江苏省南京市2020-2022三年中考物理模拟题分类汇编-01质量和密度实验题（基础题）

江苏省南京市2020-2022三年中考物理模拟题分类汇编-01质量和密度实验题（基础题）

一、实验题

1．（2022·江苏南京·统考二模）小明和小红测量食用醋的密度：

（1）小明调节好天平平衡后，接下来进行以下3项操作：

①图甲，用天平测量烧杯和剩余醋的总质量m1；

②图乙，将待测醋倒入烧杯中，用天平测出烧杯和醋的总质量m2；

③图丙，将烧杯中醋的一部分倒入量筒，测出这部分醋的体积V。

以上3项操作的正确顺序是：_______（填数字序号）；测得图甲中m1=_______g，食用醋的密度是_______kg/m3。

（2）如图丁，小红用刻度尺、水（已知密度为水）、两个相同玻璃容器和两个完全相同不吸水的正方体木块，也测出食用醋的密度测量步骤如下：

①用刻度尺测出正方体木块的边长为L；

②将木块分别放入盛有适量食用醋和水的容器a、b中，待木块静止时，分别测出木块在两个容器中露出液面的高度为La、Lb；

③计算出食用醋的密度＝_______（用已知量或测量量的符号表示）。

2．（2022·江苏南京·校联考一模）小明用实验测量橙子的密度。

（1）将托盘天平放在水平桌面上，把游码放到标尺左端的零刻度线处，静止时指针如图甲所示，此时应将平衡螺母向______调节使天平横梁平衡；

（2）用调节好的天平称橙子的质量，当天平重新平衡时，所用砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，则橙子的质量是______g。利用排水法测出橙子体积是150cm3，则橙子的密度为______kg/m3；

（3）做完实验整理器材时，小明发现天平上的50g的砝码生锈（质量变大），这会导致测量的橙子密度______（选填“偏大”“不变”或“偏小”）；

（4）小明换了一种测量方法，在薄壁透明圆柱形水槽中注入适量的水，将其置于水平桌面上。让空烧杯漂浮在水面上，测出水的深度为h；再将橙子放入烧杯中，此时烧杯仍漂浮在水面上，测出水深为h1；最后将橙子取出放入水槽中，烧杯仍漂浮在水面上，橙子沉底后，浸没在水中，测出水深为h2，已知水的密度为ρ水，则橙子密度ρ橙=______。（用字母表示，整个过程中水没有溢出，不考虑橙子吸水）

3．（2022·江苏南京·统考一模）小军利用天平、水和烧杯来测量一不规则小石块的密度，请将他的实验步骤补充完整。

（1）将托盘天平放在水平台面上，将标尺上的游码移到零刻度线处，此时分度盘指针如图甲所示，应______使天平平衡；

（2）用天平测量小石块的质量，右盘中的砝码和标尺上游码的位置如图乙所示，则小石块的质量为______g；

（3）如图丙所示；

a．往烧杯中加入适量的水，将小石块浸没，在水面到达的位置上作标记，测出此时烧杯、水和小石块的总质量为214g；

b．取出小石块，测得烧杯和水的总质量为151g；

c．往烧杯中加水，直到标记处，再测出此时烧杯和水的总质量为183g；

小石块取出时沾有______g水，该小石块的密度为______kg/m3。

4．（2022·江苏南京·统考模拟预测）实验小组欲测量某矿石的密度，而该矿石形状不规则，无法放入量筒，故选用水、烧杯、天平（带砝码和镊子）、细线、铁架台等器材进行实验，主要过程如下：

（1）将天平放置在水平桌面上，把游码 ______，并调节平衡螺母，使天平平衡；

（2）将装有适量水的烧杯放入天平的左盘，先估计烧杯和水的质量，然后往天平的右盘中加砝码，并移动游码，直至天平平衡，这时右盘中的砝码和游码所在的位置如图甲所示，则烧杯和水的总质量为______g；

（3）如图乙所示，用细线系住矿石，悬挂在铁架台上，让矿石浸没在水中，细线和矿石都没有与烧杯接触，天平重新平衡时，右盘砝码的总质量及游码指示的质量值总和为144g，由此可算出矿石的体积为 ______ m3；（ρ水=1.0×103kg/m3）

（4）如图丙所示，矿石下沉到烧杯底部，天平再次平衡时，右盘中砝码的总质量及游码指示的质量值总和为174g，则矿石的密度为 ______ kg/m3。

5．（2021·江苏南京·统考二模）小明将苹果和梨子放入水中，苹果漂浮，梨子沉底，如图甲所示：

（1）苹果的质量、体积及受到的浮力为m1、V1和F1，梨子的质量、体积及受到的浮力为m2、V2和F2，若F1＝F2，则m1______m2、V1______V2（以上二空格选填：“＞”、“＜”或“＝”）；

（2）小明想测量梨子的密度，他的方案是：先调配合适的盐水，使梨子在盐水中悬浮，然后测出盐水的密度ρ盐水，则ρ梨子______ρ盐水．天平调节好后，测量步骤如下：

步骤一：如图乙，在小烧杯中倒入适量盐水，用天平测出小烧杯和盐水的总质量为m1；

步骤二：如图丙，把小烧杯中一部分盐水倒入量筒，测出量筒中盐水的体积为V；

步骤三：测出小烧杯和杯中剩余盐水的质量m2＝36.4g。

①则m1＝______g，小明所测盐水的密度ρ盐水＝______kg/m3；

②小明如果没有把游码放在标尺左端的“0”刻度线处，就调节平衡螺母，使天平平衡，然后按照上述步骤进行测量，测得的盐水密度______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

6．（2020·江苏南京·统考一模）如图，实验小组同学在“测量某种液体的密度”实验中，操作步骤如下：

（1）把天平放在水平桌面上，游码放在零刻度线，发现指针位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向_____（填左或右）调节，直到横梁水平平衡。

（2）将适量待测液体装入烧杯，并放在天平的左盘，测量其质量，待天平平衡时，如图乙所示。然后将烧杯中的液体全部倒入量筒中，如图丙所示。再测出空烧杯的质量为28g。由此计算出液体的密度为__kg/m3。

（3）由于空烧杯可能有液体残留，这个因素将使液体这个密度测量结果______（选填“偏大” 、 “偏小”或“没有影响”）。

（4）小明想按照教材中“综合实践活动”要求制作简易密度计来测量液体密度。

①取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口。塞入适量金属丝的目的是使吸管能竖直________在液体中。

②将吸管放到水中的情景如图（a）所示，测得浸入的长度为 H；放到另一液体中的情景如图（b）所示，浸入的长度为 h。用 ρ 液、ρ水分别表示液体和水的密度，用ρ 水、h 及H 表达液体密度的关系为：ρ 液＝________。

③小明根据上述表达式标出刻度后测量食用油的密度，操作时出现了如图（c）所示的情形，这是因为密度计的重力_________它所受到的浮力（选填“＞”、“＜”或“＝”）。在不更换食用油和密度计的情况下，仍用此密度计能正常测量食用油的密度，可以进行的改进操作是：_______（仅要求写一种，合理即可）。

7．（2020·江苏南京·校联考二模）小明想测量糖水的密度：

(1)如图甲是小明使用托盘天平的情形，他操作的错误是__。改正错误后，小明正确操作，将质量为32g的烧杯放在天平的左盘上，取适量的白糖倒入烧杯中，向右盘加减砝码并调节游码，直至天平平衡，如图乙所示，白糖的质量是__g。

(2)在量筒内倒入适量的水，如图丙所示。然后将烧杯中的白糖倒入量筒中，待白糖完全溶解后，量筒中液面的位置如图丁所示，则糖水的密度是__。

(3)根据以上测量数据__（选填“能”或“不能”）算出白糖的密度。

8．（2020·江苏南京·统考三模）在“测量物质的密度”实验中：

(1)用调好的天平测金属块质量，天平平衡时砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示，金属块质量 m为______g；

(2)用细线系住金属块，放入装有 V1=20mL 水的量筒内，水面如图乙所示，记为 V2，计算出金属块密度 ρ=______g/cm3；

(3)实验中所用细线会对测量结果造成一定误差，导致所测密度值______（偏大/偏小）；

(4)在上面实验基础上，利用弹簧测力计和该金属块，只需增加一个操作步骤就能测出图丙内烧杯中盐水的密度，增加的步骤是：______，盐水密度表达式 ρ盐水=______。（选用所测物理量符号表示）

9．（2020·江苏南京·校联考一模）在“测量物质的密度”实验中∶

(1)用调节好的天平测金属块质量为m，天平平衡时砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示，则m=______kg；

(2)用细线系住金属块放入装有V1=20 mL水的量筒内，如图乙所示，读出水面处的示数V2=______mL，则金属块密度为______kg/m3；

(3)在上面实验基础上，利用弹簧测力计和该金属块，可测出图丙烧杯中盐水的密度。将金属块挂在弹簧测力计下方浸没于盐水中，且不接触烧杯底部，读出弹簧测力计示数F。盐水密度表达式ρ盐水=_______。（用题中提供和所测物理量符号表示）

参考答案：

1．     ②③①     37.4     1.125×103    

【详解】（1）[1]测量的方法是测出倒出醋的质量和倒出的体积，再根据来求醋的密度，故在测量时，需先测出烧杯和醋的总质量，再将烧杯中的一部分醋倒入量筒，测出这部分醋的体积，并测出烧杯和剩余醋的总质量，所以测量的顺序为②③①。

[2]由图可知，有砝码分别为20g，10g，5g，游码读数为2.4g，故甲中质量为

m1=20g+10g+5g+2.4g=37.4g

[3]由图乙可知，原烧杯和醋的总质量为82.4g，故倒出醋的质量为

由图丙可知，倒出醋的体积为40mL，则醋的密度为

（2）[4]设容器底面积为S，由图可知，在a中，木块处于漂浮状态，则此时的浮力与木块的重力为一对平衡力，即

①

同理，在b中，木块同样处于漂浮状态，此时的浮力与木块的重力也为一对平衡力，即

②

联立①②式，可得

故醋的密度。

2．     右     162     1.08×103     偏小    

【详解】（1）[1]甲图中指针左偏，说明左侧偏重，需要将平衡螺母向右调节使天平横梁平衡。

（2）[2]橙子的质量为

m=100g+50g+10g+2g=162g

[3]橙子的密度为

（3）[4]小明发现天平上的50g的砝码生锈，砝码的质量比实际标注的示数要重，测得的质量会偏小，密度也偏小。

（4）[5]橙子的体积为V橙=S(h2-h)，橙子的质量为

橙子密度为

3．     将平衡螺母向右调     62     1     2×103

【详解】（1）[1]把托盘天平放在水平台面上，将标尺上的游码移到零刻度处，使用之前需要将天平调平，由图可知，指针偏向中央刻度线的左边，天平左盘较重，所以应该将平衡螺母向右移动，使天平平衡。

（2）[2]如图乙所示，小石块的质量

m=50g+10g+2g=62g

（3）[3]将小石块浸没，在水面到达的位置上作标记，测出此时烧杯、水和小石块的总质量为214g；小石块的质量是62g，取出小石块，烧杯和水的总质量为

m1=m总-m=214g-62g=152g

而取出小石块后，烧杯和水的实际质量为151g，所以小石块沾水的质量

m3=m1-m2=152g-151g=1g

[4]往烧杯中加水，直到标记处，再测出此时烧杯和水的总质量为183g；则烧杯内加入水的质量

m'=m加-m2=183g-151g=32g

烧杯内加入水的体积

烧杯中加入水的体积，即小石块的体积，小石块的密度

4．     移到左端零刻线处     124     2×10-5     2.5×103

【详解】（1）[1]将天平放在水平桌面上，把游码放在标尺的零刻线处，在调节天平平衡，因为天平测质量是的读数为砝码质量和游码质量之和，若不归零使用天平，测出的质量有误。

（2）[2]由图甲可知，水和烧杯的总质量

m1=100g+20g+4g=124g

（3）[3]用线拉着物体浸没在水中，受力分析可知，增加的重力等于物体的重力减去拉力，所以增加的重力就是浮力，即

(m2-m1)g=F浮=ρ水gV排

矿石的体积，即浸没在水中时排开水的体积

矿石的体积也是排开水的体积。

（4）[4]放入物体后增加的重力就是物体的重力，增加的质量就是物体的质量，即

m矿石=m3-m1=174g-124g=50g

矿石的密度

5．     ＜     ＞     ＝     80.4     1.1×103     不变

【详解】（1）[1]苹果漂浮，所以；梨沉底，所以。因为，所以，故。

[2]由阿基米德原理可知

 ，

因为，所以。苹果部分浸入水中，所以，梨全部浸入水中，所以，故。

（2）[3]梨子在盐水中悬浮，所受浮力等于自身重力，即，即

梨完全浸没在盐水中，排开的盐水的体积等于梨的体积，所以当梨子在盐水中悬浮时，。

[4]由图乙可知，小烧杯和盐水的总质量等于天平右盘中砝码的质量加游码的质量，读出其质量为80.4g。

[5]倒入烧杯中的盐水的质量

由图丙读出量筒中盐水的体积为40cm3，盐水的密度

[6]倒入烧杯中的盐水的质量等于总质量与剩余盐水和烧杯质量之差，没有把游码放在标尺左端的“0”刻度线处，只会导致每次测得的质量偏大，但对这两次测量值之差没有影响，所以测得的盐水密度不变。

6．     左     1.1 ×103     没有影响     漂浮          >     在容器中加入相同的食用油

【详解】(1)[1]把天平放在水平桌面上，游码放在零刻度线，如图甲所示，指针向右偏，说明右边更重，应将平衡螺母向左调节，直到横梁水平平衡。

(2)[2]烧杯和液体的总质量

液体的质量

液体的体积V=60cm3

液体的密度

[3]空烧杯可能有液体残留，但测出的质量是量筒内液体的质量，量筒测的示数也是量筒内液体的体积，计算出的液体的密度是准确的，这个因素将使液体这个密度测量结果没有影响。

(3)[4]塞入适量金属丝的目的是使吸管能竖直漂浮在液体中。

[5]图（a）密度计漂浮，受到的浮力等于重力，且可以根据阿基米德原理计算,受到的浮力

图（b）密度仍然漂浮，受到的浮力等于重力，且可以根据阿基米德原理计算,受到的浮力

两个公式相等，得出液体的密度

[6]图（c）密度计沉底，此时密度计的重力>它所受到的浮力。

[7]在不更换食用油和密度计的情况下，仍用此密度计能正常测量食用油的密度，则密度计的重力不变，可以使用更多的食用油增大密度计受到的浮力，让密度计处于漂浮，所以在容器中加入相同的食用油。

7．     测量物体质量时调节了平衡螺母     17          不能

【详解】(1)[1]物体放在天平的左盘，砝码放在天平的右面，称量物体质量时，调节平衡螺母是错误的，调节平衡螺母只能在称量物体质量前进行。

[2]烧杯和白糖的总质量为

白糖的质量

(2)[3]水的体积为则水的质量

糖水的质量

糖水的体积则糖水的密度

(3)[4]能测量白糖的质量，不能测量白糖的体积所以不能测量白糖的密度。

8．     27     2.7     偏小     用弹簧测力计吊着金属块，把金属块浸入水中，读出此时测力计的示数F    

【详解】(1)[1]用调好的天平测金属块质量，天平平衡时砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示，砝码有20g、5g各一个，游码读数为2g，则金属块质量为

m=20g+5g+2g=27g

(2)[2]用细线系住金属块，放入装有V1=20mL水的量筒内，水面如图乙所示，记为V2，读数为30mL，则金属块的体积为

则可计算出金属块密度为

(3)[3]实验中所用细线会对测量结果造成一定误差，造成金属块放入量筒后液面上升高度偏大，则测量出的金属块体积偏大，则导致所测密度值偏小。

(4)[4]在上面实验基础上，利用弹簧测力计和该金属块，只需增加一个操作步骤就能测出图丙内烧杯中盐水的密度，根据阿基米德原理，增加的步骤是：用弹簧测力计吊着金属块，把金属块浸入水中，读出此时测力计的示数F。

[5]根据受力分析，则有

则盐水密度表达式为

9．     0.057     30     5.7×103    

【详解】(1)[1] 金属块质量为

(2)[2]量筒分度值为2mL，读数为30mL，即

[3]金属块密度为

(3)[4]物体受到浮力

盐水密度