人教版（2024）八年级上册第4节 密度与社会生活练习题

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1、密度有关的物理现象及水的反常膨胀
（1）密度与温度，气体有热胀冷缩的性质：温度高的气体密度小，易上升；温度低的气体密度大，易下降。
（2）浮沉现象：物体浮沉情况取决于所受的重力和浮力的大小关系．浸没在液体中的物体体积就是它所排开液体的体积，根据阿基米德原理可知物体密度与液体密度的大小关系可以对应表示重力与浮力的大小关系。
（3）利用密度可以判断液体内部压强
（4）密度的特殊用途：密度的特殊用途密度的特殊用途是根据需要选取不同密度的物质作产品的原材料．铅可用作网坠，铸铁用作落地扇的底座、塔式起重机的压铁等，都是冈为它们的密度比较大．铝合金用来制造飞机，玻璃钢用来制造汽车的外壳，泡沫塑料用来制作救生器件，氢气、氦气是气球的专用充气材料等，都因为它们的密度比较小。
（5）水的反常膨胀：在大气压一定的情况下，一般来说物质的密度是随着温度升高而变小，但是水的密度上升到4摄氏度时密度最大而后随着温度上升而减小。水还随着温度的降低变成固态冰时密度反而会减小，所以水是个特殊的例子。
2、密度的应用与物质鉴别
（1）鉴别物质：密度是物质的特性之一，不同物质密度一般不同，可根据密度公式测出体积及质量求出密度鉴别物质。
（2）求质量：由于条件限制，有些物体体积容易测量但不便测量质量用公式m=ρV算出它的质量。
（3）求体积：由于条件限制，有些物体质量容易测量但不便测量体积用公式算出它的体积。
（4）判断空心实心：同一种物质出现两种密度时，密度小的为空心。
3、空心、混合物质的密度计算
（1）判断这个球是空心还是实心及鉴别物质的组成有三种方法：有密度比较法、质量比较法、体积比较法三种．即当ρ物=ρ为实心，ρ物＜ρ为空心；m物=m为实心，m物＜m为空心；V物=V为实心，V物＞V为空心。
（2）求解混合物的问题，要注意以下几点：①混合前后总质量不变；②混合前后总体积不变（一般情况）；③混合物的密度等于总质量除以总体积。
（3）判断物体是实心还是空心的方法：①求出物体的密度，对照密度表判断；②假设物体是实心的，求出同体积实心物体的质量作比较；③假设物体是实心的，求出同质量实心物体的体积，然后进行比较。
（4）混合物质的密度计算，解答此题的关键是用总质量除以总体积，而不是两种密度加起来除以2，需牢记。
【考点1 密度有关的物理现象及水的反常膨胀】
【典例1-1】（2021•石家庄模拟）如图甲所示为水的密度在0～10℃范围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，水具有热胀冷缩的性质
C．示意图中从上至下A、B、C、D、E处的温度E点温度最高
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
【典例1-2】（2022秋•莱芜区期末）如图是国产大型客机C919，部分机身采用了新型的铝锂合金，之所以用铝锂合金材料制作机身而不用钢材，下列解释正确的是（ ）
A．铝锂合金材料比钢材质量小 B．铝锂合金材料比钢材体积小
C．铝锂合金材料比钢材密度小 D．铝锂合金材料比钢材密度大
【典例1-3】（2022秋•沐川县期末）和大多数物质一样，汽油也有热胀冷缩的性质。到了夏季，随着气温的上升，汽油的密度会 （选填“变大”或“变小”），因此，在不同的季节如果都用 （填“质量”或“体积”）作计价单位最公平。
【变式1-1】（2021秋•榆树市期末）科学家最新研制了一款微型无人侦察机“蜂鸟”，为了减轻其质量，该侦察机的（ ）
A．密度小B．熔点低C．导热性好D．硬度高
【变式1-2】（2023•增城区一模）物质A加热一段时间，此过程A的温度一直低于其熔点、质量不变、体积变大，此过程中A（ ）
A．处于固态B．密度不变
C．密度变大D．处于固液混合态
【变式1-3】（2023春•句容市月考）如图所示为水的密度在0～10℃范围内随温度变化的图象，根据图象可知：温度为4℃时水的密度 （最大/最小），当水的温度由2℃升高到10℃时，水的体积将 。
【考点2 密度的应用与物质鉴别】
【典例2-1】（2023春•雁塔区校级期中）有一个金属块，从外观上很难认出是哪种金属，现测得它的体积和质量分别为5.40cm3、48g，通过下表可以鉴别出组成该金属块的物质是（ ）
A．铝B．铜C．铅D．铁
【典例2-2】（2023•江西二模）神舟十四号载人飞船返回舱于北京时间2022年12月4日20时09分在东风着陆场成功陆。在回归地球的途中，航天员身上的航天服的质量 （选填“变大”、“不变”或“变小”），航空器能在高空飞行，原因之一是航空器材常采用强度高、密度 （选填“大”或“小”）的合金或新型合成材料。
【变式2-1】（2023春•吴江区期中）早在2013年3月，中国的科学家就研制出了“全碳气凝胶”，“全碳气凝胶”是目前世界上密度最小的固态材料，其密度仅为0.16kg/m3，则（ ）
A．1m3的该材料质量为0.16kg
B．该材料体积越大，密度越小
C．该材料制成的物品带到太空，质量减小
D．该材料适合做压路机的碾轮
【变式2-2】（2023•连平县二模）为减轻机体质量，国产大飞机C919选用第三代铝锂合金，这是因为铝锂合金 小；舱壁选用的新型复合材料 （选填“导热”或“隔热”）性弱，可有效维持舱内温度，降低能耗；飞机从地面起飞后，机舱座椅质量将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【考点3 空心、混合物质的密度计算】
【典例3-1】（2023•淄川区一模）有A、B、C三个由同种材料制成的金属球，它们的质量分别为128g、400g、60g，体积分别为16cm3、50cm3、12cm3。则以下说法正确的是（ ）
A．C球一定为空心B．A球和B球一定为实心
C．A球和B球一定为空心D．三个金属球都是实心的
【典例3-2】（2023春•鼓楼区期中）A、B是两个同种材料制成的金属球，A球质量为120g，体积为20cm2，B球质量为60g，体积为12cm3如果其中一个球是实心的，则这种金属的密度是 kg/m2，这个实心球应该是 （A/B），另一个空心球的空心部分体积是 cm3。
【典例3-3】（2023春•江阴市期中）酒的度数表示每100毫升酒液中所含酒精量的毫升数，若现有60°和30°的酒液若干，酒液中的微量元素忽略不计，不考虑酒液混合后体积减少。已知酒精的密度为0.8×103kg/m3，水的密度为1.0×103kg/m3。求：
（1）60°酒液的密度。
（2）如果用这两种酒液进行勾兑获得42°、1000mL的酒液，那么需要这两种酒液各多少毫升。
（3）我国法律规定：当驾驶员每100mL血液中的酒精含量大于或者等于20mg，小于80mg的驾驶行为，就属于饮酒驾驶；当驾驶员每100mL血液中的酒精含量大于或者等于80mg的驾驶行为，就属于醉酒驾驶。一个质量为70kg的人，体内血液总量约为5000mL，则一个质量为70kg的人只要喝了多少毫升的40°白酒就会达到饮酒驾驶的标准（设人饮酒后酒精全部进入血液，且血液总体积不变）？
【变式3-1】（2023春•鼓楼区校级月考）球a、b是由同种材料制成的金属球，a球的质量为81g，体积为30cm3；b球的质量为27g，体积为20cm3，下面说法正确的是（ ）
①a球一定为实心的 ②a球可能为实心的
③b球一定为空心的 ④b球可能为空心的
A．①②B．①③C．②③D．②④
【变式3-2】（2023春•沙坪坝区校级期中）现有a、b两个小球，分别由两种材料制成，材料密度之比为ρa：ρb＝3：2，两个小球质量之比为ma：mb＝3：4，体积之比为Va：Vb＝4：3。若只有一个球是空心，则 球是空心的。现测得此空心球质量为90g，一装满水的杯子总质量为180g，再将空心球轻轻放入装满水的杯子后沉底浸没，擦干杯子外壁的水，测得总质量为240g，则制成此空心球的材料密度为 g/cm3。
【变式3-3】（2023春•靖江市期中）一只空心铝球质量为27g，体积为50cm3，则：
（1）铝球空心部分体积是多少立方厘米？
（2）若在空心部分注满酒精，球的总质量是多少克？（ρ酒精＝0.8×103kg/m3，ρ铝＝2.7×103kg/m3）
一、选择题。
1．（2023•黄埔区一模）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
2．（2022秋•城西区校级期末）一般情况下，物体具有热胀冷缩的性质，但水在0℃～4℃之间具有反常膨胀特性﹣﹣热缩冷胀，水在4℃时密度最大。将一杯水的温度从10℃逐渐降低到﹣10℃的过程中，水逐渐结成冰，其体积会随时间变化，如图所示的四幅图中，能正确反应其体积随时间变化情况的是（ ）
A． B． C． D．
3．（2023春•玄武区期中）关于质量和密度，下列说法正确的是（ ）
A．航天员在太空处于失重状态，故质量和密度均为零
B．一块冰熔化成水，质量和密度都改变
C．大石块的质量大于小铁块的质量，所以石块的密度大于铁块的密度
D．为了减轻自行车的质量，自行车车架都是采用强度高，密度小的材料制造
4．（2022秋•卢龙县期末）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．密度D．温度
5．（2023春•仪征市校级月考）甲物质的密度为5g/cm3，乙物质密度为2g/cm3，各取一定质量混合后密度为4g/cm3。假设混合前后总体积保持不变，则所取甲、乙两种物质的质量之比是（ ）
A．5：2B．2：5C．5：1D．1：5
6．（2022秋•交城县期末）小梦的爸爸在网上购买回两个质量和外形完全相同的铜球和铝球，经确认，材料是真的，关于球的空实心问题，小梦和爸爸发表了好多看法，下列说法正确的是（ ）
A．若铝球是空心的，则铜球一定是空心的
B．若铝球是空心的，则铜球一定是实心的
C．若铜球是空心的，则铝球一定是空心的
D．若铜球是空心的，则铝球一定是实心的
7．（2023•龙川县校级开学）现有密度分别为ρ1、ρ2（ρ1＜ρ2）的两种液体，质量均为m0，某工厂要用它们按体积比1：1的比例配制一种混合液（设混合前后总体积保持不变），且使所得混合液的质量最大。则这种混合液密度、按要求配制后剩下那部分液体的质量分别是（ ）
A．混合液密度 、剩下液体质量 （1﹣）m0
B．混合液密度 、剩下液体质量 （﹣1）m0
C．混合液密度 、剩下液体质量（1﹣）m0
D．混合液密度 、剩下液体质量 （﹣1）m0
8．（2022秋•昌黎县期末）（多选）标准大气压下，1g的某液体的体积﹣温度图象如图所示，以下说法错误的是（ ）
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
二、填空题。
9．（2022秋•李沧区期末）密度与生活。
影视剧拍摄中，倒塌的房屋、滚落的石块等道具通常采用泡沫塑料制作，是因为泡沫塑料比砖石的密度 ，在相同体积下，泡沫塑料道具比砖石质量 。体育竞赛中的铅球，用密度大的材料制成，这能使相同 的球体积更 。
10．（2023春•惠山区期中）受国际局势影响，国内油价不断上涨，某次调价中92号汽油每吨上涨250元，和大多数物质一样，汽油也有热胀冷缩的性质，在即将到来的夏天，随着气温的上升，汽油密度会 （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，每升汽油的价格应 （填“上调”或“下调”）。
11．（2023春•仪征市校级月考）某研究人员为了探究冰和水的体积与温度的关系，在环境相同的条件下将1g的冰加热，分别记录其温度和体积，得到了如图所示的图象。请你观察此图象回答下面的问题。
（1）冰从﹣4℃上升到0℃时，体积将 。
（2）水从0℃上升到4℃时，其体积属于 （热胀冷缩/热缩冷胀），密度将 。
12．（2023•千山区模拟）近年来，我国在科技领域取得了重大成就。“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功下潜坐底深度10909米，下潜过程中以海底为参照物，潜水器是
（选填“静止”或“运动”）的，到达海底后，它携带的一颗备用螺丝钉的质量 （填“增大”、“减小”或“不变”）。“歼﹣20”战机机身是用强度较高、密度 （填“较大”或“较小”）的新型合成材料制成的。
13．（2023•朝阳一模）使用消毒机器人消毒。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。
14．（2023•金安区校级模拟）质量为54g、体积为30cm3的空心铝球，其空心部分的体积为
cm3（铝的密度为2.7g/cm3）。
15．（2023春•玄武区期中）如图甲所示，水平桌面上放有一个底面积为50cm2、高为10cm的平底圆柱形容器（容器厚度不计），容器内盛某种液体时容器和液体的总质量与液体体积关系如图乙所示。（ρ水＝1.0×103kg/m3）
（1）液体的密度是 kg/m3；
（2）先将容器内盛满这种液体，再将一个体积为100cm3的铝质小球缓慢放入容器中，发现一些液体溢出，小球沉入容器底，稳定后擦干容器外壁，测得容器、容器内液体和小球的质量为716g。则小球的密度为 g/cm3；空心部分的体积为 cm3。（ρ铝＝2.7×103kg/m3）
三、解答题。
16．（2023•济南二模）有一枚运动会奖牌，它的质量为37.8g，体积为3.6cm3，试求制成这枚奖牌的金属密度，并根据密度表判断该奖牌可能是何种金属制成的。
17．（2023春•东港区校级月考）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。现有质量为84kg的石块，体积为48dm3。（ρ石＝2.8×103kg/m3，ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ冰＝0.9×103kg/m3）
（1）通过计算说明石块是空心的，并求出空心体积是多少m3？
（2）冬季白天，给选好的石块从外面打一个洞，再往空心部分灌满水并封实（忽略打洞时石块质量的变化），求石块灌满水后总质量是多少kg？
（3）待晚上降温，水结冰后石头就裂开了，这是因为水结冰体积变大。求水结成冰后，冰的体积为多少m3？
物质
铅
铝
铜
铁
密度/（kg•m﹣3）
11.3×103
2.7×103
8.9×103
7.9×103
物质
密度/（g•cm﹣3）
金
19.3
银
10.5
铜
8.9
铁
7.9