人教版八年级上册第3节 测量物质的密度课时练习

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1、 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
【答案】C
【解析】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、 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
【答案】C
【解析】A、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，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．
3、 为了测出石块的密度，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，接着用量筒和水测矿石的体积，其过程如图乙所示．下列判断正确的是
A．石块的质量是47.2g
B．石块的密度是2.6×103kg/m3
C．若先测石块的体积，最终测得石块的密度会偏小
D．若5g的砝码生锈了，最终测得石块的密度会偏大
【答案】B
【解析】A. 图甲中，天平的标尺的分度值为0.2g，石块的质量m＝20g20g5g1.8g＝46.8g，故A错误；B. 图乙中,水的体积为20cm3,水和石块的总体积为38cm3，则石块的体积V＝38cm3−20cm3＝18cm3；石块的密度ρ＝＝2.6g/cm3＝2.6×103kg/m3，故B正确；
先测石块的体积，取出石块再测质量时，由于石块上粘有水，所以测得石块的质量变大，体积不变，导致最终测得石块的密度会偏大，故C错误．
D. 砝码生锈砝码的实际质量会增加，但是计算物体质量时，还是按照标注的质量计算的，导致测量值会偏小，密度偏小，故D错误．故选B．
4、 某同学做“测量液体密度”的实验后，进行了操作总结和新的探索。没有量筒，只用天平、烧杯、水，也能测出某种未知液体的密度。他先测出空杯的质量和装满水时的质量分别为32.2g和132.2g。再用这只烧杯装满待测液体后，天平示数如图所示，已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3．以下正确的是（ ）
A．用手直接在右盘中加减砝码
B．测量时为使横梁平衡，可移动平衡螺母
C．待测液体的密度是0.8×103kg/m3
D．待测液体的密度是0.9×103kg/m3
【答案】C
【解析】A、天平称量物体质量时，不能用手向右盘中加减砝码，要用镊子，故A错误；
B、测量时为使横梁平衡，可通过增减砝码和调节游码，不能移动平衡螺母，故B错误；
CD、水的质量m水＝m总1﹣m烧杯＝132.2g﹣32.2g＝100g，
由ρ＝可得，水的体积V水＝＝＝100cm3；
烧杯的体积V＝V水＝100cm3；待测液体的体积V液＝V＝V水＝100cm3；
这只烧杯装满待测液体后总质量m总＝100g+10g+2.2g＝112.2g，
待测液体的质量m液＝m总2﹣m烧杯＝112.2g﹣32.2g＝80g，
待测液体的密度ρ＝＝＝0.8g/cm3，故C正确，D错误。
5、 下列测量方案中，最合理的是（ ）
A. 测小铁块密度：用装有适量水的量筒测体积后，再用天平测质量
B. 测正方体小木块密度：用天平测质量后，再用刻度尺测边长并计算体积
C. 测小砖块密度：用天平测质量后，再用装有适量水的量筒测体积
D. 测比赛用铅球密度：用天平测质量后，再用装有适量水的量筒测体积
【答案】B
【解析】A．测小铁块密度：用装有适量水的量筒测体积后，再用天平测质量，会因为铁块沾到水，导致测量质量偏大，故A不合理；
B．测正方体小木块密度：用天平测质量后，再用刻度尺测边长并计算体积，测量过程没有出现问题，故B合理；
C．测小砖块密度：用天平测质量后，再用装有适量水的量筒测体积，砖块有小孔，放入水中会储存气泡，导致测量体积偏大，故C不合理；
D．测比赛用铅球密度：用天平测质量会超过天平最大测量值，无法测量，故D不合理。
故选B。
6、 为了测出金属块的密度，某实验小组制定了如下的实验计划：
①用天平测出金属块的质量
②用细线系住金属块，轻轻放入空量筒中
③在量筒中装入适量的水，记下水的体积
④将金属块从量筒中取出，记下水的体积
⑤用细线系住金属块，把金属块浸没在量筒的水中，记下水的体积
⑥根据实验数据计算金属块的密度
以上实验步骤安排最合理的是（ ）
A．①②③④⑥ B．②③④①⑥ C．①③⑤⑥ D．①②③⑥
【答案】C
【解析】（1）根据测密度的原理，我们要测出金属块的密度需要测出的物理量是：①金属块的质量；②金属块的体积。
（2）为了避免金属块上沾水，导致所测质量偏大，而且可能使天平因受潮而生锈，
故我们实验第1步：用天平测出金属块的质量；
采用排水测体积，先在量筒中装入适量的水，记下水的体积；
然后用细线系住金属块，把金属块浸没在量筒的水中，记下水的体积；
两次体积之差即为金属块的体积，最后根据实验数据计算金属块的密度。
综上所述：实验步骤安排最合理的是①③⑤⑥。故选：C。
7、 某同学用托盘天平和量筒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，下列说法中正确的是（ ）
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，天平的示数是17.4g
C．由丙图量筒的示数测得石块的体积是40cm3
D．利用图中信息，可计算出石块的密度是1.72×103kg/m3
【答案】D
【解析】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＝10g+5g+2.2g＝17.2g，故B错误，C、由图丙知，水的体积为30mL，水和石块的总体积为40mL，则石块的体积V＝40mL﹣30mL＝10mL＝10cm3，故C错误；D、石块的密度ρ＝＝＝1.72g/cm3＝1.72×103kg/m3，故D正确。选D。
8、 用天平和量筒测量形状不规则小石块的密度，下列步骤不需要的是（ ）
A．用天平测量小石块的质量m1
B．用天平测量量筒的质量m2
C．在量筒内倒入适量的水，记下量筒中水的体积V1
D．用细线系住小石块，浸没在量筒的水中，记下量筒中石块和水的总体积V2
【答案】B
【解析】测固体石块的密度的基本方法是：用天平测出石块的质量m，在量筒中倒入适量水，读出体积为V1，将石块放入量筒浸没水中，读出水面体积值为V2，则石块的密度为ρ=．因此上述步骤有用的为A、C、D，测量量筒的质量是没有必要的，B无用．
故选B．
9、 小岩同学利用天平和量筒测酸奶的密度，下列操作步骤中多余的是（ ）
A．用天平测量空烧杯的质量
B．将酸奶倒入烧杯中，用天平测量烧杯和酸奶的总质量
C．将烧杯中的酸奶倒入量筒中一部分，测出量筒中酸奶的体积
D．用天平测量烧杯和剩余酸奶的总质量
【答案】A
【解析】在测酸奶的密度时，先测出烧杯和酸奶的总质量；将部分酸奶倒入量筒中，测出量筒中酸奶的体积；用天平测出烧杯和剩余酸奶的质量，计算出倒出酸奶的质量．从而可以计算出酸奶的密度．所以A步骤中测量空烧杯的质量是多余的．
10、 为了测盐水的密度，某实验小组制定如下的实验计划：①在烧杯中装入适量盐水，测出它们的总质量；②将烧杯中一部分盐水倒入量筒中；③测出量筒中盐水的体积；④测出烧杯和剩余盐水的质量；⑤测出空烧杯的质量；⑥根据实验数据计算盐水的密度。以上实验步骤安排最合理的是（ ）
A．①②③④⑥ B．⑤①②③⑥ C．①②④③⑤⑥ D．⑤①②④③⑥
【答案】A
【解析】本实验中测量空烧杯的质量是没有用的。
能力挑战
11、 小明在“测量物质的密度”的实验中：
（1）将天平放在水平工作台上，游码归零后发现指针偏向如图（a），就将左侧的平衡螺母向_______调节，直到天平平衡；
（2）用天平称量矿石的质量，天平再次平衡时，放在右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图（b）所示，则矿石的质量为_______g；
（3）利用量筒和水测量矿石的体积，如图（c）所示，得出矿石的密度是_______kg/m3．
【答案】右 73.4 3.67×103。
【解析】（1）天平平衡螺母的调节规则是：指针向右偏就向左调平衡螺母，指针向左偏就向右调平衡螺母，由图（a）知道，游码归零后，指针向左偏，所以应将平衡螺母向右调，直到天平平衡；
（2）由于物体的质量等于砝码的质量和游码所对的刻度值之和，所以由图（b）知道，矿石的质量是：50g+20g=70g，游码所对的刻度值为3.4g，所以，矿石的质量是：m=70g+3.4g=73.4g；
（3）由图（c）知道，矿石的体积是：V=80ml-60ml=20ml=20cm3，所以，矿石的密度是：ρ=m/V=73.4g/20cm3=3.67g/cm3 =3.67×103 kg/m3
12、 小聪用实验测量玻璃样品的密度，操作过程如下：
（1）将天平放在水平桌面上，把游码移至标尺左端 处，发现指针静止时指在如图1所示位置，则应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节使天平平衡．
（2）把玻璃样品放在天平的左盘，往右盘加减砝码，调节游码使天平重新平衡．右盘中砝码的质量及游码在标尺上的位置如图2所示，则样品的质量为 g．
（3）将适量的水倒入量筒内，如图3，量筒内水的体积为 mL．用细线系住玻璃样品轻轻放入装水的量筒内，如图4，则玻璃样品的体积为 cm3．由此可得出玻璃样品的密度为 g/cm3．
（4）测得玻璃样品密度后，小聪又查阅了相关的资料，得知玻璃在熔化的过程中，要不断 （选填“吸收”或“放出”）热量，没有固定的熔点，属于 （选填“晶体”或“非晶体”）．
【答案】（1）零刻度线；左；（2）27；（3）30；10；2.7；（4）吸收；非晶体．
【解析】（1）将天平放在水平桌面上，把游码移至标尺左端的零刻度线处，由图1所示可知，天平指针偏向分度盘的右侧，为使天平平衡，应向左调节平衡螺母．
（2）由图2所示可知，样品的质量：m=20g+5g+2g=27g；
（3）由3图可知，量筒内水的体积为30mL，水和玻璃样品的总体积为40mL,样品的体积：V=40mL-30mL=10mL=10cm3，玻璃样品的密度：ρ=m/V=27g/10cm3=2.7g/cm3．
（4）玻璃在熔化的过程中，要不断吸热，没有固定的熔点，属于非晶体．
13、 小亮所在的物理兴趣小组的同学们在科学书上学习了饱和食盐水的概念后，想利用实验室的器材来测量这种浓盐水的密度．
（1）小亮的实验步骤为：
①将天平放在水平桌面上，游码置于标尺左端的零刻度处，调节_____，使横梁平衡；
②在烧杯中倒入浓盐水，称出烧杯与盐水的总质量为85g；
③将烧杯中一部分浓盐水倒入量筒中（如图甲），则量筒内盐水的体积是____cm3．
④再称量烧杯和剩下的盐水总质量时， 天平再次平衡时所用的砝码、游码位置如图乙所示，则烧杯和剩下的盐水总质量是_____g．根据测量的数据，通过计算可知此浓盐水的密度为_____kg/m3．
（2）同桌小杜也用上面的天平和量筒来测量此浓盐水密度，实验步骤为：
a．调好天平的平衡；
b．测量一个空烧杯质量为m1；
c．烧杯装适量的盐水，测量烧杯与盐水的总质量m2；
d．将烧杯中盐水倒入量筒中，测出量筒中盐水的体积V；
推导出盐水的密度ρ盐=___________．小亮认为小杜同学的测量方法误差太大，按这样的步骤测定盐水的密度，其测量结果将_____（填“偏大”或“偏小”）．
（3）同组的小华同学在实验中不小心将量筒打碎了，老师说只用天平也能测量出浓盐水的密度．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，也把浓盐水的密度测了出来，请你将实验步骤补充完整．
①把天平调平，用天平测出空烧杯质量为m0；
②将一个烧杯装适量的水，并在水面处作好标记，用天平测出烧杯和水的总质量为m1；
③用另一个相同的烧杯__________，用天平测出烧杯和盐水的总质量为m2；
④则浓盐水的密度表达式ρ=_______（已知水的密度为ρ水）．
【答案】平衡螺母 20 62 1.15×103 偏大 详见解析
【解析】
(1)①天平的使用方法，调节平衡螺母，当指针指在刻度盘的中央时，说明横梁平衡了；
③由图甲可知，量筒内盐水的体积是20cm3；
④由图乙可知，烧杯和剩下的盐水总质量m剩=50g+10g+2g=62g，
量筒中盐水的质量m=m总- m剩=85g-62g=23g，
浓盐水的密度ρ==1.15g/cm3=1.15×103kg/m3；
(2)根据密度的计算公式得到盐水的密度ρ盐= ，
因其测量盐水体积时有残留在烧杯中，导致盐水的体积减小，故测量结果将偏大；
(3)③用另一个相同烧杯加盐水，加到标记处，用天平测出烧杯和盐水的总质量为m2；
④水的质量m水=m1-m0，
盐水的质量m盐水=m2-m0，
由烧杯内水的体积等于盐水的体积，可得：V水=V盐水，，，
ρ=．
14、在做“测量某品牌白酒密度”实验时，同学的方法各异。
(1)甲组：进行了如图所示的四项操作。
A．用天平测出空烧杯的质量；
B．将白酒倒入烧杯中，用天平测出烧杯和白酒的总质量；
C．将烧杯中白酒的一部分倒入量筒，测出这部分白酒的体积；
D．用天平测出烧杯和剩余白酒的质量。
①经小组分析，发现以上ABCD4个操作步骤中有一步是多余的，多余的一步是_____（填序号）
②甲组测量烧杯和白酒的总质量m1时，估计酒和烧杯的总质量在70g左右。试加砝码时，应用镊子夹取50g、20g砝码各1个放入右盘中，若指针右偏，则应取下_____g砝码，试加上其他砝码，同时调节游码。
③由图可知待测白酒的质量是_____；体积是_____cm3，密度是_____kg/m3。
④甲组同学在向量筒倒入白酒时，不慎有酒溅出，则测出的白酒密度会_____（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
(2)乙组：进行了三项操作：
A．用天平测出空烧杯的质量m1；
B．在烧杯中倒入适量白酒，用天平测出烧杯和白酒的总质量m2；
C．将烧杯中的白酒倒入量筒，测出白酒的体积V。
乙组同学得出白酒的密度ρ白酒＝_____（用已知符号表示）。经分析发现该实验结果比真实值_____（“偏大”、“偏小”或“相等”），原因是_____。
(3)丙组：进行了三项操作：
A．用天平测出空烧杯的质量m1；
B．在量筒中倒入适量的白酒，测出白酒的体积V；
C．将量筒中的白酒倒入烧杯中，用天平测出烧杯和白酒的总质量m2。
丙组同学得出白酒的密度ρ白酒＝_____（用已知符号表示）。经分析发现该实验结果比真实值_____（填“偏大”“偏小”或“相等”），原因是_____。
(4)丁组的小华不小心将量筒打碎了，只能天平来测量白酒的密度。于是他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_____，用天平测出烧杯和白酒的总质量为m2；
④则白酒的密度表达式ρ白酒＝_____（已知水的密度为ρ水）。
小明针对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：_____。
【答案】见解析
【详解】(1)①实验中只要能测出倒出酒的质量和体积，再根据密度公式ρ=m/V就可以求出酒的密度，所以测量空烧杯的质量是多余的，即步骤A是多余的。
②试加砝码时，用镊子夹取50g、20g砝码各1个放入右盘中，若指针右偏，则应取下20g的砝码，试加上其它砝码，同时调节游码。
③由B图可知，烧杯和酒的总质量为m1=50g+20g+10g+1.8g=81.8g
由D图可知，烧杯和剩余酒的总质量为m2=20g+20g+5g=45g
倒出酒的质量为m=m1-m2═81.8g-45g=36.8g
由C图可知，倒出酒的体积为V=40cm3
ρ==0.92g/cm3=0.92×103kg/m3
④向量筒倒入白酒时，不慎有酒溅出，则所测白酒的体积偏小，由ρ=m/V得到测出的白酒密度会偏大。
(2)白酒的密度
ρ白酒＝,将烧杯中的白酒倒入量筒，烧杯上会有残余，测出白酒的体积变小，由ρ=得到测出的白酒密度会偏大。
(3)白酒的密度ρ白酒＝将量筒中的白酒倒入烧杯中，量筒中会有残余，用天平测出烧杯和白酒的总质量变小，由ρ=得到测出的白酒密度会偏小。
(4)③用另一个烧杯装满白酒，用天平测出烧杯和白酒的总质量为m2，白酒的质量m白酒=m2-m0
④白酒的体积等于水的体积，即V白酒= V水=
白酒的密度ρ白酒＝
烧杯装满水，易洒出，不方便操作，可以在两烧杯上同一适当位置划线，再把水和白酒分别装到刻度线的位置。
思维拓展
15、实验室中有一只带盖空玻璃瓶、天平和配套的砝码以及足够的水，现要用这些器材测出某种金属颗粒的密度．（已知水的密度为ρ水，待测金属颗粒足够多）
小明同学设计了实验步骤：
①把天平放在水平桌面上，游码归零，调节天平横梁使天平平衡；
②用天平测出带盖空玻璃瓶的质量m0，并记录；
③将待测金属颗粒放入玻璃瓶中，盖紧盖，用天平测出其总质量m1，并记录；
④将待测金属颗粒倒出，在玻璃瓶中装满水，盖紧盖，用天平测出其总质量m2，并记录；
⑤将测完质量的金属颗粒放入装满水的玻璃瓶中，盖紧盖，用天平测出其总质量m3，并记录。
（1）请你帮助小明同学推导出待测金属颗粒的密度表达式。（用测量的物理量表示）
（2）老师评价小明的实验设计可以进一步优化，请你帮助小明完成优化后的实验步骤并写出待测金属颗粒的密度最终的表达式。
实验步骤：
①把天平放在水平桌面上，游码归零，调节天平横梁使天平平衡
②___________________________________________________
③___________________________________________________
④___________________________________________________
ρ金=________________________________。
【答案】见解析
【解析】（1）已知：m瓶=m0 m金+m瓶=m1 m瓶+m满水=m2 m瓶+m金+m剩余水=m3
求：ρ金=？ （1分）
解：m金=m1 -m瓶=m1 -m0（1分）
m排水=m满水-m剩余水=（m2-m瓶）-（m3-m瓶-m金）=m2-m3+m1 -m0
（1分）
（1分）
（2）②用天平测出待测的金属的质量m1，并记录；（1分）
③将玻璃瓶中装满水，盖紧盖，用天平测出其总质量m2，并记录；（1分）
④将测完质量的金属颗粒放入装满水的玻璃瓶中，盖紧盖，擦干瓶外壁，用天平测出其总质量m3，并记录；（1分）
（1分）