初中物理人教版（2024）八年级上册（2024）密度的应用精练

这是一份初中物理人教版（2024）八年级上册（2024）密度的应用精练，文件包含专项09密度的计算专题重难点训练原卷版docx、专项09密度的计算专题重难点训练解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共38页， 欢迎下载使用。
一．密度的简单计算（共8小题）
二．气体密度的计算（共5小题）
三．密度公式的变形运用计算质量和体积（共5小题）
四．m-V图像问题（共6小题）
五．密度的比值计算（共4小题）
六．物质的鉴别（共3小题）
七．空心物质的密度计算（共5小题）
八．混合物质的密度计算（共5小题）
一．密度的简单计算（共8小题）
1．某设计师在优化飞机设计时，为了减轻飞机自重，使用了大量新型合金材料。飞机上某个零件原来为铝合金材质，该零件的质量为26kg，改用新型合金材料后，其质量减轻了15kg。那么这种新型合金材料的密度为（铝合金的密度取2.6×103kg/m3）（ ）
A．1.5×103kg/m3 B．1.5×103g/cm3C．1.1×103kg/m3 D．1.1×103g/cm3
2．一捆匝数为n的细铜线，其质量为m，通过测量可得一圈长度为L，铜线密度用ρ铜表示，由此可得出该铜线的横截面积为（ ）
A．mnLρ铜B．mLρ铜C．mnLρ铜D．mρ铜nL
3．用密度是ρ铝=2.7×103kg/m3的铝制成甲、乙、丙三个大小不同的正方体，要求他们的边长分别是0.1m、0.2m、0.3m。制成后称它们的实际质量是3kg、21.6kg、54kg，质量检测员指出其中一个掺入了杂质为次品，另一个混入了空气泡为废品，则下列判断正确的是（ ）
A．甲是次品B．乙是次品
C．丙是合格品D．乙是废品
4．一天，小明看到煤气公司的价格牌上写着：冬季55元/瓶，夏季51元/瓶。于是他想为什么两个季节价格不等且夏季价格低呢？于是他查找了一些资料，得知冬季的煤气密度为0.88×103kg/m3，夏季的煤气密度为0.8×103kg/m3。煤气瓶的容积为0.015m3，通过计算他发现：冬季一瓶煤气的质量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）夏季一瓶煤气的质量；冬季的煤气价格比夏季的煤气价格 （选填“高”、“低”）；为使夏季价格与冬季价格相同，则夏季应标价为 元/瓶。
5．一个瓶身为圆柱形的瓶子（厚度不计）内装有600g的水，将瓶盖盖好后正放和倒置时水面到瓶底的距离如图所示；往瓶内投入14个质量均为20g的塑料球后（沉入水中），水面刚好与瓶口相平。瓶子的容积是 cm3；塑料球的密度是 g/cm3。
6．如图所示，两个完全相同的圆柱形容器A和B放在水平桌面上，容器的底面积为2×10﹣2m2，容器内水的深度为0.2m，且两容器中水和酒精的质量相等。（已知ρ酒精＝0.8×103kg/m3，ρ铁＝7.8×103kg/m3，ρ铝＝2.7×103kg/m3）
（1）求A容器中水的质量m水。
（2）求B容器中酒精的体积V酒精。
（3）将5400克铝块浸没在水中，质量未知的铁块浸没在酒精中后，发现两个容器中的液面一样高，且液体均没有溢出，求铁块的质量。
7．某同学观察爷爷新买的坛装白酒发现，酒坛上标有“净含量：5L”字样，并利用家中电子秤和酒杯进行了相关测量。先用电子秤测出酒坛和酒的总质量为7000g，如图甲所示；再将空酒杯放于电子秤上，测出其质量为150g，如图乙所示；将酒杯装满水，测得酒杯和水的总质量为250g；将酒杯中水倒出，控干水分后从酒坛中倒满白酒，测得酒杯和白酒的总质量为230g。已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求：
（1）空酒杯的容积；
（2）坛装白酒的密度；
（3）空酒坛的质量。
8．加气混凝土砌块（如图所示）是一种轻质多孔、保温隔热、防火性能良好的新型建筑材料。现有一块加气混凝土砌块，其长、宽、高分别为：60cm、24cm和7.5cm，质量为6.48kg。（已知水的密度为1.0×103kg/m3）
（1）加气混凝土砌块的密度是多少？
（2）若砌一堵高层建筑的分隔墙使用了5.4t的普通黏土砖（其密度为1.8×103kg/m3），如果改用这种加气混凝土砌块，该墙的质量会减少多少？（不考虑砖缝差异）
（3）若一块加气混凝土砌块吸足水后，质量为12.42kg，则这块加气混凝土砌块的孔隙度是多少？（孔隙度是指加气混凝土砌块中所有气孔的体积与加气混凝土砌块的体积之比，用百分数表示）
二．气体密度的计算（共5小题）
9．一个钢瓶内装有密度为6kg/m3的氧气，某次抢救病人用去了23，钢瓶内剩余氧气的密度为（ ）
A．6kg/m3B．4kg/m3C．2kg/m3D．3kg/m3
10．一只总质量为60kg的氧气瓶，瓶内氧气密度为ρ0，使用1h后，总质量变为40kg，瓶内氧气的密度变为12ρ0；再使用一段时间后，总质量变为30kg，则此时瓶内的氧气的密度应为（ ）
A．13ρ0B．14ρ0C．15ρ0D．16ρ0
11．450g水全部凝固成冰后，冰的质量是 g；某医院急诊室的氧气瓶中，氧气的密度为5kg/m3，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/m3。
12．2022年5月4日，科考队员成功登上珠穆朗玛峰峰顶，队员的背包中都装有小型氧气罐，当氧气罐里氧气被吸取部分后，罐内氧气的质量将 ，密度将 （均选填“变大”、“变小”或“不变”），当用体积为1000mL的氧气瓶给队员供氧时，瓶内氧气的质量为5g，则瓶内氧气的密度为 g/cm3；当瓶内氧气用去一半后，则瓶内氧气的密度为 g/m3。
13．低海拔地区的人员进入西藏，容易患上高原病，吸氧是最有效缓解高原病症状的治疗手段。如图是西藏生产的一种容量为1000cm3的吸氧瓶，装有16g氧气，可供人吸氧200次，求：
（1）一个还未使用过的吸氧瓶内氧气的密度是多少？
（2）若每次吸取的氧气量是一样的，则吸取50次后，瓶内大约还剩下多少g的氧气？剩余氧气的密度是多少？
三．密度公式的变形运用计算质量和体积（共5小题）
14．将一个体积为V0的冰块放入一个质量为m0的空杯中，待冰块全部熔化后，再将一体积为3V0的实心金属球放入杯中，球完全浸没时，水面恰好上升到杯口，此时整个杯子的总质量为5m0。已知水的密度为ρ水，冰的密度为0.9ρ水。下列判断正确的是（ ）
A．冰块熔化成水的质量为ρ水V0 B．杯子的容积为4V0
C．金属球的质量为4m0﹣ρ水V0 D．金属球的密度为4m0−0.9ρ水V03V0
15．2021年11月7日，山西大同迎来了今年冬天第一场雪，雪在外力挤压下可形成冰。物理实践活动中，小伟通过实验估测雪的密度：在平整地面上选取一定厚度（记为H）的积雪，脚向下用力踩在雪上，形成一个下凹的脚印，然后测量脚印的深度h，如图所示。则雪的密度的表达式ρ雪为（已知冰的密度为ρ冰，用h、H、ρ冰表示）（ ）
A．Hℎρ冰B．ℎHρ冰C．H−ℎHρ冰D．H−ℎℎρ冰
16．如图甲所示，一块含有5cm3石块的冰块，总质量为55g，将它放在盛有水的圆柱形容器中恰好能完全淹没在水中，发现它看起来变大了，这是由于光的 产生的现象；如图乙所示，当冰块完全熔化后，石块沉入容器底，容器里的水面下降了0.5cm，已知容器底面积为10cm2，ρ冰=0.9×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3，则冰的质量是 g，石块的密度是 kg/m3。
17．2024年2月17日，我国国产大飞机C919首次走出国门，在新加坡航展中完美亮相，如图所示。C919采用了大量的先进复合材料，如铝锂合金、碳纤维等，有效地减小了整体质量。已知某实心部件若采用超高强度结构钢制造，需要结构钢的质量为158kg（ρ钢＝7.9×103kg/m3，ρ碳纤维＝1.8×103kg/m3）
（1）求该实心部件的体积。
（2）若该实心部件采用碳纤维材料制造，则比采用结构钢制造质量减小多少？
18．小明想用所学知识检测某种食用植物油的密度是否合格，他查阅资料知道这种食用油合格的密度一般是在0.91×103∼0.93×103kg/m3之间。他找来质量为80g的两个完全相同的带盖瓶子，将其中一个瓶子装满该食用油后测得总质量为172g，另一个瓶子装满水后测得总质量为180g（ρ水＝1.0×103kg/m3）。求：
（1）瓶子内装水的质量；
（2）瓶子内装植物油的体积；
（3）通过计算说明植物油的密度是否合格。
四．m-V图像问题（共6小题）
19．向两个相同的容积为100mL的容器中分别装入甲、乙两种液体。液体与容器的总质量m与液体的体积V之间关系如图所示。由图象可知（ ）
A．甲液体的密度为0.5g/cm3 B．甲、乙液体的密度之比为2：5
C．该容器最多能装25g甲液体 D．该容器装满乙液体的质量为100g
20．在测量液体密度（ρ）时，用相同的容器分别装入三种不同种类的液体，测量了各自的容器和液体的总质量（m）与液体体积（V），共测了四组数据，并画在m﹣V坐标系中，如图所示。根据图像有以下判断，其中正确的是（ ）
①ρA＞ρB ②ρB=2.5g/cm3 ③ρC＝ρD ④ρA＝3ρD ⑤ρB＝3ρC
A．①②③B．①④⑤C．①③④D．②③⑤
21．如图a所示，一杯中已经装有50cm3的某种液体，打开龙头，向杯中继续注入该种液体，杯子和杯中液体的总质量m总与从龙头中流出的液体体积V关系如图b所示，则下列说法不正确的是（ ）
A．杯子质量为50g B．杯中液体密度0.8g/cm3
C．当V＝50cm3时，杯子和液体的总质量为130g D．此杯子的容积为200mL
22．如图所示是相同条件下，探究甲、乙两种液体的质量与体积的关系图象。由图象可知，同种液体的质量与体积成 （选填“正比”或“反比”），甲液体的密度是 kg/m3，相同体积的甲、乙两种液体的质量之比是 。
23．如图甲所示，底面积为50cm2、高为60cm的平底圆柱形容器A和一质量为3kg、底面积为25cm2的实心金属圆柱体B置于水平桌面上（容器厚度忽略不计），当给容器内盛某种液体时，容器和液体的总质量与液体的体积关系m﹣V图像如图乙所示。当容器里面盛有20cm深的某液体时，将实心金属圆柱体B竖直放入容器A中，待液体静止后，圆柱体B上表面露出液面高度为8cm（此过程无液体溢出）。求：
（1）该液体的密度；
（2）A容器盛满此液体的总质量；
（3）实心金属圆柱体B的密度。
24．为测量某种液体的密度，小明利用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量m及液体的体积V，得到了几组数据并绘出了m﹣V图象，如图所示。请计算出液体密度和量杯的质量
五．密度的比值计算（共4小题）
25．两个实心物体，已知它们的密度之比是5：3，体积之比是4：5，它们的质量之比是（ ）
A．3：4B．4：3C．25：12D．12：25
26．将5个相同的甲球和4个相同的乙球，按如图摆放在已调平的天平上，天平依旧平衡。已知甲球和乙球的体积相同，则（ ）
A．甲球与乙球的密度之比为1：2
B．2个甲球与1个甲球的密度之比为2：1
C．1个甲球与1个乙球的质量之比为1：2
D．3个甲球与4个乙球的质量之比为3：2
27．甲、乙两物体的质量之比5：2，体积之比2：1，则甲、乙两物体的密度之比为 ，若把甲物体截去12、乙物体截去13，则剩下的甲、乙两物体的密度之比为 。
28．一容器加满水后容器和水总质量为m1；若在容器内放一质量为m的小金属块A后再加满水，总质量为m2；若在容器内放一质量为m的实心小金属块A和一质量也为m的实心小金属块B后再加满水，总质量为m3，水的密度为ρ水，求：
（1）金属块A的体积；
（2）金属块B的体积；
（3）金属块A和B的密度之比。
六．物质的鉴别（共3小题）
29．随着黄金价格的日益走高，一些不法分子在金属铼的外面包裹黄金来冒充纯金。表格中是金和铼的一些属性。某黄金回收商家为确定一根100g的金条是否为纯金，根据表中信息，下列鉴别方法中，既简单又可靠的方法是（ ）
A．用火焰温度达1300℃的喷枪加热金条
B．看颜色
C．用分度值0.1g的天平和分度值1mL的量筒测量金条密度
D．用分度值0.1N的弹簧测力计和水，用“称重法”测量金条密度
30．小宁参加全省物理知识比赛荣获金牌，他想知道这块奖牌是否是纯铜制成的，于是，他用天平和量筒分别测出该奖牌的质量和体积为28.8g和4cm3，并算出该奖牌的密度为 g/cm3，小明通过查密度表知道，铜的密度为8.9×103kg/m3，由此他推断该奖牌 （填“是”或“不是”）由纯铜制成的。
31．如图所示，采用无人机航拍，小聪同学找到了无人机的部分参数，如表所示：
（1）无人机从地面上升到30m的空中最少需要多少时间？
（2）小聪对无人机的螺旋桨十分感兴趣，查找资料得知：无人机螺旋桨材料一般采用木、塑料或碳纤维（ρ木＝0.72g/cm3，ρ塑料＝1.2g/cm3，ρ碳纤维＝1.8g/cm3），他用量筒测得一支螺旋桨的体积为10cm3，请你通过计算判断该螺旋桨的材料是什么？
（3）高端无人机的螺旋桨采用碳纤维包裹木的方式，既减少质量，又增加强度。如果用这种方法制作与上一问同样大小的实心螺旋桨，若外层包裹了4.5g碳纤维，那么内层木的质量是多少？
七．空心物质的密度计算（共5小题）
32．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，该材料的核心是“微球”（直径很小的空心玻璃球）。若用质量为60g，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。下列说法正确的是（ ）
A．这块固体浮力材料的总体积为300cm3
B．这块固体浮力材料的总质量为150g
C．这块固体浮力材料中粘合剂的质量为24g
D．这块固体浮力材料中空心部分的体积为175cm3
33．有三个质量相等的实心铜球、铁球和铝球， 球的体积最大；若使三个小球都做成空心且体积相等，则 球空心部分体积最大。（已知ρ铜＞ρ铁＞ρ铝）
34．3D打印又称增材制造，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的，现常被用于制造模型。某同学选用了ABS塑料（如图甲所示）来打印3D作品，请回答问题：
（1）已知体积为1cm3的ABS塑料质量为1.05g，这种材料的密度是多少？
（2）该同学用这种ABS材料打印了一个镂空的花盆如图乙所示，已知该作品的体积为50cm3，质量为47.25g，请你通过计算来判断该作品是空心还是实心的？若为空心的，则空心部分的体积为多少？
35．2024年是中国农历龙年，小琳的爸爸买了一个铜制龙摆件，如图所示。小琳想测该摆件的体积，她把该摆件完全浸入盛满水的容器中，刚好溢出300g的水。已知ρ水=1.0×103kg/m3，ρ铜＝8.9×103kg/m3，求：
（1）该摆件的体积为多少cm3？
（2）若该摆件是实心的，则该摆件的质量为多少克？
（3）若该摆件实际的质量为445g，则空心部分体积为多少cm3？
36．小福收藏了一个纯铜制“错金银云纹犀尊”模型摆件，如图所示。为测出该摆件的体积，小蓝把该摆件完全浸入盛满水的容器中，刚好溢出300g的水。求：（ρ铜＝8.9g/cm3）
（1）该摆件的体积为多少？
（2）若该摆件是实心的，则该摆件的质量为多少？
（3）这个摆件实际质量是890g，则空心部分体积为多少？
八．混合物质的密度计算（共5小题）
37．如图，小辉在做关于密度的实验，他先用天平测一个铜块质量为m1，再用天平测出一个小烧杯的质量为m2，然后在溢水杯中盛满某种液体，用细线吊起铜块缓慢放入液体中，静止后，测出小烧杯和溢出液体的总质量为m3。已知铜块的密度为ρ，则液体的密度为（ ）
A．m3−m2m1ρB．m1m3ρ
C．m1m3−m2ρD．m1m2−m3ρ
38．某教具工厂，用密度为8.9×103kg/m3的铜制成甲、乙、丙三个大小不同的正方体，它们的边长分别是1cm、2cm和3cm，质量检查员称出它们的质量，分别是9.2g、71.2g和230g，质量检查员指出，有两个不合格，其中一个掺入了杂质为次品，另一个混入了空气泡为废品，则这三个正方体（ ）
A．甲为废品，乙为合格品，丙为次品
B．甲为次品，乙为合格品，丙为废品
C．甲为合格品，乙为废品，丙为次品
D．甲为废品，乙为次品，丙为合格品
39．如何才能测得沙子的密度呢？小智从工地上取来干净的粗沙子和细沙子若干，分别用量筒测得粗、细砂体积各20mL，用天平测粗沙子的质量为45g，细沙子的质量为48g，根据数据粗沙的密度为 g/cm3，细沙的密度为 g/cm3，两数据 （粗/细）沙的误差较大。因为 。小智思考了一下，将20mL水倒入细沙量筒，充分混合后静置，液面刻度为39mL，再将20mL粗沙加入其中，充分混合后静置，液面刻度为57mL，则细沙密度 （略大于/等于/小于）粗沙的密度。
40．乙醇汽油是一种由乙醇即酒精和汽油按一定比例混合配成的替代能源，一般配制比例为：汽油体积占90%，乙醇体积占10%（混合后总体积为二者原来体积之和），乙醇的密度为0.8×103kg/m3，汽油的密度为0.7×103kg/m3，计划配制0.2m3的乙醇汽油，求：
（1）所需要乙醇的质量是多少kg？
（2）乙醇汽油的密度是多少kg/m3。
41．一个空心铁球质量为158g，在铁球的空心部分注满水后总质量为308g（铁的密度为7.9×103kg/m3）。
（1）求这个铁球的体积；
（2）将这个空心铁球装满密度为0.8×103kg/m3的液体，求装入液体的质量；
（3）若在铁球的空心部分装入250g的小石块后再注满水，总质量为458g，求小石块的密度。
属性
金
铼
颜色
金黄色
银白色
密度（g/cm3）
19.32
21.04
熔点（℃）
1063
3180
沸点（℃）
2707
5900
起飞质量
1216g
最大上升速度
5m/s
螺旋桨（实心）质量
12g/支
影像传感器
有效像素1200万