固体的密度测量实验
一．选择题（共10小题）
1．为了测出小石块的密度，某实验小组制定了如下的实验计划
①用天平测出小石块的质量
②将量筒中装入适量的水，测出其体积
③将小石块用细线系住缓慢放入量筒中，测量出此时水的体积
④计算出小石块的体积
⑤测出量筒中水的质量
⑥根据实验数据计算小石块的密度
以上实验步骤安排最合理的是（ ）
A.①②③④⑥ B.②⑤①③④⑥ C.②③④①⑥ D.①②③④⑤⑥
2．在测量铁块的密度时，用了下面几个步骤，则测量步骤合理顺序是（ ）
①计算铁块的体积；②记录铁块放入量筒后水面上升到的刻度；③观察量筒中水的体积；
④用天平测出铁块的质量；⑤调节好天平；⑥计算铁块的密度．
A.⑤④②③①⑥ B.④⑤③②①⑥ C.③②①⑤④⑥ D.⑤④③②①⑥
3．小王用天平和量筒测量矿石的密度，有如下一些实验步骤：
①用调节好的天平测出矿石的质量m；
②向量筒中倒进适量的水，测出这些水的体积V1；
③根据密度的公式，求出矿石的密度ρ；
④将矿石浸没在置筒内的水中，测出矿石和水的总体积V2．
他应采用的正确的实验步骤顺序为（ ）
A.①②③④ B.①②④③ C.②③①④ D.②③④①
4．某实验小组的同学在实验室中，用天平和量筒测量一块体积不规则的金属块的密度，进行了如下的实验操作：
a．将金属块浸没在量筒内的水中，测出金属块和水的总体积
b．用天平称出金属块的质量
c．将适量的水倒入量筒中，测出水的体积
d．计算出金属块的密度
正确的实验操作顺序是（ ）
A.adbc B.bcad C.abdc D.abcd
5．利用天平和量筒测量不规则形状石块的密度，采用了下列实验步骤，其中多余的步骤是（ ）
A.用天平称出石块的质量
B.用天平称出量筒的质量
C.在量筒内倒入适量的水，记下量筒内水的体积V1
D.用细线系住石块，浸没在盛水量筒内，记下石块和水的体积V2
6．要测金属块的密度需要以下步骤，其中排列顺序科学合理的是（ ）
①把金属块放在天平左盘，砝码放在右盘称质量．
②观察记录放入金属块后量筒液面的刻度值．
③观测砝码和游码值并记录．
④观测记录未放入金属块时量筒液面的刻度值．
⑤计算密度．
⑥调节天平．
A.①②③④⑤⑥ B.④②①③⑤⑥ C.⑥①③④②⑤ D.⑥⑤④③②①
7．如图，矿石的质量已经用天平测出，从图A到图B是测量体积的情景，这样的操作会引起密度的测量值比真实值（ ）
A.偏大 B.偏小 C.相等 D.无法确定
8．测定一块石块的密度时，如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A.调节天平横梁平衡时，发现指针在分度标尺上的位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向左调节
B.用调节好的天平测石块的质量时，砝码和游码的位置如图乙所示，石块质量为52g
C.用量筒测出石块的体积如图丙所示，石块体积为20cm3
D.石块的密度为2.6kg/m3
9．在用天平和量筒测量形状不规则的石块密度的实验中，小明进行了以下操作，其中错误的是（ ）
A.将天平标尺上的游码移至右端，再调节天平的横梁平衡
B.用天平称出石块的质量m
C.用细线系着石块放入盛有水的量筒中，测出石块的体积V
D.用公式ρ=m/V算出石块的密度
10．某同学用天平和量筒测物体密度，在用量筒测物体体积时，没有将物体全部浸入量筒的水中，而其他步骤都是正确的，则此同学最终测得该物体的密度比真实值（ ）
A.偏大 B.偏小 C.不变 D.无法判断
二．填空题（共5小题）
11．小华要测量某金属块的密度，在调节托盘天平平衡时，发现指针停在分度盘的左侧，如图甲所示．要使天平平衡，应将横梁右端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）移动，用天平测量质量和量筒测体积时，结果如乙图所示，则金属块的质量是 g，该金属块的密度是 g/cm3．
12．小明同学准备利用“一个弹簧测力计、一个重锤、两根质量和体积均忽略不计的细线、一个装有适量水的烧杯”测量一个不规则小木块的密度．
请你帮他将实验方案补充完整．
（1）用细线系住木块，挂在弹簧测力计下，记录弹簧测力的示数F；
（2）用细线将重锤系在木块下方，将重锤浸没在水中，记录弹簧测力的示数F1；
（3） ；
（4）已知水的密度为ρ水，利用测量出的物理量和ρ水计算出木块的密度ρ木= ．
13．用天平和量筒测量一块不规则小矿石（质量分布均匀）密度的实验中：
（1）实验原理： ．
（2）将天平放置在水平台上，用镊子把游码轻轻拨至标尺左侧 刻度处，调节平衡螺母使横梁平衡．
（3）用天平测小矿石的质量，当盘中所加砝码及游码位置如图（甲）所示时天平平衡，则此小矿石的质量为 g．在量筒内装有一定量的水，该小矿石放入前后的情况如图（乙）所示，则矿石的体积为 cm3，矿石的密度为 g/cm3．
（4）小矿石磨损后，它的密度 （选填“变大”、“不变”或“变小”）．
14．（1）小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度．新 课 标 xk b1. c om
①因矿石体积较大，放不进量筒，因此他利用一只烧杯，按图1所示方法进行测量，矿石的体积是 cm3；
②用托盘天平已测得矿石的质量是175.6g，则矿石的密度是 kg/m3；从图A到图B的操作引起的密度测量值比真实值 （选填：“偏大”、“偏小”或“不变”）；
③在使用已调节好的托盘天平，按规范的操作来称量矿石的质量时，通过增、减砝码后指针偏在分度盘中线右边一点，这时应该 ．
A．向左调平衡螺母 B．往右盘中加砝码
C．从右盘中减砝码 D．向右移动游码
（2）图2是某种物质熔化图象．根据图象判断，下列说法不正确，请你将错误之处圈出来，并在其下方改正．
晶体在熔化时，不断吸收热量，温度不断上升．在第20min时，物质是固体状态．
15．9月10日教师节时，教物理的晓丽老师在步行街纤色店买了一个金灿灿的实心饰品，同学们特别想知道这个饰品是否是纯金的（ρ金=19.3×103 kg/m3）．他们选用托盘天平、量筒、细线、烧杯和水等，进行了如下的实验操作：
A．把托盘天平放在水平桌面上；
B．把游码放在标尺的零刻线处，调节横梁上的平衡螺母，使横梁在水平位置平衡；
C．将饰品用细线系好后慢慢地放入量筒中，并记下水和饰品的总体积；
D．在量筒中倒入适量的水，并记下水的体积；
E．将饰品放在左盘中，在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁在水平位置平衡．
请你帮助同学们回答下面五个问题：
（1）正确的实验操作顺序是：A、 、C（余下步骤请用字母序号填出）．
（2）在调节平衡螺母时，发现指针偏向分度盘的左侧，如图甲所示．此时应将平衡螺母向 端调节（选填“左”或“右”），直到指针指向分度盘的中央．
（3）用调好的天平称量饰品的质量，当天平再次平衡时，右盘中砝码的质量和游码的位置如图乙所示，则饰品的质量是 g；用细线拴好饰品放入装有适量水的量筒中，如图丙所示，则饰品的体积是 cm3．
（4）通过计算可知饰品的密度为 g/cm3，由此可以确定饰品不是纯金的．
（5）“适量的水”的含义是 ．
三．解答题（共5小题）
16．小刚家新房子装修时，窗台上铺了一种叫“人造石”的材料，小刚很好奇，这是一种什么物质呢？他拿了一块角料到学校和同学们一起测量了一下该“人造石”的密度．他先将托盘天平放在水平桌面上，调节天平平衡．
（1）小刚按图甲所示的方法测“人造石”的质量，请指出操作中的两个错误：
① ；② ．
（2）纠正错误后继续实验，当盘中所加砝码和游码位置如图乙所示时，天平平衡，则此“人造石”的质量为 g．
（3）在量筒内装有一定量的水，该“人造石”放入前、后的情况如图丙所示，则“人造石”的体积是 mL．
（4）根据以上数据，计算出该“人造石”的密度为 kg/m3．
17．小华在测量小物块密度的实验中：
（1）他将游码归零后，发现指针位置如图甲所示，此时应将右端的平衡螺母向 调，使天平横梁平衡．
（2）如图乙所示，用天平测得小物块的质量是 g，如图丙所示，用量筒测量小物块的体积是 cm3，则小物块的密度是 g/cm3．
（3）他学习了杠杆知识后，知道天平实质就是一个 杠杆（选填“等臂”或“不等臂”）．在探究杠杆平衡条件的实验中，也必须使杠杆在水平位置平衡，这样便于测量 ．
18．洋洋同学在用天平和量筒测物体密度的实验中，首先取来托盘天平放在水平桌面上，发现分度盘如图甲所示．
（1）他应采取的措施是：将天平的平衡螺母向 移动；
（2）天平调节平衡后，洋洋按图乙所示的方法来称量物体的质量，小江立即对洋洋说：“你操作时至少犯了两个错误．”小江所说的两个错误是：① ， ．
（3）改正错误后，小明正确测出物块的质量，所用的砝码和游码位置如图丙所示，物块的体积如图丁所示，则该物块的质量是 g，密度 g/cm．
19．家住天府新区的小希家今年种植的五星枇杷（如图1所示）获得了丰收． 小希想知道枇杷品质和密度是否有关，于是他和小明利用家庭实验室的器材测出了枇杷的密度．
小希的方法：
（1）用天平测一个枇杷的质量，天平平衡时右盘砝码和游码如图2甲所示，则枇杷的质量为 kg．
（2）如图2乙所示，往量筒中加入适量的水，记下此时水的体积；将这个枇杷放入量筒，再次记录读数．枇杷的体积为 cm3．
（3）枇杷的密度为 kg/m3．
小明认为小希的方法不当，应当取更多的枇杷测量．
小明的方法：
（1）在筐里随机挑选6颗枇杷，用天平测得它们的总质量为m．
（2）任意选出其中2颗用量筒测得体积为V．
（3）枇杷的密度ρ=
你认为小明这种测密度的方法是否正确，并简述理由．
答： ．
20．王斌同学利用“替代法”测量一粒花生米的密度，实验过程如图所示，
（1）在下列空格中填写适当内容．
①选择一粒饱满的花生米放入装有适量水的透明玻璃杯中，发现花生米下沉至杯底，如图25甲所示，此时花生米所受的浮力 （填“大于”“等于”或“小于”）重力．
②往杯中逐渐加盐并搅拌，直至观察到花生米 ，随即停止加盐，如图乙．
③取出花生米，用调好的天平测杯子和盐水的总质量，如图丙，天平的读数为 g．
④将玻璃杯中的盐水全部倒入量筒，如图丁，量筒的读数为 mL．
⑤利用密度公式计算出盐水的密度，即为花生米的密度．
（2）实验中遗漏了重要的一步，即 ．
固体的密度测量实验
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
1．为了测出小石块的密度，某实验小组制定了如下的实验计划
①用天平测出小石块的质量
②将量筒中装入适量的水，测出其体积
③将小石块用细线系住缓慢放入量筒中，测量出此时水的体积
④计算出小石块的体积
⑤测出量筒中水的质量
⑥根据实验数据计算小石块的密度
以上实验步骤安排最合理的是（ ）
A.①②③④⑥ B.②⑤①③④⑥ C.②③④①⑥ D.①②③④⑤⑥
考点： 固体的密度测量实验．
专题： 测量型实验综合题．
分析：x k b 1 . c o m 要测量小石块的密度，要先测出小石块的质量，然后测出石块的体积，需测出水的体积、水和石块的总体积，根据密度公式求出石块的密度．
解答： 解：为了测出小石块的密度，实验步骤安排最合理的是：
①用天平称出石块的质量；
②量筒中倒入适量的水，测出水的体积；
③用细线拴好石块，并将石块投入量筒中，测出水和石块的总体积；
④水和石块的总体积减去水的体积即为石块的体积，
⑥根据实验数据计算小石块的密度，其中⑤测出量筒中水的质量是多余的．
故选A．
点评： 此题是测量石块的密度实验，根据公式ρ=，实验中需要测量石块的质量和体积，因此有关天平、量筒的使用及读数应掌握，并掌握密度的计算
2．在测量铁块的密度时，用了下面几个步骤，则测量步骤合理顺序是（ ）
①计算铁块的体积；②记录铁块放入量筒后水面上升到的刻度；③观察量筒中水的体积；
④用天平测出铁块的质量；⑤调节好天平；⑥计算铁块的密度．
A.⑤④②③①⑥ B.④⑤③②①⑥ C.③②①⑤④⑥ D.⑤④③②①⑥
考点： 固体的密度测量实验．
专题： 实验题．
分析： 在测量固体密度的实验中，用到了天平和量筒．天平要先调节再测量，而且为了不影响质量的测量结果，一般要先测质量，再测体积．
解答： 解：实验中，调节天平必须是首先要做的；再测量铁块的质量，这样的质量会更准确，因为后面还要浸水和系线，会影响质量的结果；测体积时要先倒入适量的水，再将铁块放入，算出两次的体积差；最后利用公式求出密度的值．
故选D．
点评： 测量固体的密度必须严格按要求的步骤进行，否则会直接影响测量的进行，而且误差也会较大．
3．小王用天平和量筒测量矿石的密度，有如下一些实验步骤：
①用调节好的天平测出矿石的质量m；
②向量筒中倒进适量的水，测出这些水的体积V1；
③根据密度的公式，求出矿石的密度ρ；
④将矿石浸没在置筒内的水中，测出矿石和水的总体积V2．
他应采用的正确的实验步骤顺序为（ ）
A.①②③④ B.①②④③ C.②③①④ D.②③④①
考点： 固体的密度测量实验．
专题： 实验题；实验分析法．
分析： 无论给定的步骤详略，都要遵循以下步骤．
用天平测量固体密度（大于水的密度）的步骤：
天平放在水平面上，游码归零，调节天平的横梁平衡；
用天平测量固体的质量；
量筒中倒入适量的水，测量水的体积；
把固体浸没在水中，测量水和固体的总体积；
根据密度公式，计算固体的密度．
解答： 解：经分析得，测量矿石密度的步骤为：
①用调节好的天平测出矿石的质量m；
②向量筒中倒进适量的水，测出这些水的体积V1；
④将矿石浸没在置筒内的水中，测出矿石和水的总体积V2．
③根据密度的公式，求出矿石的密度ρ；
故选B．
点评： 掌握测量比水密度大的、比水密度小的、溶于水的固体密度的实验方法和步骤．这是初中测量密度的重点实验，一定要掌握．
4．某实验小组的同学在实验室中，用天平和量筒测量一块体积不规则的金属块的密度，进行了如下的实验操作：
a．将金属块浸没在量筒内的水中，测出金属块和水的总体积
b．用天平称出金属块的质量
c．将适量的水倒入量筒中，测出水的体积
d．计算出金属块的密度
正确的实验操作顺序是（ ）
A.adbc B.bcad C.abdc D.abcd
考点： 固体的密度测量实验．
专题： 实验题；压轴题．
分析： 测固体密度的常用方法是用天平测出固体质量m，根据排水法用量筒测出固体体积V，用公式ρ= 算出固体密度
解答： 解：测定金属块密度的实验，先调节好天平，用其测出固体的质量m，再在量筒中倒入适量（适量的含义是：没放入金属块前水的液面超过最小刻度值，放入金属块后液面不超过最大测量值）的水，读出体积为V1，再将金属块没入量筒内的水中，读出液面刻度为V2，金属块体积V=V1﹣V2，密度ρ=．故其正确的操作顺序是：bcad．
故选B．
点评： 熟练掌握测固体密度的最常用方法是解答此题的关键，本题考查测固体的密度的过程的理解．
5．利用天平和量筒测量不规则形状石块的密度，采用了下列实验步骤，其中多余的步骤是（ ）
A.用天平称出石块的质量
B.用天平称出量筒的质量
C.在量筒内倒入适量的水，记下量筒内水的体积V1
D.用细线系住石块，浸没在盛水量筒内，记下石块和水的体积V2
考点： 固体的密度测量实验．
专题： 实验题．
分析： 测固体的密度用到的器材是天平和量筒，用天平测出固体的质量m，根据排水法用量筒测出固体的体积V，用公式ρ=计算出固体的密度．
解答： 解：测固体石块的密度的基本方法是：用天平测出石块的质量m，在量筒中倒入适量水，读出体积为V1，将石块放入量筒浸没水中，读出水面体积值为V2，则石块的密度为ρ=．
因此上述步骤有用的为A、C、D．
故选B．
点评： 测固体、液体的密度是初中物理《密度》部分要求掌握的实验，各有一种基本的测量方法，用到的原理是ρ=，两种测量方法应达到理解且熟练背诵的程度．
6．要测金属块的密度需要以下步骤，其中排列顺序科学合理的是（ ）
①把金属块放在天平左盘，砝码放在右盘称质量．
②观察记录放入金属块后量筒液面的刻度值．
③观测砝码和游码值并记录．
④观测记录未放入金属块时量筒液面的刻度值．
⑤计算密度．
⑥调节天平．
A.①②③④⑤⑥ B.④②①③⑤⑥ C.⑥①③④②⑤ D.⑥⑤④③②①
考点： 固体的密度测量实验．
专题： 实验题．
分析： 测固体密度时先测质量，再测体积，最后算出密度．
在测量质量时，根据天平的使用方法，“水平放置游码零，指针居中横梁平（衡）；左物右码轻放置，质量等于砝（码）游（码）和”．即天平测量物体质量前要调节横梁平衡，先将游码移至零刻度线；确定实验顺序．
解答： 解：根据测量固体密度实验应先测物体的质量，（如先测体积，再测质量时，金属块上有水，会使质量变大，从而使得测量值变大）．用天平测量质量，首先要调节好天平，左盘放物，右盘放砝码，调节平衡，记录砝码和游码值．
再测量物体的体积，测量体积用排水法，所以先要测量为放入金属块时量筒的页面刻度值，再记录放入金属块后量筒液面的刻度值，最后利用密度公式，计算出密度．
所以实验步骤顺序应为：⑥①③④②⑤
故选C．
点评： 题目是测定密度的常规实验题，主要考查学生的实验能力，在实验中天平和量筒是初中物理中基本的测量工具，放、调、称、读等都是基本的知识要求，必须掌握扎实牢固．
7．如图，矿石的质量已经用天平测出，从图A到图B是测量体积的情景，这样的操作会引起密度的测量值比真实值（ ）
A.偏大 B.偏小 C.相等 D.无法确定
考点： 固体的密度测量实验．
专题： 实验题；等效替代法．
分析： 矿石的体积和量筒中倒入烧杯中水的体积相等，但是矿石取出时，会带走一部分水，导致矿石体积的测量值会偏大，密度的测量值会偏小．
解答： 解：矿石浸没在水中，水平升高，取出矿石时，矿石会带走一部分水，导致矿石体积的测量值偏大，矿石的质量是准确的，根据密度公式求出的密度测量值会偏小．
故选B．
点评： 准确测量体积比较大的矿石体积：在矿石浸没水之前，首先记下水原来的水面为标记1，矿石浸没在水中记下标记2，取出矿石先向烧杯中倒水，使水到达原来的标记1，然后再把量筒中倒满刻度的水，把量筒中的水倒入烧杯直到到达标记2，量筒中水减少的体积等于矿石的体积．
8．测定一块石块的密度时，如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A.调节天平横梁平衡时，发现指针在分度标尺上的位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向左调节
B.用调节好的天平测石块的质量时，砝码和游码的位置如图乙所示，石块质量为52g
C.用量筒测出石块的体积如图丙所示，石块体积为20cm3
D.石块的密度为2.6kg/m3
考点： 固体的密度测量实验．
专题： 实验题．
分析： A、天平的调解原则是：右偏左调，左偏右调，先快后慢；
B、天平的分度值为0.2g，读数为砝码质量加游码对应的刻度值；
C、根据排水法原理，石块的体积为量筒中液面的两次读数之差；
D、用公式ρ=，将石块的质量体积代入求出石块的密度．
解答： 解：A、指针在分度标尺上的中央刻度线的右侧，右偏应将平衡螺母向左调节，此选项说法是正确的；
B、石块的质量m=50g+2g=52g，此选项说法是正确的；
C、石块体积V=40ml﹣20ml=20ml=20cm3，此选项说法是正确的；
D、石块的密度==2.6g/cm3=2.6×103kg/m3，石块的密度为2.6kg/m3是错误的．
故选D．
点评： 测固体的密度的基本方法是：用天平测出固体的质量m，根据排水法用量筒测出固体的体积V，根据公式ρ=算出固体的密度；1g/cm3=1×103kg/m3，不要忘记单位的换算．
9．在用天平和量筒测量形状不规则的石块密度的实验中，小明进行了以下操作，其中错误的是（ ）
A.将天平标尺上的游码移至右端，再调节天平的横梁平衡
B.用天平称出石块的质量m
C.用细线系着石块放入盛有水的量筒中，测出石块的体积V
D.用公式ρ=m/V算出石块的密度
考点： 固体的密度测量实验；天平的使用；密度公式的应用；量筒的使用．
专题： 实验题．
分析： A、天平使用前，要放到水平桌面上，将游码拨到零刻度线，调节两端螺母使横梁平衡；
B、用天平和量筒测量形状不规则的石块密度的实验，应测出石块的质量；
C、根据排水法原理，先测出量筒中适量水的体积为V1，再将石块浸没水中，测出总体积为V2，石块体积为V=V2﹣V1；
D、根据测出的质量、体积数值，算出石块的密度．
解答： 解：A、调节天平的横梁平衡前，应将天平标尺上的游码移至左端，此选项是错误的；
B、用天平称出石块的质量m，为计算密度获得数据，此选项是对的；
C、用细线系着石块放入盛有水的量筒中，测出石块的体积V，为计算密度获得数据，此选项是对的；
D、由C、D中的m、V，用公式ρ=算出石块的密度，此选项说法是正确的．
故选A．
点评： 测固体密度的基本方法是：用天平测出固体的质量m，在量筒中倒入适量水，读出体积为V1，再将固体浸没水中，测出总体积为V2，固体密度为ρ=．本实验用到的基本测量工具是天平和量筒，要掌握基本仪器的调节、使用、读数等．
10．某同学用天平和量筒测物体密度，在用量筒测物体体积时，没有将物体全部浸入量筒的水中，而其他步骤都是正确的，则此同学最终测得该物体的密度比真实值（ ）
A.偏大 B.偏小 C.不变 D.无法判断
考点： 固体的密度测量实验；密度公式的应用．
专题： 推理法．
分析： 实验中，用量筒测物体体积，采用的是排水法，当物体浸没在水中时，排开水的体积等于物体的体积；
现在没有将物体全部浸入，使得排开水的体积减小，根据密度公式判断．
解答： 解：实验时，若没有将物体全部浸入，读出的排开水的体积变小，即物体的体积变小．
∵ρ=，m准确，
∴计算得出的密度值偏大．
故选A．
点评： 本题考查了学生密度公式了解与掌握，能确定没有将物体全部浸入时，读出的物体的体积变小是本题的关键．
二．填空题（共5小题）
11．小华要测量某金属块的密度，在调节托盘天平平衡时，发现指针停在分度盘的左侧，如图甲所示．要使天平平衡，应将横梁右端的平衡螺母向 右 （选填“左”或“右”）移动，用天平测量质量和量筒测体积时，结果如乙图所示，则金属块的质量是 27 g，该金属块的密度是 2.7 g/cm3．
考点： 固体的密度测量实验．
专题： 测量型实验综合题．
分析： 调节天平时应将平衡螺母向指针偏转的对侧移动；天平在读数时应将砝码的质量与游码的示数相加；读出量筒中金属块的体积，便可以利用公式ρ=来计算金属块的密度．
解答： 解：
图甲中指针偏左，说明左侧质量偏大，故应向右移动平衡螺母；
图乙中天平的分度值为0.2g，金属块为：m=20g+5g+2g=27g；
图丙中量筒的分度值为2ml，金属块的体积为40cm3﹣30cm3=10cm3，
金属块的密度为ρ===2.7g/cm3．
故答案为：右；27；2.7．
点评： 本实验中考查了天平的调节与读数、量筒的使用、密度公式的简单计算，都是我们应该掌握的基本实验技能．
12．小明同学准备利用“一个弹簧测力计、一个重锤、两根质量和体积均忽略不计的细线、一个装有适量水的烧杯”测量一个不规则小木块的密度．
请你帮他将实验方案补充完整．
（1）用细线系住木块，挂在弹簧测力计下，记录弹簧测力的示数F；
（2）用细线将重锤系在木块下方，将重锤浸没在水中，记录弹簧测力的示数F1；
（3） 将木块和重锤全部浸没在水中，记录弹簧测力计的示数F2 ；
（4）已知水的密度为ρ水，利用测量出的物理量和ρ水计算出木块的密度ρ木= •ρ水 ．
考点： 固体的密度测量实验．
专题： 测量型实验综合题．
分析： （1）将木块和重锤全部浸没在水中，弹簧测力计的示数F2等于木块与重锤的重力和减去木块和重锤受到的浮力；用细线将重锤系在木块下方，将重锤浸没在水中，弹簧测力的示数F1等于木块与重锤的重力和减去重锤所受的浮力；用F1减去F2即可得到木块浸没在水中所受的浮力．
（2）根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排，求出V排=，而物体浸没水中时体积V=V排，用公式ρ=计算出木块的密度．
解答： 解：实验中已经用弹簧测力计测得木块所受的重力、木块与重锤的重力和减去重锤所受的浮力所得之差F1，若再测得木块与重锤的重力和减去木块和重锤受到的浮力之差F2，即可得木块浸没在水中所受的浮力F浮=F1﹣F2．
据阿基米德原理F浮=ρ水gV排，得：V排=，
物体浸没水中时体积V=V排，
V木=V排==，
根据密度计算公式ρ=，得：
ρ木==•，
即ρ木=•ρ水．
故答案为：（3）将木块和重锤全部浸没在水中，记录弹簧测力计的示数F2；（4）•ρ水．
点评： 本题是非常规题，难度较大，联系到浮力知识才能解答，以后做题要多读几遍题目，认真思考，培养综合解答问题的能力!在测固体的体积时，注意有时不用量筒，而是借助水这种特殊的物质，先计算出物体浸没水中受到的浮力，再根据阿基米德原理算出体积．
13．用天平和量筒测量一块不规则小矿石（质量分布均匀）密度的实验中：
（1）实验原理： ρ= ．
（2）将天平放置在水平台上，用镊子把游码轻轻拨至标尺左侧 零 刻度处，调节平衡螺母使横梁平衡．
（3）用天平测小矿石的质量，当盘中所加砝码及游码位置如图（甲）所示时天平平衡，则此小矿石的质量为 33.4 g．在量筒内装有一定量的水，该小矿石放入前后的情况如图（乙）所示，则矿石的体积为 10 cm3，矿石的密度为 3.34 g/cm3．
（4）小矿石磨损后，它的密度 不变 （选填“变大”、“不变”或“变小”）．
考点： 固体的密度测量实验．
专题： 测量型实验综合题．
分析： （1）测矿石密度的实验原理就是密度的公式；
（2）被测物体的质量等于砝码的总质量与游码所对刻度之和；小矿石的体积等于两次量筒中水的体积之差；利用ρ=计算小矿石的密度；
（3）使用天平测量物体质量之前要先拨零，后调平．
（4）密度是物质的一种特性，与物体的质量和体积无关．
解答： 解：（1）实验的原理就是密度的公式，即ρ=；
（2）将天平放置在水平台上，用镊子把游码轻轻拨至标尺左侧零位，调节平衡螺母使横梁水平平衡．
（3）小矿石的质量为m=20g+10g+3.4g=33.4g
小矿石的体积为V=40cm3﹣30cm3=10cm3
小矿石的密度为ρ===3.34g/cm3．
（4）密度是物质的一种特性，小矿石磨损后，质量和体积减小，但这种小矿石的材料不变，密度是不变的；
故答案为：（1）ρ=；（2）零；（3）33.4；10；3.34；（4）不变．
点评： 此题主要考查了天平的调节与读数、量筒的读数、密度公式的运用，属于本实验中最基本的要求，这也是利用密度来鉴别物质的常用方法．
14．（1）小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度．
①因矿石体积较大，放不进量筒，因此他利用一只烧杯，按图1所示方法进行测量，矿石的体积是 70 cm3；
②用托盘天平已测得矿石的质量是175.6g，则矿石的密度是 2.5×103 kg/m3；从图A到图B的操作引起的密度测量值比真实值 偏小 （选填：“偏大”、“偏小”或“不变”）；
③在使用已调节好的托盘天平，按规范的操作来称量矿石的质量时，通过增、减砝码后指针偏在分度盘中线右边一点，这时应该 C ．
A．向左调平衡螺母 B．往右盘中加砝码
C．从右盘中减砝码 D．向右移动游码
（2）图2是某种物质熔化图象．根据图象判断，下列说法不正确，请你将错误之处圈出来，并在其下方改正．
晶体在熔化时，不断吸收热量，温度不断上升．在第20min时，物质是固体状态．
考点： 固体的密度测量实验．
专题： 测量型实验综合题．
分析： （1）①矿石体积的读数要注意烧杯、量筒中水量的替代关系，读数时分清量筒的分度值；
②密度的计算运用公式ρ=来进行；
影响测量结果的因素主要在体积的测量上，因此分析出体积有可能偏大还是偏小才是关键．
（2）晶体熔化时的特点：吸收热量但温度保持不变；
晶体熔化前为固态、熔化时，为固液共存态，熔化完后为液态．
解答： 解：（1）①矿石从烧杯中取出后，补充的水的体积就是矿石的体积，而补充的水的体积又是量筒中减少的水的体积，因此，矿石的体积为：
V=200ml﹣130ml=70ml=70cm3；
②矿石的密度ρ==≈2.5g/cm3=2.5×103kg/m3；
在测量矿石体积的过程中，矿石从烧杯中取出，必然出带出一定的水，从而使补充的水量增加，也就是测量的矿石体积会偏大．质量不变，体积偏大，最终的密度就会偏小．
③在测量过程中，指针偏右，则应从右盘砝码盘中减砝码；
（2）晶体在熔化过程中，吸热但温度保持不变，由图象中，该晶体在第20min处于熔化过程，所以为固液共存态．
故答案为：（1）①70； ②2.5×103；偏小； ③C；（2）①“不断上升”改为“不变“②“固体”改为“固液共存”．
点评： 用天平和量筒测固体的密度时，读取测量结果是必须要学会的，但学会分析测量过程中误差的产生原因，并能想办法减小，才是我们更需要加强的能力．
15．9月10日教师节时，教物理的晓丽老师在步行街纤色店买了一个金灿灿的实心饰品，同学们特别想知道这个饰品是否是纯金的（ρ金=19.3×103 kg/m3）．他们选用托盘天平、量筒、细线、烧杯和水等，进行了如下的实验操作：
A．把托盘天平放在水平桌面上；
B．把游码放在标尺的零刻线处，调节横梁上的平衡螺母，使横梁在水平位置平衡；
C．将饰品用细线系好后慢慢地放入量筒中，并记下水和饰品的总体积；
D．在量筒中倒入适量的水，并记下水的体积；
E．将饰品放在左盘中，在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁在水平位置平衡．
请你帮助同学们回答下面五个问题：
（1）正确的实验操作顺序是：A、 B、E、D 、C（余下步骤请用字母序号填出）．
（2）在调节平衡螺母时，发现指针偏向分度盘的左侧，如图甲所示．此时应将平衡螺母向 右 端调节（选填“左”或“右”），直到指针指向分度盘的中央．
（3）用调好的天平称量饰品的质量，当天平再次平衡时，右盘中砝码的质量和游码的位置如图乙所示，则饰品的质量是 182.6 g；用细线拴好饰品放入装有适量水的量筒中，如图丙所示，则饰品的体积是 10 cm3．
（4）通过计算可知饰品的密度为 18.26 g/cm3，由此可以确定饰品不是纯金的．
（5）“适量的水”的含义是 适量的水是指水要浸没饰品且饰品放入后不能超过量程 ．
考点： 固体的密度测量实验．
专题： 实验题；测量型实验综合题．
分析： （1）测固体（不溶于水）的密度原理是ρ=，用天平测出质量m，根据排水法用量筒测出体积V，代入公式即可算出密度：实验中注意：
为防止水对物体质量大小的影响，应先称量待测物体的质量，再测量待测物体的体积；
（2）在调节天平平衡时要将平衡螺母向指针偏转的相反方向调节；
（3）物体的体积通过量筒中两次液面的体积差进行计算；
（4）根据密度公式可计算饰品的密度；
（5）测量固体的体积时，首先在量筒中倒入适量的水，“适量”有两层含义：一是固体能浸没在水中，二是，当固体浸没在水中，水和固体的总体积不能超过量筒的最大刻度值．
解答： 解：（1）在测量固体的密度时应先称量待测物体的质量，再测量待测物体的体积（防止水对物体质量大小的影响），所以测量顺序应为：A、B、E、D、C．
（2）在调节天平平衡时要将平衡螺母向指针偏转的相反方向调节，因此图甲中指针偏向分度盘的左侧，则此时应将平衡螺母向右端调节，直到指针指向分度盘的中央．
（3）物体的质量等于砝码的质量与游码指示的数值之和，所以饰品的质量为：100g+50g+20g+10g+2.6g=182.6g；
饰品的体积等于量筒中两次液面示数的差，所以饰品的体积为：70cm3﹣60cm3=10cm3
（4）饰品的密度ρ===18.26g/cm3
（5）要想测量饰品的体积，必须将饰品浸没在液面之下，同时将饰品放入量筒后，量筒中的液面又不能超出量程，所以适量的含义是：水要浸没饰品且饰品放入后不能超过量程．
故题答案为：
（1）B、E、D、C；
（2）右；
（3）182.6；10；
（4）18.26；
（5）适量的水是指水要浸没饰品且饰品放入后不能超过量程．
点评： 测固体密度是初中物理主要实验之一，要求知道原理、熟练掌握天平的调节、量筒的使用．
三．解答题（共5小题）
16．小刚家新房子装修时，窗台上铺了一种叫“人造石”的材料，小刚很好奇，这是一种什么物质呢？他拿了一块角料到学校和同学们一起测量了一下该“人造石”的密度．他先将托盘天平放在水平桌面上，调节天平平衡．
（1）小刚按图甲所示的方法测“人造石”的质量，请指出操作中的两个错误：
① 砝码错放在了左盘，人造石错放在了右盘 ；② 不应该用手直接拿砝码 ．
（2）纠正错误后继续实验，当盘中所加砝码和游码位置如图乙所示时，天平平衡，则此“人造石”的质量为 23.4 g．
（3）在量筒内装有一定量的水，该“人造石”放入前、后的情况如图丙所示，则“人造石”的体积是 9 mL．
（4）根据以上数据，计算出该“人造石”的密度为 2.6×103 kg/m3．
考点： 固体的密度测量实验．
专题： 测量型实验综合题．
分析： （1）天平使用前要调节平衡，使用时观察量程分度值，潮湿的物品不能直接放到称盘中，砝码要用镊子夹取，物体放到左盘里砝码放到右盘．
（2）天平称量时石子质量m为砝码质量加游码对应的刻度值，用量筒根据排水法测石子体积V，体积值为放入水中前后量筒液面的读数差值，用公式ρ=计算石子密度．
解答： 解：（1）图中没用镊子夹取砝码，而且放到了左盘．
（2）石子质量m=20g+3.4g=23.4g；
（3）石子体积V=39ml﹣30ml=9ml=9cm3，
（4）石子密度ρ===2.6g/cm3=2.6×103kg/m3．
故答案为：（1）①砝码错放在了左盘，人造石错放在了右盘；②不应该用手直接拿砝码；
（2）23.4；
（3）9；
（4）2.6×103；
点评： 测固体密度的基本方法是先用天平测出固体质量，再根据排水法用量筒测出体积，最后用公式ρ=算出固体密度．
17．小华在测量小物块密度的实验中：
（1）他将游码归零后，发现指针位置如图甲所示，此时应将右端的平衡螺母向 左 调，使天平横梁平衡．
（2）如图乙所示，用天平测得小物块的质量是 98 g，如图丙所示，用量筒测量小物块的体积是 40 cm3，则小物块的密度是 2.45 g/cm3．
（3）他学习了杠杆知识后，知道天平实质就是一个 等臂 杠杆（选填“等臂”或“不等臂”）．在探究杠杆平衡条件的实验中，也必须使杠杆在水平位置平衡，这样便于测量 力臂 ．
考点： 固体的密度测量实验．
专题： 测量型实验综合题．
分析： （1）通过调节平衡螺母的位置使天平平衡，调节平衡螺母的方向和指针偏转的方向相反；
（2）左盘中物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数；
使用排水法测量物体的体积时，先用量筒测出适量水的体积，然后测出水和物块的总体积，两者之差就是物块的体积；
物块的密度可以用ρ=求出；
（3）天平的实质是一个等臂杠杆；杠杆在水平位置平衡后，支点到力的作用点的距离就是力臂．
解答： 解：
（1）将游码归零后，发现指针位置如图甲所示偏右，此时应将右端的平衡螺母向左调，使天平横梁平衡；
（2）由乙图：游码分度值为0.2g，物块质量m=50g+20g+20g+5g+3g=98g；
由丙图：量筒的分度值为2ml，量筒中水的体积为V1=50ml=50cm3，物块放入后体积V2=90ml=90cm3，
所以物块体积V=V2﹣V1=90cm3﹣50cm3=40cm3，
所以物块的密度ρ===2.45g/cm3；
（3）天平的实质是一个等臂杠杆；
当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来，即便于测量力臂．
故答案为：（1）左；（2）98；40；2.45；（3）等臂；力臂．
点评：x k b 1 . c o m 本题考查了固体物质密度的测量和对杠杆的认识．在掌握天平和量筒的正确使用方法，密度的测量是中考考查的一个重点实验，需要掌握．
18．洋洋同学在用天平和量筒测物体密度的实验中，首先取来托盘天平放在水平桌面上，发现分度盘如图甲所示．
（1）他应采取的措施是：将天平的平衡螺母向 左 移动；
（2）天平调节平衡后，洋洋按图乙所示的方法来称量物体的质量，小江立即对洋洋说：“你操作时至少犯了两个错误．”小江所说的两个错误是：① 用手直接拿砝码 ， 物体与砝码位置放反了 ．
（3）改正错误后，小明正确测出物块的质量，所用的砝码和游码位置如图丙所示，物块的体积如图丁所示，则该物块的质量是 57.4 g，密度 2.87 g/cm．
考点： 固体的密度测量实验．
专题： 测量型实验综合题．
分析： （1）在调节天平过程中，平衡螺母向上翘的一端移动．
（2）天平的使用规则及注意事项是一个重点知识，包括放置天平、怎样调节横梁平衡、调节横梁平衡前要将游码移到标尺左端的零刻度线处、左盘放物体，右盘放砝码、向右移动游码的作用、怎样读数等等．
（3）使用天平测量物体质量时，无论是左物右码还是右物左码，天平左盘里的质量等于右盘里的质量加游码对应的刻度值．
物体的体积等于物体浸没水前后水面对应的刻度线的差．
知道物体的质量和体积，根据密度公式计算物体的密度．
解答： 解：（1）如图，指针偏向右侧，平衡螺母向相反方向移动，所以他应采取的措施是平衡螺母向左移；
（2）天平调节平衡后，按图乙所示的方法来称量物体的质量，存在两个错误是：
①用手拿砝码，会腐蚀砝码，影响以后测量的准确性，
②物体和砝码放反了托盘，物体的质量不等于砝码的质量加游码对应的刻度值．
（3）游码对应的刻度值为2.4g．
物体质量=砝码的质量+游码对应的刻度值=20g+20g+10g+5g+2.4g=57.4g．
物体的体积：V=40ml﹣20ml=20ml=20cm3．
物体的密度：ρ===2.87g/cm3=2.87×103kg/m3．
故答案为：（1）左；（2）①用手直接拿砝码，②物体与砝码位置放反了；（3）57.4；2.87．
点评： 要解这种类型的题目，首先要对天平的使用有一个整体的认识：使用规则、注意事项等，都要考虑到．
固体密度的测量是初中物理的重要实验，一定要熟练掌握．
19．家住天府新区的小希家今年种植的五星枇杷（如图1所示）获得了丰收． 小希想知道枇杷品质和密度是否有关，于是他和小明利用家庭实验室的器材测出了枇杷的密度．
小希的方法：
（1）用天平测一个枇杷的质量，天平平衡时右盘砝码和游码如图2甲所示，则枇杷的质量为 0.023 kg．
（2）如图2乙所示，往量筒中加入适量的水，记下此时水的体积；将这个枇杷放入量筒，再次记录读数．枇杷的体积为 20 cm3．
（3）枇杷的密度为 1.15×103 kg/m3．
小明认为小希的方法不当，应当取更多的枇杷测量．
小明的方法：
（1）在筐里随机挑选6颗枇杷，用天平测得它们的总质量为m．
（2）任意选出其中2颗用量筒测得体积为V．
（3）枇杷的密度ρ=
你认为小明这种测密度的方法是否正确，并简述理由．
答： 不正确；因为6颗枇杷的体积不一定等于3V ．
考点： 固体的密度测量实验．
专题： 测量型实验综合题．
分析： 小希的方法：
（1）物体的质量等于砝码的质量加上游码对应的刻度；
（2）读取液体的体积时，视线要与液面的底部相平；液体的体积通过量筒中两次液面的体积差进行计算．
（3）由密度公式求得枇杷的密度；
小明的方法：从枇杷的体积分析小明这种测密度的方法是否正确．
解答： 解：（1）由图可知，砝码的质量为20g，游码的质量为3g，
则枇杷的质量m=20g+3g=23g=0.023kg，
（2）枇杷的体积V=80cm3﹣60cm3=20cm3=2×10﹣5m3，
（3）枇杷的密度ρ===1.15×103kg/m3；
小明这种测密度的方法不正确；任意选出其中2颗用量筒测得体积为V，6颗枇杷的体积不一定等于3V．所以不正确；
故答案为：（1）0.023；（2）20；（3）1.15×103；
答：不正确；因为6颗枇杷的体积不一定等于3V．
点评： 本题的解题关键是熟悉测量固体密度的基本实验程序，能合理安排实验步骤，会使用天平与量筒，并能利用密度公式进行相关计算．
20．王斌同学利用“替代法”测量一粒花生米的密度，实验过程如图所示，
（1）在下列空格中填写适当内容．
①选择一粒饱满的花生米放入装有适量水的透明玻璃杯中，发现花生米下沉至杯底，如图25甲所示，此时花生米所受的浮力 小于 （填“大于”“等于”或“小于”）重力．
②往杯中逐渐加盐并搅拌，直至观察到花生米 悬浮 ，随即停止加盐，如图乙．
③取出花生米，用调好的天平测杯子和盐水的总质量，如图丙，天平的读数为 121.0 g．
④将玻璃杯中的盐水全部倒入量筒，如图丁，量筒的读数为 55 mL．
⑤利用密度公式计算出盐水的密度，即为花生米的密度．
（2）实验中遗漏了重要的一步，即 第④步操作后还应测量倒出水后玻璃杯的质量 ．
考点： 固体的密度测量实验．
专题： 探究型实验综合题．
分析： （1）①根据物体的浮沉条件，物体下沉时浮力小于重力；
②当物体的密度与液体密度相等时，物体在液体中悬浮；
③天平的读数：砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值；
④进行量筒的读数时，注意量筒的分度值；
⑤用天平测出空杯子质量．
⑥先计算出量筒中盐水的密度，再根据密度公式ρ=计算出盐水的密度；花生米悬浮，其密度等于盐水的密度．
（2）要测量盐水的密度，需测出盐水的质量和体积，然后计算出密度，从该处入手进行分析．
解答： 解：（1）花生米下沉，说明此时花生米所受的浮力小于重力；
②往杯中逐渐加盐并搅拌，直至观察到花生米悬浮；
③由图丙知，天平的读数为m=100g+20g+1g=121g．
④由图丁知，量筒的分度值为1ml，量筒的读数为55mL．
⑤用天平测出空杯子质量．
⑥利用密度公式ρ=计算出盐水的密度，因为花生米在盐水中悬浮，所以花生米的密度等于盐水的密度；
（2）要测量盐水的密度，需测出其质量和体积，而要测其质量，除了测出盐水和杯子的总质量，还需测出倒出盐水后空杯子的质量．
故答案为：（1）小于；悬浮；121.0；55；（2）第④步操作后还应测量倒出水后玻璃杯的质量．
点评： 此题利用替代法来测量花生米的密度，考查了对物体浮沉条件的应用及液体密度的测量，设计新颖，要能够很好的解决，需熟练掌握有关基础知识．
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