初中物理物质属性对科技进步的影响实验题

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         。

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？

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   ．

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。

小文和小红想测石块的密度，发现桌上的器材有：天平、砝码、烧杯、足量的水、胶头滴管。他们经过思考，进行下面的操作：
(l)小文把天平放在水平桌面上，调节平衡螺母，使天平平衡。小红认为此操作有误，错误是           。
(2)用调节好的天平称石块的质量，右盘中的砝码和标尺上的游码如图甲所示，则石块的质量为    g。
(3)为了测石块体积，他们进行了如图乙所示的实验操作：
a．把烧杯中装适量水，并在水面的位置做好标记，并用天平测出烧杯和水的总质量为103g。
b．将石块放入装水的烧杯中，倒出超过标记处的水，并用胶头滴管使水面恰好在标记处，测出此时烧杯、水、石块全部的质量为145g。
c．通过计算，求出石块的体积为   cm³，石块的密度为      kg/m³。

(4)实验结束后，他们进行讨论：若b操作中倒出水后，水面低于标记处，这样的情况下测出的密度值将   （填“偏大”或“偏小”）。
(5)在这个实验中，若把天平换成另一种测量工具——弹簧测力计，利用其余部分器材，也可以测出石块的密度。请完成实验操作的步骤，并写出石块密度的表达式。
实验步骤①用细线把石块悬挂在弹簧测力计的挂钩上，测得              。
②                                                             。
③石块密度的表达式：           （用所测物理量的字母表示，水的密度为ρ水）。

在“探究液体的密度”实验中：

（1）使用天平时，应将天平放在水平台面上，游码移至称量标尺左端的    刻度线上；若指针偏向分度标尺的左边，应将平衡螺母向________调节直到横梁平衡（选填“左”或“右”）；
（2）用调好的天平测量液体的质量，一位同学的测量情况如图所示，则烧杯和液体的总质量是  g；若烧杯的质量是20g，则液体的质量是     g。
（3）甲、乙、丙、丁四组同学分别量取了不同体积的同种液体，并测量出液体的质量，老师将他们的测量结果列在黑板上，如下表所示。经分析，发现四组同学的测量数据中，有一组同学的测量数据存在错误，你认为错误的是  组，你的判断方法是：                             。

组 别	甲	乙	丙	丁
液体的质量m / g	8.0	16.2	19.8	31.8
液体的体积V / cm^3	10.0	20.0	30.0	40.0

 

张华和同学到东海岛钢铁基地参加社会实践活动,张华拾到一个小金属零件,他很想知道这个零件是什么材料做成的,就把它带回学校利用天平和量筒来测定这个零件的密度.具体操作如下:

(1)把天平放在         上,并将游码移至标尺左端零刻线处;调节天平横梁平衡时,发现指针在分度盘标尺上的位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向   (填“左”或“右”)调节.
(2)用调节好的天平测零件的质量.天平平衡时,砝码的质量及游码在标尺上的位置如图乙所示,则零件的质量为   g,用量筒测得零件的体积如图丙所示,则零件的体积为   cm³,由此可算得小金属零件的密度为   g/cm³.
(3)若该零件磨损后,它的密度将   (填“变大”“变小”或“不变”).

小红配制了一瓶盐水，想测出它的密度，实验步骤如下：

A．将天平调节平衡

B．将盐水倒入烧杯中，称出烧杯和盐水的总质量m1。

C．将烧杯中的一部分盐水倒入量筒，读出量筒中盐水的体积V。

D．用天平称出烧杯和剩余盐水的总质量m2 。

（1）按步骤C操作时，量筒中盐水液面如图甲所示。
（2）按步骤D操作时，所加砝码及游码位置如图乙所示。
（3)请按要求填写表格中的数据。

烧杯和盐水 总质量m1（g）	量筒中盐水体积 V（cm^3）	烧杯和剩余盐水 总质量m2（g）	量筒中盐水质量 m（g）	盐水的密度 ρ（kg/m^3）
90.6

 

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：                                       ．

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；

小明和小红使用不同器材分别对酒精的密度进行了测量。
（1）请将他们的实验过程补充完整。
小明利用天平、烧杯、刻度尺和水（p_水已知）测量酒精密度的过程如下：
①往烧杯中倒入适量的水，用调节了的天平称出烧杯和水的质量为m；
②用刻度尺测出水面到烧杯底的高度为h₁；
③将水倒出，倒入酒精，用天平称出的烧杯和酒精的质量仍为m；
④                                                           
⑤计算酒精密谋的表达式为：p_酒精=              。
小红利用弹簧测力计、烧杯、石块、细绳和水（ρ_水已知）测量酒精密度的过程如下：
①用细绳拴住石块，并用弹簧测力计测出石块重为G；
②将石块浸没在水中，并记录弹簧测力计的读数F₁； ③                                                                 
④计算酒精密度的表达式为：p_酒精=        （已知：F_浮=G_排=p_液gV_排）。

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）

(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

 

小阳喜欢动手做实验，下面是她课后在实验室为测量物质的密度进行的一些尝试。

（1）小阳先将盐水倒入量筒，如图甲所示，则盐水的体积为_________cm³。接着用天平测出空烧杯的质量为30g，然后她将量筒中的盐水全部倒入烧杯，用天平测量烧杯和盐水的总质量，天平平衡时的情景如图乙所示，则烧杯和盐水的总质量为_________g。请你根据以上实验数据计算出盐水的密度为_________kg/m³，这种方法测量的盐水密度会比真实值_________ (选填“大”或“小”)。
（2）小阳紧接着想要测量一种蜡块的密度。但是量筒却被其他同学拿走了，聪明的小阳想到了一种利用现有器材测量蜡块密度的方法：
第一步：把蜡块放入图乙烧杯的盐水中漂浮，调节天平平衡，记下天平的示数为81g；
第二步：再用一个体积不计的细铁丝把蜡块全部压入盐水中稳定后，重新调节天平平衡，记下天平的示数为85g；
请利用上面（1）问中得出盐水的密度和测得的相关数据帮助小阳完成下列计算：蜡块的质量是_________g；漂浮时蜡块所受的浮力大小是_________N，蜡块被全部压入盐水中时所受的浮力大小是_________N；蜡块的体积是_________cm³，蜡块的密度是_________g/cm³。

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。