内容正文:
专题04质量和密度
7大考点概览
考点01 物质的物理属性
考点02 质量、密度的理解及估测
考点03 密度的相关判断及计算
考点04 天平、量筒的使用和读数
考点05 测量固体、液体的密度
考点06 特殊方法测密度(不涉及浮力)
考点07 特殊方法测密度(涉及浮力)
物质的物理属性
考点1
1.(2026·江苏常州·一模)镁合金被誉为“21世纪绿色工程材料”,其密度仅为钢铁的四分之一,还具有强度高、导电性好、耐腐蚀等特性。下列物体不适合用该材料制作的是( )
A.自行车的车架 B.飞机外壳
C.起重机配重 D.仪器中的电子元件
【答案】C
【解析】ABD.由于镁合金密度小,且强度高、导电性好、耐腐蚀,因此自行车的车架、飞机外壳、仪器中的电子元件均可使用镁合金制作,故ABD不符合题意;
C.由于镁合金的密度相对较小,仅有钢铁的四分之一,因此同样体积下,使用镁合金做的配重会比使用钢材做的轻很多,无法达到相同的配重效果,因此起重机配重不适合使用镁合金,故C符合题意。故选C。
2.(2026·江苏徐州·一模)碳纤维复合材料用于“天宫”空间站外壳等关键结构件,是因为( )
A.耐高温 B.硬度低 C.密度大 D.导电性好
【答案】A
【解析】A.空间站在太空环境中会面临极端高温,碳纤维复合材料具有耐高温的特性,适合作为外壳结构件,故A符合题意;
B.空间站外壳需要具备较高硬度来保护内部设备,故B不符合题意;
C.为减小空间站整体质量,降低发射成本,外壳材料需要密度小的特性,碳纤维复合材料密度小,故C不符合题意;
D.空间站外壳是结构承重件,不需要良好的导电性,故D不符合题意。故选A。
3.(2026·江苏无锡·一模)碳纤维有“黑金”之称,它为北斗卫星插上太阳之翼,助力“奋斗者”号潜水器叩开深海大门,这些都与该物质的“轻量化”、“高强度”等有关。这里的“轻”是指该物质的( )
A.硬度小 B.密度小 C.导热性好 D.导电性好
【答案】B
【解析】这里碳纤维的“轻量化”“轻”,指的是相同体积下碳纤维的质量更小,对应物理属性是密度小。题干明确说明碳纤维是“高强度”,说明硬度大;题干描述的“轻”和导热性、导电性无关。故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
4.(2026·江苏南京·一模)今年端午节划龙舟时,小华发现划龙舟的船桨改成了轻盈的碳纤维材料,主要原因可能是( )
A.导热好 B.可导电 C.密度小 D.耐高温
【答案】C
【解析】碳纤维材料密度小,当船桨采用碳纤维材料时,在相同体积的情况下,质量会更轻。这样在划龙舟时,运动员可以更轻松地操控船桨,减少体力消耗,提高划行的效率,故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。
质量、密度的理解及估测
考点2
1.(2026·江苏徐州·一模)生活中,人们常说“铁比棉花重”。此处的“重”指的是( )
A.重力 B.质量 C.体积 D.密度
【答案】D
【解析】 “铁比棉花重”是指单位体积的铁和棉花,铁的质量更大,即铁的密度比棉花大,故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。
2.(2026·江苏南京·一模)下列有关物理量的估计,符合实际是( )
A.一只成熟苹果的质量约150g
B.人正常步行的速度约5m/s
C.普通家用照明灯的工作电流约2A
D.物理课本重约20N
【答案】A
【解析】A.三个苹果的质量大约1斤,所以一个苹果的质量在150g左右,故A符合题;
B.人正常步行的速度在左右,故B不符合题意;
C.普通家庭照明灯额定功率在40W左右,正常发光时通过的电流约,故C不符合题意;
D.物理课本的质量在0.2kg左右,受到的重力大约为,故D不符合题意。故选A。
3.(2026·江苏南京·一模)下列数据中,符合事实的是( )
A.盐城夏天最高气温可达50℃
B.家用电能表的额定电压为380V
C.人正常步行的速度约为3m/s
D.一个苹果的质量约为150g
【答案】D
【解析】A.盐城位于江苏,夏季炎热,最高气温可以达到40℃左右,但不会达到50℃。故A不符合题意;
B.我国家庭电路的电压为220V,家用电能表的额定电压应为220V。故B不符合题意;
C.人正常步行的速度约为1.2m/s左右。故C不符合题意;
D.4个苹果约一斤即500g,一个苹果的质量约为150g左右。故D符合题意。故选D。
4.(2026·江苏常州·一模)无人机足球项目首次纳入全运会项目。为了适配撞击需求,无人机加装了材质均匀的非金属材料制成的球形保护罩,这些材料轻量化且抗冲击性强,下列说法正确的是( )
A.轻量化是指材料的质量小,和密度无关
B.无人机降落时,该材料的质量会增大
C.若将保护罩的一部分切去,该材料的密度会变小
D.常温常压下,该材料的质量与体积之比是定值
【答案】D
【解析】A.轻量化指相同体积下材料质量小,本质是材料密度小,和密度直接相关,故A错误;
B.质量是物体所含物质的多少,是物体的固有属性,和位置无关,无人机降落时材料质量不变,故B错误;
C.密度是物质的固有特性,和质量、体积无关,切去一部分保护罩,材料种类不变,密度不变,故C错误;
D.同种材料在常温常压下密度是定值,因此质量与体积之比是定值,故D正确。故选D。
密度的相关判断及计算
考点3
1.(2026·江苏徐州·一模)很多同学知道自己的身高和体重,却不知道自己的体积。人的密度与水的密度差不多,某同学身高170cm,体重60kg,他的体积约为( )
A.60m3 B.60dm3 C.60cm3 D.0.6m3
【答案】B
【解析】某同学的质量m=60kg,人的密度
ρ≈ρ水=1.0×103kg/m3
他的体积
故选B。
2.(2026·江苏宿迁·一模)如图所示为甲、乙两种液体物质的质量﹣体积关系图像,则下列说法正确的是( )
A.体积为30cm3的甲物质的质量为15g
B.20g乙物质的体积与10g甲物质的体积相同
C.甲物质的密度与质量成正比
D.若甲、乙的质量相等,则甲的体积较小
【答案】D
【解析】A.由图可知,甲物质的密度
体积为30cm3的甲物质的质量为m'甲=ρ甲V'甲=1g/cm3×30cm3=30g
故A错误;
B.由图可知,乙物质的密度
20g乙物质的体积
10g甲物质的体积是10cm3,20g乙物质的体积与10g甲物质的体积不同,故B错误;
C.密度是物质的一种特性,与质量和体积无关,甲物质的密度与质量无关,故C错误;
D.若甲、乙的质量相等,甲的密度大于乙的密度,由可知甲的体积较小,故D正确。故选D。
3.(2026·江苏常州·一模)小明研究液体密度时,用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两种液体,并绘制出总质量与液体体积的关系如图所示,由图像可知( )
A.甲液体密度是。
B.乙液体密度是
C.若向容器内加入密度为的盐水,作出的图像位于Ⅱ区域
D.若向容器内加入密度为的医用酒精,作出的图像位于Ⅰ区域
【答案】C
【解析】A.由图像可知,当甲液体体积为40cm3时,甲液体的密度为,故A不符合题意;
B.由图像可知,当乙液体体积为60cm3时,乙液体的密度为,故B不符合题意;
C.因密度为1.1g/cm3的盐水的密度介于甲乙两种液体密度之间,根据公式可知,质量相同时,盐水的体积应小于乙液体的体积,大于甲液体的体积,故盐水的m-V关系图像应该在Ⅱ区域,故C符合题意;
D.因密度为0.82g/cm3的医用酒精的密度比乙的密度还小,根据公式可知,质量相同时,医用酒精的体积大于乙液体的体积,故酒精的m-V关系图像应该在Ⅲ区域,故D不符合题意。故选C。
4.(2026·江苏无锡·一模)一烧杯中盛有某种液体,将烧杯中的液体倒入量筒中(每次倒出一部分),记下量筒中液体的体积为V,再测出烧杯和剩余液体的质量为m,根据多次测出的数据,作出的m-V图像如图所示。则下列说法正确的是( )
A.空烧杯的质量为75g
B.液体的密度为
C.未倒出液体前,烧杯和液体的总质量为120g
D.当烧杯和剩余液体的质量为87.5g时,则倒入量筒中的体积为
【答案】D
【解析】ABC.由图像可知,倒入量筒的液体体积为时,烧杯和剩余液体的质量为,倒入量筒的液体体积为时,烧杯和剩余液体的质量为
则液体体积的变化量
液体的质量变化量为
液体的密度为
将液体第一次倒出时,倒出液体的体积为,此时烧杯和剩余液体的质量为,倒出液体的质量为
则将液体第一次倒出前,烧杯和液体总质量为
虽然知道了液体的密度,但不知道第一次倒出液体前烧杯中液体的体积,无法得到第一次倒出液体前液体的质量,不能求得空烧杯的质量,故ABC错误;
D.当烧杯和剩余液体的质量为87.5g时,倒入量筒中液体的质量
倒入量筒中液体的体积,故D正确。故选D。
5.(2026·江苏无锡·一模)小明想把量程为的弹簧测力计改为“密度秤”。他的操作如下:①将轻质塑料杯(不计自重)挂在调零后的弹簧测力计上;②在塑料杯中装满水,测力计的指针位置如图甲;③将塑料杯中的水倒尽,再在杯中装满待测液体,测力计的指针位置如图乙,则待测液体的密度为______,用这样的方法在测力计的刻度处标注对应的液体密度值,即完成了“密度秤”的改装。则此“密度秤”的刻度是______(选填“均匀”或“不均匀”)的,所测液体密度的最大值为______,如果想增大该“密度秤”的量程,在不更换弹簧测力计的前提下,你的方法是:______。
【答案】0.8×103 均匀 2 见解析
【解析】[1]由图甲知,F甲=5N,且F甲=G水=m水g
所以杯中水的质量
塑料杯的容积
由图乙知,F乙=4N,且F乙=G液=m液g
所以杯中液体的质量
液体的体积等于塑料杯的容积,液体的密度
[2]液体的密度
液体的体积等于塑料杯的容积,液体的体积不变,所以ρ液与m液成正比,此“密度秤”的刻度是均匀的。
[3]图中弹簧测力计的量程为0~10N,当F乙最小=0N时,杯中无液体,则ρ液=0;装满水时水的重力为5N,由题知装满其他液体时液体的最大重力为10N,最大质量
最大密度
[4]由可知,小桶的容积变小,则液体密度将变大,故想增大该“密度秤”的量程可减小塑料杯的容积。
6.(2026·江苏常州·一模)如图所示,有不同物质制成的甲、乙两种实心球的体积相等,此时天平平衡。则甲、乙两球的质量之比为______,制成甲、乙两球的物质的密度之比______。
【答案】2:1 2:1
【解析】[1][2]此时天平处于平衡状态,则可得
2m甲+m乙=m甲+3m乙
则可得
m甲:m乙=2:1
由于体积相等,则由可得,两球密度之比等于质量之比,即
7.(2026·江苏南通·一模)丽丽买了一只漂亮的玻璃杯,它的质量是0.3kg,当装满水时杯子和水的总质量是0.6kg,用它装满牛奶最多能装0.4kg,则玻璃杯的容积是_______,牛奶的密度是______。
【答案】
【解析】[1][2]已知玻璃杯质量,装满水时总质量,则水的质量
水的密度,由得玻璃杯的容积
已知,牛奶体积等于玻璃杯容积,则牛奶的密度
8.(2026·江苏宿迁·一模)在“探究物质质量与体积的关系”实验中,需要用天平测出物质的________,并测出相应的体积。实验还需要进行多次测量,目的是________;某小组同学根据实验数据绘制了甲、乙、丙三种物质的图像,如图所示,若三种物质的体积相同,质量最大的是________物质;甲、乙、丙三种物质的密度之比为________。
【答案】质量 得到普遍规律 甲
【解析】[1]天平是测量质量的工具,探究质量与体积的关系时,首先需要用天平测出物质的质量,再对应测量体积。
[2]本实验是探究物理规律的实验,多次测量的目的是避免偶然因素的影响,得到质量和体积关系的普遍规律。
[3]由图像可知:取相同体积时,甲的纵坐标(质量)最大,因此体积相同时,质量最大的是甲物质。
[4]根据密度公式,从图像取点计算密度;甲:,,
乙:,,
丙:,,
因此密度比:
9.(2026·江苏无锡·一模)使用打印技术可以缩短治疗牙齿的时间。如图所示,先打印出塑料牙齿的大致模样,接着手工打磨得到形状完美的塑料牙齿,再根据塑料牙齿铸造得到形状、大小都相同的烤瓷牙齿。打磨过程中塑料牙齿的密度_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。从塑料牙齿到烤瓷牙齿,若质量增加,则牙齿的体积为_____。烤瓷可用于制作牙齿,是因为它的硬度较_____(选填“大”或“小”)。(,)
【答案】不变 0.5 大
【解析】[1]打磨过程中,组成塑料牙齿的物质减少,所以其质量变小,但物质种类、状态和温度不变,所以密度不变。
[2]设牙齿的体积为V,由题意可知ρ烤瓷V-ρ塑料V=Δm
代入数值得2.9g/cm3·V-0.9g/cm3·V=1g
解得V=0.5cm3。
[3]由于烤瓷的硬度大,所以烤瓷可用于制作牙齿。
10.(2026·江苏宿迁·一模)白酒的主要成分是水和酒精,目前中国使用白酒的度数表示法称为标准酒度,是指在温度为20℃的条件下,每100mL 白酒中所含酒精的毫升数,现有53度高度白酒和38度低度白酒若干(已知,,不考虑白酒混合前后体积变化),则100mL 的38度白酒中所含酒精体积是____mL,则53度白酒的平均密度是____g/cm³;38度白酒密度____(选填“大于”“等于”或“小于”)53度白酒密度。
【答案】38 0.894 大于
【解析】根据标准酒度的定义,38度白酒表示在20℃时,每100mL白酒中含酒精38mL。
53度白酒指每100mL白酒中含酒精,水的体积为
则100mL 的53度白酒中酒精的质量
水的质量
则100mL 的53度白酒的总质量
平均密度
38度白酒每100mL中含酒精,水的体积为
每100mL38度白酒中酒精质量
水的质量
则100mL 的38度白酒的总质量
平均密度
对比可知,所以38度白酒密度大于53度白酒密度。
天平、量筒的使用和读数
考点4
1.(2026·江苏徐州·一模)小明测量某种矿石的密度,他先用天平测量矿石的质量,当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示,则矿石的质量为______g。他用量筒测量矿石的体积如图乙所示,则矿石的体积为______,则矿石的密度为______。
【答案】52 20
【解析】[1]由图示天平可知,矿石的质量
m=50 g+2 g=52 g
[2]图中矿石的体积
V=40 mL−20 mL=20 mL=20 cm3
[3]矿石的密度
2.(2026·江苏泰州·一模)为测量金属块的密度,将天平放在水平桌面上,游码移至标尺左端的“0”刻度线处,天平指针如图甲所示,应将平衡螺母向________调节,直至天平平衡,将待测金属块放入左盘,调节平衡后右盘中砝码、游码位置如图乙所示。金属块放入量筒前后的情况如图丙所示,则金属块的体积为________,密度为____________。
【答案】右 10
【解析】由图甲可知,指针向左偏,说明左边重,应该将平衡螺母向右调节;
由图丙可知,量筒分度值为2mL,金属块的体积
由图乙可知,标尺分度值为0.2g,金属块的质量
金属块的密度
3.(2026·江苏扬州·一模)小明用天平和量筒测量石块的密度,将天平放在水平台面上,游码调至标尺左端的“0”刻度线后,指针位置如图甲所示,应将平衡螺母向________调节。天平再次平衡时,右盘砝码和游码位置如图乙所示,则石块的质量为________g,密度为________kg/m3.
【答案】左 62.4 /3120
【解析】[1]首先应将天平放在水平桌面上,再将游码移到标尺的零刻度处,图甲中,指针偏右,说明右侧质量偏大,应将平衡螺母向左移动。
[2]图乙中,标尺的分度值是0.2g,其示数为2.4g,石块的质量为
[3]石块的体积为
石块的密度为
测量固体、液体的密度
考点5
1.(2026·江苏无锡·一模)某实验小组用天平、量筒和水等器材测量小矿石密度的实验中:
(1)【过程方法】图甲是他们在调节天平时的情景,请指出操作的错误之处________________。
(2)纠正了错误调节好天平后,将小矿石放入左盘,天平平衡时,测出小矿石的质量如图乙所示,小石块的质量是___________g。
(3)用量筒测小矿石的体积时,首先应往量筒中倒入适量的水,然后将小矿石浸没在水中。小组内三名同学加入小矿石后水面位置如图丙所示,水“适量”的是________(选填“A”“B”或“C”)。
(4)他们用量筒正确测出小矿石的体积为,则小矿石的密度是________。
(5)【交流·评估】若该小矿石切掉一半后,它的密度将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(6)某同学继续测另一瓷片的密度,用调节好的天平测得质量,但是发现瓷片放不进量筒,改用如图丁所示的方法测瓷片的体积:
a。往烧杯里加入适量的水,把瓷片浸没,在水面到达的位置上作标记,然后取出瓷片;
b。先往量筒装入体积为的水,然后将量筒的水缓慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒里剩余水的体积为。则瓷片的密度_____________(请用测得的物理量表示)。用此方法测出瓷片的密度________(选填“偏大”“偏小”“不变”)。
【答案】(1)游码没有移到标尺零刻度线处
(2)58
(3)C
(4)/2900
(5)不变
(6) 偏小
【解析】(1)在调节天平平衡时,应先将天平放在水平台上,并将游码拨到标尺左端的零刻度线处,再调节平衡螺母使横梁平衡。该同学横梁已调节平衡了,但游码却没有拨到标尺左端的零刻度线处。
(2)如图乙所示,标尺的分度值为0.2g,游码在标尺上对应的质量为3g。则小石块的质量为
(3)量筒内的水应浸没小矿石,液面上升后不能超过量筒的最大测量值,否则无法读数,所以水“适量”的是图C。
(4)小石块的密度
(5)密度是物质本身的一种特性,与物体的质量和体积无关,所以若该小矿石切掉一半后,它的密度将不变。
(6)[1][2]由题意知量筒减少水的体积即为瓷片的体积,瓷片的体积为
则瓷片的密度为
根据此方法测量体积时,取出瓷片,瓷片上会沾有一部分水,则量筒中倒出水的体积会偏大,即测得瓷片的体积偏大,由可知,密度测量值会偏小。
2.(2026·江苏徐州·一模)下面是小明测量盐水密度的实验过程。
(1)小明将天平放在水平桌面上,游码移至标尺左端零刻度线处,发现指针指在图甲所示位置,此时他应将平衡螺母适当向_______(选填“左”或“右”)调节,使天平平衡;再将装有盐水的烧杯放在天平的左盘,测得其总质量为86g;
(2)将杯中的一部分盐水倒入量筒中,盐水的体积如图乙所示为_______cm3;
(3)用天平测出剩余盐水和烧杯的总质量(如图丙所示),则所测盐水的密度是_______kg/m3;
(4)上述实验结束后,小明想利用刚刚测出了密度的盐水测量一立方体木块的密度,他的方法是:在容器内装有适量的盐水,将木块轻放在盐水中,测出恰好有一半浸入盐水中(如图丁所示),则木块密度ρ木=_______kg/m3。
【答案】(1)右
(2)40
(3)1.2×103
(4)0.6×103
【解析】(1)由图甲可知,指针偏左,说明左端重右端轻,应将平衡螺母向右端移动,使天平平衡。
(2)由图乙可知,量筒的分度值为1mL,量筒中盐水的体积
(3)由图丙可知,天平标尺的分度值为0.2g,游码对应的刻度值为3g,剩余盐水与烧杯的质量为
量筒中盐水的质量为
盐水的密度为
(4)木块有一半浸没在盐水中时,木块排开盐水的体积等于木块的体积的一半,即
因为木块漂浮,所以受到的浮力等于木块的重力,即
由阿基米德原理可知
所以
则木块密度为
3.(2026·江苏无锡·一模)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________________。
【答案】(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
【解析】(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。
4.(2026·江苏连云港·一模)汤沟酒始于秦汉,有“南国汤沟酒,开坛十里香”的赞誉,其酿造技艺为江苏省非物质文化遗产。学校物理兴趣小组的小明同学想知道汤沟酒的密度,进行了以下实验:
(1)实验前,将天平放在水平台面上,将游码移至零刻度线处,此时指针如图甲所示,接下来的具体操作是______,使托盘天平再次平衡;
(2)调好天平后,实验步骤如下:①将空烧杯放在天平上,测出其质量为35.0g;②在烧杯中倒入适量汤沟酒液,测出烧杯和酒液的总质量如图乙所示;③将烧杯中的酒液全部倒入量筒中,读出酒液的体积如图丙所示;
(3)根据实验数据可知汤沟酒的密度为______;该实验方法测得的密度值与实际值相比______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】将平衡螺母向右调节 偏大
【解析】(1)[1]如图甲所示,偏向分度盘的左侧,说明天平的左盘较重。 因此,接下来的具体操作是将平衡螺母向右调节,直到指针指在分度盘的中央,使托盘天平再次平衡。
(3)[2]根据图乙,烧杯和汤沟酒的总质量
空烧杯的质量 。所以,倒入量筒中酒的质量为
根据图丙,量筒中汤沟酒的体积
所以汤沟酒的密度
[3]实验步骤中,将烧杯中的酒倒入量筒时,由于液体具有粘滞性,烧杯内壁上会残留少量酒液,导致无法将烧杯中的酒全部倒入量筒。这使得测得的酒的体积偏小。而我们计算密度时使用的质量是准确的。根据密度公式 ,当分子准确,分母偏小时,计算出的密度值就会偏大。
5.(2026·江苏南通·一模)小明做“测量色拉油密度”的实验。
(1)将天平放在水平桌面上,移动游码至标尺左端______后,指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,此时应将横梁上的平衡螺母向______侧调节,使天平平衡;
(2)向烧杯中倒入适量的色拉油后,将其放在天平的______盘,天平平衡时,所加砝码和游码位置如图所示,烧杯和液体的总质量为______g;再将烧杯中部分色拉油倒入量筒中,量筒中液体的体积为40mL;最后用天平测出烧杯和烧杯中剩余液体的总质量为31g,色拉油的密度为______g/cm3;
(3)小明将烧杯中色拉油倒入量筒时,量筒壁上沾有较多液体,则他测得色拉油的密度______(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
【答案】零刻度线 右 左 56 0.625 大于
【解析】(1)[1]测量前,将天平放在水平桌面上,先移动游码至标尺左端零刻度线,再调节平衡螺母使天平在水平位置平衡。
[2]由图甲得,指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,此时应将横梁上的平衡螺母向右侧调节,直到指针指在分度盘中央,使天平平衡。
(2)[3]向烧杯中倒入适量的色拉油后,将其放在天平的左盘,右盘放砝码。
[4]由图知,天平标尺的分度值为0.2g,游码对应的刻度值为1g,烧杯和色拉油总质量为
[5]量筒中色拉油的质量为
色拉油的密度
(3)[6]根据实验操作步骤知,色拉油质量测量准确,由于量筒壁上沾有较多色拉油,使得所测体积变小,根据密度公式知,他测得色拉油密度大于真实值。
6.(2026·江苏无锡·一模)学校科技小组进行了“测量小石块密度”的实验。
(1)天平放在水平工作台上,将游码拨至零刻度线后指针如图甲所示,此时应向______(选填“左”或“右”)调节平衡螺母,使横梁在水平位置平衡。
(2)测量时天平再次平衡,右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示,小石块的质量为______g。如图丙所示,用量筒和水测得小石块的体积,则小石块的密度为______。
【答案】(1)左
(2)54
【解析】(1)天平调平时,游码归零后指针偏右,说明天平右侧偏重,因此应向左调节平衡螺母。
(2)[1]乙图中天平标尺的分度值是0.2g,砝码质量,游码对应刻度为,因此总质量
[2]由图丙可知,量筒分度值为4mL,水的体积为,水和石块的总体积为,因此石块体积
小石块的密度为
7.(2026·江苏无锡·一模)【实验名称】测量小石块的密度
【实验器材】小石块、托盘天平、量筒、水、细线
【实验原理】________________
【实验步骤】
(1)林红同学将托盘天平放在水平台面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,发现指针静止时的位置如图甲所示,则应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节,使托盘天平水平平衡;
(2)调节好托盘天平,林红在估计小石块的质量后,把小石块放在天平左盘,向右盘从大到小添加砝码,在加入最小的砝码(5g)之前,指针偏向分度盘中线左侧。在将最小的砝码(5g)加入右盘后,指针又偏向分度盘中线右侧,接下来应进行的实验操作是:________,直至托盘天平平衡;
(3)托盘天平平衡时砝码的质量和游码在标尺上的位置如图乙所示,则小石块的质量是________g;
(4)用量筒和适量的水测出小石块的体积为。
【分析论证】
(5)根据所测数据可计算出小石块的密度=________;
(6)若小石块吸水,则测量出的小石块密度值会________(选填“偏大”或“偏小”)。
【拓展】周末在家里林红用电子秤、杯子和水也测出了小石块的密度。测量过程如图丙所示:
(7)把小石块放在水平放置的电子秤上,电子秤示数为;
(8)取下小石块,将装有适量水的杯子放在电子秤上,电子秤示数为;
(9)将用细线系好的小石块缓缓浸没在水中,水未溢出且小石块不触碰杯底,电子秤示数为。
(10)小石块的密度________用(、、、表示)。
【答案】 左 取下最小的5g砝码,向右移动游码 54 2.7 偏大
【解析】[1]测量固体密度的实验原理就是密度的计算公式。
(1)[2]调节天平平衡时,指针偏右说明天平右侧更重,根据右偏左调的原则,应将平衡螺母向左调节。
(2)[3]加入最小砝码后指针偏右,说明砝码总质量偏大,正确操作是:取下最小的5g砝码,向右移动游码,直至天平平衡。
(3)[4]标尺分度值为0.2g,游码对应的示数为4g,小石块的质量为砝码质量加游码示数,即
(5)[5]小石块的密度为
(6)[6]若小石块吸水,会导致测量得到的小石块体积偏小,根据,体积偏小时,计算得到的密度值偏大。
(10)[7]小石块浸没在水中(不碰杯底)时,电子秤增加的质量等于小石块排开水的质量,因此排开水的体积;浸没时小石块体积,小石块质量为,因此密度
8.(2026·江苏常州·一模)各种复合材料由于密度小、强度大,广泛应用于汽车、飞机等制造业。小明测量一块实心复合材料的密度。
(1)将托盘天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,则应将平衡螺母向______(左/右)调节,使横梁平衡。
(2)用调好的天平测量该物块的质量时,当在右盘放入最小的砝码后,指针偏在分度盘中线左侧一点,则应该______(填字母)。
A.向右调平衡螺母 B.向右盘中加砝码 C.向右移动游码
当天平重新平衡时,盘中所加砝码和游码位置如图乙所示,则所测物块的质量为______g。
(3)因复合材料的密度小于水,小明在该物块下方悬挂了一铁块,按照如图丙所示①②③顺序操作,测出了该物块的体积,则这种材料的密度是______g/cm3.
(4)分析以上步骤,你认为小明在测体积时的操作顺序会引起密度的测量值比真实值______(偏大/不变/偏小)。
【答案】(1)右
(2)C 16.4
(3)0.82
(4)偏小
【解析】(1)指针静止时如图甲为指针左偏,所以应将平衡螺母向右调节,使横梁平衡。
(2)[1]用调好的天平测量该物块的质量时,当在右盘放入最小的砝码后,指针偏在分度盘中线左侧一点,即说明此时右盘所放的砝码的质量较小,故应该向右调节游码,使得天平再次平衡。
故选C。
[2]由图乙可知,此时天平标尺的分度值是0.2g,故此时待测物体的质量为
(3)据丙图②③可知,复合材料体积为
该复合材料的密度为
(4)由于测量过程中,复合材料上面会沾有一些水,故使得测量的体积偏大,根据密度公式可知,会使得所测密度比真实值偏小。
9.(2026·江苏宿迁·一模)小毛用托盘天平和量筒测量石块的密度。
(1)小毛将托盘天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端的______处,指针静止时的位置如图甲所示,则应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使天平水平平衡。
(2)将石块放在______盘中,在另一盘中加减砝码,并移动游码使横梁重新平衡,盘中砝码质量和游码的位置如图乙所示,则石块质量为______g。
(3)用细线拴着石块将其缓慢放入盛水的量筒中,量筒内液面的位置如图丙所示,则石块的体积是______。
(4)通过以上实验数据可计算出石块的密度为______。
(5)同桌小林为测量未知液体的密度,设计了如下方案,请利用给定实验器材完成相应的实验步骤。器材有天平(已调平无砝码)、刻度尺、胶头滴管、两个分别装有水和未知液体的相同烧杯;
①测出烧杯中未知液体的深度为,将装有未知液体的烧杯放在天平左盘,装水的烧杯放在右盘;
②观察到天平右端下沉,接下来小林用胶头滴管从右杯中取出适量的水,直至天平平衡,如图丁所示,测出烧杯中水的深度为;
③则未知液体的密度______(用所测物理量、和水的密度表示)。
【答案】(1)零刻度线 右
(2)左 27.4
(3)10
(4)
(5)
【解析】(1)[1][2]根据天平的使用方法可知,测量前,天平要放在水平桌面上且将游码移至标尺左端的零刻度线处,此时发现指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,由“右偏左调,左偏右调”的规则可知,应将平衡螺母向右调节,使指针对准分度盘中央的刻度线,直到天平在水平位置平衡。
(2)[1][2]使用天平测量物体质量时,要遵循“左物右码”的规则,即待测物石块要放在左盘中;盘中砝码质量和游码的位置如图乙所示,图乙中标尺的分度值为0.2g,游码在2.4g位置处,物体质量等于砝码质量加上游码左侧对应的刻度值,则图乙中石块的质量
(3)图丙中量筒分度值是2mL,水的体积为50mL,水和石块的总体积为60mL,则石块的体积
(4)石块的质量,石块的体积,则石块的密度
(5)在图丁中,设烧杯的底面积为,当天平平衡时,此时液体的质量等于水的质量,即,再由,代入可知,解得
10.(2026·江苏镇江·一模)小明利用托盘天平、量筒、水、食盐、烧杯、白纸、滴管、勺子等器材配制盐水,步骤如下:
(1)为称量出盐,小明将天平放在水平台面上,将游码移至标尺的零刻度线,先将两张白纸分别放在天平左右托盘上,发现指针如图1,应将平衡螺母向_____调节,直至指针对准分度盘中央的刻度线;接着将如图2的游码移至_____处,再用勺子向左盘的白纸上逐渐加盐,直至天平再次平衡;
(2)如图3所示,用量筒量取_____水;将水全部倒入烧杯中,再将盐倒入水中充分混合,若混合前后液体体积不变,则所配制的盐水密度为_____g/cm;若考虑混合前后总体积的变化,小明算出的盐水密度与真实值相比偏_____。()
(3)小明利用该天平和两个相同的带刻度的容器(如图4所示),能快速比较所配盐水的密度。用两个容器分别取不同浓度的盐水,分别放在调节好的天平两托盘上,调节游码使天平再次平衡,根据游码位置就能算出两杯盐水的密度差。
①将盛有盐水的两个容器放在天平左右托盘上,发现指针仍然如图1,则_____将两容器交换位置(选填“需要”或“不需要”);
②该天平能区分的盐水密度差最小为_____。
【答案】(1)右 2
(2)50 1.04 大
(3)不需要 0.01
【解析】(1)天平调平时,指针偏左,说明左盘重,应将平衡螺母向右调节;要称量2g盐,无需砝码,直接将游码移至标尺刻度处,加盐至天平平衡。
(2)由图3可知,量筒分度值为,液面最低处对应,因此量取水; 水的质量
盐水总质量
体积不变,因此盐水密度
实际上盐溶解后,混合后总体积会大于,小明计算时用的体积偏小,根据,算出的密度比真实值偏大。
(3)指针偏左仅说明左盘盐水总质量更大,我们通过移动游码即可得到质量差,因此不需要交换容器位置;由图2可知,天平标尺的分度值为,即天平能分辨的最小质量差,盐水体积
因此最小密度差
11.(2026·江苏盐城·一模)实验小组测量橙汁密度。
(1)将天平放在水平桌面上,移动游码至标尺左端零刻度线处,发现指针如图甲所示,则应将平衡螺母向___________调节,直至天平平衡;
(2)用天平测量烧杯的质量。天平平衡时,右盘中的砝码及游码在标尺上的位置如图乙所示,则烧杯的质量为___________g;向烧杯中倒入适量的橙汁,用天平测出烧杯和橙汁的总质量为76 g;再将烧杯中的橙汁倒入量筒,液面如图丙所示。计算出橙汁的密度为___________。
(3)从准确测量的角度考虑,以上方案会导致测得的橙汁密度值偏___________,原因是___________。该小组的小红同学提出,只要在上述实验方案中再增加一次测量就能解决这个问题,你认为应该测量___________。
【答案】(1)右
(2)32
(3)大 烧杯中的橙汁倒入量筒时,会有部分橙汁残留在烧杯内壁,导致测得的橙汁体积偏小 倒出橙汁后烧杯和残留橙汁的总质量
【解析】(1)天平调平时,指针偏向分度盘左侧,说明左盘偏重,应将平衡螺母向右调节,直至平衡。
(2)天平读数为砝码质量加游码对应刻度,烧杯质量为
橙汁的质量
量筒测得橙汁体积
橙汁密度
(3)将烧杯中橙汁倒入量筒时,烧杯内壁会残留部分橙汁,导致测得的体积偏小,根据,体积偏小时,计算出的密度偏大;
改进方法:实验后增加一次测量“倒出橙汁后烧杯和残留橙汁的总质量”,用烧杯和橙汁总质量减去该总质量,即可得到量筒中橙汁的准确质量,消除残留带来的误差。
12.(2026·江苏徐州·一模)小明学了密度的知识后,想知道如图甲所示的可乐的密度,于是利用实验室的天平和量筒进行了如下的测量:
(1)将天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,发现天平指针如图乙所示,要使横梁平衡,应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节;
(2)小明将可乐倒入烧杯适量,测得烧杯和可乐的总质量为72g,将一部分可乐倒入量筒中后,量筒中液体的体积如图丙所示,再测出剩余液体和烧杯的质量,其砝码质量和游码在标尺上所对应的位置如图丁所示,则量筒中液体的质量为______;
(3)小明测得液体的密度为______;
(4)实验完成后,小明实验小组发现:将可乐倒入烧杯和量筒中,有许多气泡跑出来,气泡还会附着在筒壁上会影响实验结果。于是小组成员经过讨论进行了以下实验:
①取两瓶完全相同的可乐,将其中一瓶的可乐全部倒出;
②先测出空瓶子的质量和装有可乐的瓶子的质量;
③然后在空瓶子中倒入相同体积的水,测出此时的质量,若水的密度用表示,则可乐的密度表达式为______。
【答案】(1)左
(2)33
(3)
(4)
【解析】(1)如图乙所示,指针右偏,说明右端重,要使横梁平衡,应将平衡螺母向左调节。
(2)如图丁所示,标尺分度值为0.2g,则剩余液体和烧杯的质量
则量筒中液体的质量为
(3)如图丙所示,量筒分度值为,示数为,则量筒中液体的体积
则液体的密度为
(4)水的质量为,可乐的质量为,水和可乐体积相同,根据则有,解得可乐的密度。
13.(2026·江苏无锡·一模)小强利用天平、量筒等实验器材测量某消毒液的密度。
(1)将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,此时指针位置如图甲所示,应向__________调节平衡螺母直至天平平衡;
(2)测量步骤如下:
①在烧杯中倒入适量消毒液,用天平测出烧杯和消毒液的总质量为78g;
②将烧杯中部分消毒液倒入量筒,液面位置如图乙所示;
③用天平测出烧杯和剩余消毒液的质量如图丙所示;
④消毒液的密度为__________kg/m3;
(3)小强测量一个木块()的密度,由于木块体积较大无法放入量筒,于是利用电子秤、一根细钢针、烧杯和水设计如图丁所示实验,测出了木块的密度;
①如图丁(A)所示向烧杯中倒入适量水,电子秤的示数为m1;
②如图丁(B)所示将木块放在水中,木块静止时电子秤的示数为m2;
③如图丁(C)用细针把木块压入水中,使木块浸没在水中,电子秤的示数为m3;
④木块密度木=__________(用m1、m2、m3和ρ水表示);
(4)测完密度后,小强发现由于电子秤没调零,每次测量结果都偏大2g,则测得的木块密度将__________。
【答案】左 不变
【解析】(1)[1]天平放在水平台上,发现指针指在分度盘的右侧,说明天平的右端下沉,左端上翘,平衡螺母向上翘的左端调节,使天平平衡。
(2)[2]②将烧杯中部分消毒液倒入量筒,由图乙得,量筒的分度值为2mL,液面对应,所以消毒液的体积为
③烧杯和剩余消毒液的质量
量筒中消毒液的质量
④消毒液的密度
利用天平、量筒等实验器材测量某消毒液的密度。
(3)[3]①如图A所示向烧杯中倒入适量水,电子秤的示数为;
②如图B所示将木块放在水中,静止时电子秤的示数为;
木块的质量
③用细钢针把木块压入水中,使木块浸没在水中,电子秤的示数为;由得,木块的体积
④木块的密度
(4)[4]由于电子秤没调零,每次测量结果都偏大、都偏大,的差值不变,的差值不变,由密度公式得,木块的密度不变。
特殊方法测密度(不涉及浮力)
考点6
1.(2026·江苏宿迁·一模)小华想测量稻谷的密度,具体做法如下:
(1)将天平放置于水平台面上,将游码移至标尺左端的零刻度线上,指针偏向分度盘的右侧,此时应将平衡螺母向________调节,使指针对准分度盘中央刻度线。用调好的天平测量适量稻谷的质量,天平平衡时,右盘砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示,则________g;
(2)往量筒中加适量的水,用排水法测得稻谷的体积,则稻谷的密度________;若考虑到稻谷浸入水中时要吸水,导致实验测得的密度________(选填“偏大”“偏小”或“不变”);
(3)小明在家中利用厨房电子秤也测出了稻谷的密度。实验操作过程如图乙所示。
①用电子秤称得家中稻谷的质量;
②将稻谷放入烧杯中,注入适量的水,测得杯子、水和稻谷的总质量为;并做好标记;
③取出稻谷,向杯中补水,直到标记处,测得此时杯子和水的总质量为;
根据以上测量的物理量,算出稻谷密度的表达式为________(用和小明测得的物理量符号表示);收拾实验器材时发现,电子秤使用前没有校零,导致每次测量值都比真实值大1g,则由此造成的密度测量值________(选填“偏大”、“偏小”或“不变)。
【答案】(1)左 121
(2)1.21 偏大
(3) 偏小
【解析】(1)[1]天平调平时,指针偏向分度盘右侧,说明右侧偏重,应将平衡螺母向左调节。
[2]天平读数为砝码质量加游码示数,图甲砝码总质量为
游码示数为1g,故
(2)[1]根据密度公式
[2]稻谷吸水会使量筒中测得的排开水的体积偏小,质量测量准确,根据,测得的密度偏大。
(3)[1]取出稻谷后,补到标记处,补的水的体积等于稻谷的体积:补的水的质量为
稻谷体积
因此稻谷密度
[2]若每次测量值都比真实值大,设真实值为、、,真实密度
测量密度
作差可得,因此密度测量值偏小。
2.(2026·江苏无锡·一模)“白凤”和“湖景”并称无锡阳山水蜜桃的“双璧”。小明和小华发现这两个品牌的水蜜桃在水中都下沉。它们的密度一样大吗?各自设计方案,选择器材,完成测量。
(1)小明用天平、量筒和大烧杯等测量“白凤”的密度,具体操作如下:
①将天平放在水平台面上,将游码移至________,此时指针偏向分度盘中央刻度线的右侧,应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节,使横梁在水平位置平衡;
②将“白凤”放在天平的左盘,在右盘加减砝码,移动游码,天平平衡时,右盘砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示,则“白凤”的质量为________g;
③将“白凤”浸没在水中,在水面位置处做标记,取出“白凤”,用装有250 mL水的量筒往烧杯中缓慢加水,直到水面达到标记处如图乙所示,此时量筒中还剩余水90 mL,则“白凤”的体积是________cm3,密度是________g/cm3。
(2)小华选择用电子秤测量“湖景”的密度,实验操作过程如图丙所示。
①用电子秤称得“湖景”的质量为m1;
②在大烧杯中装入适量的水,测出水和烧杯的总质量为m2;
③用细线系住“湖景”慢慢放入水中,使其浸没但不接触烧杯底部,此时电子秤示数为m3;
根据以上测量的物理量,算出“湖景”的密度ρ的表达式为ρ=________(用ρ水和小华测得的物理量表示)。收拾器材时发现,电子秤使用前没有校零,导致每次测量值都比真实值小1 g,则由此造成的密度测量值________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)标尺左端的“0”刻度线处 左 168 160 1.05
(2) 偏小
【解析】(1)①[1]天平使用前需将游码归零再调平衡。
[2]指针偏向分度盘右侧,说明右侧质量偏大,根据“右偏左调”的原则,平衡螺母应向左调节。
②[3]根据图甲,标尺分度值为0.2g,“白凤”的质量为
③[4] 由题意得,水蜜桃体积等于取出后加入水的体积。故
[5]水蜜桃的密度
(2)[1]由图可知水蜜桃质量为。水蜜桃浸没时排开水的质量为(排开水导致电子秤示数增加)。
水蜜桃体积等于排开水的体积
水蜜桃的密度
[2] 电子秤未校零,导致、、的测量值均比真实值小。测量值偏小;而 是两次测量的差值,准确,由可知计算出的密度值偏小。
3.(2026·江苏淮安·一模)小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度,实验步骤如下:
(1)将天平放在___________上,把游码拨至标尺左端的“0”刻线处,发现横梁稳定时指针偏向分度盘的右侧,要使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母往___________(左/右)调。用天平分别测出鹅卵石的质量31.6 g和空烧杯的质量是90 g。
(2)如图甲,把鹅卵石放入烧杯中,往烧杯倒入适量的水,用笔在烧杯壁记下此时水面位置为M,然后放在天平左盘,如图丙,杯、水和鹅卵石的总质量为___________g。
(3)将鹅卵石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M,如图乙所示,用天平测出杯和水的总质量为140 g,鹅卵石的体积为___________。
(4)根据所测数据计算出鹅卵石的密度为___________。
(5)按照这样的方法测出来的密度值___________(选填“偏大”“偏小”或“准确”)。
(6)若小明在步骤(3)的测量过程中,用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母,直到天平平衡,此错误操作将导致所测密度___________(选填“偏大”“偏小”或“准确”)。
【答案】(1)水平桌面 左
(2)161.6
(3)10
(4)
(5)偏小
(6)偏大
【解析】(1)天平使用时,首先要放在水平桌面上,游码归零后,指针偏向分度盘右侧,说明右侧更重,因此平衡螺母往左调(平衡螺母调节规则:右偏左调,左偏右调)。
(2)总质量为砝码质量加游码示数:
(3)本实验用等体积法测鹅卵石体积:杯、水、鹅卵石总质量为,减去鹅卵石质量,得到此时杯和水总质量为;取出鹅卵石后加水到标记M,杯和水总质量为,因此加入水的质量为
因此加入水的体积(即鹅卵石体积)
(4)鹅卵石密度
(5)取出鹅卵石时,鹅卵石会带出部分水,导致需要加入更多的水才能到达标记M,因此测得的鹅卵石体积偏大,由,质量准确,偏大,因此密度测量值偏小。
(6) 称量过程中向右旋动平衡螺母,会使天平平衡时,右盘不需要添加足够的砝码就达到平衡,因此测得杯和水的总质量偏小,计算得到的加入水的体积(即鹅卵石体积)偏小,由,偏小,因此密度测量值偏大。
4.(2026·江苏苏州·一模)小丽用天平、烧杯、水和记号笔设计了一种测量液体密度的方案:
(1)用天平测出空杯子的质量为;
如图甲,向杯中缓慢加水至标记a处,测得杯和水的总质量为(如图乙)为_____g;
(2)倒尽水并擦干后,缓慢加待测液至标记a处,测得杯和液体的总质量为;待测液体密度的表达式为_____(用测得的物理量符号及来表示);若步骤③中加入待测液后实际液面略高于标记a处,则测得的密度会_____。
【答案】(1)38.4
(2) 偏大
【解析】(1)天平标尺的分度值为0.2g,游码指示质量为3.4g,加上20g、10g、5g的砝码总质量即可算出杯和水的总质量为38.4g。
(2)空杯质量为,杯和水的总质量为,杯和待测液体的总质量为,则水的质量
待测液体的质量
由于待测液体和水的体积相等,根据密度公式,可得
即
待测液体密度的表达式为
液面高于标记处会导致注入的待测液体实际体积大于原本水的基准体积,使得称量出的液体总质量偏大,从而代入原公式计算出的密度结果偏大。
特殊方法测密度(涉及浮力)
考点7
1.(2026·江苏苏州·一模)小华在实验室为“测量油的密度”进行了一些尝试:
(1)她首先想到用天平和量筒测量油的密度:
①她把天平放在水平桌面上,游码归零后发现指针偏向分度盘左侧,则接下来她应___________;
②天平调好后,小华测油的质量,盘中砝码及游码的位置如图1所示,读数为___________g;
③小华将烧杯中的油倒入量筒中,液面的位置如图2,再测烧杯质量为66g,则油的密度为___________kg/m3;
(2)小华还选用长度相同,粗细不同的吸管,制作了液体密度计测量油的密度:
①她选择两个粗细不同的吸管,底部用热熔胶封住,装上适量沙子,顶部也密封,放入水中静止如图3,发现甲乙两个吸管在水下的深度均为h1,为了使制作的液体密度计测量更精确,则应该选择___________(甲/乙/甲乙均可);
②小华选择甲吸管,放入油中,静止如图4,发现甲吸管在油下的深度均为h2,则油的密度为___________。(用h1,h2,表示)
【答案】(1)向右调节平衡螺母,使天平的横梁水平平衡 80.2 710
(2)甲乙均可
【解析】(1)天平在使用前,应把天平放在水平桌面上,将游码调到左端零刻度线处。游码归零后,指针偏左说明左侧偏重,接下来应向右调节平衡螺母,使横梁水平平衡。
天平读数为砝码总质量与游码示数的和,砝码总质量为,游码示数为0.2g,总读数为
已知烧杯质量,烧杯和油的总重量,量筒读出油的体积
则油的密度为
(2)要让测量更精确,需要吸管浸入液体的深度变化更明显。根据漂浮条件,即,则,由此可知,底面积越小,或者重力越大,相同密度变化下,深度变化越大,精度更高。从图3中可以看出,甲的底面积小,乙的底面积;乙的质量大(则重力大),甲的质量小,所以选甲乙均可。
设甲吸管底面积为S,吸管始终漂浮,浮力等于自身重力。水中漂浮时
油中漂浮时
则得
2.(2026·江苏南通·一模)某实验小组的同学利用天平和量筒等器材测量一块玉石的密度。
(1)把天平放在水平桌面上,将游码调到标尺左端零刻度线处,发现指针偏向分度盘的左侧,此时应向______旋动平衡螺母,使横梁在水平位置平衡;
(2)将玉石放在天平的左盘中,向右盘中加减砝码并调节游码直到横梁恢复在水平位置平衡。此时,右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示,则玉石的质量是______g;
(3)向量筒中加入50mL的水,将玉石浸没在水中,液面的位置如图乙所示,则玉石的密度是______kg/m3;
(4)同组的同学认为不用砝码,使用天平、两个相同的烧杯、量筒和水(水的密度用水表示)等器材也能测出玉石的密度。请将实验步骤补充完整:
①在两个相同的烧杯中装入等量的水,分别放在已经调平的天平左右两盘中,如图丙所示;
②将拴好细线的玉石缓慢浸没在左盘烧杯的水中(不接触烧杯底),用量筒向右盘的烧杯中加水直到横梁在水平位置恢复平衡,记录加水的体积为V1,如图丁所示;
③让玉石缓慢沉入到水底,松开细线,______直到横梁再次在水平位置恢复平衡,记录再次加入水的体积为V2;
④玉石密度的表达式为______(用V1、V2、表示)。
【答案】(1)右
(2)32.2
(3)
(4)用量筒向右盘的烧杯中继续加水
【解析】(1)天平指针偏向分度盘的左侧,说明左端重,此时应向右旋动平衡螺母,使横梁在水平位置平衡。
(2)如图甲所示,标尺分度值为0.2g,则玉石的质量为
(3)如图乙所示,量筒分度值为,示数为,则玉石的体积为
则玉石的密度为
(4)[1][2]将拴好细线的玉石缓慢浸没在左盘烧杯的水中(不接触烧杯底),用量筒向右盘的烧杯中加水直到横梁在水平位置恢复平衡,记录加水的体积为V1,根据力的相互作用,玉石受到的浮力为
则玉石的体积为
让玉石缓慢沉入到水底,松开细线,用量筒继续向烧杯中加水直到横梁再次在水平位置恢复平衡,记录再次加入水的体积为V2,此时天平两侧的重力大小相等,右侧增加的水的质量等于玉石的质量,则玉石的质量为
则玉石密度为
3.(2026·江苏南通·一模)小明同学用托盘天平和弹簧测力计测量金属块的密度。
(1)将天平放在__________实验台面上,移动游码至零刻度,再调节平衡螺母,使天平平衡;
(2)用调节好的天平测量金属块质量,正确操作后天平再次达到平衡,如图甲所示,此时读出该金属块的质量为__________g;
(3)如图乙,将金属块挂在弹簧测力计上浸入水中,则金属块受到的浮力是__________N。这种金属的密度是__________kg/m3。(,)
【答案】(1)水平
(2)270
(3)1
【解析】(1)使用天平测量质量前,首先需将天平放在水平实验台面上,再调平。
(2)天平读数为砝码总质量加游码示数,本图中砝码总质量为,游码对齐零刻度线,因此金属块质量为。
(3)金属块的重力
弹簧测力计分度值为,图中示数,根据称重法,浮力
金属块浸没在水中,物体体积等于排开水的体积,即
金属密度
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专题04质量和密度
物质的物理属性
考点1
1.C
2.A
3.B
4.C
质量、密度的理解及估测
考点2
1.D
2.A
3.D
4.D
密度的相关判断及计算
考点3
1.B
2.D
3.C
4.D
5.0.8×103 均匀 2 见解析
6.2:1 2:1
7.
8.质量 得到普遍规律 甲
9.不变 0.5 大
10.38 0.894 大于
天平、量筒的使用和读数
考点4
1.52 20
2.右 10
3.左 62.4 /3120
测量固体、液体的密度
考点5
1.(1)游码没有移到标尺零刻度线处
(2)58
(3)C
(4)/2900
(5)不变
(6) 偏小
2.(1)右
(2)40
(3)1.2×103
(4)0.6×103
3.(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
4.将平衡螺母向右调节 偏大
5.零刻度线 右 左 56 0.625 大于
6.(1)左
(2)54
7. 左 取下最小的5g砝码,向右移动游码 54 2.7 偏大
8.(1)右
(2)C 16.4
(3)0.82
(4)偏小
9.(1)零刻度线 右
(2)左 27.4
(3)10
(4)
(5)
10.(1)右 2
(2)50 1.04 大
(3)不需要 0.01
11.(1)右
(2)32
(3)大 烧杯中的橙汁倒入量筒时,会有部分橙汁残留在烧杯内壁,导致测得的橙汁体积偏小 倒出橙汁后烧杯和残留橙汁的总质量
12.(1)左
(2)33
(3)
(4)
13.左 不变
特殊方法测密度(不涉及浮力)
考点6
1.(1)左 121
(2)1.21 偏大
(3) 偏小
2.(1)标尺左端的“0”刻度线处 左 168 160 1.05
(2) 偏小
3.(1)水平桌面 左
(2)161.6
(3)10
(4)
(5)偏小
(6)偏大
4.(1)38.4
(2) 偏大
特殊方法测密度(涉及浮力)
考点7
1.(1)向右调节平衡螺母,使天平的横梁水平平衡 80.2 710
(2)甲乙均可
2.(1)右
(2)32.2
(3)
(4)用量筒向右盘的烧杯中继续加水
3.(1)水平
(2)270
(3)1
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专题04质量和密度
7大考点概览
考点01 物质的物理属性
考点02 质量、密度的理解及估测
考点03 密度的相关判断及计算
考点04 天平、量筒的使用和读数
考点05 测量固体、液体的密度
考点06 特殊方法测密度(不涉及浮力)
考点07 特殊方法测密度(涉及浮力)
物质的物理属性
考点1
1.(2026·江苏常州·一模)镁合金被誉为“21世纪绿色工程材料”,其密度仅为钢铁的四分之一,还具有强度高、导电性好、耐腐蚀等特性。下列物体不适合用该材料制作的是( )
A.自行车的车架 B.飞机外壳
C.起重机配重 D.仪器中的电子元件
2.(2026·江苏徐州·一模)碳纤维复合材料用于“天宫”空间站外壳等关键结构件,是因为( )
A.耐高温 B.硬度低 C.密度大 D.导电性好
3.(2026·江苏无锡·一模)碳纤维有“黑金”之称,它为北斗卫星插上太阳之翼,助力“奋斗者”号潜水器叩开深海大门,这些都与该物质的“轻量化”、“高强度”等有关。这里的“轻”是指该物质的( )
A.硬度小 B.密度小 C.导热性好 D.导电性好
4.(2026·江苏南京·一模)今年端午节划龙舟时,小华发现划龙舟的船桨改成了轻盈的碳纤维材料,主要原因可能是( )
A.导热好 B.可导电 C.密度小 D.耐高温
质量、密度的理解及估测
考点2
1.(2026·江苏徐州·一模)生活中,人们常说“铁比棉花重”。此处的“重”指的是( )
A.重力 B.质量 C.体积 D.密度
2.(2026·江苏南京·一模)下列有关物理量的估计,符合实际是( )
A.一只成熟苹果的质量约150g
B.人正常步行的速度约5m/s
C.普通家用照明灯的工作电流约2A
D.物理课本重约20N
3.(2026·江苏南京·一模)下列数据中,符合事实的是( )
A.盐城夏天最高气温可达50℃
B.家用电能表的额定电压为380V
C.人正常步行的速度约为3m/s
D.一个苹果的质量约为150g
4.(2026·江苏常州·一模)无人机足球项目首次纳入全运会项目。为了适配撞击需求,无人机加装了材质均匀的非金属材料制成的球形保护罩,这些材料轻量化且抗冲击性强,下列说法正确的是( )
A.轻量化是指材料的质量小,和密度无关
B.无人机降落时,该材料的质量会增大
C.若将保护罩的一部分切去,该材料的密度会变小
D.常温常压下,该材料的质量与体积之比是定值
密度的相关判断及计算
考点3
1.(2026·江苏徐州·一模)很多同学知道自己的身高和体重,却不知道自己的体积。人的密度与水的密度差不多,某同学身高170cm,体重60kg,他的体积约为( )
A.60m3 B.60dm3 C.60cm3 D.0.6m3
2.(2026·江苏宿迁·一模)如图所示为甲、乙两种液体物质的质量﹣体积关系图像,则下列说法正确的是( )
A.体积为30cm3的甲物质的质量为15g
B.20g乙物质的体积与10g甲物质的体积相同
C.甲物质的密度与质量成正比
D.若甲、乙的质量相等,则甲的体积较小
3.(2026·江苏常州·一模)小明研究液体密度时,用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两种液体,并绘制出总质量与液体体积的关系如图所示,由图像可知( )
A.甲液体密度是。
B.乙液体密度是
C.若向容器内加入密度为的盐水,作出的图像位于Ⅱ区域
D.若向容器内加入密度为的医用酒精,作出的图像位于Ⅰ区域
4.(2026·江苏无锡·一模)一烧杯中盛有某种液体,将烧杯中的液体倒入量筒中(每次倒出一部分),记下量筒中液体的体积为V,再测出烧杯和剩余液体的质量为m,根据多次测出的数据,作出的m-V图像如图所示。则下列说法正确的是( )
A.空烧杯的质量为75g
B.液体的密度为
C.未倒出液体前,烧杯和液体的总质量为120g
D.当烧杯和剩余液体的质量为87.5g时,则倒入量筒中的体积为
5.(2026·江苏无锡·一模)小明想把量程为的弹簧测力计改为“密度秤”。他的操作如下:①将轻质塑料杯(不计自重)挂在调零后的弹簧测力计上;②在塑料杯中装满水,测力计的指针位置如图甲;③将塑料杯中的水倒尽,再在杯中装满待测液体,测力计的指针位置如图乙,则待测液体的密度为______,用这样的方法在测力计的刻度处标注对应的液体密度值,即完成了“密度秤”的改装。则此“密度秤”的刻度是______(选填“均匀”或“不均匀”)的,所测液体密度的最大值为______,如果想增大该“密度秤”的量程,在不更换弹簧测力计的前提下,你的方法是:______。
6.(2026·江苏常州·一模)如图所示,有不同物质制成的甲、乙两种实心球的体积相等,此时天平平衡。则甲、乙两球的质量之比为______,制成甲、乙两球的物质的密度之比______。
7.(2026·江苏南通·一模)丽丽买了一只漂亮的玻璃杯,它的质量是0.3kg,当装满水时杯子和水的总质量是0.6kg,用它装满牛奶最多能装0.4kg,则玻璃杯的容积是_______,牛奶的密度是______。
8.(2026·江苏宿迁·一模)在“探究物质质量与体积的关系”实验中,需要用天平测出物质的________,并测出相应的体积。实验还需要进行多次测量,目的是________;某小组同学根据实验数据绘制了甲、乙、丙三种物质的图像,如图所示,若三种物质的体积相同,质量最大的是________物质;甲、乙、丙三种物质的密度之比为________。
9.(2026·江苏无锡·一模)使用打印技术可以缩短治疗牙齿的时间。如图所示,先打印出塑料牙齿的大致模样,接着手工打磨得到形状完美的塑料牙齿,再根据塑料牙齿铸造得到形状、大小都相同的烤瓷牙齿。打磨过程中塑料牙齿的密度_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。从塑料牙齿到烤瓷牙齿,若质量增加,则牙齿的体积为_____。烤瓷可用于制作牙齿,是因为它的硬度较_____(选填“大”或“小”)。(,)
10.(2026·江苏宿迁·一模)白酒的主要成分是水和酒精,目前中国使用白酒的度数表示法称为标准酒度,是指在温度为20℃的条件下,每100mL 白酒中所含酒精的毫升数,现有53度高度白酒和38度低度白酒若干(已知,,不考虑白酒混合前后体积变化),则100mL 的38度白酒中所含酒精体积是____mL,则53度白酒的平均密度是____g/cm³;38度白酒密度____(选填“大于”“等于”或“小于”)53度白酒密度。
天平、量筒的使用和读数
考点4
1.(2026·江苏徐州·一模)小明测量某种矿石的密度,他先用天平测量矿石的质量,当天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示,则矿石的质量为______g。他用量筒测量矿石的体积如图乙所示,则矿石的体积为______,则矿石的密度为______。
2.(2026·江苏泰州·一模)为测量金属块的密度,将天平放在水平桌面上,游码移至标尺左端的“0”刻度线处,天平指针如图甲所示,应将平衡螺母向________调节,直至天平平衡,将待测金属块放入左盘,调节平衡后右盘中砝码、游码位置如图乙所示。金属块放入量筒前后的情况如图丙所示,则金属块的体积为________,密度为____________。
3.(2026·江苏扬州·一模)小明用天平和量筒测量石块的密度,将天平放在水平台面上,游码调至标尺左端的“0”刻度线后,指针位置如图甲所示,应将平衡螺母向________调节。天平再次平衡时,右盘砝码和游码位置如图乙所示,则石块的质量为________g,密度为________kg/m3.
测量固体、液体的密度
考点5
1.(2026·江苏无锡·一模)某实验小组用天平、量筒和水等器材测量小矿石密度的实验中:
(1)【过程方法】图甲是他们在调节天平时的情景,请指出操作的错误之处________________。
(2)纠正了错误调节好天平后,将小矿石放入左盘,天平平衡时,测出小矿石的质量如图乙所示,小石块的质量是___________g。
(3)用量筒测小矿石的体积时,首先应往量筒中倒入适量的水,然后将小矿石浸没在水中。小组内三名同学加入小矿石后水面位置如图丙所示,水“适量”的是________(选填“A”“B”或“C”)。
(4)他们用量筒正确测出小矿石的体积为,则小矿石的密度是________。
(5)【交流·评估】若该小矿石切掉一半后,它的密度将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(6)某同学继续测另一瓷片的密度,用调节好的天平测得质量,但是发现瓷片放不进量筒,改用如图丁所示的方法测瓷片的体积:
a。往烧杯里加入适量的水,把瓷片浸没,在水面到达的位置上作标记,然后取出瓷片;
b。先往量筒装入体积为的水,然后将量筒的水缓慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒里剩余水的体积为。则瓷片的密度_____________(请用测得的物理量表示)。用此方法测出瓷片的密度________(选填“偏大”“偏小”“不变”)。
2.(2026·江苏徐州·一模)下面是小明测量盐水密度的实验过程。
(1)小明将天平放在水平桌面上,游码移至标尺左端零刻度线处,发现指针指在图甲所示位置,此时他应将平衡螺母适当向_______(选填“左”或“右”)调节,使天平平衡;再将装有盐水的烧杯放在天平的左盘,测得其总质量为86g;
(2)将杯中的一部分盐水倒入量筒中,盐水的体积如图乙所示为_______cm3;
(3)用天平测出剩余盐水和烧杯的总质量(如图丙所示),则所测盐水的密度是_______kg/m3;
(4)上述实验结束后,小明想利用刚刚测出了密度的盐水测量一立方体木块的密度,他的方法是:在容器内装有适量的盐水,将木块轻放在盐水中,测出恰好有一半浸入盐水中(如图丁所示),则木块密度ρ木=_______kg/m3。
3.(2026·江苏无锡·一模)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________________。
4.(2026·江苏连云港·一模)汤沟酒始于秦汉,有“南国汤沟酒,开坛十里香”的赞誉,其酿造技艺为江苏省非物质文化遗产。学校物理兴趣小组的小明同学想知道汤沟酒的密度,进行了以下实验:
(1)实验前,将天平放在水平台面上,将游码移至零刻度线处,此时指针如图甲所示,接下来的具体操作是______,使托盘天平再次平衡;
(2)调好天平后,实验步骤如下:①将空烧杯放在天平上,测出其质量为35.0g;②在烧杯中倒入适量汤沟酒液,测出烧杯和酒液的总质量如图乙所示;③将烧杯中的酒液全部倒入量筒中,读出酒液的体积如图丙所示;
(3)根据实验数据可知汤沟酒的密度为______;该实验方法测得的密度值与实际值相比______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
5.(2026·江苏南通·一模)小明做“测量色拉油密度”的实验。
(1)将天平放在水平桌面上,移动游码至标尺左端______后,指针偏向分度盘中央刻度线的左侧,此时应将横梁上的平衡螺母向______侧调节,使天平平衡;
(2)向烧杯中倒入适量的色拉油后,将其放在天平的______盘,天平平衡时,所加砝码和游码位置如图所示,烧杯和液体的总质量为______g;再将烧杯中部分色拉油倒入量筒中,量筒中液体的体积为40mL;最后用天平测出烧杯和烧杯中剩余液体的总质量为31g,色拉油的密度为______g/cm3;
(3)小明将烧杯中色拉油倒入量筒时,量筒壁上沾有较多液体,则他测得色拉油的密度______(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
6.(2026·江苏无锡·一模)学校科技小组进行了“测量小石块密度”的实验。
(1)天平放在水平工作台上,将游码拨至零刻度线后指针如图甲所示,此时应向______(选填“左”或“右”)调节平衡螺母,使横梁在水平位置平衡。
(2)测量时天平再次平衡,右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示,小石块的质量为______g。如图丙所示,用量筒和水测得小石块的体积,则小石块的密度为______。
7.(2026·江苏无锡·一模)【实验名称】测量小石块的密度
【实验器材】小石块、托盘天平、量筒、水、细线
【实验原理】________________
【实验步骤】
(1)林红同学将托盘天平放在水平台面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,发现指针静止时的位置如图甲所示,则应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节,使托盘天平水平平衡;
(2)调节好托盘天平,林红在估计小石块的质量后,把小石块放在天平左盘,向右盘从大到小添加砝码,在加入最小的砝码(5g)之前,指针偏向分度盘中线左侧。在将最小的砝码(5g)加入右盘后,指针又偏向分度盘中线右侧,接下来应进行的实验操作是:________,直至托盘天平平衡;
(3)托盘天平平衡时砝码的质量和游码在标尺上的位置如图乙所示,则小石块的质量是________g;
(4)用量筒和适量的水测出小石块的体积为。
【分析论证】
(5)根据所测数据可计算出小石块的密度=________;
(6)若小石块吸水,则测量出的小石块密度值会________(选填“偏大”或“偏小”)。
【拓展】周末在家里林红用电子秤、杯子和水也测出了小石块的密度。测量过程如图丙所示:
(7)把小石块放在水平放置的电子秤上,电子秤示数为;
(8)取下小石块,将装有适量水的杯子放在电子秤上,电子秤示数为;
(9)将用细线系好的小石块缓缓浸没在水中,水未溢出且小石块不触碰杯底,电子秤示数为。
(10)小石块的密度________用(、、、表示)。
8.(2026·江苏常州·一模)各种复合材料由于密度小、强度大,广泛应用于汽车、飞机等制造业。小明测量一块实心复合材料的密度。
(1)将托盘天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,则应将平衡螺母向______(左/右)调节,使横梁平衡。
(2)用调好的天平测量该物块的质量时,当在右盘放入最小的砝码后,指针偏在分度盘中线左侧一点,则应该______(填字母)。
A.向右调平衡螺母 B.向右盘中加砝码 C.向右移动游码
当天平重新平衡时,盘中所加砝码和游码位置如图乙所示,则所测物块的质量为______g。
(3)因复合材料的密度小于水,小明在该物块下方悬挂了一铁块,按照如图丙所示①②③顺序操作,测出了该物块的体积,则这种材料的密度是______g/cm3.
(4)分析以上步骤,你认为小明在测体积时的操作顺序会引起密度的测量值比真实值______(偏大/不变/偏小)。
9.(2026·江苏宿迁·一模)小毛用托盘天平和量筒测量石块的密度。
(1)小毛将托盘天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端的______处,指针静止时的位置如图甲所示,则应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使天平水平平衡。
(2)将石块放在______盘中,在另一盘中加减砝码,并移动游码使横梁重新平衡,盘中砝码质量和游码的位置如图乙所示,则石块质量为______g。
(3)用细线拴着石块将其缓慢放入盛水的量筒中,量筒内液面的位置如图丙所示,则石块的体积是______。
(4)通过以上实验数据可计算出石块的密度为______。
(5)同桌小林为测量未知液体的密度,设计了如下方案,请利用给定实验器材完成相应的实验步骤。器材有天平(已调平无砝码)、刻度尺、胶头滴管、两个分别装有水和未知液体的相同烧杯;
①测出烧杯中未知液体的深度为,将装有未知液体的烧杯放在天平左盘,装水的烧杯放在右盘;
②观察到天平右端下沉,接下来小林用胶头滴管从右杯中取出适量的水,直至天平平衡,如图丁所示,测出烧杯中水的深度为;
③则未知液体的密度______(用所测物理量、和水的密度表示)。
10.(2026·江苏镇江·一模)小明利用托盘天平、量筒、水、食盐、烧杯、白纸、滴管、勺子等器材配制盐水,步骤如下:
(1)为称量出盐,小明将天平放在水平台面上,将游码移至标尺的零刻度线,先将两张白纸分别放在天平左右托盘上,发现指针如图1,应将平衡螺母向_____调节,直至指针对准分度盘中央的刻度线;接着将如图2的游码移至_____处,再用勺子向左盘的白纸上逐渐加盐,直至天平再次平衡;
(2)如图3所示,用量筒量取_____水;将水全部倒入烧杯中,再将盐倒入水中充分混合,若混合前后液体体积不变,则所配制的盐水密度为_____g/cm;若考虑混合前后总体积的变化,小明算出的盐水密度与真实值相比偏_____。()
(3)小明利用该天平和两个相同的带刻度的容器(如图4所示),能快速比较所配盐水的密度。用两个容器分别取不同浓度的盐水,分别放在调节好的天平两托盘上,调节游码使天平再次平衡,根据游码位置就能算出两杯盐水的密度差。
①将盛有盐水的两个容器放在天平左右托盘上,发现指针仍然如图1,则_____将两容器交换位置(选填“需要”或“不需要”);
②该天平能区分的盐水密度差最小为_____。
11.(2026·江苏盐城·一模)实验小组测量橙汁密度。
(1)将天平放在水平桌面上,移动游码至标尺左端零刻度线处,发现指针如图甲所示,则应将平衡螺母向___________调节,直至天平平衡;
(2)用天平测量烧杯的质量。天平平衡时,右盘中的砝码及游码在标尺上的位置如图乙所示,则烧杯的质量为___________g;向烧杯中倒入适量的橙汁,用天平测出烧杯和橙汁的总质量为76 g;再将烧杯中的橙汁倒入量筒,液面如图丙所示。计算出橙汁的密度为___________。
(3)从准确测量的角度考虑,以上方案会导致测得的橙汁密度值偏___________,原因是___________。该小组的小红同学提出,只要在上述实验方案中再增加一次测量就能解决这个问题,你认为应该测量___________。
12.(2026·江苏徐州·一模)小明学了密度的知识后,想知道如图甲所示的可乐的密度,于是利用实验室的天平和量筒进行了如下的测量:
(1)将天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,发现天平指针如图乙所示,要使横梁平衡,应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节;
(2)小明将可乐倒入烧杯适量,测得烧杯和可乐的总质量为72g,将一部分可乐倒入量筒中后,量筒中液体的体积如图丙所示,再测出剩余液体和烧杯的质量,其砝码质量和游码在标尺上所对应的位置如图丁所示,则量筒中液体的质量为______;
(3)小明测得液体的密度为______;
(4)实验完成后,小明实验小组发现:将可乐倒入烧杯和量筒中,有许多气泡跑出来,气泡还会附着在筒壁上会影响实验结果。于是小组成员经过讨论进行了以下实验:
①取两瓶完全相同的可乐,将其中一瓶的可乐全部倒出;
②先测出空瓶子的质量和装有可乐的瓶子的质量;
③然后在空瓶子中倒入相同体积的水,测出此时的质量,若水的密度用表示,则可乐的密度表达式为______。
13.(2026·江苏无锡·一模)小强利用天平、量筒等实验器材测量某消毒液的密度。
(1)将天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,此时指针位置如图甲所示,应向__________调节平衡螺母直至天平平衡;
(2)测量步骤如下:
①在烧杯中倒入适量消毒液,用天平测出烧杯和消毒液的总质量为78g;
②将烧杯中部分消毒液倒入量筒,液面位置如图乙所示;
③用天平测出烧杯和剩余消毒液的质量如图丙所示;
④消毒液的密度为__________kg/m3;
(3)小强测量一个木块()的密度,由于木块体积较大无法放入量筒,于是利用电子秤、一根细钢针、烧杯和水设计如图丁所示实验,测出了木块的密度;
①如图丁(A)所示向烧杯中倒入适量水,电子秤的示数为m1;
②如图丁(B)所示将木块放在水中,木块静止时电子秤的示数为m2;
③如图丁(C)用细针把木块压入水中,使木块浸没在水中,电子秤的示数为m3;
④木块密度木=__________(用m1、m2、m3和ρ水表示);
(4)测完密度后,小强发现由于电子秤没调零,每次测量结果都偏大2g,则测得的木块密度将__________。
特殊方法测密度(不涉及浮力)
考点6
1.(2026·江苏宿迁·一模)小华想测量稻谷的密度,具体做法如下:
(1)将天平放置于水平台面上,将游码移至标尺左端的零刻度线上,指针偏向分度盘的右侧,此时应将平衡螺母向________调节,使指针对准分度盘中央刻度线。用调好的天平测量适量稻谷的质量,天平平衡时,右盘砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示,则________g;
(2)往量筒中加适量的水,用排水法测得稻谷的体积,则稻谷的密度________;若考虑到稻谷浸入水中时要吸水,导致实验测得的密度________(选填“偏大”“偏小”或“不变”);
(3)小明在家中利用厨房电子秤也测出了稻谷的密度。实验操作过程如图乙所示。
①用电子秤称得家中稻谷的质量;
②将稻谷放入烧杯中,注入适量的水,测得杯子、水和稻谷的总质量为;并做好标记;
③取出稻谷,向杯中补水,直到标记处,测得此时杯子和水的总质量为;
根据以上测量的物理量,算出稻谷密度的表达式为________(用和小明测得的物理量符号表示);收拾实验器材时发现,电子秤使用前没有校零,导致每次测量值都比真实值大1g,则由此造成的密度测量值________(选填“偏大”、“偏小”或“不变)。
2.(2026·江苏无锡·一模)“白凤”和“湖景”并称无锡阳山水蜜桃的“双璧”。小明和小华发现这两个品牌的水蜜桃在水中都下沉。它们的密度一样大吗?各自设计方案,选择器材,完成测量。
(1)小明用天平、量筒和大烧杯等测量“白凤”的密度,具体操作如下:
①将天平放在水平台面上,将游码移至________,此时指针偏向分度盘中央刻度线的右侧,应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节,使横梁在水平位置平衡;
②将“白凤”放在天平的左盘,在右盘加减砝码,移动游码,天平平衡时,右盘砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示,则“白凤”的质量为________g;
③将“白凤”浸没在水中,在水面位置处做标记,取出“白凤”,用装有250 mL水的量筒往烧杯中缓慢加水,直到水面达到标记处如图乙所示,此时量筒中还剩余水90 mL,则“白凤”的体积是________cm3,密度是________g/cm3。
(2)小华选择用电子秤测量“湖景”的密度,实验操作过程如图丙所示。
①用电子秤称得“湖景”的质量为m1;
②在大烧杯中装入适量的水,测出水和烧杯的总质量为m2;
③用细线系住“湖景”慢慢放入水中,使其浸没但不接触烧杯底部,此时电子秤示数为m3;
根据以上测量的物理量,算出“湖景”的密度ρ的表达式为ρ=________(用ρ水和小华测得的物理量表示)。收拾器材时发现,电子秤使用前没有校零,导致每次测量值都比真实值小1 g,则由此造成的密度测量值________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
3.(2026·江苏淮安·一模)小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度,实验步骤如下:
(1)将天平放在___________上,把游码拨至标尺左端的“0”刻线处,发现横梁稳定时指针偏向分度盘的右侧,要使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母往___________(左/右)调。用天平分别测出鹅卵石的质量31.6 g和空烧杯的质量是90 g。
(2)如图甲,把鹅卵石放入烧杯中,往烧杯倒入适量的水,用笔在烧杯壁记下此时水面位置为M,然后放在天平左盘,如图丙,杯、水和鹅卵石的总质量为___________g。
(3)将鹅卵石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M,如图乙所示,用天平测出杯和水的总质量为140 g,鹅卵石的体积为___________。
(4)根据所测数据计算出鹅卵石的密度为___________。
(5)按照这样的方法测出来的密度值___________(选填“偏大”“偏小”或“准确”)。
(6)若小明在步骤(3)的测量过程中,用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母,直到天平平衡,此错误操作将导致所测密度___________(选填“偏大”“偏小”或“准确”)。
4.(2026·江苏苏州·一模)小丽用天平、烧杯、水和记号笔设计了一种测量液体密度的方案:
(1)用天平测出空杯子的质量为;
如图甲,向杯中缓慢加水至标记a处,测得杯和水的总质量为(如图乙)为_____g;
(2)倒尽水并擦干后,缓慢加待测液至标记a处,测得杯和液体的总质量为;待测液体密度的表达式为_____(用测得的物理量符号及来表示);若步骤③中加入待测液后实际液面略高于标记a处,则测得的密度会_____。
特殊方法测密度(涉及浮力)
考点7
1.(2026·江苏苏州·一模)小华在实验室为“测量油的密度”进行了一些尝试:
(1)她首先想到用天平和量筒测量油的密度:
①她把天平放在水平桌面上,游码归零后发现指针偏向分度盘左侧,则接下来她应___________;
②天平调好后,小华测油的质量,盘中砝码及游码的位置如图1所示,读数为___________g;
③小华将烧杯中的油倒入量筒中,液面的位置如图2,再测烧杯质量为66g,则油的密度为___________kg/m3;
(2)小华还选用长度相同,粗细不同的吸管,制作了液体密度计测量油的密度:
①她选择两个粗细不同的吸管,底部用热熔胶封住,装上适量沙子,顶部也密封,放入水中静止如图3,发现甲乙两个吸管在水下的深度均为h1,为了使制作的液体密度计测量更精确,则应该选择___________(甲/乙/甲乙均可);
②小华选择甲吸管,放入油中,静止如图4,发现甲吸管在油下的深度均为h2,则油的密度为___________。(用h1,h2,表示)
2.(2026·江苏南通·一模)某实验小组的同学利用天平和量筒等器材测量一块玉石的密度。
(1)把天平放在水平桌面上,将游码调到标尺左端零刻度线处,发现指针偏向分度盘的左侧,此时应向______旋动平衡螺母,使横梁在水平位置平衡;
(2)将玉石放在天平的左盘中,向右盘中加减砝码并调节游码直到横梁恢复在水平位置平衡。此时,右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示,则玉石的质量是______g;
(3)向量筒中加入50mL的水,将玉石浸没在水中,液面的位置如图乙所示,则玉石的密度是______kg/m3;
(4)同组的同学认为不用砝码,使用天平、两个相同的烧杯、量筒和水(水的密度用水表示)等器材也能测出玉石的密度。请将实验步骤补充完整:
①在两个相同的烧杯中装入等量的水,分别放在已经调平的天平左右两盘中,如图丙所示;
②将拴好细线的玉石缓慢浸没在左盘烧杯的水中(不接触烧杯底),用量筒向右盘的烧杯中加水直到横梁在水平位置恢复平衡,记录加水的体积为V1,如图丁所示;
③让玉石缓慢沉入到水底,松开细线,______直到横梁再次在水平位置恢复平衡,记录再次加入水的体积为V2;
④玉石密度的表达式为______(用V1、V2、表示)。
3.(2026·江苏南通·一模)小明同学用托盘天平和弹簧测力计测量金属块的密度。
(1)将天平放在__________实验台面上,移动游码至零刻度,再调节平衡螺母,使天平平衡;
(2)用调节好的天平测量金属块质量,正确操作后天平再次达到平衡,如图甲所示,此时读出该金属块的质量为__________g;
(3)如图乙,将金属块挂在弹簧测力计上浸入水中,则金属块受到的浮力是__________N。这种金属的密度是__________kg/m3。(,)
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