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专题 8.1 质量与密度丨知识精析丨挖空练
★知识点一：质量
1.物体是由 组成的，物体所含物质的 叫做质量，用“m”表示。
2.国际单位制中质量单位是 （kg），常用单位还有吨（t）、克（g）、毫克（mg）。
换算关系：1t= kg，1kg= g，1g= mg。
3.质量是物体本身的固有属性。物体的质量不随它的 、 、 以及所处的 的改变
而改变。
4.同种物质，体积越大，其质量也就 。
5．实验室中，测量质量的常用工具是天平；在生活中，质量的测量还有杆秤、案秤、磅秤、电子秤等
等。
6.用天平测量物体质量时，应将天平放在 上；先将游码拨回标尺左端的 处（归零），
再调节 ，使指针指到分度盘的中央刻度（或左右摆动幅度相等），表示横梁平衡。
7.用天平测量物体质量时，将物体放在 ，砝码放在 ，用镊子加减砝码并调节 ，使天
平重新平衡。
8.用天平测量物体质量时，被测物体的质量=右盘中砝码的总质量+游码在标尺上的指示值。
9.使用天平注意事项：①被测物体的质量不能超过天平的量程；②用镊子加减砝码时要轻拿轻放；③
保持天平清洁、干燥，不能把潮湿的物体和化学药品直接放在盘上,也不能把砝码弄湿、弄脏，以免锈蚀。
【真题跟踪一】（2019·湘潭）下列估测值最接近生活实际的是（ ）。
A．人骑自行车的平均速度约为 0.5m/s；B．中学生的质量约为 200kg；
C．初中物理课本的宽度约为 18cm； D．日光灯正常工作的电功率约为 1000W
【答案】C。
【解析】A、人步行的速度在 1.1m/s 左右，骑自行车的速度在 5m/s 左右，故 A 不符合实际；
B、中学生的质量在 50kg 左右，故 B 不符合实际；
C、初中物理课本的宽度约为 18cm，故 C 符合实际；
D、日光灯正常工作的电功率在 40W 左右，故 D 不符合实际。故选 C。
【真题跟踪二】（2019·湘潭）用托盘天平测物体质量前，调节横梁平衡时，发现指针指在如图所示
位置这时应该（ ）。2
A．将左端平衡螺母向右旋进一些；B．将右端平衡螺母向左旋进一些；
C．将右端平衡螺母向右旋出一些；D．将游码向右移动
【答案】B。
【解析】调节天平时发现指针偏向分度标尺右侧，说明左侧较轻，故应该将左端的平衡螺母向左旋出
一些，或将右端的平衡螺母向左旋进一些。故选 B。
【真题跟踪三】（2019·贵港）在今年初中学业水平考试理化实验技能考试中，某同学在用调节好的
托盘天平称一物体的质量时，在天平的右盘加减砝码过程中，他发现：当放入质量最小的砝码时，指针偏
右；若将这个砝码取出，指针偏左。则要测出物体的质量，该同学下一步的正确操作是：取出质量最小的
砝码，________。天平平衡时，天平右盘中砝码的质量和游码的位置如图所示，则该物体的质量为
________g。
【答案】移动游码；32.6。
【解析】用天平测量质量时，如果发现放入质量最小的砝码时，指针偏右，而取出这个砝码时，指针
又偏左，则说明需要移动游码来使天平获得平衡。因此，下一步的正确操作是：取出质量最小的砝码，移
动游码。由图知，右盘中砝码总质量为 30g，游码所指的位置对应的质量为 2.6g，则该物体的质量为
30g+2.6g=32.6g。
★知识点二：密度
1.某种物体的质量与它的体积 叫物体的密度。
2.密度是物体的特征。油比水轻，说的是油的密度小于水的密度，所以油漂浮在水上。
3.密度公式是： 。
4.不同物质，在体积一定时，质量跟密度成 ；不同物质，在质量一定时，体积跟密度成 。
5.国际单位制中，密度单位是 ，常用单位还有：g/cm3（ml），1g/cm3=103kg/m3。
6.平时我们所见的瓶装液体体积经常用毫升（ml）表示，1ml =1cm3。1m3=103 l(升)。水的密度
（其物理意义为：体积为 1m3 的水，质量为 1.0×103kg，也就是 1t）。
V
m=ρ
33 /10 mkg=水ρ3
7.不同物质，质量相等时，体积跟密度成反比（ρ 甲>ρ 乙，当甲、乙都是 m 时，V 甲ρ 乙，当甲乙两物质体积都是 V 时，m 甲>m 乙）。
如同一个瓶，装满水和装满油相比较，装满水的质量大。
9.气体有充满空间的特点，比如氧气瓶内氧气用掉一半，质量减小一半，体积不变，则密度减小一半。
【真题跟踪一】（2019·邵阳）全国著名的“油茶之都邵阳县盛产茶油，小华同学为了测量家中茶油
的密度，课后在老师的指导下进行如下实验：
（1）把天平放在水平台上，将游码移到标尺的零刻度线处，发现指针静止时如图甲所示，此时应将平
街螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使天平平衡。
（2）取适量茶油倒入烧杯，用天平测量烧杯和茶汕的总质量，当天平平衡时，放在右盘中的砝码和游
码的位置如图乙所示。然后将烧杯中部分茶油倒入量筒中，再次测出烧杯和剩余茶油的总质量为 27g，则量
筒中茶油的质量是 g。
（3）量筒中茶油的体积如图丙所示，请你计算出茶油的密度是 kg/m3。
【答案】（1）右；（2）36；（3）0.9×103。
【解析】（1）天平静止时指针偏在分度盘中央刻度线左边，根据“左偏右调，右偏左调”的调节规则，
此时应将平衡螺母向右调节。
（2）根据图乙，用砝码总质量加上游码示数，可读出烧杯和茶油的总质量为 63g，减去烧杯和剩余茶
油的总质量 27g，解得倒入量筒中茶油的质量为 36g。
（3）由图丙可读出，量筒中茶油的体积为 40cm3，使用公式 ρ0.9g/cm3＝0.9×103kg/m3，所以茶油密
度为 0.9×103kg/m3。
故答案为：（1）右；（2）36；（3）0.9×103。4
【真题跟踪二】（2019·海南）用电子秤、一个玻璃杯和水，可以粗略测量椰子油的密度。先后测出
空杯，装满水、装满油的杯子的质量，数据如下表。杯子两次“装满”，是为了使被测量的油和水_______
相同。根据测量数据计算，椰子油的密度是_______kg/m3。（ρ 水=1.0×103kg/m3）
空杯的质量
/g
水和杯的质量
/g
油和杯的质
量/g
100 300 268
【答案】体积；0.84×103kg/m3。
【解析】用同一杯子分两次装满水和油，是为了使被测量的油和水的体积相同；
由 得杯子的体积为 ，
同理有 ，得 ，
即得油的密度为：
。
【真题跟踪三】（2019·益阳）为确定某种矿石的密度，用天平测量出一小块矿石的质量为 35.2g。用
量筒测小块矿石的体积如图所示，该小块矿石的体积为______cm3。根据测量结果可知，该矿石的密度为
______g/cm3。
【解析】（1）用量筒进行排水法测物体体积时，物体的体积等于物体和水的总体积减去水的体积；
（2）物体的密度等于物体的质量除以物体的体积。5
【解答】（1）矿石的体积：V=V2-V1=40ml-30ml=10ml=10cm3。
（2）矿石的密度： 。
故答案为：10；3.52。
★知识点三：密度测量
1.测量工具：密度测量的常用工具是量筒（量杯）、天平。用量筒测量固体和液体的体积；用天平测
量物体质量。
（1）量筒的使用：如图（1）所示，使用量筒时应注意以下几个方面：一、首先分清量筒的量程、单
位和分度值（常见量筒单位是 ml，1ml=1cm3，1l=1000ml=10-3m3；图（1）中，量筒量程 100 ml，分度值 2
ml）；二、量筒使用时应放在水平桌面上；三、当液面是凸面时，视线应与凸液面的顶部保持水平；当液
面是凹面时，视线应与凹液面的底部保持水平，图（2）中，红线表示正确读数的视线方向，此时读数为
7.0ml）。
图（1） 图（2）
（2）天平的使用：用天平测量物体的质量。
天平的使用及注意事项：测量时，应将天平放在水平桌面上；先将游码拨回标尺左端的零刻线处（归
零），再调节平衡螺母，使指针指到分度盘的中央刻度（或左右摆动幅度相等），表示横梁平衡；将物体
放在左盘，砝码放在右盘，用镊子加减砝码并调节游码，使天平重新平衡；被测物体的质量=右盘中砝码的
总质量+游码在标尺上的指示值。
2.液体密度的测量：液体密度的测量步骤如下：
（1）用天平称出烧杯的质量 m1；
（2）将适量的液体倒入烧杯中，用天平称出烧杯与液体的总质量 m2；
（3）将烧杯中的液体倒入量筒中，读出量筒中液体的体积 V；
（4）计算液体的密度： 。
V
mm
V
m 12 −==ρ6
图（3）液体密度测量 图（4）固体密度测量
3.固体密度的测量：固体密度的测量步骤如下：
（1）用天平测量固体的质量 m；
（2）在量筒中倒入适量的水，读出水的体积 V1；
（3）用细线拴住固体，轻放浸没在水中，读出固体与水的总体积 V2；
（4）计算固体的密度： 。
例如：图（4）中，固体质量 m 为 27.0g；液体体积 V1 为 30ml，液体与固体总体积 V2 为 40ml；固体密
度： 。
【真题跟踪一】（2019·苏州）用不同的方法测量小石块和小瓷杯的密度。
（1）测小石块的密度
①天平放置于______工作台上，将游码移到标尺______处，调节平衡螺母使横梁平衡；
②用此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，则小石块的质量为______g。在
量筒内放入适量的水，用细线绑好小石块，缓慢放入水中，如图乙所示，则小石块的密度为______kg/m3；
（2）测小瓷杯的密度
12 VV
m
−=ρ
33 /107.2/7.2300.40
0.27 mkgmlgmlml
g ×==−=ρ7
如图丙所示，先在量筒内放入适量的水，液面刻度为 V1；再将小瓷杯浸没于水中，液面刻度为 V2；最
后捞起小瓷杯并将杯中的水倒回量筒，使其浮于水面（水未损失），液面刻度为 V3，小瓷杯密度的表达式ρ
杯=______（用 V1、V2、V3 和 ρ 水表示）。实验完毕后发现小瓷杯内的水未倒干净，则所测结果______（选
填“偏大”、偏小”或“不变”）。
【答案】水平；零刻线；17.4；3.48×103 ；不变。
【解析】（1）天平调平之前，应先放在水平面上，并将游码归零，然后根据指针偏转方向，调节平衡
螺母，左偏右旋、右偏左旋。天平分度值是 0.2g，右盘砝码质量是 20g，游码左侧指在标尺上 2g 后面第 2
个小格上，所以小石块的质量为 m=10g+5g+2.4g=17.4g；
量筒中原有 30mL 水，放入石块后，量筒液面上升到 35mL，因此石块体积 V=35ml-30ml=5ml=5cm3；小石
块的密度为 ρ= = =3.48g/cm3=3.48×103kg/m3；
（2）先在量筒内放入适量的水，液面刻度为 V1；再将小瓷杯浸没于水中，液面刻度为 V2；则陶瓷的体
积 V=V2-V1，瓷杯处于漂浮时，则 G=F 浮，根据阿基米德原理可知：F 浮=G 排；
所以，G=G 排，则瓷杯质量 m=m 排=ρ 水（V3-V1）；所以小瓷杯密度：ρ 瓷= = 。
由小瓷杯密度表达式：ρ 瓷= = 可知，小瓷杯内的水未倒干净，对所测结果没有影响。
故答案为：（1）①水平；零刻线；②17.4；3.48×103；（2） ；不变。
【真题跟踪二】（2018•枣庄）在测量盐水密度的实验中，将烧杯中质量为 63g 的盐水全部倒入量筒中，
如图所示，盐水的体积是 cm3，则盐水的密度是 g/cm3，采用这种方法测量的盐水密度将 （选
填“偏大”或“偏小”），原因是 。
【答案】故答案为：60；1.05；偏大；烧杯中盐水倒入量筒中时会有残留，造成测得体积偏小，所以
密度偏大。
【解析】由图可知，量筒分度值 2mL，盐水的体积：V=60mL=60cm3，8
所以盐水的密度：ρ= = =1.05g/cm3；
分析实验的步骤可以看出，将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，烧杯壁不可避免地会有残留的盐水，使
得测量的盐水的体积变小，所以采用这种测量方法得到的结果将偏大。
故答案为：60；1.05；偏大；烧杯中盐水倒入量筒中时会有残留，造成测得体积偏小，所以密度偏大。
【真题跟踪三】（2018·德阳）小华随意选取其中一块石子，准备在实验室测定它的密度。
(1)他先将天平放在水平桌面上，移动游码至标尺 处，再调节平衡螺母直至天平平衡。
(2)用调好的天平测石子的质量,当盘中所加砝码和游码位置如图(甲)所示时,天平平衡,则此石子的质
量为______g。在量筒内装有一定量的水,该石子放入前、后的情况如图(乙)所示,则石子的密度是
______kg/m3。
【答案】（1）零刻度线；（2）38.4； 2.56×103。
【解析】（1）在调节天平平衡时，先将天平放在水平桌面上，移动游码至标尺左端零刻度线处；
（2）由图甲知，标尺的分度值为 0.2g，所以石子的质量 m=20g+10g+5g+3.4g=38.4g
由图乙知，量筒的分度值为 1ml，水的体积为 30ml，水和石子的体积为 45ml，所以石子的体积为
V=45ml-30ml=15ml=15cm3；
石子的密度 ρ=m/V=38.4g/15cm3=2.56g/cm3=2.56×103kg/m3。
故答案为：（1）零刻度线；（2）38.4； 2.56×103。
★考点一：质量
质量也是本章的重点内容，在整个物理学内容中占据重要位置；所以，对本节的学习应该引起学生的
重视。本节知识点有：质量的概念、质量的测量、天平的正确使用。
中考中，有关本节知识点的考题会经常出现，考试内容主要集中在质量的概念和质量测量上。质量的
概念考查角度较多的是：什么是物体质量、物体质量与哪些因素有关；质量测量主要考查：天平的正确使
用方法、正确读数。主要题型是选择题和填空题，实验探究题也有出现；选择题、填空题考查质量的概念9
和天平的正确使用与读数；实验探究题考查学生对测量物体质量的工具的使用、调节和读数。
【典例一】（2019·海南）椰子是大自然对海南的美好馈赠。一个成熟饱满的椰子质量最接近
（ ）。
A．2g B．20g C．200g D．2000g
【答案】D。
【解析】根据生活经验知，一个成熟饱满的椰子拿起来感觉比较沉，说明它的质量应该有几斤，所以
最接近的数值应该是 D。
【典例二】（2019·益阳）根据你的生活经验，下列物理量符合实际的是（ ）。
A．一般情况下，教室内空间高度约为 1.5m；
B．人步行的速度约为 1.1m/s；
C．一眨眼的时间约为 2s；
D．一个苹果的质量约为 1kg
【答案】B。
【解析】A、一层楼的高度在 3m 左右，教室内空间的高度与此差不多，在 3m 左右。故 A 不符合实际；
B、由生活经验知，人步行的速度约为 1.1m/s，故 B 符合实际；
C、一眨眼的时间约为 1s，故 C 不符合实际；
D、一个苹果的质量约为 150g=0.15kg，故 D 不符合实际。故选 B。
【典例三】（2018•枣庄）决定一个物体质量大小的因素是（ ）。
A．物体所含物质的多少 B．物体的形状
C．物质的状态 D．物体所在的空间位置
【答案】A。
【解析】物体所含物质的多少叫做质量，由此可见一个物体质量大小决定于物体所含物质的多少，质
量大小与物体的形状、状态、位置都无关。因为当物体的形状、状态、位置发生变化时，物体所含物质的
多少是不会发生变化的，所以质量是不变的。故选 A。
【典例四】（2019·衢州）托盘天平是一种精密测量仪器，某实验室天平的配套砝码及横梁标尺如图。
（1）小科发现砝码盒中的砝码已磨损，用这样的砝码称量物体质量，测量结果将____。10
（2）小科观察铭牌时，发现该天平的最大测量值为 200g，但他认为应为 210g。你认为小科产生这种
错误想法的原因是____。
（3）小江认为铭牌上最大测量值没有标错，但砝码盒中 10g 的砝码是多余的，而小明认为砝码盒中所
有的砝码都是不可缺少的。你认为谁的观点是正确的，并说明理由：____。
【答案】（1）偏大；（2）小科认为砝码的总质量是 205g，标尺的最大刻度是 5g；（3）小明的观点
正确，因为少了 10g 砝码，运用其他砝码及游码无法完成某些 200g 以内的质量值的称量。
【解析】（1）砝码磨损后，自身质量变小；当测量同一物体的质量时，需要增加砝码或多移动游码，
才能使天平重新平衡，则测量结果大于物体实际质量。
（2）小科观察铭牌时，发现该天平的最大测量值为 200g，而由图可知砝码的总质量是 205g，标尺的
最大刻度是 5g，所以小科认为该天平的最大测量值应为 210g；即：小科产生这种错误想法的原因是他认为
砝码的总质量是 205g，标尺的最大刻度是 5g；
（3）当被测物体的质量为 162g 时，则需要的砝码有 100g、50g、10g，游码需拨至标尺上的 2g 处，如
果少了 10g 的砝码，无法利用其他砝码及游码使天平平衡，无法测得其质量；可知小明的观点正确，因为
少了 10g 砝码，运用其他砝码及游码无法完成某些 200g 以内的质量值的称量。
故答案为：（1）偏大；（2）小科认为砝码的总质量是 205g，标尺的最大刻度是 5g；（3）小明的观
点正确，因为少了 10g 砝码，运用其他砝码及游码无法完成某些 200g 以内的质量值的称量。
【典例五】（2018·龙东）一块质量为 20g 的冰化成水，质量将 （填“变大”、“变小”或“不
变”），化成水后，水的体积为 cm3。
【答案】不变；20。
【解析】冰化成水，状态改变，物质多少不变，所以质量不变；
因为 ρ= ，
所以水的体积为 V 水= = =20cm3。
故答案为：不变；20。
★考点二：密度
密度是本章的重点内容，在第六章中占据重要位置；也是常考内容，所以，对本节的学习更应该引起
学生的重视。本节知识点有：密度的概念、密度的物质属性、密度的计算，至于密度的测量待下节详解。
中考中，有关本节知识点的考题会经常出现，有时和质量结合在一起出现。考试内容主要集中在密度
的概念和密度的测量上。对密度概念的考查角度较多的是：物质密度的特性、物体密度的计算、密度与物11
质的关系。主要题型是选择题和填空题；选择题、填空题考查密度的概念和有关密度的计算。
【典例一】（2019·遂宁）周末小军和妈妈去遂宁世界荷花博览园游玩时捡回一块漂亮的鹅卵石，勤
于动手的他利用天平和量筒测出了鹅卵石的密度，他把天平放在水平桌面上，将游码置于标尺左端的零刻
度线处，此时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；
将鹅卵石放在调好的天平左盘，天平平衡时右盘中的砝码和游码位置如图乙所示；接着用量筒测出小石块
的体积为 10cm3，则小石块的密度为______kg/m3。
【答案】左；2.7×103。
【解析】（1）由图可知，指针指在分度盘的右侧，说明右侧质量大，应将平衡螺母向左调节；
（2）由图乙可知，小石块的质量为：m=20g+5g+g2=27g，
小石块的密度为：ρ= = =2.7g/cm3=2.7×103kg/m3。
故答案为：左；2.7×103。
【典例二】（2018·滨州）如图甲所示为水的密度在 0～10℃范围内随温度变化的图象，图乙为北方冬
天湖水温度分布示意图，根据图象及水的其他性质下列分析判断错误的是（ ）
A．温度等于 4℃时，水的密度最大；
B．在 0～4℃范围内，水具有热缩冷胀的性质；
C．示意图中从上至下 A、B、C、D、E 处的温度分别为 4℃、3℃、2℃、1℃、0℃；
D．如果没有水的反常膨胀，湖底和表面的水可能同时结冰，水中生物很难越冬
【答案】C。
【解析】A、由图象可知，在 4℃时水的密度是最大的,A 正确；
B、在 0～4℃范围内，温度越高，密度越大；体积越小，故在 0～4℃范围内，水具有热缩冷胀的性质，
故 B 正确；
C、因为水的凝固点是 0℃，当河面结冰时，冰接触的河水温度即冰水混合物的温度也为 0℃，故 A 点
为 0℃，故 C 错误；12
D、温度不同的水密度不同，密度大的水下沉到底部，而下层的密度小的水就升到上层来。这样，上层
的冷水跟下层的暖水不断地交换位置，整个的水温逐渐降低。这种热的对流现象只能进行到所有水的温度
都达到 4℃时为止，故如果没有水的反常膨胀，湖底和表面的水可能同时结冰，水中生物很难越冬，故 D 正
确，选 C。
【典例三】（2018•枣庄）在测量盐水密度的实验中，将烧杯中质量为 63g 的盐水全部倒入量筒中，如
图所示，盐水的体积是 cm3，则盐水的密度是 g/cm3，采用这种方法测量的盐水密度将 （选填
“偏大”或“偏小”），原因是 。
【答案】60；1.05；偏大；烧杯中盐水倒入量筒中时会有残留，造成测得体积偏小，所以密度偏大。
【解析】由图可知，量筒分度值 2mL，盐水的体积：V=60mL=60cm3，
所以盐水的密度：ρ= = =1.05g/cm3；
分析实验的步骤可以看出，将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，烧杯壁不可避免地会有残留的盐水，使
得测量的盐水的体积变小，所以采用这种测量方法得到的结果将偏大。
故答案为：60；1.05；偏大；烧杯中盐水倒入量筒中时会有残留，造成测得体积偏小，所以密度偏大。
【典例四】（2018·潍坊）用天平和量筒等器材测量食用油的密度，实验步骤如下：
（1）天平调好后，将盛有食用油的烧杯放在天平的左盘，在右盘中添加砝码并拨动游码，天平平衡时，
游码位置和所加砝码如图甲所示，则烧杯和食用油的总质量是 g；
（2）将烧杯中食用油倒入量筒中一部分，液面位置如图乙所示，倒出的食用油体积为 mL；
（3）用天平测出烧杯和剩余食用油的质量为 41.0g，则该食用油的密度 ρ= kg/m3
（4）若将食用油倒入量筒时，量筒壁上沾上了少量食用油，则食用油密度的测量值比真实值
（选填“大”、“小”或“不变”）。13
【答案】（1）73.4；（2）40；（3）0.81×103 ；（4）大。
【解析】（1）天平平衡时物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值；烧杯和食用油的
总质量：m1=50g+20g+3.4g=73.4g；
（2）如图乙所示，量筒中食用油的体积为 V=40ml=40cm3；
（3）烧杯中食用油的质量 m=m1﹣m2=73.4g﹣41.0g=32.4g；
该食用油的密度 ρ= = =0.81g/cm3=0.81×103kg/m3；
（4）由实验步骤可知，所测量的油的质量 m 是真实的；若将食用油倒入量筒时，量筒壁上沾上了少量
食用油，导致所测食用油体积 V 偏小；由 ρ= 可知所测油的密度偏大；
答案：（1）73.4；（2）40；（3）0.81×103 ；（4）大。
【典例五】（2018·菏泽）小丽用天平和量筒等器材测量小石块的密度。如图所示，石块的质量是
g，石块的体积是 cm3，石块的密度是 g/cm3。
【答案】(1)27.2；(2)10；(3)2.72。
【解析】天平测量质量时，读数为砝码质量加上游码指示的质量之和。
如图石块的质量是： ；
量筒中水的体积为 30ml，石块浸没后总体积为 40ml，所以石块的体积为：
；14
石块的密度是： 。
答案是：(1)27.2；(2)10；(3)2.72。
★考点三：密度测量
密度测量是本节乃至本章的重点内容，占据非常重要地位；也是常考内容，所以，对本节的学习更应
该引起教师和学生的重视。本节主要知识点有：量筒的使用、密度公式、液体密度测量、固体密度测量、
密度计算和密度测量的实验探究。
有关密度测量有时作为一个考题，有时也和其他知识点结合组成一个考题。考试内容主要集中在密度
的测量方法、密度测量的步骤、密度测量注意事项和密度测量的实验探究。主要题型是选择题、填空题（更
多的是填空题）和实验探究题。选择题、填空题考查密度测量的方法，实验探究题考查学生实验操作和实
验技巧的能力。
【典例一】（2018·临沂）小明所在的课外兴趣小组需要密度为 1.15g/cm3 的盐水，为检验配制的盐水
是否合格。
（1）小明设计了如下方案：①用天平测出空烧杯的质量 m1；②往烧杯中倒入适量盐水，测出烧杯和盐
水的总质量 m2；③将烧杯中的盐水倒入量筒中，测出盐水的体积 V；④利用 ρ= 计算得出盐水的密
度。
（2）小组成员认为该方案会使测量结果 （选填“偏大”或“偏小”），原因是 。
（3）小组成员改进了实验方案并进行了如下操作：
①将天平放在水平桌面上，将游码移至称量标尺左端的“0”刻度线上，发现指针的位置如图甲所示，
则需将平衡螺母向 调节。
②往烧杯中倒入适量盐水，测出烧杯和盐水的总质量为 g（如图乙所示）；
③将烧杯中的部分盐水倒入量筒中，读出盐水的体积（如图丙所示）；
④测出烧杯和剩余盐水的质量为 15g；
⑤计算出盐水的密度为 g/cm3。
（4）为配制合格的盐水，需要继续向盐水中 （选填“加盐”或“加水”）。15
【答案】（2）偏大；烧杯内壁粘有液体所以体积 V 偏小；（3）左；59.8；1.12；（4）加盐。
【解析】（2）把烧杯中的盐水全部倒入量筒中，由于烧杯内壁粘有液体所以体积 V 偏小，根据密度公
式 ρ= 可知，密度偏大。
（3）将天平放在水平上，把游码放在零刻度线处，发现指针指在分度盘的右侧，要使横梁平衡，应将
平衡螺母向左调；
盐水和烧杯的总质量 m2=50g+5g+4.8g=59.8g，
则量筒中盐水的质量 m=m2﹣m1=59.8g﹣15g=44.8g；量筒中盐水的体积为 V=40mL=40cm3，
盐水的密度 ρ= = = =1.12g/cm3；
（4）因为测得盐水的密度小于 1.15g/cm3，需要加盐以增大密度。
故答案为：（2）偏大；烧杯内壁粘有液体所以体积 V 偏小；（3）左；59.8；1.12；（4）加盐。
【典例二】（2018·德州）小明用天平、烧杯和量筒测牛奶的密度，图 15 从左向右表示了他主要的操
作过程，调节天平平衡时，指针偏左，应将平衡螺母向_______移动，测出牛奶密度为________kg/m3，测出
的密度比牛奶的实际密度偏___________。
【答案】(1)右；(2).1224；(3) 大。
【解析】（1）调节天平平衡时，指针偏左，应将平衡螺母向右移动。
（2）由题，空烧杯的质量 m 杯=20g+10g=30g，牛奶和烧杯的总质量 m 总=100g+50g+2.4g=152.4g，则牛
奶的质量为 m=m 总-m 杯=152.4g-30g=122.4g；牛奶的体积 V=100mL=100cm3。16
所以牛奶密度 。
（3）由于烧杯附着少量牛奶，使得所测牛奶的体积偏小，由 可知，测出的密度比牛奶的实际
密度偏大。
答案是：(1)右；(2).1224；(3) 大。
【典例三】（2018•烟台）在用天平，量筒“测量盐水密度”的实验中，甲、乙、丙三位同学设计了如
下三种实验方案：
方案一：
1．调节天平平衡
2．用天平测出空烧杯的质量 m1
3．在烧杯中倒入适量的被测液体，测出总质量 m2
4．将烧杯中的液体倒入量筒中，读出液体的体积 V
5．算出液体的密度 ρ 液
方案二：
1．调节天平平衡
2．在烧杯中盛被测液体，测出它们的质量 m1
3．将烧杯中的适量液体倒入量筒中，读出液体的体积 V
4．测出烧杯和杯中剩余液体的质量 m2
5．算出液体的密度 ρ 液
方案三：
1．调节天平平衡
2．将适量的液体例入量筒中，读出液体的体积 V
3．用天平测出空烧杯的质量 m1；
4．将量筒中液体倒入烧杯，测出总质量 m2
5．算出液体的密度 ρ 液
（1）请观察图，简要说明调节天平平衡的步骤
（2）写出以上三种实验方案密度的表达式
（3）分析评估以上三种实验方案，指出哪种方案最合理17
【解析】（1）调节天平平衡的步骤：
把天平放在水平台上，游码移到标尺左端的零刻度处，调节平衡螺母使指针指到分度盘的中央；
（2）液体的密度，基本原理是 ρ= ；
方案一：液体的密度 ρ 液= = ；
方案二：液体的密度 ρ 液= = ；
方案三：液体的密度 ρ 液= ═ ；
（3）方案一：当把液体由烧杯倒入量筒时，烧杯上会沾有少量液体，导致称量的液体体积偏小，根据
ρ= 知测量的液体密度偏大，误差较大；
方案三：当把液体由量筒倒入烧杯时，量筒上会沾有少量液体，导致称量的液体质量偏小，根据 ρ=
知测量的液体密度偏小，误差较大；
方案二避免了一和三中的这些问题，实验误差较小，故方案二较合理。
【典例四】用天平和量筒测量某品牌牛奶的密度。
（1）天平放在水平台上，将游码移到零刻度线处，指针位置如图甲，应向_____________（选填“左”
或“右”）调节平衡螺母，直至横梁平衡；
（2）往烧杯中倒入适量牛奶，测得烧杯和牛奶的总质量为 106g；
（3）将烧杯中部分牛奶倒入量筒，如图乙，再测出烧杯和剩余牛奶的质量，如图丙；
（4）算出牛奶的密度为_________________g/cm3；
（5）若操作第（3）时，不慎将少量牛奶护着在量筒内壁上，测得的牛奶密度将会_________________
（选填“偏小”、“不变”或“偏大”）；
（6）两个相同的杯子分别装满水和牛奶，总质量较大的是装__________的杯子。(ρ 水=1g/cm3)18
【答案】（1）左；（4）1.1；（5）偏大；（6）牛奶。
【解析】（1）指针偏向右侧，平衡螺母向左侧调节；
（4）量筒中牛奶的质量为 m=106g-62g=44g，量筒中牛奶的密度 ；
（5）将少量的牛奶浮在量筒的壁上，测得牛奶的体积偏小，牛奶的质量一定时，体积偏小，牛奶的密
度偏大。
（6）体积相同的两个杯子分别装满水和牛奶，装满密度较大的质量较大，装满牛奶的杯子质量较大。
故答案为：（1）左；（4）1.1；（5）偏大；（6）牛奶。
【典例五】（2018•泸州）为了测量某种食用油的密度，进行如下实验操作
（1）将托盘天平放在水平桌面上，把游码移到标尺左端的“0”刻度线处，发现指针静止时指在分度
盘中线的右侧，则应将平衡螺母向 调节使橫梁平衡（选填“左”或“右”）
（2）用天平称量出空烧杯的质量 m1=28.4g；然后向烧杯中倒入适量的食用油，称量出烧杯和食用油的
总质量 m2=65.6g；把烧杯中的食用油全部倒入量筒中，如图所示，其示数为 mL。
（3）测出食用油的密度为 ρ= kg/m3，比实际密度值偏 （选填“大”或“小”）。
【答案】（1）右；（2）40；（3）0.93×103；大。
【解析】（1）使用前，指针停在分度盘的左侧应向右调节平衡螺母；
（2）量筒的分度值是 1ml，故食用油的体积（如图所示）V=40ml=40cm3；
（3）量筒中食用油的质量为 m=m2﹣m1=65.6g﹣28.4g=37.2g；
3
344m
40 1. 1 /g
V cm g cmρ = = =19
食用油的密度为 ρ= = =0.93g/cm3=0.93×103kg/m3；因食用油不能全部倒出，烧杯上会沾有一
些，测量体积会偏小，故求出的密度会偏大；
故答案为：（1）右；（2）40；（3）0.93×103；大。
【典例六】（2018·德阳）小华随意选取其中一块石子，准备在实验室测定它的密度。
(1)他先将天平放在水平桌面上，移动游码至标尺 处，再调节平衡螺母直至天平平衡。
(2)用调好的天平测石子的质量,当盘中所加砝码和游码位置如图(甲)所示时,天平平衡,则此石子的质
量为______g.在量筒内装有一定量的水,该石子放入前、后的情况如图(乙)所示,则石子的密度是
______kg/m3。
【答案】（1）零刻度线；（2）38.4； 2.56×103。
【解析】（1）在调节天平平衡时，先将天平放在水平桌面上，移动游码至标尺左端零刻度线处；
（2）由图甲知，标尺的分度值为 0.2g，所以石子的质量 m=20g+10g+5g+3.4g=38.4g
由图乙知，量筒的分度值为 1ml，水的体积为 30ml，水和石子的体积为 45ml，所以石子的体积为
V=45ml-30ml=15ml=15cm3；
石子的密度 ρ=m/V=38.4g/15cm3=2.56g/cm3=2.56×103kg/m3。
故答案为：（1）零刻度线；（2）38.4； 2.56×103。
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