模块三 实验 专题25 测量固体和液体的密度（解析版）

1 （2024 山东滨州）用天平和量筒测量固体密度的实验中，下列说法正确的是（ ） 测量时先测物体的体积，再测物体的质量 B 用调好的天平称量物体质量时，物体应放在天平的左盘中 称量物体质量过程中，若横梁不平衡，可调节平衡螺母 D 使用量筒测量体积时，可以俯视读数 【答】B 【解析】．测量物体体积时，将其从水中拿出时会带出来水，在测量质量会使质量偏大，所以应先 测质量，再测体积，故错误； B．用调好的天平称量物体质量时，砝码和物体按照左物右码放置，故B 正确； ．称量前，应将游码归零，调节平衡螺母使天平平衡，称量物体质量过程中，不允许再调节平衡螺 母，故错误； D．使用量筒测量体积时，视线应与液面相平，如果俯视则读数偏小，故D 错误。 故选B。 2（2024 江苏连云港） 小明测量某种矿石样品的密度，天平平衡时右盘所加砝码及游码的位置如图 甲所示，图乙是矿石样品放入量筒前后的情况，由测量可得矿石样品的质量为_______g，矿石样品 的体积为________ ，所测矿石样品的密度为_______ 。 该矿石的质量为_______kg。 【答】 27 10 【解析】由图甲天平所示的游码的分度值为02g，游码读数为2g，可知，矿石的质量为砝码的质量 【好题汇编】2024 年中考物理真题分类汇编（全国通 用） 模块三 课标规定的9 个测量和12 个探究实验真题 专题25 测量固体和液体的密度 加游码所对应的刻度值 由图乙量筒所示的分度值为1mL，前后两次读数分别为20mL 和40mL，可知，矿石样品的体积等于 量筒内两次体积之差 根据密度公式得矿石的密度 知道矿石的密度和体积，根据m=ρV 得矿石的质量 3 （2024 江苏无锡市）测量正方体金属块的密度，用刻度尺测量金属块的边长，如图甲所示，用托 盘天平测量质量，把天平放在水平桌面上，游码移到标尺的“0”刻度线后，发现指针偏向分度盘中 央刻度线的右侧，此时应向______调节平衡螺母，直到天平平衡。将金属块放在天平的左盘，添加 砝码，移动游码，天平再次平衡，如图乙所示。则金属块的质量为______g，密度为______ 。 【答】 左 216 27 【解析】把天平放在水平桌面上，游码移到标尺的“0”刻度线后，发现指针偏向分度盘中央刻度线 的右侧，说明天平右侧重，应将平衡螺母向左调节，直到天平平衡。 由图乙可知，金属块的质量为 由图甲可知，刻度尺的分度值为1mm，读数时估读到分度值的下一位，金属块左侧与零刻度线对齐， 右侧与200m 对齐，因此金属块的边长为200m，则正方体金属块的体积为 金属块的密度为 4 （2024 广东深圳）思考乐田田同学想要测量质量为69g 的筷子密度，筷子很长，因此田田将筷子 分成高度一样的两部分，中间画上一条横线，把筷子一段浸入量筒中，横线在图甲与水面重合时读 出体积V1，取出；然后再把筷子另一段放入水中，横线在图乙与水面重合时读出体积V2。 （1）筷子的体积是_________ m3，思考乐田田同学通过计算得出密度 = _________g/m3； （2）这样求出的密度_________（填偏大还是偏小）； （3）请帮助思考乐田田同学思考如何用现有装置来改进实验。_________。 【答】 （1） 6 115 （2） 偏大 （3） 见解析 【解析】（1）筷子一段浸入量筒中，由图甲可知，体积是44mL，原来水的体积是40mL，筷子一 段体积 V1=44mL-40mL=4mL=4m3 由图乙可知，体积是42mL，原来水的体积是40mL，筷子一段体积 V2=42mL-40mL=2mL=2m3 筷子的体积是 V=V1+V2=4m3+2m3=6m3 筷子的 密度 （2）第一次将筷子取出，筷子带出一部分水，水的体积减小，小于40mL，再把筷子另一段放入水 中，求筷子的体积时还按照原来水的体积是40mL，得到体积减小，质量不变，由密度的公式可知密 度偏大。 （3）将筷子另一段放入水中之前，把量筒中的水补充到40mL 刻度处，这样测量的体积比较准确， 得到的密度比较准确。 5 （2024 江苏盐城）奶奶买了17kg 的绿豆，准备放入瓶中贮存，至少需要多大容积的瓶子呢？小明 和同学来帮助奶奶想办法。 （1）如图甲所示，将天平放在______桌面上，调节天平平衡。他在调节平衡过程中忘了将______移 至标尺左端的“0”刻度线处。移好后，为使天平重新平衡，此时应将天平的平衡螺母向______调。 （2）用调好的天平称取适量的绿豆，如乙图所示，绿豆的质量为______g。将绿豆倒入空量筒，压 实抹平，如丙图所示，测得其体积为______ 。 （3）装17kg 绿豆所需瓶的容积至少______ 。 【答】 （1）水平 游码 右 （2）340 40 （3） 2000 【解析】（1）用托盘天平测量物体质量时，把天平放置在水平桌面上易于操作的地方；游码移到标 尺左端的零刻度处，然后调节平衡螺母，要使横梁平衡。 如图甲，游码移到零刻度处后，将导致左低右高，所以应将右端的平衡螺母向右调节。 （2）由图乙所示可知，标尺每一个大格代表1g，每一个小格代表02g，游码对应的示数是40g，绿 豆的质量为 m=20g+10g+40g=340g 由图丙可知，量筒的分度值为1mL，则绿豆的体积为40mL=40m3。 （3）由（2）可知，绿豆的密度为 17kg 绿豆所需瓶的容积 6 （2024 江苏扬州）小华测量手链上花生形状小饰品的密度。 （1）拆下穿过“花生” 的 细绳，用天平测“花生”质量，操作正确，如图所示，“花生”的质量为 _______g； （2）因“花生”体积较小，选择分度值更小的注射器来测“花生”体积。其步骤如下图，步骤②中 摇动注射器的目的是：___________； （3）测得“花生”的密度为_______ 。若在步骤③中，不慎挤出少许水，则密度测量值偏___ ____。 【答】（1） 26 （2） 除去注射器内水中的气泡 （3）26 大 【解析】（1）由图可知，右盘中无砝码，游码的分度值为02g，则花生的质量为 。 （2）由于花生体积较小，将其放入注射器中时，水中会产生气泡，产生误差，因此步骤②中要摇动 注射器，从而除去注射器内水中的气泡，使测量的体积更准确。 （3）由题意可知，花生的体积 花生的密度 若在步骤③中，不慎挤出少许水，则步骤③中水和花生的总体积偏小，从而使测出的花生体积变小， 由 可知，密度测量值将偏大。 7 （2024 山东临沂）2024 年5 月12 日，临沂日报以《时光奔涌日日新沂蒙风光处处好》为题，报道 了临沂市全面推进乡村振兴的具体做法，其中采用原位生态净化槽净化农村生活污水是乡村生态振 兴的有效措施．小明想知道经过净化槽净化后的水的密度，他进行了如下测量。 （1）将一台能正常使用的托盘天平放在水平桌面上，指针的位置如图甲所示，向左调节平衡螺母， 但始终未能将天平调平衡，原因是________。 （2）将天平调平衡后，先测空烧杯的质量．天平平衡时，右盘中的砝码和称量标尺上游码的位置如 图乙所示，则空烧杯的质量为________g。 （3）将适量的净化后的水倒入烧杯中，并通过烧杯上的刻度直接读出水的体积为50mL，然后用天 平测出烧杯和水的总质量为782g，则净化后的水的密度为________ 。此测量值误差太大，主 要原因是________。 （4）将烧杯中的水全部倒入量筒中，如图丙所示，则水的体积为________mL。利用这一数据计算 出净化后的水的密度________（选填“大于”“等于”或“小于”）其真实值。 【答】 （1）游码未移到称量标尺左端的零刻度线上 （2） 326 （3） 0912 用烧杯测量净化后的 水的体积误差太大 （4） 45 大于 【解析】（1）在调节天平平衡时，应先将游码移至标尺的零刻线处，再调节平衡螺母；如图甲所示， 指针偏向分度盘的右侧，说明左侧高，应向左调节平衡螺母；但始终未能将天平调平衡，说明天平 的横梁已经不平衡了，即游码未移到称量标尺左端的零刻度线上。 （2）空烧杯的质量 m1=20g+10g+26g=326g （3）水的质量 m=m2−m1=782g−326g=456g 则水的密度 由于将烧杯中的水倒入量筒中，由于烧杯壁粘水而使量筒中的体积偏小，用烧杯测量净化后的水的 体积误差太大，故测量值误差太大。 （4）由丙图知，量筒的分度值为1mL，水的体积为45mL。 由于将烧杯中的水倒入量筒中时，烧杯壁粘水而使量筒中水的体积偏小，故在质量一定时，体积偏 小，则密度偏大，所以计算出净化后的水的密度大于其真实值。 8 （2024 四川眉山）一次课外活中，物理老师让学生自选器材“测量液体密度”。 （1）一小组测量某液体的密度，选择天平及量筒等器材。 ①天平是利用杠杆平衡条件来工作的，它属于______（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。 天平置于水平台面上，游码移到标尺左端的零刻度线处，指针位置如图甲所示，应该向______旋动 平衡螺母，直到天平横梁平衡。 ②向烧杯中倒入适量待测液体，用天平测出烧杯和液体的总质量 ，右盘中砝码及游码位置如图乙 所示，则 ______g。 ③将烧杯中液体倒入一部分在量筒中如图丙，量筒中液体体积 ______ ；再用天平测得烧杯 和剩余液体的总质量为1332g。 ④待测液体的密度 ______ 。 （2）二小组测量橙汁饮料的密度，选择天平和容积为V 的两个完全相同瓶子等器材。两个瓶子分别 装满水和橙汁，放在已平衡的天平左右两盘，移动游码使天平平衡，游码示数为 ，如图丁。则橙 汁的密度 ______（用字母V、 和 来表示）。 【答】 （1）等臂 右 165 30 106 （2） 【解析】（1）天平两个托盘到转轴的距离相等，因为动力臂等于阻力臂，所以天平是等臂杠杆。 如图甲所示，指针指在分度盘的左侧，说明左侧重，应将平衡螺母向右调节。 由图乙可知，烧杯和液体的总质量为 由图可知，量筒的分度值为 ，量筒中液体体积为 。 量筒内液体的质量为 待测液体的密度为 （2）由图可知，橙汁与水的质量关系为 根据 可得 则橙汁的密度为 9 （2024 齐齐哈尔市）小红结合所学的物理知识来测量小石块的密度。 （1）将托盘天平放在水平台面上，将游码移至标尺______处，发现指针静止时的位置如图1 所示， 则应将平衡螺母向______调节，使托盘天平平衡； （2）小红调节托盘天平平衡，估计小石块的质量后，把小石块放在左盘，向右盘从大到小加减砝码， 当加入最小的砝码（5g）前，指针偏向分度盘中线左侧。此时，将最小的砝码（5g）加入右盘，指 针偏向分度盘中线右侧，接下来应进行的实验操作是：______，直至托盘天平平衡。托盘天平平衡 时砝码的质量和游码在标尺上的位置如图2 所示，则小石块的质量为______g。用量筒和适量的水测 出小石块的体积为20mL； （3）根据所测数据计算出小石块的密度 ______ ，合______ ； （4）若小石块吸水，则测量出的小石块密度值______（选填“偏大”或“偏小”）。 【答】 （1）左端的零刻度线 左 （2）取下最小的砝码，并向右移动游码 54 （3） 27 （4）偏大 【解析】（1）使用天平时，将托盘天平放在水平台面上，将游码移至标尺左端的零刻度线处，发现 指针静止时的位置如图1 所示右偏，说明右端重，则应将平衡螺母向左调节，给左端增重，使托盘 天平平衡。 （2）把小石块放在左盘，向右盘从大到小加减砝码，当加入最小的砝码（5g）前，指针偏向分度盘 中线左侧。此时，将最小的砝码（5g）加入右盘，指针偏向分度盘中线右侧，说明还是右端重，接 下来应进行的实验操作是：取下最小的砝码，并向右移动游码, 直至托盘天平平衡。 托盘天平平衡时砝码的质量和游码在标尺上的位置如图2 所示，标尺分度值为02g，则小石块的质量 为 （3）小石块的密度为 （4）若小石块吸水，则测量出的小石块体积偏小，根据 可知测量出的小石块密度值偏大。 10 （2024 广西）小明在测量花生油和实心物体密度的实验中： （1）把天平________放置，游码放在标尺左端的零刻度线处，发现指针静止时如图甲所示，则应将 平衡螺母向________调节 （选填“左”或“右”），直到横梁平衡； （2）将花生油倒入空烧杯，用天平测得其总质量为79g；再将烧杯中的花生油倒入量筒中，测得量 筒中油的体积为60m3；用天平测量剩余花生油和烧杯的总质量时，如图乙所示，用手拿砝码的做法 ________（选填“规范”或“不规范”），当横梁再次平衡时如图丙所示，则剩余花生油和烧杯的 总质量为________g，花生油的密度为________ kg/m3。 （3）在测量的密度时，不慎碰坏了量筒，于是利用矿泉水瓶代替量筒继续进行实验，实验步骤如下： ①测出的质量m1； ②往矿泉水瓶中灌满水，拧紧瓶盖后擦干瓶子，测出其总质量m2； ③________， 测出其总质量m3； ④求得的密度为ρ=________（用ρ 水、m1、m2和m3来表示）。 【答】 （1）水平 右 （2）不规范 25 09×103 （3）见解析 【解析】（1）实验中，天平水平放置，游码放在标尺左端的零刻度线处，图叫中指针偏向分度值的 左侧，需要将平衡螺母向右调节。 （2）夹取砝码时要用镊子，图乙中用手拿砝码是错误的。 由图丙可知，剩余花生油和烧杯的总质量为 m 剩=20g+5g=25g 花生油的密度 （3）③将放入矿泉水瓶中，拧紧瓶盖后擦干瓶子，测出其总质量m3； ④的体积 的密度 11 （2024 内蒙古包头）厨房中某品牌铝箔卷是由长8m、宽30m、厚00015m 的铝箔卷成，小明利用 家中的弹簧测力计、食品袋测量该铝箔的密度。（g 取10/kg） （1）利用弹簧测力计和食品袋测量铝箔卷的重力。 调节弹簧测力计指针到______处，将装有铝箔卷的食品袋挂在测力计下如右图所示，记录数据，图 示数据为______。 （2）计算铝箔的体积。计算结果为______ 。 （3）依据公式 ______计算铝箔的密度。计算结果为______ （结果保留一位小数）。 （4）上述测量方式会使密度测量结果______（填“偏大”或“偏小”）。原因是______。 【答】 （1） 零刻度线 1 （2）36 （3） 27 （4）偏大 见解析 【解析】（1）弹簧测力计使用前，要调节弹簧测力计指针到零刻度线处，将装有铝箔卷的食品袋挂 在测力计下如图所示，测力计分度值为02，图示数据为1。 （2）铝箔的体积 V=800m×30m×00015m=36 （3）依据公式 计算铝箔的密度。 铝箔的质量为 铝箔的密度为 （4）因食品袋也有一定的重力，故测量出的铝箔卷的重力变大，导致铝箔卷的质量偏大，根据密度 公式可知，会使密度测量结果偏大。 12 （2024 湖南长沙）“五月五，过端午。”劳技课上学习腌制咸鸭蛋，同学们通过测量盐水的密度 来检测所配制盐水的浓度。 （1）实验操作如下： ①在烧杯中装入适量的盐水，用天平测量烧杯和盐水的总质量m1，天平平衡时右盘中的砝码和游码 的位置如图所示，则m1＝______g； ②将烧杯中的盐水倒入一部分到量筒中，读出量筒中盐水的体积V＝60mL； ③用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量m2＝102g； （2）计算得出盐水的密度为ρ＝______g/m3； （3）小组成员进行交流时，小明总结了上述实验过程中需要注意的事项，你认为必要的是______ （多选）。 ．天平应水平放置 B．量筒读数时视线应与液面相平 ．装入盐水前应测量空烧杯的质量 D．应将烧杯中的盐水全部倒入量筒中 【答】 （1）174 （2） 12 （3）B 【解析】（1）①物体的质量等于砝码质量加游码示数，如图，游码示数为4g，故烧杯和盐水的总 质量为 m1＝20g＋50g＋100g＋4g＝174g （2）倒出盐水的体积为V＝60mL，倒出盐水的质量为 m＝m1－m2＝174g－102g＝72g 盐水的密度为 （3）．称量质量时，天平应水平放置，否则误差较大，故符合题意； B．量筒读数时视线要与液面相平，俯视会偏大，仰视会偏小，故B 符合题意； ．本实验的研究对象是倒入量筒中的盐水，倒入量筒中盐水的质量用原来的总质量减去剩余的总质 量即可，所以不需要测量空烧杯的质量，故不符合题意； D．倒入量筒中盐水的多少对实验结果无影响，因为所测的质量和体积均为倒入量筒中盐水的，故 D 不符合题意。 故选B。 13 （2024 广东省）小明摘来李子，用天平、量筒和水测量李子的密度。 （1）调节天平时，应先将游码移至标尺的___________处，然后调节平衡螺母，使天平平衡。 （2）用天平测量李子的质量，当天平平衡时，右盘中的砝码和标尺上游码的位置如图所示，李子的 质量为___________g；用量筒和水测得李子的体积为 ，则李子的密度为___________ 。 （3）完成上述实验后，在不用量筒的情况下，小明利用天平、烧杯和该李子测量凉茶的密度，实验 步骤如下： ①在烧杯中加入适量的凉茶，如图甲所示，并在烧杯上标记此时液面的位置 ，测得凉茶和烧杯 的总质量为240g。 ②将李子放入凉茶中，李子沉底，如图乙所示，在烧杯上标记此时液面的位置 。 ③取出李子，然后向烧杯中加凉茶，使液面上升至位置___________，测得此时凉茶和烧杯的总质 量为282g。根据实验数据，可得凉茶的密度为___________ 。从烧杯中拿出李子时会带出一些 凉茶，这对凉茶密度的测量结果___________（选填“有”或“无”）影响，原因是___________。 【答】 （1）零刻度线 （2）44 11 （3） M2 105 无 取出李子后向烧杯中加凉茶使液面上升至 位置M2 时已经将被带走的凉茶补齐了 【解析】（1）在调节天平平衡时，应先将游码移至标尺的左端零刻度线处，这是天平使用前的必要 步骤，以确保测量的准确性。然后，通过调节平衡螺母，使天平的横梁在水平位置平衡，为后续的 测量做好准备。 （2）根据图示的天平读数，我们可以知道右盘中的砝码总质量为 20g+20g=40g 标尺上游码的示数为4g。因此，李子的质量m 为砝码总质量与游码示数之和，即 m=40g+4g=44g 已知李子的体积V=40m3，根据密度公式 ，我们可以计算出李子的密度为 （3）在测量凉茶密度的 实验中，我们需要确保在取出李子后加入的凉茶量能够使液面恢复到原来的 标记位置M2。这样，我们就可以通过比较加入凉茶前后的质量差来计算出被李子排开的凉茶的质量， 进而利用李子的体积（即被排开凉茶的体积）来求出凉茶的密度。 具体计算如下：首先，根据图示我们可以知道，加入凉茶后凉茶和烧杯的总质量为282g，而最初凉 茶和烧杯的总质量为