3 密度的应用知识点题库

要测量物质的密度，选择的样品应该满足下列条件( )

A . 体积为1m³ ，既不能大，也不能小 B . 外行必须规则 C . 必须由同种物质做成 D . 只能是液体物质

一空瓶质量200g，装满水后总质量为700g，现向一空瓶内装一些金属颗粒，使瓶和金属的总质量共1000g，然后再向瓶内灌满水，用天平测得此时的总质量为1410g，求瓶内金属的密度。

物理知识在日常生活中有着广泛的应用：图1中，利用知识可以方便地估算游泳池中水的质量；“图2乳牛自动喂水器”利用的是原理；图3修筑拦河大坝时要做成上窄下宽，主要是根据的规律．（最后一格选填“固体压强”或“液体压强”）

2014年5月，考古学家在长城板厂峪段修复过程中，发现泥土烧制的象棋子，小明和小华在参观考察过程中，因地制宜，尽力用可乐瓶、小口径量筒（口径比象棋子小）、水以及常见生活材料，各自测的象棋子的密度．

请选择其中一种方法算出象棋子的密度．（两种都做，以第一种为准）

方法一：

①把吸管一端水平插入可乐瓶侧壁，另一端开口朝下，往可乐瓶里缓缓倒水，直至水面升到吸管水瓶端口，将

空的量筒正放在吸管下端开口处．

②把一泡沫块轻轻放入可乐瓶使之漂浮在水面．

③用细线拴住像棋子轻轻放入可乐瓶，象棋子下沉至瓶底．

④取出像棋子并轻轻放置在泡沫块上方，泡沫块儿和象棋子漂浮在水面．

方法二：

①往可乐瓶内装适量水，另外在量筒内装一些水．

②用保鲜薄膜（质量不计）包住象棋子，轻轻放入可乐瓶使之漂浮在水面，在可乐评侧壁水面处做记号A．

③取出保鲜薄膜和象棋子，把量筒内的水缓缓倒入可乐瓶直至瓶内水面上升至记号A．

④用细线拴住像棋子并放入可乐瓶，象棋子下沉至瓶子底，在可乐瓶侧壁水面处做记号B．

⑤取出象棋子，把量筒内的水缓缓倒入可乐瓶直至瓶内水面上升至记号B．

实验数据如图所示，g取10N/kg，问：

（1）你选择方法进行计算．
（2）象棋子的密度为多大？

小明和小华在实验室里测某种小矿石的密度：

（1）小明选用天平、量筒、小矿石、细线、烧杯和水，进行了如下的实验操作：
A ．用细线系好矿石然后将其慢慢浸没到量筒内的水中，待液面静止后记下液面对应的示数．
B ．把游码移至标尺的零刻度线处，调节横梁上的螺母，使横梁平衡．
C ．把天平放在水平桌面上．
D ．将小矿石放在左盘中，在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡．
E ．在量筒中倒入适量的水，待液面静止后记下液面对应的示数．正确的实验操作顺序是（只填字母序号）．
（2）用调节好的天平称小矿石的质量．天平平衡时，右盘中砝码和标尺上游码的位置如图甲所示；则小矿石的质量为 g，依据图乙中量筒的示数，可知小矿石的体积为ml，则小矿石的密度ρ=kg/m³ ．
（3）在实验时，如果小石块没有完全浸没，则他测得的密度值会（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）
（4）实验中，小华同学不小心把量筒打碎了，但实验室里已没有量筒了，老师就给她增加了一个溢水杯．她设计了如下的实验步骤，请你帮她补充完整：
A ．用调节好的天平测量出石块的质量m₁
B ．用调节好的天平测量出烧杯的质量m₂
C ．溢水杯装满水，将石块轻轻浸没在水中，并用烧杯接住溢出的水
D ．．
石块的密度表达式是：ρ=．

有一个铜球不知它是空心还是实心，小明同学先用调节平衡的天平测量了一个空烧杯的质量为25克，然后将铜球放在一空烧杯中再次测量了它们的总质量为114克，接着在烧杯中注了水，又测量它们的总质量为180克，最后楚明同学取出铜球并在杯中加满水测量了杯子和水的总质量为111克。

请通过计算分析判断该铜球是空心还是实心？如是空心，求出空心部分的体积为多少？如果在空心部分加满煤油，则该铜球的总的重力为多少N? (已知ρ铜=8.9×10³ Kg/m³,已知ρ煤油=0.8×10³ Kg/m³ ,g=10N/Kg)

甲、乙、丙三个正方体，边长之比为1：2：3，质量分别为2g、8g、54g，已知它们是同一种材料制成的，但有一个是空心的，则空心的正方体是( )

A . 甲 B . 乙 C . 丙 D . 无法确定

2017年5月5日，我国自行研制具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919在浦东机场成功首飞。第三代铝锂合金材料在C919机体结构用量达到了8.8%，为了测量该铝锂合金材料的密度，某中学学习小组的同学们用同材料的铝锂合金材料样品做了如下实验。

（1）将天平放在水平桌面上，将游码放在标尺左端的处，发现指针指在分度盘中央刻度线的左侧，如图甲所示，为使横梁在水平位置平衡，应将平衡螺母向移动（选填“左”或“右”）。
（2）用调节好的天平测量样品的质量，操作情景如图乙所示，错误之处是：。
（3）改正错误后，当右盘中所加砝码和游码位置如图丙所示时，天平平衡，则该样品的质量为g。
（4）在量筒内装有一定量的水，样品放入量筒前后的情况如图丁所示，则样品的体积是cm³ ，此样品的密度是kg/m³。
（5）该小组尝试用另一种方法测量该样品的密度，如图戊所示，他们做了如下的操作：
A：用弹簧测力计测出样品的重力为G；
B：将样品挂在弹簧测力计下，使样品浸没在水中并保持静止（样品未接触到容器底部）读出弹簧测力计的示数F；
C：样品的密度表达式为ρ_样品=（用G、F、ρ_水表示）

小天妈妈买到一块绿松石小工艺品，小天想知道绿松石的密度，进行了如下实验步

（1）按图甲调节天平横梁平衡，这一过程中的错误是；
（2）纠正错误后，小天调节天平平衡并测量出该工艺品的质量，当天平平衡时，右盘砝码和游码如图乙所示，工艺品的质量m为g；
（3）小天利用量筒测量工艺品的体积如图丙所示，则该工艺品的体积V_石为cm³
（4）计算出这块绿松石制作的工艺品的密度为g/cm³；
（5）如果小天将实验步骤（2）、（3）互换一下，测出工艺品的密度将偏（选填“大“或“小”）
（6）实验完成后，小天还利用这块绿松石工艺品和一个弹簧测力计测出了家中食用油的密度，实验过程如图丁所示，弹簧测力示数为F，则食用油的密度（写出字母表达式）ρ_油=。（工艺品已经测出的质量和体积分别用m_石和V_石表示）

阅读《气凝胶》回答各题：

气凝胶

如图甲所示,把花朵隔着一层气凝胶放在3000℃的火焰上,几分钟后依然芬芳如故,保护它的神奇材料就是气凝胶。

气凝胶一它身轻如烟,是世界上最轻的画体材料之一,有一种“全碳气凝胶”密度仅为 $\text{[math]}$ ,比氢气还要轻，如图乙所示为 $\text{[math]}$ 的全碳气凝胶压在花蕊上，花蕊几乎没有变形的情景。气凝胶还是很好的吸音材料,它可以在100Hz～6300Hz频段内高效吸音,大多数人能够听到频率为20Hz～20000Hz的声音,因此它是很好的降噪材料。科学家们研制出的一种称为“飞行石墨”气凝胶,是由多孔的碳管在纳米尺度下交织在一起三维的网状结构,它可以在数千次被压缩至原体积的20%之后迅速复原。它虽然极轻,但弹性却非常好。

气凝胶对有机溶剂有超快、超高的吸附力,现有的吸油产品一般只能吸自身质量10倍左右的液体,但气凝胶能吸收其自身质量250倍左右的液体,最高的可达900倍,而且只吸油不吸水,因此气凝胶的这一特性可用来处理海上原油泄漏事件。

根据上述材料,回答下列问题：

（1） “全碳气凝胶”密度比氦气密度（选填“大”或“小）；
（2） “全碳气凝胶”的吸音频段为Hz；
（3） 10g气凝胶最高可以吸附g海上泄漏原油；
（4） “全碳气凝胶”可以在数千次被压缩至原体积的20%之后迅速复原,由此可判断,“全碳气凝胶”至少具有好的特点；
（5）下列“全碳气凝胶”实际应用中,不可能实现的是___________.

A . 清洗厨房的油烟机 B . 吸除冰箱内的异味 C . 做打桩机的重锤 D . 做电影场景中倒塌的“墙壁”

小丽用天平和量筒等器材测量小石块的密度，如图所示，石块的质量是g，石块的体积是cm³ ，石块的密度是g/cm³。

小致根据杠杆平衡条件在家测量某液体的密度，其装置放在水平面上，如图所示。轻质硬杆 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 垂直固定在一起， $\text{[math]}$ 压在电子秤上，O为支点，且测量过程中O点和C点位置保持不变。

（1）调节杆 $\text{[math]}$ 在水平位置平衡，其目的是；
（2）将一个质量不计的矿泉水瓶装满水，用细线将矿泉水瓶悬挂在杆 $\text{[math]}$ 的D点上，记录此时电子秤的示数为m，测量悬挂点D到O点的距离为 $\text{[math]}$ ；
取下装水的矿泉水瓶，将另一个完全相同的矿泉水瓶装满待测液体，用细线将矿泉水瓶悬挂在D点，此时电子秤的示数小于m，则待测液体的密度水的密度（选填“大于”、“等于”或“小于”）。向（选填“左”或“右”）移动悬挂点的位置，直到电子秤的示数仍为m，测量此时悬挂点到O点的距离为 $\text{[math]}$ ；
（3）待测液体密度的表达式为 $\text{[math]}$ （水的密度用 $\text{[math]}$ 水表示）；
（4）若考虑矿泉水瓶的质量，测量结果为 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （选填“>”、“=”或“<”）。

小强同学为了测量某种液体的密度，他取了适量的这种液体倒入烧杯中进行实验：

（1）实验前，小强把天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端零刻度线处；
调节横梁平衡时，发现指计位置如图甲所示，则他应该将平横螺母向端移动（选填“左”或“右”）；
（2）首先他用天平测出烧杯和液体的总质量为 $\text{[math]}$ 。再将烧杯中的部分液体倒入量筒中，如乙所示，则倒入量筒中液体的体积为cm³；
（3）最后用天平测出烧杯和剩余液体的质量 $\text{[math]}$ ，如图丙所示。则 $\text{[math]}$ g；
（4）用密度公式计算，得到液体的密度为kg/m³。

用天平测量一石块的质量，天平平衡时所用砝码及游码如图甲所示，则石块的质量为g；将该石块放入盛有 30mL 水的量筒中，液面位置如图乙所示，图中读数时视线正确的是（a、b、c）；石块的密度是 $\text{[math]}$ 。

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小明在实验室中测一块形状不规则、体积较大的矿石的密度。

（1）用天平测量矿石的质量，当横梁平衡时，砝码和游码的位置如下图所示，则矿石的质量是g；
（2）因体积较大，矿石放不进量筒，因此小明利用烧杯和量筒，按如图的所示方法测量，则矿石的体积是cm³；
（3）计算出矿石的密度是g/cm³（保留一位小数）；
（4）图A到图B的操作会引起测量值（填“偏大”、“偏小”或“不变”），原因是。

小明用天平和量筒测量一块矿石的密度，过程如下：

（1）将天平放在水平台上，把游码移到标尺左端的零刻度线处，这时天平指针位置如图甲所示，则应将天平的平衡螺母向调（选填“左”或“右”），使指针对准分度盘中央刻度线；
（2）将这块矿石放在天平左盘，往右盘加减砝码过程中，加入最小砝码后，天平指针位置如图甲所示，将最小砝码取出，指针位置如图乙所示，接下来正确的操作是，直至指针对准分度盘中央刻度线：此时右盘中砝码和游码位置如图丙所示，则这块矿石的质量是g；
（3）把这块矿石放入装有20mL水的量筒后，量筒内水面如图丁所示，正确读数视线是（选填“a”、“b”或“c”），这块矿石的体积是cm³；
（4）这块矿石的密度是g/cm³ ，实验中由于矿石吸水，测得的矿石的密度（选填“大于”或“小于”或“等于”）真实密度。

用细线拴住一端粗、一端细的实心胡萝卜并悬挂起来，静止后胡萝卜的轴线水平，如图所示；在拴线处沿竖直方向将胡萝卜切成A、B两段．A、B哪段重些呢？小红、小明、小亮三个同学提出各自的猜想：

小红：A较重；小明：B较重；小亮：A、B一样重．

（1）为探究A、B轻重问题，小明在等间距刻度的均匀杠杆两侧挂上每个质量都相等的钩码进行实验．杠杆静止于水平状态的三次实验情境如图甲、乙、丙所示．
①根据图甲、乙、丙的实验，可以判断同学的猜想是正确的．

②根据图甲、乙、丙的实验情境，该同学得出结论：只要满足“阻力×阻力作用点到支点的距离＝动力×动力作用点到支点的距离”，杠杆就能平衡．这个结论是（正确/错误），用图丁的装置来说明判断的方法：．
（2）他们判断出究A、B轻重后，继续利用待测小石块，杠杆及支架，细线，钩码数个，刻度尺，烧杯，适量的水，根据“杠杆平衡条件测固体密度”．
①用细线将小石块拴好，把小石块和质量为m钩码分别挂在杠杆的两边，调节钩码的位置使杠杆在水平位置平衡；

②如图戊所示，分别量出小石块悬挂处与支点的距离l₁和钩码所挂处与支点的距离l₂ ，由杠杆平衡条件得出小石块的质量为；

③如图已所示，在烧杯内盛水，将小石块浸没水中，保持l₁不变，调节钩码m的悬挂位置，使杠杆重新在水平位置平衡；

④量出钩码所挂处与支点的距离d，则小石块所受水的浮力为；

⑤若水的密度为ρ，则小石块的体积为；小石块的密度为．

小莉同学按如图甲→乙→丙的顺序测量某种液体的密度。量筒中液体的体积是cm³ ，分析该测量密度过程，会造成测量结果（选填“偏大”或“偏小”）。

学习了密度知识后，某兴趣小组想测一测橡皮擦的密度，设计了如下实验。

（1）实验原理是。
（2）将天平放在桌面上，游码移到标尺左端零刻线处，调节平衡螺母，使天平平衡；
（3）将橡皮擦放在左盘，向右盘中加减砝码，并调节游码在标尺上的位置，直到横梁恢复平衡。游码的位置和所加砝码如图所示，则该橡皮擦的质量是g；
（4）利用量筒和水测出橡皮擦的体积为12cm³ ，可求出该橡皮擦的密度是g/cm³；
（5）若先用量筒和水测出橡皮擦的体积，再用天平测出橡皮擦的质量，这样测出的密度将（选填“偏大“偏小”或“不变”）。

小明在实验室测量饮料的密度。调节好天平后，将装有适量饮料的烧杯放在天平左盘，在右盘中加减砝码并移动游码，天平再次平衡后，所加砝码和游码的位置如图甲所示，则烧杯和饮料的总质量为 g。将烧杯中的部分饮料倒入量筒，如图乙所示，再测得烧杯和剩余饮料的质量为38g，则所测得的饮料密度为 g/cm³。仔细观察，小明发现在量筒的内壁上有大量小气泡，则他测得的饮料密度（选填“偏大”或“偏小”）。

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