【八年级上册物理】一课一练6.4 密度与社会生活

第六章质量与密度第4节密度与社会生活知识能力全练知识点一密度与温度的关系1.(2021山东潍坊寿光模拟)如图6-4-1所示，一个硬塑料瓶侧面开有一个孔，将一根蜡烛点燃，固定在塑料瓶的底部，在蜡烛燃烧的过程中，开孔处的空气将 ()A.静止不动 B.一直向瓶内流动C.一直向瓶外流动 D.一会儿向瓶内流动，一会儿向瓶外流动2.(2021浙江湖州吴兴期中)小明用水的对流运动模拟空气的对流运动，做了如图6-4-2所示实验，请你结合所学知识，回答以下几个问题：(1)小明观察到环形玻璃管内的水是________(填“顺时针”或“逆时针”)流动的。(2)小明由此推测，夏天在房间内安装空调时，应将空调装在房间的________(填“上端”或“下端”)，为什么？3.(2021独家原创试题)水饺是我国人民喜爱的传统特色食品，是每年春节必吃的年节食品。很多人经常将包好的水饺经过速冻后进行冷藏，方便随时食用。细心的妞妞发现，速冻后的水饺都“变胖了”，如果水饺馅含水较多还经常会被“冻裂”，如图6-4-3所示。请你运用所学物理知识帮她解释一下水饺“变胖了”和被“冻裂”的原因。图6-4-3知识点二密度与物质鉴别4.(2021黑龙江哈尔滨香坊期末)关于密度知识的应用，下列说法正确的是 ()A.航天飞机用密度较大的新材料制造，可减轻质量B.拍摄电影中房屋倒塌砸伤人的镜头时，常选用密度很大的泡沫塑料做道具C.气象工作者利用密度很大的氢气或氦气，制造探空气球，采集气象资料D.利用密度可以进行相关物理量的间接测量5.如图6-4-4所示是2020年寒假期间阿正同学利用洗洁剂、水、食用油、酒精和几种色素制作的四层魔力彩虹塔，彩虹塔之所以能够分层，主要是因为这几种液体的________不同，你认为由上而下四种液体分别是________________(已知ρ洗洁剂>ρ水>ρ食用油>ρ酒精)图6-4-46.(2021安徽黄山休宁-模)已知甲液体的密度ρ甲=3g/cm3，乙液体的密度ρ乙=5g/cm3，现在将两种液体按V甲∶V乙=2∶3混合，则混合液体的密度为________kg/m3(假设液体混合前后总体积保持不变)。7.(2021河北唐山路北期末)一个空心铜球质量为445g，在铜球的空心部分注满水后总质量为545g。(1)这个空心铜球的总体积是多少？(2)若在铜球的空心部分注满某种液体后，总质量为525g，注入液体的密度是多少？(铜的密度为8.9×103kg/m3)三年模拟全练8.(2021北京西城期末，14，★☆☆)一般情况下，物体具有热胀冷缩的性质，但水在0℃～4℃之间具有反常膨胀特性-热缩冷胀，水在4℃时密度最大。将一杯水的温度从10℃逐渐降低到-10℃的过程中，水逐渐结成冰，其体积会随时间变化，如图所示的四幅图中，能正确反映其体积随时间变化情况的是 ()9.(2021上海奉贤期末，17，★★☆)如图6-4-5所示，“菜花宝宝”是奉贤庄行菜花节的吉祥物，若使用铁设计并制作一款体积为8cm3的“菜花宝宝”纪念品(材质均匀，实心)，根据下表常见物质的密度可推算出其质量为________克；若使用________作材料时，其质量最小，为________克；当气温升高时其质量________(选填“减小”、“不变”或“增大”)。10.(2021吉林延边期末，18，★☆☆)北方的冬天，自来水管如果保护不好，水管内的水就会结冰，有时还会把水管冻裂，造成设备的损失。水管为什么会冻裂？五年中考全练11.(2021内蒙古兴安盟中考，9，★☆☆)室内火灾发生时，受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离，以尽量减少有害气体的吸入。这是因为燃烧产生的有害气体 ()A.温度较低，密度较大 B.温度较低，密度较小 C.温度较高，密度较大 D.温度较高，密度较小12.(2021黑龙江牡丹江中考，22，★☆☆)小明记录了一定质量水的体积随温度变化的规律，如图6-4-6所示。在0℃～4℃间，水温升高时，水的体积将________。当水温在4℃时，水的密度________(选填“最大”或“最小”)；罐装的饮料(可看成水)在此温度下存放最________(选填“安全”或“不安全”)。13.(2021福建莆田中考，30，★☆☆)用同种材料制成的三个正方体，它们的边长分别为1cm、2cm、3cm，质量分别为3g、24g、54g，其中只有一个是空心的，请你通过计算判断哪个是空心的。核心素养全练14.(2021辽宁大连庄河期末)走马灯是我国传统节日玩具之一，属于灯笼的一种。如图6-4-7甲是某同学制作的走马灯，底座上固定一立柱，空圆珠笔芯套在立柱上，叶轮中间安装有子母扣(子母扣如图乙所示)，叶轮与灯罩粘贴牢固，将组装好的灯罩放在笔芯上，点燃蜡烛，灯罩就会转动起来。请解释走马灯在蜡烛熄灭前可以持续转动的原因。图6-4-715.(2021江西赣州一模)炎热的夏天，小明想用冰袋给如图6-4-8所示的罐装饮料降温。他想到了两种方法：一种方法是将冰袋放在罐装饮料的上方；另一种方法是将冰袋放在罐装饮料的下方。假定饮料充满整个容器且饮料的末温不低于4℃。则哪种方法可以使罐装饮料降温更快，为什么？图6-4-8

♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪《参考答案及解析》第4节密度与社会生活知识能力全练·1.B点燃蜡烛后，蜡烛燃烧使周围的空气受热膨胀，密度减小，瓶中热空气上升，外面的冷空气会从侧面的小孔向瓶内流动。2.[答案](1)逆时针(2)上端冷空气下降，热空气上升，形成对流，有利于降低房间内的温度。[解析](1)由图知，从环形玻璃管的右下部加热，热水的密度小，热水会上升，左侧的冷水过来补充，所以水会沿逆时针方向循环流动起来。(2)如果夏天在房间安装空调，应将空调装在房间的上端，这样上方的冷空气密度大，下降，下方的热空气密度小，上升，形成对流，制冷效果最好。3.[答案]见解析[解析]水饺经速冻后，水饺皮和馅中的水都结冰，因为水结冰后质量不变，而冰的密度比水的密度小，由公式ρ=eq\f(m,V)可知，冰的体积比水的体积大，水饺皮和馅都膨胀，水饺就“变胖了”；如果水饺馅含水较多，馅结冰后膨胀更显著，就会把水饺皮撑裂，水饺就被“冻裂”了。4.D由m=ρV可知，为了减轻质量，航天飞机用密度较小的新材料制造，故A错误；拍电影时要用质量小、体积相同的假砖瓦、石块作道具，所以选择密度小的材料做道具，故B错误；气象工作者利用密度小的氢气或氨气，制造探空气球，使其可以飘在空中采集气象资料，故C错误；利用公式v=eq\f(m,ρ)，可以在已知物体的密度ρ时，通过测量物体的质量，间接测量物体的体积；利用公式m=ρV，可以在已知物体的密度时，通过测量物体的体积，间接测量物体的质量，故D正确。5.[答案]密度酒精、食用油、水、洗洁剂[解析]彩虹塔之所以能够分层是由于这几种液体的密度不同，密度最大的在最下层，密度最小的在最上层。6.[答案]4.2×103[解析]设混合前甲液体的体积为2V，乙液体的体积为3V，混合液体的密度为ρ。两种液体混合前的质量之和等于混合后的总质量，m=m甲+m乙=ρ甲V甲+ρ乙V乙，则混合液体的密度为ρ=eq\f(m,V)＝eq\f(m甲+m乙,V甲+V乙)＝eq\f(ρ甲V甲+ρ乙V乙,V甲+V乙)=eq\f(3g/cm3×2V+5g/cm3×3V,2V+3V)＝4.2g/cm3=4.2×103kg/m3。7.[答案](1)150cm3(2)0.8×103kg/m3[解析](1)铜球内注入水的质量m水=m总-m铜球=545g-445g=100g，铜的体积V铜=eq\f(m铜球,ρ铜)=eq\f(445g,8.9g/cm3)=50cm3，水的体积，即铜球空心部分V空心=V水=eq\f(m水,ρ)=eq\f(100g,1g/cm3)＝100cm3,空心铜球的总体积V＝V铜+V空心=50cm3+100cm3=150cm3；(2)液体的质量m液=m总′-m铜球=525g-445g=80g，液体的密度ρ液=eq\f(m液,V液)＝eq\f(m液,V空心)＝eq\f(80g,100cm3)=0.8g/cm3=0.8×103kg/m3三年模拟全练8.A10℃～4℃之间，随着温度下降，水的体积变小；4℃～0℃之间，随着温度降低，水的体积变大；水结成冰体积变大；水结成冰后继续降温，体积变小。综上分析可知，A符合题意。9.[答案]62.4铝21.6不变[解析]菜花宝宝的质量m铁=ρ铁V=7.8g/cm3×8cm3=62.4g；由m=ρV可知，体积一定时，密度越小，质量越小，因此若使用铝作材料时，其质量最小，其质量为m铝=ρ铝V=2.7g/cm3×8cm3=21.6g；质量是物体的一种属性，它不随物体的温度的变化而变化，因此当气温升高时其质量不变。10.[答案]因为水结冰后质量不变，而冰的密度比水的密度小，由公式ρ=eq\f(m,V)可知，体积变大，这样就会把自来水管撑裂。[解析]水结成冰后质量不变，密度变小，体积变大。五年中考全练11.D室内发生火灾时，燃烧产生的有害气体温度较高，密度较小，会分布在房间上方。12.[答案]变小最大安全[解析]由图像可知，一定质量的水在0～4℃之间，随着温度升高体积逐渐变小；在4℃时，体积最小，由ρ=eq\f(m,V)可知，在质量一定的情况下，体积最小，密度最大；由于一定质量的水在4℃时体积最小，故在该温度下存放灌装饮料(可看成水)是最安全的。13.[答案]见解析[解析]设a是正方体的边长，则正方体的体积V=a3，正方体的密度ρ=eq\f(m,V)＝eq\f(m,a3)，由此可知，同种材料制成的实心正方体的质量与边长的立方成正比。三个正方体的边长之比为1∶2∶3，若全是实心的，质量之比应该为1∶8∶27，而三个正方体的实际质量之比为3∶24∶54=1∶8∶18，所以边长为3cm的正方体是空心的。核心素养全练14.[答案]见解析[解析]本题以中国传统灯具为切入点，应用密度知识解释其原理，体现了“科学态度与责任”的科学素养。蜡烛的火焰使其附近空气温度升高，体积膨胀，根据ρ=eq\f(m,V)可知，一定质量的空气体积膨胀后，密度变小而上升，当上升的热空气经过灯罩上倾斜的叶轮时就会推动叶轮转动，并带动灯罩转动。热空气上升后，冷空气由下方进入补充，被加热后密度变小而上升，推动叶轮转动，如此反复，从而使灯罩