6.4密度的应用 同步训练 2024-2025学年人教版（2024）物理八年级上册

6.4密度的应用 同步训练 一．选择题（共8小题） 1．密度与生活联系非常紧密，关于密度的一些说法正确的是（　　） A．1kg的铁块比1kg的棉花重 B．可以利用密度来鉴别物质，因为不同物质的密度一定不同 C．航空器材常采用熔点高、密度大的新型材料 D．一旦发生火灾，受困人员常采取弯腰撤离，是因为烟雾温度高、密度小，向上方聚集 2．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（　　） A．温度较低，大量聚集在房间下方 B．密度较小，大量聚集在房间下方 C．温度较高，大量聚集在房间上方 D．密度较大，大量聚集在房间上方 3．关于质量和密度，下列说法正确的是（　　） A．宇航员从地球到宇宙空间站，身体的质量变小了 B．一瓶矿泉水被喝掉一半后，剩余矿泉水的密度变小 C．能装1kg酒精的瓶子一定能装下1kg的水 D．拍摄影视剧房屋倒塌镜头，常选用密度大的材料做道具，以确保拍摄效果 4．3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的，而中国已成为全球最大的3D打印机市场，下列说法正确的是（　　） A．为减轻质量，打印的自行车采用强度高、密度大的材料 B．打印过程中先加热熔化材料再从喷嘴喷出后冷却固化，这个过程材料密度是不变的 C．钛合金是一种常用的3D打印金属材料，密度为4.51g/cm3，也就是1cm3＝4.51g D．未来3D打印还能打印气球等软体、弹性材料，充入密度低于空气的气体后就能升空 5．2023年5月28日，C919圆满完成商业航班首飞，标志着国产大飞机“研发、制造、取证、投运”全面贯通，使飞机构件质量显著减轻，主要利用了第三代铝锂合金的（　　） A．耐磨损 B．密度小 C．硬度高 D．熔点高 6．甲、乙两球的质量相等，两球中有一个是空心的，另一个是实心的。甲球是由铝制成的3，乙球的体积为10cm3，已知ρ铝＝2.7g/cm3，ρ铜合金＝8.1g/cm3。下列说法正确的是（　　） A．甲球的质量为100g B．乙球的质量为81g C．甲球实心部分的体积为10cm3 D．乙球空心部分的体积为4cm3 7．我国古代曾发明过一种作军事信号用的灯笼，俗称孔明灯，如图所示。它由竹篾、纸、小碟等制成。点燃碟内的松脂，主要原因是（　　） A．加热使灯笼体积变小 B．加热使灯笼内气体密度减小 C．火焰对灯笼产生向上的推力 D．松脂燃烧时受地磁力 8．有一个质量是395g的空心铁球，在空心部分注满水后总质量为445g，若在球中空心部分注满酒精3kg/m3，水的密度为1.0×103kg/m3）（　　） A．400g B．415g C．425g D．435g 二．填空题（共7小题） 9．小明从菜地里拔了一个新鲜水萝卜，放在桌子上几天后，妈妈说萝卜“糠心”了，这里指的是萝卜的 　 　基本没变。拿起来感觉变轻了，是指萝卜的 　 　变小了。 10．暑假时几位同学参加夏令营活动，老师准备了如图所示的冰袋用于食物保鲜（包装袋密封完好），该冰袋中冰的质量为 　 　g；袋内的冰块全部融化成了水，则密度 　 　（选填“变大”、“不变”、“变小”），此过程冰 　 　（选填“吸收”或“放出”）热量。 11．纸风车是一种简单而有趣的玩具，它能够在微风中转动起来。若将纸风车放置在点燃的酒精灯上方，如图所示，周围空气受热膨胀，密度改变而上升，较冷的空气则从四面八方流动到热空气下方，形成了冷、热气流的循环，下方为冷气流。我国北方房屋大多需要安装供暖设备以对抗冬天的严寒，南方房屋大多需要安装空调用以对抗夏天的酷暑。这些设备能发挥应有功效，物理无处不在。 （1）点燃的酒精灯上方空气受热，热空气的密度 　 　（选填“变大”或“变小”），热空气上升而形成气流，带动扇叶转起来。 （2）根据冷热气流循环的知识，北方民居房间里的暖气片一般都安装在窗户 　 　（选填“上方”或“下方”）。南方民居房间中的空调内机一般都安装在靠近 　 　（选填“天花板”或“地板”）的位置。 （3）请说明冬天北方房间里暖气片安装在窗户附近的一个好处：　 　。 12．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） 13．火灾现场物品燃烧后生成的有毒气体温度升高，质量 　 　，体积膨胀，密度 　 　，会聚集在房间的 　 　（上方/下方），所以应选择正确逃生方法才能化险为夷。 14．取两个相同的烧杯甲和乙，将质量相同的水和酱油都倒入甲烧杯中，刚好装满，也刚好装满。两烧杯中液体的总质量分别为m甲和m乙，则它们的质量之比是 　 　（假设两种液体混合后总体积不变，ρ酱油＝1.2×103kg/m3）。 15．如图做一个纸风车，如果把风车放在点燃的酒精灯上方，风车能转动起来。这是因为点燃的酒精灯上方空气受热　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”），热空气上升而形成气流，带动扇叶转起来，房间里的暖气一般都安装在窗户 　 　（选填“上面”或“下面”）。 三．解答题（共5小题） 16．夏天，小明将一瓶矿泉水放入冰箱冷冻室，过了几天当他拿出来的时候，为了搞明白其中原因，小明查了有关数据3kg/m3，冰的密度为0.9×103kg/m3，矿泉水瓶的容积为500mL，求： （1）一满瓶矿泉水结成冰，冰的体积为多少毫升？ （2）如果是盖着盖子的玻璃瓶，瓶子很容易被胀破，为了避免玻璃瓶被胀破 （3）请你结合以上的计算，说明装满水的瓶子容易被胀破的原因。 17．冬天最冷的时候在室外的水缸会破裂，解释冬天室外的水缸会破裂的原因。 18．室内发生火灾时，（1）受困人员应采取弯腰甚至匍匐还是直立的姿势撤离，以尽量减少吸入有害气体？ （2）请你用学过的物理知识解释其中的道理。 19．某运动员获得了一枚金牌，拿回家后，为了鉴别金牌是否是纯金制成的，体积为0.75cm3，问金牌是否是纯金制成的？（ρ金＝19.3×103kg/m3） 20．北方的冬天，自来水管如果保护不好，水管内水就会结冰，造成设备的损失。水管为什么会冻裂？ 参考答案与试题解析 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 D C C D B B B D 一．选择题（共8小题） 1．密度与生活联系非常紧密，关于密度的一些说法正确的是（　　） A．1kg的铁块比1kg的棉花重 B．可以利用密度来鉴别物质，因为不同物质的密度一定不同 C．航空器材常采用熔点高、密度大的新型材料 D．一旦发生火灾，受困人员常采取弯腰撤离，是因为烟雾温度高、密度小，向上方聚集 【分析】物体所含物质的多少叫质量，质量是物体本身的一种属性，与物体的形状、状态、位置和温度都没有关系，与物体所含物质的多少有关；密度是物质的一种特性，它不随质量和体积而变化，制作不同的物体选用密度不同的材料，主要是根据物体的用途来决定的，密度与物质的种类和状态、温度有关。 【解答】解：A、1kg的棉花和1kg的铁的质量相同； B、不同物质的密度一般不同，但也有个别的不同物质具有相同的密度； C、航空器材的体积一定，材料的密度越小，所以航空器材采用强度高，故C错误； D、发生火灾时，室内有毒气体体积膨胀；根据物体的浮沉条件。所以，受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离火场。 故选：D。 【点评】本题考查了密度知识在生活中的应用，我们要学会用我们学过的知识分析生活中的物理现象。 2．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（　　） A．温度较低，大量聚集在房间下方 B．密度较小，大量聚集在房间下方 C．温度较高，大量聚集在房间上方 D．密度较大，大量聚集在房间上方 【分析】物体有热胀冷缩的性质，温度变化，体积会变化，它的密度随温度变化。 【解答】解： 建筑物内起火后，温度较高，密度减小。 故选：C。 【点评】一般来说物质的密度是随着温度升高而变小，但是水的温度上升到4摄氏度时密度最大而后随着温度上升而减小。水随着温度的降低变成固态冰时密度反而会减小。所以水是个特殊的例子。 3．关于质量和密度，下列说法正确的是（　　） A．宇航员从地球到宇宙空间站，身体的质量变小了 B．一瓶矿泉水被喝掉一半后，剩余矿泉水的密度变小 C．能装1kg酒精的瓶子一定能装下1kg的水 D．拍摄影视剧房屋倒塌镜头，常选用密度大的材料做道具，以确保拍摄效果 【分析】（1）质量是物体本身的一种属性，与物体的形状、状态、位置和温度都没有关系； （2）密度是物质本身的一种特性，与物质的种类、状态和温度有关，与物质的质量、体积无关； （3）瓶子容积一定，最多能装1kg酒精，要能装下其它液体，该液体的密度必须不小于酒精的密度； （4）V一定时，密度小，质量小。据此分析。 【解答】解：A、宇航员从地球到宇宙空间站，但其身体的质量不变； B、一瓶矿泉水被喝掉一半后，故B错误； C、瓶子容积V一定，若要装下1kg的其它液体得，ρ液≥ρ酒精，而ρ酒精＜ρ水，所以能装下1kg的水，故C正确； D、拍摄影视剧房屋倒塌镜头，以确保拍摄效果。 故选：C。 【点评】本题考查密度和质量有关的知识，属于基础知识的考查，但是属于学生容易出错的内容，要特别注意。 4．3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的，而中国已成为全球最大的3D打印机市场，下列说法正确的是（　　） A．为减轻质量，打印的自行车采用强度高、密度大的材料 B．打印过程中先加热熔化材料再从喷嘴喷出后冷却固化，这个过程材料密度是不变的 C．钛合金是一种常用的3D打印金属材料，密度为4.51g/cm3，也就是1cm3＝4.51g D．未来3D打印还能打印气球等软体、弹性材料，充入密度低于空气的气体后就能升空 【分析】（1）根据密度公式，体积不变，密度小的质量轻；质量不变，体积变小，密度变大； （2）密度是物质本身的一种特性，与物质的种类、状态和温度有关； （3）某种物质的质量和其体积的比值叫这种物质的密度； （4）气球中气体的密度小于空气密度，气球受到的空气的浮力大于自身重力，所以气球能够升空。 【解答】解：A、根据密度公式，密度小的质量轻，打印的自行车采用强度高，故A不符合题意。 B、密度与物质的种类，打印过程中先加热熔化材料再从喷嘴喷出后冷却凝固，故B不符合题意。 C、铝合金是一种常用的3D打印金属材料3，是指4cm3铝合金的质量是2.5g，故C不符合题意。 D、根据F浮＝ρ空气gV和G＝ρ气体gV可得，体积一定时，浮力大于重力，故D符合题意。 故选：D。 【点评】本题考查了密度知识在生活中的应用，我们要学会用我们学过的知识分析生活中的物理现象。 5．2023年5月28日，C919圆满完成商业航班首飞，标志着国产大飞机“研发、制造、取证、投运”全面贯通，使飞机构件质量显著减轻，主要利用了第三代铝锂合金的（　　） A．耐磨损 B．密度小 C．硬度高 D．熔点高 【分析】体积相同时质量不同，可以用密度这个概念来描述；飞机起飞尽量减小飞机的重量。 【解答】解：国产大飞机C919机身大规模使用完全国产化的第三代铝锂合金，使飞机构件质量显著减轻，所以与同体积的普通铝合金相比其质量更小，ACD错误。 故选：B。 【点评】本题考查密度的应用与物质鉴别，属于常考题目，难度较小。 6．甲、乙两球的质量相等，两球中有一个是空心的，另一个是实心的。甲球是由铝制成的3，乙球的体积为10cm3，已知ρ铝＝2.7g/cm3，ρ铜合金＝8.1g/cm3。下列说法正确的是（　　） A．甲球的质量为100g B．乙球的质量为81g C．甲球实心部分的体积为10cm3 D．乙球空心部分的体积为4cm3 【分析】假设甲、乙两球都是实心的，根据ρ＝分别求出甲、乙两球的质量，根据甲、乙两球的质量相等，而两球中只有一个是空心的判断哪个球是实心的，哪个球是空心的，并据此得出两球的质量，利用密度公式计算空心球实心部分的体积。 【解答】解：ABD、假设甲，则根据ρ＝ 甲球的质量：m甲＝ρ铝V甲＝2.7g/cm2×40cm3＝108g， 乙球的质量：m乙＝ρ铜合金V乙＝8.5g/cm3×10cm3＝81g， 因为甲、乙两球的质量相等，所以只能是甲球是空心的，则甲，故AD错误； C、甲球实心部分的体积：V甲实＝＝＝30cm6，故C错误。 故选：B。 【点评】此题考查空心、混合物质的密度计算，熟练运用密度公式是解题的关键，判断出两球中判断哪个球是实心的，哪个球是空心的是此题的难点所在。 7．我国古代曾发明过一种作军事信号用的灯笼，俗称孔明灯，如图所示。它由竹篾、纸、小碟等制成。点燃碟内的松脂，主要原因是（　　） A．加热使灯笼体积变小 B．加热使灯笼内气体密度减小 C．火焰对灯笼产生向上的推力 D．松脂燃烧时受地磁力 【分析】孔明灯升空利用的是浮力原理，据此根据物体所受浮力大于所受重力分析解答。 【解答】解：孔明灯受到的浮力大小并不变化，加热灯内空气，密度减小，使得所受的浮力大于灯的总重力；故选项B正确。 故选：B。 【点评】此题考查密度与生活的联系，重点考查学生利用所学物理知识解决实际问题的能力，明白孔明灯的工作原理是关键。 8．有一个质量是395g的空心铁球，在空心部分注满水后总质量为445g，若在球中空心部分注满酒精3kg/m3，水的密度为1.0×103kg/m3）（　　） A．400g B．415g C．425g D．435g 【分析】已知在空心部分注满水后总质量，减去空心铁球质量即为空心部分水的质量， 根据ρ＝求出水的体积，即为空心部分的体积；在球中空心部分注满酒精，酒精的体积等于空心部分的体积，由m＝ρV算出酒精的质量，进而算出总质量。 【解答】解：空心部分水的质量：m水＝445g﹣395g＝50g， ρ＝可得，即空心部分的体积： V空＝V水＝＝＝50cm3， 在球中空心部分注满酒精，酒精的体积V酒精＝V空＝50cm3， ρ＝可得 m酒精＝ρ酒精V酒精＝4.8g/cm3×50cm8＝40g， 在球中空心部分注满酒精，总质量： m总＝m铁+m酒精＝395g+40g＝435g。 故选：D。 【点评】本题考查了密度的计算和密度公式的应用，知道在铁球的空心部分注满某种液体后液体的体积等于空心部分的体积是关键。 二．填空题（共7小题） 9．小明从菜地里拔了一个新鲜水萝卜，放在桌子上几天后，妈妈说萝卜“糠心”了，这里指的是萝卜的 　体积　基本没变。拿起来感觉变轻了，是指萝卜的 　质量　变小了。 【分析】（1）新鲜水萝卜放了几天之后，从外表看和新鲜的基本一样，这里指的是萝卜的体积基本没变。 （2）但是在放置过程中，萝卜所含水分会发生汽化，所含水分减少，拿起来会变轻，就是质量减小了。 【解答】解：（1）小明从菜地里拔了一个新鲜水萝卜，放在桌子上几天后，但是小明觉得看上去和新鲜的基本一样。 （2）但是在放置过程中，萝卜所含水分会发生汽化，拿起来会变轻。 故答案为：体积；质量。 【点评】该题是对质量和体积的基础考查，联系生活实际，简单有趣。 10．暑假时几位同学参加夏令营活动，老师准备了如图所示的冰袋用于食物保鲜（包装袋密封完好），该冰袋中冰的质量为 　150　g；袋内的冰块全部融化成了水，则密度 　变大　（选填“变大”、“不变”、“变小”），此过程冰 　吸收　（选填“吸收”或“放出”）热量。 【分析】质量是物体本身的一种属性，与物体的形状、状态、位置和温度无关；冰化水时，状态变化、质量不变，体积变小，可知密度变化；熔化需要吸热。 【解答】解：如图所示的冰袋，冰袋中冰的质量为150g，状态变化，而体积变小知密度变大。 故答案为：150；变大。 【点评】本题考查密度的变化与熔化吸热，属于中档题。 11．纸风车是一种简单而有趣的玩具，它能够在微风中转动起来。若将纸风车放置在点燃的酒精灯上方，如图所示，周围空气受热膨胀，密度改变而上升，较冷的空气则从四面八方流动到热空气下方，形成了冷、热气流的循环，下方为冷气流。我国北方房屋大多需要安装供暖设备以对抗冬天的严寒，南方房屋大多需要安装空调用以对抗夏天的酷暑。这些设备能发挥应有功效，物理无处不在。 （1）点燃的酒精灯上方空气受热，热空气的密度 　变小　（选填“变大”或“变小”），热空气上升而形成气流，带动扇叶转起来。 （2）根据冷热气流循环的知识，北方民居房间里的暖气片一般都安装在窗户 　下方　（选填“上方”或“下方”）。南方民居房间中的空调内机一般都安装在靠近 　天花板　（选填“天花板”或“地板”）的位置。 （3）请说明冬天北方房间里暖气片安装在窗户附近的一个好处：　利用冷热气流循环快速提高室内温度　。 【分析】密度与温度有关，一般情况下，温度越低，密度越大。热空气的密度小于冷空气，热空气比冷空气轻，轻者向上，重者向下，使冷热空气形成对流，从而达到升温和降温的目的。 【解答】解：（1）点燃的酒精灯上方空气受热，体积变大，根据ρ＝，密度变小，带动扇叶转起来。 （2）暖气片对空气进行加热时，空气受热体积变大，故热空气会上升，使冷热空气形成对流； 空调吹出冷风，空气体积变小，密度变大，冷空气向下降，使整个房间降温。 （3）一个空间里的冷空气都是从门窗等处进来的，或者说空间的热量主要是从这些地方流失的，会加热窗户附近的空气，保护室内热量不容易流失。 故答案为： （1）变小； （2）下方；天花板； （3）利用冷热气流循环快速提高室内温度。 【点评】该题考查密度与温度的关系，重点考查学生用所学的物理知识解释生活中的现象的能力，是一道热学与生活密切联系的好题。 12．有三个质量相等的实心铜球、铁球和铝球，　铝　球的体积最大；若使三个小球都做成空心且体积相等，则 　铜　球空心部分体积最大。（已知ρ铜＞ρ铁＞ρ铝） 【分析】比较体积就应用体积的计算公式V＝，抓住题目中的相等量，再结合三种金属密度关系，就可解出答案。 【解答】解：已知ρ铜＞ρ铁＞ρ铝，由密度公式变形后得V＝可知，则V铜＜V铁＜V铝； 若三球是空心的；因质量相同铜＜V铁＜V铝； 由于整个球的总体积相同，空心部分体积V空＝V球﹣V金属，可见，金属部分体积越小； 故铜球的空心部分体积最大。 故答案为：铝；铜。 【点评】此题考查对密度公式的灵活应用；要抓住题目中的关键条件﹣﹣质量相等、总体积相等；运用公式可判断出答案。 13．火灾现场物品燃烧后生成的有毒气体温度升高，质量 　不变　，体积膨胀，密度 　减小　，会聚集在房间的 　上方　（上方/下方），所以应选择正确逃生方法才能化险为夷。 【分析】物体有热胀冷缩的性质，温度变化，体积会变化，它的密度随温度变化。 【解答】解：起火后，含有有毒有害气体的空气由于温度升高，体积膨胀，有毒气体漂浮在房间的上方。 故答案为：不变；减小。 【点评】此题通过建筑物内部起火人如何正确逃生考查了物质的体积、密度与温度的关系，体现了物理知识与生活的密切联系。 14．取两个相同的烧杯甲和乙，将质量相同的水和酱油都倒入甲烧杯中，刚好装满，也刚好装满。两烧杯中液体的总质量分别为m甲和m乙，则它们的质量之比是 　120：121　（假设两种液体混合后总体积不变，ρ酱油＝1.2×103kg/m3）。 【分析】甲烧杯中水和酱油的质量相同，根据ρ＝混合物的密度ρ1， 乙烧杯中水和酱油的体积相同，根据ρ＝混合物的密度ρ2， 根据总体积相同，根据m＝ρV得出质量之比。 【解答】解：甲烧杯中水和酱油的质量相同，假设质量都为m； 混合物的密度ρ1＝＝＝g/cm3； 乙烧杯中水和酱油的体积相同，假设体积都是V， 混合物的密度ρ6＝＝＝1.5g/cm3； 两个烧杯的体积相等，则m甲：m乙＝ρ1V：ρ3V＝ρ1：ρ2＝g/cm5：1.1g/cm6＝120：121。 【点评】本题考查空心、混合物质的密度计算，有一定的难度，解题的关键是密度公式的灵活运用。 15．如图做一个纸风车，如果把风车放在点燃的酒精灯上方，风车能转动起来。这是因为点燃的酒精灯上方空气受热　减小　（选填“增大”、“减小”或“不变”），热空气上升而形成气流，带动扇叶转起来，房间里的暖气一般都安装在窗户 　下面　（选填“上面”或“下面”）。 【分析】（1）密度大小的影响因素：物质的种类、温度、气压、状态； （2）一般情况下，物质在相同条件下，温度越高，体积变大，密度变小（0﹣﹣4℃的水除外）。 【解答】解：点燃酒精灯，上方的空气吸收热量，体积膨胀，密度小的热空气上升，气流流过纸风车扇叶时。 实验说明温度能够改变气体的密度，根据气体的这种变化规律，暖气周围的热气会上升。 故答案为：减小；下面。 【点评】本题考查物体有热胀冷缩现象，从流动的空气的形成可知气体更为明显。 三．解答题（共5小题） 16．夏天，小明将一瓶矿泉水放入冰箱冷冻室，过了几天当他拿出来的时候，为了搞明白其中原因，小明查了有关数据3kg/m3，冰的密度为0.9×103kg/m3，矿泉水瓶的容积为500mL，求： （1）一满瓶矿泉水结成冰，冰的体积为多少毫升？ （2）如果是盖着盖子的玻璃瓶，瓶子很容易被胀破，为了避免玻璃瓶被胀破 （3）请你结合以上的计算，说明装满水的瓶子容易被胀破的原因。 【分析】（1）水结成冰，质量不变，利用密度公式求出水的质量，可得冰的质量，再利用密度公式计算冰的体积； （2）为了避免玻璃瓶被胀破，水结成冰，冰的体积最多等于玻璃瓶的容积，利用密度公式求出冰的质量，可得最多装水的质量，再利用密度公式计算最多装水的体积； （3）根据（1）（2）的计算得出装满水的瓶子容易被胀破的原因。 【解答】解：（1）根据题意可知，V水＝V＝500mL＝500cm3， ρ水＝1.8×103kg/m3＝2g/cm3，ρ冰＝0.6×103kg/m3＝5.9g/cm3， 根据ρ＝可得，水的质量：m水＝ρ水V水＝4g/cm3×500cm3＝500g， 水结成冰，质量不变冰＝m水＝500g， 则冰的体积：V水＝＝≈556cm3＝556mL； （2）为了避免玻璃瓶被胀破，水结成冰冰′＝500mL＝500cm3， 则冰的质量：m冰′＝ρ冰V冰′＝0.8g/cm3×500cm3＝450g， 则水的质量：m水′＝m冰′450g， 所以水的体积：V水′＝＝＝450ocm3＝450mL。 （3）由以上计算可知，水结冰后，密度减小，所以装满水的瓶子容易被胀破。 答：（1）一满瓶矿泉水结成冰，冰的体积约为556mL； （2）容积为500mL玻璃瓶最多装450mL的水； （3）水结冰后，质量不变，体积增大。 【点评】此题考查密度的计算与公式的应用，属于常考题目，解题的关键是知道水结成冰后质量不变。 17．冬天最冷的时候在室外的水缸会破裂，解释冬天室外的水缸会破裂的原因。 【分析】由公式V＝可知，质量一定时，密度小的体积大，由于水的密度大于冰的密度，所以当质量不变时，水结冰体积会增大，据此解释冬天室外的水缸会破裂的原因。 【解答】解：计算可知V冰＞V水， 所以，冬天室外温度很低，达到凝固点后逐渐结成了冰，体积变大，所以冬天水缸会被冰撑破。 【点评】物质状态发生变化时体积也发生变化，多数物质从液态变为固态时体积变小，但水例外。 18．室内发生火灾时，（1）受困人员应采取弯腰甚至匍匐还是直立的姿势撤离，以尽量减少吸入有害气体？ （2）请你用学过的物理知识解释其中的道理。 【分析】温度与密度的关系：温度能够改变物质的密度。在我们常见的物质中，气体的热胀冷缩最为显著，它的密度受温度的影响也最大；一般固体、液体的热胀冷缩不像气体那样显著，因而密度受温度的影响比较小。 【解答】解：发生火灾时会产生有毒气体，周围气体温度升高，根据ρ＝，在气体的质量一定时，因此有毒的，所以，受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离。 【点评】本题考查密度与温度的关系，属于基础题。 19．某运动员获得了一枚金牌，拿回家后，为了鉴别金牌是否是纯金制成的，体积为0.75cm3，问金牌是否是纯金制成的？（ρ金＝19.3×103kg/m3） 【分析】知道金牌的质量和体积，利用密度公式求金牌的密度，然后与金的密度比较得出是否是由纯金做成的。 【解答】解：金牌的密度： ρ＝＝≈16.7×103kg/m8， 因ρ＜ρ金， 所以，这金牌不是由纯金制成的。 答：经计算可知金牌不是纯金制成的。 【点评】本题考查了物质的鉴别，利用密度公式进行鉴别物质时，可以有三种方法，即比较密度、比较质量、比较体积，无论是那种方法，都是密度公式的灵活应用。 20．北方的冬天，自来水管如果保护不好，水管内水就会结冰，造成设备的损失。水管为什么会冻裂？ 【分析】水结冰质量不变，而ρ水＞ρ冰，由ρ＝可知，水结冰体积会膨胀，就会将水管撑破。 【解答】答：冬天气温低于0℃时，自来水管中的水结冰，而冰的密度比水的密度小，冰的体积比水的体积大。 【点评】本题是一道密度应用的题，对初中学生来说比较简单；明确水结成冰前后哪些物理量在变，哪些物理量没变是正确解题的前提与关键。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$