探究密度特性的实验知识点题库

在探究“同种物质的质量与体积的关系”实验中，所用的实验器材有：不同体积的铝块若干、托盘天平（配砝码）．

（1）在调节天平横梁平衡时，将游码移到标尺左端的“0”刻度线处，指针静止后如图1所示，此时应进行的操作．天平横梁调平衡后，在称物体的质量时，当加上最小砝码时，指针的偏转情况如图2所示，则接下来应该进行的操作是．
（2）记录的实验数据如表．
实验次数
1
2
3
4
5
6
物质种类
铝块
体积V/cm³
10
20
30
40
50
60
质量m/kg
27
54
81
108
135
162
①分析表中数据，得出的探究结论是：．
②从表中提取的能得出该结论的信息是：．
（3）理论上来说，该实验收集的数据越多越好，更多组数据比六组数据的好处是：．
（4）为了使该探究结论具有普遍性，还应该怎么做？．

在探究质量与体积的关系时，小明找来大小不同的铝块进行实验．

（1）图甲是小明在水平桌面上使用托盘天平的情景，他的操作错误是．
（2）改正错误后，小明正确操作，根据实验数据画出了铝块质量随体积变化的图象，如图乙所示．分析图象可知：铝块的质量与体积的比值是一个定值，为 g/cm³ ．

为了探究“物质的质量与体积的关系”，全班同学分成若干小组，分工合作，共同收集数据．

（1）选取铝和铜制成的实心金属组件各1套，形状如图甲所示．
①将托盘天平放在水平桌面上，将移至标尺左端的“0”刻度线上，再调节平衡螺母，使横梁平衡，分别测出各金属块的质量．
②用直尺或量筒（排水法）分别测算出每个金属块的体积．
（2）如表为部分小组收集的质量和体积的数据：
物质
组件
m/g
V/cm³
物质
组件
m/g
V/cm³
铝
a
2.7
1
铜
a
8.9
1
b
21.6
8
b
71.2
8
c
27
10
c
89
10
①已根据表中数据画出了铜组件的m﹣V图，请在同一坐标上画出铝组件的m﹣V图．
②分析图象可知：同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值（选填“相同”或“不同”）；体积相同的不同物质，质量；该比值反映了物质的一种特性，称为．
③若测得另一铝质实心物体质量为135g，则该物体的体积应为 cm³ ．

回顾实验和探究（将下列实验中的空缺部分填写完整）：

探究密度概念的建构：

数据图象

小表是某同学探究铜块质量与体积关系的数据：

次数	物体	m/g	V/cm³
1	铜块1	89.0	10
2	铜块2	133.5	15
3	铜块3	178.0	20

请根据表示中数据，用描点法画出铜块的m﹣V图象．

结论

①同种物质组成的物体的质量与体积．

②物理学中，某种物质组成的物体的质量与体积叫做这种物质的密度．

问题讨论

小雨用天平和量筒测量牛奶密度的操作步骤如下：

①用天平测出空烧杯的质量m₁；

②向烧杯中倒入适量牛奶，测出烧杯和牛奶的总质量m₂；

③将烧杯中的牛奶倒入量筒中，测出牛奶的体积V，如图所示．

根据上述实验操作，完成下列表格：

空烧杯的质量m₁/g	烧杯和牛奶的质量m₂/g	牛奶的体积V/cm³	牛奶的密度ρ/（kg•m³）
32.6	92.6

按照小雨操作步骤得到的密度值比真实值（填“偏大”、“偏小”），这是由于原因造成的．

为了研究物质的某种属性，同学们找来了大小不同的蜡块和大小不同的干松木做实验，得到的数据如下表所示：

实验序号	蜡块		干松木
实验序号	体积V/cm³	质量m/g	体积V/cm³	质量m/g
①	10	9	10	5
②	20	18	20	10
③	30	27	30	15
④	40	36	40	20

他们仔细地分析了两种物质的质量与体积的比值关系，归纳出了以下的结论：

①分析表中蜡块或干松木的数据，可以归纳出结论：．

②分析表中蜡块和干松木的数据，可以归纳出结论：．

某学习小组在探究同种物质的质量与体积的关系时，选用了体积为10cm³、20cm³、30cm³的三个铝块和托盘天平进行实验．

（1）调节天平平衡后，小明用天平测量铝块1（体积为10cm³）是质量，如图甲．这一操作中的错误是．改正错误后，他正确操作，平衡时右盘砝码和游码在标尺上位置如图乙．请将此铝块的质量填写在下表空白处．他接下来继续测量了铝块2和铝块3的质量并完成了下表格的记录．
铝块
m/g
V/cm³
1
10
2
54
20
3
84
30
（2）
小组在进行数据分析时，发现铝块3的数据与铝块1和铝块2反映的规律不相符，为了得到同种物质的质量与体积的比值相同的结论，他们将铝块3的质量数据改为81．并用描点法画出铝块的m﹣V图象，请你在上面的方格纸中建立坐标系完成他们的图象．
（3）请你对他们更改数据的做法进行评价．如果是你，对这种情况采用的做法应该是．

甲、乙两同学分别用铝块、水来探究“物质的质量与体积的关系”．甲同学用天平、量筒、铝块和水进行实验，所记录的数据在草稿纸上（如表一所示）．乙同学用天平、量筒、烧杯和水进行实验，先在烧杯中加水后测出它们的总质量，再用量筒测出水的体积，重复三次，实验数据如表二所示．

表一			表二
实验序号	质量（g）	体积（ml）	实验序号	质量（g）	体积（ml）
1	27	10	（1）	60	10
2	54	20	（2）	70	20
3	81		（3）	80	30

（1）请根据甲同学的数据记录将表一填写完整．应填．
（2）甲同学分析表一中的数据1、2、3得出的结论是：同种物质组成的不同物体其质量与体积成．
（3）乙同学分析表二中的数据（1）、（2）、（3）得出初步结论：水的质量与体积不成正比，质量与体积的比值不是定值．请你对乙同学的实验过程与结论进行判断，并简要说明理由：判断（填正确或错误），理由．

为研究物质的某种属性，同学们找来大小不同的蜡块和大小不同的干松木做实验，实验得到如下数据：

通过对以上数据的分析，你可以得到结论是

为研究物质的某种属性，同学们找来大小不同的蜡块和大小不同的干松木做实验。

（1）小李同学用托盘天平测量蜡块的质量，操作情况如图所示，其中错误的操作有：
①；
②；
③。
（2）改正错误后，实验得到如下数据：
实验次数
蜡块
干松木
体积V/cm³
质量m/g
体积V/cm³
质量m/g
1
10
9
10
5
2
20
18
20
10
3
30
27
30
15
4
40
36
40
20
①请把干松木的质量随体积变化的图像在坐标系中画出来。
②通过对图象的分析，你可以得到什么结论？
③通过对表格的分析，同种材料，质量和体积的比值（相同/不同），不同材料，质量与体积的比值（相同/不同），在物理学上通常用物理量来表示物质的这种属性．

在“探究物质质量与体积的关系”实验中，为了得出普遍规律，要多次测量不同体积同种物质的⑴，并选择⑵物质进行多次实验。在“测定物质的密度”实验中，需要测量的物理量是物体的⑶与⑷。

在“探究物质质量与体积的关系”实验中，某小组同学分别用甲、乙两种不同的固态物质做实验。实验时，分别测出它们的体积和质量，记录数据如表一、表二所示。

表一甲物质（固态）

实验序号	体积（厘米³）	质量（克）
1	10	9
2	20	18
3	30	27

表二乙物质（固态）

实验序号	体积（厘米³）	质量（克）
4	10	11
5	20	22
6	30	33

①分析比较实验序号1、2与3（或4、5与6）的数据及相关条件，可得出的初步结论是：。

②分析比较实验序号的数据及相关条件，可得出的初步结论是：相同体积的不同物质，它们的质量是不相同的。

③进一步综合分析比较表一、表二的数据及相关条件，可得出初步结论是：

分析比较表一或表二中的数据及相关条件，可初步得出：。

分析比较表一和表二中的数据及相关条件，可初步得出：。

④为了进一步研究，他们又通过加热方式使甲、乙物质都变为液态，再分别测出它们的体积和质量，记录数据如表三、表四所示。

进一步综合分析比较表一和表三（或表二和表四）的数据及实验现象，可初步得出：。

表三甲物质（液态）

实验序号	体积（厘米³）	质量（克）
7	10	10
8	20	20
9	30	30

表四乙物质（液态）

实验序号	体积（厘米³）	质量（克）
10	10	8
11	20	16
12	30	24

小明在完成“动手动脑学物理”时，利用铅笔制作了一个简易的蜜度计。

（1）小明在铅笔的下端缠绕了适量铜丝，初步做成了一支密度计，在铅笔的下端编绕适量铜丝的目的是：。
（2）小明往甲、乙两个容器中分别倒入水和酒精（ρ_水>ρ_酒精），再把这支密度计分别放入两种液体中，静止时如图所示，则密度计在两种液体中所受的浮力F_甲浮F_乙浮，其中甲容器中盛的是。
（3）若被测液体的密度为ρ_液，密度计浸入被测液体的深度为h，自制密度计的质量为m，铅笔的横截面积为S，忽略铜丝对铅笔体积的影响，请你推导出h与ρ_液的关系式：h=（用字母表示）。

回顾实验和探究：

叶子和小雨在探究“密度概念的建构”的实验时，得到如下数据：

实验次数	物体	m/g	V/cm³	$\text{[math]}$ /（g/cm³）
1	铝块1	54	20	2.7
2	铝块2	108	40	2.7
3	松木1	108	216	0.5
4	松木2	10	20	0.5

①比较1、2两次实验数据，可得出结论：同种物质的质量与体积的比值是的；

比较2、3两次实验数据，可得出结论：不同物质的质量与体积的比值一般是的。

②由上述实验我们引入了密度的概念。可见，密度是物质本身的一种特性，与物体的质量和体积（填“无关”或“有关”）。

③上述实验图象如图所示，图象中的图线反映了铝块实验情况。

在“探究物质质量与体积的关系”实验中，需要测定的物理量是和；在这实验的数据处理过程中，我们可以通过分析同种物质的，发现：，从而得出质量与体积之间存在正比关系

某同学观察到一种酱油的瓶壁上标有“净含量：500毫升”字样，于是他想：如果这种标注是准确的，则只需用一架天平和一个能够装得下酱油的空瓶即可测出酱油的密度。

（1）他的实验步骤是：（用相关字母表示出所测的物理量）
①；

②将瓶中的酱油全部倒入玻璃瓶中；

③。
（2）如果用 $\text{[math]}$ 表示一瓶原装酱油的体积，那么计算酱油密度的表达式是；
（3）实验后该同学分析到：即使瓶上标注的体积非常准确，以上方法由于的原因仍会给实验带来较大的误差。如果要进一步减小测量误差，那么只需将空瓶换成即可。

在“探究物质质量与体积的关系”实验中，对于某种物质的质量与体积的测量，应该测数据（选填“一组”或“多组”），为了得出比较完整的实验结论，还需选择物质的物块进行实验（选填“相同”或“不同”）。“测定某种液体的密度”实验的原理是，主要实验器材有量筒、、烧杯、待测液体等。

对比“探究物质质量与体积的关系”和“测定物质的密度”两个实验，需要测量的物理量，多次实验的意义（均选填“相同”或“不同”），测质量的工具是。“探究物质质量与体积的关系”需要使用物质（选填“一种”或“多种”），“测定物质的密度”的实验原理是。

“探究物质质量与体积关系”实验和“测定铜块的密度”实验相比较，实验目的（选填“相同”或“不同”），需要测量的物理量（选填“相同”或“不同”）。

某小组同学在日常生活中观察到一些现象：

A：一杯水和半杯水的质量不等：

B：外形及尺寸相同的眼镜架，铜合金和钛合金的质量不等；

C：一块橡皮比半块橡皮的质量大：

D：同样大小的铁盆比塑料盆的质量大。

于是，他们提出了一些猜想。

（1）根据现象(填字母序号)，可以提出猜想一：物体的质量此可能与物质的种类有关。
猜想二：物体的质量可能跟物体的体积有关。
（2）为了验证猜想二，可以在下列材料中选择一组作为研究的材料(选填序号)。
(a)10厘米³的铜块

(b)10厘米³的铝块

(c)10厘米³的铁块

(d)20厘米³的铝块

(e)30厘米³的铝块

（3）另一小组同学为了验证上述猜想是否正确，分别选用甲、乙、丙三种不同的液体进行实验，并把实验数据记录在下表中。

表一甲液体

实验序号	体积/cm³	质量/g
1	10	11
2	20	22
3	30	33

表二乙液体

实验序号	体积/cm³	质量/g
4	10	10
5	20	20
6	30	30

表三丙液体

实验序号	体积/cm³	质量/g
7	10	8
8	20	16
9	30	24

分析上表中实验序号1与2与3(或4与5与6，或7与8与9)的体积及质量变化的倍数关系，可归纳得出的初步结论是：同种物质，。

（4）分析上表中实验序号可归纳得出的初步结论是；相等体积的不同物质，它们的质量是不相等的。
（5）在上述实验结论的基础上，两位同学又对三个表格中的数据作了进一步的综合分析，并归纳得出了结论。
①分析比较表一或表二或表三中的数据及相关条件，可初步得出：。

②分析比较表一和表二和表三中的数据及相关条件，可初步得出：。
（6）对于第(3)问结论中的“同种物质”的含义，小王认为三种不同液体都要符合(1)的规律；而小李认为只需一种液体符合(1)的规律即可。请你判断，是正确的。(选填“小王”或“小李”)。
（7）为了使(3)的结论更科学，他们还应该进一步用。

探究同种物质质量与体积的关系：取大小不同的铝块和铁块，分别测量出它们的质量和体积，填入表格中：

实验次数	物体	m/g	V/cm³
1	铝块1	27	10
2	铝块2	54	20
3	铁块1	79	10
4	铁块2	158	20

（1）分析表格数据，发现同种物质的质量与体积的比值是的，不同物质的质量与体积的比值一般是的。
（2）根据实验数据绘制图像如图所示，图线反映了铝块的实验情况，铝块的质量与体积的比值为g/cm³。

实验次数	1	2	3	4	5	6
物质种类	铝块
体积V/cm³	10	20	30	40	50	60
质量m/kg	27	54	81	108	135	162

物质	组件	m/g	V/cm³	物质	组件	m/g	V/cm³
铝	a	2.7	1	铜	a	8.9	1
	b	21.6	8		b	71.2	8
	c	27	10		c	89	10

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