一、初二物理 质量与密度实验易错压轴题（难）
1．在综合实践活动中，小明利用图示装置来测量烧杯中液体的密度，已知物块的体积是50cm3，图1、2中物块均处于静止状态，弹簧测力计示数如图所示，g取10N/kg．
（1）图2中，物块受到的浮力为______N，烧杯中液体的密度为______g/cm3． （2）小明对本实验原理进行了进一步分析，从而得到弹簧测力计的示数与被测液体的密度之间的函数关系，则符合此关系的应是图3中的图线______（选填“①”、“②”或“③”）； （3）根据上述结论，小明对弹簧测力计刻度进行重新标度，将图2装置改装成一个密度秤，它的零刻度应标在______N处，用它测量时，待测液体密度ρ液应不超过______g/cm3；
（4）用此密度秤测量时，若物块未完全浸没，则测得液体密度值将偏______； （5）原物块质量、体积和密度分别记为m0、V0、ρ0，将原物块更换为下列哪些物块后，可以提高该密度秤测量液体密度秤测量液体密度时的精确度？你选择的是：______（选填选项前的字母）
A．质量为m0、密度比ρ0小的物块 B．质量为m0，密度比ρ0大的物块 C．质量比m0大而密度比ρ0小的物块 D．体积比V0小的物块．
【答案】0.5 1 ③ 1.5 3 小 AC 【解析】 【分析】 【详解】
（1）弹簧测力计的分度值为0.1N，物块的重：G=1.5N， 物体在水中弹簧测力计的示数：F=1N， 物块受到的浮力：F 浮=G-F=1.5N-1N=0.5N； 根据阿基米德原理G排=F浮=0.5N， 排开液体的质量m?G排0.5N=?0.05kg?50g g10N/kg排开液体的体积V 排=V 物=50cm 3，
液体的密度：??m50g??1g/cm3 3V50cm（2）由F 浮=G-F和F 浮=ρ 液gV 排可得，F=G-ρ 液gV 排，F与ρ 液图象与③符合；
（3）当密度为零时，物块受到的浮力为零，根据F 浮=G-F，弹簧测力计的示数等于物体重力，所以它的零刻度应标在1.5N处； 物体的重力是1.5N，所以液态对物块产生的浮力最大不能超过1.5N，由F 浮=ρ 液gV 排可得，
?液?F浮1.5N??3?103kg/m3?3g/cm3 ?63gV10N/kg?50?10m（4）若物块未完全浸没，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV 排则物体受到的浮力偏小，弹簧测力计示数偏大，测得液体密度值将偏小；
（5）要想提高液体密度秤测量液体密度时的精确度，可以减少分度值，增大重力，需要增大m 0质量，或换用密度比ρ 0小的物块，故选AC．
2．在测量石块密度的实验中，小聪同学一组的具体操作如下：
测量前他将天平放在水平桌面上，然后进行天平横梁平衡的调节。调节完成后指针静止时的位置如图甲所示。
（1）请你指出小聪调节天平横梁平衡的过程中遗漏的操作步骤：_______。
（2）完成遗漏的操作步骤后，为了调节横梁平衡，他需向_______(选填“左”或“右”)调节平衡螺母才能使天平平衡；
（3）用调节好的天平测石块的质量，天平平衡时，砝码的质量及游码在标尺上的位置如图乙所示，则石块的质量为_____g，用量筒测得石块的体积如图丙所示，由此可算得其的密度为_______kg/m3。
（4）小聪根据所测数据，在下图上描出一个对应的点A，接着他又换用另一石块重复上述实验，将所测数据在图上又描出了另一个对应的点B，若?A、?B分别代表石块和另一石块的密度，则?A________?B（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
（5）对实验进行评估时，下列分析正确的是______。 A．先测石块体积，后测石块质量，测出的密度偏小 B．先测石决体积，后测石块质量，测出的密度偏大
（6）小华同学组调节天平平衡时，无论怎样调节指针都偏左，小华想了个办法：往右盘放了一个合适的小橡皮，再调节平衡螺母，终于使天平平衡，完成了实验，可是同学们认为这样误差会很大。若操作都正确，你认为测量结果________（选填“偏大”“偏小”或“仍然准确”）。
【答案】游码归零（合理即可） 右 62 3.1×103 < B 仍然准确 【解析】 【分析】 【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)[3]由图乙可知石块的质量为
50g?10g?2g?62g
[4]由量筒读数可知石块的体积为
80mL-60mL=20mL
根据密度公式??m可知，石块的密度为 Vm62g6.2?10?2kg33 ?????3.1?10kgm?53V20mL2?10m(4)[5] 同种物质的质量与体积的比值为一个定值，即质量与体积的图象为一条过原点的直线，根据A、B两个点分别做出图象，如图所示：
由图可知，当体积相同时，A的质量小于B的质量，故?A??B。
(5)[6]先测石块体积，后测石块质量，取出石块时，由于石块上沾有水，则测得的质量偏大，而体积测量值是准确的，由密度公式可知，所测出的密度偏大。故B正确。
河南省驻马店市高级中学物理质量与密度实验单元测试卷附答案
