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    16．妈妈有一只翠玉手镯，小丽想知道玉镯的密度．
    （1）在实验室里，小丽找到弹簧测力计、细线、大烧杯，测出了玉镯的密度：
    ①在大烧杯中装适量的水；
    ②将弹簧测力计校零后，用细线将玉镯挂在测力计下，静止时读测力计示数G1；
    ③将挂在测力计下的玉镯，浸没到水中（不与烧杯底部接触），静止时读出测力计示数G2；
    ④玉镯密度的数学表达式：ρ=$\frac{{G}_{1}}{{G}_{1}-{G}_{2}}{ρ}_{水}$．（水的密度用ρ水表示） 
    （2）同组的小刚看到浮在水槽中的长方体木块（不吸水），只用一把刻度尺、一根细线，就测出了玉镯的密度：
    ①水槽中装入适量水，将木块放入水槽中（如图甲所示），用刻度尺测出木块下表面到水面的距离h1；
    ②将手镯放于木块上，如图乙所示，用刻度尺测出木块下表面到水面的距离h2；
    ③将玉镯用细线牵好挂在木块下（如图丙所示），用刻度尺测出木块下表面到水面的距离h3；
    ④玉镯密度的数学表达式ρ=$\frac{{h}_{1}-{h}_{2}}{{h}_{3}-{h}_{2}}$ρ水．

    分析 （1）用弹簧测力计测出玉镯的重力，根据m=$\frac{G}{g}$求出质量；再将玉镯完全浸没在水中，读出此时弹簧测力计的示数，根据F浮=G-F示求出浮力，根据阿基米德原理即可求出玉镯浸没时排开水的体积，即玉镯的体积，最后根据ρ=$\frac{m}{V}$求出玉镯的密度；
    （2）解答此题需知道：①物体漂浮时所受重力等于浮力；②物体所受浮力等于排开液体所受重力；③原理法求浮力：F浮=ρ液gV排；④密度定义式：ρ=$\frac{m}{V}$．

    解答 解：（1）玉镯的质量m=$\frac{{G}_{1}}{g}$，
    玉镯受到的浮力：F浮=G1-G2=ρ水gV排，
    玉镯的体积：
    V=V排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{{G}_{1}-{G}_{2}}{{ρ}_{水}g}$，
    玉镯的密度：
    ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{\frac{{G}_{1}}{g}}{\frac{{G}_{1}-{G}_{2}}{{ρ}_{水}g}}$=$\frac{{G}_{1}}{{G}_{1}-{G}_{2}}{ρ}_{水}$．
    （2）由阿基米德原理和漂浮条件可知，即F浮=G排，
    由漂浮条件可知，F浮=G物，
    即G物=G排，m物=m排；
    设木块的底面积为s，则玉镯的质量：m=m排2-m排1=（h1-h2）sρ水，
    玉镯的体积：V=（h3-h2）s；
    则玉镯的密度：ρ金属=$\frac{m}{V}$=$\frac{（{h}_{1}-{h}_{2}）S{ρ}_{水}}{（{h}_{3}-{h}_{2}）S}$=$\frac{{h}_{1}-{h}_{2}}{{h}_{3}-{h}_{2}}$ρ水．
    故答案为：（1）$\frac{{G}_{1}}{{G}_{1}-{G}_{2}}{ρ}_{水}$；（2）$\frac{{h}_{1}-{h}_{2}}{{h}_{3}-{h}_{2}}$ρ水．

    点评 测量固体的密度只有弹簧测力计，没有量筒，需要间接测量固体的质量和体积，采用等效替代的方法．初中测量固体密度的实验题变化多样，有天平和量筒是实验是很基础的，没有天平或没有量筒的实验有一定的难度．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    7．有一小块不溶于水的复合地板材料（比量筒口稍大），已知它的密度比水小，哓梅同学想探究它受浮力的大小，以及想知道它的密度的准确值，她和她的学习小组选用了下列实验器材：牙签、天平、烧杯、量筒和水．实验时，由于小物块不能直接放在量筒里，因而它进行的实验步骤如下：

    （1）他用天平测出了小物块的质量为40g．
    （2）向烧杯中倒入了适量的水，在水面处的烧杯壁上做标记A； 将小物块放入烧杯中使其漂浮在烧杯的水面上，在此时水面烧杯壁上做标记B，取出小物块烧杯水面回到A处．
    （3）向量筒中加入适量的水并记录体积为80ml，将量筒中的水缓慢倒入烧杯中，使烧杯中的水位到达B处，此时量筒中剩余水的体积为40ml，如图所示．
    请你完成以下内容：
    A．小物块排开水所受的重力是0.4N．（g取10N/kg）
    B．实验中探究出大小相等的两个物理量是浮力；排开水的重力．
    C．利用上述实验器材，请你设计出测定小物块密度的方法，写出实验步骤：①用天平测出小物块的质量m；
    ②向烧杯中倒入适量的水，在水面处的烧杯壁上做标记A；
    ③将小物块放入烧杯并用牙签按压使其完全浸没，在此时水面处烧杯壁上做标记B，取出小物块烧杯水面回到A处．
    ④向量筒中加入适量的水并记录体积为V1，将量筒中的水缓慢倒入烧杯中，使烧杯中的水位到达B处，记录此时量筒中剩余水的体积为V2，计算出小物块的体积V=V1-V2；
    ⑤根据公式ρ=$\frac{m}{V}$，利用测得小物块的质量和体积计算出小物块的密度．．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    7．小亮想测量一个小木块（不吸水）的密度，他利用天平、圆柱形玻璃杯、适量的水、细针等器材，经过思考，想出了如下的实验方法．
    （1）图甲是小亮在调节天平时的情景，小丽指出了他在操作上的错误，你认为错误之处是：游码未拨至标尺的零刻度线处．
    （2）小亮纠正错误后调节好天平，按照以下步骤继续实验：
    ①将小木块放在天平左盘，天平平衡时右盘中所加砝码和游码的位置如图乙所示，则小木块的18.6g．
    ②将玻璃杯中装满水，用细针缓慢地将木块压入水中，使之完全浸没．利用排水法，测出溢出水的质量为30g，则小木块的体积为30cm3．（已知ρ水=1.0×103kg/m3）③测出小木块的密度是0.62g/cm3．
    （3）受小亮实验的启发，小丽在实验时除了利用原有的圆柱形玻璃杯、适量的水和细针外，又找了一把刻度尺，不用天平也测出了木块的密度．请你将下列测量步骤补充完整：
    ①在玻璃杯中装入适量的水，用刻度尺测出杯中水的深度为h0；
    ②将木块轻放入玻璃杯中，待它漂浮时，用刻度尺测出杯中水的深度为h；
    ③用细针缓慢地把木块压入水中，使之完全浸没，用刻度尺测出杯中水的深度为hm；
    ④小木块密度的表达式：漂浮时ρ木=$\frac{h-{h}_{0}}{{h}_{m}-{h}_{0}}•{ρ}_{水}$．（用测量的物理量和已知量的符号表示）

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    4．长度接近1.7×l03mm的是（　　）
    A．一本物理书的长度B．两层教学楼的高度
    C．一名中学生的身高D．初中学生课桌的高度

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    科目：初中物理 来源： 题型：多选题

    11．如图所示，用硬纸片把一个喇叭糊起来，做成“舞台”，台上小人在音乐声中翩翩起舞，对此，几个同学有了下列的说法，其中正确的是（　　）
    A．喇叭发出的音乐声属于超声波
    B．开大喇叭的音乐声，其音调就越高
    C．我们能听到喇叭发出的音乐，是通过空气传播的
    D．响亮的音乐声，对于附近认真学习的同学来说是噪声

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    1．在探究杠杆平衡条件的实验中
    （1）杠杆的平衡状态是指杠杆处于静止状态或匀速转动状态．实验前没有挂钩码时，调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，其主要目的是便于测量力臂．
    （2）若用装置A进行实验，则此时弹簧测力计的示数是1.8N；将弹簧测力计沿虚线方向拉，仍然使杠杆在原来的位置平衡，此时拉力的力臂将变小，弹簧测力计的示数将变大（均选填“变大”“变小”或“不变”）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    8．在“用天平和量筒测量石块的密度”实验中：
    （1）天平放在水平桌面上，游码拨至左侧零位后，指针静止在如图甲所示的位置，这时应将天平右侧的平衡螺母向右端调节．（选填：“左”或“右”）
    （2）测石块的质量，当天平盘中的砝码和游码的位置如图乙所示时，天平重新平衡，则石块的质量是56.4g．
    （3）如图丙所示，石块的体积是20cm3，该石块的密度是2.82×103kg/m3．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    5．若小明所用的凸透镜焦距是10cm，则此时蜡烛经凸透镜所成的像是一个倒立缩小实像（选填“正立放大虚像”“倒立缩小实像”或“倒立放大实像”）．将图中的凸透镜看做眼睛的晶状体，光屏看作视网膜．给“眼睛”带上近视眼镜，为使烛焰在“视网膜”上成一个清晰地像，此时应将光屏向右（选填“左”或“右”）移动．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    6．在利用太阳光测量凸透镜的焦距后，小华将凸透镜正对着太阳，发现把火柴头放 在凸透镜焦点处一段时间后，火柴会被点燃．他想进一步探究不同的透镜对火柴的点燃效果有什么不同，和同学们讨论后，他们提出了以下三种猜想：
    猜想 1：凹透镜也能点燃火柴；
    猜想 2：点燃火柴的快慢与凸透镜的焦距大小有关； 
    猜想  3：点燃火柴的快慢与凸透镜的直径大小有关．
    （1）根据所学知识，他们经过讨论，判断猜想 1 是错误的．你认为他们判断的依据是凹透镜对光线有发散作用．
    （2）为了验证猜想 2 是否正确，小华他们选用直径相同而焦距不等的凸透镜进行多次实验，发现火柴被点燃的时间基本相等．这说明猜想 2 是错误（正确/错误）的．
    （3）小华他们在验证猜想 2 后，又选用直径和焦距不等的凸透镜进行多次实验来验证猜想 3 是否正确．
    请你评价该实验方案：小华他们的实验能（能/不能）验证猜想 3 是否正确，理由是因为点燃快慢与焦距大小无关，达到了只改变透镜直径的大小实现控制变量的目的．
    （4）火柴被点燃的时间还与什么因素有关，请你再提出一个猜想，并说出猜想的依据．
    ①猜想：火柴被点燃的时间还可能与光照强度（火柴的干湿程度等）有关；
    ②依据：在光照强度大时，火柴接收的能量多（火柴的潮湿程度越大，点燃时间就越长）．

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