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10. 【核心素养 | 科学探究】小明想测量一个新鲜鸡蛋的密度，于是找来了如下器材：天平(含砝码)、足量的水(已知水的密度为 $ \rho_{\mathrm{水}} $)、细线、如图 6-3-3 所示的溢水杯(当水超过溢水口时会溢出，直至水面与溢水口相平)和小烧杯。请你合理选择器材，设计实验测量这个鸡蛋的密度。
(1)写出主要实验步骤及所需测量的物理量。
(2)写出鸡蛋密度的表达式： $ \rho_{\mathrm{鸡蛋}} = $
(1)写出主要实验步骤及所需测量的物理量。
(2)写出鸡蛋密度的表达式： $ \rho_{\mathrm{鸡蛋}} = $
$\frac{m_{1}}{m_{3} - m_{2}}\rho_{水}$
(用已知量和测量量符号表示)。答案
10. (1)①用调好的天平测出鸡蛋的质量$m_{1}$；②用天平测出小烧杯的质量$m_{2}$；③在溢水杯中装满水，将鸡蛋浸没在水中，溢出的水流入小烧杯中，用天平测出小烧杯和溢出水的总质量$m_{3}$。
(2)$\frac{m_{1}}{m_{3} - m_{2}}\rho_{水}$
(2)$\frac{m_{1}}{m_{3} - m_{2}}\rho_{水}$
解析
【解析】
要测量鸡蛋的密度，根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，需先测量鸡蛋的质量，再利用排水法测量鸡蛋的体积（鸡蛋浸没时，排开水的体积等于鸡蛋的体积）。具体步骤如下：
①用调好的天平测出鸡蛋的质量$m_{1}$；
②用天平测出空小烧杯的质量$m_{2}$；
③在溢水杯中装满水，将鸡蛋完全浸没在溢水杯的水中，让溢出的水全部流入小烧杯，用天平测出小烧杯和溢出水的总质量$m_{3}$。
根据溢出水的质量$m_{水}=m_{3}-m_{2}$，可得溢出水的体积$V_{水}=\frac{m_{3}-m_{2}}{\rho_{水}}$，即鸡蛋的体积$V_{鸡蛋}=V_{水}$，结合鸡蛋的质量即可推导出鸡蛋的密度表达式。
【答案】
(1)①用调好的天平测出鸡蛋的质量$m_{1}$；②用天平测出小烧杯的质量$m_{2}$；③在溢水杯中装满水，将鸡蛋浸没在水中，溢出的水流入小烧杯中，用天平测出小烧杯和溢出水的总质量$m_{3}$。
(2)$\frac{m_{1}}{m_{3}-m_{2}}\rho_{水}$
【知识点】
密度的测量、排水法测体积、天平的使用
【点评】
本题考查利用天平、溢水杯等器材测量固体密度，通过排水法将鸡蛋的体积转化为排开水的体积，运用了等效替代的思想，培养了科学探究的核心素养。
【难度系数】
0.6
要测量鸡蛋的密度，根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，需先测量鸡蛋的质量，再利用排水法测量鸡蛋的体积（鸡蛋浸没时，排开水的体积等于鸡蛋的体积）。具体步骤如下：
①用调好的天平测出鸡蛋的质量$m_{1}$；
②用天平测出空小烧杯的质量$m_{2}$；
③在溢水杯中装满水，将鸡蛋完全浸没在溢水杯的水中，让溢出的水全部流入小烧杯，用天平测出小烧杯和溢出水的总质量$m_{3}$。
根据溢出水的质量$m_{水}=m_{3}-m_{2}$，可得溢出水的体积$V_{水}=\frac{m_{3}-m_{2}}{\rho_{水}}$，即鸡蛋的体积$V_{鸡蛋}=V_{水}$，结合鸡蛋的质量即可推导出鸡蛋的密度表达式。
【答案】
(1)①用调好的天平测出鸡蛋的质量$m_{1}$；②用天平测出小烧杯的质量$m_{2}$；③在溢水杯中装满水，将鸡蛋浸没在水中，溢出的水流入小烧杯中，用天平测出小烧杯和溢出水的总质量$m_{3}$。
(2)$\frac{m_{1}}{m_{3}-m_{2}}\rho_{水}$
【知识点】
密度的测量、排水法测体积、天平的使用
【点评】
本题考查利用天平、溢水杯等器材测量固体密度，通过排水法将鸡蛋的体积转化为排开水的体积，运用了等效替代的思想，培养了科学探究的核心素养。
【难度系数】
0.6
一、材料对社会发展的作用
1. 早在殷商时期，人们便开始用
1. 早在殷商时期，人们便开始用
甲骨
作为书写材料，后经发展，人们开始使用竹简
记录文字信息。竹简造价低廉且容易制作，但是过于笨重
，不利于保存和传播
。答案
1. 甲骨 竹简 笨重 保存和传播
解析
【解析】
殷商时期，人们最早使用甲骨作为书写材料；随着发展，竹简成为常用的文字记录材料。竹简虽造价低廉、易制作，但十分笨重，不利于保存和传播。
【答案】
甲骨；竹简；笨重；保存和传播
【知识点】
古代书写材料演变
【点评】
本题考查中国古代书写材料的发展历程及不同材料的特性，需识记相关基础历史文化知识。
【难度系数】
0.8
殷商时期，人们最早使用甲骨作为书写材料；随着发展，竹简成为常用的文字记录材料。竹简虽造价低廉、易制作，但十分笨重，不利于保存和传播。
【答案】
甲骨；竹简；笨重；保存和传播
【知识点】
古代书写材料演变
【点评】
本题考查中国古代书写材料的发展历程及不同材料的特性，需识记相关基础历史文化知识。
【难度系数】
0.8
2. 春秋战国时期开始出现在绢帛上撰写文字的
帛书
，它轻巧但造价昂贵
，不利于广泛应用。西汉初期出现了早期的纸张
，东汉蔡伦改进了造纸术
。答案
2. 帛书 造价昂贵 纸张 造纸术
解析
【解析】
春秋战国时期，在绢帛上撰写文字的是帛书，它虽轻巧但绢帛造价昂贵，不利于广泛应用；西汉初期出现了早期的纸张，东汉蔡伦改进了造纸术，推动了书写材料的普及。
【答案】
帛书 造价昂贵 纸张 造纸术
【知识点】
古代书写材料演变、蔡伦改进造纸术
【点评】
本题考查中国古代书写材料的发展历程，需掌握不同时期书写材料的特点及重要技术革新，属于基础识记类题目。
【难度系数】
0.8
春秋战国时期，在绢帛上撰写文字的是帛书，它虽轻巧但绢帛造价昂贵，不利于广泛应用；西汉初期出现了早期的纸张，东汉蔡伦改进了造纸术，推动了书写材料的普及。
【答案】
帛书 造价昂贵 纸张 造纸术
【知识点】
古代书写材料演变、蔡伦改进造纸术
【点评】
本题考查中国古代书写材料的发展历程，需掌握不同时期书写材料的特点及重要技术革新，属于基础识记类题目。
【难度系数】
0.8
二、新材料
3. 人类早期直接从自然界获取材料，进行简单加工后制成各种器具，如利用
3. 人类早期直接从自然界获取材料，进行简单加工后制成各种器具，如利用
石材
制造石铲。随着工艺的发展，夏商时期人们通过炼制青铜
材料制作青铜铲。到了现代，人们则使用高硬度合金钢
材料制作合金铲。答案
3. 石材 青铜 合金钢
解析
【解析】
人类早期从自然界获取天然硬质材料，石材是适合制造石铲的天然材料；夏商时期青铜炼制工艺成熟，人们通过炼制青铜材料制作青铜铲；现代，人们使用高硬度的合金钢材料制作合金铲。
【答案】
石材、青铜、合金钢
【知识点】
材料发展历程、传统金属材料、现代合金材料
【点评】
本题围绕不同历史阶段的材料应用展开，考查学生对材料发展演变的了解，引导学生认识材料与人类工艺发展的关联。
【难度系数】
0.8
人类早期从自然界获取天然硬质材料，石材是适合制造石铲的天然材料；夏商时期青铜炼制工艺成熟，人们通过炼制青铜材料制作青铜铲；现代，人们使用高硬度的合金钢材料制作合金铲。
【答案】
石材、青铜、合金钢
【知识点】
材料发展历程、传统金属材料、现代合金材料
【点评】
本题围绕不同历史阶段的材料应用展开，考查学生对材料发展演变的了解，引导学生认识材料与人类工艺发展的关联。
【难度系数】
0.8
4. 随着不同领域科学技术的不断发展，大批与传统材料存在显著差异的新材料不断涌现。如密度极小却坚固耐用的
轻质
材料、能够抑制细菌生长
的纳米材料、在高温下仍具有良好物理性质的超耐热
合金、用于制造人工器官的高分子
材料等。答案
4. 轻质 抑制细菌生长 超耐热 高分子
解析
【解析】
根据各类新型材料的特性与应用填空：
密度极小却坚固耐用的是轻质材料；
纳米材料具有能够抑制细菌生长的特殊功能；
超耐热合金在高温下仍具有良好的物理性质；
高分子材料可用于制造适配人体需求的人工器官。
【答案】
轻质；抑制细菌生长；超耐热；高分子
【知识点】
新型材料特性及应用；纳米材料功能；医用高分子材料
【点评】
本题主要考查对常见新型材料的特性及应用的识记，需要学生了解不同领域新型材料的特点和用途，属于基础识记类题目。
【难度系数】
0.7
根据各类新型材料的特性与应用填空：
密度极小却坚固耐用的是轻质材料；
纳米材料具有能够抑制细菌生长的特殊功能；
超耐热合金在高温下仍具有良好的物理性质；
高分子材料可用于制造适配人体需求的人工器官。
【答案】
轻质；抑制细菌生长；超耐热；高分子
【知识点】
新型材料特性及应用；纳米材料功能；医用高分子材料
【点评】
本题主要考查对常见新型材料的特性及应用的识记，需要学生了解不同领域新型材料的特点和用途，属于基础识记类题目。
【难度系数】
0.7
三、材料发展对环境的影响
5. 材料在人类历史进程中有着重要作用。材料的发展促进了人类社会和科学技术的发展。但是，一些材料的使用也带来了
5. 材料在人类历史进程中有着重要作用。材料的发展促进了人类社会和科学技术的发展。但是，一些材料的使用也带来了
环境
问题。答案
5. 环境
解析
【解析】
材料的发展推动了人类社会和科学技术的进步，但部分材料在生产、使用及废弃阶段会对周边环境造成破坏，带来环境问题。
【答案】
环境
【知识点】
材料对环境的影响
【点评】
本题考查材料发展的双面性，引导学生关注材料使用引发的环境问题，树立环保意识。
【难度系数】
0.9
材料的发展推动了人类社会和科学技术的进步，但部分材料在生产、使用及废弃阶段会对周边环境造成破坏，带来环境问题。
【答案】
环境
【知识点】
材料对环境的影响
【点评】
本题考查材料发展的双面性，引导学生关注材料使用引发的环境问题，树立环保意识。
【难度系数】
0.9
6. 某些材料很容易造成环境污染。例如，生产生活中广泛使用的
塑料袋
、农用地膜、一次性餐具
、饮料瓶
等塑料制品，这些塑料制品被弃置后成为固体垃圾，它们难以降解，会在土壤、水体中存在上百年，因此被称为“白色污染”。答案
6. 塑料袋 一次性餐具 饮料瓶
解析
【解析】
“白色污染”是由难以降解的塑料制品所造成的环境污染，生产生活中广泛使用的塑料袋、一次性餐具、饮料瓶、农用地膜等塑料制品，被弃置后成为固体垃圾，因难以降解会长期存在于土壤、水体中，因此被称为“白色污染”。
【答案】
塑料袋、一次性餐具、饮料瓶
【知识点】
白色污染的来源
【点评】
本题考查造成白色污染的常见塑料制品，帮助学生认识日常生产生活中的环境污染物，树立环保观念。
【难度系数】
0.8
“白色污染”是由难以降解的塑料制品所造成的环境污染，生产生活中广泛使用的塑料袋、一次性餐具、饮料瓶、农用地膜等塑料制品，被弃置后成为固体垃圾，因难以降解会长期存在于土壤、水体中，因此被称为“白色污染”。
【答案】
塑料袋、一次性餐具、饮料瓶
【知识点】
白色污染的来源
【点评】
本题考查造成白色污染的常见塑料制品，帮助学生认识日常生产生活中的环境污染物，树立环保观念。
【难度系数】
0.8
