例1 探究固体的质量与体积的关系的实验中，小明用3个铝块和3个松木块进行实验。
(1)调节天平平衡后，小明用天平测量体积为10 cm³的铝块的质量，如图所示，这一操作中的错误是。改正错误后，继续进行实验。

(2)实验数据记录如下表所示。

①表中空白处数据应为。
②根据1、2、3三次实验数据，可得出结论：同种物质的质量与体积的比值是（选填“相同”或“不同”）的。
③比较铝块和松木块的实验数据，可得出结论：不同物质的质量与体积的比值一般是（选填“相同”或“不同”）的。
(3)在本实验的研究中，我们需要进行多次测量，这是为了（选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。
(4)小明发现实验桌上还有一个未知实心物块，他通过实验测得其质量为32.4 g，体积为12 cm³，通过计算他判断该物块可能是（选填“铝块”或“松木块”）。
【易错警示】托盘天平调平后，在测量物体质量的过程中，不允许再调节平衡螺母。

(1)称量过程中用手调节平衡螺母
(2)①2.7 ②相同 ③不同
(3)寻找普遍规律
(4)铝块

【分析】
本题围绕探究固体质量与体积关系的实验展开，需结合天平使用规则、密度概念、实验目的等知识点解题：
1. 天平测量时，平衡螺母仅用于调平，测量过程中不能调节，据此判断第一问错误；
2. 同种物质质量与体积的比值为密度，是定值，不同物质密度一般不同，结合密度公式计算空白处数据；
3. 探究类实验多次测量目的是寻找普遍规律，测量类实验是减小误差；
4. 计算未知物密度，与铝、松木的密度对比判断物质种类。
【解析】
(1) 天平使用规则：称量物体质量时，不能调节平衡螺母，只能通过加减砝码或移动游码使天平平衡，因此操作错误是称量过程中用手调节平衡螺母。
(2) ① 同种物质的质量与体积的比值为密度，铝的密度为2.7g/cm³，故表中空白处（质量与体积的比值）为2.7；
② 1、2、3是铝块，属于同种物质，由数据可知质量与体积的比值相同；
③ 铝块和松木块是不同物质，质量与体积的比值不同，因此不同物质的质量与体积的比值一般不同。
(3) 本实验是探究固体质量与体积的关系，属于探究类实验，多次测量是为了寻找普遍规律。
(4) 未知物的密度：ρ = m/V = 32.4g / 12cm³ = 2.7g/cm³，与铝的密度一致，因此该物块是铝块。
【答案】
(1) 称量过程中用手调节平衡螺母；(2) ①2.7；②相同；③不同；(3) 寻找普遍规律；(4) 铝块
【知识点】
天平的使用、密度的计算、探究物质质量与体积的关系
【点评】
本题为基础实验题，考查天平操作、密度概念及实验目的，知识点均为初中物理核心基础内容，难度较低，适合学生巩固实验相关知识。
【难度系数】
0.8

学习任务二 密度
|情境探究|
学习任务一的实验图像如图所示。

(1)由图像可知:同种物质的质量与体积之比是，将这个比值定义为。
(2)由图像可以比较密度大小:图像越靠近“质量轴”，这种物质的密度（选填“越大”或“越小”）。
(3)由图像还可以求出物质的密度。
|探究归纳|
1.密度的概念
某种物质组成的物体的与它的之比叫作这种物质的密度。用符号表示。
2.密度的公式
密度=，ρ=。
3.密度的单位
在国际单位制中，密度的单位是，常用单位是。单位换算:1 g/cm³=kg/m³。
|学以致用|

[情境探究]
(1)一定的 密度
(2)越大
[探究归纳]
1.质量 体积 $\rho$
2.$\frac{质量}{体积}$ $\frac{m}{V}$
3.千克每立方米(kg/m³) 克每立方厘米(g/cm³) $1×10^3$

【分析】
本题围绕密度的基础概念展开，结合m-V图像理解密度的物理意义，再梳理密度的定义、公式及单位等核心知识点。首先观察图像，同种物质的质量与体积成正比，其比值为定值，这一定值就是密度；图像越靠近质量轴，相同体积下对应物质的质量越大，密度也越大；后续需准确记忆密度的定义、公式和单位相关内容。
【解析】
[情境探究]
(1) 由图像可知，同种物质的质量与体积成正比，它们的比值是一定的，物理学中把这个比值定义为密度。
(2) 图像越靠近“质量轴”，相同体积时该物质的质量越大，根据密度公式ρ=m/V，这种物质的密度越大。
[探究归纳]
1. 密度的概念：某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫作这种物质的密度，用符号ρ表示。
2. 密度的公式：密度=质量/体积，用符号表示为ρ=m/V。
3. 密度的单位：在国际单位制中，密度的单位是千克每立方米（kg/m³），常用单位是克每立方厘米（g/cm³）；单位换算：1 g/cm³=1×10³ kg/m³。
【答案】
[情境探究]
(1)一定的 密度
(2)越大
[探究归纳]
1.质量 体积 $\rho$
2.$\frac{质量}{体积}$ $\frac{m}{V}$
3.千克每立方米(kg/m³) 克每立方厘米(g/cm³) $1×10^3$
【知识点】
密度概念、密度公式、密度单位
【点评】
本题是密度基础知识点的考查，结合m-V图像帮助理解密度的物理意义，整体难度较低，适合巩固密度的核心基础内容。
【难度系数】
0.9

例2 如图所示，木雕是木头经过雕刻、镂空、钻磨等工序加工而成的，在加工的过程中，没有发生变化的是（）


A.质量
B.体积
C.密度
D.形状

C

【分析】
要解决这道题，需明确质量、体积、密度、形状的定义及影响因素：质量是物体所含物质的多少，体积是物体所占空间的大小，密度是物质的固有特性（仅与物质种类、状态等有关，与质量、体积、形状无关），形状是物体的外观形态。加工木雕时，木头被雕刻会去除部分材料，据此判断各物理量的变化。
【解析】
加工木雕过程中，木头被雕刻，部分材料被去除：
A选项：质量是物体所含物质的多少，去除部分材料后，所含物质减少，质量变小，A错误；
B选项：体积是物体所占空间的大小，去除部分材料后，体积变小，B错误；
C选项：密度是物质的特性，加工前后木头的物质种类未变，因此密度不变，C正确；
D选项：雕刻过程中，木头的外观形态（形状）发生了改变，D错误。
【答案】
C
【知识点】
密度特性、质量与体积
【点评】
本题考查基础物理概念的理解，核心是区分密度（物质特性）与质量、体积、形状的变化关系，属于易掌握的基础题，需明确密度不随物体质量、体积、形状的改变而改变。
【难度系数】
0.7