内容正文:
浙教版初中科学中考实验探究方略汇编1002
《体积的测量》
【回归教材】
一.实验目标
1.初步学会用量筒测量液体的体积;
2.初步学会用量筒测量不规则物体的体积。
二.实验过程
1.形状规则的固体体积测量
①刻度尺测量出长、宽、高;根据相应公式计算出体积。
②长方体:V长=abc;正方体:V正= a3;圆柱体:V圆柱 = S底h=πR2 h;球体:V球=4/3πR3
2.液体体积的测量
①测量工具:量筒或量杯
共同点:无”0”刻度线
不同点:量筒刻度均匀,量杯刻度上密下疏。
拓展:管径越小,精确度越高。
3.量筒的使用
①会选:要能根据被测量的量选择量程合适的量筒。量程100ml、每一小格1ml,故最小刻度为1ml。量筒规格越大,管径越粗,其精确度越小,由视线的偏差所造成的误差也就越大,所以实验中应根据所取溶液的体积,尽量选用能一次量取的最小规格的量筒,分次量取误差更大。
②会放:使用量筒时,量筒要平稳地放置于水平桌面。
③会注:向量筒里注入液体时,左手拿量筒,使量筒倾斜,右手拿试剂瓶,使瓶口紧 挨量筒口,试剂瓶标签朝向手心,让液体沿量筒内壁缓缓注入,待液体注入的量比所需要的量略少时,把量筒放在水平桌面上,改用胶头滴管滴加所需的量。
④会看:读取量筒数据时,若液面是凹液面,视线要以凹形液面最低处相平,若液面是凸液面,视线要以凸形液面最高处相平。
⑤会读:要会根据量筒刻度的分度值读出准确值(不需要估读)。
⑥会用:量筒是有刻度的仪器,温度变化会使刻度不准确,量筒受热剧烈会炸裂,而配制溶液、化学反应、加热等都可以导致温度变化,所以量筒只用来量取液体的体积。
【知能提升】
一.误差分析
1.未知量测量:不知道知道体积,来测量物体体积(例如测量该液体体积),俯视偏大(读数偏大)、仰视偏小(读数偏小)。
2.已知量测量:已经知道体积,来量取相应的物体(例如量取10ml液体),俯视偏小(液体偏少)、仰视偏大(液体偏多)。
二.形状不规则的固体体积测量
1.不溶于水且沉入水(如:小石块),用量筒排水法测量。
2.不溶于水且漂浮的:用针扎法或沉锤法。
3.体积较大放不进量筒的物体:采用溢水法测量。
4.体积较小的物体:采用累积法测量。
【考场印证】
一.选择题(共10小题)
1.科学以自然界的各种现象为研究对象,要准确而严密地解释一些科学现象,必须进行测量。根据信息回答下面小题。测量是把待测的量与公认的标准量进行比较的过程。下列没有涉及这一科学定义的是( )
A.护士用体温计测量就诊者的体温 B.小科用显微镜观察人体口腔上皮细胞C.木工师傅用卷尺测量书桌高度 D.小科用量筒测量小石块的体积
2.用量筒测石块体积:①将适量水注入量筒中读出体积V2、②计算石块体积为V=V1﹣V2、③用细线系住石块浸没于量筒水中、④读出石块和水的总体积V1,若要使结果误差尽量小,实验步骤的正确排序应为( )
A.①③④② B.④②③① C.③①④② D.③④①②
3.小科为测量小石块体积,先在量筒里注入适量的水,记下水的体积V1,然后放入石块完全浸没在水中,记下此时水及石块的体积V2计算石块的体积为V2﹣V1,以下操作会导致小科测量结果偏小的是( )
A.放入小石块前仰视读数 B.待小石块浸没后俯视读数
C.在浸入小石块时有水滴溅出 D.捆绑小石块的绳太粗
4.用量筒量取溶液,仰视凹液面最低处,读数为35毫升;倒出部分液体后,俯视凹液面最低处,读数为15毫升。则该学生实际倒出溶液体积( )
A.大于20毫升 B.小于20毫升 C.等于20毫升 D.无法确定
5.为测量一块金属的体积,杭十三先向量筒中加入适量水,将量筒放平稳后,仰视读出水的体积为30mL;将金属完全浸没在水中,读数时视线与凹形液面最低处相平,读出水和金属的总体积为40mL。则所测得的金属块的体积是( )
A.小于10cm3 B.等于10cm3 C.大于10cm3 D.无法确定
6.实验室在测固体密度时,需用量筒测出固体的体积,如果固体的密度小于水,而不能在水中下沉,我们常用如图的方法即“沉坠法”测出它的体积。如图所示是用量筒测量蜡块体积的过程,则蜡块的体积为(V1、V2、V3为当前水和物体的总体积)( )
A.V3﹣V1 B.V3﹣V2﹣V1 C.V3﹣V2 D.V2﹣V1
(第6题图) (第7题图)
7.塑料盒不能沉入水中。为了测量它的体积,某同学采用了如图所示的方法(绳子体积忽略不计),下列说法正确的是( )
A.塑料盒的体积是2cm3 B.没有步骤A和C也能测出塑料盒体积
C.根据C和D可以测出塑料盒的体积 D.塑料盒浸没深度的大小对测量结果有影响
8.用排水法测量物体的体积时,应该先在量筒内注入适量的水。这“适量”的标准是( )
A.看上去不多也不少 B.能淹没石块,放入石块水不会溢出
C.倒入水,液面约在量筒中间位置 D.能淹没石块,放入石块水不超过量程
9.一只量筒有50毫升水,里面放入一木块,静止时一半浸入水中,量筒的读数是56毫升,则这块木块的体积是( )
A.6厘米3 B.0.6分米3 C.12厘米3 D.12分米3
10.小科用量筒和水测量金属块体积的实验,小科将金属块从量筒上方一定高度匀速放下,直至完全浸入水中并沉至量筒底部的过程中,能反映液面高度h和金属块下降时间关系的图像是( )
A. B. C. D.
二.填空题(共3小题)
11.在科学观察和实验中,常用到测量.
(1)如图甲,在测量物块的长度,测量结果为 cm。
(2)如图乙,测量结果合金块的体积为 cm3。
(3)如果小科同学在测合金块体积时,其余操作正确的情况下,把①②两图次序颠倒了,则测得小石块的体积将 (填“偏大”“偏小”或“没有影响”)。
(4)图丙是去年杭州冬日的一天中晚上最低气温和白天最高气温数值,由图可知当天的温度差为 。
12.对测量仪器、测量方法的观察思考能够帮助我们更好解决问题。
(1)如图是一个量杯和一个量筒,其量程都是100mL(设底部到量程的高度都是h),如果倒入25mL的液体,对量杯而言,液面的高度将 (填“大于”“小于”或“等于”)h/4;
(2)小科想用排水法测同一块不规则小矿石的体积(估计体积约20cm3),分别用量杯和量筒进行测量矿石的体积(忽略测量前后矿石表面水分及细线的影响);则测得的矿石的体积更精确的是 (填“量杯”“量筒”或“一样精确”)。
(第12题图) (第13题图)
13.某同学做测量塑料块体积的实验(如图所示),他先把塑料块放入盛有20mL水的量筒里(如图甲),然后用细针将塑料块轻轻压入水中(如图乙),得出塑料块的体积应是 cm3,图甲中塑料块浮出水面的体积是 cm3。
三.实验探究题(共小题)
14.用如图所示方法测量一块形状不规则矿石的体积,请回答:
(1)图示方法中使用的玻璃仪器有量筒、 。
(2)用量筒测量液体体积读数时,视线应与 保持水平。
(3)根据如图所示的实验示数,矿石的体积为 cm3。
(4)下列操作,会导致测量结果偏小的是 。
A.用粗线拴住矿石 C.将量筒中的水倒入杯中时不慎有水滴溅出
B.取出矿石时有水带出 D.待量筒中水倒入杯中至标记后,俯视量筒读数
15.某科学兴趣小组的同学想测量某品牌粉笔的体积大小,利用两支相同的粉笔、细针、量筒等器材,分小组继续进行下列探究。
(1)甲组同学用排水法测量粉笔的体积,在量筒中倒入一定量的水,记体积为V,“一定量”的要求是指 。将粉笔放入水中,粉笔完全浸没,如图甲所示,测得总体积为V2,这样测得的粉笔体积 (选填“偏大”或“偏小”)
(2)乙组同学用凡士林涂抹整个粉笔外表(凡士林可有效地阻止粉笔吸水,且涂抹的凡士林很薄,体积可忽略不计),但实验时出现了如图乙所示情况:涂抹了凡士林的粉笔漂浮在水面上。为测出涂抹凡士林的粉笔体积,下一步操作: ,
再用排水法测出粉笔的体积。
(3)丙组同学观察发现粉笔吸水后体积几乎不膨胀,另取一量
筒倒入适量的水,测得体积为V3,将甲组实验中已经吸足水的
粉笔投入量筒中,再测得总体积为V4,丙组同学测得粉笔体积
为 (用题中的字母表示,下同)。
16.为测量小石块的体积,甲同学的做法是先将石块置于量筒中,同时往量筒中注入水,使水全部浸没石块记下水的体积V1,取出石块后记下水的体积V2,计算石块的体积为V1﹣V2;乙同学的做法是先在量筒里注入适量的水,记下水的体积V1,然后轻轻放入石块,使量筒里的水完全浸没石块,记下水及石块的体积V2,计算石块的体积为V2﹣V1。比较这两种方法回答下列问题。
(1)为了使实验结果更准确,应选择 (选填“甲”或“乙”)同学的做法。
(2)选择正确方法后测量结果如图一所示,则测得这块小石块的体积是 。
(3)实验后同学对测量结果进行了讨论,以下操作会导致乙同学测量结果偏大的是 。
A.捆绑小石块的绳太粗,读数均正确 B.注入一定量水后俯视读数,其余读数正确
C.待小石块浸没后仰视读数,其余读数正确 D.在浸入石块时不慎有水溅出,读数均正确
(4)甲同学提出量筒也可以测量气体的体积,如图二所示。利用等效替代法,通过读取液体的体积来确定气体体积,图二装置中能实现这一目的的是 。
参考答案与解析
一.选择题(共10小题)
1.B.解析:A.体温计有公认的温度标准,将就诊者体温与标准量比较,属于测量,故A正确;B.显微镜观察细胞是观察形态结构,没有将某个量与标准量比较,不涉及测量的科学定义,故B错误;C.卷尺有长度标准,将书桌高度与标准量比较,属于测量,故C正确;D.量筒有体积标准,将小石块体积与标准量比较,属于测量,故D正确;
2.A.解析:测量石块的体积,应用的是“排水法”。首先在量筒中倒入适量的水,记录数据;然后放入石块,记录数据。两次数据之差为石块的体积。所以顺序:①③④②
3.C.解析:根据排水法测固体体积的原理V石=V2﹣V1,分析每个选项对测量结果的影响。
4.A.解析:解:仰视凹液面最低处读数为35毫升,仰视读数偏小,即实际体积大于35毫升;倒出部分液体后,俯视凹液面的最低处,这时读出的示数偏大,即实际剩余体积小于12毫升,所以该学生实际倒出的溶液体积大于20毫升。故A正确,BCD错误。
5.A.解析:解:将量筒放平稳后,仰视读出水的体积为30mL;读数比实际偏小,则测量的实际体积大于30mL,将金属完全浸没在水中,读数时视线与凹形液面最低处相平,读出水和金属的总体积为40mL。属于量筒中水增加的体积小于40mL﹣30mL=10mL=10cm3,所测得的金属块的体积小于10cm3,故A符合题意,BCD不符合题意。
6.C.解析:放入蜡块前,量筒的读数V2,放入蜡块后,量筒的读数为V3,蜡块的体积:V=V3﹣V2,故ABD错误,C正确。
7.C.解析:ABC.悬重法测塑料盒的体积,具体做法是:在量筒中倒入适量水,并将金属环浸没在水中,读出图C水面的刻度V1,再用金属环将塑料盒坠入水中,读出图D水面的刻度V2,则塑料盒的体积V=V2﹣V1=61cm3﹣55cm3=6cm3,AB错误,不符合题意,C正确,符合题意;D.只要塑料盒浸没就可以测量,塑料盒浸没深度的大小对测量结果无影响,故D错误,不符合题意。
8.D.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。
9.C.解析:解:木块一半浸入水中,木块此时排开水的体积为56mL﹣50mL=6mL=6cm3,
所以木块的体积V=2×6cm3=12cm3。
10.D.根据题意,小科将金属块从量筒上方一定高度匀速放下,直至完全浸没可分为三个阶段段;第一阶段:铁块在水面上方,此过程中金属块没有浸入水中,水面的高度不会改变,故C错误;第二阶段:金属块从开始进入水中到全部浸没,此过程中,金属块排开水的体积越来越大,可知液水面高度匀速升高,故AB错误;第三阶段:金属块完全浸入水中,深度增加,金属块排开水的体积不变,水面高度不变,故D正确。
二.填空题(共3小题)
11.(1)3.80;(2)8;(3)偏大;(4)18℃。
12.(1)大于;(2)量筒。
13.15;3。
三.实验探究题(共小题)
14.(1)由图可知,使用的玻璃仪器除了量筒,还有烧杯;
(2)在用量筒测量液体体积读数时,视线应与凹液面最低处保持水平;
(3)由图可知,图C量筒中水的体积为170mL,图E倒出水后量筒中剩余水的体积为100mL,矿石的体积等于量筒中倒出的水的体积,则矿石的体积为V=170mL﹣100mL=70mL=70cm3;
(4)A.改用粗线拴住矿石,粗线本身有体积,矿石浸没时,粗线也会排开一部分水,导致量筒倒出水的体积更大,测出矿石的体积偏大,故A不符合题意;B.取出矿石时有水带出,会使烧杯中的水减少,需要从量筒中倒出更多的水才能补上,导致量筒中倒出水的体积变大,测出矿石的体积偏大,故B不符合题意;
C.将量筒中的水倒入杯中时不慎有水滴溅出,会使烧杯中的水减少,需要从量筒中倒出更多的水才能补上,导致量筒中倒出水的体积变大,测出矿石的体积偏大,故C不符合题意;
D.待量筒中水倒入杯中至标记后,俯视量筒读数时,读数会大于实际剩余水的体积,根据V=V2﹣V1,从而导致量筒中前后两次的液体体积之差偏小,造成测量结果偏小,故D。
15.(1)能完全浸没粉笔,且放入粉笔后水不会溢出量筒;偏小;(2)用细针向下压涂有凡士林的粉笔,使粉笔完全漫没在水中;(3)V4﹣V3。
16.(1)乙;(2)10cm3;(3)A;(4)b。
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