期末物理实验之质量与密度专项练习-2025-2026学年北师大版物理八年级下册

**基本信息** 聚焦质量与密度实验全流程，以基础操作→常规测量→探究分析→创新应用为逻辑主线，融合科学探究与科学思维，系统覆盖实验技能与误差分析。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础操作|4题（1/4/9/11）|天平调平（游码归零、平衡螺母调节）、读数规则（砝码+游码）|从仪器使用规范到测量准确性，构建质量测量基础| |常规测量|5题（2/3/5/7/12）|公式法（ρ=m/V）、误差分析（残留液体导致体积偏小→密度偏大）|质量测量→体积测量→密度计算，形成完整实验链条| |探究实验|1题（6）|图像法（m-V图像斜率即密度）、控制变量法|通过多组数据归纳“同种物质质量与体积比值不变”规律| |创新测量|3题（8/10/13）|等效替代法（密度计漂浮、无砝码天平测密度）|结合浮力、杠杆原理拓展密度测量方法，培养科学思维|

期末物理实验之质量与密度专项练习-2025-2026学年北师大版物理八年级下册 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、实验题 1．做“用托盘天平测量铜块的质量”实验。 (1)将托盘天平放在水平桌面上，把_______移至零刻度线； (2)（不定项）调节平衡螺母时，下列选项中可作为托盘天平已调至平衡的依据是______。 A．指针指在分度盘的中央刻度线 B．指针于中央刻度线的左右等幅摆动 C．指针在分度盘左侧保持静止 (3)正确实验，若读数时托盘天平右盘中的砝码及游码的位置如图所示，则铜块的质量为______。 2．小华的实验小组利用天平和量筒测量蜂蜜的密度。 (1)如图甲所示是小华调平的天平，请指出他的错误之处是：______。 (2)改正错误后，小华先用托盘天平称得空烧杯的质量为36.6g。接着他将适量的蜂蜜倒入烧杯中，当天平再次平衡时，放在右盘中的砝码大小和游码的位置如图乙所示，则称得烧杯中蜂蜜的质量为______g。 (3)接下来，将烧杯中的蜂蜜全部倒入量筒中，液面达到的位置如图丙所示，则可以测得该蜂蜜的密度为______。 (4)小华与小组成员讨论交流后认为，实验中蜂蜜的密度测量值比它的实际值要______（选填“偏大”或“偏小”）。 3．物理兴趣小组的同学在实验室测量物体的密度。小华所在组利用天平、量筒等器材测量石块的密度。 (1)先将石块放在已经调节平衡的天平的左盘，再向右盘加减砝码，并调节游码在标尺上的位置，直至横梁恢复平衡。此时盘中的砝码和游码的位置如图甲所示，石块的质量为_________g； (2)向量筒中倒入适量的水，将石块缓缓放入量筒内。放入前后，量筒中液面的位置如图乙所示，石块的体积为_________cm3（细线的体积忽略不计）； (3)根据测量结果可知，这种石块的密度为_________kg/m3。 4．兴趣小组使用天平和量筒等测量液体的密度。准备好实验器材后，操作步骤如下： (1)把天平放在水平桌面上，将游码移到零刻度线处，发现天平指针静止时的位置如图甲所示，要使天平平衡，他应该 （填选项前的字母），使天平水平平衡； A．把横梁右端螺母向右旋出一些 B．把横梁右端螺母向左旋进一些 C．向右移动游码 (2)正确操作实验，图乙所示为烧杯和液体总质量；烧杯中的部分液体倒入量筒后如图丙所示。实验数据记录如下表所示： 杯和液体的 总质量/g 量筒中液体 的体积/cm3 杯和剩余液体 的质量/g 量筒中液体 的质量/g 液体的密度/ （g/cm3） 47.2 结合图示和表格数据，计算该液体的密度为__________g/cm3。 5．学习了测量液体密度的实验后，小明想知道家里食用油的密度，于是他用天平和量筒做了以下实验。 (1)将托盘天平放在水平桌面上，把游码移到标尺左端的______处。若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，使横梁水平平衡； (2)天平调节平衡后，测出空烧杯的质量为28g，接着往烧杯中倒入适量的食用油。在测量烧杯和食用油的总质量时，分度盘的指针再次如图甲所示，此时应______，使天平横梁恢复水平平衡。天平平衡后，所用砝码的质量和游码的位置如图乙所示，接着小明将烧杯中的食用油全部倒入量筒中，则烧杯中食用油的质量为______g，食用油的密度为______kg/m3； (3)小明用这种方法测出的食用油密度与真实值相比______（选填“偏大”或“偏小”）。 6．探究物质的质量与体积的关系实验中，利用A、B两种物质组成的物体进行实验，得到数据如表所示。 次序 物质A组成的物体 物质B组成的物体 质量 体积 质量 体积 ① 9 10 5 10 ② 18 20 10 20 ③ 27 30 15 30 ④ 36 40 20 40 (1)请在图甲中，画出物质B的质量随体积变化关系图像。 (2)图像表明：同种物质的不同物体，质量与体积的比值________（“相同”或“不同”）；不同物质的物体，质量与体积的比值一般________（填“相同”或“不同”）。 (3)在上述探究过程中测量多组数据是为了________（填“求平均值减小误差”或“寻找普遍规律”）。 (4)小林用a、b、c、d四种液体进行探究，在同一张方格纸中描绘出质量与体积的关系图像如图乙。分析发现：测量某液体质量时，误将烧杯和液体的总质量当作了液体质量，该液体是________，与该液体密度相同的另一液体是________。（填“a”“b”“c”或“d”） 7．某物理实验小组利用天平、量筒、烧杯等器材测量牛奶的密度，如图所示。 (1)将托盘天平放在______工作台上，将游码移至标尺左端的______处，当横梁静止时，指针位置如图甲所示，应将平衡螺母向______调节，直到横梁在水平位置平衡、指针对准分度盘的中央刻度线； (2)本实验测牛奶密度的实验原理是______； (3)天平调平衡后，继续完成下列实验步骤： ①测出空烧杯的质量为38.4g；②取适量的牛奶倒入烧杯中，用天平测出牛奶和烧杯的总质量，如图乙所示，牛奶和烧杯的总质量为______g；③将烧杯中的牛奶全部倒入量筒中，如图丙所示；④该牛奶的密度为______； (4)小组内交流时发现有误差，如果将上述实验步骤顺序调整为______，可以减小误差； (5)实验小组又按照正确顺序测量了一次，但有少量的牛奶附着在量筒液面上方的内壁上，则测得的牛奶密度比真实值______（选填“大”或“小”）。 8．小邹设计了如下实验测量盐水的密度。 (1)将天平放在水平台上，把游码移至标尺左端_______处，若发现此时天平右端翘起，应向_______调节平衡螺母直至天平平衡； (2)用注射器抽取5mL盐水，用天平测得注射器和盐水的总质量，如图甲所示，继续抽取盐水，活塞移至15mL处，测得注射器和盐水的总质量为27.4g，盐水的密度为_______； (3)为了便于测量液体密度，小邹和小何设计了如下密度计。 ①她们用铁钉插入粗细均匀、横截面积为的吸管并密封，制作了第一代密度计如图乙。使用铁钉的目的是使吸管重心降低、在液体中竖直_______。测试时将其放入密度为的清水中，测得它的吃水深度为10.5cm；取出再放入盐水中，测得它的吃水深度为10.0cm，则盐水的密度为_______。发现两次吃水深度相差很小，猜想可能是吸管横截面积太小的缘故； ②于是，她们用横截面积较大、粗细均匀的柱形瓶做了第二代密度计如图丙。测试时发现它在清水和上述盐水中的吃水深度差与第一代密度计几乎一样。小邹提出：根据密度计在两种液体中受到液体对它的浮力相等，可推出这种粗细均匀的密度计在清水和盐水中的吃水深度的比值关系是_______（用，表示）； ③她们围绕怎样增大吃水深度差这一问题，结合前两次的制作经验，将设计思路和数据输入某AI软件，设计了如图所示的第三代密度计如图丁。若第三代密度计在清水中的吃水深度仍为10.5cm，则它在上述盐水中吃水深度为_______cm。若它在某种液体中的吃水深度为15.0cm，则这种液体的密度为_______。（以上结果保留两位小数） 9．如图甲所示，小雷想通过测量金属线密度的方法来估算一捆金属线的总长度，于是找来托盘天平和量筒进行实验。 (1)测量前小雷将天平放在水平桌面上，并调节平衡螺母使横梁水平平衡，如图乙所示，小雷的操作存在的问题是__________。 (2)小雷重新调节天平平衡后继续进行实验。他剪了一段金属线放在左盘，用镊子向右盘中按由大到小的顺序加减砝码，放入最小的5g砝码后，指针偏转如图丙所示，则接下来的操作是__________，直到横梁恢复水平平衡。如图丁所示，左盘中金属线的质量为_________g。 (3)如图戊所示，测好质量后，在量筒中注入适量水，记录水的体积，金属线的体积为__________；由此可计算出金属线的密度为__________。 (4)为了得知整捆金属线的长度，小雷利用电子秤测量了整捆金属线的质量，只要再测量出剪下的金属线的____________，就可以通过计算粗略得到整捆金属线的总长度。 10．物理齐老师布置课后实践作业，请同学们利用家中的物品测量某一物体的密度。小胜的妈妈正好为家中买来一些红小豆，他准备测量红小豆的密度。他把红小豆放在水中，发现红小豆总是沉入水底。于是他从家中找来如图所示的器材和适量密度为的水（含取水工具）。 (1)小胜同学设计好正确的实验步骤，请你补全他的实验步骤，并写出需要测量的物理量。 ①___________ ②___________ ③用电子秤测出一碗红小豆的总质量为； ④把碗中的红小豆慢慢倒入装有水的玻璃杯中，直至水面上升到与杯口相平，用电子秤测出碗和剩余红小豆的总质量为。 (2)写出红小豆密度的数学表达式。（用已知量和测量量表示） 11．小强想测量一个底面积为10cm2的长方体木块的物理属性，他先用刻度尺测量木块的高，如图甲所示，则木块高________cm。用托盘天平测量木块质量时，应将天平放在水平桌面上，游码移到标尺的零刻度处，若天平的指针静止在图乙所示位置，接下来他的操作应该是________，使天平平衡；测量木块质量时，横梁静止指针在图丙所示位置，读出了该木块的质量，请你指出他测量过程中的错误________，为准确测出木块的质量，接下来的操作是________，使天平再次平衡。正确操作后，砝码质量和游码示数所对的刻度值如图丁所示，则木块的质量为________g。 12．小明在研学活动中收集到一个矿石，想知道该矿石的密度，于是做了如下的实验： (1)把天平放在水平桌面上，游码移到标尺的零刻度线处，发现指针偏转如图甲所示，小明应该向___________调节平衡螺母使天平水平平衡; (2)用调好的天平测量矿石的质量，天平平衡时，右盘砝码和游码的位置如图乙所示，根据图丙的操作，测出矿石的体积。则矿石的密度是___________。 13．根据下列学科实践活动，回答问题。 巧测液体密度 【项目导入】某实践小组准备测量浓盐水密度，提供的器材仅一架不带砝码的天平（标尺最大刻度）、两个烧杯、量筒、适量清水。 【项目设计与制作】 (1)如图所示，天平置于水平桌面上，小明先将两个烧杯分别放入左右托盘中，然后调节天平平衡，调平前还需进行的操作是______； (2)正确调平后，向______盘烧杯中加入浓盐水，另一烧杯中加入等体积的清水；移动游码，待天平重新平衡时游码左侧与标尺上刻度线对齐，则浓盐水的密度为______；若实验中有部分清水溅到了烧杯内壁上，密度的测量值将______； (3)将标尺上刻度换成对应的液体密度后，进一步将其他刻度也换成对应的液体密度，从而将此天平改装成了一个液体密度秤，利用该秤测量其他液体密度时，两侧烧杯中加液体的体积应为______； 【项目测试与改进】 (4)小明想进一步增加改装后的密度秤的量程，应如何调整：______；调整后该密度秤的测量精度将______； (5)小华认为上述改装后的密度秤仅能测量密度比水大的液体，于是他游码移至标尺正中央，然后再进行调平，若两烧杯中所加液体体积仍为，该密度秤的测量范围为______。 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 《期末物理实验之质量与密度专项练习-2025-2026学年北师大版物理八年级下册》参考答案 1．(1)游码 (2)AB (3)71.4 【详解】（1）使用托盘天平前，先将天平放在水平桌面上，第一步需要把游码移到标尺左端的零刻度线处，再调节平衡螺母，因此此处填游码。 （2）判断天平调平的依据有两种：①指针静止时，指在分度盘的中央刻度线；②指针摆动时，在中央刻度线左右等幅摆动，两种情况都说明天平平衡。C选项指针静止在分度盘左侧，说明天平不平衡，故选AB。 （3）天平读数规则：物体质量 = 砝码总质量 + 游码对应刻度值，游码左侧对齐刻度线，因此铜块总质量为 2．(1)调平前没有将游码移至零刻度线处 (2)41.4 (3)1.38 (4)偏大 【详解】（1）把天平放在水平桌面上，由图甲知，他在调节平衡螺母时，没有将游码移到标尺的零刻度线处。 （2）由图乙可知，标尺分度值为0.2g，游码读数是3g，烧杯和蜂蜜的总质量m总=50g+20g+5g+3g=78g 蜂蜜的质量m=m总-m0=78g-36.6g=41.4g （3）由丙图知，倒入量筒中蜂蜜的体积V=30mL=30cm3 则蜂蜜的密度 （4）烧杯中的蜂蜜全部倒入量筒中时，会有部分蜂蜜残留在烧杯中，这样会使测得蜂蜜体积偏小，由可知密度偏大。 3．(1)52.8 (2)20 (3)2.64×103 【详解】（1）天平读数时应将砝码质量加上游码所对应的刻度值，由图可知，石块的质量为 （2）放入石块后，量筒的液面上升，增加的体积即为石块的体积，故石块的体积为 （3）根据测量结果可知，这种石块的密度为 4．(1)B (2)0.855 【详解】（1）要使天平平衡，需要根据指针的偏转方向进行调整。图甲中指针偏向右侧，左侧上翘，应该将横梁右端螺母向左旋进一些，使天平平衡。故B正确，AC错误。 故选B。 （2）由图乙知，标尺分度值为0.2g，烧杯和液体的总质量为，杯和剩余液体的质量为47.2g，则液体的质量为，由图丙知量筒分度值为2mL，液体的体积为，则液体的密度为。 5．(1) 零刻度 左 (2) 取下5g的砝码，移动游码 33.2 0.83×103 (3)偏大 【详解】（1）[1]托盘天平使用时，放在水平桌面上，先把游码移到标尺左端的零刻度线处，再调节平衡螺母，使指针在分度盘的中间。 [2]由图甲得，指针在分度盘的右边，说明天平的右端质量较大，则为了使天平在水平位置平衡，应将平衡螺母向左调。 （2）[1]由图甲得，指针在分度盘的右边，说明添加的砝码的质量偏大，则此时应取下5g的砝码，移动游码。 [2]由图乙所示可知，食用油和烧杯的总质量 食用油的质量 [3]由图丙所示量筒可知，食用油的体积 食用油的密度 （3）小明不可能把烧杯内的食用油全部倒入量筒内，烧杯内壁有残液，导致测得的食用油的体积偏小，而质量测量准确，由得，测得的食用油的密度偏大。 6．(1) (2) 相同 不同 (3)寻找普遍规律 (4) a c 【详解】（1）图像的横轴表示体积，纵轴表示质量。在图上根据物质B质量与对应的体积描出四个坐标点，连线（连线过坐标原点）即为物质B的质量随体积变化关系图像，据此作图。 （2）[1][2]由图像可知，同种物质的不同物体质量与体积的关系图像是一条过坐标原点的直线，即同种物质的物体质量与体积的比值是相同的。不同物质的物体质量与体积的关系图像直线的倾斜程度不同，即不同物质的物体质量与体积的比值一般不同。 （3）通过实验探究可获得规律：同种物质的不同物体，质量与体积的比值相同；不同物质的物体，质量与体积的比值一般不同。所以测量多组数据是为了寻找普遍规律。 （4）[1]若测量某液体质量时，误将烧杯和液体的总质量当作了液体质量，则有，当液体的体积为0时，质量不为0。分析图像发现当液体a的体积为0时，质量不为0。所以误将烧杯和液体的总质量当作了液体质量的液体是a。 [2]若另一液体与液体a密度相同，对比a图线可知，当减去容器的质量后液体的质量与体积关系图线应与a图线平行，故应该是c图线。所以应选c。 7．(1) 水平 零刻度线 右 (2) (3) 82.4 1.1 (4)②③①④ (5)大 【详解】（1）[1][2]天平使用时，应将天平放在水平工作台上，将游码移到标尺左端零刻度线处，调节平衡螺母使天平平衡。 [3]由图甲可知，指针左偏，说明左盘较重，故应将平衡螺母向右调，直至指针对准分度盘的中央刻度线。 （2）实验中用天平测出物体的质量，用量筒测出物体的体积，再根据公式计算出物体的密度，故该实验的实验原理为。 （3）[1]天平读数时应将砝码质量加上游码所对应的刻度值，由图乙可知，标尺的分度值为0.2g，故牛奶和烧杯的总质量为 [2]牛奶的质量为 由图丙可知，量筒的分度值为2mL，故牛奶的体积为 则牛奶的密度为 （4）将烧杯中的牛奶全部倒入量筒中时，烧杯中会有液体残留，会导致测量的体积偏小，从而导致密度偏大，为了减小误差，可以将实验步骤顺序调整为②③①④，即先测量牛奶和烧杯的总质量，再将牛奶倒入量筒，接着测量空烧杯的质量，最后计算牛奶的密度。 （5）如果量筒内壁上有少量牛奶附着，会导致测量的牛奶体积偏小，而质量测量准确，根据可知，测得的牛奶密度比真实值偏大。 8．(1) 零刻度线 右 (2)1.16 (3) 漂浮 5.48 0.96 【详解】（1）将天平放在水平台上，把游码移至标尺左端零刻度线处。 若天平右端翘起，说明左端重，应向右调节平衡螺母直至天平平衡。 （2）图甲中，天平砝码质量为， 游码示数为，所以注射器和盐水的总质量 活塞移至处，增加的盐水体积，增加的盐水质量 故盐水的密度 （3）①[1]密度计的原理是始终漂浮在不同液体中，因此用铁钉插入粗细均匀、横截面积为的吸管并密封，目的是自制密度计会竖直的漂浮在液面上。 [2]密度计始终漂浮，受到的浮力均等于自身重力，由于重力不变，则浮力不变，设密度计的底面积为S， 则，代入数据，解得 ②[3]密度计漂浮，浮力等于重力，则有，解得 ③[4]由于密度计在水和盐水中受到的浮力相等，即，可得 解得 上方细管进入液体中的深度为 则它在上述盐水中吃水深度为 [5]若它在某种液体中的吃水深度为，根据浮力相等可得 即 则 9．(1)未将游码移到标尺的零刻度线处 (2) 取下5g的砝码，再移动游码 42.6 (3) 12 (4)长度 【详解】（1）由图乙可知，他的操作存在的问题是未将游码移到标尺的零刻度线处。 （2）[1]调节天平横梁水平平衡后，将物体放在左盘中，用镊子往右盘中加减砝码，当放入的砝码时，指针偏向分度盘的右侧，说明此时右盘下沉，因此接下来的操作是：用镊子取下的砝码，再向右移动游码，直到天平横梁恢复水平平衡。 [2]由图丁可知，金属线的质量为。 （3）[1]由图戊可知，金属线的体积； [2]金属线的密度为。 （4）根据可知，同种金属线，密度一定，横截面积相同，质量与长度成正比，所以要测量出整捆金属线的质量和剪下的金属线的质量，再测量出剪下的金属线的长度，就可以得到整捆金属线的总长度。 10．(1) 见解析 见解析 (2) 【详解】（1）[1]玻璃杯中装满水，用电子秤测出玻璃杯和水的总质量为 [2]把玻璃杯中的水倒出一小部分后，用电子秤测出玻璃杯和水的总质量为 （2）根据实验步骤可知，玻璃杯中倒出的水的质量是 这些水的体积 倒入装有水的玻璃杯的红小豆的质量 根据题意知道，倒入装有水的玻璃杯的红小豆的体积与倒出的水的体积相等，故红小豆密度 11． 2.00 向右调平衡螺母 指针偏向分度盘的右侧，横梁没有平衡就读数 更换更小的砝码，把游码向左移动，使天平再次平衡 12.6 【详解】[1]如图所示的刻度尺分度值为1mm，木块的高度为2.00cm。 [2]调节天平平衡时，如果指针偏向分度盘的左侧，表明左盘要重一些，应向右调节平衡螺母，使天平平衡。 [3][4]他在测木块质量的过程中出现的错误是：指针偏向分度盘的右侧，横梁没有平衡就读数。为准确测出木块质量，接下来的操作是：更换更小的砝码，把游码向左移动，使天平再次平衡。 [5]标尺上分度值为0.2g，木块的质量为 12．(1)左 (2)3.2 【详解】（1）使用天平时，将天平放在水平桌面上，将游码调至左端零刻度线处，若此时指针不在分度盘的中央时，按照左偏右调，右偏左调的方法，调节平衡螺母，直到天平平衡，图甲中指针右偏，故向左调节平衡螺母。 （2）天平标尺分度值为0.2g，矿石的质量 量筒的分度值是2mL，由排水法可知此时矿石的体积 石块的密度 13．(1)将游码移到标尺左端的零刻度线处 (2) 左 1.08 不变 (3)10mL (4) 减小两侧液体体积 降低 (5)0.75~1.25 【详解】（1）天平使用前，需要先将游码移到标尺左端的零刻度线处，再调节平衡螺母使天平平衡。 （2）因为浓盐水密度大于清水，等体积时浓盐水质量更大。为了能用游码（只能向右移动）平衡天平，必须把浓盐水放在左盘，清水放在右盘； 设浓盐水体积 根据密度公式的变形式，清水质量 天平平衡时，浓盐水质量 浓盐水密度 清水溅到烧杯内壁上，但仍然在烧杯中，没有损失。因此，右盘中“烧杯+清水”的总质量没有改变，天平平衡时游码的读数也不会变，最终计算出的浓盐水密度值不变。 （3）利用改装的密度秤测量时，两侧烧杯中加液体的体积应相等，并和实验中保持一致，即10mL，才能保证游码刻度与密度的对应关系成立。 （4）天平的量程由游码的最大读数（5g）决定。根据公式 当达到最大值5g时，测得的密度最大，要增加密度的测量范围，可减小两侧液体体积； 精度取决于标尺上最小分度值所能代表的密度差。密度差，当体积V减小时，同样的对应的会变大，意味着每个刻度代表的密度范围更广，所以测量精度会降低。 （5）游码移至标尺正中央（2.5g处）调平，两烧杯液体体积仍为10mL。 当游码移至0刻度时，对应最小密度 当游码移至5g刻度时，对应最小密度 所以测量范围为0.75~1.25g/cm3。 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 $