任务 1 小明同学代表学校参加市运动会,获得了一枚金牌,小明想知道这枚金牌是不是纯金做的,他可以怎么鉴定？
任务 2 量筒和量杯的形状和刻度线有什么区别？
任务 3 假如某次实验测量出某固体的密度为 $ 8.9 \, g/cm^3 $,能否直接判断该固体的材料是纯铜？为什么？(铜的密度是 $ 8.9 \, g/cm^3 $)

任务1 测定金牌的密度,然后跟金的密度进行比较。任务2 量筒粗细均匀,刻度线均匀;而量杯上粗下细,刻度线不均匀,下疏上密。任务3 不能 可能是合金物质,由密度大于8.9g/cm³和密度小于8.9g/cm³两种物质混合而成。

【分析】
任务1：要鉴定金牌是否为纯金，可利用密度是物质的特性这一核心思路，纯金有固定的密度值，因此我们可以通过测量金牌的质量和体积，计算出它的密度，再与纯金的密度对比，以此判断是否为纯金。
任务2：从量筒和量杯的结构差异入手分析刻度特点，量筒是粗细均匀的柱形容器，体积变化与高度变化成正比，所以刻度均匀；量杯上粗下细，相同体积的液体在下部对应的高度变化大、上部变化小，因此刻度分布不均匀。
任务3：需明确密度是物质的特性但并非唯一标识，不同物质可能有相同密度，且合金可通过不同密度物质混合得到与纯铜相同的密度，因此不能仅靠密度直接判断。
【解析】
任务1：使用天平测量金牌的质量，利用排水法（借助量筒）测量金牌的体积，根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$计算出金牌的密度，将计算结果与纯金的密度（$19.3g/cm^3$）对比，若二者相等则金牌可能为纯金，若不等则不是纯金。
任务2：量筒为粗细均匀的圆柱形结构，刻度线均匀分布；量杯为上粗下细的圆台形结构，由于相同体积的液体在量杯下部对应的高度变化大、上部对应的高度变化小，因此刻度线不均匀，呈现下疏上密的特点。
任务3：不能直接判断该固体是纯铜。因为密度不是物质特有的唯一标识，不同物质可能具有相同的密度，且由密度大于$8.9g/cm^3$和密度小于$8.9g/cm^3$的两种物质混合制成的合金，其密度也可能等于$8.9g/cm^3$，所以仅通过密度无法确定该固体一定是纯铜。
【答案】
任务1：测定金牌的密度，然后跟金的密度进行比较。
任务2：量筒粗细均匀，刻度线均匀；而量杯上粗下细，刻度线不均匀，下疏上密。
任务3：不能，可能是合金物质，由密度大于$8.9 \, g/cm^3$和密度小于$8.9 \, g/cm^3$两种物质混合而成。
【知识点】
密度的特性、量筒量杯的区别、密度鉴别物质
【点评】
本题结合实际问题和实验工具，考查了密度的应用及常见测量仪器的特点，既注重基础概念的理解，又引导学生将物理知识与实际场景结合，提升知识运用能力。
【难度系数】
0.6

任务 1 请结合自己的生活经验,说一说,在冬天,为什么放在室外的水缸容易冻坏？
任务 2 我们知道,天平可以测量物体的质量,而有些物体的质量不便于直接测量,比如教室里空气的质量。你能估算出教室里空气的质量吗？
任务 3 如何用量筒测量密度小于水的固态物体的体积？

任务1 水凝固成冰,质量一定,密度变小,体积变大。任务2 估算出教室的体积,由空气的密度和密度公式ρ=m/V,求出教室里空气的质量m=ρV。任务3 ① 用细沙代替水;② 用细针将固体下压,浸没在水中(针压法);③ 用密度大的物体捆绑测量(捆绑法)。

任务1：水凝固成冰，质量一定，密度变小，体积变大，水缸内部被撑破。
任务2：估算教室的长、宽、高，计算教室体积$V = 长×宽×高$，已知空气密度$\rho\approx1.29kg/m^3$，由$\rho=\frac{m}{V}$得$m = \rho V$，代入数据计算可得教室里空气的质量。
任务3：① 用细沙代替水，将物体完全埋入细沙中，测量总体积减去细沙体积；② 用细针将固体下压至浸没在水中，读出量筒示数，减去水的体积；③ 用密度大于水的物体捆绑固态物体，使整体浸没水中，测量总体积减去捆绑物体体积。