2020年八年级物理上册 第五章 我们周围的物质专题训练（六）（新版）粤教沪版 6页

专题训练(六)‎ ‎[物质密度的特殊测量]　　‎ 研究近几年中考试题不难发现，测量物质的密度是各地实验探究题的“宠儿”，分值通常为3～8分。其中，缺仪器(如：缺量筒)、测形状不规则且体积较大物质的密度、测漂浮类物质的密度、测吸水性物质的密度等特殊测量，以其灵活性、技巧性、变通性和多样性的特点，突出考查了学生的创新能力和设计实验的能力，已然成为中考的热点和难点。突破此类问题的方法在于抓住其基本实验原理“ρ＝”不变，根据题目所给条件找出该物质的质量，以及对应的体积，即可计算出密度。　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎►类型一　缺少器材测密度 ‎1．小刚同学想测酱油的密度，但家里只有天平、小空瓶，而没有量筒。他思考后按照自己设计的实验步骤进行了测量，测量内容及结果如图Z－6－1所示。‎ 图Z－6－1‎ ‎(1)第三次测得物体的质量如图乙中砝码和游码所示，其结果m3＝________g。‎ ‎(2)请你根据小刚测量的数据计算出酱油的密度为______________。‎ ‎2．“勤奋”物理兴趣小组的同学们课下想测一块合金的密度，他们有下列器材：一台没有砝码的天平，两只完全相同的烧杯，一个量筒，水和滴管。小组同学共同设计实验方案，请你参与到小组设计中，完成下列操作步骤：‎ ‎(1)调好天平，将两只空烧杯分别放在天平的左右两盘内，把合金块放在左盘烧杯内。‎ ‎(2)________________________________，直到天平平衡。‎ 6‎ 图Z－6－2‎ ‎(3)将烧杯内的水倒入空量筒中，测出水的体积(如图Z－6－2甲所示)。用细线拴好合金块，将其放入如图甲所示的量筒中。测量水和合金块的总体积(如图乙所示)，则合金块的密度为________kg/m3。‎ ‎(4)测出的合金块密度值比真实值________(选填“偏大”或“偏小”)，产生的原因是________________________________________________________________________。‎ ‎►类型二　体积过大物体密度的测定 ‎3．小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度，操作如下：‎ 图Z－6－3‎ ‎(1)用调节好的天平测量矿石的质量。当天平平衡时，右盘中砝码和游码的位置如图Z－6－3(a)所示，矿石的质量是________g。‎ ‎(2)因矿石体积较大，放不进量筒，因此他利用了一只烧杯，按图(b)所示方法进行测量，矿石的体积是________cm3。‎ ‎(3)矿石的密度是________kg/m3，从图(b)中A到B的操作过程中引起的密度测量值比它的真实值________(选填“偏大”“偏小”“不变”)，理由是 ‎________________________________________________________________________。‎ ‎4．为了测出某一石块的密度ρ石，小高使用天平、大烧杯、小烧杯和水(密度为ρ水)。‎ 图Z－6－4‎ ‎(1)测量石块的质量：当天平平衡时如图Z－6－4甲所示，则石块的质量m＝________kg。‎ ‎(2)小高测量石块体积的操作步骤如下：‎ A．测量承接了溢出水的小烧杯的总质量m2；‎ B．用细绳系着石块，缓缓放入大烧杯中，大烧杯中部分水溢进小烧杯；‎ C．测出空小烧杯的质量m1；‎ 6‎ D．大烧杯、小烧杯按如图乙所示放置，把水倒进大烧杯中，让水面恰好到达溢水口；‎ 请你写出正确的步骤顺序________。‎ ‎(3)石块的体积V石＝________，密度ρ石＝________。(用已知量和测量量表示)‎ ‎►类型三　漂浮物体密度的测定 ‎5．在“测量小木块的密度”的实验中，提供的器材有：天平、量筒、小木块(不吸水)、细长铁丝、溢水杯、水等。‎ ‎(1)首先把天平放在水平的桌面上，然后将游码移至称量标尺左端的“‎0”‎刻度线处，若发现指针的偏转情况如图Z－6－5甲所示，应将天平的平衡螺母向________(选填“右”或“左”)调，直至指针对准分度盘的中央刻度线。‎ 图Z－6－5‎ ‎(2)用已调节好的天平测量小木块的质量，当天平平衡时，右盘中砝码的质量和游码的位置如图乙所示，小木块的质量m＝________g；用量筒测量小木块的体积如图丙所示，小木块的体积V＝______cm3；小木块的密度ρ＝______g/cm3＝________kg/m3。‎ ‎(3)若采用此方法，小木块密度的测量值会比真实值偏________(选填“大”或“小”)。‎ ‎6．小龙想测量一块实心复合材料的密度。‎ 图Z－6－6‎ ‎(1)将托盘天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端的“‎0”‎刻度线处，发现指针静止时指在分度盘中线的左侧，如图Z－6－6甲所示，则应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节，使横梁平衡。‎ ‎(2)用调好的天平测量该物块的质量时，当在右盘放入最小的砝码后，指针偏在分度盘中线左侧一点，则应该____________(填选项前的字母)。‎ A．向右调平衡螺母 B．向右盘中加砝码 C．向右移动游码 当天平重新平衡时，所加砝码和游码位置如图乙所示，则所测物块的质量为________g。‎ ‎(3)因复合材料的密度小于水，小龙在该物块下方悬挂了一铁块，按照如图丙所示顺序，测出了该物块的体积，则这种材料的密度是________kg/m3。‎ ‎(4)分析以上步骤，小龙在测体积时的操作顺序会引起密度测量值比真实值________(选填“偏大”“不变”或“偏小”)；为了减小误差，正确操作顺序应该是____________。‎ ‎►类型四　易吸水物体密度的测定 ‎7‎ 6‎ ‎．某小组同学要测量一种易溶于水、形状不规则的固体小颗粒的密度，具体操作过程如下：‎ ‎(1)把天平放在水平桌面上，将游码移至“‎0”‎刻线处，指针位置如图Z－6－7甲所示，此时应将平衡螺母向________调节。‎ 图Z－6－7‎ ‎(2)用天平测量适量小颗粒的质量。当天平重新平衡时，砝码质量和游码位置如图乙所示，则称量的颗粒质量是________g。‎ ‎(3)因颗粒易溶于水，小组同学采用图丙所示的方法测量体积：①在量筒中倒入适量铁砂，抹平砂面；②倒出部分铁砂，将小颗粒倒入量筒；③将铁砂再倒进量筒，反复摇动后再抹平表面。则颗粒的体积是________cm3。‎ ‎(4)该颗粒的密度是________kg/m3。‎ ‎(5)若本实验中所采用铁砂的砂粒不够细，则测出的密度比实际密度值偏________。‎ 6‎ ‎ 详解详析 ‎[物质密度的特殊测量]‎ ‎1．(1)47.4　(2)‎1.11 g/cm3‎ ‎[解析] (1)图乙中砝码的质量是‎20 g＋‎20 g＋‎5 g＝‎45 g，标尺分度值是‎0.2 g，游码所对的质量为‎2.4 g，因此m3＝‎45 g＋‎2.4 g＝‎47.4 g。‎ ‎(2)由图甲所示，小明实验中酱油的体积：‎ V酱油＝V水＝＝＝＝‎30 cm3，‎ 酱油的密度：‎ ρ＝＝＝≈‎1.11 g/cm3。‎ ‎2．(2)向右盘烧杯内加水，并用滴管调节 ‎(3)3×103‎ ‎(4)偏小　将右盘烧杯的水倒入量筒时有水残留在杯壁，导致合金块质量偏小 ‎[解析] (1)将两只空烧杯分别放在天平的左右两盘内，把合金块放在左盘烧杯内。‎ ‎(2)向右盘烧杯中缓缓倒水，再用滴管调节，直至天平平衡。‎ ‎(3)因为ρ＝，所以烧杯内水的质量：m＝ρV＝‎1.0 g/cm3×‎60 cm3＝‎60 g，‎ 合金块的质量：m′＝‎60 g，‎ 合金块体积：V′＝80 mL－60 mL＝20 mL＝‎20 cm3，‎ 合金块密度：ρ′＝＝＝‎3 g/cm3＝3×‎103 kg/m3。‎ ‎(4)烧杯内的水不能全部倒入量筒，测量水的体积偏小，求出的质量偏小即合金块的质量偏小，求出的密度偏小。‎ ‎3．[导学号：47732248](1)175.6　(2)70‎ ‎(3)2.5×103　偏小　B中矿石会带走水，导致所测矿石的体积偏大 ‎4．(1)0.067(或6.7×10－2)　(2)CDBA ‎(3)　 ‎[解析] (1)读取天平测量结果时，物体的质量等于砝码的质量加上游码左侧对应的刻度值。(2)根据操作步骤可知排开水的质量m排＝m2－m1，由m排＝ρV排，则V石＝V排＝，根据ρ＝，所以石块的密度ρ石＝。‎ ‎5．(1)左　(2)6.2　10　0.62　0.62×103　(3)小 ‎6．[导学号：47732249](1)右　(2)C　16.4　(3)0.82×103　(4)偏小　①③②‎ 6‎ ‎[解析] (1)托盘天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端的“‎0”‎刻度线处，发现指针静止时指在分度盘中线的左侧，则应将平衡螺母向右调，使得横梁平衡。(2)用调好的天平测量该物块的质量时，当在右盘放入最小的砝码后，指针偏向分度盘中线左侧一点，即说明此时右盘所放的砝码的质量较小，故应该向右移动游码，使得天平再次平衡；据图可知，此天平标尺的分度值是‎0.2 g，故此时待测物体的质量是m＝‎10 g＋‎5 g＋‎1.4 g＝‎16.4 g。(3)据图丙中的②可知，此时的体积为60 mL，据图丙中的③可知，此时的体积为40 mL，故复合材料的体积是V＝‎60 cm3－‎40 cm3＝‎20 cm3，则材料的密度为ρ＝＝＝‎0.82 g/cm3＝0.82×‎103 kg/m3。(4)由于测量过程中，复合材料上面会沾有一些水，使得测量的体积偏大，据密度公式可知，测得的密度偏小。为了减小误差，正确操作顺序应该是①③②。‎ ‎7．(1)右　(2)146.4　(3)60　(4)2.44×103　(5)小 ‎[解析] (5)当实验中所采用铁砂的砂粒不够细，细铁砂未充满颗粒的空隙时，测量的物质与细铁砂的总体积就变大了，由密度公式ρ＝可知物质的密度就变小了。‎ 6‎