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11 [2025湖北三模]密度是物质的一种重要特性，在生产、生活中都有很重要的应用，下列说法正确的是（
A.航天飞机用密度较大的材料制成，减轻质量
B.用塑料泡沫制作电影场景中倒塌的“墙壁”
C.密度是物质的一种性质，不同种类的物质密度一定不同
D.冬天户外的水管容易冻裂，是水结冰后密度变大的缘故
B
）A.航天飞机用密度较大的材料制成，减轻质量
B.用塑料泡沫制作电影场景中倒塌的“墙壁”
C.密度是物质的一种性质，不同种类的物质密度一定不同
D.冬天户外的水管容易冻裂，是水结冰后密度变大的缘故
答案
11. B
解析
【分析】
要解决这道题，需明确密度的定义（单位体积的质量，是物质的特性，与物质种类、状态有关，与质量、体积无关），结合公式$m=\rho V$分析质量与密度、体积的关系，同时掌握水结冰的密度变化、不同物质密度的特点，逐一判断选项对错。
【解析】
A选项：根据$m=\rho V$，航天飞机体积固定，要减轻质量需用密度较小的材料，而非密度较大的，故A错误；
B选项：塑料泡沫密度小，相同体积下质量小，制作电影倒塌的“墙壁”时，能保证演员安全，故B正确；
C选项：密度是物质的特性，但不同物质的密度可能相同（如酒精和煤油密度相近），并非“一定不同”，故C错误；
D选项：水结冰后体积变大，导致水管冻裂，是因为冰的密度比水小，而非密度变大，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
密度及其特性、密度的应用
【点评】
本题考查密度的基本概念及实际应用，属于基础题型，需掌握密度公式的应用、密度与物质状态的关系等核心知识点，难度不大。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需明确密度的定义（单位体积的质量，是物质的特性，与物质种类、状态有关，与质量、体积无关），结合公式$m=\rho V$分析质量与密度、体积的关系，同时掌握水结冰的密度变化、不同物质密度的特点，逐一判断选项对错。
【解析】
A选项：根据$m=\rho V$，航天飞机体积固定，要减轻质量需用密度较小的材料，而非密度较大的，故A错误；
B选项：塑料泡沫密度小，相同体积下质量小，制作电影倒塌的“墙壁”时，能保证演员安全，故B正确；
C选项：密度是物质的特性，但不同物质的密度可能相同（如酒精和煤油密度相近），并非“一定不同”，故C错误；
D选项：水结冰后体积变大，导致水管冻裂，是因为冰的密度比水小，而非密度变大，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
密度及其特性、密度的应用
【点评】
本题考查密度的基本概念及实际应用，属于基础题型，需掌握密度公式的应用、密度与物质状态的关系等核心知识点，难度不大。
【难度系数】
0.7
12 [2025无锡期中]已知水在4 ℃以上时热胀冷缩，而在0～4 ℃之间却是热缩冷胀。由此可知，给0 ℃的水加热升温到100 ℃的过程中，水的密度（
A.持续变大
B.持续变小
C.先变小后变大
D.先变大后变小
D
）A.持续变大
B.持续变小
C.先变小后变大
D.先变大后变小
答案
12. D
解析
【分析】
要判断水从0℃加热到100℃过程中的密度变化，需利用密度公式ρ=m/V（质量m不变时，密度与体积成反比），结合题目给出的水在不同温度区间的热胀冷缩特性分阶段分析：①0～4℃时，水是热缩冷胀，即温度升高时体积减小；②4℃以上时，水是热胀冷缩，温度升高时体积增大。据此可推导密度的变化情况。
【解析】
根据密度公式ρ=m/V，水的质量在加热过程中保持不变，因此密度的变化由体积变化决定：
1. 当温度从0℃升高到4℃时，水表现为热缩冷胀，温度升高，体积V减小，由ρ=m/V可知，密度ρ增大；
2. 当温度从4℃升高到100℃时，水表现为热胀冷缩，温度升高，体积V增大，由ρ=m/V可知，密度ρ减小；
综上，水从0℃加热到100℃的过程中，密度先变大后变小，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
密度与温度的关系
【点评】
本题考查水的特殊热胀冷缩性质与密度的结合应用，核心是分两个温度区间分析体积变化对密度的影响，需准确理解题目给出的不同温度段的膨胀特性，避免忽略0～4℃的特殊情况而误判，属于基础题。
【难度系数】
0.3
要判断水从0℃加热到100℃过程中的密度变化，需利用密度公式ρ=m/V（质量m不变时，密度与体积成反比），结合题目给出的水在不同温度区间的热胀冷缩特性分阶段分析：①0～4℃时，水是热缩冷胀，即温度升高时体积减小；②4℃以上时，水是热胀冷缩，温度升高时体积增大。据此可推导密度的变化情况。
【解析】
根据密度公式ρ=m/V，水的质量在加热过程中保持不变，因此密度的变化由体积变化决定：
1. 当温度从0℃升高到4℃时，水表现为热缩冷胀，温度升高，体积V减小，由ρ=m/V可知，密度ρ增大；
2. 当温度从4℃升高到100℃时，水表现为热胀冷缩，温度升高，体积V增大，由ρ=m/V可知，密度ρ减小；
综上，水从0℃加热到100℃的过程中，密度先变大后变小，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
密度与温度的关系
【点评】
本题考查水的特殊热胀冷缩性质与密度的结合应用，核心是分两个温度区间分析体积变化对密度的影响，需准确理解题目给出的不同温度段的膨胀特性，避免忽略0～4℃的特殊情况而误判，属于基础题。
【难度系数】
0.3
13 [2025东营利津段考]为了判断一个小铁球是不是空心的，小明同学用天平、量筒和水测得如下数据：($\rho_{铁}=7.9\ \mathrm{g/cm}^3$，$\rho_{铅}=11.3\ \mathrm{g/cm}^3$)
(1) 通过计算判断该小铁球是空心的，还是实心的？
(2) 若小铁球是空心的，则空心部分的体积是多大？
(3) 若将小铁球的空心部分注满铅粉，则整个铁球的总质量是多少千克？
(1) 通过计算判断该小铁球是空心的，还是实心的？
(2) 若小铁球是空心的，则空心部分的体积是多大？
(3) 若将小铁球的空心部分注满铅粉，则整个铁球的总质量是多少千克？
答案
13. (1) 由$\rho=\frac{m}{V}$得，铁球中铁的体积$V_{\mathrm{铁}}=\frac{m}{\rho_{\mathrm{铁}}}=\frac{790\ \mathrm{g}}{7.9\ \mathrm{g/cm}^3}=100\ \mathrm{cm}^3$，由表中数据可知，铁球的体积$V_{\mathrm{球}}=V_{\mathrm{总}}-V_{\mathrm{水}}=350\ \mathrm{mL}-200\ \mathrm{mL}=150\ \mathrm{mL}=150\ \mathrm{cm}^3$，因为$V_{\mathrm{球}}＞V_{\mathrm{铁}}$，所以该小铁球是空心的
(2) 空心部分的体积$V_{\mathrm{空}}=V_{\mathrm{球}}-V_{\mathrm{铁}}=150\ \mathrm{cm}^3-100\ \mathrm{cm}^3=50\ \mathrm{cm}^3$
(3) 将小铁球的空心部分注满铅粉时，铅粉的体积$V_{\mathrm{铅}}=V_{\mathrm{空}}=50\ \mathrm{cm}^3$，铅粉的质量$m_{\mathrm{铅}}=\rho_{\mathrm{铅}}V_{\mathrm{铅}}=11.3\ \mathrm{g/cm}^3×50\ \mathrm{cm}^3=565\ \mathrm{g}$，铁球的总质量$m_{\mathrm{总}}=m+m_{\mathrm{铅}}=790\ \mathrm{g}+565\ \mathrm{g}=1355\ \mathrm{g}$
(2) 空心部分的体积$V_{\mathrm{空}}=V_{\mathrm{球}}-V_{\mathrm{铁}}=150\ \mathrm{cm}^3-100\ \mathrm{cm}^3=50\ \mathrm{cm}^3$
(3) 将小铁球的空心部分注满铅粉时，铅粉的体积$V_{\mathrm{铅}}=V_{\mathrm{空}}=50\ \mathrm{cm}^3$，铅粉的质量$m_{\mathrm{铅}}=\rho_{\mathrm{铅}}V_{\mathrm{铅}}=11.3\ \mathrm{g/cm}^3×50\ \mathrm{cm}^3=565\ \mathrm{g}$，铁球的总质量$m_{\mathrm{总}}=m+m_{\mathrm{铅}}=790\ \mathrm{g}+565\ \mathrm{g}=1355\ \mathrm{g}$
解析
【分析】要判断铁球是否空心，需先计算质量为790g的实心铁的体积，再与铁球的实际体积（量筒中水和铁球总体积减去水的体积）对比，若实心铁体积小于铁球实际体积则为空心；空心体积为两者体积差；注满铅时，铅的体积等于空心体积，利用密度公式算出铅的质量，加上铁球质量即可得到总质量。
【解析】
(1) 根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，计算质量为790g的实心铁的体积：
$V_{铁}=\frac{m}{\rho_{铁}}=\frac{790\ \mathrm{g}}{7.9\ \mathrm{g/cm}^3}=100\ \mathrm{cm}^3$
铁球的实际体积：
$V_{球}=V_{总}-V_{水}=350\ \mathrm{mL}-200\ \mathrm{mL}=150\ \mathrm{mL}=150\ \mathrm{cm}^3$
因为$V_{球}=150\ \mathrm{cm}^3 ＞ V_{铁}=100\ \mathrm{cm}^3$，所以该小铁球是空心的。
(2) 空心部分的体积：
$V_{空}=V_{球}-V_{铁}=150\ \mathrm{cm}^3 - 100\ \mathrm{cm}^3=50\ \mathrm{cm}^3$
(3) 空心部分注满铅粉时，铅粉体积等于空心体积，即$V_{铅}=V_{空}=50\ \mathrm{cm}^3$，铅粉的质量：
$m_{铅}=\rho_{铅}V_{铅}=11.3\ \mathrm{g/cm}^3×50\ \mathrm{cm}^3=565\ \mathrm{g}$
整个铁球的总质量：
$m_{总}=m + m_{铅}=790\ \mathrm{g} + 565\ \mathrm{g}=1355\ \mathrm{g}$
【答案】
(1) 该小铁球是空心的；
(2) 空心部分体积为$50\ \mathrm{cm}^3$；
(3) 整个铁球总质量为1355g。
【知识点】
密度公式应用；空心物体的判断
【点评】
本题是密度知识的典型应用，通过计算对比判断物体是否空心，进而求解空心体积和注满铅后的总质量，考查对密度公式的灵活运用，步骤清晰，属于基础应用题。
【难度系数】
0.6
【解析】
(1) 根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，计算质量为790g的实心铁的体积：
$V_{铁}=\frac{m}{\rho_{铁}}=\frac{790\ \mathrm{g}}{7.9\ \mathrm{g/cm}^3}=100\ \mathrm{cm}^3$
铁球的实际体积：
$V_{球}=V_{总}-V_{水}=350\ \mathrm{mL}-200\ \mathrm{mL}=150\ \mathrm{mL}=150\ \mathrm{cm}^3$
因为$V_{球}=150\ \mathrm{cm}^3 ＞ V_{铁}=100\ \mathrm{cm}^3$，所以该小铁球是空心的。
(2) 空心部分的体积：
$V_{空}=V_{球}-V_{铁}=150\ \mathrm{cm}^3 - 100\ \mathrm{cm}^3=50\ \mathrm{cm}^3$
(3) 空心部分注满铅粉时，铅粉体积等于空心体积，即$V_{铅}=V_{空}=50\ \mathrm{cm}^3$，铅粉的质量：
$m_{铅}=\rho_{铅}V_{铅}=11.3\ \mathrm{g/cm}^3×50\ \mathrm{cm}^3=565\ \mathrm{g}$
整个铁球的总质量：
$m_{总}=m + m_{铅}=790\ \mathrm{g} + 565\ \mathrm{g}=1355\ \mathrm{g}$
【答案】
(1) 该小铁球是空心的；
(2) 空心部分体积为$50\ \mathrm{cm}^3$；
(3) 整个铁球总质量为1355g。
【知识点】
密度公式应用；空心物体的判断
【点评】
本题是密度知识的典型应用，通过计算对比判断物体是否空心，进而求解空心体积和注满铅后的总质量，考查对密度公式的灵活运用，步骤清晰，属于基础应用题。
【难度系数】
0.6
14 [2025山西模拟]如图所示是工作人员手托我国自主研发的新型无人机，质量仅4.21g，是目前世界上最轻的太阳能动力微型无人机，以下与这台无人机质量最接近的是（
A.一根大头针
B.一枚一元硬币
C.一颗鸡蛋
D.一本物理教科书
B
）A.一根大头针
B.一枚一元硬币
C.一颗鸡蛋
D.一本物理教科书
答案
14. B
解析
【分析】要选出与质量为4.21g的无人机最接近的物体，需先明确各选项常见物体的大致质量，再与无人机质量对比。首先回忆生活中常见物体的质量：一根大头针质量约0.1g，一枚一元硬币质量约6g，一颗鸡蛋质量约50g，一本物理教科书质量约200g，通过对比即可得出答案。
【解析】已知无人机质量为4.21g。A选项，一根大头针质量约0.1g，远小于4.21g，不符合；B选项，一枚一元硬币质量约6g，与4.21g较为接近，符合；C选项，一颗鸡蛋质量约50g，远大于4.21g，不符合；D选项，一本物理教科书质量约200g，远大于4.21g，不符合。因此最接近的是一元硬币。
【答案】B
【知识点】质量的估测
【点评】本题考查常见物体质量的估测，需要学生对生活中常见物体的质量有基本认知，属于基础估测题，难度不大。
【难度系数】0.6
【解析】已知无人机质量为4.21g。A选项，一根大头针质量约0.1g，远小于4.21g，不符合；B选项，一枚一元硬币质量约6g，与4.21g较为接近，符合；C选项，一颗鸡蛋质量约50g，远大于4.21g，不符合；D选项，一本物理教科书质量约200g，远大于4.21g，不符合。因此最接近的是一元硬币。
【答案】B
【知识点】质量的估测
【点评】本题考查常见物体质量的估测，需要学生对生活中常见物体的质量有基本认知，属于基础估测题，难度不大。
【难度系数】0.6
15 [2025亳州三模]同样的现象，不同的操作。
情境一:实验前,调节天平水平平衡过程中,天平指针偏转情况如图甲所示;情境二:图乙的基础上为了量取20 g水,称量空烧杯水平平衡后,在右盘中再加入20 g砝码,往左盘空烧杯内加入适量水后指针位置也如图甲所示。下列操作正确的是 (
A.情境一中,要调节天平平衡,需向右移动游码
B.情境二中,接下来的操作是向右调节平衡螺母
C.情境二中,接下来的操作是向右移动游码
D.情境二中,接下来的操作是用胶头滴管从烧杯中取出适量水
情境一:实验前,调节天平水平平衡过程中,天平指针偏转情况如图甲所示;情境二:图乙的基础上为了量取20 g水,称量空烧杯水平平衡后,在右盘中再加入20 g砝码,往左盘空烧杯内加入适量水后指针位置也如图甲所示。下列操作正确的是 (
D
)A.情境一中,要调节天平平衡,需向右移动游码
B.情境二中,接下来的操作是向右调节平衡螺母
C.情境二中,接下来的操作是向右移动游码
D.情境二中,接下来的操作是用胶头滴管从烧杯中取出适量水
答案
15. D
解析
【分析】
首先明确天平的使用规则：实验前调节天平平衡时，需调节平衡螺母，不能移动游码；称量过程中遵循“左物右码”，不能调节平衡螺母，指针偏转时需增减物体或调整游码。情境一为实验前调平衡，指针偏左应调平衡螺母；情境二为称量过程，需结合指针偏转判断水的质量是否合适。
【解析】
逐一分析选项：
1. 选项A：情境一是实验前调节天平水平平衡，此时未放置物体和砝码，指针偏左，应调节平衡螺母使天平平衡，移动游码是称量过程的操作，故A错误。
2. 选项B：情境二是称量过程，称量时不能调节平衡螺母，故B错误。
3. 选项C：情境二中指针偏左，说明左盘（烧杯+水）质量大于右盘（空烧杯砝码+20g），此时不能移动游码，应调整左盘内水的质量，故C错误。
4. 选项D：情境二中左盘水的质量过多，需用胶头滴管从烧杯中取出适量水，使天平平衡，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
天平的使用
【点评】
本题考查天平的正确操作，需区分实验前调平衡和称量过程的操作差异，明确指针偏转对应的质量关系，属于基础实验题，需掌握天平的操作规范。
【难度系数】
0.5
首先明确天平的使用规则：实验前调节天平平衡时，需调节平衡螺母，不能移动游码；称量过程中遵循“左物右码”，不能调节平衡螺母，指针偏转时需增减物体或调整游码。情境一为实验前调平衡，指针偏左应调平衡螺母；情境二为称量过程，需结合指针偏转判断水的质量是否合适。
【解析】
逐一分析选项：
1. 选项A：情境一是实验前调节天平水平平衡，此时未放置物体和砝码，指针偏左，应调节平衡螺母使天平平衡，移动游码是称量过程的操作，故A错误。
2. 选项B：情境二是称量过程，称量时不能调节平衡螺母，故B错误。
3. 选项C：情境二中指针偏左，说明左盘（烧杯+水）质量大于右盘（空烧杯砝码+20g），此时不能移动游码，应调整左盘内水的质量，故C错误。
4. 选项D：情境二中左盘水的质量过多，需用胶头滴管从烧杯中取出适量水，使天平平衡，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
天平的使用
【点评】
本题考查天平的正确操作，需区分实验前调平衡和称量过程的操作差异，明确指针偏转对应的质量关系，属于基础实验题，需掌握天平的操作规范。
【难度系数】
0.5
16 如图,我国研发团队经过一千多天的日夜奋战生产出“手撕钢”。“手撕钢”的密度为$7.9\ \mathrm{g/cm}^3$,其厚度比纸还要薄,被誉为“钢铁行业皇冠上的明珠”。以下说法正确的是 (
A.“手撕钢”的密度为$7.9×10^{-3}\ \mathrm{kg/m}^3$
B.将一片“手撕钢”高温加热变为钢水,其质量变大
C.用“手撕钢”做的手术刀轻薄灵活,“轻”是指密度小
D.“手撕钢”的温度升高时,质量不变,体积变大,密度变小
第16题图 第17题图
D
)A.“手撕钢”的密度为$7.9×10^{-3}\ \mathrm{kg/m}^3$
B.将一片“手撕钢”高温加热变为钢水,其质量变大
C.用“手撕钢”做的手术刀轻薄灵活,“轻”是指密度小
D.“手撕钢”的温度升高时,质量不变,体积变大,密度变小
第16题图 第17题图
答案
16. D
解析
【分析】
要解决这道题，需明确质量、密度的相关概念：质量是物体所含物质的多少，是物体的固有属性，不随状态、温度、形状等改变；密度是物质的特性，公式为$\rho=\frac{m}{V}$，单位换算关系为$1\ \mathrm{g/cm}^3=1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$，一般物体温度升高时体积膨胀，质量不变，密度会变小。接下来逐个分析选项：先判断密度单位换算是否正确，再结合质量的属性分析状态变化时的质量，明确“轻”的物理含义，最后根据温度对体积的影响，利用密度公式判断密度变化。
【解析】
1. 分析选项A：密度单位换算中，$1\ \mathrm{g/cm}^3=1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$，因此$7.9\ \mathrm{g/cm}^3=7.9×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$，选项A中数值为$7.9×10^{-3}\ \mathrm{kg/m}^3$，换算错误，故A错误。
2. 分析选项B：质量是物体所含物质的多少，与状态无关，“手撕钢”高温加热变为钢水，状态改变但所含物质的多少不变，质量不变，故B错误。
3. 分析选项C：“轻”指的是物体的质量小，手术刀轻薄灵活是因为其体积小，并非密度小，故C错误。
4. 分析选项D：质量不随温度改变，因此“手撕钢”温度升高时质量不变；一般物体具有热胀冷缩的性质，温度升高时体积变大；根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，质量$m$不变，体积$V$变大，则密度变小，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
质量的属性、密度单位换算、密度与温度的关系
【点评】
本题考查质量和密度的基础概念，需准确掌握质量的固有属性、密度的单位换算及密度与温度的关系，属于基础题型，侧重对基础知识点的应用。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需明确质量、密度的相关概念：质量是物体所含物质的多少，是物体的固有属性，不随状态、温度、形状等改变；密度是物质的特性，公式为$\rho=\frac{m}{V}$，单位换算关系为$1\ \mathrm{g/cm}^3=1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$，一般物体温度升高时体积膨胀，质量不变，密度会变小。接下来逐个分析选项：先判断密度单位换算是否正确，再结合质量的属性分析状态变化时的质量，明确“轻”的物理含义，最后根据温度对体积的影响，利用密度公式判断密度变化。
【解析】
1. 分析选项A：密度单位换算中，$1\ \mathrm{g/cm}^3=1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$，因此$7.9\ \mathrm{g/cm}^3=7.9×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$，选项A中数值为$7.9×10^{-3}\ \mathrm{kg/m}^3$，换算错误，故A错误。
2. 分析选项B：质量是物体所含物质的多少，与状态无关，“手撕钢”高温加热变为钢水，状态改变但所含物质的多少不变，质量不变，故B错误。
3. 分析选项C：“轻”指的是物体的质量小，手术刀轻薄灵活是因为其体积小，并非密度小，故C错误。
4. 分析选项D：质量不随温度改变，因此“手撕钢”温度升高时质量不变；一般物体具有热胀冷缩的性质，温度升高时体积变大；根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，质量$m$不变，体积$V$变大，则密度变小，故D正确。
【答案】
D
【知识点】
质量的属性、密度单位换算、密度与温度的关系
【点评】
本题考查质量和密度的基础概念，需准确掌握质量的固有属性、密度的单位换算及密度与温度的关系，属于基础题型，侧重对基础知识点的应用。
【难度系数】
0.7
