八年级物理质量与密度实验检测题Word版 含答案Word下载.docx
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(7)在实验中找到乐趣的小明再次大胆创新,提出能否在天平和量筒都没有的情况下测出石块密度。
于是他找来了大小圆柱形容器和刻度尺设计了如图的实验。
A.用刻度尺在大小柱形容器的外壁均匀标出刻度,并分别量出大小圆柱形容器直径,计算出大容器底面积为
,小容器底面积为
B.如图甲所示,在大小容器内分别装入适量的水,将小容器放入大容器内,静止后小容器漂浮,读出此时大容器和小容器内液面深度分别为
、
C.将石块投入小容器内,石块浸没在水中,如图乙所示,此时大容器与小容器内液面深度分别为
。
则石块的质量为__________;
石块体积为_________;
石块的密度为______(均用题目所给已知量进行表示,已知水的密度为ρ水)
【答案】1.70.21偏小1.04
0.1
【解析】
【分析】
【详解】
(2)[1]如图乙所示,弹簧测力计的分度值为0.1N,弹簧测力计的时数为1.7N。
(3)[2]由图甲、丙所示,矿石的质量为
m=1.22kg-1.01kg=0.21kg
(4)[3]图乙矿石接触杯底,导致电子秤的示数增大,求得矿石的体积增大,质量测量是准确的,所以矿石的密度偏小。
(5)[4]由图丙可知矿石和水的总质量为1.22kg,由(3)可知矿石的质量为0.21kg,矿石受到竖直向下的重力。
竖直向上的浮力和拉力,这三个力是平衡的,所以G石=F浮+F拉,浮力为
F浮=G石-F拉=0.21kg×
10N/kg-1.8N=0.3N
所以此时台秤的示数为
[5]由G石=F浮+F拉,
,石块的体积等于排开水的体积,可求得石块的体积为
则矿石的密度为
(6)[6]矿石受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力、浮力、支持力,这四个力平衡,所以可得到,G石=F支+F浮+F拉,支持力为
F支=G石-F浮-F拉=m石g-ρ水gV排-F拉=0.21kg×
10N/kg-1.0×
103kg/m3×
10N/kg-1.7N=0.1N
根据物体间力的作用是相互的,所以矿石对烧杯底部的压力也是0.1N。
(7)[7]由题意知,根基阿基米德原理,
,如图甲所示,在大小容器内分别装入适量的水,将小容器放入大容器内,静止后小容器漂浮,读出此时大容器和小容器内液面深度分别为
此时小容器和小容器内水的重力设为G1,处于漂浮状态,浮力和重力相等,
即
F浮1=G1=ρ水gS1H1
将石块投入小容器内,石块浸没在水中,如图乙所示,此时大容器与小容器内液面深度分别为
,此时小容器、石块和小容器内水的重力设为G2,处于漂浮状态,浮力和重力相等,
F浮2=G2=ρ水gS1H2
则石块的重力为G2-G1,质量为
[8]石块的体积即在小容器内液面上升的高度差和小容器底面积的乘积,即为
[9]根据密度公式
,则石块的密度为
2.小军利用天平、水和烧杯来测量一不规则小石块的密度。
①把托盘天平放在水平台面上,将标尺上的游码移到零刻度处,出现了如图甲所示的情况。
他应将平衡螺母向_______调节,使天平平衡。
②天平再次平衡后,所用砝码和游码的位置如图丙所示,则小军称量的石块的质量是_______g。
③如图丁所示:
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;
d.计算出小石块的体积为_______cm3。
④可以用密度公式算出小石块的密度约为_______g/cm3。
(结果保留两位小数)
⑤小军做完实验后经过认真分析发现,采用上述的测量方法会导致石块的密度测得值比真实值____。
(选填“偏大”“偏小”“不变”)理由是:
______。
【答案】右74.3302.45偏小在把石块从水中取出时,石块上有附着的水,向烧杯中加水直到标记处,所加水体积大于石块排开水的体积,所测量石块的体积偏大,由密度公式可知,所测石块的密度偏小。
[1]由图甲所示可知,天平指针偏向分度盘的左侧,应向右调节平衡螺母,使天平平衡。
[2]由图丙所示可知,石块的质量为
[3]小石块排开水的质量为
所以小石块的体积为
[4]根据密度公式可算出小石块的密度为
[5][6]在把石块从水中取出时,石块上有附着的水,向烧杯中加水直到标记处,所加水体积大于石块排开水的体积,所测量石块的体积偏大,由密度公式可知,所测石块的密度偏小。
3.某物理兴趣小组需要测量某樱桃酒的密度。
他们利用天平和量筒进行了测量,实验过程如下:
A、用已调平衡的天平测出烧杯的质量为m1;
B、向烧杯中倒入适量的樱桃酒,测出烧杯和樱桃酒的总质量m2;
C、将烧杯中的樱桃酒全部倒入量筒中,读出量简中樱桃酒的体积V。
(1)该小组测量樱桃酒密度的原理是:
_________。
(2)经讨论,该小组实验方案存在较大的误差,产生较大误差的原因是:
________,改进措施时只要把实验顺序变一下即可,请你写出合理的顺序(填步骤前的字母序号):
______。
(3)改进后的计算密度的公式是:
(用步骤中测量量的符号表示)_______
(4)小华不小心将量筒打碎了,小明想出了一个新方案:
①将空烧杯放在天平上,测出其质量为46g;
②在烧杯中倒入适量的水,将水面的位置标记在烧杯壁上。
将盛有水的烧杯放在天平上,测出其质量为116g,则烧杯中水的体积为________cm3;
③将水倒出擦干,在烧杯中倒入樱桃酒至标记处,将此烧杯放在天平上,天平平衡时,右盘中砝码质量和游码的位置如图所示,则烧杯和樱桃酒的总质量为_______g;
④计算得出樱桃酒的密度为________g/cm3。
【答案】
烧杯中液体倒不尽(合理即可)BCA
701090.9
(1)[1]通过测量质量和体积,根据密度公式
计算密度。
(2)[2]当将樱桃酒全部倒入量筒中时,并不能倒干净,所以体积测量偏小。
[3]只要先测量烧杯和樱桃酒的总质量,然后倒出樱桃酒,用总质量减去剩余的烧杯的质量,得到的就是量筒中樱桃酒的真实质量,即将实验步骤调整为BCA。
(3)[4]改进后的计算密度的公式是
(4)[5]由题意可知,烧杯中水的质量为
因为水的密度为
,则水的体积为
[6]由图可知,烧杯和樱桃酒的总质量为
[7]因为水被倒出并擦干烧杯,在烧杯中倒入樱桃酒至标记处,所以,樱桃酒的体积等于水的体积,即
樱桃酒的质量为
根据密度公式可得樱桃酒的密度为
4.小明测一块小石块的密度,进行了如下实验∶
(1)将天平放在水平桌面上,将___移至标尺左端零刻度线处,调节横梁平衡;
(2)如图甲所示,小石块的质量为___g;
(3)将小石块放入盛有50m1水的量筒中,静止时液面情况如图乙所示,则小石块的密度是___kg/m2;
(4)若小明在第
(2)步骤测量过程中,用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母,直到天平平衡,此错误操作将导致所测密度偏___。
【答案】游码31.43.14×
103小
在读数时,天平上所有砝码的质量加上游码所对的数值即待测物体的质量;
弄清楚量筒的量程和分度值,再根据液面对应刻度来读数,零件的体积等于零件和水的总体积减去水的体积;
然后根据公式
求出雨花石的密度。
(1)[1]使用天平测量物体质量时,应将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻度线处,然后调节平衡螺母使横梁平衡。
(2)[2]如图乙所示,标尺的分度值是0.2g,小石块的质量为
m=20g+10g+1.4g=31.4g
(3)[3]由图丙可知,水和小石块的总体积
,则小石块的体积
小石块的密度为
(4)[4]天平已经调节平衡,小明向右旋动平衡螺母会导致所称小石块的质量偏小;
由
可知,此时所测密度会偏小。
【点睛】
测固体的密度是初中物理比较基本的实验,本题考查用天平和量筒的读数以及密度的计算,考查了学生的实验能力。
5.小红同学想测量开水瓶软木塞的密度,于是切下一块干软木,进行了实验,实验步骤如下:
①用天平测出软木块的质量m,示数如图甲;
②在量筒中装入适量的水,如图乙;
③读出水的体积V1;
④用细线系住软木块和铁块,将铁块浸没在水中,如图丙,读出水和铁块的总体积V2;
⑤将软木块和铁块同时浸没在水中,如图丁,读出水、铁块和软木块的总体积V3;
请回答以下问题:
(1)在步骤①中,发现天平指针偏向分度盘中央刻度线右侧,则应向_____(选填“左”或“右”)调节平衡螺母;
(2)小红发现在上述步骤中,有一步骤是多余的,这一步骤是_____(填序号);
(3)请根据上述实验步骤,将下面表格内容填写完整;
物理量
软木块的质量m/g
水的体积V1/mL
水和铁块的总体积V2/mL
水、软木块和铁块的总体积V3/mL
软木的密度ρ(g/cm3)
数值
____
40
50
_____
(4)干软木具有吸水性,则所测密度应___(选“大于”或“小于”)软木的实际密度;
(5)接着她从量筒中取出木块并用天平测出质量为22g,则软木的实际密度应为_____。
【答案】左③12900.3大于0.24g/cm3
(1)天平指针的偏转方向和平衡螺母的调节方向是相反的。
(2)在使用助沉法时,不需要单独测量出水的体积。
(3)软木块的质量可由砝码质量和游码所对的刻度值读出;
由于软木块是不沉于水的,在测量其体积时要使用重物助沉法帮助测量休积,即先测出水和重物的体积,再将软木块和重物系好共同放入水中,测量出它们的总体积,最后用总体积减去水和重物的体积,就是软木块的体积,最后由质量和体积计算密度。
(4)软木具有吸水性,测量其体积时,会因吸水而使量筒的示数变小,导致所测密度值变大。
(5)根据软木吸水后和吸水前的质量差可以求出吸水的体积;
知道软木的质量和体积可以求出密度。
(1)[1]天平指针偏向分度盘中央刻度线右侧,说明右侧的质量大了,要相使天平平衡,就要将平衡螺母向左调节。
(2)[2]实验步骤中测软木块的体积时,由于软木块漂浮在水面上,要使软木块浸入水中可采用重物助沉法进行,但不需要单独测量水的体积,只需第