题目内容
12．某同学家中有一个如图1所示的紫砂壶，他特想知道紫砂壶的密度．于是将此壶带到学校实验室进行了测量．
（1）用天平测量壶盖的质量
①把托盘天平放在水平桌面上，把游码放在标尺的零刻线处，调节横梁上的平衡螺母时，发现指针偏向分度盘的右侧，如图2甲所示，此时应将平衡螺母向左端调节（选填“左”或“右”），直到指针指向分度盘的中央．
②在称量过程中，将壶盖放在左盘中，在右盘中增减砝码，又出现了如图2甲情形，此时应取下最小的砝码，向右拨动游码．当天平再次平衡时，右盘中砝码的质量和游码的位置如图2乙，则壶盖的质量是43.4g；
（2）测量壶盖的体积时，他发现壶盖放不进量筒，于是设计了如图3所示的步骤：
a．往烧杯中加入适量的水，把壶盖浸没，在水面到达的位置上作标记；
b．然后取出壶盖；
c．先往量筒装入40ml的水，然后将量筒的水缓慢倒入烧杯中，使水面到达标记处，量筒里剩余水的体积如图3所示，则壶盖的体积为14cm3．
（3）则该紫砂壶密度是3.1×103kg/m3．
（4）根据以上步骤，你认为这个同学测出的紫砂壶密度比真实值偏小（选填“偏大”或“偏小”），其原因是取出壶盖时，壶盖上会沾有水，因此倒入水的体积大于壶盖的体积．
分析 （1）天平使用前的调节：①放：把天平放到水平桌面上；②移；把游码移到标尺左端零刻线处；③调：调节平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处．
（2）量筒分度值为1ml，平视液面最低处读数；壶盖的体积等于40ml的水减去量筒里剩下的水的体积；
（3）利用密度公式ρ=$\frac{m}{V}$求出密度；
（4）根据取出壶盖时，壶盖上会沾有水，因此倒入水的体积大于壶盖的体积，再由ρ=$\frac{m}{V}$分析，测量结果是偏大还是偏小．
解答 解：
（1）①放在水平桌面上的托盘天平调节平衡时，应将游码放在标尺的零刻线处，发现指针指在分度盘中央的右侧，说明天平右侧质量略大，应将横梁右端的平衡螺母向左移；
②在称量过程中，物体放在天平的左盘，砝码放在天平的右盘，此时指针向右偏转，说明砝码总质量略大于壶盖质量，应该取下最小的砝码，向右拨动游码，直到横梁平衡；
标尺的分度值为0.2g，并且以游码的左侧对准的刻度为准，壶盖的质量m=20g+20g+3.4=43.4g；
（2）量筒的分度值为2cm3；量筒内剩余水的体积为26ml，
则壶盖的体积等于量筒中倒出水的体积，即V=40ml-26ml=14ml=14cm3；
（3）壶盖的密度为ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{43.4g}{14c{m}^{3}}$=3.1g/cm3=3.1×103kg/m3；
（4）因为取出壶盖时，壶盖上会沾有水，因此倒入水的体积大于壶盖的体积，由ρ=$\frac{m}{V}$可知，测量结果偏小．
故答案为：
（1）①零刻线；左；②取下最小的砝码，向右拨动游码；43.4；
（2）14；
（3）3.1×103；
（4）偏小；取出壶盖时，壶盖上会沾有水，因此倒入水的体积大于壶盖的体积．
点评 本题目是测定密度的常规实验题，主要考查天平、量筒的读数及密度的基本计算，天平和量筒是初中物理中基本的测量工具，放、调、称、读等都是基本的知识要求，必须掌握扎实牢固．
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如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变．闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则电源电压为3V，R1的阻值为5Ω，R2的最大阻值为10Ω．| 物质 | 密度g/cm3 | 用途 |
| 塑料泡沫 | 0.09-0.97 | 用于包装盒填充物 |
| 卫生纸 | 0.5 | |
| 铁 | 7.9 | 用于包装盒外壳 |
| 铝 | 2.7 |
（2）小明若要选用制作包装盒最外层的外壳材料应选用铝（铁/铝）．
（3）小明为确定用于“包装盒中填充物的做保温性能”进行实验．分别取泡沫塑料①和卫生纸②两种保温材料用于包装盒填充物，两根相同的温度计，两个相同的玻璃烧杯，钟表和热开水，两个相同的硬纸外壳，装置如图2（a）所示，根据实验测得的数据作出如图2（b）所示“水温与时间关系”的图象（实验过程室温基本不变）．
（4）在上述实验中你认为小明在操作时，就控制变量法方面还要注意什么？保持材料厚度相同、水量相同等．（只要求写出一条）
（5）根据图象分析可推知，小明做上述实验时的环境温度（即室温）应在20℃左右．
（6）根据图象所示水温随时间变化的曲线，可知开水在冷却过程中温度随时间变化的特点是随时间的增加，降温速度先快后慢．
（7）选材料①（①/②）做包装盒填充物保温性能较好．
（8）你认为给冷藏盒中药品降温最好选用适当浓度盐水结成的冰．（冰/适当浓度盐水结成的冰）．
（1）小明实验中多次调节滑动变阻器的滑片，改变电阻R两端的电压，记下电表的示数，得到如图丙所示的U-I关系图象．上述实验中刚闭合开关时，电压表的示数为0.6V，电流表的示数为0.12A．
（2）实验表明：在R一定时，电流与电压成正比．
（3）下表是小华等另外几个同学另选实验器材，用如图丁所示的电路，研究通过导体的电流与电阻的关系，电流电压不变．
| 实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| R/Ω | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
| I/A | 0.6 | 0.3 | 0.2 | 0.12 |
（4）小华做第4次实验时，将电阻箱R的阻值从30Ω调为40Ω后，就直接记录电流表示数，这个示数可能是B．
A.0.2A B.0.18A C.0.15A D.0.14A．
下面是小滨同学探究“水的沸腾”实验的过程：
利用图所示的装置探究同一直线上二力合成的规律时，首先将弹簧的B端固定，再用两个测力计沿相同方向拉A端，使A端到达某一点O并记录下该点的位置，然后在表格中记录两个拉力F1、F2的大小与方向．再用一个测力计拉弹簧A端，仍将A端拉伸到O点，记录此时拉力F的大小与方向．