5. 在我国北方严寒的冬天,室外的自来水管有时会被冻裂,其原因是 (
A.水结成冰以后密度变大
B.水结成冰以后体积变大
C.水结成冰以后质量变大
D.水管本身耐寒程度不够
B
)A.水结成冰以后密度变大
B.水结成冰以后体积变大
C.水结成冰以后质量变大
D.水管本身耐寒程度不够
答案:5.B
【解析】严寒的冬天,室外的自来水管有时会被冻裂,其原因是水结冰后,质量不变,即$m_冰=m_水$,因此$\rho_冰V_冰=\rho_水V_水$,因为$\rho_冰<\rho_水$,所以$V_冰>V_水$,即体积变大。故选B。
【解析】严寒的冬天,室外的自来水管有时会被冻裂,其原因是水结冰后,质量不变,即$m_冰=m_水$,因此$\rho_冰V_冰=\rho_水V_水$,因为$\rho_冰<\rho_水$,所以$V_冰>V_水$,即体积变大。故选B。
解析:
【分析】
要解决该问题,需结合质量的特性和密度公式分析:首先明确质量是物体的固有属性,水结成冰后状态改变但质量不变;其次利用密度公式推导体积变化,冰的密度小于水的密度,结合质量不变的条件,可得出水结冰后体积变大,据此判断选项。
【解析】
严寒冬天,室外自来水管冻裂的原因是:水结成冰时,质量是物体的属性,不随状态变化,因此冰的质量等于水的质量,即$m_{冰}=m_{水}$。根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,变形可得体积公式$V=\frac{m}{\rho}$;已知$\rho_{冰}<\rho_{水}$,且$m_{冰}=m_{水}$,所以$V_{冰}>V_{水}$,即水结冰后体积变大,从而将水管撑裂。因此对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
质量的特性、密度公式的应用
【点评】
本题结合生活常见现象,考查质量的属性和密度公式的应用,属于基础题,需掌握质量不随状态改变、冰的密度小于水的密度这两个核心知识点,难度较低。
【难度系数】
0.8
要解决该问题,需结合质量的特性和密度公式分析:首先明确质量是物体的固有属性,水结成冰后状态改变但质量不变;其次利用密度公式推导体积变化,冰的密度小于水的密度,结合质量不变的条件,可得出水结冰后体积变大,据此判断选项。
【解析】
严寒冬天,室外自来水管冻裂的原因是:水结成冰时,质量是物体的属性,不随状态变化,因此冰的质量等于水的质量,即$m_{冰}=m_{水}$。根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,变形可得体积公式$V=\frac{m}{\rho}$;已知$\rho_{冰}<\rho_{水}$,且$m_{冰}=m_{水}$,所以$V_{冰}>V_{水}$,即水结冰后体积变大,从而将水管撑裂。因此对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
质量的特性、密度公式的应用
【点评】
本题结合生活常见现象,考查质量的属性和密度公式的应用,属于基础题,需掌握质量不随状态改变、冰的密度小于水的密度这两个核心知识点,难度较低。
【难度系数】
0.8
1. 某同学不小心把乒乓球踩瘪但未破损,则球内气体 (
A.质量增大,体积增大,密度变小
B.质量增大,体积不变,密度增大
C.质量不变,体积增大,密度变小
D.质量不变,体积变小,密度变大
D
)A.质量增大,体积增大,密度变小
B.质量增大,体积不变,密度增大
C.质量不变,体积增大,密度变小
D.质量不变,体积变小,密度变大
答案:1.D
解析:
【分析】首先明确质量是物体所含物质的多少,乒乓球未破损,球内气体无泄漏,因此质量不变;体积方面,踩瘪后球的内部空间缩小,气体体积变小;再根据密度公式ρ=m/V,结合质量和体积的变化判断密度变化,据此分析选项。
【解析】1. 质量判断:乒乓球被踩瘪但未破损,球内气体没有逸出,所含物质的量不变,因此质量不变;2. 体积判断:踩瘪后球的容积减小,球内气体的体积变小;3. 密度判断:根据密度公式ρ=m/V,质量m不变,体积V减小,所以密度ρ变大。综上,符合的选项是D。
【答案】D
【知识点】质量的属性、密度公式应用
【点评】本题考查质量、体积、密度的基础概念,属于初中物理的常规基础题,需准确理解三者的关系,难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】1. 质量判断:乒乓球被踩瘪但未破损,球内气体没有逸出,所含物质的量不变,因此质量不变;2. 体积判断:踩瘪后球的容积减小,球内气体的体积变小;3. 密度判断:根据密度公式ρ=m/V,质量m不变,体积V减小,所以密度ρ变大。综上,符合的选项是D。
【答案】D
【知识点】质量的属性、密度公式应用
【点评】本题考查质量、体积、密度的基础概念,属于初中物理的常规基础题,需准确理解三者的关系,难度较低。
【难度系数】0.8
2. 不同材料组成的A、B、C三个实心物体的体积与质量的关系如图6.2-8所示。下列说法正确的是 (

A.三者的密度关系:$\rho_A > \rho_B > \rho_C$
B.$\rho_A = 2\rho_B$
C.若将C的体积增大到$4×10^{-3}\ \mathrm{m}^3$,则它的密度不变
D.若将B的质量减半,则它的密度变为$0.5×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$
C
)A.三者的密度关系:$\rho_A > \rho_B > \rho_C$
B.$\rho_A = 2\rho_B$
C.若将C的体积增大到$4×10^{-3}\ \mathrm{m}^3$,则它的密度不变
D.若将B的质量减半,则它的密度变为$0.5×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$
答案:2.C
【解析】由题图像可知,当$V_A=V_B=V_C=2×10^{-3}\ \mathrm{m}^3$时$m_A=1\ \mathrm{kg}$,$m_B=2\ \mathrm{kg}$,$m_C=4\ \mathrm{kg}$,则$\rho_A=\frac{m_A}{V_A}=\frac{1\ \mathrm{kg}}{2×10^{-3}\ \mathrm{m}^3}=0.5×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,$\rho_B=\frac{m_B}{V_B}=\frac{2\ \mathrm{kg}}{2×10^{-3}\ \mathrm{m}^3}=1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,$\rho_C=\frac{m_C}{V_C}=\frac{4\ \mathrm{kg}}{2×10^{-3}\mathrm{m}^3}=2×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,所以三者的密度关系为$\rho_C>\rho_B>\rho_A$,$\rho_A=\frac{1}{2}\rho_B$,故A、B错误;因为密度是物质本身的一种特性,其大小与质量、体积大小无关,所以无论是将C的体积增大还是将B的质量减半,组成B、C的物质的密度都不变,故D错误,C正确。故选C。
【解析】由题图像可知,当$V_A=V_B=V_C=2×10^{-3}\ \mathrm{m}^3$时$m_A=1\ \mathrm{kg}$,$m_B=2\ \mathrm{kg}$,$m_C=4\ \mathrm{kg}$,则$\rho_A=\frac{m_A}{V_A}=\frac{1\ \mathrm{kg}}{2×10^{-3}\ \mathrm{m}^3}=0.5×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,$\rho_B=\frac{m_B}{V_B}=\frac{2\ \mathrm{kg}}{2×10^{-3}\ \mathrm{m}^3}=1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,$\rho_C=\frac{m_C}{V_C}=\frac{4\ \mathrm{kg}}{2×10^{-3}\mathrm{m}^3}=2×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,所以三者的密度关系为$\rho_C>\rho_B>\rho_A$,$\rho_A=\frac{1}{2}\rho_B$,故A、B错误;因为密度是物质本身的一种特性,其大小与质量、体积大小无关,所以无论是将C的体积增大还是将B的质量减半,组成B、C的物质的密度都不变,故D错误,C正确。故选C。
解析:
【分析】要解决本题,需先从图像中提取A、B、C三个物体的质量与体积的对应数据,利用密度公式$\rho=\frac{m}{V}$计算三者的密度,再结合“密度是物质的固有特性,与质量、体积无关”的知识点,逐一分析各选项。
【解析】1. 从图像选取相同体积($V=2×10^{-3}\ \mathrm{m}^3$),读取对应质量:$m_A=1\ \mathrm{kg}$,$m_B=2\ \mathrm{kg}$,$m_C=4\ \mathrm{kg}$;
2. 根据密度公式计算三者密度:
$\rho_A=\frac{m_A}{V_A}=\frac{1\ \mathrm{kg}}{2×10^{-3}\ \mathrm{m}^3}=0.5×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,
$\rho_B=\frac{m_B}{V_B}=\frac{2\ \mathrm{kg}}{2×10^{-3}\ \mathrm{m}^3}=1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,
$\rho_C=\frac{m_C}{V_C}=\frac{4\ \mathrm{kg}}{2×10^{-3}\ \mathrm{m}^3}=2×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$;
3. 分析选项:
A选项:密度关系为$\rho_C>\rho_B>\rho_A$,A错误;
B选项:$\rho_A=\frac{1}{2}\rho_B$,B错误;
C选项:密度是物质特性,与体积无关,C体积增大时密度不变,C正确;
D选项:B的密度与质量无关,质量减半后密度仍为$1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,D错误;
综上,选C。
【答案】C
【知识点】密度的计算;密度的特性
【点评】本题结合V-m图像考查密度的计算与特性,核心是从图像提取数据、理解密度的本质,难度适中,需掌握密度公式及特性的应用。
【难度系数】0.6
【解析】1. 从图像选取相同体积($V=2×10^{-3}\ \mathrm{m}^3$),读取对应质量:$m_A=1\ \mathrm{kg}$,$m_B=2\ \mathrm{kg}$,$m_C=4\ \mathrm{kg}$;
2. 根据密度公式计算三者密度:
$\rho_A=\frac{m_A}{V_A}=\frac{1\ \mathrm{kg}}{2×10^{-3}\ \mathrm{m}^3}=0.5×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,
$\rho_B=\frac{m_B}{V_B}=\frac{2\ \mathrm{kg}}{2×10^{-3}\ \mathrm{m}^3}=1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,
$\rho_C=\frac{m_C}{V_C}=\frac{4\ \mathrm{kg}}{2×10^{-3}\ \mathrm{m}^3}=2×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$;
3. 分析选项:
A选项:密度关系为$\rho_C>\rho_B>\rho_A$,A错误;
B选项:$\rho_A=\frac{1}{2}\rho_B$,B错误;
C选项:密度是物质特性,与体积无关,C体积增大时密度不变,C正确;
D选项:B的密度与质量无关,质量减半后密度仍为$1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,D错误;
综上,选C。
【答案】C
【知识点】密度的计算;密度的特性
【点评】本题结合V-m图像考查密度的计算与特性,核心是从图像提取数据、理解密度的本质,难度适中,需掌握密度公式及特性的应用。
【难度系数】0.6
3.(2023·新疆)我国生产的世界上最薄的不锈钢箔带——手撕钢的厚度只有0.015 mm,则面积为1 m²的手撕钢的质量约为($\rho_{钢}=7.9×10^{3}\mathrm{kg/m}^3$)(
A.120 g
B.12 g
C.1.2 g
D.0.12 g
A
)A.120 g
B.12 g
C.1.2 g
D.0.12 g
答案:3.A
解析:
【分析】
本题考查密度公式的应用,解题思路为:先将手撕钢的厚度单位换算为国际单位制的米,再通过体积公式(体积=面积×厚度)计算出手撕钢的体积,最后利用密度公式的变形$m=\rho V$计算质量,计算时需保证单位统一,最终将质量单位换算为克后对比选项得出答案。
【解析】
解:第一步,统一单位:手撕钢的厚度
$h = 0.015\ \mathrm{mm} = 0.015 × 10^{-3}\ \mathrm{m} = 1.5 × 10^{-5}\ \mathrm{m}$
第二步,计算手撕钢的体积:
$V = S × h = 1\ \mathrm{m}^2 × 1.5 × 10^{-5}\ \mathrm{m} = 1.5 × 10^{-5}\ \mathrm{m}^3$
第三步,根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$变形求质量:
$m = \rho V = 7.9 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3 × 1.5 × 10^{-5}\ \mathrm{m}^3 = 0.1185\ \mathrm{kg} = 118.5\ \mathrm{g} \approx 120\ \mathrm{g}$
综上,答案为A选项。
【答案】
A
【知识点】
密度公式的应用、单位换算
【点评】
本题是密度知识的基础应用题,核心易错点为长度单位(mm转m)的换算,只要掌握密度公式和单位换算规则即可顺利解答,属于难度较低的常规题型。
【难度系数】
0.5
本题考查密度公式的应用,解题思路为:先将手撕钢的厚度单位换算为国际单位制的米,再通过体积公式(体积=面积×厚度)计算出手撕钢的体积,最后利用密度公式的变形$m=\rho V$计算质量,计算时需保证单位统一,最终将质量单位换算为克后对比选项得出答案。
【解析】
解:第一步,统一单位:手撕钢的厚度
$h = 0.015\ \mathrm{mm} = 0.015 × 10^{-3}\ \mathrm{m} = 1.5 × 10^{-5}\ \mathrm{m}$
第二步,计算手撕钢的体积:
$V = S × h = 1\ \mathrm{m}^2 × 1.5 × 10^{-5}\ \mathrm{m} = 1.5 × 10^{-5}\ \mathrm{m}^3$
第三步,根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$变形求质量:
$m = \rho V = 7.9 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3 × 1.5 × 10^{-5}\ \mathrm{m}^3 = 0.1185\ \mathrm{kg} = 118.5\ \mathrm{g} \approx 120\ \mathrm{g}$
综上,答案为A选项。
【答案】
A
【知识点】
密度公式的应用、单位换算
【点评】
本题是密度知识的基础应用题,核心易错点为长度单位(mm转m)的换算,只要掌握密度公式和单位换算规则即可顺利解答,属于难度较低的常规题型。
【难度系数】
0.5