八年级《测量物质的密度》同步训练
6.4 密度与社会生活
一.选择题(共11小题)
1.(2018•沂水县二模)在测量酱油的密度实验中有下列操作步骤,没有必要的是( )
A.测烧杯和酱油的总质量
B.将一部分酱油倒入量筒中并读出示数
C.测此时量筒和酱油的总质量
D.测倒出酱油后烧杯和剩余酱油的质量
2.(2018•南开区二模)小兰同学用托盘天平和量简测量一小石块的密度,图甲是调节天平时的情形,图乙和图丙分别是测量石块质量和体积时的情形,下列说法正确的是( )
A.甲图中应将平衡螺母向左调,使横梁平衡
B.乙图中测石块质量时,天平的读数是44.8g
C.由两图量简的示数测得石块的体积是20mm3
D.计算出石块的密度是2.2×103kg/m3
3.(2018•滕州市校级二模)某同学在测盐水的密度时,先测了空烧杯的质量,然后装入一些盐水测出总质量,将盐水全部倒入量筒中测出盐水的体积,用总质量减去空烧杯的质量,算出量筒中盐水的质量,然后计算量筒中盐水的密度,下列探究反思正确的是( )
A.测量结果不准确,是因为量筒中盐水的质量不准确
B.测量结果不准确,是因为量筒中盐水的体积不准确
C.这样测出盐水的密度会偏大
D.这样测出盐水的密度会偏小
4.(2018•沂源县一模)如图所示,小明用托盘天平和量筒测量一金属块的密度,甲、乙、丙图分别是调节天平前分度盘指针位置、测量金属块质量时天平右盘中砝码和游码的位置、测量金属块体积的情形。下列说法正确的是( )
A.测量前应将天平的平衡螺母向右调
B.金属块的质量是52.8g
C.金属块的密度是2.62g/cm3
D.金属块在量筒中受到水的浮力是2N
5.(2018•洛宁县三模)王兵在“测量石块的密度”的实验时,测出几组数据,根据这些数据绘出图象,能正确表示“密度与质量的关系”的图象是( )
A. B.
C. D.
6.(2018•黄陂区模拟)学习密度知识后,小明用实验测量某品牌酸奶的密度,其操作步骤及流程如图,则下列说法错误的是( )
A.酸奶的质量为122.4g
B.酸奶的体积为100cm3
C.小明测得酸奶的密度为1.224×103kg/m3
D.小明测出的酸奶的密度偏小,应该按照乙、丙、甲步骤进行测量
7.(2018•兰山区一模)为了测量某玻璃砖的密度,首先用天平测量玻璃砖的质量,当天平平衡时,右盘中的砝码质量和游码的位置如甲图所示,然后用量筒和水测量玻璃砖的体积如乙图所示。下列数据正确的是( )
A.玻璃砖的质量为45.4g
B.玻璃砖的体积为90ml
C.玻璃砖的密度为2.27×103kg/m3
D.玻璃砖的密度为2.45g/cm3
8.(2018•海陵区模拟)小明查阅水的密度大小后,运用所学的物理知识进行以下特殊测量,其中方法不可行的是( )
A.仅用量筒和烧杯可“量”出0.2kg的水
B.仅用量筒、烧杯和水可“量”出橡皮泥的密度
C.仅用天平和烧杯可“称”出牛奶的密度
D.仅用天平、烧杯和水可“称”出墨水瓶的容积
9.(2018•鱼台县二模)以下各组器材中,不能测出长方体金属块密度的是( )
A.弹簧测力计、烧杯、水、细线 B.天平和砝码、量筒、水、细线
C.刻度尺、水、细线、烧杯 D.刻度尺、天平和砝码
10.(2018•双清区模拟)实验室里常用悬重法测蜡块的密度,如图所示,量筒内原来水的体积为V0,只浸没入重物时,量筒内水与重物总体积为V1,将蜡块及重物全浸入水中后,量筒水面所示总体积为V2,已知蜡块的质量为m,则蜡块的密度为( )
A. B.
C.
D.
11.(2018春•丰县校级月考)只有量杯,没有天平,能否取得100g的酒精( )
A.能 B.不能
C.只能大致地得出 D.无法确定
二.填空题(共2小题)
12.(2018春•建湖县校级月考)甲、乙、丙三位同学在用量筒测液体体积时,读数情况如图所示,其中 同学读数方法正确,量筒中液体体积为 mL。
13.(2018春•丰县校级月考)小明用托盘天平测量石块的质量时,将天平放在水平桌面上,游码应移到标尺左端的 处。若指针如图甲所示,应将平衡螺母向 调节,使天平平衡。测量中,当右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时,天平平衡,则该石块的质量为 。另一位同学接着利用如图所示的方法将石块没入水中,则石块的体积 cm3,由此测出石块的密度为 kg/m3。
三.实验探究题(共3小题)
14.(2018•阜新)小元同学在完成“测量某小合金块密度”的实验中,进行如下的实验操作:
A.把天平放在水平桌面上,把游码移动到标尺左端的零刻线处,调节横梁上的平衡螺母,使橫梁平衡。
B.在量筒中倒入适量的水,记下水的体积;将小合金块用细线系好后,慢慢地浸没在水中,记下小合金块和水的总体积。
C.将小合金块放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码,直至橫梁恢复平衡。
(1)该实验原理是 。
(2)为了减小实验误差,最佳的实验操作顺序是 (填写字母)。
(3)正确操作后读取数值,如图甲、乙所示,小合金块的质量为 g,小合金块的体积为 cm3,由此可得出小合金块的密度为 g/cm3.
15.(2018•衡阳)为了测量某种液体的密度,小明取了适量这种液体的样品,进行了如图1的三种方案的实验:
(1)实验前小明将天平放在 台上,把游码放在零刻度处,发现指针指在分度盘的左侧,要使橫梁平衡,应将平衡螺母向 (选填“右”或“左”)调节
(2)实验记录数据:m1=30g,m2=52g,m3=52.8g;m4= g(如图2中的甲),V1= mL(如图2中的乙),V2=10mL,V3=19mL,其中方案3液体密度大小为 g/cm3
(3)分析比较上述三种实验方案,你觉得比较合理的应该是 (选填“方案1”、“方案2”、“方案3”)。
16.(2018春•江都区月考)用托盘天平和量筒测定小合金块的密度。
(1)调节天平时,天平应置于水平桌面上,先将游码移到零刻度,指针静止时的位置如图甲所示。为使天平平衡,应将平衡螺母向 (选填“左”“右”)调节;
(2)天平调平后,将小矿石放在左盘,右盘中所加砝码以及游码位置如图乙,由此可知,小合金块的质量为 g;
(3)先在量筒中倒入20mL的水,然后将小合金块浸没在水中,此时水面如图丙所示眼睛应该在 (选填“A”“B”“C”)位置再次读取水的体积,则小合金块密度为 kg/m3。
四.计算题(共1小题)
17.(2016秋•袁州区期末)小明利用一个烧杯、天平和水(密度记为ρ水),测出了一块不规则小石块的密度。如图所示:
A、往烧杯中加入适量的水,把小石块浸没,在水面位置做上标记,并测得烧杯、水与石块的总质量m1;
B、取出小石块(假设没有将水带出),测得烧杯和水的总质量为m2;
C、往烧杯中加水,直到水面与标记相平,再测出此时烧杯和水的总质量为m3;
问:(用字母表达)
(1)石块的质量是多少?
(2)石块体积是多少?
(3)石块的密度是多少。
五.解答题(共3小题)
18.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,调好天平。
(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 (选填“偏大”或“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 ,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)。
(5)小明针对(4)中小华的实验设计进行评估后,认为小华设计的操作过程有不妥之处,你认为该不妥之处是: 。
19.(2018春•渝中区校级月考)小爽用天平、大烧杯、小烧杯和水来测量一石块的密度。
(1)在使用托盘天平前要对天平进行调节,请将下列各步骤前的字母按照正确的顺序排列 。
A.组装好天平,把天平放在水平台面上
B.调节天平的平衡螺母,使天平横梁水平平衡
C.把游码置于标尺的零刻度线处
(2)天平调平后,小爽测出了石块的质量,如图甲所示,石块的质量 m= g。
(3)因为石块较大,不能直接放入量筒中,小明用以下方法测量石块体积,操作步骤如下:
A.测出空的小烧杯的质量 15.0g;
B.把装满水的大烧杯和空的小烧杯如图乙放置;
C.把石块缓缓浸没入大烧杯中,大烧杯中部分水溢进小烧杯;
D.待溢出的水全部滴入小烧杯后测出小烧杯的总质量是 34.4g;
(4)小爽计算出石块的密度 ρ石= kg/m3。
(5)小翰观摩了小爽的实验后认为小爽测量体积的方法麻烦,他认为可以把小烧杯中溢出的水倒入量简中,
直接读出石块的体积。你认为采用 的方案可以使测量误差更小。
(6)小爽整理实验器材时发现,天平的右盘有一个缺角,则测量结果 。 选填(“偏大”“偏小”
或“仍然准确”)。
(7)小爽在实验中找到了自信,她用一只有颈的圆柱形塑料饮料瓶和一桶水、一把刻度尺就巧妙地测出了
食用油的密度。她的操作步骤如下:
A.剪去饮料瓶的上部,保留圆柱部分,测出圆柱直径 d;
B.瓶中放入几个石块和少量水,使水没过石块,将它放入桶中。使它浮在水面上,测量露出水面的瓶高 h1;
C.在瓶内注入一些待测的食用油,测量瓶内水面上的油层厚度 H;
D.再次将瓶子放入桶中,测量露出水面的瓶高 h2;
①小爽为什么要在瓶中放入石块? ;
②倒入瓶中的食用油的体积是 V= ;食用油的密度 ρ油= ;(用实验中的物理量 d、
h1、h2、H 和水的密度 ρ水表示)
20.(2017秋•如皋市校级月考)小杜同学在长江边捡到了一块漂亮的鹅卵石,他用天平和量筒测量鹅卵石的密度。
他设计了下列实验步骤:
①用调节好的天平测出鹅卵石的质量m;
②向量筒中倒进适量的水,读水的体积V1;
③根据密度的公式,算出鹅卵石的密度ρ;
④将鹅卵石浸没在量筒内的水中,读出鹅卵石和水的总体积V2。
(1)他应采用正确的实验步骤顺序为 (选填下列选项前的字母)。
A.①②④③
B.①②③④
C.②③①④
D.①④②③
(2)如图甲所示,小杜在调节天平横梁平衡过程中的操作错误是 。
(3)小杜纠正错误后,重新调节天平平衡并测量鹅卵石的质量,当天平平衡时右盘砝码和游码如图乙所示,鹅卵石的质量为 g;由图丙和丁可知鹅卵石的体积是 cm3,计算出鹅卵石的密度为 g/cm3。
(4)若鹅卵石磨损后,它的密度将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)用量筒测量水的体积,读数时视线应与液体凹面的底部 ,若小杜在图丙中读数正确,在图丁中读数时视线仰视,所测得鹅卵石的密度将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
一.选择题(共11小题)
1.(2018•沂水县二模)在测量酱油的密度实验中有下列操作步骤,没有必要的是( )
A.测烧杯和酱油的总质量
B.将一部分酱油倒入量筒中并读出示数
C.测此时量筒和酱油的总质量
D.测倒出酱油后烧杯和剩余酱油的质量
【解答】解:在测量酱油的密度实验中,正确的实验步骤应该是:
A、测烧杯和酱油的总质量;
B、将一部分酱油倒入量筒中并读出示数;
D、测倒出酱油后烧杯和剩余酱油的质量,然后根据ρ=计算出酱油的密度即可。没有必要测此时量筒和酱油的总质量。
故选:C。
2.(2018•南开区二模)小兰同学用托盘天平和量简测量一小石块的密度,图甲是调节天平时的情形,图乙和图丙分别是测量石块质量和体积时的情形,下列说法正确的是( )
A.甲图中应将平衡螺母向左调,使横梁平衡
B.乙图中测石块质量时,天平的读数是44.8g
C.由两图量简的示数测得石块的体积是20mm3
D.计算出石块的密度是2.2×103kg/m3
【解答】解:A、由图甲知,指针左偏,应将平衡螺母向右调使横梁平衡,故A错误;
B、由图乙知,标尺的分度值为0.2g,石块的质量m=20g+20g+4g=44g,故B错误;
C、由图丙知,水的体积为60ml,水和石块的总体积为80ml,则石块的体积V=80ml﹣60ml=20ml=20cm3,故C错误;
D、石块的密度ρ==
=2.2g/cm3=2.2×103kg/m3,故D正确。
故选:D。
3.(2018•滕州市校级二模)某同学在测盐水的密度时,先测了空烧杯的质量,然后装入一些盐水测出总质量,将盐水全部倒入量筒中测出盐水的体积,用总质量减去空烧杯的质量,算出量筒中盐水的质量,然后计算量筒中盐水的密度,下列探究反思正确的是( )
A.测量结果不准确,是因为量筒中盐水的质量不准确
B.测量结果不准确,是因为量筒中盐水的体积不准确
C.这样测出盐水的密度会偏大
D.这样测出盐水的密度会偏小
【解答】解:在测量盐水的质量环节没有问题,但在测量盐水的体积时,烧杯中的盐水不可能一滴不剩的倒入量筒中,肯定会有部分盐水粘在烧杯内壁,导致体积测量值偏小,因此密度测量值变大。
故选:C。
4.(2018•沂源县一模)如图所示,小明用托盘天平和量筒测量一金属块的密度,甲、乙、丙图分别是调节天平前分度盘指针位置、测量金属块质量时天平右盘中砝码和游码的位置、测量金属块体积的情形。下列说法正确的是( )
A.测量前应将天平的平衡螺母向右调
B.金属块的质量是52.8g
C.金属块的密度是2.62g/cm3
D.金属块在量筒中受到水的浮力是2N
【解答】解:
A、由图甲可知,指针右偏,平衡螺母应向左移,才能使天平横梁平衡,故A错误;
B、物体的质量等于砝码的质量加上游码所对刻度,由图乙知,石块的质量为m=50g+2.4g=52.4g;故B错误;
C、由图丙可知,量筒中水的体积V1=20cm3,石块和水的总体积V2=40cm3,则石块的体积V金=V2﹣V1=40cm3﹣20cm3=20cm3,
所以石块的密度:ρ金==
=2.62g∕cm3,故C正确;
D、金属块浸没在水中,所以V排=V金,所以浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×20×10﹣6m3×10N/kg=0.2N,故D错误。
故选:C。
5.(2018•洛宁县三模)王兵在“测量石块的密度”的实验时,测出几组数据,根据这些数据绘出图象,能正确表示“密度与质量的关系”的图象是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:因为密度是物质的一种特性,其大小与物质的质量无关,因此,石块的密度不会随质量发生变化,只有选项A符合题意。
故选:A。
6.(2018•黄陂区模拟)学习密度知识后,小明用实验测量某品牌酸奶的密度,其操作步骤及流程如图,则下列说法错误的是( )
A.酸奶的质量为122.4g
B.酸奶的体积为100cm3
C.小明测得酸奶的密度为1.224×103kg/m3
D.小明测出的酸奶的密度偏小,应该按照乙、丙、甲步骤进行测量
【解答】解:
A、天平的分度值是0.2g,空烧杯的质量为20g+10g=30g,烧杯和酸奶的总质量为100g+50g+2.4g=152.4g,
所以酸奶的质量为:152.4g﹣30g=122.4g,故A正确;
B、量筒分度值为2ml,量筒中酸奶的体积为100mL=100cm3,故B正确;
C、酸奶的密度:ρ==
=1.224g/cm3=1.224×103kg/m3,故C正确;
D、因为烧杯壁会残留部分酸奶,不能全部倒入量筒中,所以测得酸奶的体积偏小,根据密度公式,质量不变,体积偏小,密度值偏大,
可按照乙、丙、甲步骤进行测量,故D错误。
故选:D。
7.(2018•兰山区一模)为了测量某玻璃砖的密度,首先用天平测量玻璃砖的质量,当天平平衡时,右盘中的砝码质量和游码的位置如甲图所示,然后用量筒和水测量玻璃砖的体积如乙图所示。下列数据正确的是( )
A.玻璃砖的质量为45.4g
B.玻璃砖的体积为90ml
C.玻璃砖的密度为2.27×103kg/m3
D.玻璃砖的密度为2.45g/cm3
【解答】解:
(1)图甲中天平标尺的分度值为0.2g,玻璃砖的质量m=20g+20g+5g+4g=49g,故A错误;
(2)图乙量筒的分度值为10mL,水的体积V水=70cm3,玻璃砖和水的总体积V总=90mL;
则玻璃砖的体积V=V总﹣V水=90mL﹣70mL=20mL=20cm3,故B错误;
(3)玻璃砖的密度ρ==
=2.45g/cm3=2.45×103kg/m3,故C错误,D正确。
故选:D。
8.(2018•海陵区模拟)小明查阅水的密度大小后,运用所学的物理知识进行以下特殊测量,其中方法不可行的是( )
A.仅用量筒和烧杯可“量”出0.2kg的水
B.仅用量筒、烧杯和水可“量”出橡皮泥的密度
C.仅用天平和烧杯可“称”出牛奶的密度
D.仅用天平、烧杯和水可“称”出墨水瓶的容积
【解答】解:
A、根据密度公式:ρ=,可得V=
,已知水的质量0.2kg,除以水的密度,就能求出水的体积,再用量筒量出。故A可行;
B、由物体的浮沉条件可知橡皮泥的重量,由重量即可求得质量。再把橡皮泥团成球放入量杯使之沉入水底。读出此时水面对应的刻度值;测出橡皮泥团成球的体积;由完全沉入水底时水的体积变化可求得橡相对泥的体积,由G=ρgV可表示出橡皮泥的重力,由漂浮于水面上时的浮力与重力相等可求得橡皮泥的密度,故B可行;
C、称出烧杯的质量,称出烧杯和装满水的总质量,两次相减得水的质量;再称出装满牛奶的质量,根据体积相同测量出牛奶的密度,但是题目中没有水,不能测出牛奶的密度,故C不可行;
D、称出空瓶的质量,再称出瓶子和装满水的总质量,两次相减得水的质量,根据密度公式ρ=,可得V=
,天平称量出水的质量,除以水的密度,就是水的体积,即墨水瓶的容积。故D可行。
故选:C。
9.(2018•鱼台县二模)以下各组器材中,不能测出长方体金属块密度的是( )
A.弹簧测力计、烧杯、水、细线 B.天平和砝码、量筒、水、细线
C.刻度尺、水、细线、烧杯 D.刻度尺、天平和砝码
【解答】解:
A、弹簧测力计能测金属块重力,从而得到质量;可利用称重法测量出金属块完全浸没在水中受到的浮力,然后根据阿基米德原理的变形公式求出排开水的体积,即为金属块的体积,再利用密度公式即可求出金属块的密度,不符合题意;
B、用天平可以测量金属块的质量,用量筒、水和细线可测量金属块的体积,根据公式求得金属块密度,不符合题意;
C、用刻度尺可以测量出金属块的边长,计算出体积,但缺少测量金属块的质量的工具,也就无法求出长方体金属块密度,符合题意;
D、用刻度尺可以测量出金属块的边长,计算出体积,用天平和砝码测出金属块的质量,从而可以求出金属块的密度,不符合题意。
故选:C。
10.(2018•双清区模拟)实验室里常用悬重法测蜡块的密度,如图所示,量筒内原来水的体积为V0,只浸没入重物时,量筒内水与重物总体积为V1,将蜡块及重物全浸入水中后,量筒水面所示总体积为V2,已知蜡块的质量为m,则蜡块的密度为( )
A. B.
C.
D.
【解答】解:蜡块的体积:V=V2﹣V1;
蜡块的密度为ρ=。
故选:B。
11.(2018春•丰县校级月考)只有量杯,没有天平,能否取得100g的酒精( )
A.能 B.不能
C.只能大致地得出 D.无法确定
【解答】解:因为ρ=,
所以100g酒精的体积为V==
=125cm3=125mL。
使用量杯量取125mL酒精,其质量刚好是100g。
所以只用量杯能够准确取得100g的酒精。
故选:A。
二.填空题(共2小题)
12.(2018春•建湖县校级月考)甲、乙、丙三位同学在用量筒测液体体积时,读数情况如图所示,其中 乙 同学读数方法正确,量筒中液体体积为 59 mL。
【解答】解:甲、乙、丙只有乙同学视线和液柱的凹形底面相平,是正确的;
量筒的分度值是1ml,液柱在60ml处,液体的体积是59ml。
故答案为:乙;59。
13.(2018春•丰县校级月考)小明用托盘天平测量石块的质量时,将天平放在水平桌面上,游码应移到标尺左端的 零刻度线 处。若指针如图甲所示,应将平衡螺母向 左 调节,使天平平衡。测量中,当右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时,天平平衡,则该石块的质量为 23.4g 。另一位同学接着利用如图所示的方法将石块没入水中,则石块的体积 10 cm3,由此测出石块的密度为 2.34×103 kg/m3。
【解答】解:(1)首先应将天平放在水平桌面上,再将游码移到标尺的零刻度处。图甲中,指针偏右,说明右侧质量偏大,应将平衡螺母向左移动;
(2)图乙中,标尺的分度值是0.2g,其示数为3g,石块的质量为20g+3.4g=23.4g。
石块的体积V=40mL﹣30mL=10mL=10cm3,
石块的密度ρ==
=2.34g/cm3=2.34×103kg/m3。
故答案为:零刻度线;左;23.4g; 10; 2.34×103。
三.实验探究题(共3小题)
14.(2018•阜新)小元同学在完成“测量某小合金块密度”的实验中,进行如下的实验操作:
A.把天平放在水平桌面上,把游码移动到标尺左端的零刻线处,调节横梁上的平衡螺母,使橫梁平衡。
B.在量筒中倒入适量的水,记下水的体积;将小合金块用细线系好后,慢慢地浸没在水中,记下小合金块和水的总体积。
C.将小合金块放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码,直至橫梁恢复平衡。
(1)该实验原理是 ρ= 。
(2)为了减小实验误差,最佳的实验操作顺序是 ACB (填写字母)。
(3)正确操作后读取数值,如图甲、乙所示,小合金块的质量为 32 g,小合金块的体积为 10 cm3,由此可得出小合金块的密度为 3.2×103 g/cm3.
【解答】解:
(1)该实验原理是ρ=;
(2)为了减小实验误差,最佳的实验操作顺序是:
A.把天平放在水平桌面上,把游码移动到标尺左端的零刻线处,调节横梁上的平衡螺母,使橫梁平衡。
C.将小合金块放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码,直至橫梁恢复平衡。
B.在量筒中倒入适量的水,记下水的体积;将小合金块用细线系好后,慢慢地浸没在水中,记下小合金块和水的总体积。
(3)由图甲知,合金块的质量:m=20g+10g+2g=32g;
合金块的体积:V=40ml﹣30ml=10ml=10cm3,
合金块的密度:ρ==
=3.2g/cm3=3.2×103kg/m3。
故答案为:(1)ρ=;(2)ACB;(3)32;10;3.2×103。
15.(2018•衡阳)为了测量某种液体的密度,小明取了适量这种液体的样品,进行了如图1的三种方案的实验:
(1)实验前小明将天平放在 水平 台上,把游码放在零刻度处,发现指针指在分度盘的左侧,要使橫梁平衡,应将平衡螺母向 右 (选填“右”或“左”)调节
(2)实验记录数据:m1=30g,m2=52g,m3=52.8g;m4= 41.4 g(如图2中的甲),V1= 20 mL(如图2中的乙),V2=10mL,V3=19mL,其中方案3液体密度大小为 1.2 g/cm3
(3)分析比较上述三种实验方案,你觉得比较合理的应该是 方案2 (选填“方案1”、“方案2”、“方案3”)。
【解答】解:
(1)将天平放在水平台上,先将游码放在标尺左端的零刻度线处,若发现指针在分度盘中央的左侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向右调节;
(2)由图2甲可知,烧杯和液体的总质量m4=20g+20g+1.4g=41.4g,由图2乙知,量筒的分度值是1mL,所以液体的体积是20mL=20cm3,
方案3液体质量m=m3﹣m1=52.8g﹣30g=22.8g;
方案3液体体积V=V3=19mL=19cm3;
方案3液体密度:ρ==
=1.2g/cm3。
(3)方案1:当把液体由量筒倒入烧杯时,量筒上会沾有少量液体,导致称量的液体质量偏小,根据ρ=知测量的液体密度偏小,误差较大;
方案3:当把液体由烧杯倒入量筒时,烧杯上会沾有少量液体,导致称量的液体体积偏小,根据ρ=知测量的液体密度偏大,误差较大;
方案2避免了1和3中的这些问题,实验误差较小,故方案2较合理;
故答案为:(1)水平;右;(2)41.4;20;1.2;(3)方案2
16.(2018春•江都区月考)用托盘天平和量筒测定小合金块的密度。
(1)调节天平时,天平应置于水平桌面上,先将游码移到零刻度,指针静止时的位置如图甲所示。为使天平平衡,应将平衡螺母向 左 (选填“左”“右”)调节;
(2)天平调平后,将小矿石放在左盘,右盘中所加砝码以及游码位置如图乙,由此可知,小合金块的质量为 16.4 g;
(3)先在量筒中倒入20mL的水,然后将小合金块浸没在水中,此时水面如图丙所示眼睛应该在 B (选填“A”“B”“C”)位置再次读取水的体积,则小合金块密度为 1.64×103 kg/m3。
【解答】解:
(1)调节天平时,天平应置于水平桌面上,先将游码移到零刻度,由如图甲知,指针静止时偏右,为使天平平衡,应将平衡螺母向左调节;
(2)物体的质量等于砝码质量加游码的质量,由图乙知,标尺分度值0.2g,所以小矿石的质量m=10g+5g+1.4g=16.4g;
(3)观察量筒中液面的位置,应该视线与凹液底部相齐平,正确的位置为B;
此时矿石和水的总体积为30ml,
则矿石的体积V=30ml﹣20ml=10ml=10cm3,
矿石的密度:ρ==
=1.64g/cm3=1.64×103kg/m3。
故答案为:(1)左;(2)16.4;(3)B; 1.64×103。
四.计算题(共1小题)
17.(2016秋•袁州区期末)小明利用一个烧杯、天平和水(密度记为ρ水),测出了一块不规则小石块的密度。如图所示:
A、往烧杯中加入适量的水,把小石块浸没,在水面位置做上标记,并测得烧杯、水与石块的总质量m1;
B、取出小石块(假设没有将水带出),测得烧杯和水的总质量为m2;
C、往烧杯中加水,直到水面与标记相平,再测出此时烧杯和水的总质量为m3;
问:(用字母表达)
(1)石块的质量是多少?
(2)石块体积是多少?
(3)石块的密度是多少。
【解答】解:
(1)由题知,烧杯、水与石块的总质量m1,取出小石块后烧杯和水的总质量为m2;
所以石块的质量:m=m1﹣m2;
(2)由题意,取出石块后加入水的质量:
m水=m3﹣m2,
所以加入水的体积,即石块的体积为:
V=V水=;
(3)石块的密度:
ρ==
=
•ρ水。
答:(1)石块的质量是m1﹣m2;
(2)石块体积是;
(3)石块的密度是•ρ水。
五.解答题(共3小题)
18.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,调好天平。
(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 45 g,酱油的密度为 1.125×103 kg/m3。
(3)小明用这种方法测出的酱油密度会 偏大 (选填“偏大”或“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)。
(5)小明针对(4)中小华的实验设计进行评估后,认为小华设计的操作过程有不妥之处,你认为该不妥之处是: 烧杯装满水,易洒出,不方便操作 。
【解答】解:(2)量筒的分度值为2cm3,量筒中酱油的体积为V=40cm3;
在天平的标尺上,1g之间有5个小格,一个小格代表的质量是0.2g,即天平的分度值为0.2g;
烧杯和酱油的总质量:m1=50g+10g+2g=62g;
空烧杯的质量:m2=17g,
烧杯中酱油的质量:m=m1﹣m2=62g﹣17g=45g,
酱油的密度:ρ==
=1.125g/cm3=1.125×103kg/m3。
(3)小明不可能把烧杯内的酱油全部倒入量筒内,导致测量的酱油的体积偏小,由公式ρ=知:密度测量结果偏大;
(4)小华不小心将量筒打碎了,无法直接测量酱油的体积,可借助水的密度已知,间接测量:
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。
则水的质量m水=m1﹣m0,
由ρ=得,水的体积V=
,
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。
则水的质量m酱油=m2﹣m0,
烧杯内水的体积等于酱油的体积,即:V酱油=V=,
④则酱油的密度表达式ρ==
=
。
(2)烧杯装满水,易洒出,不方便操作。
故答案为:(2)45;1.125×103;(3)偏大;(4)②装满水;④;(5)烧杯装满水,易洒出,不方便操作。
19.(2018春•渝中区校级月考)小爽用天平、大烧杯、小烧杯和水来测量一石块的密度。
(1)在使用托盘天平前要对天平进行调节,请将下列各步骤前的字母按照正确的顺序排列 ACB 。
A.组装好天平,把天平放在水平台面上
B.调节天平的平衡螺母,使天平横梁水平平衡
C.把游码置于标尺的零刻度线处
(2)天平调平后,小爽测出了石块的质量,如图甲所示,石块的质量 m= 58.2 g。
(3)因为石块较大,不能直接放入量筒中,小明用以下方法测量石块体积,操作步骤如下:
A.测出空的小烧杯的质量 15.0g;
B.把装满水的大烧杯和空的小烧杯如图乙放置;
C.把石块缓缓浸没入大烧杯中,大烧杯中部分水溢进小烧杯;
D.待溢出的水全部滴入小烧杯后测出小烧杯的总质量是 34.4g;
(4)小爽计算出石块的密度 ρ石= 3.0×103 kg/m3。
(5)小翰观摩了小爽的实验后认为小爽测量体积的方法麻烦,他认为可以把小烧杯中溢出的水倒入量简中,
直接读出石块的体积。你认为采用 小爽 的方案可以使测量误差更小。
(6)小爽整理实验器材时发现,天平的右盘有一个缺角,则测量结果 仍然准确 。 选填(“偏大”“偏小”
或“仍然准确”)。
(7)小爽在实验中找到了自信,她用一只有颈的圆柱形塑料饮料瓶和一桶水、一把刻度尺就巧妙地测出了
食用油的密度。她的操作步骤如下:
A.剪去饮料瓶的上部,保留圆柱部分,测出圆柱直径 d;
B.瓶中放入几个石块和少量水,使水没过石块,将它放入桶中。使它浮在水面上,测量露出水面的瓶高 h1;
C.在瓶内注入一些待测的食用油,测量瓶内水面上的油层厚度 H;
D.再次将瓶子放入桶中,测量露出水面的瓶高 h2;
①小爽为什么要在瓶中放入石块? 使饮料瓶能够竖立在水桶中 ;
②倒入瓶中的食用油的体积是 V= H ;食用油的密度 ρ油=
ρ水 ;(用实验中的物理量 d、
h1、h2、H 和水的密度 ρ水表示)
【解答】解:(1)天平的使用和调节:把天平放在水平台面上,把游码置于标尺的零刻度线处,调节天平的平衡螺母,使天平横梁水平平衡;
(2)石块的质量m=50g+5g+3.2g=58.2g;
(4)溢出水的质量m水=34.4g﹣15.0g=19.4g,
石块的体积V=V排==
═19.4cm3,
石块的密度ρ==
=3.0g/cm3=3.0×103kg/m3;
(5)小翰的方案中将小烧杯中的水倒入量筒中,烧杯壁上会有残留的水,使得测量的石块的体积偏小,测量的密度值偏大,所以小爽的方案误差小;
(6)天平的左盘有一个缺角,调节平衡螺母后,左右两盘质量相等,测量物体质量时,左右两盘质量也相等,不影响测量结果;即小明所测的密度值仍然准确;
(7)①在瓶中放入几个小石块,是为了使饮料瓶能够竖立在水桶中。
②设瓶子的横断面积是S,高度是h,
瓶子漂浮在水面上,根据漂浮条件和阿基米德原理得,
F浮=ρ水gS(h﹣h1)=G水+石块.﹣﹣①
在瓶内注入一些待测的油,测量瓶内水面上的油层厚度H.则倒入油的体积v=SH=H
倒入油的重力:G油=ρ油gSH.﹣﹣②
再次将瓶放入桶中,测量露出水面的瓶高h2。
瓶子漂浮在水面上,根据漂浮条件和阿基米德原理得,
F'浮=ρ水gS(h﹣h2)=G油+G水+石块.﹣﹣③
由②﹣①得,ρ水gS(h1﹣h2)=G油,﹣﹣④
③式代入④式,ρ油=ρ水。
故答案为:(1)ACB;(2)58.2;(4)3.0×103;(5)小爽;(6)仍然准确;(7);①使饮料瓶能够竖立在水桶中;②H;
ρ水。
20.(2017秋•如皋市校级月考)小杜同学在长江边捡到了一块漂亮的鹅卵石,他用天平和量筒测量鹅卵石的密度。
他设计了下列实验步骤:
①用调节好的天平测出鹅卵石的质量m;
②向量筒中倒进适量的水,读水的体积V1;
③根据密度的公式,算出鹅卵石的密度ρ;
④将鹅卵石浸没在量筒内的水中,读出鹅卵石和水的总体积V2。
(1)他应采用正确的实验步骤顺序为 A (选填下列选项前的字母)。
A.①②④③
B.①②③④
C.②③①④
D.①④②③
(2)如图甲所示,小杜在调节天平横梁平衡过程中的操作错误是 没有将游码移至标尺左端零刻度线 。
(3)小杜纠正错误后,重新调节天平平衡并测量鹅卵石的质量,当天平平衡时右盘砝码和游码如图乙所示,鹅卵石的质量为 27 g;由图丙和丁可知鹅卵石的体积是 10 cm3,计算出鹅卵石的密度为 2.7 g/cm3。
(4)若鹅卵石磨损后,它的密度将 不变 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)用量筒测量水的体积,读数时视线应与液体凹面的底部 相平 ,若小杜在图丙中读数正确,在图丁中读数时视线仰视,所测得鹅卵石的密度将 变大 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【解答】解:(1)为了减少测量中误差,步骤为:
①用调节好的天平测出鹅卵石的质量m;
②向量筒中倒进适量的水,测出这些水的体积V1;
④将鹅卵石浸没在置筒内的水中,测出鹅卵石和水的总体积V2。
③根据密度的公式,求出鹅卵石的密度ρ;
故选A;
(2)托盘天平使用时,首先要调节横梁平衡,在调节横梁平衡前,要用镊子将游码移到标尺左端的零刻度线处,而在图示调节横梁平衡的过程中,游码仍在标尺的中间,没有移到标尺左端的零刻线处。
(3)由图乙知,标尺的分度值为0.2g,鹅卵石的质量:m=20g+5g+2g=27g,
由图丙知,量筒中水的体积为15cm3,由图丁知,放入鹅卵石后的总体积为25cm3,则石子的体积:V=25cm3﹣15cm3=10cm3,
则鹅卵石的密度:ρ==
=2.7g/cm3。
《测量物质的密度》同步练习
练基础·达标检测
1.下列关于量筒读数时的视线正确的是( )
【解析】选C。本题考查量筒的读数方法。用量筒测量液体体积,读数时视线应与凹液面的底部相平,故选C。
2.实验室有如下四种规格的量筒,应用密度知识要一次较准确地量出100 g酒精(ρ酒精=0.8×103kg/m3),可以选用的量筒是( )
A.测量范围0~100 mL,分度值1 mL的量筒
B.测量范围0~200 mL,分度值10 mL的量筒
C.测量范围0~250 mL,分度值5 mL的量筒
D.测量范围0~500 mL,分度值10 mL的量筒
【解析】选C。本题考查量筒的选择。酒精的质量m=100 g,密度ρ=0.8×103kg/m3=0.8 g/cm3,100 g酒精的体积V==
=125 cm3。量程为0~200 mL、0~250 mL和0~500 mL的量筒都可以使用,考虑到要尽可能精确地量取,量筒的分度值越小越精确,因此,选用量程为0~250 mL、分度值为5 mL的量筒较合适。故选C。
【方法归纳】量筒的使用要做到“四会”
(1)会选:根据所取液体的体积,尽量选用能一次量取的最小规格的量筒。
(2)会放:量筒应平稳放在水平台上。
(3)会看:读数时视线要与液面相平。
(4)会读:根据量筒内液面的位置和量筒的分度值读出液体体积。
3.刘明做测小石块的密度实验时,在测量时,向右盘中添加砝码,当加上最小砝码后,发现指针静止时指在分度盘右侧的位置,则接下去的操作应是 。天平平衡时,右盘里砝码的质量、游码在标尺上的位置如图所示,再用量筒测出小石块的体积为20 cm3,则小石块的密度是 g/cm3。
【解析】当加上最小砝码后,发现指针静止时指在分度盘右侧的位置,则接下去的操作应是取出最小砝码后,向右移动游码,直至天平横梁平衡;根据砝码及游码在标尺上的位置可知,小石块的质量m=50 g+10 g+3.4 g=63.4 g,则小石块的密度ρ==
=3.17 g/cm3。
答案:取出最小砝码后,向右移动游码,直至天平横梁平衡 3.17
4.在测量盐水密度的实验中,小李用调节好的天平测量出烧杯和盐水的总质量为83 g,后将盐水全部倒入量筒中,如图所示,量筒中盐水的体积为 cm3;再用天平测量出空烧杯的质量为50 g,根据以上实验数据算出盐水的密度为 kg/m3。
【解析】本题考查液体密度的测量。图中量筒的分度值为1 mL=1 cm3,图中量筒中盐水的体积V=30 cm3;烧杯和盐水的总质量m总=83 g,空烧杯的质量m杯=50 g,量筒中盐水的质量m=m总-m杯=83 g-50 g=33 g,盐水密度ρ==
=
1.1 g/cm3=1.1×103kg/m3。
答案:30 1.1×103
【易错警示】测液体密度时,用天平称出液体和烧杯的总质量后,再将烧杯中的一部分液体倒入量筒中,读出体积,这时是将倒入量筒内的液体作为研究对象,根据其对应的质量和体积求出液体密度。
5.(2013·淮安中考)小明同学用托盘天平和量筒测量石块的密度,实验步骤如下:
A.用细线将石块拴好,轻轻放入量筒内的水中,测出水和石块的总体积V总。
B.计算石块的密度。
C.往量筒中倒入适量的水,测出水的体积V水。
D.用天平称出石块的质量m。
(1)上述实验步骤的正确顺序是 。
(2)测量石块质量时,右盘有20 g、5 g的砝码各1个,游码的位置如图所示,天平恰好平衡,石块的质量为 g。
【解析】本题考查固体密度的测量。(1)若先测石块体积,将石块拿出时上面会沾有水,造成误差,要减小误差,需先测出石块的质量,后测量石块的体积,所以顺序为DCAB;
(2)由图知,标尺的分度值为0.2 g,所以石块的质量为m=20 g+5 g+1.4 g=26.4 g。
答案:(1)DCAB (2)26.4
6.小永同学为了测量永春老醋的密度,进行以下实验:
(1)把天平放在 ,将游码移至零刻度处,然后调节 ,使天平横梁平衡。
(2)接下来进行以下3项操作:
A.用天平测量烧杯和剩余老醋的总质量m1;
B.将待测老醋倒入烧杯中,用天平测出烧杯和老醋的总质量m2;
C.将烧杯中老醋的一部分倒入量筒,测出这部分老醋的体积V;
以上操作的正确顺序是 (填字母代号)。
(3)由图可得老醋的体积为 cm3,老醋的密度是 g/cm3=
kg/m3。
【解析】本题考查用天平和量筒测量液体的密度。
(1)使用天平时,将天平放在水平桌面上,将游码移至零刻度处,然后调节平衡螺母,使天平横梁平衡。
(2)测量老醋的密度时,为了减小由于老醋倒不干净产生的误差,应采用如下步骤:首先将待测老醋倒入烧杯中,用天平测出烧杯和老醋的总质量;再将烧杯中老醋的一部分倒入量筒,测出这部分老醋的体积;最后用天平测量烧杯和剩余老醋的总质量。所以本题的实验顺序是BCA。
(3)读出量筒的示数是40 mL,即老醋的体积V=40 cm3,老醋的质量m=82.4 g-
37.4 g=45 g,则老醋的密度ρ==
=1.125 g/cm3=1.125×103kg/m3。
答案:(1)水平桌面上 平衡螺母 (2)BCA
(3)40 1.125 1.125×103
【试题备选】在物理实验操作考试中,考评教师记录的甲、乙两位同学“测盐水的密度”的部分操作过程如表,他们因操作步骤中存在错误而失分。甲同学存在错误的步骤序号是 ;乙同学存在错误的步骤序号是 。
| 甲同学 | 乙同学 |
实 验 步 骤 | (1)把天平放在水平台面上,游码归零,调节平衡螺母使天平横梁平衡,如图a (2)测烧杯和盐水的总质量m1时,加减砝码并移动游码后,指针位置如图b (3)向左调节平衡螺母使天平横梁平衡,如图c,m1等于右盘中砝码的总质量 | (1)把天平放在水平台面上,指针位置如图a′ (2)在天平左右两盘分别放置砝码和盛盐水的烧杯,加减砝码并移动游码至横梁平衡,如图b′ (3)烧杯和盐水的总质量等于盘中砝码的总质量加上游码所对的刻度值 |
实 验 装 置 |
【解析】(1)在使用天平测物体质量前,应先调节天平平衡,调节方法是把游码移至零刻度线处,再调节平衡螺母使天平平衡,而乙同学做实验时,指针没有指在分度盘的中央,这说明天平不平衡,所以乙同学的步骤(1)错误。
(2)天平平衡的标准是指针指在分度盘的中央,这样左盘物体的质量才等于右盘砝码的质量与游码指示值之和,而甲同学做实验时的指针没有指在分度盘的中央,这说明天平不平衡,所以甲同学的步骤(2)错误;乙同学做实验时的指针虽指在分度盘的中央,但违背了左物右码原则,所以乙同学的步骤(2)也是错误的。
(3)烧杯和盐水的总质量等于盘中砝码的总质量加上游码所对的刻度值,而甲同学的步骤(3)中m1没有加上游码所对的刻度值;乙同学将物体放在了右盘,砝码放在了左盘,所以乙同学的步骤(3)也是错误的。
答案:(2)(3) (1)(2)(3)
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