八年级物理上册专项训练3密度的测量（附解析人教版）

专项训练三　密度的测量1.在襄阳独特的民俗节日穿天节里,人们沿汉江捡拾穿天石,系上细绳佩戴。王军和几位同学利用天平、细线、量筒和水(ρ水=1.0g/cm3)等器材测量穿天石的密度。(1)用调节好的天平称出穿天石的质量。天平平衡后,右盘中砝码和标尺上游码的位置如图甲所示,则穿天石的质量为　　　　g。 (2)用量筒和水测量穿天石体积。“先向量筒中倒入适量的水”,其中“适量”的确切含义是:①　; ② 　。 (3)穿天石放入量筒前后的情况如图乙所示(忽略细线的体积),则穿天石的密度是　　　　g/cm3。 2.小明用天平、烧杯和量筒测牛奶的密度,下图按照甲、乙、丙、丁的顺序表示了他主要的操作过程。(1)如图甲所示,调节天平平衡时,指针偏左,应将平衡螺母向　　　　移动。 (2)测出牛奶密度为　　　　　kg/m3。 (3)测出的密度比牛奶的实际密度偏　　　。 3.(2020·山东菏泽中考)善于观察的小明发现:妈妈把鸡蛋放在盐水缸里腌制时,鸡蛋漂浮在盐水面上。小明计划测量盐水的密度,他从学校实验室借来天平(带砝码和镊子)、烧杯和量筒。5,甲乙(1)在调天平平衡时,他将天平放在水平桌面上,把游码放在标尺的　　　　　　处,天平稳定后发现指针偏转情况如图甲所示,则应将平衡螺母向　　　(选填“左”或“右”)调节。 (2)小明用量筒取50cm3的盐水并倒入烧杯中,把烧杯放在调节好的天平　　　盘中,另一盘所加砝码和游码的位置如图乙所示,此时天平平衡,则被测物体的质量为　　　g。 (3)已知空烧杯的质量为13g,则小明所测盐水的密度为　　　　　　　kg/m3。 4.小丽同学想知道家里一只陶瓷茶壶的密度,她用壶盖进行实验。(1)将壶盖放在调好的天平的左盘,往右盘放入砝码并移动游码,天平平衡时,砝码的质量和游码的位置如图甲所示,则壶盖的质量为　　　g。 (2)如图乙所示,将壶盖浸没到放歪的装满水的烧杯里,然后把溢出的水倒入量筒中,测出水的体积为20cm3,则壶盖的密度是　　　　　g/cm3。 (3)用该方法测出壶盖的密度比真实值　　　　(选填“偏大”或“偏小”)。 (4)小丽接着用现有的器材对水进行探究,描绘出质量与体积关系的图线如图丙中A所示。她分析后发现,由于误将烧杯和水的总质量当作了水的质量,导致图线A未经过坐标原点。由此推断:水的质量与体积关系的图线应是　　　(选填“B”“C”或“D”)。 5.小明测量一种易溶于水且形状不规则的固体小颗粒的密度,测量的部分方法和结果如图甲、乙所示。甲5,乙(1)用调节好的天平测量小颗粒的质量,当天平平衡时,砝码质量和游码位置如图甲所示,则小颗粒的质量是　　　　g。 (2)因小颗粒易溶于水,所以小明同学采用图乙所示的方法测量其体积,他所测小颗粒的体积为　　　　cm3。 (3)该固体小颗粒的密度是　　　　g/cm3。 (4)若在图乙步骤C中,没有充分摇动就抹平表面读数,则测出的密度比实际值偏　　　　。 6.(2020·贵州黔南州中考)小强同学在家中自主学习,他利用家庭实验室的器材欲测一小石块的密度,他可用的器材有托盘天平(含砝码)、烧杯、细线、水和小石块。(1)将托盘天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻度线处,发现天平静止时横梁右端高,则应将横梁右端的平衡螺母向　　　　(选填“左”或“右”)调节,使横梁平衡。 (2)在烧杯中放入适量的水,用细线拴住小石块,将小石块浸没水中,在水面到达的位置上作标记,用天平测出水、烧杯和小石块的总质量m1。(3)将小石块从水中取出,用天平测出剩余水和烧杯的总质量m2。(4)向烧杯中加水到标记处,再用天平测出此时水和烧杯的总质量m3。(5)上述实验过程可简化为下图,小石块的质量m石=　　　　。 (6)设水的密度为ρ水,则小石块体积的表达式为V石=　　　　(用所测物理量的字母表示),小石块密度的表达式为ρ石=　　　　　　(用所测物理量的字母表示)。 (7)步骤(3)中取出小石块时带走了一些水,小强所测的小石块质量　　　　(选填“大于”“小于”或“等于”)小石块的真实质量。 5,专项训练三　密度的测量1.解析:物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值,穿天石的质量m=50g+10g+4g=64g。穿天石的密度ρ=mV=64g20cm3=3.2g/cm3。答案:(1)64(2)①水不能太少,要能浸没穿天石　②水不能太多,穿天石浸没后,水面不能超过量筒量程(3)3.22.解析:(1)调节天平横梁平衡时,指针向左偏转,应将平衡螺母向右调节。(2)物体的质量等于砝码的质量加上游码所对的刻度值。由题图乙、丙可知牛奶和烧杯的总质量为152.4g,烧杯的质量为30g,那么倒入量筒中的牛奶的质量为122.4g。由题图丁知,牛奶的体积为100cm3,则牛奶密度为ρ=mV=122.4g100cm3=1.224g/cm3=1.224×103kg/m3。　(3)先测出烧杯中牛奶的质量后,再将牛奶倒入量筒中测体积,有些牛奶会沾在烧杯壁上,则体积测量值偏小,根据密度公式ρ=mV知测得的牛奶密度偏大。答案:(1)右　(2)1.224×103　(3)大3.解析:(1)天平的调节原则:把天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端的零刻度线处。题图甲中指针右偏,所以平衡螺母向左调。(2)称量物体的质量时,物体放在左盘中;由题图乙可知被测物体的质量为m'=50g+20g+3g=73g。(3)盐水的质量为m=73g-13g=60g盐水的密度为ρ=mV=60g50cm3=1.2g/cm3=1.2×103kg/m3。答案:(1)零刻度线　左　(2)左　73　(3)1.2×1034.解析:(1)在天平的标尺上,1g之间有5个小格,一个小格代表0.2g,即标尺的分度值为0.2g;壶盖的质量为m=20g+20g+3.2g=43.2g。(2)壶盖的体积为V=20cm3,壶盖的密度为ρ=mV=43.2g20cm3=2.16g/cm3。(3)把溢出的水倒入量筒中时,容器中会残留少量的水,则所测壶盖的体积偏小,根据密度公式ρ=mV可知,测得的密度比真实值偏大。(4)由题意可知,图线A所代表的表达式为m=m水+m容=ρ水V+m容,斜率为ρ水,则水的质量与体积关系的图线应与图线A平行,故应该是图线C。答案:(1)43.2　(2)2.16　(3)偏大　(4)C5.解析:(1)砝码的质量是100g+50g+10g+5g=165g,游码所对的刻度值是3g,所以小颗粒的质量m=165g+3g=168g。(2)由题图乙可知,量筒中100mL到200mL之间有10个格,则他所用量筒的分度值为10mL;由题图乙A可知细铁砂的体积是90cm3,由题图乙C可知,小颗粒与细铁砂的总体积是150cm3,所以小颗粒的体积是150cm3-90cm3=60cm3。(3)固体小颗粒的密度ρ=mV=168g60cm3=2.8g/cm3。5,(4)当细铁砂未充满小颗粒间的空隙时,测得的小颗粒与细铁砂的总体积变大了,导致计算出的小颗粒的体积变大,由密度公式ρ=mV可知,小颗粒的密度测量值偏小。答案:(1)168(2)60(3)2.8(4)小6.解析:(1)由题可知,横梁静止时,横梁右端高,所以为使横梁在水平位置平衡,应将横梁右端的平衡螺母向右调。(5)由题知,水、烧杯和小石块总质量为m1,剩余水和烧杯的总质量为m2,则小石块的质量m石=m1-m2。(6)向烧杯中加水到标记处,所加的水的体积等于小石块体积,所加水的质量为m加水=m3-m2所加水的体积为V加水=m加水ρ水=m3-m2ρ水则小石块的体积为V石=V加水=m3-m2ρ水小石块的密度为ρ石=m石V石=m1-m2m3-m2ρ水=ρ水·m1-m2m3-m2。(7)取出小石块时带走了一些水,即m2偏小,则通过m石=m1-m2计算得出的m石偏大。答案:(1)右　(5)m1-m2　(6)m3-m2ρ水ρ水·m1-m2m3-m2　(7)大于5