第4页

信息发布者:
增加
81.6
0.2
不能
1枚回形针的质量小于0.2g
先测量100枚相同的回形针的总质量,再除以100
偏小
②①③
大于
不合理
物质状态发生改变时,物质的质量不会改变
“0”刻度线
大于
取下5g的砝码,向右移动游码
①将托盘天平放在水平桌面上,游码移至标尺左端的​$“0”$​刻度线处,纸片放在左盘中,调节平衡螺母使托盘天平平衡;​$②$​向右盘中添加​$10g $​砝码,游码移到​$“2.5g”$​刻度线处;③用小勺向左盘中添加食盐,直至托盘天平再次平衡。
【分析】
调节天平平衡时,指针偏向分度盘左侧,说明左侧较重,根据“左偏右调”的原则,应将平衡螺母向右调节;测量物体质量时,指针偏左,说明左盘物体质量大于右盘砝码质量,此时需增加砝码;计算物体质量时,物体质量等于砝码总质量加上游码对应的刻度值,先算出砝码总质量,再加上游码示数即可得到结果。
【解析】
1. 调节天平平衡:指针停在分度盘左侧,说明横梁左侧重,应将横梁右端的平衡螺母向右调节,使天平平衡。
2. 测量物体质量时:指针偏向分度盘左侧,说明左盘物体质量大于右盘砝码质量,此时应该增加砝码。
3. 计算物体质量:
砝码总质量:$ m_{砝} = 50\,\mathrm{g} + 20\,\mathrm{g} + 10\,\mathrm{g} = 80\,\mathrm{g} $
由图(b)可知,游码标尺的分度值为0.2g,游码对应的刻度值$ m_{游} = 1.6\,\mathrm{g} $
被测物体的质量:$ m_{物} = m_{砝} + m_{游} = 80\,\mathrm{g} + 1.6\,\mathrm{g} = 81.6\,\mathrm{g} $
【答案】
右;增加;81.6
【知识点】
天平的使用;质量的测量
【点评】
本题考查天平的调节与质量测量,需明确调节平衡螺母和测量时的不同操作方法,掌握天平的读数规则,区分调节平衡和称量过程的操作差异是解题关键。
【难度系数】
0.7
【分析】
首先,确定天平标尺分度值:需观察标尺上相邻大格的数值差及小格数量,用大格数值除以小格数得到分度值。接着判断能否直接测量回形针质量:天平的测量精度由分度值决定,若被测物体质量小于分度值,无法准确测出其质量。最后思考微小质量的测量方法,当单个物体质量过小时,可采用累积法,通过测量多个相同物体的总质量再计算单个质量来提高测量精度。
【解析】
1. 托盘天平标尺分度值:一般标尺上0~1g之间有5个小格,因此分度值为$1g÷5=0.2g$;
2. 能否直接测回形针质量:1枚回形针的质量小于天平的分度值0.2g,天平无法准确测量出如此小的质量,所以不能直接测量;
3. 精确测量方法:采用累积法,先测量100枚相同回形针的总质量,再用总质量除以100,得到一枚回形针的质量。
【答案】
0.2;不能;1枚回形针的质量小于0.2g;先测量100枚相同的回形针的总质量,再除以100
【知识点】
天平的使用;累积法测微小质量
【点评】
本题考查天平的基本使用规则及微小质量的测量技巧,重点在于理解天平分度值的意义和累积法的应用,帮助学生掌握解决微小物体测量问题的方法,提升实际操作与分析能力。
【难度系数】
0.8
【分析】
首先分析小明的实验方案:小明先测装满水的小瓶和水的总质量m₁,再测空瓶质量m₂。当把瓶中的水倒出后,小瓶内壁会残留部分水,导致测出的空瓶质量m₂实际上是瓶与残留水的总质量,比真实空瓶质量偏大。根据m水 = m₁ - m₂,m₂偏大则计算出的水的质量偏小。
要避免这个误差,应先测空瓶的质量m₂,此时瓶内无残留水,测量结果准确;再测装满水的小瓶和水的总质量m₁;最后通过m₁ - m₂计算水的质量,这样残留水不会对测量结果产生影响,所以调整后的顺序为②①③。
【解析】
小明的实验顺序是①②③:先测小瓶和装满水的总质量m₁,倒出水后测空瓶质量m₂时,瓶内残留水会使m₂的测量值偏大。根据m水 = m₁ - m₂,m₂偏大则计算出的m水偏小。
调整实验顺序为②①③:先测空瓶质量m₂(无残留水,测量准确),再测小瓶和装满水的总质量m₁,最后计算m水 = m₁ - m₂,此时残留水不影响测量结果,数据更准确。
【答案】
偏小;②①③
【知识点】
托盘天平的使用;减小实验误差的方法
【点评】
本题考查托盘天平测量物体质量实验中误差的分析与改进,重点在于理解实验顺序对测量结果的影响,通过调整操作顺序减小残留水带来的误差,培养学生分析实验误差和优化实验方案的能力。
【难度系数】
0.7
【分析】
1. 探究物体形状对质量的影响时,需控制物体所含物质的多少不变,仅改变形状。小明用小刀削橡皮泥的过程中,会去除部分橡皮泥,导致第二次测量的小球所含物质比第一次的正方体少,因此两次质量m₁大于m₂,且该方案因改变了物质的多少,未遵循控制变量的要求,所以不合理。
2. 探究物质状态对质量的影响时,天平指针始终指在分度盘中央,说明天平始终平衡,总质量不变。冰块熔化是状态从固态变为液态,此过程中总质量不变,可得出物质状态改变时质量不变的结论。
【解析】
(1) 小明用小刀将橡皮泥削成不同形状,改变形状的同时去除了部分橡皮泥,使得第二次测量的小球所含橡皮泥质量减少,因此$m_1$大于$m_2$。探究形状对质量的影响时,应保证物体所含物质的多少不变,仅改变形状,该方案改变了物质的总量,不符合控制变量的要求,故方案不合理。
(2) 冰块熔化过程中,天平指针始终指在分度盘中央,说明天平平衡,总质量保持不变,由此可得出结论:物质状态发生改变时,物质的质量不会改变(或质量与物质的状态无关)。
【答案】
(1) 大于;不合理
(2) 物质状态发生改变时,物质的质量不会改变(或质量与物质的状态无关)
【知识点】
质量的特性;控制变量法
【点评】
本题围绕质量特性的探究展开,核心是理解质量是物体所含物质的多少,实验中需严格运用控制变量法,明确探究不同因素对质量的影响时,哪些量需保持不变,避免因操作失误导致实验结论偏差。
【难度系数】
0.6
【分析】
首先回忆托盘天平的使用规范:测量前,需将游码移到标尺左端的“0”刻度线处,再调节平衡螺母使天平平衡;测量时,指针偏向分度盘左侧,说明左盘(铁块)的质量大于右盘砝码的质量;当加入最小砝码后指针偏右,说明砝码质量过大,由于最小砝码质量与游码最大刻度值相同(5g),此时应取下该5g砝码,通过向右移动游码来调节天平平衡,因为游码的作用相当于小砝码。
【解析】
1. 测量前调平:根据托盘天平的使用规则,使用前必须将游码移动到标尺的“0”刻度线处,再调节平衡螺母使天平平衡。
2. 测量时质量判断:指针偏向分度盘左侧,说明左盘(铁块)的质量大于右盘中砝码的质量,因为左盘质量偏大才会导致指针左偏。
3. 后续平衡操作:加入5g砝码后指针偏右,说明该砝码质量过大,而最小砝码就是5g,没有更小的砝码,因此应取下5g的砝码,向右移动游码(游码最大刻度为5g,可替代小砝码),直至托盘天平平衡。
【答案】
“0”刻度线;大于;取下5g的砝码,向右移动游码
【知识点】
托盘天平的使用;天平平衡判断;游码调节操作
【点评】
本题考查托盘天平的基本使用方法,涵盖测量前调平、测量时质量判断及砝码与游码的配合调节,属于物理实验基础题型,要求学生熟练掌握天平操作规范,理解天平平衡原理。
【难度系数】
0.8
【分析】
要完成称取12.5g食盐的操作,需遵循托盘天平的使用规范,分三步梳理思路:首先进行天平的调平准备,需将天平放在水平桌面,移游码至零刻度,左盘放置纸片避免食盐污染托盘,再调节平衡螺母使天平平衡;其次确定砝码与游码的组合,目标质量12.5g,现有砝码中10g砝码搭配2.5g游码刚好符合,因此右盘加10g砝码,游码移至2.5g刻度线处;最后添加食盐,用小勺向左盘加食盐,直至天平再次平衡,即可得到所需质量的食盐。
【解析】
①将托盘天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端的“0”刻度线处,将准备好的纸片放在天平左盘中,调节平衡螺母,使托盘天平达到平衡状态;
②向右盘中添加10g砝码,接着将游码移动到标尺上“2.5g”的刻度线位置;
③用小勺向左盘中缓慢添加食盐,观察天平指针变化,直至托盘天平再次恢复平衡,此时左盘中食盐的质量即为12.5g。
【答案】
①将托盘天平放在水平桌面上,游码移至标尺左端的“0”刻度线处,纸片放在左盘中,调节平衡螺母使托盘天平平衡;②向右盘中添加10g砝码,游码移到“2.5g”刻度线处;③用小勺向左盘中添加食盐,直至托盘天平再次平衡。
【知识点】
托盘天平的使用、固体药品称量
【点评】
本题聚焦化学实验基础操作,核心考查托盘天平的规范使用,需牢记“左物右码”原则、天平调平步骤以及避免药品污染托盘的方法,是实验操作类的常见基础考点。
【难度系数】
0.8