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6.4 密度的应用
一、利用密度求出质量
1. 我们生活的周围充满了空气，空气的密度是1.29kg/m3，如果我们教室内长10m，宽6m，高3m，
则我们教室内的空气质量是多少？
【答案】232.2kg
【详解】根据题意，教室内空气的体积为V=10m×6m×4m=180m3
由ρ=m/V可得教室内空气的质量为
m=ρV=1.29kg/m3×180m3=232.2kg
2. 如图所示是“莱芜红石公园”里一块体积为3m3的景观石，已知该石头的密度是2.6×103kg/m3。求
这块景观石的质量是多少？
【答案】7.8×103 kg
【详解】这块景观石的质量是
m=ρV=2.6×103kg/m3×3m3=7.8×103kg
答：这块景观石的质量是7.8×103 kg 。
3. 有一块20m 3的矿石，为了测出它的质量，从它上面取100cm3样品，用天平测得样品的质量为
260g，根据以上数据求矿石的密度和总质量多大？
【答案】2.6×103 kg /m3；52000 kg
【详解】（1）矿石的密度：
m 260g
ρ= = =2.6g/cm3
V 100cm3
（2）矿石的总质量：
m=ρV=2.6×103kg/m3×20m3=52000kg．
答：矿石的密度为2.6×103kg/m3，总质量为52000kg．
3．身为株洲南雅实验学校的一员，我们每次进入校门，首先映入眼帘的就是我们的校训石碑，上面
刻着校训——“公勤诚朴”，时刻激励着我们。校训石外形近似于长方体，某物理兴趣小组测得其长约为
6m，高约为2.5m，厚约为0.6m。再从老师那里取来了一小块同材质的石头，测得其质量为75g，体积为
30cm3，若你是这小组中的一员，请完成下列问题：（1）校训石这种材质的石块的密度是多少？
（2）通过计算估计我们校训石的质量。
【答案】（1）2.5×103kg/m3；（2）2.25×104kg
【详解】（1） 校训石这种材质的石块的密度是
m 75g
ρ= = =2.5g/cm3=2.5×103kg/m3
V 30cm3
（2）我们校训石的质量
答：（1）校训石这种材质的石块的密度是2.5×103kg/m3；
（2）我们校训石的质量2.25×104kg。
二、利用密度求出体积
4．有一捆粗细均匀的铜线，质量为89kg，已知铜的密度为8.9×103kg/m3，则这捆铜线的体积为（
）
A．0.1m3 B．0.01m3 C．1m3 D．10m3
【答案】B
【详解】这捆铜线的体积为
m 89kg
V= = =0.01m3
ρ 8.9×103kg/m3
故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。
5. 有一捆粗细均匀横截面积为2.5mm2的金属丝，质量是89kg，现截取一小段该金属丝，测量其质量
和体积如图所示，以下判断正确的是（ ）
A．金属丝密度为7.9g/cm3 B．金属丝密度为2.7g/cm3
C．这捆金属丝长度为8km D．这捆金属丝长度为4km
【答案】D
【详解】AB．由图可知，一小段该金属丝质量为53.4g，体积 V=36cm3-30cm3=6cm3
金属丝密度m 53.4g
ρ= = =8.9g/cm3=8.9×103kg/m3
V 6cm3
故AB错误；
CD．这捆金属丝的体积
m' 89kg
V'= = =1×10-2m2
ρ 8.9×103kg/m3
横截面积为2.5mm2=2.5×10-6m2，则金属丝长度
V' 1×10-2m2
L= = =4000m=4km
S 2.5×10-6m2
故C错误，D正确。
故选D。
6. 一个铜球的质量为89g，体积为15cm3，求：
（1）试判断该球空心的还是实心的?
（2）如果空心的，求空心部分的体积多大?
【答案】（1）该铜球为空心；（2）5cm3；
【详解】（1）若铜球为实心，它的体积是
m 89g
V = 铜球 = =10cm3<15cm3
铜球 ρ 8.9g/cm3
铜
所以该铜球为空心。
（2）空心部分的体积为
V =V -V =15cm3-10cm3=5cm3
空心 球 铜球
答：（1）该铜球为空心；
（2）空心部分的体积为5cm3。
三、利用密度鉴别物质
7. 如图所示是今年三星堆遗址考古中发掘的黄金面具残片，其质量大约是280g，根据残片体积推测
完整面具的质量会超过500g。能这样推测还要依据完整面具和残片有相同的（ ）
A．面积 B．重力 C．密度 D．质量
【答案】C
【详解】由题意知，完整面具变为残片，其面积、重力、质量都减小，密度只与物质的种类、温度和
物质的状态有关，与体积和质量无关，因此完整面具变为残片的密度不变，故ABD不符合题意，C符合题
意。故选C。
8. 中国的航空工业近些年来发展迅速，运——20“鲲鹏”是我国新型的军用大型运输机，如图机身和
机翼均采用轻质复合材料，主要是因为这种材料的（ ）A．弹性小 B．热值小 C．密度小 D．硬度小
【答案】C
【详解】机身和机翼均采用轻质复合材料，主要是因为这种材料的密度小，体积相同时，质量小，故
ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。
9．如图所示，浙江大学研制出了目前世界上最“轻”的固体材料——全碳气凝胶。让100cm3大小的
“气凝胶”“踩”在狗尾巴草上，纤细的草须一点都没有被压弯。若将其压缩至很小体积之后也能迅速复
原，则可判断，“气凝胶”至少具有 小和 好的特点。已知某大型飞机，如果用“气凝胶”这
种材料制作需“气凝胶”的体积为 ，则飞机所用该材料的质量为 kg。（“气凝胶”的密度为
）
【答案】 密度 弹性 45
【详解】纤细的草须一点都没有被压弯，这是因为气凝胶的密度很小，所以质量很小，对草须的压力
很小；将其压缩至很小体积之后也能迅速复原，说明气凝胶具有很好的弹性。
m
根据公式ρ= 可得，飞机所用该材料的质量为
V
m=ρV=3kg/m3×15m3=45kg
10. 晓禾同学在山东博物馆参观时，购买了一枚纪念币。回到家他先使用天平称出该纪念币的质量为
；将该纪念币慢慢浸没到盛满水的溢水杯中，用量筒测量了溢出的水为 ，则该纪念币的密度是多
少？
【答案】9.25g/cm3
【详解】纪念币的体积为4mL=4cm3，该纪念币的密度是
m 37g
ρ= = =9.25g/cm3
V 4cm3
答：该纪念币的密度是9.25g/cm3。
11．我国突破技术壁垒研发出了超薄的手撕钢，用其做显示屏可以轻松实现将屏幕拉伸到原来的两倍
大，这体现了手撕钢具有很好的（ ）A．耐热性 B．延展性 C．密度小 D．硬度
【答案】B
【详解】利用超薄的手撕钢将显示屏拉伸到原来的两倍大， 说明手撕钢易于改变形状，是延展性好
的表现，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。
12. 利用质量相同的铜和铝，制成体积相等的两个球（ρ >ρ ）。则下列判断正确的是（ ）
铜 铝
A．铝球一定是空心的 B．铜球一定是空心的
C．铝球一定是实心的 D．若两球都是空心的，则铝球的空心部分体积大
【答案】B
【详解】因铝和铜的质量m相同，且ρ >ρ ，由ρ=m/V可知，V >V ，又因为铝和铜的体积相等，
铜 铝 铜 铝
所以，如果铝球是实心的，则铜球一定是空心的，如果铝球是空心的，则铜球一定是空心的，由于实心部
分的体积V <V ，所以，铝球的空心体积比铜球的空心体积小，综上可知，故ACD错误，B正确。
铜 铝
故选B。
13. 物理知识与生活联系非常紧密，下列关于密度的一些说法正确的是（ ）
A．1kg的水和1kg的冰的密度相同
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．为减轻质量，航空器材常采用强度高、密度大的合金或新型合成材料
D．发生火灾时，受困人员常采取弯腰甚至爬行的姿势撤离，是因为含有有害物质的空气温度较高，
密度较小，大量聚集在房间的上方
【答案】D
【详解】A．水的密度为1.0g/cm3，冰的密度一般为0.9g/cm3，密度不同，故A错误；
B．利用密度可鉴别物质，因为不同物质的密度一般不同，但也有一些物质密度相同的，例如：冰和
蜡的密度都为0.9g/cm3，故B错误；
C．在体积不变时，为了减轻质量，通常在航空器材中采用强度高，密度小的材料，故C错误；
D．发生火灾时，含有有害物质的空气温度升高，密度变小，会大量聚集在房间上方，所以受困人员
逃生时，应弯腰甚至爬行撤离。故D正确。
故选D。
14. 我国研发团队经过一千多天的日夜奋战，生产出世界上最薄的“手撕钢”。“手撕钢”的密度为
7.9g/cm3，但厚度只有 ，被誉为“钢铁行业皇冠上的明珠”。以下说法正确的是（ ）
A．“手撕钢”的厚度为
B．2m2“手撕钢”的质量为237g
C．“手撕钢”的温度升高时质量不变，密度变大
D．用“手撕钢”做的手术刀轻薄灵活，“轻”是指密度小
【答案】B
【详解】A．“手撕钢”的厚度为0.015mm=1.5×104nm，故A错误；
B．“手撕钢”的密度 ρ=7.9g/cm3=7.9×103kg/m3
2m2的“手撕钢”的体积 V=1.5×10-5m×2m2=3×10-5m3则其质量 m=ρV=7.9×103kg/m3×3×10-5m3=0.237kg=237g
故B正确；
C．“手撕钢”温度升高时质量保持不变，因为质量是物体的一种属性，但温度升高时体积会膨胀，
故密度变小，故C错误；
D．“轻”是指质量小，用“手撕钢”做的手术刀拿在手里感觉手术刀的质量小。故D错误。
故选B。
15．如图所示是乐平半程马拉松奖牌，它以中国古典建筑为元素，寓意着乐平的悠久历史和文化底蕴。
小明想知道这块奖牌是否是纯铜制成的，于是他把奖牌拿到学校用天平测量其质量为126g，将它放入装满
水的烧杯中，测得溢出水的质量约为17.5g，（ρ =8.9g/cm3）。求：
铜
（1）该奖牌的体积；
（2）该奖牌的密度；
（3）该奖牌是否是纯铜制成的？
【答案】（1）17.5cm3 ；（2）7.2g/cm3 ；（3）不是
【详解】（1）奖牌放入装满水的烧杯中，溢出水的质量约17.5g，则奖牌的体积等于溢出水的体积
m 17.5g
V =V = 水 = =17.5cm3
奖 水 ρ 1g/cm3
水
（2）该奖牌的密度
m 126g
ρ = 奖 = =7.2g/cm3
奖 V 17.5cm3
奖
（3）由于7.2g/cm3<8.9g/cm3，所以该奖牌不是纯铜制成的。
答：（1）该奖牌的体积为17.5cm3；
（2）该奖牌的密度为7.2g/cm3；
（3）该奖牌不是纯铜制成的。
16．（2023·陕西·统考中考真题）镁合金被誉为“21世纪绿色工程材料”，其密度仅有钢铁的四分之
一，还具有强度高、导电性好、耐腐蚀等特性。下列物体不适合用该材料制作的是（ ）
A．自行车的车架 B．平板电脑外壳
C．起重机配重 D．仪器中的电子元件
【答案】C
【详解】ABD．由于镁合金密度小，且强度高、导电性好、耐腐蚀，因此自行车的车架、平板电脑外
壳、仪器中的电子元件均可使用镁合金制作，故ABD不符合题意；
C．由于镁合金的密度相对较小，仅有钢铁的四分之一，因此同样体积下，使用镁合金做的配重会比使用钢材做的轻很多，无法达到相同的配重效果，因此起重机配重不适合使用镁合金。C符合题意。
故选C。
17．（2024·枣庄·中考真题）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
【答案】D
【详解】A．1k的棉花和1kg的铁的质量相同，故A错误；
B．利用密度可鉴别物质，因为不同物质的密度一般不同，但也有一些物质密度相同的，例如：冰和
蜡的密度都为0.9g/cm3，故B错误；
C．在体积不变时，为了减轻质量， 通常在航空器材中采用强度高，密度小的材料，故C错误；
D．发生火灾时，是因为烟雾温度升高，密度变小，会大量聚集在房间上方，所以受困人员逃生时，
应弯腰甚至爬行撤离。故D正确。
故选D。
18．（2022·广东·统考中考题）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 （选填“是”或“不是”）纯金制成。若宇航员将这枚纪念币带到太空，
其质量 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。（ρ =19.3×103kg/m3）
金
【答案】8，不是，不变。
【详解】纪念币的密度
m 16g
ρ= = =8g/cm3=8×103kg/m3<ρ =19.3×103kg/m3
V 2cm3 金
由于纪念币的密度小于纯金的密度，则纪念币不是纯金制作的。
质量是物质的一种属性，它不随形状、状态、位置和温度的改变而变化，因此将纪念币带到太空，其
质量不变。
19．（2024·山东枣庄·中考真题）俗话说的好“只要功夫深，铁杵磨成针”，此过程中铁棒的密度
；在寒冷的冬天，裸露在室外的自来水管容易爆裂，其原因是水管中的水结冰后，密度 ，体积
。
【答案】 不变 减小 增大
【详解】铁棒被磨成了针，虽然体积发生了改变，但铁这种物质并没有改变，密度是物质的一种特性，
它只与物质的种类和状态有关，与质量和体积无关。因此，铁棒磨成针后，其密度是不变的。
在寒冷的冬天裸露在室外的自来水管容易爆裂的原因，这是因为水管中的水在结冰后，质量不变，但
密度变小，根据密度公式ρ=m/V，可以推断出体积会增大。
20．（2024·湖南长沙·中考真题）研究人员利用秸秆、稻壳中的植物纤维与水泥发生反应，研制出一
款新型板材，这种板材具有密度小、强度高、防火耐烧、隔热性能好等特性。请选择该板材的某一特性，
并结合该特性，说出它的用途（不能与示例完全相同）。
示例：隔热性能好，用作建筑外墙的保温层。解答： 。
【答案】防火耐烧，用于制作防火门（其余答案合理均可）
【详解】根据题中这种板材具有的防火耐烧的特性，可以用来制作防火门、防火隔层等。
