第9页 - 苏科版课课练八年级物理上下册 - 05网零5网 0五网新知语文网

体积

mL

水平桌面

底部

固体

等效替代

$\rho=\frac{m}{V}$

天平

量筒

$m=\rho V$

$V=\frac{m}{\rho}$

【分析】
首先回忆实验室测量工具的用途：量筒（或量杯）是专门用于测量液体体积的工具，因此第一个空应填“体积”；接着回忆量筒的标度单位，实验室中量筒的常用标度单位为毫升，符号是mL，所以第二个空填“mL”。解题时需紧扣量筒的基本功能和标度特点来思考。
【解析】
量筒（或量杯）是实验室中直接测量液体体积的常用工具，其标度的单位一般是毫升，符号为mL。因此两个空依次填入体积、mL。
【答案】
体积；mL
【知识点】
量筒的使用
【点评】
本题属于物理实验仪器的基础考查题，主要考查对量筒用途及标度单位的基本认知，知识点较为基础，是学生学习物理实验操作需掌握的必备内容。
【难度系数】
0.9

【分析】
首先回忆量筒的使用规范：为保证量筒放置平稳、测量准确，量筒需放在水平台面上；读数时，为避免误差，视线要与液体凹面的底部相平。接着思考量筒的测量范围，量筒可直接测量液体体积，无法直接测量固体体积，对于形状不规则的固体，可利用其浸没在液体中时排开液体的体积等于固体体积的原理，采用等效替代法来测量其体积。我们按照这个思路依次填写每个空即可。
【解析】
1. 量筒使用时，为保持平稳且测量准确，要放在水平桌面上；
2. 读数时，视线应与液体凹面的底部相平，这样才能得到准确的液体体积数值；
3. 量筒的直接测量对象是液体，无法直接用量筒测量固体物质的体积；
4. 对于形状不规则的固体，可将其浸没在液体中，通过测量排开液体的体积来等效替代固体的体积，这种方法是等效替代法。
【答案】
水平桌面；底部；固体；等效替代
【知识点】
量筒的使用；固体体积测量
【点评】
本题考查量筒的基本使用规则与固体体积的特殊测量方法，属于物理实验基础题，侧重对实验操作规范和基础测量原理的考查，需要学生牢记相关实验细节。
【难度系数】
0.8

【分析】
要解决这道题，可从密度的定义及实验室测量工具的角度逐步思考：
1. 密度的定义是单位体积某种物质的质量，因此实验室测量物质密度的实验原理就是密度的计算公式$\rho=\frac{m}{V}$，通过测量物体的质量和体积，代入公式就能计算出密度。
2. 回忆实验室测量工具，测量物体质量的标准工具是天平，它能精准测定物体的质量。
3. 对于物体体积的测量，实验室中常用量筒（可通过排水法等测量液体或不规则固体的体积），这是测量体积的核心工具。
【解析】
实验室测量物质密度的实验原理是密度的定义式$\rho=\frac{m}{V}$；在实验室中，使用天平测量物体的质量；使用量筒测量物体的体积，将测得的质量与体积代入公式，即可求出物质的密度。
【答案】
$\rho=\frac{m}{V}$；天平；量筒
【知识点】
密度实验原理；质量测量工具；体积测量工具
【点评】
本题属于基础识记类题目，是初中物理密度部分的核心基础考点，主要考查密度测量实验的原理与基本测量工具，熟练掌握这些内容是学习复杂密度测量实验的前提。
【难度系数】
0.9

【分析】
首先回忆密度的基本公式：$\rho=\frac{m}{V}$（其中$\rho$表示密度，$m$表示质量，$V$表示体积）。当已知密度$\rho$和体积$V$，要求质量$m$时，对基本公式进行变形，等式两边同时乘以$V$即可得到对应公式；当已知密度$\rho$和质量$m$，要求体积$V$时，等式两边同时除以$\rho$，就能得到对应公式。
【解析】
密度的基本公式为：$\rho=\frac{m}{V}$
1. 已知密度$\rho$和体积$V$求质量$m$：
将公式$\rho=\frac{m}{V}$两边同时乘以$V$，推导得出$m=\rho V$；
2. 已知密度$\rho$和质量$m$求体积$V$：
将公式$\rho=\frac{m}{V}$两边同时除以$\rho$，推导得出$V=\frac{m}{\rho}$。
【答案】
$m=\rho V$；$V=\frac{m}{\rho}$
【知识点】
密度公式的变形应用
【点评】
本题考查密度公式的变形，是利用密度间接测量质量或体积的基础，需要熟练掌握密度基本公式及变形公式的推导和应用，属于基础题型。
【难度系数】
0.9

【分析】
要判断哪个方案更优，需结合密度测量原理$\rho=\frac{m}{V}$，从误差来源角度分析两个方案：
1. 明确测量盐水密度的关键是准确获取对应盐水的质量与体积；
2. 分析甲方案：甲测空烧杯质量、烧杯与盐水总质量后，将盐水倒入量筒测体积，此时烧杯内壁会残留少量盐水，导致量筒测得的体积小于实际倒出的盐水体积，计算时用总质量减空烧杯质量得到的是原盐水总质量，用该质量除以偏小的体积，会使计算出的密度偏大，误差较大；
3. 分析乙方案：乙先测烧杯与盐水总质量，倒部分盐水到量筒测体积，再测剩余盐水与烧杯的质量，倒出盐水的质量为总质量减剩余质量（该质量准确），量筒测得的体积是倒出盐水的准确体积，计算时质量与体积对应且准确，避免了残留盐水带来的误差；
4. 对比可知乙方案误差更小，更适合。
【解析】
测量液体密度的原理为$\rho=\frac{m}{V}$，对两个方案的具体分析如下：
甲同学的方案：将盐水从烧杯倒入量筒时，烧杯内壁会残留少量盐水，导致量筒中测得的盐水体积偏小；计算密度时，用“烧杯和盐水总质量 - 空烧杯质量”得到的是原盐水的总质量，用该质量除以偏小的体积，会使计算出的盐水密度偏大，实验误差较大。
乙同学的方案：先测量烧杯和盐水的总质量$m_1$，将部分盐水倒入量筒中测得体积$V$，再测量剩余盐水和烧杯的质量$m_2$，则倒出盐水的质量$m=m_1 - m_2$（该质量准确），量筒测得的体积$V$是倒出盐水的准确体积，根据$\rho=\frac{m}{V}=\frac{m_1 - m_2}{V}$计算密度，避免了烧杯残留盐水带来的误差，测量结果更准确。
综上，乙同学的方案更好。
【答案】
乙同学的方案更好。因为甲同学的方案在操作时，将盐水倒入量筒后烧杯中会残留少量盐水，导致测得的盐水体积偏小，计算出的密度偏大，存在较大误差；而乙同学的方案可以避免这种由盐水残留带来的误差，测量结果更准确。
【知识点】
液体密度测量、实验误差分析
【点评】
实验方案的设计需兼顾可行性、便捷性与误差控制。乙同学的方案通过优化质量测量的逻辑，规避了液体残留对体积测量的干扰，不仅能精准测量盐水密度，在测量油、胶水等黏性较强的液体时，由于这类液体更易残留，该方案的优势会更加显著。
【难度系数】
0.7

【分析】
测定物体密度的核心是依据公式$\rho=\frac{m}{V}$，准确测量物体的质量和体积。对于吸水物体，直接用排水法测体积时，物体吸水会导致测得体积偏小，若先测体积再测质量，吸水会使质量测量偏大，因此需先测质量，待物体吸足水后再测体积；对于易溶于水的物质，直接放入水中会溶解，无法用排水法测体积，可利用其饱和水溶液（该物质在饱和溶液中不再溶解）来测量体积，且同样需先测质量，避免溶解导致质量变化，最后代入密度公式计算即可。
【解析】
一、测定吸水物体（如粉笔、木块）的密度
1. 测量质量：使用天平准确称量出物体的质量，记录为$ m $；
2. 吸足水分：将物体完全浸入水中，使其充分吸足水分（直至物体表面无明显吸水现象）；
3. 测量水的体积：在量筒中加入适量的水，记录此时水的体积$ V_1 $；
4. 测量总体积：将吸足水的物体放入量筒的水中，待稳定后记录量筒内水和物体的总体积$ V_2 $；
5. 计算体积与密度：物体的体积$ V = V_2 - V_1 $，代入密度公式$ \rho = \frac{m}{V} $，计算得出物体的密度。
二、测定易溶于水的物质（如砂糖）的密度
1. 测量质量：用天平准确称量出该物质的质量，记录为$ m $；
2. 配制饱和水溶液：配制该物质的饱和水溶液（饱和水溶液是指在一定温度、压力下，溶剂中溶解的溶质已达最大限度，无法再溶解更多该溶质的溶液）；
3. 测量饱和溶液体积：在量筒中加入适量的该饱和水溶液，记录其体积$ V_1 $；
4. 测量总体积：将已测好质量的易溶物质放入量筒的饱和水溶液中，待物质不再溶解且稳定后，记录量筒内的总体积$ V_2 $；
5. 计算体积与密度：该物质的体积$ V = V_2 - V_1 $，代入密度公式$ \rho = \frac{m}{V} $，计算得出该物质的密度。
【答案】
1. 吸水物体（如粉笔、木块）的密度测定：
先利用天平测出物体质量$ m $，再将物体浸入水中吸足水分，之后把吸足水的物体放入盛有水的量筒中，通过量筒前后示数差得到物体体积$ V = V_2 - V_1 $，最后根据$ \rho = \frac{m}{V} $计算密度。
2. 易溶于水的物质（如砂糖）的密度测定：
先利用天平测出物质质量$ m $，再配制该物质的饱和水溶液，将物质放入盛有其饱和水溶液的量筒中，通过量筒前后示数差得到物质体积$ V = V_2 - V_1 $，最后根据$ \rho = \frac{m}{V} $计算密度。
【知识点】
密度的测定方法、特殊物体体积测量、饱和水溶液的应用
【点评】
本题是常规密度测定实验的拓展延伸，针对吸水、易溶于水的特殊物体，通过调整测量顺序或更换测量介质解决了常规排水法的局限性，既考查了密度公式的核心应用，又涉及跨学科的饱和溶液知识，培养了学生灵活运用知识解决实际问题的能力。
【难度系数】
0.4

【分析】
由于空气的质量极小，直接用托盘天平无法精准测出小瓶内空气的质量，因此需采用转换法：根据密度公式$ m = \rho V $，先通过测量小瓶装满水时水的质量，利用水的密度算出小瓶的容积（即瓶内空气的体积），再结合已知的空气密度，即可计算出空气的质量。
【解析】
实验步骤及计算过程如下：
1. 用托盘天平测出带盖空青霉素小瓶的质量，记为$ m_1 $；
2. 将青霉素小瓶装满水，盖紧瓶盖，用托盘天平测出小瓶和水的总质量，记为$ m_2 $；
3. 计算瓶内水的质量：$ m_{\mathrm{水}} = m_2 - m_1 $；
4. 根据密度公式$ \rho = \frac{m}{V} $变形，可得小瓶的容积（即瓶内空气的体积）：$ V = \frac{m_{\mathrm{水}}}{\rho_{\mathrm{水}}} $，已知水的密度$ \rho_{\mathrm{水}} = 1\ \mathrm{g/cm}^3 $，因此$ V = (m_2 - m_1)\ \mathrm{cm}^3 $；
5. 已知空气的密度$ \rho_{\mathrm{空气}} \approx 1.29 × 10^{-3}\ \mathrm{g/cm}^3 $，代入密度公式计算瓶内空气的质量：
$ m_{\mathrm{空气}} = \rho_{\mathrm{空气}} × V = 1.29 × 10^{-3}\ \mathrm{g/cm}^3 × (m_2 - m_1)\ \mathrm{cm}^3 = 1.29 × 10^{-3}(m_2 - m_1)\ \mathrm{g} $。
【答案】
能测出，具体方法：
1. 用天平测量带盖空青霉素小瓶的质量$ m_1 $；
2. 将小瓶装满水后盖紧瓶盖，测量小瓶和水的总质量$ m_2 $；
3. 计算瓶内水的质量$ m_{\mathrm{水}} = m_2 - m_1 $，由水的密度$ \rho_{\mathrm{水}} = 1\ \mathrm{g/cm}^3 $，得到小瓶容积$ V = (m_2 - m_1)\ \mathrm{cm}^3 $（即空气体积）；
4. 利用空气密度$ \rho_{\mathrm{空气}} \approx 1.29 × 10^{-3}\ \mathrm{g/cm}^3 $，计算空气质量$ m_{\mathrm{空气}} = 1.29 × 10^{-3}(m_2 - m_1)\ \mathrm{g} $。
【知识点】
1. 密度公式的应用
2. 转换法测物理量
3. 间接测量质量的方法
【点评】
本题通过转换思想，将无法直接测量的空气质量转化为可测量的水的质量，结合密度公式完成计算，体现了物理实验中“化不可测为可测”的核心思路，锻炼了利用现有器材设计实验解决问题的能力。
【难度系数】
0.4