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8.(教材素材改编)一般来说,同种物质温度越高密度越小,遵从热胀冷缩的规律,但是水比较特殊。水在$4°\mathrm{C}$时密度最大,温度高于$4°\mathrm{C}$时,随着温度的升高,水的密度越来越小;温度低于$4°\mathrm{C}$,随着温度的降低,水的密度也越来越小。如图所示是冬天湖水温度分布示意图,下列说法不正确的是（
A.与冰面接触的①处水的温度为$0°\mathrm{C}$
B.在$0～4°\mathrm{C}$范围内,水具有热胀冷缩的性质
C.较深湖底⑤处的水可能保持$4°\mathrm{C}$的水温
D.温度高于$4°\mathrm{C}$时,水温度升高,体积会变大
B
）A.与冰面接触的①处水的温度为$0°\mathrm{C}$
B.在$0～4°\mathrm{C}$范围内,水具有热胀冷缩的性质
C.较深湖底⑤处的水可能保持$4°\mathrm{C}$的水温
D.温度高于$4°\mathrm{C}$时,水温度升高,体积会变大
答案
8. B
解析
【分析】
要解决这道题，需明确水的密度随温度的变化规律：水在4℃时密度最大，0～4℃范围内水是热缩冷胀（反常膨胀），高于4℃时遵从热胀冷缩；同时冰面与水接触处为冰水混合物，温度是0℃，密度大的水会下沉到湖底。需逐一分析选项，找出错误说法。
【解析】
逐个分析选项：
1. 选项A：冰面与水接触，属于冰水混合物，其温度为0℃，因此①处水的温度为0℃，A说法正确，不符合题意。
2. 选项B：在0～4℃范围内，水温度降低时体积变大，温度升高时体积变小，具有热缩冷胀的性质，而非热胀冷缩，B说法错误，符合题意。
3. 选项C：水在4℃时密度最大，密度大的水会下沉到湖底，因此较深湖底⑤处的水可能保持4℃，C说法正确，不符合题意。
4. 选项D：温度高于4℃时，水遵从热胀冷缩规律，温度升高时体积变大，D说法正确，不符合题意。
【答案】
B
【知识点】
水的反常膨胀、密度与温度的关系
【点评】
本题结合湖水温度分布的实际场景，考查水的特殊膨胀规律，关键是区分0～4℃和高于4℃时水的膨胀特性，易混淆点在于0～4℃的反常膨胀，需准确记忆规律。
【难度系数】
0.4
要解决这道题，需明确水的密度随温度的变化规律：水在4℃时密度最大，0～4℃范围内水是热缩冷胀（反常膨胀），高于4℃时遵从热胀冷缩；同时冰面与水接触处为冰水混合物，温度是0℃，密度大的水会下沉到湖底。需逐一分析选项，找出错误说法。
【解析】
逐个分析选项：
1. 选项A：冰面与水接触，属于冰水混合物，其温度为0℃，因此①处水的温度为0℃，A说法正确，不符合题意。
2. 选项B：在0～4℃范围内，水温度降低时体积变大，温度升高时体积变小，具有热缩冷胀的性质，而非热胀冷缩，B说法错误，符合题意。
3. 选项C：水在4℃时密度最大，密度大的水会下沉到湖底，因此较深湖底⑤处的水可能保持4℃，C说法正确，不符合题意。
4. 选项D：温度高于4℃时，水遵从热胀冷缩规律，温度升高时体积变大，D说法正确，不符合题意。
【答案】
B
【知识点】
水的反常膨胀、密度与温度的关系
【点评】
本题结合湖水温度分布的实际场景，考查水的特殊膨胀规律，关键是区分0～4℃和高于4℃时水的膨胀特性，易混淆点在于0～4℃的反常膨胀，需准确记忆规律。
【难度系数】
0.4
9.规格相同的瓶装了不同的液体放在横梁已平衡的天平上，如图所示，则（
A.甲瓶液体质量较大
B.乙瓶液体密度较大
C.乙瓶液体质量较大
D.两瓶液体密度相等
B
）A.甲瓶液体质量较大
B.乙瓶液体密度较大
C.乙瓶液体质量较大
D.两瓶液体密度相等
答案
9. B
解析
【分析】首先，天平横梁平衡，说明左右两盘的总质量相等，即甲瓶（含液体）和乙瓶（含液体）的总质量相同；由于两个瓶子规格一致，所以瓶子本身的质量相等，因此两瓶中液体的质量是相等的。接着观察图中液体的体积，甲瓶中液体的体积大于乙瓶中液体的体积。最后根据密度公式ρ=m/V，在质量相同的情况下，体积越小的液体密度越大，据此判断选项。
【解析】1. 天平平衡时，左盘和右盘的总质量相等，即$ m_{总甲}=m_{总乙} $；2. 因为两个瓶子规格相同，所以瓶子的质量$ m_{瓶甲}=m_{瓶乙} $，因此两瓶中液体的质量$ m_{液甲}=m_{液乙} $；3. 由图可知，甲瓶中液体的体积$ V_{甲} ＞ V_{乙} $；4. 根据密度公式$ \rho=\frac{m}{V} $，当液体质量$ m $相同时，体积$ V $越小，密度$ \rho $越大，所以$ \rho_{乙} ＞ \rho_{甲} $，故选项B正确。
【答案】B
【知识点】密度、天平的使用
【点评】本题结合天平的使用和密度公式考查密度的比较，关键是能从图中准确获取液体体积的关系，利用控制变量法分析密度大小，属于基础题型。
【难度系数】0.7
【解析】1. 天平平衡时，左盘和右盘的总质量相等，即$ m_{总甲}=m_{总乙} $；2. 因为两个瓶子规格相同，所以瓶子的质量$ m_{瓶甲}=m_{瓶乙} $，因此两瓶中液体的质量$ m_{液甲}=m_{液乙} $；3. 由图可知，甲瓶中液体的体积$ V_{甲} ＞ V_{乙} $；4. 根据密度公式$ \rho=\frac{m}{V} $，当液体质量$ m $相同时，体积$ V $越小，密度$ \rho $越大，所以$ \rho_{乙} ＞ \rho_{甲} $，故选项B正确。
【答案】B
【知识点】密度、天平的使用
【点评】本题结合天平的使用和密度公式考查密度的比较，关键是能从图中准确获取液体体积的关系，利用控制变量法分析密度大小，属于基础题型。
【难度系数】0.7
10.小王阅读下表后得出了一些结论，其中正确的是（
一些物质的密度(常温常压下)/(kg·m⁻³)
A.不同的物质，密度一定不同
B.固体的密度都比液体的大
C.同种物质在不同状态下，其密度不同
D.质量相等的实心铜块和实心铅块相比，铜块的体积比铅块小
C
）一些物质的密度(常温常压下)/(kg·m⁻³)
A.不同的物质，密度一定不同
B.固体的密度都比液体的大
C.同种物质在不同状态下，其密度不同
D.质量相等的实心铜块和实心铅块相比，铜块的体积比铅块小
答案
10. C
解析
【分析】
本题需结合表格中的密度数据，逐一分析每个选项，判断其正确性。解题思路是：回忆密度的相关性质，如不同物质密度可能相同、固体与液体密度的比较、同种物质不同状态的密度差异，以及质量相等时体积与密度的关系，再对应选项逐一验证。
【解析】
对各选项分析如下：
A选项：由表格可知，煤油和酒精是不同物质，但密度均为0.8×10³kg/m³，说明不同物质密度可能相同，A错误；
B选项：水银是液体，其密度（13.6×10³kg/m³）大于铜、铅等固体的密度，因此固体的密度不一定都比液体大，B错误；
C选项：纯水和冰是同种物质，状态分别为液态和固态，密度分别为1.0×10³kg/m³和0.9×10³kg/m³，说明同种物质在不同状态下密度不同，C正确；
D选项：根据密度公式V=m/ρ，质量相等时，体积与密度成反比。铜的密度（8.9×10³kg/m³）小于铅的密度（11.3×10³kg/m³），所以铜块的体积比铅块大，D错误。
综上，正确选项为C。
【答案】
C
【知识点】
密度的概念、密度公式的应用
【点评】
本题通过表格数据考查密度的基本性质，需要学生结合实例分析选项，属于基础概念应用类题目，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题需结合表格中的密度数据，逐一分析每个选项，判断其正确性。解题思路是：回忆密度的相关性质，如不同物质密度可能相同、固体与液体密度的比较、同种物质不同状态的密度差异，以及质量相等时体积与密度的关系，再对应选项逐一验证。
【解析】
对各选项分析如下：
A选项：由表格可知，煤油和酒精是不同物质，但密度均为0.8×10³kg/m³，说明不同物质密度可能相同，A错误；
B选项：水银是液体，其密度（13.6×10³kg/m³）大于铜、铅等固体的密度，因此固体的密度不一定都比液体大，B错误；
C选项：纯水和冰是同种物质，状态分别为液态和固态，密度分别为1.0×10³kg/m³和0.9×10³kg/m³，说明同种物质在不同状态下密度不同，C正确；
D选项：根据密度公式V=m/ρ，质量相等时，体积与密度成反比。铜的密度（8.9×10³kg/m³）小于铅的密度（11.3×10³kg/m³），所以铜块的体积比铅块大，D错误。
综上，正确选项为C。
【答案】
C
【知识点】
密度的概念、密度公式的应用
【点评】
本题通过表格数据考查密度的基本性质，需要学生结合实例分析选项，属于基础概念应用类题目，难度适中。
【难度系数】
0.6
11.如图为甲、乙两种物质的图像，下列说法正确的是（
A.甲物质的密度比乙物质的密度小
B.甲的质量一定比乙的质量大
C.甲、乙质量相同时，乙的体积是甲的2倍
D.体积为$20cm^3$的甲物质的质量为10g
C
）A.甲物质的密度比乙物质的密度小
B.甲的质量一定比乙的质量大
C.甲、乙质量相同时，乙的体积是甲的2倍
D.体积为$20cm^3$的甲物质的质量为10g
答案
11. C
解析
【分析】
本题是结合m-V图像考查密度相关知识的题目，解题思路为：首先从图像中读取甲、乙两种物质对应体积下的质量，利用密度公式计算两者的密度；再根据密度、质量、体积的关系，逐一分析每个选项的正误，判断正确答案。
【解析】
1. 计算甲、乙的密度：
从图像可知，当甲的体积$V_{甲}=20cm^3$时，对应的质量$m_{甲}=20g$，根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，可得甲的密度$\rho_{甲}=\frac{m_{甲}}{V_{甲}}=\frac{20g}{20cm^3}=1g/cm^3$；
当乙的体积$V_{乙}=20cm^3$时，对应的质量$m_{乙}=10g$，则乙的密度$\rho_{乙}=\frac{m_{乙}}{V_{乙}}=\frac{10g}{20cm^3}=0.5g/cm^3$。
2. 分析各选项：
A选项：甲的密度为$1g/cm^3$，乙的密度为$0.5g/cm^3$，甲的密度比乙大，A错误；
B选项：质量$m=\rho V$，质量由密度和体积共同决定，体积不确定时，无法确定甲的质量一定比乙大，B错误；
C选项：当甲、乙质量相同时，设质量为$m$，则甲的体积$V_{甲}'=\frac{m}{\rho_{甲}}$，乙的体积$V_{乙}'=\frac{m}{\rho_{乙}}$，两者体积之比$\frac{V_{乙}'}{V_{甲}'}=\frac{\frac{m}{\rho_{乙}}}{\frac{m}{\rho_{甲}}}=\frac{\rho_{甲}}{\rho_{乙}}=\frac{1g/cm^3}{0.5g/cm^3}=2$，即乙的体积是甲的2倍，C正确；
D选项：体积为$20cm^3$的甲物质，质量$m=\rho_{甲}V=1g/cm^3×20cm^3=20g$，不是10g，D错误。
【答案】
C
【知识点】
密度、m-V图像
【点评】
本题重点考查密度公式的应用和对m-V图像的理解，核心是从图像中提取数据计算密度，再结合密度、质量、体积的关系分析选项，属于基础应用类题目，需要学生掌握密度与图像的关联。
【难度系数】
0.5
本题是结合m-V图像考查密度相关知识的题目，解题思路为：首先从图像中读取甲、乙两种物质对应体积下的质量，利用密度公式计算两者的密度；再根据密度、质量、体积的关系，逐一分析每个选项的正误，判断正确答案。
【解析】
1. 计算甲、乙的密度：
从图像可知，当甲的体积$V_{甲}=20cm^3$时，对应的质量$m_{甲}=20g$，根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，可得甲的密度$\rho_{甲}=\frac{m_{甲}}{V_{甲}}=\frac{20g}{20cm^3}=1g/cm^3$；
当乙的体积$V_{乙}=20cm^3$时，对应的质量$m_{乙}=10g$，则乙的密度$\rho_{乙}=\frac{m_{乙}}{V_{乙}}=\frac{10g}{20cm^3}=0.5g/cm^3$。
2. 分析各选项：
A选项：甲的密度为$1g/cm^3$，乙的密度为$0.5g/cm^3$，甲的密度比乙大，A错误；
B选项：质量$m=\rho V$，质量由密度和体积共同决定，体积不确定时，无法确定甲的质量一定比乙大，B错误；
C选项：当甲、乙质量相同时，设质量为$m$，则甲的体积$V_{甲}'=\frac{m}{\rho_{甲}}$，乙的体积$V_{乙}'=\frac{m}{\rho_{乙}}$，两者体积之比$\frac{V_{乙}'}{V_{甲}'}=\frac{\frac{m}{\rho_{乙}}}{\frac{m}{\rho_{甲}}}=\frac{\rho_{甲}}{\rho_{乙}}=\frac{1g/cm^3}{0.5g/cm^3}=2$，即乙的体积是甲的2倍，C正确；
D选项：体积为$20cm^3$的甲物质，质量$m=\rho_{甲}V=1g/cm^3×20cm^3=20g$，不是10g，D错误。
【答案】
C
【知识点】
密度、m-V图像
【点评】
本题重点考查密度公式的应用和对m-V图像的理解，核心是从图像中提取数据计算密度，再结合密度、质量、体积的关系分析选项，属于基础应用类题目，需要学生掌握密度与图像的关联。
【难度系数】
0.5
12.由甲、乙两种物质分别制成体积相等的甲、乙两种实心球，按照如图所示的方式放在已调节平衡的天平左、右两盘内，天平仍平衡，则甲、乙实心球的密度之比为（
A.3:2
B.4:3
C.2:3
D.1:2
A
）A.3:2
B.4:3
C.2:3
D.1:2
答案
12. A
解析
【分析】
要解决该问题，需利用天平平衡时左右盘物体总质量相等的特点，结合密度公式ρ=m/V推导甲、乙两球的密度之比。首先根据天平平衡列出甲、乙两球的质量关系，再结合两球体积相等的条件，代入密度公式即可求出结果。
【解析】
设甲球的质量为$ m_甲 $，乙球的质量为$ m_乙 $，甲、乙两球的体积均为$ V $。
由天平平衡可知，左盘总质量等于右盘总质量：
$ m_甲 + 3m_乙 = 3m_甲 $
整理得：$ 3m_乙 = 2m_甲 $，即$ \frac{m_甲}{m_乙} = \frac{3}{2} $。
根据密度公式$ \rho = \frac{m}{V} $，甲的密度$ \rho_甲 = \frac{m_甲}{V} $，乙的密度$ \rho_乙 = \frac{m_乙}{V} $，则密度之比：
$ \frac{\rho_甲}{\rho_乙} = \frac{\frac{m_甲}{V}}{\frac{m_乙}{V}} = \frac{m_甲}{m_乙} = \frac{3}{2} $，即甲、乙实心球的密度之比为$ 3:2 $。
【答案】
A
【知识点】
密度公式应用、天平平衡条件
【点评】
本题结合天平平衡考查密度的计算，核心是根据天平平衡建立质量关系，再利用体积相等的条件推导密度比，需灵活运用密度公式，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
要解决该问题，需利用天平平衡时左右盘物体总质量相等的特点，结合密度公式ρ=m/V推导甲、乙两球的密度之比。首先根据天平平衡列出甲、乙两球的质量关系，再结合两球体积相等的条件，代入密度公式即可求出结果。
【解析】
设甲球的质量为$ m_甲 $，乙球的质量为$ m_乙 $，甲、乙两球的体积均为$ V $。
由天平平衡可知，左盘总质量等于右盘总质量：
$ m_甲 + 3m_乙 = 3m_甲 $
整理得：$ 3m_乙 = 2m_甲 $，即$ \frac{m_甲}{m_乙} = \frac{3}{2} $。
根据密度公式$ \rho = \frac{m}{V} $，甲的密度$ \rho_甲 = \frac{m_甲}{V} $，乙的密度$ \rho_乙 = \frac{m_乙}{V} $，则密度之比：
$ \frac{\rho_甲}{\rho_乙} = \frac{\frac{m_甲}{V}}{\frac{m_乙}{V}} = \frac{m_甲}{m_乙} = \frac{3}{2} $，即甲、乙实心球的密度之比为$ 3:2 $。
【答案】
A
【知识点】
密度公式应用、天平平衡条件
【点评】
本题结合天平平衡考查密度的计算，核心是根据天平平衡建立质量关系，再利用体积相等的条件推导密度比，需灵活运用密度公式，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
13.在空间站用钢笔书写时，墨水不会自动往下流，导致书写断断续续，为此，设计出了如图所示的“太空圆珠笔”。书写过程中，笔芯内氮气的质量
不变
，密度变小
。（均选填“变大”“不变”或“变小”）答案
13. 不变 变小
解析
【分析】
要解决这个问题，需结合质量和密度的定义及规律分析：首先，笔芯内的氮气是密封在笔芯中的，没有物质的增减，因此氮气的质量不会发生变化；书写时，笔芯内的墨水逐渐被消耗，氮气占据的空间（体积）会变大，再根据密度公式判断密度的变化。
【解析】
1. 质量分析：笔芯内的氮气被密封在笔芯中，没有氮气的加入或排出，因此氮气的质量保持不变。
2. 密度分析：书写过程中，笔芯内墨水减少，氮气的体积随之增大；根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，氮气的质量$m$不变，体积$V$变大，因此氮气的密度变小。
【答案】
不变；变小
【知识点】
质量的概念；密度公式的应用；气体密度与体积的关系
【点评】
本题结合太空圆珠笔的实际场景，考查质量和密度的基础知识点，需要学生理解密封气体的质量特点，以及密度公式的简单应用，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
要解决这个问题，需结合质量和密度的定义及规律分析：首先，笔芯内的氮气是密封在笔芯中的，没有物质的增减，因此氮气的质量不会发生变化；书写时，笔芯内的墨水逐渐被消耗，氮气占据的空间（体积）会变大，再根据密度公式判断密度的变化。
【解析】
1. 质量分析：笔芯内的氮气被密封在笔芯中，没有氮气的加入或排出，因此氮气的质量保持不变。
2. 密度分析：书写过程中，笔芯内墨水减少，氮气的体积随之增大；根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，氮气的质量$m$不变，体积$V$变大，因此氮气的密度变小。
【答案】
不变；变小
【知识点】
质量的概念；密度公式的应用；气体密度与体积的关系
【点评】
本题结合太空圆珠笔的实际场景，考查质量和密度的基础知识点，需要学生理解密封气体的质量特点，以及密度公式的简单应用，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
14.有一辆运油车内装了$30\mathrm{m}^3$的石油，从车中取出$30\mathrm{cm}^3$的石油，称得质量为$24.6\mathrm{g}$，这种石油的密度是多少？
答案
14. 解:石油的密度:$\rho=\frac{m}{V}=\frac{24.6\mathrm{g}}{30\mathrm{cm}^3}=0.82\mathrm{g/cm}^3=0.82×10^3\mathrm{kg/m}^3$。
解析
【分析】
本题要求石油的密度，利用密度是物质的固有特性（同种物质密度相同），只需通过取出的样品石油的质量和体积，结合密度公式即可计算出石油的密度，最后注意单位换算，得到标准单位的结果。
【解析】
解：根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，由于石油的密度是定值，等于样品的密度。
已知样品石油的质量$m=24.6\mathrm{g}$，体积$V=30\mathrm{cm}^3$，代入公式得：
$\rho=\frac{m}{V}=\frac{24.6\mathrm{g}}{30\mathrm{cm}^3}=0.82\mathrm{g/cm}^3$
单位换算：$1\mathrm{g/cm}^3=10^3\mathrm{kg/m}^3$，因此$0.82\mathrm{g/cm}^3=0.82×10^3\mathrm{kg/m}^3$。
【答案】
$0.82\mathrm{g/cm}^3=0.82×10^3\mathrm{kg/m}^3$
【知识点】
密度的计算，密度的特性
【点评】
本题为密度计算的基础题，核心是利用密度的特性简化计算，考察学生对密度公式的应用和单位换算能力，难度较低，适合巩固密度的基础知识点。
【难度系数】
0.8
本题要求石油的密度，利用密度是物质的固有特性（同种物质密度相同），只需通过取出的样品石油的质量和体积，结合密度公式即可计算出石油的密度，最后注意单位换算，得到标准单位的结果。
【解析】
解：根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，由于石油的密度是定值，等于样品的密度。
已知样品石油的质量$m=24.6\mathrm{g}$，体积$V=30\mathrm{cm}^3$，代入公式得：
$\rho=\frac{m}{V}=\frac{24.6\mathrm{g}}{30\mathrm{cm}^3}=0.82\mathrm{g/cm}^3$
单位换算：$1\mathrm{g/cm}^3=10^3\mathrm{kg/m}^3$，因此$0.82\mathrm{g/cm}^3=0.82×10^3\mathrm{kg/m}^3$。
【答案】
$0.82\mathrm{g/cm}^3=0.82×10^3\mathrm{kg/m}^3$
【知识点】
密度的计算，密度的特性
【点评】
本题为密度计算的基础题，核心是利用密度的特性简化计算，考察学生对密度公式的应用和单位换算能力，难度较低，适合巩固密度的基础知识点。
【难度系数】
0.8
15.【科学思维】(张家界市中考)某物质A的密度与体积关系如图所示，则A物质可能是
水
，图中阴影部分的面积表示A物质的质量
。答案
15. 水 质量
解析
【分析】
要解决本题，需掌握两个关键点：①不同物质有固定的密度值，水的密度为1×10³kg/m³，可据此判断物质种类；②图像中横坐标表示体积V，纵坐标表示密度ρ，矩形面积等于“体积×密度”，结合密度公式ρ=m/V可推导面积对应的物理量。
【解析】
1. 判断物质种类：从图像可知，物质A的密度ρ=1×10³kg/m³，该数值与水的密度完全一致，因此A物质可能是水。
2. 分析阴影部分的物理意义：阴影部分为矩形，其面积=横坐标（体积V）×纵坐标（密度ρ），根据密度公式ρ=m/V，变形得m=ρV，因此阴影部分的面积表示A物质的质量。
【答案】
水；质量
【知识点】
密度、质量与密度的关系
【点评】
本题结合ρ-V图像考查密度和质量的关系，核心是理解图像横纵坐标的物理意义及密度公式的应用，属于基础题，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决本题，需掌握两个关键点：①不同物质有固定的密度值，水的密度为1×10³kg/m³，可据此判断物质种类；②图像中横坐标表示体积V，纵坐标表示密度ρ，矩形面积等于“体积×密度”，结合密度公式ρ=m/V可推导面积对应的物理量。
【解析】
1. 判断物质种类：从图像可知，物质A的密度ρ=1×10³kg/m³，该数值与水的密度完全一致，因此A物质可能是水。
2. 分析阴影部分的物理意义：阴影部分为矩形，其面积=横坐标（体积V）×纵坐标（密度ρ），根据密度公式ρ=m/V，变形得m=ρV，因此阴影部分的面积表示A物质的质量。
【答案】
水；质量
【知识点】
密度、质量与密度的关系
【点评】
本题结合ρ-V图像考查密度和质量的关系，核心是理解图像横纵坐标的物理意义及密度公式的应用，属于基础题，难度适中。
【难度系数】
0.6
