江苏省苏州市2020-2022三年中考物理模拟题精选知识点分类汇编-02质量与密度（实验题-提升题题

江苏省苏州市2020-2022三年中考物理模拟题精选知识点分类汇编-02质量与密度（实验题-提升题题）

一、实验题

1．（2020·江苏苏州·统考模拟预测）物理学习小组测量某种液体的密度，他们的实验器材有：托盘天平（配有砝码和镊子）、玻璃杯、细线和一个体积为10cm3、密度为8.9g/cm3的实心铜块。请完成下列问题：

(1)把天平放在水平桌面上，应先_____；

(2)经(1)操作后发现天平指针静止在分度盘上的位置如图甲所示，应再将横梁上平衡螺母向_____（选填“左”或“右”）调节，直到横梁平衡；

(3)往玻璃杯中倒入适量的该液体，放在天平左盘中，向右盘中加减砝码，并用_____调节游码，直到横梁恢复平衡，测量玻璃杯和液体的总质量m1＝103.2g；

(4)用细线拴住铜块使其慢慢浸没在液体中，铜块不接触玻璃杯，液体无溢出，进行再次测量，测量数据如图乙所示，测量值m2＝_____g；

(5)计算该种液体的密度ρ＝_____kg/m3。

2．（2021·江苏苏州·校联考二模）小华在测量某鹅卵石密度的实验中：

（1）首先调节天平平衡，在调节过程中天平的横梁静止时，指针位置如图甲所示，则应将平衡螺母向______（左/右）调节，使横梁在水平位置平衡；

（2）测量鹅卵石质量时，在右盘中依次添加1个和1个的砝码后，指针偏至图乙所示位置，接下来正确操作应是______；

A．向左调节平衡螺母      B．取下砝码，换上砝码

C．取下砝码，换上砝码      D．再往右盘加砝码

（3）完成上一步骤后，小华将游码移至图丙位置，天平平衡；再把鹅卵石浸没在装有水的量筒中，水面升至图丁所示位置，则测得鹅卵石密度为______；

（4）再次思考后，小华认为不用量筒也可测出鹅卵石的密度，步骤及图示如下：

①用天平测出鹅卵石的质量为；

②在烧杯中装适量的水，用天平测出烧杯和水的总质量为；

③接着用细线系住鹅卵石，让鹅卵石浸没在水中，细线和鹅卵石都没有与烧杯接触，天平重新平衡时，此时测出的总质量为；

④则鹅卵石密度的表达式为______（水的密度为）。

3．（2020·江苏苏州·校考一模）小陆同学在实验室测量酸奶的密度。他准备了量筒（如图甲所示）和天平。

(1)将天平放在水平桌面上，把游码移至标尺左端0刻度线处，发现指针指在分度盘的左侧，应将平衡螺母向______调，使天平横梁平衡。

(2)他先用天平测出空烧杯的质量为30g，接着将酸奶倒入烧杯，用天平测量烧杯和酸奶的总质量，天平平衡时的情景如图甲所示，则烧杯和酸奶的总质量m1=______g。然后，他打算将烧杯中的酸奶倒入量筒中，由于酸奶不透明，容易粘在筒壁上，对测量影响较大；于是他找到了5mL针筒（如图乙所示），用针筒抽取V1=5mL酸奶，测量烧杯和剩余酸奶的总质量m2=57.5g；则酸奶的密度为______kg/m3。

(3)同组的小明同学在实验中发现了一个“问题”，他发现5mL针筒的刻度线前的尖端还有一点小“空隙”，“空隙”里面也充满了酸奶，会导致测得的酸奶密度值比实际值______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；为了减小针筒尖端对测量的影响，他设计了另外一种测量方法：将此时抽满酸奶的针筒中的一部分酸奶返回烧杯，测量烧杯和剩余酸奶的总质量m3，记下______，则酸奶密度表达式ρ酸奶=______。（表达式用题中已知物理量及测得的物理量表示）

(4)小明接着利用弹簧测力计、玻璃杯、金属（不吸水）、水、进行了如图丙所示的操作测量酸奶的密度。酸奶的密度是______g/cm3。

4．（2022·江苏苏州·统考二模）小明同学在用天平和量筒测固体合金球密度的实验中，首先取来天平放在水平桌面上，发现分度盘如图甲所示。

（1）他应采取的措施是：将天平的平衡螺母向 _____移动；

（2）天平调节平衡后，小明按图乙所示的方法来称量合金球的质量，小华立即对小明说：“你操作时至少犯了两个错误。”小华所说的两个错误是：①用手拿砝码了；②_____；

（3）改正错误后，小明正确测出了合金球的质量，所用的码和游码位置如图丙所示，合金球的体积如图丁所示，则合金球的质量为 _____g，合金球的密度为 _____g/cm3；

（4）之后小明又改进了方案，利用电子秤来测量合金球的密度，他进行了以下实验操作：

①如图（a），用电子秤测得合金球质量为84.0g；

②将合金球放入溢水杯中，然后向溢水杯中注满水，如图（b），测得杯、水、合金球的总质量为100.0g：

③取出合金球，向溢水杯中补满水，如图（c），测得杯和水的总质量为25.6g；

根据以上数据，计算出合金球的密度ρ=_____g/cm3，该实验中取出合金球会带出水，则由此造成测得的合金球密度 _____（偏大/不变/偏小）。若测量后才发现此电子秤的每次测量值均比真实值大1g，则由此造成测得的合金球密度 _____（偏大/不变/偏小）。

5．（2022·江苏苏州·校联考三模）小花同学在安宁河边捡到一块漂亮的不溶于水也不吸水的小石块，她想测量这块小石块的密度，

于是进行了如下的实验操作：

（1）小花同学将天平放在水平台上，天平横梁调节平衡后开始称量石块的质量，称量过程中进行了如图甲所示的操作，其中有一处操作错误的是______；

（2）改正错误后，小花同学重新进行测量。天平调节平衡后她将小石块放入天平的右盘并通过在左盘增减砝码和移动游码使天平恢复平衡，砝码的质量和游码对应的刻度值如图乙所示，记录好数据后小花立即发现自己的操作是错误的，但是也可以通过这种测量方法正确计算出小石块的质量。你认为小石块的质量应该是______g；

（3）她发现小石块放不进量筒，改用如图丙所示的方法测量小石块的体积，步骤如下：

a.将小石块轻轻放入空烧杯中，往烧杯中加入适量的水，使小石块浸没，在水面达到的位置上做标记，然后取出小石块；

b.先往量筒中装入80mL的水，然后将量筒中的水慢慢倒入烧杯中，让水面到达标记处，量筒中剩余的水的体积如图所示，则小石块的体积为______cm3。

（4）计算出小石块的密度为______kg/m3。

6．（2022·江苏苏州·校考模拟预测）小明利用杠杆、刻度尺、金属块、烧杯、细线和适量的水制成一个测量液体密度的密度秤。以下是小明设计的实验步骤，请你按照他的实验思路，将实验步骤补充完整。

（1）如图甲将烧杯用细绳悬挂在杠杆D端，移动绳套到O点时，杠杆恰好在水平位置平衡。这样做是为了避免杠杆自重和______对测量密度的影响。该方案中要增加密度秤的量程可以______（选填“增大”或“减少”）烧杯的质量；

（2）如图乙在烧杯中装入一定量的水，将质量为m的金属块挂在C处，使得杠杆水平平衡，测得CO的距离为5cm，OD的距离为4cm，则烧杯中水的质量为______m；

（3）在烧杯中装入相同______（选填“质量”或“体积”）的液体，将金属块移至B处杠杆再次平衡，测出BC之间的距离为1cm，待测液体的密度液=______kg/m3。（水=1.0×103kg/m3）

7．（2020·江苏苏州·校考一模）小亮想测量一个小木块（不吸水）的密度，他利用天平、圆柱形玻璃杯、适量的水、细针等器材，经过思考，想出了如下的实验方法；

（1）图甲是小亮在调节天平时的情景，小丽指出了他在操作上的错误，你认为错误之处是：______；

（2）小亮纠正错误后调节好天平，按照以下步骤继续实验：

①将小木块放在天平左盘，天平平衡时右盘中所加砝码和游码的位置如图乙所示，则小木块的____g；

②将玻璃杯中装满水，用细针缓慢地将木块压入水中，使之完全浸没，利用排水法，测出溢出水的质量为30g，则小木块的体积为____cm3；（已知）

③测出小木块的密度是____g／cm3；

（3）受小亮实验的启发，小丽在实验时除了利用原有的圆柱形玻璃杯、适量的水和细针外，又找了一把刻度尺，不用天平也测出了木块的密度，请你将下列测量步骤补充完整：

①在玻璃杯中装入适量的水，用刻度尺测出杯中水的深度为h0；

② ______；

③用细针缓慢地把木块压入水中，使之完全浸没，用刻度尺测出杯中水的深度为hm；

④小木块密度的表达式：漂浮时＝______ 。（用测量的物理量和已知量的符号表示）

8．（2021·江苏苏州·苏州市振华中学校校考二模）小文发现：生鸡蛋放入水中会下沉，鸡蛋的密度到底有多大呢？他来到实验室做实验。

（1）他将天平放在水平桌面上，把游码移到标尺左端零刻度线处，观察到指针的偏转情况如图甲所示，他应将平衡螺母向______（左/右）调，使天平横梁平衡；他把鸡蛋放入天平左盘，正确操作后，天平的示数如图乙所示，则鸡蛋质量是______，他又按图丙所示的方法测出了鸡蛋体积，则鸡蛋的密度为______。

（2）小文回家后又想测熟鸡蛋的密度，他把熟鸡蛋放入水中发现它也下沉，于是他找来家中的一个柱形薄壁的透明杯子、小米、刻度尺、水盆和适量的水，进一步测出了熟鸡蛋的密度。请你帮他将后面的实验步骤补充完整，并写出熟鸡蛋密度的表达式。

①向杯内倒入适量的水，用刻度尺测出杯内水的高度为；

②将鸡蛋浸没在杯内的水中，用刻度尺测出杯内水的高度为；

③取出鸡蛋，将杯内水倒净并擦干，放入适量小米，其漂浮在水盆中如图丁（放小米的目的是使杯在水中不倾斜），用刻度尺测出杯底浸入水中的深度为；

④______，用刻度尺测出杯底浸入水中的深度为。熟鸡蛋的密度表达式为______。

9．（2022·江苏苏州·苏州高新区实验初级中学校考一模）小明同学拾得一小石块，他想学习了密度，便动手来测量其密度。

（1）他将天平放在水平桌面上，然后进行天平平衡的调节。调节完成后指针静止时的位置和游码的位置如图甲所示。请你指出小明调节天平平衡的过程中遗漏的操作步骤：______；

（2）若完成遗漏的操作步骤后，为了调节横梁再次平衡，需向______（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使指针指到分度盘中央刻度线；

（3）小明纠正错误重新调平后，将小石块放在左盘，在右盘中加减砝码并调节游码直到横梁平衡。这时右盘中的砝码情况和游码位置如图乙所示，则小石块的质量为______g。如图丙和丁所示，小明利用排水法测出小石块体积为______mL，并算出了小石块的密度为______kg/m3；

（4）若考虑小石块放在水中时要吸水（小石块吸水后体积保持不变）会对实验结果产生影响，小明取出量筒中的小石块，擦干其外表面的水，用天平称出其质量为 29g，则小石块密度应修正为______kg/m3；

（5）小明同学又用刻度尺，圆柱形容器，有配重的薄壁长烧杯和水，细线等材料测出了金属块的密度。请你按照他们的实验思路回答后面的填空。

①在圆柱形容器中装有适量的水，将一只装有配重的薄壁长烧杯放入圆柱形容器的水中，烧杯静止时用刻度尺测出容器中水的深度为 H1，如图（a）所示；

②将金属块吊在烧杯底部，烧杯静止时用刻度尺测出烧杯露出水面的高度 h1，容器中水的深度为H2， 如图（b）所示；

③将金属块放在烧杯中，烧杯静止时用刻度尺测出烧杯露出水面的高度 h2，如图（c）所示。图（b） 中水对圆柱形容器底的压强______（填“大于”、“等于”或“小于”）图（c）中水对圆柱形容器底的压强，已知圆柱形容器底面积为 S1，烧杯底面积为 S2，水的密度为ρ水，则金属块的密度为______。

参考答案：

1．     将游码移到标尺左端的零刻度线处     左     镊子     111.2    

【详解】(1)[1]游码的作用相当于小砝码，所以在调节横梁平衡前，应该先将游码移到标尺左端的零刻度线处。

(2)[2]由图甲可知，此时指针处于分度盘中央红线的右侧，根据“左偏右调，右偏左调”的方法，此时应该将横梁上的平衡螺母向左调节。

(3)[3]用手调节游码会使砝码受到腐蚀，导致游码质量不准确，所以应该用镊子来调节游码。

(4)[4]物体的质量等于右盘中砝码的总质量加上游码所对的刻度值，所以此时的测量值为111.2g。

(5)[5]用细线拴住铜块浸没于水中时，天平左侧增加的质量

铜块所受的浮力

铜块排开液体的体积

液体的密度

2．     右     C     2.74    

【详解】（1）[1]首先调节天平平衡，天平是等臂杠杆，在调节过程中天平的横梁静止时，指针位置如图甲所示偏左，说明左侧偏重，则应将平衡螺母向右调节，使横梁在水平位置平衡。

（2）[2]测量鹅卵石质量时，在右盘中依次添加1个和1个的砝码后，指针偏至图乙所示位置，根据左物右码可知砝码太重，应按从小到大的顺序先取下砝码，换上砝码。

（3）[3]完成上一步骤后，小华将游码移至图丙位置，此时示数为2.4g，天平平衡，可知石块质量为

再把鹅卵石浸没在装有水的量筒中，水面升至图丁所示位置，则石块的体积为

则测得鹅卵石密度为

（4）[4]用天平测出鹅卵石的质量为；在烧杯中装适量的水，用天平测出烧杯和水的总质量为；接着用细线系住鹅卵石，让鹅卵石浸没在水中，细线和鹅卵石都没有与烧杯接触，天平重新平衡时，此时测出的总质量为；根据力的相互性，此时在竖直方向上受力分析为

即

又因为

联立可得鹅卵石密度的表达式为

3．     右     63     1.1×103     偏大     此时针筒内酸奶的体积V2          1.2

【详解】(1)[1]将天平放在水平桌面上，把游码移至标尺左端0刻度线处，发现指针指在分度盘的左侧，应将平衡螺母向右调，使天平横梁平衡。

(2) [2]烧杯和酸奶的总质量为

m1=50g+10g+3g=63g

[3]5mL酸奶的质量为

m奶=m1-m2=63g-57.5g=5.5g

所以酸奶的密度为

(3)[4]由于“空隙”里面充满了酸奶，不包括在体积5mL内，所以酸奶体积偏小，导致测得的密度值比实际值偏大。

[5][6]利用返回的酸奶进行密度的测量，所以还需要知道返回的酸奶体积，故需要记下返回后针筒内酸奶的体积V2，则返回的酸奶体积V=V1-V2，返回的酸奶质量

m=m3-m2

由可得：酸奶密度表达式为

(4)[7]由图可知，物体的重力G=9N，物体在水中受到的浮力为

 物体在酸奶中受到的浮力

由阿基米得原理 变形得

可得

即

4．     右     物体和砝码放反了     84     8.4     8.75     不变     偏大

【详解】（1）[1]天平在使用，应放在水平水平台面上；使用前调平衡，将游码用镊子拨动到标尺左端零刻线处，调节天平平衡螺母使天平平衡。指针指向分度盘左侧，重心在左侧，应将平衡螺母向右调节。

（2）[2]在称量时，被测物体应放左盘，右盘放砝码，即图中的物和码放反了。同时加减砝码用镊子，而图中是用手加减砝码的，所以这两个地方错误。

（3）[3]由图1丙可知，标尺的分度值是0.2g，此时合金球的质量

m=50g+20g+10g+4g=84g

合金球的质量为84g。

[4]由图1丁可知，合金球的体积

V=30mL-20mL=10mL=10cm3

合金球块的密度

合金球块的密度为8.4g/cm3。

（4）[5]由图2可知，溢水杯中加入的水质量

m加=ma+mc-mb=84.0g+25.6g-100.0g=9.6g

溢水杯中加入的水体积

图中合金球浸没在水中，所以合金球的体积

则合金密度

合金密度为8.75g/cm3。

[6]实验中取出合金球会带出水，在加水时已做补充，不会影响合金球的体积，则根据，测得的合金球密度不变。

[7]若测量后才发现此电子秤的每次测量值均比真实值大1g，则

ma实=84.0g-1g=83.0g

mb实=100.0g-1g=99.0g

mc实=25.6g-1g=24.6g

m加实=ma实+mc实-mb实=83.0g+24.6g-99.0g=8.6g

合金球的实际体积

则合金密度

；

所以造成测得的合金球密度偏大。

5．     称量过程中调节平衡螺母     52     20     2.6×103

【详解】（1）[1]天平在测量过程中，通过增减砝码和移动游码来调节天平平衡，不能移动平衡螺母。

（2）[2]小花重新测量时，将小石块放入右盘，正确的测量应是左物右码，那么此情况下，小石块的质量

m=m砝码-m游码=55g-3g=52g

（3）[3]由图丙知，量筒的读数为60mL，小石块的体积

V=80mL-60mL=20mL=20cm3

（4）[4]小石块的密度

6．     烧杯自重     增大     1.25     体积     1.2×103

【详解】（1）[1]在实验前，挂上烧杯，并调整杠杆于水平位置平衡，可以避免杠杆自重及烧杯自重对实验的影响。

[2]要相增加密度秤的量程，可以增大烧杯的自重，因为烧杯的自重增大，则O与D的距离要减小，杠杆才能在水平位置平衡，则OA的距离便会增大，那么杠杆平衡时，OA端所需的力会增大，密度秤的量程便会增大。

（2）[3]烧杯中倒入水，杠杆C处挂上金属块后，在水平位置平衡，则有

mg⋅5cm=m水g⋅4cm

所以烧杯中水的质量

m水=1.25m

（3）[4][5]要测量某液体的密度，需要测量出液体的体积及质量，而根据杠杆平衡条件，可测量液体的质量，那么在烧杯中应加入与水体积相同的液体，通过求水的体积，来求出液体的体积。那么液体的体积

由题意知

OB=OC+BC=5cm+1cm=6cm

杠杆再次平衡时有

mg⋅6cm=m液g⋅4cm

解得，液体的质量

m液=1.5m

那么液体的密度

7．     游码未移至标尺的零刻度线处     18.6     30     0.62     将木块轻放入玻璃杯中，待它漂浮时，用刻度尺测出杯中水的深度为h    

【详解】(1)[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线处，该同学未将游码拨到标尺左端的零刻度线处。

(2)①[2]如图乙所示，则小木块的质量是

②[3]由题意可知，木块完全浸没在水中时，木块的体积等于排开水的体积，由得，排开水的体积是

③[4]木块的密度是

(3)②[5]④[6]实验步骤：

①将适量的水倒入烧杯中，测出烧杯中水的深度h0；

②将木块轻放入玻璃杯中，待它漂浮时，用刻度尺测出杯中水的深度为h；

③用细针缓慢地把木块压入水中，使之完全浸没，用刻度尺测出杯中水的深度为hm；

因为木块漂浮在水面上受到的浮力等于重力，所以

设烧杯的底面积为S，木块排开水的体积为

所以

木块的质量是

当木块压入烧杯中，用刻度尺测出此时烧杯中水的深度hm；

小木块的体积为

小木块的密度是

8．     左     57.2     1.1     将熟鸡蛋放入杯内小米中，杯子仍竖直漂浮在水面上    

【详解】（1）[1]甲中指针右偏，右边重，所以平衡螺母向左调。

[2][3]鸡蛋质量为

m=50g+5g+2.2g=57.2g

采用溢水法，量筒中水的体积即为鸡蛋的体积，为52cm3，鸡蛋的密度

（2）[4][5]向杯内倒入适量的水，用刻度尺测出杯内水的高度为h1，将熟鸡蛋浸没在杯内的水中，用刻度尺测出杯内水的高度为h2，则熟鸡蛋的体积

V1=S(h2-h1)

将杯内放入适量小米，其漂浮在水盆中如图丁，用刻度尺测出杯底浸入水中的深度为h3，此时杯子和小米的重力

G1=F浮=ρ水gSh3

然后再将熟鸡蛋放入到杯内的小米中，让杯子仍然竖直漂浮在水面上，用刻度尺测出杯底浸入水中的深度为h4，则此时杯子、小米和熟鸡蛋的总重力

G2=F浮′=ρ水gSh4

所以熟鸡蛋的重力

G=G2-G1=ρ水gSh4-ρ水gSh3=ρ水gS(h4-h3)

熟鸡蛋的质量

熟鸡蛋的密度

9．     游码归零     右     27     10               等于    

【详解】（1）[1]使用天平时，应先把游码移到标尺的零刻度线处，即游码归零，再调节平衡螺母使天平平衡，而小明调节天平横梁平衡的过程中遗漏了游码归零这一步骤。

（2）[2]甲图中没有将游码移至零刻度线，横梁就平衡了，如果将游码调零，则指针会偏向分度盘左侧，此时要使横梁平衡，则应将平衡螺母向右调节。

[3]天平平衡时物体的质量等于右盘中砝码的质量与游码在标尺上所对的刻度值，由乙图可知，小石块的质量

[4]该量筒所能测量的最大值为40ml，所以其量程为0∼40mL，量筒的分度值为1mL，量筒中液体的体积为15mL，物体和液体的总体积为25ml，石头的体积

[5]小石块的密度为

（4）[6]由题可知，小石块吸水的质量为

，

小石块吸收的水的体积为

小石头的实际体积为

小石块的密度为

（5）[7]图（b）中和图（c）中都是漂浮，浮力都等于其重力，由可知，排开水的体积相同，则水的深度相同，由可知，图（b）中水对圆柱形容器底的压强等于图（c）中水对圆柱形容器底的压强。

[8]由图（a）可知水对容器底部的压强为

可得

和图（b），可知水对容器底部的压强为

可得

综上所述可知金属块的质量为

图（b）中和图（c）中都是漂浮，浮力都等于其重力，由可知，排开水的体积相同，设烧杯的高度为h，可知

可得

金属块的密度为