初中物理物质实验题

如图，小红同学在“测量盐水的密度”实验中，操作步骤如下：

（1）把天平放在水平桌面上，游码放在零刻度线，发现指针位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向　　（填“左”或“右” $)$调节，直到横梁水平平衡。

（2）已知空烧杯的质量为 $28g$，现将适量盐水装入烧杯，并放在天平的左盘，测量其质量，待天平平衡时，如图乙所示。然后将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，如图丙所示由此计算出盐水的密度为　　 $\mathit{kg}/m^3$。

（3）小红同学此次实验操作测得的盐水密度将偏　　（填“大”或“小” $)$。

三个实验小组同时分别探究“蜡熔化时温度的变化规律”、“海波熔化时温度的变化规律”与“水的沸腾”，记录数据如下表：

(1)在三个探究实验中，除秒表、温度计和铁架台外，都用到了的实验器材还有___________________。
(2)根据记录表，请你判断下列说法正确的是___    _。

A．甲是蜡，乙是海波，丙是水	B．甲是海波，乙是蜡，丙是水
C．甲是水，乙是蜡，丙是海波	D．甲是水，乙是海波，丙是蜡

冬天给道路撒盐，可以有效地防止事故发生，为了解其原因，小明用如图1所示实验装置，探究盐冰（浓盐水冻成的冰块）熔化时温度的变化规律。

（1）将盐冰打碎后放入烧杯，温度计插入碎冰中，图2中温度计示数为 　　 ${}^{°}\text{C}$ ；

（2）观察现象，记录实验数据，其温度随时间变化图像如图3所示，由图可知盐冰的熔点为 　　 ${}^{°}\text{C}$ ；熔化过程中，盐冰水混合物的内能 　　（选填"增加"、"减少"或"不变" $)$ ；

（3）实验时烧杯外壁出现水珠，这是空气中的水蒸气 　　（填物态变化名称）形成的；

（4）由实验可知，盐冰属于 　　（选填"晶体"或"非晶体" $)$ 。

李华利用生活中常见物品巧妙地测出一石块的密度，实验过程如下：

$A$．取一根筷子，用细线将其悬挂，调节悬挂位置，直至筷子水平平衡，悬挂位置记为 $O$点，如图甲所示；

$B$．将矿泉水瓶剪成烧杯形状，倾斜固定放置，在瓶中装水至溢水口处，用细线系紧石块，将石块缓慢浸入水中，溢出的水全部装入轻质塑料袋中，如图乙所示；

$C$．取出石块，擦干水分；将装水的塑料袋和石块分别挂于筷子上 $O$点两侧，移动悬挂位置使筷子仍水平平衡，用刻度尺分别测出 $O$点到两悬挂点的距离 $l_1$和 $l_2$，如图丙所示。

（1）已知水的密度为 ${\rho }_{水}$，则石块密度 ${\rho }_{石}=$　         　（用字母 ${\rho }_{水}$和所测得的物理量表示）；

（2）采用上述实验方法，筷子粗细不均匀对实验结果　        　（选填“有”或“无”）影响；

（3）图乙所示步骤中，若瓶中的水未装至溢水口，实验结果将　       　（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

德化盛产陶瓷，小李同学想测量一块不规则瓷片的密度．

（1）把天平放在水平桌面上，将游码移到零刻度处，然后调节      使天平平衡．
（2）用调节好的天平测量瓷片的质量，所用砝码的个数和游码的位置如图1所示，则瓷片的质量为      g．
（3）他发现瓷片放不进量筒，改用如图2所示的方法测瓷片的体积：
a．往烧杯中加入适量的水，把瓷片浸没，在水面到达的位置上作标记，然后取出瓷片；
b．先往量筒装入40mL的水，然后将量筒的水缓慢倒入烧杯中，让水面到达标记处，量筒里剩余水的体积如图3所示，则瓷片的体积为      cm³．
（4）用密度公式计算出瓷片的密度ρ为      g/cm³．
（5）根据以上步骤，你认为小李同学测出的瓷片密度值      （选填“偏大”或“偏小”）．

在做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中：

（1）小姜的操作如图甲所示，其中错误之处是                   。（写出一点即可）
（2）他改正错误后，继续完成实验。图是他根据实验数据描绘的温度-时间图象，通过分析图象可知，水的沸点是    ℃，水在沸腾过程中的特点是温度保持      ，且需要          。
（3）小王实验时在烧杯上加盖纸片，如图乙所示，这种做法的优点是                  。

小羽同学在学校运动会上获得一枚奖牌，他想测出这枚奖牌的密度。做了如下实验。

（1）首先用托盘天平测奖牌的质量。操作如图甲所示，请指出其中的错误：
A.                                                                 ；
B.                                                                 ；
C.                                                                 。
后来他在老师的辅导下及时纠正错误，正确地测出奖牌质量为65.6g。
（2）接着他开始测奖牌的体积，但因奖牌体积较大，放不进量筒，因此利用一只烧杯，按如图乙方法进行测量，该量筒的分度值是       。测得奖牌体积是        cm³。（3）算出奖牌的密度为         kg/m³。
（4）按照图乙的方法测出来的奖牌的密度比实际密度        （填“偏大”、“偏小”或“不变”）,原因是：                                                    。

在“测量盐水的密度“实验中：

（1）把天平放在 桌面上，游码归零后，发现指针位置如图1所示，此时应将平衡螺螺母向 （选填“左”成“右”）调节，直到横梁水平平衡：
（2）将装有适量盐水的小烧杯放在天平的左盘上，天平平衡时，所用砝码和游码在标尺上的位置如图2所示，若小烧杯的质量为20g，则小烧杯中盐水的质量为 g．然后，将烧杯中的盐水全部倒入量简中，液面到达的位置如图3所示，则量简中盐水的体积为 cm³，由此可计算出盐水的密度为      kg/m³
（3）此次实验操作测得的盐水密度值偏 （选填“大”或“小”）原因是                      。

下面是小李同学和小张同学设计的“测食用油密度”的实验方案，请完善他们的方案，并回答后面的问题：

（1）小李同学的方案：用调节平衡的天平测出空烧杯的质量m₁，向烧杯内倒入适量食用油再测出烧杯和食用油的总质量m₂，然后把烧杯内的食用油全部倒入量筒内，读出量筒内食用油的体积为V₁；其测得的食用油密度的表达式为        ．
（2）小张同学的方案：在烧杯内倒入适量的食用油，用调节平衡的天平测出烧杯和食用油的总质量m₃，然后将烧杯内部分食用油倒入量筒，再测出烧杯和剩余食用油的总质量m₄，读出量筒内食用油的体积V₂．其测得的食用油密度的表达式为       ．
（3）请你对上述两种实验方案进行评估，按      同学的实验方案进行测量，实验误差可能小一些．
（4）如图是按小张同学的实验方案进行某次实验的情况，请将实验的数据及测量结果填入表中．

烧杯和食用油的总质量/g	烧杯和剩余油的总质量/g	倒出油的体积/cm^3	油的密度/（kg•m^﹣3）
34.1		20

惠玲同学做了“测食用油密度”的实验，且其小组同学对她的实验进行了评估与交流。

（1）惠玲同学实验过程：
a.看到水平桌面上天平如图所示，指针指到分度盘中央了。于是，她立即准备将空烧杯放在天平左盘开始测量。可可组长马上给她提示“等等……”。惠玲同学立即明白了，还应将天平                     ，再调节              ，使指针指在分度盘的中线处；
b.用已调节平衡的天平测出空烧杯的质量m₁；
c.向烧杯内倒入适量食用油，测出烧杯和食用油的总质量m₂；
d.把烧杯内的食用油全部倒入量筒内，读出量筒内食用油的体积为V；
e.测得的食用油密度的表达式是：ρ_油=              。
（2）小组中佳莉同学认为这样操作过程还存在问题，猜想油倒入量筒内，倒不干净，会影响实验结果。于是，大家在各种规格的烧杯中倒入适量的食用油，放置一会儿，将全部的油沿杯口倒出，得到如下数据：

烧杯规格	500ml	250ml	100 ml	50ml
空杯质量/g	146	100	46	34.5
杯和剩余油的质量/g	151	103	48.5	35.8

通过上述多次实验，验证了佳莉同学的猜想是          （选填“正确”或“错误”）的。若实验使用的是100 ml的烧杯，则计算量筒中食用油的质量时，需要减　　　   g，否则其测得的密度值将会比实际值            （选填“偏大”或“偏小”）。
（3）为了减小实验误差，请你改进惠玲同学测食用油密度不合理的操作：
a. 用已调节平衡的天平测出烧杯和                       的总质量m；
b. 把烧杯内的食用油适量倒入量筒内，读出量筒内食用油的体积V；
c. 用天平测出烧杯和                        的总质量m′。

小明和小华在综合实践活动中想制作一个医用冷藏盒，不知道给药品降温用冰好，还是用盐水结成的冰好？他们动手测量了盐水的凝固点。

（1）在选择温度计时，有量程分别为“ $-2^{°}\text{C}~{102}^{°}\text{C}$”和“ $-{20}^{°}\text{C}~{102}^{°}\text{C}$”的温度计，应选择量程为　　的温度计，这样选择的原因是　　。

（2）在测量过程中，他们同时发现所测得盐水的凝固点并不相同，于是对比了双方实验过程，发现烧杯中装水都是 $200\mathit{mL}$，小明加了1汤匙的盐，而小华加了3汤匙的盐，由此作出猜想：盐水的凝固点可能与盐水的浓度有关，接着他们进行了多次实验得出了不同浓度盐水的凝固点，数据记录如下表：

盐水浓度 $(\%)$	0	3	6	9	12	15	18	21	24	27	30	36
凝固点 ${(}^{°}\text{C})$	0	$-2$	$-4$	$-6$	$-8$	$-11$	$-15$	$-18$	$-17$	$-1.8$	$-0.4$	0

分析表格中数据可知：当盐水浓度增大时，其凝固点　　。

（3）你认为给冷藏盒中的药品降温最好选用　　。（选填“冰”或“适当浓度的盐水结成的冰” $)$

（4）实验后，他们联想到冬天在冰雪覆盖的路面上撒盐便于除雪，原因是　　。

小明为了测定一个正方体木块和牛奶的密度，设计了如下实验方案．

(1)根据密度公式ρ=m/v，为了测定木块的密度，小明先用托盘天平测量木块的质量m．在测量之前，小明已经调节好了天平的横梁平衡，在测量质量的过程中，小明看到指针在中央两侧摆动，摆动的幅度如图，他调节的方法是                      ．
(2)测量正方体木块的边长L₀，如图是小明测量木块边长的情形，
则木块的边长是    cm．
(3)接下来测量牛奶的密度．小明向杯子中装入适量的牛奶，然后将木块轻轻放在牛奶中，使之浮在牛奶表面，接着取出木块，根据木块表面留下的奶渍的痕迹，用刻度尺量出木块浸入牛奶中的深度L，则牛奶的密度为         (用m，L₀和L表示)．

有一杯掺有少量酒精的水，小涛同学想测出这杯混合液的凝固温度（已知水的凝固点为0℃，酒精的凝固点为－117℃）。他将这杯液体放入冰箱的冷冻室内，并将温度计正确插入混合液中，每隔2min把观察到的现象和数据记入下表中。

时间/min	0	2	4	6	8	10	12	14	16	18	20	22
温度/℃	4	2	0	-2	-4	-6	-6	-6	-6	-6	-8
状 态	液	液	液	液	液	液	固、液	固、液	固、液	固、液	固	固

（1）当实验进行到22min时，温度计示数如图所示，读数方法正确的是    （选填“A”、“B”或“C”），此时混合液的温度是    ℃；

（2）该混合液的凝固点是     ℃，当实验进行到17min时，该混合液体所处的状态是     态；
（3）由上表可知此混合液属于     （选填“晶体”或“非晶体”）；
（4）在水中渗入酒精，混合液的凝固点比水的凝固点    （选填“高”或“低”）。由以上分析可推测，一定量的水中掺入酒精质量越大，混合液的凝固温度    （选填“越高”、“越低”或“不变”）。

小明探究物质熔化和沸腾的实验如图甲所示．今把20g某种固体碾碎后放入试管中，插入温度计，再将试管放在装有水的烧杯中加热．根据实验数据画出的图像如图乙所示．根据图像回答问题：

（1）这种物质是__________（选填“晶体”或“非晶体”）．你判断的依据：___________
（2）这种物质的沸点是_________℃．
（3）实验中，热从火焰传递给水，却不会反过来传递，说明能量的转移具有         性.
（4）这种物质的液态比热容c=3×10³J/(kg·℃)，从熔点升高到沸点吸热________J．实验结束时，小明发现从开始加热到实验结束的10min内消耗酒精约5g．请估算出这种装置能量的转化效率约为_________%．（酒精的热值3.0×10⁷J／kg，估算结果保留整数）
（5）小明还发现，液体沸腾的过程中如果撤去酒精灯，试管中液体会继续沸腾片刻．其原因是______________．

要测定一小块不规则的铁块的密度，必须测定铁块的　　 和       ，然后用公式________计算出铁块的密度。如有下列器材：天平、砝码、弹簧秤、游标卡尺、量筒、水、盐水、玻璃杯、直尺，要测铁块密度应选用______、_______、________、________。