设计实验测密度知识点题库

小李同学为了测量某种液体的密度和实心金属块的密度，他先在弹簧秤下挂上金属块，静止时弹簧秤示数如图甲所示．然后将金属块浸没在盛满该液体的溢水杯中，此时弹簧秤示数如图乙所示，溢出液体在量筒中液面位置如图乙所示．则（取g=10N/kg）

（1）从溢水杯溢出的液体体积为　　cm³ ．

（2）该液体的密度为　　kg/m³ ．

（3）实心金属块的密度为　　kg/m³ ．

小阳找来一根均匀的直硬棒，用细线系在O点吊起，硬棒在水平位置平衡，然后将金属块B挂在硬棒左端C处，另外找一个重物A挂在硬棒右端，调节重物A的位置，使硬棒在水平位置平衡，此时重物A挂在硬棒上的位置为E，如图所示．已知金属块的密度为ρ_B ，下面是小阳测出液体密度的部分实验步骤，请你按小阳的思路将实验步骤补充完整．

（1）用刻度尺测出OE的长度L₀ ．

（2）把金属块B浸没在液体中，把重物A从E处移动到D处时，硬棒再次在水平位置平衡．

（3）．

（4）利用上述测量出的物理量和题中的已知量，计算液体的密度的表达式是：ρ_液=

以下各组器材中，不能测出长方体金属块密度的是（　　）

A . 刻度尺、细线、烧杯、水 B . 天平和砝码、量筒、细线、水 C . 溢水杯、天平和砝码、烧杯、水、细线 D . 刻度尺、天平和砝码

石油是我市主要的矿产资源，石油化工对实施黄蓝国家战略发挥着重要作用．某化工企业以石油为原料，研发出一种密度比水小、强度大的复合材料，广泛应用于汽车、飞机等制造业．为了测量这种复合材料的密度，实验室提供了如下器材：一小块形状不规则的复合材料样品、量筒、烧杯、溢水杯、弹簧测力计、细线、长钢针、适量水（所给器材数量充足）．请利用所给器材，设计测量小块复合材料样品密度的实验方案．（g和水的密度ρ_水为已知量．）

（1）从上述器材中选出实验所需器材；
（2）实验步骤；
（3）样品密度的表达式：ρ=（用测量的物理量和已知量的符号表示）；
（4）这类材料广泛应用于汽车、飞机制造的优点：

有一架已调节好的天平，两个完全相同的量筒，足够的水和待测液体，一支滴管．不用砝码测出液体的密度，请设计测量步骤并测出密度计算关系式．

某同学利用烧杯、天平和砝码、量筒测量盐水的密度，请你

（1）写出实验步骤及所需测量的物理量．
（2）设计实验表格，并将某次实验的数据（测量出的第一个数据是139g，其他数据如图所示）及计算结果填入表中．

现有透明塑料软管连接着的两根直玻璃管及铁架台、米尺、滴管和足够的水．请你用这些器材测出花生油的密度．说明测量步骤和花生油密度的表达式．

给你器材：刻度尺、粗细均匀的圆柱体竹筷、细金属丝（密度大于水，柔软，易变形的金属）、装有适量纯净水和浓盐水的烧杯各一个．请你用给出的器材测出浓盐水的密度，纯净水密度已知为ρ_水．

（1）写出实验步骤；
（2）计算盐水的密度公式ρ_盐水=（用测出的物理量及已知量表示）．

问题解决﹣﹣测量小琉璃球的密度

小雨有若干个相同的小琉璃球，他想知道小琉璃球的密度．他身边只有一个有杯盖的玻璃杯（粗细均匀）、一个盛着足够水的水桶和一把刻度尺．

（1）说明测量步骤．（配图说明，图画在方框内）；
（2）请你帮他推导出测量小琉璃球密度的数学表达式．

小亮同学为了测量酱油的密度，进行以下实验：

（1）将待测酱油倒入烧杯中，用已调好的天平测量烧杯和酱油的总质量（如图甲所示）.由图可知天平标尺的分度值是g，烧杯和酱油的总质量是g．
（2）将烧杯中的酱油倒入一部分到量筒中（如图乙所示），量筒中酱油的体积是cm³ ．
（3）用已调好的天平测量剩余酱油的烧杯的总质量（如图丙所示），由此可知酱油的密度是kg/m³ ．
（4）小华设计另一种测量酱油密度的实验方案：用天平测出空烧杯的质量m_l ，向烧杯内倒入适量酱油，再测出烧杯和酱油的总质量m₂；然后把烧杯内的待油全部倒入量筒内，测出量筒内酱油的体积为V；酱油密度的表达式 $\text{[math]}$ .按该实验方案测出酱油的密度误差（选填“大”或“小”），原因是．

某同学利用“替代法”测量一粒花生米的密度，实验过程如图所示．

（1）在下列空格中填写适当内容．
①选择一粒饱满的花生米放入装有适量水的透明玻璃杯中，发现花生米下沉至杯底，如图（甲），此时花生米所受的浮力重力（填“大于”、“等于”或“小于”）．
②往杯中逐渐加盐并搅拌，直至观察到花生米，随即停止加盐，如图（乙）．
③取出花生米，用调好的天平测杯子和盐水的总质量，如图（丙），天平的读数为g．
④将玻璃杯中的盐水全部倒入量筒，如图（丁），量筒的读数为mL．
⑤利用密度公式计算出盐水的密度，即为花生米的密度．
（2）实验中若加盐过量，可进行如下操作：．
（3）实验中遗漏了重要的一步，即．

科技小组举办了以“土豆”为主题的实践创新活动，活动内容是测量土豆的密度。在测量土豆密度时，由于没有天平，只有量筒，且整个土豆无法放入量筒中，小明用如下方法，测出土豆的密度。

⑴在烧杯中装入适量的水，让轻质小盘漂浮在水面上。

⑵如图甲所示，将土豆切下一块，放入盘中使其漂浮，在烧杯液面处记下标记。

⑶将盘中的土豆取出后，用盛有50ml水的量筒向烧杯中加水至标记处，量筒中剩余水的体积28mL。

⑷将取出的土豆放入量筒中，如图乙所示，土豆的体积为cm³ ，土豆的密度为g/cm³。

小亮想测量一个小木块（不吸水）的密度，他利用天平、圆柱形玻璃杯、适量的水、细针等器材，经过思考，想出了如下的实验方法。

（1）图甲是小亮在调节天平时的情景，小丽指出了他在操作上的错误，你认为错误之处是：。
（2）小亮纠正错误后调节好天平，按照以下步骤继续实验：
①将小木块放在天平左盘，天平平衡时右盘中所加砝码和游码的位置如图乙所示，则小木块的质量为g。

②将玻璃杯中装满水，用细针缓慢地将木块压入水中，使之完全浸没。利用排水法，测出溢出水的质量为30g，则小木块的体积为cm³ ．（已知ρ_水＝1.0xl0³kg/m³）

③测出小木块的密度是g/cm³
（3）受小亮实验的启发，小丽在实验时除了利用原有的圆柱形玻璃杯、适量的水和细针外，又找了一把刻度尺，不用天平也测出了木块的密度。请你将下列步骤补充完整：
①在玻璃杯中装人适盘的水，用刻度尺测出杯中水的深度为h₀；

②；

③用细针缓慢地把木块压入水中，使之完全浸没，用刻度尺测出杯中水的深度为h_m；

④小木块密度的表达式：ρ_木＝。（用测量的物理量和已知量的符号表示）

75%的医用酒精可以有效灭活新型冠状病毒，小刚从网上购置了两瓶某品牌75%的医用酒精，说明书如图甲所示，小刚查到75%的医用酒精密度为0.87g/cm³ ，于是想通过测量该酒精的密度来鉴定其产品是否合格∶

（1）小刚取适量该酒精进行实验∶
①为使测量结果更准确，以下实验操作步骤合理顺序是（用字母表示）｡

A．计算酒精的密度

B．用天平测出烧杯的质量52.4g

C．在烧杯中盛适量的酒精，用天平测出酒精和烧杯的总质量

D．调节天平平衡

E.将烧杯中的酒精倒入量筒中，读出其体积，如图乙所示

②测量酒精和烧杯总质量时，砝码和游码的位置如图丙所示，则总质量为

g，该酒精的密度是｡

③根据测量结果，小刚能否鉴定该产品是否合格？并说明理由｡
（2）在学完浮力的知识后，小刚又想到可以利用弹簧测力计，水､烧杯､细线和小石块来测量该酒精的密度，实验操作步骤如下∶
a.用细线将小石块绑好，挂在弹簧测力计下，读出测力计示数F₁

b.在烧杯中倒入适量的水，将小石块挂在弹簧测力计下使其浸没在水中，读出测力计示数F₂

c.算出小石块的体积V_石

d.在擦干水的烧杯中倒入适量的酒精，将已擦干的小石块挂在弹簧测力计下，使其浸没在酒精中，读出测力计示数F₃

根据上述操作步骤，请你帮助小刚推导出该酒精密度 $\text{[math]}$ 的表达式（表达式用测量量的字母表示，水的密度用 $\text{[math]}$ 表示，推导过程要有必要的文字说明）｡

某兴趣小组测量一种易溶于水且形状不规则的固体颗粒物质的密度，测量的部分方法和结果如图所示。

（1）用调节好的天平测量适量小颗粒的质量。当天平平衡时，右盘中的砝码和游码位置如图甲所示，则称量的颗粒的质量是g。
（2）因颗粒易溶于水，小组同学采用图乙所示方法测量体积，所称量的颗粒的体积是cm³。
（3）该物质的密度是kg／m³。
（4）在C步操作中，若摇动不够充分，铁砂未充满颗粒的空隙，则测出的值比实际密度偏（选填“大”或“小”）
（5）在C步操作中，若因铁砂较少，全部倒进并反复摇动后，没有完全覆盖颗粒，则测出的值比实际密度偏（选填“大”或“小”）。

实验室有如下器材：天平（含砝码）、量筒、烧杯（2个）、金属块、足量的水（密度已知）、，橙汁（密度未知）、胶头滴管。

（1）一实验小组选用上述一些器材测橙汁密度，步骤如下
①把天平放在水平桌面上，游码归零后，发现指针位置如图甲所示，向（填“左”或“右”）调节平衡螺母，使天平平衡；

②将待测橙汁倒入烧杯中，用天平称出烧杯和橙汁的总质量，由乙图可知，烧杯和橙汁的总质量为 g

③把烧杯中的橙汁全部倒入量筒中后，再称空烧杯的质量为25.2g，则橙汁的密度为Kg/m³ ，此结果比橙汁的实际密度（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。
（2）另一实验小组想测金属块体积的时候，不小心把量筒打碎了，他们想到了这样的方法，
其操作步骤如下：

①用天平测出金属块的质量为m；

②在烧杯中装适量的水，并在水面的位置做好标记，并用天平测出烧杯和水的总质量为M₁；

③将金属块浸没在装水的烧杯中（水未溢出），倒出超过标记处的水，并用胶头滴管使水面恰好在标记处，测出此时烧杯、水、金属块的总质量为M₂；

④则金属块的密度表达式为（用已知量m、M₁、M₂、ρ_水表示）。

小明用托盘天平、烧杯、胶头滴管和已知密度为 $\text{[math]}$ 的金属块测出了某饮料的密度 $\text{[math]}$ 。

⑴他将天平放在上，将将游码移到横梁标尺左端的处，发现指针指在分度盘的右侧，这时他应将平衡螺母向端移动，使天平平衡；

⑵烧杯内倒入适量饮料，用天平测出烧杯和饮料的总质量为 $\text{[math]}$ ；

⑶用细线拴着的金属块沉没在烧杯内饮料中，在烧杯的液面位置做好标记，测出烧杯、金属块及饮料的总质量为 $\text{[math]}$ ；

⑷将金属块取出，，测出此时烧杯和饮料的总质量为 $\text{[math]}$ ；

⑸ρ=。

小明按照教材中“综合实践活动”的要求制作简易密度计

（1）取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口。塞入金属丝的目的是使吸管能在液体中。
（2）将吸管放到水中的情景如图（a）所示，测得浸入的长度为H；放到另一液体中的情景如图（b）所示，浸入的长度为h。用ρ_液、ρ_水分别表示液体和水的密度，则ρ_液ρ_水（选填“＞”、“＜”或“＝”），ρ_液与ρ_水、h及H的关系式是ρ_液＝。
（3）小军也用吸管制作了密度计，他发现密度计相邻两刻度线之间的距离太小，导致用此密度计测量液体密度时误差较大，为此同学提出如下改进方案，其中可行的（_______）

A . 换大的容器盛放液体做实验 B . 换细的吸管制作密度计 C . 换稍长的吸管制作密度计 D . 适当减小密度计的配置

如图是小明用“天平和量筒测量酱油的密度”的实验。

（1）把天平放在水平台上，游码调到标尺左端处，调节平衡螺母使天平平衡，然后将石块放在左盘中，在右盘中增减砝码，当加入最小砝码时，指针位置如图甲所示，接下来的操作应该是；
（2）接下来按照下面步骤开始操作：
①用量筒先测出酱油的体积，示数如图乙所示；

②测出空烧杯的质量为18g；

③将量筒中的酱油全部倒入烧杯中，测出烧杯和酱油的总质量如图丙所示为g；则酱油的密度为kg/m³ ，此实验方法测出酱油的密度会（选填“偏大”或“偏小”）；
（3）小明在学习浮力相关知识后，认为利用弹簧测力计、小石块、细线、分别装有适量酱油水和水的烧杯等器材，同样可以测出酱油密度（实验时石块不能碰到容器底和容器壁）。请你帮助小明完成下列实验操作：
①将小石块用细线系好，挂在弹簧测力计下端，记下弹簧测力计示数G；

②将挂在弹簧测力计下的小石块，浸没在水中，记下弹簧测力计示数F₁；

③取出石块并擦干，将挂在弹簧测力计下的小石块，记下弹簧测力计示数为F₂；

④酱油的密度表达式ρ_酱_油=。（用所测量的物理符号表示，水的密度ρ_水）

小明想通过实验测量矿石的密度，进行了如下操作：

（1）把天平放在水平桌面上，并将移到标尺左端的零刻度线处，发现指针位置如图1甲所示，此时应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节，使天平平衡；
（2）把矿石放在天平的左盘中进行称量，当天平再次平衡时，右盘中的砝码及游码的位置如图1乙所示，则矿石的质量是g；
（3）矿石放入量筒前后，量筒中水面位置如图1丙所示，则矿石的体积为cm³ ，密度为kg/m³；
（4）若该矿石吸水，按以上步骤测量出矿石的密度将偏（选填“大”或“小”）；
（5）小芳利用干燥、不吸水的矿石还可测出未知液体的密度，操作如下：
①在圆柱形容器中装入待测液体，如图2甲所示，将平底烧杯放入待测液体中，烧杯静止时容器中液体的深度为H₁；
②将矿石放入烧杯中，如图2乙所示，烧杯静止时露出液面的高度为h₁ ，容器中液体的深度为H₂；
③将矿石拴在烧杯底部，如图2丙所示，烧杯静止时露出液面的高度为h₂。已知矿石的密度为ρ_石，圆柱形容器的底面积是烧杯底面积的3倍，则待测液体密度的表达式ρ_液＝（用已知物理量字母表示）

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