6.3"测量物质的密度"竞赛辅导题一、选择题1.以下各组器材中,不能测出长方体金属块密度的是()A. 刻度尺、水、细线、烧杯 B. 天平和砝码、量筒、水、细线C. 弹簧测力计、刻度尺、细线 D. 刻度尺、天平和砝码2.在“测定液体密度”的实验中,液体的体积(V)及液体和容器的总质量(m总)可分别由量筒和天平测得,某同学通过改变液体的体积得到几组数据,画出有关图线如图所示,在图中能正确反映液体和容器的总质量跟液体的体积关系的是()A. B. C.D.3.运用你学过的物理知识进行“特殊测量”,下面的几种方法中不可行的是()A. 用天平“称”出墨水瓶的容积 B. 用量筒“量”出小钢球的质量C. 用天平“称”出一张纸的厚度 D. 用量筒“量”出1kg的酒精4.学习质量和密度的知识后,小五同学想用天平、量筒和水完成下列实践课题:①测量牛奶的密度②鉴别金戒指的真伪③测定一捆铜导线的长度④鉴定铜球是空心的还是实心的⑤测定一大堆大头针的数目。
你认为能够完成的是()A.①②B.①②④C.①②④⑤D.①②③④⑤5.学习质量和密度的知识后,小明同学想用天平、量筒和水完成下列实践课题,你认为能够完成的是()①测量牛奶的密度②鉴别金戒指的真伪③测定一捆铜导线的长度④鉴定铜球是空心的还是实心的⑤测定一大堆大头针的数目.A.①②B.①②④C.①②④⑤D.①②③④⑤6.小明查阅水的密度大小后,运用所学的物理知识进行以下特殊测量,其中方法不可行的是( )A.仅用量筒和烧杯可“量”出0.2kg 的水B.仅用量筒、烧杯和水可“量”出橡皮泥的密度C.仅用天平和烧杯可“称”出牛奶的密度D.仅用天平、烧杯和水可“称”出墨水瓶的容积二、填空题7.现有一形状不规则的木块,小明同学用图甲、乙丙所示的方法测出了木块的密度,实验步骤如下:(1)向容器内倒入适量的水,水的体积记为V 1 . (2)将木块轻轻放入容器中,液面上升至V 2 . (3)用细针将木块按压,使木块浸没于水中,液面上升至V 3 . 请写出下列物理量的表达式:木块的质量m=________,木块的体积V=________,木块密度ρ=________(已知水的密度ρ水).8.一个薄壁的瓶子内装满某种液体,已知液体的质量为m ,小明同学想测出液体的密度,他用刻度尺测得瓶子高度为L ,瓶底的直径为D ,然后倒出部分液体(约小半瓶,正立时近弯处),如图所示,测出液面高度L 1 , 然后堵住瓶口,将瓶倒置,测出液面高度L 2 , 则液体的密度为________.9.小明在“测量液体密度的实验”中得到的数据如下表,根据表中数据可得到液体密度为________,容器的质量为________。
实验次数1 2 3 4 液体体积/cm3 5.8 7.9 16.7 35.1液体和容器的总质量/g 10.7 12.8 21.6 40.10.某同学想将如右图的弹簧测力计改为密度秤,他的操作如下:①将塑料杯挂在弹簧测力计上,然后将指针调到零刻度线处;②在塑料杯中装满水,弹簧测力计示数如图甲所示;③将塑料杯中的水倒尽,再在塑料杯中装满待测液体,弹簧测力计示数如图乙所示.则杯中水的质量为________kg,待测液体的密度为________kg/m3,他设计的密度秤的量程为0~________kg/m3. (g取10 N/kg)11.已知雪在被脚用力踩后会形成冰,某同学想测雪的密度,那么他需要测出的是以下哪些物理量?________ (选填序号)已知冰的密度为ρ冰①雪的厚度H ②脚印的面积S ③脚印踩下的深度L ④踩下后形成的冰的厚度h雪的密度的表达式为:________12.小明同学在测定液体密度的实验中,没有把容器的质量测出来,而是多次测出容器和液体的总质量,并记录在下表中.根据表中的数据求得液体的密度是________ g/cm3,容器的质量是________ g.三、实验探究题13.小明用天平、量筒和水(ρ水=1.0g/cm3)等器材测干燥软木塞(具有吸水性)的密度时,进行了下列操作:①用调好的天平测出软木塞的质量m1;②将适量的水倒入量筒中,读出水面对应的示数V1;③用细铁丝将软木塞浸没再装有水的量筒中,过段时间后,读出水面对应的示数V2;④将软木塞从量筒中取出,直接用调好的天平测出其质量m2.(1)指出小明操作中的不规范之处:________.(2)下表是小明实验中没有填写完整的数据记录表格.请根据图中天平和量筒的读数将表格中的数据填写完整.物理量m1/g V1/cm3 V2/cm3m2/g 干燥软木塞的密度ρ/g·cm-3测量值6 370 ________ ________________(3)对具有吸水性物质的体积测量提出一种改进方法.________.14.小明和小华想测量一块形状不规则的小矿石的密度,进行了如下实验:(1)将天平放在水平桌面上,游码放在标尺左端零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,应将天平的平衡螺母向________端调,使横梁平衡。
(2)如图乙所示,小矿石的质量为________g。
(3)将小矿石放入盛有50mL水的量筒中,静止时液面情况如图丙所示,则小矿石的密度是________kg/m3。
(4)小明根据所测数据,在图丁上描出一个对应的点A,接着他又换用另一石块重复了上述实验,将所测数据在图上又描出另一个对应的点B,若ρA、ρB分别代表小矿石和另一石块的密度,则ρA________ρB (选填“>”、“=”或“<”)。
(5)小华实验时不小心将量筒碰到摔碎了,他又选取了大烧杯、小烧杯、水,也完成了实验,他的做法如下,请你将下列步骤补充完整:a.用天平测出小矿石的质量为m1;b.________;c.在大烧杯中装满水,再将矿石轻轻放入大烧杯中,让溢出的水流入小烧杯中;d.________;则小矿石密度的表达式ρ矿石=________(用测量的量的字母表示,水的密度为ρ水)。
15.根据所学知识完成实验:(1)如图是某实验小组“测量小车平均速度”的情形,如图所示,小车从位置A开始沿直线运动到位置B,所用的时间为2s,则小车从A到B通过的总路程为________cm,这段时间内小车运动的平均速度是________m/s.(2)小明同学捡到一块金属块,他想通过测量金属块的密度判断这个金属块的材料是什么,小明可用的实验仪器有托盘天平和弹簧测力计.①小明将天平放在水平实验台上后,接下来将游码的左侧跟标尺的________对齐,再调节平衡螺母,使天平平衡.②用调节好的天平测量金属块质量,正确操作后天平再次达到平衡,如图甲所示,此时读出该金属块的质量为________g,重力为________N(g=10N/kg)③在实验过程中,小明将金属块儿挂与弹簧测力计上,然后放在水中直至完全浸没,此时弹簧测力计读数如图乙所示为________N.④小明通过查阅密度表得知如下几种金属的密度(见下表),通过科学的计算,可以求出金属的密度,则该金属块的材料是________.金属铅铜钢铁铝密度(kg/m3)11.3×1038.9×1037.9×1032.7×103(3)小明探究“电流与电压“的关系,设计的实验电路图如图1所示,已知电源电压为3V,定值电阻R1的阻值为5Ω.完成下列题目:①在记录数据时,小明由于粗心,忘记将第三组电压表示数填入表格,同学们可以帮忙算出这里的电压值应该为________V.I/A0. 1 0.20.3 0.4U/V 0.5 1.▲ 2.②接下来,小明利用上述电路原理图来探究“电流与电阻”关系,闭合开关后移动滑动变阻器式的电压表的读数为2V,然后断开开关,将CD间的电阻R1从5Ω换成10Ω.再闭合开关,此时电压表的示数________(填“大于”、“小于”或“等于”)2V,接下来小明应将滑动变阻器的滑片向________端(填“A”或“B”)移动.③最后小明在桌子上发现一个阻值未知的定值电阻,为了测量电阻阻值的大小,小明用这个定值电阻换掉原电路中的R1,调节滑动变阻器,电路中电表的示数如图2所示,测电压表的示数为________V,电流表示数为________A,通过计算可得此定值电阻的阻值为________Ω.小明认为这样通过一组数据直接计算的定值电阻阻值不准确,为了使得结果更加准确,他接下来应该________.16.现有下列实验器材:量筒、方形小木块、细线、水,请你利用上述器材设计一个实验方案,测出一个小石块的密度.要求:(1)写出主要的实验步骤及所要测量的物理量(2)写出小石块密度的表达式ρ=________17.一次实验课上,老师提供给同学们下列器材:一架已调好的天平(无砝码),两只完全相同的烧杯,一只量筒、水、滴管,要求用上述器材来测一个合金块的密度。
某同学设计好实验方案后,进行如下操作:(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。
________,直到天平平衡。
(2)将烧杯内水倒入空量筒中,测出水的体积(如图a所示),用细线栓好合金块,将其放入如图a所示的量筒中,测量水和合金块的总体积(如图b所示),则合金块的密度为________kg/m3。
(3)评估:测出的合金块密度值与真实值相比偏小,产生的原因是:________。
18.举世瞩目的三峡工程库区蓄水期间,文物工作者在库区的文物挖掘和搬迁工作中,一位工作者发现了一古代的小酒杯,空酒杯开口向上可以漂浮在水面。
为了鉴别这个酒杯是用什么材料制成的,工作者们欲测其密度。
现手边可以被选用的器材只有一个带有刻度的玻璃杯(可当作量筒用,内径大于酒杯的口径)。
亲爱的读者,你能帮他们完成这项任务吗?实验器材:实验步骤:密度表达式:四、综合题19.在测定液体密度时,某同学测出了液体的体积,容器和液体的总质量,实验共做了三次;记录结果如下表:(1)该液体密度是________g/cm3;(2)容器的质量是________g.(3)m=________g .20.阅读短文,回答问题.石墨烯——改变世界的神奇新材料一片碳,看似普通,厚度为单个原子,却使两位科学家获得诺贝尔奖.这种全新材料名为“石墨烯”,密度仅为3mg/cm3(空气的密度为1.29kg/m3)。
石墨烯是目前世上最薄、最坚硬的纳米材料,作为电导体,它有着和铜一样出色的导电性;作为热导体,它比目前任何其他材料的导热效果都好,而且它几乎是完全透明的.利用石墨烯,科学家能够研发一系列具有特殊性质的新材料.比如,石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管,因此有希望应用于全新超级计算机的研发;石墨烯还可以用于制造触摸屏、发光板,甚至太阳能电池.如果和其他材料混合,石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体,从而使新材料更薄、更轻、更富有弹性,从柔性电子产品到智能服装,从超轻型飞机材料到防弹衣,甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料.因此,其应用前景十分广阔.(1)这种新材料属于________(导体/绝缘体)(2)根据石墨烯的性质,你认为石墨烯不适合用来制成A. 高压输电线B. 冲击钻的钻头 C. 保温隔热材料 D. 电饭锅的锅胆(3)最近国外研究人员通过引入由多层石墨烯制成的交替散热通道,解决了在交通信号灯和电动汽车中使用半导体材料散热的难题,这是利用石墨烯的。