内容正文:
2025年中考物理二轮专题特训:质量与密度实验题
1.小红为了测量盐水的密度,进行了如下实验:
(1)将天平放在水平台面上,将游码移到衡量标尺的0刻度处。横梁静止时,指针指在分度盘中央刻度线的左侧,如图甲所示。为使横梁在水平位置平衡,应将横梁右端的平衡螺母向 端移动;
(2)将盛有适量盐水的杯子放在调节好的天平左盘内,测出杯子和盐水的总质量为128g。然后将杯中盐水的一部分倒入量筒中,如图乙所示,则量筒中盐水的体积为 cm3;
(3)再将盛有剩余盐水的杯子放在天平左盘内,改变砝码的个数和游码的位置,使天平横梁再次在水平位置平衡,此时右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图丙所示,则杯子及杯内剩余盐水的总质量为 g;
(4)根据上述实验数据计算盐水的密度为 kg/m3;
(5)完成测量后,在离开实验室前,应整理好器材,把砝码 ,石块从量筒中取出,倒掉量筒中的水,并擦拭实验台。
2.小明用托盘天平、烧杯和水测量一个金属块的密度,实验步骤如下:
(1)调节天平,用天平测出金属块的质量。
(2)把金属块放入空烧杯中,往烧杯中倒入适量水,使金属块浸没在水中,在水面到达的位置做好标记,测出此时烧杯、金属块和水的总质量为。
(3)取出金属块放在台面上,往烧杯中倒水,直至水面到达标记处,测出此时 的总质量为。
(4)金属块的密度 (用所测物理量的符号和水的密度表示),金属块取出时带走部分水,导致测量结果 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
3.石湾陶瓷作为佛山地区的传统手工艺品,具有悠久的历史和文化价值。图甲为佛山石湾所生产的精致摆件,小明同学想测量该摆件的密度。
(1)小明在测量摆件密度的实验中,发现它的体积较大(放不进量筒但可以放进烧杯),测量前,用镊子将游码移动至最 端,此时指针如图乙,应将平衡螺母向 调节使横梁平衡;
(2)接着他按图丙所示的方法来称量摆件的质量,其中有两个错误:①用手拿取砝码;② ;
(3)用调好的天平按正确方法测摆件的质量,天平平衡时,砝码及游码如图丁所示 g;
(4)再按图戊图中的顺序进行实验:
①将摆件浸没在盛水的容器内,然后在容器壁上标记水面的位置;
②将摆件从水中取出,向量筒中倒入适量的水并读取其体积V1;
③将量筒中的水缓慢地倒入容器内,直到水位达到之前标记的位置,再次读取量筒内剩余水的体积V2;
此时测出摆件的体积为 cm3;
(5)算出摆件的密度约为 kg/m3(结果保留一位小数),上述实验过程测出的密度会比真实值偏 。
4.小明测量某果汁的密度,他利用天平和注射器(容积50mL)进行了如下操作:
(1)如图甲所示,小明用注射器抽取10mL果汁,果汁进入注射器筒内,是利用了大气压的作用。将注射器放到调好的天平上,测得注射器和果汁的总质量为26g;
(2)用注射器继续抽取果汁至20mL处,再将注射器放到天平上,所用砝码及游码如图乙所示,则所测得的注射器和果汁的总质量为 g,计算出果汁的密度为 kg/m3,注射器的质量为 g。
5.某酒精消毒液的部分产品信息如表所示。某兴趣小组想通过测量酒精的密度来鉴定该产品是否合格,准备好实验器材后,操作步骤如下:
产品名称:酒精消毒液
规格:500mL/瓶30瓶箱
有效成分含量:乙醇含量为
密度变化范围:
(1)调节天平平衡;把天平放置在水平工作台上,将游码移到零刻度线处,调节 ,使指针指向分度盘的中线处;
(2)调节平衡后,测出空烧杯的质量为53g。在烧杯中盛适量的酒精,用天平测出酒精和烧杯的总质量,此时天平示数如图乙所示,为 g;
(3)然后将烧杯中的酒精倒入量筒中,如图甲所示,读出其体积。根据测量数据计算出该酒精的密度是 ,根据测量结果就可判断该产品是否合格;
(4)实验完成后小组内交流,认为测量结果 (选填“偏大”或“偏小”),原因是 。
6.在测量液体和固体密度的实验中:
(1)将天平放在 台面上,游码移到标尺左端零刻度线处,发现天平指针指在分度盘中线的左侧,为了使天平平衡,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节。
(2)如图甲、乙,用天平测得烧杯和剩余饮料的总质量为,饮料的密度为 。
(3)接着,用水、刻度尺、薄壁轻质塑料瓶测石头的密度,设计了如图丙所示方案,请将实验步骤补充完整:
在薄壁轻质塑料瓶中装适量的水,用刻度尺测出瓶中水的深度为;
用双面胶(不考虑质量和体积)把石头粘在瓶底,将瓶子放水中,瓶子恰好在竖直方向漂浮,用刻度尺测出瓶子浸入水中的深度为;
将瓶子和石头上下对调,再将瓶子放入水中,瓶子仍在竖直方向漂浮,用刻度尺测出 的高度为,则石头密度的表达式为 。(用和测量量的符号表示)
7.如图,小明同学测牛奶和食盐水的密度:
(1)假如小明按下面顺序的实验步骤测量牛奶的密度;
①把天平放在水平桌面上,调节横梁平衡;
②用天平测出烧杯的质量如图乙所示;
③将适量的牛奶倒入烧杯,测出烧杯和牛奶的总质量为123.2g;
④将烧杯中的牛奶全部倒入量筒,测出体积V。
按上述步骤进行实验,牛奶密度的测量值与真实值相比会 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。为了使测量结果更加准确,上述实验步骤的顺序应该调整为 (填实验步骤序号);
(2)根据小明实验顺序及图甲和图乙数据,计算出牛奶的密度为 kg/m3;
(3)实验中不小心打碎了量筒,在此情况下,小明利用两个相同的杯子、水、食盐水、记号笔和托盘天平,因为没有量筒无法测量食盐水的体积,小明借助水和食盐水的体积相等的方法,按图丙所示的实验步骤用天平测得m1=52.0g,m2=132.0g,m3=141.6g,结合实验步骤图可计算出食盐水的密度为 kg/m3。
8.亲爱的同学,你会正确使用下列仪器吗?
(1)如图所示是我们常用的温度计,它是根据液体 的规律制成的;该温度计 (选填“能”或“不能”)测量沸水的温度;
(2)弹簧测力计是用来测量 的仪器,使用前先要根据所测力的 进行调零,如图所示的弹簧测力计的分度值是 N;
(3)在理化实验技能考试中,某同学在调节天平平衡时的操作如图所示,请你指出操作中的错误之处是 ;测量过程中,加减砝码时,必须要用 夹取。
9.小提喜欢喝果汁,她向老师借来实验器材测量果汁的密度。实验过程如下:
(1)她先将天平放在水平桌面上,正确调平;
(2)她准备先测出空烧杯的质量,应该将烧杯放在天平的 盘,再将砝码放入另一托盘中,正确操作,她测得空烧杯的质量为58g;
(3)她将果汁倒入量筒中,读出量筒中果汁的体积为30mL,接着将量筒中的果汁全部倒入空烧杯中,用天平测出烧杯和果汁的总质量(如图丙所示);
(4)计算得出果汁的密度为 ,用这种方法测出的果汁的密度比实际密度偏 。
10.在探究物体质量和体积的关系时,小红用大小不同的塑料块和某种液体做实验:
(1)图甲是小红使用托盘天平的情形,她操作中犯的错误是 ;
(2)改正错误后,小红正确操作,根据实验数据分别画出了塑料块和液体质量随体积变化的图像,如图乙所示。分析图像可知:同种物质的不同物体,其质量与体积的比值 ;不同物质的物体,其质量与体积的比值一般 (前两空均选填“相同”或“不同”);
(3)往烧杯内倒入10cm3的液体,用天平称出烧杯和液体的总质量,天平平衡时,右盘中砝码的质量及游码的位置如图丙所示,则烧杯和液体的总质量为 g;若烧杯内液体的体积为20cm3,则烧杯和液体的总质量应为 g;
(4)小红接着对液体进行探究,描绘出质量与体积的关系图线如图丁所示,她分析后发现由于误将烧杯和液体的总质量当作了液体的质量,导致图线甲未经过坐标原点,由此推断:液体的质量与体积的关系应是丁中的 (选填“乙”“丙”或“丁”)图线。
11.小明每天中午在学校吃配餐,细心的他发现,虽然每天上午第四节课前配餐公司就已经将当天的午餐送到了学校,但等到午餐时饭依然是热的,他想这很可能是因为配餐公司采用了泡沫保温箱(如图甲)转运配餐;冬天,大家都换上了厚厚的冬季棉衣校服来御寒(如图乙)。喜欢动手实验的他想比较一下泡沫与棉花谁的保温性能更好。他选用了两组相同的大烧杯和小烧杯、温度计、手表和热开水,以及细线、硬纸片、剪刀等材料。他将小烧杯置于大烧杯之中,在两者的空隙中分别填满泡沫和棉花,再给小烧杯加上盖子(如图丙)。实验开始时,他向两个小烧杯中倒入热水,然后将两套实验装置放在同一实验桌上自然冷却,定时测量并记录两烧杯中的水温,假设整个过程中室温保持恒定。
(1)为保证实验的科学性,小明应保证小烧杯中水的初温和 相同;
(2)由下表实验数据可以看出,这两种材料中保温效果比较好的是 (棉花/泡沫);
时间/min
0
5
10
15
20
……
45
50
55
60
泡沫组/℃
90
74
65
60
57
22
21
20
20
棉花组/℃
90
70
55
?
33
……
21
20
20
20
(3)由表格可知:当水温同外界温度相差较大时,水温下降得较 (快/慢),根据这一规律,请你推测:时间为15min时,棉花组的水温很可能是 ;
A.50℃ B.43℃
C.39℃ D.36℃
(4)小明同学研究出保温性能后,好学的小梦发现空的泡沫箱子很轻,她猜想泡沫的密度很小,于是在学校实验室借了一些器材来测量它的密度。
①将天平放在水平桌面上,用调好的天平测量泡沫质量,天平平衡时,右盘砝码质量和游码的位置如图戊所示,则泡沫的质量为 g;
②他们没有用量筒,同样测出了泡沫的体积,如图己所示,其方法是:
A.在烧杯中加入适量的水,用针将泡沫压入水中,在水面到达的位置做上标记;
B.取出泡沫,测得烧杯和水的总质量为122g;
C.往烧杯中加水,直到水面重新到达标记处为止,再测出此时烧杯和水的总质量为162g;
D.计算出泡沫的体积;得到泡沫的密度为 kg/m3;
③实验时将泡沫从水中取出时,泡沫上会附着少量的水,因此实验中测量出的泡沫的密度偏 (大/小)。
12.某学习小组在探究同种物质质量与体积的关系时,选用了体积为,,的三个铝块和托盘天平进行实验。
(1)调节托盘天平平衡后,小明用它测量铝块①(体积为)的质量,如图(a)所示。这一操作中的错误是 。他改正错误并正确操作后,托盘天平平衡时右盘中的砝码和游码的位置如图(b)所示。请将此铝块的质量填写在表相应的空格中。他接下来测量了铝块②和铝块③的质量,数据如表所示。
铝块编号
①
10
②
54
20
③
84
30
(2)请在图(c)所示的方格纸上建立平面直角坐标系,并用描点法画出铝块的图像。该学习小组在进行数据分析时,发现铝块③的数据与铝块①和铝块②反映的规律不相符,为了得到同种物质质量与体积的比值相同的结论,他们将铝块③的质量数据改为81g。
(3)请你对他们更改数据的做法进行评价: 。如果你遇到这种情况,你的做法是 。
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
《2025年中考物理二轮专题特训:质量与密度实验题》参考答案
1.(1)右
(2)60
(3)62.0
(4)
(5)放回砝码盒
【详解】(1)将天平放在水平台面上,将游码移到衡量标尺的0刻度处。横梁静止时,指针指在分度盘中央刻度线的左侧,如图甲所示,说明左端重。为使横梁在水平位置平衡,应将横梁右端的平衡螺母向右端调节,给右端增重。
(2)如图乙所示,量筒分度值为,则量筒中盐水的体积为
(3)如图丙所示,横梁标尺分度值为0.2g,则杯子及杯内剩余盐水的总质量为
(4)量筒中盐水的质量为
则盐水的密度为
(5)完成测量后,在离开实验室前,应整理好器材,把砝码放回砝码盒,石块从量筒中取出,倒掉量筒中的水,并擦拭实验台。
2. 烧杯和水 不变
【详解】[1]依题意得,金属块的体积等于再次加入的水的体积,由得,利用水的密度已知,为了测得再次加入的水的体积,应测出再次加入的水的质量,则取出金属块放在台面上,往烧杯中倒水,直至水面到达标记处,测出此时烧杯和水的总质量为m3,则再次加入的水的质量为
[2]金属块的体积
金属块的密度
[3]金属块取出时带走部分水,但再次加水到标记时已补足带出的水,不会影响测得的加入水的质量,测量结果不变。
3.(1) 左 左
(2)物体放在右盘、砝码放在左盘
(3)122
(4)46
(5) 2.7×103 小
【详解】(1)[1][2]将天平放在水平桌面上,用镊子将游码移动至最左端,使游码归零,调节天平横梁平衡时,平衡螺母向上翘的一端移动,此时指针如图乙,应将平衡螺母向左调节使横梁平衡。
(2)调节平衡螺母使天平平衡后,根据左物右码测出物体的质量,因此错误是砝码放在左盘,物体放在右盘。
(3)图甲中标尺的分度值为0.2g,金属球的质量m=100g+20g+5g=122g
(4)摆件的体积等于添加水的体积,由图知,量筒的分度值为2mL,读数为80mL,剩余体积为V2=34mL
则摆件的体积V=V1﹣V2=80mL﹣34mL=46mL=46cm3
(5)[1]摆件的密度
[2]实验中取出摆件球时会带出一些水,再往杯中加水到刻度,量筒中倒出水的体积变大,根据可知密度偏小。
4. 35.8 16.2
【详解】[1][2][3]由图可知,所测得的注射器和果汁的总质量为m总=20g+10g+5g+0.8g=35.8g
继续抽取的果汁体积为V=20mL-10mL=10mL=10cm3
抽取10mL的果汁的质量为
果汁的密度为
注射器的质量为
5.(1)平衡螺母
(2)105.2
(3)
(4) 偏大 将酒精倒入量筒中时,烧杯中会有残留
【详解】(1)把天平放在水平桌面上,将横梁上的游码移到标尺左端的零刻度线处,然后调节平衡螺母使天平的横梁平衡。
(2)由题图丙可知,烧杯和酒精的总质量
(3)量筒分度值为2mL,甲图中酒精的体积,量筒中酒精的质
酒精的密度
(4)[1][2]将烧杯中的酒精倒入量筒中时,烧杯中会不可避免地残留一定量的酒精,使测出的体积偏小,由可知,测量结果将偏大。
6.(1) 水平 右
(2)
(3) 瓶子内外水面
【详解】(1)[1][2]使用天平时,将天平放在水平台面上,将游码调至标尺左端零刻度线处。指针不在分度盘的中央时,按照指针左偏右调、右偏左调的方法,调节平衡螺母,直到天平平衡。故指针指在分度盘中线的左侧时,应向右调节平衡螺母。
(2)图甲中,标尺的分度值为0.2g,烧杯和饮料的总质量m总=50g+20g+1.2g=71.2g
图乙中量筒的分度值时1mL,量筒中液体的体积V=30mL=30cm3
量筒中液体的质量m=m总-m1=71.2g-40g=31.2g
饮料的密度
(3)[1][2]将瓶子和石头上下对调,再将瓶子放入水中,瓶子仍在竖直方向漂浮,用刻度尺测量出瓶子内外水面的高度h3; 则石块的体积V石块=(h1+h3)S-h2S=(h1+h3-h2)S
由物体的沉浮条件和阿基米德原理得石块的重力
石块的密度
7.(1) 偏大 ①③④②
(2)1.02×103
(3)1.12×103kg/m3
【详解】(1)[1]按上述步骤进行实验,将牛奶倒入量筒中时,烧杯壁粘牛奶,致使牛奶不能全部倒入量筒,测得的体积V减小,质量准确,由可知测得的密度偏大。
[2]正确做法:先测烧杯牛奶总质量,再将牛奶倒入量筒,测出体积,并测剩余烧杯牛奶的总质量,最后算出密度,所以实验步骤顺序应为:①把天平放在水平桌面上,调节横梁平衡;③将适量的牛奶倒入烧杯,测出烧杯和牛奶的总质量m2;④将烧杯中的牛奶全部倒入量筒,测出体积V;②用天平测出烧杯的质量m1,即:①③④②。
(2)如图甲,量筒中牛奶的体积V=60mL=60cm3
如图乙,杯中剩余牛奶和杯子的质量为60g+2g=62g
量筒内牛奶的质量m=123.2g﹣62g=61.2g
牛奶的密度
(3)水的质量m水=m2﹣m1=132.0g﹣52.0g=80g
由得,水的体积
食盐水的质量m盐水=m3﹣m1=141.6g﹣52g=89.6g
图中所示V水=V盐水,所以食盐水的密度
8.(1) 热胀冷缩 不能
(2) 力 方向 0.2
(3) 调平衡前没有将游码归零 镊子
【详解】(1)[1]温度计是根据液体热胀冷缩的性质制作的,当温度升高时,温度计细管内的测温液体会膨胀,体积增大,液体会沿细管上移,以此来读出此时的温度。
[2]标准大气压下水的沸点为100℃,图中温度计的量程为35~42℃,因此该温度计不能测量沸水的温度。
(2)[1][2]弹簧测力计是用来测量力的仪器;使用前先要根据所测力的方向进行调零,其次是要观察测力计的量程和分度值,再根据指针所指示的刻度进行读数。
[3]图中测力计的1大格是1N,中间有5小格,分度值为0.2N。
(3)[1][2]使用天平时,应该先把游码移到零刻度处,再调节平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处,测量过程中,加减砝码时,必须要用镊子夹取,不能用手直接拿,否则可能腐蚀砝码。由图可知,操作的错误之处是调节平衡螺母前没有将游码移到标尺左端的零刻度线处。
9. 左 小
【详解】(2)[1]根据“左物右码”知正确操作时天平左边托盘放置物体,右边托盘放置砝码。
(4)[2]烧杯和果汁总质量
所以果汁的质量为
由得
[3]在测量果汁的质量时,量筒内会残留部分果汁,导致测得的果汁质量比实际质量偏小,由知测得的果汁的密度偏小。
10.(1)测量过程中调节了平衡螺母
(2) 相同 不同
(3) 37.4 45.4
(4)丙
【详解】(1)平衡螺母只有在称量前调节天平横梁水平时才能移动,在称量物体质量时不能调节平衡螺母,要通过加减砝码或移动游码来使天平平衡,所以小红使用托盘天平中操作的错误是在称量时调节了平衡螺母。
(2)[1][2]由图像可知,塑料(或液体)的质量和体积成正比,直线的斜率表示质量与体积的比值,说明同种物质的质量与体积的比值相同,不同种物质的质量与体积的比值不同。
(3)[1][2]由图丙可知,烧杯和10cm3液体的总质量m总=20g+10g+5g+2.4g=37.4g
由图乙可知,液体的密度为
10cm3液体质量为m1=ρ液V1=0.8g/cm3×10cm3=8g
烧杯质量为m杯=m总-m1=37.4g-8g=29.4g
20cm3液体质量为m2=ρ液V2=0.8g/cm3×20cm3=16g
若烧杯内液体的体积为20cm3,则烧杯和液体的总质量应为m总'=m2+m杯=16g+29.4g=45.4g
(4)因为液体密度不变,所以丁图中的图线甲质量和体积的关系为m=ρV+m杯 ,由题知,由于误将烧杯和水的总质量当作了水的质量,导致图线甲未经过坐标原点,对比甲图线可知,当减去容器的质量后液体的m-V图线应与甲图线平行,故应该是丙图线。
11.(1)质量
(2)泡沫
(3) 快 B
(4) 18.4 0.46×103 小
【详解】(1)为保证实验的科学性,根据控制变量法,小明应保证小烧杯中水的初温和质量相同。
(2)由表格实验数据可以看出,泡沫组在相同时间内温度下降得更慢,说明泡沫的保温效果更好。
(3)[1][2]由表格可知:当水温同外界温度相差较大时,水温下降得较快。根据这一规律,当时间为15min时,棉花组的水温下降幅度应介于10min到20min之间(从55℃到33℃),5~10min降低了15℃,随着温度降低,降低的温度应该比15℃小,即温度大于55℃-15℃=40℃。而后面降低的温度更小,应该比中间的温度小,故可能是43℃。
故选B。
(4)[1]图戊中,标尺的分度值为0.2g,泡沫的质量为m=10g+5g+3.4g=18.4g
[2]加入水的质量为m水=162g-122g=40g
泡沫的体积等于加入水的体积为
泡沫的密度为
[3]实验时泡沫取出后附着水,导致测得加入水的质量偏大,计算出的泡沫体积偏大,因此密度测量值偏小。
12.(1) 未用镊子夹取砝码 27
(2)
(3) 见解析 见解析
【详解】(1)[1]使用天平时用镊子夹取砝码,图(a)中用手拿砝码,汗渍会腐蚀砝码,影响测量结果,所以这一操作中的错误是未用镊子夹取砝码。
[2]图(b)中,铝块的质量m=20g+5g+2g=27g
(2)用横坐标表示体积,纵坐标表示质量,根据表格中的数据利用描点法作出铝块的m-V图象,如下图所示:
(3)[1][2]小组同学为了得出结论,将铝块③的质量数据改为81,这种做法是错误的,不符合实验要求,物理实验要坚持实事求是的态度,他下一步的操作应找出原因重做实验。
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
$$