5.4密度知识的应用 2023-2024学年沪科版物理八年级全一册

5.4密度知识的应用 沪科版物理八年级考点练习 1.“冻豆腐”是将鲜豆腐冰冻后，然后化冻，让豆腐中的水分全部流出，形成密布的孔洞(豆腐被挤压后不会反弹，孔洞为冰所占的地方)，但豆腐的外形又不变(即总体积不变)。现有500g鲜豆腐，其体积为400cm3，打算将其制成冻豆腐。已知鲜豆腐中所含水的质量占总质量的54%，ρ冰=0.9×103kg/m3。下列说法正确的是( ____ ) A.鲜豆腐的平均密度为1.25kg/m3 B.冻豆腐内所有孔洞的总体积是270 cm3 C.冻豆腐实心部分的质量是270g D.若冻豆腐小孔充满密度为1.1g/cm3的酱汁时其总质量为560g D 2 【解析】解：A、鲜豆腐的平均密度： ρ1= = =1.25g/cm3=1.25×103kg/m3，故A错误； B、豆腐含水的质量： m水=m1×54%=500g×54%=270g, 因水结冰后质量不变， 所以，鲜豆腐冰冻后冰的体积，即冻豆腐内所有孔洞的总体积： V孔洞=V冰= =300cm3，故B错误； C、冻豆腐的实心部分质量： m2=m1-m水=500g-270g=230g,故C错误； 3 D、酱汁的质量为： m酱汁=ρ酱汁V孔洞=1.1g/cm3×300cm3=330g, 总质量为： m总=m2+m酱汁=230g+330g=560g,故D正确。 故选：D。 4 2.物理知识在生产生活中应用广泛，例如：①夏天，房间内往往放置一盆水；②用泡沫塑料作为救生衣材料；③瓶子音乐；④用盐水进行农业选种。其中，运用了密度性质的是( ____ ) A.①② B.②③ C.②④ D.③④ 【解析】解：①夏天，房间内往往放置一盆水，利用水蒸发吸热降温，与密度性质无关。 ②泡沫塑料的密度比较小，相同体积时， C 5 泡沫制成的救生衣质量小、重力小，使有效利用的浮力增大，与密度性质有关。 ③向瓶中吹气时，声音是由于空气柱的振动而发声的，因此空气柱越长，空气柱振动越慢，音调越低；空气柱越短，空气柱振动越快，音调越高； 敲击瓶子时，瓶子和水柱一起振动，发出声音；水越多，质量越大，瓶子和水柱振动越慢，发出的音调越低，与密度性质无关。 ④配制密度合适的盐水，进行农业选种时，饱满种子的密度大于盐水密度而下沉，不饱满的种子密度小于盐水的密度而漂浮，达到选种的目的，与密度性质有关。 综上所述，运用了密度性质的是②④。 6 3.a、b两个小球分别由ρ甲=4g/cm3、ρ乙=5g/cm3的甲、乙两种材料制成，两小球质量之比为ma：mb=6：5。体积之比为Va：Vb=3：4。则下列说法正确的是( ____ ) A.若只有一个球是空心，则a球是空心的 B.若只有一个球是空心，则空心球的空心部分与实心部分体积之比为1：4 C.若只有一个球是空心，将空心球的空心部分装满水后，两球总质量相等 D.若两球均是空心的，a球的空心部分体积可以比b球的空心部分体积大 C 7 【解析】解：ABC．由ρ= 可得，甲、乙两种材料的体积之比( 即实心部分的体积之比)： = = × = × = ＞ (即大于两球的体积之比)， 若只有一个球是空心，由前面计算可知b球的体积大于其材料的体积，故b球一定是空心，a球一定是实心，故A错误； 因两球的体积之比为Va：Vb=3：4，则可设a球的体积为3V，b球的体积为4V， 由前面计算可知b球材料的体积为2V，b球空心部分的体积Vb空=Vb-Vb实 8 =4V-2V=2V， 所以，空心球的空心部分与实心部分体积之比为Vb空：Vb实=2V：2V=1：1，故B错误； 将空心球的空心部分装满水后，水的体积等于空心部分的体积， 则两球总质量之比： = = = ，故C正确； D．若两球均是空心的，由 = ，可设a球材料的体积为3V′，则b球材料的体积为2V′， 9 则两球的实际体积之比为： = = ， 整理可得：Vb空= Va空+2V′＞Va空， 所以，a球的空心部分体积不可能比b球的空心部分体积大，故D错误。 故选：C。 10 4.如图甲所示是在0～10℃范围内水的密度随温度变化的图像，图乙为北方冬天湖水温度分布示意图，根据图像及水的其他性质，下列分析判断错误的是( ____ ) _______ A.温度等于4℃时，水的密度最大，质量也最大 B.在0～4℃范围内，水在反常膨胀 C.在图乙中A、B、C、D、E五处中，E的温度最高 A D.如果没有水的反常膨胀，湖底和湖面的水可能都会结冰，水中的生物很难越冬 11 【解析】解：A、由图象可知，在4℃时水的密度是最大的，但是物体质量与温度无关，故水的质量不变，故A错误； B、由图象可知，在0～4℃范围内，水的温度越高，其密度越大，体积越小，所以，在0～4℃范围内，水具有热缩冷胀的性质，故B正确；