6.4密度知识的应用
一、单选题
1.现有密度分别为ρ1、ρ2(ρ1<ρ2)的两种液体,质量均为m0,某工厂要用它们按体积比1︰1的比例配制一种混合液(设混合前后总体积保持不变),且使所得混合液的质量最大。则( )
A.这种混合液的密度为
B.这种混合液的密度为
C.按要求配制后,剩下的那部分液体的质量为
D.按要求配制后,剩下的那部分液体的质量为
2.用“排液法”测小石块的体积时,先在量筒中装有“适量”的水,关于对“适量”的水理解正确的是( )
A.放入小石块后,总体积不能让水从量筒里溢出
B.越多越好
C.越少越好
D.放入小石块后,总体积不能超过量筒的量程
3.分别用铅、铁、铝制成三个体积、质量都相等的空心球,比较它们中间空心部分的体积,则(密度大小:铅> 铁>铝)( )
A.铅球最大 B.铁球最大 C.铝球最大 D.三球一样大
4.某实验小组在用天平和量筒测量液体的密度时,测量步骤为:①先测出空烧杯的质量;②将液体倒入烧杯,测出总质量;③算出烧杯中液体的质量;④将烧杯中的液体倒入量筒,测出其体积;⑤利用公式算出液体的密度.将对实验结果的分析正确的是
A.测量步骤合理,结果准确 B.测量步骤不合理,原因是烧杯里的液体的质量测不准
C.测量步骤不合理,结果偏小 D.测量步骤不合理,原因是烧杯里的液体的体积测不准
5.三个体积相同、质量相等的空心球,分别由铜、铁、铝三种材料制成,其中空心部分的体积是(ρ铜 ρ铁 ρ铝)( )
A.铜球最大 B.铁球最大 C.铝球最大 D.一样大
6.下列说法中正确的是( )
A.一块砖被截成体积相等的两块后,砖的密度变为原来的一半
B.用体温计给病人测量体温时,体温计中的水银在测量过程中密度始终不变
C.密度不同的两个物体,其质量一定不同
D.宇航员从月球上采集一块矿石带回地球,这块矿石的质量一定不变
7.用铜、铁、铝三种物质制成三个质量和体积均相同的球,下列说法正确的是( )
A.铝球一定是空心的 B.铜球和铁球可能是空心的
C.铁球的空心部分体积一定最小 D.铜球的空心部分一定最大
8.如图所示是三个体积相同的实心小球,材质分别是铜、铁、铝.其中甲球和丙球分别是( )
A.铜球 铝球 B.铁球 铜球 C.铝球 铜球 D.无法判断
9.2023年临沂市实验操作考试再次开考,小明正在练习使用天平和量筒测量石块密度,下列实验步骤,你认为最合理的顺序是( )
①用天平测出石块的质量 ②用天平测出量筒的质量
③将烧杯中的水倒入量筒中,测出水的体积 ④将石块放入量筒中测出石块和水的总体积
A.①②③ B.①③④ C.③④① D.②③④
10.体积和质量都相等的铝球、铁球和铅球, 密度分别为ρ铝=2.7g/cm3 ,ρ铁=7.8g/cm3 ,ρ铅=11.3g/cm3,下列说法中正确的是
A.若铝球是实心的,则铁球和铅球一定是空心的
B.若铁球是实心的,则铝球和铅球一定是空心的
C.若铅球是实心的,则铝球和铁球一定是空心的
D.不可能三个球都是空心的
二、填空题
11.一小轿车每行驶100km,耗油10L.已知汽车所用的93#汽油的密度为0.75×103kg/m3,则汽车行驶100km耗油的质量为 kg.
12.科学研究过程中经常要进行各种测量,请根据图示填空.
(1)小石块的体积为 .
(2)图中常用的温度计是根据 原理制成的,图甲示数记为 ,图乙温度计的示数读作 .
(3)图中,刻度尺的最小刻度值是 ,物体的长度是 cm.
13.小夏用柱形图表示出了一些物质的密度(如下图所示),依据图中信息,你有哪些发现?写出其中的两条:(1)图中密度最大的是 ;(2) .
14.一枚实心纪念币的质量为16g,体积为2cm3,纪念币的密度是 g/cm3。可见,这枚纪念币 (选填“是”或“不是”)纯金制成。(ρ金=19.3×103kg/m3)
15.小亮想测量一个不吸水木块的密度,如图是他在调节天平平衡时的情景,其中错误之处是 ;若小亮未发现错误继续实验,正确测出木块的体积,则他测得的木块密度将 (选填“偏大”或“偏小”)。
16.水具有反常膨胀的特性。如图所示为水的密度在0℃~10℃范围内随温度变化的曲线。根据图像可知,温度等于 ℃时,水的密度最大;在0℃~4℃范围内,水具有 (选填“热胀冷缩”或“热缩冷胀”)的性质。水的反常膨胀特性,保证了湖底的水温仍保持在 ℃左右,保护了水底生物。
17.1kg水需用容积至少为 mL的瓶子才能盛下.
18.小李同学想测出盐水的密度ρ盐水,他手边只有:一个已经调好的弹簧测力计、一段细线、一个立方体金属块(金属块的密度ρ已知)、一个装有适量盐水的烧杯.小李同学用这些实验器材按照下面的步骤进行实验.
(1)将立方体金属块用细线系好,挂在弹簧测力计下,测出金属块受到的重力G;
(2)将弹簧测力计吊着的金属块浸没盐水中且不接触烧杯,记录测力计的示数F
根据以上实验数据和已知条件完成下列填空:
金属块的体积是 ,金属块受到的浮力等于 ,盐水的密度ρ盐水= .
19.因矿石较大,放不进量筒,因此小芳利用一只烧杯,按图所示方法来测量矿石的体积.图中所用量筒的最大测量值(量程)是 mL,它的分度值是 mL;C图中量筒剩余水的体积是 mL,矿石的体积是 cm3(1mL=1cm3)。
20.一质量为270g的空心铝球体积为200cm3,则该铝球空心部分的体积是 cm3;若把该铝球放入水中,铝球将会 (选填“下沉”、“上浮”、“悬浮”,铝的密度是2.7×103kg/m3 )。
三、综合题
21.2020年12月21日,国产大飞机C919降落在武汉天河机场,C919大飞机从2007年立项起步实施以来,铝合金、铝锂合金、镁合金、钛合金、碳纤维复合材料等的研制与推进跃上了一个全新的台阶。
(1)为了减轻自重和降低油耗,飞机的质量会精确到克,因此,飞机采用铝合金、铝锂合金、镁合金、钛合金是因为它们有一个共同的物理性质—— 小,可以大大减轻飞机及其发动机的质量。飞机场附近居民采用双层玻璃是在 减弱噪声的;
(2)碳纤维复合材料是飞机、发动机结构材料家族中一位新成员,碳纤维比铝还要轻,比钢还要硬,其密度是铁的四分之一。为了减轻飞机的质量,将一质量是8.9kg铜制零件改用碳纤维材料来做(体积不变)。则用碳纤维制成的新零件质量为多少千克?( )(,)
(3)人们常常在晴朗的天空中看到喷气式飞机在高空飞行时,机身后边会出现一条或数条长长的“云带”。其实,这不是喷气式飞机喷出来的烟,而是飞机排出来的含有水蒸气的废气与周围环境空气混合后形成的,根据你学过的知识,简单做一解释。( )
22.两千多年前,古希腊学者阿基米德曾为国王鉴定过一顶王冠,看它是否是纯金制成的。他把质量为350g的王冠沉没在装满水的容器中时,有22.5g的水被排出。已知ρ金=19.3g/cm3,ρ水=1.0103kg/m3。试求:
(1)被排出的水的体积是多少立方厘米?
(2)王冠的体积是多少立方厘米?
(3)王冠的密度是多少?(计算结果保留到0.1)
(4)这顶王冠是纯金制成的吗?
23.为了测量积雪厚度,小雨设计了一个估测方法:利用一块平整地面上的积雪,用力竖直向下踩在雪上,形成一个下凹的脚印(脚印下的雪由于受外力挤压可近似看成冰层),然后测量积雪原来的厚度H和被踩后形成脚印的厚度h,就可以估测雪的密度,如图所示。小雨查阅资料了解到,大雪过后,会造成路面积雪和结冰,危及交通安全。为了尽快消除路面积冰,可以采取撒盐的方法去除冰雪。下表反映的是盐的浓度与凝固温度间的关系。(盐的浓度是指盐的质量与盐和冰总质量的比)
盐的浓度/% 0 5 10 15 20
凝固温度/℃ 0 -3 -7.5 -12 -17
(1)分析表格,回答盐的凝固温度与浓度间的关系是: 。
(2)请推导出计算雪密度的表达式为(已知冰的密度为ρ冰),用字母表达出来。
(3)请估算当桥面积冰厚度达到2cm,环境温度为-7.5℃时,撒盐车应在每平方米的冰面上均匀地撒多少厚度的盐,才能去除桥面上的积冰? (冰的密度为0.9g/cm3,盐的密度为2g/cm3)
参考答案:
1.C
2.D
3.A
4.D
5.A
6.D
7.D
8.A
9.B
10.A
11.7.5
12. 热胀冷缩 -4℃ 三十七点三摄氏度 1mm 2.70
13. 水银 不同物质的密度一般不同
14. 8 不是
15. 游码未移至零刻度线处 偏大
16. 4 热缩冷胀 4
17.1000
18. G-F
19. 200 10 130 70
20. 100 下沉
21. 密度 传播过程中 1.975kg 见解析
22.(1)22.5;(2)22.5;(3)15.6g/cm3;(4)不是
23. 盐水浓度越大,凝固点越低 1mm