初中物理密度导学案

这是一份初中物理密度导学案，共10页。学案主要包含了题型导航，重难题型讲解，能力培优练，链接中考，典例1-1，典例1-2，典例1-3，典例2-1等内容，欢迎下载使用。
【题型导航】
TOC \ "1-3" \h \z \u \l "_Tc7881" 【重难题型讲解】 PAGEREF _Tc7881 \h 1
\l "_Tc26250" 题型1 密度的概念 PAGEREF _Tc26250 \h 1
\l "_Tc24966" 题型2 密度知识的应用 PAGEREF _Tc24966 \h 5
\l "_Tc23963" 【能力培优练】 PAGEREF _Tc23963 \h 9
\l "_Tc17864" 【链接中考】1 PAGEREF _Tc17864 \h 9
【重难题型讲解】
题型1 密度的概念
1． 探究不同物质的质量与体积之比
（1）实验方法：
选取大小不同的若干长方体（或立方体）铁块和铝块，分别用天平测量出它们的质量，并用刻度尺测量出它们的边长后计算出体积，然后分别计算不同铁块的质量与体积的比值，对数据进行分析归纳结论。
（2）数据处理：
以体积V 为横坐标，以质量 m 为纵坐标，在坐标纸上描点、连线，如图所示：
由图像可知，物体的m-V图像是一条倾斜的直线，表明铁块（铝块）的质量与其体积成正比。
（3）结论：
大量实验证明，同种物质的质量与其体积之比是一定的，不同物质的质量与其体积之比一般是不同的。
因此，质量与体积之比反映了物质的一种特性。
2． 密度
（1）定义：
某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度。
（2）物理意义：它表示单位体积的物体的质量。
（3）公式：
（4）单位：
国际单位：千克每立方米（kg/m3， kg·m-3 ）
常用单位：克每立方厘米（g/cm3 ， g·cm-3 ）
单位换算： 1 g/cm 3 =103 kg/m3
（5）性质（观察密度表）：
①密度是物质的一种特性，密度的大小由物质本身的性质决定，同种物质的密度是相同的。
②密度的大小与物体的质量、体积、形状无关，但与物质的种类、状态，温度有关。
【典例1-1】 篆刻艺术是镌刻在中华艺术文脉上的古老印记。作为国粹之一，被联合国教科文组织列入《人类非物质文化遗产代表作名录》。如图所示，一位艺术家正在篆刻一枚方章，与篆刻前相比，篆刻后方章的质量_________，密度__________（均选填“变大”“变小”或“不变”）。
【典例1-2】我国生产的世界最薄“手撕钢”厚度仅0.015mm，其生产过程是将原始的钢带放入轧机中，用轧辊像擀面一样擀压，将钢带从较厚的状态擀薄，擀压时轧辊和“手撕钢”表面都会有一定磨损。下列关于“手撕钢”的相关说法正确的是（ ）
A．擀压过程中“手撕钢”的质量会变小
B．擀压“手撕钢”过程中轧辊的质量不变
C．擀压“手撕钢”过程中轧辊的密度变小
D．擀压过程中“手撕钢”的密度会变大
【典例1-3】气凝胶是一种在航天领域广泛使用的新材料，如图所示是某种气凝胶质量与体积的关系图像，则其密度为___________；假设建造一座宇宙空间站需使用气凝胶，则这些气凝胶的质量是___________kg。
跟踪训练1 图示为用水泥砖块铺修地面的情景，下列对于工人手中所拿砖块的估测，最符合实际的是（ ）
A．宽约10cmB．体积约C．质量约10kgD．密度约
跟踪训练2 椰雕是用经过处理的椰子壳雕刻的艺术品，海南的椰雕工艺被列入国家非物质文化遗产，如图所示工艺师正在进行椰雕雕刻。一个处理后的椰子壳假设质量分布均匀，经过雕刻之后，椰子壳没有发生变化的是（ ）
A．质量B．体积C．密度D．形状
跟踪训练3 表中给出了部分物质在常温、常压下的密度，根据表格中的信息，下列说法正确的是（ ）
A．固体的密度都比液体的密度大
B．同种物质的密度不一定相同
C．不同物质的密度一定不同
D．能装下1kg酒精的塑料瓶，装不下1kg水
题型2 密度知识的应用
1.密度公式的应用：
（1）计算物质密度：从而可以鉴别物质。
（2）计算物体质量： m=ρV ，如求纪念碑的质量。
（3）计算物体体积： V=m/ ρ， 如求细铁丝的体积。
2.判断金属球是否空心（以铜球为例）：
（1）比较密度：先求出金属球的密度，若ρ球＜ρ铜，则金属铁球是空心的。
（2）比较质量：假设金属铁球是实心的，求出实心铜球的质量m实，并与测量得到的金属铁球的质量m球相比较，若m实＞m球，则金属铜球是空心的。
（3）比较体积：假设金属铁球是实心的，求出实心铁球的体积V实，并与测量得到的金属铁球的体积V球相比较，若V实＜V球，则金属铜球是空心的。
3.根据密度大小选择合适的材料：
①航空器材中，常采用高强度、低密度的合金或新型合金材料，减小自身的质量。
②机器底座的作用是为了增加稳度，压路机的滚筒是对路面的压力大。这些情况下，要求它们的质量大一些，所以人们就常常选用坚固、密度大的材料来制作。
③拍摄影视剧中房屋倒塌砸伤人的特技镜头时，要求道具的质量要小，人们常选用密度很小的泡沫塑料做道具。
④在产品包装中，常采用密度很小的泡沫塑料作填充物，减小质量，同时起到防震作用，便于运输。
【典例2-1】“复兴号”被誉为世界最先进的高铁，列车的车身采用轻但坚固的铝合金材料，其中“轻”反映了铝合金材料哪个方面的特点（ ）
A．导电性好B．密度小C．导热性好D．硬度高
【典例2-2】冰的密度为（，它表示 。质量为0.9kg的冰的体积是 m3。
【典例2-3】甲、乙两物体体积之比2∶3，质量之比为1∶2，则它们密度之比是 ，若将甲截去，乙截去，它们剩下部分的质量之比是 。
跟踪训练1 神舟载人飞船与天宫空间站对接成功后，以天宫空间站为参照物，神舟载人飞船是 的。飞船将物资运送到空间站后，物资的质量 。制造航天器的外壳材料要求轻巧、耐高温，因此航天器的外壳材料应具有的物理属性是密度 （选填“较大”或“较小”），熔点较高。
跟踪训练2 某医院住院部有一氧气钢瓶中装有密度为5kg/m3的氧气，给病人供氧用了一半，则剩余氧气的密度是 kg/m3；取360g的水凝固成冰后给病人物理降温，水凝固后质量将 ，密度将 ，体积变化了 cm3。（ρ冰=0.9×103kg/m3）
跟踪训练3 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，得到几组数据并绘制出了m-V图像，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．量杯质量为40g
B．该液体密度为2g/cm3
C．该液体密度为
D．的该液体质量为60g
【能力培优练】
1．关于物质的密度，以下说法正确的是（ ）
A．由密度公式可知，密度与物体的质量成正比，与物体的体积成反比
B．1kg/m3=1.0×103g/cm3
C．密度是物质的特性，其大小不随温度、形状、状态的变化而改变
D．不同物质的密度一般是不同的，因此可用密度来鉴别物质种类
2．橡皮是学生必备的文具之一，在使用时橡皮会产生碎屑。下列叙述正确的是（ ）
A．使用时，橡皮擦体积减小，密度变大
B．使用时，橡皮擦质量减小，密度减小
C．橡皮擦的密度与质量成正比，与体积成反比
D．密度是物质的基本属性，使用过程中橡皮擦的密度不变
3．如图所示为我国自主设计的登月服“望宇”，该登月服可以应对真空、-180℃至120℃的温差、高辐射、月尘侵蚀等挑战，并具有轻便的特点。关于制造“望宇”登月服的材料具备的物理属性，下列说法正确的是（ ）
A．导热性好B．硬度高C．密度大D．弹性好
4．如图所示，由不同物质制成的甲、乙两种实心球的体积相等，此时天平平衡，则制成甲、乙两种球的物质的密度之比是（ ）
A．3︰1B．1︰3C．3︰5D．5︰13
5．下列数据中， 不符合生活实际的是 （ ）
A．一本八年级物理课本的质量大约为
B．空气的密度为
C．一间教室内空气的体积约为
D．一名中学生的体积约为
6．学完密度知识后，一位普通中学生对自己的身体体积进行了估算。下列估算值最接近实际的是（ ）
A．30dm³B．0.06m³C．100dm³D．120dm³
7．有两瓶净含量为100mL的便携式酒精消毒液，某同学测得还没有使用的消毒液的总质量为105.1g。他把使用过的空瓶装上同体积的水后，测得的总质量为119.6g。这种消毒液的密度是（ ）
A．B．
C．D．
8．如图是a、b两种物质的质量和体积的关系图像，则下列说法正确的是（ ）
A．a的密度是
B．两者密度的大小关系
C．a、b两物质的密度都与质量成正比，与体积成反比
D．a、b两物质的图像过坐标原点，说明当质量为零时，它们的密度也为零
9．在做探究液体密度实验时，用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两种液体，测出容器与液体的总质量和液体体积。逐步增加液体，记录多组数据，根据这些数据描出如图的坐标图象。下列由图象作出的推断正确的是（ ）
A．图中有交点，说明某时甲、乙密度相等
B．图象显示乙液体的密度约1.33g/cm3
C．用于装甲、乙液体的容器的质量为20g
D．体积为40cm3的甲液体的质量是80g
10．小向同学陪妈妈去超市买厨房用品，他发现超市中同一品牌、同一种类的酱油，有两种规格：第一种是袋装450毫升，售价5元；第二种是瓶装500克，售价6元。已知酱油的密度均为1.2克/毫升。以下说法中正确的是（ ）
A．两种包装的酱油质量相同，袋装酱油更便宜
B．两种包装的酱油质量不同，瓶装酱油更便宜
C．两种包装的酱油体积不同，袋装酱油更便宜
D．两种包装的酱油体积不同，瓶装酱油更便宜
11．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，得到几组数据并绘制出了m-V图像，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．量杯质量为40g
B．该液体密度为2g/cm3
C．该液体密度为
D．的该液体质量为60g
12．在测量液体密度的过程中，将烧杯中部分液体倒入量筒并测出倒出液体的体积V，用天平称量烧杯和剩余液体的质量m，多次重复上述操作，根据实验数据绘制得到的m-V图像如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．该液体的密度为0.8×103kg/m3
B．将液体第一次倒出前，烧杯和液体总质量为72g
C．根据图像信息不能计算得出空烧杯质量
D．倒出的液体体积为45cm3时，烧杯中液体质量为36g
13．下表是常温常压下部分物质的密度，数值单位均为，小刚由此提出了对密度的一些看法，正确的是（ ）
①冬天室外的水管被冻裂，是因为水结冰后质量不变，密度变小，体积变大了
②同种物质的密度一定相同，不同种物质的密度一定不同
③液体的密度比固体的密度小
④质量和体积相同的空心铜球和铝球，铜球的空心体积较大
A．只有①②正确B．只有①④正确C．只有②④正确D．只有②③正确
14．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（ ）
A．容器的质量为60gB．
C．D．
15．从生活走向物理，从物理走向社会。下列生活中有关质量和密度的说法正确的是（ ）
A．铁的密度大于棉花的密度，因此铁比棉花重
B．水管在冬天容易胀破的主要原因是由于水结成冰时，密度变大，体积变大
C．将氧气瓶中的氧气用去一半，氧气瓶中剩余氧气的质量变为原来的一半，密度保持不变
D．拍摄影视剧房屋倒塌镜头时，常选用密度小的材料做道具，以保证演员安全
16．为探究冰和水的体积与温度的关系，将一定质量的冰放入密闭容器中进行加热，记录其体积随温度的变化，得到了如图所示的图像。下列分析正确的是（ ）
A．在0℃时，冰块的体积比水小
B．在0℃时，冰全部变成水后质量变小
C．在0～4℃范围内水具有热缩冷胀的性质
【链接中考】
1．（2026·黑龙江·中考真题）有一个容器的质量是20g，装满水后总质量是570g，装满某液体后总质量是460g。则该容器的容积和某液体的密度分别是（ ）
A．550mL、0.75×103kg/m3
B．440mL、0.75×103kg/m3
C．500mL、0.8×103kg/m3
D．550mL、0.8×103kg/m3
2．（2026·山西·中考真题）制作航天器部件的材料常需要满足“低密度、高强度”等条件。航天小组的同学们调查了铝合金和碳纤维两种材料，其质量与体积关系如图所示。分析图像可知（ ）
A．铝合金的密度为
B．碳纤维的密度是铝合金的2倍
C．质量相同时，用铝合金制成的实心部件体积较大
D．体积相同时，用碳纤维制成的实心部件质量较小
3．（2026·陕西·中考真题）在传统陶瓷表面涂覆一层聚合物，可制成一种新型陶瓷材料。用该材料制成的防热瓦，安装在航天器的外表面，可以保护航天器安全穿越大气层。分析该新型陶瓷材料应具备的特点，不正确的是（ ）
A．耐高温B．导热性好C．强度大D．耐磨损
4．（2026·贵州·中考真题）由轻量化材料制成的飞机部件，在体积相同时质量更小，是由于这类材料密度较 （选填“大”或“小”）的缘故。
5．（2026·湖北·中考真题）律管是古人用来给乐器定音的工具。用十二根长度不同的律管吹出十二个高低不同的标准音，十二根律管吹出的声音 （填声音的特性）不同。其中最长的一根叫黄钟律管，如图。据文献记载，它还曾作为汉代统一度量衡的标准，管长九寸（约20cm），在管腔中装满大小适中的黍，体积为一龠（约10mL），质量为十二铢（约7.8g），由此推算汉代一寸约为 cm（保留两位小数），黍的密度约为 g/cm³。
6．（2026·四川德阳·中考真题）2024年12月26日，我国首架第六代战斗机试飞成功，若它以2倍声速匀速直线飞行，则它通过的路程为 。我国自主研发生产出了世界上最薄的“手撕钢”，被誉为“钢铁行业皇冠上的明珠”，其厚度只有，密度为，则面积大小为的“手撕钢”的质量为 。
物质
酒精
水
煤油
干松木
冰
铅
密度（kg/m3）
0.8×103
1.0×103
0.8×103
0.5×103
0.9×103
11.3×103
水
冰
水银
干松木
酒精
铜
煤油
铝