人教版八上物理 6.3 测量物质的密度 练习【原卷版+解析版】

人教版八年级（上册） 第六章《质量与密度》第3节 测量物质的密度 精选练习一、夯实基础1．测量物质密度的实验原理是：________，它属于_______测量（选填“直接”或“间接”）。物体的质量可以用______测量，物体的体积可以用______或______测量。【答案】ρ＝ EQ \F(m, V) ；间接；天平（或托盘天平）；刻度尺，量筒。【解析】测量物质密度的实验原理是：ρ=m/V，它属于间接测量。物体的质量可以用天平（或托盘天平）测量，形状规则的物体的体积可以用刻度尺测量，形状不规则的物体的体积可以用量筒测量。2．量筒或量杯是能够直接测出 的量具。量筒或量杯标注的单位一般有cm3或mL，这两个单位的关系是：1mL= cm3。【答案】液体体积，1.【解析】量筒或量杯是能够直接测出液体体积的量具。1mL=1cm3。3. 如图1甲所示的仪器名称叫做_________，它的量程为_________，最小分度值为_________，所测量固体的体积为_________。如图乙所示，量筒读数正确的是_____（选填“a”、“b”或“c”）. 甲 图1 乙【答案】量筒，0～50ml，2ml，20cm3；b。【解析】这是量筒，它的量程为0～50ml，最小分度值为2ml，所测量固体的体积为45 cm3-25 cm3=20cm3。使用量筒读数时，视线应与液面凹形的底部相平，所以b正确，4．要想一次较精确地用量筒量出80mL的酒精，应选用下列哪种规格的量筒?下列各项中，前面的数值是量筒的量程，后面的数值是量筒的分度值 ( ) A．50mL lmL B．100mL 2mL C．250mL 5mL D．500mL l0mL【答案】B.【解析】量筒是用来测量体积的仪器，使用时要首先观察它的量程和分度值。在选取过程中，要考虑两方面因素：一是一次量取；二是尽可能精确，即分度值越小越精确。因为要一次较精确地用量取80mL酒精，量程为500ml、250ml量筒可以使用，考虑到要尽可能精确的量取，量筒的分度值越小越精确，因此要选用量程为100ml，分度值为2ml的量筒较合适。5．小明参加了5月份的实验操作考试。下表中记录的是小明与其他三位同学测出的小石块密度（注：经查密度表可知，石块的密度为2.50g/cm3）。下列说法正确的是（　　）A．四位考生的实验都失败了，因为密度表中石块的密度为2.50g/cm3 B．只有小华的数据可以接受，因为她的数据最接近密度表中的数据 C．只有小张的数据不可以接受，因为他的数据偏差最大 D．只要实验操作正确，数据真实，上述数据均有效【答案】D。【解析】在测量过程中误差是不可避免的，实验中只要实验操作正确，数据真实，测量结果就是有效的，故ABC错误，D正确。答案D。6．关于用天平、量筒和水测量一个枇杷密度的实验，下列说法正确的是（　　）A．应该先测枇杷的体积，再测枇杷的质量B．用调好的天平称量时，枇杷应放在右盘C．所用量筒的分度值越大，测得体积越精确D．枇杷浸没水中，表面附有气泡，测得密度偏小【答案】D【解析】A．用天平、量筒和水测量枇杷的密度，应先测量质量再测体积，因为先测量体积，枇杷上有水，会造成所测质量偏大，故A错误；B．使用天平时，物体放在左盘，砝码放在右盘，枇杷应放在左盘，故B错误；C．量筒的分度值大，测得的体积精确度会偏低，因为枇杷的体积较小时，读数会有较大偏差，故C错误；D．枇杷浸没水中，表面附有气泡，测得的体积会偏大，而所测质量为准确值，据ρ＝m/V知，测得的密度偏小，故D正确。故选D。7. 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】要测量金属块的密度，则需要直接或间接测出金属块的质量和体积，再用量筒测出其体积，最后计算出密度。安排最合理的是：①③⑤⑥。所以选C。 8．用“排液法”测小石块的体积时，先在量筒中装有“适量”的水，关于对“适量”的水理解正确的是（　　）A．放入小石块后，总体积不能让水从量筒里溢出 B．越多越好 C．放入小石块后，总体积不能超过量筒的量程 D．越少越好【答案】C【解析】石块形状不规则，不能利用刻度尺测量长度、宽度和高度，再计算体积，所以借助量筒和水，采用“排水法”测量其体积，为保证测量结果的准确，石块必须全部浸没在水中，同时石块放入水中后水面不超过量筒的最大测量值。所以选C。9. 为测量一块不规则矿石的密度，小王同学设计的实验报告（部分）如下，请完成空格处的内容。实验名称 ×××××× ：用天平和量筒测量矿石的密度。 实验原理： 实验器材：天平（含砝码）、量筒、水、细线、小矿石。 实验步骤：1．用天平测出小矿石的质量55g。 2．在量筒中倒入 的水，记下水的体积80ml。 3．用细线系好小矿石，将其浸没在量筒的水中，记下水面的刻度98ml，小矿石的体积为 。4．小矿石的密度为 。 【答案】实验目的，ρ = m/V，适量，18cm3，3.1g/cm3。【解析】该实验报告第一项需写实验目的；该实验原理为ρ = m / V。在量筒中应该倒入“适量”水，即当把矿石浸入时，既能浸没同时水不能超过量筒的最大刻度。小矿石的体积为V=98cm3-80cm3=18cm3密度为ρ = m / V=55g/18cn3=3.1g/cm3。10．某小组测量一种不易溶于水且形状不规则固体的密度。（1）水平放置的天平如图所示，首先将游码拨至　 　，此时发现指针如图中所示，为使天平横梁在水平位置平衡，应将平衡螺母向　 　（“左”或“右”）端调。 （2）将被测固体放在天平的左盘，添加砝码并拨动游码，天平平衡时右盘中砝码质量、游码在标尺上的位置如图所示，则固体的质量是　 　。（3）将被测固体放入装有40mL水的量筒中，量筒中的水面如图所示，则固体的体积是　 　cm3。（4）这种固体的密度是 　kg/m3。【答案】（1）零刻度处；左；（2）62.4g；（3）20；（4）3.12×103。 【解析】（1）水平放置的天平如图所示，首先将游码拨至零刻度处，发现指针偏右，为使天平横梁在水平位置平衡，应将平衡螺母向左端调；（2）由图知，天平标尺分度值0.2g，固体的质量m＝50g+10g+2.4g＝62.4g；（3）量筒中装有40ml水，由图可知，被测固体放入水中后示数为60ml， 固体的体积是V＝60ml﹣40ml＝20ml＝20cm3；（4）这种固体的密度：ρ＝eq \f(m,V)＝eq \f(62.4g,20cm3)＝3.12g/cm3=3.12×103kg/m3。二、巩固提高11．在用天平和量筒测量食用油密度的实验中，不必要的是（　　）A．用天平称出空烧杯的质量 B．将适量的食用油倒入烧杯中，用天平测出烧杯和油的总质量 C．将烧杯中的油一部分倒入量筒中读出油的体积 D．用天平测出剩余的油和烧杯的质量【答案】A.【解析】根据经验和减小误差的需要，实验中最合理的步骤是：先将适量的液体倒入烧杯中，用天平测出烧杯和液体的总质量，再将烧杯中的一部分液体倒入量筒中读出液体的体积，最后用天平测出烧杯和剩余液体的总质量。用第一次测量的质量减去剩余部分的质量，就是倒入量筒中液体的质量，这一过程中，倒出的多少不会影响最终的结果，因此，实验过程中不必要测量空烧杯的质量，即选项A的做法是不必要且不合理的。所以选A。12．某同学用托盘天平和量筒测量一小石块的密度，如图甲和乙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．天平横梁标尺的分度值0.2g，量筒的分度值为1mlB．乙图中测石块质量时，天平的读数是71.4gC．由丙图量筒的示数测得石块的体积是40cm3D．计算出石块的密度是3.56×103kg/m3【答案】D【解析】A．天平横梁标尺的分度值0.1g，量筒的分度值为2ml，故A错误；B．该天平标尺上的分度值是0.1g，石块的质量是50g+20g+1.2g=71.2g；故B错误；C．量筒中水的体积是20cm3，放入石块后的体积是40cm3，石块的体积为V=40cm3-20cm3=20cm3，故C错误；D．此时石块的密度：ρ＝eq \f(m ,V)＝eq \f(71.2g, 20cm3) =3.56g/cm3=3.56×103kg/m3，故D正确。 故选D。13. 在“测量石块的密度”实验中：（1）小李同学首先用天平测出石块的质量，天平平衡时右盘砝码和游码位置如图甲所示。则石块的质量为 g。 甲 乙（2）为了测量出石块的体积,小李同学先往量筒中加入一定量的水，如图乙所示。他的操作合理吗?为什么?答: 。（3）四个小组测量出的石块密度如下表所示: 其中错误的是第 组的测量结果。（4）对实验进行评估时，下列分析正确的是 。A. 放置天平的操作台面不水平，测出的质量偏大 B. 放置天平的操作台面不水平，测出的质量偏小C. 先测石块体积，后测石块质量，测出的密度偏小 D. 先测石块体积，后测石块质量，测出的密度偏大【答案】（1）29.2g ；（2）不合理，量筒中装的水太多；（3）第三组；（4）D。【解析】（1）天平的读数，需要注意的是单位统一和游码读数读左边对齐的地方。（2）量筒里的水过多，当物体浸没后，容易超过最大刻度通过估算一下石块的体积，会发现放入量筒中可能会超过量筒量程，故会让实验数据不准确。（3）密度单位统一以后会发现第三组数据与其他数据相差20倍左右，故只有第三组的数据有明显的错误。（4）AB选项中存在错误的操作，应放在水平台面上，如放置天平的操作台面不水平，则无法测量质量的大小。CD选项中先测体积，后测质量，体积是准确的，但由于放入水里的石块会吸水，导致质量偏大，故计算的密度也偏大。D分析正确。14. 下面是某同学在测量一矿石密度时的主要步骤。（1）下面的操作有哪些是必要的，请你把必要的操作按正确的顺序将序号排列出来：① 用调节好的天平测出量筒的质量为200g；② 向量筒中倒进适量水，测出这些水的体积40cm3；③ 用调节好的天平测出矿石的质量32g；④ 将矿石浸没在量筒中，测出矿石和水的总体积50cm3；⑤ 将必要的数据填入下表中，利用相应公式，求出矿石的密度。正确的操作顺序为 。（2）请你把必要的物理量和数据填入下表中，并求出矿石的密度：【答案】（1）③②④⑤ ；（2）见下。【解析】（1）在测量一矿石密度时应该注意，先测量质量再测量体积，没有必要测出量筒的质量。正确的操作顺序为③②④⑤。（2）见上表。15．用电子秤、一个玻璃杯和水，可以粗略测量椰子油的密度。先后测出空杯，装满水、装满油的杯子的质量，数据如下表。杯子两次“装满”，是为了使被测量的油和水 相同。根据测量数据计算，椰子油的密度是 kg/m3。（ρ水=1.0×103kg/m3） 【答案】体积，0.84×103kg/m3【解析】用同一杯子分两次装满水和油，是为了使被测量的油和水的体积相同；由ρ＝eq \f(m,V) 得杯子的体积为V＝eq \f(m水,ρ水)，同理有V＝eq \f(m油,ρ油)，得 eq \f(m水,ρ水)= eq \f(m油,ρ油)，即得油的密度为： ρ油＝eq \f(ρ水m油 ,m水)＝eq \f(1.0×103kg/m3×（268g-100g）, 300g-100g) =0.84×103kg/m3 16．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】（1）74；（2）水不能太少，要能浸没小化石；（3）3.7；（4）偏大。 【解析】（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）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，小化石浸没后，水面不能超过量程。（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＝eq \f(m,V) = eq \f(74g,20cm3) ＝3.7g/cm3（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＝eq \f(m,V) 可知，测得石头的密度值将会偏大。17. 测量某种液体密度的主要实验步骤如下。甲　　　　　　　乙（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】（1）122；（2）60；（4）0.8.【解析】（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）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）由实验步骤（1）（3）可知倒入量筒中的液体质量为 m′=122g－74g=48g， 则液体的密度ρ＝eq \f(m,V)＝eq \f(48g,60cm3)＝0.8g/cm3 18. 小华用天平、大杯、小杯和密度为ρ水的水测量木块密度。（1）将木块放在天平上测出木块的质量m木。（2）小华测量石块体积的操作步骤如下：①测出空杯的质量m1；②把装了水的大杯和空的小杯如图放置；③用细针把木块缓缓压入大杯内的水中，大杯中部分水溢进小杯；④测出承接了溢出水的小杯总质量m2。请你指出步骤②的错误之处：_____________。（3）用本题中出现过的物理量的符号表示木块的体积为_________、木块的密度为_________。（步骤②中的错误已改正）。【答案】（2）大杯中没有装满水。（3） EQ \F(m2-m1, ρ水) ； EQ \F(m木, m2-m1) ρ水【解析】（2）步骤②的错误之处：大杯中没有装满水，则小烧杯内水的体积小于木块的体积。（3） 木块的体积等于溢出水的体积 V木= V水=  EQ \F(m水, ρ水) =  EQ \F(m2-m1, ρ水)  ρ木＝ EQ \F(m木, V木) = EQ \F(m木,  EQ \F(m2-m1, ρ水) ) = EQ \F(m木, m2-m1) ρ水19. 为了测量盐水的密度，小明和小王两位同学各自设计了实验的方案：小明设计的方案①用托盘天平测出烧杯和盐水的总质量m1；②将烧杯中的盐水部分倒入量筒中，测出倒入盐水的体积V；③用托盘天平测出烧杯和剩余盐水的总质量m2；④根据公式ρ＝（m1－m2）/V求出盐水的密度。小王设计的方案①用托盘天平测出烧杯和盐水的总质量m1；②将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，测出盐水的体积V；③用托盘天平测出空烧杯的质量m2；④根据公式ρ＝（m1－m2）/V求出盐水的密度。①请判断：小明的方案_________，小王的方案_________。（均选填“正确”或“错误”）②请写出两位同学方案最主要的差异及对实验结果的影响。________________________【答案】①正确；正确。②两位同学方案最主要的差异在盐水体积的测量上，小明的方案测出的结果更精确。【解析】①小明的方案中，盐水的质量为m=m1-m2，盐水的体积为V，所以盐水的密度为 ρ=（m1-m2）/V；②小王的方案中，将玻璃杯中的盐水倒入量筒测量体积的时候，玻璃杯壁上一定沾有部分盐水，从而导致所测体积偏小．由公式ρ = m / V可知，在质量m一定时，体积V偏小，密度ρ将偏大；两位同学方案最主要的差异在盐水体积的测量上，小明的方案测出的结果更精确。 20．小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度。（1）用调节好的天平测量矿石的质量。当天平平衡时，右盘中砝码和游码的位置如图所示，矿石的质量是　 　g。（2）因矿石体积较大，放不进量筒，因此他利用一只烧杯，按右图所示方法进行测量，矿石的体积是　 　cm3，（3）矿石的密度是　 　kg/m3，从图A到图B的操作引起的密度测量值比真实值　 　（选填“偏大”、“偏小”、“不变”）。【答案】（1）175.6；（2）70；（3）2.51×103；偏小。【解析】（1）图中所示，游码的分度值是0.2g，矿石的质量为：100g+50g+20g+5g+0.6g＝175.6g；（2）由图知，矿石从烧杯中取出后，补充的水的体积就是矿石的体积，而补充的水的体积又是量筒中减少的水的体积，所以矿石的体积为：V=200ml﹣130ml＝70ml＝70cm3 （3）矿石的密度ρ＝eq \f(m,V)＝eq \f(175.6g,70cm3)＝2.51g/cm3＝2.51×103kg/m3 在测量矿石体积的过程中，矿石从烧杯中取出，必然出带出一定的水，从而使补充的水量增加，即测量的矿石体积会偏大。质量不变，体积偏大，所以测得密度就会偏小。21．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。 甲 乙 丙（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】（1）①水平，零刻度线，左；②59.8；③40；⑤1.12。（2）加盐。 【解析】（1）①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。②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=59.8g③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，则读数为40mL。⑤根据密度公式可得 ρ盐水＝eq \f(m盐水,V)＝eq \f(m-m剩余,V)＝eq \f(59.8g-15g,40cm3)=1.12 g/cm3（2）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。22．小明利用天平、合金块、细线、烧杯和适量的水等器材进行“测定合金的密度”实验。实验中，小明操作正确，用天平依次测量合金块的质量m、空烧杯的质量m0和装满水时烧杯的总质量m1。之后，他又将合金块轻轻浸没在装满水的烧杯中，再次测量烧杯的总质量m2。该实验中所测的质量记录在下表中，请完成下列要求。（1）合金块的质量为 kg，密度为 kg/m3。（2）右表所列的质量，有一个不进行测量，也能完成本实验的目的，这个质量是 （选填字母）。【答案】（1）0.7； 3.5×103；（2）m0。 【解析】 ①合金块的质量为m=0.7kg整杯水的质量为m水=m1-m0=0.4kg-0.1kg=0.3kg烧杯的容积为V杯= V水=m水／ρ水=0.3kg/1.0×103kg/m3= 0.3×10-3m3 ②合金块放入水中后，杯内水的质量为m内=m2-m-m0=0.9kg-0.7kg-0.1kg=0.1kg杯内水的体积为V内= m水／ρ水=0.1kg/1.0×103kg/m3= 0.1×10-3m3排出的水的体积（即合金块的体积）为V外=V杯-V内=0.3×10-3m3-0.1×10-3m3=0.2×10-3m3 V合金=V外=0.2×10-3m3所以合金块的密度为ρ=m/V=0.7kg/2.0×10-4m3=3.5×103kg/m3（2）利用排水法测量合金块的体积时，排开水的多少由合金块的体积决定，与容器的质量大小无关，不必测量．考生小明小华小李小张小石块的密度g/cm32.452.522.562.60第一组第二组第三组第四组2.5×103kg/m32.6g/cm31.0×102kg/m32.5g/cm3物理量矿石的密度（kg/m3）数据物理量矿石质量/kg水的体积/m3 水和矿石体积/m3 矿石体积/m3 矿石的密度ρ/kg/m3数据32×10-34×10-55×10-51×10-53.2×103所测质量大小（千克）m0.7m00.1m10.4m20.9