初中物理物质的属性实验题

小英同学用实验探究某种液体的质量和体积的关系，她根据测量的数据描绘了该液体的质量和体积关系的图像，如图所示。请你根据图像回答下列问题。

（1）该液体的质量与体积的关系式是                      。
（2）如果该液体的体积是22.5cm³,则该液体的质量是            g。

小柯在课外活动时，偶然将两个弹性球叠放在一起同时自由下落，发现上面小球反弹的高度大于下落的高度。于是，他想探究同一个上面小球反弹的高度与哪些因素有关，为此，他提出了三个猜想：①与两个弹性球下落的高度有关；②与下面弹性球的质量有关；③与下面弹性球的材料有关。

为了验证猜想：小柯选取了质量为 $10g$的 $A$球作为上面的反弹小球，用体积相同的 $B$、 $C$、 $D$三个球分别作为下面的弹性球，如图所示， $B$、 $C$两球质量相同但材料不同， $C$、 $D$两球材料相同但质量不同，小柯在同一水平地面上做了多次实验，实验数据如表：

实验序号	下面弹性球	质量 $/\mathit{kg}$	下落高度 $/m$	$A$球反弹高度 $/m$
1	$B$	0.5	0.9	1.6
2			1.1	1.9
3			1.3	2.1
4	$C$	0.5	0.9	1.7
5			1.1	2.0
6			1.3	2.5
7	$D$	0.8	0.9	2.2
8			1.1	2.3
9			1.3	2.8

（1）小柯实验选取的测量工具有电子秤和　　。

（2） $A$球下落过程中，将重力势能转化为它的　　能。

（3）比较三次实验序号　　，可以初步得出的结论是：在下面弹性球的质量、材料等条件一定时，下落高度越高，上面弹性球反弹的高度越高。

（4）比较实验序号4、7（或5、8或6、 $9)$，可以初步得出的结论是：在下面弹性球的材料、下落高度等条件一定时，　　，上面弹性球反弹的高度越高。

（5）为了探究猜想③，除了选取 $A$球作为上面的反弹小球外，还应在 $B$、 $C$、 $D$三个弹性球中选择　　两球进行实验。

（6）实验表明，每次所测 $A$球反弹的高度总比下落高度要高，是因为在两球碰撞时下面弹性球对上面 $A$球做功，使 $A$球机械能总量　　（选填“增大”“减小”或“不变” $)$，这一现象　　（选填“违背”或“不会违背” $)$能量守恒定律。

为确定某种未知液体的“身份”，物理老师把这个任务交给了小明的实验小组，他们利用天平和量筒进行了多次测量。某次的操作如下：

（1）用天平测量液体的质量。当天平平衡时，放在右盘中的砝码大小和游码的位置如图甲所示，则称得烧杯和液体的质量m为      g。
（2）用量筒测量液体的体积。将烧杯中的液体全部倒入量筒中，液面达到的位置如图乙所示，则该液体的体积V为      mL。尽管体积测量方法正确，但大家在对实验过程及结果进行评估时，发现液体的体积测量值比它的实际值要       （选填“偏大”或“偏小”）。
（3）他们对测量方法进行修正后，测出了几组实验数据，并根据测量结果作出了“m－V”图像，如图所示。由图像可知该液体的密度为     g/cm³；通过查表对照知该液体   　       。

一些物质的密度
物质	硫酸	水	煤油	酒精
密度（kg·m^－^3）	1.8×10^3	1.0×10^3	0.8×10^3	0.8×10^3

图甲为研究匀速直线运动的实验装置，一个半径为2cm的球由于磁铁的吸引静止在盛水的玻璃管底，水深1m。移除磁铁后，球在玻璃管中上升，图乙为球在露出水面前运动速度与时间的关系图象，其中v₀＝0.05m/s，水的密度为1.0×10³kg/m³，求：

（1）移除磁铁前，玻璃管底受到水的压强；

（2）球在玻璃管上升过程中前4s的平均速度；

（3）已知球上升时受到水的阻力与其速度的关系为f＝kv，球的体积用V，水的密度用ρ₀表示，请推导球的密度表达式（用字母表示）

如图甲所示，木块长度是　　 $\mathit{cm}$，如图乙所示，电压表的示数是　　 $V$．用天平测物体质量，当天平再次平衡时，天平右盘内所放砝码和游码在标尺上的位置如图丙所示，则天平左盘中被测物体质量是　　 $g$。

小明在实验室测量某种液体的密度。他先将待测液体倒入量筒，如图甲所示，则待测液体的体积为     cm³。接着小明用天平测出空烧杯的质量为20g，然后他将量筒中的液体全部倒入烧杯内，用天平测量烧杯和液体的总质量，天平平衡时的情景如图乙所示，则烧杯和待测液体的总质量为      g。请你根据以上实验数据计算出待测液体的密度为_______g/cm³。

某同学按照以下步骤测量盐水的密度：
①在烧杯中倒入适量盐水，用天平测出烧杯和盐水的总质量m₁
②将烧杯中的一部分盐水倒入量筒，测出烧杯和剩余盐水的总质量m₂
③
④把测得的数据填入表格，计算出盐水的密度。
（1）请补充步骤③的内容。
（2）为了记录相关数据，他设计了如下表格，请将表格中第一行所缺的项目补充完整。

烧杯和盐水 的总质量/g	烧杯和剩余 盐水的总质量/g	量筒内 盐水的质量/g		盐水的 密度/（g·cm^-3）

（3）盐水密度的表达式为ρ=。（用测量的物理量符号表示）

小红的妈妈从市场买回了一桶色拉油，担心买的油是地沟油，小红为解除妈妈的顾虑，在网络上查得优质色拉油的密度在0.91g/cm³﹣0.93g/cm³之间，地沟油的密度在0.94g/cm³﹣0.95g/cm³之间，她决定用测密度的方法鉴别油的品质。

（1）实验步骤如下：

A．将托盘天平放于　　上，移动游码至标尺　　处，发现指针静止时如图甲所示，则应将平衡螺母向　　（选填“左”或“右”）调节，使横梁水平平衡。

B．用天平称出空烧杯的质量为10g。

C．往烧杯中倒入适量的色拉油，将装色拉油的烧杯放在左盘，在右盘加减砝码使天平平衡。天平平衡时所用砝码和游码的位置如图乙所示，则烧杯和色拉油的总质量为　　g。

D．将烧杯中的色拉油全部倒入量筒中，如图丙所示，量筒内色拉油的体积是　 　cm³。

（2）该色拉油的密度为　 　g/cm³，由此，小红判断色拉油的品质是　 　的（选填“合格”或“不合格”）。

（3）分析小红同学的实验过程，你认为测量结果　　（选填“偏大”或“偏小”）。小红通过反思后想到：其实不需要增加器材也不需要添加额外的步骤，只要将上面的实验步骤顺序稍加调整就会大大减少上述实验的误差，她调整后的实验步骤是　　（只填写实验步骤前的代号即可）。

实验探究和推理都是科学研究的基本方法。比如科学猜想，往往是以一定的事实和已有知识为依据，通过推理而提出来的：
（1）用放大镜观察素描炭笔的笔迹，观察到微小的颗粒；麦粒碾成面粉，面粉揉成面团……大量类似事实，为我们想象物质的结构模型提供了依据，终于认识到：物质是由大量分子构成的。向冷、热不同的清水中各滴一滴墨水，观察到墨水扩散的快慢不一样……大量类似现象使我们推想到分子无规则运动的快慢与________有关。
（2）物理学把“物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能”，请你根据这个意思，结合所学知识，就“影响物体内能大小的因素”这一合理命题提出合理猜想、给出推理性结论、说明推理依据（参照示例）：
示例：物体内能的大小可能与物体的温度有关。
推理性结论：一个物体的温度越高，内能越大。
推理依据：温度越高，分子运动越快，分子动能越大。
物体内能的大小还可能与物体的________有关。
推理性结论：________________________________________。
推理依据：________________________________________。
（3）由于推理性结论具有一定的事实和理论依据，所以在科学研究中，有时就运用它来初步解释相关问题——同学们也来尝试一下。
在图中，（a）杯中水量较少，（b）、（c）、（d）的水量相同。根据问题（2）中所得的推理性结论，比较各杯中水的内能的大小：
①________杯中水的内能最大，因为________________________________________________
________________________________________________________________________。
②________两杯中水的内能不好比较，因为________________________________________________________________________。

小明想知道酱油的密度，于是他和小华用天平和量筒做了如下实验：

（1）将天平放在水平台上，把游码放在    发现指针指在分度盘的右侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母向    （选填“右”或“左”）调．
（2）用天平测出空烧杯的质量为17g，在烧杯中倒入适量的酱油，测出烧杯和酱油的总质量如图甲所示，将烧杯中的酱油全部倒入量筒中，酱油的体积如图乙所示，则烧杯中酱油的质量为   g，酱油的密度为
     kg/m³．
（3）小明用这种方法测出的酱油密度会  （选填“偏大”或“偏小”）．
（4）小华不小心将量筒打碎了，老师说只用天平也能测量出酱油的密度．于是小华添加两个完全相同的烧杯和适量的水，设计了如下实验步骤，请你补充完整．
①调好天平，用天平测出空烧杯质量为m₀．
②将一个烧杯   ，用天平测出烧杯和水的总质量为m₁．
③用另一个烧杯装满酱油，用天平测出烧杯和酱油的总质量为m₂．
④则酱油的密度表达式ρ=     （已知水的密度为ρ_水）．
（5）小明针对（4）中小华的实验设计进行评估后，认为小华设计的操作过程有不妥之处，你认为该不妥之处是：                             。

【实验名称】用天平、量筒测量小石块的密度。

【实验设计】如图1所示，是小普同学设计的两种测量小石块密度的方案（操作步骤按照示意图中的①②③顺序进行）。你认为方案　　测量误差会较大，原因是　　。

【进行实验】小晟同学进行了实验，测出了相关物理量，计算出了石块的密度，以下是他测量小石块质量的实验片段：

①将天平放在　　台上，把游码移到标尺左端的零刻度线处，发现指针指在分度盘中线的左侧，再向右调节　　，直至天平水平平衡。

②在左盘放被测小石块，在右盘从大到小加减砝码，当加到最小的砝码后，观察到指针静止在如图2所示的位置，接下来的操作是　　，直至天平水平平衡；

③读出小石块的质量。

【实验数据】测出所有相关物理量，并将实验数据记录在下面表格内，计算出石块的密度。请你将表格中①、②处的内容补充完整。

石块的质量 $m/g$	①	②	石块的体积 $V/c{m}^3$	石块的密度 $\rho /(g·c{m}^{-3})$
$/$	$/$	$/$	$/$	$/$

小雨所在的学校为学生发放营养配餐牛奶，小雨为知道牛奶的密度进行了测量。

（1）小雨用天平测出空烧杯的质量，在烧杯中再倒入适量的牛奶测出烧杯和牛奶的总质量，然后将烧杯中的牛奶全部倒入量筒中测牛奶的体积，小聪对小雨的测量方法进行了分析评估，由于烧杯中的牛奶倒入量筒中时会　　，使测得的密度值偏　　。

（2）小聪和小雨对实验进行了改进，实验过程如下：

①在烧杯中倒入牛奶，放在调节好的天平上，测得总质量为123.8g。

②把烧杯中的部分牛奶导入量筒中，其示数如图甲所示

③测烧杯和剩余牛奶的质量，天平平衡时右盘砝码和游码的位置如图乙所示

请你帮小聪和小雨将数据及计算结果填在下表中。

烧杯和牛奶的质量m1/g	烧杯和剩余牛奶的质量m2/g	量筒中牛奶的质量m/g	量筒中牛奶的体积V/cm^3	牛奶的密度g/cm^3
123.8

某同学用托盘天平和量筒测量一小块岩石的密度．他调节天平时出现了图甲所示情形，他应将平衡螺母向_______（选填“左”或“右”）移动使天平平衡．然后他用天平测量矿石的质量，示数如图乙所示，则矿石的质量为______g. 若将该岩石带到月球，其质量_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）．最后他用量筒测量岩石的体积，示数如图丙所示，由此可得矿石的密度为________kg/m³.
做完试验后，该同学想用类似的方法测量一杯液体的密度，步骤如下：

①测量空烧杯的质量；②测量烧杯和液体的总质量；③将烧杯中的液体倒入量筒中测出液体的体积；④利用密度公式计算出液体的密度。
（1）上述测量过程会导致测得的密度值__________（选填偏大、偏小、不影响）。
（2）为了使测量值更精确，上述测量顺序可调整为：__________________(填写序号)。

（1）学完在用天平和量筒测量密度的实验后。小明想知道所喝的早餐奶的密度。于是和小刚到实验室，分别用不同的器材进行了测量。在烧杯中倒入适量的早餐奶，用天平测出烧杯和早餐奶的总质量为76.2g；将烧杯中的早餐奶的一部分倒入量筒中，如图甲所示，则量筒内早餐奶的体积是________ cm³。再用天平测出剩余早餐奶的质量，砝码和游码的示数如图乙所示；则早餐奶的密度为       g/cm³。

（2）“炖汤”因味道好而深受人的喜爱。“炖汤”就是把汤料和水置于炖盅内，而炖盅则浸在大煲的水中，并用蒸架把盅与煲底隔离，如图所示。在大煲内的水沸腾过程中，煲盖与煲的缝隙间冒出大量的“白气”，若汤的沸点与水的沸点相同，则盅内的汤       （填“会”或“不会”）沸腾。

小雨为确定旅游带回的雨花石的密度，他来到实验室进行了测量。

（1）小雨把天平放在　　上，游码移至左端“0”刻度线处，发现指针偏向分度盘的左侧，他应将平衡螺母向　　端移动，直至横梁平衡。

（2）他把雨花石放在左盘后，向右盘添加砝码，并移动游码，天平平衡时右盘中砝码和游码的位置如图甲所示

（3）小雨在量筒中倒入适量的水，记下了水的体积为40cm³。

（4）用细线拴好石块慢慢地放入量筒中，水和石块的总体积如图乙所示。

请你帮小雨将数据及计算结果填在下表中。

石块的质量m/g	量筒中水的体积V1/cm^3	量筒中水和石块总体积V2/cm^3	石块的体积V/cm^3	石块的密度 g/cm^3
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