資源簡(jiǎn)介

5.4測(cè)量：固體和液體的密度
一、單選題
1．用天平和量筒測(cè)量某固體密度，步驟如圖所示，下列描述正確的是（　　）
A．甲圖，托盤天平左盤偏高，應(yīng)先將左側(cè)平衡螺母向右旋轉(zhuǎn)
B．乙圖，正確調(diào)平天平后，測(cè)量固體的質(zhì)量為32.4g
C．丙圖，固體的體積為38cm3
D．經(jīng)計(jì)算，該固體密度為1.5g/cm3
2．為了測(cè)出鹽水的密度，某實(shí)驗(yàn)小組制定如下的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃：①測(cè)出空燒杯的質(zhì)量②在燒杯中裝入適量鹽水，測(cè)出它們的總質(zhì)量③將燒杯中的一部分鹽水倒入量筒中④測(cè)出量筒中鹽水的體積⑤測(cè)出燒杯和剩余鹽水的質(zhì)量⑥根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算鹽水的密度。以上實(shí)驗(yàn)步驟安排最合理的是（　　）
A．①④③②⑥ B．②③④⑤⑥
C．①④②③⑤⑥ D．①⑤②③④⑥
3．如圖是“測(cè)量固體密度”實(shí)驗(yàn)時(shí)的部分實(shí)驗(yàn)過(guò)程，下列選項(xiàng)正確的是（　　）
A．天平使用前指針位置如圖甲所示，為使天平平衡，平衡螺母應(yīng)向右調(diào)
B．天平平衡時(shí)，右盤中的砝碼和游碼的位置如圖乙所示，該固體的質(zhì)量為27.4g
C．放入固體前后，量筒的示數(shù)如圖丙所示，該固體的體積為40cm3
D．該固體的密度為2.7g/cm3
4．實(shí)驗(yàn)室有如下四種規(guī)格的量筒，想要一次性較準(zhǔn)確地量出100g酒精（），則應(yīng)選用的量筒是（　　）
A．量程為50mL，分度值為1mL的量筒
B．量程為100mL，分度值為2mL的量筒
C．量程為250mL，分度值為5mL的量筒
D．量程為500mL，分度值為10mL的量筒
5．在下列實(shí)驗(yàn)室的儀器中，可以直接用來(lái)測(cè)量體積的是（　　）
A．刻度尺 B．托盤天平和砝碼
C．量筒 D．停表
6．如圖所示，是某小組在做“測(cè)量固體密度”實(shí)驗(yàn)時(shí)的部分場(chǎng)景。下列選項(xiàng)正確的是（　　）
A．天平使用前指針位置如圖甲所示，為使天平平衡，平衡螺母應(yīng)向右調(diào)
B．天平平衡時(shí)，右盤中的砝碼和游碼的位置如圖乙所示，該固體的質(zhì)量為27.4g
C．天平平衡時(shí)，右盤中的砝碼和游碼的位置如圖乙所示，該固體的質(zhì)量為25.2g
D．多次測(cè)量后繪制m-V圖像如圖丙所示，該固體的密度為2.7g/cm3
7．規(guī)范使用測(cè)量?jī)x器是中學(xué)生必備的科學(xué)素養(yǎng)。關(guān)于測(cè)量?jī)x器的使用，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　　）
A．用刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度時(shí)，刻度尺要正放且刻度線要緊貼被測(cè)物體
B．用天平稱質(zhì)量時(shí)，若指針指在分度盤中線左側(cè)，應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)
C．用量筒測(cè)體積讀數(shù)時(shí)，視線與凹液面最低處保持水平
D．用秒表測(cè)百米賽跑時(shí)間時(shí)，應(yīng)看煙計(jì)時(shí)，而不是聽槍聲計(jì)時(shí)
8．如圖所示，用托盤天平和量筒測(cè)量一礦石的密度，圖甲是天平在某時(shí)刻分度盤指針的位置；圖乙是天平調(diào)平后測(cè)量礦石質(zhì)量，天平平衡時(shí)右盤中砝碼和游碼的情形；圖丙是測(cè)量礦石體積的情形。則下列說(shuō)法中（　　）
①若圖甲是測(cè)量礦石質(zhì)量時(shí)的情形，則應(yīng)將天平的平衡螺母向左調(diào)，使天平平衡
②若將礦石從地球帶到天宮空間站，其質(zhì)量為54g
③礦石的密度是2.7kg/m3
④若圖丙中先測(cè)礦石和水的總體積，再拿出礦石測(cè)水的體積，則測(cè)出的礦石密度會(huì)偏小
A．只有①②正確 B．只有①④正確
C．只有②④正確 D．只有③④正確
9．一個(gè)底面積為S，高度為L(zhǎng)的薄壁瓶子內(nèi)裝滿某種液體時(shí)，液體的質(zhì)量為m。若將液體倒出一部分（正立時(shí)近彎處），測(cè)得液面高度為L(zhǎng)1，然后封住瓶口。將瓶倒置，如圖乙所示，測(cè)得液面高度為L(zhǎng)2。則液體的密度為（　　）
A． B．
C． D．
10．小李同學(xué)在測(cè)量某種液體的密度時(shí)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)步驟：
先用天平稱出空燒杯的質(zhì)量；
在燒杯內(nèi)盛上部分純水，在水位線處做好標(biāo)記，并稱出總質(zhì)量；
倒出水，擦干燒杯后換上待測(cè)液體，使液面到剛才的標(biāo)記處，再稱出總質(zhì)量
則待測(cè)液體的密度為（水的密度用表示）（　　）
A． B．
C． D．
二、填空題
11．在測(cè)量金屬塊密度的實(shí)驗(yàn)中，小明先用天平測(cè)其質(zhì)量，所用砝碼及游碼位置如圖甲所示，金屬塊質(zhì)量是　 　g；再用量筒測(cè)其體積如圖乙所示，則金屬塊的密度ρ＝　 　kg/m3
12．如題圖所示，底面積均為0.01m2的甲、乙兩柱形容器置于水平桌面上，甲容器內(nèi)盛有深度為0.2m的水，乙容器內(nèi)盛有體積為的酒精，此時(shí)甲容器內(nèi)水的質(zhì)量是　 　kg。現(xiàn)從甲容器中抽出體積為V1的水，從乙容器中抽出體積為V2的酒精，然后將抽出的液體分別加入對(duì)方容器中，最終兩容器中液體質(zhì)量相同，整個(gè)過(guò)程無(wú)液體溢出，已知，則V1為　 　m3。
13．《烏鴉喝水》的寓言故事大家都很熟悉：如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為200g的瓶子，容積為600mL，瓶?jī)?nèi)盛有560g水；一只口渴的烏鴉，將3塊規(guī)格相同、質(zhì)量均為20g的小石塊投進(jìn)瓶?jī)?nèi)且小石塊均沒(méi)入水中，此時(shí)瓶子、小石塊和水的總質(zhì)量為810g（杯壁外沾的水忽略不計(jì)）。則原來(lái)瓶?jī)?nèi)水的體積為　 　cm3，石塊的密度為　 　kg/m3。
14．小明測(cè)量小石塊的密度，將天平放在水平工作臺(tái)上，游碼移至標(biāo)尺左端“0”刻度線處，此時(shí)指針位置如圖甲所示，應(yīng)將平衡螺母向　 　調(diào)節(jié)，小明接著用天平測(cè)出小石塊的質(zhì)量，測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，則小石塊質(zhì)量為　 　，用排水法測(cè)得小石塊的體積為30cm3，則小石塊的密度為　 　。
15．小明在“測(cè)量液體密度的實(shí)驗(yàn)”中得到的數(shù)據(jù)如下表，根據(jù)表中數(shù)據(jù)可得到液體密度為　 　，容器的質(zhì)量為　 　。
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4
液體體積/cm3 5.8 7.9 16.7 35.1
液體和容器的總質(zhì)量/g 10.7 12.8 21.6 40.0
16．以下是測(cè)定菜油密度的實(shí)驗(yàn)步驟：
（1）用天平測(cè)出空礦泉水瓶的質(zhì)量m；
（2）在礦泉水瓶中裝滿水，用天平測(cè)出總質(zhì)量；
（3）在礦泉水瓶中裝滿菜油，用天平測(cè)出總質(zhì)量；
（4）將菜油全部倒入量筒中，用量筒測(cè)出礦泉水瓶里所盛菜油的體積：
（5）將菜油倒入量筒中，測(cè)出剩余菜油和瓶的總質(zhì)量；
（6）讀出量筒中所盛菜油的體積；
（7）計(jì)算菜油的密度。
有三個(gè)實(shí)驗(yàn)小組分別選用其中部分實(shí)驗(yàn)步驟測(cè)量出菜油的密度，并寫出表達(dá)式
① ； ② ； ③。（已知）
你認(rèn)為較合理且誤差較小的表達(dá)式有哪些　 　（填序號(hào)，多選）。
三、簡(jiǎn)答題
17．物理興趣活動(dòng)課上，老師讓同學(xué)們測(cè)出牛奶的密度，除了牛奶，老師還提供如下器材：一架天平（配套砝碼）、一個(gè)體積為的小金屬塊、一個(gè)燒杯和細(xì)線。請(qǐng)你利用上述器材幫助同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，測(cè)出牛奶的密度。要求：
（1）寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟及需要測(cè)量的物理量；
（2）寫出牛奶密度的數(shù)學(xué)表達(dá)式。（用已知量和測(cè)得量表示）
四、作圖題
18．實(shí)驗(yàn)小組利用天平、量筒和燒杯等器材測(cè)量牛奶的密度。
（1）把天平放在水平桌面上，應(yīng)將游碼移至標(biāo)尺左端的處　 　，若橫梁靜止時(shí)指針如圖甲所示，此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向　 　（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使橫梁平衡；
（2）天平調(diào)平衡后，將適量的牛奶倒入燒杯中，并用天平測(cè)量燒杯和牛奶的總質(zhì)量，通過(guò)加減砝碼的一番操作，當(dāng)小明將砝碼盒中最小的砝碼放入右盤后，分度盤上指針如圖甲所示，接下來(lái)他應(yīng)該____（選填序號(hào)）；
A．向左調(diào)節(jié)平衡螺母
B．移動(dòng)游碼
C．取下最小的砝碼后移動(dòng)游碼
（3）測(cè)出燒杯和牛奶的總質(zhì)量為后，將燒杯中的一部分牛奶倒入量筒，液面位置如圖乙所示，則量筒中牛奶的體積為　 　；
（4）測(cè)量燒杯和剩余牛奶的總質(zhì)量，天平橫梁平衡時(shí)如圖丙所示，則燒杯和剩余牛奶的總質(zhì)量為　 　g；
（5）小明測(cè)量的牛奶密度為　 　；
（6）在向量筒倒入牛奶時(shí)，如果不慎有牛奶濺出，則測(cè)出的牛奶密度會(huì)　 　（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。
五、實(shí)驗(yàn)探究題
19．物理社團(tuán)里，小林和瑤瑤利用天平和量筒測(cè)量某液體的密度：
（1）小林在實(shí)驗(yàn)前，將天平放在水平臺(tái)面上，將游碼移至零刻度線處，此時(shí)指針如圖甲所示，他應(yīng)將平衡螺母向　 　調(diào)（選填“左”或“右”），直至天平橫梁平衡；
（2）調(diào)好天平后，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①將空燒杯放在天平上，測(cè)出其質(zhì)量為48.5g；②在燒杯中倒入適量待測(cè)液體，測(cè)出燒杯和液體的總質(zhì)量如圖乙所示，為　 　；③將燒杯中的液體全部倒入量筒中，讀出液體的體積如圖丙所示；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知待測(cè)液體的密度為　 　kg/m3；該實(shí)驗(yàn)方法測(cè)得的密度值與實(shí)際值相比　 　（選填“偏大”、“偏小”或“不變”），小林提出只要將實(shí)驗(yàn)步驟的順序作調(diào)整就能使測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確，則調(diào)整后的順序?yàn)椤? 　；（填實(shí)驗(yàn)步驟前的序號(hào)）
（4）聰明的瑤瑤還想到用容積為V的兩個(gè)完全相同的瓶子，分別裝滿待測(cè)液體和水，放在已調(diào)平的天平左右兩盤中，如圖丁所示，移動(dòng)游碼使天平平衡，游碼示數(shù)為m0，由此可得待測(cè)液體密度為　 　；（用V、m0、水表示）
（5）小林還想利用家里的電子秤測(cè)量金屬球的密度：A．用電子秤測(cè)出金屬球的質(zhì)量，如圖①；B．將金屬球放入溢水杯中，向溢水杯中注滿水，測(cè)出總質(zhì)量，如圖②；C．緩慢取出金屬球，再向溢水杯中補(bǔ)滿水，測(cè)出總質(zhì)量，如圖③；D．金屬球密度的測(cè)量值是　 　g/cm3。（ρ水=1g/cm3）
六、綜合題
20．為做好消毒防疫，學(xué)校給各班準(zhǔn)備了一些瓶裝的 75%消毒酒精，小明所在的物理興趣小組圍繞這些消毒酒精開展下列活動(dòng)，如圖所示。
（1）把天平放在水平臺(tái)面上，先將　 　撥到“0” 刻度線處，再調(diào)節(jié)平衡螺母，使指針對(duì)準(zhǔn)分度盤中央的刻度線。
（2）接著小明用天平測(cè)出瓶裝酒精的總質(zhì)量為 95.2g， 再將部分酒精倒入量筒中，液面如圖甲所示；最后用天平測(cè)出剩余酒精和瓶的總質(zhì)量，測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，天平的讀數(shù)為　 　g，75%消毒酒精的密度為　 　kg/m3。
（3）如圖丙所示是小明用粗細(xì)均勻吸管制成的簡(jiǎn)易密度計(jì)，豎直漂浮在水中時(shí)，水面位于圖中 A 處，圖中 AB 間距離為 8.5cm，則 A 處應(yīng)標(biāo)為　 　g/cm3。
（4）該密度計(jì)漂浮在 75%消毒酒精中，此時(shí)所受的浮力　 　（選填“大于”、“等于”或“小于”）在水中所受的浮力，它浸入酒精中的深度 h 為　 　cm。
七、科普閱讀題
21．近幾年，西安對(duì)老舊小區(qū)樓房保溫性能進(jìn)行改造。某興趣小組的同學(xué)們?cè)谡n外實(shí)踐活動(dòng)中，選擇了幾種保溫材料去研究它們的各種性能及其應(yīng)用。如圖甲，材料相關(guān)信息如下表。
項(xiàng)目 1號(hào) 2號(hào) 3號(hào)
聚氨酯泡沫 聚苯乙烯泡沫 巖棉
傳熱系數(shù)W/(m·K) 0.033 0.042 0.065
防火性能 阻燃B1級(jí) 阻燃BI級(jí) 不燃A級(jí)
吸水性% ≤0.8 ≤0.2 ≤5
隔音性 好 好 一般
最高使用溫度℃ 75 65 600
Z/(kg·m2) 1.4 1.0 2.4
（1）外墻保溫材料如果脫落會(huì)造成危險(xiǎn)，所以應(yīng)該選密度較　 　的材料。同學(xué)們觀察表格中缺少密度信息，于是選取了上表中的某一種材料進(jìn)行密度測(cè)量，如圖所示：
①將一小塊這種材料放在電子秤上，測(cè)出它的質(zhì)量為0.4g；
②如圖乙所示，在量筒中倒入適量的水，讀出此時(shí)的體積；
③如圖丙所示，用鐵絲將保溫材料壓入水中使其浸沒(méi)，讀出此時(shí)的體積，則該材料的密度為　 　kg/m3（由表中信息可知，材料的吸水性忽略不計(jì)）；
（2）當(dāng)保溫材料的厚度一定時(shí)，為了方便比較材料的性能，在表格中的項(xiàng)目里引入?yún)?shù)“Z”，單位為kg/m2。同學(xué)們觀察表格中的Z，猜想它可能與材料密度有一定關(guān)系。已知保溫材料厚度均為h，請(qǐng)推導(dǎo)出Z與材料密度ρ的關(guān)系Z=　 　；（結(jié)果用已知量的符號(hào)表示）
（3）小濱同學(xué)的叔叔家在陜北，他打算給自建房外墻安裝保溫材料，因?yàn)殛儽倍練鉁睾艿颓夷杲邓可伲运x擇外墻保溫材料時(shí)應(yīng)優(yōu)先考慮　 　（選填“傳熱系數(shù)/吸水性”）（注：傳熱系數(shù)越大，保溫性能越差），所以他選擇表格中的　 　號(hào)保溫材料比較合適。
參考答案
1．B
2．B
3．D
4．C
5．C
6．D
7．B
8．C
9．D
10．B
11．27.4；2.74×103
12．2；
13．560；1.2×103
14．左；72.6g；2.42g/cm3
15．1g/cm3；4.9g
16．②③
17．（1）實(shí)驗(yàn)步驟：
①調(diào)節(jié)天平平衡，在燒杯中倒入適量的牛奶，稱出總質(zhì)量為；
②燒杯仍放在天平左盤，用細(xì)線將金屬塊系好后，手提細(xì)線使金屬塊浸沒(méi)在此燒杯的牛奶中并保持靜止（金屬塊不接觸燒杯），天平平衡時(shí)的稱量值為。
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟可知，牛奶的質(zhì)量是
金屬塊浸沒(méi)在此燒杯的牛奶中并保持靜止（金屬塊不接觸燒杯），所以牛奶的體積就等于小金屬塊的體積，為，所以牛奶的密度是
18．（1）零刻度線；左
（2）C
（3）40
（4）72
（5）1.1×103
（6）偏大
19．（1）左
（2）74
（3）；偏大；②③①
（4）
（5）7.5
20．（1）游碼
（2）61.2；0.85×103
（3）1
（4）等于；10
21．（1）小；20
（2）ρh
（3）傳熱系數(shù)；1

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