寒假作业10 密度实验专题(巩固培优)八年级物理新教材人教版
2026-01-12
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2份
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38页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第2节 密度 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 密度的应用 |
| 使用场景 | 寒暑假-寒假 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 20.89 MB |
| 发布时间 | 2026-01-12 |
| 更新时间 | 2026-01-12 |
| 作者 | 台阶物理精品小铺 |
| 品牌系列 | 上好课·寒假轻松学 |
| 审核时间 | 2026-01-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55909621.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
限时练习:40min 完成时间: 月 日 天气:
作业10 密度实验专题
实验一、直接测量固体的密度
实验二、直接测量液体的密度
实验三、特殊方法测密度
三层必刷:巩固提升+能力培优+创新题型
1.如图所示,2025石狮半程马拉松比赛奖牌,其设计理念尽显石狮城市魅力与历史底蕴。小明想知道该奖牌的密度,进行了如下的测量。已知水的密度为1.0×103kg/m3。
(1)首先将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻度线处,此时指针偏向分度盘中央刻度线的右侧,应向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母,使横梁在水平位置平衡。
(2)将奖牌放在左盘,再正确调节天平,使之再次平衡,此时砝码和游码如图乙所示,则奖牌的质量为 g。
(3)小明又进行了如图丙所示的①②步骤:
①将奖牌浸没在水中,测得杯子、水和奖牌总质量为394g。在水面到达的位置做上标记,然后取出奖牌。
②向杯中缓慢加水,让水面上升至标记处,测得此时杯子和水的总质量为280g。
(4)根据上述实验数据可测得奖牌的密度ρ= g/cm3。小明发现在奖牌取出时带出了部分水,则以上步骤所测得的奖牌密度值 (选填“>”、“=”或“<”)真实值。
2.小海同学在测量酸奶密度时进行了如下操作:
(1)将托盘天平放在水平桌面上,游码移至标尺左端的 处,但小海无论怎样移动平衡螺母,都不能使指针指在分度盘的中央刻度线,此时指针位置如图甲所示,于是在 盘中加入一些小纸屑,直到指针指在中央刻度线。
(2)将酸奶倒入烧杯,用天平测量烧杯和酸奶的总质量,在右盘中加减砝码,当放入最小砝码后,横梁指针又如图甲所示,接下来应该( )(填序号)。
A.向右移动游码
B.向右调节平衡螺母
C.取下最小的砝码后移动游码
(3)天平平衡时,右盘内的砝码情况和游码在标尺上的位置如图乙所示,该天平的感量(分度值)是 g,烧杯和酸奶的总质量m1= g;将烧杯中的酸奶倒入量筒中测量体积,如图丙所示,由于酸奶比较粘稠,容易粘在量筒壁上,导致所测体积偏 。
(4)为了解决上述问题,小海改用针筒(如图丁)测量体积。他从烧杯中抽取5mL酸奶,测出烧杯和剩余酸奶的总质量为53.9g,酸奶的密度为 g/cm3。
(5)烧杯中剩余酸奶的密度与针筒中酸奶的密度 (选填“相同”或“不同”)。
3.小陈为了测量食用油的密度,进行了如图所示的操作。
(1)将托盘天平放在 桌面上;把游码移到标尺左端的“零”刻度线处,发现指针静止时位置如图甲所示,则应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使天平平衡;
(2)在烧杯中倒入适量食用油,用天平测量并记录烧杯和食用油的总质量m1,如图乙所示;从烧杯中倒出一些食用油到量筒中,再用天平测量出烧杯和剩余食用油的总质量m2为28g;倒入量筒中的食用油体积V如图丙所示;则倒入量筒中的食用油质量m3为 g,食用油的密度ρ1为 g/cm3;
(3)为了使测量结果更准确,小陈改变倒入量筒中的食用油质量,重复以上步骤并计算出第2次和第3次实验中食用油的密度ρ2和ρ3;请根据小陈的实验步骤写出计算该食用油密度的表达式ρ油= 。
4.小徽在进行测量花生油密度的实验:
(1)小徽把托盘天平放置在水平工作台上,游码移到标尺左端的零刻度线上,发现指针静止时如图甲所示,则应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,直到指针对准分度盘的中央刻度线。
(2)将花生油倒入空烧杯,用天平测得其总质量为79g;再将烧杯中的花生油倒入量筒中,测得量筒中油的体积为60cm3;用天平测量剩余花生油和烧杯的总质量如图乙所示,则花生油的密度为 kg/m3。
5.小明为了测量某材料板的厚度,取了一小块样品进行了如下实验:
(1)调节天平平衡后,小明将材料板样品放在调节好的天平左盘内,改变右盘中砝码的个数和游码的位置,使天平横梁在水平位置重新平衡,此时砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示,则样品的质量为 g。
(2)在量筒中倒入适量的水,如图乙所示。再将样品放入量筒中,浸没时量筒中的液面升到了50mL刻度线处,则样品的体积为 cm3。
(3)小明测量了一块材料板的总质量为10.8kg,根据材料板的规格(2m×1m)和上述实验数据,可知此材料板的厚度为 cm。
6.甘肃天水的樱桃,因其外观鲜艳,口感多样,营养丰富,个大饱满,深受全国各地人民喜欢的水果之一,小琪也非常喜欢吃大樱桃,她很想知道樱桃的密度,于是她进行了如下测量:
(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30mL水的量筒中,水面上升到图丙所示的位置,大樱桃的体积为 cm3,密度为 g/cm3。
(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”)。
7.科学选种是提高粮食产量的关键环节。小华想测量水稻种子的密度,具体做法如下:
(1)用调好的天平测量适量水稻种子的质量为m1天平平衡时,右盘砝码质量和游码在标尺上的位置。如图所示m1等于 g。
(2)往量筒中加入适量的水,测得其体积V1为280cm3,将上述种子放入量筒中,种子全部沉入水中时如图所示,通过图示信息可计算得出种子的密度等于 g/cm3。
(3)由于种子浸在水中会吸水,种子的密度测量值与真实值相比偏 ,要解决该问题可以增加一步操作是:把稻谷种子从量筒中取出,擦干表面的水,测出 。
8.小华在周末郊游时捡到一块漂亮的小石块,她想知道小石块的密度,于是在实验室进行了测量;
(1)将天平放在 桌面上,把游码移到标尺左端的 处,此时指针静止位置如图中所示,应向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母,直到天平平衡;
(2)用调好的天平测小石块的质量,当天平重新平衡时,右盘砝码数及游码在标尺上的位置如图乙所示,则小石块的质量为 g;
(3)向量筒中倒入适量水,用细线系住小石块放入量筒中,两次液面静止时如图丙所示,则小石块的体积是 ;通过计算,得出小石块的密度为 ;
(4)若小华在测量小石块的体积时,用细线系住小石块放入量筒中时有水溅出,则所测小石块的密度值将 (选填“偏大”或“偏小”);
(5)在拓展实验时,小华利用天平、烧杯和适量的水也测出了小石块的密度,如图所示,请将实验步骤补充完整;
①往烧杯中加入适量的水,用细线拴住小石块,将小石块浸没在水中,在烧杯上标记此时水面的位置,用天平测出水、小石块和烧杯的总质量;
②将小石块从水中取出,用天平测出剩余水和烧杯的总质量;
③往烧杯中加水到 处,再用天平测出此时水和烧杯的总质量;
④小石块密度的表达式: (用、、和表示)。
9.小红在家用水和食用油做“彩虹杯”实验时,把1个实心防水塑料玩具小球放进杯中,发现小球最终静止在水和食用油之间(如图甲),那固体在液体中所处的位置是否也跟密度有关呢?
(1)小红找到1个电子秤和1个奶瓶,按如下步骤测出了食用油和玩具小球的密度。
①把奶瓶洗净擦干,用电子秤测出空奶瓶的质量为155.0g。
②往奶瓶中倒入食用油至50mL处,测出奶瓶和食用油的总质量为200.0g。
③计算出食用油的密度为 g/cm3。
④往瓶中放入1个小球,发现液面上升不明显,于是逐一放入5个相同规格的小球,则5个小球的总体积为 cm3。
⑤读出此时电子秤的示数为209.3g,计算出塑料小球密度的测量值为 kg/m3。
⑥塑料小球外表面各有不同程度的小破损,这对小球密度的测量值 (选填“有”或“无”)影响。
(2)实验结论:当固体的密度 (选填“大于”“小于”或“等于”)某种液体的密度时,会处于该液体上方,反之则处于该液体下方。
10.小明在测量花生油和实心物体A密度的实验中:
(1)把天平水平放置,游码放在标尺左端的零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,则应将平衡螺母向 调节(选填“左”或“右”),直到横梁平衡;
(2)将花生油倒入空烧杯,用天平测得其总质量为79g;再将烧杯中的花生油倒入量筒中,测得量筒中油的体积为60cm3;用天平测量剩余花生油和烧杯的总质量,当横梁再次平衡时如图乙所示,则剩余花生油和烧杯的总质量为 g,花生油的密度为 kg/m3;
(3)在测量A的密度时,不慎碰坏了量筒,于是利用矿泉水瓶代替量筒继续进行实验,如图所示,实验步骤如下:
①测出A的质量;
②往矿泉水瓶中灌满水,拧紧瓶盖后擦干瓶子,测出其总质量;
③ ,测出其总质量;
④求得A的密度为ρ= (用、、和来表示)。
11.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 调节使横梁平衡(选填“左”或“右”)。
(2)实验时他发现,在加上最小的砝码时,横梁向右端倾斜,取下这个砝码后,横梁又向左端倾斜。这时他应进行的操作是 ,直至横梁平衡。
(3)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。
(4)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,则小物块的密度ρ= g/cm3。
(5)该小组不用量筒又进行了下列操作,并测出了小石块的密度:
①用天平测出石块的质量m1;
②在烧杯中装适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量m2;
③将石块浸没在水中,在烧杯的水面处做一个标记;
④取出石块,往烧杯内加水至 ,用天平测出此时烧杯和水的总质量m3。
请写出用测量值m1、m2、m3及ρ水来表示石块密度的表达式:ρ石= 。
12.各种复合材料由于密度小、强度大,广泛应用于汽车、飞机等制造业,小明测量一块实心复合材料的密度。
(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,发现指针静止时指在分度盘中线的左侧,如图甲所示,则应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使横梁平衡。
(2)用调好的天平测量该物块的质量时,盘中所加砝码和游码位置如图乙所示, 则所测物块的质量为 g。
(3)因复合材料的密度小于水,小明在该物块下方悬挂了一铁块,按照如图丙所示①②③顺序,测出了该物块的体积,则这种材料的密度是 kg/m3。
(4)分析以上步骤,你认为小明在测体积时的操作顺序会引起密度测量值比真实值 (选填“偏大”“不变”或“偏小”)。
13.科技小组为了测量某液体的密度,进行了如下实验。
(1)实验过程:
①把天平放在水平台上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,指针指在如图甲所示的位置,接下来的操作是: ;
②用天平测出空烧杯质量为46.4g;
③向烧杯中倒入适量某液体,放在天平的左盘中,在右盘加减砝码并调节游码,天平平衡时,所用砝码及游码在标尺上的位置如图乙所示;
④将某液体全部倒入量筒,如图丙所示。
(2)利用上述方法测出某液体的密度为 g/cm3;(结果保留两位小数)
(3)这种方法测量的某液体密度值比真实值 (选填“偏大”或“偏小”);只需将②③④的操作顺序稍做调整即可减小这种误差,调整后的顺序是 。
14.请帮小明完成下列测量液体(牛奶)密度的实验报告:
(1)实验目的:测量液体(牛奶)的密度
(2)实验器材:天平(砝码)、量筒、烧杯、牛奶
(3)实验原理:
(4)实验步骤:
①小明先将牛奶倒入量筒,如图甲所示,测得牛奶的体积为 cm3;
②接着将天平放在水平台面上,如图乙所示,应先 ,再调节平衡螺母,使天平平衡;
③用调节好的天平测出空烧杯的质量为32.4g,然后将量筒中的牛奶倒入烧杯,用天平测量烧杯和牛奶的总质量,天平平衡时如图丙所示,烧杯和牛奶的总质量为 g。
(5)实验结果:
牛奶的密度为 kg/m3。
(6)实验评估:
①用该方法测得的密度比真实值 (选填“偏大”、“偏小”或“相同”)。
②若不考虑题①因素的影响,实验后小明发现使用的20g砝码磨损了一小块,则牛奶密度的测量结果 (选填“偏大”、 “偏小”或“没有影响”)。
15.小花从市场买了一桶色拉油,她想测量色拉油的密度。
(1)实验步骤如下:
①将托盘天平放在 台上,移动 至标尺零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,则应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使横梁水平平衡;
②用天平称出空烧杯的质量为10g;
③往烧杯中倒入适量的色拉油,将装色拉油的烧杯放在左盘,天平平衡时所用砝码和游码的位置如图乙所示,则烧杯和色拉油的总质量为 ;
④将烧杯中的色拉油全部倒入量筒中,静置一段时间后色拉油的体积如图丙所示,则量筒中色拉油的体积为 。
(2)该色拉油的密度为 。
(3)分析小花同学的实验过程,你认为测量结果 (选填“偏大”或“偏小”)。
(4)为了减小上述实验的误差,只要调整上面的实验步骤顺序即可,调整后的全部实验步骤是 (只填写实验步骤前的序号)。
16.小曾用利用托盘天平和量筒测量老醋的密度。
(1)调节天平时,将天平放在 上,游码移动到标尺左端零刻度线处,发现指针静止时指在分度盘中央刻度线右侧,要使天平平衡,他应该( )
A.把横梁右端螺母向右旋出一些 B.把横梁右端螺母向左旋进一些
C.把天平右盘的砝码减少一些 D.向右移动游码
(2)当天平平衡后,小曾开始测量:测量步骤如图所示,正确的操作顺序是______(填字母代号)。
A.用天平测量烧杯和剩余老醋的总质量;
B.将待测老醋倒入烧杯中,用天平测出烧杯和老醋的总质量;
C.将烧杯中老醋的一部分倒入量筒,测出这部分老醋的体积;
(3)根据图中数据计算可得:倒入量筒中老醋的质量为 kg,老醋的密度是 .
(4)小曾完成实验后,妈妈问他,如果不用天平,能否测出老醋的密度?在妈妈的提醒下,小曾利用弹簧测力计顺利地测出了老醋的密度,下面是他的实验步骤:
①用弹簧测力计测量一个小石块的重力G;
②向量筒中倒入适量的老醋,记下量筒示数;
③用弹簧测力计拉着小石块使其浸没在老醋中,记下弹簧测力计示数F,量筒示数;
④根据以上步骤,计算出老醋的密度 .(用题中已知字母表示)。
17.小天利用图中所示器材测量两块不同小石块的密度。
(1)图1实验过程如下:
①调节天平平衡时,指针如图甲所示,则平衡螺母应向 调节;
②如图乙,天平调平后测出小石块的质量为 g;
③如图丙可测量小石块体积,则小石块的密度为 g/cm3;
(2)小天继续利用家中的电子秤、水、水杯和记号笔,来测量另外一个小石块的密度,实验步骤如图2所示。选择合适的数据,较准确地测出了石块的体积是 cm3,密度是 g/cm3(结果保留两位小数)。
18.小明在复习“测量物质的密度”的实验时,想测量李子的密度,他进行如下操作。
(1)如图-1所示,小明将天平放在 桌面上,图-1中还需要把 放到正确位置;完成上述操作后,静止时分度盘的指针如图-2所示,此时他应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使天平横梁水平平衡。
(2)小明调好天平后继续正确操作,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-3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往烧杯中倒入适量的水,把李子放入烧杯中,发现李子沉入水中,如图-4所示,用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置M;
②用天平测出烧杯、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-5所示;
④用天平测出烧杯和水的总质量为110g。
根据实验数据,可得出③中加的水的质量是 g,李子的密度为 。
(4)聪明的小明发现:将李子从水中取出时会带出部分水,这样会导致密度的测量值 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
19.东营地区石油储量丰富,为了测量某油井所产石油的密度,小刚收集了该井所产石油样品在实验室进行了如下测量(常温下石油为粘稠的液态)
(1)将托盘天平放在水平桌面上,将游码移至左边标尺的0刻线处,发现指针位置如图甲所示,应将平衡螺母向 (左、右)调,直到天平平衡。
(2)先用天平称出空烧杯的质量为31.2g,然后将石油样品倒入烧杯,放在调好的天平左盘上称量,当天平重新平衡时,右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示,则烧杯和石油样品的质量为 g。
(3)将烧杯中的石油倒入量筒,其示数如图丙,石油的体积为 mL。
(4)根据测量的数据,求得所测石油的密度为 kg/m3。
(5)联想到某起石油泄漏事故中石油漂浮在水面上的情景,小刚发现自己测量的石油密度值偏大,你认为该实验方案造成测量结果偏大的原因是 。
(6)针对小刚的实验方案,请提出改进办法 。
(7)小刚还想测酱油的密度,在清洗量筒时不小心将量筒打碎了,老师添加了两个完全相同的小空饮料瓶和适量水,小刚考虑后设计了如下实验步骤,请你补充完整:
①调好天平,用天平测出空饮料瓶的质量为m0
②将一个饮料瓶装满水,用天平测出饮料瓶和水的总质量为m1
③将另一个饮料瓶 酱油,用天平测出饮料瓶和酱油的总质量为m2
④酱油密度的表达式ρ= (已知水的密度为ρ水)请写出必要的推导过程 。
20.为了测量盐水密度,小梅同学进行了如下实验:
(1)小梅的实验过程如下:
①将天平放在水平桌面上,游码放到标尺左端零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示 调,使横梁平衡;
②先用天平测出烧杯和盐水的总质量是110.7g;
③将烧杯中的盐水一部分倒入量筒,如图乙所示;
④再用天平测出烧杯和剩余盐水的质量,砝码和游码的示数如图丙所示;
⑤算出盐水的密度是 kg/m3。
(2)小博用以下方法也测出盐水的密度:
①用质量不计、瓶底面积为S的平底薄壁瓶子装满盐水,用电子秤测量瓶内盐水的质量为m;
②接着用刻度尺测得瓶子高度为L,然后倒出部分盐水,测出瓶中剩余盐水的液面高度为L1,如图丁所示;
③然后堵住瓶口,将瓶倒置,测出液面高度为L2。则盐水的密度为 。(用m、S、L、L1、L2表示)
21.学习了质量和密度的知识后,某两个同学想测量河水和河中石块的密度。
(1)某同学利用天平和量筒进行了如下实验:
①将天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端零刻度线处,此时指针位置如图甲所示,向 调节平衡螺母,直到天平平衡;
②向烧杯中倒入适量河水,将装有河水的烧杯放在已调平的天平左盘,向右盘中加减砝码并调节游码,天平再次平衡后,右盘中砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则河水和烧杯的总质量为 g;
③将烧杯中的河水倒入量筒中一部分,如图丙所示,则量筒中河水的体积为 cm3;
④用天平测出剩余河水和烧杯的总质量为53.2g,则所测河水的密度为 kg/m3;
(2)另一个同学在油江河边捡到一粒漂亮的石头,他想到实验室测出石头的密度,结果发现石头不能直接放入量筒,于是聪明的他进行了如图丁所示的几步操作(不考虑石头吸水):
①用天平测出石头的质量为m1;
②将石头放入盛水烧杯中,让水浸没石头,用天平测出其总质量为m2,并标记水面位置;
③取出石头,补水至标记处,再用天平测出其总质量为m3;
④请你推导出石头密度的表达式:ρ石= (用m1、m2、m3和ρ水表示)。若在测量石头质量时,不小心向右移动了平衡螺母,密度测量将 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。用此方法测量石块的密度,若取出石头过程中,石头上沾有水,则 (填“会”或“不会”)影响测量结果。
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限时练习:40min 完成时间: 月 日 天气:
作业10 密度实验专题
实验一、直接测量固体的密度
实验二、直接测量液体的密度
实验三、特殊方法测密度
三层必刷:巩固提升+能力培优+创新题型
1.如图所示,2025石狮半程马拉松比赛奖牌,其设计理念尽显石狮城市魅力与历史底蕴。小明想知道该奖牌的密度,进行了如下的测量。已知水的密度为1.0×103kg/m3。
(1)首先将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻度线处,此时指针偏向分度盘中央刻度线的右侧,应向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母,使横梁在水平位置平衡。
(2)将奖牌放在左盘,再正确调节天平,使之再次平衡,此时砝码和游码如图乙所示,则奖牌的质量为 g。
(3)小明又进行了如图丙所示的①②步骤:
①将奖牌浸没在水中,测得杯子、水和奖牌总质量为394g。在水面到达的位置做上标记,然后取出奖牌。
②向杯中缓慢加水,让水面上升至标记处,测得此时杯子和水的总质量为280g。
(4)根据上述实验数据可测得奖牌的密度ρ= g/cm3。小明发现在奖牌取出时带出了部分水,则以上步骤所测得的奖牌密度值 (选填“>”、“=”或“<”)真实值。
【答案】 左 144 4.8 =
【详解】(1)[1]天平放在水平桌面上,游码归零后,指针偏向分度盘右侧,说明右侧重,应向左调节平衡螺母,使横梁水平平衡。
(2)[2]天平读数为砝码质量与游码示数之和,砝码质量是,游码对应标尺的刻度示数是4g,所以奖牌质量
(4)[3]由图丙,将奖牌浸没在水中,测得杯子、水和奖牌总质量为394g,则杯子和水的质量
由题意和图丙可知,加水的质量
利用补水法测量奖牌的体积,则奖牌的体积
奖牌的密度为
[4]取出奖牌带出部分水,后续加水会把带出的水补上,不影响加水质量的计算,所以加水体积测量准确,奖牌质量测量准确,则所测得的奖牌密度值等于真实值。
2.小海同学在测量酸奶密度时进行了如下操作:
(1)将托盘天平放在水平桌面上,游码移至标尺左端的 处,但小海无论怎样移动平衡螺母,都不能使指针指在分度盘的中央刻度线,此时指针位置如图甲所示,于是在 盘中加入一些小纸屑,直到指针指在中央刻度线。
(2)将酸奶倒入烧杯,用天平测量烧杯和酸奶的总质量,在右盘中加减砝码,当放入最小砝码后,横梁指针又如图甲所示,接下来应该( )(填序号)。
A.向右移动游码
B.向右调节平衡螺母
C.取下最小的砝码后移动游码
(3)天平平衡时,右盘内的砝码情况和游码在标尺上的位置如图乙所示,该天平的感量(分度值)是 g,烧杯和酸奶的总质量m1= g;将烧杯中的酸奶倒入量筒中测量体积,如图丙所示,由于酸奶比较粘稠,容易粘在量筒壁上,导致所测体积偏 。
(4)为了解决上述问题,小海改用针筒(如图丁)测量体积。他从烧杯中抽取5mL酸奶,测出烧杯和剩余酸奶的总质量为53.9g,酸奶的密度为 g/cm3。
(5)烧杯中剩余酸奶的密度与针筒中酸奶的密度 (选填“相同”或“不同”)。
【答案】(1) 零刻度线 右
(2)A
(3) 0.2 59.2 小
(4)1.06
(5)相同
【详解】(1)[1][2]将天平放在水平桌面上后,要将游码移至标尺左端的零刻度线处。天平使用前的调节:若指针左偏,向右调平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处,若无论怎样移动平衡螺母,都不能使指针指在分度盘的中央,则可以在右盘中放适量的碎纸片,给右端增加质量,直到平衡为止。
(2)在测量质量时,当加入最小的砝码后,指针偏向分度盘中线的左侧,则左盘偏重,此时不能调节平衡螺母,且由于左盘偏重不能取下最小的砝码,应向右调节游码,相当于在右盘增加小砝码,可使横梁平衡。故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
(3)[1]如图乙所示,横梁标尺0~1g之间等分为5格,则标尺的分度值为。
[2]杯和酸奶的总质量为m1=50g+5g+4.2g=59.2g。
[3]测体积时,由于酸奶比较粘稠,容易粘在烧杯壁上无法倒入量筒中,会成测得的体积偏小。
(4)针筒内酸奶的体积为V=5mL=5cm3
针筒内酸奶的质量为m=m1﹣m2=59.2g﹣53.9g=5.3g
故酸奶的密度为
(5)密度与物质的种类、状态有关,与质量无关,因此烧杯中剩余酸奶的密度与针筒中酸奶的密度相同。
3.小陈为了测量食用油的密度,进行了如图所示的操作。
(1)将托盘天平放在 桌面上;把游码移到标尺左端的“零”刻度线处,发现指针静止时位置如图甲所示,则应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使天平平衡;
(2)在烧杯中倒入适量食用油,用天平测量并记录烧杯和食用油的总质量m1,如图乙所示;从烧杯中倒出一些食用油到量筒中,再用天平测量出烧杯和剩余食用油的总质量m2为28g;倒入量筒中的食用油体积V如图丙所示;则倒入量筒中的食用油质量m3为 g,食用油的密度ρ1为 g/cm3;
(3)为了使测量结果更准确,小陈改变倒入量筒中的食用油质量,重复以上步骤并计算出第2次和第3次实验中食用油的密度ρ2和ρ3;请根据小陈的实验步骤写出计算该食用油密度的表达式ρ油= 。
【答案】(1) 水平 左
(2) 33.2 0.83
(3)
【详解】(1)[1][2]使用天平时,将天平放在水平桌面上,将游码调至标尺左端零刻度线处,若指针不在分度盘的中央,按照左偏右调,右偏左调的方法,调节平衡螺母,直到天平平衡。
(2)[1][2]图乙中天平标尺的分度值是0.2g,标尺的读数是1.2g,烧杯和食用油的总质量m1=50g+10g+1.2g=61.2g
倒入量筒中食用油的质量m3=m1-m2=61.2g-28g=33.2g
丙图中量筒的分度值是1mL,量筒中食用油的体积V1=40mL=40cm3
食用油的密度
(3)为了减少测量误差,求测量3次的密度值平均值作为食用油的密度,故。
4.小徽在进行测量花生油密度的实验:
(1)小徽把托盘天平放置在水平工作台上,游码移到标尺左端的零刻度线上,发现指针静止时如图甲所示,则应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,直到指针对准分度盘的中央刻度线。
(2)将花生油倒入空烧杯,用天平测得其总质量为79g;再将烧杯中的花生油倒入量筒中,测得量筒中油的体积为60cm3;用天平测量剩余花生油和烧杯的总质量如图乙所示,则花生油的密度为 kg/m3。
【答案】(1)左
(2)
【详解】(1)图甲中指针偏向分度盘左侧,说明左边较重,平衡螺母应往右调节。
(2)由题可知,总质量,倒出部分油到量筒后,剩余油和烧杯总质量由图乙可知为 ,则倒入量筒的花生油质量
量筒中油的体积,则由可得花生油的密度为
5.小明为了测量某材料板的厚度,取了一小块样品进行了如下实验:
(1)调节天平平衡后,小明将材料板样品放在调节好的天平左盘内,改变右盘中砝码的个数和游码的位置,使天平横梁在水平位置重新平衡,此时砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示,则样品的质量为 g。
(2)在量筒中倒入适量的水,如图乙所示。再将样品放入量筒中,浸没时量筒中的液面升到了50mL刻度线处,则样品的体积为 cm3。
(3)小明测量了一块材料板的总质量为10.8kg,根据材料板的规格(2m×1m)和上述实验数据,可知此材料板的厚度为 cm。
【答案】(1)54
(2)20
(3)0.2
【详解】(1)由图甲可知,有50g的砝码一个,标尺的分度值为0.2g,游码的读数为4g,故样品的质量为
(2)由图乙可知,量筒中倒入适量的水的体积为,则样品的体积为
(3)根据公式可知,材料板的密度为
则测量的材料板的体积为
所以此材料板的厚度为
6.甘肃天水的樱桃,因其外观鲜艳,口感多样,营养丰富,个大饱满,深受全国各地人民喜欢的水果之一,小琪也非常喜欢吃大樱桃,她很想知道樱桃的密度,于是她进行了如下测量:
(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30mL水的量筒中,水面上升到图丙所示的位置,大樱桃的体积为 cm3,密度为 g/cm3。
(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”)。
【答案】(1)左
(2)8.4
(3) 8 1.05
(4)偏大
【详解】(1)使用天平时,将天平放在水平台上,游码移到标尺左端的零刻线处,此时若指针不在分度盘的中央时,按照指针左偏右调,右偏左调的方法,调节平衡螺母,直到天平平衡,图甲中指针右偏,故向左调节平衡螺母。
(2)天平读数为砝码质量加游码对应刻度值,由图可知,标尺的分度值为0.2g,游码对应的刻度为3.4g,故大樱桃的质量
(3)[1]由图丙可知,量筒的分度值为2mL,示数为38mL,由排水法可知,大樱桃的体积
[2]大樱桃的密度
(4)筒壁上溅有水,使得测得的樱桃的体积偏小,大樱桃的质量测量准确,根据可知,所测的大樱桃的密度偏大。
7.科学选种是提高粮食产量的关键环节。小华想测量水稻种子的密度,具体做法如下:
(1)用调好的天平测量适量水稻种子的质量为m1天平平衡时,右盘砝码质量和游码在标尺上的位置。如图所示m1等于 g。
(2)往量筒中加入适量的水,测得其体积V1为280cm3,将上述种子放入量筒中,种子全部沉入水中时如图所示,通过图示信息可计算得出种子的密度等于 g/cm3。
(3)由于种子浸在水中会吸水,种子的密度测量值与真实值相比偏 ,要解决该问题可以增加一步操作是:把稻谷种子从量筒中取出,擦干表面的水,测出 。
【答案】(1)156
(2)1.3
(3) 大 种子总质量
【详解】(1)天平放在水平桌面上,天平平衡时物体的质量等于右盘砝码质量加上游码在标尺上所对的刻度值,即m1=100g+50g+5g+1g=156g
(2)由图乙读出水和种子的总体积V2=400mL=400cm3,种子的体积V=V2-V1=400mL-280mL=120mL=120cm3
种子的密度
(3)[1]种子浸没在水中,由于吸水,测得种子的体积都会偏小,由可得测得的密度会偏大。
[2]把稻谷种子从量筒中取出,擦干表面的水,测出种子总质量,可以计算出种子吸收水的体积,进而计算出种子的实际体积。
8.小华在周末郊游时捡到一块漂亮的小石块,她想知道小石块的密度,于是在实验室进行了测量;
(1)将天平放在 桌面上,把游码移到标尺左端的 处,此时指针静止位置如图中所示,应向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母,直到天平平衡;
(2)用调好的天平测小石块的质量,当天平重新平衡时,右盘砝码数及游码在标尺上的位置如图乙所示,则小石块的质量为 g;
(3)向量筒中倒入适量水,用细线系住小石块放入量筒中,两次液面静止时如图丙所示,则小石块的体积是 ;通过计算,得出小石块的密度为 ;
(4)若小华在测量小石块的体积时,用细线系住小石块放入量筒中时有水溅出,则所测小石块的密度值将 (选填“偏大”或“偏小”);
(5)在拓展实验时,小华利用天平、烧杯和适量的水也测出了小石块的密度,如图所示,请将实验步骤补充完整;
①往烧杯中加入适量的水,用细线拴住小石块,将小石块浸没在水中,在烧杯上标记此时水面的位置,用天平测出水、小石块和烧杯的总质量;
②将小石块从水中取出,用天平测出剩余水和烧杯的总质量;
③往烧杯中加水到 处,再用天平测出此时水和烧杯的总质量;
④小石块密度的表达式: (用、、和表示)。
【答案】(1) 水平 零刻度线 右
(2)43.6
(3) 20 2.18×103
(4)偏大
(5) 标记
【详解】(1)[1]为了减小测量误差,实验前应将天平放在水平桌面上,再调节天平横梁平衡。
[2][3]调节天平横梁平衡时,先把游码移到标尺左端的零刻度线处,由图甲可知指针偏向分度盘左侧,则天平左侧较重,由左偏右调可知,应向右调节平衡螺母,直到天平平衡。
(2)由图乙可知,标尺的分度值为0.2g,游码对应的刻度值为3.6g,小石块的质量
(3)[1]由图丙可知,量筒的分度值为1mL,量筒中水的体积为20mL,量筒中水和小石块的总体积为40mL,则小石块的体积
[2]小石块的密度为
(4)在测量小石块的体积时,用细线系住小石块放入量筒中时有水溅出,则测得量筒中水和小石块的总体积变小,则测得小石块的体积偏小,由,所测小石块的密度值将偏大。
(5)[1]将小石块从水中取出,烧杯中水面降低,减少的体积等于小石块的体积,所以往烧杯中加水到标记处,则加入水的体积等于小石块的体积。
[2]将小石块浸没在水中,在烧杯上标记此时水面的位置,用天平测出水、小石块和烧杯的总质量;将小石块从水中取出,用天平测出剩余水和烧杯的总质量;则小石块的质量
将小石块从水中取出,用天平测出剩余水和烧杯的总质量;往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;则加入水的体积等于小石块的体积,则则小石块的体积
则小石块密度的表达式
9.小红在家用水和食用油做“彩虹杯”实验时,把1个实心防水塑料玩具小球放进杯中,发现小球最终静止在水和食用油之间(如图甲),那固体在液体中所处的位置是否也跟密度有关呢?
(1)小红找到1个电子秤和1个奶瓶,按如下步骤测出了食用油和玩具小球的密度。
①把奶瓶洗净擦干,用电子秤测出空奶瓶的质量为155.0g。
②往奶瓶中倒入食用油至50mL处,测出奶瓶和食用油的总质量为200.0g。
③计算出食用油的密度为 g/cm3。
④往瓶中放入1个小球,发现液面上升不明显,于是逐一放入5个相同规格的小球,则5个小球的总体积为 cm3。
⑤读出此时电子秤的示数为209.3g,计算出塑料小球密度的测量值为 kg/m3。
⑥塑料小球外表面各有不同程度的小破损,这对小球密度的测量值 (选填“有”或“无”)影响。
(2)实验结论:当固体的密度 (选填“大于”“小于”或“等于”)某种液体的密度时,会处于该液体上方,反之则处于该液体下方。
【答案】(1) 0.9 10 930 无
(2)小于
【详解】(1)[1]奶瓶中食用油的体积
奶瓶中食用油的质量
食用油的密度;
[2]如图乙所示的5个小球的总体积为
[3]5个小球的总质量为
密度为
[4]塑料小球外表面各有不同程度的小破损,不影响其质量和体积的测量,对小球密度的测量值无影响。
(2)实验中小球密度大于液体的密度,小球沉在底部,故当固体的密度小于某种液体的密度时,会处于该液体上方,反之沉在底部。
10.小明在测量花生油和实心物体A密度的实验中:
(1)把天平水平放置,游码放在标尺左端的零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,则应将平衡螺母向 调节(选填“左”或“右”),直到横梁平衡;
(2)将花生油倒入空烧杯,用天平测得其总质量为79g;再将烧杯中的花生油倒入量筒中,测得量筒中油的体积为60cm3;用天平测量剩余花生油和烧杯的总质量,当横梁再次平衡时如图乙所示,则剩余花生油和烧杯的总质量为 g,花生油的密度为 kg/m3;
(3)在测量A的密度时,不慎碰坏了量筒,于是利用矿泉水瓶代替量筒继续进行实验,如图所示,实验步骤如下:
①测出A的质量;
②往矿泉水瓶中灌满水,拧紧瓶盖后擦干瓶子,测出其总质量;
③ ,测出其总质量;
④求得A的密度为ρ= (用、、和来表示)。
【答案】(1)右
(2) 25
(3) 将A放入矿泉水瓶中,拧紧瓶盖后擦干瓶子
【详解】(1)把天平水平放置,游码放在标尺左端的零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,指针左偏,说明左端重,则应将平衡螺母向右调节,直到横梁平衡。
(2)[1]如图乙所示,横梁标尺分度值为0.2g,则剩余花生油和烧杯的总质量为
[2]量筒中油的质量为
则花生油的密度为
(3)[1][2]在实验步骤③中应将A放入矿泉水瓶中,拧紧瓶盖后擦干瓶子,测出其总质量,这样溢出水的体积即为A的体积,则A的体积为
则A的密度为
11.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 调节使横梁平衡(选填“左”或“右”)。
(2)实验时他发现,在加上最小的砝码时,横梁向右端倾斜,取下这个砝码后,横梁又向左端倾斜。这时他应进行的操作是 ,直至横梁平衡。
(3)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。
(4)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,则小物块的密度ρ= g/cm3。
(5)该小组不用量筒又进行了下列操作,并测出了小石块的密度:
①用天平测出石块的质量m1;
②在烧杯中装适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量m2;
③将石块浸没在水中,在烧杯的水面处做一个标记;
④取出石块,往烧杯内加水至 ,用天平测出此时烧杯和水的总质量m3。
请写出用测量值m1、m2、m3及ρ水来表示石块密度的表达式:ρ石= 。
【答案】(1) 水平 右
(2)取下最小的砝码,移动游码
(3)16.2
(4)0.81
(5) 标记处
【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)加上最小的砝码时,横梁向右端倾斜,而一旦取下这个砝码,横梁又会向左端倾斜,说明最小的砝码质量过大,应该取下最小的砝码,调节游码让天平平衡。
(3)由图乙可知,天平横梁标尺的分度值是0.2g,小物块的质量是
(4)量筒内水的体积是40cm3,水和物体的总体积是60cm3,小物块的体积是
小物块的密度为
(5)[1][2]往烧杯中加入适量的水,石块浸没后在液面做标记,取出石块液面下降,这时只要往里加水直到标记处,就说明加入水的体积等于石块的体积;由题意知,后来加入水的质量为
后来加入水的体积即为小石块的体积
该小石块密度的表达式为
12.各种复合材料由于密度小、强度大,广泛应用于汽车、飞机等制造业,小明测量一块实心复合材料的密度。
(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,发现指针静止时指在分度盘中线的左侧,如图甲所示,则应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使横梁平衡。
(2)用调好的天平测量该物块的质量时,盘中所加砝码和游码位置如图乙所示, 则所测物块的质量为 g。
(3)因复合材料的密度小于水,小明在该物块下方悬挂了一铁块,按照如图丙所示①②③顺序,测出了该物块的体积,则这种材料的密度是 kg/m3。
(4)分析以上步骤,你认为小明在测体积时的操作顺序会引起密度测量值比真实值 (选填“偏大”“不变”或“偏小”)。
【答案】(1)右
(2)16.4
(3)0.82×103
(4)偏小
【详解】(1)由图甲可知,指针偏左,说明左侧质量稍大,因此,应将平衡螺母向右侧移动。
(2)由图乙可知,物块的质量m=10g+5g+1.4g=16.4g
(3)由图丙中的②可知,铁块和该物块的总体积为60mL,由图丙中的③可知,铁块的体积为40mL,故复合材料的体积V=60cm3-40cm3=20cm3
该材料的密度
(4)由于测量过程中,复合材料上面会沾有一些水,故使得测量的体积偏大,据密度公式可知,密度偏小。
13.科技小组为了测量某液体的密度,进行了如下实验。
(1)实验过程:
①把天平放在水平台上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,指针指在如图甲所示的位置,接下来的操作是: ;
②用天平测出空烧杯质量为46.4g;
③向烧杯中倒入适量某液体,放在天平的左盘中,在右盘加减砝码并调节游码,天平平衡时,所用砝码及游码在标尺上的位置如图乙所示;
④将某液体全部倒入量筒,如图丙所示。
(2)利用上述方法测出某液体的密度为 g/cm3;(结果保留两位小数)
(3)这种方法测量的某液体密度值比真实值 (选填“偏大”或“偏小”);只需将②③④的操作顺序稍做调整即可减小这种误差,调整后的顺序是 。
【答案】(1)向右调节平衡螺母,使天平平衡
(2)0.98
(3) 偏大 ③④②
【详解】(1)天平放在水平台上,游码移到标尺左端的零刻度线处后,由图甲知,指针偏左,此时应将平衡螺母向右调节,使天平平衡。
(2)由图乙知,标尺的分度值为0.2g, 液体和烧杯的总质量m总=50g+20g+10g+3.8g=83.8g
液体的质量为m=83.8g-46.4g=37.4g
由图丙知,量筒的分度值为2mL,液体的体积V=38mL=38cm3
则液体的密度为
(3)[1]当将烧杯中的液体倒入量筒中时,烧杯壁上会附着一定量的液体,从而使体积测量的数值偏小,由可知,密度测量结果偏大。
[2]为减小误差,可先测烧杯和液体的总质量,再将液体倒入量筒中测体积,最后测烧杯的质量,这样烧杯壁上附着的液体就不会影响测量结果了,故调整后的顺序为③④②。
14.请帮小明完成下列测量液体(牛奶)密度的实验报告:
(1)实验目的:测量液体(牛奶)的密度
(2)实验器材:天平(砝码)、量筒、烧杯、牛奶
(3)实验原理:
(4)实验步骤:
①小明先将牛奶倒入量筒,如图甲所示,测得牛奶的体积为 cm3;
②接着将天平放在水平台面上,如图乙所示,应先 ,再调节平衡螺母,使天平平衡;
③用调节好的天平测出空烧杯的质量为32.4g,然后将量筒中的牛奶倒入烧杯,用天平测量烧杯和牛奶的总质量,天平平衡时如图丙所示,烧杯和牛奶的总质量为 g。
(5)实验结果:
牛奶的密度为 kg/m3。
(6)实验评估:
①用该方法测得的密度比真实值 (选填“偏大”、“偏小”或“相同”)。
②若不考虑题①因素的影响,实验后小明发现使用的20g砝码磨损了一小块,则牛奶密度的测量结果 (选填“偏大”、 “偏小”或“没有影响”)。
【答案】 30 将游码移至零刻线处 63.0 1.02×103 偏小 没有影响
【详解】(3)[1]实验中需要测量液体(牛奶)的质量和体积,然后计算出密度,因此实验原理是。
(4)[2]由图甲知,量筒的分度值为2mL,所以牛奶的体积为30mL,即30cm3。
[3]由图乙知,游码没有在标尺左端的零刻线上,在调节天平平衡时,应将游码拨到标尺左端的零刻线处。
[4]由图丙知,烧杯和牛奶的总质量为m总=50g+10g+3.0g=63.0g
(5)[5]量筒中牛奶的质量m=m总-m杯=63.0g-32.4g=30.6g
所以牛奶的密度
(6)[6]当将量筒中的牛奶倒入烧杯中,会有牛奶沾在量筒壁上,而倒不干净,因此所测的质量会偏小,根据可得测得的密度比真实值偏小。
[7]小明发现使用的20g砝码磨损了一小块,根据天平称量原理,可知右盘轻,左盘所测的物体实际质量不变,游码会向右移动,才能使天平平衡,使得测出的质量变大,因此测量空烧杯和烧杯和牛奶的总质量时都会偏大,而计算出的牛奶的质量无影响,根据可知,牛奶密度的测量结果没有影响。
15.小花从市场买了一桶色拉油,她想测量色拉油的密度。
(1)实验步骤如下:
①将托盘天平放在 台上,移动 至标尺零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,则应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使横梁水平平衡;
②用天平称出空烧杯的质量为10g;
③往烧杯中倒入适量的色拉油,将装色拉油的烧杯放在左盘,天平平衡时所用砝码和游码的位置如图乙所示,则烧杯和色拉油的总质量为 ;
④将烧杯中的色拉油全部倒入量筒中,静置一段时间后色拉油的体积如图丙所示,则量筒中色拉油的体积为 。
(2)该色拉油的密度为 。
(3)分析小花同学的实验过程,你认为测量结果 (选填“偏大”或“偏小”)。
(4)为了减小上述实验的误差,只要调整上面的实验步骤顺序即可,调整后的全部实验步骤是 (只填写实验步骤前的序号)。
【答案】(1) 水平 游码 右 56 50
(2)0.92
(3)偏大
(4)①③④②
【详解】(1)[1][2][3]调节天平平衡时,天平使用时要放在水平台上,移动游码到标尺左端的零刻度线处,由图甲可看出指针向左偏转,即左侧重下沉,则应将平衡螺母向右调节使横梁水平平衡。
[4]由图乙可知,天平标尺的分度值是0.2g,烧杯和色拉油的总质量
[5]由图丙可知,量筒的分度值为2mL,则量筒的读数为50mL,即量筒中色拉油的体积为50cm3。
(2)该色拉油的密度
(3)将色拉油倒入量筒时,因为烧杯内会有残留的色拉油,所以测量出的色拉油体积小于实际色拉油的体积,色拉油的质量测量准确,根据可知,密度的测量值偏大。
(4)实验时只要先测量烧杯和色拉油的总质量,再将色拉油倒入量筒中,最后测量空烧杯的质量,即可减小测量时的误差,故调整后的实验步骤为①③④②。
16.小曾用利用托盘天平和量筒测量老醋的密度。
(1)调节天平时,将天平放在 上,游码移动到标尺左端零刻度线处,发现指针静止时指在分度盘中央刻度线右侧,要使天平平衡,他应该( )
A.把横梁右端螺母向右旋出一些 B.把横梁右端螺母向左旋进一些
C.把天平右盘的砝码减少一些 D.向右移动游码
(2)当天平平衡后,小曾开始测量:测量步骤如图所示,正确的操作顺序是______(填字母代号)。
A.用天平测量烧杯和剩余老醋的总质量;
B.将待测老醋倒入烧杯中,用天平测出烧杯和老醋的总质量;
C.将烧杯中老醋的一部分倒入量筒,测出这部分老醋的体积;
(3)根据图中数据计算可得:倒入量筒中老醋的质量为 kg,老醋的密度是 .
(4)小曾完成实验后,妈妈问他,如果不用天平,能否测出老醋的密度?在妈妈的提醒下,小曾利用弹簧测力计顺利地测出了老醋的密度,下面是他的实验步骤:
①用弹簧测力计测量一个小石块的重力G;
②向量筒中倒入适量的老醋,记下量筒示数;
③用弹簧测力计拉着小石块使其浸没在老醋中,记下弹簧测力计示数F,量筒示数;
④根据以上步骤,计算出老醋的密度 .(用题中已知字母表示)。
【答案】(1) 水平桌面 B
(2)BCA
(3) 0.045
(4)
【详解】(1)[1]用托盘天平测量物体质量时,应把天平放置在水平桌面上。
[2]由图甲可知,指针偏向分度盘的左侧,说明左盘沉,故应将平衡螺母向左边调节,在调平过程不能加减砝码或移动游码,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(2)要正确测量醋的密度,需先测出烧杯和老醋的总质量,将烧杯中老醋的一部分倒入量筒,测出这部分老醋的体积,用天平测量烧杯和剩余老醋的总质量,因此正确的操作顺序为BCA。
(3)[1][2]由图B可知,有50g、20g、10g的砝码一个,标尺的分度值为0.2g,游码的读数为2.4g,则烧杯和老醋的总质量
由图A可知,有20g、10g、5g的砝码一个,标尺的分度值为0.2g,游码的读数为2.4g,则烧杯和剩余老醋的总质量为
则量筒中的醋的质量为
由图C可知,量筒的分度值为2mL,倒入量筒中醋的体积为
根据公式可知,醋的密度为
(4)根据称量法可知,小石块的浮力为
小石块完全浸没时,排开液体的体积为
根据阿基米德原理可知,醋的密度为
17.小天利用图中所示器材测量两块不同小石块的密度。
(1)图1实验过程如下:
①调节天平平衡时,指针如图甲所示,则平衡螺母应向 调节;
②如图乙,天平调平后测出小石块的质量为 g;
③如图丙可测量小石块体积,则小石块的密度为 g/cm3;
(2)小天继续利用家中的电子秤、水、水杯和记号笔,来测量另外一个小石块的密度,实验步骤如图2所示。选择合适的数据,较准确地测出了石块的体积是 cm3,密度是 g/cm3(结果保留两位小数)。
【答案】(1) 左 27.4 2.74
(2) 28.5 2.82
【详解】(1)[1]从图甲中可知,指针偏右,说明天平右侧重,因此应向左调节平衡螺母,直到天平平衡。
[2]由图乙可知,有20g、5g的砝码各一个,标尺的分度值为0.2g,示数为2.4g,则该小石块的质量为
[3]由图丙可知,量筒的分度值为1mL,未加入小石块时量筒中水的体积为20mL,加入小石块后小石块和水总体积为30mL,所以小石块的体积为
根据公式可知,小石块的密度为
(2)由图可知,排开水的质量为
根据公式可知,排开水的体积为
测的石块的体积等于水的体积,即
根据公式可知,石块的密度为
18.小明在复习“测量物质的密度”的实验时,想测量李子的密度,他进行如下操作。
(1)如图-1所示,小明将天平放在 桌面上,图-1中还需要把 放到正确位置;完成上述操作后,静止时分度盘的指针如图-2所示,此时他应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使天平横梁水平平衡。
(2)小明调好天平后继续正确操作,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-3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往烧杯中倒入适量的水,把李子放入烧杯中,发现李子沉入水中,如图-4所示,用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置M;
②用天平测出烧杯、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-5所示;
④用天平测出烧杯和水的总质量为110g。
根据实验数据,可得出③中加的水的质量是 g,李子的密度为 。
(4)聪明的小明发现:将李子从水中取出时会带出部分水,这样会导致密度的测量值 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1) 水平 游码 右
(2)12
(3) 10 1.2
(4)不变
【详解】(1)[1][2][3]根据天平的使用方法可知,天平放在水平桌面上且将游码移至标尺左端的零刻度线处,如图甲所示,发现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,应将平衡螺母向右调节,使指针对准分度盘中央的刻度线,直到横梁在水平位置平衡。
(2)由图乙知,标尺的分度值为0.2g,游码所对应的质量为2g,李子的质量为m=10g+2g=12g
(3)[1][2]根据实验步骤可知,添加水的质量为m水=110g+12g-112g=10g
根据可得,添加水的体积为
由题意可知,李子的体积为V=V水=10cm3
根据可得,李子的密度为
(4)当从烧杯中取出李子时,虽然李子会沾走一定量的水,但仍然向烧杯中缓慢加水至标记处,再用天平测出烧杯和水的总质量没有偏差,测量李子的体积也就没有偏差,根据可知,密度的测量值不变。
19.东营地区石油储量丰富,为了测量某油井所产石油的密度,小刚收集了该井所产石油样品在实验室进行了如下测量(常温下石油为粘稠的液态)
(1)将托盘天平放在水平桌面上,将游码移至左边标尺的0刻线处,发现指针位置如图甲所示,应将平衡螺母向 (左、右)调,直到天平平衡。
(2)先用天平称出空烧杯的质量为31.2g,然后将石油样品倒入烧杯,放在调好的天平左盘上称量,当天平重新平衡时,右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示,则烧杯和石油样品的质量为 g。
(3)将烧杯中的石油倒入量筒,其示数如图丙,石油的体积为 mL。
(4)根据测量的数据,求得所测石油的密度为 kg/m3。
(5)联想到某起石油泄漏事故中石油漂浮在水面上的情景,小刚发现自己测量的石油密度值偏大,你认为该实验方案造成测量结果偏大的原因是 。
(6)针对小刚的实验方案,请提出改进办法 。
(7)小刚还想测酱油的密度,在清洗量筒时不小心将量筒打碎了,老师添加了两个完全相同的小空饮料瓶和适量水,小刚考虑后设计了如下实验步骤,请你补充完整:
①调好天平,用天平测出空饮料瓶的质量为m0
②将一个饮料瓶装满水,用天平测出饮料瓶和水的总质量为m1
③将另一个饮料瓶 酱油,用天平测出饮料瓶和酱油的总质量为m2
④酱油密度的表达式ρ= (已知水的密度为ρ水)请写出必要的推导过程 。
【答案】(1)左
(2)81.8
(3)46
(4)
(5)见解析
(6)见解析
(7) 装满
【详解】(1)测量前,在调节天平平衡时,先将游码移到标尺左端零刻度线处,然后调节平衡螺母,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)由图乙知,标尺的分度值为0.2g,所以烧杯和石油样品的质量为50g+20g+10g+1.8g=81.8g
(3)由图丙知,量筒的分度值为2mL,读数时视线与液体凹面最低处相平,所以石油的体积为46mL,即46cm3。
(4)石油的质量是m=81.8g-31.2g=50.6g
则石油的密度为
(5)将烧杯内的石油倒入量筒中时,不能倒干净,所以测量的石油体积偏小,根据密度公式,则所测密度偏大。
(6)可先测出石油和烧杯的总质量,将石油倒入量筒后再测出烧杯的质量,两者相减求出量筒中石油的质量,这样量筒中的质量和体积便可对应了,减小了测量误差。
(7)[1][2][3]不小心将量筒打碎了,可以先测出满饮料瓶中水的质量根据密度的公式计算水的体积即为容器的容积,具体实验操作如下:
①调好天平,用天平测出空饮料瓶的质量为;
②将一个空饮料瓶装满水,用天平测出它们的总质量为;则水的质量为
由可得水的体积为
③用另一个空饮料瓶装满酱油,用天平测出它们的总质量为;则酱油的质量为
空饮料瓶装满水的体积等于空饮料瓶装满酱油的体积;
④则酱油的密度表达式为
20.为了测量盐水密度,小梅同学进行了如下实验:
(1)小梅的实验过程如下:
①将天平放在水平桌面上,游码放到标尺左端零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示 调,使横梁平衡;
②先用天平测出烧杯和盐水的总质量是110.7g;
③将烧杯中的盐水一部分倒入量筒,如图乙所示;
④再用天平测出烧杯和剩余盐水的质量,砝码和游码的示数如图丙所示;
⑤算出盐水的密度是 kg/m3。
(2)小博用以下方法也测出盐水的密度:
①用质量不计、瓶底面积为S的平底薄壁瓶子装满盐水,用电子秤测量瓶内盐水的质量为m;
②接着用刻度尺测得瓶子高度为L,然后倒出部分盐水,测出瓶中剩余盐水的液面高度为L1,如图丁所示;
③然后堵住瓶口,将瓶倒置,测出液面高度为L2。则盐水的密度为 。(用m、S、L、L1、L2表示)
【答案】(1) 右
(2)
【详解】(1)[1]图甲中,分度盘中指针向左偏转,应向右调节平衡螺母,才能让横梁平衡。
[2]由图乙知,量筒的分度值为1mL,倒入量筒中的盐水的体积为30mL=30cm3。由图丙知,标尺分度值为0.2g,剩余盐水的质量m2=50g+20g+5g+1.2g=76.2g,倒入量筒中的盐水的质量,盐水的密度
(2)图丁中,瓶子空的部分的体积相等,设瓶子的体积为V,则,解得瓶子的体积,瓶子中装满盐水时,质量为m,则盐水的密度
21.学习了质量和密度的知识后,某两个同学想测量河水和河中石块的密度。
(1)某同学利用天平和量筒进行了如下实验:
①将天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端零刻度线处,此时指针位置如图甲所示,向 调节平衡螺母,直到天平平衡;
②向烧杯中倒入适量河水,将装有河水的烧杯放在已调平的天平左盘,向右盘中加减砝码并调节游码,天平再次平衡后,右盘中砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则河水和烧杯的总质量为 g;
③将烧杯中的河水倒入量筒中一部分,如图丙所示,则量筒中河水的体积为 cm3;
④用天平测出剩余河水和烧杯的总质量为53.2g,则所测河水的密度为 kg/m3;
(2)另一个同学在油江河边捡到一粒漂亮的石头,他想到实验室测出石头的密度,结果发现石头不能直接放入量筒,于是聪明的他进行了如图丁所示的几步操作(不考虑石头吸水):
①用天平测出石头的质量为m1;
②将石头放入盛水烧杯中,让水浸没石头,用天平测出其总质量为m2,并标记水面位置;
③取出石头,补水至标记处,再用天平测出其总质量为m3;
④请你推导出石头密度的表达式:ρ石= (用m1、m2、m3和ρ水表示)。若在测量石头质量时,不小心向右移动了平衡螺母,密度测量将 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。用此方法测量石块的密度,若取出石头过程中,石头上沾有水,则 (填“会”或“不会”)影响测量结果。
【答案】(1) 右 93.6 40
(2) 偏大 不会
【详解】(1)[1]使用天平时,将天平放在水平桌面上,将游码调至标尺左端零刻度线处,若指针不在分度盘的中央,按照左偏右调,右偏左调的方法,调节平衡螺母,直到天平平衡,图甲中指针左偏,故向右调节平衡螺母。
[2]由图乙知,河水和烧杯的质量m=50g+20g+20g+3.6g=93.6g
[3]图丙中量筒分度值2mL,量筒中河水的体积为
[4]量筒中河水的质量
河水的密度
(2)[1]图②中水和烧杯的质量,把石头从水中取出,加水到标记处如图③,图③中比图②中多出的水的体积等于石头的体积,石头的体积
石头的密度
[2]若在测量石头的质量时,不小心向右移动了平衡螺母,会导致所测质量均偏小,设偏小的质量为Δm,那么实际密度为
石块在水中沉底,则石块的密度比水大,同体积的石块比水的质量大,则m2>m3。因此m1>m3-m2+m1
则有
故测量密度ρ石大于实际密度ρ石′。
[3]若取出石头过程中,石头上沾有水,在加水到标记处时将带出的水补齐,对测量石块的体积没有影响,所以石块沾水对测量密度结果不会有影响。
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