物理八年級(jí)上冊(cè)（2024）第3節(jié) 測(cè)量液體和固體的密度優(yōu)秀隨堂練習(xí)題-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

專題6.3 測(cè)量物質(zhì)的密度
核心素養(yǎng)學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.物理觀念：
（1）加深對(duì)密度的定義，公式和單位，密度的物理意義的理解。
（2）加深對(duì)托盤(pán)天平、量筒的使用與讀數(shù)的認(rèn)識(shí)。
（3）會(huì)用量筒測(cè)量鹽水和小石塊的體積、利用天平測(cè)量鹽水和小石塊的質(zhì)量，學(xué)會(huì)測(cè)量液體和固體的密度。
2.科學(xué)思維：會(huì)用排水法測(cè)固體體積，會(huì)用密度公式計(jì)算密度。
3.科學(xué)探究：能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，確定實(shí)驗(yàn)器材，會(huì)分析實(shí)驗(yàn)誤差。
4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：培養(yǎng)學(xué)生觀察思考，勇于發(fā)現(xiàn)樂(lè)于探究的學(xué)習(xí)習(xí)慣，以及應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
學(xué)習(xí)重點(diǎn)是會(huì)用天平和量筒測(cè)量不同形狀固體和液體的密度；難點(diǎn)是用量筒測(cè)量形狀不規(guī)則固體的體積和用天平測(cè)量液體的質(zhì)量。
知識(shí)解讀易錯(cuò)警示示
知識(shí)點(diǎn)1. 測(cè)量固體的密度
1.目的：測(cè)量小石塊的密度
2.器材：天平、量筒、燒杯、水、石塊、細(xì)線
3.測(cè)量原理：。
4.測(cè)量步驟：
（1）用天平測(cè)量小石塊的質(zhì)量m；
（2）在量筒中注入適量的水記下體積為V1；
（3）用細(xì)線系住石塊，將石塊緩慢浸沒(méi)在水中，記下總體積V2，則石塊的體積V＝V2－V1；
（4）計(jì)算石塊的密度：。
注：在用天平和量筒測(cè)量固體的密度時(shí)，應(yīng)先測(cè)量質(zhì)量后測(cè)量體積，否則會(huì)因固體沾水導(dǎo)致測(cè)得的質(zhì)量偏大。
5.實(shí)驗(yàn)表格
知識(shí)點(diǎn)2. 測(cè)量液體的密度：
1.目的：測(cè)量鹽水的密度
2.器材：天平、量筒、燒杯、鹽水
3.測(cè)量原理：
4.步驟：（1）用天平測(cè)量燒杯和鹽水的總質(zhì)量m1；
（2）將一部分鹽水倒入量筒，讀出量筒中鹽水的體積V；
（3）用天平測(cè)量燒杯和剩余鹽水的總質(zhì)量m2，則量筒中鹽水的質(zhì)量：m＝m1－m2；
（4）計(jì)算鹽水的密度：；
（5）改變鹽水的質(zhì)量，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟。
5.實(shí)驗(yàn)表格
注意！
易錯(cuò)點(diǎn)：
測(cè)量物質(zhì)密度是對(duì)誤差問(wèn)題的認(rèn)識(shí)存在的易錯(cuò)點(diǎn)
1.對(duì)測(cè)量中，到底是所測(cè)質(zhì)量正確，還是體積測(cè)量正確，分不清楚。
2.測(cè)量操作中到底是使測(cè)量值偏大還是偏小，分析不清楚。
3.運(yùn)用定義公式分析時(shí)，不會(huì)分析。
4.常見(jiàn)的情形：
（1）在排水法測(cè)體積時(shí)，先測(cè)體積，再測(cè)質(zhì)量，此時(shí)，體積測(cè)量正確，但是由于物體在排水法測(cè)體積時(shí)沾有水分，導(dǎo)致質(zhì)量偏大，密度值偏大。
（2）在測(cè)液體密度時(shí)，不使用“質(zhì)量差法”，將液體全部導(dǎo)入量筒中測(cè)體積，由于有些液體粘附在容器上，導(dǎo)致體積測(cè)量偏小，但質(zhì)量測(cè)量正確，所以密度值偏大。
（3）比較容易吸水的物體，用排水法測(cè)體積會(huì)導(dǎo)致體積測(cè)量偏小，密度值偏大。相反，在水中容易膨脹的物體，會(huì)導(dǎo)致體積測(cè)量偏大，密度值偏小。
典例精講明確考向向
考點(diǎn)1. 量筒的使用與讀數(shù)
【例題1】把小石塊放入盛有15mL水的量筒中，測(cè)得總體積如圖所示，則小石塊的體積是 mL。

【答案】2
【解析】由題意可知，放入石塊前量筒內(nèi)水的體積為15mL，由圖可知，放入石塊后量筒內(nèi)水面上升到了17mL，因此石塊的體積為
17mL﹣15mL=2mL
考點(diǎn)2. 液體密度的測(cè)量
【例題2】小明自制了一杯橙汁，想利用天平和量筒測(cè)量橙汁的密度，現(xiàn)有如下可以選擇的操作步驟：①用天平測(cè)量空燒杯的質(zhì)量；②將橙汁倒入燒杯中，用天平測(cè)量燒杯和橙汁的總質(zhì)量；③將橙汁全部倒入量筒，測(cè)出量筒中橙汁的體積；④將燒杯中的橙汁倒入量筒中一部分，測(cè)出量筒中橙汁的體積；⑤用天平測(cè)量燒杯和剩余橙汁的總質(zhì)量。為使得測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確，小明應(yīng)該選擇的操作順序是（）
A．①②③B．②④①C．②④⑤D．①②④
【答案】C
【解析】利用天平和量筒測(cè)橙汁的密度時(shí)，為使得測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確，可將橙汁倒入燒杯中，用天平測(cè)量燒杯和橙汁的總質(zhì)量，將燒杯中的橙汁倒入量筒中一部分，測(cè)出量筒中橙汁的體積，用天平測(cè)出燒杯和剩余橙汁的質(zhì)量，求出量筒中橙汁的質(zhì)量，根據(jù)ρ＝
求出密度，所以為使得測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確，小明應(yīng)該選擇的操作順序是②④⑤。
故選C。
考點(diǎn)3. 固體密度的測(cè)量
【例題3】為了測(cè)量金屬塊的密度，將它放在調(diào)節(jié)好的天平上稱量．當(dāng)天平平衡時(shí)，放在右盤(pán)上的砝碼和游碼的位置如圖甲所示，此金屬塊的質(zhì)量是 g；把金屬塊放入盛有70ml水的量筒中，量筒中的水面到達(dá)的位置如圖乙所示，由此可知金屬塊的密度是 kg/m3．
【答案】 27.2 2.72×103
【分析】砝碼與游碼示數(shù)之和是天平的示數(shù)；金屬塊與水的體積之和與水的體積之差是金屬塊的體積；由密度公式可以求出金屬塊的密度．
【解析】由圖甲所示可知，金屬塊的質(zhì)量m=20g+5g+2.2g=27.2g；由圖乙所示量筒可知,金屬塊的體積V=80mL?70mL=10mL=10cm3；金屬塊的密度
。
方法總結(jié)思維進(jìn)階
密度測(cè)量中的誤差分析
在密度測(cè)量的實(shí)驗(yàn)探究中經(jīng)常有密度值偏大或者偏小的分析。這類分析的理論依據(jù)是密度的定義公式：ρ=m/v。當(dāng)質(zhì)量的測(cè)量正確時(shí)，若體積測(cè)量時(shí)偏大，則密度偏小；反之，偏大。當(dāng)體積測(cè)量正確時(shí)，若質(zhì)量的測(cè)量偏大，則密度偏大；反之偏小。
【易錯(cuò)易混點(diǎn)】
1.對(duì)測(cè)量中，到底是所測(cè)質(zhì)量正確，還是體積測(cè)量正確，分不清楚。
2.測(cè)量操作中到底是使測(cè)量值偏大還是偏小，分析不清楚。
3.運(yùn)用定義公式分析時(shí)，不會(huì)分析。
4.常見(jiàn)的情形：
（1）在排水法測(cè)體積時(shí)，先測(cè)體積，再測(cè)質(zhì)量，此時(shí)，體積測(cè)量正確，但是由于物體在排水法測(cè)體積時(shí)沾有水分，導(dǎo)致質(zhì)量偏大，密度值偏大。
（2）在測(cè)液體密度時(shí)，不使用“質(zhì)量差法”，將液體全部導(dǎo)入量筒中測(cè)體積，由于有些液體粘附在容器上，導(dǎo)致體積測(cè)量偏小，但質(zhì)量測(cè)量正確，所以密度值偏大。
（3）比較容易吸水的物體，用排水法測(cè)體積會(huì)導(dǎo)致體積測(cè)量偏小，密度值偏大。相反，在水中容易膨脹的物體，會(huì)導(dǎo)致體積測(cè)量偏大，密度值偏小。
課節(jié)精練達(dá)標(biāo)培優(yōu)
（滿分100分，答題時(shí)間60分鐘，根據(jù)下面給出的試題答案與解析自測(cè)自評(píng)）
一、選擇題（本大題有3小題，每小題10分，共30分）
1．用天平和量筒測(cè)量食用油密度的實(shí)驗(yàn)中，不必要且不合理的是（）
A．用天平稱出空燒杯的質(zhì)量
B．將適量的食用油倒入燒杯中，用天平測(cè)出杯和油的總質(zhì)量
C．用天平測(cè)出倒掉油以后燒杯的質(zhì)量
D．將燒杯中的油倒入量筒中讀出油的體積
【答案】A
【解析】根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和減小誤差的需要，實(shí)驗(yàn)中最合理的步驟是，先將適量的食用油倒入燒杯中，用天平測(cè)出燒杯和油的總質(zhì)量，再將燒杯中的一部分油倒入量筒中讀出液體的體積，最后用天平測(cè)出燒杯和剩余油的總質(zhì)量。用第一次測(cè)量的質(zhì)量減去剩余部分的質(zhì)量，就是倒入量筒中油的質(zhì)量，這一過(guò)程中，倒出的多少不會(huì)影響最終的結(jié)果，因此，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不必要測(cè)量空燒杯的質(zhì)量。故BCD不符合題意，A符合題意。
故選A。
2．測(cè)量金屬塊密度有如下一些實(shí)驗(yàn)步驟：
①用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)出金屬塊的質(zhì)量m；
②向量筒倒進(jìn)一些水，讀出此時(shí)的體積V1；
③根據(jù)密度公式，算出金屬的密度；
④用細(xì)繩系住金屬塊，將金屬塊浸沒(méi)在量筒內(nèi)的水中，讀出此時(shí)的體積V2，則金屬塊的體積為V=V2-V1。他應(yīng)該采取的正確的實(shí)驗(yàn)步驟順序?yàn)椋? ）
A．①②③④B．④①②③
C．②④①③D．①②④③
【答案】D
【解析】測(cè)礦石密度的基本方法是：用天平測(cè)出礦石的質(zhì)量m，在量筒中倒入適量水，讀出體積為V1，再將礦石浸沒(méi)量筒內(nèi)水中，讀出總體積V2，根據(jù)密度的計(jì)算公式可得，礦石的密度為
所以實(shí)驗(yàn)順序是：①②④③，綜上所述，故ABC不符合題意，D符合題意。
故選D。
3．小亮利用天平和量杯“測(cè)量某種液體的密度”時(shí)，記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示。則該液體的密度和空量杯的質(zhì)量分別是（）
A．3.0×103kg/m3、10gB．1.0×103kg/m3、20g
C．1.4×103kg/m3、20gD．1.0×103kg/m3、10g
【答案】B
【解析】由表格數(shù)據(jù)可知，當(dāng)液體體積V1＝10cm3時(shí)液體和量杯的總質(zhì)量m總1＝30g，
當(dāng)液體體積V2＝30cm3時(shí)液體和量杯的總質(zhì)量m總2＝50g；
設(shè)量杯的質(zhì)量為m杯，液體的密度為ρ，則m總＝m液+m杯，
由ρ＝可得：
30g＝ρ×10cm3+m杯﹣﹣﹣①
50g＝ρ×30cm3+m杯﹣﹣﹣②
由①②可得：ρ＝1.0g/cm3＝1.0×103kg/m3，m杯＝20g。
二、填空題（本大題有2小題，每空5分，共30分）
1．如圖是測(cè)量醬油密度的過(guò)程，甲圖可讀出燒杯和醬油總質(zhì)量，將一部分醬油倒入量筒后，再用天平測(cè)出燒杯和剩余醬油的質(zhì)量為36.4g，乙圖可讀出量筒中醬油的體積。醬油的質(zhì)量m= g，醬油的體積V= cm3，醬油的密度ρ= kg/m3。
【答案】 46 40 1.15×103
【解析】在天平的標(biāo)尺上，1g之間有5個(gè)小格，一個(gè)小格代表的質(zhì)量是0.2g，即天平的分度值為0.2g；燒杯和醬油總質(zhì)量為
m=50g+20g+10g+2.4g=82.4g
醬油的質(zhì)量為
m=m1﹣m2=82.4g﹣36.4g=46g
量筒的分度值為2cm3，醬油的體積為V=40cm3；醬油的密度為
2. 小王用天平和量筒測(cè)一塊鵝卵石的密度，在調(diào)節(jié)天平平衡時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤(pán)的左側(cè)（如圖甲），此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向_______端調(diào)節(jié)使天平平衡；然后用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)鵝卵石的質(zhì)量，天平平衡時(shí)右盤(pán)中砝碼的質(zhì)量、游碼在標(biāo)尺上的位置如圖乙，鵝卵石的質(zhì)量為_(kāi)______g；最后用量筒測(cè)出鵝卵石的體積如圖丙，則鵝卵石的密度為_(kāi)______。
【答案】右 52.4
【解析】圖甲中，指針偏向分度盤(pán)的左側(cè)，說(shuō)明左邊較重，此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向右端調(diào)節(jié)，使橫梁平衡。
由圖乙可知，鵝卵石的質(zhì)量為
m=50g+2.4g=52.4g
由圖丙可知，鵝卵石的體積為
V=40mL-20mL=20mL=20cm3
鵝卵石的密度為
三、實(shí)驗(yàn)探究題（本大題有3小題，共40分）
1.（15分）小洋家的茶幾上有一只金屬牛擺件，爸爸說(shuō)它是純銅制作的。小洋想通過(guò)粗略測(cè)量該擺件的密度來(lái)鑒定它是否由純銅制作。小洋現(xiàn)在有一支量簡(jiǎn)，但金屬牛擺件無(wú)法放入量筒中；他還有一個(gè)可裝入該擺件的溢水杯，以及小燒杯和足量的自來(lái)水，如圖，請(qǐng)你幫他補(bǔ)充完整的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
（1）實(shí)驗(yàn)原理是：__________（公式）；
（2）小洋還需要的測(cè)量器材是：__________；
（3）請(qǐng)簡(jiǎn)要寫(xiě)出測(cè)量的實(shí)驗(yàn)步驟：
①____________________________，記作m；
②將溢水杯裝滿水，使水恰好不溢出，在溢水杯口下方放燒杯；
③將金屬牛擺件放進(jìn)溢水杯；
④________________________，讀出示數(shù)記作V。
（4）金屬牛擺件密度表達(dá)式：_________（用記錄的符號(hào)來(lái)表達(dá)）。
【答案】（1）；（2）天平；（3）用天平測(cè)量出金屬牛的質(zhì)量；將溢出的水倒入量筒中；（4）。
【解析】（1）實(shí)驗(yàn)室測(cè)量密度采用的是間接測(cè)量法，即測(cè)量出質(zhì)量和體積，然后根據(jù)公式計(jì)算密度。
（2）圖中提供了量筒可用于測(cè)量體積，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，還需要測(cè)量質(zhì)量的工具，即天平。
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，首先利用天平測(cè)量出金屬牛的質(zhì)量，記作m，然后利用排水法將溢出的水倒入量筒中，讀出示數(shù)記作V，即金屬牛的體積。
（4）由測(cè)量的數(shù)據(jù)可知，金屬牛擺件密度表達(dá)式為。
2．（15分）在測(cè)量液體和固體密度的實(shí)驗(yàn)中：
（1）將天平放在水平桌面上，把游碼移到零刻度線處，指針位置如圖A所示，應(yīng)向（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)平衡螺母，直至天平平衡；
（2）繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)：
a.往燒杯中倒入適量鹽水，測(cè)得燒杯和鹽水的總質(zhì)量m1為116g；
b.如圖B所示，把燒杯中部分鹽水倒入量筒，讀出量筒中鹽水的體積V為40cm2；
c.如圖C所示，測(cè)出燒杯和剩余鹽水的質(zhì)量m2= g；
d.計(jì)算出鹽水的密度，ρ= g/cm3。
（3）小明整理器材時(shí)不小心將量筒打碎了，小華找來(lái)一個(gè)燒杯，也測(cè)出了石塊的密度，她首先用天平測(cè)出石塊的質(zhì)量為m，然后進(jìn)行了如下操作，請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整：
①向燒杯中裝入適量的水，用天平測(cè)出燒杯和適量水的總質(zhì)量為m1；
②將石塊浸沒(méi)在燒杯內(nèi)的水中，在水面處進(jìn)行標(biāo)記；
③取出石塊，向燒杯中緩慢加水至標(biāo)記處，用天平測(cè)出燒杯和適量水的總質(zhì)量為m2；
④石塊密度表達(dá)式為ρ= （用m、m1、m2和ρ水表示）。由于取出石塊時(shí)沾有水，導(dǎo)致測(cè)得的密度值（偏大/偏小/不受影響）。
【答案】（1）左（2） 72 1.1 （3）不受影響
【解析】（1）天平放在水平桌面上，將游碼移到零刻度線處，指針偏向分度盤(pán)的右側(cè)，說(shuō)明左盤(pán)輕，此時(shí)應(yīng)該將平衡螺母向左移動(dòng)，直到橫梁平衡。
（2）由圖丙知，燒杯和剩余鹽水的總質(zhì)量
量筒中鹽水的質(zhì)量
鹽水的密度為
（3）石塊的體積等于加入水的體積
則石塊的密度表達(dá)式
石塊帶出水后，使得燒杯水面降低，當(dāng)再次添加水時(shí)，先回復(fù)原狀，在繼續(xù)加水，因而對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響。
3．（10分）山西老陳醋采用82道傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵工序釀造而成，與勾兌醋有著本質(zhì)的不同。小明在實(shí)踐活動(dòng)中調(diào)查了它們的藥用價(jià)值和作用，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)定它們的密度進(jìn)行比較。請(qǐng)幫助他完善以下實(shí)驗(yàn)方案。
（1）把天平放在上，游碼調(diào)至標(biāo)尺左端的零刻度線處，天平的狀態(tài)如圖所示，接下來(lái)的操作應(yīng)該是，直至橫梁平衡。
（2）小明進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)操作：
．向燒杯中倒入適量老陳醋，測(cè)出燒杯與老陳醋的總質(zhì)量；
．將燒杯中一部分老陳醋倒入量筒中，測(cè)出老陳醋的體積；
．用天平測(cè)出燒杯與剩余老陳醋的總質(zhì)量；
．則老陳醋的密度（用所測(cè)物理量的符號(hào)表示）；
．重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟測(cè)出勾兌醋的密度。
（3）請(qǐng)你設(shè)計(jì)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格。
【答案】（1）水平臺(tái)；（2）向左移動(dòng)平衡螺母；；（3）如解析表。
【解析】（1）把天平放在水平臺(tái)上，游碼調(diào)至標(biāo)尺左端的零刻度線處，天平的右端下沉，左端上翹，平衡螺母向上翹的左端移動(dòng)。
（2）測(cè)量老陳醋的實(shí)驗(yàn)步驟：
．向燒杯中倒入適量老陳醋，測(cè)出燒杯與老陳醋的總質(zhì)量；
．將燒杯中一部分老陳醋倒入量筒中，測(cè)出老陳醋的體積；
．用天平測(cè)出燒杯與剩余老陳醋的總質(zhì)量；
量筒中老陳醋的質(zhì)量為，所以老陳醋的密度為：。
（3）表格中應(yīng)該有測(cè)量的物理量：燒杯和老陳醋的總質(zhì)量，量筒中老陳醋的體積，燒杯和剩余老陳醋的質(zhì)量，求得的物理量：量筒中老陳醋的質(zhì)量，老陳醋的密度。
設(shè)計(jì)表格如下表：
小石塊的
質(zhì)量m/g
量筒內(nèi)水的
體積V1/cm3
水和小石塊的
總體積V2/cm3
小石塊的
體積V/cm3
小石塊的密度
ρ/（g?cm－3）
燒杯和鹽水的總重量m1/g
燒杯和剩余鹽水的質(zhì)量m2/g
量筒中鹽水的質(zhì)量m/g
量筒中鹽水的體積V/cm3
鹽水的密度ρ/（g?cm－3）
液體與量杯的質(zhì)量m/g
30
50
70
液體的體積V/cm3
10
30
50
物理量
老陳醋
勾兌醋

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