北京第五十四中学物理质量与密度实验中考真题汇编解析版.docx
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北京第五十四中学物理质量与密度实验中考真题汇编解析版
一、初二物理质量与密度实验易错压轴题（难）
1．小明和小亮都很喜欢喝绿茶饮料，学完了密度知识后他们分别用不同的方法测量饮料的密度。
（1）小明的实验操作如下：
①把天平放在_____上，将_____拨至标尺左端的零刻度线处，并调节_____使天平平衡；
②把饮料倒入烧杯中一部分，用天平测出烧杯和饮料的总质量是93.8g；
③把烧杯中的一部分饮料倒入量筒中，如图甲所示，饮料的体积是_____cm3；
④用天平测出烧杯和剩余饮料的质量，如图乙所示，量筒内饮料质量是_____g，饮料密度是_____kg/m3；
（2）小亮用量筒、小试管、水、记号笔测出了饮料的密度，请将实验步骤补充完整：
①在量筒中倒入适量的水，将小试管放入量筒中使其竖直漂浮，读出量筒内水面所对的刻度V1；
②在试管内倒入适量的水，先用记号笔记录试管内水面的位置，然后将试管放入量筒内的水中使其竖直漂浮，读出量筒内水面所对应的刻度V2；
③将试管中的水倒尽，_____，然后将试管放入量筒内的水中使其竖直漂浮，读出量筒内水面所对的刻度V3；
④饮料密度的表达式：
ρ饮料=_____。
（用已知量和测量量符号来表示，已知水的密度为ρ水）
【答案】水平台游码横梁两端的平衡螺母6062.41.04×103再向试管中倒入饮料直到标记处
⋅ρ水
【解析】
【分析】
【详解】
（1）①[1][2][3]在调平天平时，应把天平放在水平台上，将游码拨至标尺左端的零刻度线处，并调节横梁两端的平衡螺母使天平平衡。
③[4]由图甲知，饮料的体积是60mL=60cm3。
④[5]由图乙知，烧杯及剩余饮料的质量为31.4g，则量筒内饮料的质量
m=93.8g-31.4g=62.4g
[6]饮料的密度
（2）③[7]小亮是利用浮力来推导物体的密度。
步骤一可求出小试管的质量，结合物体的浮沉条件及阿基米德原理知，当试管漂浮在水中时，试管的重力
G1=F浮1=ρ水gV1
即试管的质量
步骤二可求出倒入小试管中的水的体积，倒入适量水后，试管漂浮，则小试管和试管中的水的质量
那么小试管中水的质量
m水=m2-m1=ρ水V2-ρ水V1=ρ水（V2-V1）
其体积
所以步骤三也应向试管中倒入饮料直到标记处，使倒入的饮料体积与倒入小试管中的水的体积相等，此时饮料的质量
m饮料=ρ水V3-ρ水V1=ρ水（V3-V1）
④饮料的密度
2．
（1）李明取来托盘天平放在水平桌面上，发现分度盘如图甲所示。
他应先将天平的平衡螺母向_____移动。
如在测量过程中出现了甲图所示情况，应___________；
（2）用天平测出空烧杯的质量为16g，在烧杯中倒入适量的酱油，测出烧杯和酱油的总质量如图乙所示，将烧杯中的酱油全部倒入量筒中，酱油的体积如图丙所示，则烧杯中酱油的质量为____g，酱油的密度为_____kg/m3.此法测出的酱油密度比真实值_____（选填“偏大”或“偏小”）；
（3）为了避免测量中烧杯沾有液体的影响，李明又想到另一种方法测量酱油的密度，他添加两个完全相同的烧杯和适量的水，实验步骤如下∶
①调好天平，用天平测出空烧杯质量为m0；
②将一个烧杯_____，用天平测出烧杯和水的总质量为m1；
③用另一个相同的烧杯装满酱油，用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2；
④则酱油的密度表达式ρ=_____（已知水的密度为
）。
【答案】左取下最小砝码，向右调节游码661.1×103偏大装满水
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]从指针向右偏，则右端较重,平衡螺母应该向左调。
[2]如在测量过程中出现了甲图所示情况，说明右端稍重。
此时取下最小砝码，向右调节游码。
（2）[3]由图可知烧杯和酱油的总质量是
其中酱油的质量是
[4]酱油的体积从量筒上可以看出是60cm3,所以酱油的密度是
[5]由于在实验中测量酱油的质量是准确的,测量酱油的体积时会由于烧杯内壁沾有少量的酱油，而使体积变小,所以这种方法测出的密度值会偏大。
（3）[6]为了避免实验中的测量体积的误差,用两只相同的烧杯,装有同体积的酱油和水,通过只测量质量就可以利用水的密度来表示酱油的密度，所以步骤②中，将一个烧杯装满水。
[7]两只相同的烧杯，中水和酱油的体积相同，即
则
可得
3．清清太湖水孕育了世代苏州人，爱动脑筋的小红想知道太湖水的密度究竟有多大，于是她舀取了一些太湖水，在学校实验室找了下列器材：
天平及砝码，量筒（刻度清晰但没有数字），烧杯，铜块（己知它的密度为
），细线；利用这些器材按下列步骤测出了太湖水的密度，请你帮小红完善实验探究过程或做部分数据处理：
（1）把天平放在水平桌面上，将游码移到零刻度线处，指针偏向分度盘中线左侧，此时应向______（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使天平横梁平衡；
（2）用天平测出铜块的质量
；
（3）在量筒内倒入适量的太湖水，用细线拴住铜块，将它缓慢浸没在量筒内的水中并记下水面到达的刻度线A，然后取出铜块∶
（4）在烧杯内倒入适量的太湖水，用天平测出水和烧杯的总质量
；
（5）______________；（请写出这一步的操作方法）
（6）用大平测量烧杯内剩余太湖水和烧杯的总质量
、砝码和游码位置如图所示，则
_________g；
（7）计算太湖水密度的表达式为
_______（物理量用题中符号表示）；某次测量中测得，
=133.5g，
=91.4g，
=76.2g，已知
∶则可算得
____kg/m3；根据以上实验方案，小红测出的太湖水密度比真实值_______。
（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）
【答案】右将烧杯中的水倒入量筒中，直至标记A处47.4
偏大
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]调节天平横梁平衡时，指针偏向分度盘中线左侧，此时应将平衡螺母向右调节，直到指针在分度盘的中央。
（5）[2]铜块放入水中排开液体的体积等于铜块的体积，根据
表示出物体的体积，也就是排开水的体积，将烧杯中的水倒入量筒中的标记处，烧杯中水减少的质量等于铜块排开水的质量，故用天平测出水和烧杯的总质量m2后，需要将烧杯中的水倒入量筒中，直至标记A处。
（6）[3]由图可知烧杯内剩余太湖水和烧杯的总质量
（7）[4]铜块的体积等于排开水的体积，由
可得
烧杯倒入量筒中水的质量
则太湖水的密度
[5]代入数据可得
[6]由于取出铜块时带着水，使得体积偏大，倒入的水偏多，使得水的质量偏大，根据
可知密度偏大。
4．小强同学为了测量某种液体的密度。
他取了适量的这种液体的样品倒入烧杯中，进行下列实验。
（1）实验前，小强把天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端的________处。
横梁静止后，指针指在分度盘中线的左侧，他应将平衡螺母向________调节，直到横梁水平平衡。
（2）用调节好的天平测量液体和烧杯的总质量，操作情景如图甲所示，错误之处是________________。
（3）纠正错误后，继续实验：
a.用天平测出烧杯和该液体的总质量为72.0g；
b.将烧杯中的液体倒入量筒中一部分（如图乙所示）。
测出量筒内液体的体积为V；读数时，视线应与凹液面的底部________。
倒入量筒中液体的体积为________
。
c.用天平测出烧杯和剩余液体的总质量m，横梁平衡时，托盘中的砝码和标尺上游码所对的刻度值如图丙所示，则读数为________g。
（4）计算得到液体的密度为________
。
（5）在两次测量质量时，小强发现都使用了同一个磨损了的砝码，则对测量液体密度的结果________（选填“会”或“不会”）产生影响。
【答案】零刻度右称量过程中调节了平衡螺母相平30391.1×103不会
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]天平要放在水平桌面上，先将游码移到标尺左端零刻线处。
[2]若指针指在分度盘的中央的左侧，说明左侧更重，应将平衡螺母向其反方向调节，故将平衡螺母向右调节。
（2）[3]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，故错误之处是称量过程中调节了平衡螺母。
（3）b[4]在使用量筒读数时，视线应与凹液面的底部相平。
[5]量筒的分度值是2mL，所以倒入量筒中液体的体积为30mL，即30cm3。
c[6]由图丙，托盘中的砝码的质量是35.0g，标尺上游码所对的刻度值是4.0g，所以烧杯和剩余液体的总质量
m=35.0g+4.0g=39.0g
（4）[7]量筒中液体的质量
液体的密度
（5）[8]使用磨损的砝码会使读出的物质质量偏大，因为两次测量质量时，都使用了同一个磨损了的砝码，所以两次读出的物质质量都偏大，但是在此实验中是将两次实验结果相减来计算量筒内液体的质量，所以对量筒内液体的质量的结果不会有影响，也就对测量液体密度的结果不会产生影响。
5．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_____cm3，量筒中茶油的质量是_____g，茶油的密度是_____g/cm3。
【答案】零刻度测量时调节平衡螺母3228.80.9
【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=32cm3
[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
6．学习密度知识后，刘明同学用实验测量某品牌酸奶的密度：
（1）移动天平横梁平衡时，指针偏向分度盘中央红线的右侧，此时应向_________（选填“左”或“右”）移动平衡螺母，才能使天平平衡；
（2）如图所示甲、乙、丙图是他按顺序进行实验的示意图，则液体的质量是________，液体的体积是________，酸奶的密度________kg/m3；
（3）在以上实验中，烧杯内壁会残留部分酸奶而导致实验结果________（选填“偏大”或“偏小”），应按怎样的顺序做实验才能减小由此产生的实验误差?
______________（只需填实验序号）。
【答案】左；48.6g；40cm3（ml）；1.215×103；偏大；乙、丙、甲。
【解析】
【分析】
本题考查天平的使用及测量液体密度的实验步骤和结果处理。
【详解】
（1）[1]天平调平时，指针的偏向与平衡螺母的移动方向相反，所以指针向右偏时，平衡螺母应向左移动；
（2）[2]图甲测量的是空烧杯的质量，读数为m空=33.4g，图乙测的是烧杯和酸奶的总质量m总=82g，那么酸奶的质量
m=m总−m空=82g−33.4g=48.6g；
[3][4]由图丙可知，酸奶的体积V=40cm3，那么其密度
；
（3）[5]由于烧杯内残留部分酸奶，会造成酸奶的体积变小，而质量是准确值，所以会造成结果偏大；
[6]为了避免酸奶残留而造成误差，应先测量酸奶和烧杯的总质量，再测酸奶的体积，最后测烧杯和小部分残留酸奶的质量，故操作顺序是乙、丙、甲。
7．有一松木块可以漂浮在水中,小王用天平、量筒和水等器材测量这块松木块的密度,实验步骤如下：
①用天平测出松木块的质量m，天平的示数如图；
②向量筒中倒入V1=50mL的水；
③用细线系住松木块,放入量简，用铁丝将其压入水中足够长时间,水面到达V2=54mL处；
④取出松木块,水面降到了V3=48mL处；
⑤小王认为松木块体积测量不够准确,松木块的体积应该包含材质和其中空隙部分的体积，于是又向量筒中加水到50mL处，将刚才取出的松木块表而吸附的水清除后,再次没入量筒的水中，此时水到达V4=55mL处。
（1）请你分析在步骤④中，水面未回到50mL处的原因是____________。
（2）请你根据小王的实验思路，计算出松木快的密度为__________g/cm3。
【答案】松木块吸附了2ml的水0.84g/cm
【解析】
【分析】
松木块具有吸水性，测松木块体积时应该先让松木块吸收水一定时间后测量，利用密度公式
即可得到松木块的密度。
【详解】
（1）[1]水面未回到50mL处的原因是松木块吸附了2mL的水；
（2）[2]由实验步骤①可从天平上读出松木块的质量m=4.2g，由实验步骤②③④⑤可得松木块的体积为：
，
根据密度公式
可的松木块的密度为：
。
8．在“用天平和量筒测量盐水密度”的实验中，某同学设计了两个方案：
（1）方案一：
①将天平置于水平台上，用调节好的天平测出空烧杯的质量m1；
②向烧杯中倒入一些盐水，测出它们的总质量m2，则这些盐水的质量为______；
③再将烧杯中的盐水倒入量筒中，测出盐水的体积V；
④计算出盐水的密度ρ=______________。
（2）方案二：
①将天平置于水平台后，调节平衡螺母，使横梁平衡；
②用天平测出装有适量盐水的烧杯的总质量m1´；
③将烧杯中的一部分盐水倒入量筒中，记录量筒中盐水的体积V´；
④测出烧杯及剩下盐水的总质量m2´；
⑤计算出盐水的密度ρ´=______________。
（3）方案二中有一个步骤存在不足，请找出该步骤，并将其不足的原因填在横线处_______。
（4）用方案一测出的盐水的密度比实际值_____（填“偏大”或“偏小”）。
在方案二中，若将步骤③和④分别改为“将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，记录量筒中盐水的体积V´”和“测出烧杯的质量m2´”。
修改后所测盐水密度的误差将______（选填“大一些”、“小一些”或“无明显变化”）。
【答案】
第①步调节平衡螺母前没有将游码调至零刻度线处偏大无明显变化
【解析】
【详解】
（1）[1]由题意可知，这些盐水的质量是
[2]由此可知盐水的密度是
（2）[3]由题意可知，这烧杯中的一部分盐水的质量是
而量筒中盐水的体积V´，可以计算出盐水的密度是
（3）[4]其不足的地方是第①步调节平衡螺母前没有将游码调至零刻度线处；
（4）[5]在方案一中，测量这些盐水的体积时，会有一些盐水留在烧杯上，那么测出盐水的体积V偏小，根据
可知，质量大小正确，测出的盐水的密度比实际值偏大；
[6]若将步骤③和④分别修改，那么得到的盐水质量和体积是相互对应的，不会偏大，也不会偏小，测出的密度大小误差将无明显变化。
9．张智同学在测量某固体物块密度实验时，首先把天平放在水平桌面上，
（1）当横梁静止时观察到指针如甲左图，他把右侧的平衡螺母向______端调节，直到指针指在分度盘的中央刻线．
（2）然后他把待测物体放置在天平左盘，用镊子在右盘增减砝码．当他们准备移动游码时，突然发现之前天平调节时，忘记把游码移到标尺左端0刻度处，游码处在甲右图位置，就调节了平衡螺母．张智同学准备把物体拿下来重新调节．万聪同学阻止了他，说他有办法解决，他请来老师做指导．
（3）当万聪把游码移到图乙位置，读出示数为_____g.万聪同学计算所得物体正确质量为______g.
（4）他们在量筒中倒入20ml水，用细线系住物块，轻轻放入量筒中浸没，待液面稳定后如图丙，读出示数，算出物体的体积为____cm3,得出物体的密度为________kg/m3.
（5）但是万聪提出疑问说，物块有吸水性，这样测出的密度不是物体的真实值．他把物体拿出来，把表面的水擦干后立即放在天平上测出物体的质量为32g，物体吸水质量______g,算出物体未吸水时的密度为______g/cm3
【答案】左28.427201.35×10351.08
【解析】
【分析】
【详解】
（1）当横梁静止时，指针向右偏，说明右侧重，他应把右侧的平衡螺母向左端调节，直到指针指在分度盘的中央刻线．
（3）当万聪把游码移到图乙位置，读出示数为
，因为没有放物体时，读数已经是1.4g，所以万聪同学计算所得物体正确质量为
；
（4）他们在量筒中倒入20ml水，用细线系住物块，轻轻放入量筒中浸没，待液面稳定后如图丙，读出示数，算出物体的体积为
，得出物体的密度为
；
（5）但是万聪提出疑问说，物块有吸水性，这样测出的密度不是物体的真实值．他把物体拿出来，把表面的水擦干后立即放在天平上测出物体的质量为32g，物体吸水质量
，算出物体未吸水时的密度为：
．
10．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，形状如图所示．
①将托盘天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端的“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）下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根据表中数据画出了铜组件的m-V图（如图），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相同；体积相同的不同物质，质量不同；该比值反映了物质的一种特性，称为密度．
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_______．
【答案】
50cm3
【解析】
【详解】
（2）①根据表中铝的数据，在坐标系中找出对应的点，然后连接起来，如图中红线所示：
；
③根据表格中的数据可以求出铝的密度，表格中三组数据比值相同，所以铝的密度是：
，
则另一铝质实心物体的体积：
。
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