初中物理人教版八年級上第六章質(zhì)量與密度第3節(jié)　測量物質(zhì)的密度【市一等獎】

《測量物質(zhì)的密度》同步試題一、選擇題1．量筒做得細(xì)而高，不做成粗而矮的形狀，這主要是因為（）A．實驗中，細(xì)高的量筒便于操作B．細(xì)高的量筒可以做出相對較大的底座，增加穩(wěn)度C．細(xì)高的量筒與粗矮的相比，相應(yīng)的刻度間隔較大，便于準(zhǔn)確地讀數(shù)D．粗矮量筒中的液體較多，筒壁所受壓強(qiáng)較大，需用較厚的玻璃，因而不便讀數(shù)答案：C解析：細(xì)的量筒橫截面積小，對應(yīng)相同的體積變化，液面高度變化大，讀數(shù)越準(zhǔn)確。2．（2023·濟(jì)寧）小夢參加了5月份的實驗操作考試。下表中記錄的是小夢與其他三位同學(xué)測出的小石塊的密度（注：經(jīng)查密度表可知，石塊的密度為cm3）。下列說法正確的是（）考試小夢小滿李明張楊小石塊的密度cm3cm3cm3cm3A．四位考生的實驗都失敗了，因為密度表中石塊的密度為cm3B．只有小滿的數(shù)據(jù)可以接受，因為他的數(shù)據(jù)最接近密度表中的數(shù)據(jù)C．只有張揚的數(shù)據(jù)不可以接受，因為他的數(shù)據(jù)偏差最大D．只要實驗操作正確，數(shù)據(jù)真實，上述數(shù)據(jù)均有效答案：D解析：在實驗中，只要操作正確，數(shù)據(jù)便是真實的。幾個組數(shù)據(jù)的不同，是因為在測量過程中存在誤差的原因。故ABC選項錯誤，D選項正確。3．實驗室里有四種規(guī)格的量筒，下列每組答案中的前一個數(shù)據(jù)是量筒的量程，后一個數(shù)據(jù)是它的分度值，想要盡可能精確地一次量出100g密度為×103kg/m3的酒精，應(yīng)選用的合適量筒是（）A．500mL、50mLB．100mL、2mLC．250mL、5mLD．400mL、10mL答案：C解析：量筒是用來測量體積的儀器，使用時要首先觀察它的量程和分度值。試題中知道酒精的質(zhì)量，根據(jù)公式可以求出酒精的體積。因為要一次量取酒精，因此答案B不符合要求。量程為500mL、250mL和400mL的量筒好像都可以使用，但考慮到要盡可能精確的量取，量筒的分度值越小越精確，因此要選用量程為250mL，分度值為5mL的量筒較合適。4．（2023·衡陽）僅使用以下各組器材中，不能測出長方體金屬塊密度的是（）A．刻度尺、天平和砝碼B．天平和砝碼、量筒、水、細(xì)線C．彈簧測力計、刻度尺、細(xì)線D．刻度尺、水、細(xì)線、燒杯答案：D解析：根據(jù)密度計算公式，要測出長方體金屬塊的密度，需測出其質(zhì)量和體積。長方體金屬塊質(zhì)量可以用天平測量，或利用彈簧測力計測量長方體金屬塊的重力，再來計算質(zhì)量；長方體金屬塊體積測量方法很多：①因為長方體金屬塊形狀規(guī)則，可用刻度尺測出邊長，然后計算體積；②用量筒測量長方體金屬塊體積；③或用同體積的水等效替代的方法，將長方形金屬塊放入裝滿水的燒杯中，測量溢出水的質(zhì)量算出溢出水的體積；④或根據(jù)阿基米德原理測量，算出長方體金屬塊完全浸沒時排開液體的體積。5．（2023·武漢）為了測鹽水的密度，某實驗小組制定如下的實驗計劃：①在燒杯中裝入適量鹽水，測出它們的總質(zhì)量；②將燒杯中一部分鹽水倒入量筒中；③測出量筒中鹽水的體積；④測出燒杯和剩余鹽水的質(zhì)量；⑤測出空燒杯的質(zhì)量；⑥根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算鹽水的密度。以上實驗步驟安排最合理的是（）A．①②③④⑥B．⑤①②③⑥C．①②④③⑤⑥D(zhuǎn)．⑤①②④③⑥答案：A解析：先測空燒杯質(zhì)量，將液體倒入燒杯測出液體燒杯總質(zhì)量，再將液體倒入量筒測體積，這種做法因燒杯壁粘液體，測出的體積偏小，算出的密度偏大。因此測鹽水等液體密度的實驗步驟安排最合理的是：①在燒杯中裝入適量鹽水，測出它們的總質(zhì)量；②將燒杯中一部分鹽水倒入量筒中；③測出量筒中鹽水的體積；④測出燒杯和剩余鹽水的質(zhì)量；⑥根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算鹽水的密度。6．在用天平和量筒測量某種食油的密度時，以下操作步驟中，不必要且不合理的是（）A．用天平測出空燒杯的質(zhì)量B．取適量的油倒入燒杯中，用天平測出杯和油的總質(zhì)量C．將燒杯中的油倒入量筒中，測出倒入量筒中的油的體積D．用天平測出燒杯和剩余油的總質(zhì)量答案：A解析：我們在設(shè)計實驗步驟的時候，必須具有可操作性和科學(xué)性，并能力求減少實驗的誤差。因此，本題就應(yīng)該先測燒杯和油的總質(zhì)量，再測出倒出油后的杯子質(zhì)量，這樣兩者之差就是倒出油的質(zhì)量，而此時量筒內(nèi)油的體積也就是倒出的油的體積，有利于減小實驗誤差，因而用天平測出空燒杯的質(zhì)量是不必要且不合理的。7．小明為測量老陳醋的密度，設(shè)計了以下實驗步驟：①用天平測出空量筒的質(zhì)量；②向量筒內(nèi)倒入適量的醋，測出醋的體積；③用天平測出量筒和醋的總質(zhì)量。對于上述實驗步驟所持的觀點應(yīng)該是（）A．所測出的醋的體積一定不準(zhǔn)確，不可取B．能夠測出醋的密度并且步驟合理C．測出的醋的密度偏大，不可取D．量筒放在天平上容易傾斜，落地摔碎，不宜提倡答案：D解析：量筒是測量液體體積的工具，形狀細(xì)而長，放在天平上在調(diào)節(jié)的過程中很容易傾斜而摔碎，盛放液體一般用小燒杯或玻璃瓶，依據(jù)實際操作中保護(hù)器材不受損壞的做法來選擇。8．某班同學(xué)收集到一塊火山巖標(biāo)本，他們使用天平、盛水量筒和繩子測火山巖的密度時，出現(xiàn)不規(guī)范操作，下面有些操作會造成測量值偏大或偏小，其中造成測量值偏小的步驟是（）A．用繩子扎住這塊火山巖，浸沒在量筒的水中后測它的體積B．測量過程中觀察量筒讀數(shù)時，視線均與液面相平C．測火山巖體積時發(fā)現(xiàn)火山巖吸水性很強(qiáng)D．測完火山巖體積，將其取出立即放在天平的盤中稱質(zhì)量答案：A解析：本題所測的石塊──火山巖，與平常的石塊不同，火山巖質(zhì)地疏松，吸水性強(qiáng)，在用排水法測它的體積時易造成偏差，這種偏差主要是：（1）對質(zhì)量測量的偏差。先放入水中測體積后，火山巖吸收了較多的水，再測質(zhì)量時，火山巖的質(zhì)量測量值比真實值大。（2）體積測量偏差。當(dāng)干的火山巖放入水中后吸收了較多水，使得量筒中的水變少，示數(shù)增加的值偏少，測量得到的火山巖體積的測量值比真實值小。二、填空題9．三位同學(xué)在用量筒測液體體積時，讀數(shù)情況如圖1所示，其中________同學(xué)讀數(shù)正確，量筒中液體體積為________mL。圖1答案：乙60解析：使用量筒讀數(shù)時，視線要與量筒內(nèi)水面凹形底部相平，俯視會使讀數(shù)偏大，仰視會使讀數(shù)偏小。10．（2023·呼倫貝爾）小紅為了測量某種液體的密度，進(jìn)行了如下實驗：圖2（1）將天平放在水平臺面上，將游碼移到標(biāo)尺的零刻線處。橫梁靜止時，指針指在分度盤中央刻度線的左側(cè)，如圖2甲所示。為使橫梁在水平位置平衡，應(yīng)將橫梁右端的平衡螺母向_______端移動。（2）將盛有適量液體的杯子放在調(diào)節(jié)好的天平左盤內(nèi)，測出杯子和液體的總質(zhì)量為128g。然后將杯中液體的一部分倒入量筒中，如圖2乙所示，則量筒中液體的體積為_______cm3。（3）再將盛有剩余液體的杯子放在天平左盤內(nèi)，改變砝碼的個數(shù)和游碼的位置，使天平橫梁再次在水平位置平衡，此時右盤中砝碼質(zhì)量和游碼在標(biāo)尺上的位置如圖2丙所示，則杯子及杯內(nèi)剩余液體的總質(zhì)量為_______g。（4）根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)計算液體的密度為______________kg/m3。答案：（1）右（2）60（3）62（4）×103解析：（1）從甲圖看出，指針指在分度盤的左側(cè)，說明天平的右端上翹，平衡螺母向上翹的右端移動。（2）量筒中液體的體積是：V=60mL=60cm3。（3）燒杯和剩余液體的質(zhì)量：m'=50g+10g+2g=62g，倒入量筒中液體的質(zhì)量：m=m總-m'=128g-62g=66g。（4）液體的密度：。11．小明去某古鎮(zhèn)旅游時發(fā)現(xiàn)，米酒是當(dāng)?shù)氐囊环N特產(chǎn)。小店賣米酒和賣醬油都用竹筒狀的容器來量取，但量取相同質(zhì)量的米酒時所用的器具比量取醬油的要大一點，如圖3所示。請你利用所學(xué)的物理知識對這種現(xiàn)象做出解釋：_________。圖3答案：米酒的密度小于醬油的密度，質(zhì)量相等的米酒的體積就要大于醬油的體積，所以量取相同質(zhì)量的米酒時所用的器具比量取醬油的要大一點。解析：試題提供了一種真實的情景，要回答它首先就要判斷它涉及哪一部分物理知識。然后在真實情景與物理知識間建立聯(lián)系，最后運用這部分知識解決問題?？梢钥闯鲱}目中的容器與量筒相似，是測體積的工具。題中又提到“質(zhì)量”，所以這是有關(guān)體積、質(zhì)量、密度的問題。由于米酒的密度小于醬油的密度，質(zhì)量相等的米酒的體積就要大于醬油的體積，所以量取相同質(zhì)量的米酒時所用的器具比量取醬油的要大一點。三、實驗與綜合題12．小華有一枚質(zhì)量為的金幣，經(jīng)查閱資料知，制作金幣所用材料的類別及密度如表所示：黃金類別24K黃金22K黃金18K黃金密度（103kg/m3）小華準(zhǔn)備用量筒測出該金幣的體積，計算出其密度，從而鑒別它的黃金類別。實驗時，小華選用了一個能放入該金幣的量筒，其規(guī)格如圖4所示。你認(rèn)為：通過上述實驗，小華能否鑒別該金幣的黃金類別？為什么？答案：不能；黃金體積明顯小于所用量筒的分度值（1mL=1cm3），用該量筒無法準(zhǔn)確測出金幣的體積，因此無法鑒別金幣的類別。解析：分別計算質(zhì)量為各種金幣的體積如下：24K黃金：22K黃金：18K黃金：通過上述計算可知，無論金幣是表中哪種類別的黃金，其體積均明顯小于所用量筒的分度值（1mL=1cm3），用該量筒無法準(zhǔn)確測出金幣的體積，因此無法鑒別金幣的類別。13．學(xué)習(xí)了密度的知識后，同學(xué)們準(zhǔn)備測量食用油的密度。他們選取的實驗器材有：食用油、量筒、天平（帶砝碼）、燒杯。【設(shè)計實驗和進(jìn)行實驗】小新和小楊同學(xué)分別設(shè)計了一種實驗方案，請在方案中的空白處填空：方案一：（1）用調(diào)節(jié)好的天平測出空燒杯的質(zhì)量m1；（2）向燒杯中倒入一些食用油，測出它們的總質(zhì)量m2，則這些食用油的質(zhì)量為_________；（3）再將燒杯中的食用油倒入量筒中，測出食用油的體積V；（4）計算出食用油的密度ρ。方案二：（1）將天平置于水平臺后，立即調(diào)節(jié)平衡螺母，使橫梁平衡；（2）用天平測出裝有適量食用油的燒杯的總質(zhì)量m1；（3）將燒杯中的一部分食用油倒入量筒中，記錄量筒中食用油的體積V；（4）測出燒杯及剩下食用油的總質(zhì)量m2；（5）計算出食用油的密度ρ=________________?！驹u估與交流】（1）請分別找出兩種方案中的不足之處：方案一：________________________________________________________。方案二：________________________________________________________。（2）你準(zhǔn)備選擇方案

來做實驗，為順利完成該實驗，該方案中不足之處應(yīng)改為：________________________________________________________。答案：【設(shè)計實驗和進(jìn)行實驗】方案一：（2）m2－m1方案二：（5）【評估與交流】方案一“不足之處”：第（3）步中，燒杯中的食用油倒入量筒時，會有一部分油沾在燒杯上，倒不干凈；使測量出的食用油體積偏??；測出的密度數(shù)值偏大。方案二“不足之處”：第（1）步中，調(diào)節(jié)平衡螺母前，沒有將游碼移至標(biāo)尺左端的零刻線處。準(zhǔn)備選擇方案一來做實驗，該方案中不足之處應(yīng)改為：第（4）步前加一步，測燒杯及沒有倒完的食用油的總質(zhì)量（或準(zhǔn)備選擇方案二來做實驗，該方案中不足之處應(yīng)改為：第（1）步中將天平置于水平臺后，將游碼移至標(biāo)尺左端的零刻線處，再調(diào)節(jié)平衡螺母，使橫梁平衡）14．小明用如下實驗測定所處環(huán)境的空氣密度。他用氣筒將皮球打足氣，用天平稱出此時皮球的質(zhì)量為。將如圖5甲所示的量杯裝滿水后，倒放在水槽中，用氣針和乳膠管將皮球內(nèi)的空氣引入量杯內(nèi)。用排水集氣的方法慢慢排出皮球內(nèi)的氣體，如圖5乙所示，同時調(diào)整量杯的高度，使量杯內(nèi)氣體達(dá)到量杯的最大測量值，且量杯內(nèi)、外水面相平。此時，用夾子夾緊乳膠管暫停放氣。再將量杯裝滿水后重新集氣，如此共進(jìn)行10次。拔出氣針，用天平稱出此時皮球和剩余氣體的質(zhì)量，如圖5丙所示。請根據(jù)實驗及圖中所示情況，幫助小明完成下面的實驗數(shù)據(jù)表格。充足空氣后皮球的質(zhì)量/g皮球和剩余氣體的質(zhì)量/g排出空氣的質(zhì)量/g排出空氣的總體積/cm3空氣的密度/kg·m-3

答案：1000解析：同學(xué)們在課堂上已經(jīng)學(xué)習(xí)過測量固體和液體的密度，如何測量氣體的密度，按目前的知識比較困難。但有了正確的思路和方法，情況就改變了。題目中的情景新穎、方法獨特，給人啟迪，體現(xiàn)了物理學(xué)是給人智慧的學(xué)科特點，讓學(xué)生領(lǐng)略了物理學(xué)的研究方法。把測定所處環(huán)境的空氣密度，轉(zhuǎn)換成量杯內(nèi)氣體的密度，體現(xiàn)了轉(zhuǎn)換法；一杯氣體的質(zhì)量太小，不易測量，放出10量杯氣體就可以測量了，這里體現(xiàn)了累積法。15．學(xué)習(xí)密度知識后，劉明同學(xué)用實驗測量某品牌酸奶的密度：（1）如圖6所示甲、乙、丙圖是他按順序進(jìn)行實驗的示意圖；依據(jù)圖中的數(shù)據(jù)填入下表的空格中。物理量/單位空杯的質(zhì)量m/g杯和酸奶的質(zhì)量m/g酸奶的體積V/mL酸奶的密度ρ/kg·m-3測量值

圖6（2）在以上實驗中，燒杯內(nèi)壁會殘留部分酸奶而導(dǎo)致實驗結(jié)果________（選填“偏大”或“偏小”），如何做才能避免由此產(chǎn)生的實驗誤差？答案：（1）40×103偏大（2）更換實驗順序：乙、甲、丙（或乙、丙、甲）解析：試題以圖片的形式考查了測量液體密度的過程，涉及天平、量筒的讀數(shù)，密度的計算，實驗的評估及減小誤差的方法等，綜合性較強(qiáng)。解題的關(guān)鍵要看懂試題中測密度的過程：先測空燒杯的質(zhì)量，再測燒杯和液體的總質(zhì)量，這樣可以計算燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量。把燒杯內(nèi)的液體全部倒進(jìn)量筒，可以測量出液體的體積，利用就可以計算液體的密度。上述過程中由于燒杯壁上不可避免地要沾有液體，使液體不可能全部倒進(jìn)量筒，使測得的體積變小，因而測得的密度變大。如何做才能避免由此產(chǎn)生的實驗誤差呢？眼睛別只盯著燒杯內(nèi)的液體，把目光轉(zhuǎn)向量筒中的液體，測量量筒中的液體密度，思路會豁然開朗。量筒內(nèi)液體的體積是40mL，量筒內(nèi)液體的質(zhì)量是甲、乙兩次質(zhì)量的差。16．（2023·南通）小明家在裝修房子，他想知道大理石密度的大小，就利用托盤天平和量筒對一小塊大理石進(jìn)行測量。（1）先把天平放在水平桌面上，然后將游碼移至標(biāo)尺的零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤中央刻度線的左側(cè)，小明應(yīng)將平衡螺母向______（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使天平平衡。（2）把小石塊放在天平的左盤，當(dāng)天平再次平衡時，右盤中的砝碼及游碼在標(biāo)尺上的位置如圖7甲所示，則小時塊的質(zhì)量為______g。（3）用細(xì)線拴好小石塊，把它浸沒到盛有20mL水的量筒中，水面到達(dá)的位置如圖7乙所示，則小石塊的體積為______cm3，由此可算出大理石的密度為______g/cm3。（4）大理石放在水中時會吸水，由此判斷，用小明的測量方法測得的密度值與它的真實值相比______（選填“偏大”“偏小”或“一樣大”），理由是____________。答案：（1）右（2）54（3）20（4）偏大由于大理石吸水，測得的大理石體積偏小，密度偏大解析：試題主要考查用天平、量筒測密度的實驗過程，以及實驗誤差的分析。（1）指針指在分度盤中央刻度線的左側(cè)，說明天平的橫梁左側(cè)低右側(cè)高，所以應(yīng)將兩側(cè)的平衡螺母都向右移動；（2）天平的讀數(shù)：被測物體的質(zhì)量=右盤中砝碼總質(zhì)量+游碼在標(biāo)尺上所對的刻度，讀出的質(zhì)量單位一般是“克”。關(guān)于游碼的讀數(shù)，一要依照游碼左側(cè)所對應(yīng)的數(shù)值讀數(shù)，二要看清標(biāo)尺的分度值。（3）物體的體積通過量筒中兩次液面的體積差進(jìn)行計算，單位是“mL”，即cm3，大理石的密度用計算。（4）大理石吸水，會使總體積變小，使測得的大理石體積偏小，再根據(jù)密度公式可判斷，計算出的密度會偏大。17．（2023·泉州）德化盛產(chǎn)陶瓷，小李同學(xué)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8所示，