洛阳物理质量与密度实验中考真题汇编解析版Word格式文档下载.docx
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【解析】
【分析】
【详解】
(1)由甲图可知,根据杠杆平衡条件可得
因
故
(2)设物体A的边长为,物体B的边长为,由图丙可知,放水至D点时,物体A刚好漂浮,放水的体积为
则有
①
继续放水至E点,物体A受的浮力不变,当继续放水至F点时,物体A浸在水中,放出的水体积为
②
①+②得
即
解得
,,
物体B刚好浸没在水中,容器中剩余水的体积为
物体A漂浮时,根据平衡条件可得
(3)未放水时,,由题可知,物体A、B浸没在水中,容器中水的深度为
故水对容器底部压强
答:
(1)正方体A和B的重力之比2:
(2)正方体A的密度是;
(3)放水前,水对容器底部压强p是。
2.小明欲测量某矿石的密度,而该矿石形状不规则,无法放入量筒,故选用水、烧杯、天平(带砝码和镊子)、细线、铁架台等器材进行实验,主要过程如下:
(1)将天平放置在水平桌面上,把游码拨至标尺左端的零刻线处,指针在分度盘的位置如图甲所示,应将平衡螺母向____________调节,使天平平衡;
(2)将装有适量水的烧杯放入天平的左盘,试加砝码,并移动游码,直至天平平衡,这时右盘中的砝码和游码所在的位置如图乙所示,则烧杯和水的总质量为______________g;
(3)如图丙所示,用细线系住矿石,悬挂在铁架台上,让矿石浸没在水中,细线和矿石都没有与烧杯接触,天平重新平衡时,右盘中砝码的总质量及游码指示的质量值总和为144g,则矿石的体积为______cm3;
(4)如图丁所示,矿石下沉到烧杯底部,天平再次平衡时,右盘中砝码的总质量及游码指示的质量值总和为174g,则矿石的密度为_____________kg/m3;
[拓展]小红用刻度尺、细线、一个厚底薄壁圆柱形的杯子(杯壁厚度不计)和一桶水也测出了矿石的密度。
步骤如下,请把她步骤补充完整并写出矿石密度的表达式:
①将装有适量水的杯子放入桶内的水中,使杯子竖直漂浮在水面上,如图1所示,用刻度尺测得杯子外侧浸入深度为h1、杯内水深为h2;
②把矿石投入杯内水中,杯子继续竖直漂浮在水面上,如图2所示,此时测得______________和杯内水深为h4;
③已知水的密度为ρ水,则矿石密度表达式是_________________。
【答案】左12420杯子外侧浸入深度为h3
(1)[1]从图甲可以看到,指针往右偏,说明右边较重,这时应该将平衡螺母向左调,使天平平衡。
(2)[2]从图乙可以看到,烧杯和水的总质量是
烧杯和水的总质量是。
(3)[3]由题意可知,矿石受到的浮力大小是
根据阿基米德原理可知,矿石的体积是
矿石的体积是。
(4)[4]由题意可知,矿石的质量大小是
根据可知,矿石的密度是
矿石的密度是。
[5][6]把矿石投入杯内水中,杯子继续竖直漂浮在水面上,如图2所示,此时测得杯子外侧浸入深度为h3,和杯内水深为h4;
设厚底薄壁圆柱形杯子的底面积是S,从图1和图2可知道,矿石的体积是
从图1可知,装有适量水的杯子总重力大小是
从图2可知,装有矿石的杯子总重力大小是
那么矿石的质量是
那么矿石的密度是
3.为了研究物质的某种特性,某同学分别用甲、乙、丙三种不同的金属做实验。
实验时,他用量筒和天平分别测出甲(或乙或丙)金属在不同体积时的质量。
下表记录的是实验测得的数据。
表一(甲金属)
表二(乙金属)
表三(丙金属)
实验序号
体积
(厘米3)
质量
(克)
1
10
27
4
78
7
89
2
20
54
5
15
117
8
178
3
30
81
6
234
9
40
356
(1)分析上表中的实验序号1、2、3(或4、5、6或7、8、9)的体积及质量变化的倍数关系,可归纳出的结论是__________;
(2)分析比较实验序号___________在体积相同时的质量关系,可得出的初步结论是:
相同体积的不同金属,它们的质量是不相同的;
(3)进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据,可得出的结论是:
(a)_____________;
(b)_____________。
【答案】同种物质,质量与体积成正比1、4、7或2、8或3、6分析表一或表二或表三,同种物质,质量与体积的比值相同分析表一和表二和表三,不同种物质,质量与体积的比值不同
(1)[1]分析表一、二、三可知,同种物质,质量与体积成正比。
(2)[2]比较实验序号1、4、7或2、8或3、6可得:
相同体积的不同金属,它们的质量不相同。
(3)[3][4]分析表一、二、三知,各表中的金属的质量与体积之比分别为27、78、89,所以可得出结论是:
同种物质,质量与体积的比值相同;
不同种物质,质量与体积的比值不同。
4.小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度,实验步骤如下:
(1)将天平放在水平桌面上,把游码拨至标尺_____,发现横粱稳定时指针偏向分度盘的右侧,要使横粱在水平位置平衡,应将平衡螺母往_______(选填“左”或“右”)调.
(2)用调好的天平分别测出鹅卵石的质量是:
31.8g和空烧杯的质量是90g.
(3)如题图甲所示,把鹅卵石轻轻放入烧杯中,往烧杯倒入适量的水,用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置为M,然后放在天平左盘,如题图丙所示,杯、水和鹅卵石的总质量为___________g.
(4)将鹅卵石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M,如题图乙所示,用天平测出杯和水的总质量为142g,此时杯中水的体积为______________cm3.
(5)根据所测数据计算出鹅卵石的密度为_______________g/cm3.
(6)若小明在第(4)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】零刻度处左161.6522.6大
【分析】
【详解】
(1)天平调节时,应将天平放在水平桌面上,把游码拨至标尺零刻度处,发现横粱稳定时指针偏向分度盘的右侧,应将平衡螺母往左调。
(3)所测物体的质量等于所有砝码的质量之和加上游码指示的质量值,故杯、水和鹅卵石的总质量为161.6g.
(4)将鹅卵石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M,如题图乙所示,用天平测出杯和水的总质量为142g,此时杯中水的质量为
142g-90g=52g,
根据ρ=,杯中水的体积为
V===52cm3.
(5)甲图中水的质量为
161.6-31.8g-90g=39.8g,
则甲图中水的体积为:
V===39.8cm3,
则鹅卵石的体积为:
52cm3-39.8cm3=12.2cm3.
所以鹅卵石的密度为:
ρ==≈2.6g/cm3.
(6)若小明在第(4)步骤测量过程中,向右旋动平衡螺母,直到天平平衡,会导致所测的杯和水的总质量偏小,计算的水的总体积偏小,以至于计算的鹅卵石体积偏小,最终导致计算的鹅卵石密度偏大.
5.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,将游码移到零刻度线处时,发现指针指在分度盘的左侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向(__________)(选填“左”或“右”)调;
(2)在烧杯中倒入适量的酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为106g;
再将烧杯中的一部分酱油倒入量筒中,测出烧杯和剩余酱油的总质量如图甲所示,量筒中酱油的体积如图乙所示,则酱油的密度为(__________)kg/m3;
(3)小华不小心将量筒打碎了,老师说只用天平这一量工具也能粗略测量出酱油的密度。
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,并用适当的符号表示相应的物理量。
①调好天平,用天平测出空烧杯质量为(__________);
②将一个烧杯装适量的水,并做标记,_____(已知水的密度为ρ水);
③(__________);
④则酱油的密度表达式ρ=(__________)(用上述步骤中的物理量符号来表示)。
【答案】右1.1×
103m0测出总质量为m1用另一个空烧杯装酱油至同样标记处,测出烧杯和酱油的总质量m2
(1)[1]发现指针指在分度盘的中央零刻度线的左边,说明左侧质量略大,应旋动横梁上的平衡螺母,使之向右移动。
(2)[2]由图甲可知,剩余酱油和烧杯的总质量
m2=50g+10g+2g=62g
量筒中酱油的质量为
m=m1-m2=106g-62g=44g
量筒中酱油的体积为
V=40mL=40cm3
酱油的密度为
(3)①[3]调好天平,用天平测出空烧杯质量记为m0。
②[4]将一个烧杯装适量的水,并做标记,测出总质量为m1。
③[5]已知空烧杯的质量为m0,烧杯和加入水的总质量为m1,所以烧杯中水的质量为m水=m1-m0;
根据公式可以求得水的体积为
所以这一步的操作是:
用另一个空烧杯装酱油至同样标记处,测出烧杯和酱油的总质量m2。
④[6]酱油的质量为
m酱油=m2-m0
烧杯内水的体积等于酱油的体积,则酱油的密度表达式
6.周末,小明跟着父母去唐河里捡拾了一块唐河玉石。
他想知道这块玉石的密度,于是把玉石带到学校实验室。
他发现量筒太细放不进玉石,于是就用烧杯、天平和水来测量:
(1)在调节天平平衡时,首先把_______拨到零刻度线处,发现横梁左低右高,此时,他应该将右侧的平衡螺母向________调节(选填“左”或“右”);
(2)调节天平平衡后,他将玉石放在天平的左盘,在右盘添加砝码并移动游码,当天平再次平衡时,天平右盘内所加的砝码和游码在标尺上的位置如图所示,则玉石的质量为________g;
(3)如图所示,往烧杯中加入适量的水,把玉石浸没,在水面到达的高度做上标记;
取出玉石,让水尽量滴尽到烧杯,然后测出烧杯和水的总质量为127g;
往烧杯中加水到标记,再测出此时烧杯和水的总质量为149g。
若水的密度按1.0g/cm3计算,则玉石的密度约为_______g/cm3(保留两位小数);
(4)测量结束后,同学们一起讨论测量的过程和结果。
大家认为取出玉石时会带出部分水,就导致测量值比真实