重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)綜合全練(一)密度的測量類型一　密度的常規(guī)測量1.【新中考·分析論證】(2023江蘇泰州中考)小明使用天平 和量筒測量石塊的密度。(1)將天平放在水平臺(tái)面上,如圖甲所示,是小明剛調(diào)節(jié)完天 平平衡的情形。請(qǐng)你指出他調(diào)節(jié)過程中遺漏的操作步驟:???? 　 　　　　　　????。補(bǔ)上遺漏步驟后,為使天平重新平衡,應(yīng)將平衡螺母向　　　????調(diào)節(jié)。(2)用調(diào)好的天平稱石塊的質(zhì)量,測量結(jié)果如圖乙所示,則石 塊的質(zhì)量為　　　????g。接著他在量筒中倒入30 mL的水,再 將石塊浸沒在水中,水面位置如圖丙所示,則石塊的密度為???? 　　????g/cm3。將游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度線處右28.42.84(3)以下操作會(huì)導(dǎo)致石塊密度的測量值偏大的有:　　　???? (多選,填字母序號(hào))。A.讀取量筒示數(shù)時(shí)視線俯視液面B.先測石塊的體積后測石塊的質(zhì)量C.石塊放入量筒時(shí)有部分水濺起附在筒壁上BC解析　(1)調(diào)節(jié)天平平衡時(shí),要先將游碼調(diào)至零刻度線處,再調(diào)節(jié)平衡螺母。圖中沒有將游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度線處,將游碼調(diào)至零刻度線處后,指針會(huì)指在分度盤左側(cè),應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母,直到指針指在分度盤中央。(2)小石塊的質(zhì)量m=20 g+5 g+3.4 g=28.4 g,小石塊的體積V=40 mL-30 mL=10 mL=10 cm3,小石塊的密度ρ=?=?=2.84 g/cm3。(3)讀取量筒示數(shù)時(shí)俯視液面,測得石塊的體積偏大,密度偏小;先測石塊體積,石塊上沾有少量水,測出的質(zhì)量偏大,密度偏大;石塊放入量筒時(shí)有部分水濺起附在筒壁上,所測體積偏小,密度偏大。2.【新中考·設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】(2023江蘇宿遷中考)小明利用托盤 天平和圖甲所示的注射器測量雞蛋清的密度。(1)將天平放在　　　????臺(tái)面上,把　　　????移至標(biāo)尺的零刻 度線處,發(fā)現(xiàn)指針靜止時(shí)的位置如圖乙所示,應(yīng)將平衡螺母向 　　　????端調(diào)節(jié),直至天平橫梁平衡。水平游碼右(2)接下來進(jìn)行了如下操作:A.用天平測出注射器的質(zhì)量為10 g。B.用注射器吸取部分蛋清,從注射器上讀出體積為16 mL。C.用天平測出蛋清和注射器的總質(zhì)量為m,如圖丙所示,m=???? 　　????g。(3)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可知,蛋清的密度ρ=　　　　????g/cm3。實(shí) 驗(yàn)后,小明發(fā)現(xiàn)注射器的尖端還有一點(diǎn)小“空隙”,“空隙” 里也充滿了蛋清,這會(huì)導(dǎo)致測得的密度比真實(shí)值　　　????。26.81.05大解析　(1)將托盤天平放在水平臺(tái)面上,把游碼移到零刻度線 處,發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤的左側(cè),要使橫梁平衡,應(yīng)將平衡螺 母向右調(diào)。(2)蛋清和注射器的總質(zhì)量m=20 g+5 g+1.8 g=26. 8 g。(3)蛋清的質(zhì)量m'=m-m注射器=26.8 g-10 g=16.8 g,蛋清的體 積V=16 mL=16 cm3,蛋清的密度ρ=?=?=1.05 g/cm3。由于注射器的尖端還是有一點(diǎn)小“空隙”,使得針筒內(nèi)測量的 蛋清體積偏小,由ρ=?可知,質(zhì)量不變,體積偏小,密度會(huì)偏大。類型二　“等量替代法”測密度3.【新中考·創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)】(2024江蘇連云港新海初級(jí)中學(xué)期中)用天平和量筒測量某種飲料的密度。(1)如圖甲所示,測得燒杯和飲料的總質(zhì)量為　　　????g;向量 筒中倒入部分飲料,如圖乙所示,量筒中飲料的體積為　　???? ????mL;用天平測得燒杯和剩余飲料的總質(zhì)量為40 g,則飲料的密度為　　　????kg/m3。(2)只利用天平、兩個(gè)完全相同的空燒杯和適量的水也能測 量出飲料的密度,步驟如下:①調(diào)好天平,測出一個(gè)空燒杯的質(zhì)量m0;②將一個(gè)燒杯裝入適量的水,測出燒杯和水的總質(zhì)量m1;71.2301.04×103③另一個(gè)燒杯裝同樣高度的飲料,測出燒杯和飲料的總質(zhì)量 m2。則燒杯內(nèi)飲料的體積V=　　　????,密度ρ=　　　????。(兩空均用已知量的字母表示,ρ水已知)解析　(1)燒杯和飲料的總質(zhì)量m1=50 g+20 g+1.2 g=71.2 g,飲 料的體積V飲料=30 mL=30 cm3,倒入量筒中飲料的質(zhì)量m飲料=7 1.2 g-40 g=31.2 g,飲料的密度ρ飲料=?=?=1.04 g/cm3=1.04×103 kg/m3。(2)燒杯內(nèi)飲料的體積V=V水=?,燒杯內(nèi)飲料的質(zhì)量m=m2-m0,飲料的密度ρ=?=?=?ρ水。4.(2024江蘇無錫一模)如圖所示,是小錫用量程為0~200 g的 托盤天平和一個(gè)質(zhì)量為10 g的燒杯來測量石塊密度的實(shí)驗(yàn) 裝置,假設(shè)石塊吸水前后體積不變,ρ水=1 g/cm3。(1)她把托盤天平放在　　　????桌面上,將游碼歸零后發(fā)現(xiàn)指 針指在分度盤的右側(cè),則應(yīng)將平衡螺母向　　　????(選填 “左”或“右”)調(diào)節(jié)使天平平衡。(2)托盤天平調(diào)平后,小錫開始實(shí)驗(yàn):①向燒杯中加入適量的水,測出燒杯和水的總質(zhì)量為90 g,如 圖甲;②將石塊輕輕放入燒杯內(nèi)的水中,一段時(shí)間,待液面靜止,在 水面的位置做標(biāo)記a,測出燒杯、水和石塊的總質(zhì)量為140 g (細(xì)線體積和質(zhì)量均忽略不計(jì)),如圖乙;水平左③從燒杯中取出石塊,擦干石塊表面的水后,測出此時(shí)石塊的 質(zhì)量為55 g;④測出燒杯和剩余水的總質(zhì)量為83 g,如圖丙;⑤向燒杯加水到標(biāo)記a處,如圖丁。測量此時(shí)燒杯和水的總 質(zhì)量,砝碼和游碼如圖戊所示,則燒杯和水的總質(zhì)量為　　???? g。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可知石塊的質(zhì)量為　　　　????g,石塊的密 度為　　　????g/cm3。105502.5(4)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行討論時(shí),同小組成員提議僅使用丙和丁兩 幅圖中的數(shù)據(jù)也能計(jì)算出石塊的體積,你認(rèn)為這樣測得的石 塊體積會(huì)　　　????(選填“偏大”或“偏小”)。(5)小錫發(fā)現(xiàn)還可以用天平、燒杯和標(biāo)記a來測量未知液體 的密度。思考片刻后,她將圖丁中燒杯中的水倒掉后擦干,將 待測液體加至標(biāo)記a處,然后用天平稱出燒杯和液體的總質(zhì) 量。利用該裝置和標(biāo)記a可測出液體密度的最大值為　　????????g/cm3;理論上,用此天平可以鑒別密度差異不小于　　???? ????g/cm3(結(jié)果保留三位小數(shù))的液體。偏大20.002解析　(1)托盤天平在使用時(shí)應(yīng)放置在水平桌面上。將游碼 歸零后發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤的右側(cè),應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié) 使天平平衡。(2)燒杯和水的總質(zhì)量為50 g+50 g+5 g=105 g。(3)石塊的質(zhì)量m石=140 g-90 g=50 g,石塊吸收的水的質(zhì)量 m吸=55 g-50 g=5 g,石塊實(shí)際排開水的質(zhì)量m排=105 g-90 g+5 g =20 g,排開水的體積等于石塊的體積V石=V排=?=?=20 cm3,石塊的密度ρ石=?=?=2.5 g/cm3。(4)僅使用丙和丁兩幅圖中的數(shù)據(jù)計(jì)算石塊的體積,未考慮石塊表面和內(nèi)部帶走的水,會(huì)導(dǎo)致石塊測量的體積偏大。(5)空燒杯的質(zhì)量為 10 g,圖丁中水的體積V丁=?=?=95 cm3,由于天平最大測量值為200 g,則待測液體加至標(biāo)記a處,燒杯和液體總 質(zhì)量最大為200 g,此時(shí)液體質(zhì)量m液=m最大-m杯=200 g-10 g=190 g,液體的最大密度ρ液最大=?=?=2 g/cm3。由于托盤天平標(biāo)尺的分度值為0.2 g,則該天平可以鑒別密度差異不小于 Δρ=?=?≈0.002 g/cm3的液體。5.【新中考·創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)】(2024江蘇南通通州一模)小江同學(xué)為了測量大豆的密度,進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):??????(1)把天平放在水平桌面上,如圖甲所示。接著他應(yīng)進(jìn)行的操 作是:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　???? ,直至指針對(duì)準(zhǔn)分度盤的中央刻度線。將游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度線處,并向右調(diào)節(jié)平衡螺母1211.25大解析　(1)把天平放在水平桌面上,由圖甲可知,游碼未歸零, 此時(shí)左盤下降,說明左側(cè)偏重,先將游碼移到標(biāo)尺左端的零刻 度線處,此時(shí)左側(cè)仍偏重,應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母,直至指針指 向分度盤中央。(2)瓶子和水的總質(zhì)量為100 g+20 g+1 g=121 g。(3)溢出水的質(zhì)量m水=121 g+50 g-131 g=40 g,溢出水的體 積V水=?=?=40 cm3,大豆的體積等于溢出水的體積,即V大豆=V水,故大豆的密度ρ大豆=?=?=1.25 g/cm3。(4)由于大豆具有吸水性,溢出的水偏少,大豆的體積測量值偏小, 所以測得的密度偏大。

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