滬粵版八年級上學期物理 專項綜合全練（八） 密度的測量

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1、 滬粵版八上物理 專項綜合全練（八） 密度的測量 1. 3 月 22 日是國際水資源日。小王同學針對學校的供水系統(tǒng)和水質(zhì)進行了實驗。 (1) 小王將天平放在水平桌面上，游碼移到標尺左側(cè)的零刻度線處，然后調(diào)節(jié) 使指針指在分度盤中央。 (2) 小王按圖甲所示的方法測人造石的質(zhì)量，請指出操作中的兩個錯誤：① ；② 。 (3) 實驗操作正確，測出自來水和杯子的總質(zhì)量為 118.8?g；將部分自來水倒入量筒，如圖乙所示，測出量筒中自來水的體積為 cm3；測出剩余自來水和杯子的總質(zhì)量，如圖丙所示，為 g。 (4) 根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)，計算出

2、自來水的密度為 kg/m3。 (5) 在向量筒中倒入自來水時，如果不慎有自來水濺出，則測出的自來水密度會 。（選填“偏大”“偏小”或“不變”） 2. 小張發(fā)現(xiàn)外婆家的鹽蛋咸淡適中，恰到好處，猜想可能和鹽水的密度有關(guān)，他和小華共同測量外婆家用來腌制鹽蛋的鹽水密度。 (1) 將天平放在水平工作臺上，游碼移到標尺的 刻度處，觀察到指針偏向分度盤的左側(cè)（圖甲），應將平衡螺母向 調(diào)節(jié)，使天平平衡。 (2) 調(diào)節(jié)天平平衡后，進行以下實驗操作： i 測量空燒杯的質(zhì)量 m0，天平平衡時，砝碼及游碼位置如圖乙，m0= g； ii 向燒杯中倒入

3、適量鹽水，測出燒杯和鹽水的總質(zhì)量 m1 為 55.0?g；然后將鹽水全部倒入量筒（圖丙），讀數(shù)時視線與凹液面底部 ，讀出體積 V= mL； iii 算出鹽水的密度 ρ= g/cm3。 (3) 小華指出：以上測量過程中，燒杯中會殘留部分鹽水導致測得鹽水的密度偏大，于是他與小張利用電子秤再次測量該鹽水密度。 進行了以下實驗操作： ①取密度為 8?g/cm3 的合金塊，用電子秤測得其質(zhì)量為 80.0?g（圖甲）； ②將合金塊放入溢水杯中后向溢水杯中注滿鹽水，測得杯、鹽水、合金塊的總質(zhì)量為 100.0?g（圖乙）； ③取出合金塊，向溢水杯中補滿鹽水，測得杯和

4、鹽水的總質(zhì)量為 31.0?g（圖丙）。 根據(jù)以上數(shù)據(jù)，計算出鹽水的密度 ρ= g/cm3。若測量后才發(fā)現(xiàn)此電子秤的每次測量值均比真實值大 1?g 左右，則以上步驟所測得的鹽水密度與真實值相比 （選填“偏大”“不變”或“偏小”）。 3. 小紅同學用以下兩個方法測橙汁的密度。 (1) 方法一： i 按圖中甲、乙、丙的步驟順序進行測量，橙汁的質(zhì)量為 g，橙汁密度為 g/cm3（小數(shù)點后保留兩位數(shù)字），這樣操作使得測量值比真實值 ，原因是將燒杯中的橙汁向量筒中倒入時倒不干凈，會使測得的體積值偏 ； ii 為了更準確地測量橙汁的密度

5、，圖中合理的實驗步驟順序應調(diào)整為 。 (2) 方法二： 利用天平、燒杯、刻度尺和水，測量橙汁密度的過程如下：（ρ水 已知） ①往燒杯中倒入適量的水，用調(diào)節(jié)好的天平稱出燒杯和水的總質(zhì)量為 m； ②用刻度尺測出水面到燒杯底的深度為 h1； ③將水全部倒出，再慢慢地倒入橙汁，直到燒杯和橙汁的總質(zhì)量仍為 m 時停止添加； ④用刻度尺測出橙汁液面到燒杯底的深度為 h2； ⑤橙汁密度的表達式：ρ橙汁= （用符號表示）。 4. 為了測量某種石料的密度，小明找來一個這種材料的小石塊，采用如下方法： (1) 把天平放在水平桌面上，游碼調(diào)到標尺左端的零刻度線處，分度盤的

6、指針如圖甲所示，應將平衡螺母向 調(diào)節(jié)。 (2) 小明用如圖乙所示的方式測出小石塊的體積。 小明將石塊從量筒中取出，放入天平的左盤，天平橫梁平衡時右盤中的砝碼和標尺上游碼的位置如圖丙所示，則石塊的密度是 kg/m3。 (3) 小明經(jīng)過反思發(fā)現(xiàn)兩個問題： i 這種測量方法測出的密度值 （選填“偏大”或“偏小”）。 ii 在利用天平測量石塊質(zhì)量時，違反天平使用要求的操作是 。 (4) 為了準確測出這種石料的密度，小明又找來一塊同種材料的石塊，但由于體積較大，他采用如下的測量方法： i a.如圖丁所示，換用大量程天平后測出大石塊的質(zhì)量為 g。

7、 b.往燒杯中加入適量的水，把大石塊浸沒，在水面到達的位置上做標記，測得燒杯、大石塊、水的總質(zhì)量為 231?g； c.取出大石塊，測得燒杯和水的總質(zhì)量為 151.8?g； ii 往燒杯中加水，直到標記處，再測出此時燒杯和水的總質(zhì)量為 183?g；小明測出的準確的大石塊的密度是 kg/m3。 5. 小剛用天平和量筒測量某種礦石的密度。 (1) 小剛將天平放在水平桌面上，將游碼移到 處，發(fā)現(xiàn)指針如圖甲所示，小明應將平衡螺母向 （選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使天平平衡。 (2) 小剛將礦石放在天平的左盤，通過加減砝碼和移動游碼使天平再次平衡，所加砝碼和游碼

8、在標尺上的位置如圖乙所示，則礦石的質(zhì)量是 g。 (3) 小剛用量筒測量礦石的體積，如圖丙所示，則礦石的密度 ρ= kg/m3。 (4) 若小明先測出礦石的體積，再測出礦石的質(zhì)量，這樣測出的密度比上述結(jié)果 。（選填“大”或“小”） (5) 小剛對甲、乙兩種物質(zhì)進行了探究，對實驗數(shù)據(jù)進行處理，得到了如圖丁所示的圖象，甲、乙兩種物質(zhì)中， 物質(zhì)的密度較大。 答案 1. 【答案】 (1) 平衡螺母 (2) 用手拿砝碼；左盤放砝碼，右盤放物體 (3) 60；58.2 (4) 1.01×103 (5) 偏大 【解析】 (3)

9、量筒中自來水的體積 V=60?mL=60?cm3，剩余自來水和杯子的總質(zhì)量 m2=50?g+5?g+3.2?g=58.2?g。 (4) 量筒中自來水的質(zhì)量 m=m1?m2=118.8?g?58.2?g=60.6?g，自來水的密度 ρ=mV=60.6?g60?cm3=1.01?g/cm3=1.01×103?kg/m3。 (5) 由于有自來水濺出，導致自來水的體積測量值偏小，根據(jù) ρ=mV 得，自來水的密度測量值偏大。 2. 【答案】 (1) 零（或“0”）；右 (2) i 32 ii 相平；20 iii 1.15 (3) 1.1；偏大 【解析】

10、 (1) 將天平放在水平工作臺上，將游碼移到標尺左端的零刻度處，此時指針偏向分度盤的左側(cè)，他應將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使天平平衡。 (2) i 標尺的分度值為 0.2?g，空燒杯的質(zhì)量 m0=20?g+10?g+2?g=32?g； ii 量筒中鹽水的質(zhì)量為 m=m1?m0=55.0?g?32?g=23?g，使用量筒讀數(shù)時視線應與凹液面底部相平，如圖丙所示，量筒的分度值為 1?mL，量筒中鹽水的體積 V=20?mL=20?cm3； iii 鹽水的密度 ρ=mV=23?g20?cm3=1.15?g/cm3。 (3) 由 ρ=mV 知，合金塊的體積 V?=m?ρ合金=80?g8?g

11、/cm3=10?cm3，合金塊排開鹽水的體積就是合金塊的體積，即 V鹽水=V?=10?cm3，合金塊排開鹽水的質(zhì)量 m?=31?g?(100?g?80?g)=11?g，鹽水的密度 ρ?=m?V鹽水=11?g10?cm3=1.1?g/cm3。若測量后才發(fā)現(xiàn)此電子秤的每次測量值均比真實值大 1?g 左右，若正好增加 1?g，合金塊的體積 V?=m??1?gρ合金=80?g?1?g8?g/cm3=9.875?cm3，合金塊排開鹽水的質(zhì)量 m?=(31?g?1?g)?[(100?g?1?g)?(80?g?1?g)]=10?g，鹽水的密度為 ρ?=m?V鹽水?=10?g9.875?cm3≈1.01?g/

12、cm3<1.1?g/cm3，所以測量的密度偏大；同理，若大的數(shù)值大于 1?g 或小于 1?g，算出的密度都偏大。 3. 【答案】 (1) i 61.4；1.02；大；小 ii 乙、丙、甲 (2) h1h2ρ水 【解析】 (1) i 空燒杯的質(zhì)量：m1=10?g+2?g=12?g。 燒杯和橙汁的總質(zhì)量：m2=50?g+20?g+3.4?g=73.4?g。 橙汁的質(zhì)量：m=m2?m1=73.4?g?12?g=61.4?g。 橙汁的體積：V=60?mL=60?cm3。 橙汁的密度：ρ=mV=61.4?g60?cm3≈1.02?g/cm3。 ii 為了更

13、準確地測量橙汁的密度，實驗步驟應調(diào)整為：乙、在燒杯中倒入適量的橙汁，測出燒杯和橙汁的總質(zhì)量；丙、將燒杯中的橙汁全部倒入量筒中，測出橙汁的體積；甲、用天平測出空燒杯的質(zhì)量。 (2) 燒杯中裝水和裝橙汁的總質(zhì)量相等，燒杯的質(zhì)量相等，說明水和橙汁的質(zhì)量相等，設(shè)燒杯的底面積為 S，則水的體積為 V水=Sh1，橙汁的體積為 V橙汁=Sh2，因為 m水=m橙汁，所以 ρ水Sh1=ρ橙汁Sh2，解得橙汁的密度為：ρ橙汁=h1h2ρ水。 4. 【答案】 (1) 左 (2) 10?cm3；2.74×103 (3) i 偏大 ii 把潮濕的物體直接放在天平托盤中測量質(zhì)量 (4)

14、 i 78 ii 2.6×103 【解析】 (1) 天平放在水平桌面上，游碼移到標尺左端的零刻度線處，發(fā)現(xiàn)天平指針指在分度盤中線的右側(cè)，說明天平的左端上翹，平衡螺母向上翹的左端調(diào)節(jié)。 (2) 小石塊的體積 V=40?mL?30?mL=10?mL=10?cm3。 小石塊的質(zhì)量 m=20?g+5?g+2.4?g=27.4?g，小石塊的密度 ρ=mV=27.4?g10?cm3=2.74?g/cm3=2.74×103?kg/m3。 (3) i 由于先測量石塊的體積，石塊上會沾有水，導致石塊質(zhì)量測量值偏大，根據(jù) ρ=mV，可以判斷密度測量值偏大。 ii 不能把潮濕的

15、物體直接放在天平托盤中測量質(zhì)量，潮濕的物體直接放在天平托盤上，會腐蝕天平。 (4) i 大石塊的質(zhì)量 m?=50?g+20?g+5?g+3?g=78?g，燒杯、水、大石塊的總質(zhì)量 m總=231?g，燒杯和水的質(zhì)量 m?=m總?m?=231?g?78?g=153?g，往燒杯中加水，直到標記處，再測出此時燒杯和水的總質(zhì)量為 m總?=183?g，大石塊取出后，會帶出一部分水，把帶出的水補齊后，再次加入水的質(zhì)量為 m水=m總??m?=183?g?153?g=30?g，再次加入水的體積 V水=m水ρ水=30?g1.0?g/cm3=30?cm3，大石塊的體積等于再次加入水的體積，所以大石塊的體積 V

16、?=V水=30?cm3，所以大石塊的密度 ρ=m?V?=78?g30?cm3=2.6?g/cm3=2.6×103?kg/m3。 5. 【答案】 (1) 零刻度線；左 (2) 52 (3) 2.6×103 (4) 大 (5) 甲 【解析】 (1) 將天平放在水平桌面上，游碼移到標尺左端的零刻度線上，發(fā)現(xiàn)天平指針指在分度盤中線的右側(cè)，說明天平的左端上翹，平衡螺母應向左調(diào)節(jié)。 (2) 礦石的質(zhì)量 m=50?g+2?g=52?g。 (3) 礦石的體積 V=40?mL?20?mL=20?mL=20?cm3，礦石的密度 ρ=mV=52?g20?cm3=2.6×103?kg/m3。 (4) 先測出礦石的體積，礦石取出時會沾有水，導致礦石質(zhì)量測量值偏大，根據(jù)密度公式可以判斷會導致密度測量值偏大。 (5) 由圖象知，甲的質(zhì)量和體積的比值為 1?g/cm3，乙的質(zhì)量和體積的比值是 0.5?g/cm3，所以甲的密度大于乙的密度。