【精选】质量与密度实验单元测试卷(解析版)

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 23

1

h h

h

ρ

-

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 2.427.4

m g g g g

=++=

由图丙知奶粉的体积为3

10cm，所以奶粉的密度为

3

3

27.4

2.74/cm

10cm

m g

g

V

ρ===

(3)④[4]奶粉的重力等于浮力的变化量

23

==()

G F g V gs h h

ρρ

∆∆=-

奶浮水水

奶粉的质量

232

3()=

()gs h h G m s h h g g

ρρ-==-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m V

ρ=

可知，这会导致所测的密度值偏小。 2．为了测量物块A 和B 的密度，某同学进行了如下实验：

(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甲所示，则应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）端调节；

(2)如图乙是正确测量A 的质量时使用砝码情况和游码的位置，其质量为______g ；如图丙是用量筒测量物块A 体积时的场景，则它的体积是______cm 3，密度为______kg/m 3；

(3)另一物块B 的密度大于酒精而小于水，请将该同学测量其密度的下列实验步骤补充完整：

①将物块B 放入装有适量水的烧杯中，然后向烧杯中缓慢注入酒精并充分搅拌，直至物块B______在混合液中；

②取出物块B 后，测出烧杯及杯内混合液的总质量为1m ；

③将烧杯中的部分混合液倒入空量筒中，测出它的体积为V ，同时测出烧杯及杯内剩余混合液的总质量为2m ；

④由测量结果得到物块B 的密度表达式为ρ=______（用步骤中的字母表示）。

【答案】左 39 5 37.810⨯ 悬浮

12m m V

- 【解析】

【分析】

(1)根据指针偏向分度盘的右侧可知右侧质量大，所以把平衡螺母向左调节，才能使天平平衡。

(2)物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数；体积可从量筒中放入物体后，体积变化读

出；再由密度公式

m

V ρ

=算出物体的密度。

(3)悬浮时物体的密度等于液体的密度；根据12

m m

V

ρ

-

=算出液体的密度即为物B的密度。

【详解】

(1)[1]在调节天平时，发现指针如图甲所示偏向分度盘的右侧，为了使天平平衡，此时应该把平衡螺母向左调节。

(2)[2]图乙中看出，砝码的质量为20g、10g、5g，游码所对刻度值为4g，物体的质量为砝码质量加上游码指示的质量，因此石块的质量为

A

20g10g5g4g39g

m=+++=

[3]图丙量筒中水的体积为10mL，放入物体A后水的体积变为15mL，则物体A的体积为

3

A

15mL10mL5mL5cm

V=-==

[4]则物体A的密度

333

A

A3

A

39g

7.8g/cm7.810kg/m

5cm

m

V

ρ====⨯

(3)①[5]物块B的密度大于酒精而小于水，实验过程采用悬浮法测量液体的密度，即将物体B悬浮在液体中，然后测量出液体的密度即为物体B的密度。

④[6]实验过程中倒出部分的液体质量为12

m m

-，倒出部分液体的体积V，则液体的密度

12

m

V V

m

m

ρ

-

==

即物体B的密度12

m m

V

ρ

-

=。

【点睛】

重点是测量固体密度的实验，注意实验中的细节问题，如调节天平的平衡、质量的读数，特别是游码读数应以左侧为准、量筒中液面的读数方法等，都是常考到的内容，注意多练习，多总结。

3．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