叩击名校：七年级上册科学竞赛经典试题训练之八：密度和比热.doc

•叩击名校：七年级上册科学竞赛经典试题训练之八:
密度和比热
1、夏日炎炎，气温节节上升，小徐发现温度计内的水银液面慢慢升高。

水银液面升高的原因，是因为水银的()
A・体积变大了 B.比热容变大了
C.质量变大了
D.密度变大了
答案A
解析由于水银热胀冷缩，气温节节上升，水银液面升高的原因是因为水银的体积变大了，选项A正确。

2、人类在新材料探索的道路上总在进行着不懈的努力，世界上密度最小的固体“气凝胶”就是新材料探索的重要成果，该物质的坚固耐用程度不亚于钢材，
且能承受1400°C的高温，而密度只有3kg/m\已知某大型飞机采用现在盛行的超高强度结构钢(P M=7.8X103kg/m3)制造，耗钢130吨；若采用“气凝胶”代替钢材來制造一架同样大小的飞机，则需“气凝胶”质量为()
A.0. 05 吨
B. 0. 26 吨
C. 2. 6 吨
D. 50 吨答案A
解析飞机所用材料体积V=M/ P钢=130X103kg4-
3、小洋利用天平和量杯测量某种液休的密度，得到的数据如下表，根据数据绘出的
图象如图所示，则量杯的质量与液体的密度是()
C. 30g0. 8X103kg/m3
B. 50gl.0X10:i kg/m3
D. 50g0. 8X103kg/m3
答案c 解析观察图象可知：当体积为0时质量是30g,所以烧杯质量为30g ；当体积为 75cm3时质量为90g,液体质量为(90-30) g=60g,液体的密度：P =m/V = 60g/75cm3== 4、用两个和同的加热器，分别对质量和等的甲、乙两种液体加热，忽略热量的 散失，其温度随时间变化的规律如图所示，由图可以看岀()
B. 甲的比热容比乙小 D.刚开始加热时，甲和乙的比热容为零
答案
解析由图示可以看出，当加热时间相同时，即吸收的热量相同时，甲的温度升 高的快，利用热量的计算公式Q 吸二cmAt 可知，在质量相等、初温相同、吸热 也相同的情况下，谁的温度升高得快，它的比热容小；所以，甲的比热容小， 乙的比热容大.故选B ・
5、2012年7月27F1至8月12H,第30界奥林匹克运动会在伦敦举行，我国 运动员获得38枚金牌。

奥运会金牌是纯银制作镀金，已知镀金层的体积是金牌 总体积的0. 1倍，黄金的密度是19. 3X103kg/m 3, 口银的密度为10. 5X103kg/m\ 则奥运会金牌的平均密度为()
答案C
A.甲的比热容比乙大
C.甲和乙的比热容相同
A. 14. 7X103kg/m 3
C. 11.38X 103kg/m 3
B. 13. 05X 103kg/m 3 D. 10. 93X 103kg/m 3
解析设金牌总体积为V,则镀金层的体积为
6、用相同的加热器对质量相同的两种不同液体加热，吸收相同热量后，温度随 时间变化的关系图象如图.下列说法屮正确的是()
A. 升高相同的温度，甲液体吸收的热量
B.加热相同的时间，乙液休升高的温度 多 高
C. 用甲液体作汽车的冷却剂效果更好
D.用乙液体作汽车的冷却剂效果更好 答案
D
解析A 、由图象可知升高相同的温度，乙比甲用的时间长，所以乙比甲吸热多, 故A 错误；B 、加热相同的时间，可以在图象屮竖向画一条线，与甲的交点较高, 所以卬升高的温度高，故A 错误；C 、甲的比热小，不适合作冷却剂，故C 错误; D 、乙的比热大，适合作冷却剂，故D 正确。

7、水具有比热容较大的特点，从而被广泛应用，下列现象的原因及其应用实例 不是因为水的比热容较大引起的()
D. 用水冷却汽车发动机
B
解析A 、因为水的比热容较大，白天，水吸收热量，温度升高的少；夜晚水放 出热量，温度降低的少，使得海边
昼夜温并较小，符合题意，故A 止确；B 、给 地板洒水降温是利用了蒸发吸热，由于水的蒸发会带走热量，不是利用水的比 热容大的特点，与比热容无关，不符合题意，故B 错误；C 、因为水的比热容较 大，降低相同的温度，水放出的热量多，所以冬天暖气设备用水供暖，符合题 意，故C 正确；D 、因为水的比热容较大，升高相同的温度，水吸收的热量多， 所以用水來冷却汽车发动机，符合题意，故D 止确；B.夏天在室内地面上洒水降温
A.海边的昼夜温差较小
C.冬天暖气设备用水供暖 答案
8、山东气象台每天都会发布我省主要城市的天气预报，卜•表列出的是2013年 4月23日内陆城市济南和沿海城市青岛两地的气温情况.根据气温变化情况作 岀的判断和判断依据正确的是()
A. 城帀甲是青岛，依据是水的比热容较
B.城市乙是济南，依据是砂石的比热容 大 较大
C.城市甲是济南，依据是砂石的比热容
D.城市乙是青岛，依据是水的比热容较 较大 大 答案
解析沿海地区水多，水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收 相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少, 使得沿海地区昼夜的温差小.由表知城市乙的温差小，所以乙是沿海城市青岛, 甲是济南.故选
D.
9、根据雪在外力挤压下可形成冰(密度为已知)的原理，小丽采用了如下方法 來估测积雪的密度：在水泥篮球场上，用脚向下用力踩在雪上，形成一个下凹 的脚印，接着她应该测出下列哪个选项中的物理量，就能估测出积雪的密度()
D
解析设：人脚印的面积为S,雪的厚度为h 雪，冰的厚度为h 冰；则雪的质量为: m 雪二p 雪Sh 雪冰的质量为：m 冰二P 冰Sh 冰则P 雪Sh 雪二P 冰Sh 冰解得P P 冰h 冰/ h 耳 又知：h 冰二h 舌-h 脚印；冰的密度已知，所以还需要测量雪的深度和脚印的深 度.
10、如图所示，一块冰悬挂在支架上，冰的一部分浸没在浓盐水小，此时天平 平衡.在冰块熔化为水的过程中
()A.积雪的厚度
C.脚印的深度
答案 B.脚印的面积 D.积雪的厚度和脚印的深度
A.杯中的盐水密度逐渐减小，天平的平
B.杯中的盐水密度逐渐减小，天平的平 衡破坏，左侧下降 衡破坏，右侧下降
C.杯中的盐水密度逐渐减小，天平仍平
D.杯中的盐水密度保持不变，天平仍平 衡不动 衡不动 答案
解析冰化水质量不变，左盘的总质量不变，天平仍平衡；而冰化成水，进入容 器中，使盐水的密度减小.故选C.
11、现有密度分别为P|和P 2的两种液体，且p 1< P 20在甲杯中盛满这两种液 体，两种液体的质量各占一半；在乙杯屮也盛满这两种液体，两种液体的体积 各占一半。

假设两种液休之间不发生混合现象，甲、乙两个杯子也完全相同， 则()
A.甲杯内液体的质量大
C.两杯内液体的质量一样大
答案B 解析由 二V 解得甲杯屮液体质量m=2 P ! P 2V/( P i+p 2),乙杯屮液 体质量 M 二 P N/2+P 2V/2 二(P1+P2)V/2 , m —M=—(P —P 2)2V/(P 1+P 2) <0, 乙杯中液体质量大。

选项B 止确。

12、小华同学在探究甲、乙两种物质的质量跟体积的关系时，做出了如图所示 的图象.根据图象提供的信息，以下说法屮不正确的是()
A.物质的质量跟体积的比值与质量有关
B.物质的质量跟体积的比值与体积无关B.乙杯内液体的质量大 D.无法确定
C.同种物质的质量跟体积的比值相同暮不同物质的质量跟体积的比值一般不
答案
A
解析沿图象屮纵轴上任意一点做-条垂线，交甲图象于C点，然后沿C点做横轴的垂线，交乙图象于D点，图象屮横轴表示物质的体积，纵轴表示物质的质量，根据密度的定义式P =m/V,从图可知，过处标原点的直线的斜率即表示物质的密度，由此可知，某一物质的质量越大，体积也大，所以物质的质量跟体积的比值是一个定值，即同种物质的质量跟体积的比值相同；所以物质的质量跟体积的比值与质量和体积都无关；甲、乙两种不同物质的质量跟体积的比值不同，即不同物质的质量跟体积的比值一般不同.综上分析，只有A选项是错误的.
13、为了铸造金属工件，事先用密度为Pi的实木材料制成木模，木模的质量为1.8kg.再用密度为P 2的合金铸造30个这样的工件，这些合金的总质量为648kg,则木模与合金材料密度之比为（）
A. 1 ： 4
B. 1 ： 12
C. 1 ： 30
D. 1 : 360
答案B
析解析：每个合金铸造工件质虽为648kg/30=21.6kg,由于木模体积与工件体积相同，由p=m/V 可得木模与合金材料密度之比为pi : P2=m[ : m2=1.8 : 21.6=1 ： 12,选项B正确。

14、为了铸造金属工件，事先用密度为5的实木材料制成木模，木模的质量为1.8kg.再用密度为P 2的合金铸造30个这样的工件，这些合金的总质量为648kg,则木模与合金材料密度之比为（）
A. 1 ： 4
B. 1 ： 12
C. 1 ： 30
D. 1 : 360
答案B
解析毎个合金铸造工件质量为648kg/30=21.6kg,木模与合金材料密度之比为Pi ： P 2=1.
8 : 21. 6=1 : 12,选项B 正确。

15、质量相等的无色液体，分别倒入三只相同的烧杯屮，如图所示，则三种液体的密度关系是（）
A. P 甲＞ P 乙＞ P 丙
B. P 甲＜ P 乙＜ P 丙 C ・P 甲＞ P 丙＞ P 乙
D ・P 乙＞ P 甲＞ P 丙
答案
B 解析根据公式P 二m/V 可知，当质量相同吋，密度越大，体积越小，由图屮可看 出体积最大的是甲，所以甲的密度最小，丙的体积最小，所以密度最大，因此 三种液体的密度关系是P 甲＜P 乙＜P 丙
16、如图是小明在探究甲、乙、丙三种物质质量与体积关系时作出的图像.分 析图像可知O
B. 甲的密度是丙的2倍
D.甲、乙、丙三种物质密度之比为 1 ： 2 ： 3 答案B
解析由m=pV 可知，物质质最与体积关系图象斜率表示密度，所以pQp 乙祁丙，选项A 错 误;甲的密度为1.0 g/cm 3,乙的密度为0.7g/cm 3,丙的密度为O.5g/cm 3,甲的密度是丙的2 倍，内的密度是乙的5/7,选项B 正确C 错误；甲、乙、丙三种物质密度Z 比为1 ： 0.7
相关试题
叩击名校：七年级上册科学竞赛经典试题训练之八：密度和比热
17、一个容器最多可装下lkg 的水，一定能装下lkg 的下而的物质为（）
B. 煤油
D.
色拉油A. P 甲〉P 丙〉P 乙
C.丙的密度是乙的1/2 A.酒精
C.硫酸
答案
c
解析根据V=ni/p,可知同样是lkg,要使此物质的体积比水小，则此物质的密 度必须比水大，从四个选项可知，只有硫酸的密度比水的密度大.故选C.
18、有三种液体分别用相同的热得快加热，如图是加热吋液体温度随吋间变化 的图
象.下列分析不正确的是()
比热 的质量
C. 如果be 是不同种液体,b 的沸点大于
D.如果ab 是不同种物质,它们的沸点 c 的沸点 答案
B
解析A 、从图中看出，b 液体的沸点高于c 液体的沸点.如果它们的质量和同， 吸收的热量相同，在沸腾前(在11时间内)b 液体的温度升高的快，说明比热 容耍小.b 的比热小丁y 的比热.故A 正确，不符合题意；B 、从图中看岀，a 液体最先沸腾，b 液体后沸腾，如果它们是同种物质，比热容相同，后沸腾的b 液体吸收的热量要多，质量要大.故B 错谋，符合题意；C 、从图小看出，b 液 体的沸点高于c 液休的沸点，故C 正确.不符合题意；D 、如果它们是不同物质, 从图中看出，a 液体和b 液体的沸点相同，故D 正确.不符合题意
19、探究“比较不同物质的吸热能力”时，同学们用酒精灯同时开始均匀加热 质量和初温都相等的沙了和水，装置如图•下列说法止确的是
()
c 的B.如果ab 是同种物质, a 的质量大于b
相同
A・实验中，沙子吸热升温较快，说明沙B.在木实验中，物体吸热多少是由物质
了吸热能力较强的种类决定的
C.实验屮，将沙子和水加热到相同温度
D.实验屮，加热相同的时间，末温低的时，它们吸收的热量相同物质吸热能力强
答案D
解析A、实验中，沙了吸热升温较快，说明沙了的比热容小，吸热能力弱，故A 错误.B、在木实验中，物体吸热多少是由加热时间决定的.故B错误.C、将沙子和水加热到相同温度时，水吸收的热量多.故C错误.D、加热相同的吋间, 吸收的热量相等，末温低的物质比热容大，吸热能力强.故D正确
20、卬、乙两同学想测量一卷筒纸的总长度。

考虑到纸筒上绕的纸很长，不可能将纸全部放开拉直了再用尺测量。

甲同学的方法是：首先从卷筒纸的标签上了解到，卷筒纸拉开后纸的厚度为d,然后测出卷筒纸内半径为r,外半径为R, 则卷筒纸的总长度L为 _____________________ 。

乙同学的方法是：首先测出卷筒纸内半径为r,
外半径为R,然后拉开部分卷筒纸测出它的长度为Lo,此时卷筒纸的外半径曲一开始的R减小到R。

，则卷筒纸的总长度L为 __________ 。

解析卷筒纸所卷纸的层数n=（R-r）/d,每层纸的平均周长c二2兀（R—
r） /2= n （R一r）,卷筒纸的总长度L=nc=兀（R一r）7d；由L o=兀（R一Ro）7d 和L= n （R一r）2/d 可得L= （R2—r2） L o/ （R2—Ro2）
21、2013年4刀5日，央视报道：河北沧县某处地下水变成红色，近700只鸡喝后死亡.小李取“红色水”样甜进行研究，测出样品质量为60. 3g,其体积为60mL,该“红色水”的密度是_________________ g/cml能否只根据密度这一指标来判断
“红色水”能否正常饮用，理曲是______ 。

答案1・0|不能“红色水”的密度与正常饮用水的密度很接近不是能否饮用的唯一条件.
解析“红色水”的密度为P =m/v=60. 3g/60cm3^l. Og/cm3；计算结果知，“红色水”的密度与正常饮用水的密度很接近，但不能只根据密度这一指标来判断
“红色水”能否止常饮用，还要从其它角度检测分析
22、增大植被、减少水土流失已作为我国保护生态环境的一项重要措施•流经宜宾境内的金沙江水屮就含冇大量的泥沙，经测量，每立方米的江水屮平均含泥沙量约为20kg,合每立方厘米含泥沙量约为________________ g；设在某一时间段里，
每分钟流经某江段的水量为1000m3，则每小时将流失约______ kg的泥沙.
答案0. 02|1.2X106.
解析因为所以每立方厘米的含沙
量_________________________________________ 每小时水的流量为
V=1000m3X60=60000m3,所以每小吋将流失泥沙
m= P V=20kg/m3 X 60000m3=l. 2 X 106kg.
23、如图所示，一个瓶子里有不多的水，乌鸦喝不到水，聪明的乌鸦就衔了很多的小石块填到瓶子里，水面上升了，乌鸦喝到了水.若瓶子的容积为450mL, 内有0. 2kg 的水，乌鸦投入其中的石块的体积是_________________ ,石块的质量是
______ ・（石块密度为2.6X103kg/m3）
“MA—
答案250cm3 0. 65kg
解析0. 2kg 水的体积:V 水二m 水/ p 水二0. 2kg/1000kg/m3=2 X 10 l m3, 石块总体积：V 石二V 瓶-V 水=450 X 10 m -2 X 10 m =2. 5 X 10 4m3=250cm3；
(2)瓶内石块的总质量：m 石二P 石V ^=2. 6X 103kg/m3X2. 5X 10 4m3=0. 65kg
24、星期天，小明同学在父母的协助下，从早上七点开始每隔半小时对他家附近的气温和一个深水池里的水温进行测量，并根据记录的数据绘成温度一时间图象，如图所示。

从图线可以看出乙的温度变化幅度小，是（选填“气温”或“水温”）的图线，温度变化幅度小的原因是___________________ o
答案水温水的比热大解析水池的水和陆地在同样吸放热条件下，水的比热容大，温度变化小，所以温度变化较小的乙是水温的图线，原因就在于水的比热容大。

25、国家标准规定以AO、Al、A2、Bl、B2等标记来表示纸张幅面规格，以“克重”來表示纸张每平方米的质量.刘刚家新买回一包打印纸，包上标注着“A4
70 g 500sheet 210x297mm"，意思是该包纸是500张规格为70g、
210mmX297mm的A4通用纸.刘刚想知道这种纸的厚度和密度，只需用刻度尺测出这报纸的厚度.如果刘刚测得这包纸的厚度为5cm,那么这种纸的厚度是 mm, 密度
是____ k g/m3.
答案0. 11 700
解析这种纸的厚度是d=50m/500=0. lmin,纸张毎平方米的体积V=1X1O V，密度是P =m/V=70X 10 3kg4-lX 10 m3=700kg/m3.
26、小红家上月5 H自来水表的读数为344m\木月5日自来水表各指针的位置如图所示，这吋水表的示数是_____________ m\所以一个月来她家用去_______ 代水
（精确到n?即可）。

•mm 1
答案356|12 解析水表X 1000的指针指向0和1Z间，X 100的指针指向3和4Z间，X10 的指针指向5和6之间，X 1的指针指向6, X0. 1的指针指向0,水表的不数是0X 1000+3X 100+5X 10+6X 1+0X0. 1=356 （m3）。

一个月来她家用去356m3- 344m=12m3水。

27、现有质量均为m的甲、乙两种金属，密度分别为P i> P 2（ P i> P 2），按一定比例混合后，平均密度为（P i+P2）/2,混合后的最大质量为 ___________ 。

（不
考虑混合后的体积变化）。

解析由于甲的密度较大，P.>P2,要使混合后质量最大，甲用质量ni,则混合
)(P i+ P 2)/2,解得M= (1+P2/P i) m.
答案(1+ P 2/ P 1)m
28、在不同地区，车用燃油的价格会有不同，不同日期的油价也可能不一样，但都不会相差很大。

赵明生活在沿海地区，暑假到新疆探亲，在新疆乘坐汽车时却发现
后的最大质量
M=（
了下而的奇怪现象。

车辆在卬加油站时，他看到加油机上的示数如右表所示。

0号柴油
SAL 70. 0 金额
LITER 26. 9 升
PRICE 2. 60 单价
走过一段路之后，在乙加油站的小黑板上乂看到如下的价目表。

赵明最初非常吃惊：为什么在相距不远的两地，油价相差这么多！但仔细考虑之后他恍然大悟，原来两站的计量方式不同。

(1)通过计算说明，两个加油站的计量方式有什么不同。

(2)为什么新頤会有两种不同的燃油计量方式，而在沿海地区一般只用一种计量方式计量？
答案(1)乙站给出了油的密度。

为什么乙站要这样做？密度这个物理量与体积、质量相关联，看来乙诂冇可能按质量售油。

另一方而,油的密度小于1,如果以千克为单位售油，单价的数值会大于以升为单位标价的数值•乙站确实是这样•如果3. 103元是lkg 0号柴油的价格，1L的价格就是3. 103元X0. 8350=2. 59元。

这与甲站的标价
只差0.01元。

看来乙站的确是按质量计量售油的。

(2)新疆的昼夜温差、季节温差都很大，同样质量的油，不同温度吋的体积相差较多•有的加油站为了减小销售误差，就采用质量计量的方法•沿海地区温差没冇新疆那么大，一般只用体积计量.
解析
29、不同品种，不同产地的小麦，即使麦粒都很饱满，其中各种成分的比例及麦粒的坚实度也不一样，因此麦粒的密度也略冇不同。

请你利用实验课上用过的仪器，设计一个测定饱满麦粒密度的实验方案，要求：
(1)写明所需器材、测量步骤及操作屮为减小误差而需要注意的事项；
(2)用字母代表物理量，写出计算麦粒密度的公式。

答案(1)量筒中放入适量的水，记下水的体积VI (2)取一些麦粒。

数量以倒入量筒不使水而超过最大刻度为限，用天平称出质量叫
解析
30、为了保护环境，治理水土流失，学校的环保小组设计并进行了河水含沙量的研究。

笫一阶段是理论分析：分别以P水、P沙、P泥水表示水、泥沙、泥沙水的密度, 以x表示每立方米泥沙水屮所含泥沙的质量(称做含沙量)，导出了P泥水与P水、P沙、x的关系式；然后作出了泥沙水的密度P泥水、水随含沙量x变化的图象。

第二阶段是实验验证：在一个量筒里放入一定量干燥的黄土，再倒入一定量的清水，计算出含沙量x,并测岀泥沙水的密度P泥水；接着再多次加入清水配制成不同密度的泥沙水，进行同样的计算和测量，由此得出P泥水与x的多组数据; 然后根据这些数据作岀了表示泥沙水的密度与含沙量关系的P泥水一x图彖。

他们惊喜地发现，实验结果与理论分析是一致的。

第三阶段是实际测量：在一次山洪冲刷地面吋，他们采集了40 L的水样，称岀其总质量为40. 56kg o•此前己经测出干燥的泥沙的密度P沙=2.4X103 kg/m3, 于是求出了洪水中的平均含沙量。

(1)请你参与环保小组第三阶段的计算工作，求出洪水屮的平均含沙量。

“0注嗨C注・
已知P 沙= 2.4X10’ kg/m3, P 泥水二 _______ kg/m-1. 014X 103 kg/m3,
P 水/P 沙二1.0X10'/(2.4X10')二0.417
所以k二1—P 水/P 沙=0. 583
则X=(p 泥水一P 水)/k 二kg/m3 =24kg/m3o
解析
31、小华用一只有颈圆柱形的塑料饮料瓶和一桶水、一把尺就巧妙地测出了食用油的密度。

写出他的操作步骤，用字母代表测量量，推导出计算密度的公式。

答案
(1)剪去饮料瓶的上部，保留中间的圆柱部分。

(2)瓶中放入几个石块和少量水，使水没过石块，将它放入桶中。

使它浮在水面上，测量露出水而的瓶高h。

(3)在瓶内注入一些待测的食用油，测量瓶内水而上的油层厚度Ho
(4)再次将瓶放入桶屮，测量需出水而的瓶高h2。

推导计算P油的公式：
瓶的直径记为D,第一次放入桶屮以后，排开水的体积记为呂，注入食用油后排开水的体积记为V2,于是水的密度记为P水，根据阿基米德原理，待测食用汕所受的重力为：mg=P水(V2—V()g,
设塑料饮料瓶的截面积为S,则V2-V l=S(h l- hj
待测食用油质量m=lIS P油
联立解得食用油的密度P油二P水(h厂h2)/Ho
解析
32、有一I才I细而乱的金属丝，要测定它的总长度和这种金属的密度。

可以使用的实验器材只有刻度尺、天平和祛码，请设计实验方法，写出简单的实验步骤和计算过程。

答案实验步骤：
(1)用天平称出金屈丝总质量M.
⑵ 取一小段金属丝(例如1米)，测出其长度L。

，质量Hlo
(3)将金属丝在刻度尺上密绕n圈(例如100圈),读岀线圈长度S.
计算：
(1)整团金属丝的长度为L=M Lo/mo
(2)金属丝的直径为d=a/n金属丝的横截面积为V二Ji (d/2)t二兀d2L/4.金属丝的密度为P= m/ V=4M/ Ji d2L
解析
33、休育课用的铅球并不完全是铅，实际上是在铁壳里灌满铅制成。

如果有一个铅球的质量是3.6kg,体积是330cm3,这个铅球屮含铅和铁各是多少？(P铁=7. 9g/ cm3, p ^=11. 3g/ cm3)
答案答案：这个铅球中含铅和铁的质量分别是3300克和300克
解析设铅球质量为m,体积为V,依题意冇
m铁+m钳二m,
m恢/ P恢+山留/ P «i~V,
联立解得m钳二---------- = --------------------- g=3300g m 铁二m-m 铅二3600g-3300g二300g。