《密度与社会生活》同步练习
(30分钟 40分)
一、选择题(本大题共7小题,每小题2分,共14分)
1.(2013·梅州中考)制造航空飞行器时,为了减轻其质量,采用的材料应具有特点是( )
A.硬度高
B.熔点低
C.密度小
D.导热性好
【解析】选C。本题考查密度知识的应用。制造飞行器,所需要材料的体积是一个定值,根据ρ=,当体积相同时,质量越小,密度就越小,故选C。
2.在“中国好声音”比赛中,长春歌手权振东以一曲《亲爱的小孩》感动了在场的所有人,在演唱过程中有人工“雪花”飘落,增加了歌曲的意境,“雪花”的材料应该是( )
A.泡沫塑料
B.石头
C.铁
D.铜
【解析】选A。本题考查密度的应用与鉴别。泡沫塑料的密度与石头、铁、铜相比较小,所以比较轻。落在人身上不会造成伤害,所以雪花的材料应该是泡沫塑料。故选A。
3.如图所示是一定质量的水体积随温度变化的图像,观察这个图像,下列结论正确的是( )
A.水在温度升高时,体积一直变大
B.水在温度升高时,密度保持不变
C.水的温度从0℃升高到8℃过程中,密度先变小后变大
D.水在4℃时,体积最小,密度最大
【解析】选D。本题考查密度与温度的关系。由图像可以看出,水的温度从0℃升高到8℃过程中,体积先变小后变大,由于水的质量不变,故其密度先变大后变小。水在4℃时,体积最小,故密度最大。
4.某工厂要制造一种特殊用途的钢铝罐,钢罐内表面要压接一层0.25mm厚的铝膜,一时难住了焊接和锻压专家。后经技术人员的联合攻关解决了这一难题:他们先把铝膜紧贴到钢罐内表面,再往钢罐内灌满水,插入冷冻管使水结冰,然后铝膜与钢罐就压接在一起了。其原因是( )
A.铝膜与钢罐间的水把它们冻牢了
B.结冰时铝膜与钢罐间的冰把它们粘牢了
C.水结冰时膨胀产生的巨大压力把它们压牢了
D.水结冰时放出的热量把它们焊牢了
【解析】选C。本题考查密度知识的应用。关键是知道水结冰前后质量不变,但由于密度改变导致体积变化。当钢罐内灌满水,水中插入冷冻管,水会结冰,水结冰时水的密度大于冰的密度,则体积变大会产生巨大压力把铝膜和钢罐压牢。故选C。
5.农民选种时,常要比较稻谷种的质量好坏(“质量好”指稻谷中空瘪的子粒数较少,饱满的子粒数较多),下列方法中不可行的是( )
A.体积相同,比较质量
B.质量相同,比较体积
C.比较一定颗粒数的质量
D.不管什么品种,粒大的质量就好
【解析】选D。本题考查密度知识的应用。利用密度知识可以选种,饱满的种子密度较大,空瘪的种子密度较小。体积相同时,质量大的种子密度大,种子饱满;质量相同时,体积小的种子密度大,种子饱满;颗粒数一定时,质量大的种子饱满。故A、B、C中的方法均可行。有的品种,颗粒大,但可能是不饱满的,所以D不可行。
6.社会上食品造假事件时有发生。小明的奶奶从自由市场上购买了一箱牛奶,小明想知道牛奶是否掺水。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表所示。小明取100mL这种牛奶,测得它的质量为102.2g,则这种牛奶( )
牛奶中掺水含量
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
牛奶密度/(g·cm-3)
1.030
1.027
1.024
1.021
1.018
1.015
1.012
1.009
1.006
1.003
1.000
A.未掺水
B.掺水含量20%以下
C.掺水含量20%~30%
D.掺水含量30%以上
【解析】选C。本题考查物质的鉴别。根据所取牛奶样品的质量和体积,利用公式ρ=计算其密度,对照表中数据进行判断。这种牛奶的密度为ρ===1.022g/cm3,由表中数据可知,这种牛奶掺水含量为20%~30%。故C正确。
7.学习质量与密度的知识后,小强同学想用天平、量筒、烧杯、细线和水,完成下列实验课题:
①测量牛奶的密度;②鉴别看上去像是纯金的戒指;③测定一捆铜导线的长度;④鉴别小铜球是空心还是实心;⑤用天平测出一堆大头针的数目。你认为他结合物理实验能够完成的是( )
A.①②
B.①②④
C.①②④⑤
D.①②③④⑤
【解析】选C。本题考查密度的测量和物质的鉴别等综合知识。在烧杯中倒入适量牛奶,测出其质量为m1,将适量牛奶倒入量筒,读出体积为V,测出剩余牛奶和烧杯的质量m2,牛奶密度表达式:ρ=。实验课题①能够完成。戒指的体积可以用量筒、细线、水测出,戒指的质量可以用天平测出,根据密度公式可以计算出戒指的密度,与金的密度比较,若相等就是纯金的,若不相等就不是纯金的。实验课题②能够完成。③不知铜导线粗细,无法用所给器材测出它的长度。该实验课题不能完成。用天平测出小铜球的质量,用烧杯、量筒、水可以测出小铜球的体积,利用密度计算公式可以计算密度,与铜的密度比较可知是空心的还是实心的。实验课题④能够完成。一根大头针的质量很小,其质量会小于托盘天平的分度值,所以用托盘天平无法称出一根大头针的质量,但可称出几十根大头针的质量,由此可算出一根大头针的质量。几百根大头针的质量可用天平称出,知道了一根大头针和一堆大头针的质量,就能算出大头针的数目。实验课题⑤能够完成。故选C。
二、填空题(本大题共5小题,每空1分,共9分)
8.(2013·东营中考)民谚俗语中蕴含着许多物理知识。例如,“火场之旁,必有风生”,请解释该现象产生的原因:
。
【解析】本题考查密度与温度的关系。火场附近的空气受热膨胀上升,远处的冷空气必将来填充,冷热空气的流动形成风。
答案:火场附近的空气受热膨胀上升,远处的冷空气必将来填充,冷热空气的流动形成风
9.点燃两支长度不同的蜡烛,将其固定在桌面上,如图所示。如果用玻璃烧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温度较高的二氧化碳气体的密度比空气密度要 ,从而二氧化碳气体
(选填“上升”或“下降”)。
【解析】本题考查密度与温度的关系。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,从而上升到顶部,较长的蜡烛因缺氧气而熄灭。
答案:小 上升
10.(2012·无锡中考)地沟油中含有杂质及有毒物质,很多人猜想它的密度应该比正常食用油的密度要大,为了验证这种猜想,小明找到质量为0.46kg的地沟油,测出其体积为0.5L,该地沟油的密度是 kg/m3;能否用密度这一指标来鉴别地沟油,请说明理由
。
(已知正常食用油的密度约为0.91×103~0.93×103kg/m3)
【解析】地沟油的密度ρ===0.92×103kg/m3,由于地沟油的密度在正常食用油的密度范围之内,所以不能用密度这一指标来鉴别地沟油。
答案:0.92×103 地沟油的密度在正常食用油的密度范围之内,故不能用密度这一指标来鉴别地沟油
11.(2014·辽宁沈阳市期末)某品牌牛奶的包装上有“243mL,250g”的字样,如果喝掉一半,牛奶的密度为 g/cm3(计算结果保留小数点后2位)。一只钢瓶内储有压缩气体,气体的密度为ρ,若从瓶内放出一半质量的气体,则瓶内余下气体的密度将 (选填“变大”“不变”或“减小”)。
【解析】某品牌牛奶的体积:V=243mL=243cm3,因为ρ===1.03
g/cm3,根据密度是物质的一种特性可知,喝掉一半后牛奶的密度保持不变,仍为
1.03
g/cm3。从瓶内放出一半质量的气体,那么瓶内剩余气体的质量只是原来的一半;但由于是一只钢瓶内的气体,所以放出一半质量的气体后,剩余气体的体积仍是一只钢瓶的容积,体积并没有变化。所以根据ρ=,可知瓶内剩余气体的密度只有原来的一半,即余下的气体的密度将减小。
答案:1.03 减小
12.制造战斗机,质量越小越灵活,据此应选用密度较 ,但硬度较大的铝合金;落地式电风扇,底座质量越大越稳定,据此应选用密度较 而成本较低的铸铁较合理。
【解析】因为战斗机质量小有利于飞行和节能,在体积一定时,密度小的物质,其质量小,所以战斗机在选材时,既要选择牢固、硬度大的材料,同时也要考虑密度小的物质,其重力也小。而电风扇底座的作用是为了增加稳度,使机器在运转过程中能够很稳定,这就要求底座的质量大一些,自然就选用密度大的材料来制作。
答案:小 大
三、实验探究题(6分)
13.“五一”放假期间,晓雯和妈妈到南方旅游,在珠宝店买了一只金灿灿的实心观音项坠。回来后,晓雯特别想知道这个项坠是不是纯金的(ρ金=19.3×103kg/m3),她在实验室选用托盘天平、量筒、细线、烧杯和水等,进行了如下的实验操作:
A.把托盘天平放在水平桌面上;
B.把游码移到标尺的零刻度线处,调节横梁上的平衡螺母,使横梁在水平位置平衡;
C.将项坠用细线系好浸没在量筒的水中,读出此时液面示数;
D.将项坠放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡;
E.在量筒中倒入适量的水,读出此时液面的示数。
请你回答下面问题:
(1)正确测量项坠密度的实验操作顺序是A、B、D (其余两个步骤请用字母序号填出);
(2)在上述D项操作中,右盘中砝码的质量和游码的位置如图所示,则项坠的质量是 g;
(3)若所测得项坠的体积为8cm3,则项坠的密度为 kg/m3。由此结果可以确定项坠 (选填“是”或“不是”)纯金的。
【解析】本题考查质量的测量和根据密度鉴别物质。(1)测量项坠体积利用排水法,故先在量筒中装入适量的水,再将项坠浸没水中,两次体积之差即为项坠体积。(2)项坠的质量m=50g+20g+1.2g=71.2g。(3)项坠的体积V=8cm3,项坠的密度为ρ===8.9g/cm3=8.9×103kg/m3<19.3×103kg/m3,所以此项坠不是纯金的。
答案:(1)E、C (2)71.2 (3)8.9×103 不是
四、计算题(11分)
14.(2014·陕西窑店期末)“五一”期间,莉莉和妈妈到无锡旅游,买了一只宜兴茶壶。她听说宜兴茶壶是用宜兴特有的泥土材料制成的,很想知道这种材料的密度。于是她用天平测出壶盖的质量为44.4g,再把壶盖放入装满水的溢水杯中,并测得溢出水的质量是14.8g。
(1)请你帮莉莉算出这种材料的密度是多少。
(2)若测得整个空茶壶的质量为159g,则该茶壶所用材料的体积为多大?
【解析】(1)溢出水的体积为
V水===14.8cm3;
壶盖的体积为V盖=V水=14.8cm3;
这种泥土材料的密度为
ρ泥===3.0g/cm3;
(2)该茶壶所用材料的体积为
V材料===53cm3。
答案:(1)3.0g/cm3 (2)53cm3
【培优训练】
有一款手机的主要参数如表所示,问:
网络频率:GMS GPRS;900/1800/1900 MHz
可选颜色:冰银蓝、Stellar
Grey
体积:100×48×20mm3
质量:144g
屏幕参数:256色STN彩色屏幕100×80像素34.00×28.00mm2
标准配置:锂电池(700mA·h)
(1)这款手机的平均密度是多少?
(2)如果用某种塑料做一款是实物体积1000倍的“广告手机”,其质量是96kg(已知该种塑料密度为1.2×103kg/m3),这个“广告手机”是空心的还是实心的?
如果是空心的,空心部分的体积是多少?
【解析】本题考查密度公式的有关计算。
(1)分析表格数据可知,手机的质量为144g,体积V=100×48×20mm3=96000mm3=96cm3,故密度ρ===1.5g/cm3。
(2)广告手机的体积V′=96×1000cm3=96×10-3m3,广告手机的质量m′=96kg,则广告手机的密度
ρ′===1×103kg/m3,广告手机的密度小于塑料的密度,故广告手机是空心的。广告手机中,塑料的体积V塑料===80×10-3m3,则空心部分的体积
V空心=V′-V塑料
=96×10-3m3-80×10-3m3
=0.016m3
答案:(1)1.5g/cm3 (2)空心 0.016m3《密度与社会生活》同步练习
1.一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。在实际拍摄中,倒塌的高墙并不会伤害演员,砌成这种高墙的物块是由
( )
A.密度比实物大的材料制成的
B.密度比实物小的材料制成的
C.密度与实物相等的材料制成的
D.密度与实物相近的材料制成的
【解析】选B。本题考查密度的应用。由密度比实物小得多的材料(如泡沫塑料)制成这种墙,墙的质量很小,不会对人体造成伤害,故选B。
2.(2013·烟台中考)鸡尾酒是由几种不同颜色的酒调配而成的,经调配后不同颜色的酒界面分明,这是由于不同颜色的酒具有不同的( )
A.质量 B.体积 C.温度 D.密度
【解析】选D。本题考查密度的应用。鸡尾酒经调配后不同颜色的酒界面分明,由此可知每层酒的密度不同,密度最大的在最下层,密度最小的在最上层,故选D。
3.冬天,常看到室外的自来水管包了一层保温材料,是为了防止水管冻裂,水管被冻裂的主要原因是( )
A.水管里的水结成冰后,体积变大
B.水管里的水结成冰后,质量变大
C.水管里的水结成冰后,密度变大
D.水管本身耐寒冷程度不够而破裂
【解析】选A。本题考查密度与温度的关系。寒冷的冬天温度较低,此时水会由于发生凝固现象而结冰,凝固前后质量不变,而冰的密度比水小,所以结冰后体积会变大,因此能够把水管冻裂。故选A。
4.(2013·柳州中考)温度能够改变物质的密度,一定质量的空气受热,体积膨胀,密度变 。
【解析】本题考查密度与温度的关系。空气受热会膨胀,即体积变大;一定质量的空气膨胀后,质量不变、体积变大,由ρ=知,密度会变小。
答案:小
5.小明在校运会上获得一块奖牌,他想知道这块奖牌是否由纯铜制成的,于是他用天平和量杯分别测出该奖牌的质量和体积为14
g和2
cm3,并算出它的密度为
kg/m3。小明通过查密度表知道,铜的密度为8.9×103kg/m3,由此他判断该奖牌 (选填“是”或“不是”)由纯铜制成的。
【解析】本题考查密度的应用和物质的鉴别。奖牌的密度为ρ==
=7
g/cm3
=7×103kg/m3。而铜的密度为8.9×103kg/m3,所以该奖牌不是由纯铜做的。
答案:7×103 不是
【方法点拨】通过比较密度,可以鉴别物质,但要准确鉴别物质,常常要多种方法并用,如酒精和煤油都是液体,它们的密度都是0.8×103kg/m3,可通过对两者气味的判断,在知道密度的基础上鉴别出是酒精还是煤油。
6.(2013·乐山中考)如图所示,点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来。这是因为蜡烛的火焰使附近空气的温度升高,体积膨胀,空气的密度变 ,所以热空气 (选填“上升”或“下降”)形成气流,气流流过扇叶时,带动扇叶转起来。
【解题指南】(1)影响物质密度大小的因素有哪些?
(2)如何确定空气流动的方向?
提示:(1)影响密度大小的因素主要有物质的种类、温度、气压和状态。
(2)扇叶附近的空气温度升高,热空气密度减小,热空气上升流动形成气流。
【解析】本题考查密度与温度的关系。点燃蜡烛,上方的空气吸热,温度升高,体积膨胀,密度变小,密度小的热空气上升,形成气流,吹动扇叶转动。
答案:小 上升
7.近几月份的汽油价格进行了调整。和大多数物质一样,汽油也有热胀冷缩的性质,随着气温的下降,汽油密度会
(选填“变大”或“变小”),受此因素影响,在每吨汽油价格不变的情况下,每升(每立方分米)汽油的价格会
(选填“上调”或“下调”)。
【解析】本题考查密度公式的应用。随着气温的下降,汽油的体积变小,在质量不变的情况下,根据公式ρ=可知密度变大;根据公式m=ρV可知,相同体积的汽油密度变大,质量增大,所以每升汽油价格上调。
答案:变大 上调
8.制造太阳能电动三轮车车架有各种不同的新材料,部分材料的技术指标如表所示:
材料技术指标
锰钢
铝合金
钛合金
碳纤维
性能(强度)
强
较弱
较强
强
密度/(kg·m-3)
7.9×103
3.0×103
4.5×103
1.6×103
若让你设计制造强度高并且轻便的三轮车,你选择表中的哪种材料?若车架所用材料的体积约为5×10-3m3,车架的质量是多大?
【解析】本题考查密度知识的应用。由表中信息可知,碳纤维材料强度高、密度小,在相同体积情况下,制作的车架具有抗震、轻便的特点;碳纤维的密度为1.6×103kg/m3,车架的体积为5×10-3m3,故车架的质量m=ρV=1.6×103kg/m3×5×10-3m3=8
kg。
答案:碳纤维 8
kg
【试题备选】给你一张密度表和一个可沉于水中的小铁球,请你再自选其他器材,设计一个实验来判断该小铁球是实心的还是空心的?简述你的实验方案。
(1)主要器材:
;
(2)简要做法:
;
(3)如何判断:
。
【解析】本题考查密度的应用和物质的鉴别。(1)对比密度需用到密度表,测量小铁球的质量用到天平,测体积用到量筒。
(2)先把天平调平,称出小铁球质量,再在量筒中倒入适量的水,读出水的体积,把小铁球放入量筒,读出此时水的体积,前后两次读数之差就是小铁球的体积。(3)根据公式ρ=求出小铁球的密度,对照密度表进行判断:若ρ测<ρ铁,则小铁球是空心的;若ρ测=ρ铁,则小铁球是实心的。
答案:(1)密度表、小铁球、天平和量筒
(2)用天平称出小铁球的质量,用量筒测出小铁球的体积
(3)若ρ测<ρ铁,则小铁球是空心的;若ρ测=ρ铁,则小铁球是实心的
【一点通】找找你容易错在哪里
一瓶啤酒放在冰箱冷冻室内,里面的啤酒结成冰后把瓶子胀破了,这是因为啤酒冻结后,质量 ① ,密度
②
。
【学生自答】
①变大
②变大
【教师点评】
①错误地认为物质的体积变化,质量也变化。
②啤酒结冰后体积变大,认为密度也变大。
【正确答案】
①不变 ②变小