6.4 密度与社会生活
【基础达标】
1.物理知识与生活联系非常紧密,下列关于密度的一些说法正确的是( )
A.1kg 的水和 1kg 的冰的密度相同
B.可以利用密度来鉴别物质,因为不同物质的密度一定不同
C.为减轻质量,航空器材常采用强度高、密度大的合金或新型合成材料
D.发生火灾时,受困人员常采取弯腰甚至爬行的姿势撤离,是因为含有有害物质的空气温度较高,密
度较小,大量聚集在房间的上方
2.关于物质的密度,下列说法正确的是( )
A.一罐氧气用掉部分后,罐内氧气的质量变小,密度不变
B.一只气球受热膨胀后,球内气体的质量不变,密度变大
C.一支粉笔用掉部分后,它的体积变小,密度变小
D.一块冰熔化成水后,它的体积变小,密度变大
3.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
4.如图甲所示为水的密度在 0~10℃内随温度变化的图像,图乙为 北方冬
天湖水温度分布示意图。根据图像及水的其他性质,下列分析判断正确的是( )
A.温度等于 4℃时,水的密度最小
B.在 0~4℃,水具有热胀冷缩的性质
C.乙图中从上至下 A、B、C、D、E 处的温度分别为 4℃、3℃、2℃、1℃、0℃
D.如果没有水的反常膨胀,湖底和表面的水可能全部结冰,水中生物将很难越冬
5.室内火灾发生时,受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离,以尽量减少有害气体的吸入.这是因为燃
烧产生的有害气体( )
A.温度较低,密度较大 B.温度较低,密度较小 C.温度较高,密度较大 D.温度较高,密度较小
6.如图做一个纸风车。如果把风车放在点燃的酒精灯上方,风车能转动起来。这是因为点燃的酒精灯上方
空气受热,热空气的密度 (选填“增大”、“减小”或“不变”),热空气 (选填“上升”或“下降”)而
形成气流,带动扇叶转起来;根据体密度的这种变化规律,房间里的暖气一般都安装在窗户 (选填“上
面”或“下面”)。
7.一个铁球质量为 156g,体积为 30cm3,已知铁的密度是 7.8×103kg/m3。
求:(1)这个铁球是空心的还是实心的?
(2)如果是空心的,空心部分的体积是多大?
【巩固提升】
1.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.
2.有质量相等的两个球,它们的体积之比为 V1∶V2=1∶6,材料的密度之比为 ρ1∶ρ2=4∶1,其中有一个是空心的,
已知实心球的体积是 V,则空心球的空心部分的体积与实心球的体积之比是( )
A.2∶1 B.1∶2 C.3∶4 D.4∶3
3.某医院急诊室的氧气瓶中,氧气的密度为 5 kg/m 3,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/m 3;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.(ρ
冰=0.9×103kg/m 3)
4.质量为 54g、体积为 20cm3 的实心金属块可能是 (选填“铝”或“铜”)(ρ 铝=2.7×103kg/m3,ρ 铜=
8.9×103kg/m3),将该金属块切掉一半,剩下的密度是 kg/m3,其物理意义是 。
5.一块质量是 900g 的冰,其体积是 cm3,当这块冰熔化成水后,水的质量是 kg,水的体积是
cm3,图甲是水在 0~20℃范围内密度随温度变化的图像,分析图甲可知,水在 4℃时密度最 ;图乙是
某小区内湖水的温度分布示意图(t1~t5表示对应区域的温度),则水域内最高温度是 。(用字母表示)
(ρ 冰=0.9×103kg/m3)
6.小明在学校运动会上获得一块奖牌,他想知道这块奖牌是否由纯铜制成,于是他用天平和量杯分别测出
该奖牌的质量和体积为 14g 和 2cm3,并算出他的密度为 g/cm3。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 由纯铜制成的(选填“是”或“不是”)。
7.水具有反常膨胀的特性,在 0~4℃范围内是热缩冷胀的,因而水在 ℃时密度最大,寒冷的冬天湖里
的水总是先从 (选填“水面”或“水底”)开始凝固。水凝固时由于体积 (选填“变大”、“变小”或“不
变”),所以北方的冬天常出现水管被冻裂的情况。
8.小银同学用天平称出一钢球质量为 711g,将该钢球浸没于盛有 200mL 水的量筒中,水面上升到 300mL
处。(已知 ρ =7.9×103kg/m3,ρ =0.8×103钢 酒精 kg/m3)。求:
(1)此钢球的体积;
(2)该钢球空心部分体积;
(3)若在空心部分注满酒精,该钢球的总质量是多少。
【中考衔接】
1.(2023 江苏无锡)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
2.(2023 山东淄博)由同种金属材料制成的甲、乙两个正方体,它们的质量分别为 180g 和 210g,体积分别
为 20cm3 和 30cm3。这两个正方体中,如果有一个是实心的,则( )
A.甲是实心的,金属材料的密度是 7g/cm3 B.甲是实心的,金属材料的密度是 9g/cm3
C.乙是实心的,金属材料的密度是 7g/cm3 D.乙是实心的,金属材料的密度是 9g/cm3
3.(2023 贵州)国产大型客机 C919 已成功载客飞行,飞机在结构设计、材料选择、环保理念等方面均有自
主知识产权,选用先进的合金材料减小了飞机的质量,这是因为材料本身的 较小。
4.(2022 辽宁本溪)如图是冬奥会期间的防疫消毒机器人正在工作时的情景。为了减轻机器人的自重,机
器人的外壳一般采用强度高、密度 的材料制作。其屏幕上的彩色画面是由红、绿、 三种色光混合
而成的。
5.(2022 广东中考)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。若宇航员将这枚纪念币带到太空,其质量
(选填“变大”、“变小”或“不变”)。(ρ 金=19.3×103kg/m3)
6.(2023 江苏无锡)要配制90mL密度为1.1g/cm3的盐水,器材有:托盘天平(砝码有100g、50g、10g、5g各 1
个,2 个 20g )、水(密度为1g / cm3 )、盐、烧杯等。水加入盐后体积变化忽略不计。
(1)称量所需水的质量,将天平放在水平台面上,把游码移到标尺的 处,调节天平平衡,将烧杯放在
天平左盘,在右盘中加减砝码并移动游码,天平再次平衡后,所加砝码和游码的位置如图所示。则烧杯质
量为 g。保持游码位置不变,接下来的具体操作是: ,然后向烧杯中加水直至天平再次平衡;
(2)称量所需盐的质量,在天平左、右盘中,各放入一张纸片,调节天平平衡;在右盘中加入5g砝码,将
游码移到标尺的 g 刻度线处,在天平左盘中加盐,直至天平再次平衡。
7.(2023 四川成都)在“测量酱油的密度”实验中,使用的天平最大称量为 200g,分度值为 0.2g;使用的量
筒量程为 100mL,分度值为 1mL。
(1)根据你已有的知识和经验判断:酱油、菜籽油、水,三者中密度最大的是 ;
(2)小优同学的测量步骤是:在烧杯中装入适量酱油,用天平测量出它们的总质量为m1 ;将烧杯中的部分
酱油倒入量筒,测量出体积为 V;测量出烧杯和剩余酱油的总质量为m2 ;计算出酱油的密度;依据上述测
量,酱油的密度为 r = (用m1 、m2 、V 表示);
(3)本实验的误差来源是 (写出一条即可);
(4)本实验操作难度较大,你认为最难操作的是 (写出一条即可)。
8.(2022 上海)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:
形态 水 冰
温度(℃) 4 3 2 1 0 0
密度(千克/米 3) 0.9998 0.9996 0.9994 0.9991 0.9990 0.9101
①根据表格中温度和密度的数 据,得出结论: 在 1 个标准大气压下, 当 0 ~ 4 ℃ 时, ;
② 请你指出水管“爆裂”的原因,并写出分析过程 。6.4 密度与社会生活
【基础达标】
1.物理知识与生活联系非常紧密,下列关于密度的一些说法正确的是( )
A.1kg 的水和 1kg 的冰的密度相同
B.可以利用密度来鉴别物质,因为不同物质的密度一定不同
C.为减轻质量,航空器材常采用强度高、密度大的合金或新型合成材料
D.发生火灾时,受困人员常采取弯腰甚至爬行的姿势撤离,是因为含有有害物质的空气温度较高,密
度较小,大量聚集在房间的上方
【答案】.D
【详解】A.水和冰的密度一般不同,水的密度为 1.0g/cm3,冰的密度一般为 0.9g/cm3,故 A 错误;
B.利用密度可鉴别物质,因为不同物质的密度一般不同,但也有一些物质密度相同的,例如:冰和蜡的密
度都为 0.9g/cm3,故 B 错误;
m
C.在体积不变时,为了减轻质量, r = 通常在航空器材中采用强度高,密度小的材料,故 C 错误;
V
D.发生火灾时,含有有害物质的空气温度升高,密度变小,会大量聚集在房间上方,所以受困人员逃生时,
应弯腰甚至爬行撤离。故 D 正确。
故选 D。
2.关于物质的密度,下列说法正确的是( )
A.一罐氧气用掉部分后,罐内氧气的质量变小,密度不变
B.一只气球受热膨胀后,球内气体的质量不变,密度变大
C.一支粉笔用掉部分后,它的体积变小,密度变小
D.一块冰熔化成水后,它的体积变小,密度变大
【答案】.D
m
【详解】A.一罐氧气用掉部分后,罐内氧气的质量变小,体积不变,根据公式 r = 讨论可知,密度变小,
V
A 错误;
m
B.一只气球受热膨胀后,球内气体的质量不变,气体体积变大,由公式 r = 讨论可知,密度变小,B 错
V
误;
C.粉笔是固体,用掉部分后,它的体积变小,质量也相应的减小,密度不变,C 错误;
m
D.一块冰熔化成水后,它的体积变小,质量不变,由公式 r = 讨论可知,密度变大,D 正确。
V
故选 D。
3.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
m
【详解】A.由图像可知,液体在 4℃时,体积最小,而质量不变,根据 r = 可知,液体密度是最大的,
V
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。
4.如图甲所示为水的密度在 0~10℃内随温度变化的图像,图乙为北方冬天湖水温度分布示意图。根据图像
及水的其他性质,下列分析判断正确的是( )
A.温度等于 4℃时,水的密度最小
B.在 0~4℃,水具有热胀冷缩的性质
C.乙图中从上至下 A、B、C、D、E 处的温度分别为 4℃、3℃、2℃、1℃、0℃
D.如果没有水的反常膨胀,湖底和表面的水可能全部结冰,水中生物将很难越冬
【答案】.D
【详解】A.由图像可知,温度为 4℃时,水的密度是最大的,故 A 错误;
m
B.由图像可知,在 0~4℃范围内,温度越高,水的密度越大,由V = r 可知,水的体积越小,所以在 0~4℃
范围内,水具有热缩冷胀的性质,故 B 错误;
C.由于 4℃时水的密度最大,所以最低层的水温度为 4℃,由示意图中从上至下 A、B、C、D、E 处的温度
逐渐升高,到 E 点温度最高,故 C 错误;
D.温度不同时水的密度不同,密度大的水下沉到底部,而下层密度小的水就升到上层来;这样密度大的 4℃
的水可始终保持在低层,供鱼类存活,所以,如果没有水的反常膨胀,湖底和表面的水可能同时结冰,水
中生物很难越冬,故 D 正确。
故选 D。
5.室内火灾发生时,受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离,以尽量减少有害气体的吸入.这是因为燃
烧产生的有害气体( )
A.温度较低,密度较大 B.温度较低,密度较小 C.温度较高,密度较大 D.温度较高,密度较小
【答案】.D
【详解】室内火灾发生时,温度较高,室内有毒气体体积膨胀,密度减小;由物体的浮沉条件,有毒气体
漂浮在房间的上方.所以,为有效避免吸入有害气体或被灼伤,受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离
火场。
6.如图做一个纸风车。如果把风车放在点燃的酒精灯上方,风车能转动起来。这是因为点燃的酒精灯上方
空气受热,热空气的密度 (选填“增大”、“减小”或“不变”),热空气 (选填“上升”或“下降”)而
形成气流,带动扇叶转起来;根据体密度的这种变化规律,房间里的暖气一般都安装在窗户 (选填“上
面”或“下面”)。
【答案】.减小 上升 下面
【详解】[1][2]点燃酒精灯,上方的空气吸收热量,温度升高,体积膨胀,密度变小,密度小的热空气上升,
形成对流,气流流过纸风车扇叶时,带动扇叶转起来。
[3]实验说明温度能够改变气体的密度,根据气体的这种变化规律,房间里的暖气一般都安装在窗户下方,
暖气周围的热气会上升,使房间的空气迅速流动起来从而变热。
7.一个铁球质量为 156g,体积为 30cm3,已知铁的密度是 7.8×103kg/m3。
求:(1)这个铁球是空心的还是实心的?
(2)如果是空心的,空心部分的体积是多大?
【答案】.(1)空心的;(2)10cm3
【详解】解:(1)铁的密度是
ρ 铁=7.8×103kg/m3=7.8 g/cm3
质量为 156g 的铁球铁的体积为
m
V 铁 156g= = 3
铁 r 7.8g/cm3
=20cm
铁
因为铁球的体积 V 球=30cm3,V 球>V 铁,所以这个铁球是空心的。
(2)空心部分的体积是
V 空心=V 球-V 铁=30cm3-20 cm3=10cm3
答:(1)此球为空心的;
(2)空心部分的体积为 10cm3。
【巩固提升】
1.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
【详解】A.如图,质量为 9g,体积为 1cm3,密度
r m1 9g1 = = = 9g/ cm
3
V1 1cm
3
B.如图,质量为 72g,体积为 8cm3,密度
r m2 72g2 = = = 9g / cm
3
V2 2cm 3
C.如图,质量为 234g,体积为 27cm3,密度
r m3 234g3 = = 3 8.67g / cm
3
V3 3cm
D.如图,质量为 9g,体积为 1cm3,密度
r m4 576g4 = = 3 = 9g / cm
3
V4 4cm
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,ABD 不符合题意。
故选 C。
2.有质量相等的两个球,它们的体积之比为 V1∶V2=1∶6,材料的密度之比为 ρ1∶ρ2=4∶1,其中有一个是空心的,
已知实心球的体积是 V,则空心球的空心部分的体积与实心球的体积之比是( )
A.2∶1 B.1∶2 C.3∶4 D.4∶3
【答案】.A
【详解】两球的实心部分的体积之比
m
V1实 r= 1 r= 2 1m =V2 r实 1 4
r2
而球的体积之比为 1∶6,且只有一个球是空心的,所以球 2 是空心的,球 1 是实心的,已知实心球的体积是
V,则空心球的体积
V2=6V
由实心体积之比可知球 2 实心部分的体积
V2 实=4V1 实=4V
空心球的空心部分的体积
V2 空=V2-V2 实=6V-4V=2V
空心球的空心部分的体积与实心球的体积之比
V2 空∶V=2V∶V=2∶1
故 A 符合题意,BCD 不符合题意。
故选 A。
3.某医院急诊室的氧气瓶中,氧气的密度为 5 kg/m 3,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/m 3;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.(ρ
=0.9×103冰 kg/m 3)
【答案】.2.5 ; 50
【详解】氧气瓶中,氧气的密度为 5 kg/m3,给急救病人供氧用去了氧气质量的一半,但剩余氧气仍要占满
氧气瓶,氧气的体积不变,则瓶内剩余氧气的密度是原密度的一半,为 2.5kg/m3;
450g 水的体积:V 水= ,
ρ 冰=0.9×103kg/m 3=0.9g/cm3,
450g 冰的体积:V 冰= ,
450g 水凝固成冰后使用,其体积增大:△V= V - V =500cm3-450cm3冰 水 =50cm3.
4.质量为 54g、体积为 20cm3 的实心金属块可能是 (选填“铝”或“铜”)(ρ 铝=2.7×103kg/m3,ρ 铜=
8.9×103kg/m3),将该金属块切掉一半,剩下的密度是 kg/m3,其物理意义是 。
【答案】.铝 2.7×103 见解析
【详解】[1]实心金属块的密度
r m 54g= = =2.7g/cm3 =2.7 103 kg/m3
V 20cm3
则该金属可能是铝。
[2]密度与物体的种类、状态和温度有关,与质量和体积无关,将该金属块切掉一半,剩下的密度仍为
2.7×103kg/m3。
[3]铝的密度是 2.7×103kg/m3,它的物理意义是每立方米的铝的质量是 2.7×103kg。
5.一块质量是 900g 的冰,其体积是 cm3,当这块冰熔化成水后,水的质量是 kg,水的体积是
cm3,图甲是水在 0~20℃范围内密度随温度变化的图像,分析图甲可知,水在 4℃时密度最 ;图乙是
某小区内湖水的温度分布示意图(t1~t5表示对应区域的温度),则水域内最高温度是 。(用字母表示)
(ρ 冰=0.9×103kg/m3)
【答案】.1000 0.9 900 大 t5
m
【详解】[1]由题意可知,冰的质量为 m 冰=900g,故由 r = 可得,冰的体积为V
m
V 冰 900g冰 = = 3 =1000cm
3
r冰 0.9g / cm
[2]物质的质量是物质本身的一种属性,与物质的状态无关,故冰熔化成水后,其质量不变,仍为 900g,即
0.9kg。
m
[3]由 r = 可得,水的体积为
V
m
V 水 900g水 = = 3 = 900cm
3
r水 1g / cm
[4]由图甲中可知,水在 4℃时密度最大。
[5]因为水的凝固点是 0℃,当湖面结冰时,冰接触的湖水温度即冰水混合物的温度,也为 0℃,越往下水的
温度越高,故由图甲可知,水域内的最高温度是 t5时刻。
6.小明在学校运动会上获得一块奖牌,他想知道这块奖牌是否由纯铜制成,于是他用天平和量杯分别测出
该奖牌的质量和体积为 14g 和 2cm3,并算出他的密度为 g/cm3。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 由纯铜制成的(选填“是”或“不是”)。
【答案】.7 不是
【详解】[1]根据密度公式,此奖牌的密度为
r m 14g= = =7g/ cm3
V 2cm3
[2]奖牌的密度 7g/cm3=7×103kg/m3,与铜的密度相比
7×103kg/m3<8.9×103kg/m3
由此判断该奖牌不是由纯铜制成的。
7.水具有反常膨胀的特性,在 0~4℃范围内是热缩冷胀的,因而水在 ℃时密度最大,寒冷的冬天湖里
的水总是先从 (选填“水面”或“水底”)开始凝固。水凝固时由于体积 (选填“变大”、“变小”或“不
变”),所以北方的冬天常出现水管被冻裂的情况。
【答案】.4 水面 变大
【详解】[1]水具有反常膨胀的特性,即在 0~4℃范围内它是热缩冷涨的,即在 4℃时,体积最小,故在质量
不变的情况下,此时水的密度最大。
[2]所以在冬天结冰的湖中,湖底的水的密度最大,其温度是 4℃,越往上温度越低,故湖里的水总是首先从
水面开始凝固。
[3]由于冰的密度比水的密度小,水发生凝固,质量不变,所以体积变大,故北方的冬天常出现水管被冻裂
的情况。
8.小银同学用天平称出一钢球质量为 711g,将该钢球浸没于盛有 200mL 水的量筒中,水面上升到 300mL
处。(已知 ρ 3 3 3 3钢=7.9×10 kg/m ,ρ 酒精=0.8×10 kg/m )。求:
(1)此钢球的体积;
(2)该钢球空心部分体积;
(3)若在空心部分注满酒精,该钢球的总质量是多少。
【答案】.(1)100cm3;(2)10cm3;(3)719g。
【详解】解:(1)此钢球的体积
V 球=V2-V1=300mL-200mL=100mL=100cm3
(2)钢的密度
ρ 钢=7.9×103kg/m3=7.9g/cm3
钢球钢的体积
m
V 球 711g钢 = = 3 =90cm
3
r钢 7.9g/cm
该钢球空心部分体积
V 空=V 球-V 钢=100cm3-90cm3=10cm3
(3)空心部分注满酒精时酒精的体积
V 酒精=V 空=10cm3
酒精的密度
ρ 酒精=0.8×103kg/m3=0.8g/cm3
空心部分注满酒精时的质量
m 酒精=ρ 酒精 V 酒精=0.8g/cm3×10cm3=8g
钢球的总质量
m=m 球+m 酒精=711g+8g=719g
答:(1)此钢球的体积是 100cm3;
(2)该钢球空心部分体积是 10cm3;
(3)若在空心部分注满酒精,该钢球的总质量是 719g。
【中考衔接】
1.(2023 江苏无锡)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
【详解】A.由题意可知,质量可以减轻 40% ,即密度小,故 A 错误,符合题意;
B.机洗后不易变形,即弹性好,故 B 正确,不符合题意;
CD.保暖性可以提高 30% ,能在太空 270℃环境中使用,即隔热性好,能耐低温,故 CD 正确,不符合
题意。
故选 A。
2.(2023 山东淄博)由同种金属材料制成的甲、乙两个正方体,它们的质量分别为 180g 和 210g,体积分别
为 20cm3 和 30cm3。这两个正方体中,如果有一个是实心的,则( )
A.甲是实心的,金属材料的密度是 7g/cm3 B.甲是实心的,金属材料的密度是 9g/cm3
C.乙是实心的,金属材料的密度是 7g/cm3 D.乙是实心的,金属材料的密度是 9g/cm3
【答案】.B
【详解】甲、乙两个正方体的密度分别为
m
r = 甲 180g 9g/cm3 r m乙 210g甲 = 3 = , 乙 = = 3 = 7g/cm
3
V甲 20cm V乙 30cm
题中已知甲、乙两个正方体的材料相同,但甲正方体的密度大,说明它是实心的,金属材料的密度是
9g/cm3。故 ACD 不符合题意,B 符合题意。
故选 B。
3.(2023 贵州)国产大型客机 C919 已成功载客飞行,飞机在结构设计、材料选择、环保理念等方面均有自
主知识产权,选用先进的合金材料减小了飞机的质量,这是因为材料本身的 较小。
【答案】.密度
m
【详解】根据密度公式 r = 知,体积一定时,密度小的物体质量小,选用先进的合金材料减小了飞机的
V
质量,这是因为材料本身的密度较小。
4.(2022 辽宁本溪)如图是冬奥会期间的防疫消毒机器人正在工作时的情景。为了减轻机器人的自重,机
器人的外壳一般采用强度高、密度 的材料制作。其屏幕上的彩色画面是由红、绿、 三种色光混合
而成的。
【答案】.小 蓝
【详解】[1]为了减轻机器人的自重,根据 G=mg 可知,需减小机器人的质量,在体积一定的情况下,要减
r m小质量,根据 = ,需减小机器人的外壳的密度,即采用强度高、密度小的材料制作机器人。
V
[2]屏幕上的彩色画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成的。
5.(2022 广东中考)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。若宇航员将这枚纪念币带到太空,其质量
(选填“变大”、“变小”或“不变”)。(ρ 金=19.3×103kg/m3)
【答案】.8 不是 不变
【详解】[1][2]纪念币的密度
r m 16g= = 3 = 8g / cm
3 = 8 103 kg / m3 < r =19.3 103 kg / m3
V 2cm 金
由于纪念币的密度小于纯金的密度,则纪念币不是纯金制作的。
[3]质量是物质的一种属性,它不随形状、状态、位置和温度的改变而变化,因此将纪念币带到太空,其质
量不变。
6.(2023 江苏无锡)要配制90mL密度为1.1g/cm3的盐水,器材有:托盘天平(砝码有100g、50g、10g、5g各 1
个,2 个 20g )、水(密度为1g / cm3 )、盐、烧杯等。水加入盐后体积变化忽略不计。
(1)称量所需水的质量,将天平放在水平台面上,把游码移到标尺的 处,调节天平平衡,将烧杯放在
天平左盘,在右盘中加减砝码并移动游码,天平再次平衡后,所加砝码和游码的位置如图所示。则烧杯质
量为 g。保持游码位置不变,接下来的具体操作是: ,然后向烧杯中加水直至天平再次平衡;
(2)称量所需盐的质量,在天平左、右盘中,各放入一张纸片,调节天平平衡;在右盘中加入5g砝码,将
游码移到标尺的 g 刻度线处,在天平左盘中加盐,直至天平再次平衡。
【答案】. 零刻度线 46 在天平右盘中加 90g 砝码 4
【详解】(1)[1]为了使用天平称量质量时,减小误差,应将天平放在水平台面上,把游码移到标尺的零刻
度线处,再调节天平平衡。
[2]烧杯质量等于砝码的质量与游码对应刻度之和,由图可知,标尺上分度值为 0.2g,游码对应刻度为 1g,
则烧杯质量
m 杯=20g+20g+5g+1g=46g
[3]由于要配制 90mL 密度为 1.1g/cm3 的盐水,水加入盐后体积变化忽略不计,则水的质量
m 水=ρV=1g/cm3×90cm3=90g
所以实验中需要水的质量为 90g,故接下来的具体操作是先在天平右盘中加 90g 砝码,然后向烧杯中加水直
至天平再次平衡。
(2)[4]由于实验中需要盐的质量
m 盐=m 盐水-m 水=ρ 盐水 V 盐水-m 水=1.1g/cm3×90cm3-90g=9g
所以需要称量 9g 盐,由于右盘中加入了 5g 砝码,故需要将游码移到标尺的 4g 刻度线处。
7.(2023 四川成都)在“测量酱油的密度”实验中,使用的天平最大称量为 200g,分度值为 0.2g;使用的量
筒量程为 100mL,分度值为 1mL。
(1)根据你已有的知识和经验判断:酱油、菜籽油、水,三者中密度最大的是 ;
(2)小优同学的测量步骤是:在烧杯中装入适量酱油,用天平测量出它们的总质量为m1 ;将烧杯中的部分
酱油倒入量筒,测量出体积为 V;测量出烧杯和剩余酱油的总质量为m2 ;计算出酱油的密度;依据上述测
量,酱油的密度为 r = (用m1 、m2 、V 表示);
(3)本实验的误差来源是 (写出一条即可);
(4)本实验操作难度较大,你认为最难操作的是 (写出一条即可)。
m - m
【答案】. 酱油 r = 1 2 体积测量 用天平测质量时,防止烧杯倾倒
V
【详解】(1)[1]由于相同体积的酱油、菜籽油、水,酱油的质量最大,菜籽油的质量最小,所以密度最大
的是酱油。
(2)[2]在烧杯中装入适量酱油,用天平测量出它们的总质量为m1 ;将烧杯中的部分酱油倒入量筒,测量出
烧杯和剩余酱油的总质量为m2 ,则量筒中酱油的质量为m1 - m2,量筒中酱油的体积为 V,所以酱油的密度
r m1 - m= 2
V
(3)[3]本实验中测量量筒中酱油的体积时,量筒壁上沾有酱油,所以实验中的误差可能是测量量筒中酱油
的体积存在误差。
(4)[4]本实验中,测量量筒和酱油的质量时,要防止量筒在天平左盘中发生倾倒,所以操作难度较大的是
用天平测质量时,防止烧杯倾倒。
8.(2022 上海)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:
形态 水 冰
温度(℃) 4 3 2 1 0 0
密度(千克/米 3) 0.9998 0.9996 0.9994 0.9991 0.9990 0.9101
①根据表格中温度和密度的数 据,得出结论: 在 1 个标准大气压下, 当 0 ~ 4 ℃ 时, ;
② 请你指出水管“爆裂”的原因,并写出分析过程 。
【答案】.水的密度从 0℃-4℃会随着温度的升高而增大,发生反常变化 见解析
【详解】①[1]根据表格中温度和密度的数据,在标准大气压下,在 0~4 摄氏度时时,水的温度慢慢升高,
而水的密度在慢慢增大,故得出结论:1 个标准大气压下的水在 0~4 摄氏度时,物质的密度会随着温度的
变化而变化,水的密度从 0℃-4℃会随着温度的升高而增大,发生反常变化。
②[2]冬天水管里面的水由于温度降低而变成冰,冰的密度又小于水的密度,所以冰相对水的体积增大,发
生膨胀,水管由于外界温度降低而收缩,阻碍了这种膨胀,故产生了很大的力,造成水管“爆裂”