2022年初中物理解题模型之物体的质量与体积的关系的实验模型（含答案）

这是一份2022年初中物理解题模型之物体的质量与体积的关系的实验模型（含答案），共36页。
初中物理解题模型之物体的质量与体积的关系的实验模型
一．选择题（共1小题）
1．（2021春•盱眙县期中）小明同学在完成探究“液体的质量与体积的关系”实验操作后，根据测量的数据作出了质量与体积的关系图象（如图所示）。通过分析图象他得到以下发现，其中正确的是（ ）

A．甲液体的体积越大，其质量就越大
B．同种物质，质量与体积的比值一定相同
C．乙液体的密度为1g/cm3
D．甲液体单位体积的质量比乙液体的小
二．填空题（共4小题）
2．（2021春•沛县校级月考）如表为部分小组收集的质量和体积的数据：
物质
组件
m/g
V/cm3
物质
组件
m/g
V/cm3
铝
a
2.7
1
铜
a
8.9
1
b
21.6
8
b
71.2
8
c
27
10
c
89
10
分析表格可知：同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值 （选填“相同”或“不同”）；体积相同的不同物质，质量 ；该比值反映了物质的一种特性，称为 。若测得另一铝质实心物体质量为135g，则该物体的体积应为 cm3。
3．（2020秋•南陵县期末）在“探究同种物质的质量和体积关系”的实验中，实验小组对甲、乙两种物质进行了探究。对实验数据进行处理后，得到了如图所示的图像（其中一种物质为水），则水的质量和体积关系图像是 （选填“甲”或“乙”）；体积为2dm3的乙物质的质量为 kg。

4．（2020秋•龙湖区期末）在“探究同种物质的质量和体积关系”的实验中，某小组对a、b、c三种物质进行了探究，对实验数据进行处理，得到了图所示的图象，从所得到的图象来看，同种物质的质量和体积成 关系。a、b、c三种物质，物质 的密度最大，将1kg的c物质切去一半，其密度为 g/cm3。

5．（2021•蚌埠一模）在“探究同种物质的质量和体积关系”的实验中，实验小组对甲、乙两种物质进行了探究。对实验数据进行处理后，得到了如图所示的图象（其中一种物质为水），则水的质量和体积关系图象是 （填“甲”或“乙”）；体积为2L的乙物质质量为 kg

三．实验探究题（共10小题）
6．（2021秋•宛城区校级月考）在“探究物质质量与体积的关系”实验中，某小组同学分别用甲、乙两种不同的固态物质做实验，且甲、乙都是长方体形状。实验时，他们用刻度尺和天平分别测出它们的体积和质量，记录数据如表一、表二所示。
表一甲物质（固态）
实验
序号
质量（克）
体积
（厘米3）
1
9
10
2
18
20
3
27
30
表二乙物质（固态）
实验
序号
质量（克）
体积
（厘米3）
4
11
10
5
22
20
6
33
30
表三甲物质（液态）
实验
序号
质量（克）
体积
（厘米3）
7
10
10
8
20
20
9
30
30
表四乙物质（液态）
实验
序号
质量（克）
体积
（厘米3）
10
8
10
11
16
20
12
24
30
（1）她正确操作后，指针摆动情形如图所示，则横梁此时 （选填“已经”或“尚未“）平衡。
（2）分析比铰实验序号1、2与3（或4、5与6）的数据及相关条件，可得出的初步结论是： 。
（3）分析比较实验序号 的数据及相关条件，可得出的初步结论是：相同体积的不同物质，它们的质量是不相同的。
（4）进一步综合分析比较表一、表二的数据及相关条件，可得出初步结论是：
（a）分析比较表一或表二中的数据及相关条件，可初步得出： 。
（b）分析比较表一和表二中的数据及相关条件，可初步得出： 。
（5）为了进一步研究，他们又通过加热方式使甲、乙物质都变为液态，再用量筒和天平分别测出它们的体积和质量，记录数据如表三、表四所示。
进一步综合分析比较表一 和表三（或表二和表四）的数据及实验现象，可初步得出： 。
7．（2021秋•凤翔县期中）如表是小明在探究“同种物质质量体积关系”实验时所得数据。

m/g
V/cm3
蜡1
9
10
蜡2
18
20
干松木1
5.1
10
干松木2
10
20
（1）分析分析实验数学可以总结得出以下结论：
①相同体积的蜡块和干松木， （选填“蜡块”或“干松木”）的质量大；
②同种物质的质量与体积的比值 （选填“不相等”或“相等”）；
（2）物理学中用 （填写物理量名称）来反映物质的这种特性；
①它的定义式为： ；
②蜡块和干松木相比较这个物理量， （选填“蜡块”或“干松木”）大。
8．（2021春•崇川区校级月考）小明探究物质的质量和体积的关系，用天平、量筒、烧杯、某液体进行实验。
在烧杯中加适量液体后测出它们的总质量m，再用量筒测出液体的体积V，重复三次，实验数据如表所示：
实验序号
质量m/g
体积V/ml
1
24
10
2
32
20
3
40
30
（1）根据所测的数据画出m﹣V的图像（请你帮小明在坐标系中画出图像）。
（2）小明的探究过程存在两个错误，分别是； ① ；② 。
（3）小明实验所用的液体密度为 g/cm3。

9．（2021•灌云县二模）在探究质量与体积的关系时，小明找来大小不同的塑料块和某种液体做实验。
（1）图甲是小明使用托盘天平的情形，他操作的错误是 。
（2）改正错误后，小明正确操作，根据实验数据分别画出了塑料块和液体质量随体积变化的图像，如图乙所示，
①分析图像可知：同种物质的不同物体，其质量与体积的比值 （选填“相同”或“不同”），物理学中将质量与体积的比值定义为密度，塑料的密度为 kg/m3。
②往烧杯内倒入10cm3的液体，用天平称出烧杯和液体的总质量。天平平衡时，右盘中砝码的质量及游码的位置如图丙所示，则烧杯和液体的总质量为 g，若烧杯内液体的体积为20cm3，则烧杯和液体的总质量应为 g。
③用该塑料做成一个外观体积为30cm3、质量为24g的小球，则该球 （选填“空心”或“实心），若该球为空心球，空心部分体积为 cm3，若在空心部分注满水，则该塑料球的质量为 g。
10．（2021春•东台市月考）为了研究物质的某种物理属性，同学们找来大小不同的蜡块和干松木做实验，得到的数据如表所示。
实验
序号
蜡块
干松木
体积/cm3
质量m/g
体积/cm3
质量m/g
（1）
10
9
10
5
（2）
20
18
20
10
（3）
30
27
30
15
（4）
40
36
40
20
（1）在图中的方格纸中用图线把蜡块的质量随体积变化的情况表示出来。

（2）分析图表可知，由同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值 ；不种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值 （填相同或不同）。
（3）本实验测量多组数据的目的是 。
11．（2021春•秦淮区校级月考）为了研究物质的某种物理属性，同学们用大小不同的干松木做实验，得到的数据如表所示。

实验序号
干松木
体积V/cm3
质量m/g
①
10
5
②
20
10
③
30
15
④
40
20
（1）用图像把干松木的质量随体积变化的情况表示出来；
（2）上述图表数据可得出结论： 。
（3）本实验测量多组数据的目的是 （选填字母）。
A．减小误差；
B．避免偶然性，得出普遍结论

12．（2021春•赣榆区校级月考）为了“探究物体的质量跟体积的关系”，同学们找来大小不同的蜡块和干松木做实验，得到的数据如表所示。
物体
质量m/g
体积V/cm3
蜡块1
9
10
蜡块2
18
20
蜡块3
27
30
干松木1
5
10
干松木2
10
20
干松木3
15
30
（1）在如图所示方格纸中，用图线分别把蜡块和干松木的质量随体积变化的情况表示出来。
（2）分析图表可知，同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值 ，不同物质组成的物体其质量与体积的比值 （选填“相同”或“不同”）。物理学中将质量与体积的比值定义为 ，由上可知它是物质的一种属性。
（3）由实验可知：干松木的密度为 kg/m3。
（4）在做这个实验时，我们为什么要选取多种物质，且对每种物质都要收集多组数据？ 。

13．（2021春•泰兴市校级月考）同学们找来大小不同的蜡块和干松木做实验，得到数据如表所示。

序号
蜡块
干松木

质量m/g
体积V/cm3
质量m/g
体积V/cm3
①
9
10
5
10
②
18
20
10
20
③
27
30
15
30
④
36
40
20
40
（1）在如图的方格纸中，用图线分别把蜡块和干松木的质量随体积变化的情况表示出来。
（2）分析如图、表可知，同种物质的不同物体，质量与体积的比值 ；不同物质的物体，质量与体积的比值一般 （以上两格选填“相同”或”不同”）。物理学中将质量与体积的比值定义为 。初中物理中用比值法定义的物理量还有 （写一个即可）。
（3）在“探究质量与体积的关系”和“测定小石块的密度”两个实验，它们的不同之处是 （选填“多次测量的目的”或“测量的物理量”“测量工具”）。
14．（2021春•姜堰区月考）在探究“同种物质的质量与体积的关系”的实验中，所用的实验器材有托盘天平（配砝码）、不同体积的正方体木块若干、不同体积的正方体铜块和铝块若干。
实验次数]
1
2
3
4
5
6
物质种类
相同
体积V/cm3
10
20
30
40
50
60
质量m/g
5
10
15
20
25
30
（1）在调节天平横梁平衡时，指针静止后如甲图所示，应将横梁右端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节。

（2）记录的实验数据如表，根据表格中的数据，在乙图方格纸上画出木块质量与体积的关系图像。
（3）分析图像，得出的探究结论是 。
（4）为了使该探究结论具有普遍性，还应该怎么做？
（5）在“探究物体质量与体积关系”和“测定正方体金属块的密度”两个实验中，所用的器材是 （选填“相同”或“不同”）的，实验过程中都采用多次测量，其目的是 （选填“相同”或“不同”）的。
15．（2020秋•伍家岗区期末）小明在“探究物质的质量与体积的关系”实验中。

（1）在称物体质量时，加上最小的砝码后发现分度盘的指针还是指向中间偏左一点，此时应该 ，才能使天平平衡。
（2）小明称量物体A时，天平平衡后右盘中的砝码和游码所处的位置如图甲所示，物体A的质量为 g。他又分别测量了3个同种物质组成的物体B、C和D的质量和体积，并将数据记录在如表中，根据数据在图15乙的坐标纸上描出了B、C和D点，请你描出A点并作出m﹣V的图像，由此你得出的结论是： 。
物体
A
B
C
D
质量m/g

11.0
7.0
4.2
体积V/cm3
10
8.0
5.0
3.0
（3）物理学中用质量与体积的比值表示不同物质的属性，如果用体积与质量的比值 （选填“能”或“不能”）表示不同物质属性的差异。

初中物理解题模型之物体的质量与体积的关系的实验模型
参考答案与试题解析
一．选择题（共1小题）
1．（2021春•盱眙县期中）小明同学在完成探究“液体的质量与体积的关系”实验操作后，根据测量的数据作出了质量与体积的关系图象（如图所示）。通过分析图象他得到以下发现，其中正确的是（ ）

A．甲液体的体积越大，其质量就越大
B．同种物质，质量与体积的比值一定相同
C．乙液体的密度为1g/cm3
D．甲液体单位体积的质量比乙液体的小
【考点】探究密度特性的实验．
【专题】计算题；密度及其应用；应用能力．
【分析】（1）分析图示物质的m﹣V图象，根据图象特点可以看出物体质量与体积的关系。
（2）同种物质，不同状态下，质量与体积的比值不相同。
（3）计算密度大小，可以在横轴取相同体积，得出相应的质量，利用密度公式求物质的密度。
【解答】解：A、由m﹣V图象可知，甲液体的体积越大，其质量就越大，故A正确；
B、同种物质，质量与体积的比值不一定相同，例如：水和冰，质量与体积的比值不相同，故B错误；
CD、当体积V＝40cm3时，甲物体的质量为40g，乙物体的质量为20g，则
ρ甲＝＝＝1g/cm3，
ρ乙＝＝＝0.5g/cm3，
可见，甲物质单位体积内的质量大于乙物质单位体积内的质量，故CD错误。
故选：A。
【点评】信息题是中考经常考查的形式，它体现了数学知识的基础性、工具性；读懂图象，能从图象中迅速确定有用信息，是解决此类问题的关键。
二．填空题（共4小题）
2．（2021春•沛县校级月考）如表为部分小组收集的质量和体积的数据：
物质
组件
m/g
V/cm3
物质
组件
m/g
V/cm3
铝
a
2.7
1
铜
a
8.9
1
b
21.6
8
b
71.2
8
c
27
10
c
89
10
分析表格可知：同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值 相同 （选填“相同”或“不同”）；体积相同的不同物质，质量 不同 ；该比值反映了物质的一种特性，称为 密度 。若测得另一铝质实心物体质量为135g，则该物体的体积应为 50 cm3。
【考点】探究密度特性的实验．
【专题】定量思想；探究型实验综合题；科学探究能力．
【分析】（1）结合表格计算出每次实验中其质量与体积的比值找到规律。通过分析，质量与体积的比值反映了物质的一种特性，物理学中用密度来表示；
（2）根据密度公式ρ＝，就可以求出物体的体积。
【解答】解：（1）由表格数据知：同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值相同；体积相同的不同物质，质量不同；
通过分析，质量与体积的比值反映了物质的一种特性，物理学中用密度来表示；
（2）铝的密度为：
ρ＝＝＝2.7g/cm3，
铝块的体积为：
V＝＝＝50cm3。
故答案为：相同；不同；密度；50。
【点评】此题为实验题，通过实验使学生在解决实际问题的情境中，运用所学物理知识进一步提高分析问题和解决问题的综合能力。
3．（2020秋•南陵县期末）在“探究同种物质的质量和体积关系”的实验中，实验小组对甲、乙两种物质进行了探究。对实验数据进行处理后，得到了如图所示的图像（其中一种物质为水），则水的质量和体积关系图像是 甲 （选填“甲”或“乙”）；体积为2dm3的乙物质的质量为 1 kg。

【考点】探究密度特性的实验．
【专题】比较思想；图析法；密度及其应用；获取知识解决问题能力．
【分析】从甲、乙两物质的图像可以看出其质量和体积的关系，再由图像中的数据，利用ρ＝比较并计算它们的密度，根据密度公式变形m＝ρV可求乙的质量。
【解答】解：当甲的体积为50cm3时，质量为50g，所以甲的密度为：
ρ甲＝＝＝1.0g/cm3，
而ρ水＝1.0g/cm3，
所以水的质量和体积关系图像是甲；
当乙的体积为50cm3时，质量为25g，所以乙的密度为：
ρ乙＝＝＝0.5g/cm3，
由ρ＝可得，体积为2dm3＝2000cm3的乙物质质量为：
m乙′＝ρ乙V乙′＝0.5×103g/cm3×2000cm3＝1000g＝1kg。
故答案为：甲；1。
【点评】本题考查了学生对密度公式的掌握和运用，利用好图像和控制变量法（同样的体积比较质量）是本题的关键。
4．（2020秋•龙湖区期末）在“探究同种物质的质量和体积关系”的实验中，某小组对a、b、c三种物质进行了探究，对实验数据进行处理，得到了图所示的图象，从所得到的图象来看，同种物质的质量和体积成 正比 关系。a、b、c三种物质，物质 a 的密度最大，将1kg的c物质切去一半，其密度为 0.5 g/cm3。

【考点】探究密度特性的实验．
【专题】信息给予题；密度及其应用；获取知识解决问题能力．
【分析】由于这两种物质的m﹣V图象都是线性关系，容易知道质量和体积是正比关系。
根据图象可以知道，两种物质的体积相同的时候，a物质的质量要比bc物质的质量大。也就是a物质的密度要大。
在图象中读出c物质任意一组质量和体积，根据密度公式求出c物质的密度。密度是物质本身的一种特性，与其体积和质量大小无关。
【解答】解：（1）如图所示的图象横轴表示体积，纵轴表示质量，且ABC三种物质的图象都是过原点的直线，所以同种物质的质量和体积成正比关系；
（2）密度是物体单位体积的质量。当体积相同的时候，a、b、c三种物质，a物质的质量要比b/c物质的质量大，由ρ＝可知，a物质密度大于b/c物质的密度。
（3）由图象可知，当c物质的m＝2g时，对应的体积V＝4cm3，
所以c物质的密度ρ＝＝＝0.5g/cm3，
因为密度是物质本身的一种特性，与其体积和质量大小无关，所以，如果把1kg的c物质切去一半，则A物质的密度不变，仍然是0.5g/cm3。
故答案为：正比；a；0.5。
【点评】运用图象法解答问题的一般步骤：①明确图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么；②注意认清横坐标和纵坐标上各表示的最小分格的数值大小和单位；③明确图象所表示的物理意义；④根据图象对题目提出的问题作出判断，得到结论。
5．（2021•蚌埠一模）在“探究同种物质的质量和体积关系”的实验中，实验小组对甲、乙两种物质进行了探究。对实验数据进行处理后，得到了如图所示的图象（其中一种物质为水），则水的质量和体积关系图象是 甲 （填“甲”或“乙”）；体积为2L的乙物质质量为 1 kg

【考点】探究密度特性的实验．
【专题】应用题；密度及其应用；获取知识解决问题能力．
【分析】从甲、乙两物质的图象可以看出其质量和体积的关系，再由图象中的数据，利用ρ＝比较并计算它们的密度，根据密度公式变形m＝ρV可求乙的质量。
【解答】解：当甲的体积为5cm3时，质量为5g，所以甲的密度为：
ρ甲＝＝＝1g/cm3，
则水的质量和体积关系图象是甲；
当乙的体积为5cm3时，质量为2.5g，所以乙的密度为：
ρ乙＝＝＝0.5g/cm3，
由ρ＝可得，体积为2L的乙物质质量为：
m乙′＝ρ乙V乙′＝0.5×103kg/m3×2×10﹣3m3＝1kg。
故答案为：甲；1。
【点评】本题考查了学生对密度公式的掌握和运用，利用好图象和控制变量法（同样的体积比较质量）是本题的关键。
三．实验探究题（共10小题）
6．（2021秋•宛城区校级月考）在“探究物质质量与体积的关系”实验中，某小组同学分别用甲、乙两种不同的固态物质做实验，且甲、乙都是长方体形状。实验时，他们用刻度尺和天平分别测出它们的体积和质量，记录数据如表一、表二所示。
表一甲物质（固态）
实验
序号
质量（克）
体积
（厘米3）
1
9
10
2
18
20
3
27
30
表二乙物质（固态）
实验
序号
质量（克）
体积
（厘米3）
4
11
10
5
22
20
6
33
30
表三甲物质（液态）
实验
序号
质量（克）
体积
（厘米3）
7
10
10
8
20
20
9
30
30
表四乙物质（液态）
实验
序号
质量（克）
体积
（厘米3）
10
8
10
11
16
20
12
24
30
（1）她正确操作后，指针摆动情形如图所示，则横梁此时 已经 （选填“已经”或“尚未“）平衡。
（2）分析比铰实验序号1、2与3（或4、5与6）的数据及相关条件，可得出的初步结论是： 同种物质的质量与体积成正比 。
（3）分析比较实验序号 1与4（或2与5、或3与6） 的数据及相关条件，可得出的初步结论是：相同体积的不同物质，它们的质量是不相同的。
（4）进一步综合分析比较表一、表二的数据及相关条件，可得出初步结论是：
（a）分析比较表一或表二中的数据及相关条件，可初步得出： 同种物质质量与体积的比值是一个确定值 。
（b）分析比较表一和表二中的数据及相关条件，可初步得出： 不同物质，质量与体积的比值是不同的 。
（5）为了进一步研究，他们又通过加热方式使甲、乙物质都变为液态，再用量筒和天平分别测出它们的体积和质量，记录数据如表三、表四所示。
进一步综合分析比较表一 和表三（或表二和表四）的数据及实验现象，可初步得出： 处于不同物态的同种物质，它的质量与体积的比值是不相同的 。
【考点】探究密度特性的实验．
【专题】实验题；实验基本能力．
【分析】（1）判断天平横梁平衡的标准是指针静止在中央刻度线上，或在中央刻度线上左右摆动幅度相等；
（2）序号1、2与3对应的是同一种物质，质量随体积的增大而增大；
（3）结论的前提条件是体积相同，所以应找体积相同的序号；
（4）用质量除以体积得到质量与体积的比值，从而得出结论；
（5）根据表三、四中的数据求出质量与体积的比值，与原来固态的比值比较大小，从而得出结论。
【解答】解：（1）由图可知指针在中央刻度线上左右摆动幅度相等，故此时天平横梁已经平衡；
（2）序号2的质量是序号1的2倍，对应的体积也是2倍，序号3的质量是序号1的3倍，对应的体积也是3倍，所以可以得出结论：同种物质的质量与体积成正比；
（3）结论的前提条件是体积相同，所以我们应找表中体积相同的序号，由表中可知：序号1与4，2与5，3与6的体积相同，质量不同；
（4）序号1、2、3中质量与体积的比值都是0.9g/cm3；序号4、5、6中质量与体积的比值都是1.1g/cm3。这说明同种物质质量与体积的比值是一个确定值；不同物质，质量与体积的比值是不同的；
（5）序号7、8、9中质量与体积的比值都是1g/cm3，与表一中质量与体积的比值不同，序号10、11、12中质量与体积的比值都是0.8g/cm3，与表二中质量与体积的比值不同，这说明处于不同物态的同种物质，它的质量与体积的比值是不相同的。
故答案为：（1）已经；（2）同种物质的质量与体积成正比；（3）1与4（或2与5、或3与6）；（4）（a）同种物质质量与体积的比值是一个确定值；（b）不同物质，质量与体积的比值是不同的；（5）处于不同物态的同种物质，它的质量与体积的比值是不相同的。
【点评】本题考查了探究物质质量与体积的关系、根据实验数据分析归纳能力，这类题型是常见题型，也是常考的题型。
7．（2021秋•凤翔县期中）如表是小明在探究“同种物质质量体积关系”实验时所得数据。

m/g
V/cm3
蜡1
9
10
蜡2
18
20
干松木1
5.1
10
干松木2
10
20
（1）分析分析实验数学可以总结得出以下结论：
①相同体积的蜡块和干松木， 蜡块 （选填“蜡块”或“干松木”）的质量大；
②同种物质的质量与体积的比值 相等 （选填“不相等”或“相等”）；
（2）物理学中用 密度 （填写物理量名称）来反映物质的这种特性；
①它的定义式为： ρ＝ ；
②蜡块和干松木相比较这个物理量， 蜡块 （选填“蜡块”或“干松木”）大。
【考点】探究密度特性的实验．
【专题】简答题；探究题；密度及其应用；科学探究能力．
【分析】（1）①分析蜡1和干松木1两组数据可知，相同体积的蜡块和干松木，谁的质量大；
②分析蜡1和蜡2或干松木1和干松木2数据可知，同种物质的质量与体积的比值的关系；
（2）物理学中有密度来反映物质的这种特性；
①密度是物质的质量与其体积的比值；
②由表格可知蜡块和干松木相比较这个物理量谁大。
【解答】解：（1）①比较1、3两组或2、4两组数据，蜡块和干松木的体积相同，质量不同，蜡块的质量大；
②比较前两组或后两组数据，同种物质，质量增加的倍数与体积增加的倍数相同，质量与体积的比值相同。所以结论为：同种物质的质量与体积的比值相等；
（2）不同物质，质量与体积的比值不同，在物理学中用密度描述这一特性；
①它的定义式为：ρ＝；
②由表格可知，蜡块：ρ＝＝＝0.9g/cm3；
干松木：ρ＝＝＝0.51g/cm3；
由此可知，蜡块和干松木相比较，蜡块的这个比值大。
故答案为：（1）①蜡块；②相等；（2）密度；①ρ＝；②蜡块。
【点评】本题考查了学生对实验数据的分析归纳能力，能根据实验数据得到物质的质量与体积的比值的关系并引出密度的概念。
8．（2021春•崇川区校级月考）小明探究物质的质量和体积的关系，用天平、量筒、烧杯、某液体进行实验。
在烧杯中加适量液体后测出它们的总质量m，再用量筒测出液体的体积V，重复三次，实验数据如表所示：
实验序号
质量m/g
体积V/ml
1
24
10
2
32
20
3
40
30
（1）根据所测的数据画出m﹣V的图像（请你帮小明在坐标系中画出图像）。
（2）小明的探究过程存在两个错误，分别是； ① 只对一种物质进行实验探究，无法确定结论的普遍正确性； ；② 测液体质量时，把烧杯质量也算进去了 。
（3）小明实验所用的液体密度为 0.8 g/cm3。

【考点】探究密度特性的实验．
【专题】密度及其应用；实验基本能力；科学探究能力．
【分析】（1）用横坐标表示体积，纵坐标表示质量，利用描点法做出图像；
（2）为了让实验结论更具有普遍性和说服力，所以我们需要选取多种物质，且对每种物质都要收集多组数据，这样便于准确的得出实验结论；
从题意中可以看出测量的液体的质量是液体和烧杯的总质量；
（3）表中的质量是液体和烧杯的质量，液体的质量等于液体的体积与液体密度的乘积，根据此关系式求出液体的密度。
【解答】解（1）利用描点法即可做出液体的m﹣V图像，在坐标轴上标注对应数值，如下图：

（2）在该实验中，我们应该选取多种物质，且对每种物质都要收集多组数据，只对一种物质进行实验探究，无法确定结论的普遍正确性；
表中的质量记录的是杯和液体的总质量，应记录液体的质量；
（3）当液体和烧杯的总质量为：m1＝24g时，ρV1+m杯＝m1……①；
当液体和烧杯的总质量为：m2＝32g时，ρV2+m杯＝m2……②；
①②二式联立可得ρ＝＝＝0.8g/cm3。
故答案为：（1）如上图所示；（2）①只对一种物质进行实验探究，无法确定结论的普遍正确性；②测液体质量时，把烧杯质量也算进去了；（3）0.8。
【点评】本题考查密度的计算和实验过程中应该注意的事项，要学会利用公式列出关系式，通过数学方程来解决物理问题，这也是物理学中常用的解题思路。
9．（2021•灌云县二模）在探究质量与体积的关系时，小明找来大小不同的塑料块和某种液体做实验。
（1）图甲是小明使用托盘天平的情形，他操作的错误是 在测量过程中调节平衡螺母了 。
（2）改正错误后，小明正确操作，根据实验数据分别画出了塑料块和液体质量随体积变化的图像，如图乙所示，
①分析图像可知：同种物质的不同物体，其质量与体积的比值 相同 （选填“相同”或“不同”），物理学中将质量与体积的比值定义为密度，塑料的密度为 1.2×103 kg/m3。
②往烧杯内倒入10cm3的液体，用天平称出烧杯和液体的总质量。天平平衡时，右盘中砝码的质量及游码的位置如图丙所示，则烧杯和液体的总质量为 37.4 g，若烧杯内液体的体积为20cm3，则烧杯和液体的总质量应为 45.4 g。
③用该塑料做成一个外观体积为30cm3、质量为24g的小球，则该球 空心 （选填“空心”或“实心），若该球为空心球，空心部分体积为 10 cm3，若在空心部分注满水，则该塑料球的质量为 34 g。
【考点】探究密度特性的实验．
【专题】实验探究题；密度及其应用；分析、综合能力．
【分析】（1）天平在在测量过程前，需通过移动平衡螺母进行调平，在测量过程中，需通过在砝码盘中加减砝码或移动游码来进行调平，不能再移动平衡螺母；
（2）①要先找出图像中相等的量，然后在这个等量关系的条件下，去比较其它几个物理量之间有什么关系，即可得出结论；
在图像中找出塑料对应的质量和体积，根据密度计算公式计算出密度的大小；
②根据图丙可得物体的总质量等于砝码的质量加上游码在称量标尺上对应的刻度值；
根据m＝ρV求出10cm3液体的质量，然后求出烧杯的质量，根据m＝ρV求出20cm3液体的质量，便可求出烧杯和液体的总质量；
③根据小球的质量，由公式V＝求得所用塑料的体积，与小球的体积比较可得是否为实心，若为空心，二者的体积之差便为空心部分的体积。
【解答】解：（1）平衡螺母只有在调节天平横梁平衡时移动，在称量物体质量时不能移动平衡螺母，要增加砝码或移动游码，所以小明使用托盘天平中操作的错误是在称量时调节了平衡螺母。
（2）①由图像可知，塑料（或液体）的质量和体积成正比，说明同种物质的质量与体积的比值相同；
由塑料的质量为30g时，对应的体积为25cm3，
塑料的密度：ρ塑料＝＝＝1.2g/cm3＝1.2×103kg/m3；
液体的质量为20g时，对应的体积为25cm3，
液体的密度：ρ塑料＝＝＝0.8g/cm3＝0.8×103kg/m3；
②烧杯和10cm3液体的总质量：
m总＝20g+10g+5g+2.4g＝37.4g，
10cm3液体质量：m1＝ρ液V1＝0.8g/cm3×10cm3＝8g，
烧杯质量：m杯＝m总﹣m1＝37.4g﹣8g＝29.4g
20cm3液体质量：m2＝ρ液V2＝0.8g/cm3×20cm3＝16g，
烧杯和液体的总质量：m总1＝m2+m杯＝16g+29.4g＝45.4g。
③由ρ＝可知，制成小球所用塑料的实际体积为：
V＝＝＝20cm3；
V＜V球，则该球为空心，空心部分的体积为：
V空＝V球﹣V＝30cm3﹣20cm3＝10cm3
由ρ＝可知，注入空心部分水的质量为：
m水＝ρ水V空＝1.0g/cm3×10cm3＝10g
则注入水后塑料球的质量为：m总＝m水+m球＝10g+24g＝34g。
故答案为：（1）在测量过程中调节平衡螺母了；（2）①相同；1.2×103；②0.8×103；②37.4；45.4；③空心；10；34。
【点评】本题是探究质量与体积的关系实验，涉及到的知识点较多，有一定的综合性，熟练掌握天平的使用方法、密度公式和密度的测量方法是解题的关键。
10．（2021春•东台市月考）为了研究物质的某种物理属性，同学们找来大小不同的蜡块和干松木做实验，得到的数据如表所示。
实验
序号
蜡块
干松木
体积/cm3
质量m/g
体积/cm3
质量m/g
（1）
10
9
10
5
（2）
20
18
20
10
（3）
30
27
30
15
（4）
40
36
40
20
（1）在图中的方格纸中用图线把蜡块的质量随体积变化的情况表示出来。

（2）分析图表可知，由同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值 相同 ；不种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值 不同 （填相同或不同）。
（3）本实验测量多组数据的目的是 使实验结论更具有可靠性和普遍性 。
【考点】探究密度特性的实验．
【专题】实验题；密度及其应用；分析、综合能力．
【分析】（1）由表中数据，根据描点法作图；
（2）分析图表可知，由同种物质组成的不同物体，质量随体积变化的关系为过原点的直线，据此分析；
（3）为使实验结论更具有可靠性和普遍性要多次测量。
【解答】解：
（1）根据表中数据，在坐标系中找出对应的点，然后连线，如下所示：

（2）分析图表可知，由同种物质组成的不同物体，质量随体积变化的关系为过原点的直线，故其质量与体积的比值相同；
由不同物质组成的物体，其质量与体积的比值一般不同；
（3）本实验测量多组数据的目的是使实验结论更具有可靠性和普遍性。
故答案为：（1）如上图所示；（2）相同；不同；（3）使实验结论更具有可靠性和普遍性。
【点评】本题研究物质的某种物理属性，考查描点法作图、数据分析及归纳法的运用。
11．（2021春•秦淮区校级月考）为了研究物质的某种物理属性，同学们用大小不同的干松木做实验，得到的数据如表所示。

实验序号
干松木
体积V/cm3
质量m/g
①
10
5
②
20
10
③
30
15
④
40
20
（1）用图像把干松木的质量随体积变化的情况表示出来；
（2）上述图表数据可得出结论： 干松木的质量与体积成正比 。
（3）本实验测量多组数据的目的是 B （选填字母）。
A．减小误差；
B．避免偶然性，得出普遍结论

【考点】探究密度特性的实验．
【专题】实验题；实验探究题；密度及其应用；科学探究能力．
【分析】（1）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来；
（2）根据质量和体积的变化结合图像，得出质量和体积的正比例关系；
（3）多次测量的目的：（1）减小误差；（2）寻找规律。
【解答】解：（1）根据表格中数据描点，然后连接各点，如图所示：

（2）计算表格中各组数据中质量和体积的比值均为0.5g/cm3，且其图像为一条过原点的直线，可知干松木的质量与体积成正比；
（3）该实验多次测量得出多组质量和体积，是为了找寻干松木质量和体积的关系规律。
故答案为：（1）见上图；（2）干松木的质量与体积成正比；（3）B。
【点评】本题是探究质量和体积关系的实验，考查了图像的画法及对实验数据的分析。同时要注意多次测量的目的，在对物理量的测量实验中是为了减小误差，有时多次测量是为了寻求规律性的结论。
12．（2021春•赣榆区校级月考）为了“探究物体的质量跟体积的关系”，同学们找来大小不同的蜡块和干松木做实验，得到的数据如表所示。
物体
质量m/g
体积V/cm3
蜡块1
9
10
蜡块2
18
20
蜡块3
27
30
干松木1
5
10
干松木2
10
20
干松木3
15
30
（1）在如图所示方格纸中，用图线分别把蜡块和干松木的质量随体积变化的情况表示出来。
（2）分析图表可知，同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值 相同 ，不同物质组成的物体其质量与体积的比值 不同 （选填“相同”或“不同”）。物理学中将质量与体积的比值定义为 密度 ，由上可知它是物质的一种属性。
（3）由实验可知：干松木的密度为 0.5×103 kg/m3。
（4）在做这个实验时，我们为什么要选取多种物质，且对每种物质都要收集多组数据？ 为了寻找普遍规律 。

【考点】探究密度特性的实验．
【专题】定量思想；探究型实验综合题；科学探究能力．
【分析】（1）实验表格中蜡块和干松木各有3组数据，在图像上分别把这3个坐标点做出来，然后将这3个点连起来，即得到它们的质量﹣﹣体积图像。
（2）结论的成立离不开前提条件，所以要由数据得出结论，就需要先找出表格中相等的量，然后在这个等量关系的条件下，去比较其它几个物理量之间有什么关系，即可得出结论。
（3）密度等于质量和体积的比值，即ρ＝；
（4）实验中多次测量一般有两个目的，一是为了减小误差，二是为了得出普遍规律，本实验中是为了得出规律。
【解答】解：（1）图像的横轴是体积，纵轴是质量。在图上先做出蜡块的3个坐标点，然后将它们连起来；再在图上做出干松木的3个坐标点，将它们连起来。答案如图：

（2）①由蜡块的3组数据我们发现，每一组的质量与体积的比值都相同；由干松木的3组数据也可以发现干松木的质量与体积的比值都相同。则可得结论：同种物质的质量与体积的比值相同。
②蜡块的质量与体积的比值是0.9g/cm3，干松木的质量与体积的比值是0.5g/cm3，则可得结论：不同物质的质量与体积的比值一般不同。
③由于同种物质质量与体积的比值相同，而不同物质质量与体积的比值不相同。这说明不同物质在某种性质上存在差异，为了描述这种差异，物理学中引入了密度这个物理量，把某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度；
（3）干松木的密度为ρ＝＝＝0.5g/cm3＝0.5×103kg/m3；
（4）在物理实验中，经常要进行多次测量，其目的有两个：一是为了减小误差；二是为了寻找规律，本实验中多次测量是为了寻找规律。
故答案为：（1）如图；（2）相同；不同；密度；（3）0.5×103；（4）为了寻找普遍规律。
【点评】考查了学生根据实验数据分析归纳能力，以及应用数学函数图像来分析解决物理问题的能力，这类题型是常见题型，也是常考的题型
13．（2021春•泰兴市校级月考）同学们找来大小不同的蜡块和干松木做实验，得到数据如表所示。

序号
蜡块
干松木

质量m/g
体积V/cm3
质量m/g
体积V/cm3
①
9
10
5
10
②
18
20
10
20
③
27
30
15
30
④
36
40
20
40
（1）在如图的方格纸中，用图线分别把蜡块和干松木的质量随体积变化的情况表示出来。
（2）分析如图、表可知，同种物质的不同物体，质量与体积的比值 相同 ；不同物质的物体，质量与体积的比值一般 不同 （以上两格选填“相同”或”不同”）。物理学中将质量与体积的比值定义为 密度 。初中物理中用比值法定义的物理量还有 速度 （写一个即可）。
（3）在“探究质量与体积的关系”和“测定小石块的密度”两个实验，它们的不同之处是 多次测量的目的 （选填“多次测量的目的”或“测量的物理量”“测量工具”）。
【考点】探究密度特性的实验．
【专题】实验题；实验探究题；密度及其应用；科学探究能力．
【分析】（1）实验表格中蜡块和干松木各有四组数据，在图像上分别把这四个坐标点做出来，然后将这四个点连起来，即得到它们的质量﹣﹣体积图像；
（2）分别根据表格中蜡块和干松木的质量和体积的比值及图像中蜡块和干松木的图像得出结论；
物理学中，把质量与体积的比值定义为密度，运用了比值定义法，速度、功率、压强都运用了比值定义法；
（3）实验中多次测量一般有两个目的，一是为了减小误差，二是为了得出普遍规律，本实验中是为了得出规律。
【解答】解：（1）图像的横轴是体积，纵轴是质量，在图上先做出蜡块的四个坐标点，然后将它们连起来；再在图上做出干松木的四个坐标点，将它们连起来，如图：

（2）由蜡块的四组数据我们发现，每一组的质量与体积的比值都为0.9g/cm3；由干松木的四组数据也可以发现干松木的质量与体积的比值都为0.5g/cm3，则可得结论：同种物质的质量与体积的比值相同，不同物质的质量与体积的比值一般不同。
物理学中将质量与体积的比值定义为密度，利用比值定义的还有速度、压强、功率等。
（3）探究质量与体积的关系中，进行多次测量的目的是为了寻找规律，得到质量和体积的正比例关系，测定小石块的密度中，进行多次测量的目的，是为了减小误差，两个实验所测量的物理量都有质量和体积，所以测量工具也相同。
故答案为：（1）如上图；（2）相同；不同；密度；速度；（3）多次测量的目的。
【点评】本题是有关密度的探究实验，主要考查了学生根据实验数据分析归纳能力，以及应用数学函数图像来分析解决物理问题的能力，这类题型是常见题型，也是常考的题型。
14．（2021春•姜堰区月考）在探究“同种物质的质量与体积的关系”的实验中，所用的实验器材有托盘天平（配砝码）、不同体积的正方体木块若干、不同体积的正方体铜块和铝块若干。
实验次数]
1
2
3
4
5
6
物质种类
相同
体积V/cm3
10
20
30
40
50
60
质量m/g
5
10
15
20
25
30
（1）在调节天平横梁平衡时，指针静止后如甲图所示，应将横梁右端的平衡螺母向 右 （选填“左”或“右”）调节。

（2）记录的实验数据如表，根据表格中的数据，在乙图方格纸上画出木块质量与体积的关系图像。
（3）分析图像，得出的探究结论是 同种物质的质量与体积成正比 。
（4）为了使该探究结论具有普遍性，还应该怎么做？
（5）在“探究物体质量与体积关系”和“测定正方体金属块的密度”两个实验中，所用的器材是 相同 （选填“相同”或“不同”）的，实验过程中都采用多次测量，其目的是 不同 （选填“相同”或“不同”）的。
【考点】探究密度特性的实验．
【专题】实验题；实验探究题；密度及其应用；分析、综合能力；科学探究能力．
【分析】（1）天平的调平原则：指针左偏右调、右偏左调；
（2）先根据表中数据确定横坐标、纵坐标的刻度，根据表中的数据，先画点再描线，可画出图像；
（3）根据图像是一条过原点的直线分析；
（4）换用不同的物质进行多次实验，才能使结论更具普遍性；
（5）①在“探究物质质量与体积关系”实验中，要测量质量和体积，测密度的原理是密度的计算公式，据此分析；
②多次测量测密度是为了减小误差；在“探究物质质量与体积关系”实验中，多次测量是为了得出普遍规律；
【解答】解：（1）由图可知，指针指向分度盘的左侧，此时应将平衡螺线向右调节；
（2）根据表中的数据，找出体积与质量的对应点，再用平滑的线进行连接即可，如图所示：

（3）分析图像，可以看出，这是一条过原点的直线，所以可得出的探究结论是：同种物质的质量与体积成正比；
（4）为了使该探究结论具有普遍性，还应该换用两种不同的物质，按相同的步骤再多做几次实验；
（5）①在“探究物质质量与体积关系”实验中，要测量质量和体积；测密度的原理是密度的计算公式，也要测量质量和体积，所测的物理是相同的，故所用的器材是相同的；
②在“探究物质质量与体积的关系”的实验中，多次测量的目的是为了对数据分析，得到质量与体积关系的普遍规律；而在“测定物质的密度”实验中多次测量的目的是为了多次测量取平均值，减小测量误差，其目的是不同的。
故答案为：（1）右；（2）如上所示；（3）同种物质的质量与体积成正比；（4）换用两种不同的物质，按相同的步骤再多做几次实验；（5）相同；不同。
【点评】本题探究“同种物质的质量与体积的关系”，考查天平的调试、描点法作图、数据分析、归纳法的运用和数据处理的方法，并将“探究物体质量与体积关系”和“测定金属块的密度”两个实验作比较。
15．（2020秋•伍家岗区期末）小明在“探究物质的质量与体积的关系”实验中。

（1）在称物体质量时，加上最小的砝码后发现分度盘的指针还是指向中间偏左一点，此时应该 向右移动游码 ，才能使天平平衡。
（2）小明称量物体A时，天平平衡后右盘中的砝码和游码所处的位置如图甲所示，物体A的质量为 14 g。他又分别测量了3个同种物质组成的物体B、C和D的质量和体积，并将数据记录在如表中，根据数据在图15乙的坐标纸上描出了B、C和D点，请你描出A点并作出m﹣V的图像，由此你得出的结论是： 对于同一种物体，其质量与体积成正比 。
物体
A
B
C
D
质量m/g

11.0
7.0
4.2
体积V/cm3
10
8.0
5.0
3.0
（3）物理学中用质量与体积的比值表示不同物质的属性，如果用体积与质量的比值 能 （选填“能”或“不能”）表示不同物质属性的差异。
【考点】探究密度特性的实验．
【专题】实验题；密度及其应用；分析、综合能力．
【分析】（1）实验中，需要加减砝码和移动游码使天平平衡；
（2）物体的质量等于砝码的质量加上游码对应的刻度值；
（3）物体的质量与体积成正比，则物体的体积与质量也成正比。
【解答】解：（1）称物体质量时，加上最小的砝码后发现分度盘的指针还是指向中间偏左一点，此时应该向右移动游码，使天平平衡；
（2）标尺上的分度值为0.2g，物体A的质量为：m＝10g+4g＝14g；根据表格中的数据描点连线，如图所示：
；
由图可知，m﹣V图像为一条过原点的直线，则结论为：对于同一种物体，其质量与体积成正比；
（3）对于同一种物体来说，其质量与体积的比值是一个定值，可以表示不同物质的属性；体积与质量的比值也是一个定值，故也能表示不同物体的差异。
故答案为：（1）向右移动游码；（2）14；如图；对于同一种物体，其质量与体积成正比；（3）能。
【点评】考查了学生根据实验数据分析归纳能力，以及应用数学函数图像来分析解决物理问题的能力，这类题型是常见题型，也是常考的题型。

考点卡片
1．探究密度特性的实验
【知识点的认识】
密度是物质本身的一种属性，与物质的种类和状态有关，与体积和质量的大小无关．例如：将铝块平均分成两半，则每半铝块的质量、体积都变为原来一半，但密度不变．规律得结论也比较明显，难度不大，属于基本内容．用天平和量筒测液体的密度是我们最常用的方法，除熟练掌握天平、量筒的使用方法外，更要注意如何安排实验的步骤才能更有效地减小误差，并能熟练运用密度公式进行计算．用天平称量物体的质量要注意左物右码，质量的计算方法是：砝码的总质量加上游码示数（游码示数为游码的左侧对齐刻度所示的质量）；用量筒测量固体的体积一般采用排液法．

【命题方向】
一般绘制出质量和体积的关系图象，请你根据图象分析：同种物质质量和体积成正比不同种物质，它们的质量和体积的比值一般是不同
例1：在“探究同种物质的质量和体积关系”的实验中，小明对A、B两种物质进行了探究，对实验数据进行处理，得到了图所示的图象．
（1）从所得到的图象来看，同种物质的质量和体积具有 正比 关系．
（2）A、B两种物质中， A 物质的密度较大．
分析：根据图象可以知道，两种物质的体积相同的时候，A物质的质量要比B物质的质量大．也就是A物质的密度要大．由于这两种物质的m﹣V图象都是线性关系，容易知道质量和体积是正比关系．
解：（1）因为由这两种的m﹣V图象知道，都是线性关系．所以物质A和物质B是正比关系．故填：正比．
（2）密度是物体单位体积的质量．当体积相同的时候，A物质的质量要比B物质的质量大，故填：A
点评：这是一道数学和物理的结合题．如果学生在数学的一次函数部分学的好，对于密度的概念清晰，这道题是好回答的．

例2：为了研究物质的某种特性，某同学测得四组数据，填在下表中：
实验次数
物体
质量m/g
体积V/cm3
质量/体积（g/cm3）
1
铝块1
54
20
2.7
2
铝块2
108
40
2.7
3
松木1
108
216
　0.5　
4
松木2
10
20
0.5
（1）将上表空格处填写完整．
（2）比较1、2两次实验数据，可得出结论：同一种物质，它的质量跟它的体积成 正比 ．
（3）比较2、3两次实验数据，可得出结论：质量相同的不同物质，体积是 不相等的 ．
分析：（1）已知松木1的质量和体积可求出质量和体积比值；
（2）比较1、2两次实验数据，物质都是铝，由质量和体积的比值可找到同一种物质质量和体积的关系；
（3）比较第2、3两次实验数据，首先看质量都是108g，但一个是铝块，一个是松木，说明是不同物质，再看它们的体积一个是40cm3，一个是216cm3，由此可以得出结论．
解：（1）松木1质量和体积比值：＝0.5g/cm3；
（2）比较1、2两次实验数据，物质都是铝，体积是20cm3，质量是54g；当体积增大一倍即40cm3，质量也增大一倍即108g，所以可得出结论：同一种物质，它的质量跟它的体积成正比；
（3）从第2、3两次实验数据可知：其质量相同都是108g，但不是同种物质，其体积不相等；所以质量相同的不同物质体积是不相等的；
故答案为：0.5；正比；不相等的．
点评：本题考查了密度及其特性，以及物理学方法的使用，“控制变量法”是物理学上常用的一种研究问题的方法，应找出相同的量和不相同的量，然后进行比较得出结论．

【解题方法点拨】
（1）对于同种物质，质量与体积成正比，实验的设计．对质量﹣﹣体积图象的认识，从质量﹣﹣体积图象得出相关信息是本题的关键．为保证实验结果的普遍性，最少设计三组实验过程．
（2）实验数据记录表的设计，应该体现简单、直观，便于记录，便于分析规律．