初中苏科版物质的物理属性教案

专项六  物质的物理属性

5 物质的物理属性

【知识梳理】

一、密度与温度

_____能改变物质的密度。(1)水的__________最为显著，它的密度受温度的影响也最大。(2)一般固体、液体的热胀冷缩不像水那样明显，因而密度受温度的影响比较_____。(3)并不是所有的物质都遵循“热胀冷缩”的规律。如：4℃的水密度最_____。

二、密度的应用

鉴别物质、判断物体是实心或空心。

【易混淆点】

一、求物体的体积

利用公式：。对于不规则物体（固体）、液体等，在知道其密度情况下，可以通过测量其质量，然后计算出其体积。例如：图5是一块不规则石块，已知其密度为3×103kg/m3，用磅秤秤其质量为150kg，则其体积为：。

图5 不规则石块

二、求物体质量

在知道物体体积和密度时，可以根据，求出物体质量。如：为减少大气污染，液化天然气汽车逐步走进我们的生活，如公交车、双燃料私家车等。如果液化天然气密度为0.42g/cm3，私家车储气罐容积为60升，那么一罐气的质量为：

三、鉴别不同物质

密度相同不一定是同一种物质，但是密度不同一定不是同种物质。所以，利用密度可以鉴别不同物质。例如外观、规格完全相同的水与盐水，可以通过测量密度来区分；普通石头与铁矿石的密度差距较大，由此可以区分普通石头和铁矿石等。

例如：水和苯是两种不相溶的液体，如何区分外观相同的水和苯？根据密度不同又互不相溶的特点，又因为水的密度大于苯；可以取一试管，倒入等量两种液体，此时分为等量两层，下层是水，上层是苯；再加入任何一种液体，若上层增多，则加入的是苯；若下层增多，则加入的是水。

四、计算物质混合后密度

混合物质的密度应由其混合物质的总质量与总体积的比值决定。

五、密度与温度的关系

热胀冷缩：在质量不变前提下，物质温度升高，体积膨胀，密度减小（个别物质除外，如水4℃时密度最大）。

热气球原理：空气受热，温度升高，体积膨胀，密度减小而上升。

知识点一：密度与温度

【探究重点】

1．气体的热胀冷缩最为显著，它的密度受温度的影响也最大。

2．一般固体、液体的热胀冷缩不像气体那样明显，因而密度受温度的影响比较小。

3．并不是所有的物质都遵循“热胀冷缩”的规律。如：4 ℃的水密度最大。

【典例分析】

1. (2020•哈尔滨模拟)如图甲所示为水的密度在0～10℃范围内随温度变化的图象，图乙为北方冬天湖水温度分布示意图，根据图象及水的其他性质下列分析判断错误的是(　　)

A．温度等于4℃时，水的密度最大

B．在0～4℃范围内，水具有热缩冷胀的性质

C．示意图中从上至下A、B、C、D、E处的温度分别为4℃、3℃、2℃、1℃、0℃

D．如果没有水的反常膨胀，湖底和表面的水可能同时结冰，水中生物很难越冬

【真题操练】

2. 严寒的冬天，室外的自来水管容易被冻裂，原因是冰的密度ρ=0.9×103kg/m3，小于水的密度，在水结冰过程中，物质的质量　　，体积　　 (选填“增大”、“减小”或“不变”)所致．

知识点二：密度的应用

【典例分析】

3. 如图所示, 一个容积V0=500cm3、质量m0=0.5 kg 的瓶子里装有水。乌鸦为了喝到瓶子里的水, 就衔了很多的小石块填到瓶子里, 让水面上升到瓶口, 若瓶内有质量m1=0.4kg的水( 水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3 , 石块密度ρ石=2.6×103 kg/m3 ) , 求:

( 1) 瓶中水的体积V1

( 2) 乌鸦投入瓶子中的石块的体积V2

( 3) 乌鸦投入石块后, 瓶子、石块和水的总质量m

【真题操练】

4. 全国著名的“油茶之都邵阳县盛产茶油，小华同学为了测量家中茶油的密度，课后在老师的指导下进行如下实验：

（1）把天平放在水平台上，将游码移到标尺的零刻度线处，发现指针静止时如图甲所示，此时应将平街螺母向     （选填“左”或“右”）调节，使天平平衡。

（2）取适量茶油倒入烧杯，用天平测量烧杯和茶汕的总质量，当天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示。然后将烧杯中部分茶油倒入量筒中，再次测出烧杯和剩余茶油的总质量为27g，则量筒中茶油的质量是     g。

（3）量筒中茶油的体积如图丙所示，请你计算出茶油的密度是     kg/m3。

知识点三：密度与生活

【探究重点】

1．鉴别物质。

2．计算不能直接称量的庞大物体的质量，m=ρV。

3．计算不便于直接测量的较大物体的体积，V=m/ρ。

4．判断物体是否是实心或空心。判断的方法通常有三种：利用密度进行比较；利用质量进行比较；利用体积进行比较。

【典例分析】

5. 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

【真题操练】

6. (2020•枣庄)下表是水的密度随温度变化的实验数据，分析表中的数据不能得出的结论是(　　)

A．水在4℃时密度最大

B．水的温度在0℃～4℃时，随着温度的降低，水的密度越来越小

C．水的温度在4℃～8℃时，随着温度的升高，水的密度越来越小

D．水凝固成冰时体积会变大

知识点四：空心球问题

【探究重点】

1．比较密度：根据公式ρ物＝m物/ V物，求出ρ物，再与该物质密度ρ比较，若ρ物＜ρ,则为空心，若ρ物＝ρ,为实心。

2．比较体积：把物体作为实心物体对待，由公式V＝m/ρ，求出V，再与V物比较。若V＜V物，则该物体为空心，若V= V物，则该物体为实心。

3．比较质量：把物体作为实心物体对待，由公式m＝ρV，求出体积为V的实心物体的质量，然后将m与物体实际质量m物比较，若m＞m物，则该物体为空心，若m＝m物，则该物体为实心。

【典例分析】

7. 有一质量为5.4kg的铝球，体积是3000cm3,试求这个铝球是实心还是空心？如果是空心则空心部分的体积是多大？如果给空心部分灌满水，则球的总质量是多大？(铝的密度是2.7×103kg/m3)(提示：本题有三种解答方法，但用体积法更简单些)

【真题操练】

8. 现有用同一种材料做成的四个正方体，其中有一个是空心的，它们的边长和质量如图所示，空心的是(　　)

A． B． 

C． D．

知识点五：合金问题

【典例分析】

9. 甲、乙两个完全相同的烧杯中装满密度分别为ρ1、ρ2不相混合的两种液体(ρ1≠ρ2)．甲杯中两种液体的体积相等，乙杯中两种液体的质量相等，比较甲、乙两杯中的液体总质量得(　　)

A．m甲＜m乙       B．m甲＞m乙 

C．m甲＝m乙       D．缺条件，无法判断

【真题操练】

10. 质量为m1的液体甲与质量为m2的液体乙相混合，已知甲、乙两种液体的密度分别为ρ1、ρ2，混合后液体的密度为(两种液体混合前后总体积不变)(　　)

A．(ρ1+ρ2)              B． 

C．                  D．

1. 为了来昆明过冬的红嘴鸥不饿着，每年都要用鸥粮喂它们。以前的鸥粮投入水中后一部分由于海鸥不能及时吃到而迅速沉入水里，既浪费粮食又污染了水体。2017 年，一厂家对鸥粮进行了“膨化”处理，使其投入水中后能够漂在水面上较长时间，海鸥几 乎能吃完它。膨化后的鸥粮能够漂在水面上是因为它的

A．质量变大 B．体积变小 C．密度变大 D．密度变小

2. 根据气体的密度随温度升高而变小的现象，房间里的暖气一般都安装在 (    )

A. 窗户的上面   B. 窗户的下面  C. 厕所         D. 棚顶

3. (2020·江苏省盐城市)学习了密度知识后，小明想知道橡皮的密度。如图所示，他用调节好的托盘天平测出橡皮的质量为______g，再用量筒测出橡皮的体积为10cm3，则橡皮的密度为______g/cm3。橡皮的硬度比钢尺______。

4. 在测量液体密度的实验中，小明利用天平和量杯测量出液体和量杯的总质量m及液体的体积V，得到几组数据并绘出如图所示的m﹣V图象，下列说法正确的是(　　)

A．量杯质量为40g 

B．40cm3的该液体质量为40g 

C．该液体密度为1.25g/cm3 

D．该液体密度为2g/cm3

5. 如右图所示是我国自行研制即将首飞的C919大型喷气客机，它的机身和机翼均采用了极轻的碳纤维材料。这种材料的优点是

A. 密度小    B. 弹性小

C. 体积小    D. 硬度小

6. 如图为甲、乙两种物质的m﹣V图象。下列说法正确的是(　　)

A．体积为20cm3的甲物质的质量为10g 

B．乙物质的密度与质量成正比 

C．甲物质的密度比乙的密度小 

D．甲、乙质量相同时，乙的体积是甲的2倍

7. 一个质量为60kg的宇航员从地球进入太空后，质量_____(选填“变大”、“变小”或“不变” )．如果人的密度和水的密度相等，那么宇航员的体积是_____m3．
8. 某医院急诊室的氧气瓶中，氧气的密度为5 kg/m 3，给急救病人供氧用去了氧气质量的一半，则瓶内剩余氧气的密度是      kg/m 3；病人需要冰块进行物理降温，取450g水凝固成冰后使用，其体积增大了       cm3．(ρ冰=0.9×103kg/m 3)
9. 我们的家乡沈阳是一个四季分明的城市，夏天鲜花盛开但炎热，冬天雪花飞舞且寒冷。

(1)空调扇具有“送风，加湿和降温”等功能而成为人们夏季消暑纳凉的常用电器，如图甲所示为小明家买的某品牌空调扇及其结构示意图，空调扇为了轻便好移动，外壳通常用密度较_____(填“大”或“小”)的材料制成，为了使制冷效果好，水盒中放置的是冰水混合物，在标准大气压下其温度_____(填“大于”、“等于”或“小于”)0℃；

(2)如图乙所示，是工人用高压水枪向车上喷水刷车的情景，被洗过的车在阳光下闪闪发亮是因为光在它表面发生了_____(填“镜面”或“漫”)反射，洗车店内很凉爽与室内的水_____(填物态变化名称)吸热有关；

(3)冬天对自来水管的保护十分重要，如果保护不好，水管内的水就会结冰，不仅影响正常的生活用水，有时还会把水管冻裂，那么水管为什么会冻裂呢？请你利用学过的物理知识进行简单的解释。对裸露的自来水管你会怎样进行保护呢？请写出你的合理有效的做法。并简单说明你这样做使水管不被冻裂的物理依据：

合理解释：_____；

做法及依据：_____。

10. 小昊做“测量盐水的密度”的实验：

(1)调节天平横梁平衡时，将游码移至称量标尺的零刻度线上，发现指针偏向分度标尺中线的左侧，此时应该向 ______(选填“左”或“右”)移动平衡螺母，才能使横梁平衡．

(2)如图所示，甲、乙、丙图是他用调节好的天平按照顺序进行实验的示意图，请你依据图中的数据将实验记录表格补充完整：__________

(3)在以上实验中，密度测量值比真实值 ________(选填“偏大”或“偏小”)．

11. 王慧同学利用所学知识，测量一件用合金制成的实心构件中铝所占比例。她首先用天平测出构件质量为374g，用量杯测出构件的体积是100cm3．已知合金由铝与钢两种材料合成，且铝的密度为2.7×103kg/m3，钢的密度为7.9×103kg/m3．如果构件的体积等于原来两种金属体积之和。求：

(1)这种合金的平均密度；

(2)这种合金中铝的质量占总质量的百分比。

1. (2020·内蒙古呼伦贝尔市)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

2. 如图所示是我国自行研制即将首飞的C919大型喷气客机，它的机身和机翼均采用了极轻的碳纤维材料．这种材料的优点是

A．密度小 B．弹性小

C．体积小 D．硬度小

3. 在平整地面上有一层厚度均匀的积雪，小明用力向下踩，形成了一个下凹的脚印，如图所示。脚印下的雪由于受外力挤压可近似看成冰层，利用冰的密度，只要测量下列哪组物理量，就可以估测出积雪的密度？(　　)

A．积雪的厚度和脚印的深度 

B．积雪的厚度和脚印的面积 

C．冰层的厚度和脚印的面积 

D．脚印的深度和脚印的面积

4. 在如图温度计所示的恒温环境下进行实验。将温度计放入一杯冰水混合物中(冰是晶体)，从温度计放入开始计时，放入时间足够长，下列哪幅示意图可能反映了温度计内液体的体积随时间变化的情况(　　)

A．B．

C．D．

5. 如图所示，两个形状相同的烧杯，分别盛有质量相等的水和酒精。根据图中液面的高度和液体密度知识，可知A液体是_____，B液体是______。（ρ水>ρ酒精）

6. 空气的成分按体积计算，氮气约占78%，氧气约占21%，根据下表中一些气体密度估算你所在教室里空气的质量，合理的是(　　)

一些气体的密度(0℃，标准大气压)

A．20kg B．200kg C．1000kg D．2.0×105kg

7. 如上图，奥运会火炬“祥云”的设计充分体现了科学与艺术的融合．火炬较轻巧，火炬外壳使用到金属材料铝，这主要是因为(　　)

A．铝的密度大B．铝透明度好C．铝的导电性好D．铝的密度小

8. 冬天暴露在室外的自来水管很容易冻裂这是因为(    )

A. 冰的密度比水的密度小     B. 冰的密度比水的密度大

C. 冰的密度等于水的密度    D. 冰的密度不等于水的密度

9. 小明把装有450mL纯净水的容器放进冰箱，当容器里的水全部变成冰以后，冰的质量是______g，此过程体积变化了______
10. 如图是某办公室所用打印纸外包装上的参数，其中“面密度”表示每张打印纸每平方米的质量是70g。由参数可知一张纸的厚度为______mm(忽略外包装厚度)，打印纸的密度为______kg/m3。若将其中一张打印纸剪去一半，则剩下半张纸的面密度将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

11. (2020山东曲阜模拟题)寒假期间，小芒在上海工作的舅舅带舅妈乘坐G11次高铁回曲阜，全程750km只用了3h，欢天喜地的小芒邀舅舅舅妈一起游三孔，小芒想送舅妈一件孔子像作为纪念，在一销售处，销售人员向小芒和舅妈推荐一纯铜制品(如图所示)，舅妈非常喜欢，但是小芒怕上当受骗，聪明的小芒借旁边水果店大娘的电子秤和一盆水对该孔子像进行了测量；先测出孔子像的质量为4.45kg；再测出一满盆水的质量为7.35kg；将盆中的水全部倒回水桶，然后将孔子像放入盆中，再向盆中倒满水，测出总质量为11.3kg．根据以上数据请帮小芒完成以下计算：

(1)G11次高铁的平均速度是多少？

(2)孔子像的体积是多少？

(3)孔子像是不是纯铜制品？

12. 密度为0.8g/cm3的甲液体40cm3和密度为1.2g/cm3的乙液体20cm3混合，混合后的体积变为原来的90％，求混合液的密度。

13. (2020·黑龙江省牡丹江、鸡西地区)小明记录了一定质量的水体积随温度变化的规律，如图所示．在0～4 ℃，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(可看作水)在此温度下存放是最________(选填“安全”或“不安全”)的．

14. 居住在东北的小明的爸爸最近购买了一辆轿车；

(1)小轿车前方的挡风玻璃是倾斜安装的，这样安装的目的之一是为了使车内乘客或物体所成的像位于挡风玻璃的______(选填“正前方”、“正后方”、“斜上方”或“斜下方”)，从而不会妨碍司机视线；

(2)严寒的冬天，需要排尽轿车水箱里的水并注入防冻剂。与水相比，防冻剂不易冰冻也不易开锅(沸腾)，这是因为防冻剂的凝固点______水的凝固点，沸点______水的沸点；(均选填“高于”、“低于”或“等于”)

(3)用密度______、硬度______的碳纤维复合材料替代轿车的某些钢铁零件，可以减轻车重，从而节约燃油；(均选填“大”或“小”)

(4)制动距离(从操纵刹车装置到车停下来的距离)是衡量轿车安全性能的重要参数之一。

如题图所示是甲、乙两不同品牌汽车在同一路面上紧急刹车过程中的实际制动距离s与刹车前的车速v的关系图像，则___(选填“甲”或“乙”)车的刹车性能更好。通过测量获得某轿车以不同速度行驶时对应的制动距离，数据如下表所示，根据表中数据所反映的规律可知，当轿车速度为100km/h时对应的制动距离是____m。

15. 小明测量色拉油的密度，进行了以下实验：

(1)把天平放在水平桌面上，游码移到标尺零刻度处，发现指针静止在分度盘中央刻度线的左侧，此时应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节，使天平平衡。

(2)用调节好的天平测量色拉油和烧杯的总质量，小明的操作如图甲所示，其操作错误是：______。

(3)小明正确测得色拉油和烧杯的总质量为58.2g，然后将一部分色拉油倒入量筒中，如图乙所示；再将烧杯放在天平上，称得剩余色拉油和烧杯的总质量如图丙所示，由此可知：量筒中色拉油的质量是______g，色拉油的密度是______kg/m3。

(4)小明在将色拉油倒入量筒时，量筒壁上沾上了部分色拉油，这会导致测量的色拉油的密度与真实值比______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。

1. 下列不属于物质属性的是(　　)

A．密度B．热量C．硬度D．沸点

2. 在北京8分钟的节目中，憨态可掬的大熊猫令人忍俊不禁。这只大熊猫是用一种特制的铝合金材料制成的，它的高度为2.35m，质量却只有10kg，它利用了铝合金的哪一种性质（     ）

A． 质量小    B． 密度小    C． 比热容小    D． 导热性能好

3. 年幼的弟弟发现密封的面包被挤扁，总说面包变少了，哥哥却说面包没变。你认为哥哥所说的“没变”可能是指下列哪个物理量(　　)

A．体积 B．质量 C．密度 D．硬度

4. 下列说法中正确的是

A．不可以用体温计测量一个标准大气压下沸水的温度

B．测量中误差的产生跟测量者人为估计有关，与测量工具无关

C．测量时，选择分度值越小的测量工具越好

D．用已调好的天平测质量的过程中，可以调节平衡螺母使天平恢复平衡

5. 甲、乙、丙三个正方体，边长之比为1：2：3，质量分别为3g、24g、36g，已知它们是同一材料制成的，但有一个是空心的，则空心的正方体是(　　)

A．甲 B．乙 C．丙 D．无法判断

6. 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1dm的正方体泡沫钢，孔隙度是(　　)

A．1% B．10% C．90% D．99%

7. 寒冷的冬天，裸露在室外的自来水管爆裂，其原因是水管中的水由液态变成固态时，______减小，______增大所导致的.
8. 在“测量矿石密度”实验中，从统一标本中取出三块矿石，通过测量分别得到三组数据，第一组数据是=12g，=2.5，剩下的两组数据记录在纸上了（如图），请梳理出其中一组数据填入空中_______________（要带单位），梳理的依据是__________________。

9. 如图所示为物质的质量—体积图像，请根据图像回答下列问题：

(1)甲物质的密度是多少？

(2)甲物质的密度是乙物质密度的几倍？

(3)体积均为2cm3时，两物质的质量各为多少？

(4)当质量均为1.8g时，两物质的体积各为多少？

10. 我国科学家研发的固体浮力材料已成功用于万米深海探测，为深潜器提供浮力，技术水平居于世界前列，固体浮力材料的核心是“微球”(直径很小的空心玻璃球)。若用质量为120g，密度为2.4g/cm3的玻璃制成“微球”后和粘合剂黏合制成一块固体浮力材料，其内部结构的放大示意图如图所示粘合剂的密度为1.2g/cm3，粘合剂体积占固体浮力材料总体积的20%，制成后的固体浮力材料密度为0.48g/cm3，这块固体浮力材料中粘合剂的质量为________g，这块固体浮力材料中空心部分的体积为________cm3。

11. “五·一”黄金周，小华和妈妈到无锡买了宜兴茶壶，如图所示，很想知道这种材料的密度。于是用天平测出壶盖的质量为44.4g，再把壶盖放人装满水的溢水杯中，并测得溢出水的质量是14.8g。则：

（1）壶盖的体积是多少？

（2）请你帮小华算出这种材料的密度是多少？

（3）若测得整个空茶壶的质量为159g，则该茶壶材料的体积为多大？

12. (2020·陕西)小明想知道消毒酒精的密度，用如图所示的家用电子秤、玻璃杯、注射器等进行测量：给玻璃杯中倒入适量酒精，测得玻璃杯和酒精的总质量为109.4g；用注射器从玻璃杯中抽取部分酒精，如图所示，其体积为　   　mL；剩余酒精和玻璃杯的总质量为92.2g。则酒精的密度为　   　g/cm3．测量结束整理器材时，小明发现电子秤显示的剩余酒精和玻璃杯的总质量减小为91.9g，其原因是酒精易　   　(填物态变化名称)

13. 小亮为了测量滨州特产“冬枣醋”的密度，进行了如下实验：小亮为了测量滨州特产“冬枣醋”的密度，进行了如下实验：

(1)把天平放在水平桌面上，把游码移至标尺左端的__________处，然后调节_________，使天平横梁平衡；

(2)接下来进行了以下四项操作，如下图所示：

A．用天平测出空烧杯的质量m0；

B．将部分冬枣醋倒入烧杯中，用天平测出烧杯和冬枣醋的总质量m1；

C．将烧杯中冬枣醋的一部分倒入量筒，测出这部分冬枣醋的体积V；

D．用天平测出烧杯和剩余冬枣醋的总质量m2；

以上操作步骤中有一步是多余的，它是步骤__________(选填步骤序号)

(3)由图可知待测冬枣醋的质量为_______ g，冬枣醋的密度为________ g/cm3。