深圳深圳市福田区上步中学物理质量与密度实验易错题(Word版 含答案)

  • 格式:doc
  • 大小:564.00 KB
  • 文档页数:12

一、初二物理质量与密度实验易错压轴题(难)1.物理兴趣活动课上,老师让同学们测出一只玉石手镯的密度,如图所示。

除了此手镯,老师还提供如下器材:一架调好的天平(无砝码)、两个大小不同的烧杯、一个量筒、若干细线、一个滴管、适量的水。

实验中同学们发现由于手镯较大,无法放入量筒和小烧杯中,只能放入大烧杯中。

请你利用上述器材帮助同学们设计一个实验方案,测出手镯的密度。

要求:(1)写出主要实验步骤及需测量的物理量;(2)写出手镯密度的数学表达式(用已知量和测得量表示)。

【答案】见解析所示【解析】【详解】(1)主要实验步骤及所需测量的物理量:①将大、小烧杯分别放在天平的两个盘中,向小烧杯中加水,利用滴管调节水量,使天平平衡;②向量筒中加水,记下水的体积为1V;③然后将手镯放在大烧杯中,量筒中的水缓慢倒入小烧杯中,利用滴管调节水量,直至横梁平衡,记下量筒中剩余水的体积为2V;此时往小烧杯加的水的质量与手镯的质量相同;④再向量筒中加入适量的水,记下水的体积为3V;⑤把大烧杯放在水平桌面上,向大烧杯中加部分水,用细线系住手镯,放入盛水的大烧杯中,用细线在此时水面处做一标记;然后取出手镯,量筒中的水缓慢倒入大烧杯中,利用滴管调节水量直至细线标记处,记下量筒中剩余水的体积为4V;(2)小烧杯中后来增加的水的质量即手镯的质量为:()12m m V Vρ==-水水,手镯的体积为:34V V V=-;则手镯的密度为:()12123434V V V VmV V V V Vρρρ--===--水水。

2.小丽同学在“测量鸡蛋的密度”实验中,进行了以下操作:(1)将天平放在______桌面上,在天平托盘中分别放入不吸水的纸,把游码移到零刻度线处,指针静止后的情形如图(甲)所示。

要使横梁平衡,应将横梁上的平衡螺母向______(选填”左”或”右”)调,直至天平平衡。

接着将鸡放在天平的左盘,在右盘加减砝码、移动游码直到天平重新复平衡,所加砝码的质量和游码的位置如图(乙)所示,则被测鸡蛋的质量为______g;(2)因可供选择的量筒口径较小,鸡蛋无法放入,小丽自制了一个溢水杯,采用如图(丙)所示的方法测量鸡蛋的体积,其具体做法是:先在溢水杯中加水,直到水面恰好与溢水口相平,把量筒放在水溢水口下方,将鸡蛋慢慢放入水杯中,鸡蛋最终沉入水底,量筒收集完从溢水杯溢出的水后,示数如图(丙)所示。

在读取量筒中水的体积时,视线与液面______(选填”相平”或“不相平”),鸡蛋的体积为______cm3;(3)被测鸡蛋的密度为______g/cm3;(4)若小丽用上述方法先测出鸡蛋的体积V,再取出溢水杯中的鸡蛋,放在天平的左盘,称出它的质量为m,然后利用ρ=mV计算出鸡蛋的密度。

用种方法测得鸡蛋的密度与真实值相比会______(选填“偏大”“偏小”或”一样“)。

【答案】水平右42相平40 1.05偏大【解析】【分析】【详解】(1)[1][2]将天平放在水平台面上,把游码移到标尺的零刻线处,调节天平横梁平衡时,指针指在分度盘中央刻度线的左侧,说明左盘较重,应当将横梁上的平衡螺母向右调节,直至平衡。

[3]图乙中天平标尺的分度值为0.2g,鸡蛋的质量20g+20g+2g42gm==(2)[4][5]如图丙所示的量筒分度值为2cm3,量筒读数,视线应该与量筒内凹液面的底部相平,由图丙所示量筒可知,鸡蛋排开水的体积340cmV排=因为鸡蛋沉底,所以鸡蛋的体积340cm VV 排==(3)[6]鸡蛋的密度3342g ==1.05g/cm 40cm m V ρ= (4)[7]若先测出鸡蛋的体积V ,再用天平测其质量,这样鸡蛋上会沾有水,使得鸡蛋质量的测量值偏大,由密度公式m Vρ=可知,密度的测量值偏大。

3.某同学在做测定液体密度的实验时(1)第一次实验的方法和步骤是:①用天平测出空烧杯的质量m 0;②把该液体倒入量筒,测出它的体积V ;③把量筒中的液体倒入烧杯,测出烧杯和杯中液体的总质量m 总。

请用上述测出的物理量写出该液体密度的表达式__,这样测出的密度值与真实值相比__(选填“偏大”“偏小”或“一致”)。

(2)第二次测量的方法和步骤完全正确,他称量烧杯和剩余液体的质量时,所用砝码和游码的位置如图甲所示,液体倒入量筒后的液面位置如图乙所示,请根据图中数据,帮助该同学把下列记录表格填写完整。

(3)若要想一次尽可能准确地测出100g 这种液体的体积,对于器材的量程和分度值而言,下列所给量筒最适当的是__。

A .50mL 5mLB .100mL 2mLC .250mL 5mLD .500mL 10mL烧杯和油的总质量m /g烧杯和剩余油 的质量 m l /g 量筒中油的质量 m 2/g 量筒中油的体积 V /m 3 油的密度 ρ/g •cm ﹣3 112.5 __ __ __ __【答案】0m m Vρ-=总 偏小 64.5 48 6×10﹣5 0.8 C【解析】 【分析】 【详解】(1)[1][2]根据实验步骤可知,烧杯中液体的质量为0m m 总﹣,其体积为V ,该液体密度的表达式为0m m Vρ-=总;把量筒中的液体倒入烧杯时,量筒壁有液体残留,测得液体的质量偏小,由m Vρ=可知,这样测出液体的密度与真实值相比偏小。

(2)[3]第二次测量时,由图甲可知,烧杯和剩余液体的质量为150g+10g+4.5g 64.5g m == 量筒中液体的质量为21112.5g 64.5g 48g m m m 总=﹣=﹣=由图乙可知,量筒中液体的体积为35360ml 60cm 610m V -⨯倒===所以,液体的密度32348g ==0.8g/cm 60cm m V ρ=倒 (3)[4][5][6]100g 这种液体的体积 ''33100g =125cm =125ml 0.8g/cmm V ρ== A 和B 中量筒的量程小于125ml ,故A 、B 量筒不合适;C 和D 中量筒量程都大于125ml ,但是C 量筒的分度值小,准确度高,故应选C 量筒。

故选C 。

4.在测量石块密度的实验中,小聪同学一组的具体操作如下:测量前他将天平放在水平桌面上,然后进行天平横梁平衡的调节。

调节完成后指针静止时的位置如图甲所示。

(1)请你指出小聪调节天平横梁平衡的过程中遗漏的操作步骤:_______。

(2)完成遗漏的操作步骤后,为了调节横梁平衡,他需向_______(选填“左”或“右”)调节平衡螺母才能使天平平衡;(3)用调节好的天平测石块的质量,天平平衡时,砝码的质量及游码在标尺上的位置如图乙所示,则石块的质量为_____g ,用量筒测得石块的体积如图丙所示,由此可算得其的密度为_______kg/m 3。

(4)小聪根据所测数据,在下图上描出一个对应的点A ,接着他又换用另一石块重复上述实验,将所测数据在图上又描出了另一个对应的点B ,若A ρ、B ρ分别代表石块和另一石块的密度,则A ρ________B ρ(选填“>”、“=”或“<”)。

(5)对实验进行评估时,下列分析正确的是______。

A .先测石块体积,后测石块质量,测出的密度偏小B .先测石决体积,后测石块质量,测出的密度偏大(6)小华同学组调节天平平衡时,无论怎样调节指针都偏左,小华想了个办法:往右盘放了一个合适的小橡皮,再调节平衡螺母,终于使天平平衡,完成了实验,可是同学们认为这样误差会很大。

若操作都正确,你认为测量结果________(选填“偏大”“偏小”或“仍然准确”)。

【答案】游码归零(合理即可) 右 62 3.1×103 < B 仍然准确【解析】【分析】【详解】(1)[1] 使用天平时,应先把游码移到标尺的零刻度线处,即游码归零,再调节平衡螺母使天平平衡,而小明调节天平横梁平衡的过程中遗漏了游码归零这一步骤。

(2)[2] 甲图中没有将游码移至零刻度线,横梁就平衡了,如果将游码调零,则指针会偏向分度盘左侧,此时要使横梁平衡,则应将平衡螺母向右调节。

(3)[3]由图乙可知石块的质量为50g 10g 2g 62g ++=[4]由量筒读数可知石块的体积为80mL-60mL=20mL根据密度公式m Vρ=可知,石块的密度为 2335362g 6.210kg 3.110kg m 20mL 210mm V ρ--⨯====⨯⨯ (4)[5] 同种物质的质量与体积的比值为一个定值,即质量与体积的图象为一条过原点的直线,根据A 、B 两个点分别做出图象,如图所示:由图可知,当体积相同时,A 的质量小于B 的质量,故A B ρρ<。

(5)[6]先测石块体积,后测石块质量,取出石块时,由于石块上沾有水,则测得的质量偏大,而体积测量值是准确的,由密度公式可知,所测出的密度偏大。

故B 正确。

(6)[7]天平是一个等臂杠杆,测量质量之前需要对天平进行调节是天平平衡,往右盘放了一个合适的小橡皮就相当于把平衡螺母往右调节使天平平衡然后再使用天平对结果是没有影响的。

5.(1)李明取来托盘天平放在水平桌面上,发现分度盘如图甲所示。

他应先将天平的平衡螺母向_____移动。

如在测量过程中出现了甲图所示情况,应___________;(2)用天平测出空烧杯的质量为16g ,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图乙所示,将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图丙所示,则烧杯中酱油的质量为____g ,酱油的密度为_____kg/m 3.此法测出的酱油密度比真实值_____(选填“偏大”或“偏小”);(3)为了避免测量中烧杯沾有液体的影响,李明又想到另一种方法测量酱油的密度,他添加两个完全相同的烧杯和适量的水,实验步骤如下∶①调好天平,用天平测出空烧杯质量为m 0;②将一个烧杯_____,用天平测出烧杯和水的总质量为m 1;③用另一个相同的烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为m 2;④则酱油的密度表达式ρ=_____(已知水的密度为ρ水)。

【答案】左 取下最小砝码,向右调节游码 66 1.1×103 偏大 装满水()()2010水ρ--m m m m 【解析】【分析】【详解】 (1)[1]从指针向右偏,则右端较重,平衡螺母应该向左调。

[2]如在测量过程中出现了甲图所示情况,说明右端稍重。

此时取下最小砝码,向右调节游码。

(2)[3]由图可知烧杯和酱油的总质量是=50g+20g+10g+2g=82g m 总其中酱油的质量是=82g 16g=66g m m m -=-瓶总酱油[4]酱油的体积从量筒上可以看出是60cm 3,所以酱油的密度是333366g =1.1g/cm =1.110kg/m 60cmm V ρ==⨯ [5]由于在实验中测量酱油的质量是准确的,测量酱油的体积时会由于烧杯内壁沾有少量的酱油,而使体积变小,所以这种方法测出的密度值会偏大。