2024年福建二模——測密度實驗

一、實驗題(★★★)1.月餅是我國的傳統糕點。小龍在參加社會實踐制作月餅的活動中，對月餅模具產生了興趣。模具內部印有花紋，如圖1所示，小龍想知道其容積。(1)如圖2所示，小龍對模具的容積進行測量，步驟如下：①測量前先調節天平平衡，請指出小龍操作上的錯誤：______；②改正之后，他用天平測得空模具的質量；③將模具內裝入沙子直至沙子上表面與模具上表面齊平，測得模具與沙子的總質量為______g；④用小勺將沙子取出一部分裝入量筒，測得模具與剩余沙子的總質量；⑤測得量筒內沙子的體積；⑥通過計算，可得沙子的密度為______；⑦模具的容積為______。(2)小巖用水替換沙子重復小龍的實驗步驟測量模具的容積，他在操作過程中可能出現的問題是______。(★★★)2.課外實驗小組設計兩種測量金屬螺母密度的方案：【方案一】器材：天平、量筒、水、細線（質量和體積均不計，不吸水）步驟：（1）將天平放在__________桌面上，游碼置于“0”刻度線，調節平衡螺母，直至天平平衡；（2）用天平測量螺母質量，如圖甲所示，圖中錯誤的操作是：①__________；②__________；（3）改正錯誤后，正確測出螺母的質量和體積，分別如圖乙、丙所示，螺母的質量為__________g，測得螺母的密度為__________g/cm3；【方案二】器材：電子秤、燒杯、水步驟：（4）如圖所示，用電子秤測出螺母的質量m1；（5）燒杯中倒入適量的水，測出燒杯和水總質量m2；（6）將螺母浸沒在燒杯水中（不觸底），測出總質量m3；（7）螺母的密度ρ=__________（用m1、m2、m3、ρ水表示）；【評估】實驗后經過討論，小組認為方案二測量結果更精確，原因是__________。(★★★★)3.小明測量一個方形物塊的密度。所選用的器材有：托盤天平、圓柱形玻璃杯、適量的水、細針等。(1)先將物塊放入水中，發現該物塊靜止時漂浮在水面上且不吸水，則該現象說明物塊的密度______水的密度；(2)小明進行了如下實驗操作：①圖甲是小明在調節天平時的情景，他在操作上的錯誤是：______；②糾正錯誤后，發現天平的指針偏向分度盤中線的左邊，他應該向______邊調節平衡螺母；③調節好天平后，將物塊放在天平左盤，天平平衡時右盤中所加砝碼和游碼的位置如圖乙所示，則物塊的質量為______g；④在玻璃杯中裝滿水，測出此時玻璃杯和水的總質量為81.4g。將裝滿水的玻璃杯放在水槽中，將物塊輕放入玻璃杯中，并用細針緩慢地將物塊壓入水中直至浸沒，水不再溢出時取出物塊，擦干玻璃杯外壁，測得玻璃杯和剩余水的質量為41.4g，則物塊的密度為______，測得的物塊的密度值比真實值偏______。(3)另一位同學用一把刻度尺替代小明實驗中的托盤天平（其它器材不變），也測出了物塊的密度。實驗過程中水始終沒有從玻璃杯中溢出。請將下列測量步驟補充完整：①在玻璃杯中裝入適量的水，用刻度尺測出杯中水的深度為；②將物塊輕放入玻璃杯中，待它穩定后，用刻度尺測出杯中水的深度為；③______，用刻度尺測出此時杯中水的深度為；④物塊密度的最終表達式；______。（用、、、表示）(★★★★)4.小夏利用身邊物體測量液體密度。實驗器材如圖所示：刻度尺、細繩（若干）、橡皮筋、鋁塊（已知鋁的密度）、石塊、容器、待測液體。實驗步驟如下：A.如圖甲，在刻度尺左端扎上橡皮筋（橡皮筋相當于平衡螺母），用細繩懸掛刻度尺。調節橡皮筋位置，使刻度尺在水平位置平衡；B．如圖乙，將懸掛鋁塊的細繩固定于a位置并保持不變，記錄Oa長度；C．如圖乙，調節懸掛石塊的細繩b的位置，使刻度尺在水平位置平衡，記錄Ob長度；D．如圖丙，將鋁塊浸沒于待測液體中，調節右側細繩至c位置，使刻度尺在水平位置平衡，記錄Oc長度L；①位置c應在位置b的____________側（填“左”或“右”）。②待測液體的密度__________（用上述已知量和測量量表示）。③更換待測液體，重復以上步驟，就可以測出不同液體的密度，這把可測液體密度的“密度秤”刻度是____________（選填“均勻”或“不均勻”）的。(★★★)5.放學回家的路上，小明在路邊撿到一塊不規則的路沿石樣石，他想知道這路沿石是不是大理石制成的（大理石的密度范圍：2.60~2.80g/cm3），于是將樣石帶入實驗室進行測量。（1）實驗時，應將天平放在___________臺上；（2）天平調平后，將樣石放在左盤中，在右盤加減砝碼并移動游碼。天平重新平衡時，如圖-1所示，則樣石的質量為___________g；（3）在量筒內先倒入適量的水，再將樣石浸沒在水中，如圖-2所示，則樣石的體積是___________cm3，樣石的密度是___________kg/m3。由此可判斷路沿石___________（選填“是”或“不是”）大理石制成的；（4）小明將樣石放入量筒中時，不小心濺出了幾滴水，則所測樣石的密度會___________（選填“偏大”“偏小”或“不變”）；（5）若樣石體積較大，量筒中放不進去，小明與同學們交流討論后，重新設計實驗（器材：電子秤、大燒杯、記號筆），方案如下：A.用電子秤測出裝有適量水的大燒杯的總質量m1，如圖-3；B．將樣石緩慢浸沒在杯中，測得大燒杯、水和樣石的總質量m2，如圖-4，用記號筆在水面處做標記，然后取出樣石；C．向大燒杯中緩慢加水至標記處，測得大燒杯和水的總質量m3，如圖-5。則樣石密度的表達式：ρ=___________（用測出量和水的密度ρ水表示）。(★★★)6.小張發現外婆家的鹽蛋咸味適中恰到好處，猜想可能和鹽水的密度有關，他和小華共同測量外婆家用來腌制鹽蛋的鹽水密度。（1）將天平放在水平工作臺上，游碼移到標尺的______刻度處，觀察到指針偏向分度盤的左側（圖甲），應將平衡螺母向______調節，使天平平衡；（2）調節天平平衡后，進行以下實驗操作；①測量空燒杯的質量m0，天平平衡時，砝碼及游碼位置如圖乙，m0=______g；②向燒杯中倒入適量鹽水，測出燒杯和鹽水的總質量m1為55.0g，然后將鹽水全部倒入量筒（圖丙），讀數時視線與凹液面底部______，讀出體積V=______mL；③算出鹽水的密度ρ=______g/cm3；（3）小華指出：以上測量過程中，燒杯中會殘留部分鹽水導致測得鹽水的密度偏______，于是他與小張利用電子秤再次測量該鹽水密度。進行了以下實驗操作：①取密度為8g/cm3的合金塊，用電子秤測得其質為為80.0g（圖丁）；②將合金塊放入溢水杯中后向溢水杯中注滿鹽水，得杯、鹽水和合金塊的