2022年中考物理真题汇编:密度的测量实验专题附解析
展开1.(2022·长春)小明在伊通河畔拾到一块漂亮的小石块。他想通过测量密度鉴别小石块的材质。
(1)用调好的天平测量小石块的质量时,操作如图甲所示,出现的错误是 ;
(2)天平再次平衡时,盘中砝码的质量及游码的位置如图乙所示,小石块的质量为 g;
(3)用量筒测出小石块的体积为20cm3,计算出小石块的密度,与上表中的密度值对比后,初步判断小石块可能是 。
2.(2022·宿迁)小明想通过下列实验测量小石块的密度,请帮助他完成实验。
(1)将天平放在水平工作台上,游码移到标尺左端的 ,观察到指针指在分度盘上的位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向 调节,使指针对准分度中央刻度线;
(2)用调好的天平测小石块的质量,天平平衡时,右盘中砝码和游码的位置如图乙所示,则小石块的质量为 g;
(3)如图丙所示,用量筒测出小石块的体积为 cm3;
(4)通过计算,小石块的密度为 g/cm3。
3.(2022·贵港)某兴趣小组计划测量一块形状不规则的小石块密度,备用器材有天平、量筒、水和细线等。
(1)在调节天平时,发现指针偏向如图甲所示,为使天平横梁平衡,应将平衡螺母向 端调节。
(2)用调节好的天平测小石块的质量时,小组成员小华估计小石块的质量约为55g,他用镊子依次将50g砝码和最小的5g砝码放在天平的右盘,发现天平的指针静止时仍如图甲所示,则他接下来应该进行的操作是 。
(3)当右盘中所加砝码和游码位置如图乙所示时,天平横梁平衡,则小石块的质量为 g。
(4)在量筒内先倒入适量的水,如图丙所示;然后将用细线系好的小石块放入量筒中,如图丁所示。测得小石块的体积为 cm3,小石块的密度为 kg/m3。
(5)将小石块放入量筒中时,若有几滴水溅到量筒壁上,则小石块密度的测量值比真实值会 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
4.(2022·常州)溧阳市竹箦镇洙汤村的吕先生在农田捡到一块形状特殊的石头,经文物部门鉴定,竟然是新石器时代的石箭头。小组同学对其复制品展开密度测量。
(1)将天平放在水平桌面上,游码移至标尺的 处,发现指针指向分度盘左侧,如图甲所示,小明应该向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母直至指针指向分度盘中央的刻度线;
(2)在调好的天平左盘内放入石箭头,天平平衡时,右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,其质量是 g;
(3)用不吸水的细线拴住石箭头,使其浸没在装有适量水的量筒中,量筒内水面位置如图丙、丁所示,石箭头的体积是 cm3;
(4)算得石箭头的密度是 g/cm3;
(5)石箭头的吸水性将导致密度的测量值 (选填“小于”“等于”或“大于”)其真实密度。
5.(2022·泸州)小明在家庭实验室里对一方形物块的密度进行探究。
(1)他先将物块拿在手中掂量了一下,感觉比较轻;再将物块放入水中,发现能漂浮在水面且不吸水,从而表明了该物块的密度 (选填“大于”“小于”或“等于”)水的密度;
(2)他从家庭实验室找来烧杯、量筒、记号笔、足够的水(水的密度ρ水=1.0×103kg/m3)、细针,来测量该物块的密度。其操作步骤如下:
①向烧杯中注入适量的水,将物块放入水中,静止时如图甲所示,用记号笔在烧杯水面处作标记A;
②用细针将物块全部压入水中,用记号笔在此时烧杯水面处作标记B,如图乙所示;
③从水中取出物块,在量筒中倒入90mL的水;
④将量筒中的水缓慢倒入烧杯中至标记A处,此时量筒内剩余水的水面如图丙所示,则量筒内剩余水的体积为 mL,由此可计算出该物块的质量为 g;
⑤继续将量筒内的水倒入烧杯至标记B处,量筒内剩余水的体积为40mL,由此可计算出该物块的密度为 kg/m3;
(3)小明反思其探究过程,在确认读数准确的情况下,从水中取出物块会带出少量水,导致测得物块体积 ,质量 (均选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
6.(2022·娄底)某物理兴趣小组进行了鹅卵石密度的测量。
(1)小明在调节天平平衡时,将游码移动到标尺左端的零刻度线后,发现指针如图甲所示,则接下来应向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母;
(2)小明用天平称量鹅卵石的质量时,在最小的砝码放入右盘后,指针由分度盘中央刻度线的左侧转至右侧。此时小明取下最小的砝码,下一步操作是____(选填“A”、“B”);
A.调节平衡螺母B.调节游码
(3)当横梁再次平衡时,砝码及游码的位置如图乙所示,将鹅卵石放入盛有30mL 水的量筒中,静止时液面位置如图丙所示,则鹅卵石的密度是 kg/m³;
(4)小亮的鹅卵石放不进量筒,他用烧杯和水也测出了鹅卵石的密度,他的实验如下:
①用天平测出鹅卵石的质量 m1
②向烧杯中加入适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量m2
③如图丁所示,烧杯放在水平桌面上,用细线系住鹅卵石轻轻放入烧杯中,使鹅卵石浸没水中,在烧杯壁上标记出水面的位置
④将鹅卵石从水中取出后,向烧杯内加水至标记处,再用天平测出烧杯和水的总质量m3
⑤鹅卵石密度的表达式ρ= (用字母m1、m2、m3和ρ水表示)。
7.(2022·乐山)物理实验小组为了测量小物块的密度,进行了以下操作:
(1)把托盘天平放在水平台上,将游码移至标尺 (选填“左”或“右”)端的零刻度线处,发现指针静止在分度盘中线右侧(如图甲所示),此时应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使托盘天平平衡;
(2)用调节好的天平测量小物块的质量,所用砝码和游码情况如图乙所示,则小物块的质量为 g;
(3)如图丙所示量筒中水的体积是 mL,用细绳系住小物块沉入水中,待完全浸没后量筒中液面上升至80mL处,则小物块的体积为 cm3;
(4)通过上述数据可求得小物块的密度为 g/cm3;
(5)小红同学在整理器材时发现右盘中砝码有一个缺了一角,该情况会对测量结果造成一定误差,导致所测密度值 (选填“偏大”或“偏小”)。
8.(2022·恩施)为测量酸奶的密度,同学们进行了如下实验。
(1)调节天平时,将游码归零后,指针如图甲所示,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)端调,可使横梁平衡;
(2)利用天平测出空烧杯的质量为15g,向水平台上的量筒中倒入酸奶,示数如图乙所示,读出其体积;将量筒中的酸奶倒入空烧杯中,测得总质量为55.4g;则所测酸奶的密度为 g/cm3;
(3)按上述测量方法,由于量筒沾附液体的影响,会使测得的结果偏 。
9.(2022·赤峰)小军同学测量一个长方体物体的密度。
(1)调节天平平衡时,小军同学将天平放在水平桌面上,横梁静止时天平情况如图甲所示,小军同学能否立即去调节平衡螺母 ,请说明理由: ,天平调节好后,小军测量物体的质量,天平平衡时情况如图乙所示,接下来他用刻度尺测量了长方体的长、宽、高,计算出物体的体积为40cm3;
(2)小军回家告诉姐姐说:“我今天在学校测量出一个固态物体的密度为 g/cm3,它是密度表(图丙所示)所列物质的一种,这应该是哪种物质?”请你替小军的姐姐做出正确回答 (填物质名称)。
10.(2022·常德)小明想知道家里洗衣液的密度,于是与小华一起用天平和量筒做了如下实验
(1)将天平放在水平台上,将 归零,发现指针指在分度盘的右侧,应将平衡螺母向 调,直到天平平衡;
(2)调节天平平衡后,他们进行了以下实验:
①用天平测出烧杯的质量为37g;
②往烧杯中倒入适量的洗衣液,测出烧杯和洗衣液的总质量如图甲所示;
③将烧杯中的洗衣液倒入量筒中,洗衣液的体积如图乙所示;
要精确的测量洗衣液的密度,以上步骤的实验顺序排列合理是 (只写①②③的序号);
(3)实验测得洗衣液的密度是 kg/m3。
11.(2022·泰州)泰州特产小磨麻油是常见的调味料,在测定麻油密度的活动中:
(1)小明用所学知识初步判断麻油密度的大小,他向水中滴入几滴麻油,麻油能从倾斜的瓶口下落,这是由于麻油受到 力的作用。滴入水中的麻油,仍会继续向下运动,这是由于麻油 ;麻油最终漂浮在水面上,小明据此判断麻油的密度小于水的密度;
(2)为了测出麻油的密度,小明进行如下操作:
①把托盘天平放在水平桌面上,先将 ,再调节平衡螺母使横梁平衡;
②用托盘天平测得空烧杯的质量m0=20g;
③在烧杯中倒入适量麻油,置于托盘天平左盘,天平横梁平衡后如图甲所示,则烧杯和麻油的总质量m= g;
④将烧杯中麻油倒入量筒中,如图乙所示;
⑤算出麻油的密度ρ= kg/m3;
(3)小华认为:小明操作步骤不合理,测得的麻油密度偏 ,应将上述操作顺序调整为:① ⑤。
12.(2022·青海)学习了密度知识后,某兴趣小组想测一测橡皮擦的密度,设计了如下实验。
(1)实验原理是 。
(2)将天平放在 桌面上,游码移到标尺左端零刻线处,调节平衡螺母,使天平平衡;
(3)将橡皮擦放在左盘,向右盘中加减砝码,并调节游码在标尺上的位置,直到横梁恢复平衡。游码的位置和所加砝码如图所示,则该橡皮擦的质量是 g;
(4)利用量筒和水测出橡皮擦的体积为12cm3,可求出该橡皮擦的密度是 g/cm3;
(5)若先用量筒和水测出橡皮擦的体积,再用天平测出橡皮擦的质量,这样测出的密度将 (选填“偏大“偏小”或“不变”)。
13.(2022·黔东南)一次周末,小红同学与家人一起到剑河游玩,苗族姑娘们用银饰把自己装扮得十分光彩夺目(如图所示),顿时吸引了她的眼球。她很想知道银饰物是空心还是实心的,于是在商店买下了与银饰物相同的一片银叶,回校后组织实验小组利用如图所示的装置进行验证。(注:银的密度为10.5g/cm3)
(1)小红将天平放在水平台上,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:“右”或“左”)调,才能使天平横梁水平平衡。
(2)将银叶放在天平左盘,用镊子向右盘加减砝码,天平平衡时,所用砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则银叶的质量是 g。
(3)用量筒和水测量银叶的体积如图丙所示(细线体积忽略不计),银叶的体积为 cm3。
(4)根据以上测量数据,算出银叶的密度为 kg/cm3,由此判断该银叶是 (选填:“空心”或“实心”)的。
14.(2022·十堰)在“测量盐水密度”的实验中,将天平放在水平台上,小红进行了如下操作:
(1)如图甲是小红调节天平平衡时的操作,错误之处是: ;
(2)改正错误后,小红进行了多次实验,图乙、丙为某次实验的部分情景,数据记录在下表中,请你按测量操作的完整步骤将表格补充完整。
15.(2022·山西)山西竹叶青酒是我国历史上最悠久的草本健康酒,它以汾酒为基酒,配以名贵药材加工而成。有同学认为竹叶青酒与酒精的密度相同。是这样吗?于是合作学习小组的同学们进行测量与判断。
(1)把天平放到 ,将游码移到标尺左端 处,调节 使横梁平衡。
(2)①用天平测出空烧杯质量m1;②将适量竹叶青酒倒入烧杯中测出总质量m2;③将烧杯中的竹叶青酒全部倒入量筒中测出体积V;④竹叶青酒的密度表达式 (用所测物理量符号表示)。你认为这样测出的竹叶青酒密度值与真实值相比会 (选填“偏大”或“偏小”)。
(3)其他小组的同学用同一个瓶子先后装满酒精和竹叶青酒,分别测出它们的 ,也能判断它们的密度是否相同。
16.(2022·长沙)篆刻爱好者小庆收藏了一枚印章,为了鉴别印章所用石料,他用实验室的器材测量了印章的密度。
(1)图甲是他在实验室用天平测量印章质量时的场景,请指出他操作的不当之处: ;
(2)改为正确操作后,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乙所示,这枚印章的质量是 g;
(3)小庆把印章放入装有30mL水的量筒中,液面达到的位置如图丙所示。由此可以求出这枚印章的密度为 g/cm3。
17.(2022·苏州)疫情期间“停课不停学”,在云课堂上物理老师要求学生利用家中的物品测量冰糖的密度。
(1)小明找来电子秤、喝糖浆用的量杯、大米等物品进行实验
①把 放在电子秤盘上,测出它的质量为m;
②向量杯中加入适量的大米,将冰糖完全放入米中,读出体积为V1;
③取出冰糖,读出量杯中大米的体积为V2;
④利用测量的数据,计算冰糖的密度ρ= (用m、V1和V2表示)。
(2)线上交流时,小华的测量方法和小明相同,只是小明用大米,小华用芝麻。你认为的测量结果误差更小理由是: 。
18.(2022·黄冈)某实验小组测量盐水的密度。
(1)实验前,把天平放在 桌面上,并将游码移到标尺左端的零刻度线处。静止时,天平的指针如图甲所示,应将平衡螺母向 调节,直至天平平衡;
(2)由于天平砝码损坏,实验小组借助标有刻度的注射器、两个完全相同的烧杯、水等进行了如下操作:
①用注射器向两个烧杯中分别注入20mL盐水和20mL水;
②将上述装有盐水和水的烧杯分别放在天平的左盘和右盘,天平不平衡;
③用注射器向装水的烧杯中缓慢注水,当注入的水为2mL时,天平恰好平衡,如图乙所示。则平衡时右盘烧杯中水的质量为 g(水的密度为1g/cm3),盐水的密度为 g/cm3。
19.(2022·怀化)为响应习近平总书记提出的乡村振兴战略,怀化市某乡积极发展本地特色,养蜂产业。该乡的小张同学学习了密度知识后,了解到蜂蜜品质与密度有关,他和同学想在实验室测量自家蜂蜜的密度。
(1)他首先应该把天平放在 上。
(2)小张调节平衡螺母使指针指在分度盘中央,如图甲所示,其做法错误之处是没有把 放在正确的位置。
(3)测量实验步骤如下:
①用天平测出蜂蜜和烧杯的总质量如图乙所示,则m总= g。
②将部分蜂蜜倒入量筒中,其体积如图丙所示,再用天平测出剩余蜂蜜和烧杯总质量为32.4g,则所测蜂蜜的密度为 g/cm3。
(4)细心的同学发现量筒的侧壁上粘有蜂蜜,他们认真分析得出蜂蜜密度的测量值比真实值 (选填“偏大”或“偏小”)
20.(2022·临沂)临沂是农业大市,被誉为“山东南菜园”。为提高蔬菜的品质及产量,可向蔬菜喷洒密度在1.03~1.05g/cm3之间的叶面喷施肥。小明用固体颗粒肥料和水配制了叶面喷施肥,为了确定配制的喷施肥是否符合要求,他进行了如下实验。
(1)将天平放在水平台上,需先 ,再调节平衡螺母使天平平衡;
(2)将适量叶面喷施肥倒入烧杯,用天平测量烧杯和喷施肥的总质量,当天平平衡时,所用砝码和游码的位置如图甲所示,则烧杯和喷施肥的总质量为 g;
(3)将烧杯中的喷施肥全部倒入量筒中,如图乙所示,则量筒中喷施肥的体积为 cm3;
(4)将倒空后的烧杯放在天平左盘,向右盘加减砝码,当将最小为5g的砝码放入右盘时,分度盘指针如图丙所示,此时应 ,使天平平衡,天平平衡时,测出倒空后的烧杯的质量为37g;
(5)小明所配制的喷施肥的密度为 g/cm3;
(6)评估小明的实验方案可知,他测量出的喷施肥的密度是 (选填“偏大”“偏小”或“准确”)的。
21.(2022·重庆)学习化学后,小明对老师配置的硫酸铜溶液的密度很感兴趣,于是找来天平、烧杯和量筒进行测量。
(1)将天平放在 工作台上,游码移至标尺的 处,然后观察到指针偏向分度盘中线的右侧,应将平衡螺母向 调节,使天平平衡;
(2)在烧杯中装入适量硫酸铜溶液,用天平测量出烧杯和液体的总质量m1=150.4g,再将部分液体倒入量筒(如图甲),读数时视线要与凹液面最 处相平,量筒中液体体积V= mL;
(3)再次将天平调平衡,测得剩余液体和烧杯的总质量m2(如图乙),m2= g;
(4)根据ρ= 计算硫酸铜溶液的密度(用m1、m2和V表示)。
(5)若将烧杯中的溶液倒入量筒时,有部分溶液溅到了量筒的侧壁上,会导致所测溶液密度与真实值相比 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
22.(2022·重庆)小晨同学买了一个小吊坠(如图甲所示)作为母亲节的礼物送给妈妈,他利用天平和量筒测量小吊坠的密度进行鉴定。
(1)将天平放在 上,拨动 至标尺左端零刻度线,此时指针偏向分度盘中线左侧,他应该将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)移动,直至天平平衡;
(2)将解去挂绳的小吊坠放在左盘,往右盘加减砝码,当最后放入5g的砝码时,发现指针指在分度盘中线的右侧,则他下一步的操作是( )
A.向右移动游码B.向左移动平衡螺母C.取出5g的砝码
(3)天平再次平衡后,砝码和游码的位置如图乙所示,则该小吊坠的质量为 g;
(4)先向量筒中加入30mL的水,将重新系好挂绳的小吊坠轻放入量筒中,水面如图丙所示,则小吊坠的体积为 cm3;
(5)小晨将测得的密度和表格中数据进行对比,发现小吊坠可能是 制作而成的,他仔细分析了自己的测量过程发现,小吊坠密度的测量值与真实值相比 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
答案解析部分
1.【答案】(1)用手拿砝码
(2)52
(3)花岗岩
【解析】【解答】(1)在加减砝码时,要用镊子夹取砝码,不能用手拿,因为手上有汗渍,会使砝码生锈,造成称量不准。所以操作中出现的错误是用手拿砝码。
(2)标尺上1g有五个小格,每小格表示0.2g,即标尺的分度值是0.2g,游码对应的刻度值是2g,所以小石块的质量为m=50g+2g=52g
(3)小石块的密度ρ=mV=52g20cm3=2.6g/cm3
与上表中的密度值对比后,初步判断小石块可能是花岗岩。
【分析】(1)在加减砝码时,要用镊子夹取砝码,不能用手拿;
(2)天平称量质量时,物质质量等于砝码加游码;
(3)根据公式ρ=mV,结合表中密度值,确定小石块的组成。
2.【答案】(1)零刻度线;左
(2)72
(3)30
(4)2.4
【解析】【解答】(1)调节天平平衡时,要先将游码调至零刻度线处,再调节平衡螺母。
图甲中,指针指在分度盘右侧,所以向左调节平衡螺母,直到指针指在分度盘中央。
(2)小石块的质量为砝码质量加上游码在标尺上对应的刻度值,所以m=50g+20g+2g=72g
(3)小石块的体积应该为量筒两次示数之差,所以V=50mL-20mL =30mL=30cm3
(4)小石块的密度ρ=mV=72g30cm3=2.4g/cm3
【分析】(1)调节天平平衡时,游码先归零;平衡螺母左偏右调;
(2)根据砝码和游码的位置,测量质量;
(3)根据量筒中液面位置,测量体积;
(4)利用质量和体积的比值, 计算密度。
3.【答案】(1)左
(2)取下5g砝码并向右移动游码
(3)52
(4)20;2.6×103
(5)偏大
【解析】【解答】(1)如图甲所示,指针偏向分度盘右侧,为使天平横梁平衡,应将平衡螺母向左端调节。
(2)在测量中,指针如图甲所示,说明砝码偏重,应取下最小砝码,再向右调游码,使横梁水平平衡,即取下5g砝码并向右移动游码。
(3)如图乙所示时,小石块的质量为砝码质量与游码所对应刻度之和m=50g+2g=52g
(4)根据排水法测石块体积为V=V2−V1=40ml−20ml=20ml=20cm3
石块密度为ρ=mV=52g20cm3=2.6g/cm3=2.6×103kg/m3
(5)将小石块放入量筒中时,若有几滴水溅到量筒壁上,会造成所测体积偏小,根据ρ=mV
则小石块密度的测量值比真实值会偏大。
【分析】(1)调节天平平衡时,平衡螺母左偏右调;
(2)利用天平测量质量时,右盘的砝码偏大,需要取下砝码再调节游码;
(3)根据砝码和额游码的位置,测量质量;
(4)根据量筒中液面位置,测量体积;根据质量和体积的比值, 计算密度;
(5)利用量筒测量体积时若偏小,计算的密度偏大。
4.【答案】(1)零刻线;右
(2)57.6
(3)20
(4)2.88
(5)大于
【解析】【解答】(1)天平在使用之前,要放到水平桌面上,游码移到标尺左端的零刻线处,移动平衡螺母调零,指针指向分度盘左侧,左偏右调,右偏左调,所以此时应该向右调节平衡螺母,使天平重新平衡。
(2)由图可知,石箭头的质量m=50g+5g+2.6g=57.6g
(3)由图丙可知,未放入石箭头之前,量筒中水的体积是50mL,放入石箭头之后,量筒中水和石箭头的体积为70mL,所以石箭头的体积V石=V-V水=70mL-50mL=20mL=20cm3
(4)石箭头的密度是ρ=mV石=57.6g20cm3=2.88g/cm3
(5)由于石箭头吸入部分水,所以排开水的体积偏小,根据ρ=mV知,密度测量值大于真实值。
【分析】(1)天平在使用之前,要放到水平桌面上,游码移到标尺左端的零刻线处,调节天平在水平平衡时,平衡螺母向偏高的一侧调节;
(2)天平称量质量时,物质质量等于砝码加游码;
(3)根据V石=V-V水,结合量筒读数,计算体积;
(4)根据ρ=mV石,求出石块密度;
(5)根据公式ρ=mV ,判断实验过程中,质量和体积的偏差,从而确定密度的偏差。
5.【答案】(1)小于
(2)50;40;0.8×103
(3)偏大;偏大
【解析】【解答】(1)由题意可知,物块在水中处于漂浮状态,即F浮=G物,所以ρ水gV排=ρ物gV物,因为漂浮,所以V排
由题意可知,标记A处是物块处于漂浮状态时水面的高度,现将物块拿出,往烧杯中加水至A处,则加入水的体积就是物块处于漂浮状态时排开水的体积,量筒中原有90mL的水,加入烧杯中后还剩50mL,所以加入水的体积为V水=90mL−50mL=40mL
即可得物块处于漂浮状态时排开水的体积为V排=V水=40mL=40cm3=4×10−5m3
根据漂浮状态可求出物块的重力为G物=F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10−5m3=0.4N
再根据G=mg可得,物块的质量为m物=G物g=0.4N10N/kg=0.04kg=40g
由题意可知,标记B处是物块处于浸没状态时水面的高度,现将物块拿出,两次往烧杯中加水至B处,则共加入水的体积就是物块处于浸没状态时排开水的体积,也就是物块的体积,量筒中原有90mL的水,两次加入烧杯中后还剩40mL,所以加入水的体积为V水=90mL−40mL=50mL
即可得物块的体积为V物=V水=50mL=50cm3=5×10−5m3
根据密度公式ρ=mV可得物块的密度为ρ物=m物V物=0.04kg5×10−5m3=0.8×103kg/m3
(3)在确认读数准确的情况下,从水中取出物块会带出少量水,会导致从量筒中加入烧杯中的水的体积偏大,即会导致测得物块的体积偏大。
物块的质量我们是通过漂浮状态时F浮=G物计算出来的,若从水中取出物块会带出少量水,会使物块处于漂浮状态时排开水的体积偏大,根据F浮=ρ水gV排可得,会使浮力偏大,即会使物块的重力偏大,再根据G=mg可得,会导致物块的质量偏大。
【分析】(1)漂浮物体的密度小于液体的密度;
(2)根据量筒中液面位置,测量体积;结果物体排开液体的密度和体积计算质量;利用质量和体积的比值, 计算密度大小;
(3)测量的物体排开的液体的体积偏大,浮力偏大。
6.【答案】(1)右
(2)B
(3)2.7×103
(4)m1m3−m2⋅ρ水
【解析】【解答】(1)调节天平平衡时,指针如图甲所示,说明天平左侧质量较大,要把平衡螺母向右调节。
(2)天平在测量前,要通过调节平衡螺母使天平平衡,调好天平后,在测量的过程中不能再调节平衡螺母;小明在右盘中放入最小的砝码后,指针由分度盘中央刻度线的左侧转至右侧,此时取下最小的砝码,接下来应该的操作是调节游码使天平平衡,故答案为:B。
(3)由图乙可知,鹅卵石的质量为27g,由图丙可知,鹅卵石的体积为V=40cm³-30cm³=10cm³
则鹅卵石的密度为ρ=mV=27g10cm3=2.7g/cm3=2.7×103kg/m3
(4)由实验步骤可知,加入的水的质量为m3-m2,鹅卵石的体积等于加入的水的体积为V石=V水=m3−m2ρ水
则鹅卵石的密度为ρ石=m石V石=m1m3−m2ρ水=m1m3−m2⋅ρ水
【分析】(1)天平调节原则:左偏右调,右偏左调;
(2)在测量的过程中不能再调节平衡螺母;
(3)先计算质量和体积,再根据公式,求出鹅卵石的密度 ;
(4)按照设计步骤,确定质量和体积的关系式,根据 ,求出鹅卵石的密度。
7.【答案】(1)左;左
(2)32
(3)60;20
(4)1.6
(5)偏大
【解析】【解答】(1)使用天平时,要将天平放在水平台面上,把游码移到横梁标尺左端的零刻度线处,发现指针静止在分度盘中线右侧(如图甲所示),说明天平的右端下沉,左端上翘,应将平衡螺母向上翘的左端移动,使托盘天平平衡。
(2)根据图乙可知,天平标尺的分度值是0.2g,游码对应的刻度值是2g,故此时小物块的质量m=20g+10g+2g=32g
(3)据丙图可知,此时水的液面与60刻度线相平,所以水的体积为60mL。
小物块的体积V=80mL -60mL=20mL= 20cm3
(4)小物块的密度ρ=mV=32g20cm3=1.6g/cm3
(5)因为砝码有一个缺了一角,所以该砝码的实际质量小于所标质量。当天平平衡时,物体的实际质量等于砝码的实际质量加上游码对应的示数,而读数却是按砝码上的所标质量,这样就导致称出来的石块质量偏大,根据密度公式ρ=mV 可知,测量结果偏大。
【分析】(1)调节天平平衡时,游码先归零,平衡螺母左偏右调,右偏左调;
(2)根据天平上砝码和游码的位置,测量质量;
(3)根据量筒中液面位置,测量体积;
(4)利用物体的质量和体积的比值, 计算密度;
(5)砝码缺损,测量的质量偏大,计算的密度偏大。
8.【答案】(1)右
(2)1.01
(3)小
【解析】【解答】(1)如图甲所示,指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,说明天平左侧的质量比右侧大,应将平衡螺母向右调节。
(2)如图乙,牛奶的体积为40mL=40cm3
牛奶的质量为55.4g-15g=40.4g
则牛奶的密度为ρ=mV=40.4g40cm3=1.01g/cm3
(3)由于量筒内壁沾有牛奶,使得测出的牛奶质量偏小,进而由公式ρ=mV算出的牛奶的密度偏小。
【分析】(1)调节天平平衡方法:左偏右调,右偏左调;
(2)根据公式 ,求出所测酸奶的密度;
(3)根据公式 ,结合质量、体积实验过程中造成的偏差,判断密度的结果。
9.【答案】(1)不能;游码没有移到标尺左端的零刻线处
(2)0.9;蜡
【解析】【解答】(1)由图可知,此时游码没有在左端零刻度处,所以不能调节平衡螺母,应该先将游码调零,再调节平衡螺母。
(2)由图乙可知,该物体的质量是m=20g+10g+5g+1g=36g
物体的体积为40cm3,则物体的密度ρ=mV=36g40cm3=0.9g/cm3
该物质是固体,由表中信息可知,此物质与蜡的密度相同,所以该物质是蜡。
【分析】(1)调节天平平衡时,游码先归零,再调节平衡螺母;
(2)根据天平上砝码和游码的位置,测量质量;利用质量和体积的比值, 计算密度;根据密度大小判断物质种类。
10.【答案】(1)游码;左
(2)②③①
(3)1.1×103
【解析】【解答】(1)天平在使用前,要放在水平台上,游码移到标尺左端的零刻度线,调节平衡螺母,使指针指在分度盘的中央刻度线处,此时即可测量。
平衡螺母的调节方法是“左倾右调”,指针指在分度盘的右侧,即指针“右倾”,所以应向左调节平衡螺母。
(2) 首先测出烧杯和洗衣液的总质量,然后将洗衣液倒入量筒,测出洗衣液的体积,最后测出空烧杯的质量。按照这个步骤,可以避免因为烧杯壁有残留的液体而使测得体积偏小,造成误差过大,因此合理的顺序是②③①。
(3)由甲图可知,烧杯和洗衣液的总质量m总=50g+20g+20g+2g=92g
由题意可知,空烧杯的质量m0=37g,所以倒入量筒中的洗衣液的质量是m =m总-m0=92g-37g=55g
由图乙可知洗衣液的体积V=50mL=50cm3
则洗衣液的密度ρ=mV=55g50cm3=1.1g/cm3=1.1×103kg/m3
【分析】(1)调节天平平衡时,游码先归零,平衡螺母左偏右调;
(2)测量液体密度时,先测量总质量,再将液体倒入量筒中测量体积,最后测量剩余质量;
(3)根据液体的质量和体的比值,计算密度。
11.【答案】(1)重;具有惯性
(2)游码归零;58;0.95×103
(3)大;③④②
【解析】【解答】(1)力可以改变物体的运动状态,在重力的作用下,麻油能从倾斜的瓶口下落。
麻油具有惯性,能保持原来的运动状态,故滴入水中的麻油,仍会继续向下运动。
(2)把托盘天平放在水平桌面上,应先将游码移到标尺左端的零刻度线上,再调节平衡螺母,使横梁在水平位置平衡。
由图得,标尺的分度值为0.2g,读数为3g,烧杯和麻油的总质量为m=50g+5g+3g=58g
由图得,量筒的分度值为1mL,示数为40mL,即量筒中麻油的体积为V=40mL=40cm3
麻油的质量为m′=m−m0=58g−20g=38g
麻油的密度为ρ=m′V=38g40cm3=0.95g/cm3=0.95×103kg/m3
(3)麻油倒入量筒中时,由于部分麻油残留在烧杯中,所以测得的麻油体积偏小,而测得的麻油的质量是准确的,由ρ=mV得,测得麻油的密度偏大。
为了减小麻油残留,对实验结果的影响,应先测量烧杯和烧杯中麻油的质量,在将麻油倒入量筒中,测量麻油的体积,最后测量烧杯和残留麻油的质量,最后在计算出麻油的密度,故将上述操作顺序调整为①③④②⑤。
【分析】(1)力可以改变物体的运动状态;物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性;
(2)把托盘天平放在水平桌面上,应先将游码移到标尺左端的零刻度线上,再调节平衡螺母,使横梁在水平位置平衡;天平称量的读数方法是:砝码加游码在标尺上的读数;根据公式ρ=mV算出麻油的密度 ;
(3)根据密度公式ρ=mV,确定麻油质量及体积称量步骤对实验结果的影响。
12.【答案】(1)ρ=mV
(2)水平
(3)14.4
(4)1.2
(5)偏大
【解析】【解答】(1)测量橡皮擦的密度时,需要测量橡皮擦的质量和体积,再根据密度公式计算,所以实验原理为ρ=mV。
(2)托盘天平在使用时,需要将天平放置在水平台面上,再进行调平操作。
(3)由图可知,砝码的质量为10g,游码的质量为4.4g,则物质的质量为m=10g+4.4g=14.4g
(4)由ρ=mV可知,橡皮擦的密度为ρ=mV=14.4g12cm3=1.2g/cm3
(5)若先用量筒和水测出橡皮擦的体积,则橡皮擦表面会沾有水,再用天平测出橡皮擦的质量,则质量会偏大,根据ρ=mV可知,密度会偏大。
【分析】(1)测量密度的原理是ρ=mV;
(2)使用天平时,先放平;
(3)根据天平上砝码和游码的位置,测量质量;
(4)利用质量和体积的比值, 计算密度;
(5)测量质量偏大时,计算的密度偏大。
13.【答案】(1)右
(2)39.2
(3)10
(4)3.92×103;空心
【解析】【解答】(1)指针位置如图甲所示向左偏转,说明左盘较重,此时应将平衡螺母向右调。
(2)由乙图读数可知银叶的质量是39.2g。
(3)由丙图可知,放入银叶之前水的体积是50mL,放入银叶后水银叶的总体积是60mL,说明银叶的体积为10cm3。
(4)银叶的密度为ρ银叶=m银叶V银叶=39.2g10cm3=3.92g/cm3=3.92×103kg/m3
由于ρ银叶=3.92g/cm3<10.5g/cm3
所以该银叶是空心的。
【分析】(1)调节天平平衡方法:左偏右调,右偏左调;
(2)天平读数原则:砝码加游码;
(3)根据量筒分度值及对应刻度读出体积,然后作差;
(4)根据密度公式 ,求出密度,然后与银的实际密度相比较。
14.【答案】(1)未将游码移到标尺左端的零刻度线处
(2)烧杯和盐水;1.12
【解析】【解答】(1)由图甲知,小红在调节天平平衡时,游码未移动到标尺左端的零刻度线处,便开始调节平衡螺母。
(2)图乙中,先测量出烧杯和盐水的总质量m1,将适量盐水倒入量筒中,再测量烧杯及剩余盐水的总质量m2,便可求出量筒中盐水的质量
m=m1-m2=62.4g-40.0g=22.4g
由表格数据知,量筒中盐水的体积为20.0cm3,那么盐水的密度ρ=mV=
【分析】(1)调节天平平衡时,游码归零;
(2)根据物体的质量和体积的比值,计算密度。
15.【答案】(1)水平台上;零刻度线;平衡螺母
(2)ρ=m2−m1V;偏大
(3)质量
【解析】【解答】(1)把天平放到水平台上,将游码移到标尺左端零刻度线处,调节平衡螺母使横梁平衡。
(2)用天平测出空烧杯质量m1;将适量竹叶青酒倒入烧杯中测出总质量m2;则竹叶青酒的质量为m=m2- m1
将烧杯中的竹叶青酒全部倒入量筒中测出体积V;则竹叶青酒的密度表达式为ρ=mV=m2−m1V
烧杯中的竹叶青酒全部倒入量筒中时,烧杯中有残留,故测出体积V偏小,根据密度公式ρ=mV,密度偏大。
(3) 根据密度公式ρ=mV,体积相同时,质量不同,则两液体密度不同,故其他小组的同学用同一个瓶子先后装满酒精和竹叶青酒,分别测出它们的质量,也能判断它们的密度是否相同。
【分析】(1)使用天平时,先方平,游码归零;平衡螺母左偏右调;
(2)根据质量和体积的比值, 计算密度;若测量的体积偏小,计算的密度偏大;
(3)根据体积相等,通过比较质量可以比较密度的大小。
16.【答案】(1)用手直接拿砝码了(或调节天平时没有把游码移到标尺左端的零刻度线处)
(2)14.4
(3)2.88
【解析】【解答】(1)用天平测量物体质量的过程中要用镊子拿取砝码,不能用手直接拿砝码,以免砝码粘上汗液导致砝码生锈,从而影响了测量的准确性;在测量前调节天平平衡时,应该先把游码先移到标尺左端的零刻度线处,再调节平衡螺母使天平平衡。
(2)由图乙可知,砝码的质量为10g,游码左侧对应的示数为4.4g,则印章的质量为砝码的质量加游码示数为14.4g。
(3)由图丙可知,印章的体积为35mL-30mL=5mL,则印章的密度为ρ=mV=14.4g5cm3=2.88g/cm3
【分析】(1)利用天平测量质量时,取砝码用镊子;
(2)根据天平上砝码和游码的位置,测量质量;
(3)根据量筒中液面位置,测量体积;利用质量和体积的比值, 计算密度。
17.【答案】(1)冰糖;mV1−V2
(2)小华的误差更小,因为芝麻的体积小,芝麻之间的空隙小,这样在测冰糖的体积时误差比较小,故测量密度时,误差较小
【解析】【解答】(1)由于需要测量冰糖的密度,故需要先用天平测量出冰糖的质量;利用排米法测量出冰糖的体积为V1−V2,则冰糖的密度为ρ=mV=mV1−V2
(2)小华的误差更小,因为芝麻的体积小,芝麻之间的空隙小,这样在测冰糖的体积时误差比较小,故测量密度时,误差较小。
【分析】(1)利用电子秤测量质量时,物体放在电子秤上;根据质量和体积的比值,计算密度;
(2)物体间的缝隙越小,测量的体积误差越小。
18.【答案】(1)水平;右
(2)22;1.1
【解析】【解答】(1)将天平调平衡时应将天平置于水平台面上,观察指针是否指在零刻度线处。
由甲图可知,天平的指针向左偏,所以应将平衡螺母向右调节。
(2)右盘烧杯中水的质量m水=ρ水V水=1g/cm3×22cm3=22g
平衡时右盘烧杯中水的质量为22g。
盐水质量m盐水=m水=22g
则盐水的密度ρ盐水=m盐水V盐水=22g20cm3=1.1g/cm3
【分析】(1)使用天平前,先放平;游码归零,平衡螺母左偏右调;
(2)根据密度和体积的乘积计算质量;根据液体质量和体积的比值, 计算密度。
19.【答案】(1)水平台面
(2)游码
(3)62.4;1.5
(4)偏大
【解析】【解答】(1)天平测量前要放到水平台上,底座水平、横梁平衡时,天平平衡。
(2)在调节天平平衡时,应先游码放在标尺左端的零刻线处,再调平衡螺母,使指针指到分度盘的中央;小张做法错误之处是没有把游码放在正确的位置。
(3)①如图乙,蜂蜜和烧杯的总质量等于天平右盘砝码的质量加上标尺上游码指示的质量,标尺的分度值为0.2g,总质量为m总=50g+10g+2.4g=62.4g
②所测蜂蜜的质量为m=m总−m剩=62.4g−32.4g=30g
所测蜂蜜的体积为V=20mL=20cm3所测蜂蜜的密度为ρ=mV=30g20cm3=1.5g/cm3
(4)细心的同学发现量筒的侧壁上粘有蜂蜜,使得测出的蜂蜜的体积偏小,根据ρ=mVK可知, 他们得出蜂蜜密度的测量值比真实值偏大。
【分析】(1)使用天平时,先方平;
(2)调节天平平衡时,游码先归零;
(3)根据天平上的砝码和游码的位置,测量质量;利用质量和体积的比值,计算密度;
(4)量筒中测量的体积偏小,计算的密度 偏大。
20.【答案】(1)将游码归零
(2)78.6
(3)40
(4)移动游码
(5)1.04
(6)准确
【解析】【解答】(1)天平使用前,应先将游码移到零刻度线上,再调节平衡螺母使天平在水平位置平衡。
(2)由图甲得,标尺的分度值为0.2g,读数为3.6g,烧杯和喷施肥的总质量为m总=50g+20g+5g+3.6g=78.6g
(3)由图乙得,量筒的分度值为1mL,示数为40mL,即量筒中喷施肥的体积为V=40mL=40cm3
(4)由图丙得,将倒空后的烧杯放在天平左盘,向右盘加减砝码,当将最小为5g的砝码放入右盘时,分度盘指针向左偏转,说明砝码的质量小于空烧杯的质量,故应移动游码使天平平衡。
(5)依题意得,量筒中喷施肥的质量为m=m总−m空瓶子=78.6g−37g=41.6g
小明所配制的喷施肥的密度为ρ=mV=41.6g40cm3=1.04g/cm3
(6)依题意得,喷施肥的密度在1.03~1.05g/cm3之间,他测量出的喷施肥的密度为1.04 g/cm3,故他测量出的喷施肥的密度是准确的。
【分析】(1)调节天平平衡时,先游码归零;
(2)根据天平上砝码和游码的位置,测量质量;
(3)根据量筒中液面位置, 测量体积;
(4)利用天平测量质量时,左盘稍重时,可以调节游码使天平平衡;
(5)利用质量和体积的比值,计算密度;
(6)根据密度的规定范围,判断是否合理。
21.【答案】(1)水平;“0”刻度线;左
(2)低;40
(3)102.8
(4)m1−m2V
(5)偏大
【解析】【解答】(1)天平在使用前,应先进行调零,将天平放在水平工作台上,游码移至标尺左端的“0”刻度线处。
指针偏向分度盘中线的右侧,说明此时天平左端轻,右端重,应将平衡螺母向左调节,使天平平衡。
(2)为了使读数准确,读数时视线要与凹液面最低处相平。
由图甲可知,量筒的分度值为2mL,故量筒中液体体积为V=40mL。
(3)由图乙可知,剩余液体和烧杯的总质量为m2=100g+2.8g=102.8g
(4)由实验步骤可知,倒入量筒中的溶液的质量为m=m1-m2
量筒中的溶液体积为V,故由ρ=mV可得,溶液的密度为ρ=mV=m1−m2V
(5)若将烧杯中的溶液倒入量筒时,有部分溶液溅到了量筒的侧壁上,则会导致量筒中的溶液体积测量值偏小,故由ρ=mV可知,会导致所测溶液密度与真实值相比偏大。
【分析】 (1)使用天平时先放平,游码归零,平衡螺母左偏右调;
(2)根据量筒中液面的凹处,测量体积;
(3) 根据天平上砝码和游码的位置,测量质量;
(4)利用质量和体积的比值,计算密度;
(5)测量体积偏小时,计算的密度偏大。
22.【答案】(1)水平工作台;游码;右
(2)C
(3)24
(4)8
(5)和田玉;偏小
【解析】【解答】(1)在使用天平前,应进行调零,将天平放在水平工作台上,拨动游码至标尺左端零刻度线。
指针偏向分度盘中线左侧,说明此时天平左端重,右端轻,应该将平衡螺母向右移动,直至天平平衡。
(2)当最后放入5g的砝码时,发现指针指在分度盘中线的右侧,说明此时5g的砝码质量过大,故应将5g的砝码取下,移动游码,使得天平平衡,故下一步的操作是取出5g的砝码,AB不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
(3)由图乙可知,小吊坠的质量为m=20g+4g=24g
(4)由图丙可知,此时水与小吊坠的总体积为V总=38mL,故小吊坠的体积为V=V总-V0=38mL-30mL=8mL=8cm3
(5)由ρ=mV可得,小吊坠的密度为ρ=mV=24g8cm3=3g/cm3
故由表中数据可知,小吊坠可能是和田玉制作而成的。
在测量小吊坠体积时,绳子未解下,则由排水法测小吊坠体积时,会使得小吊坠的体积测量值偏大,故由ρ=mV可知,会使得小吊坠密度的测量值与真实值相比偏小。
【分析】 (1)使用天平时,先放平,游码归零,平衡螺母左偏右调;
(2)利用天平测量质量时,右盘砝码偏大,取下小砝码,调节游码;
(3) 根据天平上砝码和游码的位置,测量质量;
(4)根据量筒中液面位置, 测量体积;
(5)根据物体的质量和体积的比值, 计算密度,结合不同物质的密度判断材料种类。物质名称
密度g/cm3
灰铸铁
7.2
金刚石
35
花岗岩
2.6~2.8
混凝土
2.2
砖
1.4~2.2
物质
密度/(kg·m-3)
植物油
0.9×103
干松木
0.5×103
蜡
0.9×103
① 的总质量m1/g
烧杯和剩余盐水的总质量m2/g
量筒中盐水的体积V/cm3
盐水的密度ρ/(g⋅cm-3)
62.4
40.0
20.0
②
材质
翡翠
和田玉
玻璃
有机玻璃
密度/g•cm-3
约3.3~3.36
约2.95~3.17
2.5
1.18
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