物理八年级全册第四节 密度知识的应用练习

5.3密度知识的应用同步练习沪科版初中物理八年级上册

一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）

1. 学了密度知识，某同学想用天平、量筒和水完成下列课题，不借助密度表，其中可行的研究是

A. 测量土豆的密度
B. 鉴别体育课用的铅球是否是用纯铅制作
C. 测定一捆铜导线的长度
D. 鉴别某未知合金球是实心还是空心

2. 一些电影中常有这样的镜头：高墙倒塌压在众人演员身上，造成人员受伤．但在实际拍摄中，倒塌的高墙并不会伤害演员，砌成这种高墙的物块最有可能是

A. 泥土砖块 B. 金属块 C. 水泥砖块 D. 泡沫塑料块

3. 阿基米德用排水法解决了王冠的掺假问题。现有一个由金和银做成的王冠，用排水法测量出其体积是，若与王冠质量相等的纯金块和纯银块的体积分别为和，则该王冠中银和金的质量之比为     

A.  B.  C.  D.

4. 有一实心金属块，从外观上很难辨认出是哪种金属，现测得它的质量为，体积是，请你通过下表辨别该物块可能是什么金属     

A. 铂 B. 铜 C. 铅 D. 铁

5. 雅琦将体积相同的铁球与铜球分别放入已经调节好的天平的左右托盘上没有超过天平的量程，已知，天平恰好平衡，则     

A. 铜球一定是空心的 B. 铁球一定是空心的
C. 两球一定都是空心的 D. 两球可能都是实心的

6. 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”。但在实际拍摄中，倒塌的高墙并不会伤害演员，砌成这种高墙的物块最有可能是

A. 金属块 B. 泡沫塑料块 C. 泥土块 D. 水泥块

7. 姗姗的妈妈为了增添家宴的喜庆气氛，自己调配了鸡尾酒，如图所示。这种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. 温度
B. 密度
C. 体积
D. 质量

8. 若质量为的铝球，体积为，则该铝球铝的密度为     

A. 一定是空心的 B. 一定是实心的
C. 可能是空心的，也可能是实心的 D. 无法判断

9. 降雪量是用一定面积的雪化成水后的高度来衡量的。一场大雪后，小华用刻度尺测出水平地面雪的厚度为150mm，然后他用脚使劲将雪踏实，测出脚踩出的雪坑的深度为140mm，则这场大雪的降雪量为

A. 9mm B. 10mm C. 140mm D. 150mm

10. 有两个质量相等的球，其体积之比，密度之比，其中一个球是空心的，已知实心球的体积为V，则空心球的空心部分的体积为     

A. 2V B. V C.  D.

二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）

11. 雪在外力挤压下可形成冰，这表明雪的密度          填“大于”“小于”或“等于”冰的密度．知道了冰的密度，小梅想出了一个估测平整地面上积雪密度的方法：向下用力踩平整地面上的积雪，形成一个深深的脚印，通过测量脚印的深度和          ，就可以估测出积雪的密度．
12. 近日，浙江大学的科学家们研制出了一种超轻材料，这种被称为“全碳气凝胶”的固态材料，密度仅每立方厘米毫克，是迄今为止世界上最轻的材料，且有很强的吸附性，“全碳气凝胶”将有望在海上漏油、净水甚至净化空气等环境污染治理上发挥重要作用，也使这种超轻材料的大规模制造和应用成为可能。
    根据以上材料回答下列问题：
    人们把气凝胶称作“凝固的烟”，用确切的物理语言来说是指它的______很小选填“质量”或“密度”；
    文中提到“全碳气凝胶”的固态材料密度是______，其物理意义表示：______；
    下列“全碳气凝胶”实际应用中，不可能实现的是______。
    A.做打桩机的重锤做电影场景中倒塌的“墙壁”清洗厨房的油烟机吸除冰箱内的异味
13. 有一质量为540g，体积为的空心铝球，其中铝的体积为______，空心体积为______，若空心部分装满水，总质量为______。
14. 如图所示，在波黑一个村子的森林中，发现了一个巨大的圆石，考古学家认为这是欧洲最古老的圆石工法技术的结果．当地村民估计这颗巨石重达35吨，你认为作出这样的估计，需要知道该石头大概的          和          ．
     

三、作图题（本大题共1小题，共2.0分）

15. 如图所示，用铜、铁、铝制成三个体积和质量都相同的空心球，图中已画出了铁球内部结构，白色表示铁球的空心部分，请在图中画出铝球和铜球内部空心部分的大致结构。

四、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）

16. 物理活动课上，张老师做了一个有趣的实验：将一个黄色的乒乓球和一个玻璃球全部埋入装有米的大烧杯中，摇晃烧杯一段时间，乒乓球从米中“跑”了出来。同学们十分惊讶：为什么乒乓球能“跑”出来，而玻璃球不能“跑”出来？针对这个问题同学们提出下列猜想。

猜想一：因为乒乓球体积比玻璃球大。

猜想二：因为乒乓球质量比玻璃球小。

为了验证猜想，同学们进行了如下探究：

取三个塑料空瓶A、B、C，在A、B、C瓶中装入质量不等的不同沙子，盖好瓶盖，分别测出它们的质量和体积。

把三个瓶子分别埋入盛有米的容器中，摇晃容器，观察现象。

实验数据及实验现象记录如下表米的密度约为：

分析上述实验数据及现象后回答：猜想一_________，猜想二_________。均填“正确”或“错误”

你认为乒乓球能从米中“跑”出来的原因是______________________________________________________________________________。

17. 地沟油中含有大量对人体有毒的物质，一些不法商人对其进行简单的脱水、脱杂、脱臭处理后，提供给无良餐馆使用，假冒色拉油，严重伤害市民健康，小明学了密度后，想用测密度的方法来鉴别色拉油和地沟油，他查得优质色拉油的密度在之间，地沟油的密度在之间，然后他进行了如下实验鉴别。

A.把天平放在水平桌面上，将游码移至左端的零刻度线处后，发现指针在分度盘上的位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向_________选填“左”或“右”调节使天平横梁平衡。

B.取适量样品油倒入烧杯，用天平测出烧杯和样品油的总质量，如图乙所示_________。

C.然后将烧杯中部分样品油倒入量筒中，测出烧杯和剩余样品油的总质量，则量筒中样品油的质量为。

D.读出量筒中样品油的体积为V，如图丙所示。

E.利用实验数据，计算出样品油的密度_________。

F.根据测算出的密度，小明通过比对，该样品油_________地沟油选填“是”或“不是”。

五、计算题（本大题共2小题，共16.0分）

18. 有一个质量为的铝球，它的体积为。

通过计算后说明铝球是空心的还是实心的。

铝球空心部分的体积为多大？

若把空心部分注满某种液体后，测得铝球的总质量为，则该液体的密度为多大？已知






 

19. 如图是某种金属质量与体积的关系函数图象。
    请根据图象，求出该金属的密度。
    用质量为的该金属制成一个体积为的球体，请用计算证明该球是实心还是空心的？
    若该球为空心，则空心部分的体积是多大？
    若在该球的空心部分注满水，则该金属球的总质量是多少？
    
    
    
    
    
    
    
    

答案和解析

1.【答案】A
 

【解析】略
 

2.【答案】D
 

【解析】略
 

3.【答案】B
 

【解析】解：  设王冠质量为m，体积为V；王冠中含银的质量为、体积为，含金的质量为，体积为。则，。  因为纯银块和纯金块的质量与王冠质量相同，  所以，  ，  而，，  所以，  化简得：，  所以。
 

4.【答案】B
 

【解析】解：已知该金属块的质量为，体积为，则密度为，对照表中数据可知，这块金属可能是铜。
 

5.【答案】A
 

【解析】解：铁球与铜球的体积相同，天平平衡表明两球的质量也相同，但是，质量相同时，铜球的体积应该更小，当两球的外观体积相同时，则铜球一定是空心的。
 

6.【答案】B
 

【解析】解：泥土、金属、水泥的密度很大，在体积相同的情况下，质量也很大，拍电影时要换用体积相同而质量很小的道具，所以选择密度小的泡沫塑料块。
 

7.【答案】B
 

【解析】略
 

8.【答案】A
 

【解析】解   此铝球的平均密度，比铝的密度小，说明铝球是空心球。
 

9.【答案】A
 

【解析】解：
因为降雪量是用一定面积的雪化成水后的高度来衡量的，刚降下的雪非常松软，里面的空隙较大，踏实后，雪坑的深度为140mm，说明踏实后雪的实际高度为，此时，雪的密度等于冰的密度，为水密度倍，故化成水后为，故这场大雪的降雪量约为9mm。
故选：A。
根据降雪量的计算方法，估算出雪化成水后的高度才更符合降雪量的计算要求。结合题干中的数据可做出判断。
降雪量的计算是我们所接触的一个较新的实际问题，其中用到了与密度相关的知识，只有当雪的密度与水的密度接近时，其高度才更符合降雪量的定义。
 

10.【答案】B
 

【解析】解：
若两球均为实心球，由于两球质量相等，可知，即；而两球的实际体积之比，可知球2的体积比实心的大，所以球2是空心的，球1是实心的，所以有：，，，所以空心球的空心部分的体积。
 

11.【答案】小于

积雪的厚度

【解析】解：雪受到挤压，里面的空气被排出，剩下的就是冰．同样质量的雪和冰，由于雪里还有一定体积的空气，所以，雪的体积一定比冰的大一些，即雪的密度小于冰的密度．根据公式，设雪的密度为，脚印的面积为S，深度为，积雪厚度为，利用脚印面积部分的积雪在脚踩压前后的质量相同，可得，即可求出积雪密度的表达式：
 

12.【答案】密度    每立方米这种材料质量为千克  A
 

【解析】解：
“全碳气凝胶”的固态材料是世界上最轻的固体，用确切的物理语言来说是指它的密度很小；
“全碳气凝胶”的固态材料密度是“每立方厘米 毫克”即；
其物理意义表示：每立方米这种材料质量为千克；
打桩机的重锤须密度很大的物体，故A不能实现；
B.电影场景中倒塌的“墙壁”需要密度很小的物体，才不容易伤害到演员。“全碳气凝胶”密度极小，故B是可以实现的；
C.由文中“全碳气凝胶还是吸油能力最强的材料之一”可知，用全碳气凝胶清洗厨房的油烟机是可以实现的；
D.因全碳气凝胶具有“内部含有众多孔隙、净化空气”等特点，所以用来吸除冰箱内的异味是可以实现的。
故应选A。
故答案为：密度；；每立方米这种材料质量为千克；。
单位体积的某种物质的质量越小，其密度越小；
单位体积的某种物质的质量叫这种物质的密度；
根据材料的性能和使用制造时不同的用途来分析解答。
本题以新材料的特点考查了密度及其特性、密度单位的物理意义、与密度有关的物理现象等，体现了物理知识与科学发展的密切关系，难度不大，注意单位换算要正确。
 

13.【答案】    640g
 

【解析】解：铝球为实心时的体积；
小于铝球现在的体积，所以铝球是空心的；
空心部分体积；
空心部分装满水后的质量；
空心部分装满水，总质量为；
故答案为：；；640g。
根据公式求出铝球为实心时的体积；
铝球现在的体积减去实心时的体积就是空心部分的体积；
根据公式求出水的质量，再加上铝球的质量就是现在的总质量。
本题考查体积、质量等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是求铝球空心部分的体积，解题过程中要注意单位的换算。
 

14.【答案】体积

密度

【解析】解：密度是物质本身的一种特性，与物质的种类、状态和温度有关，与物质的质量、体积无关，因此可以用来鉴别物质．根据公式知，要想知道圆石的质量，应该知道该石头的体积和密度．
 

15.【答案】解：由得：
，，，
因为铜、铁、铝的质量相等，且，
所以最小、最大，
因为铜、铁、铝三球的体积相等
所以铜球的空心部分体积就最大、铝球的空心部分体积就最小，两个同心圆的中间是实心的，如图所示：

 

【解析】根据铜、铝、铁制成的三个质量、体积都相等的空心球和这两个条件，由密度公式变形可分别算出三个球的实心体积，从而比较出三球的空心体积。
此题考查学生对密度公式变形的灵活运用，锻炼学生解题的速度，即从公式可直接看出三个实心球的体积大小，从而判断出空心部分的体积；同时锻炼学生的空间想象能力。
 

16.【答案】错误；错误  乒乓球的密度比米小
 

【解析】解：
利用公式算得A、B、C三瓶的密度分别为、、，和米的密度进行比较后，发现只有A、C瓶的密度比米小，“跑”出米面；而B瓶的密度比米大，没有“跑”出米面，由此可发现乒乓球从米中“跑”出来的原因。
 

17.【答案】A.左；  ；；不是；
 

【解析】解调节天平横梁平衡时，发现指针偏向分度盘的右侧，说明天平的右端下沉，平衡螺母向上翘的左端移动，才能使横梁平衡；如图乙所示，烧杯和样品油的总质量；如图丙所示，量筒中样品油的体积；量筒中样品油的质量，则样品油的密度；样品油的密度不在之间，所以该样品油不是地沟油。
 

18.【答案】铝的体积：  ，  ，所以铝球是空心的。

空心部分的体积：。

液体的质量：，  液体的体积：，  液体的密度：。

【解析】见答案
 

19.【答案】解：由图象可知，当金属的质量为54g时，其体积为，
则该金属的密度，
由可得，质量为金属球中金属的体积为：
，
所以此球是空心的。
空心部分体积：
；
由可得，空心部分注满水，则：
，
。
答：
该金属的密度为；
该球是空心的；
空心部分的体积是为；
若在该球的空心部分注满水，则该金属球的总质量是。
 

【解析】从图象中读出该金属对应的体积与质量，利用密度公式计算其密度；
根据密度公式变形求出实际金属的体积，再与金属球的实际体积相比较，如果相等，则是实心的，如果金属的体积小于球的体积，则是空心的；
用金属球的实际体积减去金属的体积就是空心部分的体积；
求出空心部分水的质量，再加上金属球的质量即为注满水后金属球的总质量。
此题主要是考查学生对密度公式的灵活运用，注意题中隐含的条件，空心部分体积即为注满水时水的体积，还要注意计算时单位的统一。