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2025年宁夏各地市中考物理模拟试题分类精选考点6 质量与密度(Word版附解析)
展开 这是一份2025年宁夏各地市中考物理模拟试题分类精选考点6 质量与密度(Word版附解析),共70页。
A.一个足球的质量约为50g
B.立定跳远的距离约为2m
C.3000米比赛后体温约为42℃
D.100m跑的成绩约为6s
2.(2025•利通区三模)某同学根据所学的物理知识对教室里空气的质量进行了估测(空气的密度约为1.29kg/m3),其中最接近实际的是( )
A.3kgB.30kgC.300kgD.3000kg
3.(2025•泾源县三模)物理源于生活,下列数据最接近九年级学生实际情况的是( )
A.体温约为30℃
B.质量约为50kg
C.立定跳远的成绩约为4m
D.跑完1000m所用的时间约为100s
4.(2025•中宁县模拟)物理学是一门以观察和实验为基础的学科。请你对身边一些物理量进行估测,其中与实际情况相符的是( )
A.一张纸的厚度约为9cm
B.一瓶矿泉水的体积约为500L
C.一本物理课本的质量约为0.2kg
D.人体感觉舒适的环境温度约为37℃
5.(2025•吴忠模拟)某中学对学生进行体检,下列各项体检数据中,最符合实际的是( )
A.体温26℃B.1分钟脉搏跳动20次
C.身高160cmD.质量500g
6.(2025•利通区校级二模)下列数据中比较符合实际的是( )
A.一个鸡蛋的质量大约是5g
B.洗澡水的温度55℃
C.中学生步行速度1m/s
D.中学生课桌的高度约为1.5m
7.(2025•沙坡头区三模)以下是小美同学对自身情况的估测,其中不合理的是( )
A.体温约为36.5℃B.一拃长度约为15cm
C.步行速度约为4km/hD.质量约为500kg
8.(2025•金凤区校级三模)在2024年11月珠海举办的第十五届中国国际航空航天博览会上,我国自主研发的全球最大智能货运无人机“龙城壹号”精彩亮相,其机身碳纤维制品让机体重量锐减40%。碳纤维复合材料具有轻质高强的特性,“轻质”是指这种材料( )
A.体积小B.质量小C.密度小D.强度低
9.(2025•金凤区校级三模)下面是对日常生活中一些事物的估计,其中最接近实际的是( )
A.冰箱保鲜室中矿泉水的温度约为﹣5℃
B.某成年男性腰围约为180cm
C.中学生百米赛跑的速度约为7m/s
D.普通手机的质量约是2kg
10.(2025•兴庆区校级二模)关于中学生以及中学生体育运动的相关数据,下列估算符合实际的是( )
A.中学生的正常体温为35℃
B.中学生正常步行速度约为1.2m/s
C.升国旗时,同学们完整唱完国歌的时间约为2.5min
D.中学生随身携带的喝水杯,最多能装水的质量为20g
11.(2025•金凤区校级一模)如图甲所示为水的密度在0~10℃范围内随温度变化的图象,图乙为北方冬天湖水温度分布示意图,根据图象及水的其他性质,下列分析判断错误的是( )
A.温度等于4℃时,水的密度最大
B.在0~4℃范围内,水具有热缩冷胀的性质
C.如果没有水的反常膨胀,湖底和表面的水可能同时结冰,水中生物很难越冬
D.示意图中从上至下A、B、C、D、E处的温度分别为4℃、3℃、2℃、1℃、0℃
12.(2025•兴庆区三模)如图是为了纪念老红军谢宝金而立的铜像。在长征途中他背着一台68kg的发电机走完全程,创造了长征路上的奇迹。以下与这台发电机质量最接近的是( )
A.一支铅笔B.一本物理教科书
C.一个篮球D.一名中学生
13.(2025•兴庆区校级一模)只要你细心观察,会发现物理就在我们身边。下列选项中,你认为最合理的是( )
A.中学生正常步行的速度约为1m/s
B.洗澡水合适的温度约为75℃
C.教室中课桌的高度约为1.5米
D.用于涂卡的2B铅笔的质量约为500g
14.(2025•兴庆区校级一模)日常生活中,为了让同学们养成关注生活的良好习惯,物理老师倡导同学们对身边一些常见的物理量进行估测,以下是他们交流时的一些估测数据你认为最符合实际的是( )
A.中学生的质量约为100kg
B.课桌的高度大约是1.8dm
C.一分钟人的脉搏大约跳动75次
D.人正常步行速度约为6m/s
15.(2025•沙坡头区三模)航天器外壳要求轻巧、耐高温。航天器外壳材料应具有的特性是( )
A.密度大 熔点高B.密度小 熔点高
C.密度大 熔点低D.密度小 熔点低
二.填空题(共3小题)
16.(2025•中宁县三模)建筑物内遭遇火灾时会产生大量有害气体,这些气体由于温度升高,密度减小,从而大量集聚在房间的 方(选填“上”或“下”),因此受困人员应采取 (选填“弯腰匍匐”或“直立”)的姿势撤离火场,这样能够有效避免吸入有害气体或被灼伤。
17.(2025•银川一模)使用天平和量筒测量金属块的密度时,将天平放在 工作台上,发现指针指在分度标盘中央刻度线的左侧,此时应将天平的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节。用调好的天平测金属块的质量时,砝码及游码的位置如图甲所示,则金属块的质量是 g;放入金属块前量筒内水的体积为10mL,放入金属块后量筒内水面位置如图乙所示,则金属块的密度为 kg/m3。若金属块有磨损后,它的密度 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
18.(2025•银川校级一模)篆刻艺术是镌刻在中华艺术文脉上的古老印记。作为国粹之一,被联合国教科文组织列入《人类非物质文化遗产代表作名录》。如图所示,一位艺术家正在篆刻一枚方章,与篆刻前相比,篆刻后方章的质量 ,密度 (均选填“变大”“变小”或“不变”)。
三.实验探究题(共28小题)
19.(2025•银川模拟)宁夏是中国著名的枸杞原产地,种植枸杞历史悠久,近几年又以枸杞为原料开发出宁夏枸杞原浆,通过超低温破碎、无菌压榨等方法,最大程度地保留了枸杞的营养成分,深受喜爱。小明同学想知道枸杞原浆的密度,和同学进行了如下的实验:
(1)将天平放在水平桌面上,调节天平平衡。调平后如图甲所示,请指出调平过程中存在的错误: ,如果不纠正,这样直接测出来物体的质量 (填“不变”、“偏大”、“偏小”);
(2)重新纠正并调节天平平衡后,小明同学又进行了如下实验。
a、小明将一整瓶枸杞原浆放到天平上(示数如图乙),称出总重为 g,再将瓶中枸杞原浆一部分倒入量筒中,称出剩余部分质量为86.8g,读出倒入量筒中的原浆体积(如图丙)是 mL,计算出原浆的密度 g/cm3。
b、实验结束后,小组同学提出,枸杞原浆瓶子上标注净含量50mL,实验中称完总质量后,将原浆全部倒出后再称出空瓶质量,就知道了瓶中原浆质量,利用瓶子标注的体积就可以计算密度,你认为这样做法妥吗?请说明你的理由。
20.(2025•利通区三模)夏天到了,正是吃硒砂瓜的季节。妈妈为小明榨了一杯西瓜汁,小明想了解西瓜汁的密度,他运用天平、注射器、烧杯等器材完成了测西瓜汁密度的实验,其主要实验步骤如下:
(1)把天平放在水平桌面上,将游码移到标尺零刻度线处,发现指针静止时的位置如图甲所示,此时应向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母,直至横梁水平平衡。
(2)用调节好的天平测得烧杯和西瓜汁的总质量为106g。
(3)用如图乙所示的注射器吸取烧杯中的部分西瓜汁,从注射器上读出体积为40mL。
(4)用天平测烧杯和杯内剩余西瓜汁的总质量,天平平衡时的情形如图丙所示,则烧杯和杯内剩余西瓜汁的总质量为 g。
(5)计算出西瓜汁的密度为 g/cm3。
(6)实验后,小明发现注射器的尖端还有一点小“空隙”,“空隙”里也充满了西瓜汁,这会导致测得的密度值与真实值相比 (选填“偏小”“不变”或“偏大”)。
(7)实验后,小亮自制如图丁所示装置继续探究,已知隔板在容器的中央,他向隔板左侧倒入西瓜汁,发现橡皮膜向右侧凸起,这说明液体对容器 (选填“底部”或“侧壁”)有压强。他再向隔板右侧倒入另一种液体,当加到一定程度时,橡皮膜恢复原状,如图戊所示,则此液体密度 (选填“大于”“等于”或“小于”)西瓜汁的密度。
21.(2025•泾源县三模)学习了密度知识后,小明想知道妈妈配制的腌鸡蛋所用盐水的密度。利用天平、量筒进行测量。操作如下:
(1)把天平放在水平台上,游码移至标尺左端零刻度线处,指针位置如图甲所示,此时应向 (填“左”或“右”)调节平衡螺母。
(2)天平调好后,小明将倒有适量盐水的烧杯放在调好的天平左盘,从大到小向右盘依次加减砝码,当加入最小砝码后,发现分度盘指针的位置偏右,接下来的操作是 ,直到天平恢复平衡,小明测出烧杯和盐水的总质量为221.8g。
(3)小明将烧杯中一部分的盐水倒入量筒中,用天平测出烧杯和剩余盐水的质量如图乙所示,量筒中盐水的体积如图丙所示,则量筒中盐水的质量为 g,盐水的密度为 kg/m3。
(4)老师提示:“只用天平也能测量出盐水的密度”,于是小明添加两个完全相同的带有密封盖的瓶子和适量的水,设计了如下实验步骤,请你补充完整。
①调好天平,用天平测出带盖空瓶的质量为m0;
②将一个瓶子 ,用天平测出瓶子和水的总质量为m1;
③用另一个瓶子装满盐水,用天平测出瓶子和盐水的总质量为m2;
④则盐水的密度表达式ρ= (已知水的密度为ρ水)。
22.(2025•中宁县模拟)宁夏贺兰石质地细密,色彩斑斓,是制作砚台的上等材料。小明对贺兰石的密度充满好奇,于是进行了如图所示的测量实验。
(1)把天平放在 上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,调节平衡螺母,使天平平衡;
(2)将贺兰石放在已调好的天平的左盘,往右盘加减砝码,当最后放入质量最小的5g砝码时,发现指针指在分度盘中线的右侧,则他下一步的操作是 ;
(3)按正确操作称量贺兰石质量,天平平衡后,所用砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示,则贺兰石的质量为 g;
(4)向量筒中倒入30mL的水,用细线拴住贺兰石并放入量筒中后,量筒中的水面如图乙所示,则贺兰石的体积为 cm3,实验所测贺兰石的密度为 kg/m3;
(5)因贺兰石具有吸水性,实验所测贺兰石的密度值 (选填“偏大”或“偏小”)。
23.(2025•吴忠模拟)再过一段时间就是我国传统节日端午节了,端午食粽的风俗,千百年来,在中国盛行不衰,甚至流传到东亚诸国。爱动手的小明与小东想测粽子密度,他们实验操作步骤如图所示:
(1)将天平放在水平工作台上,指针指在分度盘中央,此时发现游码未归零。若将游码归零,此时应将平衡螺母应向 调使横梁水平平衡。
(2)小明选取了一个粽子用保鲜膜紧紧包好(忽略保鲜膜的体积),放在已经调平的托盘天平的左盘中称量,当天平再次平衡时所加砝码及游码的位置如图﹣1所示,则测得粽子的质量是 g。
(3)因粽子体积较大放不进量筒,因此他借助一只烧杯,如图﹣2所示,用细线将粽子悬挂水中浸没(水未溢出),在水面处做标记,然后将粽子取出,用装有适量水的量筒给烧杯补水至标记处如图﹣3所示;量筒补水前后如图﹣4所示,则粽子的体积是 mL,小明所测粽子的密度是 g/cm3(结果保留两位小数),测得的密度值 (选填“偏大”或“偏小”)。
(4)小东选取了另一个粽子,利用烧杯、水、电子秤测粽子的密度,具体操作如下:
①用电子秤称出粽子质量88g;
②称出装满水的烧杯的总质量为300g;
③粽子放入烧杯中水溢出,擦干烧杯外壁的水后,称出烧杯和粽子的总质量为348g;
则小张所测这个粽子的密度为 kg/m3。
24.(2025•利通区校级二模)小明同学利用如图所示的实验器材测量可乐的密度,进行了下列实验:
(1)如图甲所示是小明调节托盘天平平衡时的操作,其错误之处是 ,改正错误后,发现指针位置如图乙所示,为使天平平衡,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节。
(2)正确操作后,将半瓶可乐放在天平的左盘,测得可乐和瓶子的总质量为80g。
(3)如图丙所示,将瓶中的部分可乐倒入量筒中,量筒内可乐的体积为 cm3。
(4)用天平测出剩余可乐和瓶子的总质量如图丁所示,则可乐的密度是 kg/m3。
(5)实验过程中,小明发现量筒壁上有很多气泡,这样会使测得的密度值与真实值相比 (选填“偏小”或“偏大”)。
(6)为了减小测量误差,小明又买了一瓶可乐(两瓶完全相同),进行了如下实验:
①将瓶中可乐倒出来,并晾干瓶子,用电子秤称出可乐空瓶的质量m1;
②用电子秤称出新买可乐的质量m2,用刻度尺测量新买的可乐瓶内可乐的高度h;
③向可乐空瓶中倒入水,使所盛水的高度也为h,盖好瓶盖,用干抹布擦干瓶子外面的水,然后用电子秤称量瓶子和水的质量m3;
④可乐密度的表达式ρ= 。(用测得的物理量符号和ρ水表示)
25.(2025•利通区校级二模)宁夏红酒世界闻名,小明想知道红葡萄酒的密度,于是和学习小组的同学们一起利用天平和量筒进行测量,他们操作如下:
(1)将托盘天平放在 桌面上,将游码移至称量标尺左端的 ,并调节天平平衡;
(2)用天平测量空烧杯的质量时,如图甲是小明测量过程中的情景,他的错误是 ,纠正错误后,测得空烧杯的质量是41.6g;
(3)取适量的红葡萄酒倒入烧杯内,用天平测烧杯和红葡萄酒的总质量,天平平衡时,右盘中砝码及游码的位置如图乙所示,其总质量是 g;
(4)将烧杯中的红葡萄酒全部倒入量筒中如图丙所示,量筒中的红葡萄酒的体积是 cm3,根据测量数据计算出红葡萄酒的密度是 g/cm3,所测密度偏 (选填“大”或者“小”)。
(5)小刚同学学完浮力的知识后,对测液体分密度很感兴趣,如图丁所示,有一正方体木块,边长为L,漂浮在水中时露出水面的高度为L1,漂浮在某种液体中时,露出液面的高度为L2,试推导出液体密度ρ液的表达式 (用已知量表示水的密度用ρ水表示)。
26.(2025•西吉县模拟)假期期间,甲同学到青铜峡黄河楼参观了黄河奇石,参观后他在黄河边捡了一小石块带回去测量它的密度,他进行了如图所示的一系列操作。
(1)甲同学把托盘天平放在水平台上,将游码移到零刻线处,这时他发现指针静止时如图甲所示,他应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节使横梁平衡。
(2)他用天平测量石块质量操作的方法如图乙所示,其中操作错误是 。当天平平衡时,右盘中的砝码和标尺上的游码如图丙所示,则石块的质量为 g。
(3)然后他用细线拴住石块,将石头缓慢的滑入到量筒底部,如图丁所示。计算出石块的密度为 kg/m3。
(4)乙同学认为也可以先测石块的体积,再测质量,你认为 (选填“甲”或“乙”)的测量方法更好,如果选用方法不当,将会导致测量结果 。(选填“偏大”或“偏小”)
27.(2025•盐池县二模)航空航天领域对材料要求严苛,超高温合金材料研发极为关键。西北工业大学于2024年成功研制出新型铌合金材料,如图甲所示。现需检测铌合金样品密度是否达标(标准范围为8.4×103~9.9×103kg/m3)。小李同学为了完成此项任务,准备了天平(含砝码)、量筒和足量的水。
①将天平放在水平桌面上,游码归零,调节 ,使天平横梁平衡;
②将1块铌合金放在天平左盘,在右盘添加砝码并移动游码,天平平衡时右盘中的砝码和游码位置如图乙所示,则1块铌合金的质量为 g;
③将1块铌合金放入装有20mL水的量筒中后液面位置如图丙所示,则1块铌合金的体积为 cm3,铌合金的密度是 kg/m3,由此可判断该铌合金 (选填“达标”或“不达标”);
(2)小李测量后,小张想用生活中的器材测量铌合金的密度。他找到了家用厨房秤(如图丁)、足量的水和一个空瓶子,思考后进行了以下几个实验步骤,如图戊:
①把瓶子放在家用厨房秤上,在瓶子中加入适量的水,测得总质量为m1;
②接着在瓶子中依次放入10块铌合金,测得此时总质量为m2,并在水面处做标记;
③取出10块铌合金,往瓶中加水至标记处,测得此时总质量为m3;
④小张通过分析和计算可知:铌合金块的密度表达式ρ铌= (用m1、m2、m3、ρ水表示)。
28.(2025•中宁县三模)小晨同学买了一个小吊坠(如图甲所示)作为母亲节的礼物送给妈妈,他利用天平和量筒测量小吊坠的密度进行鉴定。(取g=10N/kg,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)将天平放在 上,拨动 至标尺左端零刻度线,此时指针偏向分度盘中线左侧,他应该将平衡螺母向 (填“左”或“右”)移动,直至天平平衡;
(2)天平再次平衡后,砝码和游码的位置如图乙所示,则该小吊坠的质量为 g;
(3)先向量筒中加入30mL的水,将重新系好挂绳的小吊坠轻放入量筒中,水面如图丙所示,则小吊坠的体积为 cm3;
(4)小晨将测得的密度和表格中数据进行对比,发现小吊坠可能是 制作而成的,他仔细分析了自己的测量过程发现,小吊坠密度的测量值与真实值相比 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
29.(2025•沙坡头区三模)采用原位生态净化槽净化农村生活污水是乡村生态振兴的有效措施。小明想知道经过净化槽净化后的水的密度,他进行了如下测量。
(1)将托盘天平放在水平桌面上,指针的位置如图甲所示,此时应向 调节平衡螺母,使天平平衡;
(2)将天平调平衡后,先测空烧杯的质量。天平平衡时,右盘中的砝码和称量标尺上游码的位置如图乙所示,则空烧杯的质量为 g;
(3)将适量的净化后的水倒入烧杯中,用天平测出烧杯和水的总质量为78.2g;
(4)将烧杯中的水全部倒入量筒中,如图丙所示,这部分净化水的体积为 mL。则净化后的水的密度为 g/cm3(保留两位小数),利用此方法测得净化后的水的密度会 (选填“偏大”或“偏小”),原因是: 。
30.(2025•金凤区校级一模)小丽同学在实验室利用天平和量筒等器材测量苹果醋的密度。
(1)她的主要实验步骤如下:
A.将天平放在水平台上,把游码放在 处,调平衡后用天平称出空烧杯的质量为20g;
B.在小烧杯中倒入适量的苹果醋,用调节好的天平测量苹果醋和小烧杯的总质量,从大到小依次加减砝码,当在右盘放入最小的砝码时,指针位置如图甲所示,则应该 ;
C.天平平衡时,右盘中砝码的质量和游码的位置如图乙所示。则苹果醋和烧杯的总质量为 g;
D.她将烧杯中的苹果醋全部倒入量筒中,苹果醋的体积如图丙所示。
(2)小丽算出苹果醋的密度ρ= g/cm3;
(3)同组的小明认为,小丽这种方法测出苹果醋密度会 (选填“偏大”或“偏小”),理由: 。
31.(2025•兴庆区校级三模)在学校举行的篮球比赛中,小伟的团队获得了奖牌。小伟想知道奖牌的密度,进行了如下测量:
(1)将天平放在水平台面上,把游码调到标尺左端零刻线处,横梁静止时发现指针指在分度盘的右侧,接下来的操作是 ,直至天平平衡;
(2)用调好的天平测量奖牌的质量,天平平衡时,右盘中砝码的数量和游码对应的位置如图甲所示,奖牌的质量是 g;
(3)小伟在测量奖牌体积时,发现奖牌无法放入量筒中,于是他找来溢水杯和小烧杯,如图乙所示。实验时溢水杯水量的要求是 ;
(4)将奖牌缓慢浸没在溢水杯内,用量筒测出溢出水的体积,如图丙。则奖牌的密度ρ= g/cm3,这种方法测出的密度值将会 (选填“偏大”、“偏小”或“无影响”);
(5)完成实验后小伟同学想借助天平、小烧杯、量筒测量黄河水的密度,请帮他写出简要的最合理的实验过程: 。
32.(2025•金凤区校级三模)学习了密度知识后,小平同学利用天平、量筒和烧杯测量某种饮料的密度。他的操作如下:
(1)将天平放在水平桌面后,先将游码移至零刻度线处,若发现指针在分度盘中央两侧摆动幅度如图所示,接下来应向 调节平衡螺母。
(2)如图所示甲、乙、丙图是他按顺序进行实验的示意图:根据图中的数据、可计算出饮料的密度是 kg/m3。
(3)在以上实验中,烧杯壁会残留部分饮料而导致实验结果 (选填“偏大”或“偏小”),应该是怎样的顺序才能减小实验误差 (填选项字母)。
A.甲乙丙
B.丙乙甲
C.乙丙甲
D.甲丙乙
(4)完成上述测量后,聪明的小海想用另一种的方法来测量饮料的密度,他找来测力计、细绳、小金属块和足够的水。
①他先用细绳拴住小金属块,吊在测力计下测出此时拉力为F1;
②把小金属块浸没入水中,测出此时拉力为F2;
③ ,测出此时拉力为F3;
④则饮料的密度表达式ρ= (用F1、F2、F3、ρ水表示)。
33.(2025•兴庆区校级一模)小明和同学用天平和量筒测量某金属块的密度。
(1)将天平放在水平台上,将游码放在标尺左端的“0”刻线处,指针如图所示,应把横梁左端的平衡螺母向 调(选“左”或“右”),直到横梁平衡。
(2)小明用调节好的天平测量金属块的质量,当天平平衡后,右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图乙所示,则金属块的质量为 g;
(3)小明先在量筒中倒入适量的水,将金属块浸没在水中后如图丙,该金属块密度为 kg/m3;
(4)丁图是物体质量m与体积V的关系图象,已知图象③是水的“m﹣V”图象,则实验中该金属的“m﹣V”图象可能是 (选填“①”、“②”或“④”)。
(5)实验结束后,小明发现自己将金属块放入量筒中时,有部分水溅起沾在量筒内壁,这样会导致他所测金属块密度 (偏大/偏小/不变)。
(6)另一小组同学在老师的指导下利用如图戊所示步骤也测出了一个金属块的密度,根据两次弹簧测力计的示数计算可得该金属块的密度为 kg/m3。
(7)小明学完浮力实验后,想借助浮力知识,利用家庭实验探究鸡蛋在不同浓度盐水中浮力变化情况。看到鸡蛋浮在盐水面上,他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉,在此过程中,鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图像可能是图己中的 。
34.(2025•西夏区校级一模)过年期间小明收到了一个金灿灿的实心工艺品,小明想知道这个工艺品是什么材料制成的,小明找好朋友一起进行了如下的实验操作。
(1)工艺品放在天平的 盘中进行测量,由图﹣1可知工艺品的质量是 g。
(2)小明在量筒中倒入适量的水,并记下水的体积,将工艺品用细线系好后慢慢地放入量筒中,并记下水和工艺品的总体积如图﹣2,工艺品的体积是 cm3,则这个工艺品的密度为 g/cm3。小明根据课本中介绍的固体密度(如图﹣3),可以判断这个工艺品可能是由 制成的。
(3)小明还想用这套同样的仪器同样的方法测一下妈妈金戒指的密度(质量约4g),老师告诉小明这个方法不可行。请分析不可行的原因是 。
(4)经过思考,小明改进了测量方法:
①如图﹣4所示,他先用精度比较高的家用电子秤测量戒指的质量为3.18g;
②如图﹣5所示,测出装有一定水的杯子总质量为310.77g;
③如图﹣6所示,用细线拴着戒指浸没在水中(图﹣6中戒指未与杯底接触),此时电子秤的示数增大到310.93g;
④根据测量的数据分析计算出戒指的密度是 g/cm3(计算结果保留一位小数)。
35.(2025•金凤区校级二模)小宁同学在贺兰山踏青时捡到一块漂亮的石头,他想测量这块石头的密度,于是从实验室借来一些仪器进行实验。
(1)实验时将天平放在水平台面上,游码移至 处,观察到指针如图甲所示,则应将平衡螺母向 调节,使天平平衡;
(2)天平平衡后,小明同学按图乙所示的方法称量金属块的质量,请写出其中的一处错误: ;
(3)小明纠正了错误,正确操作,天平再次平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图丙所示,所称量金属块的质量是 g;
(4)向量筒中倒入30mL的水,用细线将石头系紧并放入量筒中后,量筒中的水面如图丁所示,则石头的体积为 cm3,实验测得石头的密度为 kg/m3;
(5)实验中,若考虑绳子的体积,则测出的石头密度会 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
36.(2025•金凤区校级模拟)在学习了如何测量物体的密度之后,小亮同学在实验室利用托盘天平、量筒、足量的水、细线等测了一块石头的密度。
(1)小亮将天平放在水平桌面上,游码归零后发现指针在图甲所示的位置,则他应将横梁右端平衡螺母往 (选填“左”或“右”)调;
(2)用调好的天平测量石块质量时,小亮把砝码盒中最小的砝码放入右盘后,发现指针偏向分度盘的右侧,接下来正确的操作步骤是 ,直到天平再次平衡,右盘中的砝码和游码所处的位置如图乙所示,则小石块质量为 g。
(3)小亮用细线悬挂小石块缓慢浸没在水中,测得了小石块的体积如图丙所示,小石块的体积为 cm3,通过计算可知该小石块的密度是 kg/m3。
(4)小亮测量时,若把使用的砝码碰掉一块,则这样测量出来的密度值 (选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
37.(2025•兴庆区校级三模)物理小组的同学进行物体密度测量的活动,请根据提示完成以下问题:
(1)小明设计了如下方案:
①用天平测出空烧杯的质量m1;
②往烧杯中倒入适量盐水,测出烧杯和盐水的总质量m2;
③将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,测出盐水的体积V;
④利用ρ=m2-m1V计算得出盐水的密度。
小组成员认为该方案会使测量结果 (“偏大”或“偏小”),最佳测量顺序应调整为: 。
(2)小红在测量盐水密度时因烧杯破碎,就利用天平、小塑料瓶(带盖)和水完成了盐水密度的测量,请你根据测量步骤写出盐水密度的表达式。
①用调好的天平测量出空瓶的质量为m1。
②将瓶中装满水,盖好瓶盖,用天平测出水和瓶的总质量为m2。
③将瓶中水倒出后,在瓶中装满盐水,盖好瓶盖,用天平测出盐水和瓶的总质量为m3。
④则盐水的密度表达式ρ盐水= 。(用已知量和所测物理量符号表示)
(3)小华尝试用如图所示的方法测量一个小塑料块的密度,操作步骤如下:
①向量筒内倒入适量的水,记下水的体积为V1。
②将塑料块轻轻放入量筒内,稳定后水面上升至V2。
③再用细钢针将塑料块浸没在量筒的水中时,水面上升至V3。
④请根据图片中的数据,计算小塑料块的密度ρ= kg/m3。
38.(2025•银川校级一模)小明在实验室测量某品牌食用油的密度,进行了如下实验:
(1)将天平放在水平桌面上,游码移到标尺的零刻度线处。横梁静止时指针指在分度盘中央刻度线的右侧,如图甲所示。然后应将横梁右端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使横梁在水平位置平衡。
(2)将一个空烧杯放在天平左盘内,加减砝码并调节游码的位置,使天平横梁再次在水平位置平衡,此时右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则烧杯的质量为 g。
(3)将一部分食用油倒入量筒中,静置一段时间后量筒的示数如图丙所示,则量筒内食用油的体积为 cm3。
(4)将量筒内的食用油全部倒入烧杯内,测得烧杯和食用油的总质量为68g。根据上述实验数据,可计算出食用油的密度为 g/cm3。
(5)使用此方案,小明测得的食用油的密度 (选填“偏大”“偏小”)。
【拓展】小明想用新的方法测量食用油的密度,他拿来一个铁块和弹簧测力计,把铁块用细绳悬挂在弹簧测力计的挂钩上,在空气中静止时弹簧测力计的示数是F1,浸没在食用油中静止时弹簧测力计的示数为F2,则食用油的密度ρ= (用已知物理量的字母表示,铁的密度为ρ铁)。
39.(2025•兴庆区三模)宁夏彭阳红梅杏富含钾、维生素C、硒等营养成分,还含有人体所需的蛋白质、氨基酸等,具有食用保健价值,且具有“甜多酸少脆中香”的独特风味,2024年入选国家首批地理标志保护工程项目。小明摘来彭阳红梅杏,用天平、量筒和水测量红梅杏的密度。
(1)调节天平时,应先将游码移至标尺的 处,然后调节平衡螺母,使天平平衡。
(2)用天平测量红梅杏的质量,当天平平衡时,右盘中的砝码和标尺上游码的位置如图甲所示,红梅杏的质量为 g;用量筒和水测得红梅杏的体积为20cm3,则红梅杏的密度为 g/cm3。
(3)完成上述实验后,小明用盐水清洗红梅杏时发现,利用天平、烧杯和该红梅杏就可以测量盐水的密度,实验步骤如下:
①在烧杯中加入适量的盐水,如图乙所示,并在烧杯上标记此时液面的位置M1,测得盐水和烧杯的总质量为240g。
②将红梅杏放入盐水中,红梅杏沉底,如图丙所示,在烧杯上标记此时液面的位置M2。
③取出红梅杏,然后向烧杯中加盐水,使液面上升至位置 ,测得此时盐水和烧杯的总质量为261g。根据实验数据,可得盐水的密度为 g/cm3。从烧杯中拿出红梅救杏时会带出一些盐水,这对盐水密度的测量结果 (选填“有”或“无”)影响。
40.(2025•兴庆区校级三模)小聪利用注射器、天平(带砝码)测量一种饮料的密度。
(1)将天平放在 上,游码调至标尺左端零刻度线处,指针位置如图甲所示,应将平衡螺母向 移动,使天平横梁平衡;
(2)用注射器抽取适量此种饮料,体积如图乙所示为 mL,将装有酒精的注射器放到天平上,测得注射器和饮料的总质量为25g;
(3)用注射器继续抽取饮料至20mL处,再将注射器放到天平上,测得注射器和饮料的总质量如图丙所示为 g,测得饮料的密度为 g/cm3;
(4)小明观察注射器液体内有气泡,觉得小聪用注射器测密度还是不准确,他觉得测得的饮料密度值 (选填“偏大”“偏小”或“不变”);
(5)实验使用注射器的优点是 (写出一条即可)。
41.(2025•兴庆区校级一模)学习了密度知识后,小明想知道妈妈配制的腌鸡蛋所用盐水的密度。利用天平、量筒进行测量。操作如下:
(1)把天平放在水平台上,游码移至标尺左端零刻度线处,指针位置如图甲所示,此时应向 (填“左”或“右”)调节平衡螺母。
(2)天平调好后,小明将倒有适量盐水的烧杯放在调好的天平左盘,从大到小向右盘依次加减砝码,当加入最小砝码后,发现分度盘指针的位置偏右,接下来的操作是 ,直到天平恢复平衡,小明测出烧杯和盐水的总质量为221.8g。
(3)小明将烧杯中一部分的盐水倒入量筒中,用天平测出烧杯和剩余盐水的质量如图乙所示,量筒中盐水的体积如图丙所示,则量筒中盐水的质量为 g,盐水的密度为 kg/m3。
(4)小明测出盐水密度后,发现量筒内壁沾有一些小水珠,这样测出的盐水密度值会 (选填“偏大”或“偏小”)。
(5)老师提示:“只用天平也能测量出盐水的密度”,于是小明添加两个完全相同的带有密封盖的瓶子和适量的水,设计了如下实验步骤,请你补充完整。
①调好天平,用天平测出带盖空瓶的质量为m0;
②将一个瓶子 ,用天平测出瓶子和水的总质量为m1;
③用另一个瓶子装满盐水,用天平测出瓶子和盐水的总质量为m2;
④则盐水的密度表达式ρ= (已知水的密度为ρ水)。
42.(2025•金凤区校级一模)课外兴趣小组在“测量某液体密度”的实验中,实验步骤如下:
(1)如图甲所示,把天平放在水平台上,发现天平平衡时游码未归零,将游码归零后,为使天平水平平衡,接下来的操作是 。
(2)调节天平平衡后,进行以下实验操作:
①用天平测得烧杯的质量m0=33.4g;
②向烧杯中倒入适量待测液体,用天平测出烧杯和液体的总质量m1,如图乙所示,m1= g;
③将液体全部倒入量筒中,测出液体体积V,如图丙所示;
④待测液体的密度ρ= kg/m3。
(3)实验结束后,爱思考的小敏指出,以上实验过程中,烧杯中会残留部分液体导致所测密度 (选填“偏小”“偏大”或“不变”)。为使测量结果更准确,实验操作步骤合理的顺序是 (用序号表示)。
(4)小强用图戊装置测量未知液体的密度。在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到观察到橡皮膜相平,用刻度尺测量下列物理量:
A.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h1;
B.左侧水到橡皮膜中心的深度h2;
请你推导出待测液体密度的表达式为ρ液= 。
43.(2025•中宁县二模)妈妈制作了一杯奶茶,小明想知道奶茶的密度,他将奶茶带到实验室进行了测量。
(1)将托盘天平放在 工作台上,将游码移至标尺左端的 处,当横梁静止时,指针位置如图甲所示,应将平衡螺母向 调节,直到指针对准分度盘的中央刻度线。
(2)小明进行了如下操作:
①将适量奶茶倒入烧杯中,用托盘天平测出奶茶和烧杯的质量m1=188.2g;
②将烧杯中的部分奶茶倒入量筒中,如图乙所示,测出奶茶的体积V= mL;
③用托盘天平测量烧杯和剩余奶茶的质量,如图丙所示,m2= g。
(3)根据实验数据,计算出奶茶的密度ρ= g/cm3。
(4)在步骤②中,有少量的奶茶附着在量筒液面上方的内壁上,测得的奶茶密度比真实值 (选填“大”或“小”),烧杯中剩余奶茶的密度 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
44.(2025•银川校级三模)在学习了如何测量物体的密度之后,小亮同学在实验室利用托盘天平、量筒、足量的水、细线等测了一块石头的密度。
(1)小亮将天平放在水平桌面上,游码归零后发现指针指在图甲所示的位置,则他应将横梁右端平衡螺母往 (选填“左”或“右”)调;用调好的天平测量石块质量时,小亮把砝码盒中最小的砝码放入右盘后,发现指针偏向分度盘的右侧,接下来正确的操作步骤是 ,直到天平再次平衡,右盘中的砝码和游码所处的位置如图乙所示,则小石块质量为 g;
(2)小亮用细线悬挂小石块缓慢浸没在水中,测得了小石块的体积如图丙所示。通过计算可知该小石块的密度是 kg/m3;
(3)小亮妈妈逛商场的时候,买了一枚样式漂亮实心的金戒指,小亮看到后发出疑问,戒指是黄金的吗?他想要通过测量戒指的密度,判断金戒指的真假。小亮觉得戒指体积太小不能用量筒和水测体积,于是借助妈妈烤面包用的精确度较高的小电子秤、塑料杯、水、细线。具体操作步骤如下:
①用电子秤测出“金”戒指的质量m1;
②将适量水倒入杯内,并置于电子秤上,记下电子秤示数m2;
③用细线系好戒指缓慢浸没到水中保持静止,水未溢出,记下电子秤示数m3;
该“金”戒指密度的表达式为ρ= (已知ρ水,用所测物理量表示)推导过程。
45.(2025•贺兰县校级一模)为确定某种金属块的密度。某实验小组进行了如下探究:
(1)调节天平平衡。将天平放在 桌面上,把游码移到标尺左端零刻度线处,发现指针指在分度盘左侧,要使天平平衡,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调;
(2)用天平测量金属块的质量。当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示,则金属块的质量m为 g;
(3)用量筒测量金属块的体积。将水倒入量筒,液面达到的位置如图乙所示,再把金属块完全浸没在量筒的水中,水面升高,如图丙所示,则该金属块的体积V为 cm3;
(4)根据测量结果可知该金属块的密度为 kg/m3;
(5)若实验中不小心把量筒打碎了,某同学用烧杯代替量筒继续做实验,其探究步骤如下:
①往烧杯倒入适量的水,把一个质量为m0的金属块放入烧杯中,发现金属块沉入水中,如图丁所示,用油性笔记下 ;
②用天平测出烧杯、水和金属块的总质量m1;
③将金属块从水中取出,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至M处,如图戊所示;
④用天平测出烧杯和水的总质量m2;
⑤已知水的密度为ρ,则金属块密度的表达式为: (请用m0、m1、m2和ρ符号表示)。
46.(2025•银川校级三模)为了测量物块A和B的密度,某同学进行了如下实验。
(1)将天平放在水平桌面上并将游码归零后,若指针静止时位置如图1所示,则应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)端调节;
(2)图2是正确测量A的质量时使用砝码情况和游码的位置,其质量为 g;图3是用量筒测量物块A体积时的场景,则它的体积是 cm3,密度为 kg/m3;
(3)另一物块B的密度大于酒精而小于水,请将该同学测量其密度的下列实验步骤补充完整。
①将物块B放入装有适量水的烧杯中,然后向烧杯中缓慢注入酒精并充分搅拌,直至物块B 在混合液中;
②取出物块B后,测出烧杯及杯内混合液的总质量为m1;
③将烧杯中的部分混合液倒入空量筒中,测出它的体积为V,同时测出烧杯及杯内剩余混合液的总质量为m2;
④由测量结果得到物块B的密度表达式为ρ= (用步骤中的字母表示)。
考点6 质量与密度
参考答案与试题解析
一.选择题(共15小题)
一.选择题(共15小题)
1.(2025•银川模拟)以下是某同学对中学生体育运动相关数据的估测,符合实际的是( )
A.一个足球的质量约为50g
B.立定跳远的距离约为2m
C.3000米比赛后体温约为42℃
D.100m跑的成绩约为6s
【答案】B
【解答】解:A、一个足球的质量约为450g,故A不符合实际;
B、中学生立定跳远的距离约为2m,故B符合实际;
C、人的体温约为37℃且变化幅度很小,人运动后体温不会明显升高,体温42℃属于高烧状态,故C不符合实际;
D、目前男子100m跑世界纪录略小于10s,中学生100m跑的成绩在13s~17s之间,故D不符合实际。
故选:B。
2.(2025•利通区三模)某同学根据所学的物理知识对教室里空气的质量进行了估测(空气的密度约为1.29kg/m3),其中最接近实际的是( )
A.3kgB.30kgC.300kgD.3000kg
【答案】C
【解答】解:教室的长宽高大约为9m、8m、3.5m;空气的密度在1.29kg/m3左右,根据ρ=mV可得,教室中空气的质量大约为m=ρV=1.29kg/m3×9m×8m×3.5m=325.08kg
300kg与此数值接近,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选:C。
3.(2025•泾源县三模)物理源于生活,下列数据最接近九年级学生实际情况的是( )
A.体温约为30℃
B.质量约为50kg
C.立定跳远的成绩约为4m
D.跑完1000m所用的时间约为100s
【答案】B
【解答】解:A.人的正常体温约为37℃且变化幅度很小,体温不可能为30℃,故A不符合实际;
B.九年级学生的质量通常在50kg左右,故B符合实际;
C.中学生立定跳远成绩一般在2m左右,故C不符合实际;
D.中学生跑1000m的速度约4.5m/s,跑完1000m所用的时间约t=sv=1000m4.5m/s≈222s,故D不符合实际。
故选:B。
4.(2025•中宁县模拟)物理学是一门以观察和实验为基础的学科。请你对身边一些物理量进行估测,其中与实际情况相符的是( )
A.一张纸的厚度约为9cm
B.一瓶矿泉水的体积约为500L
C.一本物理课本的质量约为0.2kg
D.人体感觉舒适的环境温度约为37℃
【答案】C
【解答】解:A.实际生活中,一张普通A4纸的厚度约为0.1mm=0.01cm,故A错误;
B.常见的矿泉水瓶容量为500mL,则所装水的体积约为500mL=0.5L,故B错误;
C.一本普通物理课本的质量通常在200g至300g之间,即0.2kg至0.3kg,故C正确;
D.人体感觉舒适的环境温度通常在20℃至25℃之间,故D错误。
故选:C。
5.(2025•吴忠模拟)某中学对学生进行体检,下列各项体检数据中,最符合实际的是( )
A.体温26℃B.1分钟脉搏跳动20次
C.身高160cmD.质量500g
【答案】C
【解答】解:A、人体的正常体温约为37℃且变化幅度很小,故A不符合实际;
B、人1分钟脉搏跳动约为70次,故B不符合实际;
C、中学生身高可能为160cm,故C符合实际;
D、中学生的质量约为50kg,故D不符合实际。
故选:C。
6.(2025•利通区校级二模)下列数据中比较符合实际的是( )
A.一个鸡蛋的质量大约是5g
B.洗澡水的温度55℃
C.中学生步行速度1m/s
D.中学生课桌的高度约为1.5m
【答案】C
【解答】解:A、一个鸡蛋的质量大约是50g,故A不符合实际;
B、洗澡水的温度40℃左右,故B不符合实际;
C、中学生步行速度1m/s,故C符合实际;
D、中学生课桌的高度约为0.8m,故D不符合实际。
故选:C。
7.(2025•沙坡头区三模)以下是小美同学对自身情况的估测,其中不合理的是( )
A.体温约为36.5℃B.一拃长度约为15cm
C.步行速度约为4km/hD.质量约为500kg
【答案】D
【解答】解:A、中学生体温约为36.5℃,故A正确;
B、中学生一拃长度约为15cm,故B正确;
C、中学生步行速度约为1.1m/sh≈4km/h,故C正确;
D、中学生的质量约为50kg,故D错误。
故选:D。
8.(2025•金凤区校级三模)在2024年11月珠海举办的第十五届中国国际航空航天博览会上,我国自主研发的全球最大智能货运无人机“龙城壹号”精彩亮相,其机身碳纤维制品让机体重量锐减40%。碳纤维复合材料具有轻质高强的特性,“轻质”是指这种材料( )
A.体积小B.质量小C.密度小D.强度低
【答案】C
【解答】解:
我国自主研发的全球最大智能货运无人机“龙城壹号”机身碳纤维制品让机体重量锐减40%。“轻质”表示体积一定时,材料的质量非常小,也就是这种材料的密度小。
故选:C。
9.(2025•金凤区校级三模)下面是对日常生活中一些事物的估计,其中最接近实际的是( )
A.冰箱保鲜室中矿泉水的温度约为﹣5℃
B.某成年男性腰围约为180cm
C.中学生百米赛跑的速度约为7m/s
D.普通手机的质量约是2kg
【答案】C
【解答】解:A、冰箱保鲜室中矿泉水的温度约为5℃,故A不符合实际;
B、普通成年男性的腰围约为80cm,180cm腰围过大,故B不符合实际;
C、中学生百米赛跑的速度约为7m/s,故C符合实际;
D、普通手机的质量约是200g=0.2kg,故D不符合实际。
故选:C。
10.(2025•兴庆区校级二模)关于中学生以及中学生体育运动的相关数据,下列估算符合实际的是( )
A.中学生的正常体温为35℃
B.中学生正常步行速度约为1.2m/s
C.升国旗时,同学们完整唱完国歌的时间约为2.5min
D.中学生随身携带的喝水杯,最多能装水的质量为20g
【答案】B
【解答】解:A、人的正常体温约为37℃且变化幅度很小,故A不符合实际;
B、中学生正常步行速度约为1.2m/s,故B符合实际;
C、升国旗时,同学们完整唱完国歌的时间约为50s,故C不符合实际;
D、中学生随身携带的喝水杯,最多能装水的质量可能为200g,20g太少,故D不符合实际。
故选:B。
11.(2025•金凤区校级一模)如图甲所示为水的密度在0~10℃范围内随温度变化的图象,图乙为北方冬天湖水温度分布示意图,根据图象及水的其他性质,下列分析判断错误的是( )
A.温度等于4℃时,水的密度最大
B.在0~4℃范围内,水具有热缩冷胀的性质
C.如果没有水的反常膨胀,湖底和表面的水可能同时结冰,水中生物很难越冬
D.示意图中从上至下A、B、C、D、E处的温度分别为4℃、3℃、2℃、1℃、0℃
【答案】D
【解答】解:
A、由图象可知,温度为4℃时,水的密度是最大的;故A正确;
B、由图象可知,在0~4℃范围内,温度越高,水的密度越大,由V=mρ可知水的体积越小,所以在0~4℃范围内,水具有热缩冷胀的性质,故B正确;
C、温度不同时水的密度不同,密度大的水下沉到底部,而下层密度小的水就升到上层来;这样,上层的冷水跟下层的暖水不断地交换位置,整个的水温逐渐降低。这种热的对流现象只能进行到所有水的温度都达到4℃时为止,所以,如果没有水的反常膨胀,湖底和表面的水可能同时结冰,水中生物很难越冬,故C正确;
D、水的凝固点是0℃,当河面结冰时,冰接触的河水温度即冰水混合物的温度也为0℃,故A点的温度为0℃,故D错误。
故选:D。
12.(2025•兴庆区三模)如图是为了纪念老红军谢宝金而立的铜像。在长征途中他背着一台68kg的发电机走完全程,创造了长征路上的奇迹。以下与这台发电机质量最接近的是( )
A.一支铅笔B.一本物理教科书
C.一个篮球D.一名中学生
【答案】D
【解答】解:A、一支铅笔大概10g,故A错误;
B、一本物理教科书大概250g,故B错误;
C、一个篮球大概500g,故C错误;
D、一名中学生大概60kg,故D正确。
故选:D。
13.(2025•兴庆区校级一模)只要你细心观察,会发现物理就在我们身边。下列选项中,你认为最合理的是( )
A.中学生正常步行的速度约为1m/s
B.洗澡水合适的温度约为75℃
C.教室中课桌的高度约为1.5米
D.用于涂卡的2B铅笔的质量约为500g
【答案】A
【解答】解:A、中学生正常步行的速度约为1m/s,故A正确;
B、洗澡水合适的温度约为40℃,故B错误;
C、教室中课桌的高度约为0.75m,故C错误;
D、用于涂卡的2B铅笔的质量约为6g,故D错误。
故选:A。
14.(2025•兴庆区校级一模)日常生活中,为了让同学们养成关注生活的良好习惯,物理老师倡导同学们对身边一些常见的物理量进行估测,以下是他们交流时的一些估测数据你认为最符合实际的是( )
A.中学生的质量约为100kg
B.课桌的高度大约是1.8dm
C.一分钟人的脉搏大约跳动75次
D.人正常步行速度约为6m/s
【答案】C
【解答】解:A.中学生的质量一般为50~60kg,故A不符合题意;
B.课桌的高度一般为80cm,即8dm左右,1.8dm的课桌太矮,故B不符合题意;
C.一分钟人的脉搏大约跳动70次左右,故C符合题意;
D.人正常步行速度约为 1.1m/s,故D不符合题意。
故选C。
15.(2025•沙坡头区三模)航天器外壳要求轻巧、耐高温。航天器外壳材料应具有的特性是( )
A.密度大 熔点高B.密度小 熔点高
C.密度大 熔点低D.密度小 熔点低
【答案】B
【解答】解:对于航天器来说,外壳要轻巧,即相同体积的材料,质量小,故其密度必须小;同时耐高温,即必须熔点高,不易熔化,故航天器外壳材料应具有的特性是密度小,熔点高。
故选:B。
二.填空题(共3小题)
16.(2025•中宁县三模)建筑物内遭遇火灾时会产生大量有害气体,这些气体由于温度升高,密度减小,从而大量集聚在房间的 上 方(选填“上”或“下”),因此受困人员应采取 弯腰匍匐 (选填“弯腰匍匐”或“直立”)的姿势撤离火场,这样能够有效避免吸入有害气体或被灼伤。
【答案】上;弯腰匍匐。
【解答】解:建筑物内起火后,温度较高,室内空气体积膨胀,体积增大,质量不变,则密度减小,有毒气体漂浮在房间的上方,因此受困人员应采取弯腰匍匐的姿势撤离火场。
故答案为:上;弯腰匍匐。
17.(2025•银川一模)使用天平和量筒测量金属块的密度时,将天平放在 水平 工作台上,发现指针指在分度标盘中央刻度线的左侧,此时应将天平的平衡螺母向 右 (选填“左”或“右”)调节。用调好的天平测金属块的质量时,砝码及游码的位置如图甲所示,则金属块的质量是 32.4 g;放入金属块前量筒内水的体积为10mL,放入金属块后量筒内水面位置如图乙所示,则金属块的密度为 1.62×103 kg/m3。若金属块有磨损后,它的密度 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】水平;右;32.4;1.62×103;不变。
【解答】解:(1)将天平放在水平工作台上;已知指针偏向分度盘左侧,应向右移动平衡螺母使天平平衡。
(2)金属块的质量为m=20g+10g+2.4g=32.4g。
(3)由图知,放入金属块后体总积为30cm3,
金属块的体积为V=30cm3﹣10cm3=20cm3
金属块的密度为ρ=mV=32.4g20cm3=1.62g/cm3=1.62×103kg/m3;
(4)金属块有磨损,金属块质量变小,体积变小,它的密度不变;
故答案为:水平;右;32.4;1.62×103;不变。
18.(2025•银川校级一模)篆刻艺术是镌刻在中华艺术文脉上的古老印记。作为国粹之一,被联合国教科文组织列入《人类非物质文化遗产代表作名录》。如图所示,一位艺术家正在篆刻一枚方章,与篆刻前相比,篆刻后方章的质量 变小 ,密度 不变 (均选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】变小;不变。
【解答】解:质量是表示物体所含物质多少的物理量,物体所含物质多,质量就大,所含物质少,质量就小,所以篆刻一枚方章,与篆刻前相比,所含物质减少,质量变小;密度是物质本身的一种属性,密度与物质的种类有关,与物质的状态有关,篆刻前相比,方章的物质种类不变,物质的状态不变,所以方章的密度不变。
故答案为:变小;不变。
三.实验探究题(共28小题)
19.(2025•银川模拟)宁夏是中国著名的枸杞原产地,种植枸杞历史悠久,近几年又以枸杞为原料开发出宁夏枸杞原浆,通过超低温破碎、无菌压榨等方法,最大程度地保留了枸杞的营养成分,深受喜爱。小明同学想知道枸杞原浆的密度,和同学进行了如下的实验:
(1)将天平放在水平桌面上,调节天平平衡。调平后如图甲所示,请指出调平过程中存在的错误: 游码未归零 ,如果不纠正,这样直接测出来物体的质量 偏大 (填“不变”、“偏大”、“偏小”);
(2)重新纠正并调节天平平衡后,小明同学又进行了如下实验。
a、小明将一整瓶枸杞原浆放到天平上(示数如图乙),称出总重为 120.8 g,再将瓶中枸杞原浆一部分倒入量筒中,称出剩余部分质量为86.8g,读出倒入量筒中的原浆体积(如图丙)是 25 mL,计算出原浆的密度 1.36 g/cm3。
b、实验结束后,小组同学提出,枸杞原浆瓶子上标注净含量50mL,实验中称完总质量后,将原浆全部倒出后再称出空瓶质量,就知道了瓶中原浆质量,利用瓶子标注的体积就可以计算密度,你认为这样做法妥吗?请说明你的理由。
【答案】(1)游码未归零;偏大;(2)a、120.8;25;1.36;b、不妥;由于将原浆全部倒出后瓶子内壁粘有原浆,测得空瓶质量偏大,导致原浆质量偏小,根据ρ=mV知,测得枸杞原浆的密度偏小。
【解答】解:(1)在调节天平平衡时,应先将天平放在水平台上,并将游码拨到标尺左端的零刻线处,该同学未将游码拨到标尺左端的零刻度线处;
如果不纠正,此时左侧偏重,测出物体的质量偏大;
(2)a、由图乙可知,标尺分度值为0.2g,一整瓶枸杞原浆的总质量为m=100g+20g+0.8g=120.8g,
量筒中的原浆的质量为:m=120.8g﹣86.8g=34g;
量筒中原浆的体积V=25mL=25cm3,
枸杞原浆的密度:ρ=mV=34g25cm3=1.36g/cm3;
b、做法不妥;由于将原浆全部倒出后瓶子内壁粘有原浆,测得空瓶质量偏大,导致原浆质量偏小,根据ρ=mV知,测得枸杞原浆的密度偏小。
故答案为:(1)游码未归零;偏大;(2)a、120.8;25;1.36;b、不妥;由于将原浆全部倒出后瓶子内壁粘有原浆,测得空瓶质量偏大,导致原浆质量偏小,根据ρ=mV知,测得枸杞原浆的密度偏小。
20.(2025•利通区三模)夏天到了,正是吃硒砂瓜的季节。妈妈为小明榨了一杯西瓜汁,小明想了解西瓜汁的密度,他运用天平、注射器、烧杯等器材完成了测西瓜汁密度的实验,其主要实验步骤如下:
(1)把天平放在水平桌面上,将游码移到标尺零刻度线处,发现指针静止时的位置如图甲所示,此时应向 左 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母,直至横梁水平平衡。
(2)用调节好的天平测得烧杯和西瓜汁的总质量为106g。
(3)用如图乙所示的注射器吸取烧杯中的部分西瓜汁,从注射器上读出体积为40mL。
(4)用天平测烧杯和杯内剩余西瓜汁的总质量,天平平衡时的情形如图丙所示,则烧杯和杯内剩余西瓜汁的总质量为 62 g。
(5)计算出西瓜汁的密度为 1.1 g/cm3。
(6)实验后,小明发现注射器的尖端还有一点小“空隙”,“空隙”里也充满了西瓜汁,这会导致测得的密度值与真实值相比 偏大 (选填“偏小”“不变”或“偏大”)。
(7)实验后,小亮自制如图丁所示装置继续探究,已知隔板在容器的中央,他向隔板左侧倒入西瓜汁,发现橡皮膜向右侧凸起,这说明液体对容器 侧壁 (选填“底部”或“侧壁”)有压强。他再向隔板右侧倒入另一种液体,当加到一定程度时,橡皮膜恢复原状,如图戊所示,则此液体密度 小于 (选填“大于”“等于”或“小于”)西瓜汁的密度。
【答案】(1)左;(4)62;(5)1.1;(6)偏大;(7)侧壁;小于。
【解答】解:(1)把天平放在水平桌面上,将游码拨至标尺左端的零刻度线处,按照指针左偏右调,右偏左调的方法,调节平衡螺母,直到天平的横梁水平平衡,图甲中指针右偏,故向左调节平衡螺母。
(4)由图丙可知,烧杯和杯内剩余西瓜汁的总质量为m剩=50g+10g+2g=62g
(5)注射器内西瓜汁的质量m=m总﹣m剩=106g−62g=44g
西瓜汁的密度ρ=mV=44g40cm3=1.1g/cm3
(6)注射器的尖端“空隙”里也充满了西瓜汁,但测量体积时未测量,导致测量的体积偏小,根据ρ=mV可知,测得的密度比真实值偏大。
(7)向隔板左侧倒西瓜汁,橡皮膜在侧壁上,发现橡皮膜向右侧凸起,表面橡皮膜所在的位置有压强;这说明液体对容器的侧壁有压强。
如图戊所示,西瓜汁对橡皮膜有向右的压强,液体对橡皮膜有向左的压强,橡皮膜恢复原状,此时两侧压强相等,即ρ西瓜汁gh西瓜汁=ρ液gh液
因h液>h西瓜汁,所以ρ液<ρ西瓜汁,此液体密度小于西瓜汁的密度。
故答案为:(1)左;(4)62;(5)1.1;(6)偏大;(7)侧壁;小于。
21.(2025•泾源县三模)学习了密度知识后,小明想知道妈妈配制的腌鸡蛋所用盐水的密度。利用天平、量筒进行测量。操作如下:
(1)把天平放在水平台上,游码移至标尺左端零刻度线处,指针位置如图甲所示,此时应向 左 (填“左”或“右”)调节平衡螺母。
(2)天平调好后,小明将倒有适量盐水的烧杯放在调好的天平左盘,从大到小向右盘依次加减砝码,当加入最小砝码后,发现分度盘指针的位置偏右,接下来的操作是 去掉最小砝码,再调节游码 ,直到天平恢复平衡,小明测出烧杯和盐水的总质量为221.8g。
(3)小明将烧杯中一部分的盐水倒入量筒中,用天平测出烧杯和剩余盐水的质量如图乙所示,量筒中盐水的体积如图丙所示,则量筒中盐水的质量为 60 g,盐水的密度为 1.5×103 kg/m3。
(4)老师提示:“只用天平也能测量出盐水的密度”,于是小明添加两个完全相同的带有密封盖的瓶子和适量的水,设计了如下实验步骤,请你补充完整。
①调好天平,用天平测出带盖空瓶的质量为m0;
②将一个瓶子 装满水 ,用天平测出瓶子和水的总质量为m1;
③用另一个瓶子装满盐水,用天平测出瓶子和盐水的总质量为m2;
④则盐水的密度表达式ρ= m2-m0m1-m0ρ水 (已知水的密度为ρ水)。
【答案】(1)左;
(2)去掉最小砝码,再调节游码;
(3)60;1.5×103;
(4)装满水; m2-m0m1-m0ρ水。
【解答】解:(1)由图甲可知,指针偏向分度盘的右侧,说明右盘沉,故应将平衡螺母向左边调节。
(2)在称量物体的质量时,当放入一个最小砝码时,看到指针指在分度盘的右侧,说明右盘偏重,则接下来的操作是去掉最小砝码,再调节游码,直到天平恢复平衡。
(3)由图乙可知天平标尺的分度值为0.2g,烧杯和剩余盐水的质量为m=100g+50g+10g+1.8g=161.8g
量筒中盐水的质量为m盐水=221.8g﹣161.8g=60g
由图丙可知倒出盐水的体积为V=40mL=40cm3
水的密度为ρ=m盐水V=60g40cm3=1.5g/cm3=1.5×103kg/m3
(4)为了保证水和盐水的体积相同,所以将一个瓶子装满水,用天平测出瓶子和水的总质量为m1。根据题意可得盐水的质量为m=m2﹣m0
水的质量为m水=m1﹣m0
盐水的体积与水的体积相等,即V=V水=m水ρ水=m1-m0ρ水
盐水的密度为ρ=mV=m2-m0m1-m0ρ水=m2-m0m1-m0ρ水
故答案为:(1)左;
(2)去掉最小砝码,再调节游码;
(3)60;1.5×103;
(4)装满水; m2-m0m1-m0ρ水。
22.(2025•中宁县模拟)宁夏贺兰石质地细密,色彩斑斓,是制作砚台的上等材料。小明对贺兰石的密度充满好奇,于是进行了如图所示的测量实验。
(1)把天平放在 水平桌面 上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,调节平衡螺母,使天平平衡;
(2)将贺兰石放在已调好的天平的左盘,往右盘加减砝码,当最后放入质量最小的5g砝码时,发现指针指在分度盘中线的右侧,则他下一步的操作是 取下5g砝码,并向右移动游码直至天平平衡 ;
(3)按正确操作称量贺兰石质量,天平平衡后,所用砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示,则贺兰石的质量为 28.4 g;
(4)向量筒中倒入30mL的水,用细线拴住贺兰石并放入量筒中后,量筒中的水面如图乙所示,则贺兰石的体积为 10 cm3,实验所测贺兰石的密度为 2.84×103 kg/m3;
(5)因贺兰石具有吸水性,实验所测贺兰石的密度值 偏大 (选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1)水平桌面;(2)取下5g砝码,并向右移动游码直至天平平衡;(3)28.4;(4)10;2.84×103;(5)偏大。
【解答】解:(1)天平在使用前要调节平衡:将天平放在水平桌面上,将游码归零,平衡螺母向指针偏转的反方向调节(左偏右调,右偏左调),使横梁平衡;
(2)将贺兰石放在已调好的天平的左盘,往右盘加减砝码,当最后放入质量最小的5g砝码时,发现指针偏向分度盘的右侧,说明右盘质量大,接下来正确的操作步骤是取下5g砝码,并向右移动游码直至天平平衡;
(3)如图甲所示,游码标尺的分度值是0.2g,贺兰石质量为:m=20g+5g+3.4g=28.4g;
(4)由图乙可知,量筒的分度值为1mL,贺兰石的体积等于其排开水的体积:V=40mL﹣30mL=10mL=10cm3;贺兰石的密度为:
ρ=mV=28.4g10cm3=2.84g/cm3=2.84×103kg/m3;
(5)因贺兰石具有吸水性,测得体积变小,质量一定,根据密度公式可知,测得的密度偏大。
故答案为:(1)水平桌面;(2)取下5g砝码,并向右移动游码直至天平平衡;(3)28.4;(4)10;2.84×103;(5)偏大。
23.(2025•吴忠模拟)再过一段时间就是我国传统节日端午节了,端午食粽的风俗,千百年来,在中国盛行不衰,甚至流传到东亚诸国。爱动手的小明与小东想测粽子密度,他们实验操作步骤如图所示:
(1)将天平放在水平工作台上,指针指在分度盘中央,此时发现游码未归零。若将游码归零,此时应将平衡螺母应向 右 调使横梁水平平衡。
(2)小明选取了一个粽子用保鲜膜紧紧包好(忽略保鲜膜的体积),放在已经调平的托盘天平的左盘中称量,当天平再次平衡时所加砝码及游码的位置如图﹣1所示,则测得粽子的质量是 101 g。
(3)因粽子体积较大放不进量筒,因此他借助一只烧杯,如图﹣2所示,用细线将粽子悬挂水中浸没(水未溢出),在水面处做标记,然后将粽子取出,用装有适量水的量筒给烧杯补水至标记处如图﹣3所示;量筒补水前后如图﹣4所示,则粽子的体积是 48 mL,小明所测粽子的密度是 2.10 g/cm3(结果保留两位小数),测得的密度值 偏小 (选填“偏大”或“偏小”)。
(4)小东选取了另一个粽子,利用烧杯、水、电子秤测粽子的密度,具体操作如下:
①用电子秤称出粽子质量88g;
②称出装满水的烧杯的总质量为300g;
③粽子放入烧杯中水溢出,擦干烧杯外壁的水后,称出烧杯和粽子的总质量为348g;
则小张所测这个粽子的密度为 2.2×103 kg/m3。
【答案】(1)右;
(2)101;
(3)48;2.10;偏小;
(4)2.2×103。
【解答】解:(1)先将天平放在水平台上,发现天平的游码未归零,但指针却指在分度盘的中央,游码移到标尺左端的零刻度线处后,相当于右盘减小了砝码,所以左端下沉右端上翘,平衡螺母向上翘的右端移动,使天平的横梁平衡。
(2)由1图可知,标尺上分度值为0.2g,游码对应刻度为1g,则粽子的质量m=50g+20g+20g+10g+1g=101g
(3)由4图可知,量筒的分度值为4mL,量筒原有水的体积为80mL,倒入烧杯一些后,剩余水的体积为32mL,由于流体倒入烧杯中的水的体积等于粽子的体积,则粽子的体积V粽=V水=80mL-32mL=48mL=48cm3
则粽子的密度ρ粽=m粽V粽=101g48cm3≈2.10g/cm3
粽子取出过程中会带出一部分水,导致补充的水的体积是取出粽子和带出水的总体积,体积偏大,根据密度公式知,质量不变,体积偏大,密度偏小。
(4)由于粽子质量88g,装满水的烧杯的总质量为300g,溢出水后,烧杯和粽子的总质量为348g,则溢出水的质量m1=88g+300g﹣348g=40g
粽子的体积等于溢出水的体积,则粽子的体积V粽1=V水1=m1ρ水=40g1g/cm3=40cm3
则粽子的密度ρ粽1=m粽1V粽1=88g40cm3=2.2g/cm3=2.2×103kg/m3
故答案为:(1)右;
(2)101;
(3)48;2.10;偏小;
(4)2.2×103。
24.(2025•利通区校级二模)小明同学利用如图所示的实验器材测量可乐的密度,进行了下列实验:
(1)如图甲所示是小明调节托盘天平平衡时的操作,其错误之处是 没有将游码归零 ,改正错误后,发现指针位置如图乙所示,为使天平平衡,应将平衡螺母向 左 (选填“左”或“右”)调节。
(2)正确操作后,将半瓶可乐放在天平的左盘,测得可乐和瓶子的总质量为80g。
(3)如图丙所示,将瓶中的部分可乐倒入量筒中,量筒内可乐的体积为 40 cm3。
(4)用天平测出剩余可乐和瓶子的总质量如图丁所示,则可乐的密度是 1.05×103 kg/m3。
(5)实验过程中,小明发现量筒壁上有很多气泡,这样会使测得的密度值与真实值相比 偏小 (选填“偏小”或“偏大”)。
(6)为了减小测量误差,小明又买了一瓶可乐(两瓶完全相同),进行了如下实验:
①将瓶中可乐倒出来,并晾干瓶子,用电子秤称出可乐空瓶的质量m1;
②用电子秤称出新买可乐的质量m2,用刻度尺测量新买的可乐瓶内可乐的高度h;
③向可乐空瓶中倒入水,使所盛水的高度也为h,盖好瓶盖,用干抹布擦干瓶子外面的水,然后用电子秤称量瓶子和水的质量m3;
④可乐密度的表达式ρ= m2-m1m3-m1ρ水 。(用测得的物理量符号和ρ水表示)
【答案】(1)没有将游码归零;左;(3)40;(4)1.05×103; (5)偏小;(6)m2-m1m3-m1ρ水。
【解答】解:(1)调节天平横梁平衡时,要先将游码归零,如图甲所示是小明调节托盘天平平衡时的操作,其错误之处是没有将游码归零,改正错误后,发现指针位置如图乙所示,指针右偏,为使天平平衡,应将平衡螺母向左调节。
(3)如图丙所示,将瓶中的部分可乐倒入量筒中,量筒内可乐的体积为40cm3。
(4)用天平测出剩余可乐和瓶子的总质量:
m剩=20g+10g+5g+3g=38g;
量筒中可乐的质量:
m=m总﹣m剩=80g﹣38g=42g
可乐的密度
ρ= mV=42g40cm3=1.05g/cm3=1.05×103kg/m3
(5)实验过程中,小明发现量筒壁上有很多气泡,会使体积偏大,根据密度公式可知密度偏小;
(6)①将瓶中可乐倒出来,并晾干瓶子,用电子秤称出可乐空瓶的质量m1;
②用电子秤称出新买可乐的质量m2,用刻度尺测量新买的可乐瓶内可乐的高度h;
③向可乐空瓶中倒入水,使所盛水的高度也为h,盖好瓶盖,用干抹布擦干瓶子外面的水,然后用电子秤称量瓶子和水的质量m3;
④由题意可知,水的体积和可乐的体积相同,由密度公式有
m3-m1ρ水= m2-m1ρ
可乐密度的表达式
ρ=m2-m1m3-m1ρ水
故答案为:
(1)没有将游码归零;左;(3)40;(4)1.05×103; (5)偏小;(6)m2-m1m3-m1ρ水。
25.(2025•利通区校级二模)宁夏红酒世界闻名,小明想知道红葡萄酒的密度,于是和学习小组的同学们一起利用天平和量筒进行测量,他们操作如下:
(1)将托盘天平放在 水平 桌面上,将游码移至称量标尺左端的 零刻度线 ,并调节天平平衡;
(2)用天平测量空烧杯的质量时,如图甲是小明测量过程中的情景,他的错误是 称量时调节平衡螺母 ,纠正错误后,测得空烧杯的质量是41.6g;
(3)取适量的红葡萄酒倒入烧杯内,用天平测烧杯和红葡萄酒的总质量,天平平衡时,右盘中砝码及游码的位置如图乙所示,其总质量是 81.6 g;
(4)将烧杯中的红葡萄酒全部倒入量筒中如图丙所示,量筒中的红葡萄酒的体积是 40 cm3,根据测量数据计算出红葡萄酒的密度是 1 g/cm3,所测密度偏 大 (选填“大”或者“小”)。
(5)小刚同学学完浮力的知识后,对测液体分密度很感兴趣,如图丁所示,有一正方体木块,边长为L,漂浮在水中时露出水面的高度为L1,漂浮在某种液体中时,露出液面的高度为L2,试推导出液体密度ρ液的表达式 L-L1L-L2⋅ρ水 (用已知量表示水的密度用ρ水表示)。
【答案】(1)水平;零刻度线;(2)称量时调节平衡螺母;(3)81.6;(4)40;1;大;(5)L-L1L-L2⋅ρ水。
【解答】解:(1)把天平放到水平台上,游码移到标尺左端的零刻度线,并调节天平平衡;
(2)由图甲可以看出,在测量的过程中,调节平衡螺母,这是错误的。
(3)用天平称量葡萄酒和的总质量时,砝码总质量是50g+20g+10g=80g,游码对应的刻度值是1.6g,所以读数为80g+1.6g=81.6g。
(4)由甲图知,量筒的分度值为2mL,所以葡萄酒的体积为40mL,即V=40cm3,
又因为烧杯的质量为41.6g,所以葡萄酒的质量为m=81.6g﹣41.6g=40g。
葡萄酒的密度为:ρ=mV=40g40cm3=1g/cm3;
红葡萄酒的质量测量准确,将烧杯中的红葡萄酒全部倒入量筒中时,烧杯中的红葡萄酒会有残留,体积测量偏小,根据ρ=mV可知,所测密度偏大;
(5)木块的棱长L;正方体小木块的一个面的面积为S=L2,
当将小木块放入盛水的容器时,待木块静止时测出木块露出液面的高度为L1;则小木块浸入水中的深度为L﹣L1;
则根据G=mg、F浮=ρ液gV排和物体的漂浮条件可得:mg=ρ水g(L﹣L1)L2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当将小木块放入盛待测液体的容器中,小木块露出该液体表面的高度为L2,则小木块浸入液体中的深度为L﹣L2;
同理可得:mg=ρ液g(L﹣L2)L2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
联立①②可得:ρ液=L-L1L-L2⋅ρ水。
故答案为:(1)水平;零刻度线;(2)称量时调节平衡螺母;(3)81.6;(4)40;1;大;(5)L-L1L-L2⋅ρ水。
26.(2025•西吉县模拟)假期期间,甲同学到青铜峡黄河楼参观了黄河奇石,参观后他在黄河边捡了一小石块带回去测量它的密度,他进行了如图所示的一系列操作。
(1)甲同学把托盘天平放在水平台上,将游码移到零刻线处,这时他发现指针静止时如图甲所示,他应将平衡螺母向 右 (选填“左”或“右”)调节使横梁平衡。
(2)他用天平测量石块质量操作的方法如图乙所示,其中操作错误是 用手拿取砝码 。当天平平衡时,右盘中的砝码和标尺上的游码如图丙所示,则石块的质量为 27 g。
(3)然后他用细线拴住石块,将石头缓慢的滑入到量筒底部,如图丁所示。计算出石块的密度为 2.7×103 kg/m3。
(4)乙同学认为也可以先测石块的体积,再测质量,你认为 甲 (选填“甲”或“乙”)的测量方法更好,如果选用方法不当,将会导致测量结果 偏大 。(选填“偏大”或“偏小”)
【答案】(1)右;(2)用手拿取砝码;27;(3)2.7×103;(4)甲;偏大。
【解答】解:(1)测量前,应将天平放在水平台面上,把游码移至标尺左端的零刻度线处;由图甲知,指针偏向分度盘的左侧,所以应将天平右端的平衡螺母向右调节,使横梁水平平衡;
(2)用天平测量物体的质量时,增减砝码要用镊子夹取;由图乙可知,其中操作错误是用手拿取砝码;
由图丙可知,游码标尺的分度值是0.2g,石块的质量为:m=20g+5g+2g=27g;
(3)由图丁可知,量筒的分度值为2mL,石块的体积等于其排开水的体积:V=40mL﹣30mL=10mL=10cm3;
石块的密度为:
ρ=mV=27g10cm3=2.7g/cm3=2.7×103kg/m3;
(4)若先测量体积时,由于矿石带着水,使得质量偏大,由ρ=mV可知,所测矿石的密度会偏大,因此甲的测量方法更好。
故答案为:(1)右;(2)用手拿取砝码;27;(3)2.7×103;(4)甲;偏大。
27.(2025•盐池县二模)航空航天领域对材料要求严苛,超高温合金材料研发极为关键。西北工业大学于2024年成功研制出新型铌合金材料,如图甲所示。现需检测铌合金样品密度是否达标(标准范围为8.4×103~9.9×103kg/m3)。小李同学为了完成此项任务,准备了天平(含砝码)、量筒和足量的水。
①将天平放在水平桌面上,游码归零,调节 平衡螺母 ,使天平横梁平衡;
②将1块铌合金放在天平左盘,在右盘添加砝码并移动游码,天平平衡时右盘中的砝码和游码位置如图乙所示,则1块铌合金的质量为 44 g;
③将1块铌合金放入装有20mL水的量筒中后液面位置如图丙所示,则1块铌合金的体积为 5 cm3,铌合金的密度是 8.8×103 kg/m3,由此可判断该铌合金 达标 (选填“达标”或“不达标”);
(2)小李测量后,小张想用生活中的器材测量铌合金的密度。他找到了家用厨房秤(如图丁)、足量的水和一个空瓶子,思考后进行了以下几个实验步骤,如图戊:
①把瓶子放在家用厨房秤上,在瓶子中加入适量的水,测得总质量为m1;
②接着在瓶子中依次放入10块铌合金,测得此时总质量为m2,并在水面处做标记;
③取出10块铌合金,往瓶中加水至标记处,测得此时总质量为m3;
④小张通过分析和计算可知:铌合金块的密度表达式ρ铌= m2-m1m3-m1ρ水 (用m1、m2、m3、ρ水表示)。
【答案】(1)平衡螺母;44;5;8.8×103;达标;
(2)m2-m1m3-m1ρ水。
【解答】解:(1)①将天平放在水平桌面上,游码归零,调节平衡螺母直至横梁平衡。
由图乙可知,标尺的分度值为0.2g,游码对应的刻度为4g,则1块铌合金的质量为m=20g+20g+4g=44g
由图丙所示,量筒的分度值为1mL,1块铌合金和水的总体积为V总=25mL
将1块铌合金放入装有20mL水的量筒中,则1块铌合金的体积V=V总﹣V0=25mL﹣20mL=5mL=5cm3
该铌合金的密度ρ=mV=44g5cm3=8.8g/cm3=8.8×103kg/m3
该铌合金的密度在标准范围(8.4~9.9g/cm3)之内,所以该铌合金达标。
(2)通过实验可知,铌合金的质量m铌=m2﹣m1
铌合金的体积与二次加水的体积相同,则铌合金的体积V铌=V加水=m3-m1ρ水
铌合金块的密度表达式ρ铌=m铌V铌=m2-m1m3-m1ρ水
故答案为:(1)平衡螺母;44;5;8.8×103;达标;
(2)m2-m1m3-m1ρ水。
28.(2025•中宁县三模)小晨同学买了一个小吊坠(如图甲所示)作为母亲节的礼物送给妈妈,他利用天平和量筒测量小吊坠的密度进行鉴定。(取g=10N/kg,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)将天平放在 水平 上,拨动 游码 至标尺左端零刻度线,此时指针偏向分度盘中线左侧,他应该将平衡螺母向 右 (填“左”或“右”)移动,直至天平平衡;
(2)天平再次平衡后,砝码和游码的位置如图乙所示,则该小吊坠的质量为 24 g;
(3)先向量筒中加入30mL的水,将重新系好挂绳的小吊坠轻放入量筒中,水面如图丙所示,则小吊坠的体积为 8 cm3;
(4)小晨将测得的密度和表格中数据进行对比,发现小吊坠可能是 和田玉 制作而成的,他仔细分析了自己的测量过程发现,小吊坠密度的测量值与真实值相比 偏小 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)水平;游码;右;(3)24;(4)8;(5)和田玉;偏小。
【解答】解:(1)正确使用天平:应先把天平放在水平桌面上,然后将游码移到标尺左端零刻度线位置上,此时指针偏向分度盘中线左侧,应将平衡螺母向右调,才能使天平平衡;
(2)由图甲知,标尺的分度值为0.2g,所以吊坠的质量为m=20g+4g=24g;
(3)由图乙知,水和吊坠的体积为38mL,所以吊坠的体积为:V=38mL﹣30mL=8mL=8cm3;
(4)小吊坠的密度为:ρ=mV=24g8cm3=3g/cm3;和表格中数据进行对比,发现小吊坠可能是和田玉制作而成的;
根据题意当吊坠放入量筒中的水时,吊坠中间的孔可能会有部分气泡,挂绳(浸在水中的部分)也有一定的体积,使测量的总体积V偏大,根据V物=V﹣V0可知测得吊坠的体积偏大,由密度公式ρ=mV可知测得吊坠的密度将偏小。
故答案为:(1)水平;游码;右;(3)24;(4)8;(5)和田玉;偏小。
29.(2025•沙坡头区三模)采用原位生态净化槽净化农村生活污水是乡村生态振兴的有效措施。小明想知道经过净化槽净化后的水的密度,他进行了如下测量。
(1)将托盘天平放在水平桌面上,指针的位置如图甲所示,此时应向 左 调节平衡螺母,使天平平衡;
(2)将天平调平衡后,先测空烧杯的质量。天平平衡时,右盘中的砝码和称量标尺上游码的位置如图乙所示,则空烧杯的质量为 32.6 g;
(3)将适量的净化后的水倒入烧杯中,用天平测出烧杯和水的总质量为78.2g;
(4)将烧杯中的水全部倒入量筒中,如图丙所示,这部分净化水的体积为 45 mL。则净化后的水的密度为 1.01 g/cm3(保留两位小数),利用此方法测得净化后的水的密度会 偏大 (选填“偏大”或“偏小”),原因是: 烧杯中的水倒入量筒中时未能倒干净 。
【答案】(1)左;(2)32.6;(4)45;1.01;偏大;烧杯中的水倒入量筒中时未能倒干净。
【解答】解:(1)图甲中分度盘的指针右偏,则平衡螺母应向左调,使横梁在水平位置平衡;
(2)根据图可知,此天平标尺的分度值是0.2g,故空烧杯的质量是:m=20g+10g+2.6g=32.6g;
(4)水的质量为:m水=78.2g−32.6g=45.6g,
由图丙可知,量筒的分度值为1mL,则水的体积为:V水=45mL=45cm3,
净化水的密度为:ρ水=m水V水=45.6g45cm3≈1.01g/cm3;
由于烧杯壁粘水,导致倒入量筒中的水偏少,所以利用这一数据计算出的净化后的水的密度大于其真实值。
故答案为:(1)左;(2)32.6;(4)45;1.01;偏大;烧杯中的水倒入量筒中时未能倒干净。
30.(2025•金凤区校级一模)小丽同学在实验室利用天平和量筒等器材测量苹果醋的密度。
(1)她的主要实验步骤如下:
A.将天平放在水平台上,把游码放在 标尺左端的零刻度线 处,调平衡后用天平称出空烧杯的质量为20g;
B.在小烧杯中倒入适量的苹果醋,用调节好的天平测量苹果醋和小烧杯的总质量,从大到小依次加减砝码,当在右盘放入最小的砝码时,指针位置如图甲所示,则应该 用镊子取走质量最小的砝码,然后移动游码,直到指针直到分度盘中央 ;
C.天平平衡时,右盘中砝码的质量和游码的位置如图乙所示。则苹果醋和烧杯的总质量为 62 g;
D.她将烧杯中的苹果醋全部倒入量筒中,苹果醋的体积如图丙所示。
(2)小丽算出苹果醋的密度ρ= 1.05 g/cm3;
(3)同组的小明认为,小丽这种方法测出苹果醋密度会 偏大 (选填“偏大”或“偏小”),理由: 烧杯内的苹果醋无法全部倒入量筒中,会导致所测体积偏小 。
【答案】(1)标尺左端的零刻度线;用镊子取走质量最小的砝码,然后移动游码,直到指针直到分度盘中央;62;(2)1.05;(3)偏大;烧杯内的苹果醋无法全部倒入量筒中,会导致所测体积偏小。
【解答】解:(1)将天平放在水平台上,把游码放在标尺左端的零刻度线处,调节平衡螺母直到天平平衡;
用调节好的天平测量苹果醋和小烧杯的总质量,从大到小依次加减砝码,当在右盘放入最小的砝码时,指针位置如图甲所示,则应该用镊子取走质量最小的砝码,然后移动游码,直到指针直到分度盘中央;
由图乙知,天平标尺的分度值为0.2g,所以苹果醋和烧杯的总质量为m总=m砝码+m游码=50g+10g+2g=62g;
(2)苹果醋的质量为m=m总﹣m杯=62g﹣20g=42g,由图丙可知,量筒分度值为1mL,苹果醋的体积为V=40mL=40cm3,
苹果醋的密度为ρ=mV=42g40cm3=1.05g/cm3;
(3)小丽测量的苹果醋的质量是准确的,但由于烧杯内的苹果醋无法全部倒入量筒中,会导致所测体积偏小,根据ρ=mV可知,小丽这种方法测出苹果醋密度会偏大。
故答案为:(1)标尺左端的零刻度线;用镊子取走质量最小的砝码,然后移动游码,直到指针直到分度盘中央;62;(2)1.05;(3)偏大;烧杯内的苹果醋无法全部倒入量筒中。
31.(2025•兴庆区校级三模)在学校举行的篮球比赛中,小伟的团队获得了奖牌。小伟想知道奖牌的密度,进行了如下测量:
(1)将天平放在水平台面上,把游码调到标尺左端零刻线处,横梁静止时发现指针指在分度盘的右侧,接下来的操作是 将平衡螺母向左调节 ,直至天平平衡;
(2)用调好的天平测量奖牌的质量,天平平衡时,右盘中砝码的数量和游码对应的位置如图甲所示,奖牌的质量是 104 g;
(3)小伟在测量奖牌体积时,发现奖牌无法放入量筒中,于是他找来溢水杯和小烧杯,如图乙所示。实验时溢水杯水量的要求是 溢水杯应装满水 ;
(4)将奖牌缓慢浸没在溢水杯内,用量筒测出溢出水的体积,如图丙。则奖牌的密度ρ= 6.5 g/cm3,这种方法测出的密度值将会 偏大 (选填“偏大”、“偏小”或“无影响”);
(5)完成实验后小伟同学想借助天平、小烧杯、量筒测量黄河水的密度,请帮他写出简要的最合理的实验过程: ①在烧杯中倒入适量的黄河水,用天平测出烧杯和黄河水的总质量m1;
②将烧杯中的黄河水一部分倒入量筒中,测得量筒中黄河水的体积为V;
③用天平测出烧杯和剩余黄河水的质量m2;
④根据测得的物理量计算出黄河水的密度 。
【答案】(1)零刻度线;将平衡螺母向左调节;(2)104;(3)溢水杯应装满水;(4)6.5;偏大;(5)①在烧杯中倒入适量的黄河水,用天平测出烧杯和黄河水的总质量m1;
②将烧杯中的黄河水一部分倒入量筒中,测得量筒中黄河水的体积为V;
③用天平测出烧杯和剩余黄河水的质量m2;
④根据测得的物理量计算出黄河水的密度。
【解答】解:(1)将天平放在水平台面上,把游码调到标尺左端零刻度线处,指针偏向分度盘的右侧,说明右边高,根据“哪边高向哪边调”的原则,应将平衡螺母向左调节;
(2)由图可知,游码标尺的分度值为0.2g,则奇石的质量m=100g+4g=104g;
(3)物体放入水中前,溢水杯应装满水才能进行实验;
(4)如图丙,奖牌的体积等于用量筒测出溢出水的体积,即V奖牌=V水=16mL=16cm3;
奖牌的密度ρ=mV=104g16cm3=6.5g/cm3;奖牌的质量测量是准确的,从小烧杯往量筒中倒水时,小烧杯中的水倒不干净,造成所测奖牌的体积偏小,根据密度公式可知,密度测量值偏大。
(5)①在烧杯中倒入适量的黄河水,用天平测出烧杯和黄河水的总质量m1;
②将烧杯中的黄河水一部分倒入量筒中,测得量筒中黄河水的体积为V;
③用天平测出烧杯和剩余黄河水的质量m2;
④根据测得的物理量计算出黄河水的密度。
故答案为:(1)零刻度线;将平衡螺母向左调节;(2)104;(3)溢水杯应装满水;(4)6.5;偏大;(5)①在烧杯中倒入适量的黄河水,用天平测出烧杯和黄河水的总质量m1;
②将烧杯中的黄河水一部分倒入量筒中,测得量筒中黄河水的体积为V;
③用天平测出烧杯和剩余黄河水的质量m2;
④根据测得的物理量计算出黄河水的密度。
32.(2025•金凤区校级三模)学习了密度知识后,小平同学利用天平、量筒和烧杯测量某种饮料的密度。他的操作如下:
(1)将天平放在水平桌面后,先将游码移至零刻度线处,若发现指针在分度盘中央两侧摆动幅度如图所示,接下来应向 左 调节平衡螺母。
(2)如图所示甲、乙、丙图是他按顺序进行实验的示意图:根据图中的数据、可计算出饮料的密度是 1.125×103 kg/m3。
(3)在以上实验中,烧杯壁会残留部分饮料而导致实验结果 偏大 (选填“偏大”或“偏小”),应该是怎样的顺序才能减小实验误差 C (填选项字母)。
A.甲乙丙
B.丙乙甲
C.乙丙甲
D.甲丙乙
(4)完成上述测量后,聪明的小海想用另一种的方法来测量饮料的密度,他找来测力计、细绳、小金属块和足够的水。
①他先用细绳拴住小金属块,吊在测力计下测出此时拉力为F1;
②把小金属块浸没入水中,测出此时拉力为F2;
③ 把小金属块浸没入饮料中 ,测出此时拉力为F3;
④则饮料的密度表达式ρ= (F1-F3)ρ水F1-F2 (用F1、F2、F3、ρ水表示)。
【答案】(1)左;(2)1.125×103;(3)偏大;C;(4)把小金属块浸没入饮料中;(F1-F3)ρ水F1-F2。
【解答】解:(1)调节天平时,应先把游码拨到标尺的零刻度线处;由图甲可知,指针摆动的幅度向右大,说明右侧质量稍大,因此,应将平衡螺母向左调节,直至指针指向分度盘中央;
(2)由甲乙可知,空杯质量为37.4g,饮料和杯的总质量为82.4g,则饮料的质量为m=82.4g﹣37.4g=45g,
由图丙可知饮料的体积V=40cm3,
则饮料的密度为ρ=mV=45g40cm3=1.125g/cm3=1.125×103kg/m3;
(3)将饮料倒入量筒中时,烧杯壁会残留部分饮料,会使得体积偏小,故密度会偏大;
为防止容器壁粘液体影响所测结果,要先测烧杯、饮料总质量,再将饮料倒入量筒测体积,并测倒走饮料后烧杯的质量。这样就避免了误差的产生,调整顺序为乙、丙、甲。
故选:C;
(4)③把小金属块浸没入酱油中,测出此时拉力为F3;当金属块浸没在水和酱油中时,V排酱油=V排水=V金,
由公式F浮=G﹣F示和F浮=ρ液gV排可得:水中时的浮力为:F1﹣F2=ρ水gV;﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①酱油中的浮力为:F1﹣F3=ρ酱油gV;﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②联立①②解得:ρ酱油=(F1-F3)ρ水F1-F2。故答案为:(1)左;(2)1.125×103;(3)偏大;C;(4)把小金属块浸没入饮料中;(F1-F3)ρ水F1-F2。
33.(2025•兴庆区校级一模)小明和同学用天平和量筒测量某金属块的密度。
(1)将天平放在水平台上,将游码放在标尺左端的“0”刻线处,指针如图所示,应把横梁左端的平衡螺母向 左 调(选“左”或“右”),直到横梁平衡。
(2)小明用调节好的天平测量金属块的质量,当天平平衡后,右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图乙所示,则金属块的质量为 51.4 g;
(3)小明先在量筒中倒入适量的水,将金属块浸没在水中后如图丙,该金属块密度为 2.57×103 kg/m3;
(4)丁图是物体质量m与体积V的关系图象,已知图象③是水的“m﹣V”图象,则实验中该金属的“m﹣V”图象可能是 ② (选填“①”、“②”或“④”)。
(5)实验结束后,小明发现自己将金属块放入量筒中时,有部分水溅起沾在量筒内壁,这样会导致他所测金属块密度 偏大 (偏大/偏小/不变)。
(6)另一小组同学在老师的指导下利用如图戊所示步骤也测出了一个金属块的密度,根据两次弹簧测力计的示数计算可得该金属块的密度为 3×103 kg/m3。
(7)小明学完浮力实验后,想借助浮力知识,利用家庭实验探究鸡蛋在不同浓度盐水中浮力变化情况。看到鸡蛋浮在盐水面上,他沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉,在此过程中,鸡蛋受到的浮力F随时间t的变化图像可能是图己中的 A 。
【答案】(1)左;(2)51.4;(3)2.57×103;(4)②;(5)偏大;(6)3×103;(7)A。
【解答】解:(1)由图可知,指针偏向右侧,则应该向左调节平衡螺母,使横梁平衡;
(2)金属块的质量m=50g+1.4g=51.4g;
(3)金属块的体积V=40mL﹣20mL=20mL=20cm3,
金属块的密度ρ=mV=51.4g20cm3=2.57g/cm3=2.57×103kg/m3;
(4)m﹣V图像的斜率表示物质的密度,由题意可知图像③是水的密度,金属块的密度大于水的密度,所以金属块的m﹣V图像斜率大,即②表示金属块的密度,故④不符合题意,②符合题意,根据密度公式ρ=mV可知,物质的m﹣V图像是过原点的倾斜直线,所以①不是金属块的m﹣V图像,故①不符合题意。
故选:②;
(5)将金属块放入量筒中时,有部分水溅起,则金属块和水的总体积减小,则所测金属块的体积偏小,根据密度公式可知,所测金属块的密度偏大;
(6)由第一次弹簧测力计的示数可知,金属块的重力为9N,金属块浸入水中时,弹簧测力计的示数为6N,则金属块受到的浮力F浮=G﹣F=9N﹣6N=3N,
根据阿基米德原理可知,金属块的体积V′=F浮ρ水g=3N1.0×103kg/m3×10N/kg=3×10﹣4m3,
则金属块的密度ρ′=m'V'=GgV'=9N10N/kg3×10-4m3=3×103kg/m3;
(7)沿杯壁缓缓加入清水,直至鸡蛋下沉,先后经过了:漂浮、悬浮,最后下沉,
鸡蛋漂浮或悬浮时,所受浮力等于鸡蛋的重力,鸡蛋的重力不变,则浮力不变;
鸡蛋下沉时,排开盐水的体积不变,但盐水的密度减小,由F浮=ρ液gV排可知鸡蛋所受浮力减小,但不能减小为0;
所以,鸡蛋受到的浮力先不变后减小,最后接近于在清水中受到的浮力,不能为0;
由此分析可知:选项BCD错,A正确;
故选:A。
故答案为:(1)左;(2)51.4;(3)2.57×103;(4)②;(5)偏大;(6)3×103;(7)A。
34.(2025•西夏区校级一模)过年期间小明收到了一个金灿灿的实心工艺品,小明想知道这个工艺品是什么材料制成的,小明找好朋友一起进行了如下的实验操作。
(1)工艺品放在天平的 左 盘中进行测量,由图﹣1可知工艺品的质量是 78.4 g。
(2)小明在量筒中倒入适量的水,并记下水的体积,将工艺品用细线系好后慢慢地放入量筒中,并记下水和工艺品的总体积如图﹣2,工艺品的体积是 10 cm3,则这个工艺品的密度为 7.84 g/cm3。小明根据课本中介绍的固体密度(如图﹣3),可以判断这个工艺品可能是由 钢 制成的。
(3)小明还想用这套同样的仪器同样的方法测一下妈妈金戒指的密度(质量约4g),老师告诉小明这个方法不可行。请分析不可行的原因是 因为金戒指的体积小于1mL,小于量筒的分度值,所以用该量筒无法测量金戒指的体积,也就无法测量金戒指的密度 。
(4)经过思考,小明改进了测量方法:
①如图﹣4所示,他先用精度比较高的家用电子秤测量戒指的质量为3.18g;
②如图﹣5所示,测出装有一定水的杯子总质量为310.77g;
③如图﹣6所示,用细线拴着戒指浸没在水中(图﹣6中戒指未与杯底接触),此时电子秤的示数增大到310.93g;
④根据测量的数据分析计算出戒指的密度是 19.9 g/cm3(计算结果保留一位小数)。
【答案】(1)左;78.4;(2)10;7.84;钢;(3)因为金戒指的体积小于1mL,小于量筒的分度值,所以用该量筒无法测量金戒指的体积,也就无法测量金戒指的密度;(4)19.9。
【解答】解:(1)实际测量中,应将被测物体放在天平的左盘中,右盘放砝码;
图1中工艺品的质量m=50g+20g+5g+3.4g=78.4g;
(2)图2中量筒中水的体积是30mL=30cm3;工艺品的体积V=40cm3﹣30cm3=10cm3;
工艺品的密度为:ρ=mV=78.4g10cm3=7.84g/cm3;
查表可知,制作工艺品的材料为钢;
(3)纯金的密度ρ金=19.3×103kg/m3=19.3g/cm3,
由ρ=mV得金戒指的体积:
V戒指=m戒指ρ金=4g19.3g/cm3≈0.21cm3=0.21mL,
因为金戒指的体积小于1mL,小于量筒的分度值,所以用该量筒无法测量金戒指的体积,也就无法测量金戒指的密度;
(4)由图丁可知,戒指排开的水在容器中,因此电子秤示变大的数值,即为戒指排开水的质量,戒指受到的浮力:
F浮=(m2﹣m1)g=(310.93﹣310.77)×10﹣3kg×10N/kg=1.6×10﹣3N,
由F浮=ρ水gV排可得戒指的体积即物体的体积为:
V′=V排=F浮ρ水g=1.6×10-3N1.0×103kg/m3×10N/kg=0.16cm3,
戒指的密度:ρ戒指=m'V'=≈19.9g/cm3。
故答案为:(1)左;78.4;(2)10;7.84;钢;(3)因为金戒指的体积小于1mL,小于量筒的分度值,所以用该量筒无法测量金戒指的体积,也就无法测量金戒指的密度;(4)19.9。
35.(2025•金凤区校级二模)小宁同学在贺兰山踏青时捡到一块漂亮的石头,他想测量这块石头的密度,于是从实验室借来一些仪器进行实验。
(1)实验时将天平放在水平台面上,游码移至 标尺左端零刻度线 处,观察到指针如图甲所示,则应将平衡螺母向 右 调节,使天平平衡;
(2)天平平衡后,小明同学按图乙所示的方法称量金属块的质量,请写出其中的一处错误: 用手拿砝码(或物体砝码位置放反了) ;
(3)小明纠正了错误,正确操作,天平再次平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图丙所示,所称量金属块的质量是 27.4 g;
(4)向量筒中倒入30mL的水,用细线将石头系紧并放入量筒中后,量筒中的水面如图丁所示,则石头的体积为 10 cm3,实验测得石头的密度为 2.74×103 kg/m3;
(5)实验中,若考虑绳子的体积,则测出的石头密度会 偏小 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)标尺左端零刻度线;右;
(2)用手拿砝码(或物体砝码位置放反了);
(3)27.4;
(4)10;2.74×103;
(5)偏小。
【解答】解:(1)使用天平时,将天平放在水平桌面上,并将游码移至左侧零刻线处,若指针不在分度盘的中央时,按照指针左偏右调,右偏左调的方法,调节平衡螺母,直到天平平衡,图甲中,指针左偏,故向右调节平衡螺母。
(2)天平使用时,要使用镊子向盘中加减砝码,不能用手直接拿放,同时物体要放在左盘,砝码要放在右盘,位置不能放错;
(3)丙图中标尺分度值为0.2g,石头的质量为m=20g+5g+2.48=27.4g;
(4)图丁中量筒分度值为1mL,石块的体积为V=40mL﹣30mL=10mL=10cm3,
石头的密度为ρ=mV=27.4g10cm3=2.74g/cm3=2.74×103kg/m3;
(5)若考虑绳子的体积,导致测量石块的体积偏大,根据ρ=mV可知,则测出的石头密度会偏小。
故答案为:(1)标尺左端零刻度线;右;
(2)用手拿砝码(或物体砝码位置放反了);
(3)27.4;
(4)10;2.74×103;
(5)偏小。
36.(2025•金凤区校级模拟)在学习了如何测量物体的密度之后,小亮同学在实验室利用托盘天平、量筒、足量的水、细线等测了一块石头的密度。
(1)小亮将天平放在水平桌面上,游码归零后发现指针在图甲所示的位置,则他应将横梁右端平衡螺母往 右 (选填“左”或“右”)调;
(2)用调好的天平测量石块质量时,小亮把砝码盒中最小的砝码放入右盘后,发现指针偏向分度盘的右侧,接下来正确的操作步骤是 取下最小的砝码,向右调节游码 ,直到天平再次平衡,右盘中的砝码和游码所处的位置如图乙所示,则小石块质量为 48.4 g。
(3)小亮用细线悬挂小石块缓慢浸没在水中,测得了小石块的体积如图丙所示,小石块的体积为 20 cm3,通过计算可知该小石块的密度是 2.42×103 kg/m3。
(4)小亮测量时,若把使用的砝码碰掉一块,则这样测量出来的密度值 偏大 (选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
【答案】(1)右;(2)取下最小的砝码,向右调节游码;48.4;(3)20;2.42×103;(4)偏大。
【解答】解:(1)天平放在水平桌面上,游码归零后发现指针偏向分度盘的左侧,说明天平左侧偏重,要使横梁平衡,应将平衡螺母向右调节,直到指针指到分度盘的中央;
(2)测质量时,把砝码盒中最小的砝码放入右盘后,发现指针偏向分度盘的右侧,说明放上的最小砝码后右侧偏重,接下来应取下最小的砝码,再向右调节游码,使指针指在分度盘中央;
(3)物体的质量m=20g+20g+5g+3.4g=48.4g,小石块的体积V=40mL﹣20mL=20mL=20cm3,
小石块的密度:ρ=mV=48.4g20cm3=2.42g/cm3=2.42×103kg/m3;
(4)使用的砝码碰掉一块,测量的质量偏大,根据ρ=mV知测量的密度偏大。
故答案为:(1)右;(2)取下最小的砝码,向右调节游码;48.4;(3)20;2.42×103;(4)偏大。
37.(2025•兴庆区校级三模)物理小组的同学进行物体密度测量的活动,请根据提示完成以下问题:
(1)小明设计了如下方案:
①用天平测出空烧杯的质量m1;
②往烧杯中倒入适量盐水,测出烧杯和盐水的总质量m2;
③将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,测出盐水的体积V;
④利用ρ=m2-m1V计算得出盐水的密度。
小组成员认为该方案会使测量结果 偏大 (“偏大”或“偏小”),最佳测量顺序应调整为: ②③①④ 。
(2)小红在测量盐水密度时因烧杯破碎,就利用天平、小塑料瓶(带盖)和水完成了盐水密度的测量,请你根据测量步骤写出盐水密度的表达式。
①用调好的天平测量出空瓶的质量为m1。
②将瓶中装满水,盖好瓶盖,用天平测出水和瓶的总质量为m2。
③将瓶中水倒出后,在瓶中装满盐水,盖好瓶盖,用天平测出盐水和瓶的总质量为m3。
④则盐水的密度表达式ρ盐水= m3-m1m2-m1⋅ρ水 。(用已知量和所测物理量符号表示)
(3)小华尝试用如图所示的方法测量一个小塑料块的密度,操作步骤如下:
①向量筒内倒入适量的水,记下水的体积为V1。
②将塑料块轻轻放入量筒内,稳定后水面上升至V2。
③再用细钢针将塑料块浸没在量筒的水中时,水面上升至V3。
④请根据图片中的数据,计算小塑料块的密度ρ= 0.75×103 kg/m3。
【答案】(1)偏大;②③①④;(2)m3-m1m2-m1⋅ρ水;(3)0.75×103。
【解答】解:(1)把烧杯中的盐水全部倒入量筒中,由于烧杯内壁粘有盐水,所以体积V偏小,根据密度公式ρ=mV可知,密度偏大;
为消除烧杯内壁粘有液体带来的影响,实验步骤安排最合理的是:
②往烧杯中导入适量盐水,测出烧杯和盐水的总质量m2;
③将烧杯中的盐水倒入量筒中,测出盐水的体积V;
①用天平测出烧杯的质量m1;
④计算得出盐水的密度;
正确操作顺序为②③①④;
(2)由题意知,水的质量:m水=m2﹣m1,
由ρ=mV得,水的体积:V=m水ρ水=m2-m1ρ水,
盐水的质量:m盐水=m3﹣m1,瓶内盐水的体积等于水的体积V盐水=V=m2-m1ρ水,
则盐水的密度表达式ρ=m盐水V盐水=m3-m1m2-m1ρ水=m3-m1m2-m1⋅ρ水。
(3)如图所示,V1=20cm3,V2=35cm3,V3=40cm3,
物体排开液体的体积为:V排1=V2﹣V1=35cm3﹣20cm3=15cm3,
根据物体的浮沉条件可知,物体漂浮时浮力等于重力,则漂浮时物体的质量等于排开水的质量:m′=m排=ρ水V排1=1.0gc/m3×15cm3=15g;
物体的体积为:V′=V排2=V3﹣V1=40cm3﹣20cm3=20cm3;
则物体的密度为:ρ′=m'V'=15g20cm3=0.75g/cm3=0.75×103kg/m3。
故答案为:(1)偏大;②③①④;(2)m3-m1m2-m1⋅ρ水;(3)0.75×103。
38.(2025•银川校级一模)小明在实验室测量某品牌食用油的密度,进行了如下实验:
(1)将天平放在水平桌面上,游码移到标尺的零刻度线处。横梁静止时指针指在分度盘中央刻度线的右侧,如图甲所示。然后应将横梁右端的平衡螺母向 左 (选填“左”或“右”)调节,使横梁在水平位置平衡。
(2)将一个空烧杯放在天平左盘内,加减砝码并调节游码的位置,使天平横梁再次在水平位置平衡,此时右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则烧杯的质量为 32 g。
(3)将一部分食用油倒入量筒中,静置一段时间后量筒的示数如图丙所示,则量筒内食用油的体积为 40 cm3。
(4)将量筒内的食用油全部倒入烧杯内,测得烧杯和食用油的总质量为68g。根据上述实验数据,可计算出食用油的密度为 0.9 g/cm3。
(5)使用此方案,小明测得的食用油的密度 偏小 (选填“偏大”“偏小”)。
【拓展】小明想用新的方法测量食用油的密度,他拿来一个铁块和弹簧测力计,把铁块用细绳悬挂在弹簧测力计的挂钩上,在空气中静止时弹簧测力计的示数是F1,浸没在食用油中静止时弹簧测力计的示数为F2,则食用油的密度ρ= F1-F2F1•ρ铁 (用已知物理量的字母表示,铁的密度为ρ铁)。
【答案】(1)左;(2)32;(3)40;(4)0.9;(5)偏小;拓展:F1-F2F1•ρ铁。
【解答】解:(1)横梁静止时指针指在分度盘中央刻度线的右侧,所以应向左调节横梁右端的平衡螺母,使横梁在水平位置平衡;
(2)由图乙知,标尺的分度值0.2g,右盘中20g和10g砝码各一个,所以空烧杯的质量m杯=20g+10g+2g=32g;
(3)由图丙知,量筒的分度值为1mL,量筒中食用油的体积V=40mL=40cm3;
(4)食用油的质量为:m=m总﹣m杯=68﹣32=36g,
食用油的密度为ρ=mV=36g40cm3=0.9g/cm3;
(5)量筒中的食用油往烧杯中倒时会有残留,会使测得的食用油的质量偏小,食用油体积测量准确,由ρ=mV知,测得密度偏小;
【拓展】铁块悬挂在弹簧测力计挂钩上,静止时铁块在空气中时弹簧测力计的示数是F1,即铁块重G=F1,
根据G=mg=ρVg可得,铁块的体积:V=Gρ铁g=F1ρ铁g,
铁块浸没在该食用油中时,V排=V=F1ρ铁g,
且静止时弹簧测力计的示数为F2,所以铁块在食用油中受到的浮力:F浮=F1﹣F2,
根据F浮=ρgV排可得,食用油的密度:ρ=F浮V排g=F1-F2F1ρ铁g⋅g=F1-F2F1•ρ铁。
故答案为:(1)左;(2)32;(3)40;(4)0.9;(5)偏小;拓展:F1-F2F1•ρ铁。
39.(2025•兴庆区三模)宁夏彭阳红梅杏富含钾、维生素C、硒等营养成分,还含有人体所需的蛋白质、氨基酸等,具有食用保健价值,且具有“甜多酸少脆中香”的独特风味,2024年入选国家首批地理标志保护工程项目。小明摘来彭阳红梅杏,用天平、量筒和水测量红梅杏的密度。
(1)调节天平时,应先将游码移至标尺的 零刻度线 处,然后调节平衡螺母,使天平平衡。
(2)用天平测量红梅杏的质量,当天平平衡时,右盘中的砝码和标尺上游码的位置如图甲所示,红梅杏的质量为 24.0 g;用量筒和水测得红梅杏的体积为20cm3,则红梅杏的密度为 1.2 g/cm3。
(3)完成上述实验后,小明用盐水清洗红梅杏时发现,利用天平、烧杯和该红梅杏就可以测量盐水的密度,实验步骤如下:
①在烧杯中加入适量的盐水,如图乙所示,并在烧杯上标记此时液面的位置M1,测得盐水和烧杯的总质量为240g。
②将红梅杏放入盐水中,红梅杏沉底,如图丙所示,在烧杯上标记此时液面的位置M2。
③取出红梅杏,然后向烧杯中加盐水,使液面上升至位置 M2 ,测得此时盐水和烧杯的总质量为261g。根据实验数据,可得盐水的密度为 1.05 g/cm3。从烧杯中拿出红梅救杏时会带出一些盐水,这对盐水密度的测量结果 无 (选填“有”或“无”)影响。
【答案】(1)零刻度线;(2)24.0;1.2;(3)M2;1.05;无。
【解答】解:(1)在调节天平平衡时,应先将游码移至标尺的左端零刻度线处,然后通过调节平衡螺母使天平的横梁在水平位置平衡;
(2)如图甲,红梅杏的质量m=20g+4g=24.0g
红梅杏的密度为:
ρ=mV=24.0g20cm3=1.2g/cm3;
(3)取出红梅杏,然后向烧杯中加盐水,使液面上升至位置M2,添加盐水的体积等于红梅杏的体积为20mL=20cm3,
则被红梅杏排开的盐水的质量为:m排=261g﹣240g=21g,
因此,盐水的密度为:
ρ盐水=m排V排=21g20cm3=1.05g/cm3;
从烧杯中拿出红梅杏时会带出一些盐水,但这并不会影响盐水密度的测量结果。因为我们在计算盐水密度时,是通过比较加入盐水前后的质量差来求出被排开盐水的质量的,而这个质量差与是否带出少量盐水无关,只要我们确保加入的盐水量能够使液面恢复到原来的标记位置M2,就可以准确地求出盐水的密度。
故答案为:(1)零刻度线;(2)24.0;1.2;(3)M2;1.05;无。
40.(2025•兴庆区校级三模)小聪利用注射器、天平(带砝码)测量一种饮料的密度。
(1)将天平放在 水平桌面 上,游码调至标尺左端零刻度线处,指针位置如图甲所示,应将平衡螺母向 右 移动,使天平横梁平衡;
(2)用注射器抽取适量此种饮料,体积如图乙所示为 10 mL,将装有酒精的注射器放到天平上,测得注射器和饮料的总质量为25g;
(3)用注射器继续抽取饮料至20mL处,再将注射器放到天平上,测得注射器和饮料的总质量如图丙所示为 35.8 g,测得饮料的密度为 1.08 g/cm3;
(4)小明观察注射器液体内有气泡,觉得小聪用注射器测密度还是不准确,他觉得测得的饮料密度值 偏小 (选填“偏大”“偏小”或“不变”);
(5)实验使用注射器的优点是 取样准确 (写出一条即可)。
【答案】(1)水平桌面;右;(2)10;(3)35.8;1.08;(4)偏小;(5)取样准确。
【解答】解:(1)实验前应将天平放在水平桌面上,由图甲可知指针向左偏,说明左端下沉,右端上翘,所以平衡螺母向右调节,使天平横梁水平平衡;
(2)由图可知,注射器中饮料的体积为:V=10mL=10cm3;
(3)由图丙可知饮料至20mL处时,注射器和饮料的总质量为m=20g+10g+5g+0.8g=35.8g;
则注射器中10mL的饮料质量为m′=35.8g﹣25g=10.8g,
饮料的密度ρ=mV=10.8g10cm3=1.08g/cm3;
(4)使用注射器抽取的饮料中混有气泡,则用针管抽出来饮料的体积偏大,根据ρ=mV,理论上测得的饮料密度偏小;
(5)本实验使用注射器的优点是取样准确。
故答案为:(1)水平桌面;右;(2)10;(3)35.8;1.08;(4)偏小;(5)取样准确。
41.(2025•兴庆区校级一模)学习了密度知识后,小明想知道妈妈配制的腌鸡蛋所用盐水的密度。利用天平、量筒进行测量。操作如下:
(1)把天平放在水平台上,游码移至标尺左端零刻度线处,指针位置如图甲所示,此时应向 左 (填“左”或“右”)调节平衡螺母。
(2)天平调好后,小明将倒有适量盐水的烧杯放在调好的天平左盘,从大到小向右盘依次加减砝码,当加入最小砝码后,发现分度盘指针的位置偏右,接下来的操作是 去掉最小砝码调节游码 ,直到天平恢复平衡,小明测出烧杯和盐水的总质量为221.8g。
(3)小明将烧杯中一部分的盐水倒入量筒中,用天平测出烧杯和剩余盐水的质量如图乙所示,量筒中盐水的体积如图丙所示,则量筒中盐水的质量为 60 g,盐水的密度为 1.2×103 kg/m3。
(4)小明测出盐水密度后,发现量筒内壁沾有一些小水珠,这样测出的盐水密度值会 偏大 (选填“偏大”或“偏小”)。
(5)老师提示:“只用天平也能测量出盐水的密度”,于是小明添加两个完全相同的带有密封盖的瓶子和适量的水,设计了如下实验步骤,请你补充完整。
①调好天平,用天平测出带盖空瓶的质量为m0;
②将一个瓶子 装满水 ,用天平测出瓶子和水的总质量为m1;
③用另一个瓶子装满盐水,用天平测出瓶子和盐水的总质量为m2;
④则盐水的密度表达式ρ= m2-m0m1-m0ρ水 (已知水的密度为ρ水)。
【答案】(1)左;(2)去掉最小砝码调节游码;(3)60;1.2×103;(4)偏大;(5)装满水; m2-m0m1-m0ρ水。
【解答】解:(1)把天平放在水平台上,游码移至标尺左端的零刻度线处,图甲中指针右偏,将平衡螺母向左端移动,使天平横梁平衡;
(2)测量质量时,当将砝码盒中最小的砝码放入右盘时,发现指针偏右,说明放上的最小砝码偏重,接下来,要先用镊子取下最小的砝码,向右移动游码,使指针指在分度标尺中央,直到横梁平衡;
(3)由图乙可知,有100g、50g、10g的砝码各一个,游标卡尺的读数为1.8g,故烧杯和剩余盐水的质量为100g+50g+10g+1.8g=161.8g,
一开始烧杯和盐水的总质量为221.8g,则倒入量筒中盐水的质量为221.8g﹣161.8g=60g,
由图丙可知,量筒的分度值为2mL,倒入量筒中盐水的体积为50mL,50mL=50cm3,根据公式ρ=mV可知,盐水的密度为ρ盐水=m盐水V盐水=60g50cm3=1.2g/cm3=1.2×103kg/m3;
(4)在量筒的内壁上有一些小水滴,那所测盐水的体积偏小,根据公式ρ=mV可知,测的盐水的密度将偏大;
(5)将一个烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量m1,则水的质量为m水=m1﹣m0
根据公式V=mρ可知,水的体积为V水=m水ρ水=m1-m0ρ水
用另一个瓶子装满盐水,用天平测出瓶子和盐水的总质量为m2,则盐水的质量为m盐水=m2﹣m0
烧杯内水的体积等于盐水的体积,故根据公式ρ=mV可知,盐水的密度为ρ盐水=m盐水V盐水=m2-m0m1-m0ρ水=m2-m0m1-m0ρ水。
故答案为:(1)左;(2)去掉最小砝码调节游码;(3)60;1.2×103;(4)偏大;(5)装满水; m2-m0m1-m0ρ水。
42.(2025•金凤区校级一模)课外兴趣小组在“测量某液体密度”的实验中,实验步骤如下:
(1)如图甲所示,把天平放在水平台上,发现天平平衡时游码未归零,将游码归零后,为使天平水平平衡,接下来的操作是 向右移动平衡螺母,直到天平平衡 。
(2)调节天平平衡后,进行以下实验操作:
①用天平测得烧杯的质量m0=33.4g;
②向烧杯中倒入适量待测液体,用天平测出烧杯和液体的总质量m1,如图乙所示,m1= 66.4 g;
③将液体全部倒入量筒中,测出液体体积V,如图丙所示;
④待测液体的密度ρ= 1.1×103 kg/m3。
(3)实验结束后,爱思考的小敏指出,以上实验过程中,烧杯中会残留部分液体导致所测密度 偏大 (选填“偏小”“偏大”或“不变”)。为使测量结果更准确,实验操作步骤合理的顺序是 ②③① (用序号表示)。
(4)小强用图戊装置测量未知液体的密度。在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到观察到橡皮膜相平,用刻度尺测量下列物理量:
A.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h1;
B.左侧水到橡皮膜中心的深度h2;
请你推导出待测液体密度的表达式为ρ液= ρ水h2h1 。
【答案】(1)向右移动平衡螺母,直到天平平衡;(2)66.4;1.1×103;(3)偏大;②③①;
(4)ρ水h2h1。
【解答】解:
(1)把天平放在水平台上,发现天平平衡时游码未归零,将游码归零后,可知右盘偏轻,为使天平水平平衡,应向右移动平衡螺母,直到天平平衡;
(2)由图乙可知,烧杯个液体的总质量m1=50g+10g+5g+1.4g=66.4g;
烧杯中液体的质量m=66.4g﹣33.4g=33g,
由图丙可知,量筒中液体的体积V=30mL=30cm3,
液体的密度ρ=mV=33g30cm3=1.1g/cm3=1.1×103kg/m3;
(3)由于烧杯中会残留部分液体,会使测量的液体的体积偏小,而液体质量是准确的,由密度公式可知,所测量液体的密度偏大;为了避免烧杯中会残留部分液体对实验的影响,故合理排列实验操作步骤合理的顺序为②③①;
(4)根据实验步骤可知,当橡皮膜变平时,说明水和被测液体对橡皮膜的压强相等,即
ρ水gh2=ρ液gh1;
解得ρ液=ρ水h2h1。
故答案为:(1)向右移动平衡螺母,直到天平平衡;(2)66.4;1.1×103;(3)偏大;②③①;
(4)ρ水h2h1。
43.(2025•中宁县二模)妈妈制作了一杯奶茶,小明想知道奶茶的密度,他将奶茶带到实验室进行了测量。
(1)将托盘天平放在 水平 工作台上,将游码移至标尺左端的 零刻度线 处,当横梁静止时,指针位置如图甲所示,应将平衡螺母向 右 调节,直到指针对准分度盘的中央刻度线。
(2)小明进行了如下操作:
①将适量奶茶倒入烧杯中,用托盘天平测出奶茶和烧杯的质量m1=188.2g;
②将烧杯中的部分奶茶倒入量筒中,如图乙所示,测出奶茶的体积V= 80 mL;
③用托盘天平测量烧杯和剩余奶茶的质量,如图丙所示,m2= 104.2 g。
(3)根据实验数据,计算出奶茶的密度ρ= 1.05 g/cm3。
(4)在步骤②中,有少量的奶茶附着在量筒液面上方的内壁上,测得的奶茶密度比真实值 大 (选填“大”或“小”),烧杯中剩余奶茶的密度 不变 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1)水平;零刻度线;右;(2)②80;③104.2;(3)1.05;(4)大;不变。
【解答】解:(1)如图,天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,发现指针向左偏,说明左端下沉,右端上翘,所以平衡螺母向右调节。
(2)②如图乙,量筒中奶茶的体积V=80mL=80cm3,
③如图丙,杯中剩余奶茶和杯子的质量为m2=100g+4.2g=104.2g。
(3)量筒内奶茶的质量m=m1﹣m2=188.2g﹣104.2g=84g,
奶茶的密度:
ρ=mV=84g80cm3=1.05g/cm3;
(4)在步骤②中,有少量的奶茶附着在量筒液面上方的内壁上,导致测量奶茶的体积偏小,质量准确,由ρ=mV可知测得的密度偏大;
密度是物体的基本属性,与物质的种类、状态和温度有关,与质量和体积无关,故倒出一部分奶茶后,剩余奶茶的密度将不变。
故答案为:(1)水平;零刻度线;右;(2)②80;③104.2;(3)1.05;(4)大;不变。
44.(2025•银川校级三模)在学习了如何测量物体的密度之后,小亮同学在实验室利用托盘天平、量筒、足量的水、细线等测了一块石头的密度。
(1)小亮将天平放在水平桌面上,游码归零后发现指针指在图甲所示的位置,则他应将横梁右端平衡螺母往 右 (选填“左”或“右”)调;用调好的天平测量石块质量时,小亮把砝码盒中最小的砝码放入右盘后,发现指针偏向分度盘的右侧,接下来正确的操作步骤是 取下最小的砝码,向右调节游码 ,直到天平再次平衡,右盘中的砝码和游码所处的位置如图乙所示,则小石块质量为 48.4 g;
(2)小亮用细线悬挂小石块缓慢浸没在水中,测得了小石块的体积如图丙所示。通过计算可知该小石块的密度是 2.42×103 kg/m3;
(3)小亮妈妈逛商场的时候,买了一枚样式漂亮实心的金戒指,小亮看到后发出疑问,戒指是黄金的吗?他想要通过测量戒指的密度,判断金戒指的真假。小亮觉得戒指体积太小不能用量筒和水测体积,于是借助妈妈烤面包用的精确度较高的小电子秤、塑料杯、水、细线。具体操作步骤如下:
①用电子秤测出“金”戒指的质量m1;
②将适量水倒入杯内,并置于电子秤上,记下电子秤示数m2;
③用细线系好戒指缓慢浸没到水中保持静止,水未溢出,记下电子秤示数m3;
该“金”戒指密度的表达式为ρ= m1ρ水m3-m2 (已知ρ水,用所测物理量表示)推导过程。
【答案】(1)右;取下最小的砝码,向右调节游码;48.4; (2)2.42×103; (3)m1ρ水m3-m2。
【解答】解:(1)天平放在水平桌面上,游码归零后发现指针偏向分度盘的左侧,说明天平左侧偏重,要使横梁平衡,应将平衡螺母向右调节,直到指针指到分度盘的中央;测质量时,把砝码盒中最小的砝码放入右盘后,发现指针偏向分度盘的右侧,说明放上的最小砝码后右侧偏重,接下来应取下最小的砝码,再向右调节游码,使指针指在分度盘中央;
(2)物体的质量m=20g+20g+5g+3.4g=48.4g,小石块的体积V=40mL﹣20mL=20mL,根据密度公式ρ=mV=48.4g20mL=48.4g20cm3=2.42g/cm3=2.42×103kg/m3;
(3)由分析知,引起电子秤示数变化的原因是金戒指浸没到水中时受到浮力,故两次电子秤的示数之差Δm=F浮g,(m3﹣m2)g=F浮=ρ水gV排,V排=m3-m2ρ水,则该“金”戒指密度的表达式为ρ=mV物=m1V排=m1m3-m2ρ水=m1ρ水m3-m2。
故答案为:(1)右;取下最小的砝码,向右调节游码;48.4; (2)2.42×103; (3)m1ρ水m3-m2。
45.(2025•贺兰县校级一模)为确定某种金属块的密度。某实验小组进行了如下探究:
(1)调节天平平衡。将天平放在 水平 桌面上,把游码移到标尺左端零刻度线处,发现指针指在分度盘左侧,要使天平平衡,应将平衡螺母向 右 (选填“左”或“右”)调;
(2)用天平测量金属块的质量。当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示,则金属块的质量m为 39 g;
(3)用量筒测量金属块的体积。将水倒入量筒,液面达到的位置如图乙所示,再把金属块完全浸没在量筒的水中,水面升高,如图丙所示,则该金属块的体积V为 12 cm3;
(4)根据测量结果可知该金属块的密度为 3.25×103 kg/m3;
(5)若实验中不小心把量筒打碎了,某同学用烧杯代替量筒继续做实验,其探究步骤如下:
①往烧杯倒入适量的水,把一个质量为m0的金属块放入烧杯中,发现金属块沉入水中,如图丁所示,用油性笔记下 烧杯壁上水面的位置M ;
②用天平测出烧杯、水和金属块的总质量m1;
③将金属块从水中取出,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至M处,如图戊所示;
④用天平测出烧杯和水的总质量m2;
⑤已知水的密度为ρ,则金属块密度的表达式为: m0m2+m0-m1ρ (请用m0、m1、m2和ρ符号表示)。
【答案】(1)水平;右;(2)39;(3)12;(4)3.25×103;(5)烧杯壁上水面的位置M;⑤m0m2+m0-m1ρ。
【解答】解:
(1)将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺零刻度线处,发现指针指在分度盘左侧,应向右调节平衡螺母,使天平平衡;
(2)由图甲可知,金属块的质量m=20g+10g+5g+4g=39g;
(3)由图乙可知水的体积为20mL=20cm3,图丙可知金属块和水的总体积为32mL=32cm3,金属块的体积V=32cm3﹣20cm3=12cm3;
(4)金属块的密度ρ=mV=39g12cm3=3.25g/cm3=3.25×103kg/cm3;
(5)①往烧杯倒入适量的水,把一个质量为m0的金属块放入烧杯中,发现金属块沉入水中,如图丁所示,用油性笔记下烧杯壁上水面的位置M;
⑤烧杯中加入水的质量m水=m2+m0﹣m1,金属块的体积等于加入水的体积V=V水=m水ρ水=m2+m0-m1ρ,
金属块密度 ρ金=m0V=m0m2+m0-m1ρ=m0m2+m0-m1ρ;
故答案为:(1)水平;右;(2)39;(3)12;(4)3.25×103;(5)烧杯壁上水面的位置M;⑤m0m2+m0-m1ρ。
46.(2025•银川校级三模)为了测量物块A和B的密度,某同学进行了如下实验。
(1)将天平放在水平桌面上并将游码归零后,若指针静止时位置如图1所示,则应将平衡螺母向 左 (选填“左”或“右”)端调节;
(2)图2是正确测量A的质量时使用砝码情况和游码的位置,其质量为 39 g;图3是用量筒测量物块A体积时的场景,则它的体积是 5 cm3,密度为 7.8×103 kg/m3;
(3)另一物块B的密度大于酒精而小于水,请将该同学测量其密度的下列实验步骤补充完整。
①将物块B放入装有适量水的烧杯中,然后向烧杯中缓慢注入酒精并充分搅拌,直至物块B 悬浮 在混合液中;
②取出物块B后,测出烧杯及杯内混合液的总质量为m1;
③将烧杯中的部分混合液倒入空量筒中,测出它的体积为V,同时测出烧杯及杯内剩余混合液的总质量为m2;
④由测量结果得到物块B的密度表达式为ρ= m1-m2V (用步骤中的字母表示)。
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)在调节天平时,发现指针如图1所示偏向分度盘的右侧,为了使天平平衡,此时应该把平衡螺母向左调节;
(2)图中看出,砝码的质量为20g、10g、5g,游码所对刻度值为4g,因此石块的质量为20g+10g+5g+4g=39g。
量筒中水的体积为10ml,放入物体A后水的体积变为15ml,则物体A的体积为15ml﹣10ml=5ml=5cm3。
物体A的密度:
ρ=mV=39g5cm3=7.8g/cm3=7.8×103kg/m3。
(3)物块B的密度大于酒精而小于水,实验过程采用悬浮法测量液体的密度:将物体B悬浮在液体中,然后测量出液体的密度即为物体B的密度;
使用过程中倒出部分的液体,质量为m1﹣m2,倒出部分液体的体积V,则液体的密度:ρ=mV=m1-m2V,即物体B的密度ρ物=m1-m2V。
故答案为:(1)左;(2)39;5;7.8×103;(3)①悬浮;④m1-m2V。材质
翡翠
和田玉
玻璃
有机玻璃
密度/g•cm﹣3
约3.3~3.36
约2.95~3.17
2.5
1.18
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
B
C
B
C
C
C
D
C
C
B
D
题号
12
13
14
15
答案
D
A
C
B
材质
翡翠
和田玉
玻璃
有机玻璃
密度/g•cm﹣3
约3.3~3.36
约2.95~3.17
2.5
1.18
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