内容正文:
姓名_________ 日期______ 等第_____
第六章 物质的物理属性
小专题:重点实验突破
类型一 用托盘天平测量物体的质量
1. 如图所示,小亮在使用托盘天平测量物体质量的实验中:
(1) 将托盘天平放在______台面上,将游码移至零刻度线处,发现指针位置如图乙所示,此时应向____(左/右)旋动平衡螺母,直到天平平衡。
(2) 在测量物体质量时,多次增减砝码,当加入最小的5g砝码后,指针静止时,发现指针位置也如图乙所示,此时应____________使横梁恢复平衡。
(3) 实验后,小亮对天平的使用进行了进一步探究。
① 他发现所用托盘天平配套的砝码盒中有5g、10g、50g、100g的砝码各一个以及20g的砝码两个,于是小亮用它测量质量为178g的物体。测量时,下列四种加减砝码的顺序中,你认为最合理的是(“+”表示向右盘中加入砝码,“-”表示取出砝码) ______。
A. +100g+50g+20g+5g+游码
B. +100g+20g+20g+10g+游码
C. +100g+50g+20g+游码
D. +100g+50g+20g+20g-20g+10g-10g+5g+游码
② 小亮又想:一枚回形针很小,如何知道一枚回形针的质量有多大呢?于是他想了个好办法,用托盘天平进行了测量,他想到的好办法是______。
A. 把一枚回形针放在天平的托盘中仔细认真地测量
B. 把一枚回形针放在天平的托盘中反复多次测量,再求平均值
C. 先测出100枚回形针的质量,再除以100求得
D. 先测出一枚回形针和一块铁块的总质量,再减去铁块的质量
(4) 小亮在整理实验器材时发现天平右盘有一个缺口,因此会导致测量质量时结果_____________(偏大/仍然准确/偏小)。
类型二 测量固体和液体的密度
2. 小亮家在改造花园,爸爸买来一块假山石,小亮很想了解假山石的密度,他敲下一小块,如图所示,利用天平、量筒、适量的水、细线等器材,经过思考,想出了如下的实验方法。
(1) 图甲是小亮在调节天平时的情景,他在操作上有错误,你认为错误之处是________________。
(2) 小亮纠正错误后调节好天平,按照以下步骤继续实验:
① 将假山石放在天平左盘,右盘加砝码并移动游码,天平平衡时右盘中所加砝码和游码的位置如图乙所示,则假山石的质量为________g。
② 将适量的水倒入量筒中,读出水的体积。用细绳拴好假山石再缓慢地放入水中,使之浸没如图丙所示,发现有冒出气泡,原来假山石吸水但体积不膨胀,稳定后读出水和假山石的总体积。如果用这种方法测量体积,会直接导致密度的测量值比真实值________(偏大/偏小)。
③ 他把吸足水的假山石取出,天平测出假山石此时的质量为68.6g,算出假山石的密度ρ石=______
g/cm3。(小数点后保留2位小数)
(3) 聪明的小亮又敲下一小块假山石并用保鲜膜包好,已知假山石的质量为m0=120g,利用一个烧杯、天平、水,测出假山石的密度。
① 如图丁所示:
A. 往烧杯中加入适量的水,用天平测出烧杯和水的质量m1=106g。
B. 将假山石浸没入水中,在水面到达的位置做上标记。
C. 取出假山石。
D. 往烧杯中加水,直到____________________,再测出此时烧杯和水的总质量为m2=166g。
② 用密度公式计算出假山石的密度ρ石=_______
kg/m3,因步骤C中将假山石取出时保鲜膜沾水,故测得的密度_______(偏大/不变/偏小)。
3. 小明想知道酱油的密度,于是他用天平和量筒做了如图所示实验:
(1) 实验步骤:
A. 把天平放在水平桌面上,把游码移到________处,发现指针如图甲所示,则应把平衡螺母向____调节,直到横梁平衡。
B. 用调好的天平测出空烧杯的质量为37g。
C. 在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图乙所示。
D. 将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图丙所示。
根据以上实验步骤可测得酱油的密度为________ g/cm3。小明用这种方法测出的酱油密度会______
(偏大/偏小),只需将上述实验步骤顺序优化为________(填写实验步骤前面的字母)就可以减小误差。
(2) 小红用另一种方法测量酱油的密度,她取来一块棱长为a的正方体金属块,利用电子秤来测量,设计了如下方案:
① 先用电子秤测出正方体金属块的质量m1。
② 在烧杯中放入适量的酱油将金属块浸没,在液面到达的位置上做标记,用电子秤测出总质量为m2。
③ 将金属块从酱油中取出,用电子秤测出剩余酱油和烧杯的总质量为m3。
④ 向烧杯中加酱油到标记处,再用电子秤测出此时酱油和烧杯的总质量为m4。
为了使测出来的酱油密度尽可能准确,在小红记录的上述数据中,步骤____(填序号)记录的数据是多余的,酱油的密度ρ=____________(用测出的物理量表示)。
类型三 设计制作保温盒
4. 小明要制作一个能让药品在山高路远、气温较高时在0℃以下存放的医用冷藏盒,图甲是该冷藏盒的设计效果图。
甲 乙
物 质
密度/(g·cm-3)
用 途
塑料泡沫
0.09~0.97
用于包装盒填充物
卫生纸
0.5
铁
7.9
用于包装盒外壳
铝
2.7
(1) 小明要选用制作包装盒最外层的外壳材料,应选用____(铁/铝),理由是__________________
________________________。
(2) 小明为比较“包装盒中填充物的保温性能”进行实验,分别取泡沫塑料①和卫生纸②两种保温材料用于包装盒填充物,两支相同的温度计,两个相同的玻璃烧杯,钟表和热开水,两个相同的硬纸外壳,装置如图乙所示,根据实验测得的数据作出如图丙所示“水温与时间关系”的图像(实验过程室温基本不变)。
丙
(3) 在上述实验中你认为小明在操作时,应控制______________________不变(写出一条即可)。
(4) 根据图像分析可知,小明做上述实验的环境温度(即室温)应在______℃左右。
(5) 根据图像所示水温随时间变化的曲线,可知开水在冷却过程中温度随时间变化的特点是随时间的增加,降温速度______________。
(6) 选材料______(①/②)做包装盒填充物保温性能较好。
(7) 你认为给冷藏盒中药品降温最好选用______
_______________(冰/适当浓度盐水结成的冰)。
【巩固练习】
5. 小明和小红在江边捡回一石块,准备利用所学知识测量它的密度。
(1) 小明将天平放在水平台面上,移动游码至标尺左端零刻度线处,发现指针如图甲所示,则应将平衡螺母向____(左/右)调节,直至天平平衡。
(2) 小明测出石块的质量(如图乙);量筒内装有适量的水,该石块放入前、后的情况如图丙,则石块的密度为________g/cm3。
(3) 小红准备自己动手做实验时,不小心打碎了量筒。聪明的小红利用天平、50g的烧杯、水、记号笔设计了另一种测量石块密度的方案,如图丁。天平的最大测量值是200g。
① 用天平测出装有适量水的杯子总质量为m1。
② 将石块缓慢浸没在水中,测得总质量为m2。
在水面到达的位置上做标记a。
③ 取出石块,测得总质量为m3。
④ 向杯中缓慢加水,让水面上升至标记a处,测得杯和水的总质量m4=150g。
小明和小红讨论交流后认为4个实验步骤中其中有一个数据记录是多余的,这个数据是____(填物理量符号)。石块密度的表达式为ρ石块=________
(用已知物理量符号及ρ水来表示)。
6. 小明想知道酱油的密度,于是他和小华用天平和量筒做了如图所示实验。
(1) 主要实验步骤:
A. 调节天平平衡。
B. 用调好的天平测出空烧杯的质量为37g。
C. 在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图甲所示。
D. 将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图乙所示。
(2) 根据以上实验步骤可测得酱油的密度为________g/cm3。小明用这种方法测出的酱油密度会______(偏大/偏小),只需将上述实验步骤顺序优化为________(填写实验步骤前面的字母)就
可以减小误差。
(3) 小华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酱油的密度。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,也把酱油的密度测了出来,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 将一个烧杯装满水,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__________,用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2。
④ 酱油的密度表达式ρ=__________(已知水的密度为ρ水)。
实验结束后,老师问小华实验中没有用到量筒,也可以得到酱油的体积,这种测量方法使用了下列研究方法中的______。
A. 控制变量法 B. 等效替代法 C. 类比法
(4) 另一组的小红用另外的方法来测量酱油的密度,她取来一块密度为ρ石的鹅卵石,利用电子秤来测量,设计了如下方案:
① 先用电子秤测出鹅卵石的质量为m3。
② 在烧杯中倒入适量的酱油将鹅卵石浸没,在液面到达处作标记,用电子秤测出总质量为m4。
③ 将鹅卵石从酱油中取出,用电子秤测出剩余酱油和烧杯的总质量为m5。
④ 向烧杯中加酱油到标记处,再用电子秤测出此时酱油和烧杯的总质量为m6。
为了使测出来的酱油密度尽可能准确,在小红记录的上述数据中,步骤______(①/②/③/④)记录的数据是多余的,则酱油的密度是__________(用测出的物理量表示)。
参考答案
1、水平;右;移动游码;D;C;仍然准确;
2、游码未归零;58.6;偏大;1.95;水面到达标记处;2×103;不变;
3、零刻度线;右;1.125;偏大;ACDB;③;(m4−m2+m1)/a3;
4、铝;在体积相同时,密度越小的物体的质量越小;
材料的厚度(或水的质量);20;先快后慢;①;适当浓度盐水结成的冰;
【巩固练习】
5、右;3.84;m3;(m2−m1)ρ水/(m4−m1);
6、1.125;偏大;ACDB;装满酱油;(m2−m0)ρ水/(m1−m0);B;③;(m6−m4+m3)ρ/m3;
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