初中物理物质属性对科技进步的影响实验题

(6分)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：实验前，小李取出天平放在水平桌面上，立马调节平衡螺母使天平平衡，此个过程中小李错误之处在于_________。改正错误后，小李发现指针偏离分度盘中央刻度线向左的偏角明显较大，则小李应将平衡螺母向_________（填“左”或“右”）移，待天平平衡后，小李开始测量。首先小李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;
（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。
（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）下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。(请将答案按顺序填写在答题卡上相应的位置)

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

 

小明手上有一块橡皮泥，他想测出橡皮泥的密度。小明利用一个量筒、适量的水和细线设计了一个橡皮泥密度的方案，以下是他设计的部分实验步骤，请你按照小明的思路，将实验步骤补全（已知橡皮泥的密度大于水的密度）。
（1）将适量的水倒入量筒中，读出水面所对量筒的示数V₁；
（2）将橡皮泥浸没量筒中，读出水面所对量筒的示数V₂；
（3）____________________，读出水面所对量筒的示数V₃。
已知水的密度为ρ_水，利用上述测出的物理量和已知量写出橡皮泥密度的表达式：
ρ泥=__________。

我们知道测量物质的密度要利用天平和量筒，可现在没有量筒只有天平和烧杯，你能不能测出物质的密度？小军的实验小组为此进行了探究，他们按下面的方法，巧妙地利用天平、水和烧杯测量出了一不规则小石块的密度。请认真阅读题中的第二步实验方案、领会小军实验小组的变通方法并回答下列问题。
（1）用天平测量小石块的质量，右盘中的砝码和标尺上的游码如图甲，则小石块的质量为       g。
（2）由于没有量筒，为了测量小石块的体积，小军做了如图乙的实验（水的密度为）:
a.往烧杯中加入适量的水，把小石块浸没，在水面到达的位置上作标记。
b.取出小石块，测得烧杯和水的总质量为153g。
c.往烧杯中加水，直到标记处，再测出此时烧杯和水的总质量为183g。
由此计算出小石块的体积为        。
（3）小石块的密度为         。

有一块火山石可以漂浮在水中，小明用天平、量筒和水等器材测量这块火山石的密度，实验步骤如下：
①  天平测出石块的质量m，天平的示数如图所示；

②向量筒中倒入V₁=60ml的水；
③用细线系住石块，放入量筒，用细铁丝将其压入水中足够长时间，水面到达V₂=65ml处；
④取出石块，水面降到了V₃=58ml处；
⑤小明认为石块体积的测量不够准确，石块的体积应该包含材质和其中空隙部分的体积，于是又向量筒中加水到60ml处，将刚才取出的石块表面吸附的水清除后，再次没入量筒的水中，此时水面到达V₄=66ml处，请解答下面问题：
⑴该实验原理为                            （用物理符号表示）。
⑵在步骤④中，水面未回到60ml处的原因是                                 。
⑶请你根据小明的实验思路，将有关数据及计算结果填入以下表格的空白处。

物理量 实验 次数	火山石块的 质量m/g	V1	V2	V3	V4	火山石块的 体积v/cm^3	火山石块的 密度ρ/gcm^-3
1		60	65	58	66

⑷观察表格的设计，请你指出其中存在的两处不足（相同类型的不足点只写一条）。
①                                ；②                                。

小亮同学利用“替代法”测量一粒花生米的密度，实验过程中如下图所示。在下列空格中填写适当内容：

（1）如图甲，选择一粒饱满的花生米放入装有适量水的透明烧杯中，发现花生米下沉至杯底，则花生米完全浸没在水中下沉时所受的浮力      重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
（2）如图乙，往烧杯中逐渐加盐并充分搅拌，直至观察到花生米处于      状态，随即停止加盐。
（3）如图丙示，取出花生米，用调好的天平测出烧杯和盐水的总质量为    g；
（4）将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，用天平测出空烧杯的质量为59g，如图丁示，用量筒测出盐水的体积为     mL。
（5）通过公式计算出盐水的密度即可知花生米的密度，本实验中花生米的密度为        g/cm³(结果小数点后保留两位数字)。

小敏用天平、小瓶子和足量的水测量酱油密度。

（1）调节天平横梁平衡时，发现指针位置如图甲所示，应将平衡螺母A向_____调（选填“左”或“右”）；
（2）指出图乙中存在的错误操作：___                       、___                       
（3）请帮助他把实验步骤补充完整：
a. 测出空瓶子的质量，记为m₀；            
b. 测出小瓶装满水后的总质量，记为m₁；
c. 测出____________________，记为m₂；
d. 酱油密度的表达式ρ_酱油 =_________       _。

在“测量盐水密度”的实验中，实验用砝码盒中配备有100g、50g、20g、10g、5g的砝码．请填写下列空格：
（1）调节天平前应将游码移至　   　处，然后调节　      　，使横梁平衡．
（2）小明同学进行了下列实验操作：
A．将烧杯中盐水的一部分倒入量筒，测出这部分盐水的体积V；
B．用天平测出烧杯和盐水的总质量m_l；
C．用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量m₂；
以上操作的正确顺序是：　   　（填字母代号）．
（3）小明测量烧杯和盐水的总质量m₁时，估计盐水和烧杯的总质量在150g左右．加砝码时，用镊子夹取100g、50g砝码各1个放入右盘中，若指针右偏，则应取下　 　g的砝码，试加其它砝码，同时调节游码．
（4）如图是小明同学在实验操作过程中的情况．他的错误是：　                          　．

（5）另一同学想测出某品牌牛奶的密度，为此他利用实验台上的弹簧测力计、空饮料瓶、水、细线等物品来测量．其操作步骤是：
①用弹簧测力计测出空饮料瓶的重力G₁；
②在空饮料瓶中装满水，用弹簧测力计测出瓶和水的总重力G₂，计算水的体积V=　   　（用测出物理量的字母表示，水的密度ρ_水已知）；
③　                                                　；（说出具体方法和要测出的物理量并用字母表示）
④计算牛奶密度ρ=　   　．（用测出的物理量的字母表示）

小明利用一个烧杯、天平、水，测出了一小块不规则小石块的密度。请将他的步骤补充完整。

（1）把托盘天平放在水平台上，将标尺上的游码移到________处，调节天平右端的平衡螺母，使天平平衡。
（2）用天平测量小石块的质量，天平平衡时，右盘中的砝码和标尺上的游码如图甲所示，则小石块的质量为___________g。
（3）如图乙所示，A、往烧杯中加入适量的水，把小石块浸没，在水面到达的位置做上标记；B、取出小石块，测得烧杯和水的总质量为122g；C、往烧杯中加水，直到______________________，再测出此时烧杯和水的总质量为142g。
（4）计算出小石块的体积为__________cm³。
（5）用密度公式计算出小石块的密度为_________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。

某同学利用“替代法”测量一粒花生米的密度，实验过程如图所示．
（1）在下列空格中填写适当内容。
①选择一粒饱满的花生米放入装有适量水的透明玻璃杯中，发现花生米下沉至杯底，如图（甲），此时花生米所受的浮力       重力（填“大于”、“等于”或“小于”）．
②往杯中逐渐加盐并搅拌，直至观察到花生米       ，随即停止加盐，如图（乙）．
③取出花生米，用调好的天平测杯子和盐水的总质量，如图（丙），天平的读数为     g．
④将玻璃杯中的盐水全部倒入量筒，如图（丁），量筒的读数为      mL．

⑤利用密度公式计算出盐水的密度，即为花生米的密度．
（2）实验中若加盐过量，可进行如下操作：       ．
（3）实验中遗漏了重要的一步，即                                   ．

小明和小华想知道色拉油的密度，于是他们用天平和量筒做了如下实验：

（1）将天平放在水平台上，将游码移动左端零刻度处，发现指针指在分度盘的左侧，要使横梁平衡，应将右侧的平衡螺母向    （“右”或“左”）调；
（2）小明的实验：先在烧杯中倒入适量的色拉油，测出烧杯和色拉油的总质量为55.8g，将烧杯中部分色拉油倒入量筒（注意倒入时色拉油不沾量筒壁），测出倒入量筒中色拉油的体积，如图甲；用天平测出烧杯和剩余色拉油的总质量，如图乙．则量筒中色拉油的质量为    g，色拉油的密度为    kg/m³；
（3）小华的实验：先用天平测出空烧杯的质量为m₁，接着在量筒中倒入适量的色拉油（注意倒入时色拉油不沾量筒壁），测出此时色拉油的体积为V₁，将量筒中部分色拉油倒入空烧杯中，测出烧杯和色拉油的总质量m₂，读出量筒中色拉油面对应的示数V₂．则色拉油的密度ρ=    （用已测量的物理量表示）；
（4）小明和小华的实验中，    （选填“小明”、“小华”）的实验测出的色拉油密度较正确，另一同学的方法会使测量的密度    （选填“偏大”或“偏小”），原因是    ．

小青和小红都想测量某种液体的密度。

（1）小青的方法是：首先将天平放在水平桌面上，并将游码移至标尺的零刻度线处，发现指针偏向分度盘中央刻度线左侧，她应向______（选填“左”或“右”）侧调节平衡螺母，直至指针指在分度盘中央刻度线。
收集数据：
①向瓶中倒入适量液体，用天平测出瓶和液体的总质量m₁=________g，如图甲所示；
②将瓶中的部分液体倒入量筒中，用天平测出瓶和剩余液体的质量m₂，如图乙所示；
③用量筒测出倒入液体的体积V=_________mL，图丙所示。

由以上数据可以得到液体的密度ρ_液=__________g/cm³。（写出具体数值）
（2）小红用水、石块（密度大于被测液体密度）、烧杯、弹簧测力计也测到了该液体的密度，如图所示（ρ_水为已知）：
①用细线系住石块，并挂在弹簧测力计下，测得其重力为G，如图甲所示；
②用弹簧测力计拉住石块使其浸没在水中，测得拉力为F₁，如图乙所示；
③用弹簧测力计拉住石块使其_______在待测液体中，测得拉力为F₂。
由以上数据可以得出液体密度的表达式ρ_液=__________________，石块密度的表达式ρ_石=_______________（用本次实验收集到的物理量表达，水的密度用ρ_水表达）。
（3）从实验操作的简单、方便这个角度来看_________（选填：“小青”或“小红”）的方法更好。

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。

某实验小组为了测某种液体浓度，设计了以下两种实验方案，请你仔细阅读后并回答下面的问题：
第一种方案：用调节好的天平测出空烧杯的质量m₁，向烧杯内倒入适量液体，再测出烧杯和液体的总质量m₂，然后把烧杯内的液体全部倒入量筒内，读出量筒内液体的体积为V₁；根据测得的数据就可以算出该液体密度．
第二种方案：在烧杯内倒入适量的液体，用调节好的天平测出烧杯和液体的总质量m₃，然后将烧杯内的部分液体倒入量筒内，读出量筒内液体的体积V₂，再测出烧杯和剩余液体的总质量m₄；根据测得的数据就可以算出该液体密度．

（1）按第　      　种实验方案进行测量，实验结果要更精确一些；如果选择另一种方案，测得的密度值　      　（选填“偏大”或“偏小”）；
（2）如图是按照第二种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．

烧杯和液体的总质量（g）	烧杯和剩余液体的总质量（g）	倒出液体的体积（cm^3）	液体的密度（g╱cm^3）
50