【精选】人教版八年级上册物理 质量与密度实验单元测试卷附答案
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一、初二物理 质量与密度实验易错压轴题（难） 1．小明和小亮都很喜欢喝绿茶饮料，学完了密度知识后他们分别用不同的方法测量饮料的密度。 (1)小明的实验操作如下：
①把天平放在_____上，将_____拨至标尺左端的零刻度线处，并调节_____使天平平衡； ②把饮料倒入烧杯中一部分，用天平测出烧杯和饮料的总质量是93.8g； ③把烧杯中的一部分饮料倒入量筒中，如图甲所示，饮料的体积是_____cm3； ④用天平测出烧杯和剩余饮料的质量，如图乙所示，量筒内饮料质量是_____g，饮料密度是_____kg/m3； (2)小亮用量筒、小试管、水、记号笔测出了饮料的密度，请将实验步骤补充完整：
①在量筒中倒入适量的水，将小试管放入量筒中使其竖直漂浮，读出量筒内水面所对的刻度V1； ②在试管内倒入适量的水，先用记号笔记录试管内水面的位置，然后将试管放入量筒内的水中使其竖直漂浮，读出量筒内水面所对应的刻度V2； ③将试管中的水倒尽，_____，然后将试管放入量筒内的水中使其竖直漂浮，读出量筒内水面所对的刻度V3； ④饮料密度的表达式：ρ饮料=_____。（用已知量和测量量符号来表示，已知水的密度为ρ
水） 【答案】水平台 游码 横梁两端的平衡螺母 60 62.4 1.04×103 再向试管中倒入饮料
直到标记处 3121VVVV⋅ρ水 【解析】 【分析】 【详解】 (1)①[1][2][3]在调平天平时，应把天平放在水平台上，将游码拨至标尺左端的零刻度线处，
并调节横梁两端的平衡螺母使天平平衡。 ③[4]由图甲知，饮料的体积是60mL=60cm3。 ④[5]由图乙知，烧杯及剩余饮料的质量为31.4g，则量筒内饮料的质量 m=93.8g-31.4g=62.4g [6]饮料的密度
3333
62.4g1.04g/cm1.0410kg/cm60cmm
V
(2)③[7]小亮是利用浮力来推导物体的密度。步骤一可求出小试管的质量，结合物体的浮沉
条件及阿基米德原理知，当试管漂浮在水中时，试管的重力 G1=F浮1=ρ水gV1
即试管的质量
11
11
gVG
mVgg水
水
步骤二可求出倒入小试管中的水的体积，倒入适量水后，试管漂浮，则小试管和试管中的水的质量
22
22
gVG
mVgg水
水
那么小试管中水的质量 m水=m2-m1=ρ水V2-ρ水V1=ρ水(V2-V1) 其体积
2121
()mVVVVV水水水水水
所以步骤三也应向试管中倒入饮料直到标记处，使倒入的饮料体积与倒入小试管中的水的体积相等，此时饮料的质量 m饮料=ρ水V3-ρ水V1=ρ水(V3-V1) ④饮料的密度
31331
2121
()==VVmVVVVVVV
水
饮料水水
2．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：
(1)将天平放在水平桌面上，把游码拨至标尺_____，发现横粱稳定时指针偏向分度盘的右
侧，要使横粱在水平位置平衡，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：31.8g和空烧杯的质量是90g． (3)如题图甲所示，把鹅卵石轻轻放入烧杯中，往烧杯倒入适量的水，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，如题图丙所示，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，使水面上升至记号M，如题图乙所示，
用天平测出杯和水的总质量为142g，此时杯中水的体积为______________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，直到天平平衡，
此错误操作将导致所测密度偏_____________． 【答案】零刻度处 左 161.6 52 2.6 大
【解析】 【分析】
【详解】
(1)天平调节时，应将天平放在水平桌面上，把游码拨至标尺零刻度处，发现横粱稳定时指
针偏向分度盘的右侧，应将平衡螺母往左调。 (3)所测物体的质量等于所有砝码的质量之和加上游码指示的质量值，故杯、水和鹅卵石的
总质量为161.6g． (4)将鹅卵石从水中取出后，再往烧杯中缓慢加水，使水面上升至记号M，如题图乙所示，
用天平测出杯和水的总质量为 142g，此时杯中水的质量为 142g-90g=52g，
根据ρ=mV，杯中水的体积为
V=m=3521g/cmg =52cm3． (5)甲图中水的质量为 161.6-31.8g-90g=39.8g， 则甲图中水的体积为：
V=m=339.81g/cmg =39.8cm3， 则鹅卵石的体积为： 52 cm3-39.8cm3=12.2cm3． 所以鹅卵石的密度为：
ρ=mV=331.8g12.2cm ≈2.6g/cm3. (6)若小明在第(4)步骤测量过程中，向右旋动平衡螺母，直到天平平衡，会导致所测的杯和
水的总质量偏小，计算的水的总体积偏小，以至于计算的鹅卵石体积偏小，最终导致计算的鹅卵石密度偏大．
3．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：
3337.4g34c1.1/mgcmmV
；
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。
4．小明想知道酱油的密度，于是他和小华用天平和量筒做了如下实验：
(1)将天平放在水平台上，把游码放在________处，发现指针指在分度盘的右侧，要使横梁
平衡，应将平衡螺母向______（选填“右”或“左”）调节； (2)在烧杯中倒入适量的酱油，测出烧杯和酱油的总质量如图甲所示，将烧杯中的酱油部分
倒入量筒中，如图乙所示，用天平测出剩下酱油和烧杯的总质量为29g，则量筒中酱油的质量为_______g，酱油的密度为_________kg/m3； (3)在将酱油倒入量筒时，量筒壁和烧杯壁上都沾上了部分酱油，量筒壁沾上了部分酱油导
致测量的酱油的密度___________（选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”），烧杯壁沾上了部分酱油导致测量的酱油的密度_________（选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）。
