6.4 密度的应用【四大题型】-2025-2026学年八年级物理上学期同步考点精讲与热点题型精练(人教版2024)
2026-01-05
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第4节 密度的应用 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 572 KB |
| 发布时间 | 2026-01-05 |
| 更新时间 | 2026-01-06 |
| 作者 | 名师汇知识铺 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-01-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55804186.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
6.4 密度的应用【四大题型】
考点01 利用密度求出质量
根据,推导出。知道了物体的体积,查出组成物质的密度,就可以算出物体的质量。对于不易直接称量质量的庞大物体,这种办法很方便。
考点02 利用密度求出体积
根据,推导出。道了物体的质量,查出组成物质的密度,就可以算出物体的体积。对于形状不规则或不便于直接测量体积的物体,这是一种很方便的求体积的办法。
考点03 利用密度鉴别物质
1.如果测出由某种物质组成的物体的密度,再把测得的密度跟密度表中各种物质的密度比较一下,就可以知道该物体可能是由什么物质构成的了。
2.不同物质的密度可能是相同的。例如,酒精和煤油都是液体,它们的密度都是,但是通过气味可以区分它们。因此,要准确地鉴别物质,常常需要多种方法并用。
3.密度的应用
(1)通过对样品密度等信息的采集,可以确定它的种类及经济价值。例如,珠宝鉴定、矿石勘探、木材分级等。
(2)检查产品的纯度和浓度。例如,鉴别牛奶、酒的品质等。
(3)根据不同的需求选择合适的材料。例如,拍摄电影时的石头道具使用密度很小的泡沫塑料制成;机床底座则需要用坚固、密度大的材料制成;飞机的外壳常采用高强度、低密度的合金或新型合成材料制成;超过百米的海上风力发电机的叶片采用了具有密度小、强度高、耐腐蚀、抗疲劳等优异性能的碳纤维材料。
【题型一 利用密度鉴别物质】
1.(2025•孝感期末)密度是物质的重要特性,利用密度可以鉴别物质,但对物质的鉴别,我们还可以应用其他科学知识,做进一步的鉴定。从密度表上我们知道,一些不同物质的密度是相同的。例如,酒精和煤油都是液体,它们的密度都是0.8×103kg/m3。下列关于鉴别物质的方法中不正确的是( )
A.通过它们的气味不同鉴别
B.通过它们的颜色、透明度鉴别
C.通过它们能否燃烧、硬度等性质的差异鉴别
D.通过它们的质量大小鉴别
2.(2025•南京模拟)用密度为2.7×103kg/m3的铝制成甲、乙、丙三个大小不同的正方体。要求它们的边长分别是0.1m、0.2m和0.3m,制成后让质量检查员称出它们的质量,分别是3kg、21.6kg和54kg,质量检查员指出,有两个不合格,其中一个掺入了杂质为次品,另一个混入了空气泡为废品,则这三个正方体( )
A.甲为废品,乙为合格品,丙为次品
B.甲为合格品,乙为废品,丙为次品
C.甲为次品,乙为合格品,丙为废品
D.甲为废品,乙为次品,丙为合格品
3.(2024•周口期末)小明到市场上购买了2斤蜂蜜,回家用电子秤测质量,果真是2斤。小明想这个蜂蜜肯定没掺水,是纯正的好蜂蜜。你认为小明用测量质量的办法判断蜂蜜是否掺水是 (选填“合理”或“不合理”)的,你的理由是 。
4.(2025•渭南期末)一枚实心纪念币的质量为16g,体积为2cm3,纪念币的密度是 g/cm3,可见,这枚纪念币 (填“是”或“不是”)纯金制成的。(ρ金=19.3×103kg/m3)
【题型二 空心与实心的判断】
5.(2025•苏州期中)用质量相同的铜、铁、铝(ρ铜>ρ铁>ρ铝)制成直径相等的三个球,下列说法正确的是( )
A.三个球都一定是实心的
B.三个球都一定是空心的
C.铝球一定是实心
D.铁球一定是空心的
6.(2025•泉州期末)三个质量相等、同样大小的空心球,它们分别由铁、铝、铜制成(ρ铝<ρ铁<ρ铜),那么球中空心部分装满水,总质量最小的是( )
A.铁球 B.铝球 C.铜球 D.一样大
7.(2025•上海模拟)泡沫钢是含有丰富气孔的钢材料,可作为防弹服的内芯。孔隙度是指泡沫钢中所有气孔的体积与泡沫钢总体积之比。已知钢的密度为7.9×103kg/m3,一块质量为0.79kg,边长为0.1m的正方体泡沫钢,孔隙度是( )
A.1% B.99% C.10% D.90%
8.(2024•重庆期末)南南想知道冻豆腐的制作过程,于是她在妈妈的指导下亲手做了一次。她买来质量为1kg、体积为800cm3、含水质量占总质量54%的鲜豆腐,先将鲜豆腐冰冻后再解冻,让豆腐中的水全部流出,就制成了冻豆腐(含有数量繁多的小孔)。已知ρ冰=0.9×103kg/m3,冻豆腐和鲜豆腐整体外形相同(即总体积不变),下列说法错误的是( )
A.鲜豆腐的密度为1.25g/cm3
B.鲜豆腐含水的质量为540g
C.冻豆腐的实心部分体积为600cm3
D.冻豆腐的实心部分密度为2.3g/cm3
9.(2024•重庆期末)现有甲、乙、丙三个由同种材料制成的金属球,它们的质量分别为192g、120g、50g,体积分别为24cm3、15cm3、10cm3。根据这些信息可以判定 (选填“甲”“乙”或“丙”)一定是空心的,该金属材料的密度为 kg/m3。
10.(2025•东莞模拟)某创客小组用ABS塑料打印了一个飞船模型,如图所示,已知体积为20cm3的ABS塑料的质量为22g,则ABS塑料的密度是 g/cm3;用电子秤称出飞船模型的质量为55g,用 法可以测出飞船模型体积为200cm3,由此可知该模型 (选填“是”或“不是”)空心的。
11.(2025•泉州期中)一个空心铜球质量为267g,在铜球的空心部分注满水后总质量为417g。(铜的密度8.9×103kg/m3)求:
(1)求这个铜球的体积;
(2)将这个空心铜球装满密度为1.1×103kg/m3的液体,求装入的液体的质量;
(3)若在铜球的空心部分装入270g的金属颗粒后再注满水,总质量为587g,求注入的金属颗粒的密度。
【题型三 混合物质的密度计算】
12.(2025•南京期中)如图所示,奥运会金牌设计精美,金牌内部材质为纯银,外面电镀纯金。若一枚金牌质量为160g,含银质量为90%,已知银的密度约为10g/cm3,金的密度约为20g/cm3,则该金牌的平均密度(平均密度等于总质量除以总体积)约为( )
A.9g/cm3 B.11g/cm3 C.13g/cm3 D.15g/cm3
13.(2025•福州期末)小红同学利用所学知识,测量一件用合金制成的实心构件中铝和钢的数据,她首先用天平测出构件质量为374g,用量筒测出构件的体积是100cm3,已知合金由铝与钢两种材料合成,构件的体积等于原来两种金属体积之和,已知铝的密度为2.7×103kg/m3、钢的密度为7.9×103kg/m3,则下列分析及计算正确的是( )
A.这种合金中铝的体积是20cm3
B.这种合金中铝的质量是158g
C.这种合金中钢的体积占总体积的百分比约20%
D.这种合金中钢的质量占总质量的百分比约57.8%
14.(2025•十堰模拟)密度为ρ1、ρ2的两种物质,等体积混合后,混合物的密度为 ,
等质量混合后,混合物的密度为 。
15.(2024•乌鲁木齐期末)农业上常采用配制适当密度的盐水进行选种。在选稻种时需用密度是1.1×103kg/m3的盐水,现配制了500cm3的盐水,称得它的质量为600g,为了符合要求,现在应加 (选填“盐”或“水”) g(ρ食盐=2.2×103kg/m3,不考虑混合后体积的变化)。
16.(2024•北京期末)医用酒精是由无水酒精和纯水混合而成的。如图所示,是小明购买的一瓶体积为500mL、浓度为75%的医用酒精。酒精浓度是指这种酒精溶液中所含无水酒精的体积在溶液总体积中所占的百分比。已知无水酒精的密度为0.8×103kg/m3,纯水的密度为1.0×103kg/m3,不考虑两种液体混合过程中体积的变化。求:
(1)这瓶医用酒精中所含的无水酒精的质量;
(2)这瓶医用酒精的密度。
【题型四 密度在生产、生活中的应用】
17.(2025•长春模拟)运﹣20的机身和机翼均采用了极轻的碳纤维材料,这种材料比同体积的常规材料轻,且具有耐高温、耐腐蚀、抗压能力强、抗电磁干扰能力强的特点,这种材料比同体积的常规材料轻的原因是( )
A.硬度高 B.导热性好 C.弹性大 D.密度小
18.(2024•重庆期末)密度知识与生活联系非常紧密,下列关于密度的说法中正确的是( )
A.铁的密度大于棉花的密度,因此铁的质量大于棉花的质量
B.油比水轻,能漂在水面上,是由于油的密度小于水的密度
C.橡皮在使用过程中受到磨损,密度变小
D.为减轻质量,比赛自行车用强度高、密度大的材料制造
19.(2025•合肥期末)为防止燃气泄漏造成危险,可在家中安装燃气报警器,当报警器接触到一定量的泄漏气体时,会发出响声。有位同学家中所使用的燃料是天然气,请判断报警器安装的位置应在图中A、B两处中的 处,简述你判断的理由:这是因为天然气的密度 空气密度,泄漏后会上升到室内上部。
20.(2024•周口期末)近年来,共享单车正逐步改变着人们的出行方式。某款共享单车的车架材料技术指标如下表所示。查阅下表,铝合金的密度为 kg/m3。若该款单车车架的体积一定,需车架的质量最小,可选用表中 作为车架材料。
材料
铬铝钢
铝合金
钛合金
碳纤维
性能(强度)
强
较弱
较强
强
密度/(kg•m﹣3)
7.9×103
2.9×103
4.3×103
1.6×103
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6.4 密度的应用【四大题型】
考点01 利用密度求出质量
根据,推导出。知道了物体的体积,查出组成物质的密度,就可以算出物体的质量。对于不易直接称量质量的庞大物体,这种办法很方便。
考点02 利用密度求出体积
根据,推导出。道了物体的质量,查出组成物质的密度,就可以算出物体的体积。对于形状不规则或不便于直接测量体积的物体,这是一种很方便的求体积的办法。
考点03 利用密度鉴别物质
1.如果测出由某种物质组成的物体的密度,再把测得的密度跟密度表中各种物质的密度比较一下,就可以知道该物体可能是由什么物质构成的了。
2.不同物质的密度可能是相同的。例如,酒精和煤油都是液体,它们的密度都是,但是通过气味可以区分它们。因此,要准确地鉴别物质,常常需要多种方法并用。
3.密度的应用
(1)通过对样品密度等信息的采集,可以确定它的种类及经济价值。例如,珠宝鉴定、矿石勘探、木材分级等。
(2)检查产品的纯度和浓度。例如,鉴别牛奶、酒的品质等。
(3)根据不同的需求选择合适的材料。例如,拍摄电影时的石头道具使用密度很小的泡沫塑料制成;机床底座则需要用坚固、密度大的材料制成;飞机的外壳常采用高强度、低密度的合金或新型合成材料制成;超过百米的海上风力发电机的叶片采用了具有密度小、强度高、耐腐蚀、抗疲劳等优异性能的碳纤维材料。
【题型一 利用密度鉴别物质】
1.(2025•孝感期末)密度是物质的重要特性,利用密度可以鉴别物质,但对物质的鉴别,我们还可以应用其他科学知识,做进一步的鉴定。从密度表上我们知道,一些不同物质的密度是相同的。例如,酒精和煤油都是液体,它们的密度都是0.8×103kg/m3。下列关于鉴别物质的方法中不正确的是( )
A.通过它们的气味不同鉴别
B.通过它们的颜色、透明度鉴别
C.通过它们能否燃烧、硬度等性质的差异鉴别
D.通过它们的质量大小鉴别
解:(1)不同物质的密度一般不同,因此我们可以利用密度来鉴别物质,但是有些物质的密度是相同的,光凭密度大小不能具体判断,因此还可以通过气味、颜色、透明度,以及能否燃烧、硬度等性质的差异鉴别物质,故ABC正确;
(2)质量是物体所含物质的多少,不同物质的质量可能相同,所以通过质量的大小不能鉴别物质,故D错误。
答案:D。
2.(2025•南京模拟)用密度为2.7×103kg/m3的铝制成甲、乙、丙三个大小不同的正方体。要求它们的边长分别是0.1m、0.2m和0.3m,制成后让质量检查员称出它们的质量,分别是3kg、21.6kg和54kg,质量检查员指出,有两个不合格,其中一个掺入了杂质为次品,另一个混入了空气泡为废品,则这三个正方体( )
A.甲为废品,乙为合格品,丙为次品
B.甲为合格品,乙为废品,丙为次品
C.甲为次品,乙为合格品,丙为废品
D.甲为废品,乙为次品,丙为合格品
解:甲的体积:V甲=0.1m×0.1m×0.1m=0.001m3,则甲的密度:;
乙的体积:V乙=0.2m×0.2m×0.2m=0.008m3,则乙的密度:;
丙的体积:V丙=0.3m×0.3m×0.3m=0.027m3,则丙的密度:。
因为ρ乙=ρ铝,所以乙是合格品;因为ρ丙<ρ铝,所以丙是废品;因为ρ甲>ρ铝,所以甲是次品。
答案:C。
3.(2024•周口期末)小明到市场上购买了2斤蜂蜜,回家用电子秤测质量,果真是2斤。小明想这个蜂蜜肯定没掺水,是纯正的好蜂蜜。你认为小明用测量质量的办法判断蜂蜜是否掺水是 不合理 (选填“合理”或“不合理”)的,你的理由是 应该测量密度判断蜂蜜是否掺水 。
解:掺水蜂蜜和纯蜂蜜的密度是不同的,所以不能只根据质量来判定蜂蜜是否是纯蜂蜜,所以小明的做法是不合理的;正确的判定方法是测量出蜂蜜的密度然后进行判定。答案:不合理;应该测量密度判断蜂蜜是否掺水。
4.(2025•渭南期末)一枚实心纪念币的质量为16g,体积为2cm3,纪念币的密度是 8 g/cm3,可见,这枚纪念币 不是 (填“是”或“不是”)纯金制成的。(ρ金=19.3×103kg/m3)
解:纪念币的密度;
由题知金的密度ρ金=19.3×103kg/m3,纪念币的密度ρ<ρ金,所以这枚纪念币不是纯金制成的。
答案:8;不是。
【题型二 空心与实心的判断】
5.(2025•苏州期中)用质量相同的铜、铁、铝(ρ铜>ρ铁>ρ铝)制成直径相等的三个球,下列说法正确的是( )
A.三个球都一定是实心的
B.三个球都一定是空心的
C.铝球一定是实心
D.铁球一定是空心的
解:因为铜球、铁球、铝球的质量相等,且ρ铜>ρ铁>ρ铝,
根据可得,由此可知,
三个球中材料的体积:V铜<V铁<V铝,
则铜球、铁球一定是空心的,而铝球可能是实心的,也可能是空心的,但空心部分的体积小于铜球和铁球空心部分的体积。
综上所述,只有D正确,ABC错误。
答案:D。
6.(2025•泉州期末)三个质量相等、同样大小的空心球,它们分别由铁、铝、铜制成(ρ铝<ρ铁<ρ铜),那么球中空心部分装满水,总质量最小的是( )
A.铁球 B.铝球 C.铜球 D.一样大
解:
三个球的质量相等,即:m铁=m铝=m铜,三个球的密度关系是ρ铝<ρ铁<ρ铜,
由可知,金属的体积关系是:V铝>V铁>V铜,
因三个球的实际体积是:V实铝=V实铁=V实铜,
所以三个球的空心部分的关系是:V铝空<V铁空<V铜空,
所以若在空心部分注满水后,总质量最大的是铜球,总质量最小的是铝球。
答案:B。
7.(2025•上海模拟)泡沫钢是含有丰富气孔的钢材料,可作为防弹服的内芯。孔隙度是指泡沫钢中所有气孔的体积与泡沫钢总体积之比。已知钢的密度为7.9×103kg/m3,一块质量为0.79kg,边长为0.1m的正方体泡沫钢,孔隙度是( )
A.1% B.99% C.10% D.90%
解:已知泡沫钢的边长L=0.1m,则泡沫钢的体积为:V=L3=(0.1m)3=10﹣3m3,
所含钢的体积为:,
所有气孔的体积为:V孔=V﹣V钢=10﹣3m3﹣10﹣4m3=0.9×10﹣3m3,
则孔隙度为,故ABC错误,D正确。
答案:D。
8.(2024•重庆期末)南南想知道冻豆腐的制作过程,于是她在妈妈的指导下亲手做了一次。她买来质量为1kg、体积为800cm3、含水质量占总质量54%的鲜豆腐,先将鲜豆腐冰冻后再解冻,让豆腐中的水全部流出,就制成了冻豆腐(含有数量繁多的小孔)。已知ρ冰=0.9×103kg/m3,冻豆腐和鲜豆腐整体外形相同(即总体积不变),下列说法错误的是( )
A.鲜豆腐的密度为1.25g/cm3
B.鲜豆腐含水的质量为540g
C.冻豆腐的实心部分体积为600cm3
D.冻豆腐的实心部分密度为2.3g/cm3
解:A、她买来质量为1kg、体积为800cm3、含水质量占总质量54%的鲜豆腐,鲜豆腐的密度为
故A正确;
B、豆腐含水的质量:m水=m1×54%=1000g×54%=540g
故B正确;
CD、因水结冰后质量不变,则:m冰=m水=540g,
根据密度公式可得,鲜豆腐冰冻后冰的体积即冻豆腐内所有孔洞的总体积:
冻豆腐的实心部分质量:m2=m1﹣m水=1000g﹣540g=460g,
因鲜豆腐冰冻后,豆腐整体外形不变,
所以,冻豆腐的实心部分体积:V2=V1﹣V孔洞=800cm3﹣600cm3=200cm3,
冻豆腐的实心部分密度:。
故C错误,D正确。
答案:C。
9.(2024•重庆期末)现有甲、乙、丙三个由同种材料制成的金属球,它们的质量分别为192g、120g、50g,体积分别为24cm3、15cm3、10cm3。根据这些信息可以判定 丙 (选填“甲”“乙”或“丙”)一定是空心的,该金属材料的密度为 8×103 kg/m3。
解:甲、乙、丙三金属球的密度分别为:
,
,
,
因为三球是同种材料制成的,实心金属球的密度大于空心金属球的密度,
所以,甲、乙球是实心的,丙球是空心的,且金属的密度ρ=ρ甲=ρ乙=8g/cm3=8×103kg/m3,
答案:丙;8×103。
10.(2025•东莞模拟)某创客小组用ABS塑料打印了一个飞船模型,如图所示,已知体积为20cm3的ABS塑料的质量为22g,则ABS塑料的密度是 1.1 g/cm3;用电子秤称出飞船模型的质量为55g,用 排水 法可以测出飞船模型体积为200cm3,由此可知该模型 是 (选填“是”或“不是”)空心的。
解:(1)该模型所用材料的密度:;
(2)飞船模型轻轻放入水中,确保模型完全浸没在水中,并且不会吸水或溶解,测量放入模型前后水位的变化,即为模型排出的水量。由于水的密度是已知的,因此可以通过测量排出的水量来计算模型的体积,
由可得,模型所需材料的体积:,
比较可知,模型所需材料的体积小于模型的体积,所以模型是空心的。
答案:1.1;排水;是。
11.(2025•泉州期中)一个空心铜球质量为267g,在铜球的空心部分注满水后总质量为417g。(铜的密度8.9×103kg/m3)求:
(1)求这个铜球的体积;
(2)将这个空心铜球装满密度为1.1×103kg/m3的液体,求装入的液体的质量;
(3)若在铜球的空心部分装入270g的金属颗粒后再注满水,总质量为587g,求注入的金属颗粒的密度。
解:(1)铜的密度ρ铜=8.9×103kg/m3=8.9g/cm3,
由知道,空心铜球中铜的体积,
在铜球的空心部分注满水后水的质量m水=m总﹣m球=417g﹣267g=150g,
因在铜球的空心部分注满水后水的体积和空心部分的体积相等,所以,空心铜球的空心部分的体积
,
故这个铜球的体积V球=V铜+V空=30cm3+150cm3=180cm3;
(2)在铜球的空心部分注满某种液体后液体的质量;
(3)设金属颗粒的密度是ρ金属,体积是V金属,注入的水的体积是V水',则有:
m总=m球+m金属+m水'……①
V球=V铜+V金属+V水'……②
m金属=ρ金属V金属……③
m水'=ρ水 V水'……④
由①②③④代入数据,解得:V水'=50cm3,V金属=100cm3,m金属=270g,ρ金属=2.7g/cm3。
答:(1)这个铜球的体积为180cm3;
(2)装入的液体的质量是165g;
(3)注入的金属颗粒的密度2.7g/cm3。
【题型三 混合物质的密度计算】
12.(2025•南京期中)如图所示,奥运会金牌设计精美,金牌内部材质为纯银,外面电镀纯金。若一枚金牌质量为160g,含银质量为90%,已知银的密度约为10g/cm3,金的密度约为20g/cm3,则该金牌的平均密度(平均密度等于总质量除以总体积)约为( )
A.9g/cm3 B.11g/cm3 C.13g/cm3 D.15g/cm3
解:银的质量为m银=160g×90%=144g,
银的体积为,
则金的质量为m金=160g﹣144g=16g,
金的体积为,
则金牌的总体积为,
则该金牌的平均密度为
答案:B。
13.(2025•福州期末)小红同学利用所学知识,测量一件用合金制成的实心构件中铝和钢的数据,她首先用天平测出构件质量为374g,用量筒测出构件的体积是100cm3,已知合金由铝与钢两种材料合成,构件的体积等于原来两种金属体积之和,已知铝的密度为2.7×103kg/m3、钢的密度为7.9×103kg/m3,则下列分析及计算正确的是( )
A.这种合金中铝的体积是20cm3
B.这种合金中铝的质量是158g
C.这种合金中钢的体积占总体积的百分比约20%
D.这种合金中钢的质量占总质量的百分比约57.8%
解:AB、设合金实心构件中钢的体积为V钢,铝的体积为V铝,ρ铝=2.7×103kg/m3=2.7g/cm3,
因构件的体积等于原来两种金属体积之和,所以构件的体积:V钢+V铝=100cm3,————①
构件的质量:ρ铝V铝+ρ钢V钢=374g,
即2.7g/cm3×V铝+7.9g/cm3×V钢=374g,——————②
由①②可得:V铝=80cm3,V钢=20cm3,
则这种合金中铝的质量是:m铝=ρ铝V铝=2.7g/cm3×80cm3=216g;故AB错误;
C、由选项B可知合金中铝的体积为V钢=20cm3,这种合金中铝的体积占总体积的百分比约为:
;
D、由选项B可知合金中的钢的质量m钢=m﹣m铝=374g﹣216g=158g
这种合金中钢的质量占总质量的百分比约为:;故D错误。
答案:C。
14.(2025•十堰模拟)密度为ρ1、ρ2的两种物质,等体积混合后,混合物的密度为 ,等质量混合后,混合物的密度为 。
解:甲、乙两种物质等体积混合,设体积均为V,则混合物的密度;
等质量混合后,假设质量都为m;
则混合物的密度。
答案:;。
15.(2024•乌鲁木齐期末)农业上常采用配制适当密度的盐水进行选种。在选稻种时需用密度是1.1×103kg/m3的盐水,现配制了500cm3的盐水,称得它的质量为600g,为了符合要求,现在应加 水 (选填“盐”或“水”) 500 g(ρ食盐=2.2×103kg/m3,不考虑混合后体积的变化)。
解:配制的盐水密度为;
因为ρ>ρ0=1.1×103kg/m3,因此不符合要求,密度过大,因此需要加水以减小密度;
设应加水的质量为Δm,则加水后的总质量m总=m+Δm,
加水的体积为,
加水后的总体积,
由得到,,
解得:Δm=0.5kg=500g。
答案:水;500。
16.(2024•北京期末)医用酒精是由无水酒精和纯水混合而成的。如图所示,是小明购买的一瓶体积为500mL、浓度为75%的医用酒精。酒精浓度是指这种酒精溶液中所含无水酒精的体积在溶液总体积中所占的百分比。已知无水酒精的密度为0.8×103kg/m3,纯水的密度为1.0×103kg/m3,不考虑两种液体混合过程中体积的变化。求:
(1)这瓶医用酒精中所含的无水酒精的质量;
(2)这瓶医用酒精的密度。
解:(1)V=500mL=500cm3,
由浓度为75%、体积为500mL的医用酒精可得,酒精中含有水的体积:
V水=500cm3﹣500cm3×75%=125cm3,
浓度为75%、体积为500mL的医用酒精中酒精的体积:V酒精=500cm3﹣125cm3=375cm3,
酒精的质量:m酒精=ρ酒精V酒精=0.8g/cm3×375cm3=300g;
(2)根据可得,水的质量:m水=ρ水V水=1g/cm3×125cm3=125g;
这瓶医用酒精的总质量:m=m水+m酒精=125g+300g=425g,
这瓶医用酒精的密度:。
答:(1)这瓶医用酒精中所含的无水酒精的质量为300g;
(2)这瓶医用酒精的密度为0.85g/cm3。
【题型四 密度在生产、生活中的应用】
17.(2025•长春模拟)运﹣20的机身和机翼均采用了极轻的碳纤维材料,这种材料比同体积的常规材料轻,且具有耐高温、耐腐蚀、抗压能力强、抗电磁干扰能力强的特点,这种材料比同体积的常规材料轻的原因是( )
A.硬度高 B.导热性好 C.弹性大 D.密度小
解:
A、硬度是指材料局部抵抗硬物压入其表面的能力,硬度高主要体现材料抵抗磨损、压痕等的能力较强,但它与材料的轻重并没有直接关系,故A不符合题意;
B、导热性是指物质传导热量的能力,导热性好意味着材料能够快速地传递热量,但这与材料的质量(轻重)没有关联,故B不符合题意;
C、弹性是指材料在外力作用下产生变形,当外力撤销后能恢复原来形状的性质。弹性大表示材料在变形后更易恢复原状,它和材料的轻重没有直接联系,故C不符合题意;
D、根据密度公式,变形可得m=ρV。当体积V相同时,密度ρ越小,质量m就越小。题目中说这种材料比同体积的常规材料轻,即相同体积下该材料质量小,是因为其密度比常规材料小,故D符合题意。
答案:D。
18.(2024•重庆期末)密度知识与生活联系非常紧密,下列关于密度的说法中正确的是( )
A.铁的密度大于棉花的密度,因此铁的质量大于棉花的质量
B.油比水轻,能漂在水面上,是由于油的密度小于水的密度
C.橡皮在使用过程中受到磨损,密度变小
D.为减轻质量,比赛自行车用强度高、密度大的材料制造
解:A、铁的密度大于棉花的密度,由于铁和棉花的体积关系未知,所以根据m=ρV可知,铁的质量不一定大于棉花,故A错误;
B、“油比水轻”,是指油的密度小于水的密度,且二者不相溶,所以油会漂在水面上,故B正确;
C、橡皮在使用过程中受到磨损,质量变小,体积变小,物质种类、状态和温度不变,所以密度不变,故C错误;
D、自行车的体积一定,由m=ρV可知,材料的密度越小,自行车的质量越小,比赛用自行车采用强度高、密度小的材料制造,故D错误。
答案:B。
19.(2025•合肥期末)为防止燃气泄漏造成危险,可在家中安装燃气报警器,当报警器接触到一定量的泄漏气体时,会发出响声。有位同学家中所使用的燃料是天然气,请判断报警器安装的位置应在图中A、B两处中的 A 处,简述你判断的理由:这是因为天然气的密度 小于 空气密度,泄漏后会上升到室内上部。
解:天然气的密度小于空气的密度,泄漏后会很快上升到室内的上方,接触报警器,因此报警器应安装在房间内墙上方的位置(A处)。
答案:A;小于。
20.(2024•周口期末)近年来,共享单车正逐步改变着人们的出行方式。某款共享单车的车架材料技术指标如下表所示。查阅下表,铝合金的密度为 2.9×103 kg/m3。若该款单车车架的体积一定,需车架的质量最小,可选用表中 碳纤维 作为车架材料。
材料
铬铝钢
铝合金
钛合金
碳纤维
性能(强度)
强
较弱
较强
强
密度/(kg•m﹣3)
7.9×103
2.9×103
4.3×103
1.6×103
解:由表格信息可知,铝合金的密度为2.9×103千克/米3;
单车车架的体积一定,需车架的质量最小,由m=ρV可知,选择的材料密度要小,故应选择密度最小的碳纤维作为车架材料。
答案:2.9×103;碳纤维。
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