物理人教版第4节 密度与社会生活精品同步测试题

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密度是物质的一种特性，每种物质都有自己的密度。密度在我们的社会生活中有重要的价值。

利用密度知识可以鉴别戒指是不是纯金做的 在农业生产中利用密度可以选种等
你知道在解决不同问题时，密度是如何应用的吗？
考点1：密度与温度
1．密度与物质的种类、温度和状态有关
（1）对于大多数状态一定的某种物质来说，其温度升高，体积变大，密度变小；温度降低，体积变小，密度变大。
（2）固体、液体密度受温度影响较小，气体密度受温度影响较大。
（3）同种物质，温度不变，状态改变，密度也会发生改变，如水结冰密度变小。
2．水的反常膨胀
（1）水从0 ℃升高到4 ℃的过程中，体积变小，密度变大。水的这种特性被称为“水的反常膨胀”。
（2）水从4 ℃升高到100 ℃的过程中，体积变大，密度变小。这一过程中，水正常膨胀。
思考与交流
思考1：一般来说同种物质温度越高密度越小，遵从热胀冷缩的规律，那么是否所有的物质都遵守热胀冷缩的规律呢？
【典例分析】
【例1】严寒的冬天，室外的自来水管容易被冻裂，原因是冰的密度ρ=0.9×103kg/m3，小于水的密度，在水结冰过程中，质量 ，体积 （选填“增大”、“减小”或“不变”）所致。
【例2】图甲为“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，下列分析判断正确的是（ ）
A．水在4℃时密度最小
B．4℃以上的水，具有热缩冷胀的性质
C．水在0～4℃范围内，具有热缩冷胀的性质
D．示意图中从A到E，湖水的温度逐渐降低
【变式训练】
【变式1】用温度计测量热水温度时，温度计内煤油液面慢慢升高，“煤油液面升高”是因为煤油的（ ）
A．体积变大B．重力变小C．质量变大D．密度变大
【变式2】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，密度变大
B．水管里的水结成冰后，质量变大
C．水管里的水结成冰后，体积变大
D．水管本身耐寒冷程度不够而破裂
【变式3】小明记录了一定质量水的体积随温度变化的规律，如图2所示。在0℃～4℃间，水温升高时，水的体积将 。当水温在4℃时，水的密度是 （选填“最大”或“最小”）；罐装的饮料（可看作为水）在此温度下存放是最 （选填“安全”或“不安全”）。

考点2：密度与物质鉴别
1．鉴别物质的种类
（1）理论依据：密度是物质的一种特性，不同的物质密度一般不同，因此可以利用密度鉴别物质。
（2）鉴别方法：测出物质的密度，对照密度表就可以知道物质的种类。但由于不同物质的密度可能相同，故只通过密度鉴别物质不一定完全可靠。要准确鉴别物质，常常要结合物质的其他性质进行判断。
2．密度在生产、生活中的应用
（1）利用公式测算密度已知、形状不规则或不便于直接测体积的物体的体积。
（2）利用公式m=ρV，测算密度已知、不便于直接称量质量的物体的质量。
【典例分析】
【例3】如图所示是我国自行研制即将首飞的C919大型喷气客机，它的机身和机翼均采用了极轻的碳纤维
材料。这种材料的优点是（ ）
A．密度小B．弹性小C．体积小D．硬度小
【例4】密度知识与生活联系非常紧密，下列关于密度的说法中正确的是（ ）
A．1kg冰与1kg水的密度相等
B．不同物质的密度一定不同
C．乒乓球不慎被挤瘪但无破损，球内气体密度变大
D．为减轻质量，比赛用自行车采用强度高、密度大的材料制造
【变式训练】
【变式1】近年来，共享单车正逐步改变着人们的出行方式。如图所示是某款共享单车，其车架材料技术指标如下表所示。查阅下表，铝合金的密度为______kg/m3，单位读作____________。若该款单车车架的体积一定，需车架的质量最小，可选用表中的_______作为车架材料。
【变式2】社会生活中密度用途很广，下列说法错误的是（ ）
A．冬季与夏季煤气的价格不同的原因之一是煤气在两季的密度不同
B．农民常用一定密度的盐水进行选种
C．飞船尽可能采用强度高，密度小，性能优良的新材料制造
D．鉴别物质，只需测出它的密度即可做出准确的判断
【变式3】三个体积和质量都相等的空心铝球、铜球和铁球（ρ铜＞ρ铁＞ρ铝），将它们的空心部分注满水后，
则质量最大的是（ ）
A．铝球B．铁球C．铜球D．一样大
1．我国东北漠河冬天的可以气温下降到了-50℃，河面都结了厚厚的冰，冰面之下的江水仍流动，水与冰交界处的温度是（ ）
A．-50℃B．0℃
C．低于0℃，高于﹣50℃D．条件不足，无法判断
2. 下表是水的密度随温度变化的实验数据，分析表中的数据不能得出的结论是（ ）
A．水在4℃时密度最大
B．水的温度在0℃～4℃时，随着温度的降低，水的密度越来越小
C．水的温度在4℃～8℃时，随着温度的升高，水的密度越来越小
D．水凝固成冰时体积会变大
甲 图1 乙
3．图甲为“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，下列分析判断正确的是（ ）
A．水在4℃时密度最小
B．4℃以上的水，具有热缩冷胀的性质
C．水在0～4℃范围内，具有热缩冷胀的性质
D．示意图中从A到E，湖水的温度逐渐降低
4．学习了质量和密度的知识后，小明同学想用天平、量筒和水完成下列实践课题，你认为能够完成的是（ ）
①测量牛奶的密度
②鉴别金戒指的真伪
③测定一捆铜导线的长度
④鉴定铜球是空心的还是实心的
⑤测定一大堆大头针的数目
A．①②B．①②④C．①②④⑤D．①②③④⑤
5．如图所示是我国自行研制即将首飞的C919大型喷气客机，它的机身和机翼均采用了极轻的碳纤维材料。这种材料的优点是（ ）

A．密度小 B．弹性小C．体积小D．硬度小
6. 质量和体积相等的空心铜球、铁球、铅球，其空心的体积是 （ ）
A. 铜球最大 B. 铁球最大 C. 铅球最大 D. 一样大
7. 有一把汤匙，小明测的质量是18.4g，体积是8cm3，根据如下密度表，可以知道做成这把汤匙的材料可能是 （ ）
A．铝 B．铜 C．铁 D．陶瓷
8．新冠肺炎疫情防控期间，医院内氧气的需求量越来越大。某氧气瓶内氧气用掉一部分后，瓶内氧气的质量将______（选填“变大”、“变小”或“不变”），密度将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
9. 在故事影片中出现的“大石头”砸在人身上的画面中，“大石头”是由密度很______的材料制成的(选填“大”或“小”)；制造机器的底座尽可能选用密度_______的材料。（选填“小”或“大”）
10．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，如图1所示，这是因为一定质量的气体受热膨胀后，密度 （选填“变小”、“变大”、“不变”）而上升，热空气上升后，冷空气就从四面八方流过来，从而形成_________。根据气体这个特点，则安装暖气片时应该靠近 （选填“地面”或“天花板”）。
图1
图2
11．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。
12．在加油站加油时，合格的汽油的密度应该为0.71×103kg/m3，如果汽油的成分中含重油偏大，产品就是不合格产品，重油的密度大于汽油的密度，不合格的汽油的密度会偏大。有的加油站通常使用密度瓶来检验汽油的密度，如果密度瓶空瓶的质量为120 g，装满水后质量为320 g，若装满汽油质量为266 g，试判断该汽油是否合格？
13. 在防控“新冠肺炎”疫情期间，广泛使用医用酒精进行消毒。医用酒精是由无水酒精和水组成的。如图所示是小明在药店买的一瓶浓度为75%、体积为300cm3的医用酒精。酒精浓度指无水酒精的体积在医用酒精总体积中所占的百分比。（无水酒精的密度为0.8g/cm3，水的密度为1.0g/cm3）求：

（1）这瓶医用酒精中含有无水酒精的体积和质量；
（2）这瓶医用酒精中含有水的体积和质量；
（3）这瓶医用酒精的密度。
14．课外科技活动中，小华等同学将一定质量的水放在一个加盖的量筒中，探究水的体积随温度变化的情况，根据实验数据画出体积—温度（V﹣t）图像（如图所示），请根据图像中的信息回答问题。
（1）用简洁的语言描述“水的体积随温度变化的情况”， ；
（2）在0℃～4℃间温度升高，水的密度 ，超过4℃之后，温度上升，水的密度 （变大/变小/不变）；
（3）根据前面的探究可以发现，常用的液体温度计不用水为测温物质的原因是 ；
（4）小丽等同学在探究时，量筒里水的质量为 g．（4℃时水的密度为1×103kg/m3）

15．李老师交给课外小组一个任务：他在研究两种色泽相同，硬度相近的金属A和金属B的性质时，不小心把一块金属块B混在两块金属块A之中，无法区分，如图所示。请你借助天平、量筒、刻度尺、细线和水，设计一个能区分金属A和B的方案，并说明判断的方法。

（1）写出主要的实验步骤。
（2）说明判断的方法。
（3）为了避免类似的情况发生，请你代表研究小组给老师提一个可行的建议。
t/℃
0
1
2
3
4
5
6
7
8
ρ/kg•m-3
999.84
999.90
999.94
999.97
1000.00
999.97
999.94
999.90
999.85
物 质
银
铜
铁
铝
陶瓷
密度/kg▪m-3
10.5×103
8.9×103
7.9×103
2.7×103
2.3×103