初中物理物质的属性实验题

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	①	②	③

 

小明将一个橙子带到学校实验室，想用天平、烧杯来测量它的密度：

①他先用天平测出橙子的质量为135g；
②在烧杯中加入适量水，发现橙子浮在水面上（如图甲），用天平测出烧杯、水和橙子的总质量465g；
③借助牙签使这个橙子浸没在烧杯的水中，在烧杯的水面处做个记号（如图乙）；
④取出橙子，往烧杯中添加水到记号处（如图丙），测得烧杯和水的总质量为480g．
请根据上述实验过程解答下列问题：
（1）步骤②中，烧杯加入适量水后，烧杯和水的总质量为多少克？
（2）橙子的体积和密度各为多少？
（3）步骤④中，如果取出橙子时带出的水量较多，对橙子密度的测量有没有影响？

某实验小组在“比较不同物质吸热的情况”实验中，用天平测出相同质量的水和细沙，分别装入两个相同的烧杯中．已知水和细沙初温相同，现用两个相同的酒精灯对其加热（搅拌沙子使其受热均匀），如图1所示．

（1）加热相同时间后，分别测量两者温度，发现沙子的温度明显高于水，这说明  （填“水”或“沙子”）吸热能力强，即比热容大．
（2）在两烧杯上方分别盖上玻璃片，过一会儿发现装有水的烧杯上方的玻璃片内侧有小水珠，用手摸两玻璃片，发现装水的烧杯上方的玻璃片温度较高，原因是  ．
（3）做完上述实验后，该小组又取来一个量筒，用调好的天平，按图2顺序进行测细沙密度的实验，根据图中数据可知，量筒内细沙质量为  g，细沙的密度为  kg/m³．

为确定某种金属块的密度，首先用天平测量金属块的质量。天平应放在      台上，调节平衡前应将游码拨到标尺的       处。调节平衡时，如发现指针偏向分度盘中央线左侧，应旋转      使它向     移动。用天平测质量时，物体应放在       盘内，向右移动游码相当于向盘中添加       。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。然后，用量筒测量金属块的体积。量筒内液面呈凹形，则应以凹形______         为准。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，丙所示，则该金属块的体积V为_________ cm³。根据测量结果可知该金属块的密度为_________g/cm³。

小明通过实验测量牛奶的密度：

（1）调节天平横梁平衡时，指针偏向分度盘中央红线的左侧，此时应向_________移动平衡螺母，才能使天平平衡。
（2）他按图中的甲、乙、丙图的顺序进行实验。根据图中数据可知：牛奶和烧杯的总质量为_________g，牛奶的密度为________g/cm³。
（3）按甲、乙、丙图的顺序进行实验测得牛奶的密度___________（填“偏大”或“偏小”），为了更加准确地测量牛奶的密度，你认为图中合理的实验顺序为_________________。
（4）如果在实验中，小红同学用天平测量牛奶和烧杯的总质量时误把砝码放在天平的左盘，把牛奶和烧杯放在右盘，若他读出左盘中砝码总质量为140g，游码在标尺上所对的刻度值为1g，则小红同学测量的牛奶和烧杯的实际总质量为________________g。

小华利用天平，量筒和一个无刻度的小烧杯来测定某种液体的密度，她进行的实验操作如下：

①将托盘天平放在水平台面上，将游码放在标尺零刻度线处，发现天平指针静止在如下图所示位置，要使天平平衡，应将平衡螺母向   选填“左”或“右”）旋动。
②调节好天平后，用天平测出空烧杯的质量m₁=30g
③在烧杯里倒入适量的待测液体，测出其总质量m₂，测量结果如下图所示，则液体的质量是        。
④把烧杯中的液体全部倒入量筒中，测出液体的体积是       cm³
⑤根据上述实验结果可知这种液体的密度是       kg/m³
⑥小华在实验操作中的缺点是：                                       ．

在测矿石密度时，选用了天平、量筒、小矿石、细线、烧杯和水等器材进行实验：
（1）在调节天平时，发现指针位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向     调（选填 “左”或“右”）。
（2）用调节好的天平秤小矿石的质量。天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，则被测物体的质量是         g；量筒量出小矿石的体积如图丙所示，体积为         cm³，则小矿石的密度ρ=   kg/m³。

（3）小帆准备用弹簧测力计、烧杯、水、吸盘、滑轮、细线来测量木块（不吸水）的密度。
①如图甲所示，用弹簧测力计测出木块在空气中的重力为      N。
② 将滑轮的轴固定在吸盘的挂钩上，挤出吸盘内部的空气，吸盘在            作用下被紧紧压在烧杯底部，如图乙所示。向烧杯中倒入适量的水，将木块放入水中后，用弹簧测力计将木块全部拉入水中，如图丙所示，此时弹簧测力计示数为0.4N .
③如果不计摩擦和绳重，图丙所示的木块受到的浮力，为     N，木块的密度为     kg/m³.

测量苹果的密度：

（1）方法一：如图所示，用天平测得苹果的质量为           g，若苹果的体积为200cm³，则苹果的密度为      g/ cm³．
（2）方法二：将苹果轻放入装满水的溢水杯中，静止时，苹果漂浮在水面上，测得从杯中溢出水的 体积为V₁；再用细针缓缓地将苹果全部压入水中，从杯中又溢出了体积为V₂的水。已知水的密度为ρ_水，则苹果密度的表达式为ρ_苹果=      。（用所测的物理量来表示）

小华同学想用天平和量杯测一石块的密度。

（1）在调节天平时，发现分度盘的指针如图19所示，此时应将平衡螺母向     （选填“左”或“右”）端调。
（2）用调节好的天平测石块的质量，若天平平衡时右盘砝码的质量、游码在标尺上的位置如图20所示，则石块的质量    g，若量杯测出石块的体积为15.8cm³，则石块的密度是     g/cm³。

小明同学为测定酱油的密度，设计了下面的实验数据记录表格，表格中已经记录了最初烧杯和酱油的总质量，图显示的是他将烧杯中一部分酱油倒入量筒后，烧杯和剩余酱油的总质量，图显示的是从烧杯中倒入量筒内酱油的体积。请根据图中显示的情况，帮助小明完成实验数据表格的填写。

烧杯和酱油的总质量 m总/g	烧杯和剩余酱油的总质量 m1/g	倒出酱油的质量m2/g	倒出酱油的体积V/cm^3	酱油的密度 ρ/g·cm^-3
160

物理兴趣小组的同学利用图示装置，探究反射声音的强弱与充当反射面的材料是否有关．他们将发声的闹铃置于纸筒A内，将充当反射面的材料置于O处，通过纸筒B倾听反射的铃声强弱．

（1）保持纸筒A和纸筒B的位置不变，只改变        ，让同一为同学倾听反射声音的强弱，实验结果如下表．

反射面材料	大理石	玻璃板	木板	棉布	毛巾	海绵
反射声音的强弱	最强	强	强	较强	弱	几乎听不到

（2）分析实验结果可以得出：在其他条件相同时，反射声音的强弱与充当反射面的材料     （有关/无关），你还可以进一步分析得出的结论是     （写出一条即可）．
（3）实验结果表明，玻璃板和木板反射声音的强弱无法分辨，有同学认为可能是人耳对声音强弱的分辨能力不够造成的．对此，请你提出一个改进的措施或方法    ．
（4）如果利用声音的反射现象，测量声音在空气中的传播速度，应选择表中的    作为反射面效果最好．

LED灯是一种新型的环保节能灯，小梦为了探究LED灯与家用普通白炽灯、普通节能灯的发光效率，他用如图所示的装置进行了实验 （其中R₀为光敏电阻，其电阻值与光照强度成反比）其实验步骤如下：
①先把“220V 15W”的普通白炽灯接入灯座，通过调整，使灯泡与温度计的玻璃泡距离约为2cm，灯泡与光敏电阻的距离约为30cm，闭合并关，通电10min，分别读出温度计和电流表的示数，并填入下表。

灯泡类型	盒内初温	盒内末温	电流表示数
白炽灯	20℃	78℃	6mA
普通节能灯	20℃	50℃	15 mA
LED灯	20℃	35℃	60 mA

②接着分别把规格相同的普通节能灯和LED灯接入灯座，重复上述实验。根据小梦的探究，请同答：
（1）电能转化为内能最多的灯是     ，这是通过观察     来比较的。
（2）电锥转化为光能最多的灯是     ，这是通过观察     来比较的。
（3）LED灯的发光效率较      ；（填“高”．或“低”）．
（4）综合分析表中数据可知，15W的LED灯的发光亮度与    W的白炽灯发光亮度相当。

小宁想测量一只玉石手镯的密度，进行了以下的实验操作：

（1）如图甲所示，小宁把天平放在水平桌面上，看到指针指在分度盘的中线处，于是直接使用天平进行测量。小宁操作的错误是： 　　。

（2）改正错误后，小宁用调节好的天平测量玉石手镯的质量，所用砝码的个数和游码的位置如图乙所示，则玉石手镯的质量为 　　 $g$ 。

（3）小宁测量玉石手镯的体积时遇到了难题，玉石手镯不能放进 $100\mathit{ml}$ 的量筒中，无法测量手镯的体积。请你从天平、烧杯（数量、大小不限）、量筒 $\left(100\mathit{mL}\right)$ 、小木块、水、细线中选用合适器材，找到一种测量手镯体积的方法，写出具体的操作步骤（可以结合画图用文字说明）。

（4）在学习完浮力的知识后，小宁又想到可以利用弹簧测力计、水、烧杯、细线测量玉石手镯的密度。

①用细线拴住手镯挂在弹簧测力计上，用弹簧测力计测出手镯所受的重力 $G$ ；

②将手镯浸没在装有适量水的烧杯内，记录此时弹簧测力计的示数 $F$ ；

③请推导出手镯密度的表达式 ${\rho }_{\mathrm{石}}=$ 　　（用已知量、测量量表示，比如水的密度用 ${\rho }_{\mathrm{水}}$ 表示）。推导过程（测量量用字母表示，推导过程要有必要的文字说明）

如图所示是建筑工地上常见的一种起重机的简化图，为了保证起重机吊起重物时不会翻倒，在起重机右边配有一个重物m₀；已知OA＝9m，OB＝3m。用它把质量为3×10³kg、底面积为0.5m²、高为2m的长方体物体G从空气中匀速放入水中某一位置，直到物体完全浸没在水中。（g取10N/kg，ρ_水＝1.0×10³kg/m³）。求：

（1）物体G的密度。

（2）起吊前，物体G静止在水平地面上时，它对地面的压强。

（3）若物体G被缓慢匀速从地面上吊起，起G重机横梁始终保持水平，若起重机横梁自重不计，OA、OB的长度不变，右边的配重m_o的质量是多少？

（4）当物体G从空中匀速浸没在水中，若配重m_o的位置、质量都不变，起重机始终保持水平，OA的长度如何变化？变化了多少？

某实验小组用天平和刻度尺分别测出了质地均匀的正方体蜡块和盐水的密度。

（1）用天平测蜡块的质量时，应将蜡块放在天平的　　盘，如图甲所示，蜡块的质量是　　 $g$；

（2）用细长针使蜡块浸没在装满水的溢水杯中，再用天平测得溢出水的质量为 $10g$，则蜡块的体积是　　 $c{m}^3$，蜡块的密度 ${\rho }_{蜡}=$　　 $g/c{m}^3$；

（3）用刻度尺测出正方体蜡块的高度为 $h_1$，如图乙所示，蜡块漂浮在盐水中，再用刻度尺测出蜡块露出液面的高度为 $h_2$，则盐水的密度 ${\rho }_{\mathit{盐水}}=$　　（用 $h_1$、 $h_2$和 ${\rho }_{蜡}$表示）