中考物理一輪復(fù)習(xí)微專題01《幾種測密度的方法》考點跟蹤突破訓(xùn)練 (含答案)-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

【專題概述】
測量固體物質(zhì)的密度的方法有很多，根據(jù)題目給予的條件不同，或者固體的性質(zhì)不同，如是否規(guī)則、大小、吸水性及漂浮在水面以及缺少測某一物理量的工具等，測固體密度，尤其體現(xiàn)在測固體體積上方法多樣，這類實驗探究題也是中考高頻考題之一．
【方法指導(dǎo)】
一、測固體體積的四種方法
1．浸沒于液體中的物體
(1)公式法：規(guī)則的物體體積V＝長×寬×高．
(2)排水法：較小不規(guī)則物體體積V＝V2－V1.
(3)稱重法：用彈簧測力計分別測得在空氣中重力為G和在水中的示數(shù)F，則物體的體積為V＝eq \f(G－F,gρ水).
(4)溢水法：將溢水杯裝滿水，物體放入溢水杯中，把被溢出的水收集到小燒杯中，用天平測出水的質(zhì)量m水，則V＝eq \f(m水,ρ水).
2．漂浮水面的物體
(1)針壓法(工具：量筒、水、大頭針)：用大頭針將漂浮物按入水中，記下量筒中水的變化．
(2)沉墜法(工具：量筒、水、細(xì)線、金屬塊)：把適量水倒入量筒，再用細(xì)線拴住金屬塊放入水中記V1，然后把金屬塊和漂浮物拴在一起沉沒水中記下V2，則體積V＝V2－V1.
(3)拉沒法：將定滑輪固定在窗口底部，利用定滑輪可以改變用力方向?qū)⑵∥锢瓫]入水中．
3．易吸水的物體
(1)在物體的外表涂上一層薄薄的不溶于水的物質(zhì)，比如油漆等．
(2)將該物體先放入水中，讓它吸足水，再來測體積．
(3)可用排油法或排沙法．
4．易溶于水的物體：采用飽和溶液法或排沙法
二、缺少某一測量工具測密度
1．當(dāng)缺少某一測量工具時，可以利用密度的知識間接地進行測量，如用天平、水可以測出墨水瓶的容積；用量筒和水可以測鐵塊的質(zhì)量．
2．利用浮力知識和二力平衡知識測密度，如用天平、水、細(xì)線可以測出某一金屬塊的密度；用量筒、水可以測出橡皮泥的密度；用彈簧測力計、水、細(xì)線測某一金屬塊的密度等．
3．利用杠桿知識或液體壓強知識也可以測物質(zhì)的密度．
【分類訓(xùn)練】
類型一測量特殊物質(zhì)的密度
1．(6分)(廣東省卷)小明用天平、燒杯、油性筆及足量的水測量一塊鵝卵石的密度，實驗步驟如下：
(1)將天平放在水平桌面上，把游碼撥至標(biāo)尺_(dá)左端的零刻度線處_，發(fā)現(xiàn)橫梁穩(wěn)定時指針偏向分度盤的右側(cè)，要使橫梁在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母往_左_(選填“左”或“右”)調(diào)．
(2)用調(diào)好的天平分別測出鵝卵石的質(zhì)量是31.8 g和空燒杯的質(zhì)量是90 g.
(3)如圖甲所示，把鵝卵石輕輕放入燒杯中，往燒杯倒入適量的水，用油性筆在燒杯壁記下此時水面位置為M，然后放在天平左盤，如圖丙所示，杯、水和鵝卵石的總質(zhì)量為_161.8_g.
(4)將鵝卵石從水中取出后，再往燒杯中緩慢加水，使水面上升至記號M，如圖乙所示，用天平測出杯和水的總質(zhì)量為142 g，此時杯中水的體積為_52_cm3.
(5)根據(jù)所測數(shù)據(jù)計算出鵝卵石的密度為_2.62_g/cm3.
(6)若小明在第(4)步驟測量過程中，用鑷子添加砝碼并向右旋動平衡螺母，直至天平平衡，此錯誤操作將導(dǎo)致所測密度偏_大_．
2．(4分)(棗莊)火山石可以漂浮在水面上．小王用天平、量筒和水等器材測量某塊火山石的密度，實驗步驟如下：
a．小王用調(diào)節(jié)好的天平測出火山石的質(zhì)量為m，其示數(shù)如圖所示；
b．往量筒中倒入水，使水面到達(dá)V1＝50 mL處；
c．用細(xì)線系住火山石，放入量筒，用細(xì)鐵絲將其壓入水中足夠長的時間，水面到達(dá)V2＝54 mL處；
d．取出火山石，水面下降到了V3＝48 mL處；
e．小王認(rèn)為火山石體積測量不夠準(zhǔn)確，它的體積應(yīng)該包含材質(zhì)和其中空隙部分的體積，于是又向量筒中加水到50 mL處，將剛才取出的火山石表面附著的水擦干凈，再次壓入量筒的水中，此時水面到達(dá)V4＝55 mL處．
請回答下列問題：
(1)在步驟d中，水面沒有回到50 mL處的原因是
_火山石吸附了2_mL的水(或火山石吸附了一定體積的水)_．
(2)請你根據(jù)小王的實驗思路，將有關(guān)數(shù)據(jù)及計算結(jié)果填入下表．
(3)觀察表格，請你指出其中存在的不足之處_記錄體積無單位_．
3．(7分)(本溪)在學(xué)完密度知識后，小強想利用天平和量筒測量粉筆的密度．
(1)小強將天平放在水平桌面上，把游碼移至標(biāo)尺左端_零刻度線_處，發(fā)現(xiàn)指針在分度盤中線的右側(cè)，他將平衡螺母向_左_調(diào)節(jié)，直至天平橫梁平衡．
(2)他找來幾根粉筆頭，用天平測量它們的質(zhì)量，天平平衡時盤中的砝碼和游碼對應(yīng)的位置如圖甲所示，這些粉筆頭的質(zhì)量是_6.8_g.
(3)他將適量水倒入量筒中，讀出水的體積，將這些粉筆頭放入量筒中，發(fā)現(xiàn)它們先是漂浮并冒出氣泡，然后慢慢下沉繼續(xù)冒出氣泡，老師告訴他這是由于粉筆疏松多孔并具有吸水性造成的．如果用這種方法測量粉筆頭體積，會導(dǎo)致密度的測量結(jié)果_偏大_(選填“偏大”或“偏小”)．
(4)為了更加準(zhǔn)確的測出粉筆頭的體積，他把所有吸飽水的粉筆頭取出，放入裝有25 mL水的量筒中，液面對應(yīng)的示數(shù)如圖乙所示，粉筆頭的體積是_10_cm3，粉筆的密度為ρ粉筆＝_0.68_g/cm3.
(5)小強又利用已知密度的粉筆和量筒測出了果汁的密度，請你根據(jù)他的實驗步驟寫出果汁的密度表達(dá)式．
①在量筒中倒入適量果汁，讀出液面對應(yīng)的示數(shù)為V1；
②將一根粉筆用保鮮膜包好，放入量筒中，粉筆漂浮(如圖丙所示)，讀出液面對應(yīng)的示數(shù)為V2；
③利用細(xì)長針將粉筆完全壓入果汁中(如圖丁所示)，讀出液面對應(yīng)的示數(shù)為V3；
④果汁密度的表達(dá)式為ρ果汁＝_eq \f(V3－V1,V2－V1)ρ粉筆_(用字母表示，ρ粉筆已知)．
類型二特殊方法測量物質(zhì)的密度
4．(4分)(福建)如圖所示，小麗利用天平、玻璃杯、體積為20 cm3的金屬塊、細(xì)線等器材測量蜂蜜的密度．
(1)將天平放在水平臺上，將游碼放到標(biāo)尺左端的_零_刻度線上，調(diào)節(jié)橫梁平衡；
(2)在玻璃杯中倒入適量的蜂蜜如圖甲所示，用天平稱出蜂蜜和玻璃杯的總質(zhì)量m0，其示數(shù)如圖乙所示，m0＝_122.4_g；
(3)將金屬塊浸沒在蜂蜜中，金屬塊不接觸玻璃杯并保持靜止，且蜂蜜無溢出，如圖丙所示．天平平衡后，砝碼的總質(zhì)量加上游碼在標(biāo)尺上對應(yīng)的刻度值為m＝150.4 g，則蜂蜜密度ρ＝_1.4_g/cm3；
(4)小明用天平測出同種蜂蜜和玻璃杯的總質(zhì)量后，將濃稠粘滯的蜂蜜沿量筒壁緩緩倒入量筒內(nèi)測量體積，再用天平測出剩余蜂蜜和玻璃杯總質(zhì)量．對比小麗的測量方法，小明所測得的密度值_偏大_(選填“偏大”或“偏小”)．
5．(5分)(常德)某學(xué)習(xí)小組想測量一塊形狀不規(guī)則的小礦石的密度，他們手邊只有以下器材：天平一臺，但沒有砝碼，兩個質(zhì)量相近的燒杯，量筒(其內(nèi)徑略小于礦石塊的尺寸，無法將石塊直接放入其中)細(xì)線、滴管和足量的水(已知水的密度為ρ水)，該小組利用上述器材設(shè)計了如下實驗方案，請你幫助他們完善方案．
實驗方案(主要實驗步驟)：
(1)將兩個燒杯分別放入天平的兩個托盤上，各注入適量的水(保證后面的操作中水均不會從燒杯溢出)，使天平平衡，如果在后面的步驟中要將礦石塊放到左盤上的燒杯內(nèi)，則對左盤燒杯的注水量還應(yīng)有何要求：_左盤燒杯中的注水量能夠使礦石塊浸沒，并且浸沒后水不會溢出_．
(2)向量筒中加入適量的水，記下體積V1.
(3)手提細(xì)線吊住礦石塊，將它浸沒在左盤的燒杯中，且不與燒杯接觸，用滴管將量筒中的水滴入_右_盤的燒杯中，直到天平平衡．
(4)記下此量筒中剩余水的體積V2，礦石塊所受浮力F?。絖ρ水g(V1－V2)_．
(5)_松開后，礦石塊沉入杯底_，再用滴管將量筒中的水滴入右盤的燒杯中，直到天平平衡．
(6)記下量筒中最后剩余水的體積V3.
(7)礦石塊的密度ρ＝_eq \f(ρ水（V1－V3）,V1－V2)_．
【解析】(5)將手松開后，礦石塊沉入杯底，這時再用滴管將量筒中的水滴入右盤的燒杯中，這一過程滴入的水的質(zhì)量為m＝ρ水(V2－V3)，所以礦石塊的重力G＝F?。玬g＝ρ水g(V1－V3)，則礦石塊密度為ρ＝eq \f(m,V)＝eq \f(ρ水（V1－V3）,V1－V2).
6．(5分)(綏化)同學(xué)們在實驗室測量某種小礦石的密度，選用天平、量筒、小礦石、細(xì)線和水，進行如下的實驗操作：
A．在量筒中倒入適量的水，記下水的體積；將小礦石用細(xì)線系好后，慢慢地浸沒在水中，記下小礦石和水的總體積；
B．把天平放在水平桌面上，把游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度線處，調(diào)節(jié)橫梁上的平衡螺母，使橫梁平衡；
C．將小礦石放在左盤中，在右盤中增減砝碼并移動游碼，直到橫梁恢復(fù)平衡．
(1)為了減小實驗誤差，最佳的實驗操作順序是：_BCA_(填寫字母)．
(2)在調(diào)節(jié)天平時，發(fā)現(xiàn)指針的位置如圖甲所示，此時應(yīng)將平衡螺母向_左_調(diào)．(選填“左”或“右”)
(3)用調(diào)節(jié)好的天平稱量小礦石的質(zhì)量，天平平衡時，右盤中砝碼的質(zhì)量和游碼的位置如圖乙所示，用量筒測量小礦石的體積如圖丙所示，由此可以算出小礦石的密度為ρ＝_2.6_g/cm3.
(4)量筒不小心被打碎了，老師說只用天平還能測量出陳醋的密度．某組同學(xué)添加了兩個完全相同的燒杯和適量的水，設(shè)計了如下實驗步驟，請你補充完整：
①調(diào)節(jié)好天平，用天平測出空燒杯質(zhì)量為m0；
②將一個燒杯裝滿水，用天平測出燒杯和水的總質(zhì)量為m1；
③用另一個燒杯裝滿陳醋，用天平測出_燒杯和陳醋的總質(zhì)量_為m2；
④根據(jù)測得的物理量求出了該陳醋的密度ρ.
(5)針對(4)中的實驗設(shè)計進行評估討論后，同學(xué)發(fā)現(xiàn)該實驗設(shè)計存在不足之處是：在操作過程中，燒杯裝滿液體，易灑出，不方便操作．
(6)整理實驗器材時發(fā)現(xiàn)，天平的左盤有一個缺角，則測量結(jié)果_仍然準(zhǔn)確_．(選填“偏大”“偏小”或“仍然準(zhǔn)確”)．
7．(9分)( 寧夏)小寧想測量一只玉石手鐲的密度，進行了以下的實驗操作：
(1)如圖甲所示，小寧把天平放在水平桌面上，看到指針指在分度盤的中線處，于是直接使用天平進行測量，小寧操作的錯誤是：_游碼未歸零_．
(2)改正錯誤后，小寧用調(diào)節(jié)好的天平測玉石手鐲的質(zhì)量，所用砝碼的個數(shù)和游碼的位置如圖乙所示，則玉石手鐲的質(zhì)量為_37_g.
(3)小寧測量玉石手鐲的體積時遇到了難題，玉石手鐲不能放進100 mL的量筒中，無法測量手鐲的體積．請你從天平、燒杯(數(shù)量、大小不限)、量筒(100 mL)、小木塊、水、細(xì)線中選用合適器材，找到一種測量手鐲體積的方法，寫出具體的操作步驟(可以結(jié)合畫圖用文字說明)．
由于手鐲體積過大不能直接放進量筒中，采用了下面的方法：A.用燒杯和木塊組成一個溢水杯，在溢水杯中倒?jié)M水，如答圖甲所示；B.將手鐲用細(xì)線系好，把手鐲浸沒在答圖乙所示的溢水杯中．同時用小燒杯收集從溢水杯流出的水；C.將小燒杯收集到的水全部倒入量筒中，如答圖丙所示，手鐲的體積即為量筒中水的體積．
(4)在學(xué)習(xí)完浮力的知識后，小寧又想到可以利用彈簧測力計、水、燒杯、細(xì)線測量玉石手鐲的密度．
①用細(xì)線拴住手鐲掛在彈簧測力計上，用彈簧測力計測出手鐲所受的重力G；
②將手鐲浸沒在裝有適量水的燒杯內(nèi)，記錄此時彈簧測力計的示數(shù)F；
③請推導(dǎo)出手鐲密度的表達(dá)式ρ石＝_eq \f(G,G－F)ρ水_(用已知量，測量量表示，比如水的密度用ρ水表示)．
推導(dǎo)過程：(測量量用字母表示，推導(dǎo)過程要有必要的文字說明)
推導(dǎo)過程：
①用彈簧測力計測出手鐲的重力G，則手鐲的質(zhì)量m＝eq \f(G,g)；②將手鐲浸沒在燒杯內(nèi)的水中，讀出此時彈簧測力計示數(shù)為F，則手鐲受到的浮力為F?。紾－F，根據(jù)阿基米德原理F?。紾－F＝ρ水gV排可知，手鐲的體積V＝V排＝eq \f(G－F,ρ水g)；
③手鐲密度ρ石＝eq \f(m,V)＝eq \f(G,G－F)ρ水．
物理量
實驗
次數(shù)
火山石的
質(zhì)量m/g
V1
V2
V3
V4
火山石的
體積V/cm3
火山石
的密度
ρ/g·
cm－3
1
①4.2
50
54
48
55
②5
③0.84

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