一、初二物理 质量与密度实验易错压轴题（难）
1．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) 体积 （厘米3 表二(乙金属) 体积 （厘米3 表三(丙金属) 实质量 （克） 体积 （厘米3实验序号 质量 （克） 实验序号 验序号 质量 （克） ） ） ） 1 2 3 10 20 30 27 54 81 4 5 6 10 15 30 78 117 234 7 8 9 10 20 40 89 178 356
(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。
2．小明所在的物理兴趣小组需要密度为1.15g/cm3的盐水，为检验配制的盐水是否合格．
（1）小明设计了如下方案：
①将天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端的“0”刻度线上，发现指针的位置如图甲所示，则需将平衡螺母向_____调节；
②测量烧杯和盐水的总质量时，砝码和游码的位置如图乙所示，则烧杯和盐水的总质量为_____g；
③将烧杯中的部分盐水倒入量筒中（如图丙所示）； ④测出烧杯和剩余盐水的质量为25g； ⑤计算出盐水的密度为_____g/cm3．
（2）为配制合格的盐水，需要继续向盐水中_____（选填“加盐”或“加水”），但加多少才能刚好使配制的盐水合格，很难控制．小明思考后，想用饮料吸管制作一个简易的密度计来解决这一问题，制作步骤如下：
①他找来一根饮料吸管，测得吸管的长度是15cm，用石蜡将其一端密封起来； ②在吸管上距密封端11.5cm处画一刻线标上1.0，在吸管上距密封端_____cm处画一刻线标上1.15；
③在吸管中放入适量的细砂后将其放入清水中，增减细砂直到水面刚好与1.0刻线相平； ④从清水中取出吸管放入配制的盐水中，向盐水中加某物质直到液面与1.15刻线相平，盐水的密度就刚好是1.15g/cm3.
（3）完成实验后，小明想在这根吸管上再增加些刻线，制成一个测量范围是0.7g/cm3～1.3g/cm3、分度值是0.05g/cm3的密度计，结果发现不能实现，原因是_____．为了能用这根吸管制成符合要求的密度计，他应_____（填“增加”或“减少”）吸管中的细砂后，并重新标注刻度线．
【答案】右 62.4 1.1 加盐 10 吸管长度不够（吸管嫌短） 减少 【解析】 【详解】
第一空．由图甲知道，将天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端的“0”刻度线上，发现指针向左偏，则说明天平的左端下沉，右端上翘，所以，平衡螺母向上翘的右端移动； 第二空．由图乙知道，烧杯和盐水的总质量是： m1 =50g+10g+2.4g=62.4g；
第三空．由图丙知道，量筒中盐水的体积是：V=34mL=34cm3， 烧杯和剩余盐水的质量是m2 =25g，量筒中盐水的质量是：
m=m1 -m2 =62.4g-25g=37.4g， 则盐水的密度是：
??m37.4g??1.1g/cm3； 3V34cm第四空．根据题意知道，需要盐水的密度是1.15g/cm3，而现在盐水的密度是1.1g/cm3，所以，需要再加入盐，才能增大盐水的密度；
第五空．根据题意知道，吸管在水中和盐水中都漂浮，受到的浮力相等，即F浮水=F浮盐水，设吸管的底面积是S，在吸管上距密封端hcm处画一刻线标上1.15，则，ρ水gV排水=ρ盐水gV排盐水，代入数据得：
1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×S×11.5×10-2 m=1.15×103 kg/m3 ×10N/kg×Sh， 解得，h=0.1m=10cm；
第六空．小明不能制成一个测量范围是0.7g/cm3～1.3g/cm3、分度值是0.05g/cm3的密度计；与第五空同理：
密度计始终漂浮在液体中，受到的浮力相等，所以密度计在水中和密度为0.7g/cm3 的液体中浮力相等，即F浮水 =F浮液，由ρ水gV排水=ρ液gV排液可知，
1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×S×11.5×10-2 m =0.7×103 kg/m3 ×10N/kg×Sh'， 解得，h'≈0.165m=16.5cm＞15cm，
由此可知，小明不能制成密度计的原因是吸管长度不够；
第七空．根据漂浮条件，减小密度计的重力，可以减小密度计的浮力，当液体密度不变时，密度计排开液体的体积减小，需要的吸管长度可以短一些，所以，需要减小管中的沙子，并重新标注刻度线。
3．某物理兴趣小组需要测量某樱桃酒的密度。他们利用天平和量筒进行了测量，实验过程如下：
A、用已调平衡的天平测出烧杯的质量为m1；
B、向烧杯中倒入适量的樱桃酒，测出烧杯和樱桃酒的总质量m2； C、将烧杯中的樱桃酒全部倒入量筒中，读出量简中樱桃酒的体积V。 （1）该小组测量樱桃酒密度的原理是：_________。
（2）经讨论，该小组实验方案存在较大的误差，产生较大误差的原因是：________，改进措施时只要把实验顺序变一下即可，请你写出合理的顺序（填步骤前的字母序号）:______。
（3）改进后的计算密度的公式是：（用步骤中测量量的符号表示）_______ （4）小华不小心将量筒打碎了，小明想出了一个新方案：
①将空烧杯放在天平上，测出其质量为46g；
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