实验系列：质量与密度-2026年中考物理专项练习

实验系列：质量与密度-2026年中考物理专项练 1．小明想知道酱油的密度，于是他和小华用天平和量筒做了如下实验。 (1)将天平放在______上，把游码放在______处，发现指针情况如图甲所示，要使横梁平衡，应将平衡螺母向______（填“右”或“左”）调； (2)用天平测出空烧杯的质量为，在烧杯中倒入适量的酱油，测出烧杯和酱油的总质量如图乙所示，将烧杯中的酱油全部倒入量筒中，酱油的体积如图丙所示，测烧杯中酱油的质量为______g，酱油的密度为______ (3)小明用这种方法测出的酱油密度会______（填“偏大”或“偏小”）； (4)小华不小心将量筒打碎了，老师说再拿两个完全相同的空饮料瓶也能测量出酱油的密度。于是小华添加两个完全相同的空饮料瓶和适量的水，设计了如下实验步骤，请你补充完整。 ①调好天平，用天平测量出空饮料瓶的质量为； ②将一个空饮料瓶装满水，用天平测出它们的总质量为； ③用另一个空饮料瓶装满酱油，用天平测出它们的总质量为； ④则酱油的密度表达式______（已知水的密度为）。 2．小明和小华测量土豆的密度，设计了如下方案。 (1)小明的方案： ①天平放在水平桌面上，将游码移到零刻度线处，指针静止后的位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向_____调节，直至天平平衡； ②用天平测量土豆质量，天平平衡时，所加砝码和游码的位置如图乙所示，土豆的质量为_________g； ③利用装满水的溢水杯和空量筒测量土豆的体积，正确操作后，量筒示数如图丙所示； ④土豆的密度为_________g/cm3。 (2)小华的方案： 仅用小刀、口径较大的量筒和水测出了土豆的密度，在空白处填上适当内容。 ①在量筒内装入适量的水，读出水面对应的刻度值V1； ②用小刀对土豆进行加工，____________，读出水面对应的刻度值V2； ③用小刀将土豆按入水中刚好浸没，读出水面对应的刻度值V3； ④土豆密度的表达式ρ=______________（用ρ水、V1、V2、V3表示）。 3．科技实践小组用天平和量筒测量酸奶的密度。 (1)在调节天平平衡时，将游码归零后，发现指针向左摆动的幅度小于向右摆动的幅度，应将平衡螺母向__________调节，直到指针左右摆动的幅度相同。 (2)测烧杯和酸奶总质量时，放上最小砝码后，指针如图甲所示，接下来的操作是__________，使天平平衡。天平平衡后如图乙所示，则烧杯和酸奶的总质量为__________。 (3)将烧杯中的酸奶倒入量筒中，如图丙所示，则酸奶体积为__________；接着测出空烧杯的质量为，计算酸奶的密度为__________。 (4)此实验操作，烧杯中残留的酸奶会让测量结果__________；粘稠的酸奶粘在量筒壁上，会让测量结果__________。（均选填“偏大”“偏小”或“无影响”） (5)小华对实验进行了改进，他在第（3）步中，不再利用量筒测体积，而是改用针筒（如图丁）从烧杯中抽取体积为的酸奶，为了确定针筒中酸奶的质量，接下来有以下两种方案： 方案一：①测量烧杯和剩余酸奶的总质量；②针筒中酸奶的质量；③酸奶的密度。 方案二：①测量针筒和酸奶的总质量；②将针筒中的酸奶完全推出，测量针筒的质量；③酸奶的密度。 细心的小华发现，实验时，针筒前的尖端小“空隙”里也充满了酸奶。若考虑因此带来的影响，方案__________更好，原因是__________。 4．航空航天领域对材料要求严苛，超高温合金材料研发极为关键。西北工业大学于2024年成功研制出新型铌合金材料，小李同学为了测量铌合金材料的密度，准备了天平（含砝码）、量筒和足量的水。 (1)小李同学将天平放在水平桌面上并将游码移到左端__________处，横梁静止时指针如图甲所示，此时应将平衡螺母向__________（选填“左”或“右”）调节，使天平平衡； (2)将1块铌合金放在天平左盘，在右盘添加砝码并移动游码，天平平衡时右盘中的砝码和游码位置如图乙所示，则1块铌合金的质量为__________g； (3)将1块铌合金浸没在装有20mL水的量筒中后液面位置如图丙所示，则铌合金的密度为__________；若先用量筒测量铌合金的体积后，直接放到天平测质量，则测出的密度比真实值__________（选填“偏大”或“偏小”）； (4)小李测量后，小张想用生活中的器材测量铌合金的密度。他找到了电子秤（如图丁）、足量的水和一个空瓶子，思考后进行了以下几个实验步骤，如图戊： ①用电子秤测得10块铌合金总质量为； ②将10块铌合金放入装有适量水的瓶子中，测得此时总质量为，并在水面处做标记； ③取出10块铌合金，往瓶中加水至标记处，测得此时总质量为； ④铌合金块密度表达式____________________（用所测量和已知量的符号表示，密度已知）。 5．红薯是我国华北地区主要农作物之一，小慧同学使用天平和溢水杯等器材测量一红薯块的密度。 (1)将天平放在水平桌面上，如图甲所示是小慧刚调节完天平平衡的情形。请你指出她调节过程中遗漏的操作步骤：______。补上遗漏步骤后，为使天平重新平衡，应将平衡螺母向______调节。 (2)用调好的天平称该红薯块的质量，实验时，应把红薯块放在天平的______盘中，测量结果如图乙所示，则红薯块的质量为______g； (3)由于红薯块较大，无法放入量筒，小慧就将红薯块用细线系着缓缓放入一个盛满水的溢水杯中，直至浸没，测得溢出水的质量为30g，通过计算该红薯块的密度为______kg/m3。（） (4)在测量溢出水的质量前，溢水杯中没有完全盛满水，导致测得该红薯块的密度与真实值相比______（填“偏大”“偏小”）。 6．2026年起我国将全面禁止生产水银体温计，采用镓铟锡合金代替剧毒的水银制成体温计，该合金常温下处于液态，且无毒。物理科创小组的同学们决定利用托盘天平，注射器测量镓铟锡合金的密度。 (1)测量密度前，为了提高液体体积测量的精确度，应在图甲中所示的三种注射器中选择________（选填“5mL”“20mL”或“30mL”）的注射器，理由是________。 (2)同学们先测量了所选用注射器的质量。随后用注射器抽取适量的镓铟锡合金。他们发现抽取液态合金时，注射器中会有气泡，于是将气泡排出后，读取合金的体积，并用天平测量它们的总质量。将测量和计算出的数据填入表格。 实验次数 注射器的质量 注射器和合金总质量 抽取的合金体积 合金密度 1 6.2 13.9 1.2 6.4 2 22.4 2.6 6.2 3 5.0 第3次实验所测如图乙所示。通过以上三次实验，得到所测镓铟锡合金的密度为________（结果保留到小数点后一位）。 (3)交流评估时，小明回想起，测量液态合金体积过程中。注射器零刻度线前端接口处，还有一小部分液体，如图丙所示，这部分液态合金体积未被计入，会导致密度的测量结果________（选填“偏大”或“偏小”）。请你利用现有器材设计实验，消除这一小部分液体带来的影响，测得更准确的密度值。简要说明你的实验思路________________。 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 《实验系列：质量与密度-2026年中考物理专项练》参考答案 1．(1) 水平桌面 零刻线 右 (2) 45 (3)偏大 (4) 【详解】（1）[1][2][3]天平使用前需放在水平台上，游码归零；图甲指针偏左，说明左盘重，平衡螺母应向右调，使横梁平衡。 （2）[1][2]烧杯和酱油总质量 酱油质量 量筒中酱油体积 酱油密度 （3）将烧杯中酱油倒入量筒时，烧杯壁会残留部分酱油，导致量筒测得的体积V偏小；根据，质量m准确、体积V偏小，因此计算出的密度偏大。 （4）水的质量​，瓶子容积（水的体积）： 酱油的质量 酱油的密度表达式 2．(1) 右 47.2 1.57 (2) 挖空土豆，做成船状，使土豆漂浮在水面 【详解】（1）[1]用天平测物体质量时应把天平放在水平台面上，将游码移至标尺左端零刻度线处；由甲图可知，指针偏左，应将平衡螺母向右调节，使横梁平衡。 [2]物体的质量等于砝码质量和游码读数之和，土豆的质量 [3]土豆的体积，土豆的密度 （2）[1]②用小刀对土豆进行加工，挖空土豆，做成船状，使土豆漂浮在水面，读出水面对应的刻度值V2，此时土豆受到的浮力等于自身重力，根据阿基米德原理可知土豆受到的浮力 [2]土豆的质量 ③用小刀将土豆按入水中浸没，读出水面对应的刻度值，土豆的体积，土豆密度的表达式 3．(1)左 (2) 向右移动游码 59.2 (3) 28 1.1 (4) 无影响 偏大 (5) 二 方案二，针筒前的尖端小“空隙”里的酸奶，对实验结果无影响 【详解】（1）指针向左摆动的幅度小于向右摆动的幅度，说明指针偏右，右侧重，因此平衡螺母向左调。 （2）[1]放上最小砝码后，指针偏左，因此接下来向右移动游码使天平平衡。 [2]标尺分度值为0.2g，烧杯和酸奶的总质量 （3）[1]量筒分度值为2mL，凹液面读数为，酸奶体积为 [2]酸奶质量 密度 （4）[1]本实验中，倒完酸奶后测量空烧杯质量时，烧杯残留的酸奶已经包含在空烧杯质量中，计算得到的是量筒内酸奶的真实质量，因此对结果无影响。 [2]酸奶粘在量筒壁上，会使测得的体积偏小，根据，密度测量结果偏大。 （5）[1][2]方案一中，由于针筒前的尖端小“空隙”里也充满了酸奶，导致测得的酸奶的体积偏小，根据 ，会导致测得的酸奶的密度偏大； 方案二中，针筒前的尖端小“空隙”里充满了酸奶，将针筒中的酸奶完全推出时，针筒前的尖端小“空隙”充满的酸奶无法被排出，指的是被排出的酸奶的质量，读出的体积 V 是被排出的酸奶的体积，针筒前的尖端小“空隙”里的酸奶，对实验结果无影响，所以密度的测量值仍然准确。 所以方案二更好。 4．(1) 零刻度线 右 (2)44 (3) 8.8 偏大 (4) 【详解】（1）[1]天平使用前需将游码移至标尺左端零刻度线处。 [2]图甲指针偏左，说明左侧重，应将平衡螺母向右调节，使横梁平衡。 （2）由图乙可知，砝码的总质量为40g，标尺分度值0.2 g，游码左对齐4g，因此铌合金的质量为44g。 （3）[1]由图丙可知，量筒的分度值为1mL，放入合金后的体积为25mL，水的初始体积为20mL，则合金的体积为 因此，合金的密度为 [2]若先测体积再测质量，合金表面附着水分，导致质量测量值偏大。由密度公式可知，体积测量准确，质量测量偏大时，测得的密度值比真实值偏大。 （4）加水至标记处所加水的质量为 合金的体积等于加入水的体积， 则铌合金块密度为 5．(1) 没有将游码移到标尺左端的零刻度线处 右 (2) 左 31.2 (3) (4)偏大 【详解】（1）[1]天平使用前，应将天平放在水平桌上，并将游码调到零刻度线处。如图甲所示是小慧刚调节完天平平衡的情形，可以观察到她在调节过程中遗漏的操作步骤是没有将游码调到零刻度线处。 [2]重新将游码调到零刻度处后，天平左侧偏重，会向左倾斜，故应将平衡螺母向右调节，使天平重新平衡。 （2）[1]在用天平称量物品时，应将物品放在左盘，砝码放在右盘。 [2]如图乙所示，红薯块的质量 （3）红薯浸没时，红薯体积等于溢出水的体积，即 则红薯的密度 （4）若溢水杯中没有完全盛满水，则放入红薯后，红薯排开水的体积只有一部分溢出，造成溢出水的质量减小，从而导致红薯的体积比实际值小，由可知，测出红薯的密度会偏大。 6．(1) 5mL 分度值最小，精度高 (2)6.3 (3) 偏大 用注射器抽取适量液态合金后再推出一部分，利用前后两次的质量差和体积差计算合金密度 【详解】（1）[1][2]测量体积时，分度值越小，精度越高，5mL、20mL、30mL中，5mL注射器分度值最小，所以选5mL注射器。 （2）由表中数据可知，注射器的质量， 由图乙可知，天平游码的分度值是0.2g，游码的读数是2g，砝码的总质量是35g，此时天平的读数 则所测镓铟锡合金的质量 第3次所测的密度 则所测镓铟锡合金的密度 （3）[1][2]测体积时注射器前端有液体没算进体积，体积测小了，质量是正常，根据可知，密度偏大。 改进实验思路是用注射器抽取适量液态合金后再推出一部分，利用前后两次的质量差和体积差计算合金密度。 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 $