中考物理 微專題一 幾種測(cè)密度的技巧試題1

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微專題一　幾種測(cè)密度的技巧 測(cè)量固體物質(zhì)的密度的方法有很多，根據(jù)題目給予的條件不同，或者固體的性質(zhì)不同，如是否規(guī)則、大小、吸水性及漂浮在水面以及缺少測(cè)某一物理量的工具等等。測(cè)固體密度，尤其體現(xiàn)在測(cè)固體體積的方法多樣，這類實(shí)驗(yàn)探究題也是中考高頻考題之一。 一、測(cè)固體體積的四種方法 1．沉于水底的物體 (1)公式法：規(guī)則的物體體積V＝長(zhǎng)寬高。 (2)排水法：較小不規(guī)則物體體積V＝V2－V1。 (3)稱重法：用彈簧測(cè)力計(jì)分別測(cè)得在空氣中重力為G和在水中的示數(shù)F，則物體的體積V＝(G－F)/(gρ水)。 (4)溢水法：將溢水杯裝滿水，物體放入溢水杯中，把被溢出的水收集到小燒杯中，用天平測(cè)出水的質(zhì)量m水，則V＝m水/ρ水。 2．浮于水面的物體 (1)針壓法(工具：量筒、水、大頭針)：用大頭針將漂浮物按入水中，記下量筒中水的變化。 (2)沉墜法：(工具：量筒、水、細(xì)線、金屬塊)。把適量水倒入量筒，再用細(xì)線拴住金屬塊放入水中記V1，然后把金屬塊和漂浮物拴在一起沉沒(méi)水中記下V2，則體積V＝V2－V1。 (3)拉沒(méi)法：將定滑輪固定在容器底部，利用定滑輪可以改變用力方向?qū)⑵∥锢瓫](méi)入水中。 3．易吸水的物體 (1)在物體的外表涂上一層薄薄的不溶于水的物質(zhì)，比如油漆類的。 (2)將該物質(zhì)先放入水中，讓它吸足水，再來(lái)測(cè)體積。 4．顆粒狀的物體用排沙法測(cè)出體積。 二、物殊法測(cè)密度 1．利用等容法(無(wú)量筒)測(cè)物體的密度。 2．利用等浮力法(無(wú)天平)測(cè)物體的密度。 3．利用等壓強(qiáng)法測(cè)液體的密度。 類型一　漂浮物密度的測(cè)量 1．(2015河南)小亮想測(cè)量一個(gè)小木塊(不吸水)的密度，他利用天平、圓柱形玻璃杯、適量的水、細(xì)針等器材，經(jīng)過(guò)思考，想出了如下的實(shí)驗(yàn)方法。 (1)圖甲是小亮在調(diào)節(jié)天平時(shí)的情景，小麗指出了他在操作上的錯(cuò)誤，你認(rèn)為錯(cuò)誤之處是__游碼未撥至標(biāo)尺的零刻度線處__。 (2)小亮糾正錯(cuò)誤后調(diào)節(jié)好天平，按照以下步驟繼續(xù)實(shí)驗(yàn)： ①將小木塊放在天平左盤(pán)，天平平衡時(shí)右盤(pán)中所加砝碼和游碼的位置如圖乙所示，則小木塊的質(zhì)量為_(kāi)_18.6__g。 ②將玻璃杯中裝滿水，用細(xì)針緩慢地將木塊壓入水中，使之完全浸沒(méi)。利用排水法，測(cè)出溢出水的質(zhì)量為30 g，則小木塊的體積為_(kāi)_30__cm3。(已知ρ水＝1.0103 kg/m3) ③測(cè)出小木塊的密度是__0.62__g/cm3。 (3)受小亮實(shí)驗(yàn)的啟發(fā)，小麗在實(shí)驗(yàn)時(shí)除了利用原有的圓柱形玻璃杯、適量的水和細(xì)針外，又找了一把刻度尺，不用天平也測(cè)出了木塊的密度。請(qǐng)你將下列測(cè)量步驟補(bǔ)充完整： ①在玻璃杯中裝入適量的水，用刻度尺測(cè)出杯中水的深度為h0； ②__將木塊輕放入玻璃杯中，待它漂浮時(shí)，用刻度尺測(cè)出杯中水的深度為h__； ③用細(xì)針緩慢地把木塊壓入水中，使之完全浸沒(méi)，用刻度尺測(cè)出杯中水的深度為hm； ④小木塊密度的表達(dá)式：ρ木＝____(用測(cè)量的物理量和已知量的符號(hào)表示)。 2．(2015棗陽(yáng))各種復(fù)合材料由于密度小、強(qiáng)度大，廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、飛機(jī)等制造業(yè)。小明測(cè)量一塊實(shí)心復(fù)合材料的密度。 (1)將托盤(pán)天平放在水平桌面上，將游碼移至標(biāo)尺左端零刻線處，發(fā)現(xiàn)指針靜止時(shí)指在分度盤(pán)中線的左側(cè)，如圖甲，則應(yīng)將平衡螺母向__右__(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)，使橫梁平衡。 (2)當(dāng)天平重新平衡時(shí)，盤(pán)中所加砝碼和游碼位置如圖乙所示，則所測(cè)物塊的質(zhì)量為_(kāi)_16.4__g。 (3)因復(fù)合材料的密度小于水，小明在該物塊下方懸掛了一鐵塊，按照如圖丙所示順序，測(cè)出了該物塊的體積，則這種材料的密度是__0.82103__ kg/m3。 (4)分析以上步驟，你認(rèn)為小明在測(cè)體積時(shí)的操作順序會(huì)引起密度測(cè)量值比真實(shí)值__偏小__(選填“偏大”“不變”或“偏小”)。 類型二　體積較大和顆粒狀物體密度的測(cè)量 3．(2015黃岡)媽媽買(mǎi)了一只銀手鐲，為了初步判斷是不是純銀制成的，小明利用首飾店的電子天平、溢水杯、大小合適的燒杯、水等進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)： A．將電子天平放在桌面上，調(diào)節(jié)底板水平； B．將手鐲放在電子天平的托盤(pán)上，液晶屏顯示如圖，則手鐲的質(zhì)量為_(kāi)_25.230__g； C．用電子天平測(cè)量空燒杯的質(zhì)量為22.060 g； D．將手鐲浸沒(méi)到盛滿水的溢水杯中，用燒杯收集溢出來(lái)的水； E．用電子天平測(cè)量溢出來(lái)的水和燒杯的總質(zhì)量為24.460 g。 (1)手鐲的密度為_(kāi)_10.5__g/cm3。(保留一位小數(shù)) (2)測(cè)量前，若電子天平底板沒(méi)有調(diào)水平，則測(cè)得的質(zhì)量偏__小__(選填“小”或“大”)。 (3)由于溢水管口殘留有少量水，由此會(huì)導(dǎo)致測(cè)得的密度偏__大__(選填“小”或“大”)。 4．(2015赤峰)小剛同學(xué)要測(cè)量一塊形狀不規(guī)則金屬塊的密度。 (1)把天平放在水平桌面上，將游碼移到__標(biāo)尺左端零刻線處__，然后調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平平衡。 (2)用天平測(cè)量金屬塊的質(zhì)量。當(dāng)天平平衡時(shí)，放在右盤(pán)的砝碼和游碼位置如圖1所示，則金屬塊的質(zhì)量為_(kāi)_39__g。 (3)他發(fā)現(xiàn)金屬塊放不進(jìn)量筒，改用如圖2所示的方法測(cè)量金屬塊的體積，步驟如下： a．取出金屬塊往燒杯中加入適量的水，把金屬塊浸沒(méi)，在水面達(dá)到的位置上做標(biāo)記，然后取出金屬塊。 b．先往量筒中裝入40 mL的水，然后將量筒中的水慢慢倒入燒杯中，讓水面到達(dá)標(biāo)記處，量筒中剩余的水的體積如圖3所示，則金屬塊的體積為_(kāi)_12__cm3。 (4)計(jì)算出金屬塊的密度為_(kāi)_3.3103__kg/m3(保留一位小數(shù))。 類型三　易吸水(或易溶于水)物體密度的測(cè)量 5．小明用天平、量筒和水等器材測(cè)干燥軟木塞(具有吸水性)的密度時(shí)，進(jìn)行了下列操作： ①用調(diào)好的天平測(cè)出軟木塞的質(zhì)量m1＝6 g； ②將適量的水倒入量筒中，讀出水面對(duì)應(yīng)的示數(shù)V1＝370 cm3； ③用細(xì)鐵絲將軟木塞浸沒(méi)在裝有水的量筒中，過(guò)段時(shí)間后，讀出水面對(duì)應(yīng)的示數(shù)V2＝400 cm3； ④將軟木塞從量筒中取出，直接用調(diào)好的天平測(cè)出其質(zhì)量m2＝__16__g(如圖所示)。 請(qǐng)算出干燥軟木塞的密度是__0.15103__ kg/m3；并指出小明操作中的不規(guī)范之處__將潮濕的軟木塞直接放在托盤(pán)里稱質(zhì)量__。 6．(2016遼寧一模)某小組測(cè)量－種易溶于水且形狀不規(guī)則的固體小顆粒物質(zhì)的密度，測(cè)量的部分方法和結(jié)果如圖1、圖2所示。 (1)當(dāng)天平重新平衡時(shí)，砝碼質(zhì)量和游碼位置如圖1所示，則稱量的顆粒質(zhì)量是__147.6__g。 (2)因顆粒易溶于水，小組同學(xué)采用圖2所示的方法測(cè)量體積，所稱量的顆粒的體積是__60__cm3。 (3)該物質(zhì)的密度是__2.46__g/cm3。 (4)在步驟C中，若搖動(dòng)不夠充分，則測(cè)出的密度比實(shí)際密度值偏__小__。 類型四　等效替代法測(cè)物質(zhì)的密度 7．(2016山西)中國(guó)80后小伙楊光碩利用電商平臺(tái)，把家鄉(xiāng)的土雞蛋推向全國(guó)市場(chǎng)。土雞蛋比普通雞蛋營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，那么土雞蛋的密度是不是也比普通雞蛋大呢？小夢(mèng)從網(wǎng)上購(gòu)買(mǎi)了家鄉(xiāng)的土雞蛋，與學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們一起測(cè)量土雞蛋的密度。他們找來(lái)一架天平和一盒砝碼，但缺少量筒，于是又找來(lái)一個(gè)燒杯、膠頭滴管和一些水。他們利用這些儀器測(cè)量土雞蛋的密度，請(qǐng)你和他們一起完成實(shí)驗(yàn)。 (1)把天平放在__水平__臺(tái)上，把游碼移到標(biāo)尺左端的__零刻度線__處，調(diào)節(jié)天平的__平衡螺母__，觀察到指針指在__分度盤(pán)中央__，表示橫梁平衡，用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)出一顆土雞蛋的質(zhì)量m0。 (2)如圖所示，設(shè)計(jì)測(cè)土雞蛋體積的步驟如下： ①在燒杯中裝入適量的水，并在水面的位置作好標(biāo)記，用天平測(cè)出燒杯和水的總質(zhì)量m1； ②把土雞蛋輕輕放在裝有水的燒杯中，倒出超過(guò)標(biāo)記處的水，并用膠頭滴管使燒杯中的水面恰好到標(biāo)記處，再用天平測(cè)量此時(shí)燒杯、水和土雞蛋的總質(zhì)量m2； (3)土雞蛋的密度表達(dá)式是ρ＝____(用所測(cè)量的物理量符號(hào)表示，水的密度ρ水)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，有同學(xué)發(fā)現(xiàn)土雞蛋有一定吸水性，則所測(cè)量的密度值將__偏大__(選填“偏大”或“偏小”)。 8．(2015漳州)在“測(cè)量藥瓶玻璃的密度”實(shí)驗(yàn)中，提供的器材有：天平、量筒、薄玻璃藥瓶(可放入量筒中)、水、細(xì)長(zhǎng)鐵絲。 (1)首先把天平放在水平桌面上，然后將__游碼__移至稱量標(biāo)尺左端的“0”刻度線上，若發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)情況如圖甲所示，應(yīng)將天平的平衡螺母向__左__(選填“右”或“左”)調(diào)。 (2)用已調(diào)節(jié)好的天平測(cè)量空瓶的質(zhì)量，當(dāng)天平平衡時(shí)，右盤(pán)中砝碼質(zhì)量和稱量標(biāo)尺上的示數(shù)值如圖乙所示，空瓶的質(zhì)量m＝__12__g。 (3)不使用天平，利用其余的器材，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)方案測(cè)量空瓶的質(zhì)量并寫(xiě)出質(zhì)量表達(dá)式：__在量筒中裝入適量的水，記下示數(shù)V1；把空藥瓶輕輕放入量筒中，空藥瓶在水中漂浮，記下示數(shù)V2。則空瓶質(zhì)量m＝ρ水(V2－V1)__(水的密度用ρ水表示)。 (4)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)方案測(cè)量空瓶的玻璃體積并寫(xiě)出體積表達(dá)式：__在量筒中裝入適量的水，記下示數(shù)V3；把空藥瓶輕輕放入量筒中，用細(xì)鐵絲把空藥瓶按入水中浸沒(méi)并裝滿水，記下示數(shù)V4，則藥瓶體積V＝V4－V3__。 (5)若測(cè)出空瓶的玻璃體積為5 cm3，請(qǐng)根據(jù)(2)中天平測(cè)出的空瓶質(zhì)量，計(jì)算玻璃的密度ρ＝__2.4__g/cm3。 9．(2016寧夏)小明想知道醬油的密度，于是他和小華用天平和量筒做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。 (1)天平調(diào)節(jié)平衡后，測(cè)出空燒杯的質(zhì)量為17 g，在燒杯中倒入適量的醬油，測(cè)出燒杯和醬油的總質(zhì)量如圖甲所示，將燒杯中的醬油全部倒入量筒中，醬油的體積如圖乙所示，則燒杯中醬油的質(zhì)量為_(kāi)_45__g，醬油的密度為_(kāi)_1.125103__ kg/m3。 (2)小明用這種方法測(cè)出的醬油密度與真實(shí)值相比，__偏大__(選填“偏大”或“偏小”)。 (3)小華認(rèn)為不用量筒也能測(cè)量出醬油的密度，他進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)操作： ①調(diào)好天平，用天平測(cè)出空燒杯質(zhì)量為m0。 ②在燒杯中裝滿水，用天平測(cè)出燒杯和水的總質(zhì)量為m1。 ③把燒杯中的水倒盡，再裝滿醬油，用天平測(cè)出燒杯和醬油的總質(zhì)量為m2。 ④則醬油的密度表達(dá)式ρ＝____(已知水的密度為ρ水)。