教科版八年级上册3 测量密度精品综合训练题
展开1.测量物质的密度的实验原理是 ,实验器材除了烧杯、水、细线、待测物体外还需要的测量工具 和 。
基础知识
1.在用天平和量筒测量某种食用油的密度时,以下操作步骤中,不必要且不合理的是
A.用天平测出空烧杯的质量
B.取适量的油倒入烧杯,用天平测出烧杯和油的总质量
C.将烧杯中的油倒入量筒中,测出倒入量筒中的油的体积
D.用天平测出烧杯和剩余油的总质量
2.学习质量和密度的知识后,小明同学想用天平、量筒和水完成下列实践课题,你认为能够完成的是
①测量牛奶的密度 ②鉴别金戒指的真伪 ③测定一捆铜导线的长度
④鉴定铜球是空心的还是实心的 ⑤测定一大堆大头针的数目
A.①② B.①②④
C.①②④⑤ D.①②③④⑤
3.在实验室用来测量质量的工具是_________;测量液体体积的工具为____________。
重难点突破
一、选择题
1.(2021•徐州模拟)在物理实验课中,老师要求测量一枚鹅卵石的密度,下列操作步骤中错误的是( )
A.使用天平测质量时,把物体放在左盘
B.应先测鹅卵石的质量,再测量体积
C.增减砝码时,直接用手拿
D.量筒读数时,视线与凹液面最低处保持水平
2.(2021春•雁塔区校级期中)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46.8g
B.石块的体积是20 cm3
C.石块的密度是2.34×103 kg/m3
D.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
3.(2021•南海区模拟)如图所示,在“测量小石块的密度“的实验中,正确的做法或测量数据是( )
A.调节天平平衡的过程中,发现指针如图甲所示,则应将游码向右调节
B.利用天平测得小石块的质量为 48.8 g
C.用量筒测得小石块的体积为 40 mL
D.实验过程不能先测石块的体积,后测石块的质量,否则测出石块的密度会偏大
4.(2021春•雁塔区校级期中)用天平和量筒测食用油的密度时,以下操作不必要的是( )
A.取适量的油放在烧杯中,测出总质量
B.用天平测出空烧杯的质量
C.将烧杯中的油倒入量筒中测出倒出的体积
D.用天平测出烧杯和剩余油的质量
5.(2021•深圳三模)小明先用烧杯盛适量的酒精,再用天平称其总质量为80 g,然后把烧杯中的酒精倒入量筒中一部分,最后用天平称出烧杯和剩余酒精的质量(如图所示),以下说法正确的是( )
A.小明的操作缺少了“测量空烧杯的质量”这一步骤
B.倒入量筒中酒精的质量为 72g
C.该酒精的密度为 0.8×10³ kg/m³
D.如果在把酒精倒入量筒的操作中,溅出了少许酒精,则会导致测量出的酒精密度偏小
6.(2020秋•绿园区期末)某实验小组研究“水的体积随温度变化”,得到图象。若水温从2 ℃升高到8 ℃,下列说法中正确的是( )
①水遵从热胀冷缩的规律
②体积先变小后变大
③密度先变小后变大
④水在4 ℃时密度最大
A.只有④正确B.②③正确C.②④正确D.①③正确
7.(2021•龙岩模拟)“力拔山兮气盖世”是西楚霸王项羽的真实写照。这段历史故事已被搬上银屏,为了让演员能够很轻松的举起大鼎(如图),最适合制作剧中大鼎道具的材料是( )
A.铜B.铁C.石头D.泡沫塑料
二、填空题
8.(2021•遵义)某同学想测量家中勺子的密度,他将其带到学校物理实验室,先用已调好的天平测量勺子的质量,天平平衡时如图甲所示,则勺子的质量为 g;再将勺子放入装有60 mL水的量筒中,勺子漂浮在水面上,用细针将其压入水中,如图乙所示,则该勺子的密度为 kg/m3。
9.(2021•无锡)小明在实验室测量饮料的密度。调节好天平后,将装有适量饮料的烧杯放在天平左盘,在右盘中加减砝码并移动游码,天平再次平衡后,所加砝码和游码的位置如图甲所示,则烧杯和饮料的总质量为 g。将烧杯中的部分饮料倒入量筒,如图乙所示,再测得烧杯和剩余饮料的质量为39 g,则所测得的饮料密度为 g/ cm3。仔细观察,小明发现在量筒的内壁上有大量小气泡,则他测得的饮料密度 (选填“偏大”或“偏小”)。
10.(2019•岳阳模拟)“四大名砚”之一:歙砚,原材料歙石质地精良、色泽优美、石质细腻,由于开采不易而极其珍贵。为了检验歙石材质,小明同学取了一小块歙石料,利用学到的知识来测量其密度。已知天平平衡时的示数、两次量筒的示数如图乙所示,由此可知,该歙石料的重量是 N,密度是 g/ cm3。
11.(2021春•淮安期末)严冬季节,室外的自来水管经常被冻裂,原因是水管里的水结成冰后,体积会 (选填“变大”、“变小”或“不变”),密度 ,而自来水管的内径 (选填“会”或“不会”)增大,导致水管被胀裂。
三、实验探究题
12.(2021春•镇江期末)75%酒精能有效杀灭新冠病毒,小江想测定某消毒用酒精的密度。
(1)其测量酒精密度的实验过程如下:
①将天平放在 工作台面上,把游码移至标尺“0”刻度处,指针摆动情况如图甲所示,此时应将右端平衡螺母适当向 调节,使天平水平平衡;
②将装有该酒精的烧杯放在天平的左盘,测得其总质量为73 g;
③将烧杯中的一部分酒精倒入量筒中,量筒中的酒精体积如图乙所示,为 cm3;
④测出烧杯和剩余酒精总质量如图丙所示,其总质量为 g,则酒精的密度为
g/ cm3。
(2)已知该酒精密度为ρ0,小江还利用该酒精来测量某泡沫块的密度,其实验步骤如下:
①用天平测出泡沫块的质量为m1;
②在一个容器中装足量的该酒精,将空瓶叠放在泡沫块上并放入酒精中,使其竖直漂浮,静止时如图丁所示;
③向瓶子中缓慢加水,直到泡沫块刚好浸没,用天平测出此时瓶子和水的总质量为m2;
④泡沫块体积V泡沫= ,密度ρ泡沫= (表达式均用m1、m2、ρ0表示)。
13.(2021春•东台市期中)在探究质量与体积的关系时,小明找来大小不同的塑料块和某种液体做实验。
(1)图甲是小明在 桌面上使用托盘天平的情景,他的错误是 。
(2)改正错误后,小明正确操作,根据实验数据分别画出了塑料块和液体质量随体积变化的图像,如图乙所示。
①分析图像可知:同种物质组成的不同物体,其质量与体积的比值 (相同/不同)。物理学中将质量与体积的比值定义为密度,塑料的密度为 kg/m3。
②往烧杯内倒入10 cm3的液体,用天平称出烧杯和液体的总质量,天平平衡时,右盘中砝码的质量及游码的位置如图丙所示,则烧杯和液体的总质量为 g.若烧杯内液体的体积为20 cm3,则烧杯和液体的总质量应为 g。
14.(2021春•高港区校级月考)用天平、量筒测量小石块的密度。
(1)如图1所示,是小普同学设计的两种测量小石块密度的方案(操作步骤按照示意图中的①②③顺序进行)你认为方案 测量误差会较大,原因是 ;
(2)小晟同学进行了实验,测出了相关物理量,计算出了石块的密度,以下是他测量小石块质量的实验片段:
①将天平放在 台上,把游码移到标尺左端的零刻度线处,发现指针指在分度盘中线的左侧,再向右调节 直至天平水平平衡;
②在左盘放被测小石块,在右盘从大到小加减砝码,当加到最小的砝码后,观察到指针静止在如图2所示的位置,接下来的操作是 ,直至天平水平平衡;
③读出小石块的质量。
(3)测出所有相关物理量,并将实验数据记录在下面表格内,计算出石块的密度,请你将表格中①、②处的内容补充完整。
四、计算题
15.(2020秋•临汾期末)在物理实践活动中,小明和小亮同学测量判断一个铁球是否是实心的。他的实验操作如下:如图甲所示,把一只空杯子放在水平桌面上,将铁球放入空杯中,向杯中缓慢加水至与杯口齐平,测得杯子、铁球和水的总质量为498 g;如图乙所示,将铁球从杯子取出水面后滴干水,测得杯子和水的总质量为340 g;如图丙所示,向杯中加水至与杯口齐平,测得此时水和杯子的总质量为390 g。()
(1)铁球的总体积是多少?
(2)求铁球的密度;
(3)请说明判断铁球是否是实心的?若是空心的,空心部分的体积是多少?
能力提升
1.因矿石较大,放不进量筒,因此小芳利用一只烧杯,按图所示方法来测量矿石的体积。图中所用量筒的最大测量值(量程)是_________ mL,它的分度值是________ mL;C图中量筒剩余水的体积是__________ mL,矿石的体积是______________ cm3(1 mL=1 cm3)。
2.如图甲,是仪征捺山地质公园的“玄武石”,其内部是多孔蜂窝状结构,该类石头的密度为2.8~3.3 g/cm3。小明想准确测出这块石头的密度。
甲 乙 丙
(1)如图乙,该石头的质量为___________g;他将该石头放入量筒中,液面位置如图丙所示,计算得到该石头的密度为___________g/cm3。
(2)该石头密度的测量值偏___________,原因是:_________________________________。
参考答案与解析
知识梳理
1. 天平 量筒
基础知识
1.【答案】A
【解析】由于在本实验中,烧杯和油的总质量减去烧杯和剩余油的总质量就等于取出油的质量,这与空烧杯的质量是多少没有关系,所以不需测出空烧杯的质量,这个实验同样也能进行,故选A。
2.【答案】C
【解析】①测量牛奶的密度:需要用天平测量牛奶质量,用量筒测量牛奶的体积,用密度公式求出密度,可以完成;②用天平测量戒指的质量,用量筒和水测量戒指的体积,用密度公式求出密度,可以鉴别金戒指的真伪,可以完成;③取一小段铜导线,可以测它的质量、体积,算出它的密度,但无法测铜导线的直径、总质量,就无法得出它的长度,不能完成实验;④鉴别铜球是空心的还是实心的:用天平测量铜球的质量,用量筒和水测量体积,用密度公式求出密度,然后和铜的密度比较,可以完成实验;⑤用天平称出一堆大头针的数目:先用天平测量50个大头针的质量,求出一个大头针的质量,再用天平测量一堆大头针的总质量,求出一堆大头针的数量,可以完成;故选C。
3.【答案】托盘天平 量筒或量杯
【解析】托盘天平是物理实验室中常用的测量物体质量的测量工具;量筒或量杯是测量液体体积的工具。
重难点突破
1.【解答】解:A.使用天平测量质量时,物体放在天平的左盘,砝码放在右盘,故A正确;
B.若先测量鹅卵石的体积,然后再测它的质量,由于鹅卵石上沾着水,质量偏大,故应先测鹅卵石的质量,再测量体积,故B正确;
C.使用天平测质量时,应该用镊子取放砝码,故C错误;
D.使用量筒测水的体积,读数时,视线应该与凹液面底部相平,故D正确。
故选:C。
2.【解答】解:
A.图甲中石块的质量m=20 g+20 g+5 g+1.8 g=46.8 g,故A正确;
B.图乙中水的体积为20 mL,水和石块的总体积为40 mL,石块的体积V=40 mL﹣20 mL=20 mL=20 cm3,故B正确;
C.石块的密度ρ===2.34 g/ cm3=2.34×103 kg/m3,故C正确;
D.若先用量筒测石块的体积,石块从量筒中取出会沾有水,再用天平测石块的质量时,所测质量偏大,根据ρ=知,测量的密度值会偏大,故D错误。
故选:D。
3.【解答】解:A.图甲中指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,此时应将平衡螺母向右调节,故A错误;
B.小石块的质量为:m=20 g+20 g+5 g+3.4 g=48.4 g,故B错误;
C.图乙中水的体积为20 mL=20 cm3,水和小石块的总体积为40 mL=40 cm3,小石块的体积V=40 cm3﹣20 cm3=20 cm3,故C错误;
D.若先测石块的体积,石块从量筒中取出会带着水,使质量测量值偏大,则测量的密度值偏大,故D正确。
故选:D。
4.【解答】解:测液体密度,若先测空烧杯的质量,再测烧杯和液体总质量,最后将液体倒入量筒来测体积,这种做法会因烧杯壁沾液体而使测出的体积偏小,导致算出的液体密度偏大。
为防止容器壁沾液体带来实验误差,应先测烧杯和液体总质量,再将液体倒入量筒测出体积,最后测出剩余液体和烧杯的质量,用密度公式ρ=算出液体的密度。
所以本题中选项A用天平测出空烧杯的质量是不必要的。
故选:B。
5.【解答】解:AB.由题知,烧杯和酒精总质量为80 g,把烧杯中的酒精倒入量筒中一部分,根据图示可读出烧杯和剩余酒精的质量为50 g+20 g+2 g=72 g,
所以量筒中酒精的质量为80 g=72 g=8 g,所以不需要测空烧杯质量,故AB错误;
C.由图知,量筒分度值为1 mL,量筒中酒精的体积为10 mL=10 cm3,
所以酒精的密度ρ===0.8 g/cm3=0.8×103 kg/m3,故C正确;
D.如果在把酒精倒入量筒的操作中,溅出了少许酒精,这样测出量筒中酒精体积偏小,质量测量正确,由ρ=知会导致测量出的酒精密度偏大,故D错误。
故选:C。
6.【解答】解:由图可知,水从2 ℃升到8 ℃,水的温度升高、体积先减小后增大,在4 ℃时水的体积最小,不遵循热胀冷缩的规律;但水的质量不变,根据密度公式ρ=得出,水的密度先变大、再变小,在4 ℃水的密度最大。
故选:C。
7.【解答】解:生活中能举起大鼎的人几乎没有,因为真实的鼎质量很大,而在银屏上的演员必须能举起来,应该选择质量小、体积与真实的鼎相同的材料制成道具。
四个选项中泡沫塑料的密度最小,由m=ρV知,在体积相同时,泡沫塑料的质量最小,所以选这种材料最好。
故选:D。
8.【解答】解:由图甲可知,游码示数是2.4 g,砝码质量是10 g+5 g=15 g,则黄瓜的质量m=15 g+2.4 g=17.4 g,
由图乙所示量筒可知,量筒的分度值是4 mL,勺子与水的总体积是80 mL,
勺子的体积V=80 mL﹣60 mL=20 mL=20 cm3,
勺子的密度ρ===0.87g/ cm3=0.87×103 kg/m3。
故答案为:17.4;0.87×103。
9.【解答】解:(1)由图甲可知,称量标尺的分度值为0.2 g,游码所对的刻度值为4.6 g,烧杯和饮料的总质量m总=50 g+20 g+5 g +4.6 g=79.6 g;
(2)由图乙知,量筒中饮料的体积为V=40 mL=40 cm3;
量筒内饮料的质量m=79.6 g﹣39 g=40.6 g,
饮料的密度:
ρ===1.015 g/ cm3;
(3)量筒的内壁上有大量小气泡,量筒的内壁上附着着大量小气泡,导致测得饮料的体积偏大,由于测得的质量准确,由ρ=可知测量的密度偏小。
故答案为:(1)79.6;(2)1.015;(3)偏小。
10.【解答】解:歙石的质量m=50 g+4 g=54 g;
该歙石料的重量G=mg=5.4×10-2 kg×9.8 N/ kg=0.5292 N
歙石料的体积V=40 cm3﹣20 cm3=20 cm3。
歙石料的密度ρ===2.7g/ cm3
故答案为:0.5292;2.7。
11.【解答】解:冬天,水结成冰,冰的密度比水小,所以一定质量的水结成冰后体积增大,而自来水管的内径不变,于是把水管胀裂了。
故答案为:变大;减小;不会。
12.【解答】解:(1)①用托盘天平测量物体质量时,把天平放置在水平工作台面上;游码移到标尺左端的零刻线处,然后调节平衡螺母,由图甲知,摆动时指针向左摆动幅度大于向右摆动幅度,要使横梁水平平衡,应将平衡螺母向右调节;
③由图乙知,量筒分度值2 mL,量筒中的酒精体积V=40 mL=40 cm3;
④剩余酒精和烧杯的质量:m剩=20 g+10 g+5 g+3 g=38 g;
量筒中酒精的质量:m=m总﹣m剩=73 g﹣38 g=35 g;
酒精的密度:ρ===0.875 g/ cm3。
(2)根据实验步骤,向瓶子中缓慢加水,泡沫块刚好浸没时V排=V泡沫,且F浮=G总,
所以:ρ0gV排=m总g=(m1+m2)g,
V泡沫=V排=,
泡沫密度ρ泡沫===。
故答案为:(1)①水平;右;③40;④0.875;(2)④ 。
13.【解答】解:
(1)天平正确的调节方法是:将托盘天平放置在水平桌面上,将游码拨至标尺左端零刻度线上;调节横梁左右两端的平衡螺母,使横梁平衡;
而测量过程中则不能调节平衡螺母,由图可知,小明的错误是在测质量的过程中调节了平衡螺母;
(2)①由图像可知,塑料(或液体)的质量和体积成正比,说明同种物质的质量与体积的比值相同;不同物质,其质量与体积的比值一般;物理学中将质量与体积的比值定义为密度;
由塑料的质量为30 g时,对应的体积为25 cm3,其密度:ρ塑料===1.2 g/ cm3=1.2×103 kg/m3;
②由乙图像可知,液体质量为20 g时,体积为25 cm3,液体的密度:ρ液===0.8 g/ cm3,
由图知,烧杯和10 cm3液体的总质量:m总=20 g+10 g+5 g+2.4 g=37.4 g;
由ρ=得,10 cm3液体的质量为:m液=ρ液V1=0.8 g/cm3×10 cm3=8 g,
则空烧杯的质量:m烧杯=m总﹣m液1=37.4 g﹣8 g=29.4 g,
同种液体的密度相同,根据ρ=可知,20 cm3液体的质量m液2=ρV2=0.8 g/cm3×20 cm3=16 g,
此时烧杯和液体的总质量:m总2=m烧杯+m液2=29.4 g+16 g=45.4 g。
故答案为:(1)水平;在测质量的过程中调节了平衡螺母;(2)①相同;不同;1.2×103;②37.4;45.4。
14.【解答】解:(1)如果先测量体积再测量质量,会使石块上沾上水,导致石块质量测量值偏大,密度测量值偏大,所以方案一误差较大;
(2)①使用天平时,天平放在水平台上,游码移到标尺左端的零刻度线处,发现指针指在分度盘中线的左侧,再向右调节平衡螺母,直到天平的横梁平衡;
②当加到最小的砝码后,观察到指针静止在如图2所示的位置,说明天平的左端下沉,要向右移动游码,使天平重新平衡;
(3)实验表格中要有石块的质量m/g、量筒中适量水的体积V1/ cm3、石块浸没在水中石块和水的总体积V2/cm3、求石块的体积V/cm3、根据密度公式求石块的密度ρ/(g•cm﹣3)。
故答案为:(1)一;石块从量筒中取出时会沾上水,石块质量测量值偏大;(2)①水平;平衡螺母;②移动游码;(3)①水的体积V1/ cm3;②水和石块的总体积V2/ cm3。
15.【解答】解:(1)如图丙所示,再向杯内加满水的质量:
m水=m丙﹣m乙=390 g﹣340 g=50 g,
铁球的总体积等于再向杯中加的水的体积:
;
(2)铁球的质量:
m球=m甲﹣m乙=498 g﹣340 g=158 g,
铁球的密度:
;
(3)因为,小于,所以铁球是空心的,
铁的体积:
,
空心部分的体积:
。
答:(1)铁球的总体积是50 cm3;
(2)铁球的密度是3.16 g/cm3;
(3)铁球是空心的,空心部分的体积是30 cm3。
能力提升
1.【答案】200 10 130 70
【解析】图中所用量筒的最大测量值(量程)是200 mL,量筒每100 mL分10个小格,每个小格10 mL,所以它的分度值是10 mL;视线要与液面的凹处相平,C图中量筒剩余水的体积是130 mL。矿石浸没在水中,加水到标记;取出矿石,将量筒中的水倒入杯中至标记,所以从量筒中倒入烧杯的水的体积等于矿石的体积。矿石的体积V石=V总–V剩=200 mL-130 mL=70 mL=70 cm3。
2.【答案】(1)52.4 2.62 (2)小 体积偏大
【解析】(1)由图乙可知,标尺的分度值为0.2 g,石头的质量m=50 g+2.4 g=52.4 g;由图丙,知,石头的体积V=80 mL–60 mL=20 mL=20 cm3,所以该石头的密度。
(2)由于石块蜂窝状结构,里面有气体,使得所测体积偏大,导致该石头密度的测量值偏小。
石块的质量m/g
①
②
石块的体积V/ cm3
石块的密度ρ
(g•cm﹣3)
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初中物理教科版八年级上册3 测量密度当堂检测题: 这是一份初中物理教科版八年级上册3 测量密度当堂检测题,文件包含63测量密度同步习题原卷版doc、63测量密度同步习题解析版doc等2份试卷配套教学资源,其中试卷共15页, 欢迎下载使用。