（湖南专版）2019届中考物理专题四质量和密度复习知识清单.pdf

年中考 年模拟 专题四 质量和密度 知识结构 质 量 和 密 度 质量 定义:物体所含 物质的多少 叫作质量用字母 表示 性质:物体的质量与物体形状、物态、位置、温度无关质量是物体的一种 属性 单位:国际单位是 常用单位还有:、 测量 工具:日常生活中常用的测量工具有案秤、电子秤、杆秤实验室常用的测量工具是 托盘天平 托盘天平的使用 一放:使用前把天平放在 水平台 上 二拨:把游码拨到标尺左端的 零刻度线 处 三调:调节 平衡螺母 使指针指在分度盘的中线处这时横梁平衡 四测: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 五读:被测物体的质量盘中砝码的质量游码在标尺上所对的刻度值 注意 .所测物体的质量不超天平的 称量 .保持天平干燥、清洁轻拿轻放腐蚀性物体不能直接放在盘中 密度 定义:物体的质量与体积之比称为 密度 符号: 表达式: 变式: 单位:国际单位是:/ 常用单位还有 / 体积测量 单位:基本单位 测量工具: 量筒(或量杯) 密度的测量 考点清单 考点一 质量和密度的概念 .质量:物体所含物质的多少叫质量 质量是物体的一种 属性它不随物体的形状、位置、状态的改变而改变 公式: 或 .密度:某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫作 这种物质的密度 密度是物质的一种特性 不同种类的物质 密度一般不同 公式: 考点二 质量和密度的测量 一、天平的使用 .天平的调节:依照“游码归零”和平衡螺母“左偏右调右 偏左调”的原则调节平衡 .测量质量时:遵循“左物右码”的原则用镊子从大到 小添加砝码加上最小砝码后指针偏右时应取下该砝码并 拨动游码 读游码所对的刻度值时以左边为准物 砝 游示 例 ( 湖南邵阳 分)小军同学使用已经调节好 的天平在测量物体质量的过程中通过增减砝码后指针的位 置在分度盘的中线偏左 此时他应该( ) .将游码向右移动至横梁再次平衡 .将左端的平衡螺母向右调至横梁再次平衡 .将右端的平衡螺母向左调至横梁再次平衡 .将右盘砝码再减少一些 解析 在使用已经调节好的天平测量物体质量的过程 中指针的位置在分度盘的中线偏左说明左边重如果通过增、 减砝码后发现指针仍偏左则应将游码向右移动直至天平平 衡不能调节平衡螺母 故选 答案 二、物体密度测量的方法归纳 特征测量方法 液体 .用天平测量烧杯和液体的总质量 .烧杯中的液体倒入量筒中一部分记下体积 .用天平测出剩余液体和烧杯的总质量 表达式: 专题四 质量和密度 续表 特征测量方法 形状规则 的固体 用天平测量出物体的质量 用刻度尺测量物体的相关尺 寸等利用数学公式计算出体积如正方体 长方体 等根据 求得密度 形 状 不 规 则 的 固 体 用天平测量物体的质量 排 水 法 测 体 积 .向量筒中倒入适量的水读出体积 (适量指能将 物体完全浸入物体放入水中后总体积又不超出量筒 量程) .将物体用细线系好使其完全浸入量筒内水中读出 体积 物体密度的表达式: 漂 浮 于 水 面 的 固 体 针 压 法 测 体 积 .向量筒中倒入适量的水读出体积 .用细铁丝将待测物体压入水中使其完全浸入读出 体积 物体密度的表达式: 坠 沉 法 测 体 积 .将物体用细线系好物体下方用细线悬挂一重物(如 铁块) .量筒中倒入适量的水将重物完全浸入量筒内的水 中读出体积 .将待测物体与重物都完全浸入水中读出体积 物体密度的表达式: 较 大 的 固 体 溢 水 法 测 体 积 在大烧杯(或溢水杯)中装满水把待测的物体浸没在 水中同时用小烧杯承接溢出的水用量筒测出溢出水 的体积 物体密度的表达式: 补 水 法 测 体 积 .烧杯中加入适量的水把物体浸没在水中水面处做 标记 .取出物体将量筒中体积为 的水向烧杯中添加直 到水面到达标记处 .读出量筒中剩余水的体积 物体密度的表达式: 溶于水 的物体 .用天平测出质量 .用量筒间接测体积时可采取排沙法、排饱和溶液法等 吸水性 的物体 .用天平测出质量 .用量筒间接测体积时可采取先让物体吸足水再测量或 用排沙法、保鲜膜包裹法等 例 ( 湖南湘潭 分)为了测量某种饮料的密 度取适量这种饮料进行如下实验: ()将托盘天平放在水平台上把 (选填“平衡螺 母”或“游码”)移至标尺左端零刻度线处发现指针静止时指在 分度盘中线的左侧(如图 )则应将平衡螺母向 (选填 “左”或“右”)调节使横梁平衡 天平平衡时可看成 (选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆 ()把盛有适量饮料的烧杯放在天平左盘内增减右盘的砝 码调节游码使横梁重新平衡此时砝码质量和游码在标尺上的 位置如图 所示则烧杯和饮料的总质量为 ()将烧杯中的一部分饮料倒入量筒中 如图 所示量筒 中饮料的体积为 再用天平测出烧杯和剩余饮料 的总质量为 ()根据上述实验数据计算可得这种饮料的密度为 / 思路分析 ()把天平放在水平台上把游码移到横梁标 尺的零刻度线处调节平衡螺母(左偏右调、右偏左调)使天平 横梁在水平位置平衡天平平衡时可看成等臂杠杆 ()根据图 算出烧杯和饮料的总质量(等于右盘砝码总质 量加上游码对应的刻度值) ()根据图 读出液体的体积单位是 ()利用密度公式求饮料的密度 解析 ()使用天平的时候要将天平放在水平台面上 把游码移到横梁标尺的零刻度线处调节平衡螺母使天平横梁 在水平位置平衡指针左偏应将平衡螺母向右调节天平平衡时 可看成等臂杠杆 ()由图 可知烧杯和饮料的总质量 总 . . ()由图 知量筒中饮料的体积为 ()饮料的质量 总 余. . 饮料的密度 . . / . / 答案 ()游码 右 等臂 (). () ()./ 三、液体密度测量的误差分析 方案一方案二 步 骤 . 用天平 测量空 烧杯 的质 量 为 .将油倒入烧杯用天平测烧杯 和油的总质量为 .将烧杯中的油倒入量筒中测 出体积为 .油的密度 .将适量的油倒入量筒中测 出体积为 .用天平测出空烧杯的质量 为 .将量筒中的油倒入烧杯测 出总质量为 .油的密度 误 差 分 析 测出质量再从烧杯中倒入量筒 中时有少许油残留在烧杯壁 上导致所测 偏小 偏大 测出体积再将量筒中的油 倒入烧杯中会有少许油残 留在量筒壁上导致所测 偏小 偏小 例 ( 吉林 分)在测量盐水密度的实验中已 知空烧杯的质量是 烧杯和盐水的总质量如图所示则盐水 的质量是 将烧杯中的盐水全部倒入量筒中测得体积 是 则盐水的密度是 / 采用这种测量方法 得到的结果将 年中考 年模拟 思路分析 被测物体的质量等于砝码总质量与游码对应 的刻度值相加利用 计算盐水的密度测量结果偏大还是 偏小受质量与体积测量结果的影响从实验步骤中分析这两个 量的测量是否准确 解析 烧杯和盐水的总质量 总 盐水的质量 盐水的密度 . / 分析实验步骤可以看出在将烧杯中的盐水倒入量筒中时 烧杯内壁会残留少量盐水使测得的盐水的体积偏小从而使最 终得到盐水的密度偏大 答案 . 偏大(或变大或增大或增加) 考点三 密度知识的应用 一、密度知识的应用 应用公式方法举例 鉴别物 质种类 用天平和量筒测出物体 的质量和体积用公式计 算出物体的密度再查密 度表看与何种物质的密 度相同 测算出一件工艺 品可能是由哪种 材料制成的 计算较 大物体 的质量 通过查密度表或测一小 块样品得到密度再测出 它的体积根据公式算出 该物体的质量 求一块大理石纪 念碑的质量 计算不 规则物 体的体积 用天平测量物体的质量 物质的密度可以从密度 表中查出根据公式可算 出不规则物体的体积 测量形状不规则 的 机 器 零 件 的 体积 例 ( 四川成都 分)远距离货物流通大多采 用集装箱运输某规格的集装箱参数如下表所示 类型内长/ 内宽/ 内高/ 自身质量/ 载货重/ 普通箱. ()若 / 该集装箱装满货物时总质量为 . 则 总重力为多少? ()若该集装箱箱体所用材料密度 ./ 则箱 体所用材料的体积为多少? 解析 ()总重力 总 总 . / . ()由表格数据可知集装箱箱体自身的质量 . 由 可得该箱体所用材料的体积为 ./ . 答案 (). (). 二、判断物体是空心还是实心 方法判断思路判断结果 比质量 假设此物体是实心的查密度表 中此物质的密度根据 计 算物体的理论质量 若 物 则是空心 若 物则 是实心 比密度 根据质量和体积计算出物体 的密度通过比较物体的密度 与制成该物体材料的密度来 判断 若 物物 物码颠倒 调节好天平后测量时物 体与砝码的位置放错 若没有使用游码读数 物若使用了游码读数 物(物 读数 游示) 砝码生锈砝码自身质量会变大读数物 砝码沾上 污物 砝码上沾有灰尘或小水珠 砝码自身质量变大 读数物 例 某同学使用天平时游码在 处将天平调平衡 在测量物体质量时右盘加上 砝码再把游码移到零刻度线 处天平横梁再次平衡 则所称物体质量为( ) . . . . 解析 测量时游码向左“移动量”为 相当于从右盘 “拿去” 砝码 所以物体的质量 物 正确选 项为 答案 三、平衡螺母与游码在调节天平时的区别 使用天平时当指针没有对准分度盘中线时说明天平没有 平衡调平应选择平衡螺母还是游码关键要理解两者作用的区 别 平衡螺母是天平横梁的补充由于横梁自身的原因或天平 换到了另一个地方横梁不一定仍保持平衡这时利用平衡螺 母向里或向外调节使横梁恢复平衡为开始测量做好准备 游 码则相当于是对砝码的补充太小的砝码在使用和保存时都不 方便调节游码在标尺上的不同位置依据杠杆平衡条件知它 相当于在右盘中加、减不同质量的小砝码 简单地说测量前应调节平衡螺母使天平横梁平衡测量 过程中应调节游码使横梁平衡 方法一 口诀记忆天平使用方法 .天平先要放水平游码左移要归零旋转螺母针指中左 物右码要记清砝码要用镊子取湿、液要用容器称先大后小移 游码读数两码要相加 .先把天平放水平后把游码拨到零再调螺母找平衡 左盘物、右盘码取放码用镊夹先放大后放小最后再用游 码找 例 江西() 分物理是一门注重实验的自 然科学请同学们根据自己掌握的实验操作技能解答下列 问题: 在练习用天平测物体质量的实验中: 取出天平观察称量和感量 将天平(砝码)放在水平桌面上如图所示接下来的操作 是 年中考 年模拟 调节天平平衡并完成以下实验步骤: .在左盘中放物体在右盘中增减砝码 . 直到横梁恢复平衡 .读出物体的质量 解析 将天平(砝码)放在水平桌面上首先要取下橡 胶垫圈 在测量过程中加减砝码后应当再根据实际情况移动游 码使横梁平衡 答案 取下橡胶垫圈 移动游码 变式训练 ( 江苏泰州 分)小明用天平测量矿 石的质量他先把天平放在 台面上再将游码调到“” 刻度线处发现指针停在如图甲所示的位置 要使天平平衡应 将平衡螺母向 调 调好天平后他进行了正确的操作 砝码和游码的位置如图乙所示矿石的质量为 答案 水平 左 . 解析 在用天平测量矿石的质量时应将天平放在水平 台面上游码移至标尺左端的“”刻度线处 由图甲可知指针 偏右此时应将平衡螺母向左调节 由图乙可知矿石的质量 . . 方法二 质量测量的特殊方法 .累积法 微小物体的称量用“称多算少”的方法即取 个微小物体 称出其质量 则每个微小物体的质量 .质量差法 测量液体质量时需用到盛液体的容器一般先测容器的质 量再测液体和容器的总质量最后用总质量减去容器的质量即 可得到液体的质量 .异常天平称量法 ()等臂但托盘不等重的天平称量法:物体放左盘右盘所 加砝码质量为 时天平平衡物体放右盘左盘所加砝码质量 为 时天平平衡则物体质量 ()不等臂天平的称量法:用上述方法把物体分别置于左、 右盘时砝码质量分别为 、则物体质量 这种方 法叫“置换法” ()有天平但缺少砝码的称量法:将两个相同的烧杯分别放 在已调好的天平左右两盘一个烧杯中放入待测物体另一个烧 杯中放入适量的水用滴管调节水量的多少使天平平衡再将 烧杯中的水倒入量筒中测出烧杯中水的体积 则物体的质量 水 水 例 为了测量一张邮票的质量小东设计了以下几种方 案其中可行的是( ) .用天平直接测一张邮票的质量 .用天平测 张相同邮票的质量再将结果除以 .用天平测出一张邮票和一个砝码的总质量再减去一个 砝码的质量 .用天平测出 张相同邮票的质量再将结果除以 解析 因为天平的感量(天平的最小测量值)是天平测量 质量时的最小允许值 如果被测物体的质量小于天平的感量 将无法用天平测物体的质量 因为一张邮票的质量远小于天平 的感量所以选项 是错误的 通过测 张相同邮票的质量来 求单张邮票的质量尽管考虑到了累积法但由于累积的结果仍 然小于天平的感量所以选项 也是不可行的 如果用天平测 一张邮票和一个砝码的总质量用质量差法实际上也测不出来 因为一张邮票的质量和一个砝码的质量相差太大而且一张邮 票的质量在天平上根本没有反映所以选项 也不可行 取 张相同邮票时它们的总质量可以达到天平的最小测量值这样 用累积法就可以算出一张邮票的质量了选项 正确 答案 变式训练 ( 甘肃兰州)关于质量和密度下列 说法正确的是( ) .物体质量的大小与地理位置无关 .同种物质组成的物体体积大的密度小 .冰熔化成水密度变小 .物质的密度与质量成正比 答案 解析 物体的质量是指物体所含物质的多少质量的大 小与位置无关 正确同种物质组成的物体密度是一个定值 、 错误冰的密度小于水的密度冰熔化成水密度变大 错误 方法三 巧挖隐含条件解决密度问题的技巧 很多的物理问题中有一些条件需仔细分析推理才能发现 这类条件称为隐含条件 寻找隐含条件是解决这类问题的关 键 密度知识的有关问题中的隐含条件有:质量不变如水结 成冰冰熔化成水等体积不变如瓶子问题密度不变如 样品问题 例 ( 湖南益阳 分)一件 的冰雕作品熔 化成水后其质量为 体积是 (水的密度 为 ./ ) 解析 质量是物体所含物质的多少与物质的状态无关 冰雕熔化成水后质量不变仍为 已知水的质量和密度 则水的体积 ./ . 答案 . 变式训练 ( 四川南充)容积为 的容 器装满水后的总质量为 则容器质量为 若装 满另一种液体后的总质量为 则这种液体的密度为 / (水./ ) 答案 . 解析 水./ . / 容器中水的质量 水 水水. / 则容器 的质量为 容 总 水 另一种液体的质量 液 总 容 该液体的体积 液 水 这种液体的密度 液 液 液 . / 专题四 质量和密度 方法四 解决密度问题的方法 图像法 图像以其能直观、简洁地反映物理规律这一特点逐渐成为 中考考查的重要内容之一同学们在平时学习中要有意识地锻 炼和提高“读图”和“依据图像比较物理量大小或总结物理规 律”的能力 运用图像解答问题首先要明确图像所提供的信息注意横 坐标和纵坐标所表达的物理量以及所标的单位 然后利用物理 公式或原理求解问题 例 甲、乙两种物质的 图像如图所示分析图像可知 ( ) .若甲、乙的质量相等则甲的体积较大 .若甲、乙的体积相等则甲的质量较小 .甲、乙的密度之比为 .甲、乙的密度之比为 解析 由图可知若甲、乙的质量相等则甲的体积较小 故 错误由图可知若甲、乙的体积相等则甲的质量较大故 错误由图可知当 甲 时 甲 当 乙 时 乙 则甲、乙的密度分别为 甲 甲 甲 / 、乙 乙 乙 . / 所以甲、乙的密度之比为 甲 乙 / . / 故 正确 错误 故选 答案 解题思路 ()首先明确图像中横、纵坐标表示的物理量 分别是什么然后根据图像分析对 、 选项作出判断 ()在图像上分别找出甲、乙两种物质质量和体积的对应 值根据密度公式求出甲、乙两种物质的密度然后求出两者的 密度之比进而对 、 选项作出判断 变式训练 、 两种物质的体积与质量的关系如图所示 下列说法中正确的是( ) . 物质的密度比 的大 . 物质的密度是 / . 物质的密度是 的 倍 .、 的密度与它们的质量、体积有关 答案 解析 结合题图信息根据公式 可得 物质的密度 ./ 物质的密度 / 因此 的密度是 的密度的 倍选项 、 错误 正确密度是物质的一种特性其大小与质量和体积无关只是 数值上等于质量与体积的比值选项 错误 方法五 密度测量的特殊方法 等体积测固体 密度的方法 用天平测出待测物体的质量 再测出满杯水和杯 的总质量 将待测物体浸没在水中后取出测出剩 余水和杯的总质量 表达式: 水 等质量测液体 密度的方法 用天平和相同的烧杯测出相等质量的待测液体和 水再利用量筒或刻度尺分别测出它们的体积 、水 或深度 、水 表达式: 水水 或 水水 例 ( 湖南郴州 分)小明想知道花生米的密 度为了使结果更准确他选择了以下器材:烧杯、清水、天平和 砝码、量筒、盐和玻璃棒并完成了实验 ()实验操作步骤如下: .把一粒花生米放入装有清水的烧杯中发现花生米沉入 水中这是因为花生米的密度 水的密度(选填“大 于”、“小于”、“等于”) .往烧杯里的水中逐渐加盐并用玻璃棒轻轻搅拌直到花 生米悬浮在盐水中为止 .把天平放在水平台上调节平衡后称出烧杯和盐水的总 质量 如甲图所示则 .从烧杯中倒出一部分盐水到空量筒中液面如乙图所示 则倒出盐水的体积为 .用天平称出烧杯和剩余盐水的总质量 ()通过以上数据分析可得出花生米的密度为 / ()以上测量花生米的密度用到的科学探究方法是 ( ) .控制变量法 .转换法 .理想实验法