课时 6.3 测量固体和液体的密度-【帮课堂】2024-2025学年八年级物理上册同步学与练[北师大版(北京) (2024)]

第六章 质量和密度 课时 6.3 测量固体和液体的密度 2022年课程标准 物理素养 1.2.2知道质量的含义。会测量固体和液体的质量。 1.2.3 通过实验，理解密度。会测量固体和液体的密度。能解释生活中与密度有关的一些物理现象。 4.1.1 用托盘天平测量物体的质量。 4.1.2 测量固体和液体的密度。 物理观念：知道质量的含义，理解密度，能根据这些知识解释有关自然现象，尝试运用这些知识解决日常生活中的有关问题，形成初步的物质观念。 科学思维：能在解释自然现象和解决实际问题时引用证据，具有使用科学证据的意识。 科学探究：能基于观察和实验，提出与光现象有关的科学探究问题，并作出有依据的猜想与假设；在关于光的反射、平面镜成像等科学探究中，能制订初步的实验方案；能正确使用相关器材获取实验数据；能通过对数据的比较与分析，发现数据的特点，进行初步的因果判断，得出实验结论；能表述实验过程和结果，撰写实验报告。 科学态度与责任：能在运用密度等知识解决实际问题的过程中获得成就感，具有学好物理的自信心。 一、量筒和量杯 1.作用：测量物体体积。 2.单位：常以毫升（ml）为单位。 1 mL＝1cm3。1L＝103mL＝10-3m3。 3.常用量筒而不用量杯的原因： 量筒刻度均匀，测量误差小。 4.量筒使用方法： （1）“选”：选择量程和分度值合适的量筒。 （2）“放”：把量筒放在水平台上（切忌拿在手中）。 （3）“读”：读数时，视线与凹液面底部相平。 5.如何测体积： （1）液体体积：把液体倒入量筒，直接读数。 （2）固体体积：用排水法（助沉法）测量。 V＝V2-V1。 二、测固体密度： 1.实验原理： 2.实验器材：天平、量筒、小石块、水、细线等。 3.实验步骤： （1）先用天平测物体的质量m。 （2）在量筒中倒入适量水，记下体积V1。 （3）把物块浸没在水中，记下总体积V2。 （4）表达式：ρ＝ m/V2-V1。 4.实验注意事项： （1）“适量”水的含义： A.水能浸没物块。 B.物块放入后总体积不超过量筒的量程. （2）如果物不能自然浸没水中，可用助沉法、针压法测体积。 （3）如果物体能溶于水中，可用“埋沙法”测体积。 （4）形状规则的固体，可以用刻度尺测体积。 三、测液体密度： 1.实验原理： 2.实验器材：天平、量筒、盐水、烧杯等。 3.实验步骤： （1）先用天平测出烧杯和盐水的总质量m1。 （2）把烧杯中的液体倒入量筒中一部分，读出量筒内液体的体积V。 （3）用天平称出烧杯和剩余液体的总质量m2 。 （4）表达式：ρ＝ m1-m2/V。 问题一：测密度实验 【角度1】实验步骤 【典例1】如图是某同学在老师指导下测量某种形状不规则的奇石的密度。下列说法正确的是（　　） A．称量时左盘放砝码，右盘放奇石 B．若先测奇石体积再测质量，则计算的密度偏小 C．奇石的密度是kg/m D．在测量过程中，刻度盘的指针如图甲所示，接下来应将平衡螺母向右调 【答案】C 【详解】A．称量时，为了便于读数，左盘放奇石，右盘放砝码，故A错误； B．若先测奇石体积再测质量，由于奇石上沾水，导致测得的质量偏大，而体积测量准确，由得，计算的密度偏大，故B错误； C．奇石的质量为 量筒的分度值为2mL，齐石的体积为 密度是 故C正确； D．在测量过程中，刻度盘的指针如图甲所示，即指针向左偏转，说明右盘添加的砝码的质量小于物体的质量，则应添加砝码或者移动游码使指针指在分度盘的中间，而测量过程中不能移动平衡螺母，故D错误。 故选C。 测量固体密度的数据处理和误差分析、测量固体密度的实验器材和实验步骤 【变式1-1】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．用调好的天平称量时，枇杷应放在右盘 B．使用排水法时，“适量”的含义是既能浸没枇杷，且放入枇杷后水不溢出量筒 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，若其表面附有气泡，测得密度偏小 【答案】D 【详解】A．在用天平称量时，应将物体放在左盘，砝码放在右盘，所以枇杷应放在左盘，故A错误； B．使用排水法测量固体的体积时，“适量”的含义是既能浸没物体，且浸没后不会超过量筒能够测量的最大体积，故B错误； C．在用量筒量取液体时，分度值越小越精确，故C错误； D．若枇杷浸没水中后其表面附着有少量的气泡则测出的体积将偏大，根据，质量一定时，体积偏大，算出枇杷的密度将偏小，故D正确。 故选D。 【变式1-2】如图所示，是某小组在做“测量固体密度”实验时的部分场景。下列选项正确的是（　　） A．天平使用前指针位置如图甲所示，为使天平平衡，平衡螺母应向右调 B．天平平衡时，右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，该固体的质量为27.4g C．若测量完成后发现砝码生锈了，则会导致测量密度结果偏大 D．多次测量后绘制m-V图像如图丙所示，该固体的密度为2.7g/cm3 【答案】D 【详解】A．天平使用前指针位置如图甲所示，指针偏右，说明右边沉，所以为使天平平衡，平衡螺母应向左调，故A错误； B．天平平衡时，物体的质量等于右盘中的砝码和游码对应质量之和，由图乙可知，该固体的质量为 m=20g+5g+2g=27g 故B错误； C．若砝码生锈了，则砝码的实际质量超过了标注的质量，测得得质量会偏小，根据可知，当体积测量准确时，测量密度结果偏小，故C错误； D．多次测量后绘制m-V图像如图丙所示，则固体的密度为 故D正确。 故选D。 【角度2】误差分析 【典例2】如图所示，是某学习小组在做“测量固体密度”实验时的部分场景。下列选项正确的是（　　） A．天平使用前指针位置如图甲所示，为使天平平衡，平衡螺母应向右调 B．天平平衡时，右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，该固体的质量为27.4g C．放入固体前后量筒的示数如图丙所示，该固体的体积为40cm3 D．多次测量后绘制图像如图丁所示，该固体的密度为2.7g/cm3 【答案】D 【详解】A．图中指针偏右，说明右侧偏重，所以应将平衡螺母向左调，直至指针指示分度盘中央，故A错误； B．固体的质量为 故B错误； C．该固体的体积 故C错误； D．该固体的密度 故D正确。 故选D。 托盘天平的构造、密度公式的简单应用、测量固体密度的数据处理和误差分析 【变式2-1】用托盘天平和量筒测量一小石块的密度，下列说法正确的是（    ） A．称量前指针在分度盘的位置如图甲，接下来应该在左盘上放石块 B．称量时若加上最小的砝码后，分度盘指针的位置如图甲，则接下来应该向右拨动游码 C．称量结束砝码如图乙所示，待测石块的质量是53.8g D．待测石块的密度是2.6g/m3 【答案】B 【详解】A．在调平衡过程中，指针左偏，天平的左端下沉，此时应调节平衡螺母应向右侧移动，而不是放石块，故A错误； B．称物体质量时，加上最小的砝码后发现分度盘的指针还是偏左一点，说明物体的质量略大，此时应该向右移动游码，使天平平衡，故B正确； C．标尺的分度值为0.2 g，游码在标尺上对应的刻度值为1.4g，待测石块的质量是 m=50g+2g+1.4g=53.4g 故C错误； D．丙图可知石块体积为 V=80mL-60mL=20mL=20cm3 石块的密度 故D错误。 故选B。 【变式2-2】如图是“测量固体密度”实验时的部分实验过程，下列选项正确的是（　　） A．天平使用前指针位置如图甲所示，为使天平平衡，平衡螺母应向右调 B．天平平衡时，右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，该固体的质量为27.4g C．放入固体前后，量筒的示数如图丙所示，该固体的体积为40cm3 D．该固体的密度为2.7g/cm3 【答案】D 【详解】A．天平使用前指针位置如图甲所示，图甲中指针偏右，说明右侧偏重，为使天平平衡，平衡螺母应向左调，故A错误； B．天平平衡时，右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，该固体的质量 读取的是游码左侧对应的刻度，故B错误； C．放入固体前后，量筒的示数如图丙所示，该固体的体积 故C错误； D．该固体的密度 故D正确。 故选D。 问题二：特殊方法测密度 【角度1】只用量筒测密度 【典例1】以下各组器材中，不能测出橡皮泥密度的是（　　） A．天平、细线、水、烧杯 B．刻度尺、细线 C．天平、刻度尺 D．天平、量筒、细线、水 【答案】B 【详解】A．用天平和砝码测量橡皮泥的质量m，然后在烧杯中倒满水，用天平测出其总质量m1，把橡皮泥用细线拴好，缓缓放入烧杯内浸没在水中，当水溢出后，称量此时烧杯、水和橡皮泥的总质量m2，溢出水的质量为 橡皮泥的体积和溢出水的体积相等，即 则橡皮泥的密度为 故A不符合题意； B．利用刻度尺、细线无法测出橡皮泥的质量，所以不能测出橡皮泥的密度，故B符合题意； C．天平能测橡皮泥质量m，然后把橡皮泥制成长方体，利用刻度尺测出橡皮泥的长a、宽b、高c，则橡皮泥的体积为 橡皮泥的密度为 故C不符合题意； D．天平能测橡皮泥质量m，然后向量筒内倒入适量的水并读出体积V1，把橡皮泥用细线拴好，缓缓放入烧杯内浸没在水中，读出水和橡皮泥的总体积V2，则橡皮泥的体积为 橡皮泥的密度为 故D不符合题意。 故选B。 只用量筒（及辅助工具）测量物体的密度、只用天平（及辅助工具）测量物体的密度、特殊方法测密度 【变式1-1】某实验小组测定盐水密度的实验步骤如下： （1）用天平测出空矿泉水瓶的质量； （2）在矿泉水瓶中装满水，用天平测出总质量； （3）在另一相同矿泉水瓶中装满盐水，用天平测出总质量； （4）将盐水全部倒入量筒中，用量筒测出矿泉水瓶里所盛盐水的体积V； （5）用天平测量倒出盐水后矿泉水瓶的质量； （6）计算盐水的密度。 有三位同学分别选用了其中部分实验步骤，测量出盐水的密度，并写出了表达式（已知）： ①    ②    ③ 你认为较合理且误差较小的表达式有（　　） A．①②③ B．②③ C．①③ D．①② 【答案】C 【详解】①若不用量筒，可选用（1）（2）（3）测量盐水的密度，则水的质量 m水=m1-m0 盐水的质量 m盐水=m2-m0 盐水的体积 盐水的密度 故表达式③合理； ②用V表示盐水的体积，则一定是将盐水全部倒入量筒中测量体积，即选用（1）（3）（4）进行测量；盐水的质量 m盐水=m2-m0 盐水的体积 V盐水=V 盐水的密度 该方案中，将盐水全部倒入量筒中测量体积，会有部分盐水附着在矿泉水瓶的内壁上，使得测量的体积V小于矿泉水瓶中盐水的体积，由可知，计算出的盐水密度偏大，故表达式②不合理； ③若使用量筒，则应先测量矿泉水瓶与盐水的总质量，将部分盐水倒入量筒测量体积，在测量剩余盐水与矿泉水瓶的总质量，即选用（3）（4）（5）进行测量；盐水的质量 m盐水=m2-m3 盐水的体积 V盐水=V 盐水的密度 故表达式①合理。 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【变式1-2】如图，矿石的质量已经用天平测出，从图A到图C是测量体积的情景，这样的操作会引起密度的测量值比真实值（　　） A．偏大 B．偏小 C．相等 D．无法确定 【答案】B 【详解】矿石浸没在水中，水面升高，取出矿石时，矿石会带走一部分水，导致补充到标记处的水大于石块的体积，即矿石体积的测量值偏大，矿石的质量是准确的，根据密度公式可知，求出的密度测量值会偏小，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【角度2】只用天平测密度 【典例2】测量不吸水橡皮擦的密度，先用天平测出橡皮的质量为，然后将溢水杯装满水，测得杯子和水的总质量为，再将橡皮擦缓慢浸没在水里，从杯中溢出水的质量为。已知水的密度为，则橡皮擦的密度可以表示为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】橡皮擦浸没在水里，橡皮擦的体积等于溢出水的体积，即 所以橡皮擦的密度为 故选A。 只用天平（及辅助工具）测量物体的密度 【变式2-1】小明利用天平、量筒、烧杯、水（密度已知）和电子秤等器材测量鸭蛋的密度，测量鸭蛋密度的步骤如图甲、乙、丙、丁所示，下列说法中正确的是（    ） ①鸭蛋的体积是 ②鸭蛋的密度是 ③若没有丙图的步骤，无法测出鸭蛋的密度 ④若按照甲丙丁的顺序操作，所测鸭蛋的密度比真实值偏小 A．只有①③正确 B．只有②正确 C．只有②④正确 D．只有③④正确 【答案】C 【详解】①鸭蛋的质量m蛋=80.5g排开水的质量 m排=m丁+m甲-m乙=202.0g+80.5g-212.5g=70g鸭蛋的体积 故①错误； ②鸭蛋的密度 故②正确； ③已知鸭蛋的质量为80.5g，所以图乙中水的质量 m水=212.5g-80.5g=132g因鸭蛋取出后再进行补水到同一水位线，则补水的体积与鸭蛋的体积相等，补水的质量 m补=202.0g-132.0g=70g鸭蛋的体积 鸭蛋的密度 虽然这个方法比较复杂，但它证明了即使没有丙图的步骤，我们仍然可以测出鸭蛋的密度。故③错误； ④如果先测鸭蛋的质量（如图甲），再将鸭蛋取出测水的体积（如图丙，但这里我们假设是先做的），由于鸭蛋从水中取出时会带走一部分水，导致测得的水的体积偏小，从而使得计算出的鸭蛋的体积偏大。根据密度公式，当质量m不变而体积V偏大时，密度ρ会偏小。因此，若按照甲丙丁的顺序操作，所测鸭蛋的密度比真实值偏小，故④正确。 故C正确，ABD错误。 故选C。 【变式2-2】2023年12月，小明参加岚山区第十三届全民健身运动会中学生篮球联赛并获得一枚金牌，他想测出该金牌的密度。他先用天平测出金牌的质量178g，然后将金牌浸没到装满水的溢水杯中，溢出的水流入质量为50g的空烧杯中，测得烧杯和溢出水的总质量为70g。已知水的密度为ρ=1g/cm3，则下列说法正确的是（    ） A．金牌的体积是70cm3 B．排开水的体积是20 m3 C．金牌的密度是8.9g/cm3 D．金牌是纯金做成的 【答案】C 【详解】AB．由题意可以，金牌的质量m金牌=178g，将金牌浸没到装满水的溢水杯中，溢出的水流入质量为50g空烧杯中，测得烧杯和溢出水的总质量为70g，则溢出水的质量为 m水=70g-50g=20g 则金牌的体积等于溢出水的体积，为 故AB错误； CD．根据可知金牌的密度为 金的密度为19.3g/cm3，因此金牌不是纯金做成的，故C正确，D错误。 故选C。 【基础强化】 1．测定体积的为的酒精的体积，应选用的最合适的量筒是（　　） A．量程，最小刻度为 B．量程，最小刻度为 C．量程，最小刻度为 D．量程，最小刻度为 【答案】B 【详解】根据酒精的总体积和量筒的量程以及分度值综合考虑，选取合适的量筒去测量。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，综上所述，B选项符合题意。 故选B。 2．某班同学收集到一块火山岩标本，他们使用天平、盛水量筒和绳子测火山岩的密度，出现以下不规范操作，其中造成测量值偏小的操作是（  ） A．用粗绳扎住这块火山岩，浸没在量筒中测它的体积 B．测量过程中观察量筒读数时，视线均与液面边缘相平 C．测量火山岩体积时，发现火山岩吸水性很强 D．测完火山岩体积，将其取出立即放在天平的盘中称质量 【答案】A 【详解】A. 用粗绳扎住这块火山岩，浸没在量筒中测它的体积，使测得的体积偏大，密度偏小，符合题意．B. 测量过程中观察量筒读数时，视线均与液面边缘相平，读数虽偏大，但两次均这样读，两次体积之差仍为火山岩体积，不影响密度大小．C. 测量火山岩体积时，发现火山岩吸水性很强，使测得的体积偏小，密度偏大．D. 测完火山岩体积，将其取出立即放在天平的盘中称质量，使测得的质量偏大，密度偏大．故选A. 【点睛】测密度的原理ρ＝，逐一分析各选择项中操作对m、V的影响，判断出对ρ的影响，找到答案． 3．在进行“测定盐水的密度”的实验中，不必要的称量步骤是（    ） A．用天平测出空烧杯的质量 B．将盐水倒进烧杯，用天平测出装有盐水的烧杯的总质量 C．将烧杯中的一部分盐水倒入量筒中，读出盐水的体积 D．用天平测出剩余盐水和烧杯的质量 【答案】A 【详解】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粘液体而使测出的体积偏小，导致算出的液体密度偏大．为防止容器壁粘液体带来实验误差，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A符合题意，BCD不符合题意； 4．某同学量取20ml液体时，操作如下：量筒放平、面对刻度，仰视液体凹液面最低处读数为30ml，倾倒出一部分液体之后，又俯视液体凹液面最低处读数为10ml，则这位同学取出的液体体积是（　　） A．大于20ml B．等于20ml C．小于20ml D．无法判断 【答案】A 【详解】仰视液体凹液面最低处，读数为30毫升，实际量取液体的体积偏大，液体体积实际大于30毫升，倾倒出一部分液体，又俯视液体凹液面最低处，读数为10mL，液体体积实际小于10ml，所以这位同学取出液体的体积大于20mL，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5．下列关于实验仪器使用方法的说法中，正确的是（　　） A．使用刻度尺测长度时，必须用分度值小的尺子 B．使用温度计测量液体温度，将玻璃泡浸入被测液体中即可读数 C．用天平测量物体质量时，当没有合适的砝码使用时就要移动游码使天平平衡 D．使用量筒测量水的体积，读数时视线应该与凹液面底部垂直 【答案】C 【详解】A．使用刻度尺测物体的长度时，应根据测量需要精确的程度选择分度值合适的刻度尺，故A错误； B．用温度计测液体温度，玻璃泡浸入液体后要稍等一会儿，待示数稳定后读数，故B错误； C．测质量过程中，砝码不合适时，要使用游码使天平的横梁恢复平衡，故C正确； D．使用量筒测量液体的体积时，视线要和液柱的凹面底部相平，故D错误。 故选C。 6．小明利用托盘天平和量筒测量盐水的密度．部分操作过程如图所示，下列说法不正确的是 A．量筒中盐水的体积是 B．盐水的密度是 C．如果按照B、A、C的顺序会使测量结果偏小 D．按照A、C、B的顺序操作，如果盘中砝码因生锈质量变大，则测得盐水密度偏大 【答案】C 【详解】A．量筒的分度值为，量筒中盐水的体积为，故A正确，不符合题意； B．在天平的标尺上，之间有5个小格，一个小格代表的质量是，即标尺的分度值为；烧杯和盐水的总质量 剩余盐水和烧杯的质量 量筒中盐水的质量 盐水的密度 故B正确，不符合题意； C．如果按照B、A、C的顺序，盐水质量准确，但是，由于一部分盐水附着在烧杯壁上，倒入量筒中的盐水比实际偏小，由公式得密度偏大，故C错误，符合题意； D．如果砝码生锈，则砝码的质量比实际值较大，所以当左盘放置的物体时，右盘只需放置小于的砝码即可，所以称得质量比实际质量偏小，则两次质量测量之差偏大，由公式得密度偏大，故D正确，不符合题意． 7．想用量筒一次准确测量出密度为的酒精200g，可采用量筒的量程及分度值分别是（    ）． A．100 Ml，5 Ml B．250 mL，50 Ml C．250 mL，10 mL D．500 mL，50 mL 【答案】C 【详解】根据ρ＝m/V知道待测酒精的体积是：V=m/ρ=200g/0.8g/cm3=250cm3 =250mL，故A选项的量程太小，D选项的量程太大，BC选项的量程可以，但B选项的分度值较大，测量时误差较大，故选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．越少越好 D．放入小石块后，总体积不能超过量筒的量程 【答案】D 【详解】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。 故ABC错误，D正确。 故选D。 【素养提升】 9．某学生改装电子厨房称制作固体密度计，先测量固体的质量为m1=280g，测出装有适量水烧杯的质量m2=350g，将物体如图所示浸没水中（不触底），水未逸出，记录此时的示数为m3=490g，已知水的密度为1.0103kg/m3，从而得到物体的密度为（　　）    A．1.4103kg/m3 B．2103kg/m3 C．2.4103kg/m3 D．3.2103kg/m3 【答案】B 【详解】如图所示，物体浸没水中（不触底），水未逸出，所以，物体的体积等于水的体积，即 物体的密度为 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 10．量筒做得细而高，而不是做得粗而矮，这是因为（    ） A．细高的量筒易操作 B．粗矮的量筒盛的液体多，不方便 C．细高的量筒底座大，稳定 D．细高的量筒刻度间隔大，便于准确读数 【答案】D 【详解】细的量筒横截面积小，对应相同的体积变化，液面高度变化大，即能显示微小的体积变化，测起来更加准确．量筒的示数是均匀的，做的细而高，表示体积的刻度线间隔较大，可以更快、更准确的读数．故D正确，ABC错误． 【能力培优】 11．下列关于实验仪器的使用方法，正确的是（　　） A．使用液体温度计时，读数时可以将温度计从液体中取出 B．使用刻度尺测量长度时，必须将尺的最左端与物体的左边缘对齐 C．使用天平测质量时，如果天平右盘下沉，应该把平衡螺母向左调 D．使用量筒测体积时，液面是凹形的，读数时视线应与凹面底部相平 【答案】D 【详解】A．使用液体温度计时，读数时不能将温度计从液体中取出，要使玻璃泡继续浸没于液体中，故A错误； B．使用刻度尺测量长度时，不一定将尺的最左端与物体的左边缘对齐，使刻度尺的某一刻度与物体一端对齐即可，故B错误； C．使用天平测质量时，如果天平右盘下沉，不能移动平衡螺母，只能通过增减砝码或者移动游码，故C错误； D．为了读数准确，使用量筒测体积时，液面是凹形的，读数时视线应与凹面底部相平，故D正确。 故选D。 12．下列工具不属于计时器的是 A．漏刻 B．日晷 C．量筒 D．沙漏 【答案】C 【详解】漏刻、日晷、沙漏都是古时候的计时工具，而量筒是测量液体体积的工具，故C符合题意． 选C． ( 12 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第六章 质量和密度 课时 6.3 测量固体和液体的密度 2022年课程标准 物理素养 1.2.2知道质量的含义。会测量固体和液体的质量。 1.2.3 通过实验，理解密度。会测量固体和液体的密度。能解释生活中与密度有关的一些物理现象。 4.1.1 用托盘天平测量物体的质量。 4.1.2 测量固体和液体的密度。 物理观念：知道质量的含义，理解密度，能根据这些知识解释有关自然现象，尝试运用这些知识解决日常生活中的有关问题，形成初步的物质观念。 科学思维：能在解释自然现象和解决实际问题时引用证据，具有使用科学证据的意识。 科学探究：能基于观察和实验，提出与光现象有关的科学探究问题，并作出有依据的猜想与假设；在关于光的反射、平面镜成像等科学探究中，能制订初步的实验方案；能正确使用相关器材获取实验数据；能通过对数据的比较与分析，发现数据的特点，进行初步的因果判断，得出实验结论；能表述实验过程和结果，撰写实验报告。 科学态度与责任：能在运用密度等知识解决实际问题的过程中获得成就感，具有学好物理的自信心。 一、量筒和量杯 1.作用：测量物体体积。 2.单位：常以毫升（ml）为单位。 1 mL＝1cm3。1L＝103mL＝10-3m3。 3.常用量筒而不用量杯的原因： 量筒刻度均匀，测量误差小。 4.量筒使用方法： （1）“选”：选择量程和分度值合适的量筒。 （2）“放”：把量筒放在水平台上（切忌拿在手中）。 （3）“读”：读数时，视线与凹液面底部相平。 5.如何测体积： （1）液体体积：把液体倒入量筒，直接读数。 （2）固体体积：用排水法（助沉法）测量。 V＝V2-V1。 二、测固体密度： 1.实验原理： 2.实验器材：天平、量筒、小石块、水、细线等。 3.实验步骤： （1）先用天平测物体的质量m。 （2）在量筒中倒入适量水，记下体积V1。 （3）把物块浸没在水中，记下总体积V2。 （4）表达式：ρ＝ m/V2-V1。 4.实验注意事项： （1）“适量”水的含义： A.水能浸没物块。 B.物块放入后总体积不超过量筒的量程. （2）如果物不能自然浸没水中，可用助沉法、针压法测体积。 （3）如果物体能溶于水中，可用“埋沙法”测体积。 （4）形状规则的固体，可以用刻度尺测体积。 三、测液体密度： 1.实验原理： 2.实验器材：天平、量筒、盐水、烧杯等。 3.实验步骤： （1）先用天平测出烧杯和盐水的总质量m1。 （2）把烧杯中的液体倒入量筒中一部分，读出量筒内液体的体积V。 （3）用天平称出烧杯和剩余液体的总质量m2 。 （4）表达式：ρ＝ m1-m2/V。 问题一：测密度实验 【角度1】实验步骤 【典例1】如图是某同学在老师指导下测量某种形状不规则的奇石的密度。下列说法正确的是（　　） A．称量时左盘放砝码，右盘放奇石 B．若先测奇石体积再测质量，则计算的密度偏小 C．奇石的密度是kg/m D．在测量过程中，刻度盘的指针如图甲所示，接下来应将平衡螺母向右调 测量固体密度的数据处理和误差分析、测量固体密度的实验器材和实验步骤 【变式1-1】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．用调好的天平称量时，枇杷应放在右盘 B．使用排水法时，“适量”的含义是既能浸没枇杷，且放入枇杷后水不溢出量筒 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，若其表面附有气泡，测得密度偏小 【变式1-2】如图所示，是某小组在做“测量固体密度”实验时的部分场景。下列选项正确的是（　　） A．天平使用前指针位置如图甲所示，为使天平平衡，平衡螺母应向右调 B．天平平衡时，右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，该固体的质量为27.4g C．若测量完成后发现砝码生锈了，则会导致测量密度结果偏大 D．多次测量后绘制m-V图像如图丙所示，该固体的密度为2.7g/cm3 【角度2】误差分析 【典例2】如图所示，是某学习小组在做“测量固体密度”实验时的部分场景。下列选项正确的是（　　） A．天平使用前指针位置如图甲所示，为使天平平衡，平衡螺母应向右调 B．天平平衡时，右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，该固体的质量为27.4g C．放入固体前后量筒的示数如图丙所示，该固体的体积为40cm3 D．多次测量后绘制图像如图丁所示，该固体的密度为2.7g/cm3 托盘天平的构造、密度公式的简单应用、测量固体密度的数据处理和误差分析 【变式2-1】用托盘天平和量筒测量一小石块的密度，下列说法正确的是（    ） A．称量前指针在分度盘的位置如图甲，接下来应该在左盘上放石块 B．称量时若加上最小的砝码后，分度盘指针的位置如图甲，则接下来应该向右拨动游码 C．称量结束砝码如图乙所示，待测石块的质量是53.8g D．待测石块的密度是2.6g/m3 【变式2-2】如图是“测量固体密度”实验时的部分实验过程，下列选项正确的是（　　） A．天平使用前指针位置如图甲所示，为使天平平衡，平衡螺母应向右调 B．天平平衡时，右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，该固体的质量为27.4g C．放入固体前后，量筒的示数如图丙所示，该固体的体积为40cm3 D．该固体的密度为2.7g/cm3 问题二：特殊方法测密度 【角度1】只用量筒测密度 【典例1】以下各组器材中，不能测出橡皮泥密度的是（　　） A．天平、细线、水、烧杯 B．刻度尺、细线 C．天平、刻度尺 D．天平、量筒、细线、水 只用量筒（及辅助工具）测量物体的密度、只用天平（及辅助工具）测量物体的密度、特殊方法测密度 【变式1-1】某实验小组测定盐水密度的实验步骤如下： （1）用天平测出空矿泉水瓶的质量； （2）在矿泉水瓶中装满水，用天平测出总质量； （3）在另一相同矿泉水瓶中装满盐水，用天平测出总质量； （4）将盐水全部倒入量筒中，用量筒测出矿泉水瓶里所盛盐水的体积V； （5）用天平测量倒出盐水后矿泉水瓶的质量； （6）计算盐水的密度。 有三位同学分别选用了其中部分实验步骤，测量出盐水的密度，并写出了表达式（已知）： ①    ②    ③ 你认为较合理且误差较小的表达式有（　　） A．①②③ B．②③ C．①③ D．①② 【变式1-2】如图，矿石的质量已经用天平测出，从图A到图C是测量体积的情景，这样的操作会引起密度的测量值比真实值（　　） A．偏大 B．偏小 C．相等 D．无法确定 【角度2】只用天平测密度 【典例2】测量不吸水橡皮擦的密度，先用天平测出橡皮的质量为，然后将溢水杯装满水，测得杯子和水的总质量为，再将橡皮擦缓慢浸没在水里，从杯中溢出水的质量为。已知水的密度为，则橡皮擦的密度可以表示为（　　） A． B． C． D． 只用天平（及辅助工具）测量物体的密度 【变式2-1】小明利用天平、量筒、烧杯、水（密度已知）和电子秤等器材测量鸭蛋的密度，测量鸭蛋密度的步骤如图甲、乙、丙、丁所示，下列说法中正确的是（    ） ①鸭蛋的体积是 ②鸭蛋的密度是 ③若没有丙图的步骤，无法测出鸭蛋的密度 ④若按照甲丙丁的顺序操作，所测鸭蛋的密度比真实值偏小 A．只有①③正确 B．只有②正确 C．只有②④正确D．只有③④正确 【变式2-2】2023年12月，小明参加岚山区第十三届全民健身运动会中学生篮球联赛并获得一枚金牌，他想测出该金牌的密度。他先用天平测出金牌的质量178g，然后将金牌浸没到装满水的溢水杯中，溢出的水流入质量为50g的空烧杯中，测得烧杯和溢出水的总质量为70g。已知水的密度为ρ=1g/cm3，则下列说法正确的是（    ） A．金牌的体积是70cm3 B．排开水的体积是20 m3 C．金牌的密度是8.9g/cm3 D．金牌是纯金做成的 【基础强化】 1．测定体积的为的酒精的体积，应选用的最合适的量筒是（　　） A．量程，最小刻度为 B．量程，最小刻度为 C．量程，最小刻度为 D．量程，最小刻度为 2．某班同学收集到一块火山岩标本，他们使用天平、盛水量筒和绳子测火山岩的密度，出现以下不规范操作，其中造成测量值偏小的操作是（  ） A．用粗绳扎住这块火山岩，浸没在量筒中测它的体积 B．测量过程中观察量筒读数时，视线均与液面边缘相平 C．测量火山岩体积时，发现火山岩吸水性很强 D．测完火山岩体积，将其取出立即放在天平的盘中称质量 3．在进行“测定盐水的密度”的实验中，不必要的称量步骤是（    ） A．用天平测出空烧杯的质量 B．将盐水倒进烧杯，用天平测出装有盐水的烧杯的总质量 C．将烧杯中的一部分盐水倒入量筒中，读出盐水的体积 D．用天平测出剩余盐水和烧杯的质量 4．某同学量取20ml液体时，操作如下：量筒放平、面对刻度，仰视液体凹液面最低处读数为30ml，倾倒出一部分液体之后，又俯视液体凹液面最低处读数为10ml，则这位同学取出的液体体积是（　　） A．大于20ml B．等于20ml C．小于20ml D．无法判断 5．下列关于实验仪器使用方法的说法中，正确的是（　　） A．使用刻度尺测长度时，必须用分度值小的尺子 B．使用温度计测量液体温度，将玻璃泡浸入被测液体中即可读数 C．用天平测量物体质量时，当没有合适的砝码使用时就要移动游码使天平平衡 D．使用量筒测量水的体积，读数时视线应该与凹液面底部垂直 6．小明利用托盘天平和量筒测量盐水的密度．部分操作过程如图所示，下列说法不正确的是 A．量筒中盐水的体积是 B．盐水的密度是 C．如果按照B、A、C的顺序会使测量结果偏小 D．按照A、C、B的顺序操作，如果盘中砝码因生锈质量变大，则测得盐水密度偏大 7．想用量筒一次准确测量出密度为的酒精200g，可采用量筒的量程及分度值分别是（    ）． A．100 Ml，5 Ml B．250 mL，50 Ml C．250 mL，10 mL D．500 mL，50 mL 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．越少越好 D．放入小石块后，总体积不能超过量筒的量程 【素养提升】 9．某学生改装电子厨房称制作固体密度计，先测量固体的质量为m1=280g，测出装有适量水烧杯的质量m2=350g，将物体如图所示浸没水中（不触底），水未逸出，记录此时的示数为m3=490g，已知水的密度为1.0103kg/m3，从而得到物体的密度为（　　）    A．1.4103kg/m3 B．2103kg/m3 C．2.4103kg/m3 D．3.2103kg/m3 10．量筒做得细而高，而不是做得粗而矮，这是因为（    ） A．细高的量筒易操作 B．粗矮的量筒盛的液体多，不方便 C．细高的量筒底座大，稳定 D．细高的量筒刻度间隔大，便于准确读数 【能力培优】 11．下列关于实验仪器的使用方法，正确的是（　　） A．使用液体温度计时，读数时可以将温度计从液体中取出 B．使用刻度尺测量长度时，必须将尺的最左端与物体的左边缘对齐 C．使用天平测质量时，如果天平右盘下沉，应该把平衡螺母向左调 D．使用量筒测体积时，液面是凹形的，读数时视线应与凹面底部相平 12．下列工具不属于计时器的是 A．漏刻 B．日晷 C．量筒 D．沙漏 ( 12 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$