课时提升作业(二十四)测量物质的密度(30分钟40分)一、选择题(本大题共7小题,每小题2分,共14分)1.用量筒和水测小石块体积时,先在量筒内注入适量的水。“适量”的标准是()A.看上去不多也不少B.能淹没石块,且石块放入水中后水面不会溢出C.水面约在量筒中间D.能淹没石块,且石块放入水中后水面不超过量程【解析】选D。本题考查量筒的使用。石块形状不规则,不能利用刻度尺测量长度、宽度和高度,再计算体积,所以借助量筒和水,采用“排水法”测量其体积,为保证测量结果的准确,石块必须全部浸没在水中,同时石块放入水中后水面不超过量筒的最大测量值。故选D。2.小明用天平、量筒和烧杯测某种食用油的密度,如图表示了他的主要操作过程,几位同学对他的实验提出了如下看法,你认为正确的是()A.甲认为他测出的油的质量为62gB.乙认为他的测量值比真实值大C.丙认为他的测量值比真实值小D.丁认为他的实验操作简捷,结果准确【解析】选B。本题考查液体密度的测量。小明的这个实验中,空烧杯的质量为14g,而烧杯和油的总质量为62g,故油的质量应为62g-14g=48g,故A选项错误。这个实验设计中,先测出空烧杯的质量,再测出烧杯和油的总质量,故两者质量之差即油的质量。之后再把烧杯中的油倒入量筒中测量油的体积,这个过程中,由于油从烧杯中倒出时会有一定的残留,故量筒测出的油的体积会比原来烧杯中油的体积要小,故根据公式=mV可知,体积测量值比真实值小,测出的密度就比真实值大。故选B。3.在实验室中常用“悬垂法”测木块的密度,用天平测出木块的质量m,用量筒测量木块的体积,如图所示,则计算木块密度的公式为()A.mV1B.mV2+V3C.mV3-V2D.mV3-V2-V1【解析】选C。由题图可知,V2是液体和助沉物的总体积,V3是液体、助沉物和木块的总体积,故木块的体积为V=V3-V2,则木块的密度为=mV=mV3-V2,故选C。4.根据雪在外力挤压下可形成冰(密度为已知)的原理,小丽采用了如下方法来估测积雪的密度：在水泥篮球场上,用脚向下用力踩在雪上,形成一个下凹的脚印,接着她应该测出下列哪个选项中的物理量,就能估测出积雪的密度()A.积雪的厚度B.脚印的面积C.脚印的深度D.积雪的厚度和脚印的深度【解析】选D。本题考查固体密度的测量。根据题意,整个过程中雪变成冰时的质量没有发生变化。设人脚印的面积为S,雪的厚度为h雪,冰的厚度为h冰,脚印的深度为h脚印;则雪的质量为m雪=雪Sh雪,冰的质量为m冰=冰Sh冰,则雪Sh雪=冰Sh冰,解得雪=冰h冰h雪。又知：h冰=h雪-h脚印,冰的密度已知,所以还需要测量积雪的厚度和脚印的深度。故选D。5.小明利用天平和量杯测量某种液体的密度,得到的数据如表所示,根据数据绘出的图像如图所示。则量杯的质量与液体的密度是()液体与量杯的质量m/g406080100液体的体积V/cm320406080A.20g,1.0103kg/m3B.60g,0.8103kg/m3C.60g,1.0103kg/m3D.20g,0.8103kg/m3【解析】选A。由图像可知,当液体体积V=0时,所对应的质量m即为量杯的质量,故量杯的质量m杯=20g;要计算液体的密度,可任选表格中的一组数据,如选取第三组数据可得到：m杯+m液=80g,即20g+液V液=80g,故液=60 gV液=60 g60 cm3=1g/cm3=1.0103kg/m3。6.利用天平和量筒测量不规则形状石块的密度,采用了下列实验步骤,其中多余的步骤是()A.用天平称出石块的质量B.用天平称出量筒的质量C.在量筒内倒入适量的水,记下量筒内水的体积V1D.用细线系住石块,浸没在盛水量筒内,记下石块和水的体积V2【解析】选B。本题考查固体密度的测量。测固体石块的密度的基本方法：用天平测出石块的质量m,在量筒中倒入适量水,读出体积为V1,将石块放入量筒浸没水中,读出水面体积为V2,则石块的密度为=mV2-V1。因此上述步骤有用的为A、C、D。故选B。7.下面哪组仪器可以用来测量液体的密度(若需要水可供给,但不得添加其他器材)()A.天平和秒表B.米尺和量筒C.天平和玻璃杯D.天平和米尺【解析】选C。本题考查液体密度的测量。天平可以用来测液体的质量,但秒表是测时间的仪器,在实验中用不上,故A不合题意;量筒可以用来测量体积,但米尺在测液体密度时派不上用场,故B不合题意;用天平和玻璃杯可测水的质量,计算水的体积,再测出同体积的待测液体的质量,此时液体的体积与第一次所测水的体积相同,便可利用密度的公式来进行计算,故C符合题意;天平可以测质量,但米尺却无法测液体的体积,故D不合题意。故选C。二、填空题(本大题共3小题,每空1分,共11分)8.(2012内江中考)如图所示是用量筒测量不规则形状物体体积的一种方法。由图可知,该量筒的量程为mL,该物体的体积为cm3。【解析】由题图可知量筒的量程为100mL;未放物体前水的体积V1=50mL,放入物体后物体和水的总体积为V2=60mL,该物体的体积为V=V2-V1=60mL -50mL =10mL=10cm3。答案：100109.(2012徐州中考)测量大米密度时,小华发现米粒间有空隙,若把空隙的体积也算作大米的体积将使密度的测量结果偏。于是,她用一个饮料瓶装满水,拧上盖子,用天平测出总质量为143g。又测出48g大米,放入瓶中,擦干溢出的水,再测这时的总质量。天平平衡时,右盘中的砝码和游码位置如图所示,则总质量为g。由此可以算出这种大米的密度为kg/m3。【解析】测量大米密度的原理是=mV,若把大米间空隙的体积也算作大米的体积将使大米的体积偏大,从而使密度的测量结果偏小;要准确测量大米的密度,关键是准确测量大米的体积,在这里采用的是排水法,即通过测量排开水的体积来测量大米的体积,则排开水的质量为m排=m1-(m2-m米)=143g-(151g-48g)=40g,大米的体积为V米=V排=m排水=40 g1 g/cm3=40cm3,该大米的密度为=m米V米=48 g40 cm3=1.2g/cm3=1.2103kg/m3。答案：小1511.210310.(2014南岗模拟)一种由某公司生产的“”酱油,深受广大市民的喜爱。杨浩同学观察到这种酱油的瓶壁上标有“净含量：500毫升”字样。于是他想：如果这种标注是准确的,则只需用一架天平和一个能够装得下酱油的空瓶即可测出酱油的密度。(1)他的实验步骤是(用相关字母表示出所测的物理量) ; ; 。(2)如果用V0表示一瓶原装酱油的体积,则计算酱油密度的表达式是 。(3)实验后杨浩同学分析到：即使瓶上标注的体积非常准确,以上方法由于仍会给实验带来较大的误差。如果要进一步减小测量误差,则只需将空瓶换成即可。【解析】本题考查液体密度的测量。(1)杨浩的实验步骤是用天平测出一瓶原装酱油的质量m1;将瓶中酱油倒入空瓶中,用天平测出空酱油瓶的质量m2;算出酱油的密度。(2)酱油的质量m=m1-m2,酱油的密度：=mV=m1-m2V0。(3)将瓶中酱油倒出时,会有一些酱油残留在酱油瓶中,测出的质量不准确,计算出的密度也就出现了误差。为减小测量误差,可将空瓶换成量筒,向量筒中倒入适量酱油后,再测剩余酱油与瓶的质量,这样量筒中酱油的体积和它的质量就准确了。答案：(1)用天平测出一瓶原装酱油的质量m1将瓶中酱油倒入空瓶中,用天平测出空酱油瓶的质量m2算出酱油的密度(2)=m1-m2V0(3)酱油倒不干净量筒三、实验探究题(本大题共3小题,共15分)11.(5分)(2013泉州中考)德化盛产陶瓷,小李同学想测量一块不规则瓷片的密度。(1)把天平放在水平桌面上,将游码移到零刻度处,然后调节使天平平衡。(2)用调节好的天平测量瓷片的质量,所用砝码的个数和游码的位置如图甲所示,则瓷片的质量为g。(3)他发现瓷片放不进量筒,改用如图乙所示的方法测瓷片的体积：a.往烧杯中加入适量的水,把瓷片浸没,在水面到达的位置上作标记,然后取出瓷片;b.先往量筒装入40mL的水,然后将量筒的水缓慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒里剩余水的体积如图丙所示,则瓷片的体积为cm3。(4)用密度公式计算出瓷片的密度为g/cm3。(5)根据以上步骤,你认为小李同学测出的瓷片密度值(选填“偏大”或“偏小”)。【解析】本题考查固体密度的测量。(1)天平放在水平桌面上,将游码移到零刻度处,然后调节平衡螺母,使天平平衡。(2)瓷片的质量是20g+10g+2g=32g。(3)由图丙可知,量筒中液体的凹液面的底部与26mL刻度线相平,所以瓷片的体积为40mL-26mL=14mL=14cm3。(4)=mV=32 g14 cm3=2.29g/cm3。(5)因为取出瓷片时,瓷片上会沾有水,因此倒入水的体积大于瓷片的体积,由=mV可知,测量结果偏小。答案：(1)平衡螺母(2)32(3)14(4)2.29(5)偏小12.(5分)陆铭的妈妈张罗着端午节包凉粽。做凉粽要用“灰水”(用清水淋草木灰后渗出来的水)浸泡糯米。“灰水”太浓或太淡做出来的凉粽口感都不好,需要反复试做好几次才能确定,非常麻烦。于是陆铭就动手用天平和量筒测量“灰水”的密度,配合妈妈的“试做”确定浓度合适的“灰水”的密度数值。测量步骤如下：(1)将天平放在桌面上,然后将游码移至标尺的处,观察指针指示如图甲所示,则应将平衡螺母向(选填“左”或“右”)调。(2)在玻璃杯中盛“灰水”,放在已调好的天平左盘,称量结果为m1=132.2g。(3)把玻璃杯中的部分“灰水”倒入量筒,如图乙,在表中记下量筒中“灰水”体积。(4)把玻璃杯和剩余“灰水”再次放在天平上称量,当天平重新平衡时,所用砝码和游码位置如图丙所示,将玻璃杯和剩余“灰水”的质量m2填入表中。(5)计算出“灰水”的质量和密度,填入表中。质量m1/g量筒中“灰水”的体积V/cm3质量m2/g量筒中“灰水”的质量m/g“灰水”密度/(gcm-3)132.2(6)刚才做实验的“灰水”妈妈要用半斤,则可用量筒量取mL。(结果保留一位小数)【解析】本题考查液体密度的测量。(1)使用天平时,应先将天平放在水平桌面上,然后将游码移至标尺的零刻度处。图甲中指针偏左,说明左侧质量偏大,则应将平衡螺母向右调。(5)读题图乙可知,量筒中“灰水”的体积为60cm3,题图丙中玻璃杯和剩余“灰水”的质量m2=50g+10g+2g+4.2g=66.2g,量筒中“灰水”的质量m=132.2g-66.2g=66g。“灰水”密度：=mV=66 g60 cm3=1.1g/cm3。(6)“半斤”即是250g,则其体积为V=m=250g1.1 g/cm3227.3cm3。答案：(1)水平零刻度右(3)、(4)、(5)如表所示质量m1/g量筒中“灰水”的体积V/cm3质量m2/g量筒中“灰水”的质量m/g“灰水”密度/(gcm-3)132.26066.2661.1(6)227.3【规律总结】测量液体密度应采用“多进少出”的方法。先测出容器和液体的总质量,然后测出剩余液体和容器的质量,计算出倒出液体的质量,同时测出倒出液体的体积,由此求得液体的密度。13.(5分)(2014辽宁沈阳市期末)老师讲了“物质的密度”这节知识后,小明对圣女果的密度很感兴趣,决定想办法测出它的值。(1)将托盘天平放在水平桌面上,将标尺上的游码移到零刻度处,发现指针偏向分度盘的右侧,如图甲所示,此时应将平衡螺母向(选填“左”或“右”)端调节,直到指针指向分度盘的中央。(2)用天平测量圣女果的质量,如图乙所示,右盘的托盘上放置的是5g的砝码,游码位置如图丙所示,则圣女果的质量是g。若小明在量筒中装入适量水读出体积为36mL,再将圣女果浸没在量筒中如图丁所示,则测得它的体积为cm3,则圣女果的密度为g/cm3(计算结果保留2位小数)。(3)如果小明做实验时,先将圣女果浸没在水中测出体积,没有用干布擦拭就马上用天平测出它的质量,则这样测得的密度比真实值(选填“偏大”或“偏小”),其原因是 。【解析】(1)使用托盘天平时应把天平放在水平桌面上,在调平时,指针偏右,即需向左调节平衡螺母,直到使得指针指到分度盘的中线处或指针左右摆动的幅度相同为止。(2)圣女果的质量m=5g+2.4g=7.4g。由图可知将圣女果浸没在量筒中的总体积为42mL,则圣女果的体积为V=V总-V水=42mL-36mL=6mL,则圣女果的密度为=mV=7.4 g6 mL=1.23g/cm3。(3)如果小明做实验时,先将圣女果浸没在水中测出体积,再用天平测出圣女果的质量,这样圣女果上会沾有水,导致圣女果的质量变大,根据=mV,体积准确时,质量偏大,测出的密度偏大。答案：(1)左(2)7.461.23(3)偏大先测量体积后会沾水使测量质量值偏大,根据密度公式计算后密度值也偏大【培优训练】1.为了测出粉笔的密度,小明同学做了如下实验：(1)先调节好天平,用天平测出一支粉笔的质量m;(2)在量筒中倒入适量的水,记下此时水的体积V1;(3)将粉笔用细线拴住慢慢放入水中,当粉笔完全浸没后,记下量筒中水面达到的刻度V2。(4)利用公式=mV2-V1,求出粉笔的密度。由于粉笔在浸入水中的过程中要吸水,所以小明同学按以上实验方法测出的粉笔密度将比其实际值(选填“偏大”或“偏小”)。如何利用现有器材,比较准确地测出粉笔的体积呢?请你帮小明同学提出一种改进实验的方法： 。【解析】本题考查测量易吸水的固体密度的方法。由于粉笔要吸水,从而造成粉笔和水的总体积V总会变小,则粉笔的体积V=V总-V水会变小,由于其质量不变,根据公式=mV即可判断出测量出粉笔的密度会偏大。改进实验的方法：将粉笔研碎后放入量筒中,抹平上表面,读出其体积。答案：偏大将粉笔研碎后放入量筒中,抹平上表面,读出其体积2.(2013南昌中考)科学家发现从空气中取得的氮的密度是1.2572kg/m3,从氨中取得的密度是1.2505kg/m3。数据的细微差异引起了科学家的注意,进一步研究中发现了新的气体氩。这一实验说明密度是物质的一种,应用密度可以物质。小姬同学像科学家一样去探索水的密度。设计实验与进行实验(1)用调节好的天平测出空烧杯的质量m1;(2)向烧杯中倒入适量的水,测出它们的总质量m2,则这些水的质量为;(3)再将烧杯中的水倒入如图所示的量杯中,测出水的体积V;(4)计算出水的密度。评估请找出实验中的两个不足之处：(1) ;(2) 。提出问题改进实验后,小姬同学测得这些水的密度为1g/cm3,水常见的形态有固态、液态、气态。她想水在固态和液态时的密度是一样的吗?设计实验与进行实验将这些水凝固成冰进行实验,所获得的实验数据如下表：实验序号冰的质量m/g冰的体积V/cm3冰的密度/(gcm-3)136400.9245500.9354600.9分析与论证分析数据得到的结论是 。【解析】本题考查密度的认识和测量。密度是物质的一种特性,多数物质的密度是不相同的,可以用来鉴别物质。在实验中,用了广口的量杯而不是细而高的量筒,使测量结果不精确,误差较大;同时将水从烧杯中倒入量杯中时,烧杯中有液体残留,使液体的体积偏小,密度偏大。根据实验结果,对比冰和水的密度可知密度与状态有关。答案：特性鉴别设计实验与进行实验(2)m2-m1评估(1)量杯的分度值太大(2)烧杯中有液体残留分析与论证水在固态和液态时的密度是不一样的