2026届中考物理一轮复习 力学:密度与社会生活 知识点专练
【知识点1】密度与温度的关系
1、如图是标准大气压下,质量为1g的某液体的体积﹣温度图像,以下说法正确的是( )
A.4℃时,液体密度最小
B.温度升高,液体密度不变
C.2℃时液体的密度比8℃时大
D.由1℃升高到8℃,液体体积一直变大
2、夏日炎炎时,使用空调制冷可以降低室内的温度;冬日严寒时,使用空调制热又可以提高室内的温度。在使用的过程中,空调的风向应怎样调节最有利于整个室内温度尽快达到预设要求( )
A.夏天空调出风口吹出凉风,密度大,出风口向上调节,让凉风向上吹出
B.冬天空调出风口吹出热风,密度小,出风口向上调节,让热风向上吹出
C.无论夏天还是冬天,都应将空调出风口向下调节,让风向下吹出
D.空调出风口风向并不影响整个室内温度的调节,所以无论冬天、夏天均可随意调节
3、当水温从0℃升高到15℃时,水的密度ρ和水温t的关系如图所示。把1kg的水从0℃加热到15℃,忽略水的蒸发,下列选项中,能正确反映该过程水的体积V和水温t关系的是( )
A. B. C. D.
4、如图所示,空调利用了一种叫做R﹣134a冷媒的物质作为热的“搬运工”,在压缩机的作用下,冷媒在冷凝器和蒸发器之间循环,把室内的热“搬运”到室外。关于这种空调,下列说法中不正确的是( )
A.液态冷媒在室内挂机的蒸发器中汽化吸收热量
B.气态冷媒在室外主机的冷凝器中液化放出热量
C.空调的室内机安装在房间的上方对室内制冷效果更好些
D.当空调温度调的特别低,经过一段时间后,房间窗户内侧会出现“白雾”
5、如图为冬天湖水温度分布示意图。在寒冷的冬天,湖面封冻了,较深湖底的水却有可能保持4℃的水温,鱼儿仍然可以自由自在地游动。关于该现象下列说法不正确的是( )
A.水在4℃时密度最大
B.水的温度越高,密度越大
C.水凝固成冰时体积变大,密度变小
D.一般地,物质遵从热胀冷缩的规律,但水比较特殊
6、如图所示的温度计里面的液体是煤油,用此温度计测量水的温度,在温度计示数变大的过程中,下列说法正确的是( )
A.温度计中的煤油质量变大
B.温度计中的煤油质量变小
C.温度计中的煤油密度不变
D.温度计中的煤油密度变小
7、(2023·广州越秀区模拟)如图是标准大气压下1 g某液体的体积-温度图线。根据图所给信息,下列说法( )
①由9 ℃降低到5 ℃,液体体积一直变小
②温度升高,液体密度变大
③由0 ℃升高到4 ℃,液体质量一直变小
④4 ℃时1 cm3液体的质量等于10 ℃时1 cm3液体的质量
A.只有①是正确的
B.只有①②是正确的
C.只有①③是正确的
D.只有①④是正确的
8、如图甲所示为水的密度随温度变化的图象,如图乙所示为用小瓶、橡皮塞、细玻璃管和水自制的温度计。下列说法正确的是( )
A.在0℃~4℃之间,水的密度随温度升高而变小
B.小瓶内水的温度4℃时,水的体积最大
C.小瓶内水的温度从0℃上升到10℃的过程中,水的质量先变大后变小
D.小瓶内水的温度从0℃上升到10℃的过程中,细管中水柱先下降后上升
9、密度是物质的基本性质之一,关于密度的说法,不正确的是( )
A.不同物质的密度一般不同,可以根据密度来鉴别物质
B.用塑料泡沫做表演场景中倒塌的“墙壁”,这样不会砸伤演员,是因为塑料泡沫的密度小
C.水的温度低于4℃时,随着温度的降低,水的体积越来越小,水的密度越来越大
D.一定质量的气体体积膨胀后,密度变小
10、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,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所示:
(1)根据表格中温度和密度的数据,得出结论:在标准大气压下,当0~4℃时,________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)指出水管“爆裂”的原因,并写出分析过程_____________________________________。
11、如图所示,酒精灯点燃后由于空气温度升高,密度 而 ,推动纸风车转动。暖气管要安装在屋内的 (填“上方”“下方”或“中间”)。
12、如图所示,把纸风车放在点燃的酒精灯上方,风车能转动起来,是因为空气受热密度变 而 (选填“上升”或“下降”),与冷空气对流形成风,因此,暖风机应该安装在屋内的 (选填“上方”或“下方”)。
13、如图,点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来,是因为一定质量的气体受热膨胀后,密度变 ,热空气 (选填“上升”或“下降”)形成气流,推动扇叶转起来。根据以上原理,在长途运输海鲜时,冰块放置在海鲜的 (选填“上方”或“下方”)保鲜效果更好。
14、夏天,用橡皮膜封闭一锥形瓶的瓶口,把锥形瓶放在冰水中后,瓶口的橡皮膜会向下凹,如图,由此可知:该瓶内气体温度降低,密度 (选择“变大”“不变”或“变小”)。 根据气体密度的这种变化规律,发生火灾时为了避免吸入燃烧后产生的有毒气体,人应尽量贴近地面爬行的理由是 。
15、点燃两支长度不同的蜡烛,将其固定在桌面上,如图所示。如果用玻璃杯将两支蜡烛罩在里面,发现较长的一支蜡烛先熄灭,这是由于燃烧产生的高温的二氧化碳气体的密度 (选填“大于”“等于”或“小于”)空气密度,二氧化碳气体 (选填“上升”或“下降”)的缘故。根据这个实验结果,在房间发生火灾时,人应该尽量 (选填“往高处走”或“贴近地面”)离开房间。
【知识点2】空心物体的判断与计算
1、用质量相同的铅、铜、铁、铝制成同体积的四个球,空心球的个数至少是(ρ铅>ρ铜>ρ铁>ρ铝)( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2、有四个用同一物质制成的相似的正方体,它们的棱长、质量如图所示,其中一个是空心的,它是( )
A. B. C. D.
3、小珠同学阅读下表后,得出了一些结论,其中正确的是( )
A.1kg煤油用掉一半后密度将变为0.4×103kg/m3
B.1kg水的体积是10-3m3,它凝固成冰后体积变为0.9×10-3m3
C.一个瓶子如果能够装lkg水银,那么它一定能够装得下1kg水
D.若一个体积为2cm3铜球的质量是16g,则此铜球是空心的
4、空心铁块和实心小球的体积和受到的重力如图所示。把它们分别浸没在足量的水中,放手,最终(已知:水=1.0103kg/m3;g取10N/kg) ( )
A.空心铁块漂浮 B.空心铁块沉底 C.实心小球漂浮 D.实心小球沉底
5、泡沫钢是含有丰富气孔的钢材料,可作为防弹服的内芯。孔隙度是指泡沫钢中所有气孔的体积与泡沫钢总体积之比。已知钢的密度为7.9×103kg/m3,一块质量为0.79kg,边长为0.1m的正方体泡沫钢,孔隙度是( )
A.1%
B.99%
C.10%
D.90%
6、“冻豆腐”是将鲜豆腐冰冻后,然后化冻,让豆腐中的水分全部流出,形成密布的孔洞(豆腐被挤压后不会反弹,孔洞为冰所占的地方),但豆腐的外形又不变(即总体积不变)。现有500 g鲜豆腐,其体积为400 cm3,打算将其制成冻豆腐。已知鲜豆腐中所含水的质量占总质量的54%,ρ冰=0.9×103 kg/m3。下列说法正确的是( )
A.鲜豆腐的平均密度为1.25 kg/m3
B.冻豆腐内所有孔洞的总体积是270 cm3
C.冻豆腐实心部分的质量是270 g
D.若冻豆腐小孔充满密度为1.1 g/cm3的酱汁时其总质量为560 g
7、某医院急诊室的氧气瓶中,氧气的密度为 5kg/m3,给急救病人供氧用去了氧气质量的一半,则瓶内剩余氧气的密度是 kg/m3;病人需要冰块进行物理降温,取 450g 水凝固成冰后使用,其体积增大了 cm3.一个质量为 8.9kg 的铜球,体积为 2×10-3m3,此铜球是 的(“空心”或“实心”)
8、我国科学家研发的固体浮力材料已成功用于万米深海探测,为深潜器提供浮力,技术水平居于世界前列,固体浮力材料的核心是“微球”(直径很小的空心玻璃球)。若用质量为120g,密度为2.4g/cm3的玻璃制成“微球”后和粘合剂黏合制成一块固体浮力材料,其内部结构的放大示意图如图所示,粘合剂的密度为1.2g/cm3,粘合剂体积占固体浮力材料总体积的20%,制成后的固体浮力材料密度为0.48g/cm3。则固体浮力材料的体积为 cm3;这块固体浮力材料中粘合剂的质量为 g;这块固体浮力材料中空心部分的体积为 cm3。
9、3D打印常在工业设计等领域被用于制造模型。小明同学选用如图甲所示的ABS塑料来打印自己设计的图乙作品。
(1)已知体积为20cm3的ABS塑料的质量为21g,求这种材料的密度是多少?
(2)若用该材料打印出来作品的体积为50cm3,质量是42g,请通过计算判断作品是否为实心?若是空心的,空心部分的体积是多少?
(3)根据(2)计算结果,若用不锈钢来铸造同等尺寸的此作品,则不锈钢作品的质量是多少?(不锈钢密度为7.8×103kg/m3)
10、小明有一个玩具铜球,质量是133.5g,体积为30cm3,已知铜的密度(ρ铜=8.9g/cm3)。
(1)通过计算,说明这个铜球是空心的?
(2)这个铜球空心部分体积是多大?
(3)如果将空心部分注满水后,铜球和水的总质量是多大?
11、学校开设的四点半课堂,深受学生喜爱。3D打印课程,让学生们将各自丰富的想象变为了现实,切身体验到了科技的力量,激发了学生学习科学文化知识的兴趣。某同学选用如图甲所示的ABS塑料来打印自己设计的作品,如图乙、丙所示。
(1)已知体积为10cm3实心ABS塑料的质量为10.5g,求这种材料的密度是多少?
(2)该同学用此材料打印出一个复古电视机模型,如图丙所示,体积为50cm3,质量是42g,请通过计算判断作品是否为实心?若是空心的,空心部分的体积是多少?
12、为判断某金属零件(铁)是否为空心,小林同学做了如下实验:测出一个装满水的烧杯的质量为350g,放入该零件,当零件浸没后,溢出10g水,此时烧杯的总质量为403.2g。(已知铁的密度为ρ铁=7.9×103kg/m3)求:
(1)该零件的体积为多少?
(2)该零件的质量为多少?
(3)通过计算说明该零件是否为空心?若为空心,求零件空心部分的体积为多少?
13、一辆汽车载有一个质量为80g、体积为20cm3的铜球(ρ铜=8.9×103kg/m3),在如图甲所示的限速标志牌的平直公路上行驶,其路程时间图像如图乙所示,开往距离为60km的天津站,问:
(1)此汽车是否超速,请说明?
(2)用计算说明该车上的铜球是空心还是实心?
(3)这辆汽车在不违反交通法前提下最快到达天津站需要多长时间?
14、体积为25cm3铜球的质量为178g,该球是空心还是实心球?空心体积多大?装满水后,总质量多大?(已知铜的密度是8.9×103kg/m3)
【知识点3】密度与装载问题
1、根据表格提供的信息,请你判断:可以装500克纯水的瓶子,也可以装500克的下列哪种物质( )
物质名称 密度/(kg m3)
花生油 0.9×103
盐水 1.1×103
纯水 1.0×103
酒精 0.8×103
汽油 0.71×103
A.盐水
B.花生油
C.汽油
D.酒精
2、已知酒精的密度为0.8×103kg/m3,下列说法能够成立的是( )
A.能装下1kg纯净水的瓶子一定能装下1kg的酒精
B.能装下1kg酒精的瓶子一定能装下1kg纯净水
C.同体积的水和酒精质量之比是4:5
D.同质量的水和酒精体积之比是5:1
3、一辆货车的质量为10 t,货箱容积为5 m3,运送货物时按规定不能超载。货箱中装满板材时________(选填“能”或“不能”)通过如图所示的桥面;建材公司用这辆货车运送钢材,安全通过大桥能运送的钢材的最大体积为________ m3;为了将货箱恰好装满,将钢材和板材两种货物混装,则所装钢材的最大质量为__________ kg。(已知钢材的密度ρ钢=8×103 kg/m3,板材的密度ρ板=0.5×103 kg/m3)
4、一个瓶子装满水时的总质量为400g,装满酒精时的总质量为350g.那么,此瓶子的容积为 cm3,此瓶子的质量为 g(已知ρ水=1.0g/cm3,ρ酒精=0.8g/cm3)。
【知识点4】密度知识的综合应用
1、(2023 济宁)在测定某液体密度时,小明做了两次实验并做了如下记录,则液体的密度ρ= ______g/cm ,容器的质量m= g.
A.158g,0.75g/cm
B.90g,0.9g/cm
C.140g,0.9 g/cm
D.248 g,1.4g /cm
2、(2023 无锡)太空中的温度能达到-270℃左右,我国科技人员研制了一种卫星保暖用的特殊材料,将这种材料制成我们可以穿着的衣服,与同款羽绒服相比,质量可以减轻40%,保暖性可以提高30%,且机洗后不易变形.关于该材料的特性,以下说法中错误的是 ( )
A.密度大 B.弹性好 C.耐低温 D.隔热性好
3、如图,拔掉注射器的针头后,用大拇指按住橡皮塞将开口堵住(防止漏气),另一只手往外拉活塞。在往外拉活塞的过程中,注射器内气体的( )
A.质量变小 B.质量变大 C.密度变小 D.密度不变
4、(2023 苏州)2023年5月28日,国产大飞机C919圆满完成首个商业航班飞行,正式进入民航市场.该机机身大规模使用完全国产化的第三代铝锂合金,使飞机构件重量显著减轻,主要利用了第三代铝锂合金的 ( )
A.导热性好 B.导电性好 C.密度小 D.熔点高
5、3D打印是一种快速、灵活的制造技术,使用3D打印技术可以缩短牙齿治疗的时间。如图先打印出塑料牙齿的大致模样,接着手工打磨得到形状完美的塑料牙齿,打磨过程中塑料牙齿的密度 (选填“变大”“变小”或“不变”)。再根据塑料牙齿铸造得到同形状的烤瓷牙齿,从塑料牙齿到烤瓷牙齿,质量增加1g,已知ρ塑料=0.9×103kg/m3,ρ瓷=2.9×103kg/m3,则牙齿的体积为 cm3。
6、如图是一种防溺水手环,将手环系在手臂上,紧急情况下打开手环,手环内气瓶的二氧化碳会迅速充满气囊,最终使人漂浮于水面。为确保安全,人体浸入水中的体积不能超过人体总体积的。已知某运动员质量:,平均密度,水的密度,g取,忽略手环体积和自重。
(1)该运动员浸没在水中时受到了 个力的作用,此时运动员处于 (填“平衡”或“非平衡”)状态;
(2)手环内气瓶的二氧化碳是液态,打开手环时迅速充满气囊,此过程中二氧化碳发生了 (填物态变化名称),需要 (选填“吸热”或“放热”);
(3)当运动员浸入水中体积为人体总体积的时,该运动员在水中受到的浮力为 N;人漂浮时,气囊体积至少为 ,才能确保运动员的安全。
7、(2023 内江)2008年,中国成功举办夏季奥运会.有一枚北京奥运会纪念币,它的质量是16.1g,体积为1.8cm ,这枚纪念币的密度是 g/cm (保留到小数点后一位).将它从地球带到月球上,其质量 (选填“变化”或“不变化”).
8、诗句“蜂儿不食人间仓,玉露为酒花为粮。作蜜不忙采蜜忙,蜜成犹带百花香”,赞美了勤劳、无私的蜜蜂。对蜜蜂感兴趣的小华进行了以下专题研究。
(1)神奇功能
蜜蜂能根据气味找到蜜源,这是由于分子在不停地______。蜜蜂飞行时与空气摩擦带正电,而花粉带负电。花粉能吸到蜜蜂身上,是由于异种电荷______。
(2)飞行时间
蜜蜂有时要到很远的地方采蜜。若一只蜜蜂从蜂巢出发,飞行5km到达某采蜜点,采蜜后再原路返回蜂巢,一天如此采蜜15次,飞行速度为。则该蜜蜂一天飞行时间为___
(3)蜂蜜密度
蜂蜜的品质与密度有关。为测量蜂蜜的密度,先测出一个空瓶的质量;再将瓶子装满水,测出总质量;然后倒出瓶中的水,擦干后装满蜂蜜,测出总质量。请根据所测的物理量和水的密度,推导出蜂蜜密度的表达式:______
9、某校“科学”活动小组前往酒厂考察,同学们了解到,酿制白酒是先把发酵的粮食里的酒精从酒精槽中蒸煮汽化出来,其装置见图所示。因为汽化要吸热,所以需要在锅灶下加热,蒸锅实际是一个汽化池,将其封闭后仅与输气箱相通,然后“气酒”引入冷凝池,再注入储酒罐。罐中的白酒的度数很高,一般不能直接饮用,需要与适量的水勾兑才能出售,有关行业规定如下:白酒的“度数”是指气温在20℃时(常温下),100mL白酒所含酒精的毫升数,已知水的密度为1g/cm3,酒精的密度为0.8g/cm3,1标准大气压下水的沸点为100℃,酒精的沸点为78.5℃,据此试回答:
(1)该厂生产的每瓶装“500mL、60度”的白酒的质量是多少千克?
(2)常温下,每瓶装“500mL、60度”的白酒的密度是多少千克/立方米?(不考虑勾兑时体积的变化)
10、生活中安全意识必不可少。例如装满水的密封玻璃瓶不允许放入冰箱冷冻室中,否则可能导致胀裂,请用所学的物理知识加以解释。
11、冬天最冷的时候放在室外的水缸会破裂,为什么呢?
12、阅读短文,回答问题。
2022年6月17日上午,我国第三艘航空母舰下水命名仪式在中国船舶集团有限公司江南造船厂行。经中央军委批准,我国第三艘航空母舰命名为“中国人民解放军海军福建舰”,舷号为“18”。福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰,采用平直通长飞行甲板,配置电磁弹射和阻拦放置,满载排水量8万余吨。该舰下水后,将按计划开展停泊试验和航行试验。
(1)舰载机喷出高温高压气体,同时气体也对飞机施加了推力,这说明了 ,一架舰载机起飞离开甲板后,航母受到的浮力 (选填“变大”“不变”或“变小”),舰载机能够升空是因为它在甲板上运动时,机翼下表面比上表面的空气流速 ,从而产生向上的升力;
(2)下列说法错误的是 ;
A.舰载机在航母上着落时,舰钩对拦阻索的拉力大于拦阻索对舰钩的拉力
B.舰载机在航母上着落时,虽然速度逐渐减小,但舰载机的惯性不变
C.舰载机受到支持力是因为航母甲板发生形变而产生的
D.航母沿直线匀速航行,停在水平甲板上的舰载机运动状态没有发生改变
(3)航母在建造时采用了复合材料,其中一个零件原来采用密度较大的钛合金制造,质量为1080kg,密度为4.8×,后采用同样尺寸的复合材料制成的零件替代原零件后,质量减小了720kg,则该零件的体积是 ,这种复合材料的密度是 。
13、将质量为178g的铜球轻轻放入装满水的烧杯内,当铜球完全浸没(球全部浸在水中)时溢出了30g的水.(ρ铜=8.9×103kg/m3)
(1)该球的体积是多少?
(2)请通过计算说明此球是空心的,还是实心的?
(3)若是空心的,则将其空心部分注满水后,钢球与水的总质量为多少?
【知识点5】密度与物质的鉴别
1、用质量相同的铅、铜、铁、铝()制成体积相同的4个球,下列说法中正确的是( )
A.4个球可能都是实心的
B.4个球可能都是空心的
C.铝球一定是实心的
D.铝球一定是空心的
2、小明的爷爷从古玩市场买回了一枚“银元”,小明想帮爷爷辨别它是不是由纯银制造而成的,则小明应该通过实验测量该“银元”的( )
A.质量
B.体积
C.直径
D.密度
3、社会上食品造假事件时有发生,小红从某超市里购买了一箱牛奶,想知道牛奶是否掺水,她带一盒牛奶到学校实验室里进行了如下测定:首先用天平称出这盒牛奶的质量是232g,喝完再称得空盒质量是26g,然后认真观察牛奶盒,发现牛奶的净含量是200mL。小红通过查阅资料得知,在牛奶中掺水后,掺水含量与牛奶密度的关系如下表所示。则这种牛奶( )
A.掺水含量20% 30%
B.掺水含量10% 20%以下
C.掺水含量0% 10%
D.未掺水
4、2023年杭州亚运会中,我国运动健儿成绩骄人,获得了201枚金牌。亚运会奖牌设计精美,如图,设计灵感源自五千年良渚文明,展示了中国江南文化,呈现杭州山水景观,蕴含美美与共、和而不同的亚运精神。金牌内部材质为纯银,外面电镀纯金。若一枚金牌质量为260g,含银质量为90%,已知银的密度约为10g/cm3,金的密度约为20g/cm3,则该金牌的平均密度(平均密度等于总质量除以总体积)约为( )
A.10.2g/cm3 B.10.5g/cm3 C.10.8g/cm3 D.11.0g/cm3
5、2023年5月10日,搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭,在我国文昌航天发射场成功发射。同日天舟六号货运飞船采用自主快速交会对接模式,如题图甲所示。2023年10月26日,搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。如题图乙所示,这是航天员出舱进行空间站太阳翼的维修的情景。
(1)长征七号遥七运载火箭发射升空时,若认为火箭是静止,所选的参照物是 ,这说明物体的运动和静止是 的;天舟六号货运飞船将物资运送到空间站后,物资的质量 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)天舟六号货运飞船对接天和核心舱,当天舟六号靠近空间站时,它在空间站中所成像的大小 (选填“变大”“变小”或“不变”);制造航天器的外壳要求轻巧、耐高温,因此航天器的外壳应具有的物理特性是密度较 ,熔点较 。
6、“摘星星”的妈妈王亚平从空间站回到地球,把自己从太空摘的“星星”送给了女儿。“星星”从太空被带回到地球后,其质量 ,如图所示,若这枚来自太空的星星纪念币质量为16g,体积为2cm3,则这枚纪念币 (选填“是”或“不是”)纯金制成。()
7、如图为一款新型无人机,其机身采用了密度较 的材料,可大大减小飞机的质量。航拍时为了拍摄更广阔的画面,那么需要无人机飞得更 (选填“高”或“低”)。
8、小明家有一枚质量为2.1g的银币,他想测算出该银币是不是纯银的(ρ银=10.5×103 kg/ m3),所用的量筒规格如图所示,此量筒的分度值 mL,他 (填“能”或“不能”)鉴别出该银币,原因是 。
9、小处有物理,勤于思考皆学问,请你利用学过的物理知识帮助小龙解决生活中的问题吧:
(1)小龙家刚买了新房子,准备装修,在装暖气片的问题上产生了争议,妈妈说,为了好看给暖气片装个外罩,爸爸说,装个外罩不但影响了散热效果,而且会占去很多空间,小龙说,咱来个创新,把暖气片装得高些,把它装到房顶上去,不就少占空间了吗,还不容易烫伤人,你认为他们三人谁有理? ,理由是: ;
(2)小龙在玩橡皮泥,捏了两个不同形状的物体,分别放在已调平衡的天平左、右盘中,天平平衡,如图所示。与此同时小龙发现自己玩的小钢球不见了,请你帮助小龙判断一下这两个橡皮泥中是否嵌有小钢球。为得到结论,你首先要测量两个橡皮泥的 ,然后依据 作出判断。
10、把一块重为G=2.7N的金属块,挂在弹簧测力计上,并把它浸没在水中。静止时弹簧测力计的示数为F=1.7N,g取10N/kg,求:
(1)金属块浸没在水中时受到的浮力;
(2)金属块的体积;
(3)通过进一步计算,结合下表所列的“某些金属的密度”,说明该金属块可能是何种金属。
(解答要求:要写出依据的主要公式或变形公式,要有数据代入和运算结果)
11、第二十二届足球世界杯在卡塔尔举行,小惠了解到冠军奖杯叫大力神杯,质量是6.2kg,体积约为0.4×10﹣3m3,小惠问大力神杯是否是纯金做的,请你通过计算帮小惠解答这个问题。(ρ金=19.3×103kg/m3)
12、一个质量为54g的实心铝球,它的体积是25cm3,已知ρ铝=2.7×103kg/m3。
(1)计算这个球的密度是多少?
(2)说明这个球是不是纯铝做成的。
13、向量筒中倒入30mL的水,把某零件放入水中,示数为80mL,已知该零件的质量为300g,该零件的体积是多少?且零件是否是铁制成的?(ρ铁=7.9×103kg/m3)
2026届中考物理一轮复习 力学:密度与社会生活 知识点专练(参考答案)
【知识点1】密度与温度的关系
1、如图是标准大气压下,质量为1g的某液体的体积﹣温度图像,以下说法正确的是( )
A.4℃时,液体密度最小
B.温度升高,液体密度不变
C.2℃时液体的密度比8℃时大
D.由1℃升高到8℃,液体体积一直变大
【答案】C
【解析】A.由图像可知,液体在4℃时,体积最小,而质量不变,根据可知,液体密度是最大的,故A错误;
B.由图像可知,在0~4℃范围内,温度升高,体积减小,其密度增大,当温度高于4℃时,温度升高,体积增大,密度减小,故B错误;
C.由图像可知,2℃时液体的体积比8℃时的小,而质量不变,所以2℃时液体的密度比8℃时的大,故C正确;
D.由图像可知,由1℃升高到8℃,液体体积先变小后变大,质量不变,所以液体密度先变大再变小,故D错误。
故选C。
2、夏日炎炎时,使用空调制冷可以降低室内的温度;冬日严寒时,使用空调制热又可以提高室内的温度。在使用的过程中,空调的风向应怎样调节最有利于整个室内温度尽快达到预设要求( )
A.夏天空调出风口吹出凉风,密度大,出风口向上调节,让凉风向上吹出
B.冬天空调出风口吹出热风,密度小,出风口向上调节,让热风向上吹出
C.无论夏天还是冬天,都应将空调出风口向下调节,让风向下吹出
D.空调出风口风向并不影响整个室内温度的调节,所以无论冬天、夏天均可随意调节
【答案】A
【解析】夏天使用空调是为了致冷,而冷的空气密度大,因此应将空调出风口向上调节,将其吹向高处,再让其自然下降,达到循环的目的,使室内均衡降温;冬天使用空调是为了致热,而热的空气密度小,因此应将空调出风口向下调节,将其吹向低处,再让其自然上升,达到循环的目的,使室内尽快暖起来,故A符合题意,B、C、D不符合题意。
3、当水温从0℃升高到15℃时,水的密度ρ和水温t的关系如图所示。把1kg的水从0℃加热到15℃,忽略水的蒸发,下列选项中,能正确反映该过程水的体积V和水温t关系的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意可知,一定质量的水在温度由0℃升高到4℃的过程中,水的密度逐渐增大,由得出水的体积变小,在温度由4℃升高到15℃的过程中,水的密度逐渐减小,由得出水的体积变大,故水的体积0℃升高到4℃体积减小,由4℃升高到15℃的过程中体积增大,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4、如图所示,空调利用了一种叫做R﹣134a冷媒的物质作为热的“搬运工”,在压缩机的作用下,冷媒在冷凝器和蒸发器之间循环,把室内的热“搬运”到室外。关于这种空调,下列说法中不正确的是( )
A.液态冷媒在室内挂机的蒸发器中汽化吸收热量
B.气态冷媒在室外主机的冷凝器中液化放出热量
C.空调的室内机安装在房间的上方对室内制冷效果更好些
D.当空调温度调的特别低,经过一段时间后,房间窗户内侧会出现“白雾”
【答案】D
【解析】汽化指物质由液态转变成气态,汽化要吸热;液态冷媒在室内挂机的蒸发器中汽化吸收热量,故A正确,不符合题意;
液化指物质由气态转变成液态,液化要放热;气态冷媒在室外主机的冷凝器中液化放出热量,故B正确,不符合题意;
冷空气的密度更大,故空调的室内机安装在房间的上方冷却效果更好些,故C正确,不符合题意;
当空调温度调的特别低,经过一段时间后,房间内的温度变低,房间窗户外侧的水蒸气遇冷会液化成水滴,所以窗户外侧会出现“白雾”,故D错误,符合题意。
故选D。
5、如图为冬天湖水温度分布示意图。在寒冷的冬天,湖面封冻了,较深湖底的水却有可能保持4℃的水温,鱼儿仍然可以自由自在地游动。关于该现象下列说法不正确的是( )
A.水在4℃时密度最大
B.水的温度越高,密度越大
C.水凝固成冰时体积变大,密度变小
D.一般地,物质遵从热胀冷缩的规律,但水比较特殊
【答案】B
【解析】由图可知,4℃的水在最下面,所以水在4℃时密度最大,故A正确,不符合题意;在4℃以上,水受热膨胀,温度越高,密度越小,在0~4℃之间,水的温度越高,密度越大,由于没有指明温度范围,故B错误,符合题意;由密度公式可知,质量不变时,体积越大,密度越小,水的密度大于冰的密度,所以水凝固成冰时体积变大,密度变小,故C正确,不符合题意;一般地,物质遵从热胀冷缩的规律,但水比较特殊,水在0~4℃之间,遵从热缩冷涨的规律,故D正确,不符合题意。
6、如图所示的温度计里面的液体是煤油,用此温度计测量水的温度,在温度计示数变大的过程中,下列说法正确的是( )
A.温度计中的煤油质量变大
B.温度计中的煤油质量变小
C.温度计中的煤油密度不变
D.温度计中的煤油密度变小
【答案】D
【解析】AB.质量是物体的一种基本属性,与物体的物态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关,在温度计示数变大的过程中,温度计中的煤油质量不变,故AB错误;
CD.由于热胀冷缩,煤油的体积随温度的升高而变大,而质量不变,根据可知密度变小,故C错误,D正确。
故选D。
7、(2023·广州越秀区模拟)如图是标准大气压下1 g某液体的体积-温度图线。根据图所给信息,下列说法( )
①由9 ℃降低到5 ℃,液体体积一直变小
②温度升高,液体密度变大
③由0 ℃升高到4 ℃,液体质量一直变小
④4 ℃时1 cm3液体的质量等于10 ℃时1 cm3液体的质量
A.只有①是正确的
B.只有①②是正确的
C.只有①③是正确的
D.只有①④是正确的
【答案】A
【解析】根据图象可知,由9 ℃降低到5 ℃,液体体积一直变小,故①正确;根据图象可知,由0 ℃升高到4 ℃,温度升高,质量不变,体积变小,根据ρ=知,液体密度变大,温度高于4 ℃时,质量不变,体积变大,根据ρ=知,液体密度变小,故②错误;质量是物体固有的属性,不随空间位置、形状、物态、温度的改变而改变,由0 ℃升高到4 ℃,液体质量不变,故③错误;4 ℃时1 cm3液体的体积等于10 ℃时1 cm3液体的体积,由图象知,4 ℃时液体的密度大于10 ℃时液体的密度,根据ρ=的变形式m=ρV知,4 ℃时1 cm3液体的质量大于10 ℃时1 cm3液体的质量,故④错误。故选A。
8、如图甲所示为水的密度随温度变化的图象,如图乙所示为用小瓶、橡皮塞、细玻璃管和水自制的温度计。下列说法正确的是( )
A.在0℃~4℃之间,水的密度随温度升高而变小
B.小瓶内水的温度4℃时,水的体积最大
C.小瓶内水的温度从0℃上升到10℃的过程中,水的质量先变大后变小
D.小瓶内水的温度从0℃上升到10℃的过程中,细管中水柱先下降后上升
【答案】D
【解析】读图可知,在0℃~4℃之间,水温在升高时,水的密度值在增大,故A错误;读图可知,水在4℃时密度最大,根据可知,在质量不变的情况下,此时水的体积最小,故B错误;小瓶内水的质量不随温度的变化而变化,故C错误;瓶内水的质量不变,水温在0℃~4℃之间增大时,密度变大,体积减小,所以细管内液柱要下降;水温在4℃~10℃之间增大时,密度减小,体积变大,故细管内液柱要上升,故D正确。
9、密度是物质的基本性质之一,关于密度的说法,不正确的是( )
A.不同物质的密度一般不同,可以根据密度来鉴别物质
B.用塑料泡沫做表演场景中倒塌的“墙壁”,这样不会砸伤演员,是因为塑料泡沫的密度小
C.水的温度低于4℃时,随着温度的降低,水的体积越来越小,水的密度越来越大
D.一定质量的气体体积膨胀后,密度变小
【答案】C
【解析】密度是物质的一种特性,不同物质的密度一般不同,因此可以用密度来鉴别物质,故A正确,不符合题意;真实的砖瓦石块质量很大,拍电影时为避免砸伤演员,要换用质量小、体积相同的假砖瓦石块作道具,所以选择密度小的泡沫塑料,故B正确,不符合题意;水在0~4℃具有反常膨胀的性质,即在0~4℃,水在0℃时密度最小,在4℃时密度最大,故C错误,符合题意;一定质量的气体体积膨胀,由知道,其密度变小,故D正确,不符合题意。
10、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,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所示:
(1)根据表格中温度和密度的数据,得出结论:在标准大气压下,当0~4℃时,________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)指出水管“爆裂”的原因,并写出分析过程_____________________________________。
【答案】(1)温度越低,水的密度越小 (2)冬天温度降低,水会结成冰,体积增大;加上金属(水管)热胀冷缩,体积变小,管内的冰(水)膨胀时,遇到障碍,产生很大的力,撑爆水管
11、如图所示,酒精灯点燃后由于空气温度升高,密度 而 ,推动纸风车转动。暖气管要安装在屋内的 (填“上方”“下方”或“中间”)。
【答案】变小 上升 下方
【解析】[1][2]酒精灯点燃后,火焰上方空气加热后体积膨胀,密度变小,会向上运动,流动的空气吹动风车转动。
[3]暖气片会使周围的空气温度升高,根据热空气上升的原理,把暖气片安装在房间的下方,可以使整个房间更暖和。
12、如图所示,把纸风车放在点燃的酒精灯上方,风车能转动起来,是因为空气受热密度变 而 (选填“上升”或“下降”),与冷空气对流形成风,因此,暖风机应该安装在屋内的 (选填“上方”或“下方”)。
【答案】小;上升;下方
【解析】一定质量的气体受热膨胀后密度变小而上升;
暖风机应该安装在屋用的下方,这是因为暖气周围的空气温度比较高,空气密度比较小,流向上方,使整个房间温度升高。
13、如图,点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来,是因为一定质量的气体受热膨胀后,密度变 ,热空气 (选填“上升”或“下降”)形成气流,推动扇叶转起来。根据以上原理,在长途运输海鲜时,冰块放置在海鲜的 (选填“上方”或“下方”)保鲜效果更好。
【答案】小;上升;上方
【解析】点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来,是因为点燃蜡烛后周围空气温度升高,体积会膨胀,空气密度变小,密度小的热空气上升形成气流,推动扇叶转起来;
由于冰块的温度低于空气温度,冰块吸热,使得周围温度降低,密度增大,冷空气向下运动,故在长途运输海鲜时,冰块放置在海鲜的上方保鲜效果更好。
14、夏天,用橡皮膜封闭一锥形瓶的瓶口,把锥形瓶放在冰水中后,瓶口的橡皮膜会向下凹,如图,由此可知:该瓶内气体温度降低,密度 (选择“变大”“不变”或“变小”)。 根据气体密度的这种变化规律,发生火灾时为了避免吸入燃烧后产生的有毒气体,人应尽量贴近地面爬行的理由是 。
【答案】变大 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,所以应该贴近地面爬行
【解析】[1]用橡皮膜封闭瓶口,则瓶内气体的质量不变;瓶内气体温度降低时,橡皮膜向下凹,则瓶内气体体积变小,所以瓶内气体密度变大。
[2]发生火灾时,燃烧后产生的有毒气体,温度高,密度变小,会向上运动,所以贴近地面的地方相对来说,毒气会少些,所以人少吸入一些有毒气体,迅速离开危险地带是有道理的。
15、点燃两支长度不同的蜡烛,将其固定在桌面上,如图所示。如果用玻璃杯将两支蜡烛罩在里面,发现较长的一支蜡烛先熄灭,这是由于燃烧产生的高温的二氧化碳气体的密度 (选填“大于”“等于”或“小于”)空气密度,二氧化碳气体 (选填“上升”或“下降”)的缘故。根据这个实验结果,在房间发生火灾时,人应该尽量 (选填“往高处走”或“贴近地面”)离开房间。
【答案】小于 上升 贴近地面
【解析】[1][2]常温下二氧化碳气体的密度大于空气密度,但蜡烛燃烧产生的二氧化碳气体温度高,所以密度小于空气密度,上升到顶部,较长的蜡烛因缺氧气而先熄灭。
[3]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。
【知识点2】空心物体的判断与计算
1、用质量相同的铅、铜、铁、铝制成同体积的四个球,空心球的个数至少是(ρ铅>ρ铜>ρ铁>ρ铝)( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【解析】由题知,由密度变形公式可知,若质量相同,密度越大的,则体积V越小;现在四个球的质量、体积都相同,若铝球是实心的,其它几个密度大的铅、铜、铁球一定是空心的;若铝球是空心的,其它几个密度大的铅、铜、铁球更应该是空心的。所以一定有三个球是空心的,即铅、铜、铁三个球一定是空心的,铝球可能是空心的,也可能是实心的,故C符合题意,A、B、D不符合题意。
2、有四个用同一物质制成的相似的正方体,它们的棱长、质量如图所示,其中一个是空心的,它是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】如图,质量为9g,体积为1cm3,密度
如图,质量为72g,体积为8cm3,密度
如图,质量为234g,体积为27cm3,密度
如图,质量为9g,体积为1cm3,密度
通过计算可知C的密度小于其他三个立方体的密度,C为空心的,故C符合题意,A、B、D不符合题意。
3、小珠同学阅读下表后,得出了一些结论,其中正确的是( )
A.1kg煤油用掉一半后密度将变为0.4×103kg/m3
B.1kg水的体积是10-3m3,它凝固成冰后体积变为0.9×10-3m3
C.一个瓶子如果能够装lkg水银,那么它一定能够装得下1kg水
D.若一个体积为2cm3铜球的质量是16g,则此铜球是空心的
【答案】D
【解析】A.密度是物质的一种特性,与质量和体积无关,1kg煤油用掉一半后密度不变,为0.8×103kg/m3,故A错误;
B.1kg水的体积
V水==10-3m3
它凝固成冰后,质量不变,体积变为
≈1.1×10-3m3
故B错误;
C.由表格中数据可知,水银的密度大于水的密度,由可知,质量相等的水和水银,水的体积大于水银的体积,一个瓶子如果能够装lkg水银,那么它不能够装得下1kg水,故C错误;
D.铜球的密度
=8g/cm3
铜的密度是8.9g/cm3,铜球的密度小于铜的密度,铜球是空心的,故D正确。
故选D。
4、空心铁块和实心小球的体积和受到的重力如图所示。把它们分别浸没在足量的水中,放手,最终(已知:水=1.0103kg/m3;g取10N/kg) ( )
A.空心铁块漂浮 B.空心铁块沉底 C.实心小球漂浮 D.实心小球沉底
【答案】C
【解析】由图可知,空心铁块的密度为
空心小球的密度为
空心铁块的密度等于水的密度,则在水中悬浮;实心小球的密度要小于水的密度,则在水中漂浮,故C正确,符合题意,ABD不正确,不符合题意。
故选C。
5、泡沫钢是含有丰富气孔的钢材料,可作为防弹服的内芯。孔隙度是指泡沫钢中所有气孔的体积与泡沫钢总体积之比。已知钢的密度为7.9×103kg/m3,一块质量为0.79kg,边长为0.1m的正方体泡沫钢,孔隙度是( )
A.1%
B.99%
C.10%
D.90%
【答案】D
【解析】已知泡沫钢的边长L=0.1m,则泡沫钢的体积为:V=L3=(0.1m)3=10﹣3m3,
所含钢的体积为:V钢10﹣4m3,
所有气孔的体积为:V孔=V﹣V钢=10﹣3m3﹣10﹣4m3=0.9×10﹣3m3,
则孔隙度为:100%100%=90%,故ABC错误,D正确。
6、“冻豆腐”是将鲜豆腐冰冻后,然后化冻,让豆腐中的水分全部流出,形成密布的孔洞(豆腐被挤压后不会反弹,孔洞为冰所占的地方),但豆腐的外形又不变(即总体积不变)。现有500 g鲜豆腐,其体积为400 cm3,打算将其制成冻豆腐。已知鲜豆腐中所含水的质量占总质量的54%,ρ冰=0.9×103 kg/m3。下列说法正确的是( )
A.鲜豆腐的平均密度为1.25 kg/m3
B.冻豆腐内所有孔洞的总体积是270 cm3
C.冻豆腐实心部分的质量是270 g
D.若冻豆腐小孔充满密度为1.1 g/cm3的酱汁时其总质量为560 g
【答案】D
【解析】鲜豆腐的平均密度:ρ1===1.25 g/cm3=1.25×103 kg/m3,故A错误;豆腐含水的质量:m水=m1×54 %=500 g×54%=270 g,因水结冰后质量不变,所以鲜豆腐冰冻后冰的体积,即冻豆腐内所有孔洞的总体积:V孔洞=V冰==300 cm3,故B错误;冻豆腐的实心部分质量:m2=m1-m水=500 g-270 g=230 g,故C错误;酱汁的质量为:m酱=ρ酱V孔洞=1.1 g/cm3×300 cm3=330 g,总质量为:m总=m2+m酱=230 g+330 g=560 g,故D正确。
7、某医院急诊室的氧气瓶中,氧气的密度为 5kg/m3,给急救病人供氧用去了氧气质量的一半,则瓶内剩余氧气的密度是 kg/m3;病人需要冰块进行物理降温,取 450g 水凝固成冰后使用,其体积增大了 cm3.一个质量为 8.9kg 的铜球,体积为 2×10-3m3,此铜球是 的(“空心”或“实心”)
【答案】2.5 50 空心
【解析】一瓶氧气的密度为5kg/m3,给人供氧用去了一半,质量减半,而体积保持不变,根据可得氧气的密度变为原来的一半,密度为:ρ′=2.5kg/m3;
水的质量为m=450g=0.45kg;根据可得水的体积
水结冰后质量不变,由可得,冰的体积
水结成冰,体积增大了ΔV=V冰-V水=500cm3-450cm3=50cm3.
一个质量为 8.9kg的铜球,根据可得,铜的体积,由于1×10-3m3小于2×10-3m3;故铜球是空心的.
8、我国科学家研发的固体浮力材料已成功用于万米深海探测,为深潜器提供浮力,技术水平居于世界前列,固体浮力材料的核心是“微球”(直径很小的空心玻璃球)。若用质量为120g,密度为2.4g/cm3的玻璃制成“微球”后和粘合剂黏合制成一块固体浮力材料,其内部结构的放大示意图如图所示,粘合剂的密度为1.2g/cm3,粘合剂体积占固体浮力材料总体积的20%,制成后的固体浮力材料密度为0.48g/cm3。则固体浮力材料的体积为 cm3;这块固体浮力材料中粘合剂的质量为 g;这块固体浮力材料中空心部分的体积为 cm3。
【答案】500 120 350
【解析】[1]设固体浮力材料的体积为V,由粘合剂体积占固体浮力材料总体积的20%可知,粘合剂的体积为0.2V,因固体浮力材料的质量等于玻璃的质量加上粘合剂的质量,即为
所以,由可得
代入数据得
解得
[2][3]根据得,粘合剂的质量为
玻璃球中玻璃的体积为
则这块固体浮力材料中空心部分的体积为
9、3D打印常在工业设计等领域被用于制造模型。小明同学选用如图甲所示的ABS塑料来打印自己设计的图乙作品。
(1)已知体积为20cm3的ABS塑料的质量为21g,求这种材料的密度是多少?
(2)若用该材料打印出来作品的体积为50cm3,质量是42g,请通过计算判断作品是否为实心?若是空心的,空心部分的体积是多少?
(3)根据(2)计算结果,若用不锈钢来铸造同等尺寸的此作品,则不锈钢作品的质量是多少?(不锈钢密度为7.8×103kg/m3)
【答案】(1)1.05×103 kg/m3 ;(2)空心的, 10cm3 ; (3)0.312kg
【解析】解:(1)由知道,材料的密度
(2)42g该材料的体积
所以,作品是空心的,则空心部分的体积
(3)不锈钢的密度
若用不锈钢来铸造同等尺寸的此作品,则不锈钢作品质量
10、小明有一个玩具铜球,质量是133.5g,体积为30cm3,已知铜的密度(ρ铜=8.9g/cm3)。
(1)通过计算,说明这个铜球是空心的?
(2)这个铜球空心部分体积是多大?
(3)如果将空心部分注满水后,铜球和水的总质量是多大?
【答案】(1)空心 (2)15cm3 (3)148.5g
【解析】(1)铜的密度为ρ铜=8.9×103kg/m3=8.9g/cm3
由可得,铜球中铜的体积
因为V铜(2)空心部分的体积V空=V球-V铜=30cm3-15cm3=15cm3
(3)因为空心部分注满水,则V水=V空=15cm3
注入水的质量m水=ρV水=1.0g/cm3×15cm3=15g
铜球和水的总质量m总=m水+m球=133.5g+15g=148.5g
11、学校开设的四点半课堂,深受学生喜爱。3D打印课程,让学生们将各自丰富的想象变为了现实,切身体验到了科技的力量,激发了学生学习科学文化知识的兴趣。某同学选用如图甲所示的ABS塑料来打印自己设计的作品,如图乙、丙所示。
(1)已知体积为10cm3实心ABS塑料的质量为10.5g,求这种材料的密度是多少?
(2)该同学用此材料打印出一个复古电视机模型,如图丙所示,体积为50cm3,质量是42g,请通过计算判断作品是否为实心?若是空心的,空心部分的体积是多少?
【答案】(1)1.05×103g/cm3;(2)空心的,10cm3
【解析】(1)材料的密度
(2)42g该材料的体积
所以,作品是空心的,则空心部分的体积
12、为判断某金属零件(铁)是否为空心,小林同学做了如下实验:测出一个装满水的烧杯的质量为350g,放入该零件,当零件浸没后,溢出10g水,此时烧杯的总质量为403.2g。(已知铁的密度为ρ铁=7.9×103kg/m3)求:
(1)该零件的体积为多少?
(2)该零件的质量为多少?
(3)通过计算说明该零件是否为空心?若为空心,求零件空心部分的体积为多少?
【答案】(1)10cm3;(2)63.2g;(3)空心,2cm3
【解析】解:(1)溢出水的体积
溢出的水的体积等于零件的体积,零件的体积
(2)该零件的质量为
(3)该零件的实心体积
实心的体积小于零件的体积,故零件为空心,零件空心部分的体积为
13、一辆汽车载有一个质量为80g、体积为20cm3的铜球(ρ铜=8.9×103kg/m3),在如图甲所示的限速标志牌的平直公路上行驶,其路程时间图像如图乙所示,开往距离为60km的天津站,问:
(1)此汽车是否超速,请说明?
(2)用计算说明该车上的铜球是空心还是实心?
(3)这辆汽车在不违反交通法前提下最快到达天津站需要多长时间?
【答案】(1)未超速;(2)铜球是空心的;(3)1.5h
【解析】解:(1)由图乙可知该汽车做匀速直线运动(其图像是倾斜直线),则该汽车的速度为
由图甲可知允许行驶的最大速度为40km/h
36km/h<40km/h
因此该汽车未超速。
(2)已知铜球的质量为m=80g,体积为V=20cm3,ρ铜=8.9×103kg/m3,则铜球中含铜的体积为
则V铜(3)由题可知,到天津站的路程为s'=60km,允许行驶的最大速度为v'=40km/h,则最快所需的时间为
答:(1)此汽车不超速;
(2)该车上的铜球是空心;
(3)最快到达天津站需要1.5h。
14、体积为25cm3铜球的质量为178g,该球是空心还是实心球?空心体积多大?装满水后,总质量多大?(已知铜的密度是8.9×103kg/m3)
【答案】该球是空心的,空心体积为5cm3,装满水后,总质量为183g
【解析】解:根据题意知道
ρ铜=8.9×103kg/m3=8.9g/cm3
由知道,质量为m=178g铜球的铜的体积为
所以,此球是空心的;且 空心部分体积
V空=V球﹣V铜=25cm3﹣20cm3=5cm3
空心部分注满水时,水的质量
m水=ρ水V空=1.0g/cm3×5cm3=5g
注满水后的铜球总质量
m总=m水+m铜=5g+178g=183g
【知识点3】密度与装载问题
1、根据表格提供的信息,请你判断:可以装500克纯水的瓶子,也可以装500克的下列哪种物质( )
物质名称 密度/(kg m3)
花生油 0.9×103
盐水 1.1×103
纯水 1.0×103
酒精 0.8×103
汽油 0.71×103
A.盐水
B.花生油
C.汽油
D.酒精
【答案】A
【解析】由m=ρV可知,这个可以装500克纯水的瓶子,可以装下密度比水大的其它物质,根据表格提供的信息:B、C、D选项中的物质密度都小于水的密度,而A选项中的物质密度大于水的密度,所以A选项正确,BCD选项错误。
故选A。
2、已知酒精的密度为0.8×103kg/m3,下列说法能够成立的是( )
A.能装下1kg纯净水的瓶子一定能装下1kg的酒精
B.能装下1kg酒精的瓶子一定能装下1kg纯净水
C.同体积的水和酒精质量之比是4:5
D.同质量的水和酒精体积之比是5:1
【答案】B
【解析】A、酒精的密度小于水的密度,由V可知1kg水的体积小于1kg酒精的体积,所以能装下1kg水的瓶子不能装下1kg的酒精,故A错误;
B、酒精的密度小于水的密度,由V可知1kg水的体积小于1kg酒精的体积,所以能装下1kg酒精的瓶子一定能装下1kg的水,故B正确;
C、由m=ρV可知,同体积的水和酒精质量之比为:m水:m酒精=ρ水:ρ酒精=1g/cm3:0.8g/cm3=5:4,故C错误;
D、由密度计算公式V可知,同质量的水和酒精体积之比为V水:V酒精=ρ酒精:ρ水=0.8g/cm3:1g/cm3=4:5,故D错误。
3、一辆货车的质量为10 t,货箱容积为5 m3,运送货物时按规定不能超载。货箱中装满板材时________(选填“能”或“不能”)通过如图所示的桥面;建材公司用这辆货车运送钢材,安全通过大桥能运送的钢材的最大体积为________ m3;为了将货箱恰好装满,将钢材和板材两种货物混装,则所装钢材的最大质量为__________ kg。(已知钢材的密度ρ钢=8×103 kg/m3,板材的密度ρ板=0.5×103 kg/m3)
【答案】能 1.25 8×103
【解析】(1)货箱容积为5 m3,由题图可知该桥面允许通过汽车的最大质量为20 t,货箱中装满板材时,板材的质量:m1=ρ板V=0.5×103 kg/m3×5 m3=2.5×103 kg=2.5 t,则货车装满板材时的总质量为:m总=m车+m1=10 t+2.5 t=12.5 t<20 t,所以,货箱中装满板材时能通过如图所示的桥面。
(2)建材公司用这辆货车运送钢材,则能运送钢材的最大质量为:m′=20 t-m车=20 t-10 t=10 t,所以能运送钢材的最大体积为:V′===1.25 m3。
(3)设该货车所载货物的最大质量为m最大,为了将货箱恰好装满,将钢材和板材两种货物混装,设所装钢材的最大质量为m″,则板材的质量为m最大-m″,根据密度公式,由题意可得:+=V,代入数据可得:+,解得:m″=8×103 kg。
4、一个瓶子装满水时的总质量为400g,装满酒精时的总质量为350g.那么,此瓶子的容积为 cm3,此瓶子的质量为 g(已知ρ水=1.0g/cm3,ρ酒精=0.8g/cm3)。
【答案】250 50
【解析】设瓶子的质量是m,瓶子的容积是V。
则m水=m1﹣m,m酒精=m2﹣m,
由于液体的体积等于瓶子的容积,由ρ可知m=ρV,
所以,ρ水V=m1﹣m,
即:m+1.0g/cm3×V=400g﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
ρ酒精V=m2﹣m,
即:m+0.8g/cm3×V=350g﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
解得:m=150g,V=250cm3。
【知识点4】密度知识的综合应用
1、(2023 济宁)在测定某液体密度时,小明做了两次实验并做了如下记录,则液体的密度ρ= ______g/cm ,容器的质量m= g.
A.158g,0.75g/cm
B.90g,0.9g/cm
C.140g,0.9 g/cm
D.248 g,1.4g /cm
【答案】C
2、(2023 无锡)太空中的温度能达到-270℃左右,我国科技人员研制了一种卫星保暖用的特殊材料,将这种材料制成我们可以穿着的衣服,与同款羽绒服相比,质量可以减轻40%,保暖性可以提高30%,且机洗后不易变形.关于该材料的特性,以下说法中错误的是 ( )
A.密度大 B.弹性好 C.耐低温 D.隔热性好
【答案】A
3、如图,拔掉注射器的针头后,用大拇指按住橡皮塞将开口堵住(防止漏气),另一只手往外拉活塞。在往外拉活塞的过程中,注射器内气体的( )
A.质量变小 B.质量变大 C.密度变小 D.密度不变
【答案】C
【解析】由题意可知,当封闭的气体在往外拉活塞的过程中,其质量不会发生变化,体积变大,根据密度的公式可知,其密度会变小。
故选C。
4、(2023 苏州)2023年5月28日,国产大飞机C919圆满完成首个商业航班飞行,正式进入民航市场.该机机身大规模使用完全国产化的第三代铝锂合金,使飞机构件重量显著减轻,主要利用了第三代铝锂合金的 ( )
A.导热性好 B.导电性好 C.密度小 D.熔点高
【答案】C
5、3D打印是一种快速、灵活的制造技术,使用3D打印技术可以缩短牙齿治疗的时间。如图先打印出塑料牙齿的大致模样,接着手工打磨得到形状完美的塑料牙齿,打磨过程中塑料牙齿的密度 (选填“变大”“变小”或“不变”)。再根据塑料牙齿铸造得到同形状的烤瓷牙齿,从塑料牙齿到烤瓷牙齿,质量增加1g,已知ρ塑料=0.9×103kg/m3,ρ瓷=2.9×103kg/m3,则牙齿的体积为 cm3。
【答案】不变;0.5。
【解析】打磨过程中,组成塑料牙齿的物质减少,所以其质量变小,但物质种类、状态和温度不变,所以密度不变;
ρ塑料=0.9×103kg/m3=0.9g/cm3,ρ瓷=2.9×103kg/m3=2.9g/cm3,
设牙齿的体积为V,
由ρ得,ρ烤瓷V﹣ρ塑料V=Δm,
代入数值得,2.9g/cm3 V﹣0.9g/cm3 V=1g,
解得V=0.5cm3;
6、如图是一种防溺水手环,将手环系在手臂上,紧急情况下打开手环,手环内气瓶的二氧化碳会迅速充满气囊,最终使人漂浮于水面。为确保安全,人体浸入水中的体积不能超过人体总体积的。已知某运动员质量:,平均密度,水的密度,g取,忽略手环体积和自重。
(1)该运动员浸没在水中时受到了 个力的作用,此时运动员处于 (填“平衡”或“非平衡”)状态;
(2)手环内气瓶的二氧化碳是液态,打开手环时迅速充满气囊,此过程中二氧化碳发生了 (填物态变化名称),需要 (选填“吸热”或“放热”);
(3)当运动员浸入水中体积为人体总体积的时,该运动员在水中受到的浮力为 N;人漂浮时,气囊体积至少为 ,才能确保运动员的安全。
【答案】(1)两 非平衡 (2)汽化 吸热 (3)400
【解析】(1)[1][2]该运动员在水中受到向下的重力和向上的浮力,此时浮力小于重力,运动员下沉,处于非平衡状态。
(2)[3][4]二氧化碳由液体变为气态,这是汽化过程,汽化吸热。
(3)[5][6]运动员的重力为
人的体积为
当人体浸入水中体积为人体总体积的五分之四时,该运动员在水中受到的浮力为
人漂浮时,受到的浮力为
由得此时排开水的体积为
气囊体积为
7、(2023 内江)2008年,中国成功举办夏季奥运会.有一枚北京奥运会纪念币,它的质量是16.1g,体积为1.8cm ,这枚纪念币的密度是 g/cm (保留到小数点后一位).将它从地球带到月球上,其质量 (选填“变化”或“不变化”).
【答案】8.9 不变化
8、诗句“蜂儿不食人间仓,玉露为酒花为粮。作蜜不忙采蜜忙,蜜成犹带百花香”,赞美了勤劳、无私的蜜蜂。对蜜蜂感兴趣的小华进行了以下专题研究。
(1)神奇功能
蜜蜂能根据气味找到蜜源,这是由于分子在不停地______。蜜蜂飞行时与空气摩擦带正电,而花粉带负电。花粉能吸到蜜蜂身上,是由于异种电荷______。
(2)飞行时间
蜜蜂有时要到很远的地方采蜜。若一只蜜蜂从蜂巢出发,飞行5km到达某采蜜点,采蜜后再原路返回蜂巢,一天如此采蜜15次,飞行速度为。则该蜜蜂一天飞行时间为___
(3)蜂蜜密度
蜂蜜的品质与密度有关。为测量蜂蜜的密度,先测出一个空瓶的质量;再将瓶子装满水,测出总质量;然后倒出瓶中的水,擦干后装满蜂蜜,测出总质量。请根据所测的物理量和水的密度,推导出蜂蜜密度的表达式:______
【答案】 (1) 做无规则运动 相吸引 (2) 6.25h (3)
【解析】(1)蜜蜂能根据气味找到蜜源,气味的产生是由于气味分子在空气中不停地做无规则运动的结果。
蜜蜂飞行时与空气摩擦带正电,而花粉带负电,由于异种电荷相吸引,花粉能吸到蜜蜂身上。
(2)若一只蜜蜂从蜂巢出发,飞行5km到达某采蜜点,采蜜后再原路返回蜂巢,一天如此采蜜15次,飞行总路程
则该蜜蜂一天飞行时间为
则该蜜蜂一天飞行时间为6.25h。
(3)先测出一个空瓶的质量;再将瓶子装满水,测出总质量,则瓶中水的质量
装满蜂蜜后,蜂蜜的体积等于水的体积,则蜂蜜体积
擦干后装满蜂蜜,测出总质量,蜂蜜的质量
蜂蜜密度
蜂蜜密度表达式为。
9、某校“科学”活动小组前往酒厂考察,同学们了解到,酿制白酒是先把发酵的粮食里的酒精从酒精槽中蒸煮汽化出来,其装置见图所示。因为汽化要吸热,所以需要在锅灶下加热,蒸锅实际是一个汽化池,将其封闭后仅与输气箱相通,然后“气酒”引入冷凝池,再注入储酒罐。罐中的白酒的度数很高,一般不能直接饮用,需要与适量的水勾兑才能出售,有关行业规定如下:白酒的“度数”是指气温在20℃时(常温下),100mL白酒所含酒精的毫升数,已知水的密度为1g/cm3,酒精的密度为0.8g/cm3,1标准大气压下水的沸点为100℃,酒精的沸点为78.5℃,据此试回答:
(1)该厂生产的每瓶装“500mL、60度”的白酒的质量是多少千克?
(2)常温下,每瓶装“500mL、60度”的白酒的密度是多少千克/立方米?(不考虑勾兑时体积的变化)
【答案】(1)0.44kg;(2)0.88×103kg/m3
【解析】解:(1)由题意可知,“60度”指气温在20摄氏度时100mL白酒中所含酒精的毫升数为60mL,则“500毫升、60度”白酒中酒精的体积
V酒精=5×60mL=300mL=300cm3
含酒精质量为
m酒精=ρ酒精V酒精=0.8g/cm3×300cm3=240g
含水的质量为
m水=ρ水V水=ρ水(V总﹣V酒精)=1g/cm3×(500cm3﹣300cm3) =200g
则白酒的质量为
m=m水+m酒精=200g+240g=440g=0.44kg
(2)白酒的体积为
V=500mL=500cm3
白酒的密度为
10、生活中安全意识必不可少。例如装满水的密封玻璃瓶不允许放入冰箱冷冻室中,否则可能导致胀裂,请用所学的物理知识加以解释。
【答案】见解析
【解析】水凝固后,密度变小,体积变大;把装满水的玻璃瓶密封后放入冰箱的冷冻室中,玻璃瓶容易破裂,是由于水凝固后密度变小,体积变大,将玻璃瓶涨破。
11、冬天最冷的时候放在室外的水缸会破裂,为什么呢?
【答案】见解析
【解析】冬天最冷的时候气温低于水的凝固点,放在室外的水缸中的水会凝固成冰,因为冰的密度小于水的密度,而水凝固成冰质量不变,根据可知,体积会变大,因此冬天最冷的时候放在室外的水缸会破裂。
12、阅读短文,回答问题。
2022年6月17日上午,我国第三艘航空母舰下水命名仪式在中国船舶集团有限公司江南造船厂行。经中央军委批准,我国第三艘航空母舰命名为“中国人民解放军海军福建舰”,舷号为“18”。福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰,采用平直通长飞行甲板,配置电磁弹射和阻拦放置,满载排水量8万余吨。该舰下水后,将按计划开展停泊试验和航行试验。
(1)舰载机喷出高温高压气体,同时气体也对飞机施加了推力,这说明了 ,一架舰载机起飞离开甲板后,航母受到的浮力 (选填“变大”“不变”或“变小”),舰载机能够升空是因为它在甲板上运动时,机翼下表面比上表面的空气流速 ,从而产生向上的升力;
(2)下列说法错误的是 ;
A.舰载机在航母上着落时,舰钩对拦阻索的拉力大于拦阻索对舰钩的拉力
B.舰载机在航母上着落时,虽然速度逐渐减小,但舰载机的惯性不变
C.舰载机受到支持力是因为航母甲板发生形变而产生的
D.航母沿直线匀速航行,停在水平甲板上的舰载机运动状态没有发生改变
(3)航母在建造时采用了复合材料,其中一个零件原来采用密度较大的钛合金制造,质量为1080kg,密度为4.8×,后采用同样尺寸的复合材料制成的零件替代原零件后,质量减小了720kg,则该零件的体积是 ,这种复合材料的密度是 。
【答案】(1)力的作用是相互的 变小 小 (2)A (3)0.225
【解析】(1)[1]飞行时对喷出的气体有向下的力,同时气体对飞机产生了向上巨大的推力,这说明物体间力的作用是相互的。
[2]舰载机飞离后,航母仍漂浮,则,由于航母的总重力G变小,所以航母所受浮力变小。
[3]机翼上凸下平,飞机在飞行时,机翼下表面比上表面的空气流速小,则下方空气的压强大于上方空气的压强,从而产生向上的压力差,形成向上的升力。
(2)[4]A.舰载机在航母上着落时,舰钩对拦阻索的拉力和拦阻索对舰钩的拉力是一对相互作用力,大小相等,故A错误,
B.舰载机的质量不变,惯性不变,故B正确,
C.舰载机着落在航母甲板上,舰载机对甲板产生了压力,航母甲板会发生形变,对舰载机产生支持力,故C正确;
D.航母沿直线匀速航行,停在水平甲板上的舰载机也匀速直线航行,舰载机的运动状态没有发生改变,故D正确,
故选A;
(3)[5]由可知,该零件的体积为
[6]所用的复合材料的质量为
则这种复合材料的密度为
13、将质量为178g的铜球轻轻放入装满水的烧杯内,当铜球完全浸没(球全部浸在水中)时溢出了30g的水.(ρ铜=8.9×103kg/m3)
(1)该球的体积是多少?
(2)请通过计算说明此球是空心的,还是实心的?
(3)若是空心的,则将其空心部分注满水后,钢球与水的总质量为多少?
【答案】(1)30cm3;(2)是空心的;(3)188g
【解析】(1)因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,所以,由ρ=可得,铜球的体积:
V球=V排=V溢===30cm3;
(2)质量为m=178g铜球中铜的体积:
V铜===20cm3<V球,
所以此球是空心的;
(3)空心部分的体积:
V空=V球﹣V铜=30cm3﹣20cm3=10cm3,
空心部分注满水时,水的体积:
V水=V空=10cm3,
水的质量:
m水=ρ水V空=1.0g/cm3×10cm3=10g,
注满水后的铜球总质量:
m总=m水+m铜=10g+178g=188g.
【知识点5】密度与物质的鉴别
1、用质量相同的铅、铜、铁、铝()制成体积相同的4个球,下列说法中正确的是( )
A.4个球可能都是实心的
B.4个球可能都是空心的
C.铝球一定是实心的
D.铝球一定是空心的
【答案】B
【解析】由题意可知
m铅=m铜=m铁=m铝
ρ铅>ρ铜>ρ铁>ρ铝
根据密度公式可知:4个球中金属的体积的关系为
由题知,四个球体积相同,所以铅球、铜球、铁球一定是空心的,铝球可能是实心的,也可能是空心的,故ACD错误,B正确。
故选B。
2、小明的爷爷从古玩市场买回了一枚“银元”,小明想帮爷爷辨别它是不是由纯银制造而成的,则小明应该通过实验测量该“银元”的( )
A.质量
B.体积
C.直径
D.密度
【答案】D
【解析】密度是物质的特性,不同的物质密度一般是不同的,而质量、体积、直径不是物质的特性,和物质的种类没有关系,所以鉴别物质的种类应该利用密度的不同。
3、社会上食品造假事件时有发生,小红从某超市里购买了一箱牛奶,想知道牛奶是否掺水,她带一盒牛奶到学校实验室里进行了如下测定:首先用天平称出这盒牛奶的质量是232g,喝完再称得空盒质量是26g,然后认真观察牛奶盒,发现牛奶的净含量是200mL。小红通过查阅资料得知,在牛奶中掺水后,掺水含量与牛奶密度的关系如下表所示。则这种牛奶( )
A.掺水含量20% 30%
B.掺水含量10% 20%以下
C.掺水含量0% 10%
D.未掺水
【答案】D
【解析】牛奶的质量
牛奶的体积
牛奶样品的密度
对照表中数据可知,这种牛奶牛奶中掺水含量为,即未掺水。故A、B、C不符合题意,D符合题意。
4、2023年杭州亚运会中,我国运动健儿成绩骄人,获得了201枚金牌。亚运会奖牌设计精美,如图,设计灵感源自五千年良渚文明,展示了中国江南文化,呈现杭州山水景观,蕴含美美与共、和而不同的亚运精神。金牌内部材质为纯银,外面电镀纯金。若一枚金牌质量为260g,含银质量为90%,已知银的密度约为10g/cm3,金的密度约为20g/cm3,则该金牌的平均密度(平均密度等于总质量除以总体积)约为( )
A.10.2g/cm3 B.10.5g/cm3 C.10.8g/cm3 D.11.0g/cm3
【答案】B
【解析】由题意可知,金牌的质量为260g,含银质量为90%,则银的质量为
银的体积为
则金的质量为
金的体积为
则金牌的总体积为
则该金牌的平均密度为
故选B。
5、2023年5月10日,搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭,在我国文昌航天发射场成功发射。同日天舟六号货运飞船采用自主快速交会对接模式,如题图甲所示。2023年10月26日,搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。如题图乙所示,这是航天员出舱进行空间站太阳翼的维修的情景。
(1)长征七号遥七运载火箭发射升空时,若认为火箭是静止,所选的参照物是 ,这说明物体的运动和静止是 的;天舟六号货运飞船将物资运送到空间站后,物资的质量 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)天舟六号货运飞船对接天和核心舱,当天舟六号靠近空间站时,它在空间站中所成像的大小 (选填“变大”“变小”或“不变”);制造航天器的外壳要求轻巧、耐高温,因此航天器的外壳应具有的物理特性是密度较 ,熔点较 。
【答案】(1)天舟六号货运飞船;相对;不变;(2)变大;小;高。
【解析】(1)搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭升空时,天舟六号货运飞船与火箭之间的位置没有发生变化,火箭是静止,说明物体的运动和静止是相对的;质量是物体本身的一种属性,只有在所含物质的多少发生变化时才会改变,如果只是改变了形状、状态、温度、位置则不会发生改变;航天员在太空只是位置变了,所含物质的多少没有变,所以质量不变;
(2)凸透镜成实像时,物近像远像变大,当天舟六号靠近空间站时,它在空间站中所成的像会变大;
对于航天器来说,外壳要轻巧,即相同体积的材料,质量小,故其密度必须小;同时耐高温,即必须熔点高,不易熔化;故航天器外壳材料应具有的特性是密度小,熔点高。
6、“摘星星”的妈妈王亚平从空间站回到地球,把自己从太空摘的“星星”送给了女儿。“星星”从太空被带回到地球后,其质量 ,如图所示,若这枚来自太空的星星纪念币质量为16g,体积为2cm3,则这枚纪念币 (选填“是”或“不是”)纯金制成。()
【答案】不变 不是
【解析】[1]质量是物体的一个基本属性,它与物体的状态、形状、所处空间位置的变化无关,“星星”从太空被带回到地球后,只是空间位置发生变化,其质量不变。
[2]纪念币的密度为
由于,所以
故这枚纪念币不是纯金制成。
7、如图为一款新型无人机,其机身采用了密度较 的材料,可大大减小飞机的质量。航拍时为了拍摄更广阔的画面,那么需要无人机飞得更 (选填“高”或“低”)。
【答案】小;高。
【解析】为了便于飞行,无人机的质量不能太大,因此应使用密度较小的材料来制造无人机。
航拍时为了拍摄更广阔画面,需要将像拍摄小些,根据“物远像近像变小”知道,需要无人机飞的高些来增大物距,同时照相机内自动对焦装置控制镜头后缩才能成像清晰。
8、小明家有一枚质量为2.1g的银币,他想测算出该银币是不是纯银的(ρ银=10.5×103 kg/ m3),所用的量筒规格如图所示,此量筒的分度值 mL,他 (填“能”或“不能”)鉴别出该银币,原因是 。
【答案】1 不能 银币的体积小于量筒的分度值
【解析】[1][2][3]假设银币是纯银的,银币的体积
由图可知,量筒的分度值是1mL,银币的体积小于量筒的分度值,所以用量筒测量银币的体积时,会使测量值不准确,甚至不能测出体积,也就无法得出准确的密度值,所以用量筒不能鉴别出该银币是不是纯银的。
9、小处有物理,勤于思考皆学问,请你利用学过的物理知识帮助小龙解决生活中的问题吧:
(1)小龙家刚买了新房子,准备装修,在装暖气片的问题上产生了争议,妈妈说,为了好看给暖气片装个外罩,爸爸说,装个外罩不但影响了散热效果,而且会占去很多空间,小龙说,咱来个创新,把暖气片装得高些,把它装到房顶上去,不就少占空间了吗,还不容易烫伤人,你认为他们三人谁有理? ,理由是: ;
(2)小龙在玩橡皮泥,捏了两个不同形状的物体,分别放在已调平衡的天平左、右盘中,天平平衡,如图所示。与此同时小龙发现自己玩的小钢球不见了,请你帮助小龙判断一下这两个橡皮泥中是否嵌有小钢球。为得到结论,你首先要测量两个橡皮泥的 ,然后依据 作出判断。
【答案】(1)爸爸 见解析 (2)密度 测出的密度与橡皮泥的密度相比,是否偏大
【解析】(1)[1][2]暖气片里流动的是温度较高的水,暖气片周围的空气温度较高,给暖气片装个外罩,会影响暖气片与周围空气进行热传递,影响散热效果,由于热空气密度小,会上升,所以应将暖气片安装在较低的位置,更有利于整个房间温度的上升,所以三人中爸爸有理。
(2)[3][4]密度是物质的一种特性,钢球的密度大于橡皮泥的密度,若橡皮泥中嵌有小钢球,会使得整体的密度大于橡皮泥的密度,所以首先要测量两个橡皮泥的密度,然后依据测出的密度与橡皮泥的密度相比,是否偏大作出判断。
10、把一块重为G=2.7N的金属块,挂在弹簧测力计上,并把它浸没在水中。静止时弹簧测力计的示数为F=1.7N,g取10N/kg,求:
(1)金属块浸没在水中时受到的浮力;
(2)金属块的体积;
(3)通过进一步计算,结合下表所列的“某些金属的密度”,说明该金属块可能是何种金属。
(解答要求:要写出依据的主要公式或变形公式,要有数据代入和运算结果)
【答案】(1)1N;(2)10-4m3;(3)见解析
【解析】解:(1)根据称重法可得,金属块浸没在水中时受到的浮力为
(2)由于金属块浸没,所以V金属块=V排,由得
(3)由G=mg得,金属块的质量为
金属块的密度为
对照密度表可知,这种矿石的材料很可能是金属铝。
11、第二十二届足球世界杯在卡塔尔举行,小惠了解到冠军奖杯叫大力神杯,质量是6.2kg,体积约为0.4×10﹣3m3,小惠问大力神杯是否是纯金做的,请你通过计算帮小惠解答这个问题。(ρ金=19.3×103kg/m3)
【答案】不是纯金做的
【解析】大力神杯的密度
大力神杯的密度小于纯金的密度,所以大力神杯不是纯金的。
12、一个质量为54g的实心铝球,它的体积是25cm3,已知ρ铝=2.7×103kg/m3。
(1)计算这个球的密度是多少?
(2)说明这个球是不是纯铝做成的。
【答案】(1) 2.16g/cm3;(2)见解析
【解析】解:(1)这个球的密度
ρ==2.16g/cm3
(2)由题知该球是实心的,且球的密度
ρ=2.16g/cm3=2.16×103kg/m3≠ρ铝
所以这个球不是纯铝做成的。
13、向量筒中倒入30mL的水,把某零件放入水中,示数为80mL,已知该零件的质量为300g,该零件的体积是多少?且零件是否是铁制成的?(ρ铁=7.9×103kg/m3)
【答案】50cm3;零件不是由铁做成的.
【解析】由题意可知,零件的体积:V=V排=80mL﹣30mL=50mL=50cm3,零件的密度:ρ===6g/cm3=6×103kg/m3,因为ρ<ρ铁,所以该零件不是由铁做成的.