2024年中考物理复习专题：测量物质的密度实验题
1．小明同学为了测量“天立”陈醋的密度，进行以下实验：
（1）把天平放在水平桌面，将游码移至标尺的零刻度处，然后调节 ，使天平横梁平衡．
（2）接下来进行以下操作：
A．用天平测量空烧杯质量m0；
B．用天平测量烧杯和剩余陈醋的总质量m1；
C．将烧杯中的一部分陈醋倒入量筒，测出这部分陈醋的体积V，
D．将待测陈醋倒入烧杯中，用天平测出烧杯和陈醋的总质量m2
小明同学想出了两种方法测量，操作误差小的方法正确顺序是 （填字母序号）
（3）由图可得陈醋的体积为 cm3，陈醋的密度是 kg/m3．
（4）如果用误差较大的另一种方法计算密度，其测量密度值比真实值偏 ．
2．同学们要利用天平和量筒，测量物质的密度。同学们先测量一个石块的密度：
（1）把天平放在水平台上，游码移到标尺左端零刻度线处，指针的位置如图甲所示，为使横梁平衡，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节；
（2）用天平测石块的质量，当横梁平衡时，右盘中的砝码和游码位置如图乙所示，则石块的质量为 g；用量筒测出石块的体积为6cm3，则石块的密度为 kg/m3；
（3）若实验中不小心把量筒打碎了，某同学用烧杯代替量筒继续做实验，其探究步骤如下：
①往烧杯倒入适量的水，把质量为m0的石块放入烧杯中，石块沉入水中，如图丙所示用油性笔记下此时的水面位置A：
②用天平测出烧杯、水和石块的总质量为m1；
③将石块从水中取出，再往烧杯中缓慢加水，使水面上升至记号A处，如图丁所示；
④用天平测出烧杯和水的总质量为m2；
⑤已知水的密度为，则石块密度的表达式为： （请用m0、m1、m2和表示）；
测完固体密度后，同学们又测量了盐水的密度：
（4）下图是同学们在实验中所设计的另外两种方案。其中利用方案 进行实验，测出的盐水密度值比真实值小。
3．学习密度知识后，小明对一小矿石的密度进行了测量。操作过程如下：
(1)在调节天平横梁平衡时，发现指针静止在如图甲所示的位置，此时应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节。
(2)小明用调节好的天平测量小矿石的质量。如图乙所示，请指出小明在操作中的错误： 。
(3)纠错后，天平平衡时，右盘中砝码的质量及游码在标尺上的位置如丙所示，则小矿石的质量为 g，他用如图丁所示方法测出了小矿石的体积为 cm3。则小矿石的密度是 g/cm3。
(4)小华组实验时不小心将量筒摔碎了，但他用现有器材：天平（含砝码）、一个烧杯、足量的水、细线也测量出了小矿石的密度，其方案如下：
①他先用天平称出小矿石的质量m0；
②然后在烧杯中倒满水，称出烧杯和水的总质量m1；
③再将小矿石轻轻放入装满水的烧杯中，矿石块沉入杯底，烧杯溢出水后，将烧杯壁外的水擦干净，放在天平左盘上，称出此时烧杯、杯内矿石和水的总质量m2；
请帮小华写出小矿石密度的表达式：ρ石= （用m0、m1、m2、ρ水来表示）
4．在用天平和量筒测量形状不规则的小石块的密度，小红制订实验步骤如下：
①在量筒内倒入适量的水，读出此时液面示数V1；
②将小石块浸没在量筒内的水中，读出此时液面示数V2；
③用调好的天平称出小石块的质量m；
④计算小石块的密度ρ．
⑴根据小红的测量步骤测出的密度偏 （选填“大”或“小”），正确的实验顺序是 ．
⑵指出“往量筒中倒入适量的水”中“适量”的确切含义：
① ；② ．
⑶小红按照正确的顺序进行实验：测量小石块的质量时，天平平衡时右盘所加砝码及游码的位置如图甲所示；乙图是小石块放入量筒前后的液面情况，由测量可得小石块质量为 g，小石块的体积为 mL，所测小石块的密度为 kg/m3．
5．突如其来的“新冠病毒”疫情给全国人民带来了很大的影响，为了预防病毒，小明的妈妈采购了消毒液进行日常杀菌，为了测量某消毒液的密度，小明同学进行如下实验操作：
(1)将天平放置在水平桌面上。游码归零后，中央分度盘的指针偏转如甲图，应当向 调节（选填“左”或“右”） ，直到天平横梁水平平衡。
(2)小明进行了以下测量：
A．用调节好的天平测出空烧杯的质量；
B．用调节好的天平测出烧杯和适量消毒液的总质量为118.2g；
C． 用调节好的天平测出剩余消毒液和烧杯的质量如图乙所示；
D．将烧杯中的部分消毒液倒入量筒中，如图丙，则量筒的中消毒液的体积为 cm3；剩余消毒液和烧杯的质量为 。
(3)分析以上步骤，发现其中步骤 没有必要，去掉多余步骤后，请排出最合理的实验顺序： （均填字母）；小明所测消毒液的密度ρ消毒液= kg/m3。
(4)测量结束后，在交流评估环节中得知另一小组的同学实验前不小心将量筒打碎了，小明认为没有量筒也能测出消毒液的密度。他找来了天平，两只直径相同的空烧杯(烧杯可视为圆柱体)，刻度尺，胶头滴管，足量的水。实验步骤如下：
①将天平放在水平桌面上，在天平左右两边分别放上两只空烧杯，然后再将天平调至平衡；
②在左右两烧杯中分别装入适量的水和消毒液，并用胶头滴管增、减烧杯中的水，使天平再次平衡，接着他用刻度尺分别测量出烧杯中水的高度h1和消毒液的高度h2。通过计算也得到了消毒液密度的表达式为：ρ消毒液= 。（水的密度用h1、h2、ρ水表示）
③实验结束后，在整理器材时，他们发现取下烧杯后的天平，指针指在分度尺中央刻度线的左侧，则他们所测得的消毒液密度 （选填“偏大”“偏小”“准确”）。
6．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 处。
（2）调节横梁平衡时，发现指针位置如图甲所示，则他应该将平衡螺母向 端移动（选填“左” 或“右”）。
（3）首先他用天平测出烧杯和液体的总质量m1=72.0g。再将烧杯中的部分液体倒入到量筒中（如图乙所示）。
最后用天平测出烧杯和剩余液体的质量（如图丙所示）m2= g。
（4）他用密度公式计算得到液体的密度 kg/m3。
（5）如果他在测烧杯和剩余液体的质量时所用20g砝码磨损严重，其他砝码是完好的，则所测得液体密度会 （选填“偏大”或“偏小”）
7．如图所示，小明用托盘天平和量筒测量一金属块的密度，甲、乙、丙分别是调节天平前分度盘指针位置、测量金属块质量时天平右盘中砝码和游码的位置、测量金属块体积的情形。
(1)测量前，将天平放在水平台上，将游码移至标尺左端的 上，此时观察到分度盘的指针如图甲所示，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调；
(2)测量时，将金属块放在托盘天平的左盘，右盘的砝码数量及游码的示数如图乙，则金属块的质量是 g；测量金属块的体积时，操作步骤如图丙，则金属块的体积为 mL，通过计算，金属块的密度是 kg/m3；
(3)同组的小红提出另一种测量金属块密度的方案：先用量筒测量金属块的体积，取出后再用调节好的天平测量金属块的质量，通过计算也可以算出金属块的密度。根据这个方案计算出的金属块的密度会偏 ，具体原因是把金属块从水中取出时，金属块上有附着的水，使测得金属块的质量偏 。（两空均选填“大”或“小”）
8．用图1所示的实心陶瓷材质的冰墩墩模型来估测镇江香醋的密度。
（1）将天平放在水平桌面上并将游码归零后，若指针静止时位置如图2所示，则应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）端调节；
（2）用天平测量冰墩墩质量，当天平平衡时，右盘中的砝码和游码位置如图3所示，其质量为 g，体积为 cm3；（陶瓷材料的密度为2.7×103kg/m3）
（3）如图4所示，在甲、乙两只烧杯中分别倒入适量香醋后，用天平测出烧杯乙和香醋的总质量m1=135.2g；
（4）如图5所示，将冰墩墩用细线系住后放入烧杯甲中，在烧杯壁上标记液面的位置；
（5）将冰墩墩取出， ，测出烧杯乙及剩余香醋的总质量m2=102.8g；
（6）根据以上实验数据，求得镇江香醋的密度，ρ= g/cm3，与真实值相比，用本方案所测出的香醋密度 （选填“偏大”、“偏小”或“相同”）。
9．测量小石块的密度。
甲 乙
（1）用调节好的天平测量小石块的质量，右盘所加砝码和游码位置如图甲所示，天平平衡，则小石块的质量 。
（2）没有量筒，用下列方案测量小石块的体积。
①向烧杯中加入适量的水，用天平测出烧杯和水的总质量为；
②如图乙所示，将烧杯放在水平台面上，用细线系住小石块轻轻放入烧杯中，使小石块浸没在水中，在烧杯壁上记下水面位置；
③将小石块从水中取出后，向烧杯中缓慢加水至标记处，再用天平测出烧杯和水的总质量；
④计算出小石块密度 。
（3）在上述第③步聚中，将小石块从水中取出时带出了较多的水，对小石块体积的测量值的影响是 （选填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。
10．在测量密度的实验中：
第一实验小组进行如图1操作：
（1）将托盘天平放在 水平桌面上，如图1甲所示调节天平平衡，小李指出她的操作错误是 ，纠正错误以后观察到指针右偏，此时应向 调节平衡螺母，使指针指到分度标尺的中线处；
（2）将酒精倒入烧杯中，如图1乙测出它们的总质量为 g；
（3）将烧杯中的一部分酒精倒入量筒中，如图1丙，则量筒中酒精的体积为 mL；
（4）用天平测出烧杯和剩余酒精的总质量为98.4 g，所示则酒精的密度为 kg/m3；
第二实验小组用如图2的器材测量某液体的密度，他们取来一块密度为ρ石的鹅卵石，利用电子秤进行测量，设计了如下方案：
①如图2甲，先用电子秤测出鹅卵石的质量m1；
②如图2乙，在烧杯中放入适量的液体将鹅卵石浸没，在液面位置上作标记，用电子秤测出总质量m2；
③如图2丙，取出鹅卵石向烧杯中加液体到标记处，再用电子秤测出此时液体和烧杯的总质量m3；
（5）则第二实验小组所测液体的密度的表达式为ρ= （用m1、m2、m3、ρ石表示）。
11．如图，在测量牛奶密度的实验中进行了如下操作：
（1）将天平放在水平台上，把 放在标尺左端的零刻度线处，发现指针指如图甲所示，应将平衡螺母向 （选填“右”或“左”）调节，直到天平平衡。
（2）用调节好的天平测量空烧杯的质量为30g；取适量牛奶倒入烧杯，用天平测量出牛奶和烧杯的总质量m2，天平平衡时砝码和游码的位置如图乙所示，则牛奶的质量m＝ g；然后将牛奶全部倒入量筒中，如图丙所示，牛奶的体积V＝ cm3，牛奶的密度ρ＝ kg/m3。
（3）该实验测出牛奶的密度比真实值 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”），其原因是 。
12．学习了密度知识后，小颖用天平和量筒测量食用油的密度；
（1）将天平放在水平桌面上，把游码移到标尺左端零刻度线处，发现指针指在分度盘左侧，此时应将平衡螺母向 端调节，使横梁水平平衡；
（2）称出空烧杯的质量为24g，将适量的食用油倒入烧杯，称出烧杯和食用油的总质量如图甲所示，则烧杯中食用油的质量为 g；接着，将烧杯中的食用油倒入量筒中，示数如图乙所示，则食用油的密度为 g/cm3；
（3）本次实验测得食用油的密度 （选填“偏大”或“偏小”），主要原因是 ；
【拓展】小颖猜想能否使用刻度尺和杠杆等器材来测量一石块的密度，于是她进行了如下实验（杠杆重力忽略不计）；
（1）如图丙所示，杠杆处于水平位置且平衡；
（2）保持石块的悬点位置A不变，将石块浸没在盛水的杯中（未与杯底、杯壁接触），调整重物的悬点位置至C点，使杠杆仍在水平位置平衡，用刻度尺测出OC的长度为l3；
（3）石块密度的表达式为= （用字母、l1、l2、l3表示）。
13．小明同学为了测量家中酱油的密度，进行以下实验。
（1）测量物体质量时，将天平放在水平桌面上，把游码放在标尺左端零刻线处，若此时发现指针未指在分度盘的中线，要使横梁平衡，应调节 （选填“平衡螺母”或“游码”），使横梁平衡；
（2）如图是实验的三个步骤，实验的正确顺序是 （填序号）；
（3）根据测量数据计算出酱油的密度是 g/cm3；
（4）实验结束后发现天平左边托盘下一直沾着一点小污垢，这对测得的酱油密度 （选填“有”或“没有”）影响。
14．小华在测量某鹅卵石和盐水密度的实验中：
（1）测量鹅卵石质量时，在右盘中依次添加1个20g和1个10g的砝码后，指针偏至图甲所示位置，接下来正确操作应是 ；
A．向左调节平衡螺母
B．取下20g砝码，换上5g砝码
C．取下10g砝码，换上5g砝码
D．再往右盘加5g砝码
（2）完成（1）步骤后，小华将游码移至图乙位置，天平平衡；再把鹅卵石浸没在装有30mL水的量筒中，水面升至图丙所示位置，测得鹅卵石密度为 kg/m3；
（3）小华利用已调零的电子秤再次测量盐水密度，进行了以下实验操作：
①取密度为8g/cm3的合金块，用电子秤测得其质量为80g；
②将合金块放入溢水杯中后向溢水杯中注满盐水，测得杯、盐水、合金块的总质量为100g；
③取出合金块，向溢水杯中补满盐水，测得杯和盐水的总质量为31g。根据以上数据，计算出盐水的密度为 g/cm3；
④考虑步骤③中取出合金块时带出部分盐水，其测量结果 （选填“偏大”“不变”或“偏小”）。
参考答案：
1． 平衡螺母 DCB 40 1.125×103 偏大
2． 左 15.6 2.6×103 1
3． 右 用手直接拿砝码 52.4 20 2.62
4． 偏大 ③①②④ ①小石块在水中要浸没 ②水不能溢出 26.6g 10 2.66
5． 右 平衡螺母 60 54.2g A BDC 1.07×103kg/m3 偏小
6． 零刻度线 左 39.0 1.1×103 偏小
7． 零刻度线 左 52.4 20 2.62×103 大 大
8． 左 81 30 将乙烧杯中的香醋倒入甲烧杯直至标记处 1.08 偏大
9． 32 无影响
10． 游码未归零 左 130.4 40 0.8×103
11． 游码 左 42 40 1.05×103 偏大 所测量的体积偏小
12． 右 38 0.95 偏大
13． 平衡螺母 ③①② 没有
14． C 2.92×103 1.1 不变
