内容正文:
第6讲 密度的测量及其应用
课标导航 1.会测量固体和液体的密度。
2.了解关于物质属性的研究对生产生活和科技进步
的影响。
考情
导航 年份 2025年 2024年 2023年
题型(分值) 实验题(3分) 实验题(7分) ——
考点 测量固体的密度 测量固体的密度 ——
1. 测量固体的密度
(1)用 测出固体的质量m。
(2)在量筒中倒入适量的液体,读出液体的体积V1。
(3)把固体 在量筒的液体中,读出总体积V2。
(4)利用公式ρ==计算固体密度。
天平
浸没
考点1 测量物质的密度
2. 测量液体的密度
(1)用 测出烧杯和液体的总质量m1。
(2)把烧杯中的部分液体倒入量筒中,读出倒出液体的体积V。
(3)用天平测出烧杯和剩余液体的总质量m2。
(4)利用公式ρ==计算液体密度。
天平
1. 利用密度求质量:m= ;利用密度求体积:V= 。
2. 物质的鉴别:密度是物质的基本性质之一,每种物质都有自己的密
度,不同物质的密度一般 。因此根据物质的密度可以鉴别物
质。例如鉴定牛奶、酒的品质;农业选种配制盐水等。
ρV
不同
考点2 密度的应用
3. 密度与材料:航空器材常采用强度高、密度 的合金或新型合成
材料;影视剧拍摄中滚落的石块等道具,通常由密度 的泡沫塑料
制成;坚若磐石的机床底座、体育比赛中的铅球,是由密度 的材
料制成的。
小
小
大
1. “祝融号”火星车使用了一种隔热保温材料——新型气凝胶。如图所
示,这种气凝胶很轻,隔热性能好,在探测任务中发挥了重要作用。其
中“很轻”反映了这种材料的( B )
A. 弹性好 B. 密度小
C. 熔点低 D. 体积小
第1题图
B
2. 小明想知道如图所示的银饰品是否由纯银制成的,他取其中一个银饰
品,用电子秤称出质量为20.9 g,并将饰品轻轻放入装满水的瓶子中,
饰品沉底后溢出部分水,测得溢出的水的体积为2.2 cm3,则该银饰品的
密度为 g/cm3, (选填“是”或“不是”)纯银制成的。
(ρ银=10.5×103 kg/m3)
第2题图
9.5
不是
重难点1 测量物质的密度
【例1】(科学推理)小丽为测出苹果醋的密度,先用天平测出空烧杯的质
量m,然后在烧杯中装适量的水,用天平测出总质量m1,再用记号笔在
烧杯外壁和水面相平处做上记号;倒掉烧杯中的水,擦干烧杯,往烧杯
中添加苹果醋至记号处,用天平测出总质量m2。已知水的密度为ρ水,则
苹果醋的密度为( A )
A. ·ρ水 B. ·ρ水
C. ·ρ水 D. ·ρ水
A
【例2】(2024·深圳)田田同学想要测量质量为6.9 g的筷子密度,筷子很
长,因此田田将筷子分成高度一样的两部分,中间画上一条横线,把筷
子一端浸入量筒中,如图甲,横线在与水面重合时读出体积V1,取出;
然后再把筷子另一端放入水中,如图乙,横线在与水面重合时读出体积
V2。
【例2】图
(3)请帮助田田同学如何用现有装置来改进实验:
。
【例2】图
将筷子取出后将水擦
干,把筷子另一端放入水中之前,把量筒中的水补充到40 mL刻度处
(1)筷子的体积是 cm3,田田同学通过计算得出筷子密度ρ筷
= g/cm3。
(2)这样求出的密度 (选填“偏大”或“偏小”)。
6
1.15
偏大
【例3】小明学习密度知识时,发现课本密度表中没有酱油的密度,于是利用家庭实验室的器材进行测量。他在测量时,不小心损坏了量筒。经过思考,他想出了另一种测量酱油密度的方法。
【例3】图
(1)在两个相同烧杯的同一高度作标记线,如图甲所示;
(2)测出一个空烧杯的质量为20 g;
(3)分别将水和酱油倒入两个烧杯,液面均到达标记位置,如图乙所示;
(4)测出装水烧杯的总质量为100 g,装酱油烧杯的总质量为114.4 g;
(5)计算出酱油的密度为 g/cm3。(ρ水=1.0×103 kg/m3)
1.18
重难点2 密度的相关计算(2)
【例4】(科学推理)由同种金属材料制成的甲、乙两个正方体,它们的质
量分别为180 g和210 g,体积分别为20 cm3和30 cm3。这两个正方体中,
如果有一个是实心的,则( B )
A. 甲是实心的,金属材料的密度是7 g/cm3
B. 甲是实心的,金属材料的密度是9 g/cm3
C. 乙是实心的,金属材料的密度是7 g/cm3
D. 乙是实心的,金属材料的密度是9 g/cm3
B
【例5】某同学在测量液体密度时,对同种液体进行了多次测量,根据实
验测得的烧杯和液体总质量m与对应的液体体积V,绘制出了如图所示的
m-V图像,下列分析中正确的是( A )
【例5】图
A
A. 液体的密度为0.85 g/cm3
B. 液体的密度为1 g/cm3
C. 空烧杯的质量为12 g
D. 60 cm3液体的质量为66 g
【例6】如图所示,两个内径相等的竹筒A、B,量取米酒和酱油,盛满
时,筒内米酒和酱油的质量相等。已知米酒密度为0.95×103 kg/m3,酱
油密度为1.15×103 kg/m3。竹筒A用来量取 ,是因为质量相
等,它的密度较 。竹筒A与竹筒B筒身的高度之比为 。
【例6】图
米酒
小
23∶19
【例7】小明妈妈过生日的前一天,爸爸给妈妈买了一只金吊坠,测得这
只金吊坠的质量为13.51 g,体积为1.5 cm3。(ρ金=19.3×103 kg/m3;ρ铜
=8.9×103 kg/m3)
【例7】图
(1)该吊坠的密度为多少?
解:(1) 测得这只金吊坠的质量为m=13.51 g,体积为V=1.5
cm3,则这只金吊坠的密度
ρ===9 g/cm3=9×103 kg/m3
答:(1)该吊坠的密度为9 g/cm3。
解:(1) 测得这只金吊坠的质量为m=13.51 g,体积为V=1.5
cm3,则这只金吊坠的密度
ρ===9 g/cm3=9×103 kg/m3
答:(1)该吊坠的密度为9 g/cm3。
(2)判断该金吊坠是否为空心,空心体积为多少?
解:(2)金的实心体积为
V金===0.7 cm3
则该吊坠的空心部分体积为
V空=V-V金=1.5 cm3-0.7 cm3=0.8 cm3
答:(2)空心体积为0.8 cm3。
解:(2)金的实心体积为
V金===0.7 cm3
则该吊坠的空心部分体积为
V空=V-V金=1.5 cm3-0.7 cm3=0.8 cm3
答:(2)空心体积为0.8 cm3。
【例7】小明妈妈过生日的前一天,爸爸给妈妈买了一只金吊坠,测得这
只金吊坠的质量为13.51 g,体积为1.5 cm3。(ρ金=19.3×103 kg/m3;ρ铜
=8.9×103 kg/m3)
【例7】图
(3)若空心部分用铜填满,总质量为多少?
解:(3)已知铜的密度ρ铜=8.9×103 kg/m3=8.9 g/cm3,
根据 ρ=,空心部分用铜填满,铜的质量为
m铜=ρ铜V空=8.9 g/cm3×0.8 cm3=7.12g
空心部分用铜填满,总质量
m总=m+m铜=13.51 g+7.12 g=20.63 g
答:(3)若空心部分用铜填满,则总质量为20.63 g。
解:(3)已知铜的密度ρ铜=8.9×103 kg/m3=8.9 g/cm3,
根据 ρ=,空心部分用铜填满,铜的质量为
m铜=ρ铜V空=8.9 g/cm3×0.8 cm3=7.12g
空心部分用铜填满,总质量
m总=m+m铜=13.51 g+7.12 g=20.63 g
答:(3)若空心部分用铜填满,则总质量为20.63 g。
【例7】图
【例7】小明妈妈过生日的前一天,爸爸给妈妈买了一只金吊坠,测得这
只金吊坠的质量为13.51 g,体积为1.5 cm3。(ρ金=19.3×103 kg/m3;ρ铜
=8.9×103 kg/m3)
【例8】如图为海洋探测器中固体浮力材料的一个基本模块,这个基本模
块是由“微球”和黏合剂制成。其中黏合剂的体积占模块总体积的20%。
已知模块中“微球”总质量为48 g,密度为0.4 g/cm3,黏合剂的密度为1.2 g/cm3,求:
【例8】图
(1)基本模块中“微球”的体积;
解:(1)由题知,模块中“微球”总质量为
m1=48 g,密度为ρ1=0.4 g/cm3,
由ρ=可得,基本模块中微球的体积为
V1===120 cm3
答:(1)基本模块中“微球”的体积为120 cm3。
(2)基本模块中黏合剂的质量;
解:(2)由题知,黏合剂的体积占模块材料总体积的20%,
则微球的体积
V1=V
基本模块的总体积
V===150 cm3
黏合剂的体积
V2=20%V=20%×150 cm3=30 cm3
基本模块中黏合剂的质量
m2=ρ2V2=1.2 g/cm3×30 cm3=36 g
答:(2)基本模块中黏合剂的质量为36 g。
【例8】如图为海洋探测器中固体浮力材料的一个基本模块,这个基本模块是由“微球”和黏合剂制成。其中黏合剂的体积占模块总体积的20%。已知模块中“微球”总质量为48 g,密度为0.4 g/cm3,黏合剂的密度为1.2 g/cm3,求:
【例8】图
(3)基本模块的平均密度。
解:(3)基本模块的总质量
m=m1+m2=48 g+36 g=84 g
基本模块的密度
ρ===0.56 g/cm3
答:(3)基本模块的平均密度为0.56 g/cm3。
解:(3)基本模块的总质量
m=m1+m2=48 g+36 g=84 g
基本模块的密度
ρ===0.56 g/cm3
答:(3)基本模块的平均密度为0.56 g/cm3。
【例8】图
【例8】如图为海洋探测器中固体浮力材料的一个基本模块,这个基本模
块是由“微球”和黏合剂制成。其中黏合剂的体积占模块总体积的20%。
已知模块中“微球”总质量为48 g,密度为0.4 g/cm3,黏合剂的密度为1.2 g/cm3,求:
实验1 测量固体的密度
【例1】某物理兴趣小组在测量鹅卵石的密度。
【例1】图
(1)实验时,将天平放在 台面上,然后将游码归零,此时发现分
度盘的指针如图甲所示,则接下来应向 (选填“左”或“右”)调节
平衡螺母使天平平衡。
水平
右
【例1】图
(2)如图乙是小明测鹅卵石质量时的情景,请指出他在操作上的错误是
① ;② 。
(3)纠正后,天平平衡时,砝码及游码的位置如图丙所示,则鹅卵石的质
量为 g。
物体和砝码位置放反
用手拿砝码
27
【例1】图
(4)将鹅卵石放入盛有30 mL水的量筒中,静止时液面位置如图丁所示,
则鹅卵石的体积是 cm3,密度是 kg/m3。
10
2.7×103
(5)①若小明先将鹅卵石放入量筒中,再往量筒中加入适量的水,接着取
出鹅卵石算出其体积,则会导致所测体积 ,密度 。②
若所用细线的体积不能忽略,则所测密度 。(均选填“偏
大”“偏小”或“不变”)
偏大
偏小
偏小
【例1】图
实验2 测量液体的密度
【例2】小红在测量盐水的密度,砝码盒中常配备的砝码规格有:100g、
50 g、20 g、10 g、5 g。
【例2】图
(1)如图甲是小红调节天平平衡时的操作,错误之处是 。
(2)改正错误后,小红用天平测质量时,在将最小的砝码放入右盘后,指
针由分度盘中央刻度线的左侧转至右侧。此时小红取下最小的砝码,下
一步的操作是 (填字母)。
A. 向左调节平衡螺母
B. 向右调节平衡螺母
C. 移动游码
未将游码归零
C
【例2】图
(3)小红正确进行了多次实验,图乙、丙为某次实验的部分情景,数据记
录在下表中,请你按测量操作的完整步骤将表格补充完整。
①
烧杯和剩余盐水的
总质量m2/g 量筒中盐水的
体积V/cm3 盐水的密度
ρ/(g·cm-3)
② 40.0 ③ ④
烧杯和盐水的
总质量m1/g
62.4
20
1.12
【例2】图
(4)整理器材时,小红发现100 g的砝码有缺角,她的测量结果 。
(5)同桌小明在测量时先测量空烧杯的质量,然后用量筒取20 mL盐水,
全部倒入烧杯中,测出烧杯和盐水的总质量。他测得的盐水密度与真实
值相比 (选填“偏大”“偏小”或“相同”)。
准确
偏小
【例2】图
考点1 测量物质的密度
1. 要想一次比较准确地用量筒量出密度为0.8×103 kg/m3的100 g未知污
染液体,量筒的测量范围和分度值应选用( B )
A. 100 mL 5 mL B. 200 mL 5 mL
C. 500 mL 2 mL D. 500 mL 10 mL
B
2. (2025·四川)小唐同学在测量某种液体的密度时,先测出液体及烧杯的
总质量(如图甲),然后将烧杯中的液体倒入量筒(如图乙),再测出此时烧
杯的质量(如图丙)。下列说法正确的是( C )
A. 量筒中液体的质量是154.2 g
B. 量筒中液体的质量是114.2 g
C. 量筒中液体的体积是40 mL
D. 被测液体的密度是3.86 g/cm3
第2题图
C
3. (2023·广东节选)在测量石块的密度实验中,天平平衡时,右盘中的砝
码和标尺上游码的位置如图甲,则石块的质量为 g;如图乙,石
块的体积为 cm3,经计算,石块的密度为 g/cm3。
第3题图
26.2
10
2.62
考点2 密度的应用
4. 碳纤维具有高强度、轻量化(密度只有钢的四分之一)、耐腐蚀、耐高
温等优点,被誉为新材料届的“黑黄金”。下列物体中不适合用该材料
制作的是( D )
A. 风力发电机叶片 B. 大型飞机外壳
C. 航天燃料箱 D. 起重机配重
D
5. a、b是两个由同种材料制成的金属球,a的质量120 g,体积40 cm3,b
的质量60 g,体积25 cm3,如果其中有一个球是实心的,那么,这个空心
球应该是 (选填“a”或“b”),这种金属的密度是 g/cm3,空
心球空心部分的体积是 cm3。
b
3
5
$