10.4 跨学科实践：制作微型密度计-（Word试题版）【学海风暴】2025-2026学年八年级下册物理同步备课（人教版,通用）

第4节 跨学科实践：制作微型密度计 实践专项训练 一、填空题 1．小明用饮料吸管和铁丝制作了一个简易密度计，分别用它测量水和盐水的密度时，吸管浸入水中的深度为，浸入盐水中的深度为，则________（选填“＞”“＜”或“=”）。用它测量可乐的密度时，吸管上“沾”上许多小气泡，则测得的密度会________________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 2．（2025萍乡期末）如图所示的是一种自制的简易密度计，它是通过在木棒的一端缠绕一些铜丝而制成的，将其分别放入装有液体密度为和的两个烧杯中，可以判断________；若该密度计两次测量中排开液体的质量分别为、，则________。（均选填“＞”“＜”或“=”） 3．如图所示，小华制作了一个简易的密度计。她选择了一根长16cm的饮料吸管，将一些铜丝从吸管下端塞入并用石蜡封口，使吸管在液体中漂浮时能保持在________方向。密度计在液体中漂浮时，受到的浮力________（选填“大于”“小于”或“等于”）重力。把密度计放入水中，露出液面的长度是7.9cm；再将密度计放入某液体中，露出液面的长度是7cm。此液体的密度为________。（） 二、选择题 4．某同学分别在底端封闭的两根相同吸管中装入不同质量的细沙，制成了A、B两个密度计，将它们放入同一个盛有水的烧杯中，静止后如图所示。下列说法错误的是（ ） A．密度计的工作原理是漂浮条件 B．密度计B所受的浮力较小 C．装沙可降低重心使密度计在液体中竖直漂浮 D．两个密度计在水面处的刻度值相同 5．如图所示，把一个自制的密度计分别放入甲、乙两种不同液体中，下列判断正确的是（ ） A．甲液体的密度比乙液体的密度大 B．密度计在两种液体中受到的浮力相等 C．密度计在乙液体中受到的浮力大 D．在标记刻度时，B位置的示数应比A位置的小 6．（多选）将适量的橡皮泥粘在铅笔的一端，使铅笔能竖直浮在液体中，这就制成了一个简易密度计。将它分别放在盛有不同液体的烧杯中，静止时液面到杯底的高度相同，如下列图片所示。下列说法正确的是（ ） A．液体对杯底的压强的大小关系为 B．简易密度计受到的浮力的大小关系为 C．向甲杯中慢慢加入乙杯中的液体，铅笔露出液面的部分将变少 D．用简易密度计可直接测出液体密度的大小 三、实验与探究题 7．（2025泸州）实践出真知。某社团的同学们利用所学知识进行跨学科实践——自制密度计。 （1）他们用铁钉插入粗细均匀、横截面积为的吸管并密封，制作了第一代密度计（如图甲所示）。使用铁钉的目的是使密度计重心降低，能在液体中竖直________________。测试时，将其放入密度为的清水中，测得它的吃水深度为10.5cm；取出再放入盐水中，测得它的吃水深度为10.0cm，则盐水的密度为________。发现两次测量中的吃水深度相差很小，同学们猜想可能是因为吸管横截面积太小。 （2）于是，他们用横截面积较大、粗细均匀的柱形瓶做了第二代密度计（如图乙所示）。测试时发现它在清水和上述盐水中的吃水深度差与第一代密度计几乎一样。老师提出：根据密度计在两种液体中受到液体对它的________力相等，可推出这种粗细均匀的密度计在清水和盐水中的吃水深度的比值关系是（用、表示）。 （3）同学们围绕怎样增大吃水深度差这一问题，结合前两次的制作经验，将设计思路和数据输入某AI软件，设计了图丙所示的第三代密度计。若第三代密度计在清水中的吃水深度仍为10.5cm，则它在上述盐水中的吃水深度为________cm。若它在某种液体中的吃水深度为15.0cm，则这种液体的密度为________。（结果均保留两位小数） 学科网（北京）股份有限公司 $ 第4节 跨学科实践：制作微型密度计 实践专项训练 1．＞ 偏大 【解析】根据漂浮条件可知，密度计在盐水中所受的浮力等于在水中所受的浮力，由于盐水的密度大于水的密度，则密度计排开盐水的体积小于排开水的体积，所以吸管没入盐水中的深度小于没入水中的深度，即。用它测量可乐的密度时，吸管上“沾”上许多小气泡，由于小气泡受到的浮力大于自身重力，小气泡浸没在可乐中，给密度计向上的作用力，使密度计上浮了一些，会使密度计排开可乐的体积变小，根据漂浮条件可知，密度计所受的浮力不变，则测得的密度偏大。 2．＜ ＝ 【解析】由图可知，该密度计放在两种液体中都漂浮，根据漂浮条件可知，该密度计在两种液体中受到的浮力都等于该密度计的重力，即该密度计在两种液体中受到的浮力相同；由图可知，该密度计排开液体的体积的大小关系为，所以，根据阿基米德原理可知，，又因两次测量中该密度计受到的浮力相等，所以两次测量中该密度计排开液体的重力相等，故两次测量中该密度计排开液体的质量相等。 3．竖直 等于 【解析】用密度计测量液体密度时，应使密度计竖直漂浮在液体中，此时密度计所受的浮力等于密度计本身的重力。把密度计放入水中时，密度计浸入水中的深度；把密度计放入液体中时，密度计浸入液体中的深度。密度计在水中和在液体中所受的浮力相等，都等于密度计本身的重力，由可得，，则液体的密度。 4．B 5．B 6．AB 【解析】同一个密度计浸入液体中越深，该液体的密度越小。由题图可知，三种液体密度的大小关系为，由于三杯中液面的高度相同，根据可知，液体对杯底的压强的大小关系为，A正确。同一个密度计测量不同液体的密度时，密度计都处于漂浮状态，其所受的浮力等于密度计本身的重力，所以密度计所受的浮力的大小关系为，B正确。因为，所以向甲杯中慢慢加入乙杯中液体时，会使甲杯中液体的密度变大，铅笔受到的浮力变大，因此铅笔会上浮一些，露出液面的部分变多，C错误。该密度计只能比较密度的大小，无法直接测出液体密度的大小，D错误。 7．（1）漂浮 1.05 （2）浮 （3）5.5 0.96 【解析】（1）使用铁钉的目的是使密度计重心降低，能在液体中竖直漂浮。根据漂浮的特点可知，两次测量中密度计受到的浮力相同，由阿基米德原理可知，，即，则盐水的密度。 （2）因密度计漂浮，密度计在两种液体中受到液体对它的浮力相等，由阿基米德原理可知，，则可推出这种粗细均匀的密度计在清水和盐水中的吃水深度的比值关系是。 （3）圆柱体的体积，吸管浸入水中的体积，则密度计排开水的体积，设密度计在盐水中的吃水深度为，则它在盐水中排开盐水的体积，因密度计在两种液体中受到的浮力相等，由阿基米德原理可知，，则代入数据可得。若它在某种液体中的吃水深度为15.0cm，则排开这种液体的体积，根据阿基米德原理可知，，则。 学科网（北京）股份有限公司 $