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9. 根据甲、乙两种物质的质量和体积的实验数据绘制成的$m - V$图像如图所示。下列说法正确的是(
A.甲的质量大于乙的质量
B.甲的质量与体积的比值不断增大
C.甲的密度与乙的密度之比为$2:1$
D.甲的质量与体积的比值比乙大
D
)。A.甲的质量大于乙的质量
B.甲的质量与体积的比值不断增大
C.甲的密度与乙的密度之比为$2:1$
D.甲的质量与体积的比值比乙大
答案
D
解析
A.未说明体积关系，无法比较质量大小，A错误；B.甲的m-V图像是过原点直线，质量与体积比值（密度）不变，B错误；C.取甲体积10cm³时质量80g，密度ρ甲=80g/10cm³=8g/cm³；乙体积25cm³时质量60g，ρ乙=60g/25cm³=2.4g/cm³，ρ甲:ρ乙=8:2.4=10:3≠2:1，C错误；D.甲图像斜率大于乙，质量与体积比值（密度）甲比乙大，D正确。
10. 空气的成分按体积计算,氮气约占$78\%$,氧气约占$21\%$。根据表格中给出的一些气体的密度估算你所在教室里空气的质量,较为合理的是(
|物质|氮气|氧气|二氧化碳|氢气|
|密度/($kg·m^{-3}$)|$1.25$|$1.43$|$1.98$|$0.09$|
A.$20$ $kg$
B.$200$ $kg$
C.$1\ 000$ $kg$
D.$2.0×10^{5}$ $kg$
B
)。|物质|氮气|氧气|二氧化碳|氢气|
|密度/($kg·m^{-3}$)|$1.25$|$1.43$|$1.98$|$0.09$|
A.$20$ $kg$
B.$200$ $kg$
C.$1\ 000$ $kg$
D.$2.0×10^{5}$ $kg$
答案
B
解析
1. 空气平均密度估算：按体积占比，氮气78%（密度1.25kg/m³），氧气21%（密度1.43kg/m³），忽略其余1%气体。平均密度ρ≈0.78×1.25 + 0.21×1.43≈0.975 + 0.300=1.275kg/m³≈1.3kg/m³。
2. 教室体积估算：假设教室长10m、宽8m、高3m，体积V=10×8×3=240m³（合理范围150-300m³）。
3. 空气质量m=ρV=1.3kg/m³×240m³≈312kg，考虑估算误差，结果接近200kg。
2. 教室体积估算：假设教室长10m、宽8m、高3m，体积V=10×8×3=240m³（合理范围150-300m³）。
3. 空气质量m=ρV=1.3kg/m³×240m³≈312kg，考虑估算误差，结果接近200kg。
11. 比值定义法是物理学中一种重要的研究方法。两名同学在探究同种物质组成的物体的质量与体积的关系时,分别得到了表一和表二中的数据。
(1)分析表一或表二中的实验数据可得：同种物质组成的物体的质量和体积的比值是
(2)分析表一和表二中的实验数据可得：
(3)上述关系反映了不同物质的不同性质,在物理学中,我们把某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫作这种物质的
|表一 水的质量与体积的关系| | | | | | |
|体积/$cm^{3}$|$10$|$20$|$30$|$40$|$50$|$60$|
|质量/$g$|$10$|$20$|$30$|$40$|$50$|$60$|
|表二 铝的质量与体积的关系| | | | | | |
(1)分析表一或表二中的实验数据可得：同种物质组成的物体的质量和体积的比值是
一定
的。(2)分析表一和表二中的实验数据可得：
不同物质
组成的物体的质量和体积的比值是不同的。(3)上述关系反映了不同物质的不同性质,在物理学中,我们把某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫作这种物质的
密度
。|表一 水的质量与体积的关系| | | | | | |
|体积/$cm^{3}$|$10$|$20$|$30$|$40$|$50$|$60$|
|质量/$g$|$10$|$20$|$30$|$40$|$50$|$60$|
|表二 铝的质量与体积的关系| | | | | | |
答案
(1) 一定
(2) 不同物质
(3) 密度
解析
(1) 分析表一或表二中的实验数据，计算质量和体积的比值。对于表一，水的质量和体积的比值为：
$ \frac{10 \, g}{10 \, cm^3} = 1 \, g/cm^3 $
$ \frac{20 \, g}{20 \, cm^3} = 1 \, g/cm^3 $
依此类推，所有比值均为1 g/cm³，表二中铝的质量和体积的比值为：
$ \frac{27 \, g}{10 \, cm^3} = 2.7 \, g/cm^3 $
$ \frac{54 \, g}{20 \, cm^3} = 2.7 \, g/cm^3 $
依此类推，所有比值均为2.7 g/cm³。因此，同种物质组成的物体的质量和体积的比值是一定的。
(2) 分析表一和表二中的实验数据，水和铝的质量和体积的比值不同，分别为1 g/cm³和2.7 g/cm³。因此，不同物质组成的物体的质量和体积的比值是不同的。
(3) 在物理学中，某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫作这种物质的密度。
12. 某同学发现冬天水管会“爆裂”,他通过查阅资料获得以下信息：
①物体膨胀时如果遇到障碍,那么会产生很大的力；
②金属会热胀冷缩；
③水和冰在不同温度下的密度如表格所示(标准大气压下)。
|状态|水| | | | |冰|
|温度/$^{\circ}C$|$4$|$3$|$2$|$1$|$0$|$0$|
|密度/($g·cm^{-3}$)|$1.000\ 00$|$0.999\ 97$|$0.999\ 94$|$0.999\ 89$|$0.999\ 84$|$0.917\ 00$|
(1)根据表格中的温度和密度数据,得出结论：在标准大气压下,当水的温度在$0～4^{\circ}C$时,
(2)请根据以上信息,分析水管“爆裂”的原因：
①物体膨胀时如果遇到障碍,那么会产生很大的力；
②金属会热胀冷缩；
③水和冰在不同温度下的密度如表格所示(标准大气压下)。
|状态|水| | | | |冰|
|温度/$^{\circ}C$|$4$|$3$|$2$|$1$|$0$|$0$|
|密度/($g·cm^{-3}$)|$1.000\ 00$|$0.999\ 97$|$0.999\ 94$|$0.999\ 89$|$0.999\ 84$|$0.917\ 00$|
(1)根据表格中的温度和密度数据,得出结论：在标准大气压下,当水的温度在$0～4^{\circ}C$时,
水的密度随温度升高而增大，且在$4^{\circ}C$时密度最大
。(2)请根据以上信息,分析水管“爆裂”的原因：
在标准大气压下，当水温在$0～4^{\circ}C$范围内，水的密度由$4^{\circ}C$时最大逐渐减小到$0^{\circ}C$时较小，体积会反常膨胀；当水结冰时，密度变小，体积增大；金属水管会热胀冷缩，当水管内水结冰时，冰的体积变大，遇到金属水管的约束，产生很大的力，从而导致水管“爆裂”
。答案
(1)
答：水的密度随温度升高而增大，且在$4^{\circ}C$时密度最大。
(2)
答：在标准大气压下，当水温在$0～4^{\circ}C$范围内，水的密度由$4^{\circ}C$时最大逐渐减小到$0^{\circ}C$时较小，体积会反常膨胀；当水结冰时，密度变小，体积增大；金属水管会热胀冷缩，当水管内水结冰时，冰的体积变大，遇到金属水管的约束，产生很大的力，从而导致水管“爆裂”。
