1. (2024河南周口一中模拟)如图所示是甲和乙两种物质的质量与体积关系图像,下列说法正确的是 ( )
A. 甲物质的密度随体积增大而增大
B. 当甲和乙两物质的质量相同时,乙物质的体积较大
C. 甲、乙两种物质的密度之比是4 : 1
D. 体积为5 cm³的乙物质的质量为10 g
A. 甲物质的密度随体积增大而增大
B. 当甲和乙两物质的质量相同时,乙物质的体积较大
C. 甲、乙两种物质的密度之比是4 : 1
D. 体积为5 cm³的乙物质的质量为10 g
答案:
密度是物质的一种特性,其大小与物质的质量和体积无关,A错误;由图像可知,当甲和乙两物质的质量相同时,甲物质的体积较大,B错误;由图像可知,当甲物质的质量$m_{甲}=2g$时,$V_{甲}=4cm^{3}$,则$\rho_{甲}=m_{甲}/V_{甲}=2g/4cm^{3}=0.5g/cm^{3}$;当乙物质的质量$m_{乙}=4g$时,$V_{乙}=2cm^{3}$,则$\rho_{乙}=m_{乙}/V_{乙}=4g/2cm^{3}=2g/cm^{3}$,甲、乙两种物质的密度之比是1:4,C错误;体积为$5cm^{3}$的乙物质的质量$m_{乙}'=\rho_{乙}V_{乙}'=2g/cm^{3}\times5cm^{3}=10g$,D正确。
2. (2024江苏滨海月考)如图所示,由不同物质制成的甲、乙两种实心球的体积相等,此时天平平衡。则制成甲、乙两种球的物质的密度之比为 ( )
A. 3 : 4 B. 4 : 3 C. 2 : 1 D. 1 : 2
A. 3 : 4 B. 4 : 3 C. 2 : 1 D. 1 : 2
答案:
天平左右两侧的质量相等,根据公式$\rho =m/V$可得,$3\rho_{甲}V_{甲}=4\rho_{乙}V_{乙}$,由题知$V_{甲}=V_{乙}$,所以整理得$\rho_{甲}:\rho_{乙}=4:3$,故选B。
3. (2023山东临沂河东期末)火星是太阳系八大行星之一。若火星与地球的质量之比为1 : 9,体积之比为3 : 20,则火星与地球的密度之比为 ( )
A. 20 : 27 B. 27 : 20
C. 1 : 60 D. 60 : 1
A. 20 : 27 B. 27 : 20
C. 1 : 60 D. 60 : 1
答案:
若火星和地球的质量之比为1:9,体积之比为3:20,则火星和地球的密度之比为:$\frac{\rho_{火}}{\rho_{地}}=\frac{\frac{m_{火}}{V_{火}}}{\frac{m_{地}}{V_{地}}}=\frac{m_{火}}{V_{火}}\times\frac{V_{地}}{m_{地}} = 20:27$。故选A。
4. (2023山东泰安泰山期末)完全相同的两个瓶子分别装有A、B两种不同的液体,绘制出两种液体和瓶子的总质量m与液体体积V的关系图像如图所示。由图像可知 ( )
①瓶子的质量是20 kg;
②A的密度比B的密度小;
③B液体的密度是0.8 g/cm³;
④A、B两种液体的密度之比是5 : 4。
A. 只有①②正确 B. 只有①③正确
C. 只有②④正确 D. 只有③④正确
①瓶子的质量是20 kg;
②A的密度比B的密度小;
③B液体的密度是0.8 g/cm³;
④A、B两种液体的密度之比是5 : 4。
A. 只有①②正确 B. 只有①③正确
C. 只有②④正确 D. 只有③④正确
答案:
由图像可知,当液体体积为0时,瓶子的质量$m_{瓶}=20g$,故①错误;由图像可知,当$m = 100g$,即$m_{A}=m_{B}=100g - 20g = 80g$时,A、B两种液体的体积分别为$V_{A}=80cm^{3}$,$V_{B}=100cm^{3}$,则A、B两种液体的密度分别为$\rho_{A}=m_{A}/V_{A}=80g/80cm^{3}=1g/cm^{3}$,$\rho_{B}=m_{B}/V_{B}=80g/100cm^{3}=0.8g/cm^{3}$,A的密度比B的密度大,故②错误,③正确;A、B两种液体的密度之比是$1g/cm^{3}:0.8g/cm^{3}=5:4$,故④正确。故选D。
5. (2024江苏扬州邗江期末)甲、乙、丙是三个底面积相同、形状不同的容器。现将质量相等的硫酸、水和煤油分别注入三个容器内,液面恰好相平,如图所示。已知ρ硫酸 = 1.8×10³ kg/m³,ρ煤油 = 0.8×10³ kg/m³,由此可知盛硫酸、水和煤油的容器分别是 ( )
A. 甲、乙、丙 B. 甲、丙、乙
C. 乙、丙、甲 D. 丙、乙、甲
A. 甲、乙、丙 B. 甲、丙、乙
C. 乙、丙、甲 D. 丙、乙、甲
答案:
根据密度的变形公式$V = m/\rho$可知,质量相同时,密度越大,体积越小;由题可知,硫酸、水和煤油的质量相等,$\rho_{硫酸}>\rho_{水}>\rho_{煤油}$,则$V_{硫酸}<V_{水}<V_{煤油}$;因为甲、乙、丙是三个底面积相同、形状不同的容器,所盛液体液面相平,由图可知,甲容器上方较粗,则甲容器所装液体体积比丙大;乙容器上方较细,则乙容器所装液体体积比丙小;由此可判断,盛硫酸、水和煤油的容器分别是乙、丙、甲,故选C。
6. (2024上海闵行期中)小向同学陪妈妈去超市买厨房用品,他发现超市中同一品牌、同一种类的酱油,有两种规格:第一种是袋装450毫升,售价5元;第二种是瓶装500克,售价6元。已知袋装酱油的密度为1.2克/毫升。以下说法中正确的是 ( )
A. 两种包装的酱油质量相同,袋装酱油更便宜
B. 两种包装的酱油质量不同,瓶装酱油更便宜
C. 两种包装的酱油密度相同,袋装酱油更便宜
D. 两种包装的酱油密度不同,瓶装酱油更便宜
A. 两种包装的酱油质量相同,袋装酱油更便宜
B. 两种包装的酱油质量不同,瓶装酱油更便宜
C. 两种包装的酱油密度相同,袋装酱油更便宜
D. 两种包装的酱油密度不同,瓶装酱油更便宜
答案:
同一品牌、同一种类的酱油,密度相同;$\rho = 1.2g/mL = 1.2g/cm^{3}$,$450mL = 450cm^{3}$,由$\rho = m/V$可得,袋装酱油的质量$m=\rho V = 1.2g/cm^{3}\times450cm^{3}=540g = 0.54kg$,$5元/0.54kg\approx9.26元/kg$;瓶装酱油的质量$m' = 500g = 0.5kg$,$6元/0.5kg = 12元/kg$;由以上计算可知,袋装酱油更便宜,故选C。
7. (2024四川绵阳涪城校级模拟)甲、乙两个相同容器内分别装满水和酒精,把实心金属块A、B分别浸没在甲、乙容器的液体中,溢出的水和酒精质量相等(ρ水>ρ酒精),则两金属块质量和密度关系可能是 ( )
A. mA = mB ρA<ρB B. mA>mB ρA<ρB
C. mA<mB ρA>ρB D. mA>mB ρA = ρB
A. mA = mB ρA<ρB B. mA>mB ρA<ρB
C. mA<mB ρA>ρB D. mA>mB ρA = ρB
答案:
两个容器中分别放入实心金属块A、B,溢出的水和酒精质量相同,即$m_{水溢}=m_{酒精溢}$,$\rho_{水}V_{水溢}=\rho_{酒精}V_{酒精溢}$,因为$\rho_{水}>\rho_{酒精}$,所以溢出液体的体积$V_{水溢}<V_{酒精溢}$,因为A、B都浸没在液体中,$V_{A}=V_{水溢}$,$V_{B}=V_{酒精溢}$,所以A、B的体积$V_{A}<V_{B}$。若$m_{A}=m_{B}$,由$\rho = m/V$可得,$\rho_{A}>\rho_{B}$,A错误;若$m_{A}>m_{B}$,由$\rho = m/V$可知,$\rho_{A}>\rho_{B}$,B、D错误;若$m_{A}<m_{B}$,有可能$\rho_{A}>\rho_{B}$、$\rho_{A}=\rho_{B}$或$\rho_{A}<\rho_{B}$,C正确。
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