专项11 质量 密度 物质 新材料-沪粤版八年级上册期末专项（初中物理）

原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 专项 质量 密度 物质 新材料 1.密度定义式因能被写成如图所示的样式，而被称为“物理最美公式”。下列关于该公式的说 法中，正确的是（ ） A．同种物质的密度与物体的质量成正比 B．同种物质的密度与物体的体积成反比 C．对于同种物质组成的不同物体，物体的质量与体积成正比 D．对于不同种的物质组成的物体，质量和体积的比一定不同 2．“1克重量比金贵！”国产大飞机 C919 大规模使用了国产化的第 3代铝锂合金，使飞机重量 显著减轻。第 3代铝锂合金能减轻飞机重量，原因是它（ ） A．强度大 B．密度小 C．耐腐蚀 D．熔点高 3.杯内某物质由固态变成液态，体积变小，则该物质此过程（ ） A．要放热 B．质量变大 C．温度可能不变 D．发生的物态变化是液化 4．如图，将绑紧密封的气球压入水中，气球体积会变小。下列关于球内气体的变化情况（ ） 考点 1 质量和密度的概念及特性 考点 2 质量、密度的一般计算 考点 3 物质的物理属性 考点 4 新材料及其应用 模块导航 考点 1 质量和密度的概念及特性 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 2 A．质量增大 B．质量减小 C．密度增加 D．密度减小 5．（多选）物理知识与生活联系非常紧密，下列关于质量和密度的说法正确的是（ ） A．北方冬天户外的水管容易冻裂，是因为水结冰后密度变小 B．氧气瓶内的氧气用掉一半后，瓶内剩余氧气的密度会改变 C．拍摄影视剧房屋倒塌镜头时，常选用密度大的材料做道具，以保证演员安全 D．宇航员把一个“冰墩墩”从地球带往太空，质量变小 6.关于质量和密度，下列说法正确的是（ ） A．同种物质组成的物体，其密度与质量成正比 B．水的密度是 1.0×10 3 kg/m 3 ，表明 1m 3 的水质量是 1.0×10 3 kg/m 3 C．一块冰全部熔化成水后，质量变小 D．嫦娥五号返回舱从月球带回 1731g 月球土壤样品返回地球，土壤样品质量不变 1．某瓶氧气的密度是 35kg/m ，氧气瓶的容积是 10L，则瓶内氧气的质量为 kg，某次给 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 3kg/m 。 2．小李把一个装满水的玻璃瓶拧紧瓶盖后放入冰箱的冷冻室内，几天后打开冰箱时发现玻璃 瓶被“冻裂”了。已知这个玻璃瓶的容积是 450cm 3 ，水的密度ρ水=1.0×10 3 kg/m 3 ，冰的密度ρ 冰=0.9×10 3 kg/m 3 ，则瓶内的水凝固成冰后，冰的体积为 cm 3 。请简述玻璃瓶被“冻 裂”的主要原因 。 3．如图所示，规格相同的瓶子装了甲、乙两种不同的液体，放在已调节平衡的天平上。 ①若指针刚好指向刻度盘的中间位置，如图所示，则m甲 m乙（选填“>”“=”“<”）， 甲、乙液体密度的关系是 甲 乙，（选填“>”“=”“<”），写出你的分析过 程： 。 考点 2 质量、密度的一般计算 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 3 ②若向右移动游码，指针才指向刻度盘的中间位置，则 甲 乙（选填“>”“=”“<”）。 4．质量为 100g 的烧杯，装满水比装满酒精的总质量多了 50g（ρ酒精=0.8g/cm 3 ）。空烧杯中放 入 300g 的石块后再加满酒精使其完全浸没，总质量为 480g。下列说法正确的是（ ） A．烧杯的容积为 200cm 3 B．烧杯中装满水后总质量为 450g C．石块的体积为 130cm 3 D．石块的密度为 2g/cm 3 5．如图是我国自主研发的新一代隐身战斗机歼-20，改进利用高性能碳纤维复合材料，提高了 抗疲劳、耐腐蚀等性能，同时降低了自重。现有一块边长为 10cm 的正方体碳纤维复合材料， 质量为 1.8kg，则这块碳纤维复合材料的体积为 cm 3 ，密度为 kg/m 3 ；现在把飞 机某一钢制零件换成这种碳纤维复合材料零件，在飞机零件体积不变的情况下，质量减少了 122kg，则所需碳纤维复合材料的质量为 kg。（ρ钢=7.9×10 3 kg/m 3 ） 6．卓卓自制了一个模具，装入 270g 水，经冷冻成为侧壁完全实心的冰杯，如图所示，该冰杯 冰的体积为 cm 3 。若该冰杯装满水后，冰和水的总体积为 560cm 3 ，此冰杯装满水 时的总质量为 g。（已知ρ冰=0.9×10 3 kg/m 3 ） 7．下雪天的课间，同学们在雪地上用脚踩出祝福彼此的文字。此情此景下，小齐同学忽然想 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 4 到可以用这种脚踩的方法估测积雪的密度。于是他在平整地面上选取一定厚度（记为 H），用 脚向下用力踩在雪上，形成一个下凹的脚印，如图所示，则雪的密度的表达式ρ雪（已知冰的 密度为ρ冰，用 h、H、ρ冰表示）为（ ） A． H h ρ冰 B． h H ρ冰 C． H h H  ρ冰 D． H h h  ρ冰 1．生活中常采用铁锅来炒菜，是因为铁具有良好的（ ） A．导电性 B．导热性 C．硬度大 D．延展性 2．2024 年 6 月 10 日是我国传统节日端午节，端午节划龙舟是传统的习俗，弘扬中国传统文 化是我们义不容辞的责任。丽丽同学发现划龙舟的船桨改成碳纤维的原因（ ） A．导热好 B．可导电 C．密度小 D．耐高温 3．某公司研发出一种新型的可折叠手机，屏幕采用超轻的钻石玻璃。由于钻石玻璃 （选填“硬度”或“密度”）小，使同等体积的手机质量更小，同时能保持良好散热，说明该 材料具有良好的 （选填“导电性”或“导热性”）。钻石玻璃比普通玻璃更耐磨耐 摔，说明其 （选填“硬度”或“密度”）大。 1．我们使用到的电视遥控器顶端中间的二极管应用材料的是（ ） 考点 3 物质的物理属性 考点 4 新材料及其应用 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 5 A．磁性材料 B．导体材料 C．纳米材料 D．半导体材料 2．培培家的厨房里有很多厨房用具，如：木筷子、陶瓷碗、干的抹布、不锈钢汤勺，其中属 于导体的是 ；我国在 1989 年找到一种特殊的材料，当温度降到－141℃左右时，这种 材料的电阻变为零，这种材料我们称为 材料，如果这种材料能应用于生活实际，将给 人类带来很多好处，请你举出其中一个应用的例子： 。 3．纳米材料是由纳米颗粒经过特殊制备得到的。室温下外形相同的纳米铜比普通铜可多拉长 50 倍面不会断裂，表明纳米铜具有较好的 （选填“硬度”“延展性”或“磁性”）。 长期以来我国电脑及手机芯片核心技术受制于人，但如今我国华为已经研制出国产芯片，并 且性能极佳。“芯片”所用材料是 。我国年仅 22 岁的优秀青年科学家曹原研究发 现：当两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时，再加入一定数量的电子，石墨烯电阻突然 变为 0，此现象中石墨烯是 。（后两个空选填“导体半导体”或“超导体”） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 专项 质量 密度 物质 新材料 1.【答案】C 【解析】解：AB.同种物质的密度是保持不变的，并不会随质量和体积的改变而改变，故 AB 错 误； C.对于同种物质组成的不同物体，质量越大体积越大，物体的质量与体积成正比，故 C正确。 D.不同种类物质，质量和体积的比值可能不同，故 D错误。 故选：C。 2.【答案】B 【解析】第 3代铝锂合金比普通铝合金的密度更小，由公式 m=ρV 可知，体积一定时，相对于 普通铝合金，铝锂合金的质量更小，从而减轻了飞机的重量。故 B符合题意，ACD 不符合题意。 故选 B。 3.【答案】C 【解析】解：A.物质由固态变成液态，是熔化过程，熔化吸热，故 A错误； B.质量是物体的一种属性，不随物体的形状、状态、位置的变化而变化，故 B错误； C.晶体熔化时，吸收热量，温度不变，故 C正确； D.物质由固态变成液态，是熔化过程，故 D错误。 故选：C。 4．【答案】C 【解析】将气球下压过程中，球内所含气体的多少没有变化，即质量不变；下压过程中气球体 积变小，根据 m V   知，球内气体密度增加，故 ABD 不符合题意，C符合题意。 故选 C。 5.【答案】AB 【解析】A．等质量的水，结冰后密度变小，体积变大，会导致户外的水管冻裂，故 A正确； B．氧气瓶内的氧气用掉一半后，质量减小，体积不变，由 m V   可知，密度会变小，故 B正确； C．拍摄影视剧房屋倒塌镜头时，常选用密度小的材料做道具，这样等体积的道具，质量小， 更安全，故 C错误； D．质量大小与物体的位置无关，所以宇航员把一个“冰墩墩”从地球带往太空，质量不变， 考点 1 质量和密度的概念及特性 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 2 故 D错误。 故选 AB。 6.【答案】D 【解析】解：A、密度是物质的一种特性，与物体质量和体积无关，同种物质组成的物体密度 相同，故 A错误； B、水的密度是 1.0×10 3 kg/m 3 ，表明 1m 3 的水质量是 1.0×10 3 kg,故 B 错误； C、一块冰全部熔化成水后，状态改变，质量不变，故 C错误； D、嫦娥五号返回舱从月球带回 1731g 月球土壤样品返回地球，样本的位置发生变化，质量不 变，故 D正确。 故选：D。 1．【答案】 0.05 2.5 【解析】[1]由 m V   得，瓶内氧气的质量为 3 3 3 3=5kg / m 10L=5kg / m 10 10 m =0.05kgm V     [2]某次给病人供氧用去了氧气质量的一半，瓶内氧气的质量变为原来的一半，体积不变，由 m V   得，瓶内剩余氧气的密度变为原来的一半，为 3 31 1 5kg / m 2.5kg / m 2 2       2．【答案】 500 见解析 【解析】[1]已知这个玻璃瓶的容积是 450cm 3 ，玻璃瓶装满水，水的体积为 V=450cm3，根据密 度公式得，水的质量 m=ρ水V=1.0g/cm 3 ×450cm 3 =450g 这部分水结冰后质量不变，根据密度公式得，冰的体积 3 3 450g' 500cm 0.9g / cm mV     冰 [2]因为 V'>V，故水结冰后体积变大，由 mV   可知，水结冰后，质量不变，密度减小，体积 增大。 3．【答案】 = > 根据 m V   ，甲乙质量相同，因为V V甲 乙，所以  甲 乙 > 【解析】①[1]如图，指针刚好指向刻度盘的中间位置，游码在零刻线，说明天平两侧装了甲、 考点 2 质量、密度的一般计算 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 3 乙两种不同的液体的瓶子的质量相等，两个瓶子的规格相同，质量相同，因此甲乙两种液体的 质量相等，即m m甲 乙。 [2][3]如图两个瓶子装了液体后质量相同，瓶子的质量相同，瓶子里液体的质量相等，即 m m甲 乙；由图可知，甲液体的体积小于乙液体的体积，即V V甲 乙，由 m V   可知，  甲 乙。 ②[4]若向右移动游码，指针才指向刻度盘的中间位置，说明左侧甲液体的质量大于乙液体的 质量，m m 甲 乙 ，V V甲 乙，由 m V   可知，  甲 乙。 4.【答案】D 【解析】A．设烧杯的容积为 V，因烧杯的质量不变，装满水比装满酒精的总质量多了 50g，即 烧杯中装满两种液体时，水比酒精的质量多了 50g，根据密度公式有 m 水-m 酒精=ρ水V-ρ酒精V 烧杯的容积为 3 3 3 cm1.0g/cm -0.8g/c 50 m 250 m m gV       水 酒精 水 酒精 故 A错误； B．根据密度公式，烧杯中装满水后水的质量为 m 水=ρ水V=1.0g/cm 3 ×250cm 3 g=250g 烧杯中装满水后总质量为 m 总 1= m 水+ m 杯=250g+100g=350g 故 B 错误； CD．由已知条件，烧杯中装满水后酒精的质量为 m 总 2= 350g-50g=300g 根据已知条件，石块浸没排出酒精的质量为 m 排酒精=m 总 2+ m 石-m2=300g+300g-480g=120g 石块浸没时排开酒精的体积，即石块的体积为 3 3 12 cm 0.8g/cm 0 150gV m V     酒精 酒 排 精 石 排酒精 石块的密度为 3 3 300 2 1 g/cm cm50 g V m    石 石 石 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 4 故 C错误，D正确。 故选 D。 5.【答案】 1000 1.8×10 3 36 【解析】[1]碳纤维复合材料的体积为 V＝(10cm)3＝103cm3＝10-3m3 [2]碳纤维复合材料的密度为 3 3 3 3 1.8 1.8 10 / m 10 m m kg kg V      [3]依题意，该零件用钢制时的质量比用碳纤维复合材料制成的质量大 122kg，设体积为 V1， 则有 ρ钢V1－ρ碳V1＝122kg 代入数据解得 V1＝0.02m 3 ；故所需碳纤维复合材料的质量为 m 碳＝ρ钢V1＝1.8×10 3 kg/m 3 ×0.02m 3 ＝36kg 6.【答案】 300 530 【解析】[1]水冻成冰，质量保持不变，冰的质量也为 270g，冰的体积为 3 3 270g 300cm 0.9g/cm m V    冰冰 冰 [2]装满水之后，水的体积为 3 3 3560cm 300cm 260cmV V V     水 冰 水的质量为 3 31g/cm 260cm 260gm V   水 水 水 冰和水的总质量为 270g 260g=530gm m m    冰 水 7.【答案】C 【解析】因雪形成冰的过程中质量不变，由 m V   可得 m V Sh   则 S H h SH  雪冰（ ﹣ ） 解得 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 5 H h H  雪 冰 综上分析知，故 ABD 不符合题意，C符合题意。 故选 C。 1.【解析】物质的属性有多种，一般的金属同时具有导电性和导热性。铜常被用来制造导线， 是因为铜是良好的导体，利用了其具有良好的导电性。用铁做成铁锅，利用的是其具有良好的 导热性。 故选 B。 2.【答案】C 【解析】划龙舟的船桨改成碳纤维，因为碳纤维的密度较小，与体积相同的其它物体相比，由 m=ρV 可知质量减小，使用时更省力。 故选 C。 3.【答案】 密度 导热性 硬度 【解析】[1]根据 = m V  可知，在物体体积一定时，质量越小，密度也越小。所以，由于钻石玻 璃密度小，使同等体积的手机质量更小。 [2]钻石玻璃能保持良好散热，可让手机保持较低的温度，说明该材料具有良好的导热性。 [3]由题意可知，钻石玻璃耐磨耐摔，说明其硬度大。 1.【答案】D 【解析】制作二极管的主要材料是半导体材料，常用的有：硅、锗等材料，半导体二极管具有 单向导电性。 故选 D。 2．【答案】 不锈钢汤勺 超导体 用于远距离大功率输电 【解析】[1]通常情况下，木筷子、陶瓷碗、干的抹布不容易导电，属于绝缘体；不锈钢汤勺 容易导电，属于导体。 [2]电阻为零的导体，我们把这种导体称为超导体材料。 [3]超导体的电阻为零，电流通过时不发热，可以远距离大功率输电，输送过程没有能量损耗。 考点 3 物质的物理属性 考点 4 新材料及其应用 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 6 3．【答案】 延展性 半导体 超导体 【解析】[1]由题意可知，室温下外形相同的纳米铜比普通铜可多拉长 50 倍不会断裂，说明纳 米铜比普通铜具有较好的延展性。 [2]半导体材料是在室温下导电性介于导体和绝缘体之间的一类功能材料，生活中常见的光敏 电阻、热敏电阻和各类芯片都是由半导体材料制成。 [3]当两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时，再加入一定数量的电子，石墨烯电阻突然变 为 0，对电流没有阻碍作用，则石墨烯变成了超导体。