期末实验之测量物质的密度专项练习-2025-2026学年北师大版物理八年级下册
2026-05-22
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理北师大版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第二节 物质的密度 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.07 MB |
| 发布时间 | 2026-05-22 |
| 更新时间 | 2026-05-22 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57986762.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦密度测量全场景,系统整合常规与创新方法,构建“原理-操作-误差”三阶训练体系,渗透科学探究与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|固体密度测量|5题(含吸水/漂浮/规则物体)|排水法/溢水法/浮沉条件;误差分析(吸水导致体积偏小)|从ρ=m/V出发,结合质量测量(天平使用)与体积测量(量筒/替代法),拓展至浮力原理应用|
|液体密度测量|4题(含常规/无量筒/压强法)|剩余法减小残留误差;U形管压强平衡法|基于液体质量体积测量,迁移液体压强公式p=ρgh,构建“质量差-体积差”对应关系|
|特殊方法测量|6题(含缺量筒/缺天平/跨学科)|等量替代法(水体积替代);漂浮时m物=m排|融合科学探究(方案设计)与科学思维(模型建构),强化方法迁移能力|
内容正文:
期末实验之测量物质的密度专项练习
1.某校研究小组获得一小块新型合金材料,设计以下探究方案测量其密度:
(1)如图甲,将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,记下此时秤的示数;
②如图丁,将合金块轻放入水中,待水位稳定后,做好标记B,记下此时秤的示数;
③如图戊,取出合金块,在容器内注入水,直到水位达到________处,记下此时秤的示数,则合金块的体积是________cm3;
④算出合金块的密度是________g/cm3(保留小数点后一位)。
2.测量密度是物理实验的重要技能,掌握多种测量方法是提升科学素养的关键。小南与小岗采用不同方案测量液体密度,实验过程如下:
(1)小南利用天平、量筒和烧杯测量液体的密度:
①把天平放在水平台面上,将游码移动到标尺左端的零刻度线处,镊子离开游码后,发现指针在分度盘的中央刻度线两侧不断摆动,摆动的幅度如图甲所示,应将平衡螺母向________端移动,使横梁水平平衡;
②天平平衡后,小南依次完成了以下操作:用天平测得空烧杯质量(图乙)、烧杯与液体总质量(图丙),再将液体全部倒入量筒中(图丁)。结合实验数据,测出该液体的密度为________kg/m3。
③小南发现上述步骤中测出的液体密度偏________;为了减小实验误差,请利用图乙、丙、丁对应的实验操作,重新排列,最合理的步骤顺序是________(用乙、丙、丁填写)。
(2)小岗还想用不同的原理、方法测量液体的密度,请你帮他完成实验设计(器材自选,密度计除外)。
①实验原理:________;
②实验步骤________(可用简图或文字简要说明):
③表达式ρ液=________。
3.清徐葡萄有着非常悠久的历史,清徐素有“中国葡萄之乡”的美称。小亮妈妈用葡萄做了葡萄汁,小亮想知道葡萄汁的密度,于是进行如下实验测量葡萄汁的密度。
(1)实验步骤如下:A.把天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端零刻度线处,发现分度盘指针向左偏,此时应将平衡螺母向______调节,再用调节好的天平测得空烧杯的质量为37.6g;
B.把适量的葡萄汁倒入烧杯中,测得烧杯和葡萄汁的总质量如图甲,则烧杯中的葡萄汁质量为______g;
C.把烧杯中的葡萄汁全部倒入量筒中,测得量筒中葡萄汁的体积如图乙。
(2)以上方法测出的葡萄汁的密度为______kg/m3。
(3)小亮通过以上方法测出葡萄汁的密度会______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(4)为了比较葡萄汁与某饮品的密度大小,小亮拿来两个完全相同的瓶子和天平,设计了两种比较方案,请你补充完整。
方案一:两个瓶子中分别装入适量葡萄汁和该饮品,然后将两个瓶子分别放在已调平的天平左右盘中,用胶头滴管加减液体使天平水平平衡,此时通过比较______(答案合理即可)即可判断出两种液体的密度大小关系。
方案二:两个瓶子中分别装入相等体积的葡萄汁和该饮品,然后将两个瓶子分别放在已调平的天平左右盘中,此时通过观察天平的平衡情况即可判断出两种液体的密度大小关系,若此次实验现象不明显,则原因可能是______(答案合理即可)
4.某兴趣小组在测量一小石块密度的实验中,实验器材有:待测小石块、天平、一个烧杯、一个量筒、足量的水、细线。
(1)小明把天平放在水平桌面上,将游码移至标尺________处,指针静止时的位置如图甲所示,接着向________调节平衡螺母直至天平平衡;
(2)称量小石块质量,天平平衡时,右盘中的砝码和标尺上的游码位置如图乙所示,则小石块的质量为________g,将小石块放入盛水的量筒中,量筒中前后液面如图丙、丁所示,由此计算出小石块的密度为________________kg/m3;
(3)若小石块会吸水,则所测小石块的密度________(偏大/偏小/不变);
(4)某同学不小心在实验过程中打碎了量筒,同学们讨论后,使用剩余器材仍然测出了小石块的密度。实验方案如下:
①用天平测出小石块的质量为m0;
②在烧杯中倒满水,用天平测出烧杯和水的总质量为m1;
③将小石块轻轻放入装满水的烧杯中,小石块沉入杯底,待烧杯溢出水后,将烧杯壁外的水擦干净,用天平测出此时烧杯、杯内小石块和水的总质量为m2;
④小石块的密度表达式:ρ石=________________(用为m0、m1、m2、ρ水表示)。
5.小明为了测量某品牌酱油的密度,进行以下实验:
(1)将天平放在水平台上,把游码放在零刻度线处,发现指针指在分度盘的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向________(选填“右”或“左”)调。
(2)将酱油倒入烧杯中,用已调好的天平测量烧杯和酱油的总质量(如图甲所示),此时游码读数为________g。
(3)将量筒放在________桌面上,将烧杯中的酱油倒一部分到量筒中(如图乙)。
(4)用已调好的天平测量剩余酱油和烧杯的总质量(如图丙所示),由甲、乙、丙图分析,量筒中酱油的质量为________g,体积为________mL,计算可知,此品牌酱油的密度为________。
(5)小明设计了如图丁所示的实验方案:用刻度尺测量此品牌酱油的密度,将两端开口、底部带有阀门K的三通U形玻璃管倒置在两个容器中,两个容器中分别盛上水和酱油。先用抽气机抽出U形管内的部分空气,再关闭阀门K:
①抽气过程中,因为容器中液体表面大气压________(选填“大于”或“小于”)玻璃管内部气压,所以水和酱油都会沿玻璃管上升在管内形成液柱,关闭阀门K稳定后管内液柱如图丁,则右侧容器里面盛的是________(选填“酱油”或“水”)。
②接着小明用刻度尺测量出U形管两侧两液柱上液面到对应容器中液面的高度差分别为h水、h油。
③根据水的密度和第②步测量得到的物理量h水、h油,可得出酱油密度的表达式为________(用字母表示)。
④若换用更粗的U形管来做该实验,则酱油密度的测量结果________(选填“偏大”“偏小”或“不受影响”),这个实验和著名的________________实验很相似。
(6)小明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。于是小明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,请你补充完整。
①调好天平,用天平测出空烧杯质量为;
②将一个烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为;
③用另一个烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为;
④则酱油的密度表达式_________。(已知水的密度)
6.在生活中同学们发现:李子会沉在水底,而砂糖橘可以漂浮在水面上。于是他们利用实验室的器材测量了两种水果的密度。
(1)测量李子的密度:
①将天平放在水平工作台上,游码移至标尺左端零刻度线处,指针静止时如图甲,向___________调节平衡螺母,直至指针指在分度盘的中央。
②接着配制浓度合适的盐水,使李子恰好___________在盐水中,测出盐水的密度即为李子的密度。测量盐水密度步骤如下:
步骤一:在小烧杯中加入适量配制好的盐水,用天平测量其质量,当天平平衡后,砝码和游码在标尺上的位置如图乙,小烧杯和盐水的总质量为___________g;
步骤二:把小烧杯中的一部分盐水倒入量筒中,测量其体积如图丙,体积为___________cm3;
步骤三:测出小烧杯和剩余盐水的总质量为39.8 g;
则李子的密度=___________kg/m3。
(2)测量砂糖橘的密度:
步骤一:如图甲,用台秤测量容器和水的总质量为;
步骤二:如图乙,砂糖橘漂浮在水面上,台秤的示数为;
步骤三:如图丙,用细棒按压砂糖橘使其刚好浸没在水中,台秤的示数为;
则砂糖橘的密度=___________。(用已知量和测量量的符号表示,已知水的密度为)
7.同学们利用天平和量筒测量某液体的密度。
(1)首先将天平放在水平台上,把____________移到标尺左端的零刻度线处,若指针未指在分度盘中央,再调节平衡螺母使天平平衡。
(2)小曲的实验步骤如下:①将空烧杯放在天平上,测出其质量为40.8g;②在烧杯中倒入适量待测液体,天平示数如图甲所示,测出烧杯和液体的总质量为____________g;③将烧杯中的液体全部倒入量筒中,如图乙所示读出液体的体积为____________。根据实验数据可知待测液体的密度为____________。该方法测量的待测液体密度比其真实值____________(选填“偏大”或“偏小”)。
(3)为测量此液体的密度,小明在完成“跨学科实践:制作微型密度计”时,设计了一个用粗细均匀的细塑料管等材料的自制密度计(如图丙所示),为了选择合适的材料,先进行理论分析:自制微型密度计的质量为,如果要看清细塑料管上的相邻刻线和(图上未标出,已知小于),两者相隔的距离至少,则此时细塑料管的横截面积为____________。
8.小雯想利用天平和量筒测量盐水的密度。
(1)用天平测出空烧杯的质量是39g,在烧杯中倒入适量的盐水,用天平测量烧杯与盐水的总质量,天平平衡时所加砝码和游码位置如图甲所示,烧杯中盐水的质量是___________g,然后将烧杯中的盐水全部倒入量筒内,如图乙所示,则盐水的密度是___________。
(2)为了使测量结果更准确,下列实验步骤的合理顺序是___________(用字母表示)。
A.用天平测出空烧杯质量
B.用天平测出盐水和烧杯的总质量
C.将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,读出盐水的体积
(3)小雯学习密度这一节的知识时了解到:普通新鲜土豆的密度大多集中在之间,若淀粉流失则最低甚至会降到约。于是小雯想在家测量土豆的密度,她先将土豆切成了8片体积相等的厚切片,只利用两个薄壁柱形容器和刻度尺便完成了测量,已知土豆质量分布均匀,她的具体步骤如下:
①把底面积为,高10cm,质量为500g的小容器竖直放入装有一定量水的大容器中,如图丙所示,将液面的位置分别在大小容器上标记为a、A;
②先将切好的4片土豆放入小容器中,如图丁,再在两容器上做好液面标记b、B;若大容器上A点距大容器底的高度为10cm,a、b之间的距离为2.4cm,A、B之间的距离为1.6cm;利用a、b之间的距离差可以得到一片土豆的质量为___________g。
③在图丁中再放入4片土豆后,不料小容器缓慢下沉至沉底;待内外液面稳定后,小容器中的水面情况如图戊所示,把小容器内的水面位置标记为c;
④小雯将小容器从大容器中缓慢取出(小容器中的水未洒出),接着小雯又将小容器中的土豆全部取出,小容器中水面下降了4.8cm,接着小雯便计算出了土豆的密度为___________,但此方法测出的土豆密度和真实值相比___________(选填“偏大”、“不变”或“偏小”);聪明的小洪认为不用将土豆取出,他可以直接用测出的c点到小容器底的高度为9.4cm,算出土豆密度为___________(结果保留2位小数);
⑤为了验证实验结果是否准确,小雯去实验室借了一个密度测量仪器,接着她将小容器中的土豆取出,擦干水待其干燥后测得的密度为,比小洪测量的小,你认为出现这一结果的原因可能是___________。
9.实验小组的同学们利用天平(含砝码)、量筒和烧杯测量酒精的密度。
(1)测量步骤如下:
①将托盘天平放于水平桌面上,移动游码至标尺零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,则应该将平衡螺母向___________调节,使横梁水平平衡;
②用天平称出空烧杯的质量为40g;
③往烧杯中倒入适量的酒精,将装酒精的烧杯放在左盘,在右盘加减砝码使天平平衡。天平平衡时所用砝码和游码的位置如图乙所示,则烧杯和酒精的总质量为___________g;
④将烧杯中的酒精全部倒入量筒中,如图丙所示,量筒内酒精的体积是___________;
(2)由测量数据可计算出酒精的密度为___________;
(3)老师指出液体倒入量筒时会在烧杯内壁残留,导致液体密度的测量误差较大。针对产生此误差的原因,小明同学认为是以量筒中的酒精为研究对象,所测质量偏大所引起的;小红同学则认为是以烧杯中的酒精为研究对象,所测体积偏小所引起的。这两位同学的分析_______(填字母代号);
A.只有小明正确 B.只有小红正确 C.两人都正确 D.两人都错误
(4)小军同学经过思考发现:只要将上面的实验步骤稍加调整就会大大减少上述实验误差,调整后的实验步骤是___________(只需依次写测量步骤前的字母代号即可)。
10.实验小组在测量牛奶的密度时,进行了如下实验
(1)天平放在水平台面上,将游码调到标尺左端的零刻度线处,发现分度盘指针的位置如图甲所示,应向________调节平衡螺母,使横梁水平平衡。
(2)以下是小程设计的实验步骤:
A.测出烧杯的质量(如图乙)
B.将牛奶倒入烧杯中,测出总质量(如图丙)
C.将烧杯中的牛奶倒入量筒中,测出其体积(如图丁)
D.计算出牛奶的密度
由于步骤C中牛奶无法完全倒入量筒,因此该方案测出的牛奶密度值将________(选填“偏大”或“偏小”);经过反思,小程认为只要将实验步骤按________(填写四个字母序号)的顺序调整一下就可以减小以上误差;调整后,经过计算牛奶的密度是________kg/m3。
(3)小组同学发现只用天平、两个完全相同的空烧杯和适量的水也能测量出牛奶的密度,请你将下列步骤补充完整:
①调好天平,测出一个空烧杯的质量为m0;
②向一个烧杯中装入适量的水,测出烧杯和水的总质量为m1;
③再向另一个完全相同的烧杯中装相同高度的牛奶,测出烧杯和牛奶的总质量为m2;
④则牛奶的密度表达式:ρ牛奶=________。(用已知量和已测量表示,水的密度用ρ水表示)
11.小月为了测量某种固体颗粒的密度进行了如下操作。
(1)她将天平放在水平桌面上,进行天平平衡的调节,调节完成后天平如图甲所示。则小月调节天平平衡的过程中出现的错误是:________;
(2)若完成遗漏的操作步骤后,为了调节横梁再次平衡,需将左边的平衡螺母向_____调节,使指针指到分度盘中央刻度线处;
(3)小月纠正错误重新调平后,将固体颗粒放在左盘,在右盘中加减砝码并调节游码直到横梁平衡,盘中砝码和游码的位置如图乙所示,则固体颗粒的质量为_____g;
(4)用量筒测得体积如图丙、丁所示,由此可计算出固体颗粒的密度为_____;
(5)测量结束后,小月还通过互联网了解到工厂测量固体颗粒密度的方法如图戊所示;
①将空容器A与容器B一起放置在电子秤上,向容器B加入水,让水面升至容器的标记处,记录电子秤上物体的总质量;
②将待测颗粒放入容器A,记录总质量;
③将容器B中的水倒去部分,将容器A中的待测颗粒全部倒入容器B中,再用胶头滴管向容器B中加入水,直到__________,记录总质量;
④计算出颗粒的密度_____(用所测物理量符号和表示)。
(6)实验操作过程中发现该颗粒具有一定的吸水性,则密度的测量结果_____(选填“偏大”或“偏小”)。在现有的实验基础上再增加一步就可以很大程度减小测量误差,她将颗粒取出并擦干表面,放到电子秤上称出质量为56g,已知、、则固体颗粒密度应为_______。
12.小明用天平和量筒测量某蜡块的密度。
(1)小明将天平放在水平台上,应先将游码移到 ___________ 处,调整好后发现天平的指针如图甲所示,此时应将平衡螺母向 _____ 调节,直至天平水平平衡。
(2)用调节好的天平测蜡块的质量,当天平再次平衡时,所加砝码及游码位置如图乙所示,则蜡块的质量为 ________ g。
(3)已知蜡块体积为10cm3,则该蜡块的密度为 _____________ kg/m3。
(4)同学小芳不用天平,将重物和蜡块用细线系住,借助量筒按图丙步骤测量蜡块的密度:
①在量筒中倒入适量水,记录液面示数V1;
②轻轻将重物浸没在量筒内的水中,记录液面示数V2;
③缓缓将重物继续下移,直至蜡块也完全浸没在量筒内的水中,记录液面示数V3;
④取出重物和蜡块,然后轻轻将蜡块放入量筒内的水中,记录液面静止时的示数V4;则蜡块密度的表达式为 _________ (用V1、V2、V3、V4和ρ水表示);这种方法测出的蜡块密度值与真实值相比 _______ (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
13.小渝和小新在物理兴趣小组的探究活动中,测量一块小石头的密度。
(1)小渝将天平放在水平工作台上,把游码移至称量标尺左端_________处,发现右盘较高,应将平衡螺母向_________(选填“左”或“右”)调节,直至天平平衡;
(2)测量时天平示数如图甲所示,则小石头的质量为_________g,当小渝记录好数据以后突然发现石头和砝码的位置放反了,则该石头的质量应该为_________g;然后用量筒测出小石头的体积,算出密度;
(3)实验结束整理器材时,小渝发现实验所用的20g砝码缺了少许,由此会导致测得的石头密度_________(选填“偏大”“不变”或“偏小”);
(4)另一组的小新提出图乙所示的方法测小石头的密度:
①在量筒中倒入适量水,放入小纸杯,使其漂浮在水面,记录此时量筒的示数V1;
②将小石块轻轻放入小纸杯,使其整体漂浮在水面,记录此时量筒的示数V2;
③取出小石头,利用细线将小石头_________在水中,记录此时量筒的示数V3;
由上述实验可得,该石头的密度表达式ρ石=_________(用所测物理量及ρ水表示);
(5)小新考虑到小纸杯会吸水,则所测得的石头密度与真实值相比_________(选填“偏大”“不变”或“偏小”)。
14.小云和小海同学想对未知物体的密度进行测量。
(1)他们将天平放在___________桌面上,将天平调平。
(2)小云对食用油的密度进行了测量。
①如图甲所示,将食用油倒入烧杯中,用天平测出烧杯和食用油的总质量151.4g:
②如图乙所示,将烧杯中一部分食用油倒入量筒中,测出这部分食用油的体积:
③如图丙所示,用天平测出烧杯和剩余食用油的总质量113.4g;
④计算出这种食用油的密度是___________kg/m3。若在进行上述②步骤时,量筒内壁上沾有较多的食用油,则会使食用油密度的测量值___________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。若在整理器材时发现天平的左盘有一个缺角,则会使食用油的密度测量结果___________(选填“偏大”“偏小”或“仍然准确”)。
(3)近日金价屡创新高,小海妈妈在网上购买了一枚金灿灿的手镯,小海想到可以通过测量手镯的密度来进行判断真伪。
①如图丁所示,将用细线系好的手镯(细线的体积、质量忽略不计)放入烧杯中,再缓慢倒入适量的水,在杯壁标记水位,把烧杯放在天平上,天平的示数为m1;
②如图戊所示,从烧杯中取出手镯,再向烧杯中加水至标记处,天平的示数为m2;
③如图己所示,再次将手镯浸没在水中且不与烧杯接触,此时水位升高,天平的 示数为m3;
④根据上述测量结果可以计算出手镯的密度为ρ=___________(选用字母符号m1,m2,m3,ρ水表示);若考虑手镯从水中取出时沾了水,会使手镯密度的测量值 ___________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
15.小晨同学买了一个小吊坠(如图甲所示)作为母亲节的礼物送给妈妈,他利用 天平和量筒测量小吊坠的密度进行鉴定。
(1)将天平放在水平实验台上,将___________拨至标尺左端零刻度线,再调节平衡螺母的位置,直至天平平衡;
(2)将解去挂绳的小吊坠放在左盘,往右盘加减砝码,当最后放入5g的砝码时,发现指针指在分度盘中线的右侧,则他下一步的操作是( )
A.向右移动游码 B.向左移动平衡螺母 C.取出5g的砝码
(3)天平再次平衡后,砝码和游码的位置如图乙所示,则该小吊坠的质量为___________g;
(4)先向量筒中加入30mL的水,将重新系好挂绳的小吊坠轻放入量筒中,水面如图丙所示,则小吊坠的体积为___________cm3;
(5)小晨将测得的密度和表格中数据进行对比,发现小吊坠可能是___________制作而成的,他仔细分析了自己的测量过程发现,小吊坠密度的测量值与真实值相比___________(选填 “偏大”“偏小”或“不变”)。
材质
翡翠
和田玉
玻璃
有机玻璃
密度/(g·cm-3)
约3.3~3.36
约2.95~3.17
2.5
1.18
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1) 2.00 68.8
(2) 标记B 7.8 8.8
【详解】(1)[1]由图甲可知刻度尺的分度值为0.1cm,物体左端与零刻度线对齐,右端与2.00 cm对齐,则物体的边长为L=2.00cm;
[2]由图乙可知,天平标尺上的分度值为0.2g,游码对应的刻度为3.8g,则物体的质量为
(2)[1][2]图戊中,取出合金块,在容器内注入水,直到水位达到标记的B处,则加入水的质量为
金属块完全浸没,则金属块的体积与排水的体积相等,即
[3]金属块密度为
2.(1) 右 偏大 丙、丁、乙
(2) 用天平测出空烧杯的质量m0;将烧杯装满水,测出烧杯和水的总质量m1;倒出并擦干烧杯,再装满待测液体,测出烧杯和液体的总质量m2 。
【详解】(1)由图甲可知,指针向左摆动的幅度更大,说明天平左侧偏重,因此应将平衡螺母向右端调节。
空烧杯质量
烧杯和液体总质量
液体质量
由图丁得液体体积
根据密度公式可知,因此液体密度
将烧杯中液体全部倒入量筒时,烧杯壁会残留部分液体,导致测得的体积偏小,由密度公式可知,测出的密度偏大;
合理的操作顺序是:先测烧杯和液体总质量(丙),再将液体倒入量筒测体积(丁),最后测倒出液体后烧杯(带残留液体)的质量(乙),这样计算得到的是倒出液体的质量,和量筒测得的体积对应,减小误差,因此顺序为丙、丁、乙。
(2)实验原理为
实验步骤为:用天平测出空烧杯的质量m0;将烧杯装满水,测出烧杯和水的总质量m1;倒出并擦干烧杯,再装满待测液体,测出烧杯和液体的总质量m2 。
待测液体的质量为
烧杯中水的质量为
水的体积即为烧杯体积,根据密度公式可知,烧杯体积为
根据密度公式可知,待测液体的密度为
3.(1) 右 44.8
(2)1.12×103
(3)偏大
(4) 液体体积大小 两种液体密度差距太小
【详解】(1)[1]将游码移到标尺左端零刻度线处,发现分度盘指针向左偏,说明左端重,右端轻,此时应将平衡螺母向右调节。
[2]由甲图可知,标尺分度值为0.2g,游码所在位置的示数为2.4g,烧杯和葡萄汁的总质量为
烧杯中的葡萄汁质量为
(2)由乙图可知,量筒分度值为2mL,液柱读数为40mL,所以葡萄汁的体积为
由可知,葡萄汁的密度为
(3)把烧杯中的葡萄汁全部倒入量筒中时,烧杯中会有葡萄汁残留,导致量筒中葡萄汁的体积偏小,由可知,通过以上方法测出葡萄汁的密度会偏大。
(4)[1]方案一:两个瓶子中分别装入适量葡萄汁和该饮品,然后将两个瓶子分别放在已调平的天平左右盘中,用胶头滴管加减液体使天平水平平衡,此时葡萄汁和该饮品质量相等,通过比较液体体积大小,由可知,体积大的液体密度小。
[2]方案二:两个瓶子中分别装入相等体积的葡萄汁和该饮品,然后将两个瓶子分别放在已调平的天平左右盘中,此时两种液体体积相等,通过观察天平的平衡情况判断出两种液体的密度大小关系,由可知,质量大的一侧液体密度大,若此次实验现象不明显,则原因可能是两种液体密度差距太小(或倒入液体体积太小),导致两侧质量差异不大。
4.(1) 零刻度线 左
(2) 28.6 2.86×103
(3)偏大
(4)
【详解】(1)将天平放在水平桌面上,游码移动到标尺左端的零刻度线处;图甲中天平指针右偏,故平衡螺母应向左调节,使天平横梁在水平位置平衡。
(2)由图乙可知,标尺的分度值为0.2g,游码对应的刻度为3.6g,则小石块的质量为
由图丙、丁可知,量筒的分度值为1mL,丙图中液面对应的刻度为60mL,丁图中液面对应的刻度为70mL,则石块的体积为
则石块的密度为
(3)如果小石块吸水,则会导致测得小石块的体积偏小,根据可知,测得的密度会偏大。
(4)由题意可知,溢出水的质量为
小石块的体积等于溢出水的体积为
小石块的密度为
5.(1)左
(2)2.2
(3)水平
(4) 24.2 22
(5) 大于 水 不受影响 托里拆利
(6)
【详解】(1)天平调平,指针偏右说明右侧偏重,平衡螺母向指针偏转的反方向,即左调节。
(2)天平标尺分度值为0.2g,游码左侧对齐2.2g刻度线,因此游码读数为。
(3)量筒读数时需要放在水平桌面上,保证读数准确。
(4)烧杯和酱油总质量
剩余酱油和烧杯总质量
因此量筒中酱油质量
量筒分度值为2mL,量筒凹液面对齐22mL刻度,量筒中液体体积
液体的密度
(5)抽气后容器液面的大气压大于管内气压,因此液体被压入玻璃管。
根据气压平衡可得液体密度越大,液柱高度越小,右侧液柱更高,说明密度更小,因此右侧容器盛的是水。
由平衡关系,化简得酱油密度
液体压强与U形管横截面积无关,因此换更粗的U形管,测量结果不受影响。
该实验利用气压平衡原理,和著名的托里拆利实验原理相似。
(6)烧杯容积不变,装满水和酱油的体积相等,酱油的体积
酱油质量
因此酱油密度
6.(1) 右 悬浮 81.4 40
(2)
【详解】(1)甲图中指针偏左,说明左侧偏重,平衡螺母应向右调节。
根据浮沉条件,物体悬浮时,物体密度等于液体密度,因此需要让李子恰好悬浮在盐水中,此时盐水密度等于李子密度;乙图中砝码总质量
游码示数为,总质量为
量筒读数为
倒出盐水质量
李子的密度为
(2)漂浮时,台秤增加的质量等于砂糖橘的质量,即
按压使砂糖橘完全浸没时,台秤增加的质量等于砂糖橘排开水的质量,即
因此
砂糖橘的密度为
7.(1)游码
(2) 82.4 52 偏大
(3)
【详解】(1)使用天平前,应先将天平放在水平台上,把游码移到标尺左端的零刻度线处,再调节平衡螺母使天平平衡。
(2)砝码质量为
游码示数为2.4g,因此总质量为
量筒分度值为2mL,液面与52mL 刻度线对齐,因此体积为;液体质量
液体密度
烧杯中的液体倒入量筒时,会有部分残留,导致测得的体积偏小。根据,体积偏小,计算出的密度会偏大。
(3)密度计漂浮时,浮力等于重力,即
设密度计在密度为的液体中浸入深度为,在密度为的液体中浸入深度为,横截面积为S,则①
②
由题意知,因此,且
由①②可得 ,
则
解得横截面积
8.(1) 24
(2)BCA
(3) 60 1.0 偏小 1.09 土豆会吸收水分
【详解】(1)烧杯与盐水的总质量
盐水质量
盐水的体积
盐水的密度
(2)原操作将盐水从烧杯倒入量筒时,烧杯壁残留盐水,导致体积测量偏小,误差大。合理顺序:先测烧杯和盐水总质量,再将盐水倒入量筒读体积,最后测空烧杯质量,得到倒出盐水的质量,误差更小,故顺序为BCA。
(3)放入4片土豆,漂浮增加的浮力等于4片土豆总重力,即,
得
故一片土豆的质量。
小雯的方法:取出8片土豆,水面下降4.8cm,总体积
8片总质量
故
误差分析:取出土豆时,土豆会带走小容器中的水,导致水面下降量偏大,测得体积偏大,由知,密度测量值偏小。
小洪的计算:首先由得,大容器底面积
丙图总水体积
小容器沉底后,大容器水面在小容器口,小容器内水面高度,总水体积
解得,故
真实密度1.05g/cm3小于小洪测量值,原因是土豆会吸收水分,导致小容器内自由水减少,水面降低,测得土豆体积偏小,因此计算出的密度偏大。
9.(1) 左 72.2 40
(2)
(3)C
(4)ACDB
【详解】(1)天平调平时,指针静止时偏右,平衡螺母应向左调节;天平总质量为砝码质量加游码示数
因此烧杯和酒精的总质量为72.2g;量筒读数可知酒精体积为
(2)酒精的质量为总质量减空烧杯质量,即
酒精的密度为
(3)若以烧杯中全部酒精为研究对象:质量测量是正确的(总质量减空烧杯就是全部酒精的质量),但烧杯内壁残留酒精,导致测得的体积偏小,小红的分析正确;若以量筒中酒精为研究对象:体积测量是正确的,我们计算时把烧杯残留酒精的质量也计入了量筒酒精的质量,导致测得的质量偏大,小明的分析也正确;因此两人都正确。
故选C。
(4)为了消除烧杯残留带来的误差,调整步骤为:先调平天平,再测烧杯和酒精总质量,将酒精倒入量筒测体积,最后测烧杯和残留酒精的总质量(原步骤B放在最后),因此调整后顺序为ACDB。
10.(1)左
(2) 偏大 BCAD /1125
(3)
【详解】(1)天平调平时,指针偏向分度盘右侧,说明右侧偏重,根据右偏左调原则,应向左调节平衡螺母。
(2)原步骤中,烧杯内壁会残留部分牛奶,导致量筒测得的牛奶体积偏小,根据,质量测量准确,体积偏小,因此密度测量值偏大。
调整顺序为:先测烧杯和牛奶总质量(B),将牛奶倒入量筒测体积(C),再测残留牛奶和烧杯的总质量(A),最后计算密度(D),即顺序为,可消除残留带来的误差。 烧杯质量
烧杯和牛奶总质量
牛奶质量
量筒测得牛奶体积,因此
(3)水的质量
水的体积
牛奶质量
相同烧杯装相同高度的牛奶,体积和水相等,因此
11.(1)游码未在零刻度线
(2)右
(3)122
(4)
(5) 水面升到容器的标记处
(6) 偏大 1.2
【详解】(1)使用天平前,需要先将游码归零,再调节平衡螺母,图甲中游码未在零刻度线。
(2)游码归零后,指针会偏左,因此需要将平衡螺母向右调,使横梁平衡。
(3)固体质量为砝码质量加游码示数,即
(4)颗粒体积
根据密度公式可知,固体颗粒的密度
(5)再用胶头滴管向容器B中加入水,直到水面升到容器的标记处,此时容器减少的水的体积等于待测颗粒的体积。
颗粒质量
颗粒体积等于补充水的体积,补充水的质量为
因此根据密度公式可知,体积为
整理得密度
(6)颗粒吸水,会导致测得的颗粒体积偏小,根据密度公式可知,密度测量结果偏大。 干颗粒质量
颗粒吸水质量
即吸水体积
测得的补充水质量为
实际颗粒体积
根据密度公式可知,固体颗粒密度
12.(1) 左端的零刻度线 右
(2)8.8
(3)
(4) 偏小
【详解】(1)调节天平在水平面上平衡时,游码移到标尺左端的零刻度线,要将平衡螺母向指针偏转的相反方向调节,图甲中指针偏向分度盘的左侧,所以应向右调节平衡螺母。
(2)天平平衡时,左盘物体的质量等于右盘砝码的质量和游码质量的和,由乙图可知蜡块的质量
(3)蜡块的密度
(4)由②③可知,蜡块的体积;④中蜡块处于漂浮,
蜡块密度的表达式
这种方法由于重物会沾水,导致实际的偏小,故密度会偏小。
13.(1) 零刻度线 右
(2) 32.2 27.8
(3)偏大
(4) 浸没
(5)不变
【详解】(1)[1][2]根据天平的使用方法,天平使用前,游码要移至称量标尺左端的零刻度线处;右盘较高,说明右侧较轻,平衡螺母应向右调节,直至天平平衡。
(2)[1]正常放置时,砝码质量为
游码示数为2.2g,所以小石头的质量
[2]石头和砝码位置放反时,根据砝码质量=物体质量+游码示数,可得物体质量
(3)20g砝码缺了少许,实际质量小于20g,测量时需要添加更多砝码或移动游码,导致测得的质量偏大,而体积不变,根据可知,所以测得的密度偏大。
(4)[1][2]利用细线将小石头浸没在水中,此时量筒示数V3减去V1就是小石头的体积
小石头漂浮时,排开水的体积为,根据漂浮条件,石头的重力等于排开水的重力,则石头的质量等于排开水的质量,即
石头的密度
(5)若小纸杯吸水,根据
可知,在计算石头质量和体积时,都是用的体积的变化量,小纸杯的吸水量对计算出的石头的质量和体积无影响,则测得的密度不变。
14.(1)水平
(2) 偏大 仍然准确
(3) 不变
【详解】(1)使用天平前,必须将其放置在水平桌面上,再调节天平平衡。
(2)[1]依题意,食用油的质量
食用油体积由量筒读出
故这种食用油的密度
[2]若量筒内壁沾有较多食用油,会导致量筒中测得的食用油体积偏小。根据,质量准确,体积偏小,计算出的密度值会偏大。
[3]若左盘有一个缺角,但天平在使用前已经进行了调平,在调平过程中已经平衡掉了。在称量物体时,不会影响测量结果的准确性。
(3)[1]由步骤②和③可知,手镯排开水的质量
故手镯的体积等于其排开水的体积
依题意,步骤②加入水的体积等于手镯排开水的体积,故加入水的质量等于手镯排开水的质量m排,步骤②中补水前水和烧杯的总质量和步骤①相等。故步骤①中水和烧杯的总质量
故手镯的质量
手镯的密度
[2] 若考虑手镯从水中取出时沾了水,不影响测量值。因为从烧杯中取出手镯后,再向烧杯中加水至标记处,天平的示数m2不变,故密度计算值不变。
15.(1)游码
(2)C
(3)24
(4)8
(5) 和田玉 偏小
【详解】(1)使用天平前,将天平放在水平实验台上,应把游码拨至标尺左端零刻度线,再调节平衡螺母使天平平衡。
(2)天平平衡后进行测量,当把最小的5g砝码放入右盘后指针偏向分度盘右侧,说明右盘砝码质量大了,此时不能调节平衡螺母,应取出5g砝码,再向右移动游码使天平平衡,故选C。
(3)由图乙知,标尺的分度值为0.2g,砝码质量为20g,游码示数为4g,所以吊坠的质量为
(4)由图丙知,量筒中原来水的体积为30mL,放入吊坠后总体积为38mL,所以吊坠的体积为
(5)计算出吊坠密度
对比表格数据,小吊坠可能是和田玉制作而成。
在测量过程中,因为绳子有一定体积,系挂绳会使测量的体积偏大,根据,质量测量准确,体积偏大,所以小吊坠密度的测量值比真实值偏小。
答案第1页,共2页
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