一、初二物理质量与密度实验易错压轴题（难）1．学习了密度知识以后，小明和小华用如下实验测盐水的密度：(1)将天平放在水平桌面上，把游码移到零刻线处，发现指针位置如图甲所示，要使横梁在水平位置平衡，应将平衡螺母向_____移动；(2)他们用天平测出空烧杯的质量为24.4g，在烧杯中倒入适量的盐水，测出烧杯和盐水的总质量如图乙所示，将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，盐水的体积如图丙所示，则烧杯中盐水的质量为_____g，盐水的密度为_____kg/m3，他们用这种方法测出的盐水密度会_____（选填“偏大”或“偏小”）；(3)小华不小心将量筒打碎了，老师说只用天平也能测量出盐水的密度。
于是小华添加两个完全相同的烧杯和适量的水，设计了如下实验步骤，请你补充完整。
①调好天平，用天平测出空烧杯质量为m0；②将一个烧杯_____，用天平测出烧杯和水的总质量为m1；③用另一个烧杯装满盐水，用天平测出烧杯和盐水的总质量为m2；④则盐水的密度表达式ρ＝_____（已知水的密度为ρ水）。
【答案】右 45.2 1.13×103偏大装满水2010m mm mρ--水【解析】【分析】【详解】(1)[1]指针偏向分度盘的左侧，应向右调节平衡螺母，使天平平衡。
(2)[2]由图甲可知，烧杯与盐水的总质量50g+10g+5g+4.6g69.6gm总＝＝量筒中盐水的质量69.6g24.4g45.2gm m m总杯＝﹣＝﹣＝[3]由图乙所示量筒可知，量筒中盐水的体积340ml40cmV＝＝盐水的密度333345.2g1.13g/cm 1.1310kg/m40cmmVρ====⨯[4]当将烧杯中的液体倒入量筒中，会有液体沾在烧杯壁上，而倒不干净，因此所测的体积会偏小，根据公式mVρ=得，测得的密度比真实值偏大。
(3)[5][6]小华不小心将量筒打碎了，用天平也能测量出盐水的密度：①调好天平，用天平测出空烧杯质量为m 0。
②将一个烧杯装满水，用天平测出烧杯和水的总质量为1m ，则水的质量10m m m 水＝﹣由mVρ=可求得，水的体积 10m m V ρ-=水③用另一个烧杯装满盐水，用天平测出烧杯和盐水的总质量为2m ，则盐水的质量20m m m 盐水＝﹣烧杯内水的体积等于盐水的体积。
④则盐水的密度表达式20102010===m m m m m m V m Vm m m ρρρ=盐水水水﹣﹣﹣﹣2．(1)过程步骤 ①A 将m 、V 代入公式中，算出盐水的密度ρ； B 将玻璃杯里的一部分盐水倒入量筒中，测出其体积V =30cm 3； C 在玻璃杯中盛适量的盐水，用天平称出它们的总质量m 1(如下图)； D 用天平称出玻璃杯和剩余盐水的总质量m 2=50.4g ； E 根据m 1、m 2算出中盐水的质量m ；以上步骤，正确的操作顺序是： ______ (填字母序号) 方法②用天平和量筒进行测量，然后求密度，运用的科学方法是______法。
数据表格m 1/g m 2/g m Vρ/(3kg m -)（____） （____） （____） （____） （____）(2)测量平均速度器材 斜面、垫木、金属片、小车、刻度尺和______过程数据①保持斜面的坡度不变，分别测出小车通过全程AB 段和上半程AC 段的路程及所用的时间，然后计算出对应的平均速度，数据如下：结论②小车通过全程的平均速度是______m/s ；小车沿斜面向下运动时，速度______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
问题讨论在测平均速度的实验中，因不便于测量时间，因此斜面应保持较______的坡度。
【答案】CBDEA 间接测量法 74.4g 50.4g 24g 30cm 3 330.810kg/m ⨯ 停表 0.8 变大 小（或缓） 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]要测出量筒中盐水的质量和体积，需首先测出玻璃杯中盐水的质量，然后将部分倒入量筒中，测出量筒中盐水的体积和剩余盐水和玻璃杯的质量，求得量筒中盐水的质量，根据密度公式可求出盐水的密度，故顺序为CBDEA 。
[2]用天平和量筒组合起来使用来测量物质的密度，运用了间接测量法。
[3]由图可知玻璃杯和盐水的总质量m 1=50g+20g+4.4g=74.4g[4]用天平称出玻璃杯和剩余盐水的总质量m 2=50.4g[5]则量筒中盐水的质量m = m 1- m 2=74.4g-50.4g=24g[6]量筒中盐水的体积V =30cm 3[7]则盐水的密度333324g 0.8g/cm 0.810kg/m 30cmm V ρ====⨯ (2)[8]在测量物体运动的平均速度时，需要测量物体运动的时间和距离，所以我们还需停表。
[9]由表格可知小车通过全程的路程和时间，则通过全程的平均速度AB AB AB 0.96m0.8m/s 1.2s s v t === [10]小车通过AC 段的平均速度AC AC AC 0.48m0.6m/s 0.8ss v t === 小车通过CB 段的平均速度CB AB AC CB CB AB AC 0.96m 0.48m 1.2m/s 1.2s 0.8ss s s v t t t --====-- 根据小车通过AC 、CB 段的平均速度可知小车沿斜面向下运动时，速度变大。
[11]在测平均速度的实验中，为了时间的测量方便，斜面的坡度应该小（或缓）一些。
3．为了研究物质的某种特性，某同学分别用甲、乙、丙三种不同的金属做实验。
实验时，他用量筒和天平分别测出甲（或乙或丙）金属在不同体积时的质量。
下表记录的是实验测得的数据。
(1)分析上表中的实验序号1、2、3（或4、5、6或7、8、9）的体积及质量变化的倍数关系，可归纳出的结论是__________ ；(2)分析比较实验序号___________在体积相同时的质量关系，可得出的初步结论是：相同体积的不同金属，它们的质量是不相同的；(3)进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据，可得出的结论是： （a ）_____________ ； （b ）_____________ 。
【答案】同种物质，质量与体积成正比 1、4、7或2、8或3、6 分析表一或表二或表三，同种物质，质量与体积的比值相同 分析表一和表二和表三，不同种物质，质量与体积的比值不同 【解析】【分析】【详解】(1)[1]分析表一、二、三可知，同种物质，质量与体积成正比。
(2)[2]比较实验序号1、4、7或2、8或3、6可得：相同体积的不同金属，它们的质量不相同。
(3)[3][4]分析表一、二、三知，各表中的金属的质量与体积之比分别为27、78、89，所以可得出结论是：同种物质，质量与体积的比值相同；不同种物质，质量与体积的比值不同。
4．为了研究物质的某种特性，某同学分别用甲、乙、丙三种不同的金属做实验。
实验时，他用量筒和天平分别测出甲（或乙或丙）金属在不同体积时的质量。
下表记录的是实验测得的数据。
表一（甲金属）表二（乙金属）表三（丙金属）(1)分析上表中的实验序号1、2、3（或4、5、6或7、8、9）的体积及质量变化的倍数关系，可归纳出的结论是_________；(2)分析比较实验序号_________在体积相同时，不同金属的质量关系，可得出的初步结论是：相同体积的不同金属，它们的质量是不相同的；(3)进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据，可得出的结论是：(a)_________；(b)_________；(4)由以上分析可初步认为_________表示物质的一种特性，为此我们引入_________概念。
【答案】同种物质，质量与体积成正比 1、4、7或2、8或3、6 分析表一或表二或表三，同种物质，质量与体积的比值相同不同种物质，质量与体积的比值不同质量与体积的比值密度【解析】【分析】【详解】(1)[1]分析表一、二、三可知，同种物质，质量与体积成正比。
(2)[2]比较实验序号1、4、7或2、8或3、6可得：相同体积的不同金属，它们的质量不相同。
(3)[3][4]分析表一、二、三知，各表中的金属的质量与体积之比分别为27、78、89，所以可得出结论是：同种物质，质量与体积的比值相同；不同种物质，质量与体积的比值不同。
(4)[6][7]由以上分析可知，质量与体积的比值表示物质的一种特性，为此引入了密度的概念。
5．小强同学为了测量某种液体的密度。
他取了适量的这种液体的样品倒入烧杯中，进行下列实验。
（1）实验前，小强把天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端的________处。
横梁静止后，指针指在分度盘中线的左侧，他应将平衡螺母向________调节，直到横梁水平平衡。
（2）用调节好的天平测量液体和烧杯的总质量，操作情景如图甲所示，错误之处是________________。
（3）纠正错误后，继续实验：a.用天平测出烧杯和该液体的总质量为72.0g；b.将烧杯中的液体倒入量筒中一部分（如图乙所示）。
测出量筒内液体的体积为V；读数时，视线应与凹液面的底部________。
倒入量筒中液体的体积为________3cm 。
c.用天平测出烧杯和剩余液体的总质量m ，横梁平衡时，托盘中的砝码和标尺上游码所对的刻度值如图丙所示，则读数为________g 。
（4）计算得到液体的密度为________3kg /m 。
（5）在两次测量质量时，小强发现都使用了同一个磨损了的砝码，则对测量液体密度的结果________（选填“会”或“不会”）产生影响。
【答案】零刻度 右 称量过程中调节了平衡螺母 相平 30 39 1.1×103 不会 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]天平要放在水平桌面上，先将游码移到标尺左端零刻线处。
[2]若指针指在分度盘的中央的左侧，说明左侧更重，应将平衡螺母向其反方向调节，故将平衡螺母向右调节。
(2) [3]在使用天平称量物体的质量时，通过增减砝码和移动游码使天平平衡，不能再移动平衡螺母，故错误之处是称量过程中调节了平衡螺母。
(3)b[4]在使用量筒读数时，视线应与凹液面的底部相平。
[5]量筒的分度值是2mL ，所以倒入量筒中液体的体积为30 mL ，即30cm 3。
c[6]由图丙，托盘中的砝码的质量是35.0g ，标尺上游码所对的刻度值是4.0g ，所以烧杯和剩余液体的总质量m=35.0g+4.0g=39.0g(4)[7]量筒中液体的质量'72.0g-39.0g=33.0g m m m =-=总液体的密度3333'33.0g 1.1g/cm 1.110kg/m 30cm m V ρ====⨯ (5)[8]使用磨损的砝码会使读出的物质质量偏大，因为两次测量质量时，都使用了同一个磨损了的砝码，所以两次读出的物质质量都偏大，但是在此实验中是将两次实验结果相减来计算量筒内液体的质量，所以对量筒内液体的质量的结果不会有影响，也就对测量液体密度的结果不会产生影响。