2026年中考物理二轮力学实验专题【难点突破】专项训练-09与浮力相关的设计实验

**基本信息** 聚焦浮力与密度测量的实验设计，通过生活情境问题链，系统训练基于浮沉条件和阿基米德原理的模型建构与科学推理能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |浮力测密度|6题|利用量筒/电子秤/浮力秤等工具，结合漂浮/沉底状态测质量体积|浮沉条件→浮力=重力求质量，排液体积求体积→密度公式应用| |浮力秤设计|4题|从原理到制作、刻度标记及优化，涉及量程与精度问题|漂浮条件→F浮=G总→Δm=ρ液SΔh，推导刻度均匀性与优化方向| |误差分析|4题|针对操作失误（如带水、未调零）分析密度测量偏差|实验操作→数据误差→密度表达式中变量变化→结果偏差判断|

09 与浮力相关的设计实验专项训练-2026届中考物理二轮力学实验专题【难点突破】 一、实验题 1．小华在喝完口服液后，想通过实验测出空瓶材质的密度，但是他只找到了量筒，于是进行了如下实验操作： 如图甲，在量筒中注入适量的水，读出量筒的示数； 如图乙，将空瓶放入水中，空瓶漂浮在水面上，读出量筒的示数； 如图丙，将空瓶压至水下，空瓶被量筒中的水注满后沉底，读出量筒的示数。 （1）空瓶漂浮时浮力______重力，沉底后浮力______重力；（填“＞”“＜”或“＝”） （2）______mL，空瓶材质所占的体积为______mL； （3）空瓶材质的密度为______。（水的密度） 2．假期小鹭到鼓浪屿游玩，他想到景区可以通过趸（dǔn）船排水量实时监控趸船上的游客数量，于是决定动手制作“浮力秤”进行项目式学习。 【工作原理】 (1)浮力秤在水中静止时处于_____状态。 【项目取材】 主要由圆柱体小筒、秤盘两部分组成，如图所示。 【项目制作】 (2)经测量发现该浮力秤的总质量为，当秤盘上不放物体时，浮力秤受到的浮力是_____N，已知小筒底面积为，应在距小筒底部_____位置处标记浮力秤的“零刻度线”； (3)测量可知小筒高度为，将标准质量为______的物体放入秤盘后发现，小筒恰好浸没，此时可在小筒上标记浮力秤的“最大测量值”； (4)最后给浮力秤完善刻度线与数值，该秤的刻度会是_____（填“均匀”或“不均匀”）的。 【项目迭代】 (5)制作完成后小鹭发现该浮力秤可以进一步优化，请你提出优化的措施和目的。 优化的措施 优化的目的 3．“曹冲称象”是家喻户晓的故事。某科创小组仿效曹冲，展开项目化实践活动——制作一台“浮力秤”。制作“浮力秤”步骤如下： （一）设计“浮力秤” (1)绘制设计图 ①浮力秤的制作原理：物体漂浮在液面上时，浮力__________（选填“大于”“小于”或“等于”）重力； ②设计浮力秤的装置图，如图1所示。 (2)制作“浮力秤” 小组同学按照设计图进行组装：选择轻质的圆柱形小筒，在其底部均匀地放上细沙，上端放一个轻质的小秤盘。如图1所示，将小筒放在水中，就制成了一个“浮力秤”。在小筒底部铺上细沙的目的是：__________。 (3)标记刻度 ①将组装好的小筒和空秤盘，放入水中，并使它漂浮在水面上。用记号笔在小筒外侧水面的位置画上一个刻度a，标记为__________g； ②在秤盘中只放入一个10g的砝码，用记号笔在小筒外侧水面位置画上刻度b，标记为10g； ③在秤盘中只放入一个20g的砝码，用记号笔在小筒外侧水面位置画上刻度c，标记为20g； ④作好标记的小筒外侧，如图2所示，a、b、c三个位置正确的是：__________（选填“A”或“B”）； ⑤用刻度尺测量发现ab=bc，说明该秤的刻度会是__________（选填“均匀”或“不均匀”）的。接下来分别在每相邻两个刻度之间平均分成5等分，就完成了浮力秤的刻度的标记。这个浮力秤的分度值是_________g。 （二）“浮力秤”的改进 (4)同学们利用制作好的浮力秤来测黄豆的质量：如图3所示，将五颗黄豆放在秤盘中，待秤筒稳定后，发现水面对应的位置小于分度值，认为浮力秤的精确度不够。为提高浮力秤的精确度，小组同学提出的以下改进措施中可行的是_________。 A．用直径更大的大筒 B．用直径更小的小筒 C．增大小筒中细沙的质量 D．大筒中换用密度更大的液体 4．小琪在做“测量物质的密度”的实验中： (1)把天平放在水平桌面上，游码移到标尺左端零刻度线处，指针指在分度盘中线右侧，向___________（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，直到天平横梁平衡。 (2)如图甲用天平测出小石块的质量为___________g。 (3)将小石块放入装有40mL水的量筒中，水面上升到图乙所示的位置，小石块的体积为___________cm3，由以上数据可知，小石块的密度为___________kg/m3。 (4)小琪测量结束后，整理器材时发现天平的左盘有一个缺角，此现象对测量值___________（选填“会”或“不会”）产生影响。 (5)小琪还想利用已测量出密度的小石块（密度为）测量盐水的密度，于是他找到了圆柱形玻璃杯，刻度尺、塑料盒、记号笔，进行了如下实验： ①如图丙所示，圆柱形玻璃杯装入适量盐水，将空塑料盒漂浮在盐水表面，在圆柱形玻璃杯侧壁标记出液面的位置为A； ②用细线拴住石块，将石块浸没在盐水中，塑料盒仍然漂浮在盐水表面，标记出液面的位置为B，用刻度尺测量出A、B间的距离为h1； ③将石块从盐水中取出放入塑料盒中漂浮在盐水表面，标记出液面的位置为C，用刻度尺测量出B、C间的距离为h2； ④盐水密度的表达式________（用h1、h2和表示）。在实验步骤③中有一些盐水被石块带入塑料盒中，则所测结果___________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 5．小明用天平（含砝码）、量筒、水和细线，测量小石块（不吸水）的密度。 (1)他将天平放在水平台上，游码移到标尺左端“0”刻度线处，调节平衡螺母使天平平衡，然后将石头放在左盘中，在右盘中增减砝码，当加入最小砝码时，发现指针位置如图甲所示，他接下来的第一步操作应该是______（填字母）； A．调节平衡螺母 B．移动游码 C．取下最小砝码 (2)天平平衡后，砝码质量和游码对应刻度如图乙所示，则小石块的质量为______g； (3)用细线将小石块拴好，缓慢放入盛有40mL水的量筒中，水面升高至如图丙所示，实验测得该小石块的密度为______kg/m3； (4)小明还想利用溢水杯、量筒、密度为ρ石的小石块（密度用ρ石表示）以及常见生活材料，来测量盐水的密度和不吸水泡沫的密度，实验步骤如图丁所示。 ①把泡沫块轻轻放入装满盐水的溢水杯中使其漂浮，盐水溢出且全部流入量筒中，读出量筒中盐水的体积为V1； ②用细线系住小石块将其轻放入溢水杯底，读出此时量筒中盐水的体积为V2； ③再将小石块轻放在泡沫块上方，使小石块和泡沫块共同漂浮在盐水表面，读出量筒中盐水的体积为V3； ④轻压小石块，使泡沫块恰好完全浸没盐水，读出量筒中盐水的体积为V4； 根据上述实验，可知盐水密度ρ盐水=______，泡沫密度ρ泡沫=______（以上两空选用字母ρ石、V1、V2、V3、V4表示）；进行第③步骤时石头放在泡沫上会带有盐水，则测得的盐水密度______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 6．明明同学在手工课制作了一个超大号校徽，如图a所示，同组的文文同学好奇校徽是由什么材质制作的，于是利用盐水（密度为）和实验室的电子秤对校徽的密度进行了测量。（） ①将电子秤放在水平桌面上，将校徽放在电子秤上，电子秤示数如图b所示； ②将装有适量盐水的柱形小桶放在电子秤上，电子秤示数如图c所示； ③将校徽用细线拴好，缓慢放入装有盐水的小桶中至浸没（不触底），电子秤示数如图d所示； (1)该校徽的密度为______。 (2)在校徽逐渐浸入盐水中的过程中，校徽所受的浮力______（选填“变大”“变小”或“不变”）。校徽浸没在盐水中所受的浮力为______N。 (3)若文文做完实验后才发现，取下电子秤盘上的小桶后，电子秤的示数并没有显示为“0000.0”，而是显示为“0000.7”，则他测得的校徽的密度将______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 7．如图所示是一种叫作浮力秤的工具，利用它就可以测出矿石的密度。浮力秤的结构如图甲所示。它上方是托盘，内部是一密封的空心圆筒，圆筒上方用硬杆与托盘相连，圆筒下挂着不锈钢小篮。因为圆筒是空心的，下面挂的小篮较重，所以浮力秤放在水中保持竖直漂浮状态。现需测一矿石的密度，请你把实验步骤补充完整。 （1）先将浮力秤放在水中，在小盘内加砝码，使浮力秤下沉到圆筒刚好浸没，如图乙所示，记下盘内砝码的质量是140g； （2）取出盘内全部砝码，在盘内改放待测矿石，添加砝码后，仍使浮力秤下沉到圆筒刚好浸没，如图丙所示，计算出矿石的质量是____________g； （3）再将待测矿石放于小篮内如图丁所示，发现圆桶有部分体积露出了水面，与图丙相比，图丁中浮力秤和矿石所受的总浮力____________（填“增大”“减小”或“不变”），此时圆桶露出水面的体积等于矿石的体积； （4）再向盘内添加砝码，仍使浮力秤下沉到圆筒刚好浸没，如图戊所示，记下盘内砝码质量为60g；则矿石浸没在水中时受到的浮力是____________N，矿石的体积是____________（g取10N/kg）； （5）根据以上信息，计算出矿石的密度___________； （6）某同学提出，将浮力秤的小桶标上刻度，就可以直接测量液体的密度。刻度越往上，对应的液体密度值____________（填“越大”或“越小”）。 8．小陶放学回家发现父亲第二天要送去检测的PET树脂材料小工件。检测机构会用超声波探伤检查其内部是否存在空心。小陶认为自己就可以辨别，于是设计了如下实验：    （1）第一次测树脂工件的密度 ①将天平放在水平台上，___________，指针指在分度盘的右侧，应将左侧的平衡螺母向 ___________调节； ②图甲是测量质量时的情景，存在的错误是 ___________； ③改正错误后，正确测出树脂工件的质量为17g； ④向量筒中注入35mL的水，再用针将树脂工件按入水中浸没，如图乙所示； ⑤PET树脂工件的密度ρ=___________kg/m3； ⑥若PET树脂材料的密度为1.4g/cm3，说明 ___________（选“存在”或“不存在”）空心。 （2）小陶用另一种方法，第二次测树脂工件的密度。 ①用天平测出工件的质量为m1； ②用天平测出装有适量水的烧杯质量为m2； ③不取下烧杯。用细线提起物块，并在物块下系上重锤， ___________，读出此时天平的示数为m3； ④不取下烧杯。用细线提起物块和重锤，使其全部浸没水中，不碰触底、壁（如图丙所示）。读出此时天平的示数为m4； ⑤PET树脂工件的密度ρ=___________（用字母表示，水的密度用ρ水表示）。 9．下面是小明测量盐水密度的实验。    （1）小明将天平放在水平桌面上，把游码移至标尺左端零刻度线处，发现指针指在如图甲所示位置，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，在右盘中放入50g、20g、10g砝码各一个时，天平刚好再次平衡； （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为_________g，则所测盐水的密度是_________kg/m3； （4）上述实验结束后，小明利用刚刚测出了密度的盐水和其他一些工具，又想测量一个木块的密度，请帮他将实验步骤补充完整： ①用调好的天平测出木块的质量m1； ②容器内装有适量的盐水，将木块和一个空瓶叠加在一起漂浮，如图丁所示； ③向瓶中倒入适量的水，直到木块_________，用天平测出瓶和水的总质量m2； ④木块密度表达式_________。（用字母表示，盐水密度用表示） 10．两名同学在实验室进行测量密度的实验，各自方案如下：      （1）田田测量一块小矿石的密度，如图1； ①将天平放在水平桌面上，并将游码移到标尺的 _______零刻度线处，发现指针如图1甲所示，此时应该向 _____移动平衡螺母，使天平平衡； ②随后正确操作，测量出小矿石的质量如图1乙，小矿石的质量为 _______g； ③用细线拴住小矿石，缓慢浸在如图1丙所示的装有适量水的量筒中，液面上升到与50mL刻度相平，则小矿石的密度为 _______kg/m3； （2）喜喜用如图2所示的装置测金属块A的密度； A．在薄壁柱形容器中装有适量的水，将一只装有配重的薄壁柱形烧杯放入柱形容器的水中，稳定后容器中水的深度H1＝10cm，烧杯露出水面的高度h1，如图甲； B．将金属块A用细线吊在烧杯底部，稳定后容器中水的深度H2＝18cm，烧杯露出水面的高度h2，如图乙； C．剪断细线，稳定后容器中水的深度H3＝12cm，烧杯露出水面的高度h3，如图丙； D．将丙图中金属块A取出放入烧杯中，稳定后容器中水的深度H4，烧杯露出水面的高度h4，如图丁。不计细线的体积和质量，则： ①H2_____H4（选填“＞”、“＝”或“＜”）； ②ρA＝______kg/m3； E．如果丁图中金属块A表面沾有部分水分，所测金属块A的密度 _______（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。 11．为了测量铝块密度，小明将电子秤放在水平桌面上并调零，测出铝块质量为m1，将溢水杯放到电子秤上，按实验操作规范将溢水杯中装满水，用细线系住铝块并将其缓慢浸没在溢水杯的水中，如图所示，铝块不接触溢水杯，此时电子秤示数为m2。手松开细线，将铝块沉入溢水杯底，此时电子秤示数为m3。请你写出铝块密度表达式并写出推导过程。    12．小铭在学校期间，使用一种医用免洗手消毒液对手部进行消毒过程中，闻到了浓浓的酒精味，看到该液体的流动性较差。查看了瓶身上的说明后，确定这种消毒液的主要成分为75%的酒精。于是小铭所在的兴趣小组对这种消毒液的密度进行了测量。      （1）实验前，将托盘天平放在 ___________工作台上，游码移到标尺的零刻度线处，指针静止在如图1甲所示的位置，此时应将右端的平衡螺母向 ___________（选填“左”或“右”）调节，使天平平衡； （2）将盛有适量消毒液的烧杯放在天平的左盘，天平重新平衡时，右盘所加砝码及游码位置如图1乙所示，烧杯和消毒液的总质量为 ___________g；将烧杯中的部分消毒液倒入量筒，测得烧杯和剩余消毒液的总质量为42.4g；经过一段时间后，观察到量筒内的液面如图1丙所示，则量筒内消毒液的体积为 ___________mL，这种消毒液的密度为 ___________g/cm3； （3）小铭觉得消毒液流动性较差，即使经过一段时间后，量筒壁上依旧会残留消毒液，而导致上面所测消毒液的密度 ___________（选填“偏大”或“偏小”）； （4）小铭回到家后改进了实验方案，如图2所示。他利用手提式电子秤（既可以测量力，也可以测量质量）、小桶、细线和一个实心铁块（密度已知，记为ρ铁）等器材，再次对这种洗手液的密度进行测量。具体做法如下： A．先将实心铁块用细线系好，悬挂在电子秤的下端，待电子秤示数稳定后，读出并记为F1； B．在小桶里倒入适量的消毒液，悬挂在电子秤的下端，待电子秤示数稳定后，读出并记为F2； C．再用手提着系着实心铁块的细线一端，将实心铁块缓慢地浸没在消毒液中，但要保证实心铁块 ___________，待电子秤示数稳定后，读出并记为F3； 完成以上测量后，根据所得实验数据，请你写出消毒液密度的表达式：ρ消毒液=___________。（用题中字母表示）。 13．妈妈外出旅游时，给小明带回一个挂件工艺品，如图所示。      小明对该工艺品的材料属性产生了兴趣，但他又不想破坏该挂件，于是他想首先测量一下该挂件的密度。他从家里找到的测量工具只有自己的一把刻度尺，这可怎么办？妈妈正在洗碗，她把一只小碗放入一只盛满水的大碗时，大碗中的水立即溢了出来，这时爸爸对小明说，咱们有碗，你又有刻度尺，可以测密度了。在爸爸的帮助下，小明制作了如图所示的实验装置：把一只大碗吊起来，并在大碗下放一只小盆（若在大碗中加满水，再把小碗小心地放入大碗中，小碗漂浮在水面上，大碗中有水溢到下面的小盆里）；同时，小明还找到三个药瓶（容积均足够大），准备用来盛放从小盆中倒出的水。下面是他的实验经过： A．在大碗中加满水，并把小盆中的水倒干净； B．把小碗小心地放入大碗中，把溢出的水倒入药瓶，用刻度尺量出水柱高度h1； C．把挂件小心地放入小碗，再把溢出的水倒入同一个已倒干净的药瓶，用刻度尺量出水柱高度h2； D．拿掉小碗和挂件，______，并把小盆倒空； E．直接把挂件放入大碗，再次把溢出的水倒入同一个已倒干净的药瓶，用刻度尺量出水柱高度h3； F．计算。 （1）在他找到的三个药瓶中，应选用_______最合适； （2）请把实验步骤D补充完整。______； （3）在他的三个测量数据中，有一个不必要，这个数据是______； （4）请写出挂件密度的表达式______。 14．某实验小组利用浮力知识探究物体密度的测量方法，进行了如下实验探究： （1）利用电子秤来测量矿石的密度：      ①电子秤放在水平桌面上，装有适量水的烧杯放在电子秤上，电子秤示数如图所示； ②把被测矿石用细线拴好，缓慢放入装有水的烧杯中，矿石未触碰到烧杯底部，水未溢出，电子秤的示数如图B所示； ③然后缓慢放下矿石，让被测矿石沉入烧杯底部，电子秤示数如图C所示； 根据实验步骤中的数据，可测出被测矿石的质量是______g，体积是______cm3，被测矿石的密度是______g/cm3； （2）完成上述实验后，如图D将烧杯中的水换为适量的盐水，想要继续测量盐水的密度，接下来应该进行的操作是______。 15．小华用弹簧测力计、烧杯、水、薄塑料袋（体积和质量忽略不计）测量酱油的密度。 (1)测量前，应检查弹簧测力计指针是否指在______刻度线上； (2)把适量的酱油装入塑料袋，排出空气后扎紧口，用弹簧测力计测出重力为3.6N；然后用弹簧测力计提着塑料袋浸没在水中，如图所示，弹簧测力计示数为______N，则酱油受到的浮力为______N，塑料袋中酱油的体积为______m3；（g=10N/kg） (3)水的密度为1g/cm3，则可算出酱油的密度为______g/cm3，即为______kg/m3。如果塑料袋中的空气未完全排出，则最终算得的酱油密度会______（选填“偏大”或“偏小” ）。 (4)小华想用上述器材继续测量白酒的密度，但白酒的密度比水小。请帮她想出一个可行的办法并简要说明：______。 16．如图甲所示，底面积为的容器内装有适量的某种液体，A为圆柱形木块，其底面积为，C为压力传感器，用F表示压力传感器的示数，h表示木块A的下表面与液面的距离。小明同学想利用此装置探究F与h的关系，它先把木块A放入液体中，当木块A静止时，用刻度尺测得木块A的下表面与液面的距离为h﹐小明再用轻杆B将木块A向下压，逐渐改变h的大小，并记录下与之相对应的压力的数值，依据数据得到了如图乙所示的关系图像，此过程中液体始终没有溢出。（不计传感器C和轻杆B的重力和体积，） (1)观察图像，分析可知： ①________cm，木块A的总高度是________cm。 ②在木块A没有浸没之前，当h增大时，压力传感器的示数________，木块A所受的浮力________。（选填“增大”“减小”或“不变”） (2)利用此实验装置可测出该液体的密度，其值为________。 (3)木块A浸没于液体中后，与木块A放入液体前相比较，液体对容器底部的压强增加了________Pa。 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 《09 与浮力相关的设计实验专项训练-2026届中考物理二轮力学实验专题【难点突破】》参考答案 1． = ＜ 74 4 【详解】（1）[1][2] 根据物体的浮沉条件，空瓶漂浮时浮力等于重力，沉底后浮力小于重力。 （2）[3][4] 如图丙，量筒分度值为，则将空瓶压至水下，空瓶被量筒中的水注满后沉底，读出量筒的示数。则空瓶材质所占的体积为 （5）[5] 空瓶漂浮时浮力等于重力，则空瓶重力为 则空瓶材质的密度为 2．(1)漂浮 (2) 1 5 (3)500 (4)均匀 (5) 优化的措施 优化的目的 减小小筒的质量（秤盘的质量） 增大小筒的体积（可实现增大体积的具体方法） 增大大筒中液体的密度 增大量程 将水换成不容易蒸发的液体 加合适的盖子减少蒸发 减少水蒸发造成原刻度失效 【详解】（1）浮力秤是利用漂浮时浮力等于重力的原理进行测量，浮力秤在水中静止时处于漂浮状态。 （2）[1][2]浮力秤处于漂浮状态，当秤盘上不放物体时，浮力秤受到的浮力等于其重力。已知该浮力秤的总质量为，则 根据阿基米德原理，，小筒排开水的体积 已知小筒底面积为，则小筒浸没的深度 故应在距小筒底部5cm位置处标记浮力秤的零刻度线。 （3）已知小筒的高度为30cm，则排开水的最大体积 因此小筒受到的最大浮力 所以物体与小筒的最大质量 根据题意，放入秤盘的物体最大质量 （4）小筒始终处于漂浮状态，进行称重时，小筒上物体的重力等于称重前后小筒浮力的增加量，即 则物体的质量 由公式可知，物体的质量是关于高度的一次函数，因此刻度是均匀的。 （5）优化目的和优化措施如下：为了增大量程，需增大浮力，可以减小小筒的质量，或通过增加小筒的高度来增大小筒的体积，或增大大筒中液体的密度。为减少水蒸发造成原刻度失效，可以将水换成不容易蒸发的液体或加合适的盖子减少蒸发。 3．(1)等于 (2)降低小筒的重心，使小筒竖直漂浮在水面上 (3) 0 A 均匀 2 (4)B 【详解】（1）根据物体的浮沉条件可知，物体漂浮在液面上时，浮力等于重力。 （2）把空小筒放入水中漂浮在水面上，由于小筒质量较轻，高度较高，难以保持竖直漂浮在水面，在小筒底部铺上细沙，整个小筒重心降低，能使小筒竖直漂浮在水面上，便于实验操作。 （3）[1]秤盘上是空的，物体质量为0，所以漂浮在水面的小筒外侧的刻度应标为0g。 [2]秤盘上的质量越大，小筒浸入水中的深度越深，所以刻度从下往上依次增大，即从下往上依次为a、b、c三个位置。 故选A。 [3]a、b、c三个位置对应的质量分别是0g、10g、20g，用刻度尺测量发现ab=bc，说明该秤的刻度会是均匀的。 [4]由题可知，相邻两个刻度之间的质量是10g，把它分成5等份，每等份就是2g，所以这个浮力秤的分度值是2g。 （4）提高该浮力秤的测量精度，就应该减小分度值，即增大放钩码后瓶身与水面交界处标记刻度线的高度。 A．直径更大的大筒，放入秤盘的质量每变化10g时，相邻两刻线之间的距离更小，浮力秤精确度更低，故A不符合题意； B．直径更小的小筒，放入秤盘的质量每变化10g时，相邻两刻线之间的距离更大，浮力秤精确度更高，故B符合题意； C．改变小筒中细沙的质量，只能改变0刻线的位置，不能改变质量每变化10g之间的距离，不能改变浮力秤的精确度，故C不符合题意； D．筒中换用密度更大的液体，由F浮=ρ液液gV排可知，质量每变化10g时，相邻两刻度之间的距离更小，浮力秤的精确度更低，故D不符合题意。 故选B。 4．(1)左 (2)61.6 (3) 22 2.8×103 (4)不会 (5) 不变 【详解】（1）把天平放在水平桌面上，游码移到标尺左端零刻度线处，指针指在分度盘中线右侧，说明天平的左端上翘，平衡螺母向上翘的左端调节，使天平在水平位置平衡。 （2）由图可知，标尺的分度值为0.2g，所以石块的质量m=50g+10g+1.6g=61.6g （3）[1][2]石块的体积V=62mL-40mL=22mL=22cm3 石块的密度 （4）虽然天平的左盘有缺角，但是在称量前已经调平，所以对测量值不会产生影响。 （5）①如图丙所示，圆柱形玻璃杯装入适量盐水，将空塑料盒漂浮在盐水表面，在圆柱形玻璃杯侧壁标记出液面的位置为A； ②用细线拴住石块，将石块浸没在盐水中，塑料盒仍然漂浮在盐水表面，标记出液面的位置为B，用刻度尺测量出A、B间的距离为h1；设容器的底面积是S，石块的体积V'=Sh1 ③将石块从盐水中取出放入塑料盒中漂浮在盐水表面，标记出液面的位置为C，用刻度尺测量出B、C间的距离为h2；由①③步骤得，石块放在塑料盒中，石块的重力等于塑料盒增加的浮力，故石块的重力G=ΔF浮=ρ盐水ΔV排g =ρ盐水gS(h1+h2) 石块的质量 则石块的密度 则盐水的密度 如果有一些盐水被小石块带入塑料盒中，则玻璃杯中减小盐水的重力等于塑料盒中增加盐水的重力，塑料盒仍漂浮，塑料盒中增加盐水的重力等于塑料盒所受浮力的增大值，结合阿基米德原理，塑料盒中增加盐水的重力等于塑料盒多排开玻璃杯中盐水的重力，所以，玻璃杯中减小盐水的重力等于塑料盒多排开玻璃杯中盐水的重力，因此，玻璃杯中减小盐水的体积等于塑料盒多排开玻璃杯中盐水的体积，故盐水面高度不变，测量结果不变。 5．(1)C (2)62 (3) (4) 不变 【详解】（1）使用天平时，将天平放在水平台上，游码移到标尺左端“0”刻度线处，调节平衡螺母使天平平衡；将石头放在左盘中，在右盘中增减砝码，当加入最小砝码时，发现指针位置如图甲所示右偏，说明砝码重，则应取下最小的砝码后，再移动游码。 故选B。 （2）如图乙所示，横梁标尺的分度值为0.2g，则石块的质量为 （3）如图丙所示，量筒的分度值为，示数为，根据排水法，石块的体积为 则石块的密度为 （4）[1][2]①中泡沫块漂浮，则泡沫块重力为 由①②可知，石块的体积 则石块的重力为 ③中石块和泡沫块共同漂浮时，根据阿基米德可知石块受到的浮力为 又因为漂浮，浮力等于重力，即，则 解得盐水的密度为 则泡沫的质量为 泡沫块的体积为，则泡沫块的密度为 [3]进行第③步骤时石头放在泡沫上会带有盐水，虽然石头上会沾一些水，导致“溢水杯”中水的体积减小，但“沾水”的石头放在泡沫块上方时会多排开一些水，且“溢水杯”中水的体积减小量正好等于由于石头“沾水”而多排开水的体积，即V排不变，则盐水密度不变。 6．(1) (2) 变大 1.4 (3)偏大 【详解】（1）由图b可知校徽质量 m=420.0g=0.42kg 由图cd可知变化的质量为 Δm=1360.6g-1220.6g=140g=0.14kg 根据变化的质量得出变化的压力 ΔF=Δmg=0.14kg×10N/kg=1.4N 变化压力大小等于校徽受到的浮力大小，根据浮力，校徽的体积 则校徽的密度 （2）[1]校徽逐渐浸入盐水中的过程中，排开液体的体积变大，由可知校徽所受的浮力变大。 [2]校徽浸没在盐水中排开液体的体积等于自身的体积，则校徽浸没在盐水中所受的浮力为 （3）取下电子秤盘上的小桶后，电子秤的示数并没有显示为“0000.0g”，而是显示为“0000.7g”，说明电子秤没有调零，则在步骤①中测得校徽的质量偏大，而在步骤②③中根据质量变化量求出的浮力没有受到影响，即测得校徽的体积是准确的，根据密度公式可知测得校徽的密度偏大。 7． 120 不变 0.4 40 3×103 越小 【详解】（2）[1]对比乙、丙两图，浮力秤都漂浮在水中，且圆筒都刚好浸没，即V排相等，所以浮力秤所受浮力相等，整个浮力秤漂浮，所以 F浮=G=mg 所以托盘中所放物体质量相等，所以矿石质量为 m=140g-20g=120g （3）[2]比较图丙和丁，将浮力秤、20g砝码和小矿石看成个整体，它们仍处于漂浮状态，总重力不变，根据漂浮条件可知，图丙和丁中浮力秤和矿石受到的总浮力不变；它们排开水的体积不变，所以图丁中圆桶露出水面的体积等于矿石的体积。 （4）[3]比较丁图和戊图，浮力秤上所放砝码增加的重力为 ΔG=m丁g-m戊g 浮力秤漂浮，所以 F浮=G=mg 所以浮力秤受到的浮力相应增加，即增加的是小篮中放入矿石受的浮力，即 F浮=m丁g-m戊g=0.06kg×10N/kg-0.02kg×10N/kg=0.4N [4]由F浮=ρ水gV排，可得矿石的体为 （5）[5]矿石的密度为 （6）[6]在浮力秤的小桶标上刻度，整个浮力秤漂浮在液面上，所以 F浮=G秤=ρ液gV排 浮力秤重力一定，刻度越往上，V排越大，则液体密度值越小。 8． 先将游码调零 左 用手拿砝码 0.85×103 存在 仅使重锤浸没在水中（不碰到容器底和容器壁） 【详解】（1）①[1][2]使用天平时，应该先将游码调零，指针指在分度盘的右侧，应该向左调节平衡螺母使天平平衡。 ②[3]图甲是测量质量时的情景，存在的错误是用手拿砝码。 ⑤[4]由图乙知，PET树脂工件的体积为 其密度为 ⑥[5]若PET树脂材料的密度为1.4g/cm3，计算机出的PET树脂工件的密度较小，说明存在空心。 （2）③[6]用浮力测量物块的体积，接下来应，不取下烧杯，用细线提起物块，并在物块下系上重锤，仅使重锤浸没在水中（不碰到容器底和容器壁），读出此时天平的示数为m3。 ⑤[7]在③中，容器和水的重力与重锤受到浮力之和；在④中，容器和水的重力与工件和重锤受到浮力之和；根据③、④两次示数差可知工件受到的浮力为 由密度公式得，工件的体积为 根据阿基米德原理 解得，PET树脂工件的密度为 9． 右 40 38 1.05×103 刚好浸没在盐水中 【详解】（1）[1]小明将天平放在水平桌面上，把游码移至标尺左端零刻度线处，发现指针指在分度盘的左侧，此时他应将平衡螺母适当向右调节；盐水和烧杯的总质量为 m总=50g+20g+10g=80g （2）[2]量筒中盐水的体积 V=40mL=40cm3 （3）[3][4]由图可知，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 m剩=20g+10g+5g+3g=38g 量筒中盐水的质量 m=m总-m剩=80g-38g=42g 盐水的密度 （4）③[5]向瓶中倒水，直到木块刚好浸没在盐水中，用天平测出瓶和水的总质量m2。 ④[6]木块刚好完全浸没在盐水中时，木块排开盐水的体积等于木块的体积，即 因为木块和瓶整体漂浮，所以整体受到的浮力等于空瓶、瓶中的水和木块的总重力，所以 由此可得木块的密度 10． 左端 右 62.4 2.6×103 = 4.0×103 不变 【详解】（1）[1][2]①用托盘天平测量物体质量时，把天平放置在水平桌面上易于操作的地方，游码移到标尺左端的零刻度处，然后调节平衡螺母，平衡螺母向上翘的一端移动，即若发现指针静止时指在分度盘中央刻度线的左侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母向右调节。 [3]②随后正确操作，测量出小矿石的质量如图1乙，天平横梁标尺的最小分度值是0.2g，则小矿石的质量 [4]③由图丙可知水的体积为26mL，用细线拴住小矿石，缓慢浸在如图1丙所示的装有适量水的量筒中，液面上升到与50mL刻度相平，小矿石的体积 小矿石的密度 （2）[5][6][7]①图乙中和图丁中都是漂浮，浮力都等于其重力，两者重力相同，由可知，排开水的体积相同，则水的深度相同，即 ②设容器底面积为S容，对于甲 ， 对于乙 ， 其中 由图甲和图丙可知 ，，， 解得 设容器底面积为S容，对于甲 ， 对于乙 ， 其中 由图甲和图丙可知 ，，， 解得 根据以上计算过程，密度和丁图操作无关，故密度不变。 11．，见解析 【详解】对整体受力分析 ① ② ③ ③-②得 铝块浸没在水中，排开水体积与物体体积相同，则 故物体密度 12． 水平 右 72.4 30 1 偏大 不碰触小桶底部和侧壁 【详解】（1）[1][2]用托盘天平测量物体质量时，把天平放置在水平桌面上；游码移到标尺左端的零刻线处，然后调节平衡螺母，平衡螺母向上翘的一端移动，发现指针静止时指在分度盘中央刻度线的左侧，天平左端下沉，要使横梁水平平衡，应将平衡螺母向右调节。 （2）[3]如图1乙所示，烧杯和洗手液的总质量为 [4][5]根据题意，量筒里洗手液的质量是 由图知，量筒中洗手液的体积是 则洗手液的密度 （3）[6]量筒壁上有残留消毒液，导致量筒中消毒液的体积测量变小，质量是准确的，根据知消毒液的密度测量值变大。 （4）[7]将实心铁块缓慢地浸没入悬挂着的小桶内的消毒液中，但要保证实心铁块不碰触小桶底部和侧壁，否则测得实心铁块所受的浮力就不准确了。 [8]由图A可知，实心铁块的重力，则实心铁块的质量为 由知，实心铁块的体积为 即实心铁块排开消毒液的体积为 实心铁块在水中受到浮力，根据力的作用是相互的，实心铁块对水有向下的压力，使得电子秤示数增大，则实心铁块在水中受到的浮力为 根据阿基米德原理可得，消毒液的密度为 13． A 再次在大碗中加满水 h1 【详解】（1）[1]因为截面恒定可以保持装入药瓶的水量和高度成正比，为了使效果明显，由三个药瓶的外形可知，截面恒定的柱状药瓶A最合适。 （2）[2]再把大碗的水小心地加满，并把小盆倒空，为了再次放入挂件的排水做准备。 （3）[3]测量挂件密度，关键需要知道挂件的体积和质量。体积可以由步骤E得出。小碗小心地放入大碗中，处于漂浮状态，挂件小心地放入小碗，整体处于漂浮状态，再把溢出的水倒入同一个已倒干净的药瓶，由漂浮条件可知 F浮=G 即 ρ水gV排=mg 设药瓶横截面积为S，质量为 m=ρ水V排=ρ水Sh2 在整个过程中没有用到h1，所以h1是多余的。 （4）[4]步骤E中挂件沉底后，其排水高度为h3，挂件的排水体积为 V排1=Sh3 挂件的排水体积即挂件体积 V=V排1=Sh3 挂件密度 14． 300 120 2.5 见解析 【详解】（1）[1]由AC两图可得矿石的质量为 m石=mC-mA=650g-350g=300g=0.3kg [2]B图中，矿石悬挂在细绳上，矿石受到水竖直向上的浮力，物体间力的作用是相互的，矿石给水一个竖直向下的压力作用在容器的底部，导致电子秤的示数增加，对比A图，增加的压力和浮力大小相等，所以，矿石浸没时受到的浮力 F浮=(mB-mA)g=(0.470kg-0.350kg)×10N/kg=1.2N 根据阿基米德原理得到 F浮=ρ水gV排=ρ水gV石=1.0×103kg/m3×10N/kg×V石=1.2N 解得 V石=1.2×10-4m3=120cm3 [3]矿石的密度 （2）[4]测量盐水的密度，将矿石用细线系好，浸没在盐水中，且不能碰到烧杯底部和侧壁，读出电子秤的示数。 15． 零 0.6 3 3×10-4 1.2 1.2×103 偏小 将适量水装入塑料袋用弹簧秤提着浸没在白酒中 【分析】(1)使用弹簧测力计时候，首先要“调零”，即检查指针是否在零刻度线； (2)根据弹簧测力计的分度值读出弹簧测力计的示数； 根据称量法算出浮力，由阿基米德原理算出塑料袋中酱油的体积； (3)根据算出酱油的质量，由密度公式算出酱油的密度； 如果塑料袋中的空气未完全排出，测量的酱油的体积偏大，根据密度公式判断出密度的偏差； (4)酒精的密度小于水的密度，所以装酒精的塑料袋无法像装酱油的塑料袋一样浸没在水中。反过来，如果烧杯装酒精，塑料袋装水，则装水的塑料袋可以浸没在酒精中，从而测出酒精的密度。 【详解】(1)[1]使用弹簧测力计时候，首先要“调零”，即检查指针是否在零刻度线。 (2)[2]由图可知，该测力计的最小分度值为0.2N，指针在0刻度线下方3格，则弹簧测力计的示数是 [3]酱油受到的浮力为 [4]根据阿基米德原理知， 酱油的体积为 (3)[5][6]根据知， 酱油的质量为 酱油的密度为 [7]如果塑料袋中的空气未完全排出，测量的酱油的体积偏大，根据密度公式知，密度会偏小。 (4)[8]酒精的密度小于水的密度，所以装酒精的塑料袋无法像装酱油的塑料袋一样浸没在水中。反过来，如果烧杯装酒精，塑料袋装水，则装水的塑料袋可以浸没在酒精中，从而测出酒精的密度。 16． 4 10 增大 增大 1.25 500 【分析】(1)当木块A静止时，测得木块A的下表面与液面的距离为h1，此时F=0，从图像中可读取h1大小；当A被压入液体中浸没时，F不再增大，由此从图像中读出A的高度。 (2)由F=0时，A处于漂浮状态，，当A浸没时 由此联立方程求出A的重力和液体密度。 (3)A全部浸没液体后，与木块A放入液体前比较，容器底部增大的压力与A浸没时的浮力相等，由计算液体对容器底部增大压强。 【详解】(1)[1]①木块A放入液体中，当木块A静止时，A受到的重力与浮力是一对平衡力，此时压力F=0，由图像可知。 [2]当A受压力逐渐浸入液体时，A的重力、压力F、浮力三个力平衡可知 根据可知，当A浸没时浮力不再增加，所以此时F保持不变，由图像可知当后，不变，所以A的总高度。 [3][4]②由①分析可知，随着h的增大，A浸入液体的体积增大，则A受到的浮力增大，根据 可知，压力传感器示数增大。 (2)[5]由F=0时，A处于漂浮状态， 则有 ------① 当A浸没时 则有 ------② 联立①②式，解得 ， 则该液体的密度为1.25。 (3)[6]根据力的相互性，A全部浸没液体后，与木块A放入液体前比较，容器底部增大的压力与A浸没时的浮力相等，根据可得，液体对容器底部增大压强 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 $