的酱油全部倒入量筒内，导致测量的酱油的体积偏小，由公式知：密度测量结果偏大。
四、计算题
18．建筑工地需要400m3的砂石，为了估测砂石的密度，用一只空桶水平装满一桶，测得桶中砂石质量为52kg，再用这只桶装满水，测得桶中水质量为20kg，ρ水＝1.0×103kg/m3。
（1）桶的容积是多少；
（2）砂石的密度是多少；
（3）400m3的砂石总质量是多少？
【答案】（1）2×10﹣2m3；（2）2.6×103kg/m3；（3）1.04×106kg
【解析】解：（1）由可得，桶的容积为

（2）桶中砂石的体积为

砂石的密度

（3）由可得，400m3的砂石的总质量

答：（1）桶的容积是2×10﹣2m3；
（2）砂石的密度是2.6×103kg/m3；
（3）400m3的砂石总质量是1.04×106kg。
19．用量筒盛某种液体，测得液体体积V和液体与量筒总质量m的关系如图所示，求：
（1）量筒的质量；
（2）液体的密度；
（3）该液体体积为20cm3时，液体与量筒的总质量。

【答案】（1）40g；（2）0.67g/cm3；（3）53.3g
【解析】解：（1）由图可知，当液体体积V=0时，液体与量筒得总质量m=40g，即量筒得质量为m筒=40g；
（2）由图可知，当液体与量筒得总质量为m1=80g时，液体体积V1=60cm3，则液体的密度为

（3）如果量筒装入20cm3该液体，则该液体的质量为

则液体和量筒的总质量为

答：（1）量筒的质量m筒为40g；
（2）液体的密度ρ液为0.67g/cm3；
（3）如果量筒装入20cm3该液体，液体和量筒的总质量是53.3g。
20．如图所示，为测瓶中酸奶密度，先借助天平测量了一些数据并记录在下表中。然后观察了瓶盖上标注的酸奶净含量为275克。
分析表中数据求：
（1）酸奶的密度为多少kg/m3；
（2）整瓶酸奶的体积为多少mL。
测量步骤
测整瓶酸奶
的总质量/g
喝掉部分酸奶
后，测总质量/g
用纯净水将喝掉的酸奶补齐后，测总质量/g
测量数据
310
200
300

【答案】（1）1.1103kg/m3；（2）250mL
【解析】解：由表格可得，喝掉酸奶的质量为

所加水的质量为

由题意可知，所加水的体积等于喝掉酸奶的体积，则由可得，喝掉酸奶的体积为

酸奶的密度

由盒上标注的净含量可知，盒中酸奶的总质量为275g，则酸奶的总体积

答：（1）酸奶的密度为1.1103kg/m3；
（2）整瓶酸奶的体积为250mL。