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第3节 测量液体和固体的密度
一、单选题
1．日常生活中，下列估测最接近实际的是（　　）
A．自行车轮子的直径约为
B．一个正常人脉搏跳动一次的时间约为
C．老师讲课时声音响度约为
D．一个普通大小的矿泉水瓶的容积约为
2．实验室有下列四种量筒，分别标有最大量度范围和分度值，要一次较准确地量出100g，密度为0.8×103kg/m3的酒精，则应选用的量筒是（　　）
A．500mL，10mL B．100mL，2mL C．250mL，2mL D．50mL，2mL
3．下列工具与所测物理量的对应中，不正确的是（　　）
A．寒暑表﹣温度 B．停表﹣频率
C．电子秤﹣质量 D．量杯﹣体积
4．在实验室里用助沉法测蜡块的密度，量筒内水的体积为V0．只放入重物时，量筒内水与重物的体积为V1，将蜡块及重物全浸入水中后，量筒内水面所示体积为V2，蜡块质量为m，则蜡块的密度为
A．由得出 B．由得出
C．由得出 D．由得出
5．我们在物理学习过程中接触到了多种测量工具，下列相关操作正确的是（　　）
A． B．
C． D．
6．在实验室中，常用来测量液体体积的仪器是量筒，如图所示，使用方法正确的是 （　　）
A． B．
C． D．
二、多选题
7．小滨用天平、烧杯和量筒测牛奶的密度，如图甲乙丙丁表示了他主要的操作过程。①调节天平平衡；②测出烧杯和牛奶的总质量；③把牛奶倒入量筒中，测出烧杯的质量；④读出牛奶的体积V。根据实验过程及测量数据。下列四个选项正确的是（　　）
A．调节天平平衡时，指针如图甲所示，应将平衡螺母向左移动
B．烧杯的质量为41.4g
C．牛奶的体积V为100mL
D．牛奶的密度ρ为1.1g/cm3
三、填空题
8．小文测盐水的密度，首先测得空烧杯质量为，接下来在烧杯中倒入适量的盐水，测烧杯和适量盐水的总质量，再将烧杯中的盐水倒入量筒中测体积，实验信息如图所示。则小文测得盐水的密度　 　为；实验中，将烧杯内盐水倒入量筒内时，烧杯内壁会有残留水珠，则小文测得的盐水密度会偏　 　（选填“大”或“小”）。
9．“南水北调”是把中国长江流域丰盈的淡水资源抽调一部分送到华北和西北地区，从而改变中国南涝北旱和北方地区水资源严重短缺局面的重大战略性工程.保护北调之水不受污染，是我们应尽的责任.某中学“环保小组”为了对京杭大运河高邮段的水质进行监测，定期取样测量其密度进行物理分析.如图是按ABC顺序测量的过程，运河水的密度为　 　kg/m3.为了更准确地测量河水的密度，实验步骤顺序应调整为　 　(填ABC序号).
　 　　
10．小明家有一枚质量为2.1g的银币，他想用量筒测算出该银币是不是纯银的（ρ银=10.5g/cm3），所用的量筒规格如图所示，此量身的分度值是　 　mL，他能否鉴别出该银币？　 　（能/不能）
11．在测量小石块密度的实验中，调节好天平后测量出小石块的质量如图甲所示；在量筒内先倒入适量的水，然后将用细线系好的小石块放入量筒中，如图丙所示。根据图中数据，小石块的密度为　 　kg/m3。
12．用量杯盛某种液体，测得的液体体积V 和液体与量杯的总质量m的关系如图中的图线所示，根据图线可知，量杯的质量是　 　 g；该液体的密度是　 　 kg/m3；当液体的体积为50cm3时，液体的质量为　 　 g．
13．在只有天平，没有量筒的情况下，小明用一个带有盖子的塑料瓶和一桶纯净水测出了一个金属螺帽的密度，请你帮他补全实验步骤：(已知水的密度为ρ)
①用天平测出螺帽的质量为m1；
②瓶子中灌满水盖好盖子擦干，测出总质量为m2；
③　 　，测出总质量为m3；
④金属螺帽密度的表达式是　 　；
四、计算题
14．2023年是中国农历癸卯年（生肖兔年），在新春期间，小华买了一个铜制兔摆件。为测出该摆件的体积，小亮把该摆件完全浸入盛满水的容器中，刚好溢出200g的水。（ρ铜＝8.9×103kg/m3）求：
（1）该摆件的体积；
（2）若该摆件是实心的，则该摆件的质量；
（3）这个摆件实际质量是890g，则空心部分体积。
15．一个空瓶质量为200g，装满水后称出瓶和水的总质量是700g，将瓶中的水倒出并擦干净瓶，往空瓶中装一些金属粒，称出瓶和金属粒的总质量为1kg，若在装金属粒的瓶中再装满水时，瓶、金属粒和水的总质量为1.4kg（金属粒没有露出水面）。求：
（1）瓶子的容积；
（2）金属粒的密度。
五、综合题
16．给下列测量结果填上合适的单位或换算。
（1）一名同学的身高是16.4　 　；
（2）一个乒乓球的体积约为35mL=　 　cm3。
六、科普阅读题
17．小明的科创小组利用学校社团的3D打印机制作一台歼-35A模型。
【目标任务】用3D打印机制作一架歼-35A模型
【工作原理】3D打印机先利用热融喷头将材料加热到对应温度，再按照3D数据，通过逐层打印的方式将料丝喷出，使其凝固成立体实物。打印机常用丝材的部分技术参数如表1：
丝材类型 推荐打印温度/℃ 熔融特点 材料特点
PLA 195~230 存在固液共存态 无毒、可降解、强度低
ABS 220~250 从固态变软逐渐成液态 韧性强、打印时有刺激性气味
【材料选取】
（1）图甲是某两种材料熔化时温度随时间变化的曲线，　 　曲线可能是ABS材料；
（2）小明希望可以在封闭室内环境打印歼-35A模型，并且后期能够对模型进行环保处理，因此选择表1中　 　丝材制作更合适；
【项目评估】老师介绍：3D打印模型内部常采用类似蜂巢的空心填充方式，以优化材料使用和减轻重量。填充密度是指3D打印模型内部的固体填充程度，通常为0%到100%之间的百分比，如图乙所示。
我们也可以通过模型实际质量与假设其完全实心时的质量之比来计算填充密度。一般来说，填充密度过高会导致材料浪费和打印时间延长，过低则可能无法满足模型的强度要求。根据经验，老师列出模型的填充密度和强度等级的关系，如表2：
填充密度 强度等级
0~15% 较低
15~50% 中等
>50% 较高
小明选择密度为1.25g/cm3的PLA打印一架歼35-A模型，并用所学的物理知识测量模型的填充密度。需要的仪器有电子秤、记号笔等，实验过程如图丙所示（ρ水=1g/cm3）。
a。水槽中装入适量的水，记录电子秤示数m1，标记液面位置A；
b。把模型放入水槽，记录电子秤示数m2；
c。用细针将模型压入水中，使其完全浸没，标记液面位置B；
d。取出模型后，往水槽加水，直至液面升高至位置B，记录电子秤示数m3。
（3）模型的质量为　 　g；
（4）模型的填充密度为　 　%，强度等级为　 　；
（5）若小明换用密度为1.05g/cm3的ABS丝材打印内、外结构相同的同一模型，则模型的填充密度　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】量筒的使用；时间的估测；长度的估测；声音的等级和噪声的危害
2．【答案】C
【知识点】量筒的使用
3．【答案】B
【知识点】温度及温度计的使用与读数；质量的测量与天平的使用；量筒的使用；时间及其测量
4．【答案】C
【知识点】固体密度的测量
5．【答案】D
【知识点】量筒的使用
6．【答案】B
【知识点】量筒的使用
7．【答案】B,C,D
【知识点】质量的测量与天平的使用；密度公式及其应用；量筒的使用
8．【答案】1.1；大
【知识点】密度公式及其应用；液体密度的测量
9．【答案】1. 02×103；CBA
【知识点】密度公式及其应用；设计实验测密度
10．【答案】1；不能
【知识点】密度公式及其应用；量筒的使用
11．【答案】2.6×103
【知识点】质量的测量与天平的使用；密度公式及其应用；量筒的使用
12．【答案】40；800；40
【知识点】液体密度的测量
13．【答案】将金属螺帽放入灌满水的瓶中，盖好盖子擦干；
【知识点】固体密度的测量；设计实验测密度
14．【答案】（1）200cm3；（2）1780克；（3）100cm3
【知识点】密度公式及其应用；量筒的使用
15．【答案】（1）；（2）
【知识点】密度公式及其应用；量筒的使用
16．【答案】（1）dm
（2）35
【知识点】量筒的使用；长度及其测量
17．【答案】（1）B
（2）PLA
（3）100
（4）20；中等
（5）不变
【知识点】凝固与凝固放热特点；密度公式及其应用；固体密度的测量
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