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1.为了探究物体的质量与体积的关系，同学们选取由铝和铜制成的实心金属组件各一套(形状如图1甲所示)，进行如下实验。
(1)将托盘天平放在桌面上，将游码移至标尺左端的零刻度线处，再调节使横梁平衡，分别测出各金属块的质量。
(2)用直尺或量筒(排水法)分别测算出每个金属块的。
(3)下表为部分小组收集的质量和体积的数据，图1乙为根据表中数据画出的铜组件的m-V图像，请在同一坐标系中画出铝组件的m-V图像。
(4)分析数据可知:由同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值;体积相同的不同物质，质量。(均选填“相同”或“不同”)
(1)将托盘天平放在桌面上，将游码移至标尺左端的零刻度线处，再调节使横梁平衡，分别测出各金属块的质量。
(2)用直尺或量筒(排水法)分别测算出每个金属块的。
(3)下表为部分小组收集的质量和体积的数据，图1乙为根据表中数据画出的铜组件的m-V图像，请在同一坐标系中画出铝组件的m-V图像。
(4)分析数据可知:由同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值;体积相同的不同物质，质量。(均选填“相同”或“不同”)
答案
解：
(1) 水平；平衡螺母
(2) 体积
(3) 在坐标系中依次描出点(1, 2.7)、(8, 21.6)、(10, 27.0)，将三个点与坐标原点用直线相连，在该直线旁标注“铝”，即得到铝组件的m-V图像。
(4) 相同；不同
(1) 水平；平衡螺母
(2) 体积
(3) 在坐标系中依次描出点(1, 2.7)、(8, 21.6)、(10, 27.0)，将三个点与坐标原点用直线相连，在该直线旁标注“铝”，即得到铝组件的m-V图像。
(4) 相同；不同
解析
【分析】本题是探究物体质量与体积关系的基础实验题，解题思路如下：(1)回忆托盘天平的使用规则，使用前需将天平放在水平桌面，游码归零后调节平衡螺母使横梁平衡；(2)实验目的是探究质量与体积的关系，因此需要测量各金属块的体积；(3)绘制铝组件的m-V图像时，需先找到表格中铝的质量和体积对应的数据点，再连线标注；(4)通过分析实验数据，总结同种物质和不同物质的质量与体积的比值、体积相同不同物质的质量特点。
【解析】(1)托盘天平使用前，应放置在水平桌面上，游码移至标尺左端零刻度线后，调节平衡螺母使横梁平衡，故答案为水平、平衡螺母；(2)实验要探究质量与体积的关系，需测算每个金属块的体积，故填体积；(3)根据表格中铝组件的数据，对应点为(1,2.7)、(8,21.6)、(10,27.0)，在同一坐标系中描出这三个点，将三点与坐标原点用直线相连，在直线旁标注“铝”，即完成图像绘制；(4)分析数据可知，同种物质组成的不同物体，质量与体积的比值相同；体积相同的不同物质，质量不同。
【答案】(1)水平；平衡螺母 (2)体积 (3)在坐标系中描出点(1,2.7)、(8,21.6)、(10,27.0)，将三点与坐标原点用直线相连，标注“铝” (4)相同；不同
【知识点】天平的使用；密度的特性；m-V图像绘制
【点评】本题围绕探究质量与体积关系的实验展开，考查天平基本操作、体积测量、图像绘制及密度特性，是密度章节的核心基础内容，侧重实验操作与数据分析能力，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】(1)托盘天平使用前，应放置在水平桌面上，游码移至标尺左端零刻度线后，调节平衡螺母使横梁平衡，故答案为水平、平衡螺母；(2)实验要探究质量与体积的关系，需测算每个金属块的体积，故填体积；(3)根据表格中铝组件的数据，对应点为(1,2.7)、(8,21.6)、(10,27.0)，在同一坐标系中描出这三个点，将三点与坐标原点用直线相连，在直线旁标注“铝”，即完成图像绘制；(4)分析数据可知，同种物质组成的不同物体，质量与体积的比值相同；体积相同的不同物质，质量不同。
【答案】(1)水平；平衡螺母 (2)体积 (3)在坐标系中描出点(1,2.7)、(8,21.6)、(10,27.0)，将三点与坐标原点用直线相连，标注“铝” (4)相同；不同
【知识点】天平的使用；密度的特性；m-V图像绘制
【点评】本题围绕探究质量与体积关系的实验展开，考查天平基本操作、体积测量、图像绘制及密度特性，是密度章节的核心基础内容，侧重实验操作与数据分析能力，难度适中。
【难度系数】0.6
2.复合材料因具有密度小、强度大的优点而被广泛应用于制造业。某同学想要测量一块复合材料的密度。
(1)测复合材料的质量时,将最小的砝码放入右盘后,分度盘指针如图2甲所示,此时应,使天平平衡。
(2)当天平平衡时,游码位置如图2乙所示,则该复合材料的质量为。
(3)因复合材料的密度小于水,该同学在这块复合材料下方悬挂了一个铁球来测量复合材料的体积,如图2丙、丁所示。该复合材料的体积为cm³。
(4)该复合材料的密度为kg/m³。
(5)若在某次读取量筒示数时,该同学采用图2戊所示的方法,则他测出的复合材料的密度将(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。理由是。
(6)该同学做完实验后发现不用悬挂铁球,用一根细铁丝将复合材料压入水中,也可以测得复合材料的体积。但是,如果采用这种方法,复合材料密度的测量值会比真实值(选填“大”或“小”)。
(1)测复合材料的质量时,将最小的砝码放入右盘后,分度盘指针如图2甲所示,此时应,使天平平衡。
(2)当天平平衡时,游码位置如图2乙所示,则该复合材料的质量为。
(3)因复合材料的密度小于水,该同学在这块复合材料下方悬挂了一个铁球来测量复合材料的体积,如图2丙、丁所示。该复合材料的体积为cm³。
(4)该复合材料的密度为kg/m³。
(5)若在某次读取量筒示数时,该同学采用图2戊所示的方法,则他测出的复合材料的密度将(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。理由是。
(6)该同学做完实验后发现不用悬挂铁球,用一根细铁丝将复合材料压入水中,也可以测得复合材料的体积。但是,如果采用这种方法,复合材料密度的测量值会比真实值(选填“大”或“小”)。
答案
解：
(1) 取下最小的砝码，向右移动游码
(2) 4.2g
(3) 20？不对，修正：10
(4) 0.42×10³
(5) 偏小； 俯视读数时，测得的复合材料与铁球的总体积偏大，计算得到的复合材料体积偏大，由$\rho=\frac{m}{V}$可知，质量准确时，体积偏大，密度偏小
(6) 大
(1) 取下最小的砝码，向右移动游码
(2) 4.2g
(3) 20？不对，修正：10
(4) 0.42×10³
(5) 偏小； 俯视读数时，测得的复合材料与铁球的总体积偏大，计算得到的复合材料体积偏大，由$\rho=\frac{m}{V}$可知，质量准确时，体积偏大，密度偏小
(6) 大
解析
【分析】
本题为测量复合材料密度的实验题，需结合天平、量筒的操作规则及密度公式$\rho=\frac{m}{V}$分析各问题：
（1）天平称量过程中，指针偏右说明右盘砝码质量过大，此时不能调节平衡螺母，应取下最小砝码，向右移动游码使天平平衡；
（2）物体质量等于游码对应的刻度值，游码标尺分度值为0.2g，示数为4.2g，故复合材料质量为4.2g；
（3）复合材料体积为丙图（复合材料与铁球总体积）减去丁图（仅铁球体积），结合量筒刻度计算体积；
（4）根据密度公式，代入质量和体积计算复合材料密度；
（5）俯视量筒读数会导致示数偏大，使复合材料体积测量值偏大，结合密度公式分析密度误差；
（6）分析细铁丝压入水中时体积测量的误差，判断密度测量值的偏差。
【解析】
（1）天平称量时，加入最小砝码后指针偏右，说明砝码质量偏大，应取下最小的砝码，向右移动游码，直至天平平衡；
（2）天平平衡时，物体质量等于游码示数，游码示数为4.2g，因此复合材料的质量为$4.2\ \mathrm{g}$；
（3）由图丙可知，复合材料和铁球的总体积为$50\ \mathrm{mL}$，图丁中仅铁球的体积为$40\ \mathrm{mL}$，则复合材料体积$V=50\ \mathrm{mL}-40\ \mathrm{mL}=10\ \mathrm{mL}=10\ \mathrm{cm}^3$；
（4）根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，代入$m=4.2\ \mathrm{g}$、$V=10\ \mathrm{cm}^3$，得$\rho=\frac{4.2\ \mathrm{g}}{10\ \mathrm{cm}^3}=0.42\ \mathrm{g/cm}^3=0.42×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$；
（5）图戊中俯视读数，会使量筒示数偏大，导致测得的复合材料体积偏大，由$\rho=\frac{m}{V}$可知，质量$m$准确时，体积$V$偏大，因此密度偏小；
（6）用细铁丝将复合材料压入水中时，细铁丝会占据一定体积，使测得的体积包含细铁丝体积，结合密度公式可知，体积测量值的偏差会导致密度测量值偏大。
【答案】
(1) 取下最小的砝码，向右移动游码
(2) $4.2\ \mathrm{g}$
(3) $10$
(4) $0.42×10^3$
(5) 偏小；俯视读数时，测得的复合材料与铁球的总体积偏大，计算得到的复合材料体积偏大，由$\rho=\frac{m}{V}$可知，质量准确时，体积偏大，密度偏小
(6) 大
【知识点】
天平的使用、量筒的读数、密度的计算
【点评】
本题考查密度测量的实验操作与误差分析，需掌握天平、量筒的正确使用方法，理解密度公式的应用，是初中物理重点实验题型，注重实验操作细节与误差分析能力的考查。
【难度系数】
0.5
本题为测量复合材料密度的实验题，需结合天平、量筒的操作规则及密度公式$\rho=\frac{m}{V}$分析各问题：
（1）天平称量过程中，指针偏右说明右盘砝码质量过大，此时不能调节平衡螺母，应取下最小砝码，向右移动游码使天平平衡；
（2）物体质量等于游码对应的刻度值，游码标尺分度值为0.2g，示数为4.2g，故复合材料质量为4.2g；
（3）复合材料体积为丙图（复合材料与铁球总体积）减去丁图（仅铁球体积），结合量筒刻度计算体积；
（4）根据密度公式，代入质量和体积计算复合材料密度；
（5）俯视量筒读数会导致示数偏大，使复合材料体积测量值偏大，结合密度公式分析密度误差；
（6）分析细铁丝压入水中时体积测量的误差，判断密度测量值的偏差。
【解析】
（1）天平称量时，加入最小砝码后指针偏右，说明砝码质量偏大，应取下最小的砝码，向右移动游码，直至天平平衡；
（2）天平平衡时，物体质量等于游码示数，游码示数为4.2g，因此复合材料的质量为$4.2\ \mathrm{g}$；
（3）由图丙可知，复合材料和铁球的总体积为$50\ \mathrm{mL}$，图丁中仅铁球的体积为$40\ \mathrm{mL}$，则复合材料体积$V=50\ \mathrm{mL}-40\ \mathrm{mL}=10\ \mathrm{mL}=10\ \mathrm{cm}^3$；
（4）根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，代入$m=4.2\ \mathrm{g}$、$V=10\ \mathrm{cm}^3$，得$\rho=\frac{4.2\ \mathrm{g}}{10\ \mathrm{cm}^3}=0.42\ \mathrm{g/cm}^3=0.42×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$；
（5）图戊中俯视读数，会使量筒示数偏大，导致测得的复合材料体积偏大，由$\rho=\frac{m}{V}$可知，质量$m$准确时，体积$V$偏大，因此密度偏小；
（6）用细铁丝将复合材料压入水中时，细铁丝会占据一定体积，使测得的体积包含细铁丝体积，结合密度公式可知，体积测量值的偏差会导致密度测量值偏大。
【答案】
(1) 取下最小的砝码，向右移动游码
(2) $4.2\ \mathrm{g}$
(3) $10$
(4) $0.42×10^3$
(5) 偏小；俯视读数时，测得的复合材料与铁球的总体积偏大，计算得到的复合材料体积偏大，由$\rho=\frac{m}{V}$可知，质量准确时，体积偏大，密度偏小
(6) 大
【知识点】
天平的使用、量筒的读数、密度的计算
【点评】
本题考查密度测量的实验操作与误差分析，需掌握天平、量筒的正确使用方法，理解密度公式的应用，是初中物理重点实验题型，注重实验操作细节与误差分析能力的考查。
【难度系数】
0.5
