1.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:___________________。
2.某小组在做“探究水的沸腾”实验时,实验装置如图1甲所示
(1)图甲中A、B、C三种读温度计示数的方式正确的是____。
(2)根据表格中的实验数据,在图1乙中画出水的温度随时间变化的图象。
(3)从实验数据可以看出,水的沸点是____℃;为了说明水沸腾过程中是否需要吸热,应____,观察水是否继续沸腾。
(4)图2中____(选填“甲”或“乙”)是水沸腾时的情景,水在沸腾过程中,水面上会产生大量的“白气”,这是由于______形成的。和它形成过程相同的自然现象是________(填一种即可)。
3.在“探究水吸收的热量与哪些因素有关”的实验中,记录的实验数据如表所示(在相同时间内物质吸收的热量相同)。
(1)该实验中,利用加热时间表示____________。
(2)如表中____(填序号)三次实验是探究水吸收的热量与水的质量是否有关。
(3)通过数据分析,水吸收的热量除了与质量有关,还与_________有关。
(4)为了进一步探究,给一定质量的冰加热,利用实验数据描绘出冰的温度随时间变化的图象甲和乙,你认为正确的是__________;可见物质吸收热量的能力还与该物质的有关。
(5)生活中人们利用水来取暖或制冷,就是利用了水的____大的特点。
4.七(3)班同学在实验室做“观察水的沸腾”的实验。如图1中甲、乙、丙分别是三个小组的同学使用的实验装置,酒精灯和烧杯均为同一规格。请据图回答:
(1)甲组同学在安装该实验装置时,应该先固定A、B两铁圈中___________铁圈。
(2)图2中a、b、c是使用这三套实验装置实验后作出的温度随时间变化的图像。b图像对应的是装置_____________;解释c图像曲线与a、b不同的原因:________________________。
(3)分析图像可知:水沸腾后继续给水加热,水的温度__________(填“升高”、“不变”或“降低”)。
5.酸奶是一种常见的饮品,小明想知道酸奶的密度,于是他与两位同学准备了天平、量筒、烧杯等器材。请依据实验步骤,回答以下问题:
(1)将天平放在水平桌面,把游码移至标尺左端“0”刻度线处,发现指针指在分度盘的右侧,此时应将平衡螺母向_________调,使天平横梁平衡。
(2)接着他将酸奶倒入烧杯,用天平测量烧杯和酸奶的总质量m1,天平平衡时的情景如图甲所示,则m1=__________g;然后他打算将烧杯中的酸奶倒入量筒中,但发现酸奶比较粘稠,容易粘在筒壁上,会对测量影响较大,于是他找到了一只新针筒(如图乙所示),从烧杯中抽取了V1=5mL的酸奶,最后测量出烧杯和剩余酸奶的总质量m2=56.8g。则酸奶的密度为________kg/m3。
(3)同学小亮在实验中发现针筒的刻度线前的尖端还是有一点小“空间”,如图乙所示,这会导致测得的酸奶密度比实际值_________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);同学小光思考后想出了一种修正方法:将此时抽满酸奶的针筒中的一部分酸奶返回烧杯,测量烧杯和剩余酸奶的总质量m3,记下此时针筒内酸奶的体积V2,则酸奶密度表达式ρ酸奶=__________(用所测物理量的字母符号m2、m3、V1、V2表示)。
6.小乐利用图甲所示装置研究萘(一种重要的化工原料,沸点为218℃)熔化时温度变化规律,图乙是根据实验数据描绘出的萘在加热过程中温度随时间变化的图像。
(1)要完成该实验,除了图甲所示的器材外,还需要的测量工具是______________。
(2)从图乙中可知,萘的熔点是___________℃,熔化过程用了_________分钟。
(3)从图乙中发现,加热20分钟后,继续加热萘,但其温度不再升高,这是因为_________________________________。
7.小乐为了探究“同种物质质量与体积的关系”,准备了天平、量筒、三个大小不同的铁块(标记为A、B和C)、水和细线等器材,并设计了如下实验步骤:
①在量筒中倒入适量的水,记下水面对应的刻度值V1;
②把铁块A浸没在量筒内的水中,记下水面对应的刻度值V2;
③重复上述操作,分别测出铁块B和铁块C的质量和体积;
④通过V1和V2,计算得出铁块A的体积V,记录在表格中;
⑤用天平测出铁块A的质量m,记录在表格中。
(1)上述操作的合理顺序应是_______________;①中“适量的水”的含义是_____________。
(2)小乐通过正确操作,分别测得了三个铁块的质量和体积,其中铁块A、B和C的体积及
铁块A、B的质量如表所示,铁块C的质量的测量结果如图所示,则铁块C的质量为_________g。
(3)分析实验数据可得出的结论是__________________________。
(4)为了使该探究结论具有普遍性,还应该怎么做?______________________。
8.在“用天平和量筒测量食用油密度”的实验中:
(1)将天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端0刻度线处,发现指针指在分度盘的左侧,应将平衡螺母向________调,使天平横梁平衡。
(2)用天平测出空烧杯的质量为30g,在烧杯中倒入适量的油,测出烧杯和油的总质量如图甲所示,则油的质量是_______g。再将烧杯中的油全部倒入量筒中,如图乙所示,油的密度为________kg/m 。
(3)小聪同学在实验中先测出空烧杯的质量m1,倒入油后测出其总质量m2。在将油倒入量筒的过程中,发现由于油较多,无法全部倒完,他及时停止了操作。同组同学讨论后认为仍可继续完成实验,于是小聪读出此时量筒中油的体积V,又加了一个步骤,顺利得出了油的密度。你认为增加的步骤是:_______________________________,请帮小聪写出计算油密度的表达式ρ=__________。
9.为了比较水和食用油吸热能力的大小,小华做了如图甲所示的探究实验。在两个相同的烧杯中分别装质量相同的食用油和水,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如丙表:
(1)实验中,用两个相同的酒精灯对其加热的目的是_____________________;
(2)分析表中的实验数据可知;质量相同的水和食用油,升高相同的温度时,水吸收的热量_______(选填“大于”、“小于”或“等于”)食用油吸收的热量。如果加热相同的时间,质量相同的水和食用油,________(选填“水”或“食用油”)的温度升得更高。
(3)小雨经过分析思考,将实验装置加以改进,如图乙所示。与图甲的实验装置相比,图乙的优点是:更容易控制_________相同。图乙的实验操作中存在一处错误:没有控制____________相同。
10.在研究“水在加热过程中温度随时间的变化规律”时,小乐进行了如下实验:①组装实验装置,在烧杯内注入适量热水并用酒精灯加热,如图甲所示;②待水温升至90℃时,每隔1min读出并记录一次水温,共持续8min;③根据所得水温的数据绘制如图乙中a曲线。
(1)在组装实验装置,选择温度计时,小乐想到:在测量质量较小但温度较高的物体温度时,温度计________(选填“吸收”或“放出”)热量就会使被测物体的温度降低,为了使测量值更接近真实值,应选择_______(选填“酒精”或“水银”)温度计(已知酒精的比热容大于水银,且温度计内测温液体的质量相等)。
(2)据实验过程及图乙中a曲线可知,水在沸腾时的特点是__________________。
(3)小欢也完成了上述实验并得到图乙中的b曲线,则__________(选填“小乐”或“小欢”)的实验所用水的质量较大。
11.小乐为了测量牛奶的密度,设计并进行了如下实验:
【实验器材】天平、量筒(刻度清晰但没有数值)、胶头滴管、烧杯、密度为ρ1的铜块、细线和足量牛奶。
【实验步骤】①把天平放在水平桌面上,将游码移至零刻度线处,调节平衡螺母使天平横梁平衡:②用天平测出铜块的质量m1;③在量筒内倒入适量的牛奶,用细线拴住铜块,将它缓慢浸没在量筒内的牛奶中,并记下液面刭达的刻度线A,然后取出铜块;④在烧杯内倒入适量的牛奶,用天平测出烧杯和倒入牛奶的总质量m2;⑤_________;⑥用天平测出烧杯和烧杯内乘余牛奶的总质量m3;⑦计算牛奶的密度。
(1)写出步骤⑤的操作_______________________。
(2)在步骤①中,若观察到指针如图甲所示,此时应向_______(选填“左”或“右”)调节平衡螺母使天平横粱平衡;在步骤⑥中,天平平衡后,砝码和游码位置如图乙所示,则m3=______g。
(3)写出牛奶密度的表达式:ρ牛奶=___________(用相关的字母表示),据此实验方案,小乐测出的牛奶密度_________(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
12.小明在户外捡到一块小石块,他们想知道小石块的密度是多少,请同他们一起完成测量过程。
小明用天平(含砝码)、烧杯、水进行测量。
①用天平测量小石块的质量,右盘中的砝码和标尺上的游码如图甲所示,则小石块的质量为________g。
②测小石块的体积过程如图乙:
A、往烧杯中加入适量的水,用天平测得烧杯和水的总质量为142g;
B、将小石块浸没在水中(水未溢出),在水面的位置做标记;
C、取出小石块,往烧杯中加水,直到________,测得此时的质量为152g。
③计算小石块密度为________kg/m3。
④按照上述方法,由于取出小石块时带出一部分水,会使小石块的密度的测量值与实际值相________。(选填“偏大”、“偏小”或“相等”)
13.小乐用如图甲所示的实验装置比较“不同物质的吸热能力”。两支温度传感器(测量温度的仪器)及分别盛有a、b两种液体的两支试管通过铁夹固定在铁架台上,两支温度传感器的探头与a、b两种液体接触良好,并通过数据采集线与计算机相连,计算机上显示的实验图线如图乙所示。
(1)试管中加入的a、b两种液体除初温相同外,还应保证________(选填“体积”或“质量”)相同。
(2)实验中,“物质吸热的多少”是通过_________来反映的。
(3)实验中,若控制红外加热器加热时间相同,则可比较_________来研究两种液体吸热能力的差异,分析图乙的实验图线可知__________的吸热能力强。
14.小乐在测量小石块密度时,完成了如下实验:
(1)测量小石块的质量
小乐将天平放在水平台面上,游码移到零刻度线处,发现指针位置如图甲所示:为使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)调节。用调节好的天平测量小石块的质量,右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时,天平平衡;则小石块的质量m1为_______g。
(2)测小石块的体积
方法一:使用量筒
小乐先在量筒中倒入30mL的水,用细线系住小石块,轻轻放入量筒中,水面位置如图丙所示。
方法二:不使用量筒
向烧杯中加入适量的水,如图丁所示;然后用天平测出烧杯和水的总质量m2;将烧杯放在水平台面上,用细线系住小石块,轻轻放入烧杯中,如图戊所示,并在烧杯壁上记下水面位置;将小石块从水中取出后,向烧杯中缓慢加水至标记处,再用天平测出烧杯和水的总质量m3。
①根据方法一,小石块的密度为______g/cm3(保留l位小数)。
②根据方法二,小石块的体积可表示为_______cm3(用字母表示,水的密度为ρ水,单位为g/cm3:m1、m2、m3的单位为g),此方法测得的体积________(选填“偏小”“准确”或“偏大”)。
15.瓶装的矿泉水在冰箱中放置较长时间后取出,过一会儿瓶外壁上会出现小水珠。用干毛巾擦净,过一会儿瓶外壁上又会出现小水珠。针对这一现象,小欢认为:这是矿泉水瓶内的水往外渗透后,附着在矿泉水瓶外壁上造成的:而小乐则认为是空气中的水蒸气变成小水珠后附着在矿泉水瓶外壁上造成的。于是她们设计了如下实验进行探究:
①常温下,称量一瓶矿泉水的质量,记作m1
②将其放入冰箱中较长时间后取出,静置一段时间后,观察到瓶壁上出现小水珠,待到室温后,
称量其质量,记作m2;
③__________,再次称量其质量,记作m3。
(1)空气中的水蒸气变成小水珠,发生的物态变化是______________。
(2)小欢和小乐针对上述现象,提出的观点,属于科学探究基本环节的________________。
(3)按上述实验操作,若最后发现m1=m3,则可支持小乐的观点,据此补充完整③的实验操作。______________________。
(4)按上述实验操作,若最后发现_____________,则可支持小欢的观点。
16.小乐利用图甲所示装置研究萘(一种重要的化工原料,沸点为218℃)熔化时温度变化规律,图乙是根据实验数据描绘出的萘在加热过程中温度随时间变化的图像。
(1)要完成该实验,除了图甲所示的器材外,还需要的测量工具是______________。
(2)从图乙中可知,萘的熔点是___________℃,熔化过程用了_________分钟。
(3)从图乙中发现,加热20分钟后,继续加热萘,但其温度不再升高,这是因为_________________________________。
参考答案
1.(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)。
2.(1)B;(2)如上图;(3)99;停止加热;(4)甲;水蒸气液化;雾(露)。
3.(1)水吸收热量的多少;(2)1、2、3;(3)升高的温度;(4)乙;状态;(5)比热容。
4.(1)B (2)丙;气压高,沸点高 (3)不变
5.(1)左 (2)62;1.04×103 (3)偏大;(m3-m2)/(v1-v2)
6.(1)秒表 (2)80;7 (3)烧杯中的水达到沸点,温度不再升高,试管内的萘和烧杯中的水温度相同,不再发生热传递(合理即可)
7.(1)⑤①②④③;水要浸没铁块且铁块放入后不能超过量程(2)158.0(或158)(3)铁这种物质的质量与体积成正比(4)换用不同的物质,按相同的步骤再进行实验
8.(1)右(2)32(3)1.07×103(4)用天平测出剩余油和烧杯总质量m3(5)(m2 m3)/V
9.(1)使油和水在相同的时间内吸收相等的热量(2)大于;食用油(3)吸收的热量;食用油和水的质量
10.(1)吸收;水银(2)温度不变(继续吸热)(3)小欢
11.(1)将烧杯中的牛奶倒入量筒,直至达到标记A处。(2)右;47.4(3) m2 m3m1ρ1;大于
12.①32;②水面达到标记处;③3.2×103;相等。
13.(1)质量。(2)红外加热器的加热时间。(3)物质升高的温度。b。
14.(1)左,32。(2)①2.1。②(m3 m2)/ρ水,准确。
15.(1)液化。(2)进行猜想和假设。(3)用布擦干矿泉水瓶壁上的小水珠。 (4)m1=m2。
16.(1)秒表 (2)80;7 (3)烧杯中的水达到沸点,温度不再升高,试管内的萘和烧杯中的水温度相同,不再发生热传递(合理即可)
《物质的特性》实验探究训练(1)