9. 某兴趣小组通过实验探究牛奶掺水后的密度与掺水量的关系,实验结果如下表所示。现有100 mL这种牛奶样品,测得它的质量为102.2 g,则该牛奶样品()

A.未掺水
B.掺水量在20%以下
C.掺水量为20%~30%
D.掺水量在30%以上
A.未掺水
B.掺水量在20%以下
C.掺水量为20%~30%
D.掺水量在30%以上
答案:C
解析:
题目中给出100 mL牛奶样品的质量为102.2 g,故其密度为:
$\mathrm{密度} = \frac{\mathrm{质量}}{\mathrm{体积}} = \frac{102.2\ \mathrm{g}}{100\ \mathrm{mL}} = 1.022\ \mathrm{g/cm}^3$
根据表格中的数据,牛奶掺水20%时密度为1.024 g/cm³,掺水30%时密度为1.021 g/cm³,而测得的密度1.022 g/cm³介于两者之间,故掺水量应在20%~30%之间。
$\mathrm{密度} = \frac{\mathrm{质量}}{\mathrm{体积}} = \frac{102.2\ \mathrm{g}}{100\ \mathrm{mL}} = 1.022\ \mathrm{g/cm}^3$
根据表格中的数据,牛奶掺水20%时密度为1.024 g/cm³,掺水30%时密度为1.021 g/cm³,而测得的密度1.022 g/cm³介于两者之间,故掺水量应在20%~30%之间。
10. 把120 g水分成甲、乙两份,其中甲为80 g、乙为40 g,则()
A.甲的质量比乙大,所以甲的密度比乙大
B.甲的体积比乙大,所以甲的密度比乙小
C.两者的质量和体积均不相同,无法比较密度的大小
D.两者的质量和体积均不相同,但密度相等
A.甲的质量比乙大,所以甲的密度比乙大
B.甲的体积比乙大,所以甲的密度比乙小
C.两者的质量和体积均不相同,无法比较密度的大小
D.两者的质量和体积均不相同,但密度相等
答案:D
解析:
甲、乙两份水质量不相等,因为密度是物质的特性,与质量和体积无关,同种物质的状态相同的情况下,密度是相同的,虽然甲的质量大于乙的质量,但甲的体积也大于乙的体积,二者密度应相等。
11. 判断下列情况中物体的密度是否改变。若改变,则请在横线上写出如何变化。
(1)一铁块受热后体积膨胀:。
(2)一钢制零件进行了切削精加工:。
(3)一杯水结成了冰:。
(4)车胎内的气体在充气过程中:。
(1)一铁块受热后体积膨胀:。
(2)一钢制零件进行了切削精加工:。
(3)一杯水结成了冰:。
(4)车胎内的气体在充气过程中:。
答案:(1) 改变,密度变小
(2) 不改变
(3) 改变,密度变小
(4) 改变,密度变大
(2) 不改变
(3) 改变,密度变小
(4) 改变,密度变大
解析:
(1) 铁块受热后质量不变,体积增大,由密度公式 $ \rho = \frac{m}{V} $ 可知密度减小。
(2) 钢制零件切削后,物质种类不变,状态无变化,质量减少的同时体积同比例减少,但密度是物质本身的属性,不随质量和体积变化而变化,因此密度不变(题目描述为零件加工,默认密度不变)。
(3) 水结成冰后,质量不变,体积增大,由密度公式可知密度减小。
(4) 车胎充气过程中,气体质量增加,体积可认为基本不变(车胎容积固定),因此密度增大。
(2) 钢制零件切削后,物质种类不变,状态无变化,质量减少的同时体积同比例减少,但密度是物质本身的属性,不随质量和体积变化而变化,因此密度不变(题目描述为零件加工,默认密度不变)。
(3) 水结成冰后,质量不变,体积增大,由密度公式可知密度减小。
(4) 车胎充气过程中,气体质量增加,体积可认为基本不变(车胎容积固定),因此密度增大。
12. 某正方体铝块的边长是10 cm,质量是2.7 kg,求这个铝块的密度。
答案:已知正方体铝块边长$a = 10\ \mathrm{cm} = 0.1\ \mathrm{m}$,质量$m = 2.7\ \mathrm{kg}$。
正方体体积$V = a^3 = (0.1\ \mathrm{m})^3 = 0.001\ \mathrm{m}^3$。
密度$\rho = \frac{m}{V} = \frac{2.7\ \mathrm{kg}}{0.001\ \mathrm{m}^3} = 2.7 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3$。
结论:铝块的密度为$2.7 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3$。
正方体体积$V = a^3 = (0.1\ \mathrm{m})^3 = 0.001\ \mathrm{m}^3$。
密度$\rho = \frac{m}{V} = \frac{2.7\ \mathrm{kg}}{0.001\ \mathrm{m}^3} = 2.7 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3$。
结论:铝块的密度为$2.7 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3$。
1. 单位换算。
1200 mL=L=cm³;3 dm³=mL=L。
1200 mL=L=cm³;3 dm³=mL=L。
答案:1.2;1200;3000;3
解析:
因为1L=1000mL,1mL=1cm³,所以1200mL=1200÷1000L=1.2L,1200mL=1200cm³;因为1dm³=1L=1000mL,所以3dm³=3×1000mL=3000mL=3L。
2. 为测量某种酒的密度,小华进行以下操作:① 用天平测出空烧杯的质量m₁;② 将酒倒入烧杯中,用天平测出烧杯和酒的总质量m₂;③ 将烧杯中的一部分酒倒入量筒,测出这部分酒的体积V;④ 用天平测出烧杯和剩余酒的质量m₃。以上操作步骤中多余的一步是(填序号)。酒的密度是(用测得的物理量表示)。
答案:①;$\frac{m_{2}-m_{3}}{V}$
解析:
测量液体密度时,通常采用剩余法以减小实验误差,即先测烧杯和液体的总质量,再将部分液体倒入量筒中测体积,并测烧杯和剩余液体的质量,故不需要测空烧杯的质量。由烧杯和酒的总质量$m_2$、烧杯和剩余酒的质量$m_3$可得倒入量筒中酒的质量$m = m_{2} - m_{3}$,再根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,可得酒的密度$\rho=\frac{m_{2}-m_{3}}{V}$。