教科版初中物理八上6.4活动：密度知识应用交流会习题（含解析）

6.4活动：密度知识交流会
知识梳理
1．密度的应用：
（1）鉴别物质——利用公式 算出物质的密度，对照密度表，即可判断物质的种类。
（2）求质量——对于质量无法直接测量的物体，只要知道其密度和体积，可利用公式 算出其质量。
（3）求体积——对于体积无法直接测量的物体，只要知道其密度和质量，可利用公式
算出其体积。
基础知识
1．影视中拍摄房屋倒塌砸伤人的特技镜头时，常选用泡沫塑料做道具，这是因为泡沫塑料
A．不导电 B．体积大
C．硬度小 D．密度小
2．医院里有一只氧气瓶，容积是10 dm3，里面装有密度为2.5 kg/m3的氧气，某次抢救病人用去了5 g氧气，则瓶内剩余氧气的密度为
A．1 kg/m3 B．2 kg/m3
C．2.2 kg/m3 D．2.5 kg/m3
3．蓝鲸体长33 m，体重190 t，相当于33头大象或300多头黄牛的体重，它的一条舌头就有4 t。它的力气无比巨大，能曳行588千瓦的机动船，是地球上有史以来曾出现过的最大的动物（提示：鲸能在水中自由地浮沉，表明鲸的密度和水的密度相近），其体积约为
A．2×102 m3 B．2×103 m3
C．2×104 m3 D．2×105 m3
4．两枚外形相同的实心戒指，一枚由纯金制作，另一枚用铜合金制作。为了分辨哪一枚是金戒指，下列做法最好的是
A．量体积进行比较 B．称质量进行比较
C．测密度进行比较 D．以上方法都可以
重难点突破
一、选择题
1．（2021 西山区二模）在用煤油温度计测量热水温度时，温度计玻璃管内的煤油液面慢慢上升。“煤油液面上升”过程中，有关煤油的物理量变小的是（　　）
A．质量 B．体积 C．密度 D．内能
2．（2021春 保山期末）关于物质的密度，下列说法中正确的是（　　）
A．“铁比木头重”这句话是指拿起铁块一定比拿起木块费力
B．将正方体木块切去一半，剩余部分质量变小，密度变小
C．由公式ρ＝可知，物质的密度跟质量成正比，跟体积成反比
D．密度是物质本身的一种特性，不同物质的密度一般不同
3．（2019秋 安居区期末）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
4．（2021 宜州区三模）有甲、乙两物体，它们的体积之比是3：2，质量之比是3：1，则它们的密度之比（　　）
A．2：1 B．1：2 C．9：2 D．2：9
5．（2021春 邗江区期中）某钢瓶内所装的氧气的密度为8 kg/m3，若在某天的气焊中用去其质量的，则瓶内剩余氧气的密度是（　　）
A．8 kg/m3 B．6 kg/m3 C．4 kg/m3 D．2 kg/m3
6．（2021 隆回县二模）如图所示，A.B.C是三个完全相同的圆柱形玻璃容器，分别将质量相等的酒精、硫酸和盐水三种液体倒入容器中。（ρ酒精＜ρ盐水＜ρ硫酸）。试判断A、B、C三个容器中分别装的是（　　）
A．硫酸、盐水、酒精 B．盐水、酒精、硫酸
C．酒精、硫酸、盐水 D．硫酸、酒精、盐水
7．（2020秋 睢县期末）小明利用天平和量杯测量某种液体的密度，得到的数据如下表所示，根据数据绘出的图象如图所示。则量杯的质量与液体的密度是（　　）
液体与量杯的质量m/g 40 60 80 100
液体的体积V/cm3 20 40 60 80
A．20 g，1.0×103 kg/m3 B．60 g，0.8×103 kg/m3
C．60 g，1.0×103 kg/m3 D．20 g，0.8×103 kg/m3
8．（2020秋 农安县期末）根据雪在外力挤压下可形成冰（密度为已知）的原理，小丽采用了如下方法来估测积雪的密度：在水泥篮球场上，用脚向下用力踩在雪上，形成一个下凹的脚印，接着她应测出下列哪个选项中的物理量，就能估测出积雪的密度（　　）
A．积雪的厚度和脚印的面积
B．脚印的面积
C．脚印的深度和脚印的面积
D．积雪的厚度和脚印的深度
9．（2020 肥城市三模）古代劳动人民巧妙地利用水来开山采石，冬季在白天给石头打一个洞，再往洞里灌满水并封实，待晚上降温，水结冰后石头就裂开了。以下相关说法（　　）
①它利用了冰的密度比水小的原理
②水结冰后质量不变
③温度降低后石头硬度变小了
④温度降低后石头密度变小了
A．只有①正确 B．只有①②正确
C．只有①②③正确 D．①②③④均正确
10．（2021 鞍山模拟）社会生活中密度用途很广，下列说法错误的是（　　）
A．农民常用一定密度的盐水进行选种
B．飞船尽可能采用强度高、密度大，性能优良的新材料制造
C．气体受热膨胀，密度变小，所以发生火灾时为了避免吸入燃烧后产生的有毒气体，人应贴近地面爬行
D．拍摄房屋倒塌伤人的特技镜头时，房屋构件的道具一般用泡沫塑料制作，这样做的主要原因是泡沫塑料的密度较小
二、填空题
11．（2019 瑶海区三模）某大学研发出全世界最轻、最小的“太空魔方”，如图所示。该太空魔方是一个均匀的立方体，边长为10 cm，质量约为4 kg，则“太空魔方”的密度为
　 　kg/m3
12．（2021春 保山期末）2000年悉尼奥运会之前（包括悉尼奥运会）国际乒乓球比赛用球的直径为38 mm，容积约为3×10﹣5 m3，则乒乓球内空气质量约为 　 　kg。乒乓球被踩瘪（没破）后球内空气密度 　 　（填“变大”、“变小”或“不变”）。（空气密度约为1.29 kg/m3）
13．（2018秋 南乐县期末）国家大剧院的穹顶表面积达3万平方米，为使如此大面积的建筑外壳不至过重而又坚固，设计者选择了钛金属板作主材，这主要是因为钛的密度　 　。
14．（2017秋 无为县期末）一些故事影片中常有这样的镜头：高墙倒塌压在众人（演员）身上，造成人员受伤。但在实际拍摄中，倒塌的高墙并不会伤害演员，在“泥土砖块、金属块、泡沫塑料块、水泥砖块”中，你认为砌成这种高墙的物块最有可能是　 　，理由是　 　。
三、实验探究题
15．（2020 黔西南州）用天平（含砝码）、量筒、水和细线，测量矿石的密度，实验过程如图所示。
（1）在测量矿石质量前，将游码移到0刻线，天平指针指在分度盘的位置如图甲所示，此时应该向　 　（填“左”或“右”）旋动横梁右端的螺母，直到指针指在分度盘的　 　。
（2）接下来的实验操作顺序应该是：　 　、　 　、　 　（填写图乙中的标号）。
（3）测量质量时，矿石放在天平左盘，右盘中所放砝码如图A所示，再将游码移动到图示位置时，天平平衡。则矿石的质量为　 　g。
（4）实验测得该矿石的密度为　 　kg/m3。
能力提升
1．已知ρ水＝1.0×103 kg/m3，ρ冰＝0.9×103 kg/m3，体积为1 m3的水全部凝固成冰后，冰的质量为___________kg，水凝固成冰后体积_____________（选填“变大”“变小”或“不变”）。事实表明，0~4 ℃的水“热缩冷涨”，高于4 ℃的水“热涨冷缩”，由此可知4 ℃水的____________最大。
2．今年5月5日，承载国人大飞机梦想的C919大型客机在上海浦东国际机场成功首飞，揭开了我国民用飞机发展史上崭新的一页，对我国航空产业的发展具有历史性的意义。制造C919大型客机要用密度______________（填“大”或“小”）而强度大的材料。
3．近年，城市街头出现了共享单车的身影，若该单车一只轮胎容积为2 000 cm3，充气前，轮胎内气体的密度为1.42 kg/m3，若又向这只轮胎中充入1 g的空气（不计轮胎体积的变化），则这时这只轮胎内气体的密度为______g/cm3，合__________kg/m3。
参考答案与解析
知识梳理
1.密度的应用：(1)（2）（3）
基础知识
1.【答案】D
【解析】真实的砖瓦石块质量很大，会把人砸伤。所以影视中拍摄房屋倒塌砸伤人的特技镜头时，常选用泡沫塑料做道具，泡沫塑料与真实的砖瓦石块相比，体积相同，质量较小，由可知，泡沫塑料的密度小，故选D。
2.【答案】B
【解析】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，所以用去一部分后，气体体积不变，质量减少，利用密度的公式求出氧气现在的密度。已知：V＝10 dm3＝0.01 m3；ρ1＝2.5 kg/m3；根据ρ＝m/V得：m1＝ρ1V＝2.5 kg/m3×0.01 m3＝0.025 kg＝25 g，用去5 g后：m2＝25 g5 g＝20 g＝0.02 kg，所以氧气现在的密度是：ρ＝m2/V＝0.02 kg/0.01 m3＝2 kg/m3，故选B。
3.【答案】A
【解析】根据题意知道蓝鲸的质量m=190 t=1.9×105 kg，它的密度和水的密度相近约为1.0×103 kg/m3，由ρ=m/V知道，蓝鲸的体积大约为V=m/ρ=1.9×105 kg/1.0×103 kg/m3=1.9×102 m3，故选A。
4.【答案】B
【解析】两枚外形相同的实心戒指，一枚由纯金制作，另一枚用铜合金制作。为了鉴别两枚戒指准确的说是比较密度，但因两戒指的外形相同，可得体积相同，因为不同物体体积相同时，质量是不同的，密度大的质量大，故只要称质量进行比较就可以了；故选B。
重难点突破
1．【解答】解：用煤油温度计测量热水温度时，
A.煤油吸收热量，温度升高。物质多少不变，所以质量不变。故A不符合题意；
B.煤油受热体积膨胀。故B不符合题意；
C.质量不变，体积增大，由ρ＝可知密度变小。故C符合题意；
D.煤油吸收热量，温度升高，内能增加。故D不符合题意。
故选：C。
2．【解答】解：A.生活中人们习惯说“铁比木头重”，本意是相同体积的铁和木头，铁的质量大，所以这句话的正确说法应该是铁的密度大于木头的密度。故A不正确；
B.将正方体木块切去一半，剩余部分质量变小，物质种类、状态和温度都不变，所以密度不变。故B不正确。
C.同种物质，密度一定，物体的质量和体积是成正比的，密度与物体的质量和体积无关。故C不正确；
D.密度是物质的一种特性，它的密度与物质种类、状态和温度有关，不随质量、体积的改变而改变，故D正确。
故选：D。
3．【解答】解：由图象可知，当VA＝10 cm3时，mA＝20 g；当VB＝10 cm3时，mB＝10 g；当VC＝20 cm3时，mC＝10 g，
所以ρA＝＝＝2 g/cm3；
ρB＝＝＝1 g/cm3；
ρC＝＝＝0.5 g/cm3。
由计算可得：ρA＞ρB＞ρC且ρA＞ρ水。
故选：A。
4．【解答】解：已知V甲：V乙＝3：2，m甲：m乙＝3：1，
根据ρ＝可得，它们的密度之比：
＝＝×＝×＝2：1。
故选：A。
5．【解答】解：
设钢瓶的容积为V，
原来钢瓶里氧气的质量：
m0＝ρ0V，
用去了其中的，剩余氧气的质量：
m＝m0＝ρ0V，
∵瓶内氧气的体积不变，
∴剩余氧气的密度：
ρ＝＝＝ρ0＝×8 kg/m3＝6 kg/m3。
故选：B。
6．【解答】解：由题知，ρ酒精＜ρ盐水＜ρ硫酸，因为三者质量相等，根据公式可得V＝，可知：体积最大的是酒精，体积最小的是硫酸，所以B是酒精；A是硫酸；C是盐水。
故选：D。
7．【解答】解：
（1）读图可知，当液体体积为0时，即量杯中没有装液体时，质量m＝20 g，这就是量杯的质量；
（2）读图可知，当体积为60 cm3时，液体质量为80 g﹣20 g＝60 g，则液体的密度ρ＝＝＝1 g/cm3＝1×103 kg/m3。
故选：A。
8．【解答】解：
根据题意，整个过程中雪变成冰时的质量没有发生变化。
根据公式ρ＝得m＝ρV。
设：人脚印的面积为S，雪的厚度为h雪，冰的厚度为h冰；
则雪的质量为：m雪＝ρ雪Sh雪，
冰的质量为：m冰＝ρ冰Sh冰，
因为p＝ρgh，
所以ρ雪Sh雪＝ρ冰Sh冰，
解得ρ雪＝。
又知：h冰＝h雪﹣h脚印；
冰的密度已知，所以还需要测量雪的深度和脚印的深度。
故选：D。
9．【解答】解：（1）密度是物质的一种特性，同种物质的质量与体积的比值相同，
它不随物体自身的质量或体积的变化而变化，所以石头的密度不变，故②正确，④错误；
（2）质量是物体本身的属性，与状态无关，所以水结成冰后，质量不变，但密度减小，
根据公式ρ＝得V＝，所以体积变大而使石头裂开，故①正确，③错误。
故选：B。
10．【解答】解：
A.在盐水中，饱满的种子受到的浮力小于自身的重力，所以饱满的种子下沉，所以农民常用一定密度的盐水进行选种，故A正确。
B.飞船采用密度小的材料才能在体积一定的情况下，尽可能地减小质量，以适应其工作的要求，故B错误。
C.气体的密度与温度的关系是：一定质量的气体，当温度的升高时，体积膨胀，密度变小；反之当温度的降低时，体积缩小，密度变大；所以发生火灾时，燃烧产生的有毒气体温度较高，密度较小而上浮，会分布在房间上方，所以为了避免吸入燃烧时产生的有毒气体，应该贴近地面爬行，故C正确。
D.道具一般用泡沫塑料制作，这样做的主要原因是泡沫塑料的密度较小，由m＝ρV可知道具的质量较小，以防伤人，故D正确。
故选：B。
11．【解答】解：V＝（10 cm）3＝0.001 m3，
“太空魔方”的密度：
ρ＝＝＝4×103 kg/m3。
故答案为：4×103。
12．【解答】解：已知乒乓球的容积为V＝3×10﹣5m3，则乒乓球内空气的质量为：m＝ρV＝1.29 kg/m3×3×10﹣5 m3＝3.87×10﹣5 kg，
乒乓球被踩瘪（没破）后，球内气体质量不变，但由于气体体积减小，根据可知空气的密度会变大。
故答案为：3.87×10﹣5 kg；变大。
13．【解答】解：钛金属密度小，由m＝ρV可知，在相同的体积下，可减小建筑外壳的质量。
故答案为：小。
14．【解答】解：泥土、金属、水泥的密度很大，质量也很大，会把演员砸伤甚至砸死，而拍电影时不可能牺牲演员，要换用密度小、质量小、体积相同的假的泥土砖块、金属块、水泥砖块作道具，所以选择密度小的泡沫塑料块。
故答案为：泡沫塑料块；密度小。
15．【解答】解：
（1）由图甲可知，指针向左偏，说明右边高，平衡螺母向右调节直到指针静止时指在分度盘的中线处；
（2）为了减小实验误差，应先测量矿石的质量，后测量它的体积，这样可避免矿石上沾有水而测不准它的质量，因此最佳的实验操作顺序是：ABC；
（3）矿石的质量m＝100 g+20 g+20 g+2 g＝142 g；
（4）矿石的体积V＝70 mL﹣50 mL＝20 mL＝20 cm3，
矿石的密度：
ρ＝＝＝7.1 g/cm3＝7.1×103 kg/m3。
故答案为：（1）右；中线处；（2）A；B；C；（3）142；（4）7.1×103。
能力提升
1.【答案】1 000 变大 密度
【解析】体积为1 m3的水质量为m＝ρ水V水＝1.0×103 kg/m3×1 m3＝103 kg；水结冰状态发生变化，质量不变，仍然为103 kg；由ρ＝m/V，可得V＝m/ρ知：在质量一定时，体积与密度成反比，水结冰质量不变，密度变小，所以体积变大；事实证明，0 4 ℃的水“热缩冷涨”，高于4 ℃的水“热涨冷缩”，由此可知水在4 ℃时密度最大。
2.【答案】小
【解析】物质的特性——密度可作为选择材料的依据，制造C919大型客机要用密度小而强度大的材料，以减少燃油的损耗。
3.【答案】1.92×10-3 1.92
【解析】原来轮胎内空气的质量
，
又向这只轮胎中充入1 g的空气，则空气的质量为m=m0+1 g=2.84 g+1 g=3.84 g，
不计轮胎体积的变化，则这只轮胎内气体的密度为
。
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