課時提升作業(yè)(二十四)測量物質(zhì)的密度(30分鐘40分)一、選擇題(本大題共7小題,每小題2分,共14分)1.用量筒和水測小石塊體積時,先在量筒內(nèi)注入適量的水。“適量”的標準是()A.看上去不多也不少B.能淹沒石塊,且石塊放入水中后水面不會溢出C.水面約在量筒中間D.能淹沒石塊,且石塊放入水中后水面不超過量程【解析】選D。本題考查量筒的使用。石塊形狀不規(guī)則,不能利用刻度尺測量長度、寬度和高度,再計算體積,所以借助量筒和水,采用“排水法”測量其體積,為保證測量結(jié)果的準確,石塊必須全部浸沒在水中,同時石塊放入水中后水面不超過量筒的最大測量值。故選D。2.小明用天平、量筒和燒杯測某種食用油的密度,如圖表示了他的主要操作過程,幾位同學對他的實驗提出了如下看法,你認為正確的是()A.甲認為他測出的油的質(zhì)量為62gB.乙認為他的測量值比真實值大C.丙認為他的測量值比真實值小D.丁認為他的實驗操作簡捷,結(jié)果準確【解析】選B。本題考查液體密度的測量。小明的這個實驗中,空燒杯的質(zhì)量為14g,而燒杯和油的總質(zhì)量為62g,故油的質(zhì)量應為62g-14g=48g,故A選項錯誤。這個實驗設計中,先測出空燒杯的質(zhì)量,再測出燒杯和油的總質(zhì)量,故兩者質(zhì)量之差即油的質(zhì)量。之后再把燒杯中的油倒入量筒中測量油的體積,這個過程中,由于油從燒杯中倒出時會有一定的殘留,故量筒測出的油的體積會比原來燒杯中油的體積要小,故根據(jù)公式=mV可知,體積測量值比真實值小,測出的密度就比真實值大。故選B。3.在實驗室中常用“懸垂法”測木塊的密度,用天平測出木塊的質(zhì)量m,用量筒測量木塊的體積,如圖所示,則計算木塊密度的公式為()A.mV1B.mV2+V3C.mV3-V2D.mV3-V2-V1【解析】選C。由題圖可知,V2是液體和助沉物的總體積,V3是液體、助沉物和木塊的總體積,故木塊的體積為V=V3-V2,則木塊的密度為=mV=mV3-V2,故選C。4.根據(jù)雪在外力擠壓下可形成冰(密度為已知)的原理,小麗采用了如下方法來估測積雪的密度：在水泥籃球場上,用腳向下用力踩在雪上,形成一個下凹的腳印,接著她應該測出下列哪個選項中的物理量,就能估測出積雪的密度()A.積雪的厚度B.腳印的面積C.腳印的深度D.積雪的厚度和腳印的深度【解析】選D。本題考查固體密度的測量。根據(jù)題意,整個過程中雪變成冰時的質(zhì)量沒有發(fā)生變化。設人腳印的面積為S,雪的厚度為h雪,冰的厚度為h冰,腳印的深度為h腳印;則雪的質(zhì)量為m雪=雪Sh雪,冰的質(zhì)量為m冰=冰Sh冰,則雪Sh雪=冰Sh冰,解得雪=冰h冰h雪。又知：h冰=h雪-h腳印,冰的密度已知,所以還需要測量積雪的厚度和腳印的深度。故選D。5.小明利用天平和量杯測量某種液體的密度,得到的數(shù)據(jù)如表所示,根據(jù)數(shù)據(jù)繪出的圖像如圖所示。則量杯的質(zhì)量與液體的密度是()液體與量杯的質(zhì)量m/g406080100液體的體積V/cm320406080A.20g,1.0103kg/m3B.60g,0.8103kg/m3C.60g,1.0103kg/m3D.20g,0.8103kg/m3【解析】選A。由圖像可知,當液體體積V=0時,所對應的質(zhì)量m即為量杯的質(zhì)量,故量杯的質(zhì)量m杯=20g;要計算液體的密度,可任選表格中的一組數(shù)據(jù),如選取第三組數(shù)據(jù)可得到：m杯+m液=80g,即20g+液V液=80g,故液=60 gV液=60 g60 cm3=1g/cm3=1.0103kg/m3。6.利用天平和量筒測量不規(guī)則形狀石塊的密度,采用了下列實驗步驟,其中多余的步驟是()A.用天平稱出石塊的質(zhì)量B.用天平稱出量筒的質(zhì)量C.在量筒內(nèi)倒入適量的水,記下量筒內(nèi)水的體積V1D.用細線系住石塊,浸沒在盛水量筒內(nèi),記下石塊和水的體積V2【解析】選B。本題考查固體密度的測量。測固體石塊的密度的基本方法：用天平測出石塊的質(zhì)量m,在量筒中倒入適量水,讀出體積為V1,將石塊放入量筒浸沒水中,讀出水面體積為V2,則石塊的密度為=mV2-V1。因此上述步驟有用的為A、C、D。故選B。7.下面哪組儀器可以用來測量液體的密度(若需要水可供給,但不得添加其他器材)()A.天平和秒表B.米尺和量筒C.天平和玻璃杯D.天平和米尺【解析】選C。本題考查液體密度的測量。天平可以用來測液體的質(zhì)量,但秒表是測時間的儀器,在實驗中用不上,故A不合題意;量筒可以用來測量體積,但米尺在測液體密度時派不上用場,故B不合題意;用天平和玻璃杯可測水的質(zhì)量,計算水的體積,再測出同體積的待測液體的質(zhì)量,此時液體的體積與第一次所測水的體積相同,便可利用密度的公式來進行計算,故C符合題意;天平可以測質(zhì)量,但米尺卻無法測液體的體積,故D不合題意。故選C。二、填空題(本大題共3小題,每空1分,共11分)8.(2012內(nèi)江中考)如圖所示是用量筒測量不規(guī)則形狀物體體積的一種方法。由圖可知,該量筒的量程為mL,該物體的體積為cm3。【解析】由題圖可知量筒的量程為100mL;未放物體前水的體積V1=50mL,放入物體后物體和水的總體積為V2=60mL,該物體的體積為V=V2-V1=60mL -50mL =10mL=10cm3。答案：100109.(2012徐州中考)測量大米密度時,小華發(fā)現(xiàn)米粒間有空隙,若把空隙的體積也算作大米的體積將使密度的測量結(jié)果偏。于是,她用一個飲料瓶裝滿水,擰上蓋子,用天平測出總質(zhì)量為143g。又測出48g大米,放入瓶中,擦干溢出的水,再測這時的總質(zhì)量。天平平衡時,右盤中的砝碼和游碼位置如圖所示,則總質(zhì)量為g。由此可以算出這種大米的密度為kg/m3。【解析】測量大米密度的原理是=mV,若把大米間空隙的體積也算作大米的體積將使大米的體積偏大,從而使密度的測量結(jié)果偏小;要準確測量大米的密度,關鍵是準確測量大米的體積,在這里采用的是排水法,即通過測量排開水的體積來測量大米的體積,則排開水的質(zhì)量為m排=m1-(m2-m米)=143g-(151g-48g)=40g,大米的體積為V米=V排=m排水=40 g1 g/cm3=40cm3,該大米的密度為=m米V米=48 g40 cm3=1.2g/cm3=1.2103kg/m3。答案：小1511.210310.(2014南崗模擬)一種由某公司生產(chǎn)的“”醬油,深受廣大市民的喜愛。楊浩同學觀察到這種醬油的瓶壁上標有“凈含量：500毫升”字樣。于是他想：如果這種標注是準確的,則只需用一架天平和一個能夠裝得下醬油的空瓶即可測出醬油的密度。(1)他的實驗步驟是(用相關字母表示出所測的物理量) ; ; 。(2)如果用V0表示一瓶原裝醬油的體積,則計算醬油密度的表達式是 。(3)實驗后楊浩同學分析到：即使瓶上標注的體積非常準確,以上方法由于仍會給實驗帶來較大的誤差。如果要進一步減小測量誤差,則只需將空瓶換成即可?！窘馕觥勘绢}考查液體密度的測量。(1)楊浩的實驗步驟是用天平測出一瓶原裝醬油的質(zhì)量m1;將瓶中醬油倒入空瓶中,用天平測出空醬油瓶的質(zhì)量m2;算出醬油的密度。(2)醬油的質(zhì)量m=m1-m2,醬油的密度：=mV=m1-m2V0。(3)將瓶中醬油倒出時,會有一些醬油殘留在醬油瓶中,測出的質(zhì)量不準確,計算出的密度也就出現(xiàn)了誤差。為減小測量誤差,可將空瓶換成量筒,向量筒中倒入適量醬油后,再測剩余醬油與瓶的質(zhì)量,這樣量筒中醬油的體積和它的質(zhì)量就準確了。答案：(1)用天平測出一瓶原裝醬油的質(zhì)量m1將瓶中醬油倒入空瓶中,用天平測出空醬油瓶的質(zhì)量m2算出醬油的密度(2)=m1-m2V0(3)醬油倒不干凈量筒三、實驗探究題(本大題共3小題,共15分)11.(5分)(2013泉州中考)德化盛產(chǎn)陶瓷,小李同學想測量一塊不規(guī)則瓷片的密度。(1)把天平放在水平桌面上,將游碼移到零刻度處,然后調(diào)節(jié)使天平平衡。(2)用調(diào)節(jié)好的天平測量瓷片的質(zhì)量,所用砝碼的個數(shù)和游碼的位置如圖甲所示,則瓷片的質(zhì)量為g。(3)他發(fā)現(xiàn)瓷片放不進量筒,改用如圖乙所示的方法測瓷片的體積：a.往燒杯中加入適量的水,把瓷片浸沒,在水面到達的位置上作標記,然后取出瓷片;b.先往量筒裝入40mL的水,然后將量筒的水緩慢倒入燒杯中,讓水面到達標記處,量筒里剩余水的體積如圖丙所示,則瓷片的體積為cm3。(4)用密度公式計算出瓷片的密度為g/cm3。(5)根據(jù)以上步驟,你認為小李同學測出的瓷片密度值(選填“偏大”或“偏小”)?！窘馕觥勘绢}考查固體密度的測量。(1)天平放在水平桌面上,將游碼移到零刻度處,然后調(diào)節(jié)平衡螺母,使天平平衡。(2)瓷片的質(zhì)量是20g+10g+2g=32g。(3)由圖丙可知,量筒中液體的凹液面的底部與26mL刻度線相平,所以瓷片的體積為40mL-26mL=14mL=14cm3。(4)=mV=32 g14 cm3=2.29g/cm3。(5)因為取出瓷片時,瓷片上會沾有水,因此倒入水的體積大于瓷片的體積,由=mV可知,測量結(jié)果偏小。答案：(1)平衡螺母(2)32(3)14(4)2.29(5)偏小12.(5分)陸銘的媽媽張羅著端午節(jié)包涼粽。做涼粽要用“灰水”(用清水淋草木灰后滲出來的水)浸泡糯米。“灰水”太濃或太淡做出來的涼粽口感都不好,需要反復試做好幾次才能確定,非常麻煩。于是陸銘就動手用天平和量筒測量“灰水”的密度,配合媽媽的“試做”確定濃度合適的“灰水”的密度數(shù)值。測量步驟如下：(1)將天平放在桌面上,然后將游碼移至標尺的處,觀察指針指示如圖甲所示,則應將平衡螺母向(選填“左”或“右”)調(diào)。(2)在玻璃杯中盛“灰水”,放在已調(diào)好的天平左盤,稱量結(jié)果為m1=132.2g。(3)把玻璃杯中的部分“灰水”倒入量筒,如圖乙,在表中記下量筒中“灰水”體積。(4)把玻璃杯和剩余“灰水”再次放在天平上稱量,當天平重新平衡時,所用砝碼和游碼位置如圖丙所示,將玻璃杯和剩余“灰水”的質(zhì)量m2填入表中。(5)計算出“灰水”的質(zhì)量和密度,填入表中。質(zhì)量m1/g量筒中“灰水”的體積V/cm3質(zhì)量m2/g量筒中“灰水”的質(zhì)量m/g“灰水”密度/(gcm-3)132.2(6)剛才做實驗的“灰水”媽媽要用半斤,則可用量筒量取mL。(結(jié)果保留一位小數(shù))【解析】本題考查液體密度的測量。(1)使用天平時,應先將天平放在水平桌面上,然后將游碼移至標尺的零刻度處。圖甲中指針偏左,說明左側(cè)質(zhì)量偏大,則應將平衡螺母向右調(diào)。(5)讀題圖乙可知,量筒中“灰水”的體積為60cm3,題圖丙中玻璃杯和剩余“灰水”的質(zhì)量m2=50g+10g+2g+4.2g=66.2g,量筒中“灰水”的質(zhì)量m=132.2g-66.2g=66g。“灰水”密度：=mV=66 g60 cm3=1.1g/cm3。(6)“半斤”即是250g,則其體積為V=m=250g1.1 g/cm3227.3cm3。答案：(1)水平零刻度右(3)、(4)、(5)如表所示質(zhì)量m1/g量筒中“灰水”的體積V/cm3質(zhì)量m2/g量筒中“灰水”的質(zhì)量m/g“灰水”密度/(gcm-3)132.26066.2661.1(6)227.3【規(guī)律總結(jié)】測量液體密度應采用“多進少出”的方法。先測出容器和液體的總質(zhì)量,然后測出剩余液體和容器的質(zhì)量,計算出倒出液體的質(zhì)量,同時測出倒出液體的體積,由此求得液體的密度。13.(5分)(2014遼寧沈陽市期末)老師講了“物質(zhì)的密度”這節(jié)知識后,小明對圣女果的密度很感興趣,決定想辦法測出它的值。(1)將托盤天平放在水平桌面上,將標尺上的游碼移到零刻度處,發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的右側(cè),如圖甲所示,此時應將平衡螺母向(選填“左”或“右”)端調(diào)節(jié),直到指針指向分度盤的中央。(2)用天平測量圣女果的質(zhì)量,如圖乙所示,右盤的托盤上放置的是5g的砝碼,游碼位置如圖丙所示,則圣女果的質(zhì)量是g。若小明在量筒中裝入適量水讀出體積為36mL,再將圣女果浸沒在量筒中如圖丁所示,則測得它的體積為cm3,則圣女果的密度為g/cm3(計算結(jié)果保留2位小數(shù))。(3)如果小明做實驗時,先將圣女果浸沒在水中測出體積,沒有用干布擦拭就馬上用天平測出它的質(zhì)量,則這樣測得的密度比真實值(選填“偏大”或“偏小”),其原因是 ?！窘馕觥?1)使用托盤天平時應把天平放在水平桌面上,在調(diào)平時,指針偏右,即需向左調(diào)節(jié)平衡螺母,直到使得指針指到分度盤的中線處或指針左右擺動的幅度相同為止。(2)圣女果的質(zhì)量m=5g+2.4g=7.4g。由圖可知將圣女果浸沒在量筒中的總體積為42mL,則圣女果的體積為V=V總-V水=42mL-36mL=6mL,則圣女果的密度為=mV=7.4 g6 mL=1.23g/cm3。(3)如果小明做實驗時,先將圣女果浸沒在水中測出體積,再用天平測出圣女果的質(zhì)量,這樣圣女果上會沾有水,導致圣女果的質(zhì)量變大,根據(jù)=mV,體積準確時,質(zhì)量偏大,測出的密度偏大。答案：(1)左(2)7.461.23(3)偏大先測量體積后會沾水使測量質(zhì)量值偏大,根據(jù)密度公式計算后密度值也偏大【培優(yōu)訓練】1.為了測出粉筆的密度,小明同學做了如下實驗：(1)先調(diào)節(jié)好天平,用天平測出一支粉筆的質(zhì)量m;(2)在量筒中倒入適量的水,記下此時水的體積V1;(3)將粉筆用細線拴住慢慢放入水中,當粉筆完全浸沒后,記下量筒中水面達到的刻度V2。(4)利用公式=mV2-V1,求出粉筆的密度。由于粉筆在浸入水中的過程中要吸水,所以小明同學按以上實驗方法測出的粉筆密度將比其實際值(選填“偏大”或“偏小”)。如何利用現(xiàn)有器材,比較準確地測出粉筆的體積呢?請你幫小明同學提出一種改進實驗的方法： ?！窘馕觥勘绢}考查測量易吸水的固體密度的方法。由于粉筆要吸水,從而造成粉筆和水的總體積V總會變小,則粉筆的體積V=V總-V水會變小,由于其質(zhì)量不變,根據(jù)公式=mV即可判斷出測量出粉筆的密度會偏大。改進實驗的方法：將粉筆研碎后放入量筒中,抹平上表面,讀出其體積。答案：偏大將粉筆研碎后放入量筒中,抹平上表面,讀出其體積2.(2013南昌中考)科學家發(fā)現(xiàn)從空氣中取得的氮的密度是1.2572kg/m3,從氨中取得的密度是1.2505kg/m3。數(shù)據(jù)的細微差異引起了科學家的注意,進一步研究中發(fā)現(xiàn)了新的氣體氬。這一實驗說明密度是物質(zhì)的一種,應用密度可以物質(zhì)。小姬同學像科學家一樣去探索水的密度。設計實驗與進行實驗(1)用調(diào)節(jié)好的天平測出空燒杯的質(zhì)量m1;(2)向燒杯中倒入適量的水,測出它們的總質(zhì)量m2,則這些水的質(zhì)量為;(3)再將燒杯中的水倒入如圖所示的量杯中,測出水的體積V;(4)計算出水的密度。評估請找出實驗中的兩個不足之處：(1) ;(2) 。提出問題改進實驗后,小姬同學測得這些水的密度為1g/cm3,水常見的形態(tài)有固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)。她想水在固態(tài)和液態(tài)時的密度是一樣的嗎?設計實驗與進行實驗將這些水凝固成冰進行實驗,所獲得的實驗數(shù)據(jù)如下表：實驗序號冰的質(zhì)量m/g冰的體積V/cm3冰的密度/(gcm-3)136400.9245500.9354600.9分析與論證分析數(shù)據(jù)得到的結(jié)論是 ?！窘馕觥勘绢}考查密度的認識和測量。密度是物質(zhì)的一種特性,多數(shù)物質(zhì)的密度是不相同的,可以用來鑒別物質(zhì)。在實驗中,用了廣口的量杯而不是細而高的量筒,使測量結(jié)果不精確,誤差較大;同時將水從燒杯中倒入量杯中時,燒杯中有液體殘留,使液體的體積偏小,密度偏大。根據(jù)實驗結(jié)果,對比冰和水的密度可知密度與狀態(tài)有關。答案：特性鑒別設計實驗與進行實驗(2)m2-m1評估(1)量杯的分度值太大(2)燒杯中有液體殘留分析與論證水在固態(tài)和液態(tài)時的密度是不一樣的