阜阳物理质量与密度实验单元复习练习(Word版 含答案)
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《质量和密度》单元复习1.体积和质量都相同的铁球、铜球和铅球各一个,已知ρ铁=7.8×103千克/米3,ρ铜=8.9×103千克/米3,ρ铅=11.3×103千克/米3,那么下列叙述中正确的是( )A.可能铁球是实心的,铜球和铅球是空心的B.可能铜球是实心的,铁球和铅球是空心的C.可能铅球是实心的,铜球和铁球是空心的D.三个球一定都是空心的2.a、b两个实心物体的体积与质量的关系如图所示.下列说法正确的是( )A.a物质的密度比b的大B.b物质的密度是2×103 kg/m3C.b物质的密度是a的2倍D.a、b的密度与它们的质量、体积有关3.某研究性学习课题小组在徐老师的指导下,完成了水的体积随温度变化的研究,得到了如图所示的图象,从图象中可以得到以下信息,其中正确的是( )A.水在0 ℃到4 ℃间体积逐渐减小B.水在4 ℃时的密度最小C.水在4 ℃时的体积最大D.水的密度一直保持不变4.小花同学利用天平和量杯测量某种液体的密度时,记录实验的数据如表.这种液体的密度和空量杯的质量分别是( )A.3.0×103 kg/m3,10 gB.1.7×103 kg/m3,10 gC.1.4×103 kg/m3,20 gD.1.0×103 kg/m3,20 g5.为了测量干玉米粒的密度,小丽首先用天平测出一些干玉米粒的质量为33 g,接着用一个饮料瓶装满水,拧上盖子,用天平测出水和瓶子的总质量为128 g,然后拧开瓶盖,把这33 g干玉米粒全部装进饮料瓶中(玉米粒短时间内吸水可忽略不计),再次拧上盖子,擦干溢出的水,用天平测出此时瓶、瓶中的水和玉米粒的总质量为131 g,由此可以算出干玉米粒的密度约为( )A.0.92×103 kg/m3B.1.1×103 kg/m3C.1.2×103 kg/m3D.11×103 kg/m36.小明同学从下列物体中选了一个,用托盘天平测出其质量为100 g,该物体可能是( )A.一支水笔B.一瓶500 mL矿泉水C.一根香蕉D.一个铅球7.为测出石块的密度,某同学先用天平测石块的质量,所加砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示,接着用量筒和水测石块的体积,其过程如图乙所示.下列判断不正确的是( )A.石块的质量是46.8 gB.石块的体积是18 cm3C.石块的密度是2.6×103 kg/m3D.若先用量筒测石块的体积,接着用天平测石块的质量,会导致测得石块的密度偏小8.同一密封袋装食品,分别位于不同海拔处,表现出不同的外形,如图甲和乙所示.该食品袋内一定不变的量是( )A.质量B.温度C.密度D.体积9.在下列数字后面分别填上适当的单位:一只鸡蛋的质量约为50________;金属铝的密度为2.7________.10.小明在“测量液体密度”的实验中得到的数据如下表,根据表中数据可得到液体密度为________,容器的质量为________.11.我国名酒五粮液素有“三杯下肚浑身爽,一滴沾唇满口香”的赞誉,曾经获得世博会两届金奖.有一种精品五粮液,它的包装盒上标明容量500 mL(ρ=0.9×103 kg/m3),则它所装酒的质量为________kg;将酒倒出一半以后,剩余酒的密度为________g/cm3;如果用此瓶装满水,则总质量比装满酒时多________g.12.据英国媒体报道,挪威海员奥维德·坦吉在南极一座冰山上发现了奇特的大理石花纹,经测算这座小冰山的体积约为103 m3,全部熔化成水后,水的质量是________kg,水的体积是________m3.(冰的密度为0.9×103 kg/m3)13.冰的密度为0.9×103 kg/m3,表示的物理意义是_______________________,那么体积为2m3的冰的质量为________kg.14.贝贝同学用200克彩色橡皮泥做成了一只可爱“狗狗”,“狗狗”的质量________200克.贝贝同学又将两粒小玻璃球嵌入作为“狗狗”眼睛,这时“狗狗”的质量________200克.(填“大于”“等于”或“小于”)实验题15.某中学环保小组在长江边取适量江水样品,分别进行了江水密度的测量:(1)小薇把样品带回学校,用天平和量筒做了如下实验:①将天平放在________台上,把游码移到零刻度线处,发现指针在分度盘的左侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向________(填“右”或“左”)调,直至天平平衡.②用天平测出空烧杯的质量为30 g,在烧杯中倒入适量的江水样品,测出烧杯和江水的总质量如图甲所示,则烧杯中江水的质量为________g,将烧杯中的江水全部倒入量筒中,江水的体积如图乙所示,则江水的密度为________g/cm3.③小薇用这种方法测出的江水密度比真实值________(填“偏大”或“偏小”).(2)小亮把样品带回家,用家里的一台电子秤(如图丙所示)和没喝完的半瓶纯净水,做了如下实验:①用电子秤测出半瓶纯净水的总质量为m1,并用笔在瓶身水面位置标记为A;②把瓶中的水全部用来浇花,然后吹干,用电子秤测出空瓶的质量为m2;③把江水慢慢倒入空瓶中,直至液面与________相平,再用电子秤测出瓶的总质量为m3;④则江水的密度表达式________(纯净水的密度用ρ水表示);⑤小亮测算江水的体积使用了下列3种物理方法中的________.A.控制变量法B.等量代替法C.类比法参考答案1.答案为:A2.答案为:B3.答案为:A4.答案为:D5.答案为:B6.答案为:C7.答案为:D8.答案为:A9.答案为:g g/cm 310.答案为:1.0 g/cm 3 4.9 g11.答案为:0.45 0.9 5012.答案为:9×105 90013.答案为:一立方米的冰,质量是0.9×103千克 1.8×103 14.答案为:等于 大于15.答案为:(1)①水平 右 ②39.6 1.1 ③偏大 (2)③标记A 处 ④ρ=ρ水 ⑤B m3-m2m1-m2。
一、初二物理质量与密度实验易错压轴题(难)1.在综合实践活动中,小明利用图示装置来测量烧杯中液体的密度,已知物块的体积是50cm3,图1、2中物块均处于静止状态,弹簧测力计示数如图所示,g取10N/kg.(1)图2中,物块受到的浮力为______N,烧杯中液体的密度为______g/cm3.(2)小明对本实验原理进行了进一步分析,从而得到弹簧测力计的示数与被测液体的密度之间的函数关系,则符合此关系的应是图3中的图线______(选填“①”、“②”或“③”);(3)根据上述结论,小明对弹簧测力计刻度进行重新标度,将图2装置改装成一个密度秤,它的零刻度应标在______N处,用它测量时,待测液体密度ρ液应不超过______g/cm3;(4)用此密度秤测量时,若物块未完全浸没,则测得液体密度值将偏______;(5)原物块质量、体积和密度分别记为m0、V0、ρ0,将原物块更换为下列哪些物块后,可以提高该密度秤测量液体密度秤测量液体密度时的精确度?你选择的是:______(选填选项前的字母)A.质量为m0、密度比ρ0小的物块B.质量为m0,密度比ρ0大的物块C.质量比m0大而密度比ρ0小的物块D.体积比V0小的物块.【答案】0.5 1 ③ 1.5 3 小 AC【解析】【分析】【详解】(1)弹簧测力计的分度值为0.1N,物块的重:G=1.5N,物体在水中弹簧测力计的示数:F=1N,物块受到的浮力:F浮=G-F=1.5N-1N=0.5N;根据阿基米德原理G排=F浮=0.5N,排开液体的质量0.5=0.0550 g10/G Nm kg gN kg===排排开液体的体积V排=V物=50cm 3,液体的密度:33501/50m g g cm V cmρ=== (2)由F 浮=G-F 和F 浮=ρ 液gV 排可得,F =G -ρ 液gV 排,F 与ρ 液图象与③符合;(3)当密度为零时,物块受到的浮力为零,根据F 浮=G-F ,弹簧测力计的示数等于物体重力,所以它的零刻度应标在1.5N 处; 物体的重力是1.5N ,所以液态对物块产生的浮力最大不能超过1.5N ,由F 浮=ρ 液gV 排可得,333631.5310/3/g 10/5010F N kg m g cm V N kg mρ-===⨯=⨯⨯浮液 (4)若物块未完全浸没,根据阿基米德原理F 浮=ρ液gV 排则物体受到的浮力偏小,弹簧测力计示数偏大,测得液体密度值将偏小;(5)要想提高液体密度秤测量液体密度时的精确度,可以减少分度值,增大重力,需要增大m 0质量,或换用密度比ρ 0小的物块,故选AC .2.小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度,实验步骤如下:(1)将天平放在水平桌面上,把游码拨至标尺_____,发现横粱稳定时指针偏向分度盘的右侧,要使横粱在水平位置平衡,应将平衡螺母往_______(选填“左”或“右”)调.(2)用调好的天平分别测出鹅卵石的质量是:31.8g 和空烧杯的质量是90g .(3)如题图甲所示,把鹅卵石轻轻放入烧杯中,往烧杯倒入适量的水,用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置为M ,然后放在天平左盘,如题图丙所示,杯、水和鹅卵石的总质量为___________g .(4)将鹅卵石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M ,如题图乙所示,用天平测出杯和水的总质量为142g ,此时杯中水的体积为______________cm 3.(5)根据所测数据计算出鹅卵石的密度为_______________g /cm 3.(6)若小明在第(4)步骤测量过程中,用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母,直到天平平衡,此错误操作将导致所测密度偏_____________.【答案】零刻度处 左 161.6 52 2.6 大【解析】【分析】【详解】(1)天平调节时,应将天平放在水平桌面上,把游码拨至标尺零刻度处,发现横粱稳定时指针偏向分度盘的右侧,应将平衡螺母往左调。
一、初二物理 质量与密度实验易错压轴题(难)1.小明测一块小石块的密度,进行了如下实验∶(1)将天平放在水平桌面上,将 ___ 移至标尺左端零刻度线处,调节横梁平衡;(2)如图甲所示,小石块的质量为___g ;(3)将小石块放入盛有50m1水的量筒中,静止时液面情况如图乙所示,则小石块的密度是 ___kg/m 2;(4)若小明在第(2)步骤测量过程中,用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母,直到天平平衡,此错误操作将导致所测密度偏___。
【答案】游码 31.4 3.14×103 小【解析】【分析】在读数时,天平上所有砝码的质量加上游码所对的数值即待测物体的质量;弄清楚量筒的量程和分度值,再根据液面对应刻度来读数,零件的体积等于零件和水的总体积减去水的体积;然后根据公式m Vρ=求出雨花石的密度。
【详解】(1)[1]使用天平测量物体质量时,应将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻度线处,然后调节平衡螺母使横梁平衡。
(2)[2]如图乙所示,标尺的分度值是0.2g ,小石块的质量为m =20g +10g +1.4g =31.4g(3)[3]由图丙可知,水和小石块的总体积360cm V =总,则小石块的体积 360mL-50mL 10mL=10cm V V V =-==总水小石块的密度为333331.4g =3.14g cm =3.1410kg m 10cmm V ρ==⨯ (4)[4]天平已经调节平衡,小明向右旋动平衡螺母会导致所称小石块的质量偏小;由mV ρ=可知,此时所测密度会偏小。
【点睛】测固体的密度是初中物理比较基本的实验,本题考查用天平和量筒的读数以及密度的计算,考查了学生的实验能力。
2.小强同学为了测量某种液体的密度。
他取了适量的这种液体的样品倒入烧杯中,进行下列实验。
(1)实验前,小强把天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端的________处。
横梁静止后,指针指在分度盘中线的左侧,他应将平衡螺母向________调节,直到横梁水平平衡。
一、初二物理质量与密度实验易错压轴题(难)1.小明和小亮都很喜欢喝绿茶饮料,学完了密度知识后他们分别用不同的方法测量饮料的密度。
(1)小明的实验操作如下:①把天平放在_____上,将_____拨至标尺左端的零刻度线处,并调节_____使天平平衡;②把饮料倒入烧杯中一部分,用天平测出烧杯和饮料的总质量是93.8g;③把烧杯中的一部分饮料倒入量筒中,如图甲所示,饮料的体积是_____cm3;④用天平测出烧杯和剩余饮料的质量,如图乙所示,量筒内饮料质量是_____g,饮料密度是_____kg/m3;(2)小亮用量筒、小试管、水、记号笔测出了饮料的密度,请将实验步骤补充完整:①在量筒中倒入适量的水,将小试管放入量筒中使其竖直漂浮,读出量筒内水面所对的刻度V1;②在试管内倒入适量的水,先用记号笔记录试管内水面的位置,然后将试管放入量筒内的水中使其竖直漂浮,读出量筒内水面所对应的刻度V2;③将试管中的水倒尽,_____,然后将试管放入量筒内的水中使其竖直漂浮,读出量筒内水面所对的刻度V3;④饮料密度的表达式:ρ饮料=_____。
(用已知量和测量量符号来表示,已知水的密度为ρ水)【答案】水平台游码横梁两端的平衡螺母 60 62.4 1.04×103再向试管中倒入饮料直到标记处3121V VV V--⋅ρ水【解析】【分析】【详解】(1)①[1][2][3]在调平天平时,应把天平放在水平台上,将游码拨至标尺左端的零刻度线处,并调节横梁两端的平衡螺母使天平平衡。
③[4]由图甲知,饮料的体积是60mL=60cm3。
④[5]由图乙知,烧杯及剩余饮料的质量为31.4g,则量筒内饮料的质量m =93.8g-31.4g=62.4g [6]饮料的密度 333362.4g 1.04g/cm 1.0410kg/cm 60cm m V ρ====⨯ (2)③[7]小亮是利用浮力来推导物体的密度。
步骤一可求出小试管的质量,结合物体的浮沉条件及阿基米德原理知,当试管漂浮在水中时,试管的重力G 1=F 浮1=ρ水gV 1即试管的质量1111gV G m V g gρρ===水水 步骤二可求出倒入小试管中的水的体积,倒入适量水后,试管漂浮,则小试管和试管中的水的质量2222gV G m V g gρρ===水水 那么小试管中水的质量 m 水=m 2-m 1=ρ水V 2-ρ水V 1=ρ水(V 2-V 1)其体积2121()m V V V V V ρρρ-===-水水水水水 所以步骤三也应向试管中倒入饮料直到标记处,使倒入的饮料体积与倒入小试管中的水的体积相等,此时饮料的质量m 饮料=ρ水V 3-ρ水V 1=ρ水(V 3-V 1)④饮料的密度313312121()==V V m V V V V V V V ρρρ--=--水饮料水水 2.小明想知道酱油的密度,于是他和小华用天平和量筒做了如下实验:(1)将天平放在水平台上,把游码放在________处,发现指针指在分度盘的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向______(选填“右”或“左”)调节;(2)在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图甲所示,将烧杯中的酱油部分倒入量筒中,如图乙所示,用天平测出剩下酱油和烧杯的总质量为29g ,则量筒中酱油的质量为_______g ,酱油的密度为_________kg/m 3;(3)在将酱油倒入量筒时,量筒壁和烧杯壁上都沾上了部分酱油,量筒壁沾上了部分酱油导致测量的酱油的密度___________(选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”),烧杯壁沾上了部分酱油导致测量的酱油的密度_________(选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)。
一、初二物理 质量与密度实验易错压轴题(难) 1.(1)过程步骤 ①A 将m 、V 代入公式中,算出盐水的密度ρ; B 将玻璃杯里的一部分盐水倒入量筒中,测出其体积V =30cm 3; C 在玻璃杯中盛适量的盐水,用天平称出它们的总质量m 1(如下图); D 用天平称出玻璃杯和剩余盐水的总质量m 2=50.4g ; E 根据m 1、m 2算出中盐水的质量m ;以上步骤,正确的操作顺序是: ______ (填字母序号) 方法②用天平和量筒进行测量,然后求密度,运用的科学方法是______法。
数据表格m 1/g m 2/g m Vρ/(3kg m -)(____) (____) (____) (____) (____)(2)测量平均速度 器材斜面、垫木、金属片、小车、刻度尺和______过程数据①保持斜面的坡度不变,分别测出小车通过全程AB 段和上半程AC 段的路程及所用的时间,然后计算出对应的平均速度,数据如下:结论②小车通过全程的平均速度是______m/s ;小车沿斜面向下运动时,速度______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
问题讨论在测平均速度的实验中,因不便于测量时间,因此斜面应保持较______的坡度。
【答案】CBDEA 间接测量法 74.4g 50.4g 24g 30cm 3 330.810kg/m ⨯ 停表 0.8 变大 小(或缓) 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]要测出量筒中盐水的质量和体积,需首先测出玻璃杯中盐水的质量,然后将部分倒入量筒中,测出量筒中盐水的体积和剩余盐水和玻璃杯的质量,求得量筒中盐水的质量,根据密度公式可求出盐水的密度,故顺序为CBDEA 。
[2]用天平和量筒组合起来使用来测量物质的密度,运用了间接测量法。
[3]由图可知玻璃杯和盐水的总质量m 1=50g+20g+4.4g=74.4g[4]用天平称出玻璃杯和剩余盐水的总质量m 2=50.4g[5]则量筒中盐水的质量m = m 1- m 2=74.4g-50.4g=24g[6]量筒中盐水的体积V =30cm 3[7]则盐水的密度333324g 0.8g/cm 0.810kg/m 30cmm V ρ====⨯ (2)[8]在测量物体运动的平均速度时,需要测量物体运动的时间和距离,所以我们还需停表。
一、选择题1.利用图象描述物理量之间的关系是物理学中常用的一种方法,以下图象描述正确的是()A.水沸腾时温度—时间图象B.匀速直线运动速度—时间图象C.凸透镜成实像时像距v—物距u图象D.同种物质质量—体积图象A解析:AA.水到达沸点后虽然持续吸热但温度不变,图像中水的温度先上升后不变,是水沸腾时温度—时间图象,故A正确;B.图像中随着时间的变化速度越来越快,表示物体做加速运动,不能说明物体做匀速直线运动,故B错误;C.凸透镜成实像时,物距越大,像距会越小,而图像中物距越大,像距也越大,故C错误;D.同种物质,体积越大,质量越大,而图像中物质体积增大而质量却不变,故D错误。
故选A。
2.以你在生活和学习活动中的经验估计,以下与实际情况较为接近的是()A.教室课桌的高度约为80dmB.橡皮从课桌掉到地上的时间约10sC.初中生步行的速度约为1.2m/sD.一名中学生的质量大约是100kg C解析:CA.中学生的身高在165cm左右,课桌的高度大约是身高的一半,在80cm左右,不是80dm,故A不符合实际;B .课桌的高度不到1m ,橡皮从课桌掉到地上的时间在1s 左右,故B 不符合实际;C .中学生步行的速度大约1m/s ,与1.2m/s 接近,故C 符合实际;D .成年人的质量在65kg 左右,中学生的质量比成年人小一些,在50kg 左右,故D 不符合实际。
故选C 。
3.一只总质量为70kg 的氧气瓶,瓶内氧气密度为ρ0,使用半小时质量变为40kg ,瓶内氧气的密度为12ρ0;再使用一段时间,质量变为15kg ,此时瓶内的氧气密度应为( ) A .13ρ0 B .14ρ0 C .15ρ0 D .112ρ0D 解析:D设氧气瓶质量为m 0,体积为V ,没用时可得方程070kg m Vρ-= 半小时后0040kg 12m V ρ-= 联立上两式可得m 0=10kg ,再使用一段时间,氧气瓶内氧气的质量为15kg-10kg=5kg m =氧气体积一定,根据m =ρV 可知,氧气密度和氧气质量成正比,所以,此时瓶内的氧气密度应为原来的5kg 170kg 10kg 12=-所以此时瓶内的氧气密度应为0112ρ,故ABC 不符合题意,D 符合题意。
2024年中考物理一轮复习专题:质量与密度一、单选题1.用天平测完物体质量后,发现左盘上粘有一小块橡皮泥。
下列分析正确的是( ) A .橡皮泥质量较小,对天平的测量不会起什么作用B .若橡皮泥是在调横梁水平前粘上去的,则测量结果仍然正确C .若橡皮泥是在调横梁水平后粘上去的,则测出的质量小于物体的真实质量D .橡皮泥无论是在什么时候粘上去的,测量结果都不会准确2.小柯用已调节好的天平在测量物体质量的过程中,通过增、减砝码后,发现指针如图所示,这时他应该( )A .将天平右盘的砝码减少一些B .将右端平衡螺母向左旋进一些C .将右端平衡螺母向右旋出一些D .将游码向右移动直至天平平衡3.某同学通过实验得到a 、b 、c 三种物质的m -V 图象如图所示,通过分析可知( )A .质量相同的b 和c 两物质中,c 物质的体积小B .体积相同的a 和c 两物质中,c 物质的质量大C .三种物质的密度关系是a b c ρρρ>>D .三种物质的质量增大时,各自的密度也随之增大4.体积为100cm 3的冰熔化成水后,下列说法正确的是(ρ冰=0.9×103 kg /m 3) A .质量90g ,水的体积为90cm 3 B .质量100g ,水的体积为90cm 3 C .质量90g ,水的体积为100 cm 3D .质量90g ,水的密度为0.9g/ cm 35.某同学在用量筒测量液体体积时,先倒一定量的液体后,把量筒放平稳,仰视刻度,得读数78.4毫升,倒去一部分液体后,再俯视刻度得读数63.5毫升,则该同学倒出的液体的实际体积是A .小于14.9毫升B .大于14.9毫升C .等于14.9毫升D .无法确定6.以下是一则新闻消息:“从国家发改委官方获悉,自2020年3月17日24时起,国内汽、柴油价格每吨分别降低1015元和975元.全国平均来看,92号汽油每升下调0.80元,0号柴油每升下调0.83元,……”据此估测0号柴油的密度约为(不考虑生产运输过程中密度的变化) ()A.0.75×103 g/cm3B.0.85×103 g/cm3C.0.75×103kg/m3D.0.85×103 kg/m37.甲、乙两球的密度之比是3∶4,质量之比是2∶3,则这两个物体的体积之比是()A.8∶9B.1∶12C.2∶1D.1∶28.甲、乙、丙三种液体的质量与体积的图象如图所示,则下列说法正确的是()A.相等体积的乙、丙两种液体,丙的质量大于乙的质量B.相同质量的甲、乙两种液体,乙的体积小于甲的体积C.同种液体的密度随着质量的增大而增大D.同种液体的密度随着体积的增大而减小9.某同学根据下表所提供的几种物质的密度(常温常压下),得出以下四个结论,其中正确的是()A.液体的密度都小于固体的密度B.把400g酒精倒掉200g,剩下酒精的密度为0.4×103kg/m3C.蜂蜜和酒精混合后的液体密度在1.1g/cm3与2.2g/cm3之间D.实心且体积相同的铝块和冰块,铝块质量一定是冰块质量的3倍10.下列是小明使用天平的几点做法,其中正确的是()A.B.C.D.二、填空题11.有三个质量相等、球外半径也相等的空心铜球、铁球和铝球,已知ρ铜>ρ铁>ρ铝,如果在三个球的空心部分灌满水,则灌满水后,三个球的质量从大到小的顺序为12.在“测量液体密度”的实验中,将天平放在水平工作台上,小红同学进行了如下操作。
一、初二物理质量与密度实验易错压轴题(难)1.小明和小亮都很喜欢喝绿茶饮料,学完了密度知识后他们分别用不同的方法测量饮料的密度。
(1)小明的实验操作如下:①把天平放在_____上,将_____拨至标尺左端的零刻度线处,并调节_____使天平平衡;②把饮料倒入烧杯中一部分,用天平测出烧杯和饮料的总质量是93.8g;③把烧杯中的一部分饮料倒入量筒中,如图甲所示,饮料的体积是_____cm3;④用天平测出烧杯和剩余饮料的质量,如图乙所示,量筒内饮料质量是_____g,饮料密度是_____kg/m3;(2)小亮用量筒、小试管、水、记号笔测出了饮料的密度,请将实验步骤补充完整:①在量筒中倒入适量的水,将小试管放入量筒中使其竖直漂浮,读出量筒内水面所对的刻度V1;②在试管内倒入适量的水,先用记号笔记录试管内水面的位置,然后将试管放入量筒内的水中使其竖直漂浮,读出量筒内水面所对应的刻度V2;③将试管中的水倒尽,_____,然后将试管放入量筒内的水中使其竖直漂浮,读出量筒内水面所对的刻度V3;④饮料密度的表达式:ρ饮料=_____。
(用已知量和测量量符号来表示,已知水的密度为ρ水)【答案】水平台游码横梁两端的平衡螺母 60 62.4 1.04×103再向试管中倒入饮料直到标记处3121V VV V--⋅ρ水【解析】【分析】【详解】(1)①[1][2][3]在调平天平时,应把天平放在水平台上,将游码拨至标尺左端的零刻度线处,并调节横梁两端的平衡螺母使天平平衡。
③[4]由图甲知,饮料的体积是60mL=60cm3。
④[5]由图乙知,烧杯及剩余饮料的质量为31.4g,则量筒内饮料的质量m =93.8g-31.4g=62.4g [6]饮料的密度 333362.4g 1.04g/cm 1.0410kg/cm 60cm m V ρ====⨯ (2)③[7]小亮是利用浮力来推导物体的密度。
步骤一可求出小试管的质量,结合物体的浮沉条件及阿基米德原理知,当试管漂浮在水中时,试管的重力G 1=F 浮1=ρ水gV 1即试管的质量1111gV G m V g gρρ===水水 步骤二可求出倒入小试管中的水的体积,倒入适量水后,试管漂浮,则小试管和试管中的水的质量2222gV G m V g gρρ===水水 那么小试管中水的质量 m 水=m 2-m 1=ρ水V 2-ρ水V 1=ρ水(V 2-V 1)其体积2121()m V V V V V ρρρ-===-水水水水水 所以步骤三也应向试管中倒入饮料直到标记处,使倒入的饮料体积与倒入小试管中的水的体积相等,此时饮料的质量m 饮料=ρ水V 3-ρ水V 1=ρ水(V 3-V 1)④饮料的密度313312121()==V V m V V V V V V V ρρρ--=--水饮料水水 2.小明想知道酱油的密度,于是他和小华用天平和量筒做了如下实验:(1)将天平放在水平台上,将游码移到零刻度线处时,发现指针指在分度盘的左侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向(__________)(选填“左”或“右”)调;(2)在烧杯中倒入适量的酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为106g ;再将烧杯中的一部分酱油倒入量筒中,测出烧杯和剩余酱油的总质量如图甲所示,量筒中酱油的体积如图乙所示,则酱油的密度为(__________)kg/m 3;(3)小华不小心将量筒打碎了,老师说只用天平这一量工具也能粗略测量出酱油的密度。
一、初二物理 质量与密度实验易错压轴题(难)1.小明同学利用弹簧测力计测量矿石(不吸水)的密度,由于弹簧测力计量程太小,故借助电子秤来完成实验,操作步骤如下:(1)如图甲所示,烧中装适量水,置于已调零的电子秤上,电子秤的示数为1m ;(2)如图乙所示,将矿石用细线系住(细线的体积、质量忽略不计),悬挂在弹簧测力计上,浸没于水中,弹簧测力计的示数为1F =_____N ,电子秤的示数为2m ;(3)如图丙所示,取下弹簧测力计,将矿石缓慢沉入杯底,静止时电子秤的示数为3m ,则矿石的质量m 石=_____kg 。
小明根据所测数据,计算出了矿石的密度;(4)同组的小红同学仔细观察了小明的实验过程,发现在图乙所示的操作中,矿石接触到了烧杯底部,其余操作完全正确。
并指出与真实值相比,小明所测矿石密度值_______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);(5)如图丁所示,小红再次重复图乙所示操作,但矿石与烧杯底部未接触,弹簧测力计的示数2F =l.8N ,那么此时电子秤的示数应该为4m =________kg ,矿石的密度为_______kg/m 3(6)经过分析他们还知道,图乙中矿石对烧杯底部的压力为_______N(7)在实验中找到乐趣的小明再次大胆创新,提出能否在天平和量筒都没有的情况下测出石块密度。
于是他找来了大小圆柱形容器和刻度尺设计了如图的实验。
A .用刻度尺在大小柱形容器的外壁均匀标出刻度,并分别量出大小圆柱形容器直径,计算出大容器底面积为1S ,小容器底面积为2S ;B .如图甲所示,在大小容器内分别装入适量的水,将小容器放入大容器内,静止后小容器漂浮,读出此时大容器和小容器内液面深度分别为1H 、1h ;分别为2H 、2h 。
则石块的质量为__________;石块体积为_________;石块的密度为______(均用题目所给已知量进行表示,已知水的密度为ρ水)【答案】1.7 0.21 偏小 1.04 3710⨯ 0.1 211H H S ρ-⋅水() 212h h S -⋅() 211212H H S h h S ρ-⋅-⋅水()()【解析】【分析】【详解】 (2)[1]如图乙所示,弹簧测力计的分度值为0.1N ,弹簧测力计的时数为1.7N 。
一、初二物理质量与密度实验易错压轴题(难)1.小明欲测量某矿石的密度,而该矿石形状不规则,无法放入量筒,故选用水、烧杯、天平(带砝码和镊子)、细线、铁架台等器材进行实验,主要过程如下:(1)将天平放置在水平桌面上,把游码拨至标尺左端的零刻线处,指针在分度盘的位置如图甲所示,应将平衡螺母向____________调节,使天平平衡;(2)将装有适量水的烧杯放入天平的左盘,试加砝码,并移动游码,直至天平平衡,这时右盘中的砝码和游码所在的位置如图乙所示,则烧杯和水的总质量为______________g;(3)如图丙所示,用细线系住矿石,悬挂在铁架台上,让矿石浸没在水中,细线和矿石都没有与烧杯接触,天平重新平衡时,右盘中砝码的总质量及游码指示的质量值总和为144g,则矿石的体积为______cm3;(4)如图丁所示,矿石下沉到烧杯底部,天平再次平衡时,右盘中砝码的总质量及游码指示的质量值总和为174g,则矿石的密度为_____________kg/m3;[拓展]小红用刻度尺、细线、一个厚底薄壁圆柱形的杯子(杯壁厚度不计)和一桶水也测出了矿石的密度。
步骤如下,请把她步骤补充完整并写出矿石密度的表达式:①将装有适量水的杯子放入桶内的水中,使杯子竖直漂浮在水面上,如图1所示,用刻度尺测得杯子外侧浸入深度为h1、杯内水深为h2;②把矿石投入杯内水中,杯子继续竖直漂浮在水面上,如图2所示,此时测得______________和杯内水深为h4;③已知水的密度为ρ水,则矿石密度表达式是_________________。
【答案】左 124 20 32.510⨯ 杯子外侧浸入深度为h 3()31 42h h h h ρ--水【解析】【分析】【详解】 (1)[1]从图甲可以看到,指针往右偏,说明右边较重,这时应该将平衡螺母向左调,使天平平衡。
(2)[2]从图乙可以看到,烧杯和水的总质量是100g 20g 4g 124g m =++=烧杯和水的总质量是124g 。
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.在“测量液体的密度”实验中:(1)把天平放在水平桌面上,游码归零后,发现指针位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)调节,直到横梁水平平衡.(2)将装有适量某液体的小杯子放在天平的左盘上,天平平衡时,所用砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,若小杯子的质量为20g ,则小杯子中液体的质量为_____g ,然后将小杯子中的液体全部倒入量筒中,液面到达的位置如图丙所示,则量筒中液体的体积为_____cm 3,由此可计算出液体的密度为_____kg/m 3.(3)此次实验操作测得的液体密度值偏_____(选填“大”或“小”),原因是_____.【答案】右 16.4 20 0.82×103kg/m 3; 大 杯子内壁上有少量的残留液体,测得的体积偏小 【解析】 【分析】根据题中“应将平衡螺母向”“小杯子中液体的质量为”“量筒中液体的体积为”“ 计算出液体的密度为”可知,本题考查测量液体密度的实验,运用天平、量筒的使用规则,及密度公式分别进行判断和计算. 【详解】(1)图甲中指针向左偏,应把平衡螺母向右调,直到横梁水平平衡. (2)图乙中烧杯和液体的总质量:m 总=20g+10g+5g+1.4g =36.4g , 小杯子中液体的质量:m =m 总﹣m 杯=36.4g ﹣20g =16.4g ; 图丙量筒中液体的体积:V =20mL =20cm 3, 液体的密度:333316.4g 0.82g/cm 0.8210kg/m 20cmm V ρ====⨯; (3)将小杯子中的液体全部倒入量筒时,杯子内壁上有少量的残留液体,测得的体积偏小,根据密度公式mVρ=可知,测得的液体密度值偏大.3.小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度,实验步骤如下:(1) 将天平放在水平桌面上,把游码拨至标尺零刻度处,横梁稳定时指针位置如图甲所示,要使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母往__________(左/右)调. (2) 用调好的天平分别测出鹅卵石的质量m 1=31.2g 和空烧杯的质量m 0=80 g . (3) 如图乙所示,把鹅卵石轻轻放入烧杯中,往烧杯倒入适量的水,用笔在烧杯壁上标出水面位置为M ,然后放在天平左盘,当天平平衡时,如图丙所示,则杯、水和鹅卵石的总质量为m 3=__________g .(4)将鹅卵石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M 位置,用天平测出杯和水的总质量为m 4=142.2 g ,则往烧杯中添加水的质量△m =__________g . (5)根据所测数据计算出鹅卵石的密度为ρ石=_____g/cm 3.(6)若因为在将鹅卵石从烧杯中取出时带出了一些水,这将导致所测密度偏______(大/小).【答案】右 161.4 12 2.6 小 【解析】 【详解】(1)把天平放在水平台上,先要把游码拨到标尺左端的零刻度线处,通过调节平衡螺母使天平平衡;图甲中指针偏向分度盘的左侧,要使横粱在水平位置平衡,应将平衡螺母往右调。
(3)由图知,杯、水和鹅卵石的总质量:m 3=100g+50g+10g+1.4g=161.4g ;此时烧杯中水质量m 水′=161.4g−31.2g -80g=50.2g ;(4)将鹅卵石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M ,用天平测出杯和水的总质量为m 4=142.2g ,此时烧杯中水的质量m 水= 142.2g−80g =62.2g ,所以添加水的质量△m =m 水- m 水′=12g ;(5)由题意知,鹅卵石的体积等于加入水的体积,则3312g ==12cm 1g /cm V mρ=加水水;鹅卵石的密度:3331.2g ==2.6g /cm 12cm m V ρ=鹅鹅加水。
(6)若小明在取出鹅卵石时从烧杯中带出一些水,则测量水的质量偏大,对应鹅卵石的体积偏大,根据mVρ=知密度测量的偏小。
4.小强同学为了测量某种液体的密度。
他取了适量的这种液体的样品倒入烧杯中,进行下列实验。
(1)实验前,小强把天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端的________处。
横梁静止后,指针指在分度盘中线的左侧,他应将平衡螺母向________调节,直到横梁水平平衡。
(2)用调节好的天平测量液体和烧杯的总质量,操作情景如图甲所示,错误之处是________________。
(3)纠正错误后,继续实验:a.用天平测出烧杯和该液体的总质量为72.0g;b.将烧杯中的液体倒入量筒中一部分(如图乙所示)。
测出量筒内液体的体积为V;读数cm。
时,视线应与凹液面的底部________。
倒入量筒中液体的体积为________3c.用天平测出烧杯和剩余液体的总质量m,横梁平衡时,托盘中的砝码和标尺上游码所对的刻度值如图丙所示,则读数为________g。
kg/m。
(4)计算得到液体的密度为________3(5)在两次测量质量时,小强发现都使用了同一个磨损了的砝码,则对测量液体密度的结果________(选填“会”或“不会”)产生影响。
【答案】零刻度右称量过程中调节了平衡螺母相平 30 39 1.1×103不会【解析】【分析】【详解】(1)[1]天平要放在水平桌面上,先将游码移到标尺左端零刻线处。
[2]若指针指在分度盘的中央的左侧,说明左侧更重,应将平衡螺母向其反方向调节,故将平衡螺母向右调节。
(2) [3]在使用天平称量物体的质量时,通过增减砝码和移动游码使天平平衡,不能再移动平衡螺母,故错误之处是称量过程中调节了平衡螺母。
(3)b[4]在使用量筒读数时,视线应与凹液面的底部相平。
[5]量筒的分度值是2mL,所以倒入量筒中液体的体积为30 mL,即30cm3。
c[6]由图丙,托盘中的砝码的质量是35.0g,标尺上游码所对的刻度值是4.0g,所以烧杯和剩余液体的总质量m=35.0g+4.0g=39.0g(4)[7]量筒中液体的质量=-='72.0g-39.0g=33.0gm m m总液体的密度3333'33.0g1.1g/cm 1.110kg/m30cmmVρ====⨯(5)[8]使用磨损的砝码会使读出的物质质量偏大,因为两次测量质量时,都使用了同一个磨损了的砝码,所以两次读出的物质质量都偏大,但是在此实验中是将两次实验结果相减来计算量筒内液体的质量,所以对量筒内液体的质量的结果不会有影响,也就对测量液体密度的结果不会产生影响。
5.小明想知道酱油的密度,于是他和小华用天平和量筒做了如下实验:(1)将天平放在水平台上,把游码放在_____处。
然后调节直至天平平衡;(2)用天平测出空烧杯的质量为17g,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图甲所示,将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图乙所示,则烧杯中酱油的质量为_____g,酱油的密度为_____kg/m3;(3)小明用这种方法测出的酱油密度会_____(偏大/偏小);(4)小华不小心将量筒打碎了,老师说只用天平也能测量出酱油的密度。
于是小华添加两个完全相同的烧杯和适量的水,设计了如下实验步骤,请你补充完整。
①调好天平,用天平测出空烧杯质量为m0;②将一个烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为m1;③用另一个烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2;④则酱油的密度表达式ρ=_____(已知水的密度为ρ水)。
【答案】标尺的零刻度线 45 31.12510⨯偏大()2010--m mm mρ水【解析】【分析】【详解】(1)[1]将天平放在水平台上,把游码放在标尺的零刻度线处。
(2)[2][3]从图甲可以看到,烧杯和酱油的总质量是50g10g2g62gm=++=总空烧杯的质量为17g,那么烧杯中酱油的质量是-62g-17g45gm m m===总杯酱从图乙可知道酱油的体积是340mL40cmV==酱那么酱油的密度是333345g 1.125g/cm 1.12510kg/m 40cm m V ρ====⨯酱酱酱(3)[4]小明用这种方法测出的酱油密度会偏大,因为将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,会有一些酱油成分留在烧杯中,那么测出来的体积是偏小的,根据mVρ=可知,测出的酱油密度会偏大。
(4)[5]由上述实验步骤可知,烧杯水的质量是10-m m m =水这些水的体积是10-m m m V ρρ==水水水水烧杯的容积是10-m m V V ρ==水容水用另一个烧杯装满酱油,这些酱油的质量是'20-m m m =酱酱油的密度是()''20'10--m m m m V V m m ρρ===水酱酱酱容酱油的密度表达式()2010--m m m m ρρ=水。
6.为了帮助家人用盐水选种,小天从实验室借来了天平和量筒测量盐水的密度,他进行了三次测量,以下是其中的一次测量过程:(1)将天平放在水平桌面上,把游码移到零刻线处,发现指针位置如图甲所示,要使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母向_________移动;(2)用天平测出烧杯和盐水的总质量如图乙所示,记录下烧杯和盐水的总质量为__________g ;(3)再将部分盐水倒入量筒中,量筒中盐水的体积如图丙所示。