实验题（2）简单机械—— 2025年 中考物理一轮复习题型

实验题（2）简单机械 第一板块：基础达标 一、实验题 1．老师常讲学物理要贴近生活，于是小红和小敏对她们都喜欢吃的土豆感觉兴趣了，她们决定用不同的方法测出它的密度． （1）实验过程中，小红在调节天平平衡时，发现指针在中央刻度线两边来回摆动，但偏向左侧的角度较大，要使天平恢复平衡，她应将平衡螺母向 调节．天平平衡后，再测量土豆质量时，游码的位置和所用的砝码如图所示，则这块土豆的质量为 g．小红将土豆完全浸没在水中测得这块土豆的体积为230ml，则这块土豆所受的浮力为 N，土豆的密度约为 kg/m3．（g取10N/kg） （2）小敏凭土豆虽能沉到水底，但在水里拿土豆时感觉很轻的经验,估计到土豆的密度比水大不了多少．于是从学校借来了一支密度计，并用食盐、水、大茶杯和密度计进行实验，也测出了土豆的密度． 她的方法步骤是： 2．大方想测牛奶的密度：他利用天平（含砝码）、刻度尺、小烧杯（无刻度）、足量的水、足量的牛奶等器材，设计了一个测量牛奶密度的实验方案。 （1）以下是他所写的部分实验步骤，请你帮他补充完整： ①用调节好的天平称出小玻璃杯的质量，并记录为； ②在烧杯中注入适量的水，并用刻度尺量出水面的高度，并记录为； ③用天平称出烧杯和水的总质量，并记录为； ④ ； ⑤用天平称出烧杯和牛奶的总质量，并记录为； （2）已知水的密度为，利用上述测量出的物理量和已知量写出牛奶密度的表达式为 。 3．小明利用下列器材：一架天平（无砝码）、两只完全相同的烧杯、一只量筒、水、滴管来测定一个合金块的密度，现请你帮他完成如下操作： ①把天平放在水平台上，此时指针偏在分度盘的中线左侧，则应 ，使天平平衡． ②将两只空烧杯分别放在天平的左右两盘内，把合金块放入左盘烧杯中； ③向右盘烧杯中缓缓倒水， ； ④将烧杯内水倒入空量筒中，测出水的体积（a图所示）； ⑤用细线拴好合金块，将其放入图a的量筒内，测出水和合金块的总体积（b图所示）．则： （1）请补全有关步骤； （2）合金块的质量＝ g；合金块的体积＝ cm3；合金的密度＝ kg/m3； （3）在读数无误的情况下，小明测出的合金块密度与真实值相比 （填“偏大”或“偏小”），产生这一误差的主要原因是 。 4．测量小石块的密度时，进行了如下的实验： （1）如图甲所示，小勇将天平放在水平桌面上发现指针指向分度盘中央，于是开始测量小石块的质量，请你指出小勇的错误之处： 。改正过后想要将天平调平，需要向 （选填“左”或“右”）调节平衡螺母； （2）小勇用调好的天平测小石块的质量，当右盘中所加砝码和游码的位置如图乙所示，天平恢复平衡，则测得石块的质量为 g； （3）如图丙，在量筒中装入适量的水，将系了细线的石块轻放入量筒，测得石块的体积是 cm3，则小石块的密度为 kg/m3； （4）实验中，另一名同学使用一个溢水杯和小烧杯也测量出了小石块的体积。如图丁，其步骤如下： A．用天平测出空小烧杯的质量m1； B．将溢水杯装满水后，将小石块放入溢水杯中，并用小烧杯接溢出的水； C．用天平测出小烧杯和溢出水的总质量m2。 则小石块的体积V石= （用所测物理量和ρ水表示）。 5．在新冠疫情防控期间，小明看到妈妈买来75%的医用酒精对物品表面进行消杀，经过查阅资料，小明了解到酒精浓度过高会在细菌表面形成保护膜，无法进入细菌内部；浓度过低不能使细菌的蛋白质凝固，起不到杀菌作用。当酒精浓度为75%±5%时，酒精的密度变化范围是0.86~0.885g/cm3。妈妈购买的某品牌酒精消毒液部分说明书如图甲所示，于是小明在充分了解酒精使用安全注意事项的基础上，通过测量该酒精的密度来鉴定其产品是否合格： （1）将盛有适量酒精的杯子放在调节好的天平左盘内，改变砝码的个数和游码的位置，使天平横梁在水平位置平衡，测出杯子和酒精的总质量m1，右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图乙所示；然后将杯中酒精的一部分倒入量筒中，如图丙所示，则量筒中酒精的体积V为 cm3； （2）将盛有剩余酒精的杯子放在天平左盘。杯子及杯内剩余酒精的总质量m2为35.9g； （3）根据上述实验数据计算酒精的密度为 g/cm3；根据测量结果，小明鉴定该产品 （选填“是”或“不是”）合格的； （4）请你帮助小明设计本次实验数据的记录表格 。 6．如图甲、乙所示，实验小组利用天平和量筒等器材测量酸奶的密度． （1）将天平放在 桌面上，把游码移至标尺左端0刻度线处，发现指针指在分度盘的左侧，应将平衡螺母向 调，使天平横梁平衡． （2）先将酸奶倒入烧杯，用天平测量烧杯和酸奶的总质量，天平平衡时如图甲所示，则烧杯和酸奶的总质量m1= g．由于酸奶比较粘稠且不透明，对体积测量影响较大，为解决酸奶容易粘在容器壁上的问题，他们找来如图丙所示的5ml针筒，抽取酸奶至 5mL刻度处，测得烧杯和剰余酸奶的总质量m2=56.3g． （3）不用图乙所示量筒，而选用针筒测量酸奶体积的另一个优点是： ； （4）同组的同学在实验中发现一个“问题”，5mL针筒刻度线前的尖端还是有一点小“空 隙”，这部分体积并不计入针筒标记的刻度中，这会导致小明测得的酸奶密度比实际值 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）； （5）为解决（4）的问题，他们想出了一种正确的测量方法：将实验（2）针筒中的一部分酸奶返回烧杯后，读出针筒的示数为1mL；测得此时烧杯和酸奶的总质量m3=60.7g，则酸奶密度为 kg/m3 ． 7．小明家在装修房子，他想知道大理石密度的大小，就利用托盘天平和量筒对一小块大理石进行测量。 （1）先把天平放在水平桌面上，然后将游码移至标尺的零刻度线处，发现指针指在分度盘中央刻度线的左侧，小明应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节，使天平平衡； （2）把小石块放在天平的左盘，当天平再次平衡时，右盘中的砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示，则小石块的质量 g； （3）用细线拴好小石块，把它浸没到盛有20mL水的量筒中，水面到达的位置如图乙所示，则小石块的体积为 cm3，由此可算出大理石的密度为 g/cm3。 （4）大理石放在水中时会吸水，由此判断，用小明的测量方法测得的密度值与它的真实值相比 (选填”偏大”、”偏小”或”一样大”)。 8．如图是商店中用来称量物体质量的案秤． (1)请说出这种案秤与托盘天平的两个异同点: 相同点: 、 ； 不同点: 、 ． (2)如果这种案秤的砝码磨损了，那么会使称量的结果偏 ． (3)一台托盘天平由于使用的时间太长，无论怎么调节平衡螺母也不能将天平调平，请你想出一种变通办法，仍然使用这台天平也能正确测出物体的质量 ． 9．空气看不见，摸不着，空气也有质量吗？请你通过探究实验来回答这个问题． 器材：托盘天平、砝码、皮球、气针等 操作：①把皮球打足气（皮球不宜太小，气要尽量充足），然后把皮球和气针一起放在天平的左盘上． ②在天平的右盘上加砝码，并适当移动游码，使天平平衡． ③通过气针将球内气体排出（气针扎在球上）． 现象：观察到排出气体后天平 （选填‘能’、“不能’）平衡． 原因：排出气体后，皮球总质量 （选填‘变大’、“变小’或‘不变’）． 结论：通过这个实验，说明空气 （选填‘有’、“没有’）质量． 10．小红用托盘天平测量一枚大头针的质量． (1)不能将一枚大头针放到托盘天平上进行直接测量，原因是 ． (2)增减砝码后发现指针略偏于分度盘中央刻度线的左侧，接着的正确操作是 ． A．将横梁右端的平衡螺母向右移动 B．将横梁右端的平衡螺母向左移动 C．减少天平右盘中的砝码 D．向右移动标尺上的游码 (3)测量多枚大头针质量，所加砝码及游码位置如图所示，若已知一枚大头针的质量约为80 mg，此时测量的大头针数量约为 枚． 第二板块：能力提升 11．小明同学用调节好的托盘天平测小石块的质量，天平平衡时盘中所加砝码情况和游码位置如图所示，则被测小石块的质量为 g。 12．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 ；② ； （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/cm3。 13．天平的使用 （1）把天平放在水平台面上，将游码移到标尺的零刻线处.待横梁静止时，指针指在分度盘中央刻度线的右侧，如图甲所示.为使横梁在水平位置平衡，则应将横梁右端的平衡螺母向 (填“左”或“右”)移动. （2）在已调节好的天平左盘上放置一个笔袋，天平再次平衡后，右盘中所放砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，则笔袋的质量为 14．小红通过下图中“甲乙丙”实验步骤测量牛奶的密度。    （1）由图中数据可知：量筒中牛奶的质量为 g，牛奶密度为 kg/m3； （2）用这种方法测得的密度值会 ；（填“偏大、偏小”） （3）为了测量值更准确些，你认为图中合理的实验顺序为： （填序号）。 15．石阡县大关酒具有近百年的酿酒历史，形成了“无色透明、香气浓郁、柔和绵甜、入喉净爽”的独特风格。某同学测量大关酒的密度，主要实验步骤如图所示。 （1）用调节好的天平测量烧杯和液体的总质量，当天平再次平衡时，如图甲所示，烧杯和液体的总质量为 g； （2）将烧杯中的部分液体倒入量筒中，如图乙所示，量筒中液体的体积为 cm3； （3）用天平测出烧杯和杯内剩余液体的总质量为96g； （4）计算出液体的密度为 g/cm3。（保留三位小数） 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《实验题（2）简单机械——2025年中考物理一轮复习题型
》参考答案 1． 右 252.6g 2. 3N 在大茶杯中放入适量的水，将土豆放入并完全浸没在水中，再加盐直到土豆悬浮在盐水中；然后取出土豆，用密度计测出盐水的密度即等于土豆的密度 【详解】实验过程中，小红在调节天平平衡时，发现指针在中央刻度线两边来回摆动，但偏向左侧的角度较大，说明左盘重，要使天平恢复平衡，她应将平衡螺母向右调节． 土豆的质量为m=100g+100g+50g+2.6g=252.6g． 已知土豆的体积，可知土豆浸没在水中时所受的浮力 . 土豆的密度约为. 由实验设计可知：小敏是利用土豆悬浮时，土豆的密度等于盐水的密度，然后利用密度计测出盐水的密度，“等量替代”可知土豆的密度．实验步骤如下： 在大茶杯中放入适量的水，将土豆放入并完全浸没在水中，再加盐直到土豆悬浮在盐水中；然后取出土豆，用密度计测出盐水的密度即等于土豆的密度． 2． 将此时的水的液面做上标记，将水倒干净后，倒入牛奶，直至该标记处 【详解】（1）[1]由于烧杯没有刻度，有天平，那么关键的是求体积，故可以用水求出体积，那么需要牛奶与水的体积相同，故在测量水和烧杯的总质量后，标记此时水液面的位置，再倒入牛奶，直至该刻度的位置，那么牛奶的体积就等于水的体积。 （2）[2]那么牛奶的体积为 牛奶密度的表达式为 故牛奶密度的表达式为。 3． 把游码移至标尺左端零刻度线处，向右旋平衡螺母 再用滴管调节，直至天平平衡 60 20 3×103 偏小 杯壁沾水，使水不完全进入量筒中 【详解】①[1]把天平放在水平台上，此时指针偏在分度盘的中线左侧，则应向右调节平衡螺母，使天平平衡。 ③[2]在实验时，向右盘烧杯中缓缓倒水，直至天平平衡。 (2)[3][4][5]天平平衡时水的体积 合金块的质量即水的质量为 合金块体积为 合金块的密度为 (3)[6][7]此实验中，在将烧杯中的水倒入量筒中时，因烧杯壁粘水而是烧杯中的水不能全部倒入量筒，致使测量的水的体积偏小，水的质量偏小，即合金块质量偏小，根据知，算出的密度偏小。 【点睛】理解烧杯内的水的质量即合金块的质量，由于烧杯内的水不能全部倒入量筒，所以测量水的体积偏小，求出的质量偏小，故求出的密度偏小。 4． 没有将游码移到标尺左端零刻度线处 右 43.4 20 2.17×103 【详解】（1）[1]由图知道，天平放在水平桌面上，游码没有移到标尺左端的零刻度处，就测量小石块的质量的错误的。 [2]当游码归零时，根据题意知道，应是天平的右端上翘，所以，平衡螺母向上翘的右端移动。 （2）[3]石块的质量等于砝码的质量和游码对应刻度之和，由图乙知道，石块的质量为 m=20g+20g+3.4g=43.4g （3）[4]石块浸没水前后，水面对应刻度的差为石块的体积，由图丙知道，石块的体积为 V=68mL﹣48mL=20mL=20cm3 [5]由知道，小石块的密度 （4）[6]溢出水的质量 m水=m2﹣m1 溢出水的体积 溢出水的体积即为石块的体积 5． 30 0.87 是 见解析 【详解】（1）[1]由图乙知道，天平标尺的分度值0.2g，杯子和酒精的总质量为 50g+10g+2g=62g 由图丙知，量筒分度值1mL，量筒中酒精的体积为 30mL=30cm3 （3）[2]杯子及杯内剩余酒精的总质量为35.9g，倒入量筒中酒精的质量为 62g-35.9g=26.1g 酒精的密度 [3]根据题知道，当酒精浓度为75%±5%时，酒精的密度变化范围是0.885～0.86g/cm3，该产品密度在合格酒精的密度范围内，即该产品是合格的。 （4）[4]根据上述内容本次实验的数据的记录表格如下 杯子和酒精的总质量m总/g 杯子及杯内剩余酒精总质量m1/g 倒入量筒中酒精的质量m/g 量筒中酒精的体积V/cm3 酒精的密度g•cm-3 6． 水平 右 62 针筒的分度值比量筒小（或针筒比量筒测量体积精确、或针筒测量体积精度更高） 偏大 1.1×103 【详解】（1）测量前调节天平平衡时，将天平放在水平桌面上，把游码移至标尺左端0刻度线处，发现指针指在分度盘的左侧，应将平衡螺母向右调，使天平横梁平衡． （2）由图甲可知，标尺的分度值为0.2g，烧杯和酸奶的总质量： m1=60g+2g=62g； （3）由于针筒的分度值比量筒的分度值小，所以测量的体积更精确； （4）由于针筒的刻度线前的尖端还是有一点小“空隙”，使得针筒内测量的酸奶体积偏小，由ρ=可知，质量不变，体积偏小，密度会偏大； （5）将实验（2）针筒中的一部分酸奶返回烧杯后，读出针筒的示数为1mL； 针筒内返回烧杯酸奶的质量： m′=60.7g﹣56.3g=4.4g， 针筒内返回烧杯酸奶的体积： V′=5mL﹣1ml=4ml=4cm3， 酸奶密度： ρ酸奶==1.1g/cm3=1.1×103kg/m3． 7． 右 54 20 2.7 偏大 【详解】（1）[1]已知指针偏向分度盘左侧，因此要向右移动平衡螺母，直到指针指在分度盘的中间。 （2）[2]天平平衡时，左盘物体的质量等于右盘砝码的质量加上游码所对的刻度值，即 m=50g+4g=54g （3）[3][4]大理石的体积为 大理石的密度为 （4）[5]由题意知，大理石放在水中时会吸水，将大理石放入量筒中的水中，由于大理石吸水，导致排开水的体积偏小，由公式知，密度测量结果偏大。 8． 都有平衡螺母、砝码、游码 都能称量质量等 案秤只有一个托盘 案秤没有分度盘等 大 可以在盘内放一些沙子等小配重使其平衡；也可以在平衡螺母一端缠上铁丝使其平衡；还可移动游码使其平衡，但在称量时应减去调节平衡时游码的读数． 【详解】(1)相同点:图中的调零螺丝相当于天平中的平衡螺母，即和天平相比都有平衡螺母、砝码；都是测量质量的工具；都利用杠杆的平衡条件等． 游码不同点：案秤没有指示天平上的指针分度盘；案秤只有一个放称量物体的托盘；案秤不是一个等臂杠杆； (2)根据杠杆的平衡条件知，如果这种案秤的砝码磨损了，则测出物体质量也变小，而读数时仍然是按砝码的标称值来读数的，所以那么会使称量的结果偏大． (3)一台托盘天平由于使用的时间太长，无论怎么调节平衡螺母也不能将天平调平，即的两侧质量相差大了，使天平重新平衡的方法有： 在偏高的一侧盘内或横梁上放一小配重使其平衡； 在偏高的一端平衡螺母缠上铁丝使其平衡； 还有个简单的方法：即移动游码使其平衡，称量时结果应减去调节平衡时游码的读数． 9． 不能 变小 有 【详解】该题中，开始按照实验步骤条件天平平衡后，通过气针将球内气体排出（气针扎在球上），即球内的空气变少，故观察到天平不能平衡，因为排出气体后，皮球总质量变小了，此实验足以说明空气是有质量的． 点睛：探究空气是否也有质量，即需要利用天平来测量，由于空气的质量很轻，所以通过天平无法直接测得，故只需通过改变空气的多少，看天平是否平衡来判断即可． 10． 一枚大头针质量太小 D 900 【详解】（1）一枚大头针质量太小，小于天平的分度值时，在天平上就不能读出大头针的质量. （2）增减砝码后发现指针略偏于分度盘中央刻度线的左侧，说明左侧物体质量大，因为是指针略偏于分度盘中央刻度线的左侧，若增加砝码有可能指针又偏向右侧，因此应向右移动游码，使天平平衡，故选D. （3）由图可知，多枚大头针的质量：. 因为一枚大头针的质量约为80 mg，所以此时测量的大头针数量约为： . 点睛：本题考查了天平的使用注意事项、天平的调节、累积法测微小物理量的运用，并通过累积法的运用，使我们更进一步了解到累积法不仅可以准确测出微小物理量，同时也可以间接得到物体的数量. 11．71.6 【详解】在使用天平测量物体的质量时，物体放在做盘，砝码放在右盘，物体的质量=砝码的质量+游码的质量。则小石块的质量 【点睛】本题考查天平的正确使用，在用天平测量物体质量时，注意读数时不要漏掉砝码，游码所对刻度以左侧为准。 12． 左 用手直接拿砝码 物体与砝码位置放反了 57.4 2.87 【详解】（1）[1]由甲图可知，指针偏右，说明左盘轻，右盘重，应将平衡螺母向左调节。 （2）[2][3]由乙图可知，犯了两个错误：①测量物体质量时，左盘放物体，右盘放砝码，所以物体和砝码的位置放反了；②增减砝码应当用镊子，不能直接用手拿砝码。 （3）[4]由丙图可知，标尺分度值为0.2g，游码在标尺上的读数为2.4g，则小石块的质量为 m=m砝+m标=55g+2.4g=57.4g [5]由丁图可知，量筒中水的体积 V水=20mL=20cm3 水和小石块的总体积为 V总=40mL=40cm3 则小石块的体积为 V=V总-V水=40cm3-20cm3=20cm3 小石块的密度 13． 左 63.2 【详解】(1)[1]将天平放在水平台面上，把游码移到标尺的零刻度线处；根据天平的调节和使用方法，由图可知，指针右偏，应向左调节平衡螺母． (2)[2]用天平测物体质量时，物体的质量等于砝码的质量加上游码所对刻度，而要准确读出游码所对刻度，必须明确标尺的分度值及以游码左端所对刻度为准．图中天平的分度值是0.2g，即笔袋的质量： m=50g10g3.2g=63.2g． 14． 111 1110/1.11×103 偏大 乙丙甲 【详解】（1）[1]如图甲所示，砝码质量为40g，游码分度值为0.2g，示数为3g，则空烧杯质量为43g。如图乙所示，砝码质量为150g，游码示数为4g，则牛奶和烧杯总质量为154g，故牛奶质量为 [2]如图丙所示，量筒示数为100mL，则牛奶的体积为，则牛奶密度为 （2）[3]用这种方法测量，把牛奶从烧杯倒入量筒中时，烧杯中会残留一部分牛奶，所以量筒中的牛奶的真实质量比测量值小，则测得的牛奶密度值会偏大。 （3）[4] 为了测量值更准确些，应该先测出牛奶和烧杯的总质量，然后把牛奶倒入量筒测出体积，最后测出烧杯和剩余牛奶的剩余质量，用总质量减去剩余质量就得到量筒中牛奶的质量。所以较为合理的实验顺序为乙丙甲。 15． 152 64 0.875 【详解】（1）[1]由图甲可知，标尺上的分度值是0.2g，烧杯和液体的总质量为 m总=100g+50g+2g=152g （2）[2]由图乙可知，量筒的分度值为2mL，量筒中液体的体积 V=64mL=64cm3 （4）[3]用天平测出烧杯和杯内剩余液体的总质量为96g；量筒中液体的质量 m= m总-m剩=152g-96g=56g 液体的密度为 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$