2024年中考 物理专题提升 测量物质的密度（含答案）

测量物质的密度
[实验误差分析]
1. 天平缺陷引起的误差分析：
A. 砝码生锈或沾有杂物，测得的质量偏①________
B. 砝码磨损或缺角，测得的质量偏②________
2. 量筒读数错误分析
示意图
错误分析 体积测量值偏③________ 体积测量值偏④________
3. 实验操作顺序引起的误差分析
(1)测量固体的密度
操作图 密度表达式 误差分析 解决方案
ρ＝ 物体从量筒中取出时沾有水，质量测量值m偏⑤____，体积测量值准确，密度测量值偏⑥____ 先测出物体的质量，后测出物体的体积
ρ＝ 少量水沾在小烧杯壁上，导致体积测量值偏⑦____，质量测量值准确，密度测量值偏⑧____ 先测出空小烧杯的质量，再测出小烧杯与水的总质量，计算出水的体积
(2)测量液体的密度
图示 密度表达式 误差分析 解决方案
ρ＝ 量筒内有液体残留，质量m2测量值偏⑨____，体积测量值准确，密度测量值偏⑩____ 先测出烧杯和水的总质量，再将水倒入量筒中测出体积，最后测空烧杯质量
ρ＝ 烧杯内有液体残留，体积测量值偏 ____，质量测量值准确，密度测量值偏 ____
4. 吸水性物体的体积测量
待测固体吸水(如小石块)，导致测得的体积偏 ________，在质量测量值准确的情况下，密度偏 ________；
改进方法：a.让其吸饱水后再测量；b.可用一层塑料薄膜将物体密封后再测量；c.排沙法．
实验1　测量固体的密度
例1　小明家有一实心金属工艺品，他利用天平(含砝码)、量筒、烧杯、细线、水等器材，测量工艺品的密度．
基础设问
(1)实验前，应该将天平放在________上，取下两侧橡胶垫，用________将游码移至标尺左端的零刻度线处，发现指针如图甲所示，接下来应该____________________，使横梁在水平位置平衡．
(2)正确使用天平测量工艺品质量时，将工艺品放在天平的______盘，并在另一盘中按________(选填“由小到大”或“由大到小”)的顺序添加砝码，当放入质量最小的砝码后，分度盘的指针偏向分度盘的右侧，小明接下来的操作应该是__________________________，直至横梁恢复水平平衡．平衡时盘中砝码和游码的位置如图乙所示，则工艺品的质量为________g.
例1题图
　　　
(3)接着在量筒内先倒入适量的水，然后用细线系住工艺品将其放入量筒中，如图丙所示，则工艺品的体积是________cm3.
(4)(表格设计)请你根据实验过程中所涉及的数据，设计一个表格来记录实验数据．
(5)根据测量数据可知，工艺品的密度是________g/cm3，由下表可知该工艺品可能是由______制成的．
金属 铝 铁 铜 银
密度/(kg·m－3) 2.7×103 7.9×103 8.9×103 10.5×103
能力提升
(6)(误差分析)在将工艺品放入量筒中时，量筒的内壁上溅了几滴水，所测工艺品的密度________(选填“偏大”“偏小”或“准确”)，原因是______________
新考法(7)(实验器材生活化)小明在家里找了一个电子秤(可以测量质量)测出了另一工艺品的密度，具体步骤如图丁所示．
例1题图丁
①用电子秤测出工艺品的质量为m0；
②将工艺品放入装水的烧杯中，在烧杯壁上标记出水的位置，测出此时烧杯的总质量m1；
③将工艺品从烧杯中捞出，测出此时烧杯和水的总质量m2；
④________________________________，测出此时烧杯和水的总质量m3；
⑤则工艺品的体积为V＝________________，密度表达式ρ工艺品＝________________(用测量量和已知量表示，已知水的密度为ρ水).
　例1题图戊
(8)(密度小于水)小明还想测量一下蜡块的密度，但发现蜡块会浮在水面，于是他切了一小块，称得其质量为9 g，再将一重物悬挂在蜡块的下方，设计了如图戊所示的方案，测出了蜡块的体积，为了减小误差，正确的实验步骤为________，则蜡块的密度为________g/cm3.
(9)(吸水性物体)同组的小刚同学还想测量花生的密度(花生吸水)，他找来了托盘天平(含砝码)、烧杯、量筒、细沙和粗沙进行测量，实验步骤如下：
A. 先用天平测量空烧杯的质量为m0，再将一把花生放到烧杯中测得总质量为m；
B. 在量筒1中加入适量的沙，摇平，记录体积为V1；
C. 在量筒2中放入这一把花生，把量筒1中的沙全部倒入到量筒2中，充分摇匀、抹平，记录体积为V.
①为减小误差，上述实验应该选择________(选填“粗”或“细”)沙；
②请用实验中测量的物理量符号表示花生的密度ρ花生＝________；
③有同学提出：“先用天平测质量，测体积时，可以让花生吸足水，就可以将其放入量筒的水中测量体积．”小刚指出这个方法误差较大，因为花生吸水后体积会变________．
实验2　测量液体的密度
例2　爱思考的小明在学习完液体密度知识后，特别想知道牛奶的密度大小，于是他带了一袋牛奶去学校实验室进行测量．
例2题图
　　　
基础设问
(1)将天平放在水平桌面上，先对天平进行调平，如图甲所示操作，其中存在的错误是________________________________________________________________．
(2)纠正错误后，完成下列实验步骤：
①用天平测量出空烧杯的质量为30 g；
②向空烧杯中加入适量的牛奶，测量出烧杯和牛奶的总质量如图乙所示，为______g；
③将烧杯中的牛奶倒入量筒中，示数如图丙所示，为________cm3；
④牛奶的密度为__________kg/m3.
(3)按上述步骤测量牛奶的密度将比真实值________(选填“偏大”“不变”或“偏小”)，原因是________________________________________________________________．为了减小误差，保证质量、体积测量值的准确，我们可以将实验步骤调整为________________．(填实验步骤序号)
能力提升
(4)(特殊方法测密度)同学小刚发现天平没有砝码，于是他找来了两个完全相同的带刻度的烧杯和适量的水，也测出了牛奶的密度．
①将天平放在水平桌面上调平；
②在一个带刻度的烧杯中装入适量的水，体积为V1，并将其放在天平左盘；
③再将另一带刻度的烧杯放在天平右盘，并向带刻度的烧杯中加入适量牛奶使天平在水平位置平衡(未移动游码)，读出此时牛奶的体积为V2；
④牛奶的密度表达式为ρ牛奶＝________(用测量量表示，已知水的密度为ρ水).
新考法
(5)(实验器材生活化)小明在家用电子秤和一个空矿泉水瓶，设计了如下实验也测出了牛奶的密度：
①先测出空矿泉水瓶的质量为m0；
②在矿泉水瓶中装入一定量的水，用电子秤测出其质量为m1，并用笔在瓶身水面位置做出标记；
③将瓶中的水全部倒出并将瓶内吹干，再将牛奶慢慢倒入空瓶中，直至液面到达________，再用电子秤测出牛奶和瓶子的总质量为m2；
④则牛奶的密度ρ＝________(用所测物理量表示，水的密度用ρ水表示).
真题演练
命题点　常规法测量物质的密度
1. 小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度，实验步骤如下：
第1题图
(1)将天平放在水平桌面上，把游码拨至标尺________________，发现横梁稳定时指针偏向分度盘的右侧，要使横梁在水平位置平衡，应将平衡螺母往________(选填“左”或“右”)调．
(2)用调好的天平分别测出鹅卵石的质量是31.8 g、空烧杯的质量是90 g.
(3)如图甲所示，把鹅卵石轻轻放入烧杯中，往烧杯倒入适量水，用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置为M，然后放在天平左盘，如图丙所示，烧杯、水和鹅卵石的总质量为________g．
(4)将鹅卵石从水中取出后，再往烧杯中缓慢加水，使水面上升到记号M，如图乙所示，用天平测出烧杯和水的总质量为142 g，此时烧杯中水的体积为________cm3.(ρ水＝1 g/cm3)
(5)根据所测数据计算出鹅卵石的密度为________g/cm3.
(6)若小明在第(4)步骤测量过程中，用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母，直至天平平衡，此错误操作将导致所测密度偏________．
【典型试题拓展】 第1题1．(特殊物质测体积)一枚一元硬币的体积多大？小明进行了探究，他能用的器材有烧杯、足量的水、细线、一元硬币若干、量筒．实验过程如下：①将量筒放在水平的工作台上；②向量筒中倒入适量的水，记下水的体积V水；③______________________________________；④则一枚一元硬币的体积V硬币＝_____________．
量物质的密度
教材实验到新考法
【实验误差分析】
①小　②大　③小　④大　⑤大　⑥大　⑦小　⑧大　⑨小　⑩小　 小　 大　 小　 大
实验1　测量固体的密度
例1　(1)水平桌面　镊子　向左调节平衡螺母　(2)左　由大到小　取下最小砝码，向右调节游码　54　(3)20　(4)如下表格所示　(5)2.7　铝　(6)偏大　水溅到量筒壁上，会使测得工艺品的体积偏小，质量测量值准确，根据ρ＝可知，测得的工艺品密度偏大　(7)④向烧杯内加水至标记处　⑤　ρ水　(8)①③②　0.9　(9)①细
②　③大
工艺品的质量m/g 水的体积V1/cm3 水和工艺品的总体积V2/cm3 工艺品的体积V工/cm3 工艺品的密度ρ工/(g·cm－3)
实验2　测量液体的密度
例2　(1)游码没移到标尺左端的零刻度线上，就用平衡螺母调平　(2)②71　③40　④1.025×103　(3)偏大
测量牛奶体积时，会有少量牛奶粘在烧杯内壁上，使得体积测量值偏小，在质量值准确的前提下，测量的牛奶密度偏大　②③①④　(4)ρ水　(5)③标记处
④ρ水
真题演练
1. (1)左端的零刻度线处　左　(3)161.8　(4)52
(5)2.65　(6)大
【典型试题拓展】 第1题将n枚硬币重叠在一起用细线系好后浸没水中，记下硬币和水的总体积V