人教版物理八年级下第十章10.3细化知识点同步练习———用浮力求密度(5)
试卷更新日期:2022-11-28 类型:同步测试
一、实验探究题
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1. 小云实验小组用如图甲所示的实验装置探究浮力的大小跟哪些因素有关。(1)、分析b、c两次实验可知:浸在液体中的物体受到浮力的大小与有关。(2)、分析c、d两次实验可知:浸没在液体中的物体受到浮力的大小与浸没深度。(3)、分析c、e两次实验可知:浸在液体中的物体受到浮力的大小与有关。(4)、若先完成实验c,再完成实验a,则测得的浮力将。(填“偏大”或“偏小”)。(5)、完成上述实验后,小云又利用如图乙所示的装置来测量实验中所用金属块的密度,实验过程如下:
①将空烧杯漂浮在水槽内,用刻度尺测得水面的高度为 ;
②将金属块放在烧杯内,用刻度尺测得水面的高度 ;
③ , 用刻度尺测得水面的高度为 ;
④金属块的密度 。(用 、 、 、 表示)
2. 如图所示为小聪同学利用未知液体来测量小石块密度的实验操作:(1)、如图甲所示,小聪在调节天平横梁平衡过程中的错误操作是。(2)、小聪纠正错误后,正确测量出了小石块的质量m石(如图乙所示),并由图丙测出了小石块的体积V石=cm3 , 则小石块的密度ρ石=g/cm3。(3)、小聪还想测出量筒中未知液体的密度,他利用弹簧测力计只增加一个操作步骤,便完成了该实验。新增操作步骤: , 读出弹簧测力计的示数为F。未知液体密度的表达式:ρ液=(用字母表示,不必代入数值)。3. 小明用天平和量筒测量一个外形不规则且不溶于水的固体的密度(已知该固体的密度小于水的密度)。(1)、测量过程如下:①将天平放在水平桌面上,把游码调至标尺左端的零刻度线处,调节平衡螺母,使指针指在分度盘的 , 天平平衡。
②把该固体放在天平左盘,平衡时右盘砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示,该固体的质量为g。
③用量筒测该固体的体积时,用细线将小金属球绑在固体下方(具体测量过程如图乙所示)。该固体的体积为cm3。
④该固体的密度为kg/m3。
(2)、实验结束后,小明没有利用天平和量筒,用弹簧测力计,细线、烧杯和足量的水又测出了小金属球的密度,具体过程如下:①用细线系着小金属球,将其挂在弹簧测力计下,测出小金属球的重力G;
②在烧杯中装入适量的水,将挂在测力计下的小金属球完全浸没在水中(小金属球没有碰到烧杯底和侧壁),读出弹簧测力计示数F;
③该小金属球的体积V小金属球=(用字母表示,水的密度为ρ水);
④该小金属球的密度ρ小金属球=(用字母表示,水的密度为ρ水)。
4. 开原以盛产大蒜闻名,小越想知道开原大蒜的密度,他将一些蒜瓣带到学校测量。(1)、他将天平放在水平桌面上,把游码放到标尺左端零刻度线处,指针静止时指在分度盘右侧,他应向(填“左”或“右”)调节平衡螺母,使天平平衡;(2)、小越测得一个蒜瓣的质量如图甲所示为g;(3)、他将蒜瓣放入装有25mL水的量筒中,水面上升到图乙所示的位置,蒜瓣的体积为cm3 , 密度为kg/m3;(4)、小越对实验进行评估,觉得蒜瓣太小,测得体积的误差较大,导致测得的密度不准。他设计了下列解决方案,其中合理的是______(填字母);A、换量程更大的量筒测量 B、测多个蒜瓣的总质量和总体积 C、换分度值更大的量筒测量(5)、同组的小爱同学测得一个装饰球A的密度为ρ0 , 他们想利用它测量一杯橙汁的密度,发现装饰球A在橙汁中漂浮,于是选取了测力计、细线和一个金属块B,设计了如图丙所示的实验过程:①用测力计测出装饰球A的重力为G;
②将装饰球A和金属块B用细线拴好挂在测力计下,并将金属块B浸没在橙汁中静止,读出测力计的示数为F1;
③将装饰球A和金属块B都浸没在橙汁中静止(不碰到杯底),读出测力计的示数为F2。
根据②、③两次测力计示数差可知(填“装饰球A”或“金属块B”)受到的浮力。橙汁密度的表达式ρ橙汁=。(用ρ0和所测物理量字母表示)
5. 小明学习了浮力知识后,利用家中的物品做了几个小实验。(1)、小明把小萝卜放入水中,小萝卜漂浮在水面上,此时它受到的浮力为F浮,重力是G萝,那么F浮G萝(选填“>”、“<”或“=”)。(2)、小明把小萝卜从水里捞出擦干,再放入足够多的白酒中,小萝卜沉底了,此时排开白酒的体积V排与小萝卜的体积V萝的关系是V排V萝(选填“>”、“<”或“=”)。(3)、小明还想测量小萝卜的密度,于是找来一个圆柱形茶杯、刻度尺和记号笔。具体做法如下:①如图甲所示,在茶杯中倒入适量的水,在水面处用记号笔做好标记,用刻度尺测量出水面到茶杯底的竖直距离为h0;
②如图乙所示,将小萝卜轻轻地放入水中静止后,用刻度尺测量出此时的水面到茶杯底的竖直距离为h1;
③将茶杯中的水全部倒出,取出小萝卜擦干,再向杯中慢慢地倒入白酒直至为止;
④如图丙所示,将小萝卜轻轻地放入白酒中静止后,用刻度尺测量出此时的白酒液面到茶杯底的竖直距离为h2。
(4)、水的密度用ρ水来表示,请你用ρ水、h0、h1、h2写出小萝卜的密度表达式ρ萝=。6. 小明和小华端午节假期游玩时捡到了一些鹅卵石,他们想知道这些鹅卵石的密度,便各自选取了一块鹅卵石,分别进行了如下实验:(1)、小明利用天平和量筒等实验器材进行了实验:①他把天平放在水平桌面上,发现指针偏向分度盘中线的右侧,此时应将平衡螺母向(选填“左”或“右”)旋动,使天平横梁平衡;
②小明将鹅卵石放在天平左盘中,横梁恢复平衡时右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示,则鹅卵石的质量为g;
③用细线拴好鹅卵石,把它放入盛有30mL水的量筒中,水面到达的位置如图乙所示,则鹅卵石的体积为cm3 , 鹅卵石的密度为kg/m3。
(2)、小华利用形状规则且透明的水槽、细线、刻度尺、一个边长为10cm不吸水的正方体物块和足量的水等器材同样测出了鹅卵石的密度,其测量方法如下:(ρ水=1.0×103kg/m3 , g=10N/kg)A.如图丙所示,小华将物块放入水平桌面上的水槽中,静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为6cm;
B.如图丁所示,将鹅卵石放在物块上,静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为2.4cm;
C.如图戊所示,用细线将鹅卵石系在物块下方,然后放入水中,静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为3.6cm。
①丙图中物块下表面受到的水的压强p=Pa;
②鹅卵石的质量m=g;
③鹅卵石的体积V=cm3;
④鹅卵石的密度ρ=kg/m3。
7. 在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,主要实验步骤如下:a.将一个金属圆柱体悬挂在弹簧测力计下,按如图甲所示组装器材。
b.向空烧杯中缓慢注入清水,直到没过金属体一段距离(烧杯未加满水),如图乙中①~⑤所示,待示数稳定后分别读取弹簧测力计的示数F1~F5。
c.如图乙中⑥所示,再向烧杯中加入适量盐,并轻轻搅拌,直至弹簧测力计示数稳定后读数为F6。
(1)、图乙中(选填①~⑥序号)可以得出浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。在图⑤中,金属体所受到的浮力F浮=(用测量器的字母来表示)。(2)、图乙中(选填①~⑥序号)可以得出浮力的大小跟物体浸没的深度无关。金属体的体积V=(用已知量ρ水、g和测量器的字母来表示)。(3)、因为浮力的大小跟液体的密度有关,可知图⑤、⑥中,F5F6(选填“>、=、<”),图⑥中盐水密度:ρ盐水=(用已知量ρ水和测量器的字母来表示)。8.做“探究浮力的大小跟什么因素有关”的实验时,小强组内同学利用弹簧测力计、铁块、水(已知密度为ρ水=1.0×103kg/m3)、牛奶、烧杯、细线等实验器材合作完成下面的实验.如图所示:
(1)、分析比较实验序号①、②、③可知,弹簧测力计的示数逐渐(填“变大”“变小”或“不变”).(2)、由实验序号可探究,浮力的大小与液体密度有关.(3)、通过实验,他们发现利用这些器材还可以测出牛奶的密度,实验步骤如下,请你将实验步骤补充完整.①用细线拴住铁块挂在弹簧测力计下,测出铁块的重力为G;
②将挂在弹簧测力计下的铁块浸没在水中,;
③将挂在弹簧测力计下的铁块从水中取出擦干, , 记下弹簧测力计的示数F2;
④计算牛奶密度数学表达式为ρ牛奶=(用字母表示).
9. 小亮做了下面两个实验,请回答下列问题:(一)探究“浮力大小跟哪些因素有关”和“阿基米德原理”
(1)、如图甲所示,金属块在b图中受到的浮力为。比较a、d两图与两图中弹簧测力计的示数差可以得出:物体排开液体体积相同时,越大,物体受到的浮力越大。(2)、小亮通过a、e两图的操作分别测出了金属块和空桶的重力,为了验证阿基米德原理,接下来他在b、c、d三个图中(填“必须读出b”、“必须读出c”、“必须读出d”或“任意读出一个”)图中的弹簧测力计示数,并测出对应的小桶和液体的总重即可。通过实验可以得出阿基米德原理的正确公式为。(3)、(二)测量桶(桶壳)的密度⑴他取来桶和另一个较大的桶 , 先用弹簧测力计测出空桶的重力为GA;
⑵再用弹簧测力计测出空桶B的重力为GB;
⑶如图乙所示,使桶口朝上向下压入装满水的溢水杯中,使桶的桶口刚好与溢水杯中水面相平(此过程中没有水进入桶),用桶B收集溢出的水,并用弹簧测力计测出桶B及桶内水的总重为;
⑷将桶从水中取出,将桶B内的水倒入桶A直至倒满(水未溢出),并用弹簧测力计测出此时桶B及桶内水的总重为;
⑸桶(桶壳)体积可以通过步骤(4)和步骤[填“(2)”或“(3)”]得出;
⑹桶(桶壳)密度表达式为:。(水的密度用表示)
10. 小明用“天平和量筒测量酱油的密度”的实验。(1)、实验原理是;(2)、小明先将放在水平桌面上的托盘天平调节平衡。接下来按照下面步骤开始操作:①用量筒先测出酱油的体积,示数如图乙所示;
②测出空烧杯的质量为18g;
③将量筒中的酱油全部倒入烧杯中,测出烧杯和酱油的总质量如图甲所示为g;则酱油的密度为kg/m3 , 此实验方法测出酱油的密度会(选填“偏大”或“偏小”);
(3)、小明在学习浮力相关知识后,认为利用弹簧测力计、小石块、细线、分别装有适量酱油水和水的烧杯等器材,同样可以测出酱油密度(实验时石块不能碰到容器底和容器壁)。请你帮助小明完成下列实验操作:①将小石块用细线系好,挂在弹簧测力计下端,记下弹簧测力计示数G;
②将挂在弹簧测力计下的小石块,浸没在水中,记下弹簧测力计示数F1;
③取出石块并擦干,将挂在弹簧测力计下的小石块 , 记下弹簧测力计示数为F2;
④酱油的密度表达式ρ酱油=。(用所测量的物理符号表示,水的密度ρ水)
11. 现有实验器材如下:弹簧测力计、电子秤、底面积为20cm2圆柱体、细线、两个圆柱形薄玻璃容器中分别装有体积相等的水和某种液体。小虎选用上述器材进行探究实验,实验过程和实验数据如图所示。(ρ水=1.0×103kg/m3 , g取10N/kg)A.B.C.D.E.
(1)、通过比较A、D两幅图可以得出圆柱体浸没在水中时受到的浮力为N;(2)、小虎通过比较B、C、D三幅图得出浮力大小与浸在液体中的深度有关的结论,利用图中器材验证该结论是否正确的方法是。(3)、根据已有条件,可以得出E图中液体的密度是kg/m3;(4)、C图中圆柱体底部所处的深度是cm。如果在实验中不小心将圆柱体碰到容器底且与容器底有力的作用,则测出的浮力将(选填“偏大”或“偏小”);(5)、完成上述实验后,小虎又利用电子秤进行探究实验,操作步骤如下:A.将装有适量水的容器放在电子秤上,打开开关并设置归零
B.如图乙所示,用细线系住圆柱体,手提细线将圆柱体缓慢浸没在容器内的水中,读出电子秤的示数为m1;
C.松开细线,使圆柱体沉入容器底部,待电子秤示数稳定后,读出其示数为m2;
D.则圆柱体的密度为(用字母m1、m2和ρ水表示)。
12. 小雨在完成“探究浮力的大小”的实验中.他的实验操作步骤如图所示,实验过程如下.(1)、A.用细线将橡皮挂在弹簧测力计下,测出橡皮的;B.将水倒入溢水杯中;
C.将挂在弹簧测力计下的橡皮浸没水中,让溢出的水全部流入小桶中,同时;
D.将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下,读出此时弹簧测力计的示数;
E.记录、分析实验数据,得出实验结论;
F.整理实验器材.
(2)、请根据小雨的实验过程回答下面问题:指出小雨在实验操作中漏掉的一个步骤: .(3)、指出上面实验操作中的一处错误: .(4)、如果用能够漂浮在水面的木块代替橡皮做此实验,那么与上述操作不同的一个步骤是(填字母).(5)、小雨又用以下器材测出小石子的密度:装有适量水的量筒一个、果冻盒(直径小于量筒直径)一个、小石子.请你写出实验操作步骤和小石子密度表达式(用已知及测出的物理量符号表示,水的密度为ρ水).①操作步骤:
A、把果冻盒开口向上放入量筒内,漂浮在水面上,记下水面的示数V1;
B、
C、将果冻盒内的小石子沉入量筒水中,记下水面的示数V3 .
②小石子密度:ρ石= .
13. 小华在探究浮力大小与哪些因素有关的实验中,做了如图所示的实验:(1)、比较甲和乙可知,物体受到的浮力F浮=(用图中的物理量符号表示).(2)、分析乙和丙可知,物体受到的浮力大小关系为:F浮1F浮2(选填“大于”、“等于”或“小于”).可以得到的结论是,当液体密度相同时,物体排开的液体体积越大,受到的浮力.(3)、通过乙和丁的探究,不能得到浮力大小与液体密度的关系,其原因是不同 .(4)、通过图可以求得盐水的密度,ρ盐水= (用图中的已知量表示,水的密度为ρ水).14. 小明和小红使用不同的器材分别对石块的密度进行了测量。(1)、小明将托盘天平放在水平桌面上,把游码拨至标尺左侧零位,发现指针所处位置如图甲所示,应将平衡螺母向移动,使天平横梁在水平位置平衡;(2)、把石块放在天平的盘中,用镊子向另一个盘中加减砝码,再移动游码。当天平平衡时,砝码质量以及游码在标尺上的位置如图乙所示,则石块的质量是g;(3)、小明又测出石块的体积是 , 则石块的密度是;(4)、实验后,小明发现所用的砝码生锈了,则所测石块密度比真实值(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);(5)、小红用圆柱形容器、刻度尺和一个不吸水的小木块等器材测量石块密度:①如图丙所示,容器内装入适量的水,小木块放入容器内静止时,测出容器内水深为h1;
②如图丁所示,用细线把石块与木块系住放入容器内静止时,测出容器内水深为h2;
③如图戊所示,将石块直接放入容器内水中,测出容器内水深为h3;
④石块密度的表达式ρ石=。(用字母表示,水的密度为ρ水)
15. 在劳动实践活动中,物理兴趣小组的同学用大豆、核桃、花生等食材制作营养豆浆,并测量营养豆浆的密度。(1)、小明的实验过程:①用调好的天平测量烧杯和豆浆的总质量,所加砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示,总质量为g;
②把烧杯中的豆浆倒入量筒中一部分,如图乙所示,记下量筒中豆浆的体积为cm3;
③测出烧杯和剩余豆浆的质量为30g。
根据以上数据,计算豆浆的密度为kg/m3。
(2)、小亮的方法:①用调好的天平测量空烧杯的质量m1;
②向空烧杯中倒入适量豆浆,测量烧杯和豆浆的总质量m2;
③将烧杯中的豆浆倒入量筒中,记下量筒中豆浆的体积V。
你认为(填“小明”或“小亮”)的实验方法所测密度误差较大,理由是。
(3)、测量结束后,小明把核桃放入水中,发现核桃漂浮在水面上,他想测量核桃的密度,于是挑选了一个不透水的核桃(如图丙),却发现无法放入量筒中。聪明的小明利用弹簧测力计、小桶、细线、细铁丝、装满水的溢水杯,也测出了核桃的密度。实验步骤:
①用弹簧测力计测出小桶所受的重力G;
②;
③。
请补全主要步骤,用所测物理量的符号写出核桃密度的表达式ρ=(水的密度用ρ水表示)