三、实验探究题
10. 小明设计了一个测量金属螺母密度的实验。实验器材有托盘天平(含砝码)、小烧杯、溢水杯、水和细线。主要实验步骤如下：
① 用托盘天平测出金属螺母的质量，如图甲所示。
② 用托盘天平测出空烧杯的质量为 24.2 g。
③ 将金属螺母缓慢放入盛满水的溢水杯中，溢出的水全部流入小烧杯，如图乙所示。
④ 测出小烧杯和溢出的水的总质量为 26.4 g。
请回答下列问题。
(1)溢出的水与金属螺母的
体积
是相等的，金属螺母的体积是
2.2
$cm^{3}$。
(2)金属螺母的质量是
16.2
g，该金属的密度是
7.4
$g/cm^{3}$。
(3)小亮对小明说：“实验室里有分度值是 1 mL 的量筒，用它来测体积更方便。”小明说：“用我的方法测出的体积更精确。”小明的观点
正确
(选填“正确”或“不正确”)。
答案：10.（1）体积 2.2 （2）16.2 7.4 （3）正确
11. 为测定密度小于水的蜡块的密度，需用细线在蜡块下方系一石块，并把它们放入盛水的量筒中进行实验，如图所示。请你根据实验要求，从下列步骤中选择必要的实验步骤，并将它们按合理的顺序填在下面的横线上。
A. 用天平测出石块的质量
B. 在量筒中倒入适量的水
C. 读出水的体积
D. 用天平测出蜡块的质量
E. 使石块和蜡块共同浸没在水中，记下水面达到的刻度
F. 使石块浸没在水中，记下水面达到的刻度
实验步骤的合理顺序是
DBFE
。
答案：11. DBFE
四、解答题
12. 一块碑石的体积是$30m^{3}$。为了估测碑石的质量，取一小块碑石样品，测得其质量为 140 g，用量筒装入 100 mL 水，然后将这块样品完全浸入水中，水面升高到 150 mL 刻度线处。这块碑石的密度和质量分别是多少？
答案：12. 2.8×10³ kg/m³ 8.4×10⁴ kg
解析：
碑石样品的体积：$V_{\mathrm{样品}} = 150\ \mathrm{mL} - 100\ \mathrm{mL} = 50\ \mathrm{mL} = 50\ \mathrm{cm}^3$
碑石的密度：$\rho = \frac{m_{\mathrm{样品}}}{V_{\mathrm{样品}}} = \frac{140\ \mathrm{g}}{50\ \mathrm{cm}^3} = 2.8\ \mathrm{g/cm}^3 = 2.8 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3$
碑石的质量：$m = \rho V = 2.8 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3 × 30\ \mathrm{m}^3 = 8.4 × 10^4\ \mathrm{kg}$
答：这块碑石的密度是$2.8 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3$，质量是$8.4 × 10^4\ \mathrm{kg}$。
