深圳布吉街道智民实验学校初中部物理质量与密度实验(篇)(Word版 含解析)

一、初二物理质量与密度实验易错压轴题（难）1．小阳放学回家帮妈妈给小妹妹冲奶粉，他想知道奶粉的密度，于是他取了点奶粉，做了如下实验。

(1)在调节天平横梁平衡时，发现指针的位置如图甲，他应将平衡螺母向______（左/右）移动；(2)小阳用调节好的天平测奶粉的质量，天平平衡时，右盘中砝码的质量为______g。

他用如图丙方法测出奶粉的体积，则奶粉的密度是______g/cm3；(3)小阳猜想没有量筒也可测出奶粉的密度，于是他找来一个圆柱形的平底薄壁小玻璃瓶（可竖直漂浮在水面）、刻度尺、大碗和水，并设计如下实验：①在玻璃瓶内装入适量的奶粉，轻轻摇晃，使其表面水平，测出奶粉的高度h1；②将装有奶粉的玻璃瓶放入装有适量水的大碗中，使其竖直漂浮，测出玻璃瓶浸入水中的深度h2；③将奶粉倒出，把玻璃瓶放入装水的大碗中，仍竖直漂浮，测出玻璃瓶浸入水中的深h3；④奶粉密度表达式ρ=______（用已知量和测量量表示，水的密度用ρ水表示）；⑤实验中发现玻璃瓶中的奶粉很难倒净，这会导致所测的密度值偏______。

【答案】右 25 2.74 231h hhρ-水小【解析】【分析】【详解】(1)[1]图中显示指针向左偏，根据“右偏左调，左偏右调”的规则，应将平衡螺母向右调。

(2)[2]右盘中有两个砝码，一个20g，另一个5g，所以右盘中砝码的质量为25g。

[3]天平使用时，左托盘放称量物,右托盘放砝码，物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数，所以奶粉的质量为205 2.427.4m g g g g=++=由图丙知奶粉的体积为310cm，所以奶粉的密度为3327.42.74/cm10cmm ggVρ===(3)④[4]奶粉的重力等于浮力的变化量23==()G F g V gs h hρρ∆∆=-奶浮水水奶粉的质量2323()=()gs h h G m s h h g gρρ-==-水奶奶水 奶粉的密度232311()==s h h m h h V sh h ρρρ--=水奶奶水奶 ⑤[5]因为奶粉很难倒净，所以测得奶粉的质量就偏小，而体积不变，根据密度计算公式mVρ= 可知，这会导致所测的密度值偏小。

2．小明想知道酱油的密度，于是他和小华用天平和量筒做了如下实验：（1）将天平放在水平台上，将游码移到零刻度线处时，发现指针指在分度盘的左侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母向（__________）（选填“左”或“右”）调；（2）在烧杯中倒入适量的酱油，用天平测出烧杯和酱油的总质量为106g ；再将烧杯中的一部分酱油倒入量筒中，测出烧杯和剩余酱油的总质量如图甲所示，量筒中酱油的体积如图乙所示，则酱油的密度为（__________）kg/m 3；（3）小华不小心将量筒打碎了，老师说只用天平这一量工具也能粗略测量出酱油的密度。

于是小华添加两个完全相同的烧杯和适量的水，设计了如下实验步骤，请你补充完整，并用适当的符号表示相应的物理量。

①调好天平，用天平测出空烧杯质量为（__________）；②将一个烧杯装适量的水，并做标记，_____（已知水的密度为ρ水）； ③（__________）；④则酱油的密度表达式ρ=（__________）（用上述步骤中的物理量符号来表示）。

【答案】右 1.1×103 m 0 测出总质量为m 1 用另一个空烧杯装酱油至同样标记处，测出烧杯和酱油的总质量m 2 2010m m m m ρ--水【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]发现指针指在分度盘的中央零刻度线的左边，说明左侧质量略大，应旋动横梁上的平衡螺母，使之向右移动。

(2)[2]由图甲可知，剩余酱油和烧杯的总质量m 2=50g+10g+2g=62g量筒中酱油的质量为m =m 1-m 2=106g-62g=44g量筒中酱油的体积为V =40mL=40cm 3酱油的密度为3333=1.1g =44g 401cm/cm 1.10kg/m m V ρ==⨯ (3)①[3]调好天平，用天平测出空烧杯质量记为m 0。

②[4]将一个烧杯装适量的水，并做标记，测出总质量为m 1。

③[5]已知空烧杯的质量为m 0，烧杯和加入水的总质量为m 1，所以烧杯中水的质量为m 水=m 1-m 0；根据公式mVρ=可以求得水的体积为 10=m V m m ρρ-=水水水所以这一步的操作是：用另一个空烧杯装酱油至同样标记处，测出烧杯和酱油的总质量m 2。

④[6]酱油的质量为m 酱油=m 2-m 0烧杯内水的体积等于酱油的体积，则酱油的密度表达式20201010()===m m m m m m m m V Vm m ρρρ=----水酱油酱油酱油水3．小刚在测量食用油密度的实验中，先将天平放在水平桌面上，移动游码至标尺左端“0”刻度线后指针位置如图甲所示，他随即在天平左盘中放入盛有食用油的烧杯，在右盘中加入砝码，并移动游码，使天平平衡，测得烧杯和食用油的总质量为87.8g ：(1)随后，他提起烧杯向空量筒中倒入30.0mL 的食用油，再将烧杯放回天平左盘中，当右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时，天平再次平衡，于是他计算得出食用油的密 度为___________kg/m 3；(2)在开始测量质量前，小刚没有调节天平平衡，这使他第一次测得的烧杯和食用油的总质量_____（选填“偏大”“不变”或“偏小”），在(1)中测得的食用油密度____（选填“偏大”“不变”或“偏小”）。

【答案】330.910kg/m ⨯ 偏小 不变 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]提起烧杯向空量筒中倒入30.0mL 的食用油后，剩余的烧杯和食用油的质量如图乙所示为50g 10g 0.8g 60.8g m =++=量筒中食用油的质量为87.8g 60.8g 27g m '=-=食用油的密度为333327g 0.9g/cm 0.910kg/m 30cm m V ρ====⨯ (2)[2][3]由甲图可知，指针指向分度盘的右侧，说明右侧的质量大，没有调节天平平衡，使得称量的物体的质量会偏小，因为两次测得烧杯和食用油（烧杯和剩余食用油）的总质量都偏小，且偏小程度相同，导致量筒中食用油的质量测量准确，体积不变，故测出的密度不变。

4．利用一个烧杯、天平和适量的水，小刚同学测出了一小块不规则小石块的密度。

(1)小刚同学使用天平称量物体质量，调节天平横梁平衡时，出现如图甲所示情况，他应向_____调节平衡螺母使横梁平衡；如果在称量过程中，加到最后一个砝码，出现如图甲所示情况，他应_____，最终测得小石块的质量为52g 。

(2)如图乙所示：A ．往烧杯中加入适量的水；B ．把小石块浸没，在水面到达的位置做上标记；C ．取出小石块；测出此时烧杯和水的总质量为127g ；D ．往烧杯中加水，直到_____，再测出此时烧杯和水的总质量为140g ； (3)计算出小石块的体积为_____cm 3； (4)计算出小石块的密度为_____kg/m 3；(5)在一旁观看的小敏同学认为该测量值和真实密度相比明显_____（偏大/偏小），只利用原有实验器材，改进实验步骤，即可消除这一人为偏差，其方法是_____。

【答案】左 取下最小的砝码，然后向右调节游码使横梁平衡 液面与标记对齐 13 4×103 偏小 测A 图装置的质量利用AD 两图来计算石块体积 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]根据图指针指在分度盘的右侧，指针右偏时向左调节平衡螺母使天平平衡。

[2]如果在称量过程中，出现如图甲所示情况，说明所加的砝码不合适，所以应该取下所加的砝码，然后向右调节游码使横梁平衡。

(2)[3]为了利用等效替代法得到体积，所以应该往烧杯中加水，直到液面与标记对齐。

(3)[4]小石块的体积为33140g -127g 13cm 1g/cm m V V ρ====排石排水(4)[5]石块的密度为3352g 4g/cm 13cmm V ρ===石 (5)[6]取出石块时，石块会带出一部分水，使得测得的水的体积偏大，根据公式m Vρ=，测得的密度偏小。

[7]测A 图装置的质量利用AD 两图来计算石块体积可以避免这一人为偏差。

5．小明想知道酱油的密度，于是他和小华用天平和量筒做了如下实验：(1)将天平放在水平台上，把游码放在_____处。

然后调节直至天平平衡；(2)用天平测出空烧杯的质量为17g ，在烧杯中倒入适量的酱油，测出烧杯和酱油的总质量如图甲所示，将烧杯中的酱油全部倒入量筒中，酱油的体积如图乙所示，则烧杯中酱油的质量为_____g ，酱油的密度为_____kg/m 3；(3)小明用这种方法测出的酱油密度会_____（偏大/偏小）；(4)小华不小心将量筒打碎了，老师说只用天平也能测量出酱油的密度。

于是小华添加两个完全相同的烧杯和适量的水，设计了如下实验步骤，请你补充完整。

①调好天平，用天平测出空烧杯质量为m 0；②将一个烧杯装满水，用天平测出烧杯和水的总质量为m 1； ③用另一个烧杯装满酱油，用天平测出烧杯和酱油的总质量为m 2； ④则酱油的密度表达式ρ=_____（已知水的密度为ρ水）。

【答案】标尺的零刻度线 45 31.12510⨯ 偏大 ()2010--m m m m ρ水【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]将天平放在水平台上，把游码放在标尺的零刻度线处。

(2)[2][3]从图甲可以看到，烧杯和酱油的总质量是50g 10g 2g 62g m =++=总空烧杯的质量为17g ，那么烧杯中酱油的质量是-62g -17g 45g m m m ===总杯酱从图乙可知道酱油的体积是340mL 40cm V ==酱那么酱油的密度是333345g1.125g/cm 1.12510kg/m 40cmm V ρ====⨯酱酱酱(3)[4]小明用这种方法测出的酱油密度会偏大，因为将烧杯中的酱油全部倒入量筒中，会有一些酱油成分留在烧杯中，那么测出来的体积是偏小的，根据mVρ=可知，测出的酱油密度会偏大。

(4)[5]由上述实验步骤可知，烧杯水的质量是10-m m m =水这些水的体积是10-m m m V ρρ==水水水水烧杯的容积是10-m m V V ρ==水容水用另一个烧杯装满酱油，这些酱油的质量是'20-m m m =酱酱油的密度是()''20'10--m m m m V V m m ρρ===水酱酱酱容酱油的密度表达式()2010--m m m m ρρ=水。

6．周末，小明跟着父母去唐河里捡拾了一块唐河玉石。

他想知道这块玉石的密度，于是把玉石带到学校实验室。

他发现量筒太细放不进玉石，于是就用烧杯、天平和水来测量：(1)在调节天平平衡时，首先把_______拨到零刻度线处，发现横梁左低右高，此时，他应该将右侧的平衡螺母向________调节（选填“左”或“右”）；(2)调节天平平衡后，他将玉石放在天平的左盘，在右盘添加砝码并移动游码，当天平再次平衡时，天平右盘内所加的砝码和游码在标尺上的位置如图所示，则玉石的质量为________g ；(3)如图所示，往烧杯中加入适量的水，把玉石浸没，在水面到达的高度做上标记；取出玉石，让水尽量滴尽到烧杯，然后测出烧杯和水的总质量为127g ；往烧杯中加水到标记，再测出此时烧杯和水的总质量为149g 。