5.一个人在用天平测量物体的质量时,不小心把被测物体放到了右盘,砝码放到了左盘,砝码有50 g一个,20 g两个,游码刻度是3 g。该物体的质量是()。

A.90 g
B.93 g
C.87 g
D.73 g

C

【分析】
首先明确天平的平衡原理：天平平衡时，左盘总质量等于右盘总质量加游码对应的刻度值。正常使用为“左物右码”，此时物体质量=砝码质量+游码示数；若物体和砝码放反（左盘放砝码、右盘放物体），则平衡条件变为“砝码总质量=物体质量+游码示数”，推导得物体质量=砝码总质量-游码示数。接下来先计算砝码总质量，再代入公式即可求出物体质量。
【解析】
1. 计算砝码总质量：砝码为50g一个、20g两个，总质量为 $50\ \mathrm{g} + 20\ \mathrm{g} × 2 = 90\ \mathrm{g}$。
2. 利用放反时的质量关系计算：天平放反时，物体质量=砝码总质量-游码示数，代入游码示数3g，得物体质量为 $90\ \mathrm{g} - 3\ \mathrm{g} = 87\ \mathrm{g}$。
【答案】
C
【知识点】
天平的使用、质量的测量
【点评】
本题考查天平的正确使用，核心是掌握放反时的质量计算方法，避免直接相加砝码与游码的常见错误，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6

6.小明同学在做“用天平测量物体的质量”的实验时,先把天平放在水平桌面上,但忘了把游码移到标尺左端的零刻度线处,游码在标尺的0.2 g处。他调节平衡螺母,使横梁平衡了。他在左盘中放入被测物体,在右盘中放砝码,当放上20 g和5 g的砝码各一个时,天平横梁恰好平衡,那么被测物体的质量为()。

A.25.2 g
B.24.8 g
C.25 g
D.无法判断

C

【分析】
要解决这个问题，需明确天平的使用原理：正常使用天平前，需将游码移到标尺左端零刻度线处，再调节平衡螺母使横梁平衡，此时物体质量等于砝码总质量加游码示数。本题中，小明忘记将游码移到零刻度线（游码初始在0.2g处），但通过调节平衡螺母让横梁平衡，这相当于天平在“游码0.2g的位置”已调平，初始游码的0.2g已被平衡抵消，后续测量时，若天平再次平衡，物体质量仅等于右盘砝码的总质量，无需额外加初始游码的示数。
【解析】
天平调平时，若游码未归零就调节平衡螺母使横梁平衡，此时游码初始的示数（0.2g）已被平衡，相当于天平的“零点”偏移到了0.2g处。测量时，左盘物体质量等于右盘砝码总质量（因为天平再次平衡时，没有移动游码，游码示数无额外变化）。本题中右盘砝码总质量为20g +5g=25g，因此被测物体的质量为25g，对应选项C。
【答案】C
【知识点】天平的使用
【点评】本题考查天平的特殊操作情况，核心是理解游码未归零就调平的影响，需掌握天平调平的原理，避免错误添加初始游码的示数，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.5

7.学习了天平的使用后，小云用水平桌面上的天平为妈妈测量手镯的质量。

(1)甲图中的3处错误操作：
①；
②；
③。
(2)纠正错误后，小云调节天平平衡，进行了正确测量。测量中使用了3个砝码：1个50 g、1个10 g、1个5 g，游码在标尺上的位置如图乙所示。妈妈手镯的质量是g。

(1) ①用手直接拿砝码；②物体和砝码位置放反（左盘放砝码右盘放物体）；③游码未归零就测量 (2) $\boldsymbol{66.6}$

【分析】
要解答本题，需牢记天平的正确使用规则：使用前游码要移到标尺左端零刻度线处；遵循“左物右码”放置物体和砝码；砝码需用镊子夹取，不能用手直接拿。先根据甲图的操作找出错误，再依据“物体质量=砝码总质量+游码对应刻度值”计算手镯质量，计算时要明确标尺分度值。
【解析】
(1) 分析甲图的操作错误：
① 用手直接拿砝码：用手取砝码会腐蚀砝码，导致砝码质量偏差，影响测量准确性；
② 物体和砝码位置放反：天平应“左盘放物体，右盘放砝码”，图中左盘放砝码、右盘放物体，位置颠倒；
③ 游码未归零就测量：测量前游码需移到标尺左端零刻度线处，图中游码未在零刻度线就开始测量，不符合操作规范。
(2) 计算手镯质量：
砝码总质量 = 50g + 10g + 5g = 65g；
天平标尺分度值为0.2g，游码对应刻度值为1.6g；
根据天平测量原理，手镯质量 = 砝码总质量 + 游码对应刻度值 = 65g + 1.6g = 66.6g。
【答案】
(1) ①用手直接拿砝码；②物体和砝码位置放反（左盘放砝码右盘放物体）；③游码未归零就测量 (2) 66.6
【知识点】
天平的使用、质量的测量
【点评】
本题是基础实验题，考查天平的操作规范和质量测量方法，需牢记天平使用的注意事项，易错点为游码读数和物体砝码的放置规则。
【难度系数】
0.3

8.小华用如图所示的电子秤做“测定石块的质量”的实验。
(1)测量时,应将电子秤放在桌面上,并通过调节前后底脚螺钉使托盘盘面处于状态。
(2)接通电源后,若显示的示数不为“0”,则需要按一下面板上的按键,对电子秤进行调零。
(3)被测石块应轻轻放在秤盘,且石块的质量不得超过电子秤的。
(4)若小华的测量结果如图所示,则被测石块的质量为g,合kg。

解：
(1) 水平；水平
(2) 调零（归零/置零）
(3) 中央；量程（最大测量值）
(4) 86.2；0.0862

【分析】
本题考查电子秤的使用方法及质量单位换算，解题思路是回忆电子秤的操作规范，依次分析每个问题：使用前需放置水平桌面并调平，示数不为零时调零，测量时物体放秤盘中央且不超量程，最后读取示数并换算单位。
【解析】
(1) 为保证测量准确，使用电子秤时应将其放在水平桌面上，通过调节底脚螺钉使托盘盘面处于水平状态，避免倾斜影响测量结果。
(2) 电子秤使用前若示数不为0，需按调零（归零/置零）按键，完成调零，确保测量起点为0。
(3) 测量时，被测石块应轻轻放在秤盘中央，防止偏斜造成误差；同时石块质量不能超过电子秤的量程（最大测量值），否则会损坏电子秤。
(4) 由图可知电子秤显示示数为86.2g，根据质量单位换算关系1kg=1000g，可得86.2g=86.2÷1000=0.0862kg。
【答案】
(1) 水平；水平
(2) 调零（或归零、置零）
(3) 中央；量程（或最大测量值）
(4) 86.2；0.0862
【知识点】
质量的测量；电子秤的使用；质量单位换算
【点评】
本题是基础实验操作题，侧重考查电子秤的使用规范和质量单位换算，属于实验基础知识点，难度较低，需掌握基本的实验操作要求。
【难度系数】
0.4

9.物体的质量大小与物体的形状、状态、所处位置无关。若要验证质量的大小与物体的状态无关，请你设计一个实验来证明。已提供的器材：一块放在烧杯中的冰、一台天平（带砝码）、塑料保鲜膜。
(1)首先用天平测出的质量。
(2)然后，再用天平测出的质量；对两次测量值进行比较，就可以证明物体的质量大小与物体的状态无关。
(3)为了防止冰熔化过程中发生蒸发，导致实验不准确，应该。

解：
(1) 烧杯和冰
(2) 将烧杯放在室温环境中，待烧杯内的冰完全熔化为水；烧杯和水
(3) 用塑料保鲜膜将烧杯口密封，避免冰熔化后产生的水汽从烧杯中逸出

【分析】
要验证质量与物体状态无关，需分别测量物体在固态（冰）和液态（水）时的总质量，通过对比两次质量判断是否相等。实验中需控制其他可能影响质量的因素，避免冰熔化时蒸发导致质量变化，因此要先测烧杯和冰的总质量，待冰完全熔化后再测烧杯和水的总质量，同时密封烧杯防止水汽逸出。
【解析】
(1) 实验需测量固态冰时的总质量，因此先测烧杯和冰的质量；
(2) 让冰完全熔化为水，再测量烧杯和水的总质量，对比两次质量即可验证质量与状态无关；
(3) 为防止冰熔化过程中水汽蒸发影响测量，需用塑料保鲜膜密封烧杯口。
【答案】
(1) 烧杯和冰
(2) 将烧杯放在室温环境中，待烧杯内的冰完全熔化为水；烧杯和水
(3) 用塑料保鲜膜将烧杯口密封，避免冰熔化后产生的水汽从烧杯中逸出
【知识点】
质量的特性、实验设计
【点评】
本题考查质量是物体的固有属性，与状态无关，通过对比实验验证，注重实验操作的严谨性，是初中物理基础实验题，核心考查对质量属性的理解和实验控制变量的思路。
【难度系数】
0.6

10.在学习了天平的使用后,小明想用天平设计一个实验来测量一盒回形针的数量,请你将实验步骤补充完整。
(1)将整盒未拆封的回形针放在已调平的天平左盘内称出其质量$ m $,取出左盘中的回形针和右盘中的砝码，，使天平重新水平平衡。
(2)随机选取20枚回形针,放入天平的左盘,测出它们的质量为$ m_2 $。
(3)观察了小明的整个操作过程后,小华觉得操作(1)中存在错误,请指出：。
(4)小明改正错误后,测出整盒回形针的质量为$ m_1 $,则他测出一盒回形针的数量为(用测量量和已知量表示)。

解：
(1) 向右盘中添加砝码并移动游码
(3) 操作(1)中测得的质量$m$是回形针和包装盒的总质量，未扣除包装盒的质量，无法得到全部回形针的总质量
(4) $\dfrac{20m_1}{m_2}$

【分析】
要测量一盒回形针的数量，需利用累积法：先测少量回形针的质量，再测总回形针的质量，通过比例关系计算数量。使用天平需遵循左物右码原则，称量过程中通过加减砝码和移动游码使天平平衡。步骤（1）中，称完整盒（含包装盒）质量后，需测量空包装盒的质量，因此要调整砝码和游码；操作（1）的错误是未扣除包装盒质量，无法得到回形针的总质量；最后根据总回形针质量与20枚回形针质量的比例计算数量。
【解析】
（1）取下左盘中的回形针和右盘中的砝码后，需将空包装盒放在天平左盘，向右盘中添加砝码并移动游码，使天平重新平衡，以此测出空包装盒的质量；
（3）操作（1）中测得的质量$m$是回形针与包装盒的总质量，未扣除包装盒的质量，无法得到回形针的总质量，会导致后续计算数量时出现误差；
（4）改正错误后，整盒回形针（不含包装盒）的质量为$m_1$，20枚回形针的质量为$m_2$，单枚回形针质量为$\frac{m_2}{20}$，因此一盒回形针的数量为总质量除以单枚质量，即$\frac{m_1}{\frac{m_2}{20}}=\frac{20m_1}{m_2}$；
【答案】
(1) 向右盘中添加砝码并移动游码；(3) 操作(1)中测得的质量$m$是回形针和包装盒的总质量，未扣除包装盒的质量，无法得到全部回形针的总质量；(4) $\dfrac{20m_1}{m_2}$
【知识点】
天平的使用、累积法测质量
【点评】
本题考查天平的正确操作和累积法的应用，要求学生掌握天平的使用规范，能分析实验操作中的错误，属于基础实验题，注重对实验原理和操作细节的考查。
【难度系数】
0.6