人教版物理八年级上册6.4 密度与社会生活素养提升练（含解析）

第第页人教版物理八年级上册6.4密度与社会生活素养提升练（含解析）第六章质量与密度

第4节密度与社会生活

基础过关全练

知识点1密度与温度

1.(2023北京朝阳期末)如图为水的密度在0~10℃内随温度变化的图象。现将一杯水的温度从0℃逐渐升高到10℃。各选项中能正确反映其体积随时间变化情况的是()

AB

CD

2.(2023山西运城期末)如图所示,在室温情况下,用绷紧的橡皮膜把一个锥形瓶的瓶口封上,然后把锥形瓶放入热水中,橡皮膜会凸起来。锥形瓶内气体质量,体积,密度。(均选填“变大”“变小”或“不变”)

知识点2密度与物质鉴别

3.【跨学科·物理学与工程实践】(2023河南灵宝期末)如图所示是三星堆遗址考古中发掘的黄金面具残片,其质量约为280g,根据残片体积推测完整面具的质量超过500g。能这样推测还要依据完整面具和残片有相同的()

A.面积B.体积C.质量D.密度

4.(2023山东青岛李沧期末)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。

5.(2023湖北通山期中)某个铜球的体积为30cm3,质量为178g。(铜的密度为8.9g/cm3)

(1)通过计算判断该球是实心的还是空心的。

(2)如果是空心的,其空心部分的体积是多少

(3)如果是空心的,则将其空心部分注满铝,该球的总质量是多少(ρ铝=2.7g/cm3)

能力提升全练

6.(2022四川自贡中考,11,★☆☆)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

7.(2023北京首师大附中期中,14,★☆☆)将密度为ρ1和ρ2的两种金属,按体积比为1∶2混合制成合金,若混合前后物体总体积不变,则该合金的密度为()

A.

C.

8.【中华优秀传统文化】(2022辽宁沈阳皇姑期末,16,★☆☆)早在八百多年前,我国就发明了如图所示的这种流行于民间的玩具式走马灯,点燃走马灯内的蜡烛,加热烛焰上方的空气,空气受热膨胀,密度变,热空气将(选填“向上运动”“向下运动”或“绕蜡烛旋转”),推动纸风车和固定在转轴上的纸马转动。

9.(2022上海中考,13改编,★★☆)有同学发现冬天水管会“爆裂”,他通过查阅资料获得以下信息:

物体膨胀时如果遇到障碍,会产生很大的力;金属一般会热胀冷缩;1个标准大气压下,水和冰在0~4℃温度时的密度值如表所示:

形态水冰

温度/℃432100

密度/(g·cm-3)0.99980.99960.99940.99910.99900.9101

①根据表格中温度和密度的数据,得出结论:在1个标准大气压下,当温度在0~4℃变化时,;

②请你指出水管“爆裂”的原因,并写出分析过程:。

10.(2023江西景德镇期末,8,★★☆)一次物理课上,老师拿出了4个表面涂着相同颜色漆的大小不同的实心正方体金属块(上面分别标着1、2、3、4四个数字,漆的质量、体积都忽略不计),老师告诉大家其中两个是铁块,另两个是铜块(ρ铜>ρ铁),同学们测量了每个金属块的质量和体积后,老师在黑板上用描点法画出图象,如图所示,刚刚描好对应的四个点,聪明的小阳就知道了哪两个是铜块,哪两个是铁块。请你判断金属块3是块,和金属块2材料相同的是金属块。

11.(2023广西环江期末,28,★★☆)空心砖是近年来建筑行业常用的墙体主材,具有质量轻、消耗原材少等优势,已经成为国家建筑部门首先推荐的产品。长、宽、高分别如图所示的空心砖,质量为4.5kg,砖的实心部分占总体积的60%。求:

(1)该空心砖的总体积(含空心部分)是多少

(2)该空心砖材料的密度是多少

(3)为了使砖的保暖效果更好,需在空心部分填充一种密度为0.1g/cm3的保温材料,则每块砖填满空心部分需要保温材料的质量为多少

素养探究全练

12.【物理观念】气凝胶是世界上最轻的固体,它的密度仅为3mg/cm3(空气的密度为1.29kg/m3)。由于气凝胶中99.8%以上是空气,所以它有超高的吸附力和非常好的吸油、隔热效果。在隔热效果上,一寸厚的气凝胶相当于2030块普通玻璃,把气凝胶放在玫瑰与火焰之间,玫瑰丝毫没有损坏。气凝胶看似脆弱不堪,但其实非常坚固耐用,它最高能承受1400℃的高温。气凝胶比同体积的普通海绵轻得多,将它压缩80%后仍可恢复原状。因为它耐磨且富有弹性,所以很多职业登山者登山时穿的鞋子都是用气凝胶制成的。

(1)气凝胶是世界上最轻的固体,是指它的(选填“质量”或“密度”)小;把这种材料放在玫瑰与火焰之间,玫瑰丝毫没有损坏,说明了它的(选填字母)。

A.密度小B.吸收性好

C.隔热性好D.弹性好

(2)气凝胶的密度比空气的密度(选填“大”或“小”)。

(3)在下列气凝胶的实际应用中,不可能实现的是。

A.清洗厨房的油烟机

B.吸除冰箱内的异味

C.做打桩机的重锤

D.做电影场景中倒塌的“墙壁”

(4)有人做过实验:在一金属块上涂上8mm厚的气凝胶,结果在1kg的炸药爆炸后,气凝胶毫发无损。若此金属块的表面积为5m2,则覆盖在金属块上的气凝胶的质量为g。

答案全解全析

基础过关全练

1.C由题图可知,水的密度在0到10℃内,先随温度的升高,密度增大,温度到4℃时,密度达到最大值,而后随着温度的升高,密度开始减小。水的质量相同时,其温度从0℃逐渐升高到10℃,水的密度先增大后减小,由ρ=知,水的体积先减小后增大,且由图知温度为4℃左右时,水的密度随温度变化比较平缓,故只有C符合题意。

2.不变变大变小

解析把锥形瓶放入热水中,橡皮膜会凸起来,锥形瓶内的气体膨胀;此时锥形瓶内气体温度升高,体积增大,但物质的多少没有变化,所以质量不变,由ρ=知,密度减小。

3.D完整面具变为残片,其面积、体积、质量都减小,密度与物质的种类、温度和物质的状态有关,与体积和质量无关,因此完整面具变为残片其密度不变。

4.小小质量小

解析影视剧拍摄中,道具一般用泡沫塑料制作,这样做的主要原因是泡沫塑料的密度较小,在相同体积下,泡沫塑料道具比砖石质量小,以防伤人;体育竞赛中的铅球,用密度大的材料制成,这能使相同质量的球体积更小。

5.解析(1)铜球中铜的体积V铜==20cm3<30cm3,所以此球是空心的。

(2)铜球空心部分的体积V空=V球-V铜=30cm3-20cm3=10cm3。

(3)空心部分注满铝,空心部分铝的质量m铝=ρ铝V空=2.7g/cm3×10cm3=27g,注满铝后球的总质量m总=m铝+m铜=27g+178g=205g。

能力提升全练

6.D水和冰的密度不同,A错误;不同物质的密度一般不同,但也有物质的密度是相同的,B错误;在体积不变时,为了减轻质量,航空器材中常采用强度高,密度小的材料,C错误;含有有害物质的空气温度较高,密度较小,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,D正确。

7.D设密度为ρ1的金属体积为V,则密度为ρ2的金属体积为2V,则该合金的密度ρ=,故选D。

易错警示混合物的密度等于混合物的质量和混合物的体积之比,不一定等于各物质密度的平均值。

8.小向上运动

解析点燃走马灯内的蜡烛,加热烛焰上方的空气,空气受热膨胀,密度变小,热空气会向上运动,运动的热空气推动纸风车和固定在转轴上的纸马转动。

9.①温度越低,水的密度值越小②见解析

解析①由表格数据可知,当温度在0~4℃变化时,温度越低,水的密度越小;②冬天温度降低,低于4℃时,水或冰的密度均小于原来的密度,体积增大;加上水管热胀冷缩,水管体积变小,管内的冰(水)膨胀时遇到障碍,产生很大的力撑爆水管。

10.铜4

解析连接原点和点1并延长会通过点3,连接原点和点4并延长会通过点2,可见金属块1、3是由同种物质甲制成,4、2是由同种物质乙制成;如解析图所示,过点4作横轴的垂线,可得相同体积的甲、乙两种物质,甲的质量大,由ρ=可知甲的密度大,故甲物质是铜、乙物质是铁,则金属块3是铜块,和金属块2材料相同的是金属块4。

11.解析(1)该空心砖的体积为

V=20cm×15cm×10cm=3000cm3=3×10-3m3;

(2)空心砖中材料的体积为

V材=60%×V=60%×3×10-3m3=1.8×10-3m3,

则该空心砖材料的密度为

ρ==2.5×103kg/m3;

(3)空心砖空心部分的体积为V空=V-V材=3×10-3m3-1.8×10-3m3=1.2×10-3m3,所需保温材料的质量为m保=ρ保V空=0.1×103kg/m3×1.2×10-3m3=0.12kg。

素养探究全练

12.(1)密度C(2)大(3)C(4)120

解析(1)“最轻”是指相同体积的情况下,物体质量最小,说明气凝胶的密度小;把该材料放在玫瑰与火焰之间,玫瑰丝毫没有损坏,这是利用了气凝胶的隔热性好的特点;

(2)空气的密度为1.29kg/m3,气凝胶的密度为3mg/cm3=3×10-3g/cm3=3