6.2 密度 题型专练 -2026-2027学年人教版物理八年级上学期

人教版（2024）八年级上册 6.2 密度 题型专练 【题型1】同种物质质量和体积关系 【典例】小明比较”测物质密度”和“探究物质质量与体积关系”两个实验后，认为： ①所测的物理量相同； ②测量的工具相同； ③多次测量的目的相同。 他的判断正确的是（　　） A.①和② B.②和③ C.①和③ D.①、②和③ 【举一反三1】关于密度的公式，下列说法中正确的是（　　） A.由公式可知，密度与质量成正比，与体积成反比 B.物体的质量越大，其密度就越大 C.不同的物质密度一定不同，固体的密度一定比液体的密度大 D.密度是物质的一种特性，由物质的种类、状态和温度决定 【举一反三2】在设计“探究物质的质量与体积的关系”实验数据表格时，不需要的项目栏是(　　) A.物质种类 B.质量 C.体积 D.密度 【举一反三3】某同学为了“探究物质的质量与体积的关系”，他先选用某种液体进行实验，用电子天平测出液体的_______，用量筒测出液体的_______。为了进一步研究物质的特性，他还需要选用_______（选填“相同”或“不同”）种类的物质进行实验，目的是_____________________。 【举一反三4】取两个松木块和一个铁块，用天平测出它们的质量和体积，所得数据如下表，按要求将数据填入表格，回答下列问题： 从______________两组数据可知，不同质量、不同体积的松木块，它们的质量与体积的比值_______，反映了同种物质的质量与体积的比值与物质的质量和体积_______（选填“有关”或“无关”）。 【举一反三5】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： （1）先将天平放在水平桌面上，接下来应进行的操作是______________，再调节平衡螺母使横梁平衡； （2）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。他接着继续测量了铝块2和铝块3的质量并完成了下表格的记录； （3）小组在进行数据分析时，用描点法画出铝块的m﹣V图像，请你在图丙的方格纸中建立坐标系完成他们的图像； （4）通过数据分析，可以得到的结论是：____________________________。 【题型2】不同物质的质量和体积关系 【典例】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 【举一反三1】物理学中常用数学中的图像来描述物理过程，能简洁、直观、清晰地表示物理量的变化情况和规律，如图所示的图像，下列说法不正确的是（　　） A.该图像能表示两种不同物质的质量与体积的关系 B.该图像能表示不同的物体重力与质量的关系 C.该图像能表示不同速度的物体匀速直线运动中的路程和时间的关系 D.该图像能表示在弹性限度内，两根不同弹簧的伸长量与所受外力的关系 【举一反三2】某班级三个小组的同学在日常生活中观察到以下现象： A.一块橡皮比半块橡皮的质量大 B.同样大小的树脂镜片比玻璃镜片质量小 C.一杯水和半杯水的质量不同 （1）根据上述现象中的 　  　（选填字母），第一小组提出了猜想：物体的质量可能与物质的种类有关。 （2）第二小组提出的猜想是：物体的质量可能与物体的体积有关。若要验证此猜想，则应选择下列材料中的 　    　作为一组进行实验。 a.10cm3的铜块 b.10cm3的铝块 c.10cm3的铁块 d.20cm3的铝块 e.30cm3的铝块 （3）第三小组的同学为了验证上述猜想是否正确，分别选用甲、乙、丙三种不同液体进行实验，并把实验数据记录在表中。 ①根据实验序号1、2和3（或4、5和6，或7、8和9）的质量及体积变化的倍数关系，可分析归纳得出的初步结论是：同种物质组成的不同物体，质量和体积成 　   　（选填“正比”或“反比”）。 ②根据实验序号 　                             　，可分析归纳得出的初步结论是：相同体积的不同物体，它们的质量是不相同的。 ③进一步分析上表中甲、乙、丙三种物体质量与体积的关系，可分析归纳得出的结论是： （a）根据实验序号1、2和3，可分析归纳得出的初步结论是：同种物质组成的不同物体，质量与体积的比值　  　（选填“相同”或“不同”）； （b）根据实验序号1、4和7，可分析归纳得出的初步结论是：不同物质的物体，质量与体积的比值 　    　（选填“相同”或“不同”）； （c）为了反映物质的这种特性，我们物理学中引入的物理量是 　     　； （d）本实验测量多组数据的目的是 　   　（选填字母）。 A.减小误差 B.避免偶然性，得出普遍结论 【举一反三3】为了探究“物质的质量与体积的关系”，同学们选取铝和铜制成的实心金属组件各1套，形状如图甲所示，进行如下实验： (1)托盘天平放在　   　桌面上，将游码移至标尺的“0”刻度线上，再调节　   　使横梁平衡，分别测出各金属块的质量。 （2）用直尺或量筒（排水法）分别测算出每个金属块的　    　。 （3）上表为部分小组收集的质量和体积的数据，根据表中数据画出了铜组件的m﹣V图，请画出铝组件的m﹣V图。 （4）分析图象可知：同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值　    　（选填“相同”或“不同”）；体积相同的不同物质，质量　    　；该质量与体积的比值反映了物质的一种特性，称为　    　。 （5）若测得另一铝质实心物体质量为135g，则该物体的体积应为　    　cm3。所有 【举一反三4】为了探究物质质量和体积的关系，某同学用甲、乙两种物质做实验，实验数据如表，请回答下列问题： （1）请在图示的坐标系中，描绘甲物质的质量随体积变化的图线； （2）实验中多次改变两种物质的质量，其目的是______________（选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”）； （3）分析表中数据可知，同种物质的不同物体其质量与体积的比值_______，不同物质的物体其质量与体积的比值_______。（选填“相同”或“不同”） 【题型3】密度的理解 【典例】下面物理量能够鉴别物质的是（　　） ①质量；②密度；③体积。 A.只有② B.①② C.②③ D.①③ 【举一反三1】关于物质的密度，下列说法正确的是（　　） A.“铁比木头重”这句话是指拿起铁块一定比拿起木块费力 B.根据公式可知，某种物质的密度与其质量成正比，与其体积成反比 C.将正方体木块切去一半，剩余部分质量变小，密度变小 D.被踩瘪但没破的乒乓球，球内气体的质量不变，密度变大 【举一反三2】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 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      。 【举一反三3】密封在容器中一定质量的气体被抽出三分之一后，容器中剩余气体的密度    （选填“变大”、“变小”或“不变”）。一块质量为100g的冰完全熔化成水后，它的质量    （选填“小于”、“等于”或“大于”）100g。 【题型4】密度单位的换算 【典例】下列单位换算正确的是（　　） A.速度3.6 km/h＝1 m/s B.密度3.6 kg/m3＝3.6×103 g/cm3 C.面积3.6 cm2＝3.6×104 m2 D.体积3.6 cm3＝3.6×10﹣3 m3 【举一反三1】下列关于密度的叙述中，错误的是（　　） A.质量相等的实心物体，体积较大的组成物质的密度较小 B.kg/m3、g/cm3和kg/dm3都是密度的单位 C.从公式ρ＝m/V能得出物质的密度跟质量成正比，跟体积成反比的结论 D.“锲而不舍，金石可镂”，镂后金石的密度不变 【举一反三2】锂是一种银白色的金属元素，质软，是密度最小的金属物质，密度仅为0.534g/cm3。其密度值表示的物理意义是：______________________；合 ___________kg/m3。 【举一反三3】在数字后面填上恰当的单位或写出物理量表示的物理意义： （1）一瓶矿泉水的体积约为500___________。 （2）人体的密度约为1.0___________； （3）铝的密度为2.7×103kg/m3表示的物理意义是___________。 【举一反三4】单位换算：7.9×103 kg/m3 =            g/cm 3；2.7 g/cm3 =            kg/m3 【举一反三5】在数字后面添上恰当的单位或写出物理量表示的物理意义： （1）一瓶矿泉水的体积约为500      ； （2）人体的密度约为1.0      ； （3）铝的密度为2.7×103kg/m3表示的物理意义是      。 【题型5】密度的简单计算 【典例】密度知识与生活联系非常紧密，下列关于密度的说法，正确的是（　　） A.将密封在针筒里的空气用力压缩，针筒里的气体质量不变，密度变大 B.1kg冰与1kg水的密度相等 C.一瓶矿泉水喝掉一部分后，剩余部分水的密度减小 D.将一铁块从地球运载到空间站，质量和密度都变小 【举一反三1】如图所示，甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上，它们对地面的压强相等。若在甲乙两个正方体的上部沿水平方向分别截去相同高度的部分，甲切去质量为△m甲，乙切去质量为△m乙，则△m甲、△m乙的关系是（　　） A.△m甲一定大于△m乙 B.△m甲可能大于△m乙 C.△m甲一定小于△m乙 D.△m甲可能小于△m乙 【举一反三2】甲乙两个密度均匀的实心正方体金属块，边长之比a甲：a乙=1：2，甲乙这两种金属的密度之比ρ甲： ρ乙 =3：1，则甲乙两个正方体的质量之比是（　　） A.2：3 B.3：2 C.3：4 D.3：8 【举一反三3】一个钢瓶内装有密度为6kg/m3的氧气，某次电焊中用去了其质量的，则钢瓶内剩余氧气的密度为    kg/m3，其物理意义为    。 【举一反三4】市场上出售的一种“金龙鱼”牌食用调和油，瓶上标有“5L”字样，已知该瓶内调和油的密度为0.9×103kg/m3，则该瓶油的质量是    kg，这瓶油用去一半后，它的密度为    kg/m3。 【举一反三5】某水杯的质量为100g，在杯内注满水，测得水杯和水的总质量为600g，将质量为30g的金属小勺浸没在杯内水中，待溢水停止后测得水杯、小勺和剩余水的总质量为620g。求：（ρ水＝1.0×10kg/m3） （1）水杯的容积V容； （2）溢出水的质量m溢； （3）金属小勺密度ρ勺。 【题型6】密度的图像 【典例】如图所示表示A、B、C三种物质的质量跟体积的关系，由图可知（　　） A.ρA＞ρC＞ρB，且ρA＞ρ水 B.ρB＞ρC＞ρA，且ρA＞ρ水 C.ρC＞ρB＞ρA，且ρA＜ρ水 D.ρB＞ρC＞ρA，且ρA＜ρ水 【举一反三1】甲、乙、丙三种物质的质量与体积的关系如图所示，ρ甲、ρ乙、ρ丙、ρ水分别代表甲、乙、丙和水的密度，下列说法正确的是（ρ水＝1×103kg/m3）（　　） A.ρ丙＞ρ乙＞ρ甲且ρ甲＞ρ水 B.ρ甲＞ρ乙＞ρ丙且ρ丙＞ρ水 C.ρ甲＞ρ乙＞ρ丙且ρ乙＝ρ水 D.ρ乙＞ρ丙＞ρ甲且ρ甲＜ρ水 【举一反三2】晓晓在做测量密度实验时，分别测量了A、B两种不同物质的密度，并绘制了m﹣V图像，如图所示，下列说法正确的是（　　） A.甲的密度是2×103kg/m3 B.乙物质的密度与质量成正比 C.质量相同时，甲的体积是乙的2倍 D.甲、乙两物质的密度之比是1：2 【举一反三3】季节更替温度变化，公路混凝土受热体积会_________（选填“变大”“变小”或“不变”）；混凝土中沙子和石子的m﹣V图像如图所示，沙子与石子的密度之比是_________；水的m﹣V图像应该在_________（选填“①”或“②”）区域。 【举一反三4】如图甲所示，底面积为50cm2、高为10cm、质量为100g的平底圆柱形容器和一个质量为100g的小球置于水平桌面上（容器厚度忽略不计），当给容器内盛某种液体时，液体的质量与体积关系m﹣V图像，如图乙所示；当容器内盛满这种液体后，再将小球轻轻地放入容器中，小球沉入容器底，待液体溢尽擦干容器壁，测得总质量为560g。求： （1）该液体的密度； （2）该容器盛满液体时的总质量； （3）该小球的密度。 【题型7】利用密度公式进行比值计算 【典例】甲、乙两个物体的m﹣V关系图象如图所示，下列判断错误的是（　　）    A.甲比乙密度大 B.体积相等的甲、乙两物体质量之比为2∶1 C.质量相等的甲、乙两物体体积之比为4∶1 D.若甲、乙的质量之比为3∶2，则其体积之比为3∶4 【举一反三1】如图所示是甲、乙两种物质的质量和体积关系图象，以下说法正确的是（　　）    A.甲的密度大于乙的密度 B.当两种物质体积相同时，甲、乙的质量比为4∶1 C.当两种物质质量相同时，甲、乙的体积比为2∶1 D.乙的密度是甲的4倍 【举一反三2】体积为0.5m3的均匀木块和石块，密度分别为500kg/m3和2500kg/m3，若分别截取木块和石块体积之比为3：1的两块，则它们的质量之比为_________。 【举一反三3】体积相同的甲、乙两物体的质量之比为3：2，则甲、乙两物体的密度之比为_________，把甲、乙两物体都截去一半，两物体剩余部分的密度之比为_________。 【题型8】温度对密度大小的影响 【典例】如图甲所示为水的密度随温度变化的图像，如图乙所示为用小瓶、橡皮塞、细玻璃管和水自制的温度计。下列说法正确的是（　　） A.在0～4℃之间，水的密度随温度升高而变小 B.小瓶内水的温度为4℃时，水的体积最大 C.小瓶内水的温度从0℃上升到10℃的过程中，水的质量先变大后变小 D.小瓶内水的温度从0℃上升到10℃的过程中，细管中水柱先下降后上升 【举一反三1】一般来说，同种物质温度越高密度越小，但是水比较特殊。水在4℃时密度最大，温度高于4℃时，随着温度的升高，水的密度越来越小；温度低于4℃，随着温度的降低，水的密度也越来越小。如图所示是冬天湖水温度分布示意图，下列说法正确的是（　　） A.温度高于4℃时，水具有热缩冷胀的性质 B.在0～4℃范围内，水温度升高，体积会变大 C.较深湖底⑤处的水可能保持4℃的水温 D.湖水的温度只要达到0℃，就会凝固成冰 【举一反三2】如图所示，是一组实验情景图，请根据要求回答下列问题：     （1）观察实验现象：一个铜球直径略小于铁环内径，铜球恰好通过铁环。加热铜球后，铜球不能通过铁环。说明加热后铜球的体积______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （2）铜球的质量______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （3）铜球的密度______（选填“变大”“变小”或“不变”），判断理由是______。 【举一反三3】水全部凝固成冰时，其体积变大，质量___________，密度___________。（均选填“变小”“变大”或“不变”）。事实表明，0～4℃的水“热缩冷胀”，高于4℃的水“热胀冷缩”，由此可知4℃水的___________最大，所以封冻河面下较深河底的水温保持4℃。冰层下接触冰的水的温度是___________℃。 【举一反三4】在我国的北方，室外的自来水管很容易冻裂，造成送水设备的损坏，你能解释产生这一现象的原因吗？ 【举一反三5】如图，冬天，强降温天气来临之际，自来水公司的王叔叔赶在夜幕降临之前给水管穿上外衣，小强不解地问：“水管不是人，不会怕冷，为什么要给他穿衣服？”小朋友，请你来帮个忙，运用所学的物理知识替王叔叔向小强科普一下。 人教版（2024）八年级上册 第六章 质量与密度第2节 密度 题型专练（参考答案） 【题型1】同种物质质量和体积关系 【典例】小明比较”测物质密度”和“探究物质质量与体积关系”两个实验后，认为： ①所测的物理量相同； ②测量的工具相同； ③多次测量的目的相同。 他的判断正确的是（　　） A.①和② B.②和③ C.①和③ D.①、②和③ 【答案】A 【解析】 在“测物质的密度”和“探究物质质量与体积的关系”两个实验中需测量的物理量都是：质量与体积，故①正确； 在这两个实验中，都需用天平测出物体的质量，并用量筒根据排水法测出物体的体积，测量的工具相同，故②正确； 探究物质质量与体积的关系是为了探究其规律性，应进行多次实验，所以，需要用不同体积的物体进行多次测量的目的是寻找普遍规律； 在“测定物质的密度”的实验中，为了减小实验误差，应进行多次实验，故两个实验中都需要进行多次测量，但多次测量的目的不同；故③错误； 综上分析可知A符合题意。 【举一反三1】关于密度的公式，下列说法中正确的是（　　） A.由公式可知，密度与质量成正比，与体积成反比 B.物体的质量越大，其密度就越大 C.不同的物质密度一定不同，固体的密度一定比液体的密度大 D.密度是物质的一种特性，由物质的种类、状态和温度决定 【答案】D 【解析】密度是物质本身的一种特性，对于同种物质，密度是确定的，与质量、体积无关，故A错误； 物体的质量越大，因体积不确定，则密度大小不能确定，故B错误； 不同物质的密度一般不同，但也有不同物质密度相同的，例如煤油、酒精的密度都是0.8×103kg/m3；大部分固体的密度大于液体，但也有液体密度大于固体密度的，如水银的密度大于铜、铁、铝等，故C错误；密度是物质本身的一种特性，与物质的种类、状态有关，故D正确。 【举一反三2】在设计“探究物质的质量与体积的关系”实验数据表格时，不需要的项目栏是(　　) A.物质种类 B.质量 C.体积 D.密度 【答案】D 【解析】“探究物质的质量与体积的关系”实验，应改变物质的种类，多次测量，故A正确;“探究物质的质量与体积的关系”实验，必须记录物质的质量，故B正确;“探究物质的质量与体积的关系”实验，必须记录物质的体积，故C正确;物质的密度是根据测得的物质的质量与体积计算出来的，并不是通过实验直接测量的，故实验数据没有密度，故D错误。 【举一反三3】某同学为了“探究物质的质量与体积的关系”，他先选用某种液体进行实验，用电子天平测出液体的_______，用量筒测出液体的_______。为了进一步研究物质的特性，他还需要选用_______（选填“相同”或“不同”）种类的物质进行实验，目的是_____________________。 【答案】 质量　体积　不同　得到普遍规律 【解析】 为了“探究物质的质量与体积的关系”，必须测质量和体积。天平是物理实验中用来测质量的工具，量筒是测液体体积的工具；物理探究实验，为了避免偶然性，要求多次实验探究普遍规律，所以要选用不同种类的物质进行实验，可以得到普遍规律。 【举一反三4】取两个松木块和一个铁块，用天平测出它们的质量和体积，所得数据如下表，按要求将数据填入表格，回答下列问题： 从______________两组数据可知，不同质量、不同体积的松木块，它们的质量与体积的比值_______，反映了同种物质的质量与体积的比值与物质的质量和体积_______（选填“有关”或“无关”）。 【答案】 1、2　相等　无关 【解析】 第一组数据，松木块1：； 第二组数据，松木块2：； 第三组数据，铁块：； 从1、2组数据可知，不同质量、不同体积的松木块，它们的质量与体积的比值相等，反映了同种物质的质量与体积的比值与物质的质量和体积无关。 【举一反三5】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： （1）先将天平放在水平桌面上，接下来应进行的操作是______________，再调节平衡螺母使横梁平衡； （2）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。他接着继续测量了铝块2和铝块3的质量并完成了下表格的记录； （3）小组在进行数据分析时，用描点法画出铝块的m﹣V图像，请你在图丙的方格纸中建立坐标系完成他们的图像； （4）通过数据分析，可以得到的结论是：____________________________。 【答案】 （1）游码归零（2）用手拿砝码　27（3）见解析图（4）同种物质的质量和体积成正比 【解析】 （1）根据天平的使用可知，先将天平放在水平桌面上，且将游码归零，再调节平衡螺母使横梁平衡。 （2）图甲中用手拿砝码，汗渍会腐蚀砝码，影响测量结果，应该用镊子夹取砝码。 图乙中，铝块的质量 m＝20g+5g+2g＝27g （3）用横坐标表示体积，纵坐标表示质量，铝块的m﹣V图像，如图所示： （4）图像为过原点的直线，由图像可以得到的结论是同种物质的质量和体积成正比。 【题型2】不同物质的质量和体积关系 【典例】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 【答案】C 【解析】 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A、B错误； 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。 不同种类物质，质量和体积的比值可能不同，故D错误。 【举一反三1】物理学中常用数学中的图像来描述物理过程，能简洁、直观、清晰地表示物理量的变化情况和规律，如图所示的图像，下列说法不正确的是（　　） A.该图像能表示两种不同物质的质量与体积的关系 B.该图像能表示不同的物体重力与质量的关系 C.该图像能表示不同速度的物体匀速直线运动中的路程和时间的关系 D.该图像能表示在弹性限度内，两根不同弹簧的伸长量与所受外力的关系 【答案】B 【解析】 图像为正比例图线，某种物质的质量与体积的关系是成正比的，不同物质的质量与体积的比值一般不同（即图线的斜率不同），所以该图像能表示两种不同物质的质量与体积的关系，故A正确； 图像为正比例图线，不同物体的重力与其质量是成正比的，但重力与质量的比值相同（即斜率应相同），所以该图像不能表示不同的物体重力与质量的关系，故B错误； 匀速直线运动时的速度不变，路程与时间成正比，但不同速度，图像的斜率不同，因而可以表示不同速度的物体匀速直线运动中的路程和时间的关系，故C正确； 图像为正比例图线，在弹性限度内，弹簧的伸长量与所受外力是成正比的，且不同弹簧的伸长量与所受外力的比值一般不同（即图线的斜率不同），所以该图像能表示在弹性限度内，两根不同弹簧的伸长量与所受外力的关系，故D正确。 【举一反三2】某班级三个小组的同学在日常生活中观察到以下现象： A.一块橡皮比半块橡皮的质量大 B.同样大小的树脂镜片比玻璃镜片质量小 C.一杯水和半杯水的质量不同 （1）根据上述现象中的 　  　（选填字母），第一小组提出了猜想：物体的质量可能与物质的种类有关。 （2）第二小组提出的猜想是：物体的质量可能与物体的体积有关。若要验证此猜想，则应选择下列材料中的 　    　作为一组进行实验。 a.10cm3的铜块 b.10cm3的铝块 c.10cm3的铁块 d.20cm3的铝块 e.30cm3的铝块 （3）第三小组的同学为了验证上述猜想是否正确，分别选用甲、乙、丙三种不同液体进行实验，并把实验数据记录在表中。 ①根据实验序号1、2和3（或4、5和6，或7、8和9）的质量及体积变化的倍数关系，可分析归纳得出的初步结论是：同种物质组成的不同物体，质量和体积成 　   　（选填“正比”或“反比”）。 ②根据实验序号 　                             　，可分析归纳得出的初步结论是：相同体积的不同物体，它们的质量是不相同的。 ③进一步分析上表中甲、乙、丙三种物体质量与体积的关系，可分析归纳得出的结论是： （a）根据实验序号1、2和3，可分析归纳得出的初步结论是：同种物质组成的不同物体，质量与体积的比值　  　（选填“相同”或“不同”）； （b）根据实验序号1、4和7，可分析归纳得出的初步结论是：不同物质的物体，质量与体积的比值 　    　（选填“相同”或“不同”）； （c）为了反映物质的这种特性，我们物理学中引入的物理量是 　     　； （d）本实验测量多组数据的目的是 　   　（选填字母）。 A.减小误差 B.避免偶然性，得出普遍结论 【答案】（1）b； （2）bde； （3）①正比；②1、4、7或2、5、8或3、6、9；③（a）相同；（b）不同；（c）密度；（d）B。 【解析】（1）A、C中物质的种类相同，而B中物质的种类不同，根据上述现象中的B，第一小组提出了猜想：物体的质量可能与物质的种类有关； （2）第二小组提出的猜想是：物体的质量可能与物体的体积有关，要控制物质的种类相同，改变物体的体积，若要验证此猜想，则应选择bde作为一组进行实验； （3）①根据实验序号1、2和3（或4、5和6，或7、8和9）的质量及体积变化的关系可知，体积增大为原来的几倍，质量也增大为原来的几倍，归纳得出的初步结论是：同种物质组成的不同物体，质量和体积成正比； ②根据实验序号1、4、7或2、5、8或3、6、9，归纳得出的初步结论是：相同体积的不同物体，它们的质量是不相同的； ③（a）根据实验序号1、2和3，可分析归纳得出的初步结论是：同种物质组成的不同物体，质量与体积的比值相同； （b）根据实验序号1、4和7可知，甲、乙、丙三种液体，体积相同，而质量不同，分析归纳得出的初步结论是：不同物质组成的物体，质量与体积的比值不同； （c）为了反映物质的这种特性，我们物理学中引入的物理量是密度； （d）根据归纳法的要求，本实验测量多组数据的目的是避免偶然性，得出普遍结论， 故选B。 【解析】（1）A、C中物质的种类相同，而B中物质的种类不同，根据上述现象中的B，第一小组提出了猜想：物体的质量可能与物质的种类有关； （2）第二小组提出的猜想是：物体的质量可能与物体的体积有关，要控制物质的种类相同，改变物体的体积，若要验证此猜想，则应选择bde作为一组进行实验； （3）①根据实验序号1、2和3（或4、5和6，或7、8和9）的质量及体积变化的关系可知，体积增大为原来的几倍，质量也增大为原来的几倍，归纳得出的初步结论是：同种物质组成的不同物体，质量和体积成正比； ②根据实验序号1、4、7或2、5、8或3、6、9，归纳得出的初步结论是：相同体积的不同物体，它们的质量是不相同的； ③（a）根据实验序号1、2和3，可分析归纳得出的初步结论是：同种物质组成的不同物体，质量与体积的比值相同； （b）根据实验序号1、4和7可知，甲、乙、丙三种液体，体积相同，而质量不同，分析归纳得出的初步结论是：不同物质组成的物体，质量与体积的比值不同； （c）为了反映物质的这种特性，我们物理学中引入的物理量是密度； （d）根据归纳法的要求，本实验测量多组数据的目的是避免偶然性，得出普遍结论， 故选B。 【举一反三3】为了探究“物质的质量与体积的关系”，同学们选取铝和铜制成的实心金属组件各1套，形状如图甲所示，进行如下实验： (1)托盘天平放在　   　桌面上，将游码移至标尺的“0”刻度线上，再调节　   　使横梁平衡，分别测出各金属块的质量。 （2）用直尺或量筒（排水法）分别测算出每个金属块的　    　。 （3）上表为部分小组收集的质量和体积的数据，根据表中数据画出了铜组件的m﹣V图，请画出铝组件的m﹣V图。 （4）分析图象可知：同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值　    　（选填“相同”或“不同”）；体积相同的不同物质，质量　    　；该质量与体积的比值反映了物质的一种特性，称为　    　。 （5）若测得另一铝质实心物体质量为135g，则该物体的体积应为　    　cm3。所有 【答案】（1）水平 平衡螺母 （2）体积 （3）见解析图 （4）相同 不同 密度 （5）50cm3 【解析】（1）天平的正确使用归纳为：放、调、称、算、整。“放”是把天平放在水平台上，游码移到标尺的零刻度，“调”是调节平衡螺母使天平的横梁平衡； （2）用直尺可以测量规则物体的体积，用量筒也可以测量物体的体积； （3）利用描点法作图，如图所示： （4）结合表格计算出每次实验中其质量与体积的比值找到规律。同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值相同；体积相同的不同物质，质量不同；通过分析，质量与体积的比值反映了物质的一种特性，物理学中用密度来表示。 （5）根据密度公式ρ＝可知铝块的体积为V＝＝＝50cm3。 【举一反三4】为了探究物质质量和体积的关系，某同学用甲、乙两种物质做实验，实验数据如表，请回答下列问题： （1）请在图示的坐标系中，描绘甲物质的质量随体积变化的图线； （2）实验中多次改变两种物质的质量，其目的是______________（选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”）； （3）分析表中数据可知，同种物质的不同物体其质量与体积的比值_______，不同物质的物体其质量与体积的比值_______。（选填“相同”或“不同”） 【答案】 （1）见解析图（2）寻找普遍规律（3）相同　不同 【解析】 （1）根据表中的数据，在方格纸中描出对应的点，再连线，如图所示： （2）实验中分别多次改变两种物质的质量，其目的是：寻找普遍规律； （3）由表格数据可知，甲物质的质量与体积比值始终为0.5g/cm3，乙物质的质量与体积比值始终为1g/cm3，故由表中数据可知：同种物质的不同物体其质量与体积的比值相同，不同物质的物体其质量与体积的比值不同。 【题型3】密度的理解 【典例】下面物理量能够鉴别物质的是（　　） ①质量；②密度；③体积。 A.只有② B.①② C.②③ D.①③ 【答案】A 【解析】①质量和体积不是物质的特性，和物质的种类没有关系；②密度是物质的特性，不同的物质比热容、密度一般是不同的；所以鉴别物质的种类应该利用密度的不同，故B、C、D不符合题意，A符合题意。 【举一反三1】关于物质的密度，下列说法正确的是（　　） A.“铁比木头重”这句话是指拿起铁块一定比拿起木块费力 B.根据公式可知，某种物质的密度与其质量成正比，与其体积成反比 C.将正方体木块切去一半，剩余部分质量变小，密度变小 D.被踩瘪但没破的乒乓球，球内气体的质量不变，密度变大 【答案】D 【解析】 “铁比木头重”这句话是指铁的密度大于木块的密度，故A错误； 密度是物质的特性，密度的大小与质量和体积无关，故B错误； 将正方体木块切去一半，剩余部分质量变小，密度不变，故C错误； 被踩瘪但没破的乒乓球，球内气体的质量不变，由于体积变小，所以密度变大，故D正确。 【举一反三2】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 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      。 【答案】不合理 　 应该测量密度判断蜂蜜是否掺水 【解析】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。 【举一反三3】密封在容器中一定质量的气体被抽出三分之一后，容器中剩余气体的密度    （选填“变大”、“变小”或“不变”）。一块质量为100g的冰完全熔化成水后，它的质量    （选填“小于”、“等于”或“大于”）100g。 【答案】变小；等于 【题型4】密度单位的换算 【典例】下列单位换算正确的是（　　） A.速度3.6 km/h＝1 m/s B.密度3.6 kg/m3＝3.6×103 g/cm3 C.面积3.6 cm2＝3.6×104 m2 D.体积3.6 cm3＝3.6×10﹣3 m3 【答案】A 【解析】速度的单位换算关系 ，故A正确； 密度的单位换算关系 ，故B错误； 面积的单位换算关系，故C错误； 体积的单位换算关系，故D错误。 【举一反三1】下列关于密度的叙述中，错误的是（　　） A.质量相等的实心物体，体积较大的组成物质的密度较小 B.kg/m3、g/cm3和kg/dm3都是密度的单位 C.从公式ρ＝m/V能得出物质的密度跟质量成正比，跟体积成反比的结论 D.“锲而不舍，金石可镂”，镂后金石的密度不变 【答案】C 【解析】 由可知，质量相等的实心物体，体积较大的组成物质的密度较小，故A正确。 密度是质量和体积的比值，故kg/m3、g/cm3和kg/dm3都是密度的单位，故B正确； 密度是物质的一种特性，其大小与物体的质量和体积无关，故C错误； 密度是物质的一种特性，对于给定的一种物质，密度相同，它的体积和质量都变化了，密度也不会变化，故D正确。 【举一反三2】锂是一种银白色的金属元素，质软，是密度最小的金属物质，密度仅为0.534g/cm3。其密度值表示的物理意义是：______________________；合 ___________kg/m3。 【答案】 1cm3锂的质量为0.534g　0.534×103 【解析】 锂的密度约为0.534g/cm3，意义是体积是1cm3锂的质量为0.534g。 。 【举一反三3】在数字后面填上恰当的单位或写出物理量表示的物理意义： （1）一瓶矿泉水的体积约为500___________。 （2）人体的密度约为1.0___________； （3）铝的密度为2.7×103kg/m3表示的物理意义是___________。 【答案】 （1）mL（cm3）（2）g/cm3（3）1m3铝的质量为2.7×103kg 【解析】 （1）一瓶矿泉水的体积约为500mL。 （2）人体的密度约为1.0g/cm3； （3）铝的密度为2.7×103kg/m3表示的物理意义是1m3铝的质量为2.7×103kg。 【举一反三4】单位换算：7.9×103 kg/m3 =            g/cm 3；2.7 g/cm3 =            kg/m3 【答案】7.9 2.7×103 【解析】因为1kg=1000g，1m3=1×106cm3 所以， 。 【举一反三5】在数字后面添上恰当的单位或写出物理量表示的物理意义： （1）一瓶矿泉水的体积约为500      ； （2）人体的密度约为1.0      ； （3）铝的密度为2.7×103kg/m3表示的物理意义是      。 【答案】mL g/cm3 1m3铝的质量为2.7×103 kg 【解析】本题需了解常见物品的物理量，一瓶矿泉水的体积约为500mL。 人体的密度与水相似，约为1×103kg/m3，单位换算后为1.0g/cm3。 密度反应某物质单位体积的质量，铝的密度为2.7×103kg/m3表示的物理意义是每1m3铝的质量为2.7×103kg。 【题型5】密度的简单计算 【典例】密度知识与生活联系非常紧密，下列关于密度的说法，正确的是（　　） A.将密封在针筒里的空气用力压缩，针筒里的气体质量不变，密度变大 B.1kg冰与1kg水的密度相等 C.一瓶矿泉水喝掉一部分后，剩余部分水的密度减小 D.将一铁块从地球运载到空间站，质量和密度都变小 【答案】A 【解析】用力压缩密封在针筒里的空气，气体的质量不变，体积变小，由ρ可知，气体的密度变大，故A正确；1kg冰与1kg水的密度不相等，故B错误；矿泉水喝掉一部分后，质量、体积减小；物质种类、状态和温度不变，所以密度不变，故C错误； 将一铁块从地球运载到空间站，位置变化，所含物质多少不变，所以质量不变，故D错误。 【举一反三1】如图所示，甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上，它们对地面的压强相等。若在甲乙两个正方体的上部沿水平方向分别截去相同高度的部分，甲切去质量为△m甲，乙切去质量为△m乙，则△m甲、△m乙的关系是（　　） A.△m甲一定大于△m乙 B.△m甲可能大于△m乙 C.△m甲一定小于△m乙 D.△m甲可能小于△m乙 【答案】A 【解析】甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上，它们对地面的压强相等，即 即 即 即 即 在甲乙两个正方体的上部沿水平方向分别截去相同高度的部分，假设截取高度为h，则 则 由图可知，，故，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【举一反三2】甲乙两个密度均匀的实心正方体金属块，边长之比a甲：a乙=1：2，甲乙这两种金属的密度之比ρ甲： ρ乙 =3：1，则甲乙两个正方体的质量之比是（　　） A.2：3 B.3：2 C.3：4 D.3：8 【答案】D 【解析】甲的质量为 乙的质量为 甲与乙的质量之比为 故选D。 【举一反三3】一个钢瓶内装有密度为6kg/m3的氧气，某次电焊中用去了其质量的，则钢瓶内剩余氧气的密度为    kg/m3，其物理意义为    。 【答案】4；体积为1m3的氧气的质量为4kg。 【解析】设钢瓶的容积为V，由ρ可得，原来氧气的质量为：m＝ρV＝6kg/m3×V， 某次电焊中用去了其中质量的，则钢瓶内剩下氧气的质量：m剩＝（1）m6kg/m3×V＝4kg/m3×V，因剩余气体的体积不变，所以，剩余氧气的密度： ρ剩4kg/m3； 它表示的意义是体积为1m3的氧气的质量为4kg。 【举一反三4】市场上出售的一种“金龙鱼”牌食用调和油，瓶上标有“5L”字样，已知该瓶内调和油的密度为0.9×103kg/m3，则该瓶油的质量是    kg，这瓶油用去一半后，它的密度为    kg/m3。 【答案】4.5；0.9×103 【解析】换算体积单位5L＝5×10﹣3m3 由得，m＝ρV＝0.9×103kg/m3×5×10﹣3m3＝4.5kg 油的密度与质量和体积无关，所以用去一半后密度不变，油的密度仍是0.9×103kg/m3。 【举一反三5】某水杯的质量为100g，在杯内注满水，测得水杯和水的总质量为600g，将质量为30g的金属小勺浸没在杯内水中，待溢水停止后测得水杯、小勺和剩余水的总质量为620g。求：（ρ水＝1.0×10kg/m3） （1）水杯的容积V容； （2）溢出水的质量m溢； （3）金属小勺密度ρ勺。 【答案】（1）500cm3；（2）10g；（3）3g/cm3。 【解析】（1）已知水杯的质量m0＝100g，装满水后的总质量m1＝600g，则水的质量为：m水＝m1﹣m0＝600g﹣100g＝500g， 已知水的密度ρ水＝1.0×10kg/m3＝1g/cm3，由可知水的体积为：V水500cm3， 则水杯的容积为：V容＝V水＝500cm3； （2）已知金属小勺浸没在杯水中后，总质量为m2＝620g， 则溢出水的质量为：m溢＝m勺+m1﹣m2＝30g+600g﹣620g＝10g； （3）由可知溢出水的体积为：V溢10cm3，即金属小勺的体积为V勺＝V溢＝10cm3， 则金属小勺的密度为：ρ勺3g/cm3。 【题型6】密度的图像 【典例】如图所示表示A、B、C三种物质的质量跟体积的关系，由图可知（　　） A.ρA＞ρC＞ρB，且ρA＞ρ水 B.ρB＞ρC＞ρA，且ρA＞ρ水 C.ρC＞ρB＞ρA，且ρA＜ρ水 D.ρB＞ρC＞ρA，且ρA＜ρ水 【答案】D 【解析】如图所示，三种物质质量同为20g时，C的体积为20cm3，A的体积大于20cm3，B的体积小于20cm3，因此ρB＞ρC＞ρA； C的密度为ρC＝＝＝1g/cm3，这恰好是水的密度； 综上分析可知，ρB＞ρC＞ρA，且ρA＜ρ水。 【举一反三1】甲、乙、丙三种物质的质量与体积的关系如图所示，ρ甲、ρ乙、ρ丙、ρ水分别代表甲、乙、丙和水的密度，下列说法正确的是（ρ水＝1×103kg/m3）（　　） A.ρ丙＞ρ乙＞ρ甲且ρ甲＞ρ水 B.ρ甲＞ρ乙＞ρ丙且ρ丙＞ρ水 C.ρ甲＞ρ乙＞ρ丙且ρ乙＝ρ水 D.ρ乙＞ρ丙＞ρ甲且ρ甲＜ρ水 【答案】C 【解析】由图象可知，当甲、乙、丙三种物质的体积相等时，它们的质量关系为m甲＞m乙＞m丙， 由ρ＝可知它们的密度关系为ρ甲＞ρ乙＞ρ丙，故A、D错误； 当m乙＝10g时，V乙＝10cm3， 则ρ乙＝＝＝1.0g/cm3＝1×103kg/m3＝ρ水， 所以，ρ丙＜ρ水，故B错误，C正确。 【举一反三2】晓晓在做测量密度实验时，分别测量了A、B两种不同物质的密度，并绘制了m﹣V图像，如图所示，下列说法正确的是（　　） A.甲的密度是2×103kg/m3 B.乙物质的密度与质量成正比 C.质量相同时，甲的体积是乙的2倍 D.甲、乙两物质的密度之比是1：2 【答案】A 【解析】 由图像数据得，甲的密度是，故A正确； 同种物质的密度一般不变，与质量和体积无关，密度是物质本身的性质，故B错误； 由图像可知，质量相同时，乙的体积是甲的2倍，故C错误； 乙的密度是，所以甲、乙两物质的密度之比是 2：1，故D错误。 【举一反三3】季节更替温度变化，公路混凝土受热体积会_________（选填“变大”“变小”或“不变”）；混凝土中沙子和石子的m﹣V图像如图所示，沙子与石子的密度之比是_________；水的m﹣V图像应该在_________（选填“①”或“②”）区域。 【答案】 变大　2　3　② 【解析】 混凝土有热胀冷缩的性质，所以受热体积会变大； 图中石子的密度， 沙子的密度， 沙子与石子的密度比 ； 水的密度ρ水＝1g/cm3＜ρ沙，根据m＝ρV知，当体积都是1cm3时，水的质量小，所以水的m﹣V图像应该在②区域。 【举一反三4】如图甲所示，底面积为50cm2、高为10cm、质量为100g的平底圆柱形容器和一个质量为100g的小球置于水平桌面上（容器厚度忽略不计），当给容器内盛某种液体时，液体的质量与体积关系m﹣V图像，如图乙所示；当容器内盛满这种液体后，再将小球轻轻地放入容器中，小球沉入容器底，待液体溢尽擦干容器壁，测得总质量为560g。求： （1）该液体的密度； （2）该容器盛满液体时的总质量； （3）该小球的密度。 【答案】 （1）0.8g/cm3（2）500g（3）2g/cm3 【解析】 由题意可知，容器的质量m容＝100g； （1）由题意可知，当液体体积为V1＝200cm3时，容器和液体的总质量m1＝260g， 液体的质量为：m液＝m1﹣m容＝260g﹣100g＝160g， 液体的密度为：； （2）容器内盛满液体时，液体的体积为：V2＝Sh＝50cm2×10cm＝500cm3， 液体的质量为：m2＝ρV2＝0.8g/cm3×500cm3＝400g， 则总质量为：m总＝m容+m2＝100g+400g＝500g； （3）将小球轻轻放入容器中，溢出液体的质量为：m溢＝m容+m球+m2﹣m总′＝100g+100g+400g﹣560g＝40g， 小球的体积V球＝， 小球的密度为：。 【题型7】利用密度公式进行比值计算 【典例】甲、乙两个物体的m﹣V关系图象如图所示，下列判断错误的是（　　）    A.甲比乙密度大 B.体积相等的甲、乙两物体质量之比为2∶1 C.质量相等的甲、乙两物体体积之比为4∶1 D.若甲、乙的质量之比为3∶2，则其体积之比为3∶4 【答案】C 【解析】由图象知道，甲的密度为 乙的密度为 则甲的密度比乙的密度大，故A正确，不符合题意； 由图象知道，当甲、乙的体积均为20cm3时，甲的质量为40g，乙的质量为20g，则甲、乙两物体的质量之比为 故B正确，不符合题意； 由图象知道，当甲、乙的质量均为20g时，甲的体积为10cm3，乙的体积为20cm3，则甲、乙两物体的体积之比为 10cm3∶20cm3=1∶2 故C错误，符合题意； D．若甲、乙的质量之比为m甲∶m乙=3∶2，由上述分析知道，甲、乙的密度之比为 由知道，甲、乙的体积之比为 故D正确，不符合题意； 【举一反三1】如图所示是甲、乙两种物质的质量和体积关系图象，以下说法正确的是（　　）    A.甲的密度大于乙的密度 B.当两种物质体积相同时，甲、乙的质量比为4∶1 C.当两种物质质量相同时，甲、乙的体积比为2∶1 D.乙的密度是甲的4倍 【答案】D 【解析】由图可知，甲的密度 乙的密度 甲的密度小于乙的密度，且乙的密度是甲的4倍，故A错误，D正确； 当两种物质体积相同时，甲、乙的质量比为 故B错误； 当两种物质质量相同时，甲、乙的体积比为 故C错误。 【举一反三2】体积为0.5m3的均匀木块和石块，密度分别为500kg/m3和2500kg/m3，若分别截取木块和石块体积之比为3：1的两块，则它们的质量之比为_________。 【答案】 3：5 【解析】 ρ木：ρ石＝500kg/m3：2500kg/m3＝1：5，V木：V石＝3：1， 根据密度公式的变形式m＝ρV得，它们的质量之比：m木：m石＝ρ木V木：ρ石V石＝（1×3）：（5×1）＝3：5。 【举一反三3】体积相同的甲、乙两物体的质量之比为3：2，则甲、乙两物体的密度之比为_________，把甲、乙两物体都截去一半，两物体剩余部分的密度之比为_________。 【答案】 3：2　3：2 【解析】 由ρ可得，体积相同的甲、乙两物体的密度之比： ； 因密度是物质本身的一种特性，与物体的质量和体积无关， 所以，把甲、乙两物体都截去一半，两物体剩余部分的密度之比不变，仍为3：2。 【题型8】温度对密度大小的影响 【典例】如图甲所示为水的密度随温度变化的图像，如图乙所示为用小瓶、橡皮塞、细玻璃管和水自制的温度计。下列说法正确的是（　　） A.在0～4℃之间，水的密度随温度升高而变小 B.小瓶内水的温度为4℃时，水的体积最大 C.小瓶内水的温度从0℃上升到10℃的过程中，水的质量先变大后变小 D.小瓶内水的温度从0℃上升到10℃的过程中，细管中水柱先下降后上升 【答案】D 【解析】 温度从0℃到4℃，密度越来越大，故A错误； 温度为4℃时“水温度计”中水的密度最大，体积最小，故B错误； 温度从0℃上升至10℃过程中，“水温度计”中水的质量不变，故C错误； 温度从0℃上升至10℃过程中，水的密度先变大，然后变小，故“水温度计”细管中的水柱先降低后升高，故D正确。 【举一反三1】一般来说，同种物质温度越高密度越小，但是水比较特殊。水在4℃时密度最大，温度高于4℃时，随着温度的升高，水的密度越来越小；温度低于4℃，随着温度的降低，水的密度也越来越小。如图所示是冬天湖水温度分布示意图，下列说法正确的是（　　） A.温度高于4℃时，水具有热缩冷胀的性质 B.在0～4℃范围内，水温度升高，体积会变大 C.较深湖底⑤处的水可能保持4℃的水温 D.湖水的温度只要达到0℃，就会凝固成冰 【答案】C 【解析】 水在4℃时密度最大，温度高于4℃时，随着温度的升高，水的密度越来越小，体积变大，水具有热胀冷缩的性质，故A错误； 水在0～4℃范围内反常膨胀，即当水温低于4℃时，水是热缩冷胀的，故B错误； 水在4℃时密度最大，所以较深湖底⑤处的水可能保持4℃的水温，故C正确； 湖水的温度只要达到0℃，继续放热才会凝固成冰，故D错误。 【举一反三2】如图所示，是一组实验情景图，请根据要求回答下列问题：     （1）观察实验现象：一个铜球直径略小于铁环内径，铜球恰好通过铁环。加热铜球后，铜球不能通过铁环。说明加热后铜球的体积______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （2）铜球的质量______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （3）铜球的密度______（选填“变大”“变小”或“不变”），判断理由是______。 【答案】(1)变大　(2)不变　(3)变小　质量不变，体积变大，密度变小 【解析】（1）铜球加热后温度升高，由于热胀冷缩而使得体积变大，不能通过铁环。 （2）铜球加热后温度升高，质量是物体本身的一种属性，不随温度的变化而变化，因而质量不变。（3）根据密度的公式可知，质量不变，体积变大，则密度变小。 【举一反三3】水全部凝固成冰时，其体积变大，质量___________，密度___________。（均选填“变小”“变大”或“不变”）。事实表明，0～4℃的水“热缩冷胀”，高于4℃的水“热胀冷缩”，由此可知4℃水的___________最大，所以封冻河面下较深河底的水温保持4℃。冰层下接触冰的水的温度是___________℃。 【答案】 不变　变小　密度　0 【解析】 水全部凝固成冰时，其体积变大，质量不变，根据公式，密度变小。 事实证明，温度高于4℃时，随着温度的升高，水的密度越来越小；温度低于4℃时，随着温度的降低，水的密度越来越小。水在4℃时密度最大。 冰下和水的交界处，其温度等于冰水混合物的温度0℃。 【举一反三4】在我国的北方，室外的自来水管很容易冻裂，造成送水设备的损坏，你能解释产生这一现象的原因吗？ 【答案】在我国的北方，气温很低，自来水管受冷收缩，体积减小；当温度低于0℃以下时，水管中的水结冰，质量一定，密度减小，根据，体积膨胀，大于自来水管的体积而将水管胀裂。 【举一反三5】如图，冬天，强降温天气来临之际，自来水公司的王叔叔赶在夜幕降临之前给水管穿上外衣，小强不解地问：“水管不是人，不会怕冷，为什么要给他穿衣服？”小朋友，请你来帮个忙，运用所学的物理知识替王叔叔向小强科普一下。 【答案】冬天夜间，气温降到零摄氏度以下，而水的温度在零摄氏度以上。夜间人们不用水，当水管温度随着气温降至零下，封闭在内的一定质量的水会凝固成冰，由于冰的密度小于水的密度，所以体积会增大，这样可能会撑破水管，造成损失；所以，给自来水管“衣服”，是为了防止水管破裂。 学科网（北京）股份有限公司 $