2026年中考物理二轮复习实验专题 18密度的测量

2026-05-20
| 2份
| 39页
| 191人阅读
| 4人下载

摘要:

**基本信息** 聚焦密度测量全场景,通过18道实验题构建从基础到特殊测量的完整体系,融合科学探究与误差分析,强化物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础测量|4题(牛奶、苹果等)|常规天平和量筒组合|围绕ρ=m/V,构建质量-体积测量基本模型| |特殊方法|8题(杠杆、密度秤等)|无量筒/大物体测量|基于浮力、杠杆平衡原理拓展体积测量方法| |误差分析|6题(吸水、沾液等)|操作误差评估|从测量工具误差到操作规范,深化科学论证能力|

内容正文:

2026年中考二轮复习18密度测量专题 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、实验题 1.在“测量牛奶的密度”的实验中。 (1)①将托盘天平放置在水平台面上,为使指针指在分度盘中央,应向左调节平衡螺母。 ②用调节好的天平测量烧杯和牛奶的总质量为155g。 ③将烧杯中的部分牛奶倒入量筒中,如图乙所示,量筒中牛奶的体积为________。 ④用天平测烧杯和杯内剩余牛奶的总质量,如图丙所示。 (2)请计算出牛奶的密度为________。 (3)若在测量量筒中牛奶的体积时,视线如图丁所示,则测得的牛奶密度将________。 2.小红想测量苹果的密度,但是苹果太大,不能放入量筒中,她认为只要测出一小块苹果的密度就可以知道整个苹果的密度。 (1)小红取出天平将其放到水平桌面上,将游码移到标尺的______处,发现分度盘的指针指在中央刻度线的右侧,则她下一步的操作是向______(选填“左”或“右”)调节平衡螺母直至天平横梁水平平衡; (2)调节好天平后,小红取来一小块苹果,测出苹果块质量如图甲所示,为______g; (3)如图乙所示,在量筒中装入60mL水,用细铁丝将苹果块压入量筒中,苹果块从接触到水面至被压到量筒底部的过程中,受到的浮力大小变化为______。通过计算可得出苹果的密度为______; 【拓展】小红还想测量牛奶的密度,于是用一个已知密度为的苹果、细铁丝和刻度尺,按如图丙所示的步骤进行了实验: ①用刻度尺量出烧杯中牛奶的深度为; ②将表面干燥无水的苹果放入烧杯中,苹果漂浮,用刻度尺量出此时牛奶的深度为; ③用细铁丝将苹果压至浸没在牛奶中,用刻度尺量出此时牛奶的深度为; ④牛奶的密度为______(用已知量和测量量的符号表示)。 3.小华想测量稻谷的密度,具体做法如下: (1)将天平放置于水平台面上,将游码移至标尺左端的零刻度线上,指针偏向分度盘的右侧,此时应将平衡螺母向________调节,使指针对准分度盘中央刻度线。用调好的天平测量适量稻谷的质量,天平平衡时,右盘砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示,则________g; (2)往量筒中加适量的水,用排水法测得稻谷的体积,则稻谷的密度________;若考虑到稻谷浸入水中时要吸水,导致实验测得的密度________(选填“偏大”“偏小”或“不变”); (3)小明在家中利用厨房电子秤也测出了稻谷的密度。实验操作过程如图乙所示。 ①用电子秤称得家中稻谷的质量; ②将稻谷放入烧杯中,注入适量的水,测得杯子、水和稻谷的总质量为;并做好标记; ③取出稻谷,向杯中补水,直到标记处,测得此时杯子和水的总质量为; 根据以上测量的物理量,算出稻谷密度的表达式为________(用和小明测得的物理量符号表示);收拾实验器材时发现,电子秤使用前没有校零,导致每次测量值都比真实值大1g,则由此造成的密度测量值________(选填“偏大”、“偏小”或“不变)。 4.航空航天科研团队成功研制出新型铌合金材料。 (1)某校研究小组获得一小块此材料,设计以下探究方案测量其密度: 如图甲,将铌合金材料切割成正方体形状,用刻度尺测出边长是____________cm;如图乙,用天平称量其质量是____________g,根据数据计算出密度。 (2)小敏发现铌合金块形状不规则,怀疑体积测量不准确,于是设计了新方案: ①如图丙,在水平放置的电子秤上放一装有适量水的容器,记下此时水的质量; ②如图丁,将铌合金块轻放入水中,待水位稳定后,做好标记B,记下此时水和铌合金块的总质量; ③如图戊,取出铌合金块,在容器内注入水,直到水位达到B处,记下此时水的质量; ④则铌合金块的密度是____________(保留小数点后一位)。 (3)在交流评估时,小敏仔细回顾了以上问题(2)中测量铌合金块密度的操作步骤“①②③④”时,很可能会使测量结果____________,(选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)。 5.如图是小融测量液体密度的实验装置。 (1)调好天平后,小融利用石块测量未知液体的密度(石块不吸水,密度为)。 ①将石块放在天平的左盘,向右盘中加减砝码并移动游码后,天平再次平衡,平衡时右盘砝码和游码如图甲所示,石块的质量为______g; ②如图乙所示,将石块轻轻放入装有适量液体的烧杯中,再用天平称量,在液面处标记; ③将石块取出,添加该液体至标记处,用天平测得质量为,如图丙所示;则该液体的密度为______。石块取出时会沾有液体,这会使所测液体密度______(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (2)小融还想用台秤、烧杯和一圆柱体测量未知液体的密度,测量步骤如图丁所示(已知水的密度为); ①将圆柱体的一半没入水中,记下台秤的示数为; ②将圆柱体全部没入水中,记下台秤的示数为; ③将圆柱体从水中取出,擦干后全部没入与水等质量的未知液体中,记下台秤的示数;则圆柱体的体积为______,在未知液体中受到的浮力为______,未知液体的密度______(均用,,表示)。 6.某实验小组用如图所示装置测量矿石的密度,相关器材有:水、烧杯、天平(带砝码和镊子)、细线(不计质量和体积)、铁架台等,主要过程如下: (1)将装有适量水的烧杯放入已调节平衡天平的左盘,先估计烧杯和水的质量,然后用镊子向天平的右盘___________(选填“从小到大”或“从大到小”)试加砝码,并移动游码,直至天平平衡,这时右盘中的砝码和游码所在的位置如图甲所示,则烧杯和水的总质量为___________g。 (2)如图乙所示,用细线系住矿石,悬挂在铁架台上,让矿石浸没在水中,细线和矿石都没有与烧杯接触。天平重新平衡时,右盘中砝码的总质量及游码指示的质量值总和为149g,则矿石的体积为___________cm3。 (3)如图丙所示,矿石下沉到烧杯底部,与乙图相比,烧杯底受到的液体压力___________(选填“变大”“不变”或“变小”)。待天平平衡时,右盘中砝码的总质量及游码指示的质量值总和为174g,则矿石的密度为___________kg/m3。 (4)考虑到水中会有杂质,实际水的密度是大于1g/cm3,那么矿石密度的测量值会___________(选填“偏大”“不变”或“偏小”)。 (5)结合上面的实验经验,组员想到可以用一个质量为,体积为的金属块和烧杯来测量未知液体的密度,具体流程如下图: a、甲图中溢水杯内装满待测液体后,将一个烧杯放入溢水杯,并用一个小桶收集溢出的液体,如图乙; b、再将金属块放入液体中,如图丙,溢出液体的总体积为; c、把金属块从液体中取出,然后放入烧杯内,如图丁,溢出液体的总体积为; 由上述实验数据,计算出被测液体的密度为___________g/cm3步骤c中金属块带有部分液体进入烧杯,则溢出液体的体积V2___________(选填“变大”“不变”或“变小”)。 7.小丽同学在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验时,发现手中的弹簧测力计损坏了,她利用刻度均匀的杠杆和两个相同的钩码(每只重0.5N)替代弹簧测力计顺利完成了该实验。以下是她的实验探究过程: (1)如图①所示,将物体G挂在A点,两只钩码挂在B点时,杠杆在水平位置平衡; (2)如图②所示,将物体G部分浸入水中,两只钩码移到C点时,杠杆在水平位置平衡; (3)如图③所示,将物体G浸没于水中,两只钩码移到D点时,杠杆在水平位置平衡; (4)如图④所示,将物体G浸没于盐水中,两只钩码移到E点时,杠杆在水平位置平衡。分析与论证: 分析比较(1)、(2)、(3)可得:物体G所受浮力大小与___________有关; 分析比较(1)、(3)、(4)可得:物体G所受浮力大小与___________有关; 根据题中信息计算盐水的密度___________() 。 8.小强利用天平、量筒等实验器材测量某消毒液的密度。 (1)将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,此时指针位置如图甲所示,应向__________调节平衡螺母直至天平平衡; (2)测量步骤如下: ①在烧杯中倒入适量消毒液,用天平测出烧杯和消毒液的总质量为78g; ②将烧杯中部分消毒液倒入量筒,液面位置如图乙所示; ③用天平测出烧杯和剩余消毒液的质量如图丙所示; ④消毒液的密度为__________kg/m3; (3)小强测量一个木块()的密度,由于木块体积较大无法放入量筒,于是利用电子秤、一根细钢针、烧杯和水设计如图丁所示实验,测出了木块的密度; ①如图丁(A)所示向烧杯中倒入适量水,电子秤的示数为m1; ②如图丁(B)所示将木块放在水中,木块静止时电子秤的示数为m2; ③如图丁(C)用细针把木块压入水中,使木块浸没在水中,电子秤的示数为m3; ④木块密度木=__________(用m1、m2、m3和ρ水表示); (4)测完密度后,小强发现由于电子秤没调零,每次测量结果都偏大2g,则测得的木块密度将__________。 9.小何去海边游玩时,收集了一些海水和一块石头作为纪念。在学习了密度后,小何想测量海水和石头的密度。 (1)小何将天平放在水平工作台上,将游码调到零刻度线后,分度盘指针如图甲所示。此时,她将平衡螺母向______调节,使天平平衡。 (2)如图乙所示,小何将两个相同的烧杯分别放到天平的左右两盘,量筒装有50mL的海水,将部分海水倒入左侧烧杯中,剩余海水的体积如图丙所示,则倒入烧杯中的海水体积为______mL。向右盘烧杯中倒入纯净水,直至天平平衡,倒入水的体积为36mL,则海水密度为______。 (3)小何在测量石块密度时,先测出石块质量为。在测量石头体积时,发现石头过大,无法放入量筒中。为测量石块的体积,她按照如图丁的步骤进行实验: ①将石块浸没在装有水的烧杯中,在水面位置作一个标记后,将石头拿出烧杯; ②用量筒接了适量的水,记录体积为; ③用量筒往烧杯中加水至标记处,记录量筒中剩下的水的体积为; ④计算石块的密度______(用已经测量的物理量符号表示) (4)小何在进行误差分析时发现,按照上述方法实验,石块的密度测量值相比于准确值偏______。 (5)为了准确测量石块密度,小何用天平和砝码完成了以下实验步骤(如图): ①测量石块质量为104g; ②将石块放入装有适量水的烧杯,并作标记,测量总质量为224g; ③将石块取出,测量剩余水质量为115g; ④将水补至标记处,测量总质量为160g。 ⑤计算可得拿出石块时,带出水的体积为______cm3,石块密度为______g/cm3. 10.小明同学正在做“测定物质的密度”实验,下表是他设计的表格并记录了部分数据。 实验序号 质量m/g 体积/V/cm3 密度ρ/(g·cm-3) 密度的平均值/ρ/(g·cm-3) 1 54 27 * * 2 * * * 3 * * (1)该实验的原理是___________; (2)进行多次实验的目的是___________ (3)小明学习了密度知识后想利用电子天平和烧杯制作一种简易“密度秤”。如图1和图2,用电子天平和烧杯测出等质量的甲、乙两种不同的液体,两种液体的液面高度分别为h1和h2,在对应高度标上刻度和密度值,其中甲液体是水,则乙液体的密度为ρ乙=_________(用字母ρ水、h1、h2表示);小华想要制作一个能测更小密度的“密度秤”,在不改变上述器材的情况下,他可以_________。 (4)这节实验课之后,小明同学思考能否在一个实验里同时测出固体和液体的密度呢?在老师的指导下,他先用电子天平称出一个金属工艺品的质量是189g,然后将烧杯装满牛奶后,测得烧杯和牛奶总质量为540g,接着他将物体浸没在牛奶中,使用排水法测出物体体积(即物体体积等于排开液体的体积等于溢出液体的体积),已知溢出的牛奶,烧杯、剩余牛奶和工艺品的总质量为657g,求: a.金属工艺品的体积为_________。 b.金属工艺品的密度为_________。 c.牛奶的密度为_________g/cm3(结果保留两位小数)。 11.小明和小华测量土豆的密度,设计了如下方案。 (1)小明的方案: ①天平放在水平桌面上,将游码移到零刻度线处,指针静止后的位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向_____ 调节,直至天平平衡; ②用天平测量土豆质量,天平平衡时,所加砝码和游码的位置如图乙所示,土豆的质量为_________ g; ③利用装满水的溢水杯和空量筒测量土豆的体积,正确操作后,量筒示数如图丙所示; ④土豆的密度为_________g/cm3。 (2)小华的方案: 仅用小刀、口径较大的量筒和水测出了土豆的密度,在空白处填上适当内容。 ①在量筒内装入适量的水,读出水面对应的刻度值V1; ②用小刀对土豆进行加工,____________________,读出水面对应的刻度值V2; ③___________________,读出水面对应的刻度值V3; ④土豆密度的表达式ρ=____________________(用ρ水、V1、V2、V3表示)。 12.小阳在校吃午餐时发现,每天上午第四节课前食堂工作人员就已将午餐摆放在餐桌旁,但等到午餐时饭依然是热的,他想这很可能是因为餐盒采用了泡沫保温箱(图甲);冬天大家都换上了棉衣校服来御寒(图乙)。喜欢动手实验的他想比较泡沫与棉花谁的保温性能更好。他选了两组相同的大小烧杯、温度计、手表和热开水,及细线、硬纸片、剪刀等材料。将小烧杯置于大烧杯之中,在两者的空隙中分别填满泡沫和棉花,再给小烧杯加上盖子(如图丙)。实验开始时,他向两个小烧杯中倒入热水,然后将两套实验装置放在同一实验桌上自然冷却,定时测量并记录两烧杯中的水温,假设整个过程中室温保持恒定。 (1)为保证实验的科学性,小阳应保证小烧杯中水的初温和_________________相同; (2)由下表实验数据可以看出,这两种材料中保温效果比较好的是_______________(棉花/泡沫); 时间/min 0 5 10 15 20 …… 45 50 55 60 泡沫组/℃ 90 74 65 60 57 22 21 20 20 棉花组/℃ 90 70 ? 43 33 …… 21 20 20 20 (3)由表格可知:当水温同外界温度相差较大时,水温下降得较____________________(快/慢),根据这一规律,请你推测:时间为10min时,棉花组的水温很可能是_______________; A.60℃   B.51℃      C.55℃  D.48℃ (4)小阳同学研究出保温性能后,好学的小婷发现空的泡沫箱子很轻,她猜想泡沫的密度很小,于是在学校实验室借了一些器材来测量它的密度。      ①将天平放在水平桌面上,用调好的天平测量泡沫质量,天平平衡时,右盘砝码质量和游码的位置如图戊所示,则泡沫的质量为__________________g; ②他们没有用量筒,同样测出了泡沫的体积,如图己所示,其方法是: A.在烧杯中加入适量的水,用针将泡沫压入水中,在水面到达的位置做上标记; B.取出泡沫,测得烧杯和水的总质量为122g; C.往烧杯中加水,直到水面重新到达标记处为止,再测出此时烧杯和水的总质量为162g; D.计算出泡沫的体积;得到泡沫的密度为_______________kg/m3; ③以上实验操作步骤,会导致测量出的泡沫的密度偏_______________(大/小)。 13.项目化小组利用图甲所示的自制液体密度测量仪测量液体的密度。 【材料准备】均匀木杆、支架、燕尾夹、细绳、小桶(桶上划有均匀刻度)、水、不同的液体等。 【结构设计】自制液体密度测量仪如图甲所示。细绳连接小桶和溢水杯,在木杆上的位置固定且到O点距离相同。 (1)称量前,燕尾夹可在木杆上移动调节平衡,它与托盘天平中的_______结构功能相同; 【刻度标注】在左边溢水杯内缓缓倒入水,直至溢水口有水溢出,即认为溢水杯装满水;向右边小桶内缓缓倒入水,直至自制液体密度测量仪水平平衡如图乙所示,在小桶中水的体积为50cm3处标注1g/cm3。 (2)溢水杯装满液体时,液体的体积为_____cm3。 【密度测量】在左边溢水杯内缓缓倒入待测液体,直至溢水口有待测液体溢出,即认为溢水杯装满待测液体;向右边小桶内缓缓倒入水,直至自制液体密度测量仪水平平衡,小桶中水的体积为60cm3。 (3)待测液的密度为__________kg/m3。 14.如图1所示,小宁用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”。 (1)通过图1甲观察发现压强计_________(选填“是”“不是”)连通器; (2)小宁把压强计的橡皮膜和橡皮管更换后,在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,接下来的操作应是(  ) A.从U形管内向外倒出适量水 B.拆除软管重新安装 C.向U形管内添加适量水 (3)完成上述操作后,如图1乙、丙所示是将该装置的探头放入水中不同深度的情况,比较后可初步得出结论:液体内部的压强随深度的增加而__________; (4)同组的小刚同学,利用实验室的电子秤和一个实心金属圆柱体也测出了未知液体的密度,如图2所示: ①用细线拉着圆柱体,使其一半浸入水中,记下台秤的示数为; ②用细线拉着圆柱体,浸没入水中,记下台秤的示数为; ③将圆柱体从水中取出擦干后,用细线系住物体浸没于与水等质量的未知液体中,记下台秤的示数; 小刚根据实验数据计算出了实心金属圆柱体的体积为_________cm3,未知液体的密度ρ=__________kg/m3。 15.小征设计如下实验来测量某饮料的密度。 (1)用天平测出空烧杯的质量为38.2g,在烧杯中倒入适量饮料,测出烧杯和饮料的总质量如图甲所示,为___________g。 (2)将烧杯中的饮料全部倒入量筒,饮料的体积如图乙所示,计算出饮料的密度为___________,由于将饮料倒入量筒时烧杯内壁有残留,则饮料密度的测量值偏___________。 (3)如图丙所示是小征又用粗细均匀的吸管制成的简易密度计,当它竖直漂浮在水中时,水面位于处,间距离为,则:[饮料密度用(2)中结果] ①处应标示为___________。 ②再将该密度计竖直漂浮在所测饮料中,则静止时它浸入饮料中的深度为___________cm。 16.小红想测出一个质量约为的实心金属圆环的密度。实验室提供的器材有:一个大水槽和足量的水、细线、刻度尺和一个体积大约为的长方体木块。 (1)以下是她设计的实验步骤,请你补充完整。 ①将长方体木块放入水槽中,使其漂浮在水面上,保持上表面与水面平行,用刻度尺测出木块上表面到水面的距离; ②将金属圆环轻轻放在木块上,使木块仍然漂浮在水面上,并保持木块上表面与水面平行,用刻度尺测出木块上表面到水面的距离; ③___________,用刻度尺测出木块上表面到水面的距离; (2)已知水的密度为,利用上述测量出的物理量和已知量计算金属圆环密度的表达式: ___________。 17.在一次物理课外小组活动中,老师让同学们测酒精的密度。除了酒精,老师还提供的器材有:两个烧杯,一个正方体木块(内部嵌有铁钉,其平均密度小于酒精和水的密度,表面经处理后不吸水),烧杯,刻度尺,足量的水。请你利用上述器材,帮助他们设计一个实验方案,测出酒精的密度。要求: (1)写出主要实验步骤及要测量的物理量。 (2)写出酒精密度的数学表达式。(用已知量和测得量表示) 18.物理齐老师布置课后实践作业,请同学们利用家中的物品测量家中某一物体的密度。小胜同学找来一个象棋子(不吸水),准备测量它的密度,如图1所示。将它放在水中后,发现它总是漂浮在水面上,于是他从家中找来如图2所示的器材和适量密度为的水(含取水工具)。请你利用上述器材帮助他设计一个实验方案,测出象棋子的密度。要求: (1)写出主要实验步骤及需要测量的物理量; (2)写出象棋子密度子的数学表达式。(用已知量和测得量表示) 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 $ 2026年中考二轮复习18密度测量专题 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、实验题 1.在“测量牛奶的密度”的实验中。 (1)①将托盘天平放置在水平台面上,为使指针指在分度盘中央,应向左调节平衡螺母。 ②用调节好的天平测量烧杯和牛奶的总质量为155g。 ③将烧杯中的部分牛奶倒入量筒中,如图乙所示,量筒中牛奶的体积为________。 ④用天平测烧杯和杯内剩余牛奶的总质量,如图丙所示。 (2)请计算出牛奶的密度为________。 (3)若在测量量筒中牛奶的体积时,视线如图丁所示,则测得的牛奶密度将________。 【答案】(1)40 (2)1.05 (3)偏小 【解析】【小题1】图乙中量筒凹液面最低处对应刻度为,由于,因此牛奶体积为。 【小题2】游码对齐刻度为3g,烧杯和剩余牛奶的总质量 倒出牛奶的质量 已知倒出牛奶体积,根据密度公式 【小题3】图丁为俯视读数,俯视会导致测得的体积大于实际体积;牛奶的质量测量准确,根据,体积测量值偏大时,计算得到的密度会偏小。 2.小红想测量苹果的密度,但是苹果太大,不能放入量筒中,她认为只要测出一小块苹果的密度就可以知道整个苹果的密度。 (1)小红取出天平将其放到水平桌面上,将游码移到标尺的______处,发现分度盘的指针指在中央刻度线的右侧,则她下一步的操作是向______(选填“左”或“右”)调节平衡螺母直至天平横梁水平平衡; (2)调节好天平后,小红取来一小块苹果,测出苹果块质量如图甲所示,为______g; (3)如图乙所示,在量筒中装入60mL水,用细铁丝将苹果块压入量筒中,苹果块从接触到水面至被压到量筒底部的过程中,受到的浮力大小变化为______。通过计算可得出苹果的密度为______; 【拓展】小红还想测量牛奶的密度,于是用一个已知密度为的苹果、细铁丝和刻度尺,按如图丙所示的步骤进行了实验: ①用刻度尺量出烧杯中牛奶的深度为; ②将表面干燥无水的苹果放入烧杯中,苹果漂浮,用刻度尺量出此时牛奶的深度为; ③用细铁丝将苹果压至浸没在牛奶中,用刻度尺量出此时牛奶的深度为; ④牛奶的密度为______(用已知量和测量量的符号表示)。 【答案】 零刻度线 左 32 先变大后不变 0.8 【详解】(1)[1][2]使用天平测量物体质量时,要先将天平调平,将游码移至零刻度线后,发现指针指示在分度盘右侧,说明右侧偏重,应将平衡螺母向左调,直至指针指示分度盘中央。 (2)[3]苹果块质量 (3)[4]苹果块从接触到水面至被压到量筒底部的过程中,苹果块排开水的体积先逐渐变大,等完全浸没后不变,由可知,苹果块受到的浮力先逐渐变大后不变。 [5]图中量筒中水和苹果块的总体积为100mL,苹果块的密度为 [6]苹果在牛奶中漂浮时,浮力等于重力,设容器底面积为S,苹果的体积为V1,即 当苹果完全浸没时,由阿基米德原理可知 联立两式,解得 3.小华想测量稻谷的密度,具体做法如下: (1)将天平放置于水平台面上,将游码移至标尺左端的零刻度线上,指针偏向分度盘的右侧,此时应将平衡螺母向________调节,使指针对准分度盘中央刻度线。用调好的天平测量适量稻谷的质量,天平平衡时,右盘砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示,则________g; (2)往量筒中加适量的水,用排水法测得稻谷的体积,则稻谷的密度________;若考虑到稻谷浸入水中时要吸水,导致实验测得的密度________(选填“偏大”“偏小”或“不变”); (3)小明在家中利用厨房电子秤也测出了稻谷的密度。实验操作过程如图乙所示。 ①用电子秤称得家中稻谷的质量; ②将稻谷放入烧杯中,注入适量的水,测得杯子、水和稻谷的总质量为;并做好标记; ③取出稻谷,向杯中补水,直到标记处,测得此时杯子和水的总质量为; 根据以上测量的物理量,算出稻谷密度的表达式为________(用和小明测得的物理量符号表示);收拾实验器材时发现,电子秤使用前没有校零,导致每次测量值都比真实值大1g,则由此造成的密度测量值________(选填“偏大”、“偏小”或“不变)。 【答案】(1) 左 121 (2) 1.21 偏大 (3) 偏小 【详解】(1)[1]天平调平时,指针偏向分度盘右侧,说明右侧偏重,应将平衡螺母向左调节。 [2]天平读数为砝码质量加游码示数,图甲砝码总质量为 游码示数为1g,故 (2)[1]根据密度公式 [2]稻谷吸水会使量筒中测得的排开水的体积偏小,质量测量准确,根据,测得的密度偏大。 (3)[1]取出稻谷后,补到标记处,补的水的体积等于稻谷的体积:补的水的质量为 稻谷体积 因此稻谷密度 [2]若每次测量值都比真实值大,设真实值为、、,真实密度 测量密度 作差可得,因此密度测量值偏小。 4.航空航天科研团队成功研制出新型铌合金材料。 (1)某校研究小组获得一小块此材料,设计以下探究方案测量其密度: 如图甲,将铌合金材料切割成正方体形状,用刻度尺测出边长是____________cm;如图乙,用天平称量其质量是____________g,根据数据计算出密度。 (2)小敏发现铌合金块形状不规则,怀疑体积测量不准确,于是设计了新方案: ①如图丙,在水平放置的电子秤上放一装有适量水的容器,记下此时水的质量; ②如图丁,将铌合金块轻放入水中,待水位稳定后,做好标记B,记下此时水和铌合金块的总质量; ③如图戊,取出铌合金块,在容器内注入水,直到水位达到B处,记下此时水的质量; ④则铌合金块的密度是____________(保留小数点后一位)。 (3)在交流评估时,小敏仔细回顾了以上问题(2)中测量铌合金块密度的操作步骤“①②③④”时,很可能会使测量结果____________,(选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)。 【答案】(1) 2.00 68.8 (2)8.8 (3)不受影响 【详解】(1)图甲中刻度尺的分度值为,正方体的边长末端对齐刻度线,故边长为。 图乙中砝码总质量为 游码示数为,故物体的质量为 (2)根据图丙中水的质量为,图丁中放入合金块后的总质量为,所以合金块的质量为 当取出合金块后,加水至标记处,图戊中的总质量为,补充水的质量为 水的密度为,补充水的体积等于合金块的体积 合金的密度为 (3)取出合金块时,合金块表面会附着着部分水,但补充水时会补回,利用第②③步骤数据求出合金的体积,测出的体积是准确的,所以对测量结果没有影响。 5.如图是小融测量液体密度的实验装置。 (1)调好天平后,小融利用石块测量未知液体的密度(石块不吸水,密度为)。 ①将石块放在天平的左盘,向右盘中加减砝码并移动游码后,天平再次平衡,平衡时右盘砝码和游码如图甲所示,石块的质量为______g; ②如图乙所示,将石块轻轻放入装有适量液体的烧杯中,再用天平称量,在液面处标记; ③将石块取出,添加该液体至标记处,用天平测得质量为,如图丙所示;则该液体的密度为______。石块取出时会沾有液体,这会使所测液体密度______(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (2)小融还想用台秤、烧杯和一圆柱体测量未知液体的密度,测量步骤如图丁所示(已知水的密度为); ①将圆柱体的一半没入水中,记下台秤的示数为; ②将圆柱体全部没入水中,记下台秤的示数为; ③将圆柱体从水中取出,擦干后全部没入与水等质量的未知液体中,记下台秤的示数;则圆柱体的体积为______,在未知液体中受到的浮力为______,未知液体的密度______(均用,,表示)。 【答案】(1) 27 无影响 (2) 【详解】(1)①由图甲可知,石块的质量 ③因为添加该液体至标记H处,所以添加的液体体积与石块的体积相等,所以 由①②可得适量液体和烧杯总质量 再由③可得添加至标记至H的液体质量 该液体的密度 取出石块时石块上沾有液体,但将石块取出,再添加该液体至标记H处,不影响添加的液体的质量的测量,所以液体的密度测量准确,即对液体密度测量值无影响。 (2)根据增加的浮力等于增加的压力,由①②步骤得,圆柱体从一半浸没在水中到全部浸没在水中,浮力增加量 排开水的体积增加量 圆柱体的体积 圆柱体从一半浸入水中到全部浸没在水中,台秤示数增加量 所以圆柱体未浸入前,容器中水与容器的总质量为 所以未知液体与容器的总质量 将圆柱体全部浸入与水等质量的未知液体中,台秤示数增加量 此时圆柱体全部浸没在未知液体中受到的浮力等于增加的压力 未知液体的密度 6.某实验小组用如图所示装置测量矿石的密度,相关器材有:水、烧杯、天平(带砝码和镊子)、细线(不计质量和体积)、铁架台等,主要过程如下: (1)将装有适量水的烧杯放入已调节平衡天平的左盘,先估计烧杯和水的质量,然后用镊子向天平的右盘___________(选填“从小到大”或“从大到小”)试加砝码,并移动游码,直至天平平衡,这时右盘中的砝码和游码所在的位置如图甲所示,则烧杯和水的总质量为___________g。 (2)如图乙所示,用细线系住矿石,悬挂在铁架台上,让矿石浸没在水中,细线和矿石都没有与烧杯接触。天平重新平衡时,右盘中砝码的总质量及游码指示的质量值总和为149g,则矿石的体积为___________cm3。 (3)如图丙所示,矿石下沉到烧杯底部,与乙图相比,烧杯底受到的液体压力___________(选填“变大”“不变”或“变小”)。待天平平衡时,右盘中砝码的总质量及游码指示的质量值总和为174g,则矿石的密度为___________kg/m3。 (4)考虑到水中会有杂质,实际水的密度是大于1g/cm3,那么矿石密度的测量值会___________(选填“偏大”“不变”或“偏小”)。 (5)结合上面的实验经验,组员想到可以用一个质量为,体积为的金属块和烧杯来测量未知液体的密度,具体流程如下图: a、甲图中溢水杯内装满待测液体后,将一个烧杯放入溢水杯,并用一个小桶收集溢出的液体,如图乙; b、再将金属块放入液体中,如图丙,溢出液体的总体积为; c、把金属块从液体中取出,然后放入烧杯内,如图丁,溢出液体的总体积为; 由上述实验数据,计算出被测液体的密度为___________g/cm3步骤c中金属块带有部分液体进入烧杯,则溢出液体的体积V2___________(选填“变大”“不变”或“变小”)。 【答案】(1) 从大到小 124 (2)25 (3) 不变 2×103 (4)偏小 (5) 1.2 不变 【详解】(1)[1]用天平测质量过程中,往右盘加砝码时应按从大到小的顺序试加。 [2]烧杯和水的总质量为 (2)矿石的体积等于它浸没水中时排开的水的体积 (3)[1]如图丙所示,矿石下沉到烧杯底部,与乙图相比,石块排开的水的体积不变,水面高度不变,容器底部所受水的压强不变,所受水的压力不变。 [2]由图甲、丙可知,矿石的质量 矿石的密度 (4)计算矿石体积时,是通过排开水的质量除以水的密度,若实际水密度大于1g/cm³,如果仍按1g/cm³计算,则计算出的体积会偏大。而矿石质量是甲、丙两次天平读数的差,是准确的。所以矿石密度,体积偏大,则密度测量值偏小。 (5)[1]由乙、丙两图可知,金属块和烧杯排开的水的总体积,金属块排开的液体体积,所以烧杯排开的液体体积 由乙、丁两图可知,由于金属块漂浮,放入金属块后多排开的液体质量,多排开的液体体积 液体的密度 [2]金属块带有部分液体进入烧杯,金属块与烧杯的总重力偏大,偏大的部分等于金属块带有的部分液体重力,整体漂浮,所受浮力等于自身的重力,根据阿基米德原理,排开液体的体积等于这部分液体的体积,而烧杯内的液体因被带入烧杯而减小,所以溢出液体的体积V2不变。 7.小丽同学在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验时,发现手中的弹簧测力计损坏了,她利用刻度均匀的杠杆和两个相同的钩码(每只重0.5N)替代弹簧测力计顺利完成了该实验。以下是她的实验探究过程: (1)如图①所示,将物体G挂在A点,两只钩码挂在B点时,杠杆在水平位置平衡; (2)如图②所示,将物体G部分浸入水中,两只钩码移到C点时,杠杆在水平位置平衡; (3)如图③所示,将物体G浸没于水中,两只钩码移到D点时,杠杆在水平位置平衡; (4)如图④所示,将物体G浸没于盐水中,两只钩码移到E点时,杠杆在水平位置平衡。分析与论证: 分析比较(1)、(2)、(3)可得:物体G所受浮力大小与___________有关; 分析比较(1)、(3)、(4)可得:物体G所受浮力大小与___________有关; 根据题中信息计算盐水的密度___________() 。 【答案】 排开液体体积 液体密度 【详解】比较(1)、(2)、(3)三次实验,物体G浸入的液体都是水,但排开液体的体积不同,杠杆平衡时钩码的力臂也不同,由分析可得物体G所受浮力大小不同。所以物体G所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。 比较(1)(3)(4),物体均浸没,排开液体体积相同,液体分别是水和盐水,密度不同,钩码位置不同,说明浮力不同,所以物体G所受浮力大小与液体的密度有关。 设杠杆上一小格长度为L,由图知,,,,, 由①杠杆的平衡条件可得 解得 图③中物体G浸没在水中时,根据杠杆平衡条件 根据称重法可知在物体G浸没在水中的浮力 由阿基米德原理可得 因物体浸没,所以物体G的体积 图④中物体G浸没在盐水中时,根据杠杆平衡条件 根据称重法可知在物体G浸没在盐水中的浮力 由④根据阿基米德原理有 8.小强利用天平、量筒等实验器材测量某消毒液的密度。 (1)将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,此时指针位置如图甲所示,应向__________调节平衡螺母直至天平平衡; (2)测量步骤如下: ①在烧杯中倒入适量消毒液,用天平测出烧杯和消毒液的总质量为78g; ②将烧杯中部分消毒液倒入量筒,液面位置如图乙所示; ③用天平测出烧杯和剩余消毒液的质量如图丙所示; ④消毒液的密度为__________kg/m3; (3)小强测量一个木块()的密度,由于木块体积较大无法放入量筒,于是利用电子秤、一根细钢针、烧杯和水设计如图丁所示实验,测出了木块的密度; ①如图丁(A)所示向烧杯中倒入适量水,电子秤的示数为m1; ②如图丁(B)所示将木块放在水中,木块静止时电子秤的示数为m2; ③如图丁(C)用细针把木块压入水中,使木块浸没在水中,电子秤的示数为m3; ④木块密度木=__________(用m1、m2、m3和ρ水表示); (4)测完密度后,小强发现由于电子秤没调零,每次测量结果都偏大2g,则测得的木块密度将__________。 【答案】 左 不变 【详解】(1)[1]天平放在水平台上,发现指针指在分度盘的右侧,说明天平的右端下沉,左端上翘,平衡螺母向上翘的左端调节,使天平平衡。 (2)[2]②将烧杯中部分消毒液倒入量筒,由图乙得,量筒的分度值为2mL,液面对应,所以消毒液的体积为 ③烧杯和剩余消毒液的质量 量筒中消毒液的质量 ④消毒液的密度 利用天平、量筒等实验器材测量某消毒液的密度。 (3)[3]①如图A所示向烧杯中倒入适量水,电子秤的示数为; ②如图B所示将木块放在水中,静止时电子秤的示数为; 木块的质量 ③用细钢针把木块压入水中,使木块浸没在水中,电子秤的示数为;由得,木块的体积 ④木块的密度 (4)[4]由于电子秤没调零,每次测量结果都偏大、都偏大,的差值不变,的差值不变,由密度公式得,木块的密度不变。 9.小何去海边游玩时,收集了一些海水和一块石头作为纪念。在学习了密度后,小何想测量海水和石头的密度。 (1)小何将天平放在水平工作台上,将游码调到零刻度线后,分度盘指针如图甲所示。此时,她将平衡螺母向______调节,使天平平衡。 (2)如图乙所示,小何将两个相同的烧杯分别放到天平的左右两盘,量筒装有50mL的海水,将部分海水倒入左侧烧杯中,剩余海水的体积如图丙所示,则倒入烧杯中的海水体积为______mL。向右盘烧杯中倒入纯净水,直至天平平衡,倒入水的体积为36mL,则海水密度为______。 (3)小何在测量石块密度时,先测出石块质量为。在测量石头体积时,发现石头过大,无法放入量筒中。为测量石块的体积,她按照如图丁的步骤进行实验: ①将石块浸没在装有水的烧杯中,在水面位置作一个标记后,将石头拿出烧杯; ②用量筒接了适量的水,记录体积为; ③用量筒往烧杯中加水至标记处,记录量筒中剩下的水的体积为; ④计算石块的密度______(用已经测量的物理量符号表示) (4)小何在进行误差分析时发现,按照上述方法实验,石块的密度测量值相比于准确值偏______。 (5)为了准确测量石块密度,小何用天平和砝码完成了以下实验步骤(如图): ①测量石块质量为104g; ②将石块放入装有适量水的烧杯,并作标记,测量总质量为224g; ③将石块取出,测量剩余水质量为115g; ④将水补至标记处,测量总质量为160g。 ⑤计算可得拿出石块时,带出水的体积为______cm3,石块密度为______g/cm3. 【答案】(1)右 (2) 30 (3) (4)小 (5) 5 2.6 【详解】(1)天平指针左偏,平衡螺母向右调节。 (2)原来海水总体积为,由丙图可知剩余海水体积为,因此倒入烧杯的海水体积 天平平衡时,烧杯相同,说明海水和水质量相等,海水的质量为 因此海水密度 (3)本方法中,石块排开的体积(即石块体积)等于量筒倒入烧杯中水的体积, 因此石块密度 (4)石块取出时会带走部分水,导致需要倒入更多水补到标记处,测得的石块体积偏大,根据,质量不变,体积偏大,因此密度测量值比真实值偏小。 (5)烧杯和原有水的总质量 取出石块后,剩余水和烧杯总质量,因此带出水的质量 带出水体积 补到标记处后,总质量为,因此补水质量 补水体积 补水需要填补石块体积和带出水的体积,因此石块体积 石块密度 10.小明同学正在做“测定物质的密度”实验,下表是他设计的表格并记录了部分数据。 实验序号 质量m/g 体积/V/cm3 密度ρ/(g·cm-3) 密度的平均值/ρ/(g·cm-3) 1 54 27 * * 2 * * * 3 * * (1)该实验的原理是___________; (2)进行多次实验的目的是___________ (3)小明学习了密度知识后想利用电子天平和烧杯制作一种简易“密度秤”。如图1和图2,用电子天平和烧杯测出等质量的甲、乙两种不同的液体,两种液体的液面高度分别为h1和h2,在对应高度标上刻度和密度值,其中甲液体是水,则乙液体的密度为ρ乙=_________(用字母ρ水、h1、h2表示);小华想要制作一个能测更小密度的“密度秤”,在不改变上述器材的情况下,他可以_________。 (4)这节实验课之后,小明同学思考能否在一个实验里同时测出固体和液体的密度呢?在老师的指导下,他先用电子天平称出一个金属工艺品的质量是189g,然后将烧杯装满牛奶后,测得烧杯和牛奶总质量为540g,接着他将物体浸没在牛奶中,使用排水法测出物体体积(即物体体积等于排开液体的体积等于溢出液体的体积),已知溢出的牛奶,烧杯、剩余牛奶和工艺品的总质量为657g,求: a.金属工艺品的体积为_________。 b.金属工艺品的密度为_________。 c.牛奶的密度为_________g/cm3(结果保留两位小数)。 【答案】(1) (2)多次测量取平均值可以减小误差 (3) 减小每次测量时液体的质量 (4) 70 1.03 【详解】(1)测量密度的实验中,需要测量物体的质量和体积,利用可计算得出物质的密度,因此测量密度的实验原理是 (2)一次测量的结果误差可能很大,多次测量取平均值可以减小误差,所以进行多次实验的目的是为了减小误差。 (3)由题意可知,甲、乙两种液体的质量相等,设容器的底面积为S,则甲、乙两液体的体积分别,,由于两种液体的质量相等,所以有 可得乙液体的密度为 相同质量下液体体积越大,液面高度越高,若不改变现有器材,烧杯高度固定,要能测量更小密度,需要减小每次取用的液体质量,这样相同液面高度上限下,可对应的密度最小值更小。 (4)根据题意,溢出牛奶的体积与金属工艺品的体积相等,由于已知溢出的牛奶,则金属工艺品的体积为。 金属工艺品的密度为 根据题意可知,溢出牛奶前,金属工艺品和牛奶、烧杯的总质量为 溢出牛奶后,烧杯、剩余牛奶和工艺品的总质量为,溢出牛奶的质量为 牛奶的密度为 11.小明和小华测量土豆的密度,设计了如下方案。 (1)小明的方案: ①天平放在水平桌面上,将游码移到零刻度线处,指针静止后的位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向_____ 调节,直至天平平衡; ②用天平测量土豆质量,天平平衡时,所加砝码和游码的位置如图乙所示,土豆的质量为_________ g; ③利用装满水的溢水杯和空量筒测量土豆的体积,正确操作后,量筒示数如图丙所示; ④土豆的密度为_________g/cm3。 (2)小华的方案: 仅用小刀、口径较大的量筒和水测出了土豆的密度,在空白处填上适当内容。 ①在量筒内装入适量的水,读出水面对应的刻度值V1; ②用小刀对土豆进行加工,____________________,读出水面对应的刻度值V2; ③___________________,读出水面对应的刻度值V3; ④土豆密度的表达式ρ=____________________(用ρ水、V1、V2、V3表示)。 【答案】(1) 右 47.2 1.57 (2) 挖空土豆,做成船状,使土豆漂浮在水面 用小刀将土豆按入水中刚好浸没 【详解】(1)[1]用天平测物体质量时应把天平放在水平台面上,将游码移至标尺左端零刻度线处;由甲图可知,指针偏左,应将平衡螺母向右调节,使横梁平衡。 [2]由图乙所示,标尺的分度值为0.2g,游码所在位置为2.2g,土豆质量为 [3]土豆的体积等于其排开水的体积,由图丙所示,量筒的分度值为2mL,示数为30mL,即土豆排开水的体积为30mL,则土豆的体积V=30mL =30cm3 土豆的密度 (2)[1][2][3]①在量筒内装入适量的水,读出水面对应的刻度值V1;②用小刀对土豆进行加工,挖空土豆,做成船状,使土豆漂浮在水面,读出水面对应的刻度值V2,此时土豆受到的浮力等于它自身重力,根据阿基米德原理可知土豆受到的浮力F浮=ρ水(V2﹣V1)g 由得,土豆的质量 ③用小刀将土豆按入水中浸没,读出水面对应的刻度值V3,土豆的体积 ④土豆密度的表达式 12.小阳在校吃午餐时发现,每天上午第四节课前食堂工作人员就已将午餐摆放在餐桌旁,但等到午餐时饭依然是热的,他想这很可能是因为餐盒采用了泡沫保温箱(图甲);冬天大家都换上了棉衣校服来御寒(图乙)。喜欢动手实验的他想比较泡沫与棉花谁的保温性能更好。他选了两组相同的大小烧杯、温度计、手表和热开水,及细线、硬纸片、剪刀等材料。将小烧杯置于大烧杯之中,在两者的空隙中分别填满泡沫和棉花,再给小烧杯加上盖子(如图丙)。实验开始时,他向两个小烧杯中倒入热水,然后将两套实验装置放在同一实验桌上自然冷却,定时测量并记录两烧杯中的水温,假设整个过程中室温保持恒定。 (1)为保证实验的科学性,小阳应保证小烧杯中水的初温和_________________相同; (2)由下表实验数据可以看出,这两种材料中保温效果比较好的是_______________(棉花/泡沫); 时间/min 0 5 10 15 20 …… 45 50 55 60 泡沫组/℃ 90 74 65 60 57 22 21 20 20 棉花组/℃ 90 70 ? 43 33 …… 21 20 20 20 (3)由表格可知:当水温同外界温度相差较大时,水温下降得较____________________(快/慢),根据这一规律,请你推测:时间为10min时,棉花组的水温很可能是_______________; A.60℃   B.51℃      C.55℃  D.48℃ (4)小阳同学研究出保温性能后,好学的小婷发现空的泡沫箱子很轻,她猜想泡沫的密度很小,于是在学校实验室借了一些器材来测量它的密度。      ①将天平放在水平桌面上,用调好的天平测量泡沫质量,天平平衡时,右盘砝码质量和游码的位置如图戊所示,则泡沫的质量为__________________g; ②他们没有用量筒,同样测出了泡沫的体积,如图己所示,其方法是: A.在烧杯中加入适量的水,用针将泡沫压入水中,在水面到达的位置做上标记; B.取出泡沫,测得烧杯和水的总质量为122g; C.往烧杯中加水,直到水面重新到达标记处为止,再测出此时烧杯和水的总质量为162g; D.计算出泡沫的体积;得到泡沫的密度为_______________kg/m3; ③以上实验操作步骤,会导致测量出的泡沫的密度偏_______________(大/小)。 【答案】(1)质量 (2)泡沫 (3) 快 C (4) 18.4 0.46×103 小 【详解】(1)探究保温性能时,根据控制变量法,需要保证热水的初温和质量相同,排除水的质量不同对实验结果的影响。 (2)保温性能越好,相同时间内热水降温越慢。由表格数据可知,相同时间下,填充泡沫的热水温度更高,降温更慢,因此泡沫保温效果更好。 (3)由表格数据可知,水温与外界温差越大,单位时间内降温越多,下降得越快。 对于棉花组,5min时温度为,15min时温度为,20min时温度为,0~5min降温,15~20min降温,根据降温越来越慢的规律,5~10min的降温量大于15~20min降温量,即10min时温度一定小于,且大于,故最可能为,故选C。 (4)天平读数为砝码质量加游码示数,砝码总质量,标尺分度值为0.2g,游码示数为,因此泡沫质量 加入水的质量 泡沫的体积等于加入水的体积,即 泡沫密度 取出泡沫时,泡沫会带出一部分水,导致测得的泡沫体积偏大,质量测量准确,由可知,测得的密度偏小。 13.项目化小组利用图甲所示的自制液体密度测量仪测量液体的密度。 【材料准备】均匀木杆、支架、燕尾夹、细绳、小桶(桶上划有均匀刻度)、水、不同的液体等。 【结构设计】自制液体密度测量仪如图甲所示。细绳连接小桶和溢水杯,在木杆上的位置固定且到O点距离相同。 (1)称量前,燕尾夹可在木杆上移动调节平衡,它与托盘天平中的_______结构功能相同; 【刻度标注】在左边溢水杯内缓缓倒入水,直至溢水口有水溢出,即认为溢水杯装满水;向右边小桶内缓缓倒入水,直至自制液体密度测量仪水平平衡如图乙所示,在小桶中水的体积为50cm3处标注1g/cm3。 (2)溢水杯装满液体时,液体的体积为_____cm3。 【密度测量】在左边溢水杯内缓缓倒入待测液体,直至溢水口有待测液体溢出,即认为溢水杯装满待测液体;向右边小桶内缓缓倒入水,直至自制液体密度测量仪水平平衡,小桶中水的体积为60cm3。 (3)待测液的密度为__________kg/m3。 【答案】(1)平衡螺母 (2)50 (3)1.2×103 【详解】(1)称量前,燕尾夹可在木杆上移动调节平衡,它与托盘天平中的平衡螺母功能相同。 (2) 自制液体密度测量仪平衡时,溢水杯中的水的质量等于小桶中水的质量,当小桶中水的体积为50cm3;溢水杯中水的体积也是50cm3,溢水杯的容积也是50cm3。 (3)当小桶中水的体积为60cm3,水的质量为 则溢水杯液体的质量也是60g,液体的体积为50cm3;液体的密度为 14.如图1所示,小宁用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”。 (1)通过图1甲观察发现压强计_________(选填“是”“不是”)连通器; (2)小宁把压强计的橡皮膜和橡皮管更换后,在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,接下来的操作应是(  ) A.从U形管内向外倒出适量水 B.拆除软管重新安装 C.向U形管内添加适量水 (3)完成上述操作后,如图1乙、丙所示是将该装置的探头放入水中不同深度的情况,比较后可初步得出结论:液体内部的压强随深度的增加而__________; (4)同组的小刚同学,利用实验室的电子秤和一个实心金属圆柱体也测出了未知液体的密度,如图2所示: ①用细线拉着圆柱体,使其一半浸入水中,记下台秤的示数为; ②用细线拉着圆柱体,浸没入水中,记下台秤的示数为; ③将圆柱体从水中取出擦干后,用细线系住物体浸没于与水等质量的未知液体中,记下台秤的示数; 小刚根据实验数据计算出了实心金属圆柱体的体积为_________cm3,未知液体的密度ρ=__________kg/m3。 【答案】(1)不是 (2)B (3)增大 (4) 100 【详解】(1)U形管的一端与压强计的探头连接后,被封闭,不符合“上端开口,底部连通”这一特点,因此,不是连通器。 (2)若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,只需要将软管取下,再重新安装,这样U形管中两管上方的气体压强都等于大气压,液面就是相平的,故B符合题意,AC不符合题意 。 故选B。 (3)乙和丙相比较,水的密度一定,橡皮膜的方向相同,深度不同,深度越大,U形管液面的高度差越大,压强越大,可得出结论:同一液体,内部压强随深度的增加而增大。 (4)步骤2中水对容器底部的压力比步骤1中增加量为 则圆柱体完全浸没时,在水中受到的浮力为 圆柱体的体积为 由于未知液体的质量与水的质量相等,则未知液体的质量为 物体浸没于与未知液体中排开液体的质量为 未知液体的密度为 15.小征设计如下实验来测量某饮料的密度。 (1)用天平测出空烧杯的质量为38.2g,在烧杯中倒入适量饮料,测出烧杯和饮料的总质量如图甲所示,为___________g。 (2)将烧杯中的饮料全部倒入量筒,饮料的体积如图乙所示,计算出饮料的密度为___________,由于将饮料倒入量筒时烧杯内壁有残留,则饮料密度的测量值偏___________。 (3)如图丙所示是小征又用粗细均匀的吸管制成的简易密度计,当它竖直漂浮在水中时,水面位于处,间距离为,则:[饮料密度用(2)中结果] ①处应标示为___________。 ②再将该密度计竖直漂浮在所测饮料中,则静止时它浸入饮料中的深度为___________cm。 【答案】(1)71.2 (2) 1.1 大 (3) 1.0/1 10 【详解】(1)图甲中天平标尺的分度值为0.2g,此时游码在标尺上对应的质量为1.2g。可知烧杯和饮料的总质量为 (2)[1]烧杯中饮料的质量为 由图乙可知,饮料的体积为 饮料的密度为 [2]由于把烧杯中的饮料全部倒入量筒时,烧杯中残留有少量的饮料,测量饮料的体积偏小,由可知测得的密度偏大。 (3)[1][2]把密度计放在水中水面如图丙中的A点,所以A点对应水的密度即1.0g/cm3;密度计在水和饮料中处于漂浮状态,由物体的沉浮条件可知,在水中和饮料中密度计受到浮力都等于密度计的重力,所以密度计在水中和饮料中所受的浮力相等。则有 它浸入饮料中的深度 16.小红想测出一个质量约为的实心金属圆环的密度。实验室提供的器材有:一个大水槽和足量的水、细线、刻度尺和一个体积大约为的长方体木块。 (1)以下是她设计的实验步骤,请你补充完整。 ①将长方体木块放入水槽中,使其漂浮在水面上,保持上表面与水面平行,用刻度尺测出木块上表面到水面的距离; ②将金属圆环轻轻放在木块上,使木块仍然漂浮在水面上,并保持木块上表面与水面平行,用刻度尺测出木块上表面到水面的距离; ③___________,用刻度尺测出木块上表面到水面的距离; (2)已知水的密度为,利用上述测量出的物理量和已知量计算金属圆环密度的表达式: ___________。 【答案】(1)将金属圆环用细线拴在木块下方,使木块仍然漂浮在水面上,保持上表面与水面平行,且金属圆环不与大水槽接触 (2) 【详解】(1)将金属圆环用细线拴在木块下方,使木块仍漂浮在水面上,保持上表面与水面平行,且金属圆环不与大水槽接触,通过这一步骤与前一步骤对比,求出金属环的体积。 (2)假设长方体木块的高度为,底面积为,金属环的体积为。通过分析步骤①可得出 分析步骤②可得出 分析步骤③可得出 通过得 得 根据公式可知,金属环的密度为 17.在一次物理课外小组活动中,老师让同学们测酒精的密度。除了酒精,老师还提供的器材有:两个烧杯,一个正方体木块(内部嵌有铁钉,其平均密度小于酒精和水的密度,表面经处理后不吸水),烧杯,刻度尺,足量的水。请你利用上述器材,帮助他们设计一个实验方案,测出酒精的密度。要求: (1)写出主要实验步骤及要测量的物理量。 (2)写出酒精密度的数学表达式。(用已知量和测得量表示) 【答案】(1)见解析;(2) 【详解】(1)测量步骤: ①用刻度尺测出自制正方体的边长。 ②将木块轻轻放入水中,使其漂浮在水面上,用刻度尺测出木块浸入水后露出的长度。 ③将木块轻轻放入待测酒精中漂浮,用刻度尺测出浸入酒精后露出的长度。 (2)设木块的横截面积为S,木块在水和酒精中都处于漂浮状态,则 解得 18.物理齐老师布置课后实践作业,请同学们利用家中的物品测量家中某一物体的密度。小胜同学找来一个象棋子(不吸水),准备测量它的密度,如图1所示。将它放在水中后,发现它总是漂浮在水面上,于是他从家中找来如图2所示的器材和适量密度为的水(含取水工具)。请你利用上述器材帮助他设计一个实验方案,测出象棋子的密度。要求: (1)写出主要实验步骤及需要测量的物理量; (2)写出象棋子密度子的数学表达式。(用已知量和测得量表示) 【答案】(1)见解析 (2) 【详解】(1)①用电子秤称出象棋子的质量m1; ②将盛有适量水的玻璃杯放到电子秤上,读出电子秤的示数m2; ③将象棋子放入玻璃杯中,用细针下压棋子,使其浸没水中(不与杯底或侧壁接触),读出电子秤的示数m3。 (2)由实验步骤②③,根据力的作用是相互的知,象棋子所受的浮力等于玻璃杯对电子秤压力的增量,即F浮=ΔF=ΔG=Δmg=(m3-m2)g 浸没时,物体的体积等于排开水的体积,即 所以象棋子的密度为 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

2026年中考物理二轮复习实验专题 18密度的测量
1
2026年中考物理二轮复习实验专题 18密度的测量
2
2026年中考物理二轮复习实验专题 18密度的测量
3
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。