4.3 测量物质的密度(讲义)物理新教材鲁科版(五四学制)八年级上册
2026-10-08
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精品
内容正文:
第四章
物质与材料
第3节 测量物质的密度
课标要点
1. 会测量固体和液体的密度。
2. 了解关于物质属性的研究对生产生活和科技进步的影响。
学习重难点
重点:完成“测量固体和液体的密度”的实验。
难点:用量筒测液体和不规则物体的体积。
知识点 量筒的使用方法
1.量筒(量杯)的作用:
在实验室中,常用量筒来测量液体体积;也可以利用排开液体的体积测量形状不规则的固体的体积。
2.量筒(量杯)的特点:
(1)形状:量筒粗细均匀,量杯口大底小,壁上均有刻度。
(2)分度值:相邻两条刻度线之间的数值为分度值,表示量筒或量杯测量的精确程度。
(3)量程:最上面的刻度线指示的数值即为量程。
(4)单位:毫升(mL)。
1毫升(mL)=1cm3 =10-6 m3 1升(L)=10-3m3
3.使用注意事项:
(1)选:会根据被测物体的体积和要求合适的量筒。(一次测量完成)
(2)放:应将量筒放在水平桌面上;不要拿在手中测量。
(3)读:视线应与下凹液面的最低处或上凸液面的最高处在同一水平线上。
(4)记:记录结果一定要带单位。
4.用量筒测量小石块体积的方法:
(1)将适量的水倒入量筒内,读出水的体积V1;
(2)用细线拴住小石块,小心地浸没于水中,读出总体积V2;
(3)计算小石块的体积:V=V2-V1。
随学随练
1.(25-26八年级上·河南郑州·阶段检测)实验课上小丽同学需要用量筒一次性量取的酒精,下列四种规格的量筒中,最适合的量筒是( )
A.最大测量值是100mL,分度值是1mL
B.最大测量值是200mL,分度值是2mL
C.最大测量值是50mL,分度值是1mL
D.最大测量值是50mL,分度值是2mL
【答案】A
【详解】待量取酒精体积为;要满足一次性量取,量筒的最大测量值必须大于待量取的液体体积;在量程满足要求的前提下,分度值越小,测量误差越小,精度越高,因此最适合的是A选项。故选A。
2.(25-26八年级上·安徽合肥·期中)量筒可以用来测量体积,下面量筒的读数中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】ABC. 量筒读数时视线应与凹液面最低处相平,A图视线对准凹液面边缘(最高处),B图视线俯视,C图视线仰视,均不符合读数规则,故ABC错误;
D.量筒读数时视线应与凹液面最低处相平,图中视线水平且对准凹液面最低处,符合读数规则,故D正确。
故选D。
3.(24-25八年级下·湖北咸宁·期中)对形状不规则、不溶于水的固体,可采用排水法通过量筒来测量体积,如图所示。根据图中信息可知,量筒中水的体积为________cm3,小石块的体积为________cm3。考虑到细线对实验的影响,小石块体积的测量值________真实值(选填“大于”“小于”或“等于”)。
【答案】 30 8 大于
【详解】[1]观察只装水的量筒可知,量筒的分度值为,量筒中水面对应的刻度为,因为,所以水的体积为。
[2]观察放小石块的量筒可知,水和小石块的总体积为,小石块的体积等于水和小石块的总体积减去水的体积,即
又因为,所以小石块的体积为 。
[3]由于细线在水中也会占据一定的体积,导致测量的水和小石块的总体积偏大,在计算小石块体积时,水的体积测量准确,总体积偏大,所以计算出的小石块体积大于真实值。
知识点 测量盐水的密度
【实验原理】
【实验器材】天平(带砝码)、量筒、烧杯、盐水。
【实验步骤】
(1)在烧杯中倒入适量的盐水,测量烧杯和盐水的总质量m1。
(2)将烧杯中的盐水倒入量筒中一部分,读出量筒内盐水的体积V。
(3)测量烧杯和剩余盐水的总质量m2。
(4)实验数据记录表格:
烧杯和盐水的总质量m1/g
烧杯和剩余盐水的质量m2/g
量筒中盐水的质量m/g
量筒中盐水的体积V/cm3
盐水的密度ρ/g·cm-3
(5)根据公式计算盐水的密度ρ=。
随学随练
1.(2026·湖北武汉·二模)小七利用托盘天平和量筒测量盐水的密度,部分操作过程如图所示,下列说法中正确的是( )
①按照正确步骤进行实验,量筒中液体的质量为82.4g
②按照正确步骤进行实验,盐水的密度是1.1×103kg/m3
③按照正确步骤进行实验,如果盘中5g砝码有磨损,则测得盐水密度偏大
④若按照乙、甲、丙的顺序进行实验,会使盐水密度测量结果偏大
A.只有①③正确 B.只有②③正确
C.只有③④正确 D.只有④正确
【答案】D
【详解】正确实验步骤为:甲(测烧杯和盐水总质量)→丙(量筒中盐水体积)→乙(测烧杯和剩余盐水质量),逐一分析:
①甲图中总质量
乙图中剩余总质量
量筒中盐水质量
不是,故①错误;
②量筒中盐水体积
盐水密度
不是,故②错误;
③ 砝码磨损后,标称质量大于实际质量。测剩余质量时,测得的剩余质量偏大,因此量筒中盐水质量
的测量值偏小,体积不变,测得密度偏小,故③错误;
④若顺序为乙(空烧杯质量)→甲(烧杯和总盐水质量)→丙(倒出盐水到量筒),烧杯壁会残留盐水,导致测得的量筒中盐水体积偏小,根据,准确,偏小,密度测量结果偏大,故④正确。
综上只有④正确,故选D。
2.(26-27八年级·全国·暑假作业)下列测量盐水密度的实验步骤中,误差最小的是( )
A.测空烧杯质量→测烧杯和盐水总质量→将盐水全部倒入量筒测体积→计算密度
B.测烧杯和盐水总质量→将部分盐水倒入量筒测体积→测烧杯和剩余盐水质量→计算密度
C.测空量筒质量→将盐水倒入量筒测体积→测量筒和盐水总质量→计算密度
D.以上方案误差相同
【答案】B
【详解】A.将盐水全部倒入量筒时,烧杯内会有残留盐水,量筒中测得的盐水体积偏小,盐水的质量测量准确,由可知,测得密度偏大,故A不符合题意;
B.先测烧杯和盐水总质量,再将部分盐水倒入量筒测体积,最后测烧杯和剩余盐水质量,倒入量筒中盐水的质量由前后质量差得到,量筒测出盐水的体积,可减小烧杯残留带来的误差,故B符合题意;
C.量筒重心较高且稳定性较差,不适合直接放在天平上称量,操作不便,故C不符合题意;
D.三种方案的操作过程和误差来源不同,误差不同,故D不符合题意。
故选B。
3.(25-26八年级上·福建泉州·期中)小红利用天平、烧杯和量筒等配制并测量盐水的密度。
(1)天平横梁在水平位置平衡后,在两托盘上放有相同的薄纸片,把食盐放在左盘,用镊子向右盘加减砝码。当把砝码盒中最小的砝码放入右盘后,发现指针偏向分度盘中央刻度线的右侧,接下来正确的操作步骤是取下砝码,___________,直到天平横梁再次在水平位置平衡,此时砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示,则食盐的质量为___________g。
(2)然后将水倒入空烧杯中,再将称量好的食盐倒入烧杯,将食盐和水混合均匀后倒入量筒中,示数如图乙所示,盐水体积为___________cm3;混合后盐水的密度为___________kg/m3。
(3)在实验结束后,发现烧杯内有残留的盐水,则测量的盐水密度比真实值___________(填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1) 向右移动游码 14
(2) 40
(3)偏大
【详解】(1)[1]当把砝码盒中最小的5g砝码放入右盘后,发现指针偏向分度盘的右侧,此时砝码的总质量超过食盐的质量,此时没法通过增减砝码来使天平平衡,应先取下5g砝码,向右移动游码,直到天平再次平衡。
[2]由图甲可知,标尺的分度值为0.2g,游码对应的刻度为4g,食盐的质量
(2)[1]由图乙可知,该量筒的分度值为2mL,量筒的读数为40mL,即盐水的体积为40mL,合40cm3。
[2]盐水的总质量
盐水的密度
(3)在实验结束后,发现烧杯内有残留的盐水,则测量的盐水的体积偏小,由可知,测量的盐水密度比真实值偏大。
知识点 测量石块的密度
【实验原理】
【实验器材】天平、量筒、小石块、细线、水
【实验步骤】
①用天平测量出小石块的质量m。
②在量筒中放入适量的水,读出量筒中水的体积为V1。
③用细线吊着小石块浸没到量筒的水中,读出小石块和水的总体积为V2。
(4)实验数据
石块的质量m/g
量筒内水的体积V1/cm3
量筒内石块和水的总体积V2/cm3
石块的体积V/cm3
石块的密度ρ/g·cm-3
(5)利用密度公式计算小石块的密度为ρ= 。
随学随练
1.(2026·山东淄博·一模)小李用天平和量筒测石块密度。测质量时,天平右盘中的砝码是20g和5g,游码在标尺上的位置如图甲所示。测体积时,先在量筒中倒入50mL水,将石块放入量筒中,液面的位置如图乙所示,则( )
A.石块的质量是27g B.石块的体积是60mL
C.石块的密度是 D.若用图中的方式读数,测出的石块密度偏大
【答案】C
【详解】A.天平读数为砝码质量加游码示数,砝码总质量为
标尺分度值为,游码示数为,因此石块总质量,故A错误;
B.原有水体积为,放入石块后液面读数为,石块体积,故B错误;
C.石块的密度是,故C正确;
D.图中是俯视读数,俯视会让读出的总体积偏大,因此测得的石块体积偏大;质量测量准确,根据,体积偏大时,测出的密度会偏小,故D错误。
故选C。
2.(26-27九年级上·黑龙江大庆·开学考试)在测量石块密度的实验中,先用调节好的天平测出石块的质量为54g,再将石块放入盛有40mL水的量筒中,水面上升至60mL刻度处,则石块的体积为__________cm³,密度为__________g/cm³;若石块吸水,则测得的密度值比真实值偏__________(选填“大”或“小”)。
【答案】 大
【详解】石块的体积
石块的密度
石块的质量测量准确,由于石块吸水导致测得体积偏小,由可知,测得的密度值比真实值偏大。
3.(26-27九年级上·湖南长沙·阶段检测)某兴趣小组为测量一小石块(不吸水)的密度,选用天平(带砝码)、量筒、烧杯(装有足量水)等器材进行实验。
(1)实验过程如下:将天平放在水平台面上,游码移至零刻度线处,发现指针偏向分度盘中线的左侧(如图甲所示),向___________(选填“右”或“左”)调节平衡螺母,使指针指向分度盘中线处;将石块放在天平左盘,向右盘加减砝码并调节游码,当天平再次平衡时,砝码质量及游码在标尺上的位置如图乙所示,用烧杯向量筒中倒入适量的水,用细线拴住小石块,将其轻轻放入量筒并浸没,小石块放入量筒前、后的水面如图丙所示,保持视线与凹液面的_______(选填“底部”“顶部”或“中部”)在同一水平线上进行读数,则小石块的密度为____________kg/m3。
(2)另一小组的同学,调整了测量顺序,利用上述方法先测量石块的体积,再测量它的质量,在其它操作均正确的情况下,这样将导致测得的小石块密度会________________(选填“大于”或“小于”)。
【答案】(1) 右 底部
(2)大于
【详解】(1)天平调平时,指针偏向分度盘中线左侧,说明左侧更重,因此要向右调节平衡螺母,使天平平衡。
量筒读数的规范是视线与液体凹液面的底部保持相平。
图乙中,标尺的分度值为0.2g,游码示数为2g,石块总质量
由图丙得石块体积
石块密度
(2)如果先测石块体积再测质量,石块从量筒的水中取出时表面会沾有水,导致测得的质量是“石块真实质量+附着水的质量”,测量值比石块真实质量偏大。根据,体积测量值准确,质量测量值偏大,最终测得的密度会大于石块的真实密度。
题型 测量固体的密度
测量小石块的密度注意事项
(1)不能先测量小石块的体积,再测量小石块的质量。因为小石块从水中取出时沾有一些水,再测量它的质量时会偏大,导致密度测量值偏大。
(2)测量小石块的体积时,不能先测量小石块和水的总体积,因为小石块从水中取出时沾有一些水,再测量水的体积会偏小,导致密度测量值偏大。
活学活用
1.(25-26八年级上·江西九江·期中)某同学用如图所示的方法测量一块较大的瓷器碎片的体积。先往烧杯中加入适量的水,把碎片浸没在水中并在水面位置做标记,然后取出碎片,再用量筒向烧杯中加入40mL水,水面刚好再次到达标记处,则碎片的体积是___________,用该方法测得碎片的体积偏___________。
【答案】 40 大
【详解】[1][2]碎片的体积与量筒缓慢倒入烧杯中水的体积相同,所以碎片的体积是40mL=40cm3
当将碎片从水中拿出时,碎片上会沾有水,量筒缓慢倒入烧杯中水会偏多,因此倒入水的体积大于碎片的体积,体积的测量值偏大。
2.(2026·陕西咸阳·模拟预测)多种复合材料具有密度小、强度大的优点,被广泛应用于制造业。现小明同学测量某一实心复合材料块的密度,先用天平测得该材料块质量为;按照如图所示,通过观察量筒水位的变化,可获得该材料块的体积,若按照图中眼睛从处读数,会导致所测密度_____(选填“偏大”或“偏小”);纠正错误后,材料块的密度是_____。
【答案】 偏小
【详解】 量筒读数时,视线应与凹液面最低处相平,图中A为俯视读数,会使测得的总体积比实际体积偏大,最终计算得到的材料块体积偏大;根据密度公式,质量准确,体积偏大,因此所测密度偏小。
纠正错误后,由图可知:水和铁块的总体积为,放入材料块后总体积为,因此材料块体积
材料块的密度
3.(25-26八年级上·河南郑州·阶段检测)如图甲所示是三星堆遗址中出土的金面具残片,文物爱好者小张和小敏制作了一个金面具的模型,并用实验的方法来测量该模型的密度。
(1)小张调节天平平衡后将模型放在左盘,在右盘加减砝码,并调节游码使天平再次水平平衡,砝码和游码的示数如图乙所示,则该模型的质量为__________g。
(2)小张又进行了如图丙所示的三个步骤:
①向烧杯中加入适量水;
②用细线拴住模型并浸没在水中(水未溢出),在水面处做标记;
③取出模型,用装有40mL水的量筒往烧杯中加水,直到水面达到标记处,量筒中的水位如图丁所示,则该模型的密度为____________________。
(3)小敏发现取出的模型沾了水,不能采用量筒的数据,于是她测出图丙①和③中烧杯和水的总质量分别为145g和155g,小敏计算出模型的密度为____________________g/cm3。()
(4)若只考虑模型带出水产生的误差,则实验过程中模型带出水的体积为__________,小敏计算出的密度值与实际值相比__________(填“偏大”“偏小”或“相等”)。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4) 相等
【详解】(1)由图乙可知,标尺的分度值为,物体的质量等于右盘砝码的质量加游码对应的质量,则该模型的质量为
(2)由图丁可知,量筒的分度值为,则量筒中剩余水的体积为,该模型的体积为
该模型的密度为
(3)与模型等体积水的质量为
模型的体积为
小敏计算出模型的密度为
(4)由前面分析可知,实验过程中模型带出水的体积为
模型带走水后,需要额外补充带走的水才能回到标记,比较①和③,增加的水的体积刚好等于模型的体积,体积测量准确,质量测量准确,因此计算出的密度与实际值相等。
题型 测量液体的密度
小明测量盐水的密度,所用的实验方案如下,请你进行评估。
(1)用天平测量出空烧杯的质量m。
(2)向烧杯中倒入一部分盐水,测量烧杯和盐水的总质量m1。
(3)将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,读出示数为V。
(4)根据公式计算盐水的密度ρ=。
评估:步骤(3)中,把烧杯中的盐水全部倒入量筒中时,由于烧杯内壁会有残留盐水,导致体积V偏小,会使测量的密度ρ偏大。但该实验方案也是正确的。
活学活用
1.(24-25八年级下·江苏无锡·阶段检测)以下是某同学测定煤油的密度的一些实验步骤:(1)用天平测出空矿泉水瓶的质量m; (2)在矿泉水瓶里装满水,用天平测出它们的总质量m1;(3)用矿泉水瓶装满煤油,用天平测出它们的总质量m2;(4)用量筒测出矿泉水瓶里所盛煤油的体积V;(5)计算煤油的密度。这些步骤中可省去的是( )
A.(1) B.(2)或(4) C.(3) D.都不能省去
【答案】B
【详解】为测出一定体积下的质量,要根据矿泉水瓶的质量与煤油质量的和减去矿泉水瓶的质量,因此(1)不能省去;
一定质量的煤油的体积可由量筒量出或根据水的质量与密度求出其体积,所以可省去(2)或(4);
要根据矿泉水瓶的质量与煤油质量的和减去矿泉水瓶的质量得到煤油的质量,因此(3)不能省去;(5)计算煤油的密度不能省去,综上所述,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2.(2026·山东济宁·一模)某学习小组利用电子秤、量程为10mL的注射器做“测量液体密度”实验:电子秤置于水平桌面上,将空注射器放在秤盘上,按“清零”键,数码屏显示“0.0”;放上100g标准砝码,数码屏显示“100.0”。()
(1)撤掉砝码,用注射器吸取10mL水,放在秤盘上,数码显示屏应显示“________”;
(2)用注射器吸取10mL待测液体放在秤盘上,数码屏显示“12.0”,则该液体的密度为________g/cm³。
【答案】(1)10.0
(2)1.2
【详解】(1)已知水的体积
水的密度
根据密度公式的变形式,可得水的质量
因为空注射器已“清零”,所以数码屏显示的数值等于水的质量,即10.0。
(2)已知待测液体的体积
质量,根据密度公式
3.(25-26八年级上·河南郑州·期末)河南特产之一河阴石榴,口感甘甜,营养丰富。爱吃石榴的小红想知道石榴汁的密度,她用天平、量筒和烧杯分别进行如下测量。
(1)小红将天平置于水平桌面,将游码移至标尺左端的____________ 处,调节______使横梁平衡。
(2)如图甲、乙为小红某次实验的情景,数据记录在表一中,请你将表一补充完整。
表一
烧杯和石榴汁的
总质量m₁/g
烧杯和剩余石榴汁的
总质量m₂/g
量筒中石榴汁的
体积V/cm³
石榴汁的密
度
① _________
40
②_______
③ _________
(3)在向量筒中倒入石榴汁时,不小心有果汁溅出,测得石榴汁的密度与真实值相比______(填“偏大”或“偏小”),这是因为 _____________________________________ 。
(4)小红与其他同学交流分享测量过程时,有个同学认为不用量筒也可以测出石榴汁的密度,做法是:
①调好天平,用天平测出空烧杯的质量记为m₁;
②将空烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量记为m₂;
③将水倒出并擦干净后装满石榴汁,用天平测出烧杯和石榴汁的总质量记为m₃,则石榴汁的密度表达式ρ= ______________ (已知水的密度为ρ水)。
【答案】(1) 零刻度线 平衡螺母
(2) 62.4 20 1.12
(3) 偏大 石榴汁溅出量筒,所测石榴汁体积偏小,由可知,质量准确,体积偏小,密度偏大
(4)
【详解】(1)使用天平时,先把天平放在水平台面上,将游码拨到标尺左端的零刻度线处,再调节平衡螺母使横梁平衡。
(2)天平总质量为砝码质量加游码示数,砝码总质量为,游码标尺分度值为,对应刻度为,因此烧杯和石榴汁总质量为
量筒的分度值为,液面与刻度对齐,因此石榴汁体积为
倒入量筒的石榴汁质量为
石榴汁的密度
(3)实验中我们是通过总质量减剩余质量得到倒入量筒的石榴汁的准确质量,但部分石榴汁溅出没有进入量筒,导致量筒测得的体积比实际该部分石榴汁的真实体积更小,由密度公式可知,质量准确、体积偏小,计算出的密度会比真实值偏大。
(4)该方法利用“同一烧杯装满液体时,液体体积等于烧杯容积”的等体积替代思路:水的质量为,烧杯容积也就是水的体积;石榴汁的质量为,石榴汁体积和水的体积相等,石榴汁的密度表达式
基础通关
1.(24-25八年级下·陕西西安·阶段检测)图是小明在测量液体体积时的读数情景,小明测得液体的体积值与真实值相比( )
A.偏小 B.偏大 C.一样大小 D.可能偏大,也可能偏小
【答案】B
【详解】量筒读数时视线应与凹液面最低处相平。图中视线俯视,视线与量筒刻度线相交的位置在液面实际位置的上方,导致读出的体积值大于真实值。故选B。
2.(25-26八年级上·山东菏泽·阶段检测)小明用量筒测量小钢珠体积的步骤如下:先在量筒内倒入体积为50mL的水,再将100颗完全相同的小钢珠轻轻地浸没在水中,读出水和小钢珠的总体积为60mL。则每颗小钢珠的体积为( )
A.0.01cm3 B.0.10cm3 C.1.00cm3 D.10.00cm3
【答案】B
【详解】放入100颗完全相同的小钢珠前水的体积为50mL,将100颗完全相同的小钢珠轻轻地浸没在水中后总体积为60 mL,则100颗完全相同的小钢珠的体积为,每颗小钢珠的体积为,故选B。
3.(26-27八年级·全国·暑假作业)某同学测量木块密度时,先将木块放入水中测体积,再取出木块用天平测质量,这样测得的密度值与真实值相比( )
A.偏大 B.偏小 C.相等 D.无法确定
【答案】A
【详解】木块从水中取出后表面沾水,会导致测得的质量偏大,体积测量准确;根据可知,计算出的密度偏大。
故选 A。
4.(26-27八年级·全国·暑假作业)要测量一块易溶于水的方糖的密度,下列方案最合理的是( )
A.用排水法测体积,天平测质量
B.用排沙法测体积,天平测质量
C.直接用刻度尺测量边长计算体积,天平测质量
D.无法测量方糖的密度
【答案】B
【详解】A.方糖易溶于水,不能用排水法测体积,故A不符合题意;
B.用细沙代替水的排沙法可以测量方糖体积,配合天平可测密度,故B符合题意;
C.方糖只是外形近似长方体,实际形状存在误差,直接刻度尺测量边长计算体积误差很大,故C不符合题意;
D.选项B的方案可以测量出方糖的密度,故D不符合题意。
故选 B。
5.(24-25八年级下·江苏扬州·期中)用量筒和水测小石块的体积时,先在量筒内注入适量水,“适量”的标准是( )
A.看上去不多不少
B.能浸没小石块,且小石块放入量筒后水不会溢出
C.水面约在量筒中间位置处
D.能浸没小石块,且小石块放入量筒后水面不超过量筒的最大刻度值
【答案】D
【详解】用量筒和水测小石块的体积时,采用了等效替代法,用石头排开水的体积来替代石头的体积,利用两次示数差来算出石头的体积,先在量筒内注入适量水,“适量”的标准是:水能浸没小石块,且小石块放入量筒后水面不超过量筒的最大刻度值,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
6.(25-26八年级上·安徽六安·阶段检测)如图所示,是用量筒和铁块来测量石蜡(不沉于水)的体积,下列说法中不正确的是( )
A.实验前量筒中放入“适量”水,是指水越多越好
B.实验中所用量筒的量程是100mL
C.实验中可以省略步骤A和C进行测量
D.正确实验测得石蜡的体积是5mL
【答案】A
【详解】测量不沉于水的石蜡体积,常用沉锤法,即用铁块等沉入水中的物体把石蜡拉入水中。步骤一般是:量筒中放适量水,读体积 (水要能浸没铁块和石蜡,但不能过满);放入铁块,读体积;将铁块与石蜡绑在一起浸没,读体积;则石蜡体积为
由图可知,步骤A中适量水不是越多越好,水太多,当放入铁块与石蜡时,水有可能会溢出,从A步骤可看出,装50mL水时刚好占量筒的一半刻度数,因此量筒的最大测量值为100mL;A与C步骤省略后,仍可通过B(量筒测量体积包括水的体积,石头的体积)和D(量筒测量的体积包括水的体积,石头的体积以及石蜡的体积)两步操作测量出石蜡的体积,即测得的石蜡体积为59mL-54mL=5mL
故A错误,符合题意,BCD正确,不符合题意。
故选 A。
7.(25-26八年级上·河南周口·阶段检测)下列测量密度的实验步骤,正确的是( )
A.测石块密度:先测质量,再测体积,最后计算密度
B.测牛奶密度:先测空杯质量,再测杯和牛奶总质量,最后将牛奶倒入量筒测体积
C.测木块密度:先测体积,再测质量,最后计算密度
D.测冰块密度:先测体积,再测质量,最后计算密度
【答案】A
【详解】A.测石块密度时,若先用排水法测石块的体积,再用天平测量石块的质量,由于石块表面沾有水,使得石块质量的测量值偏大,导致石块密度的测量值偏大,故先测质量,再测体积,故A正确;
B.测牛奶密度时,如果先测空杯的质量,再测牛奶和杯子的总质量,最后将牛奶倒入量筒测体积,会有部分牛奶附着在杯壁上,导致测量的体积偏小,计算出牛奶的密度偏大,故B错误;
C.测木块密度时,如果先测体积,由于木块会吸水,导致木块体积的测量值偏小,再测质量时,木块质量测量值偏大,计算出木块的密度值将偏大,故C错误;
D.测冰块密度时,若利用排水法测量冰块的体积,由于冰块会熔化,导致其体积测量值偏小,从而使计算出的密度值偏大。因此,测量冰块密度时,应注意防止其熔化,或采用其他方法(如先测质量,再将冰块放入已知体积的液体中,通过液面变化计算体积,但需考虑冰块熔化对液体体积的影响),故D错误。
故选A。
8.(24-25八年级下·陕西西安·阶段检测)如图所示,该量筒的量程是____________,分度值是____________。放入物体前水面对应的刻度值为50mL,放入物体后水面对应的刻度值为____________mL,物体的体积为____________cm3。
【答案】 2mL/ 60 10
【详解】由量筒最大刻度可知量程为,由10mL刻度区间内有5个小格,可知分度值为2mL。放入物体后,凹液面底部对应示数为60mL。
物体体积为
9.(2025·安徽淮北·三模)2024国庆假期,凝聚着国人梦想的C919飞机融入繁忙的航线网络,穿梭于各大热门城市。C919为了减重,使用了大量新型合金材料。为了测量该材料的密度,科研人员将一小块合金材料模型放在天平的左盘,天平平衡时,右盘内的砝码情况和游码在标尺上的位置如图所示,再将模型浸没在盛满水的溢水杯中,从杯中溢出水40g。则该合金材料的密度为__________ g/cm3。(水=1.0g/cm3)
【答案】1.11
【详解】由图示知,砝码质量为40g,标尺分度值为0.2g,游码对应刻度值为4.4g,所以模型的总质量为,浸没时,模型的体积等于排开水的体积,所以模型的体积
故合金材料的密度
10.(2026·黑龙江哈尔滨·二模)实践小组学习制作凉皮。制作中需要用淀粉和水调制出最佳密度为的淀粉水。为了检验调制出的淀粉水是否达到最佳密度,进行了①②③所示实验操作,倒入量筒中淀粉水的质量为________g,则淀粉水的密度为________;为了达到最佳密度,需向淀粉水中加入适量的________(选填“淀粉”或“水”)。
①淀粉水和烧杯的总质量 ②倒入量筒中淀粉水的体积 ③剩余淀粉水和烧杯的总质量
【答案】 52 1.3 水
【详解】【小题1】①图可知,标尺的分度值为0.2g,淀粉水和烧杯的总质量是
③图可知剩余淀粉水和烧杯的质量为,量筒中淀粉水的质量
【小题2】由②图知,量筒的分度值为4mL,淀粉水的体积为
淀粉水的密度
【小题3】最佳密度为的淀粉水,目前淀粉水的密度为,需要降低其密度,故需要向里面加入相对密度较小的水。
11.(2026·陕西安康·二模)小明同学用天平设计了一架测量盐水密度的密度秤,已知。用两个相同的柱形塑料容器,分别取20mL的水和盐水装入其中,放在天平两边的托盘上(天平已调节平衡,游码在零刻度线处),仅通过调节游码使天平再次平衡,然后根据游码位置就可知道盐水密度,图中盐水的质量为_______g,盐水密度为_______g/cm3;该密度秤的分度值为_______。
【答案】 23 1.15 0.01
【详解】[1]水的密度
盐水和水的体积
20mL水的质量为
天平平衡时,左边20mL盐水的质量的等于右边20mL水的质量和游码对应的质量之和,故20mL盐水的质量为
[2]盐水密度为
[3]密度秤上移动一个小格对应的密度变化量即为该密度秤的分度值,故该密度秤的分度值为
12.(2026·广东清远·二模)小明想知道食用油的密度,于是他用天平和量筒做了如图所示的实验。
(1)将托盘天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的零刻度线处。发现指针静止时,位置如题1图所示,则应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节使横梁平衡。
(2)天平调节平衡后,利用天平测出烧杯和食用油的总质量为________g,如题2图所示;将烧杯中一部分食用油倒入量筒中,此时量筒中食用油的体积为________mL,如题3图所示;再次利用天平测出烧杯和剩余食用油的总质量,如题4图所示,则量筒中食用油的质量为________g,食用油的密度为________kg/m3。
(3)小明发现没有砝码的天平也能测量出食用油的密度,他进行了如下实验操作:
①天平调节平衡后,在天平两边放上完全相同的烧杯;
②左边倒入体积为的水,右边慢慢倒入适量的食用油,直到天平再次平衡;
③将食用油全部倒入量筒中,测出食用油体积为。
则食用油的密度表达式________(已知水的密度为)。
【答案】(1)左
(2) 64.2 40 33/33.0
(3)
【详解】(1)指针偏向分度盘右侧,说明天平右边重,平衡螺母向左调节。
(2)由图2可知,砝码,游码示数,烧杯和食用油总质量为
由图3可知,量筒液面在40mL刻度线,即体积40mL;由图4可知,烧杯和剩余油总质量
则量筒内油的质量为
食用油的密度为
(3)天平平衡,水和食用油质量相等
食用油的密度表达式为
13.(2026·山西长治·模拟预测)小亮记录了如下错题,请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。
错题记录
错题改正
居家也能对黄金手镯的真假进行鉴别,实验核心思路是:利用电子秤测出黄金手镯的质量,利用排水法测出黄金手镯的体积,再通过公式=算密度,最后与纯金密度进行对比,偏差过大则为假黄金,接近则为真黄金。设计方案如下:
实验器材:家用电子秤(精准到0.1g)、玻璃杯、细线、水。
实验步骤:①将电子秤“清零”,把手镯放在秤上测出质量为m₁,如图甲所示;②在玻璃杯中装入适量水,将玻璃杯放在电子秤上按下“清零”键(“清零”是不管秤上是否放有物体,只要按下“清零”键,其示数就会变成0,之后再往秤上添加物体时,示数只显示所添加物体的质量),如图乙所示;③用细线系紧手镯后浸在水中(注意:手镯不接触杯底、杯壁),待示数稳定后,电子秤的示数m₂等于手镯排开水的质量,如图丙所示;④计算手镯的密度为=
实验结论:若=金,手镯为真黄金,若≠金,手镯为假黄金。
错误之处:_______
错因分析:_______
正确解答:_______
按要求完成填空;
(1)错误之处:_______
(2)错因分析:_______
(3)正确解答:_______
【答案】(1)步骤③用细线系紧手镯后浸在水中,未强调手镯全部浸没,若未浸没会导致密度计算结果偏大,无法准确鉴别。
(2)没有明确强调手镯完全浸没,只有完全浸没时排开水的体积才等于手镯的体积
(3)①将电子秤“清零”,把手镯放在秤上测出质量为m₁,如图甲所示;②在玻璃杯中装入适量水,将玻璃杯放在电子秤上按下“清零”键(“清零”是不管秤上是否放有物体,只要按下“清零”键,其示数就会变成0,之后再往秤上添加物体时,示数只显示所添加物体的质量),如图乙所示;③用细线系紧手镯后完全浸没在水中且手镯不接触杯底杯壁,待示数稳定后,此时电子秤的示数m2等于手镯排开水的质量,如图丙;④计算手镯的密度为
素养提升
14.(24-25八年级上·山东济宁·阶段检测)天平和量筒是实验室最重要的测量工具;那么利用天平、量筒和足量的水不能完成目的的是( )
A.测出一捆铜丝长度 B.鉴别金项链的真伪
C.粗算出一堆大头针的个数 D.测出牛奶密度
【答案】A
【详解】A. 截取一小段铜丝,用天平测出该段铜丝的质量,用量筒和水通过排水法测出该段铜丝的体积,可算出铜丝的密度,但现有工具无法测出铜丝的直径,算不出铜丝的横截面积,同时无法测出整捆铜丝的质量(天平的量程较小),算不出整捆铜丝的体积,也就无法推算出这一捆铜丝的长度,不能完成测量目的,故A符合题意;
B. 用天平测出金项链的质量,用量筒和水通过排水法测出金项链的体积,算出金项链的密度,再与纯金的密度对比,鉴别金项链的真伪,能够完成测量目的,故B不符合题意;
C. 先用天平测出一定数量大头针的总质量,由此算出每个大头针的质量,再用天平测出整堆大头针的总质量,于是就可算出这一堆大头针的个数,能够完成测量目的,故C不符合题意;
D.先用天平测出整盒牛奶的总质量,将盒中一部分牛奶倒入量筒并测出牛奶的体积,再用天平测出盒子和剩余牛奶的总质量,由此算出倒入量筒的牛奶的质量,从而推算出牛奶的密度,能够完成测量目的,故D不符合题意。
故选A。
15.(2025·河南驻马店·三模)小朱家种植的大豆喜获丰收,收获后的大豆装满了许多圆柱形粮囤,如图所示。为了估测产量,他先测量出一个圆柱形粮囤的底面积为S、高为h,又用轻薄的塑料桶装满大豆,称得质量为,倒出大豆,将塑料桶装满水,称得质量为,塑料桶质量忽略不计,已知水的密度为。则这个粮囤所装大豆的质量大约为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】塑料桶装满水,称得质量为,则塑料桶的容积为;塑料桶装满大豆,称得质量为,则大豆的密度为
圆柱形粮囤的体积,则粮囤所装大豆的质量大约为
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
16.(24-25八年级下·北京海淀·期末)冬天下了一场大雪,小明根据“雪在外力挤压下可形成冰(已知冰的密度)”的原理,采用如下方法来估测积雪的密度:在水平地面上选择一层厚度均匀的积雪,脚竖直向下用力,在雪上踩成一个下凹的脚印,脚印区域的雪形成冰层(如图所示)。接着他测出了以下物理量:①脚印的深度;②脚印的面积;③积雪的厚度;④冰层的质量。下列能估测出积雪的密度的一组物理量是( )
A.①② B.①③ C.①④ D.③④
【答案】B
【详解】根据题意,整个过程中雪变成冰时的质量没有发生变化。设人脚印的面积为S,雪的厚度为h雪,冰的厚度为h冰;则雪的质量为
冰的质量为
则
则
又知
则
冰的密度已知,所以还需要测量积雪的厚度、脚印的深度与冰的厚度中的任意两个量均可。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
17.(2026·四川成都·三模)小楠使用烧杯测量鸭蛋密度的步骤如图所示,图中电子秤显示了四个数据,实验中取出鸭蛋时会带出一些水,则按图示操作顺序测得鸭蛋的密度将________(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。若没有“131.0g”这个数据,________(选填“能”或“不能”)求出鸭蛋的密度。
【答案】 不变 能
【详解】[1]实验中取出鸭蛋时会带出一些水,致使烧杯中的水的质量少了些,但在向丙图中补水时,将少的水补上了,即丁图中水面与乙图中水面相平,所以按图示操作顺序测得鸭蛋的密度不变。
[2] 若没有“131.0g”这个数据,也可以测出鸭蛋的密度。由甲、乙两图可知,烧杯中原来所装的水和烧瓶的总质量为
补加水至放鸭蛋时的水位时,烧杯和水的总质量,则鸭蛋的体积与后来补加的水的体积相等,鸭蛋的体积为
由甲图可知鸭蛋的质量,故鸭蛋的密度为
18.(25-26八年级下·江苏苏州·期末)小明用天平、烧杯和刻度尺,制作了一种“密度计”,他测出空烧杯的质量为50g,烧杯底部到杯口的高度为10cm,然后在烧杯中加水,使烧杯和水的总质量为150g,并在水面位置处做好标记为,该标记到烧杯底部 5cm,如图甲所示;接着将杯内水倒尽并擦干后,将已知密度的液体加至烧杯和液体的总质量仍为150g,液面位置处做好标记,以此类推:
(1)小明自制的密度计刻度___________均匀,标注的刻度值越接近杯口越___________。
(2)图乙中横坐标表示液面高度h,纵坐标表示待测液体密度ρ,请在坐标系中画出ρ-h图像。
【答案】(1) 不 小
(2)
【详解】(1)空烧杯质量,总质量为且保持不变,液体质量为
设烧杯底面积为S,液体体积为,由得
加水时,液面的深度为,可得
则烧杯的底面积,所以
ρ与h成反比,因此自制的密度计刻度不均匀;且深度h越大,密度越小,因此标注的刻度值越接近杯口越小。
(2)由得:当时,密度
当时,密度
当时,密度
当时,密度
在坐标系中描出四个坐标点:(2.5,2)、(5.0,1)、(7.5,0.67)、(10,0.5),用平滑曲线连接四点,得到一段反比例双曲线(递减曲线),如图所示:
迁移创新
19.(25-26八年级下·江苏无锡·期末)小明利用天平设计了一架测量盐水密度的密度秤(已知):用两个相同的柱形塑料容器,分别取20 mL的水和盐水装入其中,放在天平两边的托盘上(天平已调节平衡,游码归零),仅通过调节游码使天平再次平衡,然后根据游码位置就能知道盐水密度。关于这架密度秤,下列说法不正确的是( )
A.这架盐水密度秤,使用时天平右盘容器中应该倒入的液体是水
B.这架盐水密度秤使用时如图所示,则所测盐水密度是
C.为了提高测量盐水的精确度,可使盐水和水的体积大一些
D.该密度秤只能测量密度大于水的液体密度
【答案】D
【详解】已知两个容器相同,水和待测液体体积相等,即,天平平衡满足,容器质量可抵消。
A.已知,由得,游码向右移动相当于增加右盘质量,因此质量更大的盐水放左盘,质量更小的水放右盘,故A正确,不符合题意;
B.天平平衡时,由图得游码示数
因此
故B正确,不符合题意;
C.质量差,密度差一定时,V越大,越大,游码偏移量越大,测量相对误差越小,精确度越高,故C正确,不符合题意;
D.测量密度小于水的液体时,可将水放左盘,待测液体放右盘,平衡满足,整理得,依然可以测量,因此该密度秤不是只能测量密度大于水的液体,故D错误,符合题意。
故选D。
20.(24-25八年级上·山东烟台·期末)在测量液体密度的实验中,每次将烧杯中的待测液体向量筒中倒入10mL,然后称量出烧杯和剩余液体的总质量。多次重复该操作后,绘制出烧杯和剩余液体的总质量与量筒内待测液体体积的关系图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.向量筒内倒入液体的过程,液体的密度变小
B.空烧杯的质量为
C.待测液体的密度为
D.向量筒内倒入液体时有部分液体溅出,则测量的液体密度偏小
【答案】C
【详解】A.密度是物质的一种特性,与质量和体积无关,向量筒内倒入液体的过程中,液体的密度不变,故A错误;
BC.由图像取两组对应数据:当量筒内液体体积时,烧杯和剩余液体总质量;当时,总质量。体积变化量
对应质量变化量
则待测液体密度
倒入量筒中液体的体积为时,烧杯和剩余液体的总质量为80g,虽然知道液体的密度,但不知道此时烧杯中液体的体积,无法根据求出此时烧杯中液体的质量,也就不能计算得出空烧杯的质量;此外,由图可知,倒入量筒中液体的体积为时,烧杯和剩余液体的总质量为50g,则空烧杯的质量一定小于50g,故B错误,C正确;
D.向量筒内倒入液体时部分液体溅出,会导致所测量的液体的体积偏小,根据可知,质量测量准确,测量待测液体的密度偏大,故D错误。
故选C。
21.(25-26九年级上·广东广州·开学考试)跨学科实践活动——自制密度杯。如图1是柱形双饮杯,被隔成相等的A、B两部分。小组将它制成一个测量液体密度的密度杯。器材:电子秤、刻度尺、滴管、贴纸。
【设计制作】
(1)取下盖子和吸管,将双饮杯放在水平放置的电子秤上,按“清零”键,显示“0.0”。在A侧倒入待测液体,用刻度尺测出液面的高度,记为,电子秤的示数,即为液体的质量。在B侧倒入水,并用滴管调节,观察电子秤的示数至刚才的两倍,此时B侧水的质量__________(选填“大于”、“等于”或“小于”)A侧液体的质量,测出水面的高度,记为,则__________(用所测量的、和已知量表示)。
【标密度值】
(2)如图2,在双饮杯上贴一张有刻度线的贴纸,将水作为待测液体,倒入A侧至10格处,请你帮小组在图2贴纸上B侧相应位置画上横线并标注“”__________,小组在贴纸上__________(选填“均匀”或“不均匀”)标出其它密度值。
【实践应用】
(3)在A侧倒入待测液体至__________格处,在B侧加水至电子秤的示数变为两倍,则B侧水面所对应的密度值即为待测液体密度。
(4)测量时发现液体密度大于__________时,该密度杯无法使用。
【反思改进】
(5)小组同学思考,若A侧待测液体倒至5格处,则贴纸上的“”应改为__________。
(6)若不改变原标注的密度值,可在贴纸5格处标出相应的倍数“”,如图3,则__________,即制成双量程密度杯。
【答案】(1) 等于
(2) 均匀
(3)10
(4)1.5
(5)2.0
(6)2
【详解】(1)电子秤清零后先测A侧液体质量,后续调节B侧水后电子秤示数为A侧液体质量的2倍,说明总质量
因此
A、B横截面积相等,由密度公式,结合、、,代入得
约去后推导得出结果
(2)将水作为待测液体倒入A侧10格处,此时,代入密度公式得,因此B侧水面高度也为10格,在此处标注即可
由,当A侧固定倒入10格时,与成正比,因此密度刻度分布均匀。
(3)根据(2)知,标定刻度时倒入待测液体到10格处,测量时需保持倒入A侧的待测液体高度与标定刻度时一致,故测量时在A侧倒入待测液体至10格处,在B侧加水至电子秤的示数变为两倍,则B侧水面所对应的密度值即为待测液体密度。
(4)密度杯的刻度是均匀的,图2中B侧最大高度是15格,最大可测密度
液体密度大于时,该密度杯无法使用。
(5)若A侧待测液体倒至5格处,将水作为待测液体时,,B侧水面高度为10格,代入
(6)原贴纸标注的是A侧10格时的密度值,现在A侧倒至5格,相同B侧高度对应的实际密度是原标注密度的2倍,因此倍数。
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第四章
物质与材料
第3节 测量物质的密度
课标要点
1. 会测量固体和液体的密度。
2. 了解关于物质属性的研究对生产生活和科技进步的影响。
学习重难点
重点:完成“测量固体和液体的密度”的实验。
难点:用量筒测液体和不规则物体的体积。
知识点 量筒的使用方法
1.量筒(量杯)的作用:
在实验室中,常用 来测量液体体积;也可以利用 测量形状不规则的固体的体积。
2.量筒(量杯)的特点:
(1)形状:量筒 ,量杯口大底小,壁上均有刻度。
(2)分度值:相邻两条刻度线之间的数值为 ,表示量筒或量杯测量的精确程度。
(3)量程:最上面的刻度线指示的数值即为量程。
(4)单位:毫升(mL)。
1毫升(mL)= cm3 = m3 1升(L)= m3
3.使用注意事项:
(1)选:会根据被测物体的体积和要求合适的量筒。(一次测量完成)
(2)放:应将量筒放在 上;不要拿在手中测量。
(3)读:视线应与下凹液面的最低处或上凸液面的最高处在 。
(4)记:记录结果一定要带 。
4.用量筒测量小石块体积的方法:
(1)将适量的水倒入量筒内,读出水的体积V1;
(2)用细线拴住小石块,小心地 于水中,读出总体积V2;
(3)计算小石块的体积:V= 。
随学随练
1.(25-26八年级上·河南郑州·阶段检测)实验课上小丽同学需要用量筒一次性量取的酒精,下列四种规格的量筒中,最适合的量筒是( )
A.最大测量值是100mL,分度值是1mL
B.最大测量值是200mL,分度值是2mL
C.最大测量值是50mL,分度值是1mL
D.最大测量值是50mL,分度值是2mL
2.(25-26八年级上·安徽合肥·期中)量筒可以用来测量体积,下面量筒的读数中正确的是( )
A. B. C. D.
3.(24-25八年级下·湖北咸宁·期中)对形状不规则、不溶于水的固体,可采用排水法通过量筒来测量体积,如图所示。根据图中信息可知,量筒中水的体积为________cm3,小石块的体积为________cm3。考虑到细线对实验的影响,小石块体积的测量值________真实值(选填“大于”“小于”或“等于”)。
知识点 测量盐水的密度
【实验原理】
【实验器材】天平(带砝码)、量筒、烧杯、盐水。
【实验步骤】
(1)在烧杯中倒入适量的盐水,测量烧杯和盐水的 m1。
(2)将烧杯中的盐水倒入量筒中一部分,读出量筒内盐水的 V。
(3)测量烧杯和 的总质量m2。
(4)实验数据记录表格:
烧杯和盐水的总质量m1/g
烧杯和剩余盐水的质量m2/g
量筒中盐水的质量m/g
量筒中盐水的体积V/cm3
盐水的密度ρ/g·cm-3
(5)根据公式计算盐水的密度ρ= 。
随学随练
1.(2026·湖北武汉·二模)小七利用托盘天平和量筒测量盐水的密度,部分操作过程如图所示,下列说法中正确的是( )
①按照正确步骤进行实验,量筒中液体的质量为82.4g
②按照正确步骤进行实验,盐水的密度是1.1×103kg/m3
③按照正确步骤进行实验,如果盘中5g砝码有磨损,则测得盐水密度偏大
④若按照乙、甲、丙的顺序进行实验,会使盐水密度测量结果偏大
A.只有①③正确 B.只有②③正确
C.只有③④正确 D.只有④正确
2.(26-27八年级·全国·暑假作业)下列测量盐水密度的实验步骤中,误差最小的是( )
A.测空烧杯质量→测烧杯和盐水总质量→将盐水全部倒入量筒测体积→计算密度
B.测烧杯和盐水总质量→将部分盐水倒入量筒测体积→测烧杯和剩余盐水质量→计算密度
C.测空量筒质量→将盐水倒入量筒测体积→测量筒和盐水总质量→计算密度
D.以上方案误差相同
3.(25-26八年级上·福建泉州·期中)小红利用天平、烧杯和量筒等配制并测量盐水的密度。
(1)天平横梁在水平位置平衡后,在两托盘上放有相同的薄纸片,把食盐放在左盘,用镊子向右盘加减砝码。当把砝码盒中最小的砝码放入右盘后,发现指针偏向分度盘中央刻度线的右侧,接下来正确的操作步骤是取下砝码,___________,直到天平横梁再次在水平位置平衡,此时砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示,则食盐的质量为___________g。
(2)然后将水倒入空烧杯中,再将称量好的食盐倒入烧杯,将食盐和水混合均匀后倒入量筒中,示数如图乙所示,盐水体积为___________cm3;混合后盐水的密度为___________kg/m3。
(3)在实验结束后,发现烧杯内有残留的盐水,则测量的盐水密度比真实值___________(填“偏大”或“偏小”)。
知识点 测量石块的密度
【实验原理】
【实验器材】天平、量筒、小石块、细线、水
【实验步骤】
①用天平测量出小石块的 m。
②在量筒中放入适量的水,读出量筒中 为V1。
③用细线吊着小石块浸没到量筒的水中,读出 为V2。
(4)实验数据
石块的质量m/g
量筒内水的体积V1/cm3
量筒内石块和水的总体积V2/cm3
石块的体积V/cm3
石块的密度ρ/g·cm-3
(5)利用密度公式计算小石块的密度为ρ= 。
随学随练
1.(2026·山东淄博·一模)小李用天平和量筒测石块密度。测质量时,天平右盘中的砝码是20g和5g,游码在标尺上的位置如图甲所示。测体积时,先在量筒中倒入50mL水,将石块放入量筒中,液面的位置如图乙所示,则( )
A.石块的质量是27g B.石块的体积是60mL
C.石块的密度是 D.若用图中的方式读数,测出的石块密度偏大
2.(26-27九年级上·黑龙江大庆·开学考试)在测量石块密度的实验中,先用调节好的天平测出石块的质量为54g,再将石块放入盛有40mL水的量筒中,水面上升至60mL刻度处,则石块的体积为__________cm³,密度为__________g/cm³;若石块吸水,则测得的密度值比真实值偏__________(选填“大”或“小”)。
3.(26-27九年级上·湖南长沙·阶段检测)某兴趣小组为测量一小石块(不吸水)的密度,选用天平(带砝码)、量筒、烧杯(装有足量水)等器材进行实验。
(1)实验过程如下:将天平放在水平台面上,游码移至零刻度线处,发现指针偏向分度盘中线的左侧(如图甲所示),向___________(选填“右”或“左”)调节平衡螺母,使指针指向分度盘中线处;将石块放在天平左盘,向右盘加减砝码并调节游码,当天平再次平衡时,砝码质量及游码在标尺上的位置如图乙所示,用烧杯向量筒中倒入适量的水,用细线拴住小石块,将其轻轻放入量筒并浸没,小石块放入量筒前、后的水面如图丙所示,保持视线与凹液面的_______(选填“底部”“顶部”或“中部”)在同一水平线上进行读数,则小石块的密度为____________kg/m3。
(2)另一小组的同学,调整了测量顺序,利用上述方法先测量石块的体积,再测量它的质量,在其它操作均正确的情况下,这样将导致测得的小石块密度会________________(选填“大于”或“小于”)。
题型 测量固体的密度
测量小石块的密度注意事项
(1)不能先测量小石块的体积,再测量小石块的质量。因为小石块从水中取出时沾有一些水,再测量它的质量时会 ,导致密度测量值 。
(2)测量小石块的体积时,不能先测量小石块和水的总体积,因为小石块从水中取出时沾有一些水,再测量水的体积会 ,导致密度测量值 。
活学活用
1.(25-26八年级上·江西九江·期中)某同学用如图所示的方法测量一块较大的瓷器碎片的体积。先往烧杯中加入适量的水,把碎片浸没在水中并在水面位置做标记,然后取出碎片,再用量筒向烧杯中加入40mL水,水面刚好再次到达标记处,则碎片的体积是___________,用该方法测得碎片的体积偏___________。
2.(2026·陕西咸阳·模拟预测)多种复合材料具有密度小、强度大的优点,被广泛应用于制造业。现小明同学测量某一实心复合材料块的密度,先用天平测得该材料块质量为;按照如图所示,通过观察量筒水位的变化,可获得该材料块的体积,若按照图中眼睛从处读数,会导致所测密度_____(选填“偏大”或“偏小”);纠正错误后,材料块的密度是_____。
3.(25-26八年级上·河南郑州·阶段检测)如图甲所示是三星堆遗址中出土的金面具残片,文物爱好者小张和小敏制作了一个金面具的模型,并用实验的方法来测量该模型的密度。
(1)小张调节天平平衡后将模型放在左盘,在右盘加减砝码,并调节游码使天平再次水平平衡,砝码和游码的示数如图乙所示,则该模型的质量为__________g。
(2)小张又进行了如图丙所示的三个步骤:
①向烧杯中加入适量水;
②用细线拴住模型并浸没在水中(水未溢出),在水面处做标记;
③取出模型,用装有40mL水的量筒往烧杯中加水,直到水面达到标记处,量筒中的水位如图丁所示,则该模型的密度为____________________。
(3)小敏发现取出的模型沾了水,不能采用量筒的数据,于是她测出图丙①和③中烧杯和水的总质量分别为145g和155g,小敏计算出模型的密度为____________________g/cm3。()
(4)若只考虑模型带出水产生的误差,则实验过程中模型带出水的体积为__________,小敏计算出的密度值与实际值相比__________(填“偏大”“偏小”或“相等”)。
题型 测量液体的密度
小明测量盐水的密度,所用的实验方案如下,请你进行评估。
(1)用天平测量出空烧杯的质量m。
(2)向烧杯中倒入一部分盐水,测量烧杯和盐水的总质量m1。
(3)将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,读出示数为V。
(4)根据公式计算盐水的密度ρ= 。
评估:步骤(3)中,把烧杯中的盐水全部倒入量筒中时,由于烧杯内壁会有残留盐水,导致体积V偏小,会使测量的密度ρ 。但该实验方案也是正确的。
活学活用
1.(24-25八年级下·江苏无锡·阶段检测)以下是某同学测定煤油的密度的一些实验步骤:(1)用天平测出空矿泉水瓶的质量m; (2)在矿泉水瓶里装满水,用天平测出它们的总质量m1;(3)用矿泉水瓶装满煤油,用天平测出它们的总质量m2;(4)用量筒测出矿泉水瓶里所盛煤油的体积V;(5)计算煤油的密度。这些步骤中可省去的是( )
A.(1) B.(2)或(4) C.(3) D.都不能省去
2.(2026·山东济宁·一模)某学习小组利用电子秤、量程为10mL的注射器做“测量液体密度”实验:电子秤置于水平桌面上,将空注射器放在秤盘上,按“清零”键,数码屏显示“0.0”;放上100g标准砝码,数码屏显示“100.0”。()
(1)撤掉砝码,用注射器吸取10mL水,放在秤盘上,数码显示屏应显示“________”;
(2)用注射器吸取10mL待测液体放在秤盘上,数码屏显示“12.0”,则该液体的密度为________g/cm³。
3.(25-26八年级上·河南郑州·期末)河南特产之一河阴石榴,口感甘甜,营养丰富。爱吃石榴的小红想知道石榴汁的密度,她用天平、量筒和烧杯分别进行如下测量。
(1)小红将天平置于水平桌面,将游码移至标尺左端的____________ 处,调节______使横梁平衡。
(2)如图甲、乙为小红某次实验的情景,数据记录在表一中,请你将表一补充完整。
表一
烧杯和石榴汁的
总质量m₁/g
烧杯和剩余石榴汁的
总质量m₂/g
量筒中石榴汁的
体积V/cm³
石榴汁的密
度
① _________
40
②_______
③ _________
(3)在向量筒中倒入石榴汁时,不小心有果汁溅出,测得石榴汁的密度与真实值相比______(填“偏大”或“偏小”),这是因为 _____________________________________ 。
(4)小红与其他同学交流分享测量过程时,有个同学认为不用量筒也可以测出石榴汁的密度,做法是:
①调好天平,用天平测出空烧杯的质量记为m₁;
②将空烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量记为m₂;
③将水倒出并擦干净后装满石榴汁,用天平测出烧杯和石榴汁的总质量记为m₃,则石榴汁的密度表达式ρ= ______________ (已知水的密度为ρ水)。
基础通关
1.(24-25八年级下·陕西西安·阶段检测)图是小明在测量液体体积时的读数情景,小明测得液体的体积值与真实值相比( )
A.偏小 B.偏大 C.一样大小 D.可能偏大,也可能偏小
2.(25-26八年级上·山东菏泽·阶段检测)小明用量筒测量小钢珠体积的步骤如下:先在量筒内倒入体积为50mL的水,再将100颗完全相同的小钢珠轻轻地浸没在水中,读出水和小钢珠的总体积为60mL。则每颗小钢珠的体积为( )
A.0.01cm3 B.0.10cm3 C.1.00cm3 D.10.00cm3
3.(26-27八年级·全国·暑假作业)某同学测量木块密度时,先将木块放入水中测体积,再取出木块用天平测质量,这样测得的密度值与真实值相比( )
A.偏大 B.偏小 C.相等 D.无法确定
4.(26-27八年级·全国·暑假作业)要测量一块易溶于水的方糖的密度,下列方案最合理的是( )
A.用排水法测体积,天平测质量
B.用排沙法测体积,天平测质量
C.直接用刻度尺测量边长计算体积,天平测质量
D.无法测量方糖的密度
5.(24-25八年级下·江苏扬州·期中)用量筒和水测小石块的体积时,先在量筒内注入适量水,“适量”的标准是( )
A.看上去不多不少
B.能浸没小石块,且小石块放入量筒后水不会溢出
C.水面约在量筒中间位置处
D.能浸没小石块,且小石块放入量筒后水面不超过量筒的最大刻度值
6.(25-26八年级上·安徽六安·阶段检测)如图所示,是用量筒和铁块来测量石蜡(不沉于水)的体积,下列说法中不正确的是( )
A.实验前量筒中放入“适量”水,是指水越多越好
B.实验中所用量筒的量程是100mL
C.实验中可以省略步骤A和C进行测量
D.正确实验测得石蜡的体积是5mL
7.(25-26八年级上·河南周口·阶段检测)下列测量密度的实验步骤,正确的是( )
A.测石块密度:先测质量,再测体积,最后计算密度
B.测牛奶密度:先测空杯质量,再测杯和牛奶总质量,最后将牛奶倒入量筒测体积
C.测木块密度:先测体积,再测质量,最后计算密度
D.测冰块密度:先测体积,再测质量,最后计算密度
8.(24-25八年级下·陕西西安·阶段检测)如图所示,该量筒的量程是____________,分度值是____________。放入物体前水面对应的刻度值为50mL,放入物体后水面对应的刻度值为____________mL,物体的体积为____________cm3。
9.(2025·安徽淮北·三模)2024国庆假期,凝聚着国人梦想的C919飞机融入繁忙的航线网络,穿梭于各大热门城市。C919为了减重,使用了大量新型合金材料。为了测量该材料的密度,科研人员将一小块合金材料模型放在天平的左盘,天平平衡时,右盘内的砝码情况和游码在标尺上的位置如图所示,再将模型浸没在盛满水的溢水杯中,从杯中溢出水40g。则该合金材料的密度为__________ g/cm3。(水=1.0g/cm3)
10.(2026·黑龙江哈尔滨·二模)实践小组学习制作凉皮。制作中需要用淀粉和水调制出最佳密度为的淀粉水。为了检验调制出的淀粉水是否达到最佳密度,进行了①②③所示实验操作,倒入量筒中淀粉水的质量为________g,则淀粉水的密度为________;为了达到最佳密度,需向淀粉水中加入适量的________(选填“淀粉”或“水”)。
①淀粉水和烧杯的总质量 ②倒入量筒中淀粉水的体积 ③剩余淀粉水和烧杯的总质量
11.(2026·陕西安康·二模)小明同学用天平设计了一架测量盐水密度的密度秤,已知。用两个相同的柱形塑料容器,分别取20mL的水和盐水装入其中,放在天平两边的托盘上(天平已调节平衡,游码在零刻度线处),仅通过调节游码使天平再次平衡,然后根据游码位置就可知道盐水密度,图中盐水的质量为_______g,盐水密度为_______g/cm3;该密度秤的分度值为_______。
12.(2026·广东清远·二模)小明想知道食用油的密度,于是他用天平和量筒做了如图所示的实验。
(1)将托盘天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的零刻度线处。发现指针静止时,位置如题1图所示,则应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节使横梁平衡。
(2)天平调节平衡后,利用天平测出烧杯和食用油的总质量为________g,如题2图所示;将烧杯中一部分食用油倒入量筒中,此时量筒中食用油的体积为________mL,如题3图所示;再次利用天平测出烧杯和剩余食用油的总质量,如题4图所示,则量筒中食用油的质量为________g,食用油的密度为________kg/m3。
(3)小明发现没有砝码的天平也能测量出食用油的密度,他进行了如下实验操作:
①天平调节平衡后,在天平两边放上完全相同的烧杯;
②左边倒入体积为的水,右边慢慢倒入适量的食用油,直到天平再次平衡;
③将食用油全部倒入量筒中,测出食用油体积为。
则食用油的密度表达式________(已知水的密度为)。
13.(2026·山西长治·模拟预测)小亮记录了如下错题,请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。
错题记录
错题改正
居家也能对黄金手镯的真假进行鉴别,实验核心思路是:利用电子秤测出黄金手镯的质量,利用排水法测出黄金手镯的体积,再通过公式=算密度,最后与纯金密度进行对比,偏差过大则为假黄金,接近则为真黄金。设计方案如下:
实验器材:家用电子秤(精准到0.1g)、玻璃杯、细线、水。
实验步骤:①将电子秤“清零”,把手镯放在秤上测出质量为m₁,如图甲所示;②在玻璃杯中装入适量水,将玻璃杯放在电子秤上按下“清零”键(“清零”是不管秤上是否放有物体,只要按下“清零”键,其示数就会变成0,之后再往秤上添加物体时,示数只显示所添加物体的质量),如图乙所示;③用细线系紧手镯后浸在水中(注意:手镯不接触杯底、杯壁),待示数稳定后,电子秤的示数m₂等于手镯排开水的质量,如图丙所示;④计算手镯的密度为=
实验结论:若=金,手镯为真黄金,若≠金,手镯为假黄金。
错误之处:_______
错因分析:_______
正确解答:_______
按要求完成填空;
(1)错误之处:_______
(2)错因分析:_______
(3)正确解答:_______
素养提升
14.(24-25八年级上·山东济宁·阶段检测)天平和量筒是实验室最重要的测量工具;那么利用天平、量筒和足量的水不能完成目的的是( )
A.测出一捆铜丝长度 B.鉴别金项链的真伪
C.粗算出一堆大头针的个数 D.测出牛奶密度
15.(2025·河南驻马店·三模)小朱家种植的大豆喜获丰收,收获后的大豆装满了许多圆柱形粮囤,如图所示。为了估测产量,他先测量出一个圆柱形粮囤的底面积为S、高为h,又用轻薄的塑料桶装满大豆,称得质量为,倒出大豆,将塑料桶装满水,称得质量为,塑料桶质量忽略不计,已知水的密度为。则这个粮囤所装大豆的质量大约为( )
A. B. C. D.
16.(24-25八年级下·北京海淀·期末)冬天下了一场大雪,小明根据“雪在外力挤压下可形成冰(已知冰的密度)”的原理,采用如下方法来估测积雪的密度:在水平地面上选择一层厚度均匀的积雪,脚竖直向下用力,在雪上踩成一个下凹的脚印,脚印区域的雪形成冰层(如图所示)。接着他测出了以下物理量:①脚印的深度;②脚印的面积;③积雪的厚度;④冰层的质量。下列能估测出积雪的密度的一组物理量是( )
A.①② B.①③ C.①④ D.③④
17.(2026·四川成都·三模)小楠使用烧杯测量鸭蛋密度的步骤如图所示,图中电子秤显示了四个数据,实验中取出鸭蛋时会带出一些水,则按图示操作顺序测得鸭蛋的密度将________(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。若没有“131.0g”这个数据,________(选填“能”或“不能”)求出鸭蛋的密度。
18.(25-26八年级下·江苏苏州·期末)小明用天平、烧杯和刻度尺,制作了一种“密度计”,他测出空烧杯的质量为50g,烧杯底部到杯口的高度为10cm,然后在烧杯中加水,使烧杯和水的总质量为150g,并在水面位置处做好标记为,该标记到烧杯底部 5cm,如图甲所示;接着将杯内水倒尽并擦干后,将已知密度的液体加至烧杯和液体的总质量仍为150g,液面位置处做好标记,以此类推:
(1)小明自制的密度计刻度___________均匀,标注的刻度值越接近杯口越___________。
(2)图乙中横坐标表示液面高度h,纵坐标表示待测液体密度ρ,请在坐标系中画出ρ-h图像。
迁移创新
19.(25-26八年级下·江苏无锡·期末)小明利用天平设计了一架测量盐水密度的密度秤(已知):用两个相同的柱形塑料容器,分别取20 mL的水和盐水装入其中,放在天平两边的托盘上(天平已调节平衡,游码归零),仅通过调节游码使天平再次平衡,然后根据游码位置就能知道盐水密度。关于这架密度秤,下列说法不正确的是( )
A.这架盐水密度秤,使用时天平右盘容器中应该倒入的液体是水
B.这架盐水密度秤使用时如图所示,则所测盐水密度是
C.为了提高测量盐水的精确度,可使盐水和水的体积大一些
D.该密度秤只能测量密度大于水的液体密度
20.(24-25八年级上·山东烟台·期末)在测量液体密度的实验中,每次将烧杯中的待测液体向量筒中倒入10mL,然后称量出烧杯和剩余液体的总质量。多次重复该操作后,绘制出烧杯和剩余液体的总质量与量筒内待测液体体积的关系图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.向量筒内倒入液体的过程,液体的密度变小
B.空烧杯的质量为
C.待测液体的密度为
D.向量筒内倒入液体时有部分液体溅出,则测量的液体密度偏小
21.(25-26九年级上·广东广州·开学考试)跨学科实践活动——自制密度杯。如图1是柱形双饮杯,被隔成相等的A、B两部分。小组将它制成一个测量液体密度的密度杯。器材:电子秤、刻度尺、滴管、贴纸。
【设计制作】
(1)取下盖子和吸管,将双饮杯放在水平放置的电子秤上,按“清零”键,显示“0.0”。在A侧倒入待测液体,用刻度尺测出液面的高度,记为,电子秤的示数,即为液体的质量。在B侧倒入水,并用滴管调节,观察电子秤的示数至刚才的两倍,此时B侧水的质量__________(选填“大于”、“等于”或“小于”)A侧液体的质量,测出水面的高度,记为,则__________(用所测量的、和已知量表示)。
【标密度值】
(2)如图2,在双饮杯上贴一张有刻度线的贴纸,将水作为待测液体,倒入A侧至10格处,请你帮小组在图2贴纸上B侧相应位置画上横线并标注“”__________,小组在贴纸上__________(选填“均匀”或“不均匀”)标出其它密度值。
【实践应用】
(3)在A侧倒入待测液体至__________格处,在B侧加水至电子秤的示数变为两倍,则B侧水面所对应的密度值即为待测液体密度。
(4)测量时发现液体密度大于__________时,该密度杯无法使用。
【反思改进】
(5)小组同学思考,若A侧待测液体倒至5格处,则贴纸上的“”应改为__________。
(6)若不改变原标注的密度值,可在贴纸5格处标出相应的倍数“”,如图3,则__________,即制成双量程密度杯。
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