质量的测量
一、单选题
1.关于天平的使用,说法正确的是( )
A. 称量过程中可以调节平衡螺母 B. 潮湿的物体可以直接放在天平上称量
C. 被测物体的质量不能超过天平的最大称量 D. 称量粉末状药品时只在左盘垫一张纸即可
2.有16颗外形相同、型号一样的钢珠,其中有一颗因质量偏小而不合格。为了找出不合格的钢珠,现用实验室中的托盘天平来测量,那么至少需要称量的次数为( )
A. 2次 B. 3次 C. 4次 D. 5次
3.用天平测出质量100g的水,步骤有
a.调节天平的横梁平衡 b.往右盘加入100g的砝码
c.把空玻璃杯放在天平的左盘上,往右盘加砝码以及移动游码,使天平横梁平衡
d.在空玻璃杯中慢慢注入水使横梁平衡,这时玻璃杯中的水这是所需称量的100g的水
在上述实验步骤中,正确的实验顺序是( )
A. a—b—c—d B. a—c—d—b C. a—c—b—d D. a—d—c—b
4.某一同学在测量某物体质量时,将物体放右盘砝码放左盘,1克以上用砝码,1克以下用游码,其读数为10.4克。那么,该物体的实际质量是( )
A. 10.8 克 B. 10.4 克 C. 10 .0克 D. 9.6 克
5.某同学用托盘天平测一物体的质量,测量完毕后才发现错误地将物体放在了右盘,而将砝码放在了左盘。因无法重测,只能根据测量数据来定值。他记得当时用了50g、20g和10g三个砝码,游码位置如图所示,则该物体的质量为( )
A. 81.4g B. 78.6g C. 78.2g D. 81.8g
6.测量物体质量的过程中,某同学把已经调节好的托盘天平搬到另一实验桌上,使用前 ( )
A. 只要将天平放在水平台上 B. 只要调节横梁平衡
C. 不需要再调节 D. 先将天平放在水平台上,再调节横梁平衡
7. 如图小红测量物体质量时,天平水平静止.以下分析错误的是( )
A. 小红测量时操作有错误,物体和砝码位置放反了
B. 所测物体质量为38.4g
C. 托盘对物体的支持力和物体对托盘的压力是一对相互作用力
D. 托盘对物体的支持力和物体所受重力是一对相互作用力
8.如下图所示的四种测量器具中,不能直接测量物体质量的器具是( )
A. 托盘天平 B. 电子天平 C. 弹簧测力计 D. 案秤
9. 今年“父亲节”恰逢星期天,小莉给爸爸煮了两个鸡蛋.通常两个鸡蛋的总质量约为( )
A. 10g B. 20g C. 100g D. 200g
10. 一个鸡蛋的质量约为( )
A. 50g B. 5kg C. 0.5g D. 50mg
11. 如图小红测量物体质量时,天平水平静止.以下分析错误的是( )
A. 小红测量时操作有错误,物体和砝码位置放反了
B. 所测物体质量为38.4g
C. 托盘对物体的支持力和物体对托盘的压力是一对相互作用力
D. 托盘对物体的支持力和物体所受重力是一对相互作用力
12.某同学要称量10.2克食盐,其中10克用砝码,0.2克用游码。其操作步骤如下:①取10克砝码放在右盘纸上;②在天平左右两盘上放置两张相同的纸,调节天平横梁平衡;③在左盘纸上添加食盐到指针位于分度盘中央刻度线;④移动游码到0.2克处。其合理的操作顺序是( )
A. ①②③④ B. ②①④③ C. ②③④① D. ②④③①
二、填空题
13.用已调节好的托盘天平称一定体积酒精的质量的步骤有:A.将量筒内的酒精倒入空烧杯中,并将烧杯放在天平左盘上;B.加减砝码和移动游码,使天平平衡,此时砝码总质量为M2 , 游码的读数为M3;C.把空烧杯放在天平左盘中;D.在天平右盘加减砝码,使天平平衡,测得空烧杯的质量为M1;E.用量筒量取一定体积的酒精。
正确的操作顺序是________(填字母),酒精的质量为________。
14.水平放置的天平如图甲所示,在使用前必须进行的调节:首先将________ ,接着他发现指针偏向分度盘中央刻度线的右侧,如图乙所示。为使天平横梁水平平衡,他应将平衡螺母向________ 端调。然后用调节好的天平测量小石块的质量,天平平衡时右盘中的砝码质量、游码在标尺上的位置如图丙所示,则小石块的质量是________。
三、实验探究题
15.托盘天平是一种精密测量仪器,某实验室天平的配套砝码及横梁标尺如图。
(1)小科发现砝码盒中的砝码已磨损,用这样的砝码称量物体质量,测量结果将________。
(2)小科观察铭牌时,发现该天平的最大测量值为200g,但他认为应为210g。你认为小科产生这种错误想法的原因是________ 。
(3)小江认为铭牌上最大测量值没有标错,但砝码盒中10g的砝码是多余的,而小明认为砝码盒中所有的砝码都是不可缺少的。你认为谁的观点是正确的,并说明理由:________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 C
【解析】【分析】根据天平的使用规则和注意事项进行分析.
【解答】A、在称物体的质量时,若发现天平不平衡,不能调节横梁上的平衡螺母,应先通过增减砝码使天平平衡,故A错误;
B、湿的物体或化学品不能直接放置在天平盘上称其质量,故B错误.
C、被测物体的质量不能超过天平的最大称量,故C正确;
D、称量粉末状的物体质量时,应在左右两个盘中各放入质量相等的纸片,故D错误;
故答案选C.
2.【答案】 B
【解析】【分析】因为不合格的钢珠质量与合格的不同,所以可以用天平称质量比较找出不合格的钢珠。将16颗钢珠分成5、5、6三堆,第一次称量:将5、5的分别放到调平天平的左右两盆称量,可出现两种情况,第一种如果平衡说明不合格的小钢珠在6这堆中,然后再将6颗钢珠分成2、2、2三份。第二次称量将其中两份分别放到天平左右盆如果平衡则不合格的在第三份中,第三次称量将第三份中的两颗分别放到左右两盆中看哪个盆上升,上升盆中的钢珠就是不合格的。第一次称量时如果天平不平衡比较两盆轻的盆中有一颗是不合格的,再用同样方法称量第二次、第三次可得到不合格的钢珠。所以称量次数为3次。
【解答】A.2次,A错误
B.3次,B正确
C.4次,C错误
D.5次,D错误
3.【答案】 C
【解析】【分析】对于该题应先将天平调节平衡,而后先称出空烧杯的质量,而后在此平衡的基础上,向右盘中放上100g的砝码,后向左盘中加水,直到天平平衡为止,此时烧杯中的水的质量就是100g.
【解答】其正确的次序是:
a.调节天平的衡梁平衡
c.把空玻璃杯放在天平的左盘上,往右盘加砝码以及移动游码,使天平横梁平衡
b.往右盘加入100g的砝码
d.在空玻璃杯中慢慢注入水使横梁平衡,这时玻璃杯中的水这是所需称量的100g的水
故正确的顺序是:a→c→b→d
故选C.
4.【答案】 D
【解析】【分析】根据天平的使用方法是左物右码,左盘的质量等于右盘的质量加游码的质量,即物体质量=砝码质量+游码质量,如果位置放反,根据左盘的质量=右盘的质量+游码的质量,列等式进行计算。托盘天平的使用是中考热点之一,掌握天平的使用方法、注意事项、误差分析、左盘质量=右盘质量+游码质量是解答此类题的关键。
【解答】由左盘的质量=右盘的质量+游码的质量可知:砝码质量=物体质量+游码的质量,所以物体质量=砝码质量-游码质量,即物体质量=10.0g-0.4g=9.6g。
故答案为:D
5.【答案】 B
【解析】【分析】准确把握天平的原理:天平是个等臂杠杆,所以天平平衡时,左右盘中的物体质量相等,且游码相当于向右盘加砝码,所以应为m左=m右+m游 , 当左盘放物体、右盘放砝码时,m物=m码+m游 , 而右盘放物体时,有m物=m码-m游。天平是物理学中基本的测量工具,要熟练掌握它的放置、调节方法和称量物质过程中的注意事项。
【解答】解:天平在使用的过程中,正确的使用方法是左物右码,调节游码相当于增加了右边砝码盘中砝码的质量,如果放反了也可以测出质量此时调节游码相当于增加了物体的质量,所以最终物体的质量应该是砝码的质量减去游码所对应的刻度值。因为在称量过程中这位同学误将被测物放在天平右盘,左盘放砝码,
所以砝码质量=物体质量+游码刻度,即该物体的实际质量=砝码质量一游码刻度数
∵砝码质量m码=50g+20g+10g=80g,由图示得游码对应的刻度m游=1.4g。
∴物体的实际质量m物=m码-m游=80g-1.4g=78.6g。
故答案为:B
6.【答案】 D
【解析】【分析】把已经调节好的天平从一个水平台移到两一个水平台时,由于移动过程中,平衡螺母可能会发生移动,所以当天平放在水平台上时,还要重新调节平衡螺母,使天平的横梁平衡。
【解答】把已经调节好的托盘天平搬到另一实验桌上,天平一定放在水平台上,然后调节平衡螺母使天平横梁平衡。
故答案为:D
7.【答案】 D
【解析】【解答】解:A、测量物体质量时,左盘放物体,右盘放砝码,而小红测量时物体和砝码位置放反了,故A正确;
B、因为小红测量时物体和砝码位置放反了,所以所测物体的质量m=20g+20g﹣1.6g=38.4g,故B正确;
C、物体对托盘的压力和托盘对物体的支持力是一对作用力与反作用力,故C正确;
D、托盘对物体的支持力大小等于物体的重力大小,这两个力是一对平衡力,故D错误.
故选D.
【分析】(1)正确使用天平:左物右码称量物体质量,物体的质量等于砝码的质量与游码对应的刻度值的和.
(2)一物体静止在托盘上,由于互相挤压,物体和托盘都要发生形变,物体发生形变由于要恢复,向下产生压力,托盘发生形变由于要恢复,向上产生支持力.物体对托盘的压力和托盘对物体的支持力是一对作用力与反作用力.
8.【答案】 C
【解析】【解答】解:ABD、托盘天平、案秤、电子天平都是生活中用来测量质量的工具,故ABD不符合题意;
C、弹簧测力计是用来测量力的工具,不是直接用来测量质量的工具,故C符合题意.
故选C
【分析】要弄清楚各种测量工具的用途再作出判断,测量质量的工具有托盘天平、物理天平、杆秤、台秤、磅秤、电子称等,实验室常用的是托盘天平
9.【答案】 C
【解析】【解答】解:10个鸡蛋的质量大约1斤,而1斤=500g,所以两个鸡蛋的质量在100g左右.
故选C.
【分析】首先要对题目中涉及的物体质量有个初步的了解,然后从所学的质量单位中选出符合实际情况的即可
10.【答案】 A
【解析】【解答】10个鸡蛋的质量大约1斤,而1斤=500g,所以一个鸡蛋的质量在50g=0.05kg=5×104mg左右.
故选A.
【分析】首先要对题目中涉及的物体质量有个初步的了解,然后从所学的质量单位中选出符合实际情况的即可.
11.【答案】 D
【解析】【解答】解:A、测量物体质量时,左盘放物体,右盘放砝码,而小红测量时物体和砝码位置放反了,故A正确;
B、因为小红测量时物体和砝码位置放反了,所以所测物体的质量m=20g+20g﹣1.6g=38.4g,故B正确;
C、物体对托盘的压力和托盘对物体的支持力是一对作用力与反作用力,故C正确;
D、托盘对物体的支持力大小等于物体的重力大小,这两个力是一对平衡力,故D错误.
故选D.
【分析】(1)正确使用天平:左物右码称量物体质量,物体的质量等于砝码的质量与游码对应的刻度值的和.
(2)一物体静止在托盘上,由于互相挤压,物体和托盘都要发生形变,物体发生形变由于要恢复,向下产生压力,托盘发生形变由于要恢复,向上产生支持力.物体对托盘的压力和托盘对物体的支持力是一对作用力与反作用力.
12.【答案】 B
【解析】
【分析】根据用托盘天平称量10.2g食盐的过程考虑,先调节天平平衡,再放上砝码和移动游码,最后加药品至天平平衡。
【解答】称量一定质量的药品时,调节天平平衡后,要先放好砝码与游码,再添加药品直到天平衡平同时要注意粉末状药品要放在纸上称量。
故选B
二、填空题
13.【答案】 CDEAB;M2+M3-M1
【解析】【分析】酒精为液体,不能直接放在托盘上称量,因此需要一个容器盛放,那么液体的质量=容器和酒精的总质量-容器的质量,因此应该先测空烧杯的质量,再测烧杯和酒精的总质量,据此分析即可。
【解答】用托盘天平测酒精质量的步骤为:
C.把空烧杯放在天平左盘中;
D.在天平右盘加减砝码,使天平平衡,测得空烧杯的质量为M1;
E.用量筒量取一定体积的酒精;
A.将量筒内的酒精倒入空烧杯中,并将烧杯放在天平左盘上;
B.加减砝码和移动游码,使天平平衡,此时砝码总质量为M2, 游码的读数为M3。
正确的顺序为: CDEAB ;
酒精和烧杯的总质量为: M2+M3 ;
那么酒精的质量为:M2+M3 - M1 。
14.【答案】 游码移到左端零刻度线处;左;62.4g
【解析】【分析】(1)使用天平前要进行调平,分两步:先将游码拨回标尺上的0刻度,然后再调节平衡螺母;
(2)天平上的平衡螺母总是向轻的那边调节;
(3)物体的质量=砝码质量+游码质量。
【解答】在使用前必须进行的调节:首先将游码移到左端零刻度线处;接着他发现指针偏向分度盘中央刻度线的右侧,说明天平的左边轻,那么应将平衡螺母向左调;砝码的质量是:50g+10g=60g;游码的分度值是0.2g,那么游码的质量是2.4g,因此小石块的质量是:60g+2.4g=62.4g。
故答案为:游码移到左端零刻度线处;左;62.4g
三、实验探究题
15.【答案】 (1)偏大
(2)小科认为砝码的质量之和为205g,标尺最大刻度为5g,所以该天平的测量值为210g
(3)小明的观点正确,少了10g的砝码,运用其他砝码及游码将无法完成某些200克以内的质量值(精度范围内)的称量。(或小江观点正确,因为少了10g的砝码,在测量某些用“左物右码”的放置方法无法完成称量的质量值时,可将5g砝码放天平左盘,其他砝码放右盘,同样可以完成这些质量值的测量(未答“5g砝码放天平左盘”不给分)。
【解析】【分析】该题主要考查学生对质量测量仪器--托盘天平的认识和应用,及称量过程中的误差分析。
【解答】(1)砝码被磨损,即其真实质量小于其标注的质量,但在读数的过程依然按照砝码上标注的数值进行读取,则会导致读数偏大;
(2)由图可知,砝码的总质量是100g+50g+20g+20g+10g+5g=205g,游码有5g,所以其可称量的物体总质量一共是205g+5g=210g;
(3)该题答案是不确定,只要合理即可;缺了10g砝码可能会导致最大量程范围内的某些质量无法称量出来,比如15g、35g等;或者可以说小江的正确,缺少的10g可以通过在把5g砝码放在左盘跟物体一起称量组合成10g也可以完成测量;
故答案为:(1)偏大;(2) 小科认为砝码的质量之和为205g,标尺最大刻度为5g,所以该天平的测量值为210g;(3) 小明的观点正确,少了10g的砝码,运用其他砝码及游码将无法完成某些200克以内的质量值(精度范围内)的称量。(或小江观点正确,因为少了10g的砝码,在测量某些用“左物右码”的放置方法无法完成称量的质量值时,可将5g砝码放天平左盘,其他砝码放右盘,同样可以完成这些质量值的测量(未答“5g砝码放天平左盘”不给分)。