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第六章
质量与密度
第一部分
教材梳理
课程
标准 1.2.2知道质量的含义.会测量固体和液体的质量.
1.2.3通过实验,理解密度.会测量固体和液体的密度.能解释生活中与密度有关的一些物理现象.
1.2.4了解关于物质属性的研究对生产生活和科技进步的影响.
课标
解读
与
命题
规律 1.《课程标准》要求学生认识质量的概念并有一定估测能力;能用测量质量的常用工具去测量固体和液体的质量;强调用实验的方法建立密度的概念、测量固体和液体的密度,能将密度知识与生产生活中的实际问题紧密联系起来.
2.预计2025年考查题型以填空题、选择题、实验题、计算题为主,占3~6分.考查重点是质量和密度概念的理解、物体质量的估测、固体和液体质量及密度的测量、密度的简单计算.
C
1.(2024 上海)一个中学生身体的质量最接近的是(
)
A.0.5 kg
C.50 kg
B.5 kg
D.500 kg
2.(2024 枣庄)密度与生活联系非常紧密,关于密度的一些说法
正确的是(
)
D
A.1 kg 的铁块比 1 kg 的棉花重
B.可以利用密度来鉴别物质,因为不同物质的密度一定不同
C.航空器材常采用熔点高、密度大的新型材料
D.一旦发生火灾,受困人员常采取弯腰撤离,是因为烟雾温
度高、密度小,向上方聚集
3.(2024 自贡)某同学用已调节好的托盘天平测量物体的质量,
他将物体放入天平左盘里,通过增、减砝码后,发现指针指在分
)
D
度盘中央刻度线的左边一点,这时他应该(
A.把横梁右端螺母向右旋出一些
B.把横梁右端螺母向左旋进一些
C.把天平右盘的砝码减少一些
D.把游码向右移动一些
4.为了测出金属块的密度,某实验小组制订了如下的实验计
划,以下实验步骤安排最合理的是(
)
A
①用天平测出金属块的质量
②用细线系住金属块,轻轻放
入空量筒中
③在量筒中装入适量的水,记下水的体积
④将金
属块从量筒中取出,记下水的体积
⑤用细线系住金属块,把金
⑥根据实验数据计算金
属块浸没在量筒的水中,记下水的体积
属块的密度
A.①③⑤⑥
B.①②③⑥ C.①②③④⑥
D.②③④①⑥
5.(2024 乐山)如图所示是甲、乙、丙三种物质质量与体积的关
系图象. 则 ρ甲 ______ρ乙 ( 选填 “ > ”“ < ” 或 “ = ”) , ρ丙 =
________kg/m3.
答案:> 0.5×103
考点 1 质量及其测量
多少
m
位置
状态
1.质量:物体所含物质的________叫质量,用符号________
表示.质量是物体本身的一种属性,它不随物体所处________、
________、________或温度的改变而改变.
2.质量的单位:国际单位制中,质量的单位是________(kg),
其他质量单位还有________(t)、________(g)、________(mg).它们
间的换算关系是 1 t=________kg=________g=________mg.
形状
千克
吨
克
毫克
103
106
109
3.实际生活中测量质量的工具有:________、________、电子
秤等.实验室用________来测量物体的质量.
4.天平的使用方法.
(1)放:把天平放在________台上.
(2) 调 : 把 游 码 移 到 标 尺 左 端 的 ___________ 处 , 调 节
____________,使指针指在分度盘的________处(或指针左右摆动
角度相等),此时天平平衡.
(3)称:把物体放在天平的________盘,然后通过往________
盘上加减砝码和移动____________使天平重新平衡.在测量物体质
量过程中绝对不能调节____________;加减砝码不能直接用手,
要用________;移动游码相当于往________盘添加小砝码.
台秤
案秤
天平
水平
零刻度线
平衡螺母
中线
左
右
游码
平衡螺母
镊子
右
(4)读:待天平平衡后,放在右盘的砝码总质量+________=
物体的质量.读数时要特别注意标尺的分度值.
(5)测量完毕,将器材整理放好.
游码示数
不可以
(6)使用天平的其他注意事项:用天平称量的物体质量不能超
过天平的量程(所能测量的最大质量);天平和砝码应该存放在干
燥、清洁的地方,不要把砝码弄湿、弄脏;潮湿物体或化学药品
________(选填“可以”或“不可以”)直接放在天平托盘上.
考点 2 密度及其测量
1.密度:单位体积的某种物质的________叫做这种物质的密
度,用符号________表示.密度是物质的一种特性:(1)同种物质的
密度________.只要物质的种类不变,密度一般不会变化(由于气体
总是能充满它所能到达的任何空间,所以气体除外).(2)密度与温
度、状态________(选填“有关”或“无关”),一般物体都有热胀
冷缩的现象.(3)不同物质的密度一般________,这是根据密度鉴别
物质的主要依据.
质量
ρ
相同
有关
不同
2.单位:国际单位制中密度的单位是________,常用的密度单
位还有________,它们间的换算关系是 1 g/cm3=________ kg/m3.
3.计算公式:ρ=________.其变形公式有:m=________,
V =________.
该公式有两组单位:若质量单位用 kg,体积单位用________,
那么密度单位用________;若质量单位用________,体积单位用
________,那么密度单位用 g/cm3.两组单位配套使用.
kg/m3
g/cm3
103
ρV
m3
kg/m3
g
cm3
4.固体密度的测量:
实验器材:天平和砝码、______、_______、烧杯、_______、
待测密度的小固体.
实验步骤:(1)用天平测出固体的质量 m.(2)在量筒中倒入适量
的水,测出水的体积 V1.(3)用细线系住固体,把固体浸没在量筒中
的水里,测出固体和水的总体积 V2.(4)则物体的密度ρ=________.
水
量筒
细线
精讲 1 质量及其测量
【例 1】质量为 100 g 的水结成冰后,它的质量为(
)
A.110 g
B.100 g
C.90 g
D.10 g
解析:物体所含物质的多少叫质量,质量是物体本身的一种
属性,与物体的形状、状态、位置和温度无关,与物体所含物质
多少有关.质量为 100 g 的水结成冰后,只是状态发生变化,物质
多少没有变化,所以质量仍然是 100 g.
答案:B
变式拓展
A
)
1.(2021 成都)下列关于质量的说法,正确的是(
A.科普期刊从北京快递到成都,质量不变
B.积木搭建的“城堡”被撞倒,质量变大
C.冰箱里的一瓶矿泉水结冰,质量变小
D.月饼从地球带到空间站,质量变小K
【例 2】 小明用托盘天平测量石块的质量时,将天平放在水
平桌面上,游码应移到标尺的________处.若指针位置如图甲所示,
应将平衡螺母向________调节,使天平平衡.测量中,当右盘所加
砝码和游码位置如图乙所示时,天平平衡,则该石块的质量为
__________g.
解析:质量的测量是广东中考的高频考点.本题考查的知识点
是天平的使用.使用托盘天平的正确方法是:(1)把天平放在水平台
上,把游码移至标尺左边的零刻度线处.(2)调节横梁两端的平衡螺
母,使指针指在分度盘的中线处,这时横梁平衡.如果横梁的左臂
偏高,指针将偏向分度盘的中线的右侧,此时应该向左调节平衡
螺母.(3)称量时,把被测物体放在左盘里,用镊子向右盘里加减砝
码并调节游码在标尺上的位置,直到横梁恢复平衡.(4)这时,物体
的质量就等于右盘里的砝码总质量加上标尺上游码所对的刻度
值,读游码所对的值应该看游码左侧所对的刻线.
如图甲,指针指向分度盘的右侧,天平的左端上翘,应将平
衡螺母向上翘的左端移动.石块质量:m=20 g+3.4 g=23.4 g.
答案:零刻度线 左 23.4
点拨:天平的使用规则及注意事项是一个重点知识,包括放
置天平,怎样调节横梁平衡,调节横梁平衡前要将游码移到标尺
左端的零刻度线处,左盘放物体、右盘放砝码,向右移动游码的
作用,怎样读数等.
变式拓展
2.(2024 黑龙江)将托盘天平放在水平台上,游码移到标尺左端
零刻度线处,调节横梁平衡时,指针如图甲所示,此时应将平衡
螺母向______调节.测量物体的质量时,右盘砝码及游码示数如图
乙所示,物体的质量为________g.
答案:右
26.4
精讲 2 密度及其测量
)
【例 3】下列实际应用中,主要从密度的角度考虑的是(
A.用纳米薄层和纳米点制造存储器等纳米电子器件
B.用热值较高的燃料给火箭提供动力
C.用塑料泡沫做电影场景中倒塌的“墙壁”
D.用熔点较低的酒精制成能测量较低温度的寒暑表
解析:本题考查密度知识的应用.用纳米薄层和纳米点制造存
储器等纳米电子器件是利用纳米技术,与密度无关,A 选项不符
合题意.用热值较高的燃料给火箭提供动力,是利用单位质量该燃
料放出的热量多,与密度无关,B 选项不符合题意.用塑料泡沫做
电影场景中倒塌的“墙壁”是因为塑料泡沫的密度比较小,不容
易对人造成危害,C 选项符合题意.用熔点较低的酒精制成能测量
较低温度的寒暑表,是利用被测温度在酒精熔点和沸点之间,与
密度无关,D 选项不符合题意.
答案:C
【例 4】(2024 宁夏)贺兰山东麓产区位于北纬 37°至 39°之间,
是世界公认的种植酿酒葡萄和生产葡萄酒的黄金地带.某研学小组
参观酒庄后,想测红酒的密度,进行了如下实验.
(1)实验过程:
①把天平放在水平台上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,
指针指在如图甲所示的位置,应将平衡螺母向______调节,使天
平平衡.
②用天平测出空烧杯质量为 46.4 g.
③向烧杯中倒入适量红酒,放在天平的左盘中,在右盘加减
砝码并调节游码,天平平衡时,所用砝码及游码在标尺上的位置
如图乙所示,则质量为______g.
④将红酒全部倒入量筒,如图丙所示.
(2)利用上述方法测出红酒的密度为______g/cm3.(结果保留两
位小数)
(3)这种方法测量的红酒密度值比真实值________(选填“偏
大”或“偏小”).只需将②③④的操作顺序稍做调整即可减小这
种误差,调整后的顺序是______.
解析:密度的测量是广东中考的高频考点,要求掌握天平和
量筒的使用和读数,以及实验过程的数据处理和误差分析.
(1)①调节天平横梁水平平衡时,若指针向左偏,说明横梁重
心偏左,则应将平衡螺母向右调,使指针指向分度盘的中央刻度
线;
③根据图乙可知,标尺的分度值为 0.2 g,红酒和烧杯的总质
量:m总=50 g+20 g+10 g+3.8 g=83.8 g.
由图丙可知,量筒的分度值为 2 mL,红酒的体积:V=38 mL
=38 cm3,
(2)红酒的质量:m=m总-m杯=83.8 g-46.4 g=37.4 g,
(3)由于把红酒从烧杯倒入量筒中时,烧杯中有红酒残留,使
度值比真实值偏大;
为了避免由于红酒残留引起的误差,操作步骤上可先测总质
量,再倒入量筒测体积,最后测量烧杯和残留红酒的质量,即调
整后的顺序是:③④②.
答案:(1)①右 ③83.8 (2)0.98 (3)偏大 ③④②
点拨:此题通过测量红酒的密度,考查了有关天平的使用和
读数.特别是调节天平平衡时,游码要归零,这也是学生在实验操
作时容易出现的问题.在读数时要注意标尺的分度值.同时此题考
查了有关密度的计算及评估.在判断测量值与真实值的差别时,要
从质量和体积入手.
变式拓展
D
3.(2024 南充)小洋研究液体密度时,用两个完全相同的容器分
别装入甲、乙两种液体,并绘制出总质量 m 与液体体积 V 的关系
如图所示,由图象可知(
)
A.容器的质量是 20 kg
B.甲液体密度是 2.0 g/cm3
C.乙液体密度是 1.2 g/cm3
D.密度为 0.8 g/cm3 的液体的 m-V 图象应位于Ⅲ区域
4.(2024 宿迁)五一假期,小红在骆马湖沙滩捡到一块小石头,
回到学校,进行了如下测量:
(1)测量石块的质量,天平平衡后,砝码和游码位置如图甲所
示,m石=________g;
(2)用量筒和适量的水,测量石块的体积,如图乙所示,石块
密度ρ=________g/cm3;
(3)将石块放入量筒时有水溅出,则密度测量值偏______.
答案:(1)27 (2)2.7 (3)大
精讲 3 物质的物理属性
【例 5】石墨烯由一层碳原子组成,它是目前世界上最薄、最
坚硬的纳米材料,它的熔点超过 2000 ℃,它具有优良的导电性和
导热性等属性.可以预见,石墨烯未来的应用将相当广阔.根据石墨
烯的属性,你认为石墨烯不能用来制成(
)
A.隧道掘进机的钻头
C.高压输电线
B.炒菜锅
D.家用保险丝
解析:本题考查了物质的特性,考查学生能够区分物质不同
特性的能力.因为石墨烯是目前世界上最薄、最坚硬的纳米材料,
所以可以用来制成隧道掘进机的钻头;因为它具有优良的导电性
和导热性,所以可以用来制成炒菜锅及高压输电线;而家用保险
丝需要利用电流的热效应工作,应该使用电阻率较大、熔点较低
的铅锑合金制成,石墨烯的熔点超过 2000 ℃并且具有优良的导电
性,所以不能用来制成保险丝.
答案:D
变式拓展
5.(2022 苏州)北京第 24 届冬奥会火炬,其外壳由碳纤维复合
材料制成,质量约为同体积钢的四分之一,强度为钢的 7 至 9 倍.
火炬采用氢作燃料,燃烧时温度能达到 800 ℃,但外壳温度却不
)
D
高.关于碳纤维复合材料的特性,下列说法正确的是(
A.密度大
B.硬度小
C.导热性好
D.耐高温