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6.4 密度与社会生活
重点知识：
知识点一：密度与温度
温度能改变物质的密度。（1）水的热胀冷缩最为显著，它的密度受温度的影响也最大。（2）一般固体、液体的热胀冷缩不像水那样明显，因而密度受温度的影响比较小。（3）并不是所有的物质都遵循“热胀冷缩”的规律。如：4℃的水密度最大。
　知识点二：密度的应用
鉴别物质、判断物体是实心或空心。
知识讲评：
判断物体是“空心”还是“实心”
（1）比较密度：根据公式ρ物＝m物/ V物，求出ρ物，再与该物质密度ρ比较，若ρ物＜ρ,则为空心，若ρ物＝ρ,为实心。
（2）比较体积：把物体作为实心物体对待，由公式V＝m/ρ，求出V，再与V物比较。若V＜V物，则该物体为空心，若V= V物，则该物体为实心。
（3）比较质量：把物体作为实心物体对待，由公式m＝ρV，求出体积为V的实心物体的质量，然后将m与物体实际质量m物比较，若m＞m物，则该物体为空心，若m＝m物，则该物体为实心。
基础训练
一、单选题
1．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，体积变大 B．水管里的水结成冰后，质量变大
C．水管里的水结成冰后，密度变大 D．水管本身耐寒冷程度不够而破裂
2．影视中拍摄房屋倒塌砸伤人的特技镜头时，常选用泡沫塑料做道具，这是因为泡沫塑料（　　）
A．不导电 B．硬度大 C．体积小 D．密度小
3．电影中，演员很轻松地举起一个大“铁狮子”，最适合制作“铁狮子”道具的材料是（　　）
A．铁 B．泡沫塑料 C．铝合金 D．石头
4．小明阅读下表后，归纳了一些结论，其中正确的是（　　）
0℃、1标准大气压下部分物质的密度/（kg·m－3）
煤油 0.8×103 干松木 0.4×103
酒精 0.8×103 冰 0.9×103
水 1.0×103 铝 2.7×103
水银 13.6×103 铜 8.9×103
A．同种物质在不同状态下，其密度一般不同
B．不同物质的密度一定不同
C．固体物质的密度一定比液体物质的密度大
D．体积相同的水和酒精，酒精的质量大
5．小明同学阅读了下表后，归纳了一些结论，其中正确的是（　　）
0 oC，1标准大气压下部分物质的密度（kg/m3）
煤油 0.8×103 干冰 0.4×103
酒精 0.8×103 冰 0.9×103
水 1.0×103 铝 2.7×103
水银 13.6×103 铜 8.9×103
A．不同物质的密度一定不同
B．固体物质的密度一定比液体物质的密度大
C．能装下0.8kg酒精的瓶子一定能装下0.8kg的水
D．体积相同的铝球和铜球，如果它们的质量也相同，则铜球可能是实心的
二、填空题
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．在消防安全教育课堂上，消防员提醒同学们在火灾现场撤离时，要用湿毛巾捂住口鼻，且身体尽量 （选填“贴近”或“远离”）地面快速离开，其理由是 。
8．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。
9．不同材料制成的甲、乙两物体，其质量与体积的关系如图所示。分析图像可知，两种物质的密度之比 ；若甲、乙质量相等时， 。
试卷第1页，共3页
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能力提升训练题：
一、单选题
1．国产大飞机C919采用碳纤维材料减轻机身质量，因为碳纤维材料具有较小的（　　）
A．弹性 B．密度 C．硬度 D．导热性
2．关于质量和密度，下列叙述正确的是（　　）
A．氧气瓶中的氧气用去一半后，其密度不变
B．水结成冰后，密度不变
C．从地球带到太空的食品，质量不变
D．一瓶矿泉水被喝掉一半后，剩余矿泉水的密度变小
3．通常人们说铁比铝重，是指（　　）
A．铁比铝的重力大 B．铁比铝的质量大
C．铁比铝的密度大 D．铁比铝的体积大
4．关于质量和密度，下列说法正确的是（　　）
A．质量大的物体所含的物质多 B．物体的质量随着位置的改变而改变
C．固体密度一定大于液体密度 D．同种物质温度越高，密度越大
5．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
6．加油站是按照车辆所加注汽油的体积来计费的，经验丰富的驾驶员夏季往往会避开中午，而是选择在早上或者晚上才去为车辆加油，这是因为相同费用，早、晚加油能够比中午加油获得更多质量的汽油。对此下列分析正确的是（　　）
A．早、晚温度低，汽油密度大 B．早、晚温度低，汽油密度小
C．中午温度高，汽油密度大 D．中午温度低，汽油密度小
7．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
8．两种物质的密度分别为ρ1和ρ2，各取一定质量混合，若混合后密度为，且混合前后体积保持不变，则所取这两种物质的质量之比为（　　）
A．1∶1 B．ρ1∶ρ2 C．ρ2∶ρ1 D．ρ12∶ρ22
二、填空题
9．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”）。
10．如图是一定质量水的体积随温度变化的图像，由图像可知，在0~4℃之间温度升高时，水的体积将变小，当水温为4℃时，水的密度 （填“最大”或“最小”），罐装的饮料（可以看成水），在4℃温度下存放最 （填“安全”或“不安全”）。
11．一枚实心纪念币的质量为16g，体积为，纪念币的密度是 。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”）。
12．“全碳气凝胶”固体材料是我国科学家研制的迄今为止最“轻”的材料。一块体积为100cm3的“全碳气凝胶”的质量只有16mg，则其密度为 kg/m3。图中所展示的材料叫“全碳气凝胶”，它能放在花蕊上但不会压坏花蕊，说明这材料 （填一种物理属性）很小。它能保护鲜花不受高温火焰的影响，说明这种材料还具有优异的 性能。
13．地沟油中含有杂质及有毒物质，很多人猜想它的密度应该比正常食用油的密度要大，为了验证这种猜想，小明找到质量为0.46kg的地沟油，测出其体积为500mL，该地沟油的密度是 kg/m3；能否用密度这一指标来鉴别地沟油，请说明理由 。（已知正常食用油的密度约为~）
14．在日常生活中，有一种手机贴膜近期十分热销，如图1，这种膜即使用刀刻划也不会留下痕迹，说明它有很高的 ；如图2，制造暖气片的材料一般应具有较好的 （前两空均填物质的物理属性）；打足气的足球和铅球相比较， 的弹性好。

三、实验题
15．小明的妈妈新买了一条项链，小明想知道它是由哪种金属制成的。于是做了一个实验，实验操作结果如图所示。
物质 密度/（）
金
银
铜
铝
（1）根据图示填写以下表格；
项链的质量m/g
项链的体积V/
项链的密度
（2）从上面所给出的物质密度表中，可查出这条项链可能是由 制成的。
16．要配制密度为的盐水，器材有：托盘天平（砝码有各1个，2个）、水（密度为）、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。
四、计算题
17．有一只金戒指体积为0.24cm3，用天平称质量为4.5g，这只戒指是否是纯金制成的？（金的密度为19.3×103kg/m3）
18．小明有一把汤匙，根据包装上的参数，他知道汤匙的质量是23.7g，体积是3cm3，请通过计算并结合下表，说明这把汤匙可能是什么材料制成的？
物质 银 铜 铁（钢） 铝
密度ρ/（g·cm–3） 10.5 8.9 7.9 2.7
19．小明把3g盐加入100mL水中，配制成盐水（水中加盐后体积变化忽略不计），求：
（1）盐水的质量？
（2）盐水的密度？
基础训练题参考答案
1．A
【知识点】与密度有关的物理现象
【详解】寒冷的冬天温度较低，此时水会由于发生凝固现象而结冰，凝固前后质量不变，而冰的密度比水小，所以结冰后体积会变大，因此能把水管冻裂。
故选A。
2．D
【知识点】与密度有关的物理现象
【详解】根据可知，体积相同的不同材料，密度越小，质量就越小，可以减小对演员的伤害，所以应选密度小的材料作为道具，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
3．B
【知识点】与密度有关的物理现象
【详解】最适合制作“铁狮子”道具的材料是泡沫塑料，因为泡沫塑料密度较小，与其他材料相比，在体积相同时，质量较小，演员更容易举起，而且不容易发生砸伤人的事故。
故选B。
4．A
【知识点】常见物质的密度、利用密度鉴别物质的种类
【详解】A．水和冰属于同一种物质，在不同状态下，但密度不同，故A正确；
B．根据表格数据可知，酒精和煤油不是同一种物质，但密度相等，故B错误；
C．根据表格数据可知水银是液体，但它的密度比铜和铝的密度都大，故C错误；
D．根据表格数据可知，水的密度大于酒精的密度，根据公式可知，水的质量大于酒精的质量，故D错误。
故选A。
5．C
【知识点】常见物质的密度、密度公式的简单应用、不同物质的质量和体积关系、空心物质的密度计算
【详解】A．不同物质的密度可能相同，比如在0℃，1标准大气压下，酒精和煤油的密度相同，故A错误；
B．固体物质的密度不一定比液体的密度小，比如在0℃，1标准大气压下，冰的密度比水银密度小，故B错误；
C．在0℃，1标准大气压下，酒精密度比水的密度小，根据密度公式可知，质量相同的水和酒精，水的体积较小，所以能装下0.8kg酒精的瓶子一定能装下0.8kg的水，故C正确；
D．在0℃，1标准大气压下，铝密度比铜的密度小，根据密度公式可知，质量相同的铝和铜，铜的体积较小，由于两球的体积相同，所以铜球一定是空心的，故D错误。
故选C。
6． 减小 上升 下面
【知识点】温度对密度大小的影响
【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． 贴近 热空气密度小会上升
【知识点】与密度有关的物理现象
【详解】[1][2]烟雾较浓时，应用湿毛巾捂住口鼻，并尽量贴近地面撤离，防止烟雾进入呼吸道，因为热空气密度小会上升，所以蹲下靠近地面更安全。
8．密度
【知识点】与密度有关的物理现象
【详解】根据密度公式知，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质量，这是因为材料本身的密度较小。
9． ∶ ∶
【知识点】密度公式的简单应用、利用密度公式进行比值计算
【详解】[1]由图可知，当甲体积为时，对应的，当乙体积为时，，所以甲、乙两种物质的密度之比
[2]由图可知，当质量都为时，对应的体积，，根据计算体积之比为
试卷第1页，共3页
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能力提升训练题参考答案
1．B
【知识点】与密度有关的物理现象
【详解】飞机体积是不变，机身质量减小，根据可知，飞机的密度较小，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
2．C
【知识点】密度的概念、定义式及单位、与密度有关的物理现象
【详解】A．因为氧气瓶的容积不变，当瓶内氧气用去一半后，体积不变，质量减半，由可知，瓶内氧气的密度变为原来的一半，故A错误；
B．质量是物体本身的属性，水结成冰后，只是物质的状态变化，质量不变，体积变大，可知，ρ变小，故B错误；
C．从地球带到太空中的食品，只是位置发生了变化，组成食品的物质多少没有变化，所以质量不变，故C正确；
D．密度是物质的一种特性，与物体的质量、体积无关，故一瓶矿泉水被喝掉一半后，剩余矿泉水的密度不变，故D错误。
故选C。
3．C
【知识点】与密度有关的物理现象
【详解】通常人们说“铁比铝重”的意思是说单位体积的铁的质量比单位体积铝的质量大，即指铁的密度比铝的密度大。人们常说“铁比铝重”时其实是忽略了体积相同这个条件。
故选C。
4．A
【知识点】质量的概念及特性、密度的概念、定义式及单位、温度对密度大小的影响
【详解】A．质量表示物体所含物质的多少，质量大说明物质多，故A正确；
B．质量是物质的固有属性，其大小与物体的形状、温度、位置等没有关系，故B错误；
C．大多数固体密度大于液体密度，但不是绝对，比如水银常温下液态的密度就比很多固体密度大，故C错误；
D．大多数物质遵循热胀冷缩的性质，温度越高，体积越大，密度越小，故D错误。
故选A。
5．D
【知识点】密度的概念、定义式及单位、常见物质的密度、温度对密度大小的影响、与密度有关的物理现象
【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；
C．在体积不变时，为了减轻质量， 通常在航空器材中采用强度高，密度小的材料，故C错误；
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。
6．A
【知识点】温度对密度大小的影响
【详解】一般来说物质的密度是随着温度升高而变小，选择在早上或者晚上才去为车辆加油，这是因为早上或者晚上汽油的密度相对较大，而加油站是按照车辆所加注汽油的体积来计费的，由密度公式可知，早、晚加油能够比中午加油获得更多质量的汽油。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
7．B
【知识点】空心物质的密度计算
【详解】甲、乙两个正方体的密度分别为
，
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。
8．B
【知识点】密度公式的简单应用、计算混合物质的密度
【详解】设甲物质的体积为V1，乙物质的体积为V2，则甲物质的质量m1=ρ1V1，乙物质的质量m2=ρ2V2，甲和乙混合后的总质量
m总=m1+m2=ρ1V1+ρ2V2
甲和乙混合后的总体积
V总=V1+V2
因为，所以甲和乙混合后的密度
由于混合后密度为，则有
则
2ρ1V1+2ρ2V2=ρ1V1+ρ2V2+ρ1V2+ρ2V1
解得V1=V2，所以甲物质和乙物质的质量之比
m1∶m2=ρ1V1∶ρ2V2=ρ1∶ρ2
故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
9． 减小 上升 下面
【知识点】温度对密度大小的影响
【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。
10． 最大 安全
【知识点】与密度有关的物理现象、温度对密度大小的影响
【详解】[1]质量是物体的属性，不随温度变化，在4℃时，水的体积最小，由可知，在质量一定的情况下，体积最小，密度最大。
[2]由图像可知，温度低于4℃时，水的体积随着温度降低而增大；高于4℃时，水的体积随温度升高而增大，故灌装的饮料（可看作为水）在4℃时体积最小，在4℃以下或以上时，体积均增大，故在4℃温度下存放灌装饮料是最安全的。
11． 8 不是 不变
【知识点】质量的概念及特性、密度公式的简单应用、利用密度鉴别物质的种类
【解析】略
12． 0.16 密度 隔热
【知识点】认识物质的物理属性、密度公式的简单应用
【详解】[1]已知其质量
体积，则“全碳气凝胶”的密度为
[2]“全碳气凝胶”放在花蕊上但不会压坏花蕊，即相同体积质量很小，由可知，这材料密度很小。
[3]它能保护鲜花不受高温火焰的影响，说明它具有优异的隔热的性能。
13． 见解析
【知识点】密度公式的简单应用、利用密度鉴别物质的种类
【详解】[1]地沟油的密度
[2]正常食用油的密度约为~，地沟油的密度在正常食用油的密度范围之内，所以不能用密度这一指标来鉴别地沟油。
14． 硬度 导热性 足球
【知识点】认识物质的物理属性
【详解】[1]根据题意，刀刻划也不会留下痕迹，说明硬度大。
[2]由于暖气片需要传递热量，所以导热性应该比较好。
[3]打足气的足球容易发生弹性形变，弹性比铅球要好。
15． 31.5 3 银
【知识点】利用密度鉴别物质的种类、测量固体密度的数据处理和误差分析、测量固体密度的实验器材和实验步骤、直接测量固体的密度、密度公式的简单应用
【详解】（1）[1]由图所示天平可知项链的质量
[2]由图所示量筒可知，量筒内水的体积为，放入项链后水面升到的刻度是，项链的体积
[3]项链的密度
（2）[4]由表中实验数据可知，银的密度是，而所测项链的密度是，故这个项链可能是由银制成的。
16． 零刻度线 46 在天平右盘中加100g砝码和10g砝码，取出一个20g的砝码 4
【知识点】托盘天平的构造、密度公式的简单应用
【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
[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
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100g砝码和10g砝码，取出一个20g的砝码，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
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。
17．这只戒指不是纯金制成的
【知识点】利用密度鉴别物质的种类
【详解】戒指的密度
所以戒指不是由纯金制成的。
18．铁或钢
【知识点】密度公式的简单应用、利用密度鉴别物质的种类
【详解】解：由密度公式可得，汤匙的密度为
对比表格可知，这把汤匙可能是铁或钢制成的。
答：对比表格可知，这把汤匙可能是铁或钢制成的。
19．（1）103g；（2）1.03g/cm3
【知识点】密度公式的简单应用、计算混合物质的密度
【详解】解：（1）水的体积为
由可得，水的质量为
把盐加入水中，配制成盐水，则盐水的质量为
（2）因为水中加盐后体积变化忽略不计，所以盐水的体积为
则盐水的密度为
答：（1）盐水的质量为103g；
（2）盐水的密度为1.03g/cm3。
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