2020秋八年级物理上册6-4活动：密度知识应用交流会课时同步检测含解析新版教科版

2020秋八年级物理上册6-4活动：密度知识应用交流会课时同步检测含解析新版教科版

第4节 活动：密度知识应用交流会 一、选择题 ‎1．小明为了检验运动会中获得的铜牌是否由纯铜制成，下列方法中最合理的是（）‎ A．观察铜牌颜色 B．测铜牌的质量 C．测铜牌的体积 D．测铜牌的密度 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 在铜牌里边掺其他物质时，而铜牌的外表颜色还是铜牌颜色，故A不合理；测铜牌的质量是无法辨别铜牌是否由纯铜制成，当掺入其他物质，也可以让铜牌的质量与纯铜制成的铜牌质量相同，故B不合理；根据体积是无法辨别铜牌是否由纯铜制成，因为掺其他物质，也可以让铜牌的体积与纯铜制成的铜牌体积相同，故C不合理；如果铜牌掺了假，即使铜牌质量与纯铜制成的铜牌质量相同，但它们的体积肯定不同，因为不同物质密度不同，在质量相同的情况下，体积不同；即使铜牌体积与纯铜制成的体积相同，但它们的质量肯定不同，因为不同物质密度不同，在体积相同的情况下，质量不同，故D合理；故应选 D．‎ ‎2．水是一种资源，也是一种能源．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（冰的密度比水的小）．下列有关说法正确的是（）‎ A．石头裂开后密度减小 B．石头裂开后密度增大 C．该方法利用水结冰后质量变大，体积增大而使石头裂开 D．该方法利用水结冰后质量不变，体积增大而使石头裂开 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎【详解】‎ AB．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，故AB错误；‎ 11‎ CD．水结成冰后，状态改变，密度减小，根据公式，所以体积变大，但是质量不变，由于体积变大，所以使石头裂开，故C错误，D正确．‎ ‎3．三个质量和体积都相同的空心球,分别用铜、铁、铝制成,则三个球的空心部分体积 A．铁球最小 B．铝球最小 C．铜球最小 D．无法判断 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 判断三个球材料的体积，根据，质量相等，密度大的体积小，所以铜的材料体积最大，铝的材料体积最小，又知球的体积相等，则空心部分的体积，铜球最大，铝球最小．‎ ‎4．如图甲所示为水的密度在0～10℃范围内随温度变化的图象，图乙为北方冬天湖水温度分布示意图，根据图象及水的其他性质下列分析判断错误的是（）‎ A．温度等于4℃时，水的密度最大 B．在0～4℃范围内，水具有热缩冷胀的性质 C．示意图中从上至下A、B、C、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同时结冰，水中生物很难越冬 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎【详解】‎ A．由图象知道，在4℃时水的密度是最大的，故A正确, 不符合题意；‎ B．由图像知道，在0～4℃范围内，温度越高，密度越大，即体积越小，所以在0～4℃范围内，水具有 11‎ 热缩冷胀的性质，故B正确，不符合题意；‎ C．因为水的凝固点是0℃，所以当河面结冰时，冰接触的河水即冰水混合物，所以温度应为0℃，故A点为0℃，故C错误，符合题意；‎ D．因为有水的反常膨胀，所以温度不同的水密度不同，密度大的水下沉到底部，而下层的密度小的水就升到上层来．这样，上层的冷水跟下层的暖水不断地交换位置，整个的水温逐渐降低这种热的对流现象只能进行到所有水的温度都达到4℃时为止，故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，不符合题意．‎ ‎【点睛】‎ 本题考查的是水的密度与温度的关系，主要考查水在0～4℃范围内，热缩冷胀的性质，是一道基础题．‎ ‎5．在发生火灾时，为了避免吸入燃烧后产生的有毒气体，人应贴近地面爬行，这主要原因是有毒气体 A．受热膨胀，密度变大，飘于室内上方 B．受热膨胀，密度变大，飘于室内下方 C．受热膨胀，密度变小，飘于室内上方 D．受热膨胀，密度变小，飘于室内下方 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 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．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．故选C.‎ ‎6．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0.25 mm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.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 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 11‎ ‎【分析】‎ ‎【详解】‎ 当钢罐内灌满水，插入冷冻管使水结冰，水结冰时体积变大产生巨大压力将铝膜与钢罐压接在一起，故C正确，选项ABD错误．‎ ‎7．影片中的楼房倒塌场面有许多“混凝土块”砸在演员身上，这些“混凝土块”一般用泡沫塑料制成，其主要原因是泡沫塑料 A．价格便宜 B．容易制作 C．密度较小 D．体积较小 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 做道具的“混凝土块”，一般用泡沫塑料制成．是因为泡沫塑料的密度较小，由可知，等体积的泡沫塑料质量小，重力小，不会使演员受伤．故答案为C．‎ ‎8．制造航空飞行器时．为了减轻其质量，采用的材料应具有的特点是（　　）‎ A．硬度高 B．熔点低 C．密度小 D．导热性好 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎【详解】‎ 航空飞行器体积不能减小，而要减小质量，根据密度判断必然是密度小，C正确．‎ ‎9．当夏日炎炎时，我们常使用空调来降低室内的温度．当冬日严寒时，我们又可以使用空调来提高室内的温度，你觉得在使用的过程中，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，应将空调出风口向上调节，让凉风向上吹出 B．冬天，应将空调出风口向上调节，让暖风向上吹出 C．无论夏天还是冬天，都应将空调出风口向下调节 D．无论夏天还是冬天，都应将空调出风口向上调节 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 解：（1）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；（2‎ 11‎ ‎）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．综上所述，选项的描述中只有A是正确的．故选A．‎ 点睛：我们在使用空调时，夏天是为了致冷，冬天是为了致热，通过改变空气的温度来起到调节气温的作用，根据空气密度与温度的关系可进一步做出分析．‎ ‎10．晴朗的白天，几位大学生在森林中迷路了，下面四种利用风向引导他们走出森林的说法中，正确的是 A．森林吸热，温度升高较慢，空气温度低、密度大，地面空气从森林流向外界，应顺风走 B．土地吸热，温度升高较快，空气温度高、密度小，地面空气从外界流向森林，应顺风走 C．森林吸热，温度升高较慢，空气温度低、密度大，地面空气从森林流向外界，应迎风走 D．土地吸热，温度升高较快，空气温度高、密度小，地面空气从外界流向森林，应迎风走 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎【详解】‎ 森林中水分含量高，在阳光照射下水分蒸发吸热，使森林中空气温度升高慢，空气的温度比较低，密度比较大；森林外空气温度高，密度比较小，热空气上升后，森林中的冷空气补充过来就形成风．风是从森林吹向外界的，要走出森林，就要顺风走。‎ 故选A。‎ ‎【点睛】‎ 首先比较森林内和森林外的区别：森林内水分含量高，森林外水分含量少；水分蒸发要吸热，吸热可以使空气的温度在光照情况下升高减慢；然后根据风的形成来分析。‎ 11‎ ‎11．现有密度分别为ρ1、ρ1（ρ1<ρ1）的两种液体，体积均为V0，某工厂要用它们按质量比1:1的比例配制一种混合液（设混合前后总体积保持不变），且使所得混合液的体积最大。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体积为 D．按要求配制后，剩下的那部分液体的体积为 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎【详解】‎ AB．两种液体的密度分别为ρ1、ρ2（ρ1＜ρ2），若将两液体按质量比1:1混合时，设一种液体的质量为m，则混合液的质量为2m，体积 V混合=V1+V2=‎ 混合液体的密度密度为ρ，则 故A错误，B正确．‎ CD．已知两种液体的体积相等，体积均为V0，且ρ1＜ρ2，由可得m=ρV，所以m1＜m2。两种液体按质量比 1:1 的比例配制一种混合液（设混合前后总体积保持不变），且使所得混合液的体积最大，则密度为ρ1的液体全部用完，密度为ρ2的有剩余。‎ 与ρ1液体等质量的密度为ρ2的液体配制体积为V2，‎ 则有 ρ1V0=ρ2V2‎ 11‎ 所以按要求配制后，密度为ρ2的液体剩下的那部分液体的体积为 V2′=V0-V2=V0-‎ 故C正确，D错误。‎ 答案为BC。‎ ‎12．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）‎ ‎【答案】2.5 ； 50‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎【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冰- V水=500cm3-450cm3=50cm3．‎ ‎13．我国北方的冬天，若水管保护不好，往往会发生水结冰而冻裂水管的现象，原因是冰的密度比水的密度_______，水结冰后体积会增大；房间的暖气一般都安装在窗户下面，是依据气体的密度随温度的升高而变_______．（两空均选填“大”或“小”）‎ ‎【答案】小小 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 冰的密度小于水的密度，由公式V＝‎ 11‎ 可知，一定质量的水结冰体积会增大．热空气的密度小于冷空气，热空气比冷空气轻．轻者向上，重者向下．打开暖气后，热空气向上流动，冷空气向下，冷热空气形成对流．‎ ‎【详解】‎ 冬天气温低于0℃时，自来水管中的水结冰，状态发生变化，物质多少没有变化，所以水结冰后质量不变；由于冰的密度比水的密度小,由公式V＝可知，冰的体积比水的体积大，这样就会把自来水管撑裂．暖气片对空气进行加热时，空气受热体积变大，密度减小，故热空气会上升，冷空气会下降，使冷热空气形成对流，房间变暖和起来．‎ ‎14．调整成品油价格，调价原因是受密度影响，汽油的国家定价是以质量（吨）为单位的，而加油站以升为单位付油费，根据国际惯例，通常情况下天气温度不同，成品油密度也会不一样，如某地夏季气温较高，90号汽油的密度约为0.72×103kg/m3，而冬季气温较低，90号汽油的密度约为0.74×103kg/m3，为了公平维护消费者、经营者的利益，零售价也有所变化．但无论每升价格上涨或下跌，国家制定的每吨的零售价格始终没有变化．‎ ‎（1）通常情况下气温升高，汽油的平均密度_____．（填“变小”、“变大”或“不变”）‎ ‎（2）由于季节变化，气温明显降低，为了公平维护消费者的利益，汽油的价格应_____．（填“升高”、“降低”或“不变”）‎ ‎【答案】变小升高 ‎【解析】‎ ‎(1)气温升高,汽油的体积变大、质量不变,由密度公式可知，汽油的平均密度降低；(2)由于季节变化,气温明显降低,汽油的体积减小、质量不变,汽油的平均密度增大;根据m=ρV可知,每升汽油中汽油的质量增大,而每千克(或每吨)汽油的价格不变，为了维护消费者、经营者的利益，汽油的价格应升高．‎ ‎15．为了判断一个铁球是不是空心的，小明同学用天平、量筒和水测得如下数据：‎ 铁球的质量 量筒内水的体积 量筒内水和铁球的总体 ‎790‎ ‎200‎ ‎350‎ 11‎ ‎（1）通过计算判断该铁球是空心的还是实心的．‎ ‎（2）若铁球是空心的，则空心部分的体积是多大？‎ ‎（3）若将铁球的空心部分注满水，则整个铁球总质量是多大？‎ ‎【答案】（1）空心（2）50cm3（3）840g ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎【详解】‎ ‎(1)假设该铁球是实心的，由得 而由表中数据可知 ‎，‎ 因为，所以该铁球是空心的．‎ ‎(2)由题意可知，空心部分体积为 ‎．‎ ‎(3)由得，水的质量为 ‎，‎ 整个铁球的总质量为 ‎，‎ 答：(1)该铁球是空心的．‎ ‎(2)空心部分的体积是．‎ ‎(3)整个铁球的总质量是．‎ ‎16．盐水选种，是我国古代劳动人民发明的一种巧妙的选种子的方法．选芒粳稻种需要用密度为1.1×103千克／米3的盐水，为了检验所配制的盐水是否符合要求，取了500毫升盐水样品，称得它的质量为505克．请分析这样的盐水是否符合要求？若不符合要求，应加盐还是加水？每500毫升原来的盐水应加盐或水多少克？（食盐密度为2×103千克／米3）‎ 11‎ ‎【答案】解：（1）盐水的密度不符合要求，需要加盐．‎ ‎（2）设需要加的盐的质量为m'，盐水的总质量增加了m'，盐水的总体积增加了；‎ ‎；‎ 解得加入盐的质量为：m'=90g．‎ 答：不符合要求，应加盐90g．‎ ‎【解析】‎ 本题考查的知识点是密度公式的应用，要知道当盐水的密度不符合要求时，需要加盐或加水，无论加盐还是加水，盐水的总质量增大，盐水的总体积也在增大，同时考虑质量和体积的变化．‎ 解：（1）盐水的密度不符合要求，需要加盐．‎ ‎（2）设需要加的盐的质量为m'，盐水的总质量增加了m'，盐水的总体积增加了；‎ ‎；‎ 解得加入盐的质量为：m'=90g．‎ 答：不符合要求，应加盐90g．‎ ‎17．王慧同学利用所学知识，测量一件用合金制成的实心构件中铝所占比例．她首先用天平测出构件质量为374g，用量杯测出构件的体积是100cm3．已知合金由铝与钢两种材料合成，且铝的密度为2.7×103kg/m3，钢的密度为7.9×103kg/m3．如果构件的体积等于原来两种金属体积之和．求：‎ ‎（1）这种合金的平均密度；‎ ‎（2）这种合金中铝的质量占总质量的百分比．‎ ‎【答案】（1）3.74×103kg/m3（2）57.8%‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎（1）已知合金构件的质量与体积，利用ρ求解这种合金的平均密度；‎ ‎（2）根据合金中铝的质量加上钢的质量等于总质量，构件的体积等于原来两种金属体积之和，结合密度公式列出等式，联立求解铝的质量，然后计算这种合金中铝的质量占总质量的百分比．‎ ‎【详解】‎ 11‎ ‎（1）这种合金的平均密度：ρ3.74g/cm3＝3.74×103kg/m3；（2）设铝的质量为m铝，钢的质量为m钢，则m铝+m钢＝374g--------① 由ρ可得V，且构件的体积等于原来两种金属体积之和，则100cm3‎ 即100cm3---------②联立①②式，解得m铝＝216g，则这种合金中铝的质量占总质量的百分比为 ‎【点睛】‎ 此题考查密度的计算，难点在第（2）问，关键是根据合金中铝的质量加上钢的质量等于总质量，构件的体积等于原来两种金属体积之和，结合密度公式列出等式，联立求解铝的质量．‎ 11‎