最新八年级物理上册质量与密度实验易错题(Word版 含答案)

一、初二物理质量与密度实验易错压轴题（难）

1．小明欲测量某矿石的密度，而该矿石形状不规则，无法放入量筒，故选用水、烧杯、天平（带砝码和镊子）、细线、铁架台等器材进行实验，主要过程如下：

(1)将天平放置在水平桌面上，把游码拨至标尺左端的零刻线处，指针在分度盘的位置如图甲所示，应将平衡螺母向____________调节，使天平平衡；

(2)将装有适量水的烧杯放入天平的左盘，试加砝码，并移动游码，直至天平平衡，这时右盘中的砝码和游码所在的位置如图乙所示，则烧杯和水的总质量为______________g；(3)如图丙所示，用细线系住矿石，悬挂在铁架台上，让矿石浸没在水中，细线和矿石都没有与烧杯接触，天平重新平衡时，右盘中砝码的总质量及游码指示的质量值总和为144g，则矿石的体积为______cm3；

(4)如图丁所示，矿石下沉到烧杯底部，天平再次平衡时，右盘中砝码的总质量及游码指示的质量值总和为174g，则矿石的密度为_____________kg/m3；

[拓展]小红用刻度尺、细线、一个厚底薄壁圆柱形的杯子（杯壁厚度不计）和一桶水也测出了矿石的密度。步骤如下，请把她步骤补充完整并写出矿石密度的表达式：

①将装有适量水的杯子放入桶内的水中，使杯子竖直漂浮在水面上，如图1所示，用刻度尺测得杯子外侧浸入深度为h1、杯内水深为h2；

②把矿石投入杯内水中，杯子继续竖直漂浮在水面上，如图2所示，此时测得

______________和杯内水深为h4；

③已知水的密度为ρ水，则矿石密度表达式是_________________。

【答案】左 124 20 3

2.510? 杯子外侧浸入深度为h 3 ()31

42

h h h h ρ--水

【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1]从图甲可以看到，指针往右偏，说明右边较重，这时应该将平衡螺母向左调，使天平平衡。

(2)[2]从图乙可以看到，烧杯和水的总质量是

100g 20g 4g 124g m =++=

烧杯和水的总质量是124g 。

(3)[3]由题意可知，矿石受到的浮力大小是

()0.144kg -0.124kg 9.8N/kg 0.196N F =?=浮

根据阿基米德原理可知，矿石的体积是

-533

330.196N 210m 20cm 1.010kg/m 9.8N/kg

F V g ρ=

==?=??浮矿水 矿石的体积是320cm 。

(4)[4]由题意可知，矿石的质量大小是

174g -124g 50g m ==矿

根据m

V

ρ=

可知，矿石的密度是 333

3

50g 2.5g/cm 2.510kg/m 20cm m V ρ=

=

==?矿矿矿

矿石的密度是3

3

2.510kg/m ?。

[5][6]把矿石投入杯内水中，杯子继续竖直漂浮在水面上，如图2所示，此时测得杯子外侧浸入深度为h 3，和杯内水深为h 4；设厚底薄壁圆柱形杯子的底面积是S ，从图1和图2可知道，矿石的体积是

42-V Sh Sh =矿

从图1可知，装有适量水的杯子总重力大小是

1111G F gV gSh ρρ===浮水水

从图2可知，装有矿石的杯子总重力大小是

2232G F gV gSh ρρ===浮水水

那么矿石的质量是

21

31--G G m Sh Sh g

ρρ=

=矿水水 那么矿石的密度是

(

)3142

--m h h V h h ρρ=

=

矿水

矿矿

矿石的密度是

()3142

--h h h h ρ水

。

2．某同学在做测定液体密度的实验时 (1)第一次实验的方法和步骤是： ①用天平测出空烧杯的质量m 0； ②把该液体倒入量筒，测出它的体积V ；

③把量筒中的液体倒入烧杯，测出烧杯和杯中液体的总质量m 总。请用上述测出的物理量写出该液体密度的表达式__，这样测出的密度值与真实值相比__（选填“偏大”“偏小”或“一致”）。

(2)第二次测量的方法和步骤完全正确，他称量烧杯和剩余液体的质量时，所用砝码和游码的位置如图甲所示，液体倒入量筒后的液面位置如图乙所示，请根据图中数据，帮助该同学把下列记录表格填写完整。

(3)若要想一次尽可能准确地测出100g 这种液体的体积，对于器材的量程和分度值而言，下列所给量筒最适当的是__。

A ．50mL 5mL

B ．100mL 2mL

C ．250mL 5mL

D ．500mL 10mL 烧杯和油的 总质量 m /g 烧杯和剩余油 的质量 m l /g 量筒中油的质量 m 2/g 量筒中油的体积 V /m 3 油的密度 ρ/g ?cm ﹣3 112.5

__

__

__

__

【答案】0

m m V

ρ-=总 偏小 64.5 48 6×10﹣5 0.8 C 【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1][2]根据实验步骤可知，烧杯中液体的质量为0m m 总

﹣，其体积为V ，该液体密度的表

达式为0

m m V

ρ-=

总；把量筒中的液体倒入烧杯时，量筒壁有液体残留，测得液体的质量偏小，由m

V

ρ=

可知，这样测出液体的密度与真实值相比偏小。。 (2)[3]第二次测量时，由图甲可知，烧杯和剩余液体的质量为

150g+10g+4.5g 64.5g m ＝＝

量筒中液体的质量为

21112.5g 64.5g 48g m m m 总＝﹣＝﹣＝

由图乙可知，量筒中液体的体积为

35360ml 60cm 610m V -?倒＝＝＝

所以，液体的密度

3

23

48g ==0.8g/cm 60cm m V ρ=

倒 (3)[4][5][6]100g 这种液体的体积

'

'

3

3

100g =125cm =125ml 0.8g/cm

m V ρ

=

=

A 和

B 中量筒的量程小于125ml ，故A 、B 量筒不合适；

C 和

D 中量筒量程都大于125ml ，但是C 量筒的分度值小，准确度高，故应选C 量筒。 故选C 。

3．小明学习了《物理》八年级下册内容后，想测量妈妈所戴手镯的密度。

(1)将托盘天平放在水平桌面上，将游码移至标尺______处，通过调节平衡螺母，使横梁平衡；

(2)用调好的天平测量该手镯的质量时，当在右盘放入最小的砝码后，指针偏在分度盘中线

左侧一点，则应该______（选填“向右调平衡螺母”、“向右盘中加砝码”或“向右移动游码”）；

(3)当天平重新平衡时，右盘所加砝码和游码位置如图甲所示，则该手镯质量为______g；

(4)用50 mL量筒测量手镯体积时，发现手镯无法放入量筒.于是他通过以下几个步骤测出了手镯的体积：

①在烧杯中倒入适量的水，将手镯放入其中并浸没，用记号笔记下此时液面的位置P；

②将手镯取出，用量筒里的水添加到烧杯中，使液面回到位置P；

③前后两次量筒中液面位置如图乙所示，则手镯的体积是______cm3；

(5)由此可以计算出该手镯的密度为______ g/cm3；

(6)以上测出的密度值比真实值 ______（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）；

(7)小明的爸爸首先肯定了小明的办法，然后用另外的方法也测得了手镯的密度。

方法一：

①用一丝线将手镯挂在弹簧测力计下，静止时读数为F1；

②将手镯浸没在水中（未触底），这时弹簧测力计的读数为F2；

③则手镯的密度为ρ= ______（用所测物理量的字母表示，已知水的密度为ρ水）。

方法二：

①用一碗装适量的水，放在厨房里的家用电子秤上，这时的读数为m1；

②用一丝线将手镯浸没在水中（未触底），电子秤上的读数为m2；

③将手镯沉在碗底，电子秤上的读数为m3；

④则手镯的密度为ρ=______（用所测物理量的字母表示，已知水的密度为ρ水）。

【答案】零刻度向右移动游码 68 20 3.4偏小1

12

F

F F

ρ

-水

31

21

m m

m m

ρ

-

-水

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]在调节天平横梁平衡时，需将托盘天平放在水平桌面上，将游码移至标尺零刻度处，通过调节平衡螺母，使横梁平衡。

(2)[2]当在右盘放入最小的砝码后，指针偏在分度盘中线左侧一点，这说明左盘中物体质量略大于右盘中砝码质量，故此时可以向右移动游码直至天平平衡。

(3)[3]甲图中砝码质量为65g，游码示数为3g，所以手镯质量为68g。

(4)③[4]手镯的体积为量筒中倒入烧杯中水的体积，其数值为量筒中前后两次液面的示数

差

33340cm 20cm 20cm V V V =-=-=镯后前

(5)[5]手镯的密度

3

3

68 3.4g/cm 20cm m g V ρ=

=

=镯镯镯

(6)[6]手镯从烧杯中取出时会带走少量的水，故加进去水的体积应略大于手镯的实际体积，由此测量出来的手镯体积偏大，故密度的测量值比真实值偏小。 (7)③[7]手镯的重力等于弹簧力计第一次的示数F 1，所以手镯的质量

11

G F m g g

=

=镯镯 手镯浸没在水中受到的浮力

12F F F =-浮

手镯的体积等于被它排开水的体积

112

F F F V V g g

ρρ-==

=浮镯排水水 手镯的密度

11

1

1

11212F m F g

F F V F F g

ρρρ=

==--镯镯水镯水 ④[8]由丁图可知，手镯的重力

231()G m m g =-镯

故手镯的质量

231m m m =-镯

由丁图可知，细绳对手镯的拉力

32()F m m g =-拉

丁图中间图形中，手镯受拉力、浮力、重力作用，处于静止状态，故手镯所受的浮力

2313221()()()F G F m m g m m g m m g =-=---=-2浮镯拉

手镯的体积等于被它排开水的体积

22121

()F m m g m m V V g

g ρρρ--==

=

=2

2浮镯排水水水

手镯的密度

22

2

31312121m m m m m m m V m m ρρ

ρ--=

=

=--镯镯水镯水

4．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

20

10

m 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m1。

③[5]已知空烧杯的质量为m0，烧杯和加入水的总质量为m1，所以烧杯中水的质量为m水=m1-m0；根据公式

m

V

ρ=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

m2。

④[6]酱油的质量为

m酱油=m2-m0

烧杯内水的体积等于酱油的体积，则酱油的密度表达式

20

20

1010

()

===

m m

m m m m

m m

V V m m

ρ

ρ

ρ

=

-

-

--

水

酱油酱油

酱油

水

5．小明测一块小石块的密度，进行了如下实验∶

(1)将天平放在水平桌面上，将 ___ 移至标尺左端零刻度线处，调节横梁平衡；

(2)如图甲所示，小石块的质量为___g；

(3)将小石块放入盛有50m1水的量筒中，静止时液面情况如图乙所示，则小石块的密度是___kg/m2；

(4)若小明在第(2)步骤测量过程中，用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母，直到天平平衡，此错误操作将导致所测密度偏___。

【答案】游码 31.4 3.14×103小

【解析】

【分析】

在读数时，天平上所有砝码的质量加上游码所对的数值即待测物体的质量；弄清楚量筒的量程和分度值，再根据液面对应刻度来读数，零件的体积等于零件和水的总体积减去水的体积；然后根据公式

m

V

ρ=求出雨花石的密度。

【详解】

(1)[1]使用天平测量物体质量时，应将天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端零刻度线处，然后调节平衡螺母使横梁平衡。

(2)[2]如图乙所示，标尺的分度值是0.2g ，小石块的质量为

m ＝20g ＋10g ＋1.4g ＝31.4g

(3)[3]由图丙可知，水和小石块的总体积3

60cm V =总，则小石块的体积

360mL-50mL 10mL=10cm V V V =-==总水

小石块的密度为

333

331.4g =3.14g cm =3.1410kg m 10cm

m V ρ=

=? (4)[4]天平已经调节平衡，小明向右旋动平衡螺母会导致所称小石块的质量偏小；由m V

ρ=可知，此时所测密度会偏小。 【点睛】

测固体的密度是初中物理比较基本的实验，本题考查用天平和量筒的读数以及密度的计算，考查了学生的实验能力。

6．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，发现指针指在分度盘的右侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母向______（选填“右”或“左”）调节；

(2)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，将烧杯中的酱油部分倒入量筒中，如图乙所示，用天平测出剩下酱油和烧杯的总质量为29g ，则量筒中酱油的质量为_______g ，酱油的密度为_________kg/m 3；

(3)在将酱油倒入量筒时，量筒壁和烧杯壁上都沾上了部分酱油，量筒壁沾上了部分酱油导致测量的酱油的密度___________（选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”），烧杯壁沾上了部分酱油导致测量的酱油的密度_________（选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）。

【答案】零刻度线 左 33 1.1×103 偏大 不受影响 【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1][2]天平在测量物体质量前要进行如下调节：天平放于水平台上，游码归零，然后通过平衡螺母调节天平横梁的平衡，平衡螺母调节的方向必与指针偏转方向相反。本题将游码归零后发现指针指在分度盘的右侧，应将平衡螺母向左侧调节直至横梁平衡。 (2)[3]天平标尺上1g 分为5小格，即该天平的分度值为0.2g 。根据图甲读出烧杯和酱油的总质量为

总砝码游码50g 10g 2g 62g m m m =+=++=

已知剩下酱油和烧杯的总质量为29g ，则量筒中酱油的质量为

酱油总剩62g 29g 33g m m m =-=-=

[4]图乙量筒中显示倒出的酱油的体积为30mL ，则酱油的密度为

ρ=

===?33333g 1.1g cm 1.110kg m 30mL

m V (3)[5][6]计算密度时是以转移到量筒中的酱油为研究对象的，在转移过程中酱油质量不变。量筒壁沾上了部分酱油，导致应测量的酱油的体积变小，故测量出的密度值变大；而转移时粘在烧杯壁上的酱油已经包含在剩余酱油和烧杯的总质量中，对转移的酱油的质量和体积没有影响，故对酱油密度的测量不会产生影响。

7．学校某实验小组为了测量茶油的密度，进行以下实验：

(1)把天平放在水平桌面上，将游码移到称量标尺的_____处，调节平衡螺母，使天平平衡；

(2)用调节好的天平测量茶油和烧杯的总质量，操作情景如图甲所示，错误之处是_____； (3)在老师的指导下，重新调节好天平，他们称得茶油和烧杯的总质量为60g ，然后将一部分茶油倒入量筒中，如图乙所示，再将烧杯放在天平上，称得剩余茶油和烧杯的总质量如图丙所示，由此可知：量筒中茶油的体积是_____cm 3，量筒中茶油的质量是_____g ，茶油的密度是_____g/cm 3。

【答案】零刻度 测量时调节平衡螺母 32 28.8 0.9 【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1]把天平放在水平桌面上，将游码移到称量标尺的零刻度线处，调节平衡螺母，使天平平衡。

(2)[2]在使用天平称量物体的质量时，通过增减砝码和移动游码使天平平衡，不能再移动平衡螺母。所以图中错误之处是测量时调节平衡螺母。 (3)[3]由图知，量筒的分度值是2mL ，所以量筒中茶油的体积是

V =32mL=32cm 3

[4]图丙中，砝码质量30g ，游码对应的刻度值1.2g ，所以剩余茶油和烧杯的总质量

30g ＋1.2g=31.2g

因此量筒里茶油的质量是

m =60g?31.2g=28.8g

[5]则茶油的密度

3328.8g 0.9g/cm 32cm

m V ρ=

==

8．小明想用天平、砝码、烧杯、足量的水来测石块的密度：

(1)小明在调节天平横梁平衡时，指针出现图甲所示情况，他应将平衡螺母向_____端调节；如果在称量过程中指针又出现如图甲所示情况，他应_____．

(2)小明用已调好的托盘天平测量物体的质量，操作情况如图乙所示，请指出其中两个错误：①_____；②_____．小明改正错误后，天平再次平衡后，砝码和游码位置如图丙所示，所称量烧杯和水的质量是_____g ．

(3)小明将石块浸没到上述烧杯中的水中，如图丁所示，此时天平所显示的质量值为91.6g ，放手后石块沉入水底后，测得烧杯、水和石块的总质量为107.6g ，则石块的密度为_____kg/m 3．

【答案】右 增加砝码或向右移动游码 用手直接去拿砝码 将砝码放在了左盘，物体放在了右盘 81.6 2.6×103 【解析】 【分析】 【详解】

(1)小明在调节天平横梁平衡时，图中指针指向分度盘的左侧，因此应将平衡螺母向右调节；如果在称量过程中指针又出现如图甲所示情况，说明被测物体的质量较大，此时应该增加砝码或向右移动游码，使天平横梁重新平衡；

(2)由图乙知，物体放在了右盘，砝码放在了左盘，物体和砝码的位置反了；在加减砝码时，用手拿取，未用镊子；标尺的分度值是0.2g ，因此烧杯和水的质量：

m 1=50g +20g +10g +1.6g =81.6g ；

由题意可得，石块的质量：

m 石=107.6g?81.6g =26g 。

小明将石块浸没到上述烧杯中的水中，此时天平所显示的质量值为91.6g ，放手后石块沉入水底后，测得烧杯、水和石块的总质量为107.6g ，因整体受力平衡，则增大的重力等于减小的拉力，即：

F=m 增大g =(107.6?91.6)×10?3kg×10N/kg=0.16N ，

石块浸没在水中时受到重力、浮力、拉力，即

G ?F 浮=F =0.16N ；

石块的重力为：

G =m 石g =26×10?3kg ×10N/kg =0.26N ；

石块受到的浮力为：

F 浮=

G ?F =0.26N?0.16N =0.1N ；

根据阿基米德原理F 浮=ρ水g V 排可得，石块排开水的体积：

V 排=F 浮∕ρ水g=0.1N ∕（1.0×103kg/m 3×10N/kg ）=1×10?5m 3=10cm 3；

因为石块全部浸没，石块的体积等于排开水的体积，石块的密度为：

ρ=m 石V =26g/10cm 3=2.6g/cm 3=2.6×103kg/m 3。

9．现在想测出一个实心小木球的密度，由于小木球放在水中会漂浮在水面上，无法像测量石块一样测出它的体积。为此我们设计了以下实验步骤：

（1）把适量的水倒进量筒中，如图a 所示，记录此时水的体积为V 1；

（2）把小铁块单独放入水中，静止时如图b 所示，记录此时量筒中水面的示数为V 2； （3）用细线将小木球系在小铁块上，放入水中，静止时如图c 所示，记录此时量筒中水面的示数为V 3；

（4）从水中取出小木球，用天平测量质量，天平平衡时如图d 所示，记录小木球质量为_______g ；

（5）利用密度公式计算出结果。

实验中使用天平测出小木球的质量m =___________g ，小木球的体积V =_____cm 3，计算出小木球的密度ρ木=_____kg/m 3。此测量值比小木球密度的真实值要_____(选填“偏大”或“偏小”)。

【答案】11.2g 11.2g 20 30.5610? 偏大 【解析】 【详解】

(4)[1]从图d 可以看到，右盘的砝码是10g ，游码的示数是1.2g ，小木球质量为

10g 1.2g 11.2g +=

(5)[2]实验中使用天平测出小木球的质量是11.2g ；

[3]由题意可知，图c 的体积示数减去图b 的示数，就是小木球的体积，即

33246ml 26ml 20ml 20cm V V V =-=-==

[4]可计算出小木球的密度是

333311.2g 0.56g/cm 0.5610kg/m 20cm

m V ρ=

===?木 [5]由于小木球从量筒中拿出后，就放到天平上测量，小木球会附上些水分，质量的测量值比实际值要大，而体积是准确的，根据m

V

ρ=木可知密度的测量值比实际值要大，即此测量值比小木球密度的真实值要偏大。

10．小军用天平和量筒测量食用油的密度。

（1）请你将以下小军的实验步骤补充完整；

①将托盘天平放在水平桌面上，把游码移到标尺左端零刻线处。发现指针静止时位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向________(“左”或“右”)调节直至横梁平衡。

②将装有食用油的烧杯放在天平左盘中，当天平再次平衡时，砝码和游码的位置如图乙所示，用天平测出________并记录。

③把烧杯中的部分食用油倒入量筒中，其示数如图丙所示。 ④用天平测出烧杯和剩余食用油的质量m 2并记录。 （2）请你将表头、数据及计算结果填在下表中。

（______） 烧杯和剩余食用油的质量m 2/g （_______）

食用油的密度ρ/（g?cm -3） （______） 26

（_______）

（_______）

【答案】左 烧杯和食用油的总质量m 1 烧杯和食用油的总质量m 1/g 52g 量筒中食用油的体积V /ml 40ml 0.9g/cm 3 【解析】

【详解】

(1)[1]调节天平横梁平衡时，应先将天平放在水平桌面上，把游码移到标尺左端零刻线处，指针静止在分度盘中央刻度线的右侧，说明右侧重，反向调节平衡螺母，所以应该将平衡螺母向左调节；

[2]将装有食用油的烧杯放在天平左盘中，当天平再次平衡时，砝码和游码的位置如图乙所示，用天平测出烧杯和食用油的总质量m1，并记录；

(2)[3][4]测量食用油的密度，第一步先测量食用油和烧杯的总质量m1，如图丙所示为：

50g+10g+2g=62g；

第二步，将烧杯中的食用油倒一部分进入量筒中，用天平测出烧杯中剩余部分食用油和烧杯的质量m2=26g，

[5][6]则倒入量筒中的食用油质量为：

m=m1-m2=62g-26g=36g；

[6]第三步，读出倒入量筒的食用油的体积为：

V=40ml=40cm3，

最后根据

m

V

ρ=得食用油的密度为：

3

3

36g

0.9g/cm

40cm

m

V

ρ===。