2023年中考物理大一轮复习讲义1--专题一-特殊方法测密度

专题一特殊方法测密度1有天平无量筒(难点是测体积)1.小红在外出游玩的时候捡了一个石块，不能放入量筒中，小红想了另外一种方法测量密度，已知水的密度为ρ，如图所示，方法如下：(1)用调平的天平测量出该石块的质量为m1。(2)向烧杯中加入适量的水，用天平测出烧杯和水的总质量m2。(3)将石块浸没在水中(水没溢出)，在水面的位置做标记。(4)取出石块，向烧杯里加水，直到____________________，测得此时的烧杯和水总质量为m3。用物理量符号V表示小石块的体积，其表达式为V＝__________，小石块密度的表达式为ρ石＝___________(用m、m1、m2和ρ表示)。(5)用此方法测得的小石块密度值将_________(选填“偏大”或“偏小”)。水面到达标记处m3－m2ρm1m3－m2ρ偏小2.小刚同学要测酱油的密度，但家里只有天平、小空瓶，而没有量筒。他思考后按照自己设计的实验步骤进行了测量，测量内容及结果如图所示。(1)他第三次测得物体的质量如图乙中砝码和游码所示，其结果记为m3；(2)请按照图甲的顺序写出对应的实验步骤：第一步：________________________________________；第二步：________________________________________；第三步：倒掉瓶子的水后，小刚将酱油倒入瓶子中，用天平测出小瓶装满酱油后的总质量m3＝________g。(3)请你根据小刚测量的数据帮他计算出酱油的密度ρ酱油＝________g/cm3。(结果保留2位小数)用天平测出空瓶质量m1用天平测出小瓶装满水的质量m247.41.113.(2022·湖北)某实验小组测量盐水的密度。(1)实验前，把天平放在________桌面上，并将游码移到标尺左端的零刻度线处。静止时，天平的指针如图甲所示，应将平衡螺母向_______调节，直至天平平衡。水平右(2)由于天平砝码损坏，实验小组借助标有刻度的注射器、两个完全相同的烧杯、水等进行了如下操作：①用注射器向两个烧杯中分别注入20mL盐水和20mL水；②将上述装有盐水和水的烧杯分别放在天平的左盘和右盘，天平不平衡；③用注射器向装水的烧杯中缓慢注水，当注入的水为2mL时，天平恰好平衡，如图乙所示。则平衡时右盘烧杯中水的质量为________g，盐水的密度为________g/cm3。(水的密度为1g/cm3)221.12无天平有量筒(难点是测质量)4.(2022·湘潭改编)某实验小组发现用量筒和空瓶可以测量矿石的密度。(1)将空瓶放入盛有适量水的量筒内，稳定后水面位置示数为V1，如图甲所示；(2)将小矿石放入瓶中，稳定后水面位置示数为V2，如图乙所示；(3)将小矿石从瓶中取出放入量筒内，稳定后水面位置示数为V3，如图丙所示。由图甲、乙可得矿石的质量m＝______________，由图甲、丙可得小矿石的体积V＝______________，则小矿石密度ρ＝________________(两空均用已知量的字母表示，ρ水已知)。ρ水(V2－V1)V3－V1ρ水(V2－V1)V3－V15.小明测量某品牌牛奶的密度，具体操作如图所示：(1)量筒内装入体积为V1的水，将一小球放入水中，静止时量筒内液面示数为V2；(2)在另一个相同的量筒内装入体积为V3的被测牛奶，将同一小球放入牛奶中，静止时量筒内液面示数为V4；(3)根据小球在水和牛奶中的浮沉状态，可推知小球在两种液体中所受_________相等。(4)小球排开水的体积为___________；小球排开牛奶的体积为___________；牛奶密度为ρ牛奶＝__________________(用V1、V2、V3、V4、ρ水表示)。浮力V2－V1V4－V3V2－V1V4－V3·ρ水3无天平无量筒6.小红想测量某种液体的密度，她用水、金属块(密度大于水和被测液体密度)、烧杯、弹簧测力计等也测得了该液体的密度，如图所示：(1)用细线系住金属块，并挂在弹簧测力计下，测得其重力为G；(2)用弹簧测力计拉住金属块使其浸没在水中，测得拉力为F1；(3)用弹簧测力计拉住金属块使其_______在待测液体中，测得拉力为F2。由以上测得物理量得出：金属块在水中受到的浮力为__________，金属块在待测液体中受到的浮力为__________，液体密度的表达式ρ液＝____________(水的密度用ρ水表示)。浸没G－F1G－F2G－F2G－F1ρ水7.(2021·宜昌)端午节家庭聚会后，小鹏的父亲将喝剩的白酒交给他，要他利用所学的物理知识测出白酒的密度。家中没有量筒，只找到了一个弹簧测力计和一个废旧的铁块，于是他在两只玻璃杯中分别装入水和白酒，进行了如下操作：①将铁块悬挂在弹簧测力计下方，读出测力计的示数F1，如图甲所示；②把铁块浸没在水中，读出测力计示数F2；③把铁块浸在白酒中，读出测力计示数F3。请你回答下列问题：(1)弹簧测力计示数F1＝________N；(2)图中他有操作错误的是图________(选填“甲”“乙”或“丙”)，请指出错误之处____________________________________；(3)更正错误操作后，测力计的示数变成F4，请你帮小鹏推导出白酒密度的表达式ρ酒＝______________。(用字母符号表示，水的密度为ρ水)3.8丙铁块没有完全浸没在白酒中F1－F4F1－F2ρ水8.(2022·锦州改编)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)实验步骤如下：①如图甲所示，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如图乙所示，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如图丙所示，将石块直接放入容器内水中，测出容器内水深为h3；(2)设容器的底面积为S，由甲、丙两图可知石块的体积为_____________；由乙图与甲图可知，石块受到浮力为_____________；石块的重力为____________；石块的质量为_____________；石块密度的表达式ρ石＝_______________。(用字母表示，水的密度为ρ水)S(h3－h1)ρ水gS(h2－h1)ρ水gS(h2－h1)ρ水S(h2－h1)h2－h1h3－h1ρ水9.(2022·鞍山)同学们发现：李子会沉在水底，而丑橘可以漂浮在水面上。于是他们利用实验室的器材测量了两种水果的密度。(1)测量李子的密度：①将天平放在水平台上，如图甲所示，将游码放到标尺左端的零刻度线处，向______调节平衡螺母，直至指针指在分度盘的中线处，使天平横梁平衡。②接着配制浓度合适的盐水，使李子恰好________在盐水中，测出盐水的密度即为李子的密度。测量步骤如下：右悬浮步骤一：在小烧杯中加入适量配置好的盐水，用天平测量其质量，当天平平衡后，砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，小烧杯和盐水的总质量为_______g；步骤二：把小烧杯中的一部分盐水倒入量筒中，测量其体积如图丙所示；步骤三：测出小烧杯和剩余盐水的总质量为39.8g；则李子的密度ρ李子＝____________kg/m3。81.41.04×103(2)测量丑橘的密度：步骤一：如图丁－1所示，用台秤测量容器和水的总质量为m1；步骤二：如图丁－2所示，丑橘漂浮在水面上，台秤的示数为m2；步骤三：如图丁－3所示，按压丑橘使其刚好_______在水中，台秤的示数为m3；则丑橘的质量为_________，在步骤三中丑橘排开水的质量为__________，丑橘的体积为__________，密度ρ丑橘＝___________。(用字母表示，已知水的密度为ρ水)浸没m2－m1m3－m1m3－m1ρ水m2－m1m3－m1ρ水10.(2022·长沙一模)如图是“利用杠杆测量固体密度”的实验。(ρ水＝1.0×103kg/m3)(1)如图甲所示，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向______调节；甲右(2)在溢水杯中装满水，如图乙所示，将石块缓慢浸没在水中，让溢出的水流入小桶A中，此时小桶A中水的体积________石块的体积。乙等于(3)将石块从溢水杯中取出，擦干后放入另一个相同小桶B中，将装有水和石块的A、B两个小桶分别挂在调好的杠杆两端，移动小桶在杠杆上的位置，直到杠杆在水平位置再次平衡，如图丙所示。此时小桶A、B的悬挂点距支点O分别为25cm和10cm，若不考虑小桶重力，则石块密度的测量值为____________kg/m3。2.5×103