初中物理密度的应用与物质鉴别试题

如图是我国自主研发的C919商用大客机。关于客机，下列说法正确的是（　　）

A．	制造客机时采用密度大的材料，可以减轻其质量
B．	客机利用电磁波进行导航，说明电磁波只能在空气中传播
C．	客机在高空所受的大气压强，比地面附近的大气压强大
D．	客机升空利用了"空气流速越大的位置，压强越小"的原理

如图中是我国自主研究生产的碳纤维无人机，它具有自动化、轻量化、微型化等特点，可广泛用于航拍、测绘等。下列应用与物理知识对应正确的是 $($　　 $)$

A．机载北斗导航系统 $--$超声波B．用碳纤维材料制造 $--$密度大

C．无人机航拍的镜头 $--$凹透镜D．无人机的控制芯片 $--$半导体

某同学要测量一卷粗细均匀的铜线的长度，已知铜线的横截面积 $S=5\times {10}^{-3}c{m}^2$ ，铜的密度 $\rho =8.9g/c{m}^3$ ，他的主要实验步骤如下：

①用天平测出这卷铜线的质量 $m$ 。

②计算出这卷铜线的长度 $l$ 。

请完成下列问题：

（1）画出本次实验数据的记录表格。

（2）测量铜线质量时，天平平衡后，右盘中砝码的质量和游码的位置如图所示，则该卷铜线的质量 $m=$ 　    　 $g$ ，铜线的长度 $1=$ 　　 $\mathit{cm}$ 。

鸟撞飞机事件时有发生，是不是它们“瞎”了？研究发现雨燕等鸟类具有边飞边睡的能力，甚至还能长时间张开一只眼睛来观察飞行路径，避免与其它鸟类或物体碰撞。研究还发现，某种鸟类只有距离运动的物体 $30m$内才逃离。由于飞机速度很快，所以它们就没有足够的时间来逃离，而引起撞机事件。综合上述信息，回答下列问题：

（1）数据显示，一只 $0.5\mathit{kg}$的鸟正面撞在迎面飞来的速度为 $720\mathit{km}/h$的飞机上，就会产生 $1.6\times {10}^{4}N$撞击力，对飞机造成损伤。假如撞击面积为 $0.01m^2$，计算该鸟撞击飞机的压强。

（2）如表是三种材料的相关参数，从飞机承受鸟类撞击能力和飞机自身重量考虑，最适宜用来制造飞机的材料是　　。

性质	材料 $A$	材料 $B$	材料 $C$
抗压性 $(N/m^2)$	$1.2\times {10}^4$	$1.6\times {10}^4$	$2.0\times {10}^4$
密度 $(\mathit{kg}/m^3)$	$1.2\times {10}^3$	$4.0\times {10}^3$	$1.2\times {10}^3$

（3）如图，一架飞机以 $720\mathit{km}/h$的速度向正前方 $O$点的鸟迎头飞去，则飞机的头 $A$点到达 $O$点位置所需的时间是　　 $s$，这也就是飞机留给该鸟逃离 $O$点的时间。

（4）天空自古以来都是鸟类的地盘，能够长时间飞行的鸟类有边飞边睡的能力是它们　　飞行生活的表现，是自然选择的结果。根据达尔文进化论推测，随着空中高速飞行器的增多，很多很多年后，鸟类　　（选填“可能”或“不可能” $)$具有更强的躲避高速飞行器的能力。

为了提倡低碳生活，方便市民绿色出行，今年西宁市实施了公共自行车免费使用，关于自行车下列说法正确的是 $($ 　　 $)$

A．	自行车的车座较大是为了增大压力
B．	车圈为铝合金材质，可减轻质量
C．	行车时车轮和地面间的摩擦是滑动摩擦
D．	尾灯只是一种装饰

某品牌太阳能汽车如图甲，通过安装在车顶和前端的电池板收集太阳能；玻璃采用防太阳辐射的层压玻璃制作而成，车身轻便灵活。

（1）若该车身的材料要求强度高且轻便，则表中最理想的材料是　　；

材料	锰钢	铝合金	钛合金	碳纤维
性能（强度）	强	较弱	较强	强
密度 $/\mathit{kg}\cdot m^{-3}$	$7.9\times {10}^3$	$3.0\times {10}^3$	$4.5\times {10}^3$	$1.6\times {10}^3$

（2）若该车质量是400千克，车上载有人和物品质量共为100千克，车轮与地面的总接触面积为 $2.0\times {10}^{-2}$米 ${}^2$，该汽车对水平地面的压强为多少？

（3）若该汽车以最大输出功率 $P$为800瓦在水平路面上做匀速直线运动，一段时间后再将功率减小到 $P_1$，并保持此功率做匀速直线运动。上述运动过程的速度 $-$时间图像如图乙，设运动过程中汽车所受阻力不变，则汽车受到的阻力是　　牛， $P_1$为多少？

下面主要从密度的角度考虑选择材料的是（    ）

A．用塑料做导线的绝缘皮

B．用铅锑合金制作家庭电路的保险丝

C．用水冷却汽车发动机

D．用塑料泡沫搭建舞台表演中的道具房屋

如图所示，是我国自主研发的 $C919$商用大飞机，它将于数年后投入运营， $C919$客机中的部分钛合金零件采用了激光 $3D$打印技术。关于客机的相关物理知识。下列说法不正确的是 $($　　 $)$

A．客机所在高空的大气压强，比海平面附近的大气压强更大

B．客机采用密度小的材料，可以减轻它的重力

C．客机升空利用了“空气流速大的地方压强小”的原理

D．客机在空中沿直线匀速飞行，是受平衡力作用

【广西钦州市2015年中考物理试卷】物理知识在生产生活中应用广泛，例如：①用水对汽车发动机进行循环散热；②用泡沫塑料作为救生衣材料；③用塑料制造插座和开关的外壳；④用盐水进行农业选种．其中，运用了密度性质的是（ ）

A．①②

B．②③

C．②④

D．③④

关于我国自主研发的 $C919$大型商用客机，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．机翼做成上凸下平的形状主要是为了减小空气对飞机的阻力

B．客机在高空受到的大气压强比在地面时受到的大气压强大

C．客机宽大的轮子是为了增大着陆时对地面的压强

D．制造客机时采用密度较小的材料可以减轻其质量

如图所示，2017年5月5日下午2点，中国国产 $C919$大型客机在浦东国际机场正式首飞成功，实现了国产客机领域的突破。 $C919$采用先进的发动机以降低油耗；使用大量的先进复合材料、先进的铝锂合金减轻机身自重等。 $C919$还采用先进照明设计、提供给旅客更大观察窗；其座椅宽大、提供给旅客更好的乘坐舒适性； $C919$的机翼的目前国际航空设计中最为先进的机翼设计，能比传统机翼减小 $5\%$的飞行阻力。另外，每个机翼都有36米长，除了装有起落架之外，还能储存燃油。

请找出一个与以上情景有关的物理信息，并指出对应的物理知识，不得与示例重复。

示例：物理信息：采用先进的发动机；

物理知识：发动机将内能转化机械能。

作答：物理信息：　　；

物理知识：　　。

如图所示，飞机的外壳、机翼、机尾、引擎的许多部件都是用硬铝做的。硬铝是在纯铝中加入少量的铜、镁、锰、硅、铁制成，克服了纯铝软的特点。下列说法错误的是 $($ 　　 $)$

A．	飞机所在高空的气温低，气压高
B．	硬铝硬度大且密度较小，可以增加机体强度，减小飞机质量
C．	飞机起飞利用了"空气流速大的地方压强小"的原理
D．	飞机燃油属于不可再生能源

北京8分钟

2018年平昌冬奥会闭幕式上，“北京8分钟”表演惊艳全世界，同时宣告冬奥会进入北京时间。短短8分钟的表演却蕴涵着大量的“中国智慧”和“中国制造”

闭幕式上，演员穿着目前国内最大尺寸的熊猫木偶道具进行轮滑表演，给人留下了

深刻印象。为达到最佳表演效果，需要严格控制道具的质制作团队在原有工艺的基础上不断改良和创新，经过反复对比和测试，最终确定用铝合金管材和碳纤维条作为制作材料。最终版的熊猫木偶道具质量仅为 $10\mathit{kg}$

装载着大屏幕的机器人与轮滑舞者进行了互动表演，为体现冰雪主题，大屏幕也使用了新技术，让它们看起来像是用冰雪制成的“冰屏”，每块“冰屏”长 $3m$。为保证“冰屏”具有较强的抗风能力，“冰屏”的整个结构非常精密，卡槽与屏之间的距离达到微米级，经过风洞测试，每块“冰屏”都能承受 $15m/s$的风速，目前我国的“冰屏”技术已处于世界领先水平。

舞台上要求演员衣服轻薄，动作舒展流畅，由于现场气温低至 $-3^{°}\text{C}$，为做好演员的保暖工作，超薄保暖服采用了超级新型纳米材料 $-$一石墨烯发热膜、演员上场前，需先对服饰内的电池进行充电。充电完成后，石墨烯发热膜保暖服可在 $-{20}^{°}\text{C}$的环境中工作4小时，确保了演员穿着舒适和演出成功。

阅读短文，回答问题：

（1）熊猫木偶道具选用铝合金管材和碳纤维条作为制作材料，除了考虑材料的强度和韧性外，还因为这些材料

　　较小；

（2）演员在地面上做曲线运动时，受到的力是　　（选填“平衡力”或“非平衡力” $)$；

（3）在对“冰屏”进行抗风能力的风洞测试中，让屏幕正对风的方向，若增大风速，风对屏幕产生的压强　　（选填“变小”、“变大”或“不变” $)$；

（4）在给保暖服内的电池充电时，电能转化为　　能；保暖服通电发热是通过　　（选填“热传递”或“做功” $)$方式增加保暖服的内能。

高铁列车车体采用铝合金制造，是利用铝合金密度　    　的特性；列车长时间高速行驶时，车轮温度会升高，这是通过　     　方式改变车轮的内能；如果行驶中的列车受到的力全部消失，列车将会保持　     　状态。

（·沈阳）密度知识与生活联系非常紧密，下列关于密度的一些说法中正确的是

A．1kg冰与1kg水的密度相等

B．乒乓球不慎被挤瘪但无破损，球内气体密度变大

C．为减轻质量，比赛用自行车采用强度高、密度大的材料制造

D．节日放飞的气球可以飘在空中，是因为气球内部气体的密度比空气大