1、一、初二物理質量與密度實驗易錯壓軸題（難）1. “五一節”期間，李老師去重慶礦石公園游玩時拾到了一塊具有吸水性的小礦石（p 2P水）并帶回了學校，同學們對這塊小礦石很好奇，于是李老師提議大家用學過的物理知 識來測疑它的密度。老師為同學們提供了以下器材：天平（含祛碼）、量筒、細線、水、燒杯等。（1）方案一：小方同學利用天平和疑簡來測量小礦石的密度，主要實驗步驟如下： 調廿天平時，先將天平宜于桌而上，把游碼移到稱量標尺左端零刻度線處，指針靜止時的位巻如圖甲所示。此時應將平衡螺母向（選填“左”或右”）調節，直到天平平衡； 將小礦石放在左盤，向右盤加減祛碼，直至天平再次平衡時，右盤中所加磁碼以及游碼位

2、苣如圖乙所示，由此可知，小礦石的質量m為g； 任量筒中倒入適量的水，然后用細線拴住小礦石緩慢浸沒入水中，放入小礦石前、后水面如圖丙所示，由此可知，小礦石的體積為cm3： 該小礦石的密度為kg/m3；（2）方案二：小東同學在小方同學的實驗基礎上，利用圖丁所示的實驗器材，按以下的步 驟也測出了這塊小礦石的密度。 將燒杯中裝入適量的水，用天平測岀杯和水的總質疑為力】； 將量筒中已浸沒足夠長時間的礦石提出，迅速將礦石表而的水擦去并浸沒在圖丁的水中（石塊未接觸燒杯底且水未溢出），天平平衡時示數為2： 礦石密度的表達式p石= （JH m, mx，m2及水的密度p水表示）；（3）不計細線的影響，上述兩種測量

3、方案中，誤差相對較小的是方案 （選填“一”或“二”）。若用另外一種方案，則密度的測量值跟準確值相比會偏 （選填“大”或“小”）。mpg【答案】水平左39 152.6x10二大w2 - m【解析】【詳解】（1）12調節天平時，先將天平置于水平桌而上：從圖甲可以看到，指針往右偏，說明右端 較重，此時應將平衡螺母向左調節，直到天平平衡。3 從圖乙可以看到，小礦石的質量是m = 35g + 4g = 39g4 從圖丙可以看到，小礦石的體積是V = 45mL 30mL = 15mL = 15cm3該小礦石的密度是=2.6g/cm3 = 26x 10kg/m、由題意可知，當礦右放入燒杯后排開水的質量是所以

4、排開水的體積是礦石完全浸沒，所以,礦石的密度是在方案一，把礦石放入量筒內水中時，因為礦石吸水，所以導致測量岀的礦石的體積偏小，根據p=可知，計算出的礦石密度偏大，方案二中礦石在水中浸泡過，不再有 此種情況，所以方案二測呈值更準確。2過 程 步 驟A將m、U代入公式中，算出鹽水的密度Q：B將玻璃杯里的一部分鹽水倒入量筒中，測出其體積R30crr?；C在玻璃杯中盛適量的鹽水，用天平稱出它們的總質量（如下圖）：D用天平稱出玻璃杯和剩余鹽水的總質量m2=50.4g；E根據mi、m2算岀中鹽水的質Mm：以上步驟，正確的操作順序是：（填字母序號）方法用天平和量簡進行測量，然后求密度，運用的科學方法是法。數

5、 據 表 格mi/g加2/gm7p/( kgm)( )( )( )( )( )卩1叫11叫陳“ “1Fr-（2）測量平均速度器材 斜面.墊木、金屬片、小車、刻度尺和 保持斜而的坡度不變，分別測岀小車通過全程AB段和上半程4C段的路程及 所用的時間，然后計算岀對應的平均速度，數據如下：過程數據全屬片路程x/mAB0%L2ACQ.480.8 小車通過全程的平均速度是m/s：小車沿斜而向下運動時，速度結論 （選填“變大J “變小”或“不變問題在測平均速度的實驗中，因不便于測量時間，因此斜而應保持較的坡討論 度。【答案】CBDEA間接測量法744g 50.4g 24g 30cm30.8xl05kg/m

6、3停表0.8變大小（或緩）【解析】【分析】【詳解】要測出疑筒中鹽水的質量和體積，需首先測出玻璃杯中鹽水的質量，然后將部分倒入 量筒中，測出量筒中鹽水的體積和剩余鹽水和玻璃杯的質量，求得量筒中鹽水的質雖，根 據密度公式可求出鹽水的密度，故順序為CBDEA。2 用天平和量筒組合起來使用來測雖物質的密度，運用了間接測量法。由圖可知玻璃杯和鹽水的總質量mi=50g+20g+4.4g=74.4g4用天平稱出玻璃杯和剩余鹽水的總質量n?2=50.4g則量筒中鹽水的質量m= Z77i- m2=74.4g-50.4g=24g量筒中鹽水的體積V=30cm3則鹽水的密度p = = _4匕=o.8g/cm = O.

7、8xlO3k 以m、V 30cm在測量物體運動的平均速度時，需要測雖:物體運動的時間和距離，所以我們還需停表。由表格可知小車通過全程的路程和時間，則通過全程的平均速度0.96m1.2s=0.8ni/s0.48m0.8s=06m/s10小車通過AC段的平均速度小車通過CB段的平均速度0.96m-0.48m1.2s-0.8s=1.2m/s根據小車通過AC、CB段的平均速度可知小車沿斜而向下運動時，速度變大。X在測平均速度的實驗中，為了時間的測量方便，斜而的坡度應該小（或緩）一些。3小明和小麗測量鵝卵右的密度:AB（1）小明的測量方法如圖A所示，其步驟：在測鵝卵石的質量時，他將天平放在水平臺而上，再

8、將游碼調到“0”刻度線處，發現指針停在如圖甲所示的位置。要使天平平衡，應將 平衡螺母向 （選填左”或“右”）調，調好天平后，他進行了正確的操作，磁碼和游碼的位置如圖乙所示，鵝卵石的質量為在呈:筒內注入30mL的水，將系上細線的鵝卵石沒入水中，水而位置如圖丙所示，鵝卵石的體積為cn?。則鵝卵石的密度為kg/n?（2）小麗的測量方法如圖B所示，其步驟：a.在圓柱形玻璃簡內加入適量的水，正方體塑 料塊漂浮在水而上，用刻度尺測出塑料塊露出水而的髙度加；b.將鵝卵石放在塑料塊上，塑料塊仍漂浮在水而上，用刻度尺測出塑料塊露出水而的髙度仏：c.用細線將鵝卵石 系在塑料塊下方，然后放入水中，塑料塊仍漂浮在水而

9、上，用刻度尺測岀塑料塊露出水面 的髙度屁。 鵝卵石密度的表達式為 （已知水的密度為p加用所測量的符號表示） 若在進行測量步驟c時，不小心將部分水沾在塑料塊的上表面，測得鵝卵石的密度為p,則 p p （選填、“二”或 “V”）。【答案】左22.4 8 2.8X103廠廣水=【解析】【分析】【詳解】(1) 在用天平測量礦石的質量時，應將天平放在水平工作臺上，游碼移至標尺左端的 “0”刻度線處。由圖甲可知，指針偏右，說明右側質量偏大，此時應將平衡螺母向左調節。2 由圖乙可知，鵝卵石的質量為m=20g+2.4 g=22.4g 由圖丙可知，鵝卵石的體積為U=38cm3-30 cm3=8cm3 由pjg得

10、，鵝卵石的密度為p =尋= 2.8g / cm = 2.8 xlO3 kg / m(2) 設正方體塑料塊一個而的而積為S,則鵝卵石受到的浮力為斥tt -力2)鵝卵石的重力G=mg=F.則鵝卵石的質量為tn = c、S( /?! - h?鵝卵石的體積V=S ( /)3-/?2)故鵝卵石的密度為_ Q水( 仏)S _ /片一仏_ (盡一屁)S _盡_甩水若塑料塊上沾上水后，塑料塊和鵝卵石的重力增大，排開水的體積增大，但容器中的 液面髙度不變，即加、加都不變，故測量的密度不變。4小剛在測量食用油密度的實驗中，先將天平放在水平桌面上，移動游碼至標尺左端“0刻度線后指針位宜如圖甲所示，他隨即在天平左盤中

11、放入盛有食用汕的燒杯，在右盤中加入玨碼，并移動游碼，使天平平衡，測得饒杯和食用油的總質量為878g：0100iTl|irTipilTpTl.T|TTTrj2 3 4 5 隨后，他提起燒杯向空量筒中倒入30.0mL的食用油，再將燒杯放回天平左盤中，當右 盤所加祛碼和游碼位置如圖乙所示時，天平再次平衡，于是他訃算得出食用油的密度為kg/m3；在開始測量質量前，小剛沒有調節天平平衡，這使他第一次測得的饒杯和食用油的總質量(選填偏大”“不變”或“偏小”)，在(1)中測得的食用油密度(選填“偏大”“不變”或“偏小”)。【答案】O.9xlO他把天平放在水平臺而上，將游碼移到標尺的零刻度線處，發現指針靜止時

12、如圖甲所示，此時應將平衡螺母向(選填“左”或“右”)調節，使天平平衡； 取適量食用油倒入燒杯內，用天平測量龍杯和食用油的總質量時，應把燒杯放在天平的 (選填左”或右”)盤內，當天平平衡時，另一盤中的磁碼和游碼在標尺上的 位置如圖乙所示；則燒杯和食用油的總質量是g;將燒杯中部分食用油倒入量筒中，測出燒杯和剩余食用油的總質疑是27g： 如圖丙所示，量筒中食用油的體積是cm3,通過訃算可得這種食用汕的密度是kg/m3：(4) 測量結朿后在整理實驗器材時，小明發現他在實驗中所用的50g祛碼已生銹，且天平的kg/m3偏小不變【解析】【分析】【詳解】提起燒杯向空量筒中倒入30.0mL的食用油后，剩余的燒杯

13、和食用油的質量如圖乙所 示為m = 50g + 10g + 0.8g = 60.8gm = 87.8g 60.8g = 27g量筒中食用油的質量為 食用汕的密度為(2) 2由甲圖可知，指針指向分度盤的右側，說明右側的質量大，沒有調節天平平衡，使 得稱量的物體的質量會偏小，因為兩次測得燒杯和食用油(燒杯和剩余食用油)的總質量 都偏小，且偏小程度相同，導致量筒中食用汕的質量測量準確，體積不變，故測出的密度 不變。5.小明利用天平和量簡，測量某種食用油的密度；5040302010左盤粘了一小塊泥，貝IJ他所測食用汕的密度(選填“偏大” “偏小”“準確”或“無法確定”)。【答案】右 左63 40 0.

14、9X103偏小【解析】【分析】【詳解】(1) 把天平放在水平臺而上，將游碼移到標尺的零刻度線處，由圖甲知，指針靜止時偏 左，此時應將平衡螺母向右調節，直到天平平衡。(2) 2使用天平時，被測物體放在天平的左盤，磁碼放在天平的右盤。(3) 由圖可知，標尺的分度值為0.2g,燒杯和食用汕的總質量/M, = 50g+10g+3g=63g則燒杯和食用油的總質量是63g。4如圖丙所示V = 40niL=40cm?屋筒中食用油的體積是40cn?。量筒中食用油的質量是in = 63g-27g=36g根據公式p = =0.9e/cm3 =0.9x103 kg/m3V 40cm可知這種食用油的密度是0.9xl0

15、3 kg/m(4) 天平的左盤粘了一小塊橡皮泥，調節平衡螺母后，左右兩盤質量相等，測量物體質量 時，左右兩盤質量也相等，不影響測量結果：所用的50g誌碼生銹，說明祛碼的實際質量 超過標注的質量，因此可少加磁碼便能與左側平衡，而讀數時卻仍按標注值讀取，因此所 測燒杯和食用汕的總質量會偏小：而在測燒杯和剩余食用油的總質量27g時，用不到50g 柱碼，這就導致量筒中食用油的質量偏小，根據公式卩=牛可得，所測食用汕的密度偏 小。6.現在想測出一個實心小木球的密度，由于小木球放在水中會漂浮在水而上，無法像測量 石塊一樣測出它的體積。為此我們設計了以下實驗步驟：d(1)把適量的水倒進量筒中，如圖。所示，記

16、錄此時水的體積為:（2）把小鐵塊單獨放入水中，靜止時如圖b所示，記錄此時量筒中水而的示數為力；（3）用細線將小木球系在小鐵塊上，放入水中，靜止時如圖c所示，記錄此時量筒中水面 的示數為;（4）從水中取岀小木球，用天平測量質量，天平平衡時如圖d所示，記錄小木球質呈為g:（5）利用密度公式計算出結果。實驗中使用天平測岀小木球的質量g，小木球的體積方cm3,計算岀小木球的密度p朽kg/m九此測雖值比小木球密度的真實值要（選填偏大”或“偏小”）。【答案】11.2g 11.2g 200.56 xlO3 偏大【解析】【詳解】從圖d可以看到，右盤的誌碼是20g,游碼的示數是1.2g,小木球質量為10g +

17、1.2g = 11.2g2實驗中使用天平測出小木球的質量是11.2g :3由題意可知，圖c的體積示數減去圖b的示數，就是小木球的體枳，即V =V3-V2= 46 ml - 26ml = 20ml = 20cm34可計算岀小木球的密度是P、= = 0.56g/cm = 0.56x10;ks/mA V 20cm36由于小木球從量筒中拿出后，就放到天平上測量，小木球會附上些水分，質量的測量值 比實際值要大，而體枳是準確的，根據。木=#可知密度的測量值比實際值要大，即此測 量值比小木球密度的真實值要偏大。7. 在探究質雖:與體積關系的實驗中老師分給冬組不同物體進行測量探究。其中第一. 第二組拿到的是幾

18、塊大小不等的大理石。甲乙丙（1）第一小組首先用天平測量大理石的質量，他們將天平放在水平桌面上，取下兩邊的橡膠墊圈后，發現刻度盤如圖甲所示，他們接下來正確的操作應是：（2）完成調節后，他們按照圖乙所示的方法來稱量石塊的質量，則石塊的質量讀作（3）第二小組在測量完石塊質量后，發現由于他們拿到的石塊都比較大，無法直接放入量 簡中測量體積，請你幫助他們用下面提供的器材補充完成測量方案。（溢水杯，量筒，小燒 杯，足夠的水，細線） 將溢水杯裝滿水靜苣在水平桌而上，并在溢水口下方放好小燒杯 用細線系好大理石輕輕放入溢水杯中 最后將量筒放在水平桌而上讀岀水的體積即為石塊的體積。（4）$小組根據測量結果作出物體

19、mt關系圖像，老師將各組圖像疊加到一起分析，如圖丙所示，在評估實驗時，同學們提岀由于第二小組測體積的方法與第一小組不同，因此 兩組實驗圖線并沒有完全重合，請你分析實驗過程并指出圖中屬于第二小組實驗數據的圖 線是（選填a成b）,你的理由是【答案】向右調節平衡螺母，使指針指在分度盤的中央刻度63g溢水杯溢出的水流進小 燒杯中，再把小燒杯中的水倒入量筒中b當把小燒杯中的水倒入量簡中時，會有些水分 留在小燒杯上，那么用量筒測得的水體積是偏小的，相同質量的大理石，第二組測疑時， 測得的體積偏小，從圖丙中可以看到，圖線應該是b線【解析】【詳解】取下兩邊的橡膠墊圈后，發現刻度盤如圖甲所示，這說明橫梁不平衡，

20、應該向右調節 平衡螺母，使指針指在分度盤的中央刻度：（2）2根據天平的使用規則，“左物右碼”，左托盤放物體，右托盤放祛碼，但是圖乙中， 剛好相反，那么設石塊的質量是加，可得到關系式求得石塊的質M111 = 63g :（3）3用細線系好大理石輕輕放入溢水杯中，此時溢水杯溢岀的水，流進小燒杯中，再把小 燒杯中的水倒入量簡中，最后將量筒放在水平桌而上讀出水的體積即為石塊的體積；4當把小燒杯中的水倒入量筒中時，會有些水分留在小燒杯上，那么用量簡測得的水 體積是偏小的，相同質雖的大理石，第二組測量時，測得的體積偏小，從圖丙中可以看 到，圖線應該是b線。8. 小聞和小寧想測石塊的密度，器材有：天平、磁碼、

21、燒杯、足量的水、膠頭滴管.他們 經過思考，進行下而的操作：（1）小聞把天平放在水平桌面上，將調到標尺左端的零刻線處，如果此時指針偏向分度盤中線的左側，應向調節平衡螺母，使天平平衡.（2）用調節好的天平稱右塊的質呈:，右盤中的誌碼和標尺上的游碼如圖甲所示，則石塊的質量為g.(3) 為了測石塊體積，他們進行了如圖乙所示的實驗操作：a. 燒杯中裝有適量的水，標記好水而的位置，測得燒杯和水的總質量為103g.b. 將石塊放入裝水的燒杯中，倒岀超過標記處的水，并用膠頭滴管調節使水而恰好在標記 處，測岀此時燒杯、水、石塊全部的質量為145g.c. 通過計算，石塊的密度為kg/ni3.(4) 實驗結朿后，他

22、們進行討論：若b操作中倒出水后，水面還高于標記處，這樣的情況下測岀的密度值將 (選填“偏大”或“偏小”).【答案】游碼右72 2.4xl03偏大【解析】【分析】【詳解】(1) 小聞把天平放在水平桌而上，將游碼調到標尺左端的零刻線處，如果此時指針偏向分度 盤中線的左側，應向右調節平衡螺母，使天平平衡.(2) 由圖甲知,物體的質量為m = 50g + 20g +2g= 72g ；(3) 加石-加水=145g-103g=42g ；倒入燒杯中水的質量為=72g-42g =30g ;根據題意知，石塊的體積等于倒岀燒杯中水的體積，由p=#物體的密度P = = J4 = t = 2.4x103/W3 ;；V

23、 30cm cm(4) 若b操作中倒出水后，水面高于標記處，造成石塊的體積測量偏小,由p = #得，密度偏 大；9.小浩同學用天平、量簡和水等器材測量小石塊密度.甲乙丙丙(1) 圖甲是小浩在調節天平平衡時的情景，小麗指岀了他在操作上的錯誤，你認為錯誤之處是;(2) 小浩糾正了錯誤后，發現天平橫梁不平衡，指針向左偏，此時應向 (選填左或“右”)端調肖平衡螺母，使指針指在中線處，然后將石塊放入左盤，天平平衡時，測出石塊的質量如圖乙所示，用排水法測體積如圖丙所示，則小石塊的密度是g/cm3.(3) 測量小石塊體積的操作中水可能濺岀，會引起小石塊體積測疑值 (選填“偏大”或偏小正確的操作是用細線懸掛小

24、石塊緩慢浸沒在水中，既能防止水濺出，還可以避免:(4小明整理器材時，發現使用的祛碼生銹了，則測量的小石塊密度會比真實值(填“偏大”或偏小”)；(5) 只5.79g的純金戒指，用圖丙所示的量筒測量出這只戒指的體積(選填能不能”)，(p 4=19.3xl03kg/m3)(6) 取岀小石塊擦干水，將小石塊輕輕的放在一個裝滿某種液體的玻璃杯中，玻璃杯容積為120mL.質量為30g,如圖所示，溢岀一部分液體后，用天平測量出玻璃杯剩余液體、小石塊總質量為188g則該液體的密度為kg/m30rn匚4-【答案】調節天平平衡時游碼未調至零刻度線處右1-45偏小損壞量筒偏小不能 1.25xlO3【解析】【分析】【

25、詳解】(1) 在調巧天平平衡時，應先將天平放在水平臺上，并將游碼撥到標尺左端的零刻線處， 該同學未將游碼撥到標尺左端的“0”刻度線處，然后才能調療平衡螺母，使天平平衡：(2) 2指針向左偏，左盤下沉，應使平衡螺母往右端調，使指針指在中線處：由圖乙可知，則小石塊的質量：m = 50g + 5g + 3g = 58g由圖丙可知，石塊的體積：V = 90mL - 50mL = 40mL = 40cm仃塊的密度:m _ 58gV 40cm3=1 45g/cm測量小石塊體枳的操作中，放入小石塊時，不慎掉入量筒的水中，濺出水，這樣引起 測得的小石塊的體積偏小，從而引起密度測量值偏大：正確的操作是用細線懸掛合金緩慢浸沒在水中，既能防止水濺出，還可以避免