搜索
1EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.密度与社会生活本节知识是中考的热点，考查的内容有利用密度知识鉴别物质、利用密度公式及其变形公式来物质的质量、体积和密度，而水在密度测量中的特殊作用是考查的重点，本节知识常与浮力、压强于力学知识综合出现，题型以选择题、实验与探究题和计算题等为主，有一定的难度。一、密度与温度1．热胀冷缩物体受热时会膨胀，遇冷时会收缩。这是由于物体内的粒子运动会随温度改变，当温度上升时，粒子的振动幅度加大，令物体膨胀;但当温度下降时，粒子的振动幅度便会减少，使物体收缩。热胀冷缩是物质的基本属性之一。由于物体质量不随温度的变化而变化，所以当温度升高，体积变大时，物体密度会变小；同样温度降低时，密度增大。一般来说，气体热胀冷缩最显著，液体其次，固体最不显著，受温度的影响就更容易一些。2．热胀冷缩的实例与应用有时候夏天路面会向上拱起，就是路面膨胀，所以水泥混凝土路面和铁轨每隔一段距离都有空隙留着，就是为了防止热胀冷缩损坏地面和铁轨。买来的罐头很难打开，是因为工厂生产时放进去的是热的，气体膨胀，冷却后里面气体体积减小所以难打开，而微热罐头就很容易打开了。温度计可以准确的判断和测量温度，它就是利用固体、液体、气体受温度的影响而热胀冷缩等的现象为设计的依据。夏天，电工在架设电线时，如果把线绷得太紧，那么到冬天，电线受冷缩短时就会断裂。所以一般夏天架设电线时电线都要略有下垂。3．水的密度与温度在一般情况下，当物体的温度升高时，物体的体积膨胀、密度减小，也就是通常所讲的“热胀冷缩”现象。然而水在由0℃温度升高时，出现了一种特殊的现象。人们通过实验得到了如图所示的ρ－t曲线，即水的密度随温度变化的曲线。由图可见，在温度由0℃上升到4℃的过程中，水的密度逐渐加大；温度由4℃继续上升的合过程中，水的密度逐渐减小；水在4℃时的密度最大。水在0℃至4℃的范围内，呈现出“冷胀热缩”的现象，称为反常膨胀。水的反常膨胀现象与水分子结构有关。2当冬天水面结冰的情况下，冰水结合面温度为0℃，而较深处的水能达到4℃，这也是由于水的密度在4℃时最大，沉在底部。二、密度的应用1．鉴别物质鉴别物质时，用天平测出物体的质量，测出体积，根据密度公式mV求出物体的密度。再与密度表进行对照，并结合一些其他信息，便可判断出该物质是什么物质。如测出某金属的密度是8.9×103kg/m3查密度表可知该金属可能是铜。2．计算物体的质量对于不便于直接测量质量的物体，只要知道这个物体是由什么物质组成的，就可以通过查密度表得到这种物质的密度，再想办法测出它的体积，最后根据公式m=ρV，就可以算出物体的质量。如求一块长方体大物体，只要知道这个物体是大理石，大理石的密度可查表获得，大理石的长、宽、高密度可以用刻度尺测量，再算出体积，最后用公式m=ρV算出大理石的质量3．计算物体的体积对于不便于直接测量体积的物体，只要知道这个物体是由什么物质组成的，就可通过查密度表得到这种物质的密度，再想办法测出它的质量，最后根据公式V=m/ρ，就能算出它的体积。如求铁制螺钉的体积，可以用天平测出螺钉的质量，铁的密度可查表获得，再根据公式V=m/ρ便可算出螺钉的体积4判断物体是否是实心或空心(1)求出物体的平均密度，如果与物质实际密度相等，则物体是实心的；如果小于物质的实际密度，则物体是空心的。(2)设物体是实心的，体积为V，则质量m'=ρV,若m'=m，则物体是实心的；若m'm，则物体是空心的。(3)设物体是实心的，质量为m,则体积V'=m/ρ，若V'=V，则物体是实心的；若V'V，则物体是空心的。另外，如果要求求出物体空心部分的体积，应选方法(3)。重难点01密度的综合应用为了判断一个小铁球是不是空心的，小明同学用天平、量筒和水测得如下数据：3铁球的质量m/g量筒内水的体积V水/mL量筒内水和铁球的总体积V总/mL790200350（1）通过计算判断该小铁球是空心的还是实心的？（2）若小铁球是空心的，则空心部分的体积为多大？（3）若在小铁球的空心部分注满水，则整个铁球的总质量是多少？（ρ铁=7.9×103kg/m3)【参考答案】（1）球是空心的（2）50cm3（3）840g【详细解析】（1）球的体积V=350cm3–200cm3=150cm3，球的平均密度ρ=m球/V球=790g/150cm3=5.3g/cm3，小于铁的密度，所以是空心的。（还可以比较质量和体积）（2）铁球中铁的体积V=m球/ρ铁=790g/7.9g/cm3=100cm3，则空心部分的体积V空=（150–100）cm3=50cm3（3）小铁球的空心部分注满水，水的质量m水=ρ水V空=1g/cm3×50cm3=50g，则整个铁球的总质量是M=（790+50）g=840g。【名师点睛】判断物体是实心还是空心，方法很多，但实际上都是根据密度的定义，比较实际物体与实心物体的质量、密度或体积之间是否存在差异，如果存在差异，则实际物体是空心。通常我们选择比较体积更合适，因为大部分题中都要求求出空心的体积。1．密度知识与生活联系非常紧密，下列关于密度的一些说法中正确的是A．1kg冰与1kg水的密度相等B．乒乓球不慎被挤瘪但无破损，球内气体密度变大C．为减轻质量，比赛用自行车采用强度高、密度大的材料制造D．节日放飞的气球可以飘在空中，是因为气球内部气体的密度比空气大【参考答案】B【详细解析】1kg冰与1kg水质量相同，冰的体积大，由Vm可知冰密度小，故选项A不正确；乒乓球不慎被挤瘪但无破损，球内气体质量不变，体积变小，由Vm可知球内气体密度变大故选项B正确；比赛用自行车若采用强度高、密度大的材料制造，由Vm可知体积相同时，质量越大，故选项C不正确；节日放飞的气球可以飘在空中，是因为气球内部气体的密度比空气小，故选项D不正确。4故选B。2．（双选）现有密度分别为ρ1、ρ2（ρ1ρ2）的两种液体，质量均为m0，某工厂要用它们按体积比1:1的比例配制一种混合液（设混合前后总体积不变），且使所得混合液的质量最大。则A．这种混合液的密度为12122B．这种混合液的密度为122C．按要求配制后，剩下的那部分液体的质量为（1–12）m0D．按要求配制后，剩下的那部分液体的质量为（21–1）m0【参考答案】BC【详细解析】因为要用它们按体积比1:1的比例配制一种混合液，所以，设液体的体积为V，则混合液体的体积为2V，两种液体的质量分别为m1=ρ1V，m2=ρ2V，则混合液体的质量为m=m1+m2=ρ1V+ρ2V，所以混合液体的密度为ρ=（ρ1V+ρ2V）/2V=ρ1+ρ2/2，故A错误、B正确；因为ρ=m/V，ρ1ρ2，m0一定，所以由ρ=m/V得，V=m/ρ，故V1V2，使混合液质量最大，即V2全取，V1有剩余，则m剩=m0–ρ1V2=m0–ρ1m0/ρ2=（1–ρ1/ρ2）m0，故C正确、D错误，故选BC。1．一个钢瓶内装有密度为6kg/m3的氧气，某次抢救用去了2/3，钢瓶内剩余氧气的密度为________kg/m3；一瓶食用油密度为0.8×103kg/m3，用掉了质量的1/3，剩余食用油的密度为__________kg/m3。【答案】20.8×103【解析】设原来氧气的质量是m体积是V，用去了23后，钢瓶内剩余氧气的质量为13m，而氧气的体积不变，所以剩余氧气的密度为原来的三分之一即2kg/m3；食用油的密度是0.8×103kg/m3，用掉了质量的13以后，质量、体积都减小13，密度不变，剩余食用油的密度还是0.8×103kg/m3。2．已知ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ冰＝0.9×103kg/m3，体积为1m3的水全部凝固成冰后，冰的质量为___________kg，水凝固成冰后体积_____________（选填“变大”“变小”或“不变”）。事实表明，0~4℃的水“热缩冷涨”，高于4℃的水“热涨冷缩”，由此可知4℃水的____________最大。5【答案】1000变大密度3．“谷风”和“山风”在山区地区经常出现。白天，因山坡上的空气强烈增温，导致空气密度________（选填“增大”“减小”或“不变”），暖空气沿山坡________（选填“上升”或“下滑”），形成谷风。夜间因山坡空气迅速冷却，密度_______（选填“增大”“减小”或“不变”），因而沿山坡_______（选填“上升”或“下滑”），流入谷地，形成山风。【答案】减小上升增大下滑【解析】因山坡上的空气强烈增温，导致空气密度减小，暖空气沿山坡上升，形成谷风。夜间因山坡空气迅速冷却，密度增大，因而沿山坡下滑，流入谷地，形成山风。4．近年，城市街头出现了共享单车OFO的身影，若该单车一只轮胎容积为2000cm3，充气前，轮胎内气体的密度为1.42kg/m3，若又向这只轮胎中充入1g的空气（不计轮胎体积的变化），则这时这只轮胎内气体的密度为______g/cm3，合__________kg/m3。【答案】1.92×10-31.92【解析】原来轮胎内空气的质量363301.42kg/m200010m2.8410kg2.84gmV，又向这只轮胎中充入1g的空气，则空气的质量为m=m0+1g=2.84g+1g=3.84g，不计轮胎体积的变化，则这只轮胎内气体的密度为33333.84g1.9210g/cm1.92kg/m2000cmmV。5．由同种材料制成的A、B两个金属球，其中有一个是空心的，它们的质量分别为128g、72g，体积分别为16cm3、12cm3，则下列说法正确的是A．A是空心球，B是实心球B．实心球的密度是6g/cm3C．空心球的密度是8g/cm3D．空心球的空心部分体积为3cm36【答案】D6．用质量相同的铅、铜、铁、铝制成同体积的四个球（ρ铅ρ铜ρ铁ρ铝），下列说法中正确的是A．铅球一定是实心的B．铜球一定是空心的C．四球都是空心的D．四球都是实心的【答案】B【解析】因为m铅=m铜=m铁=m铝，ρ铅ρ铜ρ铁ρ铝，所以，根据V=m/ρ可知：如果质量相同，那么密度越大的，体积V越小，即V铅′V铜′V铁′V铝′，又因为四个球的体积相同，所以，铅球、铁球、铜球一定是空心的，铝球可能是实心的，也可能是空心的，故B正确。7．（双选）小英去小店买米酒和酱油，店主用竹筒状的容器来量取，如图所示，但量取相同质量的米酒和酱油所用的容器是不一样的，下面说法正确的是A．图乙系列是量取酱油的容器系列B．质量相同的米酒的体积大于酱油的体积C．米酒的密度小于酱油密度D．米酒的密度大于酱油密度【答案】BC78．如图是标准大气压下，质量为1g的某液体的体积—温度图，以下说法正确的是A．4℃时，液体密度最小B．温度升高，液体密度不变C．1℃时液体的体积比5℃时的大D．由1℃升高到8℃，液体体积一直变大【答案】C【解析】A．4℃时，液体的体积最小，在质量一定时，密度最大，A错误；B．温度升高，液体的体积增大，液体密度减小，B错误；C．从图象看出1℃时液体的体积比5℃时的大，C正确；D．由1℃升高到8℃，液体体积先减小后增大，不是一直变大，D错误。故选C。9．（双选）入春以来气候干燥，龙东地区多处发生火灾。如若被困火灾现场，建筑物内受困人员应捂鼻、弯腰迅速撤离火场，这是因为燃烧产生的有毒有害气体与空气相比A．温度较低，大量聚集在房间下方B．密度较大，大量聚集在房间下方C．温度较高，大量聚集在房间上方D．密度较小，大量聚集在房间上方【答案】CD10．某学习小组在探究同种物质的质量与体积的关系时，选用了体积为10cm3、20cm3、30cm3的三个铝块和托盘天平进行实验。8（1）调节天平平衡后，小明用天平测量铝块1（体积为10cm3）的质量，如图甲。这一操作中的错误是____________________________。改正错误后，他正确操作，平衡时右盘砝码和游码在标尺上位置如图乙。请将此铝块的质量填写在下表空白处