【正文】 則該合金塊的體積是 cm3。 ①將天平放在水平桌面上并游碼歸零后 ,若指針靜止時(shí)位置如圖 1所示 ,則應(yīng)將平衡螺母向 (選填“左”或“右” )端調(diào)節(jié) 。 10.(2022江蘇鎮(zhèn)江 ,23,6分 )小軍在綜合實(shí)踐活動(dòng)中 ,利用天平 (砝碼 )、量筒、燒杯和細(xì)線等器 材 ,對(duì)某種合金和水進(jìn)行了探究。 (4)在步驟②中 ,應(yīng)將一個(gè)燒杯裝滿水 ,用天平測(cè)出燒杯和水的總質(zhì)量 m1,結(jié)合步驟③ ,V醬油 =V水 , ? = ? , 解得 ρ=? ρ水 。 答案 (1)零刻線 左 (2)45 103 (3)偏大 (4)②裝滿水 ④ ? ρ水 2010mm??解析 (1)在使用天平時(shí) ,應(yīng)將天平放在水平臺(tái)上 ,把游碼移動(dòng)到標(biāo)尺左端的零刻線處 ,發(fā)現(xiàn)指 針右偏 ,應(yīng)向左調(diào)平衡螺母 ,使橫梁平衡。 ③用另一個(gè)相同的燒杯裝滿醬油 ,用天平測(cè)出燒杯和醬油的總質(zhì)量為 m2。 ①調(diào)好天平 ,用天平測(cè)出空燒杯質(zhì)量為 m0。 (4)小華不小心將量筒打碎了 ,老師說(shuō)只用天平也能測(cè)出醬油的密度。 (2)用天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量為 17 g,在燒杯中倒入適量的醬油 ,測(cè)出燒杯和醬油的總質(zhì)量如圖 甲所示 ,將燒杯中的醬油全部倒入量筒中 ,醬油的體積如圖乙所示 ,則燒杯中醬油的質(zhì)量為 g,醬油的密度為 kg/m3。石塊離開杯底至露出液面前浸沒(méi)在糖水中 ,控制了石塊浸入 液體體積不變 ,所以造成這個(gè)結(jié)果的主要原因可能是放置一段時(shí)間后不同深度的糖水密度不 同。浮力大小為 F浮 =G排 =m排 g=103 kg10 N/kg= N。(2)②石塊逐漸浸入糖水中 ,排開糖水的體積逐漸增大 ,受到糖水浮力增大 , 因?yàn)榱Φ淖饔檬窍嗷サ?,所以石塊對(duì)糖水向下的力逐漸增大 ,所以糖水對(duì)杯底壓力增大 ,這說(shuō)明 石塊受到的浮力與排開液體的體積有關(guān) 。 答案 (1)①左 ②左 ③ 20 (2)②逐漸增大 排開液體體積 (V排 ,浸入液體體積 ,浸入液體深度 ) ④有關(guān) 糖水深度 越深密度越大 (回答到“液體密度不均勻”即可 ) 解析 (1)①天平放在水平桌面上 ,游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度處 ,指針偏向分度盤的右側(cè) ,天 平的右端下沉 ,應(yīng)將平衡螺母向左調(diào) 。 ④完成探究報(bào)告后 ,他將石塊從糖水中緩慢提起。如圖 d所示位置 ,石塊所受浮力大小為 N。 ①他將攪勻的糖水裝入柱形杯中 ,置于電子秤上 ,如圖 c所示 。 ③他在量筒中裝入 40 mL的水 ,將石塊緩慢浸沒(méi)在水中 ,如圖 b所示 ,則石塊的體積 V= cm3,由密度公式 ρ=? 可算出它的密度。 8.(2022重慶 A,17,9分 )喜歡書法的小明同學(xué)用壓紙石塊設(shè)計(jì)了如下測(cè)量與探究活動(dòng) ,如圖所示 : (1)小明在學(xué)校用天平和量筒測(cè)量壓紙石塊的密度 : ①將托盤天平置于水平桌面上 ,游碼移至零刻度處 ,發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的右側(cè) ,他應(yīng)將平衡螺 母向 (選填“左”或“右” )調(diào) ,直至橫梁平衡 。 思路分析 解答本題的關(guān)鍵是理解題中裝置的工作原理 ,該裝置是利用漂浮時(shí)二力平衡的條 件工作的。石塊的密度 ρ石 =m1/V石 =m1/(m2/ρ水 )=m1ρ水 /m2。 (3)將石塊放在托盤中 ,大筒上的示數(shù) m1是石塊的質(zhì)量。 (1)測(cè)量最大 質(zhì)量時(shí) ,小筒受到的浮力 F浮 =ρ水 gV排 ,小筒和被測(cè)物體總質(zhì)量 m總 =G/g=F浮 /g=ρ水 gV排 /g=ρ水 V排 = 103 kg/m35103 m2 m= kg=500 g,被測(cè)物體最大質(zhì)量 m最大 =m總 200 g=300 g。該石塊密度的表達(dá)式為 ρ石 = (水的密度用 ρ水 表示 )。 (3)他想利用此裝置測(cè)算出石塊的密度 ,操作如下 :如圖乙所示 ,將石塊放入托盤中 ,讀出大筒上 的示數(shù) m1。 (1)該裝置所能測(cè)量物體的最大質(zhì)量為 g。將小筒豎直壓入 水中 ,當(dāng)水面距小筒底 10 cm時(shí) ,在小筒和大筒上與水面相平位置的刻度均為最大測(cè)量值 ,小筒 和大筒的分度值相同。小筒與大筒均 為圓柱形容器 ,小筒和托盤的總質(zhì)量為 200 g,小筒底面積 50 cm2,高 12 cm,大筒中裝有適量的 水。重點(diǎn)考查了密度測(cè) 量、滑輪組的應(yīng)用和阿基米德原理的應(yīng)用。(4)根據(jù)阿基米德原理分析影響浮力大小的因素 ,判斷物塊在水中和 鹽水中靜止時(shí)所受浮力大小關(guān)系 ,然后根據(jù) F浮 =ρ液 gV排 判斷物塊排開液體體積的變化。(2)根據(jù)兩次 平衡狀態(tài)對(duì)物塊進(jìn)行受力分析 ,列方程求解 。 (4)根據(jù)阿基米德原理 F浮 =ρ液 gV排 可知 ,加入食鹽后液體密度變大 ,物 塊所受浮力增大 ,所以物塊會(huì)向上浮直至浮力大小減小至在水中受到的浮力大小時(shí)會(huì)再次平衡。①②兩式聯(lián)立得 m物 =3ρ水 V排 =31 g/cm3 20 cm3=60 g。當(dāng)物塊一半浸入水中 受到豎直向上的力為浮力與拉力之和 ,即 2m0g+F浮 =2m0g+ρ水 gV排 。 (2)圖甲中的滑輪屬于定滑輪 ,且不計(jì)一切 摩擦?xí)r ,鉤碼的重力等于細(xì)線對(duì)物塊的拉力。 (4)若在完成步驟二后 ,向溢水杯中加入足量的食鹽 ,待食鹽充分溶解后物塊露出水面的體積將 (選填“大于”、“等于”或“小于” )物塊體積的一半。 (2)物塊的質(zhì)量為 g。 步驟三 :將溢出的水全部倒入量筒中 ,水的體積如圖乙所示。他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下 : ? 步驟一 :用一根質(zhì)量不計(jì)的細(xì)線一端系住物塊 ,另一端繞過(guò)定滑輪掛住 3個(gè)鉤碼 ,此時(shí)物塊、鉤 碼靜止不動(dòng) ,并將注滿水的溢水杯置于物塊下方 ,如圖甲所示 。 (4)測(cè)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(cè)量體積 ,此時(shí)會(huì)有一部分蜂蜜粘在量筒的內(nèi)壁上 ,使得測(cè)量的體積偏小 ,根據(jù)密度公式可 知 ,測(cè)得的密度值會(huì)偏大。排開的蜂蜜的重力等于金屬塊 受到的浮力為 F浮 =G=mg。 (2)由圖乙知 ,標(biāo)尺的分度值為 g,玻璃杯與蜂蜜的總質(zhì)量 m總 =100 g+20 g+ g= g。對(duì)比小麗的測(cè)量方法 ,小明所測(cè)得的密值 (選填“偏大”或“偏小” )。天 平平衡后 ,砝碼的總質(zhì)量加上游碼在標(biāo)尺上對(duì)應(yīng)的刻度值為 m= g,則蜂蜜密度 ρ= g/cm3。 (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= g。 mV 5.(2022福建 ,29,5分 )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(cè)量蜂蜜的密度。 答案 (2)60 (3) 103 解析 由題圖 a可知 ,量筒中液體的體積為 60 mL,由圖 b可知 ,燒杯 (包括剩余液體 )的質(zhì)量為 20 g+ 5 g+ g= g,則倒入量筒中液體的質(zhì)量 m= g= g。 (3)再用托盤天平測(cè)量此時(shí)燒杯 (包括剩余液體 )的質(zhì)量 ,如圖 b所示 ,托盤天平的讀數(shù)為 g。 4.(2022安徽 ,18,6分 )同學(xué)們通過(guò)以下實(shí)驗(yàn)步驟測(cè)量未知液體的密度 : ? (1)取一只燒杯 ,向其中倒入適量的待測(cè)液體 ,用托盤天平測(cè)出此時(shí)燒杯 (包括其中的液體 )的質(zhì) 量為 g。 m 玉玉玉 3難點(diǎn)突破 測(cè)量密度的難點(diǎn)是測(cè)量物體的質(zhì)量和物體的體積 ,本題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的理念是把測(cè)物 體質(zhì)量轉(zhuǎn)化為測(cè)水的質(zhì)量 ,又把測(cè)水的質(zhì)量轉(zhuǎn)化為測(cè)水的體積 ,再計(jì)算出水的質(zhì)量。 (ρ水 = 103 kg/m3) 甲 乙 答案 26 3 解析 題圖甲中 ,右側(cè)小桶內(nèi)的水的質(zhì)量為 m=ρ水 V1=1 g/cm3 cm3= g,當(dāng)滑輪兩側(cè)平衡 時(shí) ,滑輪左側(cè)的玉墜的重力等于滑輪右側(cè)水的重力 ,即玉墜的質(zhì)量等于水的質(zhì)量。取下右側(cè)小桶置于水平桌面上 ,將玉墜浸沒(méi)在水中如圖乙所示 ,此時(shí)液面示數(shù)是 mL,玉墜的體積是 mL。 3.(2022陜西 ,26,4分 )如圖甲 ,利用定滑輪和兩個(gè)完全相同的小桶 ,測(cè)量一塊藍(lán)田玉墜的密度。 ? 答案 越大 解析 讀數(shù)時(shí)先看砝碼為 10 g,再看游碼 ,天平標(biāo)尺的分度值是 g,游碼的左邊對(duì)應(yīng) g,再把 兩個(gè)數(shù)值相加 10 g+ g= g。 2.(2022四川成都 ,A19,4分 )佑佑同學(xué)正確使用托盤天平測(cè)得一木塊的質(zhì)量如圖所示 ,則木塊的 質(zhì)量為 g。 金屬塊的密度等于質(zhì)量與體積的比 ,為 g/cm3,即 103 kg/m3,所以 D正確。天平右盤所加砝碼總質(zhì)量是 70 g,而游碼左 側(cè)所對(duì)的刻度是 4 g,所以金屬塊的質(zhì)量是 74 g,B正確 。故 選 A、 B、 D。量筒中原來(lái)水的體積是 50 mL,金屬塊浸 沒(méi)在量筒中的水中后 ,量筒中的水面升高到 60 mL處 ,所以金屬塊的體積為 10 cm3,所以 C錯(cuò)誤 。根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程及現(xiàn)象 ,下列四個(gè)選項(xiàng)中 , 判斷正確的是 ( ) ? ,表明天平橫梁在水平位置平衡了 74 g 60 cm3 103 kg/m3 答案 ABD 使天平橫梁在水平位置平衡的標(biāo)準(zhǔn)就是指針指在分度盤中央刻線處?kù)o止或指 針在中央刻線兩側(cè)擺動(dòng)幅度基本相同 ,所以 A正確 。小明將金屬塊放在調(diào)節(jié) 好的天平左盤內(nèi) ,改變右盤中砝碼的個(gè)數(shù)和游碼的位置 ,使天平橫梁在水平位置重新平衡 ,右盤 中所放砝碼及游碼在標(biāo)尺上的位置如圖甲所示 。但冰的密度小于水的密度 ,根據(jù) V= ? ,質(zhì)量相等 ,密度變小 ,體積變大。 4.(2022湖南永州 ,18,2分 )1 kg的水凝固成冰 ,其質(zhì)量是 kg,體積 (選填“變 大”“變小”或“不變” )。故選 D。 2.(2022四川南充 ,4,2分 ) 如圖是將一個(gè)氣球壓入水中的過(guò)程 (氣球不會(huì)漏氣且不會(huì)爆裂 ),球內(nèi) 氣體的質(zhì)量和密度變化情況是 ? ( ) ? ,密度變大 ,密度變小 ,密度不變 ,密度變大 答案 D 氣球下壓過(guò)程中 ,球內(nèi)氣體多少?zèng)]有變化 ,所以其質(zhì)量不變 。 思路分析 首先對(duì)題目中涉及的物理量有個(gè)初步的了解 ,排除與生活實(shí)際相差較遠(yuǎn)的選項(xiàng) ,找 出符合生活實(shí)際的。一名普通 中學(xué)生的質(zhì)量在 50 kg左右 ,D符合實(shí)際。大氣壓強(qiáng)隨海拔的增加而減小 ,泰山山頂 氣壓小于 105 Pa,B不符合實(shí)際 。 V? ? ? ? ?答案 B 教室的長(zhǎng)、寬、高大約分別為 10 m、 6 m、 m, 所以教室的容積為 V=10 m6 m m=210 m3, 根據(jù)空氣中氮?dú)夂脱鯕獾捏w積百分比 ,可知空氣的密度約為 : ρ=? ≈ kg/m3, 教室內(nèi)空氣的質(zhì)量約為 m=ρV= kg/m3210 m3= kg, 故選 B。根據(jù)下表中一 些氣體密度估算你所在教室里空氣的質(zhì)量 ,合理的是 ? ( ) 一些氣體的密度 (0 ℃ ,標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 ) 物質(zhì) 氮?dú)? 氧氣 二氧化碳 氫氣 密度 /(kg膨化后的鷗糧能夠漂在水面上是因?yàn)樗?? ( ) 答案 D 鷗糧“膨化”后 ,其質(zhì)量不變 ,體積變大 ,故密度變小 ,故選 D。以前的鷗 糧投入水中后 ,一部分由于海鷗不能及時(shí)吃到而迅速沉入水里 ,既浪費(fèi)糧食又污染了水體。 (4)如題圖丁 ,O、 A連線的斜率小 于 O、 B連線的斜率 ,故 ρAρB。 (3)量筒示數(shù)為 60 cm3,雨花石的體積 V= 60 cm350 cm3=10 cm3。如題圖甲 ,指針右偏 ,平衡螺母應(yīng)向左調(diào)。 (4)小明根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù) ,在圖丁上描出一個(gè)對(duì)應(yīng)的點(diǎn) A,接著他又換用另一石塊重復(fù)了上述實(shí)驗(yàn) , 將所測(cè)數(shù)據(jù)在圖上又描出了另一個(gè)對(duì)應(yīng)的點(diǎn) B,若 ρA、 ρB分別代表雨花石和另一石塊的密度 ,則 ρA ρB(選填“ ”、“ =”或“ ” )。 ? (2)如圖乙所示 ,雨花石的質(zhì)量為 g。量筒中液體的質(zhì)量為 52 g28 g=24 g,則液體密度 為 ρ=? =? = g/cm3。 (1 mL=1 cm3) ? 答案 (1)零刻度線 (2)30 解析 (1)根據(jù)天平使用方法可知 ,應(yīng)將游碼撥到標(biāo)尺左端的零刻度線處。 11mmV 地地考點(diǎn)二 質(zhì)量和密度的測(cè)量 1.(2022吉林 ,22,3分 )在測(cè)量液體密度的實(shí)驗(yàn)中 : (1)小明將天平放在水平桌面上 ,在調(diào)節(jié)天平橫梁平衡前 ,應(yīng)先將游碼移到標(biāo)尺左端的 處 。若宜居帶中某顆行星的質(zhì)量約為地球的 6倍 ,體積約為地球的 8倍 ,則它的密度與地球的密 度之比約為 (行星與地球均看做質(zhì)量均勻分布的球體 )。 答案 密度 體積 解析 水管爆裂是因?yàn)閮?nèi)部物體體積膨脹導(dǎo)致 ,水在凝固過(guò)程中的質(zhì)量不變 ,密度減小 ,體積變 大。故選 D。質(zhì)量為 25 g的甲物質(zhì)體積為 20 cm3,C錯(cuò)誤 。 13 . 62.(2022廣東 ,6,3分 ,★ )如圖所示