2021年中考物理一轮复习：特殊方法测密度 专项练习题(含答案)

▶类型一用天平和量筒测体积过大物体的密度

1.小刚同学要测量一块形状不规则的金属块的密度.

(1)把天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端的,然后调节平衡螺母,使天平平衡.

(2)用天平测量金属块的质量.当天平平衡时,放在右盘的砝码和游码的位置如图甲所示,则金属块的质量为g.

(3)他发现金属块无法放进量筒,改用如图乙所示的方法测量金属块的体积,步骤如下:

①往烧杯中加入适量的水,把金属块浸没在水中,在水面达到的位置处作标记,然后取出金属块;②先往量筒中装入40 mL的水,然后将量筒中的水慢慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒中剩余水的体积如图丙所示,则金属块的体积为cm3.

(4)计算出金属块的密度为kg/m3.

▶类型二用天平和量筒测漂浮物体的密度

2.各种复合材料由于密度小、强度大,所以广泛应用于汽车、飞机等制造业.小明想测量一个由复合材料制成的实心物块的密度.

(1)他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刻度线的左侧,则他应将平衡螺母向(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,当在右盘中放入最小的砝码后,若指针指在分度盘刻度线左侧一点,则应该(填字母).A.向右调节平衡螺母

B.向右盘中加砝码

C.向右移动游码

当天平重新平衡时,盘中所加砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示,则所测物块的质量为

g.

(3)因复合材料的密度小于水的密度,小明在该物块下方悬挂一个铁块,按照如图乙所示的顺序,测出了该物块的体积,则这种复合材料的密度是kg/m3.

(4)分析以上步骤,你认为小明在测体积时的操作顺序会引起密度的测量值比真实值

(选填“偏大”“不变”或“偏小”).

▶类型三只有天平,没有量筒测物体密度

3.小刚同学想测酱油的密度,但家里只有天平、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所示.

(1)实验步骤:

第一步:用调节好的天平测出空瓶的质量m1=14 g.

第二步:的总质量m2=44 g.

第三步:用天平测出空瓶装满酱油后的总质量m3,图乙为瓶中装满酱油后,天平平衡时的砝码质量与游码的位置,m3=g.

(2)请你根据小刚测量的数据帮他计算出酱油的密度为g/cm3.(结果保留两位小数) 4.小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度,实验步骤如下:

(1)用调好的天平测出鹅卵石的质量和空烧杯的质量分别为31.8 g和90 g.

(2)如图甲所示,把鹅卵石轻轻放入烧杯中,往烧杯中倒入适量的水,用油性笔在烧杯壁上记下此时水面的位置为M,然后放在天平左盘,如图丙所示,烧杯、水和鹅卵石的总质量为g.(3)将鹅卵石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M处,如图乙所示,用天平测出烧杯和水的总质量为142 g,此时烧杯中水的体积为cm3.

(4)根据所测数据计算出鹅卵石的密度为g/cm3.(结果保留一位小数)

(5)若小明在第(3)步测量过程中,用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母,直到天平平衡,此错误操作将导致所测密度偏.

5.在测量石块密度的实验中,小明选取的器材有:石块、带盖子的玻璃瓶、足够的水、天平(带砝码)、烧杯、细线.

(1)将托盘天平放在上,游码移到标尺左端的“0”刻度线处,若天平的指针静止在如图甲所示的位置,则应将平衡螺母向调节,使天平横梁在水平位置平衡;将石块放入左盘,在右盘中加减砝码,并移动游码使天平重新平衡,所用的砝码和游码的位置如图乙所示,则石块的质量m0=g.

(2)在玻璃瓶内倒满水,盖上盖子后,测出水和玻璃瓶的总质量为m1.

(3)将系有细线的石块轻轻放入装满水的玻璃瓶内,石块沉入水底,玻璃瓶内溢出水后,将玻璃瓶外壁的水擦干,取出石块,重新盖上盖子,测出此时水和玻璃瓶的总质量为m2.

(4)写出石块密度的表达式:ρ石=(用m0、m1、m2和水的密度ρ水来表示).

(5)小明测量得到的密度值比真实值(选填“大”或“小”),将步骤(3)改为

可以减小误差,此时的表达式为.

▶类型四借助质量相等求物质的密度

6.某瓶内所装气体的密度为5 kg/m3,如果压缩这瓶气体,使其体积变为原来的,则瓶内气体的密度将变为.

7.如图所示,在平整的路面上有一层厚度均匀的积雪,小明用力往下踩,形成了一个下凹的脚印.脚印下的雪由于受到外力挤压可近似看成冰层,利用冰的密度,要测出积雪的密度,需要测量的物理量为()

A.积雪的厚度和脚印的深度

B.积雪的厚度和脚印的面积

C.冰层的厚度和脚印的面积

D.脚印的深度和脚印的面积

▶类型五吸水性物质的密度测量

8.小月同学想测量家中热水瓶所配软木塞的密度,于是切下一块干软木块,进行了实验,实验步骤如下:

①调节天平横梁平衡;

②用天平测出干软木块的质量m,示数如图甲所示;

③在量筒中装入适量的水,如图乙所示;

④读出水的体积V1;

⑤用细线系住干软木块和铁块,将铁块浸没在水中,如图丙所示,读出水和铁块的总体积V2;

⑥将干软木块和铁块同时浸没在水中,如图丁所示,读出水、铁块和干软木块的总体积V3.

请回答以下问题:

(1)根据上述实验步骤可知:干软木块的质量为g,干软木块的体积为cm3,干软木块的密度为kg/m3.

(2)小红同学发现在上述步骤中,有一个步骤是多余的,这个步骤是(填序号).

(3)同学们经过评估交流后,发现干软木块具有吸水性,则所测密度(选填“大于”或“小于”)实际密度.

(4)对具有吸水性物质的体积测量提出一种改进方法:.参

1.(1)“0”刻度线处(2)39

(3)②12(4)3.25×103

2.(1)右(2)C16.4

(3)0.82×103(4)偏小

3.(1)用天平测出空瓶装满水后47.4

(2)1.11

解析：(1)根据图示的步骤可知,

第一步:用天平测出空瓶的质量m1.

第二步:用天平测出空瓶装满水后的总质量m2.

第三步:用天平测出空瓶装满酱油后的总质量m3;图乙中天平右盘中砝码的总质量是20 g+ 20 g+5 g=45 g,标尺的分度值是0.2 g,游码所对应的刻度为2.4 g,因此m3=45 g+2.4 g=47.4 g.

(2)根据实验原理,要测液体的密度,就要知道液体的质量和体积.酱油的体积等于水的体积,因此求出水的体积是解决此题的关键.

由图甲所示,根据公式ρ=可得,实验中酱油的体积:V酱油=V水====30 cm3,则酱油的密度:ρ酱油===≈1.11 g/cm3.

4.(2)161.6(3)52(4)2.6(5)大

解析：(2)由图可知,烧杯、水和鹅卵石的总质量:m=100 g+50 g+10 g+1.6 g=161.6 g,此时水的质量为m水1=161.6 g-31.8 g-90 g=39.8 g,此时水的体积为V水1===39.8 cm3.(3)将鹅卵石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M处,用天平测出烧杯和水的总质量为142 g,此时,烧杯中水的体积:V水===52 cm3.(4)由题意可知,鹅卵石的体积等于加入水的体积,则V=V水-V水1=52 cm3-39.8 cm3=12.2 cm3,鹅卵石的密度:ρ==≈2.6 g/cm3.(5)若小明在第(3)步测量过程中用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母,则所加砝码少,测量水的质量偏小,水的体积偏小,根据ρ=可知,所测鹅卵石

的密度偏大.

5.(1)水平桌面右27.4

(4)ρ水

(5)小不取出石块ρ石=ρ水

解析：放入石块后,玻璃瓶内溢出水的体积等于石块的体积,溢出水的质量为m1-m2,溢出水的体积V=,代入密度公式即可得,ρ石=ρ水;由于把石块取出时携带了水,使得测量的体积偏大,因而测量得到的密度偏小,修改的方法是不取出石块,测量石块、水和玻璃瓶的总质量,则溢出水的质量为m=m1-(m2-m0)=m1-m2+m0.

6.10 kg/m3

7.A解析：脚印下的雪受到挤压形成冰层,质量不变,设积雪的厚度为h1,脚印的深度为h2,则冰层的厚度为h1-h2.设脚印的面积为S,则雪的体积为Sh1,冰层的体积为S(h1-h2),m雪=m冰,

则ρ雪Sh1=ρ冰S(h1-h2),故ρ雪=ρ冰,故只需测出积雪的厚度和脚印的深度就可以测出积雪的密度.

8.(1)12400.3×103

(2)④(3)大于

(4)用排沙法测量物体的体积

解析：使用配重法测量木块体积时,应该用水、铁块和干软木块的总体积减去水和铁块的总体积,因此不需要知道水的体积.干软木块吸水后使得三者的总体积读数减小,计算所得的干软木块的体积减小,从而使测得的密度增大.吸水性物质的体积可以采用排沙法测量,如果吸水后体积不变,也可以让物体吸足水后再测量其体积.