初中物理苏科版八年级下册物质的物理属性教案

这是一份初中物理苏科版八年级下册物质的物理属性教案，共25页。教案主要包含了知识梳理，易混淆点，探究重点，典例分析，真题操练等内容，欢迎下载使用。

专项六 物质的物理属性
5 物质的物理属性
【知识梳理】
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。
二、 密度的应用
鉴别物质、判断物体是实心或空心。
【易混淆点】
一、 求物体的体积
利用公式：。对于不规则物体（固体）、液体等，在知道其密度情况下，可以通过测量其质量，然后计算出其体积。例如：图5是一块不规则石块，已知其密度为3×103kg/m3，用磅秤秤其质量为150kg，则其体积为：。

图5 不规则石块
二、 求物体质量
在知道物体体积和密度时，可以根据，求出物体质量。如：为减少大气污染，液化天然气汽车逐步走进我们的生活，如公交车、双燃料私家车等。如果液化天然气密度为0.42g/cm3，私家车储气罐容积为60升，那么一罐气的质量为：
三、 鉴别不同物质
密度相同不一定是同一种物质，但是密度不同一定不是同种物质。所以，利用密度可以鉴别不同物质。例如外观、规格完全相同的水与盐水，可以通过测量密度来区分；普通石头与铁矿石的密度差距较大，由此可以区分普通石头和铁矿石等。
例如：水和苯是两种不相溶的液体，如何区分外观相同的水和苯？根据密度不同又互不相溶的特点，又因为水的密度大于苯；可以取一试管，倒入等量两种液体，此时分为等量两层，下层是水，上层是苯；再加入任何一种液体，若上层增多，则加入的是苯；若下层增多，则加入的是水。
四、 计算物质混合后密度
混合物质的密度应由其混合物质的总质量与总体积的比值决定。
五、 密度与温度的关系
热胀冷缩：在质量不变前提下，物质温度升高，体积膨胀，密度减小（个别物质除外，如水4℃时密度最大）。
热气球原理：空气受热，温度升高，体积膨胀，密度减小而上升。
知识点一：密度与温度
【探究重点】
1． 气体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气体那样明显，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。
【典例分析】
1. (2020•哈尔滨模拟)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，水具有热缩冷胀的性质
C．示意图中从上至下A、B、C、D、E处的温度分别为4℃、3℃、2℃、1℃、0℃
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
【答案】C
【解析】(1)在图象中找出密度最大的位置，看对应的温度是多少；根据图象找出0℃～4℃水密度的变化情况，得出结论；(2)在0～4℃范围内，温度越高，密度越大；(3)因为水的凝固点是0℃，当河面结冰时，冰接触的河水温度即冰水混合物的温度也为0℃，从曲线可看出曲线的最低处即为较深河底的水温；(4)水在0℃～4℃之间具有热缩冷胀的反常膨胀现象。A.由图象可知，在4℃时水的密度是最大的；故A正确；
B.在0～4℃范围内，温度越高，密度越大；体积越小，故在0～4℃范围内，水具有热缩冷胀的性质，故B正确；
C.因为水的凝固点是0℃，当河面结冰时，冰接触的河水温度即冰水混合物的温度也为0℃，故A点为0℃，故C错误；D.温度不同的水密度不同，密度大的水下沉到底部，而下层的密度小的水就升到上层来。这样，上层的冷水跟下层的暖水不断地交换位置，整个的水温逐渐降低。这种热的对流现象只能进行到所有水的温度都达到4℃时为止，故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，故D正确。
【真题操练】
2. 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，物质的质量　　，体积　　 (选填“增大”、“减小”或“不变”)所致．
【答案】不变；增大．
【解析】水在0～4℃之间具有热缩冷胀的特点，所以一定质量的水结冰体积膨胀，密度变小；质量是物体的一种属性，与物体的形状、状态、位置和温度都无关．
冬天室外的自来水水管容易被冻裂，由水变成冰的过程中，物质状态发生变化，物质多少没有变化，所以质量不变；
水结冰质量不变，密度变小，由公式ρ=m/v知，体积增大．
知识点二：密度的应用
【典例分析】
3. 如图所示, 一个容积V0=500cm3、质量m0=0.5 kg 的瓶子里装有水。乌鸦为了喝到瓶子里的水, 就衔了很多的小石块填到瓶子里, 让水面上升到瓶口, 若瓶内有质量m1=0.4kg的水( 水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3 , 石块密度ρ石=2.6×103 kg/m3 ) , 求:

( 1) 瓶中水的体积V1
( 2) 乌鸦投入瓶子中的石块的体积V2
( 3) 乌鸦投入石块后, 瓶子、石块和水的总质量m
【答案】(1)400 cm3 (2)100 cm3 (3)1160g。
【解析】(1)根据公式ρ= m/V 可得，瓶中水的体积：V1= m1/ρ1 = 0.4×103g/(1.0g/cm3 )=400cm3；
(2)乌鸦投入瓶子中的石块的体积：V2=V-V1=500cm3-400cm3=100cm3；
(3)乌鸦投入瓶中石块的质量：m2=ρ2V2=2.6g/cm3×100cm3=260g=0.26kg，
瓶子、石块和水的总质量m=m0+m1+m2=0.5kg+0.4kg+0.26kg=1.16kg=1160g。
【真题操练】
4. 全国著名的“油茶之都邵阳县盛产茶油，小华同学为了测量家中茶油的密度，课后在老师的指导下进行如下实验：

（1）把天平放在水平台上，将游码移到标尺的零刻度线处，发现指针静止时如图甲所示，此时应将平街螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使天平平衡。
（2）取适量茶油倒入烧杯，用天平测量烧杯和茶汕的总质量，当天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示。然后将烧杯中部分茶油倒入量筒中，再次测出烧杯和剩余茶油的总质量为27g，则量筒中茶油的质量是 g。
（3）量筒中茶油的体积如图丙所示，请你计算出茶油的密度是 kg/m3。
【答案】（1）右；（2）36；（3）0.9×103。
【解析】（1）天平静止时指针偏在分度盘中央刻度线左边，根据“左偏右调，右偏左调”的调节规则，此时应将平衡螺母向右调节。
（2）根据图乙，用砝码总质量加上游码示数，可读出烧杯和茶油的总质量为63g，减去烧杯和剩余茶油的总质量27g，解得倒入量筒中茶油的质量为36g。
（3）由图丙可读出，量筒中茶油的体积为40cm3，使用公式ρ0.9g/cm3＝0.9×103kg/m3，所以茶油密度为0.9×103kg/m3。
知识点三：密度与生活
【探究重点】
1． 鉴别物质。
2． 计算不能直接称量的庞大物体的质量，m=ρV。
3． 计算不便于直接测量的较大物体的体积，V=m/ρ。
4． 判断物体是否是实心或空心。判断的方法通常有三种：利用密度进行比较；利用质量进行比较；利用体积进行比较。
【典例分析】
5. 室内火灾发生时，受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离，以尽量减少有害气体的
吸入。这是因为燃烧产生的有害气体(　　)
A．温度较低，密度较大 B．温度较低，密度较小
C．温度较高，密度较大 D．温度较高，密度较小
【答案】D
【解析】物体有热胀冷缩的性质，温度变化，体积会变化，它的密度随温度的变化而变化，根据物体的浮
沉条件判断正确答案。室内火灾发生时，温度较高，室内有毒气体体积膨胀，密度减小；根据物体的浮沉条件，有毒气体漂浮在房间的上方。所以，为有效避免吸入有害气体或被灼伤，受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离火场。
【真题操练】
6. (2020•枣庄)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(　　)
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
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
【答案】D
【解析】将0～8℃分两个阶段分析：0～4℃，4℃～8℃，然后根据表格中温度对应的密度数值可得出结论。
A.由表格数据可知，水在4℃时密度为1000.00kg/m3，在0～3℃，5℃～8℃时的密度数值都小于水在4℃时密度，故可以得出水在4℃时密度最大的结论，故A不符合题意；
B.水的温度在0℃～4℃时，随着温度的降低，999.84～999.90～999.94～999.97～1000.00，由此可得水的密度越来越小，故B不符合题意；
C.水的温度在4℃～8℃时，随着温度的升高，密度数值由999.97～999.94～999.90～99.85，由此可得水的密度越来越小，故C不符合题意；
D.由表格数据可知，表格中记录的是在0～8℃水的密度随温度变化的情况，水由液态变为固态，变化较大，因此不能利用水密度的变化趋势得出水凝固成冰时体积会变大这一结论，故D符合题意。
知识点四：空心球问题
【探究重点】
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。
【典例分析】
7. 有一质量为5.4kg的铝球，体积是3000cm3,试求这个铝球是实心还是空心？如果是空心则空心部分的体积是多大？如果给空心部分灌满水，则球的总质量是多大？(铝的密度是2.7×103kg/m3)(提示：本题有三种解答方法，但用体积法更简单些)
【答案】见解析。
【解析】3000cm3=0.003m3 铝的密度为 2.7×103kg/m3
v铝=m铝/ρ铝=5.4kg/(2.7×103kg/m3)=0.002m3
空心体积0.003m3-0.002m3=0.001m3
灌满水m=ρV=1×103kg/m3×0.001m3=1kg总质量=1kg+5.4kg=6.4kg
【真题操练】
8. 现有用同一种材料做成的四个正方体，其中有一个是空心的，它们的边长和质量如图所示，空心的是(　　)
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】A、＝＝5g/cm3；B、＝＝5g/cm3；C、＝＝3.89g/cm3；D、＝＝5g/cm3。故选：C。
知识点五：合金问题
【典例分析】
9. 甲、乙两个完全相同的烧杯中装满密度分别为ρ1、ρ2不相混合的两种液体(ρ1≠ρ2)．甲杯中两种液体的体积相等，乙杯中两种液体的质量相等，比较甲、乙两杯中的液体总质量得(　　)
A．m甲＜m乙 B．m甲＞m乙
C．m甲＝m乙 D．缺条件，无法判断
【答案】B
【解析】根据题意可知，甲杯中密度大的液体占总体积的一半，而乙杯中两液体质量相等，则密度大的液体其体积小，小于总体积的一半，即甲杯中密度大的液体多一些，故甲杯里液体总质量较大。故选：B。
【真题操练】
10. 质量为m1的液体甲与质量为m2的液体乙相混合，已知甲、乙两种液体的密度分别为ρ1、ρ2，混合后液体的密度为(两种液体混合前后总体积不变)(　　)
A．(ρ1+ρ2) B．
C． D．
【答案】B
【解析】由ρ＝可得，混合液的体积：V＝V1+V2＝+＝，
混合液的质量：m＝m1+m2，
则混合液的密度：ρ＝＝＝。故选：B。

1. 为了来昆明过冬的红嘴鸥不饿着，每年都要用鸥粮喂它们。以前的鸥粮投入水中后一部分由于海鸥不能及时吃到而迅速沉入水里，既浪费粮食又污染了水体。2017 年，一厂家对鸥粮进行了“膨化”处理，使其投入水中后能够漂在水面上较长时间，海鸥几 乎能吃完它。膨化后的鸥粮能够漂在水面上是因为它的
A．质量变大 B．体积变小 C．密度变大 D．密度变小
【答案】D
【解析】由题意知，厂家对鸥粮进行了“膨化”处理，即质量不变时，体积变大了，由知，密度会变小，当鸥粮的密度小于水的密度时，漂浮在水面上，不再沉底。故选D。
2. 根据气体的密度随温度升高而变小的现象，房间里的暖气一般都安装在 ( )
A. 窗户的上面 B. 窗户的下面 C. 厕所 D. 棚顶
【答案】B
【解析】当暖气散热时，下面靠近暖气的气体被加热，温度升高，体积膨胀(但是总质量没变)，密度变小从而上升。同时，房间内上部密度较大的冷空气下降。然后再被加热上升形成对流。如此往复，整个房间到最后都变热了。如果安装在上面，则热空气(密度小)下不来，要使整个房间变暖显然更浪费能源。
3. (2020·江苏省盐城市)学习了密度知识后，小明想知道橡皮的密度。如图所示，他用调节好的托盘天平测出橡皮的质量为______g，再用量筒测出橡皮的体积为10cm3，则橡皮的密度为______g/cm3。橡皮的硬度比钢尺______。

【答案】 (1). 21.2 (2). 2.12 (3). 小
【解析】[1][2]由图可知，橡皮的质量为m=20g+1.2g=21.2g
橡皮的密度
[3]由生活经验可知，橡皮的硬度小，钢尺的硬度大。
4. 在测量液体密度的实验中，小明利用天平和量杯测量出液体和量杯的总质量m及液体的体积V，得到几组数据并绘出如图所示的m﹣V图象，下列说法正确的是(　　)

A．量杯质量为40g
B．40cm3的该液体质量为40g
C．该液体密度为1.25g/cm3
D．该液体密度为2g/cm3
【答案】B
【解析】(1)设量杯的质量为m杯，液体的密度为ρ，读图可知，当液体体积为V1＝20cm3时，液体和杯的总质量m总1＝m1+m杯＝40g，
则由m＝ρV可得：ρ×20cm3+m杯＝40g，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当液体体积为V2＝80cm3时，液体和杯的总质量m总2＝m2+m杯＝100g，
可得：ρ×80cm3+m杯＝100g，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
联立①②解得液体的密度：ρ＝1g/cm3，故CD错误；
将ρ＝1g/cm3代入①解得m杯＝20g，故A错误；
(2) 当液体的体积V3＝40cm3，则液体的质量：m3＝ρ×V3＝1g/cm3×40cm3＝40g，故B正确。故选：B。
5. 如右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
【答案】A
【解析】分析：根据ρ＝mV可知，一定体积的物体，密度越小质量越小，据此分析即可解答。
解答：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。“极轻”表示体积一定时，材料的质量非常小，也就是密度很小。所以这种材料的优点是密度小。
故选：A。
6. 如图为甲、乙两种物质的m﹣V图象。下列说法正确的是(　　)

A．体积为20cm3的甲物质的质量为10g
B．乙物质的密度与质量成正比
C．甲物质的密度比乙的密度小
D．甲、乙质量相同时，乙的体积是甲的2倍
【答案】D
【解析】A、由图象可知，体积为20cm3的甲物质的质量为20g，故A错误；B、密度是物质的一种特性，状态相同的同种物质的密度是相同的，与质量和体积无关，故B错误。
C、由图象可知，当甲、乙的体积都为V＝20cm3时，m甲＞m乙，由ρ＝可知，甲物质的密度大于乙物质的密度，故C错误；D、由图象可知，当甲、乙质量都为10g时，乙的体积为20cm3，甲的体积为10cm3，则乙的体积是甲的2倍，故D正确。故选：D。
7. 一个质量为60kg的宇航员从地球进入太空后，质量_____(选填“变大”、“变小”或“不变” )．如果人的密度和水的密度相等，那么宇航员的体积是_____m3．
【答案】不变 0.06
【解析】第一空．宇航员的质量不随空间位置的变化而变化，所以宇航员从地球进入太空后质量不变；
第二空．如果人的密度和水的密度相等，为1.0×103kg/m3，
根据密度公式ρ＝得到宇航员的体积：V＝＝＝0.06m3．
8. 某医院急诊室的氧气瓶中，氧气的密度为5 kg/m 3，给急救病人供氧用去了氧气质量的一半，则瓶内剩余氧气的密度是 kg/m 3；病人需要冰块进行物理降温，取450g水凝固成冰后使用，其体积增大了 cm3．(ρ冰=0.9×103kg/m 3)
【答案】2.5 ； 50
【解析】氧气瓶中，氧气的密度为5 kg/m3，给急救病人供氧用去了氧气质量的一半，但剩余氧气仍要占满氧气瓶，氧气的体积不变，则瓶内剩余氧气的密度是原密度的一半，为2.5kg/m3；
450g水的体积：V水=，ρ冰=0.9×103kg/m 3=0.9g/cm3，450g冰的体积：V冰=，450g水凝固成冰后使用，其体积增大：△V= V冰- V水=500cm3-450cm3=50cm3．
9. 我们的家乡沈阳是一个四季分明的城市，夏天鲜花盛开但炎热，冬天雪花飞舞且寒冷。

(1)空调扇具有“送风，加湿和降温”等功能而成为人们夏季消暑纳凉的常用电器，如图甲所示为小明家买的某品牌空调扇及其结构示意图，空调扇为了轻便好移动，外壳通常用密度较_____(填“大”或“小”)的材料制成，为了使制冷效果好，水盒中放置的是冰水混合物，在标准大气压下其温度_____(填“大于”、“等于”或“小于”)0℃；
(2)如图乙所示，是工人用高压水枪向车上喷水刷车的情景，被洗过的车在阳光下闪闪发亮是因为光在它表面发生了_____(填“镜面”或“漫”)反射，洗车店内很凉爽与室内的水_____(填物态变化名称)吸热有关；
(3)冬天对自来水管的保护十分重要，如果保护不好，水管内的水就会结冰，不仅影响正常的生活用水，有时还会把水管冻裂，那么水管为什么会冻裂呢？请你利用学过的物理知识进行简单的解释。对裸露的自来水管你会怎样进行保护呢？请写出你的合理有效的做法。并简单说明你这样做使水管不被冻裂的物理依据：
合理解释：_____；
做法及依据：_____。
【答案】小 等于 镜面 汽化 水凝固成冰后体积变大，把水管胀裂了 用防寒的材料把裸露的水管包起来，使水管的温度不低于0℃，水就不能结冰了
【解析】(1)根据G＝mg＝ρVg，在体积一定时，密度越小，外壳的重力越小，故空调扇为了轻便好移动，外壳通常用密度较小的材料制成；为了使制冷效果好，水盒中放置的是冰水混合物，在标准大气压下其温度等于0℃。
(2)汽车表面非常光滑，平行光线入射到平而光滑的反射面上，反射光线还是平行射出，这种反射是镜面反射，所以洗过的汽车表面在阳光下非常耀眼，这是因为汽车表面发生镜面反射造成的。水汽化吸热有致冷作用，洗车店内很凉爽与室内的水汽化吸热有关。
(3)合理解释：水凝固变成冰，根据质量是物体的一种属性，冰的质量等于水的质量，但因水的密度大于冰的密度，根据密度公式知 ，水结成冰后体积变大，把水管胀裂了。
做法及依据：用防寒的材料把裸露的水管包起来，使水管的温度不低于0℃，水就不能结冰了。
10. 小昊做“测量盐水的密度”的实验：

(1)调节天平横梁平衡时，将游码移至称量标尺的零刻度线上，发现指针偏向分度标尺中线的左侧，此时应该向 ______(选填“左”或“右”)移动平衡螺母，才能使横梁平衡．
(2)如图所示，甲、乙、丙图是他用调节好的天平按照顺序进行实验的示意图，请你依据图中的数据将实验记录表格补充完整：__________

(3)在以上实验中，密度测量值比真实值 ________(选填“偏大”或“偏小”)．
【答案】右 72；40；1.05×103 偏大
【解析】(1)指针偏向分度盘中线的左侧，说明天平的右端上翘，左端较重，所以无论是左端还是右端的平衡螺母都向上翘的右端移动；
(2)由图乙知，标尺的分度值为0.2g，所以其读数为50g+20g+2g=72g，杯和盐水的总质量m2=72g，由图丙知，量筒的分度值为2mL，所以其读数为40mL=40cm3，盐水的体积是40cm3，则盐水的质量m=72g-30g=42g，盐水的密度；
(3)当将烧杯中的盐水全部倒入量筒中时，并不能倒干净，烧杯壁上留有盐水，所以体积测量偏小，根据密度公式得到所测密度偏大．
11. 王慧同学利用所学知识，测量一件用合金制成的实心构件中铝所占比例。她首先用天平测出构件质量为374g，用量杯测出构件的体积是100cm3．已知合金由铝与钢两种材料合成，且铝的密度为2.7×103kg/m3，钢的密度为7.9×103kg/m3．如果构件的体积等于原来两种金属体积之和。求：
(1)这种合金的平均密度；
(2)这种合金中铝的质量占总质量的百分比。
【答案】见解析
【解析】(1)这种合金的平均密度：ρ＝＝＝3.74g/cm3＝3.74×103kg/m3；
(2)设铝的质量为m铝，钢的质量为m钢，则m铝+m钢＝374g﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
由ρ＝可得V＝，且构件的体积等于原来两种金属体积之和，
则+＝100cm3，即+＝100cm3﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
联立①②式，解得m铝＝216g，
则这种合金中铝的质量占总质量的百分比为×100%≈57.8%。

1. (2020·内蒙古呼伦贝尔市)室内火灾发生时，受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离，以尽量减少有害气体的吸入．这是因为燃烧产生的有害气体(　　)
A. 温度较低，密度较大 B. 温度较低，密度较小
C. 温度较高，密度较大 D. 温度较高，密度较小
【答案】D
【解析】室内火灾发生时，温度较高，室内有毒气体体积膨胀，密度减小；由物体的浮沉条件，有毒气体漂浮在房间的上方．所以，为有效避免吸入有害气体或被灼伤，受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离火场．
2. 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
【答案】A
【解析】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．“极轻”表示体积一定时，材料的质量非常小，也就是密度很小．所以这种材料的优点是密度小．
故选A．
3. 在平整地面上有一层厚度均匀的积雪，小明用力向下踩，形成了一个下凹的脚印，如图所示。脚印下的雪由于受外力挤压可近似看成冰层，利用冰的密度，只要测量下列哪组物理量，就可以估测出积雪的密度？(　　)

A．积雪的厚度和脚印的深度
B．积雪的厚度和脚印的面积
C．冰层的厚度和脚印的面积
D．脚印的深度和脚印的面积
【答案】A
【解析】设脚印的面积为S，积雪的厚度为h，脚印的深度为h1，冰的密度为ρ冰，
脚印下积雪的质量为m雪＝ρ雪V雪＝ρ雪Sh，
被挤压变为冰后的质量为m冰＝ρ冰V冰＝ρ冰S(h﹣h1)，
根据m雪＝m冰得：ρ雪Sh＝ρ冰S(h﹣h1)，所以得：ρ雪＝ρ冰。
4. 在如图温度计所示的恒温环境下进行实验。将温度计放入一杯冰水混合物中(冰是晶体)，从温度计放入开始计时，放入时间足够长，下列哪幅示意图可能反映了温度计内液体的体积随时间变化的情况(　　)
A．B．
C．D．
【答案】A
【解析】由图知，温度计的示数是25℃，说明环境温度是25℃；冰水混合物的温度是0℃，冰水混合物放在这一环境中会吸收热量，其中的冰会熔化，并且在熔化过程中温度保持不变，直到冰全部熔化成水；所以将温度计放入冰水混合物中，开始时冰水混合物温度为0℃，温度计中液体温度较高，放出热量体积收缩，温度计示数变小，直到与冰水混合物温度相同；当冰全部熔化成水，温度升高，温度计中液体温度也随着升高，直到与环境温度相同。所以温度计内液体体积先减少接着保持不变，随后体积膨胀，最终保持不变。故选：A。
5. 如图所示，两个形状相同的烧杯，分别盛有质量相等的水和酒精。根据图中液面的高度和液体密度知识，可知A液体是_____，B液体是______。（ρ水>ρ酒精）

【答案】酒精 水
【解析】盛有质量相等的水和酒精，由题图可知A液体体积大，由ρ=可得，A的密度小于B的密度，A是酒精，B是水。
6. 空气的成分按体积计算，氮气约占78%，氧气约占21%，根据下表中一些气体密度估算你所在教室里空气的质量，合理的是(　　)
一些气体的密度(0℃，标准大气压)
物质
氮气
氧气
二氧化碳
氢气
密度/(kgm﹣3)
1.25
1.43
1.98
0.09
A．20kg B．200kg C．1000kg D．2.0×105kg
【答案】B
【解析】设教室里空气的体积为V，为方便计算，空气中其他气体可忽略不计，
根据ρ＝可得，氮气的质量：m氮＝ρ氮V，氧气的质量：m氧＝ρ氧V，
则空气的质量约为：m＝ρ氮V+ρ氧V，空气的密度约为：
ρ＝＝＝ρ氮+ρ氧＝1.25kg/m3×+1.43kg/m3×＝1.2753kg/m3，一间教室的体积约为V＝9m×6m×3m＝162m3，
所以，教室里空气的质量约为：m′＝ρV＝1.2753kg/m3×162m3≈207kg。只有B选项与此计算结果最为接近，故ACD错误，B正确。故选：B。
7. 如上图，奥运会火炬“祥云”的设计充分体现了科学与艺术的融合．火炬较轻巧，火炬外壳使用到金属材料铝，这主要是因为(　　)

A．铝的密度大B．铝透明度好C．铝的导电性好D．铝的密度小
【答案】D
【解析】因为铝的密度小，这样在体积相同的情况小，密度越小，质量就越小，所以火炬外壳使用到金属材料铝．
故选D．
8. 冬天暴露在室外的自来水管很容易冻裂这是因为( )
A. 冰的密度比水的密度小 B. 冰的密度比水的密度大
C. 冰的密度等于水的密度 D. 冰的密度不等于水的密度
【答案】A
【解析】冬天暴露在室外的自来水管很容易冻裂，是因为冬天气温低于0℃时，自来水管中的水要结冰，因为水结冰后质量不变，而冰的密度比水的密度小，所以冰的体积比水的体积大
而自来水管在气温变低时体积收缩容积变小，在巨大张力的作用下就会把自来水管撑裂．
9. 小明把装有450mL纯净水的容器放进冰箱，当容器里的水全部变成冰以后，冰的质量是______g，此过程体积变化了______cm3.(ρ水=1×103kg/m3,ρ冰=0.9×103kg/m3)
【答案】45050
【解析】因为质量是物体的一种属性，其大小与物体的状态无关，所以，水结冰后质量不变，即冰的质量m冰=m水=ρ水V水=1×103kg/m3×450×10−6m3=0.45kg=450g；
由ρ=mV可得水结冰后，冰的体积：V冰=m冰ρ冰=450g0.9g/cm3=500cm3，
水结冰后体积改变了：△V=500cm3−450cm3=50cm3。
10. 如图是某办公室所用打印纸外包装上的参数，其中“面密度”表示每张打印纸每平方米的质量是70g。由参数可知一张纸的厚度为______mm(忽略外包装厚度)，打印纸的密度为______kg/m3。若将其中一张打印纸剪去一半，则剩下半张纸的面密度将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

【答案】0.1 700 不变
【解析】[1]一张纸的厚度
[2]1m2纸的体积V＝Sh＝1×104cm2×0.01cm＝100cm3
由70g/m2可知，1m2纸的质量m＝70g，则这包纸的密度
[3]因密度是物质的一种特性，与质量、体积无关，所以，将其中一张打印纸剪去一半，则剩下半张纸的面密度将不变。
11. (2020山东曲阜模拟题)寒假期间，小芒在上海工作的舅舅带舅妈乘坐G11次高铁回曲阜，全程750km只用了3h，欢天喜地的小芒邀舅舅舅妈一起游三孔，小芒想送舅妈一件孔子像作为纪念，在一销售处，销售人员向小芒和舅妈推荐一纯铜制品(如图所示)，舅妈非常喜欢，但是小芒怕上当受骗，聪明的小芒借旁边水果店大娘的电子秤和一盆水对该孔子像进行了测量；先测出孔子像的质量为4.45kg；再测出一满盆水的质量为7.35kg；将盆中的水全部倒回水桶，然后将孔子像放入盆中，再向盆中倒满水，测出总质量为11.3kg．根据以上数据请帮小芒完成以下计算：
(1)G11次高铁的平均速度是多少？
(2)孔子像的体积是多少？
(3)孔子像是不是纯铜制品？

【答案】(1)G11次高铁的平均速度是250km/h；(2)孔子像的体积是5×10﹣4m3；(3)孔子像的密度是8.9×103kg/m3；是纯铜制品．
【解析】(1)知道上海至曲阜的路程和所用的时间，根据v=s/t计算出平均速度；
(2)根据将孔子像放入盆中倒满水时的总质量求出此时减小的水，利用V=m/ρ求出盆中减小水的体积即为孔子像的体积；
(3)根据密度公式ρ=m/v求出孔子像的密度，与铜的密度比较即可判断．
12. 密度为0.8g/cm3的甲液体40cm3和密度为1.2g/cm3的乙液体20cm3混合，混合后的体积变为原来的90％，求混合液的密度。
【答案】见解析
【解析】由密度公式的变形公式求出混合液的质量，根据题意求出混合液的体积，然后由密度公式求出混合液的密度。解答：由，
两种液体的质量：m甲=ρ甲V甲=0.8g/cm3×40cm3=32g；m乙=ρ乙V乙=1.2g/cm3×20cm3=24g；
则混合液质量m=m甲+m乙=32g+24g=56g；
混合液的体积V=（V甲+V乙）×90%=（40cm3+20cm3）×90%=54cm3；
混合液密度。
答：混合液的密度为1.04g/cm3。
13. (2020·黑龙江省牡丹江、鸡西地区)小明记录了一定质量的水体积随温度变化的规律，如图所示．在0～4 ℃，水温升高时，水的体积将________．当水温在4 ℃时，水的密度____(选填“最大”或“最小”)；罐装的饮料(可看作水)在此温度下存放是最________(选填“安全”或“不安全”)的．

【答案】 (1). 变小　 (2). 最大　 (3). 安全
【解析】由图象可知，水在0～4℃之间，随着温度升高体积逐渐变小；
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；
由图象可知，“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℃存放灌装饮料是最安全的．
14. 居住在东北的小明的爸爸最近购买了一辆轿车；
(1)小轿车前方的挡风玻璃是倾斜安装的，这样安装的目的之一是为了使车内乘客或物体所成的像位于挡风玻璃的______(选填“正前方”、“正后方”、“斜上方”或“斜下方”)，从而不会妨碍司机视线；
(2)严寒的冬天，需要排尽轿车水箱里的水并注入防冻剂。与水相比，防冻剂不易冰冻也不易开锅(沸腾)，这是因为防冻剂的凝固点______水的凝固点，沸点______水的沸点；(均选填“高于”、“低于”或“等于”)
(3)用密度______、硬度______的碳纤维复合材料替代轿车的某些钢铁零件，可以减轻车重，从而节约燃油；(均选填“大”或“小”)
(4)制动距离(从操纵刹车装置到车停下来的距离)是衡量轿车安全性能的重要参数之一。

如题图所示是甲、乙两不同品牌汽车在同一路面上紧急刹车过程中的实际制动距离s与刹车前的车速v的关系图像，则___(选填“甲”或“乙”)车的刹车性能更好。通过测量获得某轿车以不同速度行驶时对应的制动距离，数据如下表所示，根据表中数据所反映的规律可知，当轿车速度为100km/h时对应的制动距离是____m。
速度/km•h-1
40
60
80
100
120
制动距离/m
10
2.5
40

90
【答案】斜上方 低于 高于 小 大 甲 62.5
【解析】(1)小汽车前面的挡风玻璃相当于平面镜，平面镜成像的特点是像与物关于镜面对称，如果竖直安装，成的虚像会在正前方，干扰司机观察路况，倾斜安装可以使像成在斜上方，不干扰司机观察路况。
(2)防冻液中掺入了很多的其他的杂质，凝固点降低，沸点升高，所以与水相比，防冻剂不易冰冻也不易开锅，这是因为防冻剂的凝固点比水的凝固点低，沸点比水的沸点高。
(3)为了减轻车重，轿车的某些钢铁零件采用密度小、硬度大的碳纤维复合材料替代。
(4)分析图像不难看出，甲车的刹车性能好，因为相同的速度，甲的刹车距离小。
通过对四组数据的分析可知速度越大制动距离越大，即制动距离一定与速度有关，但明显不是正比关系；所以可以想到可能与速度的平方成正比，通过计算可知制动距离的确与速度的平方成正比，可得
解得：100km/h的制动距离s=62.5m。
15. 小明测量色拉油的密度，进行了以下实验：

(1)把天平放在水平桌面上，游码移到标尺零刻度处，发现指针静止在分度盘中央刻度线的左侧，此时应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节，使天平平衡。
(2)用调节好的天平测量色拉油和烧杯的总质量，小明的操作如图甲所示，其操作错误是：______。
(3)小明正确测得色拉油和烧杯的总质量为58.2g，然后将一部分色拉油倒入量筒中，如图乙所示；再将烧杯放在天平上，称得剩余色拉油和烧杯的总质量如图丙所示，由此可知：量筒中色拉油的质量是______g，色拉油的密度是______kg/m3。
(4)小明在将色拉油倒入量筒时，量筒壁上沾上了部分色拉油，这会导致测量的色拉油的密度与真实值比______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】右 测质量时手调节了平衡螺母 27 0.9×103 偏大
【解析】(1)指针的位置指在分度盘中央的左侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母向右调节。(2)在使用天平称量物体的质量时，通过增减砝码和移动游码使天平平衡；不能再移动平衡螺母；(3)剩余色拉油和烧杯的总质量是砝码20g10g，游码刻度1.2g，共20g10g1.2g＝31.2g；根据题意，量筒里色拉油的质量是：m＝58.2g−31.2g＝27g。由图知，量筒中色拉油的体积是V＝30cm3，则色拉油的密度：ρ＝＝0.9g∕cm3＝0.9×103kg/m3(4)往量筒倒进酱油时若有少量酱油粘挂在量筒壁上，所以酱油的体积减小了，根据密度公式ρ＝可知，质量不变，体积偏小，密度会偏大。

1. 下列不属于物质属性的是(　　)
A．密度B．热量C．硬度D．沸点
【答案】B
【解析】密度、比热容、沸点属于物质的属性，可以利用这些属性进行物质的分类和鉴别．热量指在热传递中物体内能改变的多少，不属于物质的属性．
故选B．
2. 在北京8分钟的节目中，憨态可掬的大熊猫令人忍俊不禁。这只大熊猫是用一种特制的铝合金材料制成的，它的高度为2.35m，质量却只有10kg，它利用了铝合金的哪一种性质（ ）
A． 质量小 B． 密度小 C． 比热容小 D． 导热性能好
【答案】B
【解析】由题知，大熊猫是用一种特殊的铝合金材料制成的，它的高为2.35m，质量却只有10kg，也就是说它的体积很大，质量很小，根据ρ=可知，材料的体积相同时，质量越小，密度越小。所以它利用了铝合金密度小的性质。故ACD错误，B正确。
故选：B。
3. 年幼的弟弟发现密封的面包被挤扁，总说面包变少了，哥哥却说面包没变。你认为哥哥所说的“没变”可能是指下列哪个物理量(　　)
A．体积 B．质量 C．密度 D．硬度
【答案】B
【解析】根据题意知道面包被挤扁，形状发生变化，是体积变小、密度和硬度都变大了；哥哥所说面包没变，是面包的质量没变，即所含物质的多少没有变化，故选B。
4. 下列说法中正确的是
A．不可以用体温计测量一个标准大气压下沸水的温度
B．测量中误差的产生跟测量者人为估计有关，与测量工具无关
C．测量时，选择分度值越小的测量工具越好
D．用已调好的天平测质量的过程中，可以调节平衡螺母使天平恢复平衡
【答案】A
【解析】A、体温计的量程为35℃～42℃，一个标准大气压下沸水的温度100℃，故不可以用体温计测量沸水的温度，故A正确；
B、误差的产生与测量的工具、测量的人都有关系，故B错误；
C、选择测量仪器时，根据需要达到的准确程度，选择合适分度值的测量工具，并非越小的测量工具越好故C错误；
D、只有在调节托盘天平的横梁平衡时调节平衡螺母，在称量过程中不能再调节平衡螺母，故D错误。
故选：A。
5. 甲、乙、丙三个正方体，边长之比为1：2：3，质量分别为3g、24g、36g，已知它们是同一材料制成的，但有一个是空心的，则空心的正方体是(　　)
A．甲 B．乙 C．丙 D．无法判断
【答案】C
【解析】甲、乙、丙三个正方体它们的边长分别为1cm，2cm，3cm。则它们的体积分别为：V甲＝(1cm)3＝1cm3，V乙＝(2cm)3＝8cm3，V丙＝(3cm)3＝27cm3，它们的密度分别为：ρ甲＝＝＝3g/cm3，ρ乙＝＝＝3g/cm3，ρ丙＝＝≈1.3g/cm3，不相同的是丙，所以可以肯定丙是空心的。故选：C。
6. 泡沫钢是含有丰富气孔的钢材料，可作为防弹服的内芯，孔隙度是指泡沫钢中所有气孔的体积与泡沫钢总体积之比。已知钢的密度为7.9×103kg/m3，一块质量为0.79kg，边长为1dm的正方体泡沫钢，孔隙度是(　　)

A．1% B．10% C．90% D．99%
【答案】C
【解析】由ρ＝得正方体泡沫钢中钢的体积：V钢＝＝＝1×10﹣4m3＝100cm3，
正方体泡沫钢的体积：V＝(1dm)3＝1000cm3，泡沫钢中所有气孔的体积：V孔＝V﹣V钢＝1000cm3﹣100cm3＝900cm3，孔隙度为：＝×100%＝90%。故选：C。
7. 寒冷的冬天，裸露在室外的自来水管爆裂，其原因是水管中的水由液态变成固态时，______减小，______增大所导致的.
【答案】密度 体积
【解析】冬季，自来水管中的水结冰时质量不变，但是体积增大了，由公式：可知：密度减小．
8. 在“测量矿石密度”实验中，从统一标本中取出三块矿石，通过测量分别得到三组数据，第一组数据是m1=12g，V1=2.5cm3，剩下的两组数据记录在纸上了（如图），请梳理出其中一组数据填入空中_______________（要带单位），梳理的依据是__________________。

【答案】 m2=50g，V2=10cm3 由公式ρ=mV，密度是物质的一种特性
【解析】解：矿石的密度是ρ=mV=12g2.5cm3=4.8g/cm3，
因为密度是物质本身的一种特性，与物质的质量、体积无关。所以其质量与体积之比应为4.8g/cm3或4.8×103kg/m3。计算可知：50g10cm3=5g/cm3，30g6.1cm3≈4.9g/cm3，与4.8g/cm3比较接近。
所以m2=50g，V2=10cm3；m3=30g，V3=6.1cm3；梳理的依据是由公式ρ=mV，密度是物质的一种特性。
9. 如图所示为物质的质量—体积图像，请根据图像回答下列问题：

(1)甲物质的密度是多少？
(2)甲物质的密度是乙物质密度的几倍？
(3)体积均为2cm3时，两物质的质量各为多少？
(4)当质量均为1.8g时，两物质的体积各为多少？
【答案】(1) 2.7g/cm3 (2) 3 (3)m1=5.4g m2=1.8g (4) V1=0.67cm3 V2=2cm3
【解析】(1)ρ1=m1/V1=2.7g/1cm3=2.7g/cm3 =2.7×103 kg/m3
(2)我们从图像看出，质量都是2.7g时，乙的体积时甲的3倍。根据ρ=m/V知道乙的密度为甲的密度的1/3，也就是甲物质的密度是乙物质密度的3倍。
(3)V=2cm3时，甲的质量为m甲=ρ甲V=2.7g/cm3×2cm3=5.4g
乙的质量为m乙=ρ乙V=2.7g/cm3×1/3×2cm3=1.8g
(4)m=1.8g时，甲的体积为V甲=m甲/ρ甲=1.8g/2.7g/cm3=0.67cm3
乙的体积为V乙=m乙/ρ乙=1.8g/2.7g/cm3×1/3=2cm3
10. 我国科学家研发的固体浮力材料已成功用于万米深海探测，为深潜器提供浮力，技术水平居于世界前列，固体浮力材料的核心是“微球”(直径很小的空心玻璃球)。若用质量为120g，密度为2.4g/cm3的玻璃制成“微球”后和粘合剂黏合制成一块固体浮力材料，其内部结构的放大示意图如图所示粘合剂的密度为1.2g/cm3，粘合剂体积占固体浮力材料总体积的20%，制成后的固体浮力材料密度为0.48g/cm3，这块固体浮力材料中粘合剂的质量为________g，这块固体浮力材料中空心部分的体积为________cm3。

【答案】120；350。
【解析】设固体浮力材料的体积为V，由粘合剂体积占固体浮力材料总体积的20%可知，粘合剂的体积为0.2V，
因固体浮力材料的质量等于玻璃的质量加上粘合剂的质量，即为：m=m玻璃+m粘剂
所以，由可得：ρV=m玻璃+ρ粘剂V粘剂，即：0.48g/cm3×V=120g+1.2g/cm3×0.2V，解得：V=500cm3，
则粘合剂的质量为：m粘剂=ρ粘剂V粘剂=1.2g/cm3×0.2×500cm3=120g，玻璃球中玻璃的体积为：，则这块固体浮力材料中空心部分的体积为：V空=V-V粘剂-V玻璃=500cm3-0.2×500cm3-50cm3=350cm3。
11. “五·一”黄金周，小华和妈妈到无锡买了宜兴茶壶，如图所示，很想知道这种材料的密度。于是用天平测出壶盖的质量为44.4g，再把壶盖放人装满水的溢水杯中，并测得溢出水的质量是14.8g。则：

（1）壶盖的体积是多少？
（2）请你帮小华算出这种材料的密度是多少？
（3）若测得整个空茶壶的质量为159g，则该茶壶材料的体积为多大？
【答案】见解析
【解析】（1）物体完全浸没时，排开水的体积和本身的体积相等，所以根据可得，溢出水的体积即壶盖的体积：；
（2）这种材料的密度：；
（3）该茶壶所用材料的体积：。
答：（1）壶盖的体积为14.8cm3；（2）这种材料的密度为3g/cm3；（3）该茶壶所用材料的体积为53cm3。
12. (2020·陕西)小明想知道消毒酒精的密度，用如图所示的家用电子秤、玻璃杯、注射器等进行测量：给玻璃杯中倒入适量酒精，测得玻璃杯和酒精的总质量为109.4g；用注射器从玻璃杯中抽取部分酒精，如图所示，其体积为　 　mL；剩余酒精和玻璃杯的总质量为92.2g。则酒精的密度为　 　g/cm3．测量结束整理器材时，小明发现电子秤显示的剩余酒精和玻璃杯的总质量减小为91.9g，其原因是酒精易　 　(填物态变化名称)

【答案】20；0.86；汽化；
【解析】由图可知，酒精的体积为V＝20mL＝20cm3；倒入针筒中酒精的质量m＝m总﹣m剩＝109.4g﹣92.2g＝17.2g，
酒精的密度为：ρ＝＝＝0.86g/cm3；酒精容易挥发，即酒精从液态变为气态，叫做汽化，会使得酒精的质量减小；测量过程中闻到酒精的气味表明分子在不停地做无规则运动。故答案为：20；0.86；汽化；
13. 小亮为了测量滨州特产“冬枣醋”的密度，进行了如下实验：小亮为了测量滨州特产“冬枣醋”的密度，进行了如下实验：
(1)把天平放在水平桌面上，把游码移至标尺左端的__________处，然后调节_________，使天平横梁平衡；
(2)接下来进行了以下四项操作，如下图所示：
A．用天平测出空烧杯的质量m0；
B．将部分冬枣醋倒入烧杯中，用天平测出烧杯和冬枣醋的总质量m1；
C．将烧杯中冬枣醋的一部分倒入量筒，测出这部分冬枣醋的体积V；
D．用天平测出烧杯和剩余冬枣醋的总质量m2；

以上操作步骤中有一步是多余的，它是步骤__________(选填步骤序号)
(3)由图可知待测冬枣醋的质量为_______ g，冬枣醋的密度为________ g/cm3。
【答案】零刻度线 平衡螺母 A 44 1.1
【解析】(1)[1][2]用天平测量物体质量之前，需要对天平进行调节。调节的方法是：先将游码移至零刻度线处，然后调节平衡螺母使指针指在分度盘中央，此时天平横梁平衡。
(2)[3]实验中用步骤B的示数减步骤D的示数，便为量筒中冬枣醋的质量，所以测量空烧杯的质量是多余的，即步骤A多余。
(3)[4][5]由图B可知，烧杯和冬枣醋的质量为m1=50g+20g+10g+2.4g=82.4g
由图D可知，烧杯和剩余冬枣醋的质量为m2=20g+10g+5g+3.4g=38.4g
量筒中冬枣醋的质量m=m1-m2=82.4g-38.4g=44g
量筒中冬枣醋的体积V=40mL=40cm3冬枣醋的密度