鲁教版五四制2021-2022学年八年级上册物理 同步练习 5.3测量物质的密度
姓名:__________ 班级:__________考号:__________
一、单选题
1.(2021八下·溧阳期中)实验课上某同学需要用量筒一次性量取72g的酒精,请你在下列四种规格的量筒中,选出适当的量筒(ρ酒精=0.8×103kg/m3)( )
A.量程是0~100mL,分度值是1mL B.量程是0~200mL,分度值是2mL
C.量程是0~50mL,分度值是1mL D.量程是0~50mL,分度值是2mL
【答案】A
【知识点】量筒的使用
【解析】【解答】72g的酒精的体积
要用量筒一次性量取72g的酒精,量筒的容积需大于或等于90mL;
A.量程是0~100mL,分度值是1mL,能满足要求,A符合题意;
B.量程是0~200mL,分度值是2mL,虽然也能一次性量取72g的酒精,但由于分度值较大,量出的体积不够准确,B不符合题意;
CD.二者量程太小,不能一次性量取72g的酒精,CD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】利用量筒测量液体的体积,在量程允许的情况下选择小量程即可。
2.(2021·成都)关于用天平、量筒和水测量一个枇杷密度的实验,下列说法正确的是( )
A.应该先测枇杷的体积,再测枇杷的质量
B.用调好的天平称量时,枇杷应放在右盘
C.所用量筒的分度值越大,测得体积越精确
D.枇杷浸没水中,表面附有气泡,测得密度偏小
【答案】D
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】A.用天平、量筒和水测量枇杷的密度,应先测量质量再测体积,因为先测量体积,枇杷上有水,会造成所测质量偏大,A不符合题意;
B.作用天平时,物体放在左盘,砝码放在右盘,那么枇杷应放在左盘,B不符合题意;
C.量筒的分度值大,测得的体积精确度会偏低,因为枇杷的体积较小时,读数会有较大偏差,C不符合题意;
D.枇杷浸没水中,表面附有气泡,测得的体积会偏大,而所测质量为准确值,据 知,测得的密度偏小,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】枇杷浸入液体中时表面带有气泡,使得测得的体积偏大,密度偏小。
3.(2021·烟台)为了测量牛奶的密度,某同学利用天平和量筒测量了下面的物理量,你认为其中不需要测量的是( )
A.用天平测量空烧杯的质量
B.将牛奶倒入烧杯中,用天平测量烧杯和牛奶的总质量
C.将烧杯中的牛奶倒入量筒中一部分,测出量筒中牛奶的体积
D.用天平测量烧杯和剩余牛奶的总质量
【答案】A
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】测牛奶密度的过程:①将牛奶倒入烧杯中,用天平测量烧杯和牛奶的总质量m1;②将烧杯中的牛奶倒入量筒中一部分,测出量筒中牛奶的体积V;③用天平测量烧杯和剩余牛奶的总质量m2;则牛奶的密度
所以不需要测量的是空烧杯的质量。
故答案为:A。
【分析】测量牛奶密度时需要测量牛奶的质量,测量烧杯和牛奶的总质量,做差求解牛奶的质量的变化量。
4.(2021·衡阳)某同学用托盘天平和量筒测量一小石块的密度,如图甲是调节天平时的情形,图乙和图丙分别是测量石块质量和体积时的情形,下列说法正确的是( )
A.甲图中应将平衡螺母向左调,使横梁平衡
B.乙图中测石块质量时,天平的读数是
C.由丙图量筒的示数测得石块的体积是
D.计算出石块的密度是
【答案】D
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】A.由图甲知,指针左偏,应将平衡螺母向右调使横梁平衡,A不符合题意;
B.对于天平来说,其标尺上的分度值是0.2g,故石块的质量是50g+20g+1.4g=71.4g
B不符合题意;
C.量筒中水的体积是60cm3,放入石块后的体积是80cm3,石块的体积为
V=80cm3-60cm3=20cm3
C不符合题意;
D.此时石块的密度
D符合题意。
故答案为:D。
【分析】当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,用量筒测量液体的体积,观察量筒的分度值读数即可,利用排水法,即末状态的体积减初状态的体积即为石块的体积;利用密度公式求解物体的密度即可。
5.(2021·眉山)在“测量金属块密度”的实验中,已知金属块质量均匀分布且不渗水,量筒内已装有60mL的水。把天平放在水平桌面上,游码移至标尺零刻度线时,指针在分度盘上的位置如图甲所示;调节好天平后,测量金属块质量,天平恢复平衡时砝码质量和游码在标尺上的位置如图乙所示;测量金属块体积时量筒示数如图丙所示。下列操作或说法中正确的是( )
A.如图甲所示,要使横梁平衡,应将天平平衡螺母向左调节
B.如图乙所示,当横梁恢复平衡时,金属块的质量为
C.利用密度公式计算可知,金属块的密度是
D.将金属块截去一半,剩余金属块与原金属块相比,质量、体积和密度都减半
【答案】C
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】A.如图所示,指针偏向分度盘左侧,故左边较重,则平衡螺母需要向右调节,A不符合题意;
B.如图所示,金属块的质量m金=50g+4g=54g
B不符合题意;
C.金属块的体积V金=80mL-60mL=20mL=20cm3
金属块的密度ρ= = =2.7g/cm3=2.7×103kg/m3
C符合题意;
D.将金属块截去一半,剩余金属块与原金属块相比,质量、体积减半,密度是物质的一种属性,即密度不变,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)测量前,托盘天平要平衡,调节平衡螺母向高处动;
(2)天平平衡时,物体的质量数等于砝码的质量数+游码的质量数;
(3)运用ρ=求出金属块的密度大小;
(4)同一物体密度相同。
6.(2021·泰安模拟)为了测量某金属块的密度。首先用天平测量金属块的质量,当天平平衡时,右盘中的砝码质量和游码的位置如图甲。然后用量筒和水测量金属块的体积如图乙所示。下列说法正确的是( )
①在调节天平时,若指针偏向分度盘中线的左侧,则应将平衡螺母向左调
②若先测体积后测质量,会使密度的测量值偏大
③该金属球的质量是75.4g
④该金属球的密度是3.95g/cm3
A.只有①② B.只有①③ C.只有②④ D.只有③④
【答案】C
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】①在称量物体前调节天平横梁平衡时,发现指针偏向分度盘的左侧,天平的左端下沉,应将天平右端或左端的平衡螺母向右旋,故①错误;
②若先测体积时金属块上会沾上水,使得质量偏大,根据 知密度的测量值偏大,故②正确;
③标尺上每一个大格代表1g,每一个小格代表0.2g,游码对应的示数为4g,所以物体的质量m=50g+20g+5g+4g=79g
故③错误;
④由图知,量筒的分度值为1cm3,水的体积为20cm3,量筒中水和金属球的体积为40cm3,则金属球的体积V=40cm3﹣20cm3=20cm3
则该金属球的密度
故④正确。
故答案为:C。
【分析】当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,用量筒测量液体的体积,观察量筒的分度值读数即可,利用排水法,即末状态的体积减初状态的体积即为石块的体积;利用密度公式求解物体的密度即可。
7.(2020·咸宁)用天平测小石块质量的实验中,有如下实验计划:①将游码移至标尺左端的“0”刻度线处;②将托盘天平放置在水平工作台面上;③在天平的左盘放入小石块;④调节平衡螺母,使天平横梁平衡;⑤用镊子在右盘中加减砝码,移动游码,使天平平衡;⑥正确读出砝码和游码的示数。正确的操作顺序是( )
A.①②③④⑤⑥ B.②①④③⑤⑥
C.②③①④⑤⑥ D.③②①④⑤⑥
【答案】B
【知识点】固体密度的测量;设计实验测密度
【解析】【解答】测量小石块的质量的步骤:②将托盘天平放置在水平工作台面上;①将游码移至标尺左端的“0”刻度线处;④调节平衡螺母,使天平横梁平衡;③在天平的左盘放入小石块;⑤用镊子在右盘中加减砝码,移动游码,使天平平衡;⑥正确读出砝码和游码的示数
故答案为:B。
【分析】使用天平时先放平,游码归零,再调节平衡螺母,分别添加砝码和移动游码测量质量。
8.(2019八下·西安期中)在测量盐水的密度时,几个实验小组讨论设计了以下一些实验步骤:①用天平测出空烧杯的质量;②在烧杯中倒入适量盐水,用天平测出烧杯和盐水的总质量;③将烧杯中的一部分盐水倒入量筒,记下量筒中盐水的体积;④测出烧杯和剩余盐水的总质量;⑤将烧杯中的盐水全部倒入量筒,记下量筒中盐水的体积;⑥把测得的数据填入表格,计算出盐水的密度。下列选项中测量盐水密度的实验顺序最合理的是( )
A.①②⑤⑥ B.②③④⑥ C.②⑤⑥① D.③④②⑥
【答案】B
【知识点】设计实验测密度
【解析】【解答】若将烧杯内盐水全部倒入量筒时,烧杯壁上沾有盐水,使测出的盐水体积偏小,可先用天平测出烧杯和盐水的总质量,将烧杯中盐水倒一部分量筒测体积,再测剩下来烧杯和盐水的总质量,两次质量差即为倒入量筒中盐水的体积,再计算出盐水的密度大小。
所以合理的步骤和顺序为:②③④⑥,B选项符合题意。
【分析】盐水的密度等于其质量与体积的比值,实验中还要考虑误差,由此分析解答。
二、填空题
9.(2021·苏州)如图是用已调平衡的天平测量一正方体小物块质量时的情景,小物块质量为 g,小物块边长为4cm,其密度为 kg/m3。
【答案】48;0.75×103
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】如图所示,小物块质量等于砝码的质量加上游码的示数为m=20g+20g+5g+3g=48g
小物块边长为4cm,小物块的体积为V=(4cm)3=64cm3
物块的密度为
【分析】当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,利用密度公式求解物体的密度即可。
10.(2021八下·江阴期中)小明用天平、量筒和烧杯测某种食用油的密度,如图abc表示了他的主要操作过程,他测出油的质量为 g,读出量筒中油的体积为50cm3,油的密度为 kg/m3。
【答案】48;960
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】在天平的分度盘上,1g之间有5个小格,一个小格代表0.2g,即标尺的分度值为0.2g;空食用油和烧杯的总质量为m1=50g+10g+2g=62g
烧杯的质量为m0=10g+4g=14g
所以食用油的质量为m=m1-m0=62g-14g=48g
由量筒的示数得到食用油的体积,先确定量筒的分度值为5cm3,所以食用油的体积为50cm3,所以食用油的密度为
【分析】当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,利用量筒测量油的体积,利用密度公式求解油的密度即可。
11.(2021·湘潭)用托盘天平测量圆柱体的质量,右盘中的砝码和标尺上的游码如图所示,则该圆柱体的质量为 g,测得其体积为20cm3,则该圆柱体的密度为 g/cm3;在调节天平平衡时,如果小明忘记将游码调回到0刻度,则他测量的质量值将比真实值 (选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】62.4;3.12;偏大
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】如图所示,标尺的分度值为0.2g,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,则该圆柱体的质量为m=50g+10g+2.4g=62.4g
该圆柱体的密度为
小明忘记将游码调回到0刻度,相当于在天平的右盘多加了砝码,他测出的物体的质量等于物质物体的真实值加上调节天平平衡时游码所对应的刻度值,游码的示数偏大,测量的质量值将比真实值偏大。
【分析】当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,结合圆柱的体积利用密度公式求解物体的密度;游码未调零,使得测得的质量偏大,密度偏大。
12.(2021·淮南模拟)用调好的天平测小石块的质量,天平平衡时,右盘中砝码和游码位置如图甲所示,用量筒测出小石块的体积如图乙所示,则小石块的密度为 kg/m3。
【答案】2.7×103
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】根据天平的读数方法,物体的质量等于砝码的质量加上游码所对刻度,即:m=20g+20g 10g 4g =54g;
量筒中水的体积V1=20cm3,石块和水的总体积V2=40cm3,石块体积:V=V2 V1=40cm3 20cm3=20cm3=2×10 5m3;
小石块的密度:ρ石= = =2.7g∕cm3=2.7×103kg∕m3。
【分析】当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,用量筒测量液体的体积,观察量筒的分度值读数即可,利用排水法,即末状态的体积减初状态的体积即为石块的体积;利用密度公式求解物体的密度即可。
13.(2021八下·新北期中)用天平测量一石块的质量,天平平衡时所用砝码及游码如图甲所示,则石块的质量为 g;将该石块放入盛有 30mL 水的量筒中,液面位置如图乙所示,图中读数时视线正确的是 (a、b、c) ;石块的密度是 。
【答案】29.2;b;2.92×103
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】游码标尺的分度值为 ,天平平衡时,物体的质量等于砝码的质量与游码示数的和,石块的质量为 量筒读数时,视线要与液柱的凹面相同,故 的读数方法正确。量筒的分度值为 ,石块与水的总体积为 ,量筒内装有 水,石块的体积为
则石块的密度为
【分析】当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,用量筒测量液体的体积,观察量筒的分度值读数即可,利用排水法,即末状态的体积减初状态的体积即为石块的体积;利用密度公式求解物体的密度即可。
14.(2021·无锡)小明在实验室测量饮料的密度。调节好天平后,将装有适量饮料的烧杯放在天平左盘,在右盘中加减砝码并移动游码,天平再次平衡后,所加砝码和游码的位置如图甲所示,则烧杯和饮料的总质量为 g。将烧杯中的部分饮料倒入量筒,如图乙所示,再测得烧杯和剩余饮料的质量为39g,则所测得的饮料密度为 g/cm3。仔细观察,小明发现在量筒的内壁上有大量小气泡,则他测得的饮料密度 (选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】79.6;1.015;偏小
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】由图甲可知,天平标尺分度值为0.2g,则标尺上读数应为4.6g,故烧杯和饮料的总质量m=50g+20g+5g+4.6g=79.6g
根据题意可知,倒入量筒中的饮料质量为
由图乙可知,量筒分度值为1mL,则倒入量筒中的饮料体积为V=40mL=40cm3
则测得的饮料密度
量筒的内壁上有大量小气泡,导致测得饮料体积变大,而质量不变,根据 可知,他测得的饮料密度偏小。
【分析】测量液体的密度,先测量出液体与烧杯则总质量,将部分液体倒入量筒中测出不忍液体的体积,再测出剩余液体与烧杯的质量,做差求解倒出液体的质量,结合量筒的量程和分度值求解液体的体积,已知液体的体积和质量,利用密度公式求解密度即可。
三、实验探究题
15.(2021·凉山)小花同学在安宁河边检到一块漂亮的不溶于水也不吸水的小石块,她想测量这块小石块的密度,
于是进行了如下的实验操作:
(1)小花同学将天平放在水平台上,天平横梁调节平衡后开始称量石块的质量,称量过程中进行了如图甲所示的操作,其中有一处操作错误的是 ;
(2)改正错误后,小花同学重新进行测量。天平调节平衡后她将小石块放入天平的右盘并通过在左盘增减砝码和移动游码使天平恢复平衡,砝码的质量和游码对应的刻度值如图乙所示,记录好数据后小花立即发现自己的操作是错误的,但是也可以通过这种测量方法正确计算出小石块的质量。你认为小石块的质量应该是 g;
(3)她发现小石块放不进量筒,改用如图丙所示的方法测量小石块的体积,步骤如下:
a.将小石块轻轻放入空烧杯中,往烧杯中加入适量的水,使小石块浸没,在水面达到的位置上做标记,然后取出小石块;
b.先往量筒中装入80mL的水,然后将量筒中的水慢慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒中剩余的水的体积如图所示,则小石块的体积为 cm3。
(4)计算出小石块的密度为 kg/m3。
【答案】(1)称量过程中调节平衡螺母
(2)52
(3)20
(4)2.6×103
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】(1)天平在测量过程中,通过增减砝码和移动游码来调节天平平衡,不能移动平衡螺母。
(2)小花重新测量时,将小石块放入右盘,正确的测量应是左物右码,那么此情况下,小石块的质量m=m砝码-m游码=55g-3g=52g
(3)由图丙知,量筒的读数为60mL,小石块的体积V=80mL-60mL=20mL=20cm3
(4)小石块的密度
【分析】当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,用量筒测量液体的体积,观察量筒的分度值读数即可,利用排水法,即末状态的体积减初状态的体积即为石块的体积;利用密度公式求解物体的密度即可。
16.(2021·贺州)贺州市很多市民喜欢收藏奇石,为了测量某种形状不规则的奇石的密度,小明与兴趣小组的同学在老师指导下进行如图所示的实验
(1)把天平放在水平桌面上,将 移至标尺左端零刻度线处,调节横梁上的平衡螺母使天平橫梁平衡;
(2)甲图出现的错误是 ;
(3)在测量奇石质量时,小明依次将砝码放在天平的右盘,当他在右盘内加入最小的5g砝码时,发现天平的指针静止在分度盘中线的右侧,则他接下来应该进行的操作是 ;
(4)乙图是正确测量奇石质量得到的结果,其读数是 g;
(5)根据丙图量筒两次的读数,可得奇石的体积是 ;
(6)计算出奇石的密度是 。如果小明先测奇石的体积再测其质量,会导致实验结果 (选填“偏小”或“偏大”)。
【答案】(1)游码
(2)直接用手拿砝码
(3)取下5g的砝码,调节游码,使天平重新平衡
(4)53
(5)20
(6)2.65;偏大
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】(1)在调平天平时,应先将游码归零。
(2)甲图中,用手直接加减砝码,在加减砝码应用镊子夹取。
(3)使用天平测量时,在右盘放入最小砝码时,分度盘中的指针向右偏,说明右盘中砝码质量大于左盘的质量,应将5g砝码取出,移动游码至天平重新平衡。
(4)图乙中,使用天平测得奇石的质量m=50g+3g=53g
(5)由图丙知,奇石的体积V=40mL-20mL=20mL=20cm3
(6)奇石的密度
若先测量奇石的体积,再测量质量,会造成所测质量偏大,因奇石上带有些许水。据 知,测得的密度偏大。
【分析】(1)(2)(3)托盘天平放在水平工作台上,托盘天平称量前的调平,通过移动游码和平衡螺母来实现,把游码移至零刻度线处,哪个盘高平衡螺母就往哪调;托盘天平称量时的调平,通过加减砝码和移动游码来实现,此时不能再调节平衡螺母;当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数;
(4)(5)利用排水法,即末状态的体积减初状态的体积即为石块的体积;利用密度公式求解物体的密度;石块表面沾有水,使得测得的质量偏大,密度偏大。
17.(2021八下·姑苏期中)某物理兴趣小组为检测学校附近某条河的水质,需要测量河水的密度。取样后,他们利用天平和量筒进行了测量,实验过程如下:
(实验步骤)
⑴用已调平衡的天平测出空烧杯的质量为18g;
⑵向烧杯中倒入适量的河水,测出烧杯和河水的总质量,如图所示;
⑶将烧杯中的河水全部倒入量筒中,读出量筒中河水的体积,如图所示。
(实验数据处理)
请根据实验步骤完成表格:(计算结果保留两位小数)
烧杯的质量m1/g 烧杯与河水的质量m2/g 河水的质量m/g 河水的体积V/cm3 河水的密度ρ/(g cm-3)
18
(实验评估)
按该实验方案测出的河水密度比实际值 (选填“偏大”或“偏小”),实验步骤的顺序应调整为 更合适。(填序号)
【答案】49;31;30;1.03;偏大;(2)(3)(1)
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】由图示天平可知,烧杯与河水的总质量m总=20g+20g+5g+4g=49g
河水的质量m=49g-18g=31g
由图示量筒可知,量筒内河水体积V=30mL=30cm3
河水的密度
不可能把烧杯内的河水全部倒入量筒内,导致测量的河水的体积偏小,由公式 可知密度测量结果偏大。
为了减小误差,可先测烧杯和河水的质量,然后将河水倒入量筒,读出体积,再测出烧杯的质量,利用量筒中河水的质量和体积来计算河水的密度,所以步骤应调整为(2)(3)(1)。
【分析】测量液体的密度,先测量出液体与烧杯则总质量,将部分液体倒入量筒中测出剩余液体的体积,再测出剩余液体与烧杯的质量,做差求解倒出液体的质量,结合量筒的量程和分度值求解液体的体积,已知液体的体积和质量,利用密度公式求解密度即可。
四、计算题
18.(2019八上·康巴什新月考)质量为0.5kg的空瓶,装满水后的总质量为2.0kg,装满某种液体后的总质量为1.7kg,求:
(1)求玻璃瓶的容积是多少?
(2)液体密度为多少kg/m3?(ρ水=1.0×103
kg/m3)。
(3)如果用这个瓶子装满硫酸,则最多能装多少质量硫酸?
【答案】(1)解:瓶子装满水时,水的质量是:m水=m总-m瓶=2.0kg-0.5kg=1.5kg,
由 知道,瓶子的容积是:
答:玻璃瓶的容积是1.5×10-3m3
(2)解:瓶装满另外一种液体时液体的质量:m液 =m总′-m瓶 =1.7kg-0.5kg=1.2kg,
另一液体的体积是:V液 =V=1.5×10-3 m3,
液体的密度是:
答:液体密度为0.8×103 kg/m3;
(3)解:因为硫酸的密度是ρ硫酸=1.83×103 kg/m3,所以,用这个瓶子装满硫酸,则最多能装硫酸的质量是:
答:最多能装硫酸的质量是2.75kg。
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【分析】(1)已知水的质量和密度,利用密度公式求解水的体积,即为瓶子的容积;
(2)已知液体的质量和体积,利用密度公式求解液体的密度即可;
(3)同理,结合瓶子的容积和硫酸的密度求解硫酸的质量即可。
1 / 1鲁教版五四制2021-2022学年八年级上册物理 同步练习 5.3测量物质的密度
姓名:__________ 班级:__________考号:__________
一、单选题
1.(2021八下·溧阳期中)实验课上某同学需要用量筒一次性量取72g的酒精,请你在下列四种规格的量筒中,选出适当的量筒(ρ酒精=0.8×103kg/m3)( )
A.量程是0~100mL,分度值是1mL B.量程是0~200mL,分度值是2mL
C.量程是0~50mL,分度值是1mL D.量程是0~50mL,分度值是2mL
2.(2021·成都)关于用天平、量筒和水测量一个枇杷密度的实验,下列说法正确的是( )
A.应该先测枇杷的体积,再测枇杷的质量
B.用调好的天平称量时,枇杷应放在右盘
C.所用量筒的分度值越大,测得体积越精确
D.枇杷浸没水中,表面附有气泡,测得密度偏小
3.(2021·烟台)为了测量牛奶的密度,某同学利用天平和量筒测量了下面的物理量,你认为其中不需要测量的是( )
A.用天平测量空烧杯的质量
B.将牛奶倒入烧杯中,用天平测量烧杯和牛奶的总质量
C.将烧杯中的牛奶倒入量筒中一部分,测出量筒中牛奶的体积
D.用天平测量烧杯和剩余牛奶的总质量
4.(2021·衡阳)某同学用托盘天平和量筒测量一小石块的密度,如图甲是调节天平时的情形,图乙和图丙分别是测量石块质量和体积时的情形,下列说法正确的是( )
A.甲图中应将平衡螺母向左调,使横梁平衡
B.乙图中测石块质量时,天平的读数是
C.由丙图量筒的示数测得石块的体积是
D.计算出石块的密度是
5.(2021·眉山)在“测量金属块密度”的实验中,已知金属块质量均匀分布且不渗水,量筒内已装有60mL的水。把天平放在水平桌面上,游码移至标尺零刻度线时,指针在分度盘上的位置如图甲所示;调节好天平后,测量金属块质量,天平恢复平衡时砝码质量和游码在标尺上的位置如图乙所示;测量金属块体积时量筒示数如图丙所示。下列操作或说法中正确的是( )
A.如图甲所示,要使横梁平衡,应将天平平衡螺母向左调节
B.如图乙所示,当横梁恢复平衡时,金属块的质量为
C.利用密度公式计算可知,金属块的密度是
D.将金属块截去一半,剩余金属块与原金属块相比,质量、体积和密度都减半
6.(2021·泰安模拟)为了测量某金属块的密度。首先用天平测量金属块的质量,当天平平衡时,右盘中的砝码质量和游码的位置如图甲。然后用量筒和水测量金属块的体积如图乙所示。下列说法正确的是( )
①在调节天平时,若指针偏向分度盘中线的左侧,则应将平衡螺母向左调
②若先测体积后测质量,会使密度的测量值偏大
③该金属球的质量是75.4g
④该金属球的密度是3.95g/cm3
A.只有①② B.只有①③ C.只有②④ D.只有③④
7.(2020·咸宁)用天平测小石块质量的实验中,有如下实验计划:①将游码移至标尺左端的“0”刻度线处;②将托盘天平放置在水平工作台面上;③在天平的左盘放入小石块;④调节平衡螺母,使天平横梁平衡;⑤用镊子在右盘中加减砝码,移动游码,使天平平衡;⑥正确读出砝码和游码的示数。正确的操作顺序是( )
A.①②③④⑤⑥ B.②①④③⑤⑥
C.②③①④⑤⑥ D.③②①④⑤⑥
8.(2019八下·西安期中)在测量盐水的密度时,几个实验小组讨论设计了以下一些实验步骤:①用天平测出空烧杯的质量;②在烧杯中倒入适量盐水,用天平测出烧杯和盐水的总质量;③将烧杯中的一部分盐水倒入量筒,记下量筒中盐水的体积;④测出烧杯和剩余盐水的总质量;⑤将烧杯中的盐水全部倒入量筒,记下量筒中盐水的体积;⑥把测得的数据填入表格,计算出盐水的密度。下列选项中测量盐水密度的实验顺序最合理的是( )
A.①②⑤⑥ B.②③④⑥ C.②⑤⑥① D.③④②⑥
二、填空题
9.(2021·苏州)如图是用已调平衡的天平测量一正方体小物块质量时的情景,小物块质量为 g,小物块边长为4cm,其密度为 kg/m3。
10.(2021八下·江阴期中)小明用天平、量筒和烧杯测某种食用油的密度,如图abc表示了他的主要操作过程,他测出油的质量为 g,读出量筒中油的体积为50cm3,油的密度为 kg/m3。
11.(2021·湘潭)用托盘天平测量圆柱体的质量,右盘中的砝码和标尺上的游码如图所示,则该圆柱体的质量为 g,测得其体积为20cm3,则该圆柱体的密度为 g/cm3;在调节天平平衡时,如果小明忘记将游码调回到0刻度,则他测量的质量值将比真实值 (选填“偏大”或“偏小”)。
12.(2021·淮南模拟)用调好的天平测小石块的质量,天平平衡时,右盘中砝码和游码位置如图甲所示,用量筒测出小石块的体积如图乙所示,则小石块的密度为 kg/m3。
13.(2021八下·新北期中)用天平测量一石块的质量,天平平衡时所用砝码及游码如图甲所示,则石块的质量为 g;将该石块放入盛有 30mL 水的量筒中,液面位置如图乙所示,图中读数时视线正确的是 (a、b、c) ;石块的密度是 。
14.(2021·无锡)小明在实验室测量饮料的密度。调节好天平后,将装有适量饮料的烧杯放在天平左盘,在右盘中加减砝码并移动游码,天平再次平衡后,所加砝码和游码的位置如图甲所示,则烧杯和饮料的总质量为 g。将烧杯中的部分饮料倒入量筒,如图乙所示,再测得烧杯和剩余饮料的质量为39g,则所测得的饮料密度为 g/cm3。仔细观察,小明发现在量筒的内壁上有大量小气泡,则他测得的饮料密度 (选填“偏大”或“偏小”)。
三、实验探究题
15.(2021·凉山)小花同学在安宁河边检到一块漂亮的不溶于水也不吸水的小石块,她想测量这块小石块的密度,
于是进行了如下的实验操作:
(1)小花同学将天平放在水平台上,天平横梁调节平衡后开始称量石块的质量,称量过程中进行了如图甲所示的操作,其中有一处操作错误的是 ;
(2)改正错误后,小花同学重新进行测量。天平调节平衡后她将小石块放入天平的右盘并通过在左盘增减砝码和移动游码使天平恢复平衡,砝码的质量和游码对应的刻度值如图乙所示,记录好数据后小花立即发现自己的操作是错误的,但是也可以通过这种测量方法正确计算出小石块的质量。你认为小石块的质量应该是 g;
(3)她发现小石块放不进量筒,改用如图丙所示的方法测量小石块的体积,步骤如下:
a.将小石块轻轻放入空烧杯中,往烧杯中加入适量的水,使小石块浸没,在水面达到的位置上做标记,然后取出小石块;
b.先往量筒中装入80mL的水,然后将量筒中的水慢慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒中剩余的水的体积如图所示,则小石块的体积为 cm3。
(4)计算出小石块的密度为 kg/m3。
16.(2021·贺州)贺州市很多市民喜欢收藏奇石,为了测量某种形状不规则的奇石的密度,小明与兴趣小组的同学在老师指导下进行如图所示的实验
(1)把天平放在水平桌面上,将 移至标尺左端零刻度线处,调节横梁上的平衡螺母使天平橫梁平衡;
(2)甲图出现的错误是 ;
(3)在测量奇石质量时,小明依次将砝码放在天平的右盘,当他在右盘内加入最小的5g砝码时,发现天平的指针静止在分度盘中线的右侧,则他接下来应该进行的操作是 ;
(4)乙图是正确测量奇石质量得到的结果,其读数是 g;
(5)根据丙图量筒两次的读数,可得奇石的体积是 ;
(6)计算出奇石的密度是 。如果小明先测奇石的体积再测其质量,会导致实验结果 (选填“偏小”或“偏大”)。
17.(2021八下·姑苏期中)某物理兴趣小组为检测学校附近某条河的水质,需要测量河水的密度。取样后,他们利用天平和量筒进行了测量,实验过程如下:
(实验步骤)
⑴用已调平衡的天平测出空烧杯的质量为18g;
⑵向烧杯中倒入适量的河水,测出烧杯和河水的总质量,如图所示;
⑶将烧杯中的河水全部倒入量筒中,读出量筒中河水的体积,如图所示。
(实验数据处理)
请根据实验步骤完成表格:(计算结果保留两位小数)
烧杯的质量m1/g 烧杯与河水的质量m2/g 河水的质量m/g 河水的体积V/cm3 河水的密度ρ/(g cm-3)
18
(实验评估)
按该实验方案测出的河水密度比实际值 (选填“偏大”或“偏小”),实验步骤的顺序应调整为 更合适。(填序号)
四、计算题
18.(2019八上·康巴什新月考)质量为0.5kg的空瓶,装满水后的总质量为2.0kg,装满某种液体后的总质量为1.7kg,求:
(1)求玻璃瓶的容积是多少?
(2)液体密度为多少kg/m3?(ρ水=1.0×103
kg/m3)。
(3)如果用这个瓶子装满硫酸,则最多能装多少质量硫酸?
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】量筒的使用
【解析】【解答】72g的酒精的体积
要用量筒一次性量取72g的酒精,量筒的容积需大于或等于90mL;
A.量程是0~100mL,分度值是1mL,能满足要求,A符合题意;
B.量程是0~200mL,分度值是2mL,虽然也能一次性量取72g的酒精,但由于分度值较大,量出的体积不够准确,B不符合题意;
CD.二者量程太小,不能一次性量取72g的酒精,CD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】利用量筒测量液体的体积,在量程允许的情况下选择小量程即可。
2.【答案】D
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】A.用天平、量筒和水测量枇杷的密度,应先测量质量再测体积,因为先测量体积,枇杷上有水,会造成所测质量偏大,A不符合题意;
B.作用天平时,物体放在左盘,砝码放在右盘,那么枇杷应放在左盘,B不符合题意;
C.量筒的分度值大,测得的体积精确度会偏低,因为枇杷的体积较小时,读数会有较大偏差,C不符合题意;
D.枇杷浸没水中,表面附有气泡,测得的体积会偏大,而所测质量为准确值,据 知,测得的密度偏小,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】枇杷浸入液体中时表面带有气泡,使得测得的体积偏大,密度偏小。
3.【答案】A
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】测牛奶密度的过程:①将牛奶倒入烧杯中,用天平测量烧杯和牛奶的总质量m1;②将烧杯中的牛奶倒入量筒中一部分,测出量筒中牛奶的体积V;③用天平测量烧杯和剩余牛奶的总质量m2;则牛奶的密度
所以不需要测量的是空烧杯的质量。
故答案为:A。
【分析】测量牛奶密度时需要测量牛奶的质量,测量烧杯和牛奶的总质量,做差求解牛奶的质量的变化量。
4.【答案】D
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】A.由图甲知,指针左偏,应将平衡螺母向右调使横梁平衡,A不符合题意;
B.对于天平来说,其标尺上的分度值是0.2g,故石块的质量是50g+20g+1.4g=71.4g
B不符合题意;
C.量筒中水的体积是60cm3,放入石块后的体积是80cm3,石块的体积为
V=80cm3-60cm3=20cm3
C不符合题意;
D.此时石块的密度
D符合题意。
故答案为:D。
【分析】当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,用量筒测量液体的体积,观察量筒的分度值读数即可,利用排水法,即末状态的体积减初状态的体积即为石块的体积;利用密度公式求解物体的密度即可。
5.【答案】C
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】A.如图所示,指针偏向分度盘左侧,故左边较重,则平衡螺母需要向右调节,A不符合题意;
B.如图所示,金属块的质量m金=50g+4g=54g
B不符合题意;
C.金属块的体积V金=80mL-60mL=20mL=20cm3
金属块的密度ρ= = =2.7g/cm3=2.7×103kg/m3
C符合题意;
D.将金属块截去一半,剩余金属块与原金属块相比,质量、体积减半,密度是物质的一种属性,即密度不变,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)测量前,托盘天平要平衡,调节平衡螺母向高处动;
(2)天平平衡时,物体的质量数等于砝码的质量数+游码的质量数;
(3)运用ρ=求出金属块的密度大小;
(4)同一物体密度相同。
6.【答案】C
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】①在称量物体前调节天平横梁平衡时,发现指针偏向分度盘的左侧,天平的左端下沉,应将天平右端或左端的平衡螺母向右旋,故①错误;
②若先测体积时金属块上会沾上水,使得质量偏大,根据 知密度的测量值偏大,故②正确;
③标尺上每一个大格代表1g,每一个小格代表0.2g,游码对应的示数为4g,所以物体的质量m=50g+20g+5g+4g=79g
故③错误;
④由图知,量筒的分度值为1cm3,水的体积为20cm3,量筒中水和金属球的体积为40cm3,则金属球的体积V=40cm3﹣20cm3=20cm3
则该金属球的密度
故④正确。
故答案为:C。
【分析】当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,用量筒测量液体的体积,观察量筒的分度值读数即可,利用排水法,即末状态的体积减初状态的体积即为石块的体积;利用密度公式求解物体的密度即可。
7.【答案】B
【知识点】固体密度的测量;设计实验测密度
【解析】【解答】测量小石块的质量的步骤:②将托盘天平放置在水平工作台面上;①将游码移至标尺左端的“0”刻度线处;④调节平衡螺母,使天平横梁平衡;③在天平的左盘放入小石块;⑤用镊子在右盘中加减砝码,移动游码,使天平平衡;⑥正确读出砝码和游码的示数
故答案为:B。
【分析】使用天平时先放平,游码归零,再调节平衡螺母,分别添加砝码和移动游码测量质量。
8.【答案】B
【知识点】设计实验测密度
【解析】【解答】若将烧杯内盐水全部倒入量筒时,烧杯壁上沾有盐水,使测出的盐水体积偏小,可先用天平测出烧杯和盐水的总质量,将烧杯中盐水倒一部分量筒测体积,再测剩下来烧杯和盐水的总质量,两次质量差即为倒入量筒中盐水的体积,再计算出盐水的密度大小。
所以合理的步骤和顺序为:②③④⑥,B选项符合题意。
【分析】盐水的密度等于其质量与体积的比值,实验中还要考虑误差,由此分析解答。
9.【答案】48;0.75×103
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】如图所示,小物块质量等于砝码的质量加上游码的示数为m=20g+20g+5g+3g=48g
小物块边长为4cm,小物块的体积为V=(4cm)3=64cm3
物块的密度为
【分析】当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,利用密度公式求解物体的密度即可。
10.【答案】48;960
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】在天平的分度盘上,1g之间有5个小格,一个小格代表0.2g,即标尺的分度值为0.2g;空食用油和烧杯的总质量为m1=50g+10g+2g=62g
烧杯的质量为m0=10g+4g=14g
所以食用油的质量为m=m1-m0=62g-14g=48g
由量筒的示数得到食用油的体积,先确定量筒的分度值为5cm3,所以食用油的体积为50cm3,所以食用油的密度为
【分析】当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,利用量筒测量油的体积,利用密度公式求解油的密度即可。
11.【答案】62.4;3.12;偏大
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】如图所示,标尺的分度值为0.2g,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,则该圆柱体的质量为m=50g+10g+2.4g=62.4g
该圆柱体的密度为
小明忘记将游码调回到0刻度,相当于在天平的右盘多加了砝码,他测出的物体的质量等于物质物体的真实值加上调节天平平衡时游码所对应的刻度值,游码的示数偏大,测量的质量值将比真实值偏大。
【分析】当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,结合圆柱的体积利用密度公式求解物体的密度;游码未调零,使得测得的质量偏大,密度偏大。
12.【答案】2.7×103
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】根据天平的读数方法,物体的质量等于砝码的质量加上游码所对刻度,即:m=20g+20g 10g 4g =54g;
量筒中水的体积V1=20cm3,石块和水的总体积V2=40cm3,石块体积:V=V2 V1=40cm3 20cm3=20cm3=2×10 5m3;
小石块的密度:ρ石= = =2.7g∕cm3=2.7×103kg∕m3。
【分析】当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,用量筒测量液体的体积,观察量筒的分度值读数即可,利用排水法,即末状态的体积减初状态的体积即为石块的体积;利用密度公式求解物体的密度即可。
13.【答案】29.2;b;2.92×103
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】游码标尺的分度值为 ,天平平衡时,物体的质量等于砝码的质量与游码示数的和,石块的质量为 量筒读数时,视线要与液柱的凹面相同,故 的读数方法正确。量筒的分度值为 ,石块与水的总体积为 ,量筒内装有 水,石块的体积为
则石块的密度为
【分析】当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,用量筒测量液体的体积,观察量筒的分度值读数即可,利用排水法,即末状态的体积减初状态的体积即为石块的体积;利用密度公式求解物体的密度即可。
14.【答案】79.6;1.015;偏小
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】由图甲可知,天平标尺分度值为0.2g,则标尺上读数应为4.6g,故烧杯和饮料的总质量m=50g+20g+5g+4.6g=79.6g
根据题意可知,倒入量筒中的饮料质量为
由图乙可知,量筒分度值为1mL,则倒入量筒中的饮料体积为V=40mL=40cm3
则测得的饮料密度
量筒的内壁上有大量小气泡,导致测得饮料体积变大,而质量不变,根据 可知,他测得的饮料密度偏小。
【分析】测量液体的密度,先测量出液体与烧杯则总质量,将部分液体倒入量筒中测出不忍液体的体积,再测出剩余液体与烧杯的质量,做差求解倒出液体的质量,结合量筒的量程和分度值求解液体的体积,已知液体的体积和质量,利用密度公式求解密度即可。
15.【答案】(1)称量过程中调节平衡螺母
(2)52
(3)20
(4)2.6×103
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】(1)天平在测量过程中,通过增减砝码和移动游码来调节天平平衡,不能移动平衡螺母。
(2)小花重新测量时,将小石块放入右盘,正确的测量应是左物右码,那么此情况下,小石块的质量m=m砝码-m游码=55g-3g=52g
(3)由图丙知,量筒的读数为60mL,小石块的体积V=80mL-60mL=20mL=20cm3
(4)小石块的密度
【分析】当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,用量筒测量液体的体积,观察量筒的分度值读数即可,利用排水法,即末状态的体积减初状态的体积即为石块的体积;利用密度公式求解物体的密度即可。
16.【答案】(1)游码
(2)直接用手拿砝码
(3)取下5g的砝码,调节游码,使天平重新平衡
(4)53
(5)20
(6)2.65;偏大
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】(1)在调平天平时,应先将游码归零。
(2)甲图中,用手直接加减砝码,在加减砝码应用镊子夹取。
(3)使用天平测量时,在右盘放入最小砝码时,分度盘中的指针向右偏,说明右盘中砝码质量大于左盘的质量,应将5g砝码取出,移动游码至天平重新平衡。
(4)图乙中,使用天平测得奇石的质量m=50g+3g=53g
(5)由图丙知,奇石的体积V=40mL-20mL=20mL=20cm3
(6)奇石的密度
若先测量奇石的体积,再测量质量,会造成所测质量偏大,因奇石上带有些许水。据 知,测得的密度偏大。
【分析】(1)(2)(3)托盘天平放在水平工作台上,托盘天平称量前的调平,通过移动游码和平衡螺母来实现,把游码移至零刻度线处,哪个盘高平衡螺母就往哪调;托盘天平称量时的调平,通过加减砝码和移动游码来实现,此时不能再调节平衡螺母;当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数;
(4)(5)利用排水法,即末状态的体积减初状态的体积即为石块的体积;利用密度公式求解物体的密度;石块表面沾有水,使得测得的质量偏大,密度偏大。
17.【答案】49;31;30;1.03;偏大;(2)(3)(1)
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】由图示天平可知,烧杯与河水的总质量m总=20g+20g+5g+4g=49g
河水的质量m=49g-18g=31g
由图示量筒可知,量筒内河水体积V=30mL=30cm3
河水的密度
不可能把烧杯内的河水全部倒入量筒内,导致测量的河水的体积偏小,由公式 可知密度测量结果偏大。
为了减小误差,可先测烧杯和河水的质量,然后将河水倒入量筒,读出体积,再测出烧杯的质量,利用量筒中河水的质量和体积来计算河水的密度,所以步骤应调整为(2)(3)(1)。
【分析】测量液体的密度,先测量出液体与烧杯则总质量,将部分液体倒入量筒中测出剩余液体的体积,再测出剩余液体与烧杯的质量,做差求解倒出液体的质量,结合量筒的量程和分度值求解液体的体积,已知液体的体积和质量,利用密度公式求解密度即可。
18.【答案】(1)解:瓶子装满水时,水的质量是:m水=m总-m瓶=2.0kg-0.5kg=1.5kg,
由 知道,瓶子的容积是:
答:玻璃瓶的容积是1.5×10-3m3
(2)解:瓶装满另外一种液体时液体的质量:m液 =m总′-m瓶 =1.7kg-0.5kg=1.2kg,
另一液体的体积是:V液 =V=1.5×10-3 m3,
液体的密度是:
答:液体密度为0.8×103 kg/m3;
(3)解:因为硫酸的密度是ρ硫酸=1.83×103 kg/m3,所以,用这个瓶子装满硫酸,则最多能装硫酸的质量是:
答:最多能装硫酸的质量是2.75kg。
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【分析】(1)已知水的质量和密度,利用密度公式求解水的体积,即为瓶子的容积;
(2)已知液体的质量和体积,利用密度公式求解液体的密度即可;
(3)同理,结合瓶子的容积和硫酸的密度求解硫酸的质量即可。
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