专题13 质量和密度-2022届中考物理实验探究真题精准练1
展开专题13 质量和密度
近年中考实验探究真题——专题精准练习50题:
1.(2020·广西梧州市·中考真题)小明在复习“测量物质的密度”的实验时,想测最他爱吃的李子的密度,
(1)将天平放在______桌面上,并把游码放到标尺左端的______处,分度盘的指针如图甲所示,此时应将平衡螺母向______(选填“左” 或“右”)调节,使天平横梁平衡;
(2)把一颗新鲜的李子放到天平的左盘上,当天平平衡时右盘添加的砝码数和游码位置如图乙所示,则李子的质量为______g;
(3)小明不小心把量筒打碎了,老师建议他用一个质量为50g的烧杯代替量筒继续做实验,他思考后,接受了老师的建议,进行了如下操作:
①往烧杯倒入适量的水,把李子放入烧杯中,发现李子沉入水中,如图丙所示,用油性笔在烧杯璧记下此时水面位置M;
②用天平测出杯、水和李子的总质量为112g;
③将李子从水中取出,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M,如图丁所示:
④用天平测出杯和水的总质量为110g。
根据实验数据,计算出李子的体积为______cm3,密度为______g/cm3(ρ水=l.0×103kg/m3)。
【答案】水平 零刻度线处 左 12 10 1.2
【详解】
(1)[1][2][3]用天平测物体的质量时,应把天平放在水平桌面上,并把游码放到标尺左端的零刻度线处处,如图甲分度盘的指针偏向中央刻度线的右侧,此时应将平衡螺母向左调节,使天平横梁平衡。
(2)[4]天平平衡时右盘添加的砝码数和游码位置如图乙所示,故李子的质量为
m=10g+2g=12g
(3)[5][6]将李子从水中取出时,烧杯和水的总质量为
m1=112g-12g=100g
将李子从水中取出,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M处,所加水的质量为
m加水=110g-100g=10g
所加水的体积即为李子的体积,,故李子的体积为
故李子的密度为
2.(2020·山东淄博市·中考真题)在劳动实践活动中,物理兴趣小组的同学用大豆、核桃、花生等食材制作营养豆浆,并测量营养豆浆的密度。
(1)小明的实验过程:
①用调好的天平测量烧杯和豆浆的总质量,所加砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示,总质量为_____g;
②把烧杯中的豆浆倒入量筒中一部分,如图乙所示,记下量筒中豆浆的体积为_____cm3;
③测出烧杯和剩余豆浆的质量为30g。
根据以上数据,计算豆浆的密度为_____kg/m3。
(2)小亮的方法;
①用调好的天平测量空烧杯的质量;
②向空烧杯中倒入适量豆浆,测量烧杯和豆浆的总质量;
③将烧杯中的豆浆倒入量筒中,记下量筒中豆浆的体积V。
你认为_____(填“小明”或“小亮”)的实验方法所测密度误差较大,理由是_____。
(3)测量结束后,小明把核桃放入水中,发现核桃漂浮在水面上,他想测量核桃的密度,于是挑选了一个不透水的核桃(如图丙),却发现无法放入量筒中。聪明的小明利用弹簧测力计、小桶、细线、细铁丝、装满水的溢水杯,也测出了核桃的密度。
实验步骤:
①用弹簧测力计测出小桶所受的重力G;
②_____;
③_____。
请补全主要步骤,用所测物理量的符号写出核桃密度的表达式ρ=_____(水的密度用ρ水表示)
【答案】71.6 40 小亮 烧杯中会残留一些豆浆,导致体积的数据不准确,产生误差 用弹簧测力计测出核桃所受的重力 用细铁丝将核桃缓慢压入水中,直至核桃浸没水中,用小桶接住从溢水杯溢出的水,用弹簧测力计测小桶和溢出的水的总重力
【详解】
(1)[1]由甲图可知,标尺分度值为0.2g,故标尺的读数为1.6g,则烧杯和豆浆的总质量为
[2]由乙图可知,量筒的分度值为2mL,此时量筒示数正好位于40刻度线上,故示数为40mL,即为40。
[3]烧杯和剩余豆浆的质量为30g,则量筒中的豆浆质量为41.6g,故豆浆的密度为
(2)[4][5]分析小亮的实验可知,小亮在将烧杯中的豆浆倒入量筒中时,烧杯中会残留些许豆浆,导致豆浆的体积偏小,由可知,所测豆浆的密度偏大,故小亮的实验误差较大。
(3)②[6]用弹簧测力计测出核桃所受的重力。
③[7]用细铁丝将核桃缓慢压入水中,直至核桃浸没水中,用小桶接住从溢水杯溢出的水,用弹簧测力计测小桶和溢出的水的总重力。
[8]核桃排出水的质量为
核桃的体积的等于排开水的体积,则由可得核桃的体积
由可得核桃的质量
由可得核桃的密度
3.(2020·山东济南市·中考真题)(1)小丽发现∶体积大的铁块质量大;体积大的木块质量也大;水也是这样。于是,她选用水来“探究同种物质的质量与体积的关系”。
①小丽测量水的质量需要的器材有∶盛水的容器、水、烧杯和______________o
②小丽为了简化实验,找来一个小杯,通过实验得到下列数据∶
分析表中的实验数据,小丽可以得到的实验结论是∶水的质量与体积成_____比。
③小梅用另一种杯子按小丽的方法“探究水的质量与体积的关系”,得出了与小丽完全相同的结论。在与小丽交流时,发现这种实验方法虽然简单,但由他们的实验数据得出的质量与体积的_______________不一致。
为解决这一问题,他们决定用量简替代小杯继续进行。
(2)小明用右图所示装置来验证“浸在液体中的物体受到浮力的作用”。
①由图甲可知,小明选用的石块的重力是____N。
②如图乙、丙所示,挂在弹簧测力计挂钩上的石块浸入水中时,小明通过观察发现弹簧测力计示数________(选填“变大”“变小”或“不变" ),则说明“浸在水中的石块受到了浮力的作用”。
③小明要得出“浸在液体中的物体受到浮力的作用”的实验结论,他还要选用_______________________________________来继续做更多次的实验。
【答案】天平 正 数量关系(比值) 3 变小 不同的物体和液体
【详解】
(1)①[1]测量水的质量需要的器材是天平;
②[2]分析数据可知水的质量与体积成正比;
③[3]但由他们的实验数据得出的质量与体积的数量关系不一致;
(2)①[4]由图甲可知,小明选用的石块的重力是3N;
②[5]挂在弹簧测力计挂钩上的石块浸入水中时,小明通过观察发现弹簧测力计示数变小,则说明“浸在水中的石块受到了浮力的作用”;
③[6]小明要得出“浸在液体中的物体受到浮力的作用”的实验结论,他还要选用不同的物体和液体来继续做更多次的实验,这样实验结论才具有普遍规律。
4.(2020·广西玉林市·中考真题)小明为了测量煤油的密度,做了如下实验:
(1)将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端零刻度线处,发现指针指在分度盘左侧,要使天平平衡,应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调;
(2)用调好的天平测出烧杯和煤油的总质量为173.4g,现把烧杯中的煤油倒一部分到量筒中,再把烧杯和剩余的煤油放到天平上,当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示,可知倒入量筒中煤油的质量为______g,且由如图乙所示得到,倒出去的煤油的体积为______cm3;
(3)根据测量结果可知煤油的密度ρ为______kg/m3。
(4)小明采用下面方法,也能测出煤油的密度:他用弹簧测力计通过绳子拉着一块已知质量为m、密度为ρ铁的铁块,使它浸没并静止在煤油中,此时绳子受到的拉力为F,如图丙所示,则煤油的密度表达式ρ=______(请用m、ρ铁、F、g等物理量符号表示)。
【答案】右 31.2 40 0.78×103
【详解】
(1)[1]将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端零刻度线处,发现指针指在分度盘左侧,说明左侧偏重,则要使天平平衡,应将平衡螺母向右调。
(2)[2]用调好的天平测出烧杯和煤油的总质量为173.4g,现把烧杯中的煤油倒一部分到量筒中,再把烧杯和剩余的煤油放到天平上,当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示,游码刻度盘上分度值为0.2g,可知烧杯和剩余煤油的总质量为
可知倒入量筒中煤油的质量为
[3]由如图乙所示得到,倒出去的煤油的体积为40mL即cm3。
(3)[4]根据测量结果可知煤油的密度为
(4)[5]小明用弹簧测力计通过绳子拉着一块已知质量为m、密度为ρ铁的铁块,使它浸没并静止在煤油中,此时绳子受到的拉力为F,如图丙所示,铁块的体积为
根据阿基米德原理可知铁块受到的浮力为
在竖直方向上受力平衡,则
即
则煤油的密度表达式为
5.(2020·西藏中考真题)在“测量固体的密度”实验中,用调节好的天平测某固体样品的质量,天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图(甲)所示,则该样品的质量是______g;然后,用量筒测量样品的体积,如图(乙)所示,根据测量结果可知该样品的密度是______kg/m3。
【答案】39
【详解】
[1]天平游码盘刻度分度值为0.2g,其示数为4g,则该样品的质量是
[2]样品放入量筒前后,量筒液体的示数分别为25mL、30mL,即样品的体积为
30mL-25mL=5mL
则该样品的密度是
6.(2020·辽宁鞍山市·中考真题)如图所示为小聪同学利用未知液体来测量小石块密度的实验操作:
(1)如图甲所示,小聪在调节天平横梁平衡过程中的错误操作是______。
(2)小聪纠正错误后,正确测量出了小石块的质量m石(如图乙所示),并由图丙测出了小石块的体积V石=______cm3,则小石块的密度ρ石=______g/cm3。
(3)小聪还想测出量筒中未知液体的密度,他利用弹簧测力计只增加一个操作步骤,便完成了该实验。新增操作步骤:______,读出弹簧测力计的示数为F。未知液体密度的表达式:ρ液=______(用字母表示,不必代入数值)。
【答案】游码没有移到标尺左端的零刻线处 20 5.6 用弹簧测力计吊着小石块,将小石块浸没在装有未知液体的量筒内
【详解】
(1)[1]调节天平横梁平衡时,应先把游码移到标尺左端的零刻度,再调节平衡螺母,由图甲可知,小聪在调节天平横梁平衡过程中的操作错误是游码没有移到标尺左端的零刻线处。
(2)[2][3]由图乙知,天平标尺的分度值为0.2g,小石块的质量为
m石=50g+5g+1g=56g
由图丙知,量筒的分度值为2mL,量筒内水的体积为60mL,小石块放在量筒后读数为80mL,所以小石块的体积
V=80mL-60mL=20mL=20cm3
所以小石块的密度
(3)[4][5]要测量未知液体的密度,可增加步骤:用弹簧测力计吊着小石块,将小石块浸没在装有未知液体的量筒内,记下弹簧测力计的示数F;则小石块受到的浮力为
F浮=G-F
小石块的体积
V=V2-V1
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排得,液体的密度为
7.(2020·辽宁锦州市·中考真题)某兴趣小组的同学测量矿石的密度,由于矿石无法放入量筒中,他们选用水、烧杯、天平(带砝码和镊子)、细线等器材进行实验,实验过程如下:
(1)将天平放置在水平桌面上,把游码拨至______,发现指针指在分度盘中央刻度线的左侧,此时应向______调节平衡螺母,使天平平衡。
(2)将装有适量水的烧杯放入天平的左盘,用镊子往天平的右盘加减砝码,并移动游码,直至天平平衡。右盘中砝码和游码的示数如图甲,则烧杯和水的总质量为______g。
(3)用细线系住矿石,让矿石浸没在水中,细线和矿石未与烧杯接触(如图乙)。天平重新平衡时,右盘中砝码的总质量和游码的示数总和为124g。
(4)如图丙,把矿石轻放到烧杯底部,天平再次平衡时,右盘中砝码的总质量和游码的示数总和为154g。则矿石的质量为______g,矿石的密度为______kg/m3。(ρ水=1.0×103kg/m3)
【答案】零刻度线 右 104 50
【详解】
(1)[1][2]将天平放置在水平桌面上,把游码拨至零刻度线处,发现指针指在分度盘中央刻度线的左侧,说明左则偏重,此时应向右调节平衡螺母,使天平平衡。
(2)[3]右盘中砝码和游码的示数如图甲,游码示数为4g,则烧杯和水的总质量为
(4)[4][5]用细线系住矿石,让矿石浸没在水中,细线和矿石未与烧杯接触(如图乙),天平重新平衡时,右盘中砝码的总质量和游码的示数总和为124g,则矿石所受浮力为
由阿基米德原理可知矿石体积为
如图丙,把矿石轻放到烧杯底部,天平再次平衡时,右盘中砝码的总质量和游码的示数总和为154g,则矿石的质量为
则矿石的密度为
8.(2020·安徽中考真题)实验室用的托盘天平,砝码盒中常配备的砝码规格有∶100g、50g、20g、10g、5g。现要测量一物体的质量(约为70g)。
(1)调节横梁平衡∶将天平放在水平桌面上,取下两侧的垫圈,指针就开始摆动。稳定后指针指在分度盘的位置如图甲所示。则接下来的调节过程为∶________。
(2)调节天平横梁平衡后,将物体放在左盘中,用镊子由大到小在右盘中加减砝码……,当放入5g的砝码时,指针偏向分度盘的右侧,如图乙所示。则接下来的操作是________,直到横梁恢复平衡。
【答案】游码归零,调节平衡螺母至指针指在分度盘中央 取下5g砝码,向右缓慢移动游码
【详解】
(1)[1]调节横梁平衡∶将天平放在水平桌面上,取下两侧的垫圈,指针就开始摆动。稳定后指针指在分度盘的位置,游码未归零,且指针偏右,故接下来的调节过程为∶游码归零,调节平衡螺母至指针指在分度盘中央。
(2)[2]调节天平横梁平衡后,将物体放在左盘中,用镊子由大到小在右盘中加减砝码……,当放入5g的砝码时,指针偏向分度盘的右侧,但5g砝码为可用的最小砝码,故接下来的操作是取下5g砝码,向右缓慢移动游码,直到横梁恢复平衡。
9.(2020·广西百色市·中考真题)小明用天平和量筒测量一块矿石的密度,过程如下:
(1)将天平放在水平台上,把游码移到标尺左端的零刻度线处,这时天平指针位置如图甲所示,则应将天平的平衡螺母向______调(选填“左”或“右”),使指针对准分度盘中央刻度线;
(2)将这块矿石放在天平左盘,往右盘加减砝码过程中,加入最小砝码后,天平指针位置如图甲所示,将最小砝码取出,指针位置如图乙所示,接下来正确的操作是______,直至指针对准分度盘中央刻度线:此时右盘中砝码和游码位置如图丙所示,则这块矿石的质量是______g;
(3)把这块矿石放入装有20mL水的量筒后,量筒内水面如图丁所示,正确读数视线是______(选填“a”、“b”或“c”),这块矿石的体积是______cm3;
(4)这块矿石的密度是______g/cm3,实验中由于矿石吸水,测得的矿石的密度______(选填“大于”或“小于”或“等于”)真实密度。
【答案】左 向右拨动游码 61 b 20 3.05 大于
【详解】
(1)[1]由图甲可知,指针向右偏,应将天平的平衡螺母向左调,使指针对准分度盘中央刻度线。
(2)[2]将这块矿石放在天平左盘,往右盘加减砝码过程中,加入最小砝码后,指针向右偏,说明砝码的质量较大,将最小砝码取出,指针向左偏,此时需要向右拨动游码,使横梁平衡。
[3]由图丙可知,这块矿石的质量
m=50g+10g+1g=61g
(3)[4][5]量筒读出时视线应与液面凹形底部为准,由图丁可知,b是正确的观察位置。这块矿石的体积
V=40mL-20mL=20mL=20cm3
(4)[6]这块矿石的密度
[7]如果矿石具有吸水性,会导致测得水和矿石的总体积偏小,测得矿石的体积偏小,矿石的质量不变,由ρ=可知,测得矿石的密度偏大。
10.(2020·青海西宁市·中考真题)某学校实验小组想知道门源菜籽油的密度,于是他们取了适量的菜籽油,带入实验室进行测量。
(1)将天平放在_____桌面上,把游码拨到标尺左端的零刻度线处,此时指针偏向分度盘左侧,应该向_____(选填“左”或“右”)调节平衡螺母使横梁平衡;
(2)先用天平称出空烧杯的质量为31.2g,然后将适量菜籽油倒入烧杯,放在天平左盘上称量,右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示,则烧杯和菜籽油的总质量为_____;
(3)将烧杯中的菜籽油倒入量筒,其示数如图乙所示,菜籽油的体积为_____cm3;
(4)根据测量的数据,所测菜籽油的密度为_____g/cm3;
(5)有同学联想到家中做汤时,菜籽油漂浮在水面上,同学们在小组讨论交流后认为所测的菜籽油密度值偏大,其原因是_____。
【答案】水平 右 62g 28 1.1 烧杯中的菜籽油无法全部倒入量筒中,杯壁上会有残留,菜籽油的体积偏小,密度偏大
【详解】
(1)[1]天平测量前应放置在水平桌面上
[2]此时指针偏向分度盘左侧,说明左侧较重,应向右调节平衡螺母使横梁平衡
(2)[3]图中砝码质量为60g,游码质量为2g故总质量为62g
(3)[4]图中菜籽油的体积为28cm3
(4)[5]密度为质量与体积的比值,菜籽油的质量为30.8g,体积为28cm3,故密度为1.1g/m3
(5)[6]烧杯中的菜籽油无法全部倒入量筒中,杯壁上会有残留,菜籽油的体积偏小,密度偏大
11.(2020·辽宁阜新市·中考真题)小明把一小块玛瑙石和一个小木块带到实验室,测量它们的密度:
(1)如图甲所示,小明忘记把游码归零就调节天平平衡了,及时改正后,他应将平衡螺母向______侧移动(选填“左”或“右”),天平才能重新平衡。
(2)在实验过程中,小明测得的实验数据如图乙、丙所示,玛瑙石的质量是______g, 玛瑙石的体积是_______cm3,玛瑙石的密度是______kg/m3。
(3)小明把玛瑙石做成一件小工艺品后,其质量减少,玛瑙石的密度______(填“变大”“不变”或“变小”)。
(4)小明尝试只用量筒和水测量小木块的密度,如图丁所示操作如下:
①向量筒内倒入适量的水,体积记为 V1;
②将小木块轻轻放入量筒内,静止后,水面对应的体积记为 V2;
③再用细钢针将小木块浸没在水中,水面所对应的体积记为 V3,
由此得到木块密度的表达式 ρ=______。(用 ρ 水和所测物理量符号表示)
【答案】右 51 20 2.55×103 不变
【详解】
(1)[1]游码归零后天平左侧重,导致天平左偏,因此他应将平衡螺母向右侧移动,天平才能重新平衡。
(2)[2][3][4]如图乙,砝码的质量为50g,游码的示数为1g,故玛瑙石的质量为51g;如图丙所示,水的体积为50mL,玛瑙石和水的总体积为70mL,故玛瑙石的体积为20cm3;玛瑙石的密度为
(3)[5]小明把玛瑙石做成一件小工艺品后,其质量减少,玛瑙石的密度不变,因为密度是物质的一种特性,其大小与物质种类有关。
(4)[6]将小木块轻轻放入量筒内,静止后木块漂浮,浮力等于木块的重力,所以木块的质量为
再用细钢针将小木块浸没在水中,水面所对应的体积记为 V3,则木块的体积为
由此得到木块密度的表达式
12.(2020·辽宁葫芦岛市·中考真题)小琪非常喜欢吃大樱桃,很想知道它的密度,于是进行了如下测量:
(1)将天平放在水平台上,游码移到标尺左端的零刻线处,指针的位置如图甲所示,则应将平衡螺母向______(填“左”或“右”)端调节,使横梁平衡。
(2)他取来一颗大樱桃,用天平测出了大樱桃的质量如图乙所示为______g。
(3)将一颗大樱桃放入装有水的量筒中,水面上升到图丙所示的位置,大樱桃的体积为______,密度为______。
(4)小琪将大樱桃放入量筒中时,筒壁上溅了几滴水,所测的大樱桃密度会______(填“偏大”或“偏小”)。
(5)小琪还想利用大樱桃(已知密度为)、平底试管、刻度尺测量家里消毒液的密度,实验步骤如下:
①在平底试管中倒入适量的消毒液,用刻度尺测量试管中液面的高度。
②将大樱桃放入试管内的消毒液中,大樱桃处于漂浮状态,用刻度尺测量试管中液面的高度。
③取出大樱桃,在其内部插入一根细铁丝(忽略大樱桃体积的变化),重新放入试管内的消毒液中,由于浸没在消毒液中时重力______(填“大于”“小于”或“等于”)浮力,大樱桃沉入试管底部,用刻度尺测量试管中液面的高度。
④消毒液密度的表达式为______。
【答案】左 8.4 8 1.05 偏大 大于
【详解】
(1)[1]图甲所示指针偏右,根据“左偏右调,右偏左调”的原则应平衡螺母向左端调节,使横梁平衡。
(2)[2]大樱桃的质量为
5g+3.4g=8.4g
(3)[3]由图丙可知加入樱桃后总体积为38ml,所以大樱桃的体积为
38mL-30mL=8mL=8
[4]大樱桃的密度为
=1.05
(4)[5]放入量筒中时筒壁上溅了几滴水,会使所测的大樱桃的体积偏小,根据密度的公式可知其密度会偏大。
(5)[6]根据物体的浮沉条件可知:浸没在消毒液中时重力大于浮力,大樱桃才会沉入试管底部。
[7]根据物体的浮沉条件结合题意可得
F浮=G排=G物
可得
m排=m物
即
------①
当在其内部插入铁丝,重新放入试管内消毒液中,测量试管中液面的高度,此时
V物=V排=------②
由①②可得消毒液密度的表达式为
13.(2020·贵州遵义市·中考真题)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。
(1)如图甲所示,小红操作中不规范之处是______;
(2)改正错误后,小红将容器内部分液体倒入量筒并测出体积V,然后称量出容器和剩余液体的质量m,继续向量筒中倒液体,多次重复上述实验操作。如图乙所示为某次测得容器和剩余液体的质量,质量为______g;如图丙所示是根据多次测得的数据绘制的m﹣V图象,根据图象计算可得,液体密度为______kg/m3。
【答案】调节平衡螺母前,没有将游码归零 82.6g
【详解】
(1)[1]天平称量物质量前,应该先将游码归零,再调节平衡螺母。
(2)[2]由乙图得,所加砝码质量为80g,游码移到2.6g 位置,物体的质量等于所加砝码质量与游码示数之和。
[3]由丙图得,当
,--------------①
当
,--------------②
m表示容器和剩余液体的质量,V表示倒入量杯的液体的体积。由①②式,说明20ml的液体质量为30g。
由 得,液体的密度为1.5 。
14.(2020·湖南娄底市·中考真题)在湄江地质公园进行研学活动时,小明捡到一块形状怪异的小化石,为测量小化石的密度。他利用已学知识设计如下实验方案:
(1)用天平称出小化石的质量。天平平衡后,右盘中砝码和游码的位置如图甲所示,小化石的质量为______g;
(2)用量筒和水测量小化石体积,“先往量筒中倒入适量的水”,其中“适量”的确切含义是:①______;②小化石和水的总体积不能超过量筒量程;
(3)小化石放入量筒前后的情况,如图乙所示(忽略细线的体积),小化石的密度是______g/cm3;
(4)若小明先测出小化石的体积,将小化石从量筒中取出,然后用天平称出其质量,求出小化石的密度。这样测出小化石的密度将______(选填“偏大”偏小”或“不变”)。
【答案】74 水不能太少,要能浸没小化石 3.7 偏大
【详解】
(1)[1]物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值,小化石的质量
m=50g+20g+4g=74g
(2)[2]量筒中倒入适量的水有两层含义:①水不能太少,要能浸没小化石;②水不能太多,穿天石浸没后,水面不能超过量程。
(3)[3]由乙图可知,小化石的体积为
V=V排水=40cm3﹣20cm3=20cm3
则小化石的密度为
ρ==3.7g/cm3
(4)[4]若先测体积,再测质量时石头上沾有水,使得测量的质量偏大,测得体积准确,根据密度公式ρ=可知,测得石头的密度值将会偏大。
15.(2020·湖南湘潭市·中考真题)如图甲、乙所示,用天平、量筒测量金属块的密度。
(1)将天平放在水平工作台上,将游码移到标尺的______处,调节平衡螺母,使横梁平衡;
(2)将金属块放在天平左盘里,用镊子向右盘加减砝码并移动游码,当天平再次平衡时,右盘中所放砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示,金属块的质量为______g;
(3)将金属块用细线系好轻轻放入盛有水的量筒中,水面升高到如图乙所示的位置,金属块的体积为______,金属块的密度为______。
(4)利用弹簧测力计、烧杯和水,也可以测量出此金属块的密度,如图丙、丁所示。将金属块挂在弹簧测力计下端的挂钩上,测出金属块的重力为,再将金属块完全浸没在装有水的烧杯中,读出此时弹簧测力计示数为。则金属块质量为______,体积为______,密度为______(三空均用已知量的字母表示)。
【答案】零刻度 62 20 3.1
【详解】
(1)[1]天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端的零刻度处,调节平衡螺母使天平的横梁水平平衡。
(2)[2]由图甲知道,金属块的质量为
(3)[3]由图乙知道,金属块的体积为
[4]由知道,金属块的密度为
(4)[5]由 知道,金属块质量
[6]金属块浸没在水中受到的浮力
金属块的体积
[7]由知道,金属块的密度
16.(2020·湖南益阳市·中考真题)小亮学了密度知识后,用天平和量筒来测量一块漂亮的鹅卵石的密度。
(1)将天平放在水平桌面上,如图甲所示。调节该天平平衡时,首先应该______;
(2)调节天平平衡后,测得鹅卵石的质量如图乙所示,则质量为______;
(3)用细线拴住鹅卵石放入盛有适量水的量筒中测体积时,发现鹅卵石上附着有气泡。为了排除气泡,你采用的方法是______(写出一种方法即可),之后测得鹅卵石的体积为16ml;
(4)通过计算得到鹅卵石的密度为_______g/cm3。
【答案】游码归零 41.6 多次来回拉动细线使鹅卵石在水中上下运动 2.6
【详解】
(1)[1]使用天平时,应将天平放在水平桌面上,首先游码归零,然后再调节平衡螺母,使天平横梁水平平衡。
(2)[2]由图乙知道,鹅卵石的质量
(3)[3]用细线拴住鹅卵石放入盛有适量水的量筒中测体积时,发现鹅卵石上附着有气泡。为了排除气泡,多次来回拉动细线使鹅卵石在水中上下运动,使气泡排出。
(4)[4]由知道,鹅卵石的密度
17.(2020·甘肃金昌市·中考真题)假期期间,小刚到省城兰州参观了黄河奇石博物馆,参观后他在黄河边捡了一小块石头带回去研究,测量它的密度,进行了如下操作。
(1)把托盘天平放在水平台上,将游码移到零刻线处,这时他发现指针静止时指在分度盘中线的左侧,如图甲所示,他应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节使橫梁平衡;
(2)小刚在用天平测量黄河石质量的过程中操作方法如图乙所示,他的操作错误是______;
(3)用天平测量小石块的质量,天平平衡时,右盘中的砝码和标尺上的游码如图丙所示,则石头的质量为______g;
(4)之后他将石头投入到量筒中,根据图丁中量筒中的刻度值,石头的体积是______;
(5)由以上操作可计算出这块石头的密度为______。
【答案】右 手拿砝码 27g 10cm3
【详解】
(1)[1]指针静止时指在分度盘中线的左侧,说明天平左侧较重,应将平衡螺母向右调,使天平平衡。
(2)[2]由图乙可知,实验中,应当用镊子夹取砝码,而小刚用手拿了砝码。
(3)[3]由图可知,石头的质量为
(4)[4]由图可知,石头投入到量筒前液体体积为30cm3,投入石块后的水和石块的总体积为40cm3,则石块体积为10cm3。
(5)[5]石块的密度为
18.(2020·贵州铜仁市·中考真题)在铜仁市全面决胜脱贫攻坚工作中,老师们也积极响应此项工作,为贫困学生家庭送去了菜油、大米、牛奶等物品。为此,小明想知道牛奶的密度,于是他设计了以下实验,请你帮助他完成:
(1)将天平放在______桌面上;
(2)将游码移到标尺左端的零刻度线处,发现指针偏向分度盘的右侧,此时应该把平衡螺母向______(填“左”或“右”)调节,使天平平衡;
(3)小明同学在测量牛奶质量的过程中,操作情况如图(a)所示,请指出其中错误操作的一处是:______;
(4)改正错误后,所测得烧杯和牛奶的总质量为138.4g,倒出一部分在量筒中后,量筒中牛奶的体积如图(c)所示,再测出剩余牛奶和烧杯的质量,其砝码质量和游码在标尺上所对应的位置如图(b)所示,则量筒中牛奶的质量为______g;
(5)小明所测得牛奶的密度为______kg/m3。
【答案】水平 左 砝码和物品的位置放反了 60
【详解】
(1)[1]使用天平时,天平应放在水平桌面上。
(2)[2]将游码移到标尺左端的零刻度线处,发现指针偏向分度盘的右侧,这说明天平的横粱左高右低,此时应将横粱两端的平衡螺母向左调节。
(3)[3]a图中错误之处在于:物品和砝码的位置放反了。
(4)[4]由图b可知,剩余牛奶和烧杯的质量为78.4g,则量筒中牛奶的质量
(5)[5]量筒中牛奶的体积为50cm3,小明所测得牛奶的密度
19.(2020·广东深圳市·中考真题)小明爱动手爱思考。下面是他做的一些实验:
(1)在探究“平面镜成像时像与物的关系”的实验中,小明选择两根相向的蜡烛A和B,在竖直玻璃板前放置蜡烛A并点燃,他可以看到蜡烛A在玻璃板后的像,再将蜡烛B放在玻璃板后并移动,直到看上去_____完全重合(如图所示),这是为了比较像与物的大小关系,所运用的实验方法是_____(选填“控制变量法”或“等效替代法”)。
(2)小明想测量鹅卵石的密度,操作如下:
①把天平放在水平桌面上,将游码移至标尺的零刻度线处,发现指针偏向分度盘中线右侧,他把平衡螺母向_____调(选填“左”或“右”),直至横梁平衡;
②先用调节好的天平测量鹅卵石的质量(如图所示),鹅卵石的质量为_____g;再往烧杯中加适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量为141.4g;然后用细线将鹅卵石系住,缓慢地放入水中直至浸没,并在烧杯上标记水面位置;接着取出鹅卵石,往烧杯中加水,直到水面再次到达标记处,最后用天平测出此时烧杯和水的总质量为192.4g;
③算出鹅卵石的密度为_____kg/m3;用这种方法测出的鹅卵石密度比真实值_____。(选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】蜡烛B与蜡烛A的像 等效替代法 左 132.6 2.6×103 偏小
【详解】
(1)[1][2]两只蜡烛大小相同,后面的蜡烛B和前面蜡烛A的像完全重合,这样就证明了像与物大小相同,所以他选择的蜡烛B与蜡烛A的大小、外形完全一样是为了比较像与物的大小,实验中采用的是等效替代法。
(2)[3]①指针在刻度盘中间偏右,应该将平衡螺母向左调节。
[4]②鹅卵石的质量为
m=100g+20g+10g+2.6g=132.6g
[5]③鹅卵石排开的水的质量为
m'=192.4g﹣141.4g=51g
则鹅卵石的体积,即排开的水的体积为
鹅卵石的密度为
[6]将鹅卵石从水中取出时,鹅卵石上会沾有水,会使得测量的鹅卵石的体积偏大,所测密度偏小。
20.(2020·江苏无锡市·中考真题)小红利用托盘天平(最大测量值200g。分度值0.2g),量筒,水、食盐,烧杯、白纸、滴管、勺子等器材配置盐水,步骤如下:
(1)调节天平时,将天平放在水平台面上,将游码移至标尺左端的“0”刻度线处,若此时指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,应将平螺母向__调节,使指针对准分度盘中央的刻度线。
(2)为称量出2g盐,小红先将一张白纸放在天平左盘上,仅移动游码,天平再次平衡时,游码示数如图甲所示,则白纸的质量为______g;接下来,应该先将游码移至______g处,再用勺子向左盘的白纸上逐渐加盐,直至天平再次平衡。
(3)用量筒量取50mL的水,并全部倒入烧杯中,再将2g盐全部倒入烧杯中(假设加盐后烧杯中水的体积不变),则小红所配置的盐水密度为______。
(4)小红发现可以用实验中的天平和烧杯制作“密度计”。她测出空烧杯的质量为。然后在烧杯中加水,使烧杯和水的总质量为100 g,并在水面位置处做好标记,如图乙所示。测量液体密度时,将待测液体加至“标记”处,用天平称量出烧杯和液体的总质量m。为方便使用该“密度计“,小红做了如下的使用说明:
①图丙中横坐标表示m,纵坐标表示待测液体密度。请在图丙的坐标系中画出图象,并在坐标轴上标出的最大值______。
②理论上,该“密度计”可以鉴别密度差异不小于______g/cm3的液体。
【答案】右 0.4 2.4 1.04 0.004
【详解】
(1)[1]由题意可知,天平放在水平台面上且将游码移至标尺左端的“0”刻度线处,此时指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,由“右偏左调,左偏右调”的规则可知,应将平螺母向右调节,使指针对准分度盘中央的刻度线。
(2)[2][3]由甲图可知,标尺的分度值为0.2g,则白纸的质量为0.4g,要称量出2g盐,可以先将游码移至2.4g处,再用勺子向左盘的白纸上逐渐加盐,直至天平再次平衡。
(3)[4]水的体积,由可得,水的质量
则盐水的质量
则小红所配置的盐水密度
(4)[5]由题意可知,空烧杯的质量,然后在烧杯中加水,使烧杯和水的总质量,则烧杯内水的质量
烧杯内水的体积,测量液体密度时,将待测液体加至“标记”处,用天平称量出烧杯和液体的总质量,则液体的体积,则烧杯内液体的质量
液体的密度
所以待测液体的密度与烧杯和液体的总质量的关系为一次函数,当烧杯内没有液体时,液体的密度,当烧杯和水的总质量为时,液体的密度,当托盘天平称量达到最大测量值时,液体的密度最大,即,则图象如图所示:
。
[6]由托盘天平的分度值可知,该“密度计”可以鉴别液体质量的差异为,则该“密度计”可以鉴别密度差异
21.(2020·江苏扬州市·中考真题)某学习小组利用空矿泉水瓶、烧杯、量筒、剪刀、记号笔、细线和足量的水(已知水的密度为测量了一块小矿石的密度,实验过程如下:
(1)实验步骤:
A.向量筒中加入适量的水,记下体积(如图1);
B.烧杯中注入适量的水,将石块放入剪下的矿泉水瓶内,使矿泉水瓶漂浮在烧杯中,并用记号笔在烧杯上标记此时液面的位置(如图2);
C.取出矿泉水瓶,将量筒中的水缓慢倒入烧杯至__,量筒中剩余水的体积(如图3);
D.再用细线拴住小矿石缓慢放入量筒中,此时总体积(如图4)。
(2)小矿石的密度表达式__(用题中物理量符号表示);
(3)由于矿泉水瓶有质量,会导致小矿石密度测量值__,有同学指出只要在步骤C进行适当修改就可以,该同学修改的内容是__。
【答案】标记处 偏大 取出矿泉水瓶,取出小矿石,再把矿泉水瓶放入烧杯中,将量筒中的水缓慢倒入烧杯至标记处,量筒中剩余水的体积
【详解】
(1)C[1]取出矿泉水瓶,将量筒中的水缓慢倒入烧杯至标记处,则矿石的质量等于量筒倒入烧杯中水的质量,量筒中剩余水的体积;矿石的质量为
再用细线拴住小矿石缓慢放入量筒中,此时总体积。矿石的体积为
(2)[2]矿石的密度为
(3)[3][4]由于矿泉水瓶有质量,瓶子有重力,当瓶子在水中漂浮时,瓶子和矿石的重等于瓶子排开水的重力,瓶子和矿石的总质量等于排开水的质量,计算时把瓶子和矿石的质量误认为是矿石的质量,导致矿石质量测量值偏大,密度偏大;取出矿泉水瓶,取出小矿石,再把矿泉水瓶继续放入烧杯中,将量筒中的水缓慢倒入烧杯至标记处,量筒中剩余水的体积。
22.(2020·山东菏泽市·中考真题)善于于观察的小明发现:妈妈把鸡蛋放在盐水缸里腌制时,鸡蛋漂浮在盐水面上,小明计划测量盐水的密度,他从学校实验室借来天平(带砝码和镊子)烧杯和量筒。
(1)在调天平平衡时,他将天平放在水平桌面上,把游码放在标尺的______处,天平稳定后发现指针偏转情况如甲图所示,则应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节。
(2)小明用量筒取50cm3的盐水并倒入烧杯中,把烧杯放在调节好的天平______盘中,另一盘所加砝码和游码的位置如乙图所示,此时天平平衡,则被测物体的质量为______g。
(3)已知空烧杯的质量为13g,则小明所测盐水的密度为______kg/m3。
【答案】零刻度线 左 左 73 1.2×103
【详解】
(1)[1]使用天平前,应将游码移到标尺左端零刻度线处。
[2]根据天平的调节原则,发现图甲中指针右偏,所以平衡螺母向左调。
(2)[3]称量物体的质量时,要把物体放到左盘中;将砝码放在右盘中。
[4]如乙图所示,此时天平平衡,则被测物体的质量为
(3)[5]盐水的质量为
盐水的体积为
盐水的密度为
23.(2020·黑龙江齐齐哈尔市·中考真题)在“测量金属块的密度”实验中:实验器材有托盘天平、量筒、足量的水、细线、待测小金属块(质地均匀)等。
(1)小鑫同学首先将托盘天平放置于______工作台上,将游码放在标尺的______处,发现指针的位置如图甲所示,要使横梁平衡,应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节;
(2)将金属块放在托盘天平的左盘内,向右盘中加减砝码,并调节游码,当横梁重新平衡时,所用砝码和游码在标尺上的位置,如图乙所示,金属块的质量为______g;
(3)把金属块缓慢放入装有水的量筒内,使其浸没在水中,此时量筒内的水面如图丙所示,则金属块的体积是______;
(4)经过计算可知,金属块的密度是______,可以换算为______;
(5)将金属块截去一半,剩余金属块与原金属块相比,密度______(选填“不变”或“改变”)。
【答案】水平 零刻度线 右 54 20 2.7 不变
【详解】
(1)[1][2][3]实验前,首先要把天平放在水平工作台上,把游码移到标尺左端的零刻线处;指针静止时指在分度盘中央刻度线的左侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向右调节。
(2)[4]金属块的质量为
(3)[5]由图可知,此时量筒中水的体积为;金属块的体积为
(4)[6][7]金属块的密度为
(5)[8]将金属块截去一半,剩余金属块其质量、体积都减小为原来的一半,故其密度不变。
24.(2020·湖北黄石市·中考真题)实验一:某实验小组做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)为使凸透镜所成的像便于观察,该实验的环境光线应该较______(选填“暗”“亮”)为好;
(2)调节好蜡烛、凸透镜、光屏位置,如图所示,在光屏上看到烛焰清晰的像,______(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)与此时成像原理相同;
(3)把蜡烛稍稍竖直上移,光屏上烛焰的像会竖直______(选填“上”“下”)移;
实验二:实验小组为了测量某种绿茶饮料的密度,进行了以下实验。
(1)把天平放在水平桌面上,将游码移到标尺的______;在调节天平横梁时,发现指针静止在分度盘中央刻度线的右侧,此时应将平衡螺母向______(选填“左”“右”)调节,使天平平衡;
(2)用调节好了的天平,测量绿茶饮料和烧杯的总质量,发现指针静止在分度盘中央刻度线偏左侧,为了准确测量,应向______(选填“左”“右”)移动游码;
(3)测得绿茶饮料和烧杯的总质量为69.6g,然后将一部分绿茶饮料倒入量筒中,如图所示,再将烧杯放在天平左盘上,称得剩余绿茶饮料和烧杯的总质量如图,由此可知:量筒中绿茶饮料的体积是______cm3,量筒中绿茶饮料的质量是______g,绿茶饮料的密度是______kg/m3。
【答案】暗 照相机 下 左端零刻度线 左 右 32 38.4 1.2×103
【详解】
实验一:
(1)[1]凸透镜成像时,烛焰比较亮,实验环境应该比较暗,这样对比度比较大,蜡烛的像会更加清晰。
(2)[2]由图可知,物距大于像距,且光屏上能成实像,由凸透镜成像规律可知,此时成倒立缩小的实像,照相机是根据这个原理制成的。
(3)[3]凸透镜成倒立的实像,像和物体的移动方向恰好相反,把蜡烛稍稍竖直上移,光屏上烛焰的像会竖直下移。
实验二:
(1)[4][5]用托盘天平测量物体质量时,把天平放置在水平桌面上,游码移到标尺左端的零刻度处,然后调节平衡螺母,平衡螺母向上翘的一端移动,即若发现指针静止时指在分度盘中央刻度线的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向左调节。
(2)[6]测量绿茶饮料和烧杯的总质量,指针静止在分度盘中央刻度线偏左侧,说明左边较重,应向右移动游码。
(3)[7]由图可知,量筒的分度值是2mL,量筒中绿茶饮料的体积是
V=32mL=32cm3
[8]由图可知,剩余绿茶饮料和烧杯的总质量
m剩=10g+20g+1.2g=31.2g
量筒中绿茶饮料的质量
m=m总-m剩=69.6g-31.2g=38.4g
[9]绿茶饮料的密度
25.(2020·广东广州市·中考真题)据说某电子秤可测液体体积,小明进行以下两个实验,验证这种说法是否真实。
实验一:实验过程如图,质量为50.0g的水,该秤显示的体积为50.0mL;
实验二:质量为50.0g的油,该秤显示的体积也为50.0mL;
结合水、油的密度,小明发现该秤可以测出水的体积,不能测出油的体积;
小明猜想:该电子秤不能测出密度不等于水的液体的体积;
利用该电子秤和某种液体(且未知),设计实验验证小明猜想是否正确______(若需要,可补充器材)。写出实验步骤和判断小明猜想是否正确的依据______。
【答案】不正确 ①将某种液体倒入该电子秤的容器内,读出该秤显示的体积为V1;
②在容器上与液体凹液面相平的地方做出标记,并把该液体完全倒出,然后向容器内加入水至标记处,读出该秤显示的体积为V2;
容器内水和液体的体积是相同的,V2是容器内水的体积,则液体的体积也为V2,所以小明的猜想是不正确的。
【详解】
[1][2]小明的猜想不正确,判断依据如下:
①将某种液体倒入该电子秤的容器内,读出该秤显示的体积为V1;
②在容器上与液体凹液面相平的地方做出标记,并把该液体完全倒出,然后向容器内加入水至标记处,读出该秤显示的体积为V2;
容器内水和液体的体积是相同的,V2是容器内水的体积,则液体的体积也为V2,所以小明的猜想是不正确的。
26.(2020·重庆中考真题)小张发现外婆家的盐蛋咸味适中恰到好处,猜想可能和盐水的密度有关,他和小华共同测量外婆家用来腌制盐蛋的盐水密度。
(1)将天平放在水平工作台上,游码移到标尺的_______刻度处,观察到指针偏向分度盘的左侧(图甲),应将平衡螺母向_______调节,使天平平衡。
(2)调节天平平衡后,进行以下实验操作:
①测量空烧杯的质量m0,天平平衡时,砝码及游码位置如图乙,m0=_______g
②向烧杯中倒人适量盐水,测出烧杯和盐水的总质量m1为55.0g:然后将盐水全部倒入量筒(图丙),读数时视线与凹液面底部_______,读出体积V=_______mL;
③算出盐水的密度ρ=_______g/cm3
(3)小华指出:以上测量过程中,烧杯中会残留部分盐水导致测得盐水的密度偏大,于是他与小张利用电子秤再次测量该盐水密度。
进行了以下实验操作:
①取密度为8g/cm3的合金块,用电子秤测得其质为为80.0g(图甲);
②将合金块放入溢水杯中后向溢水杯中注满盐水,得杯、盐水,水,合金块的总质量为100.0g(图乙);
③取出合金块向溢水杯中补满盐水,测得杯和盐水的总质量为31.0g(图丙)。
根据以上数据,计算出盐水的密度ρ=_______g/cm3,若每次测量值均比真实值大1g左右,则以上步骤测得的盐水密度与真实值相比_______(选填“偏大”“不变”或“偏小”)。
【答案】零 右 32.0 相平 20 1.15 1.1 偏大
【详解】
(1)[1]调节天平水平平衡前,需将游码调至零刻度线处。
[2]指针偏左,需将平衡螺母向右调节。
(2)①[3]砝码总质量为30g,游码示数为2.0g,测得m0=32.0g。
②[4]用量筒测量体积时,实现应与凹液面的最低处相平。
[5]由丙图可知,示数为20mL。
③[6]根据密度公式得
(3)③[7]由图甲可知,合金块质量为80.0g, 图乙得此时合金块、盐水和溢水杯的总质量为100.0g,则此时溢水杯和杯中盐水质量为20.0g;图丙可知,加满盐水后总质量为31g,则加入盐水的质量为11g。此时加入盐水的体积等于合金块的体积,即
则盐水的密度为
[8]测量值比真实值大1g,则甲、乙、丙图的真实值分别为79.0g、99.0g、30.0g;图乙溢水杯和杯中盐水质量仍为20.0g,则丙图中加满盐水后的总质量为30.0g;加入盐水的质量为10g。此时
盐水的实际密度为
故测量值比实际值偏大。
27.(2020·北京中考真题)测量某种液体密度的主要实验步骤如下
(1)用调节好的天平测量烧杯和液体的总质量,当天平再次平衡时,如图甲所示,烧杯和液体的总质量为______g;
(2)将烧杯中的部分液体倒入量筒中,如图所示,量筒中液体的体积为______cm3;
(3)用天平测出烧杯和杯内剩余液体的总质量为74g;
(4)计算出液体的密度为______g/cm3。
【答案】122 60 0.8
【详解】
(1)[1]如图甲所示,天平标尺的分度值为0.2g,游码右端在2g处,则烧杯和液体的总质量
m=100g+20g+2g=122g
(2)[2]如图乙所示,量筒分度值为2mL,液柱上表面在60mL处,则量筒中液体的体积
V=60mL=60cm3
(4)[3]由实验步骤(1)(3)可知倒入量筒中的液体质量为
则液体的密度
28.(2020·宁夏中考真题)75%的医用酒精可以有效灭活新型冠状病毒,小刚从网上购置了两瓶某品牌75%的医用酒精,说明书如图甲所示,小刚查到75%的医用酒精密度为0.87g/cm3,于是想通过测量该酒精的密度来鉴定其产品是否合格∶
(1)小刚取适量该酒精进行实验∶
①为使测量结果更准确,以下实验操作步骤合理顺序是____(用字母表示)。
A.计算酒精的密度
B.用天平测出烧杯的质量52.4g
C.在烧杯中盛适量的酒精,用天平测出酒精和烧杯的总质量
D.调节天平平衡
E.将烧杯中的酒精倒入量筒中,读出其体积,如图乙所示
②测量酒精和烧杯总质量时,砝码和游码的位置如图丙所示,则总质量为____
g,该酒精的密度是______。
③根据测量结果,小刚能否鉴定该产品是否合格?并说明理由。______
(2)在学完浮力的知识后,小刚又想到可以利用弹簧测力计,水、烧杯、细线和小石块来测量该酒精的密度,实验操作步骤如下∶
a.用细线将小石块绑好,挂在弹簧测力计下,读出测力计示数F1
b.在烧杯中倒入适量的水,将小石块挂在弹簧测力计下使其浸没在水中,读出测力计示数F2
c.算出小石块的体积V石
d.在擦干水的烧杯中倒入适量的酒精,将已擦干的小石块挂在弹簧测力计下,使其浸没在酒精中,读出测力计示数F3
根据上述操作步骤,请你帮助小刚推导出该酒精密度的表达式______(表达式用测量量的字母表示,水的密度用表示,推导过程要有必要的文字说明)。
【答案】DCEBA 105.2 0.88g/cm3 根据测量结果,小刚能鉴定该产品是合格的,理由是:在实验误差允许范围内,该酒精密度的测量值0.88g/cm3与75%的医用酒精密度为0.87g/cm3的标准相符合 ρ水
【详解】
(1)[1][2][3][4]为使测量结果更准确,实验操作步骤合理顺序是:DCEBA;测量酒精和烧杯总质量时,砝码和游码的位置如图丙所示,则总质量为105.2g,所以酒精的质量为
m=105.2g-52.4g=52.8g
由图乙知酒精的体积为60cm3,所以酒精的密度为
===0.88g/cm3
根据测量结果,小刚能鉴定该产品是合格的,理由是:在实验误差允许范围内,该酒精密度的测量值0.88g/cm3与75%的医用酒精密度为0.87g/cm3的标准相符合。
(2)[5]小石块在水中的浮力为
F水=F1-F2=ρ水gV排=ρ水gV石
小石块的体积为
V石=
小石块在酒精中的浮力为
F酒=F1-F3=ρgV排=ρgV石=ρg
所以酒精的密度为
ρ=ρ水
29.(2020·湖北鄂州市·中考真题)物理创新小组在某次实践活动中,采集了一块矿石(矿石不吸水),想测出矿石的密度。
(1)在测量体积之前,要观察量筒的______;
(2)测量过程的情景如下图,其中测质量时有一处操作有误,那么正确且合理测量质量的操作顺序为______;根据所测的数据,算出矿石的密度为______g/cm3(保留一位小数即可)。
【答案】量程和分度值 DAC
【详解】
(1)[1]用量筒测量矿石的体积时,首先要观察量筒的量程和分度值。
(2)[2]测量质量的操作顺序为先将游码归零,调节横梁平衡,将矿石放在左盘,右盘放砝码,若此时不平衡,应增减砝码或移动游码,不能再调节平衡螺母,故B错误,则测质量的操作顺序为DAC。
[3]由C可知,矿石的质量由排水法测量矿石的体积,量筒的分度值为,则矿石的体积
根据密度公式可得矿石的密度
30.(2020·广东中考真题)受“曹冲称象”的启发,小明在家利用量筒、碗、水盆和足量的水(密度为ρ水)、油性笔等,测量小玻璃珠的密度,如图所示,实验步骤如下(请将步骤④补充完整):
①如图甲,取一定数量的小玻璃珠放入空碗中,再把碗放入盛有水的水盆中,用油性笔在碗外壁上标记水面的位置;
②如图乙,往量筒内倒入适量的水,记下量筒中水的体积V1;
③如图丙,取出碗中所有的小玻璃珠并放入量筒中,记下小玻璃珠和水的总体积V2;
④如图丁,将量筒中的水慢慢倒入水盆中的空碗内,直到标记处与碗外水面______,记下量筒中小玻璃珠和剩余水的总体积V3。
完成下列填空(选用V1、V2、V3和ρ水,表示以下物理量):
(1)小玻璃珠的总体积为V=______;
(2)小玻璃珠的总质量为m=______;
(3)小玻璃珠密度的表达式为ρ=______;
(4)在不改变实验方法的前提下,请提出一条提高测量精度的措施:______(示例:在同等容积的情况下换用碗口面积较小的碗)。
【答案】相平 换用分度值更小的量筒
【详解】
④[1]如图丁,将量筒中的水慢慢倒入水盆中的空碗内,直到标记处与碗外水面相平,记下量筒中小玻璃珠和剩余水的总体积V3。
(1)[2]小玻璃珠的总体积为
(2)[3]图丙与图丁中量筒所测的体积差值即为丁图碗中水的体积
小玻璃珠的总质量与丁图碗中的水质量相同,即为
(3)[4]小玻璃珠密度的表达式为
(4)[5]换用分度值更小的量筒,可提高测量精度。
31.(2020·江苏南京市·中考真题)现有一瓶饮料,小明用托盘天平、烧杯和已知密度为ρ0的金属块测出了饮料的密度ρ。
(1)将天平放在水平台面上,游码移至______,调节平衡螺母,直至天平平衡;
(2)用天平测出金属块的质量m1,读数如图所示,为______g;
(3)把金属块放入空烧杯中,往烧杯中倒入适量饮料,使金属块浸没在饮料中,在烧杯液面位置做好标记。测出此时瓶和饮料的总质量为m2;
(4)取出金属块,放在台面上。往烧杯中倒饮料,直至液面到达标记处,测出此时______的总质量为m3;
(5)ρ=______(用符号表示),金属块取出时带走部分饮料,测量结果______选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】标尺左端“0”刻度线处 82.4 瓶和饮料 偏大
【详解】
(1)[1]使用天平时,将天平放在水平台面上,游码移至标尺左端零刻度线处。
(2)[2]由图可知,金属块的质量
m1=50g+20g+10g+2.4g=82.4g
(4)[3]往烧杯中倒饮料,直至液面到达标记处,测出此时瓶和饮料的总质量。
(5)[4]金属块的体积
V金=
往烧杯中倒入饮料的体积
V饮料=V金=
往烧杯中倒入饮料的质量
m饮料=m3+m1-m2
饮料的密度
[5]金属块取出时带走部分饮料,加入饮料的质量偏大,由可知饮料的密度会偏大。
32.(2020·福建中考真题)在测量某液体密度的实验中。
(1)把托盘天平在水平工作台上,将游码移到标尺左端______刻度线处,指针位置如图甲所示,应将平衡螺母向______调节,使天平横梁平衡;
(2)将装有待测液体的烧杯放在天平左盘,平衡时,右盘砝码质量和称量标尺上的示数值如图乙,待测液体和烧杯的总质量为______g;
(3)将烧杯中适量的液体倒入量筒内,液面位置如图丙,则量筒中的液体体积为______mL。称得剩余液体和烧杯的总质量为22g,则液体的密度为______g/cm3;
(4)小明提出另一种测量待测液体密度的方案,器材有弹簧测力计、金属块、水和两个烧杯。简要步骤如下:
①分别往两个烧杯中装适量的水和待测液体;
②将金属块挂在弹簧测力计下,静止时测力计示数记为F1;
③将挂着的金属块浸没在水中(未接触烧杯),静止时测力计示数记为F2;
④将挂着的金属块浸没在待测液体中(未接触烧杯),静止时测力计示数记为F3;
⑤液体的密度ρ液=______ (用ρ水及测得的物理量表示)。
【答案】零 右 82 50 1.2 ⋅ρ水
【详解】
(1)[1][2]实验前,将天平放在水平台面上,将游码移到标尺的零刻线处,调节平衡螺母,使天平静止时指针指在分度盘的中央刻度线上,图中指针偏向分度盘的左侧,将平衡螺母向右调节。
(2)[3]天平平衡时物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值;由图知,标尺的分度值为0.2g,则待测液体和烧杯的总质量
m总=50g+20g+10g+2g=82g
待测液体和烧杯的总质量为82g。
(3)[4]如图乙所示, 量筒的分度值为1 mL,量筒中液体的体积为50cm3。
[5]量筒内液体的质量
m=82g−22g=60g
液体的密度为
ρ===1.2g/cm3
待测液体的密度为1.2g/cm3。
(4)[6]由题知,金属块在被测液体中受到的浮力
F浮=F1−F3
根据阿基米德原理得
F1−F3=ρVg
所以
V=
金属块在水中受到的浮力
F′浮= F1−F2
根据阿基米德原理得
F1−F2=ρ水Vg
所以
V=
因为金属块浸没在被测液体中和浸没中水中的体积相等,所以
=
则未知液体密度的表达式
ρ=⋅ρ水
33.(2020·山东临沂市·中考真题)为预防新冠肺炎,小明用密度为0.8g/cm3的纯酒精配制了浓度为75%的酒精,他查阅资料得知浓度为75%的医用酒精的密度为0.87g/cm3,为检验自已配制的酒精是否合格,他进行了如下实验和分析:
(1)将天平放在水平台上并将游码移至标尺左端的零刻度线上,横梁静止时指针如图甲所示,此时应将横梁右端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使横梁在水平位置平衡;
(2)将适量配制的酒精倒入烧杯中,并用天平测量烧杯和酒精的总质量通过加减砝码的一番操作,当小明将砝码盒中最小的砝码放入右盘后,横梁指针仍如图甲所示,接下来他应该______(选填序号);
A.向右调节平衡螺母
B.向右移动游码
C.取下最小的砝码后移动游码
(3)测出烧杯和酒精的总质量为98g后,将烧杯中的一部分酒精倒入量筒,如图乙所示,则量筒中酒精的体积为______cm3;
(4)测量烧杯和剩余酒精的总质量,天平横梁平衡时如图丙所示,则烧杯和剩余酒精的总质量为______g;
(5)小明配制的酒精的密度为______g/cm3。为符合要求,他应该向配制的酒精溶液中添加适量的______(选填“纯酒精”或“水”)。
【答案】右 B 40 62 0.9 纯酒精
【详解】
(1)[1]调节天平在水平台面上平衡时要将平衡螺母向指针偏转的相反方向调节,指针偏向分度盘的左侧,所以应向右调节平衡螺母。
(2)[2]天平平衡后,把物体放在左盘,用镊子向右盘加减砝码,当把砝码盒中最小的砝码放入右盘后,发现指针偏向分度盘的左侧,砝码盒中没有质量更小的砝码,需要向右移动游码,故选B。
(3)[3]此时酒精面对应40mL处,量筒内酒精的体积
V=40mL=40cm3
(4)[4]由图丙可知,烧杯和剩余酒精的总质量
50g+10g+2g=62g
(5)[5]量筒内酒精的质量
m=98g-62g=36g
酒精的密度
=0.9g/cm3
[6]浓度为75%的医用酒精的密度为0.87g/cm3,小明配制的酒精的密度偏大,需要让酒精的密度减小,根据酒精的密度小于水的密度可知,应该向杯中加入适量的纯酒精。
34.(2020·江西中考真题)(实验名称)用天平、量筒测量小石块的密度。
(实验设计)如下图所示,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______;
(进行实验)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下图所示的位置,接下来的操作是______,直至天平水平平衡;
③读出小石块的质量。
(实验数据)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。
石块的质量m/g
①______
②______
石块的体积V/cm3
石块的密度
【答案】一 石块从量筒中取出会沾上水,测得石块的质量偏大 水平 平衡螺母 移动游码 水的体积V1/cm3 水和石块的总体积V2/cm3
【详解】
[1][2]由图可知,方案一中先测石块的体积,后测量石块的质量,这样石块从量筒中取出会沾上水,测得石块的质量偏大,导致石块的密度偏大。方案二中先测石块的质量,后测量石块的体积,这样石块密度的误差较小。
①[3][4]调节托盘天平,将天平放在水平台上,指针指在分度盘中线的左侧,向右调平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处。
②[5]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,指针偏左,说明质量较小,需要移动游码,调节天平平衡。
[6][7]用排水法测量石块的体积,表格中需要有水的体积V1/cm3,水和石块的总体积V2/cm3。
35.(2020·四川广元市·中考真题)在测量盐水密度的实验中,芳芳同学按照正确的实验方法和步骤进行操作,并设计了记录数据的表格,具体实验步骤如下:
步骤一:将天平放在水平桌面上,游码拨到“0”刻度线处,并调节天平平衡。
步骤二:向烧杯中倒入适量待测盐水后,用天平测出烧杯与盐水的总质量m总。如甲图所示,并记录。
步骤三:将烧杯中的部分待测盐水倒入量筒中,用天平测出剩余盐水和烧杯的总质量,并记录。
步骤四:读出倒入量筒中盐水的体积V,并记录。
步骤五:根据已测得的物理量计算出待测盐水的密度,并记录。
(1)请根据以上信息将表格中填写完整。
烧杯和盐水的总质量m总/g
烧杯和剩余盐水的总质量/g
倒出盐水的质量m/g
倒出盐水的体积V/cm3
盐水的密度
/(g·cm-3)
______
124
______
30
______
(2)小华同学测量相同待测盐水密度的实验方法是:先测出空烧杯的质量为m1;接着向空烧杯中倒入适量的待测盐水后,测出总质量为m2;再把烧杯中的盐水全部倒入量筒中,测出盐水的体积为V;然后计算出盐水的密度,两位同学测出的盐水密度大小关系为:______(选填“<”、“>”或“=”)。
【答案】157 33 1.1 >
【详解】
(1)[1]烧杯和盐水总质量
m总=100g+50g+5g+2g=157g
[2]倒出盐水的质量
m=157g−124g= 33g
[3]盐水的密度
(2)[4]另一同学把烧杯中的盐水全部倒入量筒中时,因烧杯壁粘有液体,不能将盐水全部倒入,致使体积偏小,根据公式判断出测量的密度偏大,即。
36.(2020·河南中考真题)郑州市积极响应“国家黄河生态文明”战略,在沿黄地区大力发展石榴种植。小明发现他家的石榴比其他品种的石榴甜,汁更浓,想测一下石榴汁的密度。
(1)实验步骤如下:
①将空烧杯放在调好的天平上,测出其质量为40g;
②在烧杯中倒入适量的石榴汁,将其放在天平左盘上,在右盘内添加砝码。
当放入最小的5g 砝码时,天平右端下沉,接下来应进行的操作是:______,直到天平平衡。此时砝码质量及游码位置如图 甲所示。则烧杯和石榴汁的总质量为______g;
③将烧杯中的石榴汁倒入量简中,液面位置如图乙所示,则量筒中石榴汁的体积为______cm3;
④用上述测得的数据计算出石榴汁的密度为______kg/m3;
(2)分折实验过程,小丽认为,在步骤③中,由于烧桥中的石榴计有残留,会使密度的测量结果______ (选项“偏大”或“偏小”)。 她提出只要将(1)中实验步骤的顺序稍作调整就能使测量结果更准确,合理的顺序。______
【答案】将 5g 砝码拿下来,向右移动游码 62.4 20 1.12×103 偏大 ②③①④
【详解】
(1)②[1]当放入最小的 5g 砝码时,天平右端下沉,证明砝码过重,需要将 5g 砝码拿下来,向右移动游码使天平平衡。
[2]如图甲所示,烧杯和石榴汁的总质量为
③[3]由图乙可知,量筒的分度值为1mL,量筒中石榴汁的体积为
④[4]石榴汁的密度为
(2)[5]在步骤③中,由于烧桥中的石榴计有残留,会使得测得的体积偏小,最终密度偏大。
[6]为减小误差,可先测烧杯和液体的质量,将液体倒入量筒,读出体积,再测出烧杯的质量,把步骤调成②③①④即可。
37.(2020·江苏泰州市·中考真题)为做好消毒防疫,学校给各班准备了一些瓶装的75%消毒酒精。小明所在的物理兴趣小组围绕这些消毒酒精开展下列活动。
(1)把天平放在水平台面上,先将________,再调节平衡螺母,使指针对准分度盘中央的刻度线;接着小明用天平测出瓶酒精的总质量为96.2g,再将部分酒精倒入量筒中,液面如图甲所示:最后用天平测出剩余酒精和瓶的总质量,测量结果如图乙所示,天平的读数为________g,75%消毒酒精的密度为________g/cm3;
(2)如图丙所示是小明用粗细均匀吸管制成的简易密度计,竖直漂浮在水中时,水面位于图中A处,图中AB间距离为10.5cm,则A处应标为________g/cm3。再将该密度计漂浮在75%消毒酒精中,此时所受的浮力的________(选填“大于”、“等于”或“小于”)在水中所受的浮力,它浸入酒精中的深度h为________cm;
(3)如图丁所示是三位同学用不同的粗细均匀吸管制成的密度计,竖直漂浮在水中时的情形,其中密度计________(选填“①”、“②”或“③”)在测量其他液体密度时结果更精确。
【答案】游码归零 61.2 0.875 1 等于 12 ②
【详解】
(1)[1]使用天平时,应该把天平放在水平台面上,接着将游码归零,再调节平衡螺母使天平平衡。
[2] 剩余酒精和瓶的总质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值,即
[3]酒精的质量
由图甲读出酒精的体积是40mL=40cm3,酒精的密度为
(2)[4]密度计竖直漂浮在水中时,水面位于图中A处,说明此时密度计在A处显示的密度值应该为该液体的密度,所以则A处应标为1g/cm3。
[5]由题意可知,密度计在酒精消毒液中处于漂浮状态,所受的浮力等于密度计的重力;由于密度计在水中也处于漂浮状态,所以密度计在水中受到的浮力也等于密度计的重力,所以密度计漂浮在75%消毒酒精中,此时所受的浮力的等于在水中所受的浮力。
[6]由于密度计在水中和酒精中受到的浮力相等,所以
则
解得
故它浸入酒精中的深度h为12cm。
(3)[7]密度计的特点是刻度不均匀,上梳下密,上小下大,而且分度值越小越准确;深度深,刻度间隔越大;由题图可知密度计②所处的深度最深,刻度间隔最大,测量值最准确。
38.(2020·山东聊城市·中考真题)小明在实验室测量一块不规则石块的密度。
(1)小明把天平放在水平桌面上,调节平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处,如图甲所示,其做法错误之处是没有把______放到正确位置;
(2)小明纠正上述错误后,应向______(选填“左”或“右”)端调节平衡螺母,才能使天平横梁重新平衡;
(3)用调好的天平测石块的质量,当有盘中所加砝码和游码位置如图乙所示时,天平横梁平衡,则石块质量为______g。在量筒内倒入适量水。该石块放入前、后的情况如图丙所示,则石块的体积是______ cm3,此石块的密度是______kg/m3。
【答案】游码 右 38.4 15.0 2.56×103
【详解】
(1)[1]使用天平测量质量时,先将天平放在水平桌面上,其次将天平标尺上的游码归零,最后调节平衡螺母使指针指在分度盘的中线处,再进行测量。
(2)[2]天平没有称量物体,游码没有归零时,天平平衡;将游码归零后,说明左盘下沉,右盘上翘,此时应向右端调节平衡螺母,才能使天平横梁重新平衡。
(3)[3]如图乙所示,天平标尺分度值为0.2g,游码左端在3.4g处,则石块质量
m=20g+10g+5g+3.4g=38.4g
[4]如图丙所示,量筒中水的体积为30.0mL,放入石块后,水和石块的总体积为45.0mL,则石块的体积
V=45.0mL-30.0mL=15.0mL=15.0cm3
[5]石块的密度
39.(2020·广东东莞市·中考真题)小明所在的课外兴趣小组需要密度为1.20g/cm3的盐水,为检验配制的盐水是否合格,小明设计了如下方案。
(1)请帮他补充完整以下操作:
①将天平放在_________桌面上,将游码移至称量标尺左端的_________上,发现指针的位置如图甲所示,则需将平衡螺母向_________调节;
②往烧杯中倒入适量盐水,测出烧杯和盐水的总质量为_________g(如图乙所示);
③将烧杯中的部分盐水倒入量筒中,读出盐水的体积为_________mL(如图丙所示);
④测出烧杯和剩余盐水的质量为15g;
⑤计算出盐水的密度为_________g/cm3。
(2)为配制合格的盐水,需要继续向盐水中_________(填“加盐”或“加水”)。
【答案】水平 零刻度线 左 59.8 40 1.12 加盐
【详解】
(1)[1][2][3]将天平放在水平桌面上,将游码移至称量标尺左端的零刻度线上,发现指针的位置如图甲所示向右偏,则需将平衡螺母向左调节。
[4]往烧杯中倒入适量盐水,天平刻度盘上的读数为4.8g,砝码有50g、5g各一个,则测出的烧杯和盐水总质量为
m=50g+5g+4.8g=59.8g
[5]将烧杯中的部分盐水倒入量筒中,量筒内液体凹液面的最低处在40mL处,则量程的读数为40mL。
[6]根据密度公式可得
[7]因小组需要配制密度为1.20g/cm3的盐水,而目前密度仍较小,需要继续向盐水中加盐。
40.(2020·贵州黔东南苗族侗族自治州·中考真题)某课外兴趣小组的同学对学校的自来水密度进行了测定:
(1)某同学将天平放在水平桌面上,游码移到标尺左侧的零刻度线,发现指针位置如图甲所示,然后向________(选填“左”或“右”)调节_______使指针指在分度盘中央;
(2)实验正确操作,测出自来水和杯子总质量为114.8g,将部分水倒入量筒,如图乙所示,测出量筒中水的体积为________ cm3。测出剩余自来水和杯子的质量,如图丙所示,为_________ g;
(3)根据上述实验数据,计算出自来水的密度为__________ kg/m3;
(4)在向量筒倒入自来水时,如果不慎有水溅出,则测出的自来水密度会________ (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】右 平衡螺母 60 54.2 1.01×103 偏大
【详解】
(1)[1][2]将天平放在水平桌面上,游码移到标尺左侧的零刻度线,发现指针位置如图甲所示,天平指针向左偏,所以需要向右调节平衡螺母,使使指针指在分度盘中央。
(2)[3]由图示可知,量筒中水的体积为
V=60mL=60cm3
[4]测出剩余自来水和杯子的质量,如图丙所示,为
m=20g+20g+10g+4.2g=54.2g
(3)[5]自来水的密度为
(4)[6]如果不慎有水溅出时,计算时水的质量会偏大,体积会偏小,所以密度会偏大。
41.(2020·贵州黔南布依族苗族自治州·中考真题)小强同学在家中自主学习,他利用家庭实验室的器材欲测一小石块的密度,他可用的器材有:托盘天平(含砝码)、烧杯、细线、水和小石块:
(1)将托盘天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻线处,发现天平静止时横梁右端高,则应将横梁右端的平衡螺母向_______(选填 “左”或“右”)调节,使横梁平衡;
(2)在烧杯中放入适量的水,用细线拴住小石块,将小石块浸没水中,在水面到达的位置上作标记,用天平测出水和烧杯总质量m1;
(3)将小石块从水中取出,用天平测出剩余水和烧杯的总质量m2;
(4)向烧杯中加水到标记处,再用天平测出此时水和烧杯的总质量m3;
(5)上述实验过程可简化为图,小石块的质量m石=_______;
(6)设水的密度为ρ水,则小石块体积的表达式:V石=_______(用所测物理量的字母表示),小石块密度的表达式:ρ石=_______(用所测物理量的字母表示);
(7)如步骤(3)中取出小石块时带走了一些水,小强所测的小石块质量_______ (选填“大于”“小于”“等于”)小石块的真实质量。
【答案】右 m1-m2 大于
【详解】
(1)[1]由题可知,横梁静止时,横梁右端高,所以为使横梁在水平位置平衡,应将横梁右端的平衡螺母向右调。
(5)[2]由题知,水和烧杯和石子总质量为m1,剩余水和烧杯的总质量m2,则小石子的质量
m石= m1- m2
(6)[3]向烧杯中加水到标记处,所加的水的体积等于小石子体积,则所加水的质量为
所加水的体积为
则小石子的体积为
[4]小石子的密度为
(7)[5]取出小石块时带走了一些水,即m2偏小,则通过计算
m石= m1- m2
计算得出m石偏大。
42.(2020·贵州黔西南布依族苗族自治州·中考真题)用天平(含砝码)、量筒、水和细线,测量矿石的密度,实验过程如下图所示。
(1)在测量矿石质量前,将游码移到0刻线,天平指针指在分度盘的位置如图甲所示,此时应该向_______(填“左”或“右”)旋动横梁右端的螺母,直到指针指在分度盘的_______。
(2)接下来的实验操作顺序应该是:______、_____、_______(填写图乙中的标号)。
(3)测量质量时,矿石放在天平左盘,右盘中所放砝码如图A所示,再将游码移动到图示位置时,天平平衡。则矿石的质量为_______g。
(4)实验测得该矿石的密度为_______kg/m3。
【答案】右 中央 A B C 142 7.1×103
【详解】
(1)[1][2]由图可知,天平指针指偏向分度盘的左侧,说明天平左边较重,所以应将平衡螺母向右调,直到指针在分度盘的中央。
(2)[3][4][5]测量矿石的密度时,应当先测量矿石的质量,再在量筒中倒入适量的水,用细线将矿石系住,放入量筒测量水和矿石的总体积,所以接下的操作步骤依次是:A、B、C。
(3)[6]由图可知,测得矿石的质量为
(4)[7]由图可知矿石的体积为
所以矿石的密度为
43.(2020·内蒙古通辽市·中考真题)小亮想测量一个小木块(不吸水)的密度,他利用天平、圆柱形玻璃杯、适量的水、细针等器材,经过思考,想出了如下的实验方法:
(1)图甲是小亮在调节天平时的情景,小丽指出了他在操作上的错误,你认为错误之处是:_____;
(2)小亮纠正错误后调节好天平,按照以下步骤继续实验:
①将小木块放在天平左盘,天平平衡时右盘中所加砝码和游码的位置如图乙所示,则木块质量为___g;
②将玻璃杯中装满水,用细针缓慢地将木块压入水中,使之完全浸没.利用排水法,测出溢出水的质量为30 g,则小木块的体积为________cm3.
③测出小木块的密度是____________g/cm3.
(3)受小亮实验的启发,小丽在实验时,又找了一把刻度尺,不用天平也测出了木块的密度.请你将下列测量步骤补充完整:
①在玻璃杯中装入适量的水,用刻度尺测出杯中水的深度为h0;
②_______________________________________________________;
③用细针缓慢地把木块压入水中,使之完全浸没,用刻度尺测出杯中水的深度为 h2;
④小木块密度的表达式:ρ木=____________.(用测量的物理量和已知量的符号表示)
【答案】调节天平平衡前,未将游码调到“0”刻度线处 18.6 30 0.62 将木块放入玻璃杯中,待其漂浮时用该度尺测出水的深度为h1
【详解】
(1)在调节天平平衡时,应先将天平放在水平台上,并将游码拨到标尺左端的零刻线处,该同学未将游码拨到标尺左端的“0”刻度线处;
(2)如图乙所示,则小木块的质量m=10g+5g+3.6g=18.6g;排开水的体积,木块的密度 ;
(3)实验步骤:
①将适量的水倒入烧杯中,测出烧杯中水的深度h0;
②将木块轻放入玻璃杯中,待它漂浮时,用刻度尺测出杯中水的深度为h1;
③用细针缓慢地把木块压入水中,使之完全浸没,用刻度尺测出杯中水的深度为h2;
因为木块漂浮在水面上受到的浮力等于重力,所以G=F浮=ρ水gV排,
设烧杯的底面积为S,木块排开水的体积为:V排=S(h1-h0),所以G=F浮=ρ水gS(h1-h0),
木块的质量:,
当木块压入烧杯中,用刻度尺测出此时烧杯中水的深度h2,
小木块的体积为:V=S(h2-h0)
小木块的密度:.
44.(2019·甘肃武威市·中考真题)学完质量和密度后,小明和小军利用托盘天平和量筒测某种油的密度.
(1)他们把天平放在水平桌面上,当游码移至零刻度处时,指针偏向分度盘的右侧.这时他们应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调,使横梁平衡;
(2)天平平衡后,他们开始测量,测量步骤如下:
A.用天平测出烧杯和剩余油的总质量;
B.将待测油倒入烧杯中,用天平测出烧杯和油的总质量;
C.将烧杯中油的一部分倒入量筒,测出倒出到量筒的这部分油的体积.
请根据以上步骤,写出正确的操作顺序:________(填字母代号);
(3)若在步骤B中测得烧杯和油的总质量为55.8g,其余步骤数据如图所示,则倒出到量筒的这部分油的质量是________g,体积是________cm3;
(4)根据密度的计算公式可以算出,该油的密度是__________kg/m3.
【答案】左 BCA 18.4 20 0.92×103
【详解】
(1)根据天平的调解规则:左偏右调,右偏左调可知:当移动游码至零刻度处时,指针偏向分度盘的右侧,应将平衡螺母向左调.
(2)要测量色拉油的密度时,正确的过程是:将待测色拉油倒入烧杯中,用天平测出烧杯和色拉油的总质量;将色拉油中液体的一部分倒入量筒,测出这部分色拉油的体积;用天平测量烧杯和剩余色拉油的总质量.所以正确的实验顺序是B. C. A.
(3)烧杯和色拉油的总质量为55.8g,由乙图知剩余油和烧杯的总质量是37.4g,则倒出到量筒的这部分油的质量是
量筒中色拉油的质量为m=55.8g−37.4g=18.4g,
由图乙知,量筒的分度值为1ml=1cm3,色拉油的体积为V=20cm3;色拉油的密度为ρ==0.92g/cm3= 0.92×103 kg/m3.
45.(2019·江苏徐州市·中考真题)小华用弹簧测力计、烧杯、水、薄塑料袋测量酱油的密度.
(1)测量前,应检查弹簧测力计指针是否指在_____刻度线上.
(2)把适量的酱油装入塑料袋,排出空气后扎紧口,用弹簧测力计测出重力为3.6 N;然后用弹簧测力计提着塑料袋浸没在水中,如图所示,弹簧测力计示数为_____N.
(3)水的密度为1×103 kg/m3,则可算出酱油的密度为_____kg/m3.
(4)小华想用上述器材继续测量白酒的密度,但白酒的密度比水小.请帮她想出一个可行的办法并简要说明:_____________.
【答案】0 0.6 1.2×103 将适量水装入塑料袋用弹簧秤提着浸没在白酒中.
【详解】
第一空.使用弹簧测力计前,首先要调零,即检查指针是否指在0刻度线上;
第二空.由图可知,该弹簧测力计得分度值为0.2N,指针指在0刻度线下方3格,因此示数为0.6N;
第三空.装入酱油的塑料袋浸没在水中,忽略塑料袋的体积,则酱油的体积等于排开水的体积,
即V酱油=V排,
酱油的重力G酱油=mg=酱油gV酱油=3.6N-------------①-;
酱油浸没在水中时受到的浮力,F浮=G-F拉=3.6N-0.6N=水gV排-------------②,
联立①②解得,酱油= 1.2×103 kg/m3;
第四空.白酒的密度比水小,可以用塑料袋装水,烧杯装白酒,将装水的塑料袋浸没在白酒中,从而测出白酒的密度.
46.(2019·江苏中考真题)用不同的方法测量小石块和小瓷杯的密度,
(1)测小石块的密度
①天平放置于_______工作台上,将游码移到标尺______处,调节平衡螺母使横梁平衡
②用此天平测量小石块的质量,右盘所加砝码和游码位置如图甲所示,则小石块的质量为_____g,在量筒内放入适量的水,用细线绑好小石块,缓慢放入水中,如图乙所量为示,则小石块的密度为______kg/m3
(2)测小瓷杯的密度
如图丙所示,先在量筒内放入适量的水,液面刻度为V1;再将小瓷杯浸没于水中,液面刻度为V2;最后捞起小瓷杯并将杯中的水倒回量筒,使其浮于水面(水未损失),液面刻度为V3小瓷杯密度的表达式p=____(用V1、V2、V3和p水表示).实验完毕后发现小瓷杯内的水未倒干净,则所测结果_____(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)
【答案】水平 零刻度 17.4 3.48×103 不变
【详解】
(1)天平调平之前,先放置放在水平面上,并将游码归零,然后根据指针偏转方向,调节平衡螺母,左偏右旋、右偏左旋;由图知道,天平分度值是0.2g,右盘砝码质量是20g,游码左侧指在标尺上2g后面第2个小格上,所以小石块的质量是:m=10g+5g+2.4g=17.4g;又因为量筒中原有30mL水,放入石块后,量筒液面上升到35mL,所以,石块体积是:V=35ml-30ml=5ml=5cm3;故小石块的密度是: =3.48g/cm3=3.48×103kg/m3;
(2)先在量筒内放入适量的水,液面刻度为V1;再将小瓷杯浸没于水中,液面刻度为V2;则陶瓷的体积V=V2-V1,瓷杯处于漂浮时,则G=F浮,由阿基米德原理知道,F浮=G排,所以,G=G排,即瓷杯质量是m=m排=ρ水(V3-V1);所以小瓷杯密度是:,由此知道,若小瓷杯内的水未倒干净,则对所测结果没有影响.
47.(2019·西藏中考真题)次仁在“测量物质的密度”实验中,进行下列操作:
(1)先把天平放在水平台上,游码归零后发现指针偏向如图甲所示,应将平衡螺母向________移动(选填“左”或“右”),直至天平平衡;
(2)将小石块放在调好的天平左盘,天平平衡时右盘中的砝码和游码位置如图乙所示,则小石块的质量为____________g;
(3)次仁将小石块用细线系好,放入装有20mL水的量筒中,记录此时量筒的示数,如图丙所示,请你帮他计算小石块的密度为_________g/cm³;
(4)实验中所用细线会对测量结果造成一定误差,导致所测密度值与真实值相比__________(填“偏大”或“偏小”);
(5)次仁还想测量陈醋的密度,但量筒不小心被打碎了,老师说只用天平也能测出陈醋的密度,因此他添加了两个完全相同的烧杯和适量的水,设计了如下实验步骤:
①调节好天平,用天平测出空烧杯的质量为;
②将一个烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为;
③用另一个烧杯装满陈醋,用天平测出烧杯和陈醋的总质量为;
④该陈醋的密度表达式__________(用、、、表示)。
【答案】左 52.6 2.63 偏小
【详解】
(1)[1]游码归零后发现指针偏向如图甲所示,说明天平右盘重了,故应将平衡螺母向左,直至天平平衡。
(2)[2]由图乙知,游标分度值为0.2g,则小石块的质量为
(3)[3]由图丙可知,小石块和水的总体积是40cm3,小石块的体积
V=40cm3-20cm3=20cm3
小石块的密度为
(4)[4]实验中所用细线,对于浸没在水中的细线,有一定的体积,使得物体排开水的体积偏大,由知,导致所测密度值与真实值相比偏小。
(5)④[5]由题意知,醋的体积等于水的体积,即
故醋的密度为
48.(2019·山东滨州市·中考真题)在测量不规则小物块的密度实验中,某实验小组的实验步骤如下:
(1)将天平放在_____桌面上,游码归零后发现指针的位置如图甲所示,则需将平衡螺母向_____调节使橫梁平衡(选填“左”或“右”);
(2)天平调好后,测量小物块的质量。天平平衡时,游码位置和所加砝码如图乙所示,则小物块的质量是_____g;
(3)在量筒中倒入适量的水,记下水的体积为40cm3;再用细钢针将小物块浸没在量筒的水中,这时的总体积为60cm3,则小物块的体积为_____cm3;
(4)小物块的密度ρ=_____g/cm3;
(5)该小组尝试用另一种方法测量该物块的密度,如图丙所示,他们做了如下的操作:
①向量筒内倒入适量的水,记下水的体积V1为20cm3;
②将小物块轻轻放入量筒内,稳定后水面上升至V2为36cm3;
③再用细钢针将小物块浸没在量筒的水中时,水面上升至V3为40cm3。
由以上测量数据可知:物块的质量m=_____g,物块的体V=_____cm3,物块的密度ρ=_____g/cm3。
【答案】水平 右 16.2 20 0.81 16 20 0.8
【详解】
(1)[1][2]将天平放在水平桌面上,游码归零后,调节天平平衡,由图甲可知,指针向左偏转,应向右调节平衡螺母,使天平平衡。
(2)[3]由图乙可知,天平横梁标尺的分度值是0.2g,游码示数是1.2g,物体的质量是
10g+5g+1.2g=16.2g
物体的质量是16.2g。
(3)[4]由题意知,物体的体积是
60ml﹣40ml=20ml=20cm3
物体的体积是20cm3。
(4)[5]物体的密度
ρ===0.81g/cm3
物体的密度是0.81g/cm3。
(5)[6]在量筒内倒入适量的水,记下水的体积V1=20cm3,将小物块轻轻放入量筒内,稳定后水面上升至V2为36cm3;物体排开水的体积
V排=36cm3﹣20cm3=16cm3
漂浮时物体的质量等于排开水的质量
m=ρ水V排=1.0×103kg/m3×16×10﹣6m3=16×10﹣3kg=16g
[7]将物体放入量筒的水中,用细针压物体,将物体浸没入水,记下此时量筒的读数V3=40cm3,则物体的体积
V=V3﹣V1=40cm3﹣20cm3=20cm3
[8]根据公式ρ=得
ρ===0.8g/cm3
物块的密度是0.8g/cm3。
49.(2019·青海中考真题)小林同学利用天平和量筒测量自己配制的盐水的密度。
(1)实验步骤如下:
①把天平放在水平台上,发现指针位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向_____移动,使天平平衡;
②在玻璃杯中盛入盐水,放在调节好的天平左盘称量,当天平重新平衡时,记下祛码和游码的读数为126.2g;
③把玻璃杯中的部分盐水倒入量筒中,如图乙所示,记下量筒中盐水的体积为_____cm3;
④把玻璃杯和剩余盐水放在天平左盘中称量,当天平重新平衡时,所用砝码、游码的位置如图丙所示为_____g;
⑤计算出盐水的质量是_____g,密度是_____kg/m3。
(2)如果小林在实验过程中先测量盐水的体积,再测量盐水的质量,则测得的密度值会偏_____。
【答案】右 60 54.2 72 1.2×103 小
【详解】
(1)[1]①调节天平平衡时需先将游码移至标尺零刻线处,螺母向上翘的一端移动,如图甲所示,此时应将平衡螺母向右移动,使天平平衡;
[2]③把玻璃杯中的部分盐水倒入量筒中,如图乙所示,记下量筒中盐水的体积是:
60mL=60cm3;
[3]④把玻璃杯和剩余盐水放在天平左盘中称量,当天平重新平衡时,所用砝码、游码的位置如图丙所示是:
20g+20g+10g+4.2g=54.2g;
[4]⑤量筒中盐水的质量是:
m=126.2g﹣54.2g=72g,
[5]则盐水的密度是:
;
(2)[6]如果小林在实验过程中先测量盐水的体积,再测量盐水的质量,在将盐水倒出时会有残留使测量盐水质量偏小,利用密度公式计算时测得的密度值会偏小。
50.(2019·辽宁盘锦市·中考真题)某同学捡到一个金属螺母,为了测量此螺母的密度,他做了如下实验。
(1)把天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻度线处,指针位置如图甲所示。要使横梁平衡,应向_____调节平衡螺母。
(2)把金属螺母放在天平_____盘中,并用_____向另一侧盘中加减砝码并调节游码在标尺上的位置,使天平横梁恢复平衡。盘中砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则金属螺母的质量是_____g。
(3)在量筒中装入20mL水,用细线系住金属螺母并将其轻轻放入量筒中,如图丙所示,则金属螺母的体积是_____cm3。
(4)金属螺母的密度是_____kg/m3。
(5)如果金属螺母密度恰好和密度表中某一金属的密度相同,那么这名同学据此_____(填“能”或“不能”)判断该螺母一定是由这种金属制成的。
【答案】左 左 镊子 53.4 6 8.9×103 不能
【详解】
(1)[1]由图可知,调节天平平衡时指针偏右,说明右侧质量较大,应将平衡螺母向左调节;
(2)[2][3]使用天平测量物体质量过程中,将被测物体放在左盘,估计物体质量用镊子夹取适当的砝码放在右盘,必要时移动游码,使横梁平衡;
[4]金属螺母的质量:
m=20g+20g+10g+3.4g=53.4g;
(3)[5]由图丙可知螺母和水的总体积为26cm3,螺母的体积为
V=26cm3﹣20cm3=6cm3;
(4)[6]螺母的密度为
ρ==8.9g/cm3=8.9×103kg/m3;
(5)[7]金属螺母可能是某种金属制成的,也可能是其他密度较大的金属所制成的空心螺母,还可能是由密度较大和密度较小的其他金属的合金制成的,所以不能判断该螺母一定是由这种金属制成的。
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