摘要:
**基本信息**
本练习通过基础到拓展的分层设计,以实验操作与计算应用为主线,覆盖密度测量全流程,强化科学探究与科学思维,适配新授课知识巩固与能力提升。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础层|仪器使用、基本计算|单选(1-7题)考量筒/天平操作,填空(14-17题)练误差分析,夯实物理观念|
|提升层|实验方案与数据处理|多选(8-13题)综合判断测量过程,实验探究(18-19题)设计黄芪密度测量,培养科学探究能力|
|拓展层|实际问题解决|综合题(20-22题)结合钛壶、玩具等生活情境,需推导密度公式,体现科学态度与责任|
内容正文:
人教版(新教材) · 八年级上册
第六章 质量与密度 第3节 测量液体和固体的密度
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一、单项选择题
1.将物品放入图示的量筒中,通过物品放入前、后的液面刻度差,可知该物品的体积。下列何者适合上述方法测量其体积( )
A.铜片
B.钾块
C.公克食盐
D.公克葡萄糖
2.如图所示,在“测量花岗石密度”的实验中,下列说法正确的是( )
A.称量时左盘放砝码,右盘放花岗石
B.称量花岗石质量的过程中,若天平横梁不平衡,可调节平衡螺母
C.花岗石的质量是28.4g
D.花岗石的密度是2.8×103kg/m3
3. 某同学用量筒测量小石块的体积如图,该同学的做法是在量筒里注入适量的水,若小石块在浸没过程中吸收了1mL的水,则小石块的实际体积为( )
A.15mL B.16cm3 C.15cm3 D.16dm3
4.小丽在乒乓球比赛中获得一枚金牌,她想测出该金牌的密度。她先用天平测出金牌的质量m1,然后将金牌浸没到装满水的溢水杯中,溢出的水流入质量为 m2的空烧杯中,测得烧杯和溢出水的总质量为m3,已知水的密度为ρ水。则金牌的密度为( )
A. B.
C. D.
5.在“测量石块密度”的实验中,用调好的托盘天平测量石块的质量,当天平重新平衡时右盘中砝码和标尺上游码的位置如图甲所示。再将不吸水的该石块放入盛有30mL 水的量筒中(忽略线的体积),静止时液面位置如图乙所示,下列说法正确的是 ( )
A.测质量时用手拿砝码 B.石块的质量为26.6g
C.石块的体积为40mL D.石块的密度为2.62g/cm3
6.物理是以实验为基础的学科,在实验中,需要用到很多测量仪器。关于下列测量仪器的使用,说法正确的是( )
A.刻度尺:必须让零刻度线对准物体的左端,视线与尺面垂直
B.托盘天平:先由大到小加减砝码,再调节平衡螺母使横梁平衡
C.温度计:用温度计测量液体温度时,温度计的玻璃泡可以离开被测液体读数
D.量筒:读取水的体积时,读数人的视线应与凹液面底部相平
7.小李同学在测量某种液体的密度时,进行了如下实验步骤:
先用天平称出空烧杯的质量;
在烧杯内盛上部分纯水,在水位线处做好标记,并称出总质量;
倒出水,擦干烧杯后换上待测液体,使液面到刚才的标记处,再称出总质量
则待测液体的密度为(水的密度用表示)( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题
8.小丁在实验室用天平和量筒测量一块小矿石的密度,如图所示是在规范操作后,准备读数时观察到的情景,则下列说法正确的是( )
A.量筒的分度值是10mL B.小矿石的质量是38.4g
C.小矿石的体积是40cm3 D.小矿石的密度是2.56g/cm3
9.物理是一门以实验为基础的自然科学,我们在学习中接触到了一些实验器材,下列对实验器材的使用方法,说法正确的是( )
A.天平测量物体质量时,物体要放在左盘,砝码放在右盘
B.量筒测量液体体积,读数时视线要与液体凹液面底部相平
C.温度计在测量沸水温度时,待液柱静止后应该将温度计从水中取出读数
D.刻度尺测量物体长度时必须从零刻度开始测量
10.爸爸给小明买了一副新象棋,小明想知道象棋的密度,他用家中的电子秤称出一个棋子的质量为5.2g,然后称量出一满杯水的质量为124g,把棋子轻轻放入杯中,溢出一部分水后,再测出它们的总质量为125.2g,则下列说法正确的是( )
A.棋子的体积为1.2cm3 B.棋子的密度为4.3g/cm3
C.棋子的体积为4 cm3 D.棋子的密度为1.3 g/cm3
11.鹏鹏同学利用家庭实验室里的一个玻璃杯装满几种密度已知的液体称重后绘制出图像(如图),纵坐标m表示玻璃杯和装满液体的总质量,横坐标表示玻璃杯中液体的密度。当玻璃杯中装满密度为的液体时,总质量为190g。下列说法正确的是( )
A.
B.玻璃杯的质量为100g
C.
D.若玻璃杯装满密度为的某种液体,其总质量为400g
12.在“测量液体密度”的实验中,测得液体和烧杯总质量m与液体体积V的关系图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.空烧杯的质量为 B.空烧杯的质量为
C.液体的密度为 D.液体的密度为
13.小明观察到自家厨房里还没用过的瓶装食用菜籽油,瓶上标注“净含量:2L”的字样,为了测量菜籽油的密度,小明将整瓶油放到电子秤上,准确测得其质量为,倒出至量筒中,准确测得瓶和剩余菜籽油的质量为,下列说法正确的是( )
A.瓶中剩余菜籽油的密度变小
B.菜籽油的密度为
C.装菜籽油的瓶的质量为200g
D.倒出菜籽油时,因有部分菜籽油附在瓶壁上,所测菜籽油的密度偏小
三、填空题
14.小明在路边捡来一块鹅卵石,用天平和量筒测量其密度。若天平调平时游码未归零,会使称量结果 (选填“偏大”或“偏小”)。正确操作后,天平称量的示数如图甲所示,量筒所测体积如图乙所示,忽略吸水性和绳的体积,则鹅卵石的密度是 kg/m3
15.在研究物理量之间的关系时,用图象法可以更加形象的表示它们之间的关系。如图:在测量液体密度的实验中,利用天平和量杯测量出液体和量杯的总质量及液体的体积,得到几组数据并绘出如图所示的图象,则液体的密度为 。液体体积为时,液体和量杯的总质量为: g。
16.跨学科实践小组的同学们想通过测量密度来鉴别铅球是否为铅做的。他们用台秤测出了铅球的质量。在测体积时,他们采用了如图所示的方法,是因为 。最后,他们通过测量结果判断铅球不是铅做的,依据是是
17. 在“测量金属块密度”的实验中,小红用已调好的天平测量空烧杯质量时,添加最小砝码后,天平仍不平衡,于是她进行了如图甲所示的操作,小红的错误之处是 ;纠正错误后,天平再次平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示,则烧杯的质量是 g。
四、实验探究题
18.在测量石块和盐水的密度实验中:
(1)小明把天平放在水平桌面上,游码移到标尺的零刻度线处,指针静止时,如图甲所示,应向 端调节平衡螺母,使横梁水平平衡。用调节好的天平测量石块的质量,当横梁再次水平平衡时,放在右盘中的砝码和标尺上游码的位置如图乙所示,石块的质量为 g,并测出该石块的体积为60cm3,则石块的密度
(2)课后小明用密度为ρ石的石块、大塑料瓶等器材测出了盐水的密度,实验步骤如下:步骤一:将大塑料瓶的上部减掉后,剩余部分的上部粗细均匀,如图丙所示,一空纸杯漂浮在盐水中,液面在粗细均匀区域内,用刻度尺测出瓶底A点的深度为h1。
步骤二:如图丁所示,将石块用细线系住并浸没于盐水中,用刻度尺测出瓶底A 点的深度为h2。
步骤三:将石块从盐水中取出放入纸杯中,如图戊所示,装有石块的纸杯漂浮在盐水中,用刻度尺测出瓶底A 点的深度为h3。
由以上信息可知:瓶底A点所处的深度越大,受到的液体压强越 ;盐水密度的表达式ρ盐水= (用h1、h2、h3和ρ石表示,不考虑石块吸盐水和细线对液面高度变化的影响)。
19.山西素有“北药宝库”之称,恒山黄芪负有盛名,如图甲所示。为鉴定黄芪的品质,需测量其密度,于是小亮设计实验进行测量。
(1)实验思路:首先测量黄芪的质量和体积,然后通过公式 计算出密度。
(2)实验过程:将托盘天平放在 的桌面上,把游码移到标尺左端的 处,发现指针偏向分度盘左侧,要使横梁水平平衡,应将平衡螺母向 调。
(3)用调节好的天平测出一根黄芪的质量为m1;小亮将这根黄芪缓慢竖直插入装有适量水的量筒中,测出其浸入水中部分的体积为V;取出黄芪,如图乙所示,沿水印处将其剪断,用天平测出这根黄芪未浸入水中部分的质量为m2。请依据实验步骤,设计记录实验数据的表格。
一根黄芪质量m1/g
浸入水中部分体积V/cm3
未浸入水中部分质量m2/g
黄芪的密度ρ/(g•cm-3)
/
根据以上实验数据推导出黄芪密度的表达式为 。
五、综合题
20.“器藏匠心·态见生活”,国潮茶具正成为传承文化与彰显生活美学的载体。某品牌“器态”将航天级钛金属引入茶具设计,其钛金属茶壶兼具抗腐蚀、抑菌保鲜的特性,符合GB4806系列食品接触材料安全标准。已知该茶壶的壶身和壶盖材质相同,总质量为310g,其中壶盖质量为45g。为检测材质纯度,将壶盖浸没入水中,测得排开水的质量为9g。把壶装满水后,测得壶和水的总质量为1010g。请根据上述信息,解答下列问题(水的密度为):
(1)壶盖的体积;
(2)钛金属的密度;
(3)茶壶的容积;
(4)不锈钢的密度为,若用不锈钢制作该壶,则质量比钛壶重多少克?
21.学习了密度知识,老师布置课后拓展作业,让同学们自己设计实验测量身边物件的密度。如图,小颖利用家中的电子秤、一透明容器、适量自来水测量一不吸水椭圆形玩具的密度。她的测量过程及数据如图所示(水的密度)。
(1)求丙到丁补水的体积;
(2)若将补水的体积当做物体的体积,求物体的密度;
(3)电子秤的四个数据中,若没有丙图的“149.6g”这个数据,能否求出物体的密度?若能,请求出物体的密度;若不能,请说明理由。
22.盐水选种藏农耕智慧,文物修缮显工匠绝技。
(1)盐水选种是中国古代劳动人民发明的一种巧妙地挑选种子的方法。用这种方法选种,要掌握好盐水的密度。为了测量盐水密度,小阳同学进行了如下实验:
①将天平放在水平的桌面上,把游码移至零刻度线处,发现指针偏向分度盘中线的左侧,要使横梁水平平衡,应进行的操作是 ;
②在烧杯中装入适量盐水,测量出烧杯和盐水的总质量;将部分盐水倒入量筒,量筒中盐水的体积如图甲所示;再次将天平横梁调平衡后,测量出烧杯和剩余盐水的总质量为,其数值如图乙所示,则 g,根据测量的数据计算出盐水的密度为 ;
③在把烧杯中的盐水倒入量筒中时,如果有几滴盐水滴到桌面上,会导致所测盐水的密度值偏 ;
④实验中,量筒被损坏,同小组的同学用天平和容积为V的两个完全相同的瓶子,对盐水的密度进行了测量。按①的操作,调节天平横梁水平平衡。如图丙所示,在两个瓶子中分别装满盐水和水,将它们放在天平左右两盘中,移动游码使天平横梁再次平衡,游码示数为,则盐水的密度表达式 (用字母V、和表示)。
(2)如图丁所示,修缮某文物需要使用厚度为的金箔,这种金箔主要是由密度为的黄金制成。假设没有损耗,5.79g的黄金能修缮多大面积?(写出必要的文字说明、表达式及最后结果)
参考答案
1.【答案】A
2.【答案】D
3.【答案】B
4.【答案】C
5.【答案】D
6.【答案】D
7.【答案】B
8.【答案】B,D
9.【答案】A,B
10.【答案】C,D
11.【答案】B,C
12.【答案】B,C
13.【答案】B,C
14.【答案】偏大;2.8×103
15.【答案】1.0×103;62
16.【答案】铅球体积太大,无法放入量筒;测量结果与铅的密度相差较大
17.【答案】在测量的过程中,调节平衡螺母;28.8
18.【答案】(1)左;156;
(2)大;
19.【答案】(1)
(2)水平;零刻度线;右
(3)
20.【答案】(1)解:排开水的质量为,水的密度
由可得,排开水的体积为
因为壶盖是浸没在水中的,所以壶盖的体积等于其排开水的体积,即
(2)解:壶盖的质量为,壶盖的体积为,则钛金属的密度为
(3)解:茶壶的总质量为,装满水后壶和水的总质量为,则茶壶内所装满水的质量为
茶壶的容积等于壶内装满水的体积,由可得,
(4)解:钛壶的总质量,钛金属的密度,由可得,制作钛壶所用金属钛的体积为
用不锈钢制作同样大小的壶,所用不锈钢的体积为
不锈钢的密度
由可得,不锈钢壶的质量为
则不锈钢壶比钛壶重的质量为
21.【答案】【解答】
解:(1)根据图丙和图丁的数据,补水的质量为:
由此计算补水的体积为:
(2)由图甲可知物体的质量为:
将补水体积视为物体体积,则物体密度为:
(3)通过图甲、乙数据计算烧杯中水的质量:
通过图乙、丁数据计算补水的质量:
计算补水体积:
最终计算物体密度:
答:
(1)丙到丁补水的体积为38.4cm3;
(2)若将补水的体积当做物体的体积,物体的密度为2.5g/cm3;
(3)即使没有丙图的"149.6g"数据,仍能求出物体密度为2.56g/cm3。
22.【答案】(1)向右移动平衡螺母,直到指针指在分度盘的中线处;62;1.1;大;
(2)
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