制作密度计-【一战成名新中考】2025安徽中考物理中考必考知识点专题特训

参考答案 1．（1）B （2）大于 0.18 24 （3）下 25 （4）1 1.1×103 （5）将鸡蛋放入水中，添加食盐并搅拌，使得鸡蛋悬浮，用密度测出盐水的密度，等于鸡蛋的密度 2．（1）重心 0.1 （2）1 B （3）＝ （4）b （5）1.2 【解析】（4）水面恰好与a密度计最上面刻度线齐平、与b密度计最下面刻度线齐平，将a或b放入密度稍小于水的另一种液体，测量其密度，必须使密度计能够显示刻度，根据V排可知排开液体的体积变大，会下沉一些，所以应选用b密度计；（5）密度计的重力不变，密度计处于漂浮状态，浮力等于重力，即浮力也不变，设D、F、E三点显示的密度分别为ρ1、ρ2、ρ3，则可得：ρ1gV1＝ρ2gV2＝ρ3gV3＝G，约去g可得：ρ1V1＝ρ2V2＝ρ3V3＝m， 整理可得：V1﹣V2，V2﹣V3，由题意知，V1﹣V2＝V2﹣V3，即，将ρ1及ρ3代入，可得：ρ21.2×103kg/m3＝1.2g/cm3。 3．（1）悬浮 （2）＞ ρ水 （3）下 （4）0.81×103 偏大 （5）再向容器中加油或者将容器换成直径细些的 4．（4）如答图所示 （5） 解释现象：c ρ液和h是反比例函数，将上端刻度与下端刻度进行比较，得到刻度线的两个特点是：刻度是上小下大，上疏下密 （6）向烧杯中添加液体增大深度 （7）增大 5．（1）①0.1 1.25 ②a ③适当增大密度计的重力，则密度计浸入水中的深度增大，即H增大，密度计放入酒精中漂浮时，浸入酒精中的深度为1.25H，也随之增大，则两条刻度线间的距离会变大 （2）30 1 1.07 【解析】（1）③适当增大密度计的重力，则密度计浸入水中的深度增大，即H增大，密度计放入酒精中漂浮时，浸入酒精中的深度为1.25H，也随之增大，则两条刻度线间的距离会变大；（2）当密度计总质量为30g时，仍能漂浮在水中，则受到的浮力为F′浮＝G物＝m密度计g，由阿基米德原理有F′浮＝ρ水gV排，则有m密度计g＝ρ水gV排，解得密度计排开水的体积为V排30cm3；与上同理，当密度计质量为27g时，排开水的体积为V′排27cm3，此时水面刻度比M低3cm，由此可知吸管的横截面积为S1cm2；当密度计的质量为30g时，浸入盐水中的深度比M低2cm，由此可知在盐水中浸入的（排开盐水）体积为V排盐＝30cm3﹣2cm×1cm2＝28cm3，由前面分析结论m密度计g＝ρ水gV排，同理，当密度计在盐水中漂浮时有m密度计g＝ρ盐水gV′排，则盐水的密度为ρ盐水1.07g/cm3。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1．综合实践活动——研究制作密度计 【实地学习】小明到实验室了解各种常见的密度计，密度计是一根密封的玻璃管，最下端是装有铁砂的配重腔，空腔部分较粗，上端有刻度的部分相对较细，不同的密度计量程不同，刻度也不均匀，如图甲所示。 编号 ① ② ③ ④ ⑤ 密度计的质量m/g 25 20 15 12 8 浸入深度H/cm 沉底 26.7 20.0 16 倾倒 【实践制作】小明用粗细均匀长约30cm的塑料吸管、橡皮泥、细钢珠自制了几支密度计，他在吸管下端装入适量细钢珠后，用橡皮泥封住管口并使底部平整、他用电子天平测出自制密度计的质量，并将它们放入水中，当竖直漂浮时，在吸管上标出水面的位置，并测出该位置到吸管下端的距离，即浸入深度H，如图乙所示。将测得的数据和实验现象记录在如表中。 同一密度计漂浮在不同液体中浸入的深度不同，根据密度计漂浮在不同液体中浸入深度与液体密度的关系，在自制密度计的表面标注好刻度。 【测量密度】配制适当浓度的食盐水，用天平、量筒和烧杯测出盐水的密度，然后再用自制的密度计测量，检查刻度标注是否准确。再利用自制密度计测量食用油、果汁、酱油等常见液体的密度。 【交流评价】（1）如何提高密度计的精确程度：（2）能否利用自制密度计、烧杯、水、量筒、搅拌棒等器材测量出鸡蛋的密度。 （1）关于图甲中的三支密度计，下列说法不正确的是　 　。 A．刻度上小下大且上疏下密 B．上端刻度处较细为了增大量程 C．配重腔装铁砂可以降低重心，使它们竖直漂浮在液体中 D．若它们质量相等，最左侧空腔较大，适合测量密度较小的液体 （2）分析表一可知，①号密度计沉底是因为所受的重力　 　浮力。将该密度计的质量调整为18g，放入水中后漂浮，此时所受浮力为　 　N，浸入水中的深度H＝　 　cm。（g＝10N/kg） （3）给③号密度计标注刻度时，“1.2”刻度线在“1.0”刻度线的　 　（选填“上”或“下”）方，“0.8”这个刻度线与底端的距离为　 　cm。 （4）用自制密度计测量盐水密度时，　 　号密度计测量最精确，若液面在图丙所示的位置，则该盐水的密度为　 　kg/m3。 （5）简要说说你是如何利用自制密度计等器材测量鸡蛋密度的　 　 ___________________________________________________________________________。 2．小华同学参与了一项“制作简易密度计”的跨学科实践活动，他用一根长约20cm的圆柱状饮料吸管、一段细铜丝、石蜡等材料制作了一个简易密度计，称得其总质量为10g。 （1）制作时，先把吸管两端剪平，用石蜡把端口密封，将一些铜丝密绕在吸管的下端是为了降低　 　，使其能竖直漂浮在液体中，该自制密度计漂浮时受到的浮力为　 　N。 （2）将自制密度计分别放入水、密度为1.1g/cm3、1.2g/cm3的食盐水中，待漂浮稳定后用记号笔分别在液面齐平处标出刻度A、B、C（如图甲），刻度A处应标示的密度值为　 　g/cm3。在标记刻度过程中，发现相邻两刻度线之间的距离较小，为提高测量精度，在保证密度计总质量不变的前提下，他想了如下改进方案，其中可行的是　 　。 A.换更大的容器盛放液体做实验； B.换横截面更细的吸管制作密度计； C.换横截面相等、长度更长的吸管制作密度计。 （3）将制作好的简易密度计置于水中（如图乙），量出水面至封口端的距离为H，此时密度计受到的浮力为F1；再将同一密度计置于在盐水中（如图丙），量出盐水液面至封口端的距离为h，此时密度计受到的浮力为F2，则F1　 　F2（选填“＜”、“＝”或“＞”）。忽略细铜丝的体积，盐水密度ρ盐水＝ 　（用ρ水、H、h表示）。 （4）其他小组制作了a、b两个简易密度计（如图丁）：分别放入水中时，水面恰好与a密度计最上面刻度线齐平，与b密度计最下面刻度线齐平，如果要用它们测量密度稍小于水的另一种液体的密度，则应选用　 　密度计（选填“a”或“b”）。 （5）另一小组自制密度计如图戊所示，其刻度部分的D、E两点分别是最上面和最下面的刻度位置，这个密度计的测量范围是1.0g/cm3～1.6g/cm3，把这个密度计放入某种液体中，液面的位置恰好在D、E的中点F处，则这种液体的密度是　 　g/cm3（计算结果保留一位小数）。 3．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＝　 　。 实验次数 1 2 3 4 5 液体密度ρ/（g/cm3） 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 浸入的深度h/（cm） 6.1 5.6 5.0 4.5 4.2 （3）小明做了五次实验，获得的数据如上表：小明根据实验数据在吸管上标出0.8、0.9、1.0、1.1、1.2刻度线（单位g/cm3），结果发现，1.1刻线是在1.0刻线的　 　（选填“上”或“下”）方。 （4）为检验刻度误差，小明取来食油，先用天平测出食油与烧杯的总质量如图甲所示，将部分食油倒入量筒中，如图乙所示，测出剩余食油与烧杯的质量为41.0g，食油的密度是_______kg/m3，若将食用油倒入量筒时，量筒壁上沾上了少量食用油，则食用油密度的测量值相比真实值　 　（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 （5）接着小明再用这个密度计测量，但操作时却出现了图（c）所示的情形，这让他很扫兴，难道实验就此终止了吗，根据经验或思考，在不更换食油的情况下，你认为可以进行怎样的尝试：　 　。 4．综合实践活动：制作简易的密度计 （一）实验器材：圆柱形的筷子、细铜丝、水、盐水、玻璃杯、记号笔 （二）实验步骤： （1）在筷子下端缠绕适量的细铜丝； （2）将筷子竖直漂浮在水中，用记号笔在水面和筷子相平处标注记号； （3）将筷子竖直漂浮在盐水中，用记号笔在液面和筷子相平处标注记号。 （三）实验现象： （4）如果图甲所示为筷子漂浮在水中时的情况，请你在图乙中画出筷子在盐水中静止时的大致情况； （5）如果筷子浸入水中的深度为H，浸入盐水中的深度为h，水的密度用ρ水表示，盐水的密度用ρ盐水表示，则h＝ 　（用ρ水、ρ盐水、H表示）。 （四）解释现象： 在不同密度的液体中进行多次实验，可以在筷子上标出对应的刻度线，便制成了一个简易的密度计。图丙中所示的a、b、c三支密度计中，刻度标示合理的是　 　，理由是　 　 _____________________________________________________________________________。 （五）迁移应用： （6）用自制密度计测量某种液体密度时，出现了如图丁所示情况，请提出一条改进建议：　 　。 （7）如果只增加筷子下端缠绕细铜丝的质量，则制作的密度计两条刻度线（如0.9、1.0两刻度）之间的距离将　 　（选填“增大”“减小”或“不变”）。 5．制作简易的密度计，器材有：长度为20cm的吸管一根，铁屑、石蜡、小瓶、记号笔、刻度尺、天平。（g取10N/kg） （1）如图甲所示，用刻度尺和记号笔在吸管上标出长度刻度，用石蜡将标0cm的一端封闭，添加铁屑至管内，使其总质量为10g，能竖直漂浮在液体中。 ①当将它放入密度为1.0g/cm3的水中时，浸入的深度为H。若放入密度为0.8g/cm3的酒精中，密度计所受的浮力大小为　 　N，浸入的深度为　 　H。 ②将它放入密度为0.8～1.2g/cm3的不同液体中，浸入的深度h与液体密度ρ液之间的关系应符合图乙中　 　（选填“a”“b”或“c”）。 ③为使该简易密度计测量水和酒精的密度时，两条刻度线间的距离大一些，利用现有器材，合理的做法是：　 　。 （2）如图丙所示，在吸管下方安装一个小瓶，将铁屑装入瓶中，制成另一支简易密度计，使其总质量为30g，放入液体后能竖直漂浮，小瓶完全浸没。放入水中，在密度计上标记出水面位置M，密度计排开水的体积为　 　cm3，从水中取出擦干后，放入待测盐水中，M比液面高2cm。取出密度计擦干，倒出部分铁屑，使其总质量为27g，再放入水中，液面距离M为3cm。则吸管的横截面积为　 　cm2，盐水的密度为　 　g/cm3（保留2位小数）。 1．（1）B （2）大于 0.18 24 （3）下 25 （4）1 1.1×103 （5）将鸡蛋放入水中，添加食盐并搅拌，使得鸡蛋悬浮，用密度测出盐水的密度，等于鸡蛋的密度 2．（1）重心 0.1 （2）1 B （3）＝ （4）b （5）1.2 【解析】（4）水面恰好与a密度计最上面刻度线齐平、与b密度计最下面刻度线齐平，将a或b放入密度稍小于水的另一种液体，测量其密度，必须使密度计能够显示刻度，根据V排可知排开液体的体积变大，会下沉一些，所以应选用b密度计；（5）密度计的重力不变，密度计处于漂浮状态，浮力等于重力，即浮力也不变，设D、F、E三点显示的密度分别为ρ1、ρ2、ρ3，则可得：ρ1gV1＝ρ2gV2＝ρ3gV3＝G，约去g可得：ρ1V1＝ρ2V2＝ρ3V3＝m， 整理可得：V1﹣V2，V2﹣V3，由题意知，V1﹣V2＝V2﹣V3，即，将ρ1及ρ3代入，可得：ρ21.2×103kg/m3＝1.2g/cm3。 3．（1）悬浮 （2）＞ ρ水 （3）下 （4）0.81×103 偏大 （5）再向容器中加油或者将容器换成直径细些的 4．（4）如答图所示 （5） 解释现象：c ρ液和h是反比例函数，将上端刻度与下端刻度进行比较，得到刻度线的两个特点是：刻度是上小下大，上疏下密 （6）向烧杯中添加液体增大深度 （7）增大 5．（1）①0.1 1.25 ②a ③适当增大密度计的重力，则密度计浸入水中的深度增大，即H增大，密度计放入酒精中漂浮时，浸入酒精中的深度为1.25H，也随之增大，则两条刻度线间的距离会变大 （2）30 1 1.07 【解析】（1）③适当增大密度计的重力，则密度计浸入水中的深度增大，即H增大，密度计放入酒精中漂浮时，浸入酒精中的深度为1.25H，也随之增大，则两条刻度线间的距离会变大；（2）当密度计总质量为30g时，仍能漂浮在水中，则受到的浮力为F′浮＝G物＝m密度计g，由阿基米德原理有F′浮＝ρ水gV排，则有m密度计g＝ρ水gV排，解得密度计排开水的体积为V排30cm3；与上同理，当密度计质量为27g时，排开水的体积为V′排27cm3，此时水面刻度比M低3cm，由此可知吸管的横截面积为S1cm2；当密度计的质量为30g时，浸入盐水中的深度比M低2cm，由此可知在盐水中浸入的（排开盐水）体积为V排盐＝30cm3﹣2cm×1cm2＝28cm3，由前面分析结论m密度计g＝ρ水gV排，同理，当密度计在盐水中漂浮时有m密度计g＝ρ盐水gV′排，则盐水的密度为ρ盐水1.07g/cm3。 学科网（北京）股份有限公司 $$