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人教版 八年级物理上册 第 6 章 《质量与密度》
第 4 节 密度与社会生活 讲义
(知识点总结+例题讲解)
难易程
序号 知识点 例题数 变式题数 合计
度
一 密度与温度 ★ 3 3
10
二 鉴别物质及应用 ★★ 2 2
一、密度与温度:
1.一定质量的气体受热体积膨胀后,密度变小 ;
密度小的上升(在上面)
2.水在 4 ℃有反常膨胀现象,即在这个温度下水的密度最大;
密度大的总在下层 ,所以较深的湖底水温4 ℃而不会结冰。
【例题1】某实验小组研究“水的体积随温度变化”,得到图象。若水温从 2℃升
高到8℃,下列说法中正确的是( )
①水遵从热胀冷缩的规律
②体积先变小后变大
③密度先变小后变大
④水在4℃时密度最大
A.只有④正确 B.②③正确 C.②④正确 D.①③正确
【答案】C
【解析】解:由图可知,水从 2℃升到8℃,水的温度升高、体积先减小后增大,
在4℃时水的体积最小,不遵循热胀冷缩的规律;但水的质量不变,根据密度公式
m
ρ= 得出,水的密度先变大、再变小,在4℃水的密度最大。
V
故选:C。
【变式1】夏日来临,气温节节上升,温度计内水银柱慢慢升高,此过程中水银的
( )A.质量变大 B.密度变大 C.内能变大 D.比热容变大
【答案】C
【解析】解:A、物体所含物质多少叫做物体的质量,质量大小与温度无关,所以A
不正确;
B、温度升高,水银质量不变,温度计内水银柱慢慢升高,体积变大,密度变小,
所以B不正确;
C、内能的大小与物体的质量和温度有关,在质量一定时,温度越高,其内能越大,
所以C正确;
D、比热容是物质的一种特性,只与物质的种类和状态有关,与吸放热的多少、质
量、体积、温度的大小都没有关系,该过程当中水银的状态并没有发生变化,比热
容不变,所以D错误。
故选:C。
【例题2】图是标准大气压下,质量为1g的某液体的体积﹣温度图,以下说法正确
的是( )
A.4℃时,液体密度最小,为1×103kg/m3
B.温度升高,液体密度不变
C.1℃时液体的密度比5℃时的小
D.由1℃升高到8℃,液体体积一直变大
【答案】C
m
【解析】解:A.由图像可知,液体在4℃时,体积最小,而质量不变,根ρ= 可
V
知此时液体密度是最大的,故A错误;
B.由图知由0℃~4℃时,温度升高,其体积减小,则密度增大,温度高于 4℃时,
温度升高,其体积增大,则密度减小,故B错误;
m
C.由图知1℃时液体的体积大于5℃时液体的体积,根ρ= 可知1℃时液体的密度
V
比5℃时的小,故C正确;
D.由图知由1℃升高到8℃,液体体积先变小后变大。故D错误。
故选:C。
【变式2】某研究人员为了探究冰和水的体积与温度的关系。在一定环境下将 1g的
冰加热。分别记录其温度和体积。得到了如图像。下列说法正确的是( )
A.同种物质的密度与状态无关B.4℃时,纯水的密度最大
C.冰温升高时,冰的密度一直增大
D.同种物质相同状态下的密度与温度无关
【答案】B
【解析】解:AD、当冰化成水时,其质量是不变的,但通过图象能看出,水的体积
小于冰的体积,即该过程中体积变小,密度增大;通过图像也能看出水的体积随温
度的变化是不断变化的,故其密度也是在变化的,故AD错误;
m
B、水的温度变化时,其质量不变;由图象可知 4℃水的体积最小,根据ρ= 可知
V
水在4℃时的密度最大,故B正确;
C、冰的质量不变,从图象知随着温度的升高,冰的体积变大,密度减小,故 C错
误。
故选:B。
【例题3】水冷却后,除了会凝固成冰晶体外,还会形成玻璃态。它是由液态水急
速冷却到﹣108℃时形成的,玻璃态的水与普通液态水的密度相同。下列说法正确
的是( )
A.水由液态变为玻璃态,体积减小
B.水由液态变为玻璃态,体积膨胀
C.水由液态变为玻璃态是物理变化
D.水由液态变为玻璃态是化学变化
【答案】C
【解析】解:A与B、玻璃态的水与普通液态水的密度相同,所以水由液态变为玻
璃态,体积不变,A、B错误;
C与D、玻璃态的水是由液态水急速冷却到﹣108℃时形成的,所以没有生成新物质,
是物理变化,C正确,D错误。
故选:C。
【变式3】火场逃生是我们中学生必备的常识。若建筑物内发生火灾,受困人员应
捂鼻、弯腰迅速撤离火场,这是因为燃烧产生的有毒有害气体( )
A.温度较低,大量聚集在房间上方
B.温度较高,大量聚集在房间下方
C.密度较小,大量聚集在房间上方
D.密度较大,大量聚集在房间下方【答案】C
【解析】解:建筑物内起火后,温度较高,室内有毒气体体积膨胀,质量不变,根
m
据ρ= 可知气体密度减小;有毒气体漂浮在房间的上方,所以建筑物内受困人员
V
应捂鼻、弯腰迅速撤离火场。
故选:C。
二、鉴别物质及应用:
1.鉴别物质:方法是求出物质的密度ρ,再查密度表,
与哪种物质的密度相同就是那种物质。
2.间接求物质的质量:如求天安门纪念碑的质量,先量出长宽高,求出体积,查出
密度,用公式m=ρV求出质量。
m
V=
ρ
3.间接求体积:质量方便测而体积不便测时,用 求得;
m +m
ρ= 1 2
V +V
4.配需要物质的密度:用平均密度 1 2 ;
5.根据实际情况判断密度、质量、体积的变化。
6.同种物质意味着密度相同;
谈到样品意味着密度相同;
谈到先制一个模型意味着体积相同;
谈到给飞机减轻重量意味着飞机的体积不变,质量变小。
【例题4】关于以下实例的分析,正确的是( )
A.大型飞机很多零件采用密度小的合金材料制成,是为了增加自身质量
B.火车轨道铺在枕木上,是为了减小压强
C.汽车轮胎上刻有凹凸不平的花纹,是为了增大压强
D.油压千斤顶是利用连通器的原理工作的
【答案】B
【解析】解:A、因为飞机质量小有利于飞行和节能,在体积一定时,密度小的物
质,其质量小,所以飞机在选材时,既要选择牢固、硬度大的材料,同时也要考虑
密度小的物质小,其重力也小,故A错误;
F
B、火车对路基的压力很大,据p= 知,为减小火车对地基的压强,必须增大受力
S
面积,把钢轨铺在枕木上,可以增大火车与路基的受力面积,从而减小火车对路基
的压强,故B正确;C、轮胎上凹凸不平的花纹,是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来
增大摩擦,故C错误;
D、千斤顶利用了帕斯卡原理,故D错误。
故选:B。
【变式4】“力拔山兮气盖世”是西楚霸王项羽的真实写照。这段历史故事已被搬
上银屏,为了让演员能够很轻松的举起大鼎(如图),最适合制作剧中大鼎道具的
材料是( )
A.铜
B.铁
C.石头
D.泡沫塑料
【答案】D
【解析】解:生活中能举起大鼎的人几乎没有,因为真实的鼎质量很大,而在银屏
上的演员必须能举起来,应该选择质量小、体积与真实的鼎相同的材料制成道具。
四个选项中泡沫塑料的密度最小,由 m=ρV知,在体积相同时,泡沫塑料的质量
最小,所以选这种材料最好。
故选:D。
【例题5】用下列器材进行实验探究,不能用来区别哪杯是水或盐水的一组是(
)
A.天平、量筒
B.量筒、直尺
C.液体压强计、直尺
D.弹簧测力计、铁块、细线
【答案】B
【解析】解:A、本图正是实验室测量液体密度的实验器材,用天平测质量m,用量
筒测体积V.然后用密度的计算公式计算密度大小,密度大的液体是盐水,故A不
符合题意;
m
B、根据ρ= 知要测量液体的密度需要测量出液体的质量和体积,量筒可以测量
V
出液体的体积,直尺可以测量出长度,不能测量出质量,所以不能测量出液体的密
度,故B符合题意;
C、将压强计的金属盒分别放入两杯液体中的同一深度(用刻度尺量),根据液体压强的计算公式p=ρgh可知,观察压强计的液面差,较大的就是密度较大的盐水,
故C不符合题意。
D、将铁块挂在弹簧测力计下,然后将其分别浸没在水中和盐水中,弹簧测力计示
数较小的为盐水,示数较大的为水,能用来完成该探究任务,故D不符合题意;
故选:B。
【变式5】学习了质量和密度的知识后,小明同学想用天平、烧杯、量筒和水完成
下列实践课题,你认为不能完成的是( )
A.测量食醋的密度
B.测量一捆铜导线的长度
C.鉴别金饰品的真伪
D.鉴定小铜球是空心的还是实心的
【答案】B
【解析】解:A、测量食醋的密度:需要用天平、烧杯测量食醋的质量,用量筒测
量食醋的体积,用密度公式求出其密度,故A可以完成;
B、取一小段铜导线,可以测它的质量、体积,算出它的密度,但无法测出铜导线
的直径、总质量,则无法间接测出它的长度,故B不能完成;
C、用天平测量金饰品的质量,用量筒和水测量金饰品的体积,用密度公式求出其
密度,可以鉴别金饰品的真伪,故C可以完成;
D、鉴别铜球是空心的还是实心的,需用天平测量铜球的质量,用量筒和水测量体
积,用密度公式求出其密度,然后和铜的密度比较,故D可以完成。
故选:B。