【正文】 V偏小 ,由 ρ=? 可知 ,m不變 ,V 偏小 ,則 ρ偏大。 mV 345g0cmV20mmρ?ρ水2010mm??評(píng)析 本題考查液體密度測量的特殊方法 (無量筒 ),及測量過程的誤差分析 ,密度計(jì)算及單位 的換算 ,中等難度。 ? 圖 1 圖 2 圖 3 圖 4 圖 5 (1)小軍首先對(duì)該種合金材料制成的不同合金塊進(jìn)行探究。 ②圖 2是正確測量合金塊質(zhì)量時(shí)使用砝碼情況和游碼的位置 ,它的質(zhì)量為 g。 ④換用大小不同的合金塊 ,重復(fù)上述測量。由圖像可知 ,合金塊的質(zhì)量與體積成 比 。 (2)小軍接著對(duì)水進(jìn)行探究 ,描繪出質(zhì)量與體積的關(guān)系圖線如圖 5中甲所示。由此推斷 :水的質(zhì)量 與體積的關(guān)系圖線應(yīng)是 (選填圖 5中“乙”、“丙”或“丁” ) 。 ②被測物體的質(zhì)量 =砝碼的質(zhì)量 (20 g+10 g)+游碼的示數(shù) (4 g)=34 g。 ④由圖 4可知 mV圖線是過原點(diǎn)的直線 ,故金屬塊質(zhì)量 m與體積 V成正比。m39。= g/cm310 cm3=68 g。 mV 334g5c11.(2022江西 ,20,6分 )物理實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常需要進(jìn)行測量。乙圖是某架天平配套使用的砝碼盒 ,盒內(nèi)的砝碼有 100 g一個(gè)、 50 g一個(gè)、 20 g兩 個(gè) ,剩下的砝碼是 。 答案 10 g 1個(gè)、 5 g 1個(gè) 108 解析 由圖甲可知 ,B點(diǎn)所對(duì)刻度值為 cm,E點(diǎn)所對(duì)刻度值為 cm,故紙帶上 B、 E兩點(diǎn)間 的長度為 cm= cm= mm。由“砝碼和游碼示數(shù)之和為 112 g”可得 ,左盤砝碼分別為 100 g和 10 g各一個(gè) ,游碼示數(shù)為 2 g,當(dāng)物體和砝碼位置放反時(shí) ,物體的質(zhì)量則等于砝碼質(zhì)量與游碼示數(shù) 之差 ,即 110 g2 g=108 g。 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 液體體積 /cm3 液體和容器的總質(zhì)量 /g 答案 1 g/cm3(1分 ) g(2分 ) 解析 Δm液 = g= g,ΔV液 = cm3= cm3,ρ=? =? =1 g/cm3。 mV?? 液液 3 cm評(píng)析 該題難度不大 ,但是有的同學(xué)因?yàn)橄惹笕萜鞯馁|(zhì)量 ,感到無從下手而導(dǎo)致出錯(cuò)。 mV?? 液液13.(2022湖南岳陽 ,20,8分 )用天平和量筒測某礦石的密度。 常見礦石的密度 (常溫常壓下 ) 物質(zhì) 密度 (kg/m3) 石灰?guī)r (~)103 花崗巖 (~)103 黃銅礦 (~)103 黃鐵礦 (~)103 (2)采一小塊礦石 ,用調(diào)好的天平測它的質(zhì)量 ,天平平衡時(shí) ,右盤中砝碼的質(zhì)量和游碼在標(biāo) 尺上的位置如圖乙所示 ,則礦石的質(zhì)量是 g。 (4)根據(jù)測量結(jié)果 ,查閱“常見礦石的密度”表 ,可推測出該礦石的種類是 。 (2)礦石的質(zhì)量等于砝碼質(zhì)量加上游碼左側(cè)所對(duì)的刻度值 ,為 50 g+20 g+10 g+4 g=84 g。 (4)查閱“常見礦石的密度”表 ,可知該礦石的密度在黃銅礦的密度范圍內(nèi) ,所以該礦石的種類 是黃銅礦。在測量土豆密度時(shí) ,由于沒有天平 ,只有量筒 ,且整個(gè)土豆無法放入量筒中 , 小明用如下方法測出土豆的密度 : ? (1)在燒杯中裝入適量的水 ,讓輕質(zhì)小盤漂浮在水面上。 (3)將盤中的土豆取出后 ,用盛有 50 mL水的量筒向燒杯中加水至標(biāo)記處 ,量筒中剩余水的體積 為 28 mL。 (5)實(shí)驗(yàn)完成后 ,小明發(fā)現(xiàn)在向燒杯加水的過程中 ,不小心將一部分水倒入小盤中 ,則他測出的 土豆密度與土豆的真實(shí)密度相比 (選填“偏大”、“偏小”或“不變” )。由 (3)可知 :土豆排開水 的體積 V排 =50 mL28 mL=22 mL=22 cm3,由 F浮 =G=ρ水 gV排 ,可得土豆質(zhì)量 m=ρ水 V排 =1 g/cm3 22 cm3=22 g。由 (5)可知 :部分水倒入盤中后 ,因?yàn)楸P中水排開水的體積等于盤中水的體積 ,即 V排 不 變 ,故求出的土豆質(zhì)量沒有變化 ,測出的土豆的密度不受影響。根據(jù)測得的數(shù) 據(jù)就可算出該液體密度。根 據(jù)測得的數(shù)據(jù)就可算出該液體密度。如果選擇另一方案 ,測得的密 度值 (選填“偏大”或“偏小” )。 燒杯和液體的 總質(zhì)量 (g) 燒杯和剩余液體 的總質(zhì)量 (g) 倒出液體的體積 (cm3) 液體的密度 (g/cm3) 50 答案 (1)二 偏大 (2) 20 解析 (1)第一種方案中燒杯中的液體有殘留 ,所以倒入量筒中液體體積會(huì)偏少 ,根據(jù) ρ=? ,測 得的密度會(huì)偏大 ,誤差較大。 (2)燒杯和剩余液體總質(zhì)量 m=m砝 +m游 =30 g+ g= g。倒出液體的質(zhì)量 m液 =m總 m=50 g= g,液體的密度 ρ=? =? = g/cm3。航天器外殼材料應(yīng)具有的特性是 ? ( ) 、熔點(diǎn)高 、熔點(diǎn)高 、熔點(diǎn)低 、熔點(diǎn)低 答案 B 航天器外殼要求輕巧 ,即體積相同的情況下 ,質(zhì)量較小 ,由 m=ρV知 ,應(yīng)選密度較小的 材料 。 2.(2022湖北黃岡 ,24,3分 )不漏氣的橡皮氫氣球由地面上升過程中 ,球內(nèi)氣體的質(zhì)量與密度的變 化情況是 ? ( ) ,密度增加 ,密度減小 ,密度減小 ,密度不變 答案 B 大氣壓隨海拔升高而變小 ,所以氫氣球上升過程中體積會(huì)變大。 考點(diǎn)一 質(zhì)量和密度的概念 三年模擬 1.(2022湖南婁底一模 ,4)航天員將地球上質(zhì)量為 50 kg 的物體帶到月球上 ,此時(shí)物體的質(zhì)量將 ? ( ) 答案 C 質(zhì)量是物體所含物質(zhì)的多少 ,把一個(gè)質(zhì)量為 50 kg的物體從地球上帶到月球上 ,是位 置的改變 ,物質(zhì)的多少?zèng)]有變 ,所以質(zhì)量不變 ,仍是 50 kg,故選 C。酒精的密度、比 熱容和熱值是從不同的角度來描述酒精的特性 ,一般不發(fā)生變化。故 A、 B、 C錯(cuò)誤 ,D 正確。周師傅開著一 輛灑水車在水平路面上勻速前進(jìn) ,隨著水不斷被灑出 ,下列物理量不變的是 ? ( ) 答案 C 在灑水車不斷向外灑水過程中 ,車廂內(nèi)水的質(zhì)量減少 ,故 A不符合題意 。水的密度是水本身 的一種性質(zhì) ,與水的多少無關(guān) ,故 C符合題意 。綜上所述選 C。手掌寬度約為 cm,即 dm左右 ,故 B錯(cuò)誤 。 人的密度與水接近 ,故他身體的平均密度約為 1103 kg/m3,故 D正確 。 5.(2022湖南澧縣三模 ,11)為測量某種液體的密度 ,小明利用天平和量杯測量了液體和量杯的 總質(zhì)量 m及液體的體積 V,得到了幾組數(shù)據(jù)并繪出了 mV圖像 ,如圖所示。 代入①得 m杯 =20 g,故 C錯(cuò) 。 故選 D。用酒精燈燒銅球時(shí)質(zhì)量不 變 ,由于熱脹冷縮銅球的體積增大 ,密度變小。讀數(shù)為砝碼總質(zhì)量加游碼的示數(shù) ,砝碼總質(zhì)量 45 g,游碼示數(shù) g,則被測物體質(zhì)量為 g, C、 D錯(cuò)誤。用天平測小礦石的質(zhì)量 ,當(dāng)盤 中所加砝碼及游碼位置如圖乙所示時(shí)天平平衡 ,則此小礦石的質(zhì)量為 g。木塊左側(cè)與 cm對(duì)齊 ,右側(cè)在 cm處 ,所以木塊的長度 L= cm cm= cm。 3.(2022湖南長沙模擬二 ,20)實(shí)驗(yàn)室有如下器材 :天平 (含砝碼 )、量筒、燒杯、彈簧測力計(jì)、金 屬塊、細(xì)線 (質(zhì)量和體積不計(jì) )、足量的水 : ? 小陳選用上述一些器材測量金屬塊的密度 ,實(shí)驗(yàn)步驟如下 : (1)向量筒中倒入 25 mL水 。 (3)將天平放在水平桌面上 ,如圖 2甲所示 ,接下來的操作是 : ①將游碼撥到標(biāo)尺零刻度線處 。 ③取出量筒中的金屬塊直接放在左盤 ,向右盤加減砝碼并移動(dòng)游碼使天平重新平衡 ,如圖 2乙 所示。在交流評(píng)估中 ,小陳知道了自己的實(shí)驗(yàn)步驟有問 題 ,他的實(shí)驗(yàn)所測得的密度比金屬塊實(shí)際的密度 (選填“大”或“小” )。③開始倒入水為 25 mL,金屬塊浸 沒后體積為 40 mL,金屬塊體積為 40 mL25 mL=15 mL=15 cm3。根據(jù)密度公式可以求得金屬塊的密度為 ρ=? =? = g/cm3=103 kg/m3。 mV 4.(2022湖南長沙仿真 B,19)為了測量某種飲料的密度 ,小浩同學(xué)取適量這種飲料進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。 (2)小浩糾正了錯(cuò)誤后 ,調(diào)節(jié)好天平 ,測量出盛有適量飲料的燒杯總質(zhì)量 ,如圖乙所示 。再用天平測出燒杯和剩余飲料的質(zhì)量為 g。 ? (3)在交流討論的過程中 ,同組的小雨提出了另一種實(shí)驗(yàn)方案 ,其實(shí)驗(yàn)步驟如下 :①用天平測出 空量筒的質(zhì)量 。③用天平測出量筒和飲料的總質(zhì) 量 。對(duì)上述實(shí)驗(yàn)步驟你所持的觀點(diǎn)是 (填字 母 )。 (2)由圖乙知天平所測得的燒杯和液體的總質(zhì)量 m1= g,燒杯和剩余液體的質(zhì)量 m2= g,則 倒出液體的質(zhì)量 m=m1m2= g= g。 (3)實(shí)驗(yàn)中由于量筒比較高 ,重心比較高 ,放到天平上不穩(wěn)定容易打碎 ,所以不能利用天平稱量 量筒的質(zhì)量。 mV 5.(2022湖南邵陽一模 ,23)小明用天平測了一雞蛋的質(zhì)量 ,當(dāng)天平平衡后 ,右盤中砝碼的質(zhì)量和 游碼的位置如圖所示 ,則雞蛋的質(zhì)量是 。 6.(2022山西百校聯(lián)考一模 ,37)小明家過年時(shí)買了一桶橄欖油 ,他利用所學(xué)測量密度的方法測 量這桶橄欖油的密度。 (2)用調(diào)節(jié)好的天平測量橄欖油和燒杯的總質(zhì)量 ,操作情景如圖甲所示 ,錯(cuò)誤之處是 : 。小明稱得橄欖油和燒杯的總質(zhì)量為 60 g,然后將一部分橄欖油倒入量筒中 , 如圖乙所示 。量筒中橄欖油的質(zhì)量是 g,橄欖油的密度是 g/cm3。 (2)在測量過程中不能調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡 ,而是加減砝碼和移動(dòng)游碼使天平平衡。 m=m總 m剩 =60 g= g ρ=? =? = g/cm3。這捆 銅線的長度約為 (銅的密度 ρ=103 kg/m3)? ( ) m m m 000 m 答案 B 銅線的體積 : V=? =? ≈ m3 由 V=SL,S=25 mm2=25106 m2 得這捆銅線的長度 :L=? =? =40 m。 m 甲甲 33gcmmV 乙乙 324g8cmV 丙丙 336g274一題多解 a甲 ∶ a乙 ∶ a丙 =1∶ 2∶ 3 V甲 ∶ V乙 ∶ V丙 =1∶ 8∶ 27 m甲 ∶ m乙 ∶ m丙 =1∶ 8∶ 27=3∶ 24∶ 81 8136,∴ 丙空心 二、填空題 (每空 1分 ,共 4分 ) 2.(2022湖南益陽二模 ,13)小明分別測量了三塊橡皮泥的質(zhì)量和體積 ,并根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出如 圖所示的圖像 ,橡皮泥的密度是 kg/m3,另一塊同種橡皮泥的體積為 20 cm3,其質(zhì)量是 g。 當(dāng)橡皮泥的體積為 20 cm3時(shí) , 質(zhì)量為 m2=ρV2=2 g/cm320 cm3=40 g。 ②已知橡皮泥的密度和體積 ,可以得到質(zhì)量。課桌的體積為 m3。 課桌與樣本材質(zhì)相同 ,所以密度相同 , 所以課桌的體積 : V39。 mV 314. g20cm39。 ②把游碼置于標(biāo)尺左端的 處 。 (2)實(shí)驗(yàn)過程 : 用調(diào)好的天平測大理石的質(zhì)量 ,當(dāng)右盤中所加砝碼和游碼位置如圖甲所示時(shí) ,天平平衡 ,則此大 理石的質(zhì)量是 g。 (3)大理石放在水中時(shí)會(huì)吸水 ,由此判斷 ,用此測量方法測得的密度值與它的真實(shí)值相比 (填“偏大”“偏小”或“一樣大” )。 (2)根據(jù)天平的讀數(shù)方法 ,大理石的質(zhì)量 m=20 g+20 g+ g= g, 根據(jù)量筒的讀數(shù)方法 ,量筒中大理石和水的總體積 V2=45 mL, 大理石的體積 V=V2V1=45 mL30 mL=15 mL=15 cm3, 大理石的密度 : ρ=? =? = g∕ cm3=103 kg∕m3。 mV 34 .2g15cmmV5.(2022河南平頂山一模 ,18)(5分 )小明想知道某勻質(zhì)圓柱體的密度 ,于是他用天平和量筒等器 材做了如下實(shí)驗(yàn) : ? (1)將天平放在水平臺(tái)上 ,把游碼放到標(biāo)尺左端零刻度線處 ,發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的右側(cè) ,要使 橫梁平衡 ,應(yīng)將平衡螺母向 (選填“左”或“右” )調(diào) 。 (3)如圖乙、丙和丁所示 ,用量筒并采用“壓入法” (用一根細(xì)而長的鐵絲將物體壓入水中 )測 圓柱體的體積 ,則圓柱體體積 V為 c