第六章质量与密度（原卷版）-1

第六章质量与密度——精剖细解复习讲义知识点1：质量1、质量定义：物体所含物质的多少叫质量，符号用m表示。基本单位：千克；符号：kg。其它单位：克(g)、毫克(mg)、吨(t)等。质量是物体本身的一种属性，它不随物体的形态、状态、位置、温度而改变。单位换算关系：1t=1000Kg，1Kg=1000g，1g=1000mg。质量的测量工具如下：台秤电子秤磅秤案秤杆秤盘秤2、天平天平的结构：游码、分度盘、指针、横梁平衡螺母、标尺、砝码、镊子、托盘。如下图所示：天平使用前的要求：每个天平都有自己的“称量”,也就是它所能称的最大质量。被测物体的质量不能超过称量；向盘中加减砝码时要用镊子，不能用手接触砝码，不能把砝码弄湿、弄脏；潮湿的物体和化学药品不能直接放到天平的盘中。天平的使用：①“放”：把天平放在水平台上；②“拨”：把游码拨至标尺左端的零刻度线；③“调”：调节横梁上的平衡螺母，若指针偏向分度盘的左侧，则应将平衡螺母向右调，使指针指在分度盘的中央，这时天平横梁平衡；④“称”：称量时，把物体放在左盘里，用镊子按“先大后小”的顺序依次向右盘内加减砝码，当需向右盘中加的砝码质量小于砝码盒中最小砝码质量时，应调节游码直到指针指在分度盘的中央，此时横梁再次平衡；⑤“读”：物体的质量等于右盘中砝码的总质量加上标尺上游码所对的刻度值（m左=m右+m游QUOTEm左=m右+m⑥“收”：测量完毕，将砝码放回砝码盒，游码归零。在使用天平时，若将物体和砝码的位置放反，即“右物左码”，天平平衡后，物体的质量等于砝码的总质量减去游码所示的质量；测量物体质量的过程中，指针左右摆动的幅度相同时，也可以认为天平已平衡。若测量质量过小、过轻的物体时，无法直接测量，可将物体累积到一定数量后测量，再求其中一份的质量，这种测量方法叫“累积法”。称量物体前调节天平平衡时，应调节横梁两端的平衡螺母，调节规则“左偏右调，右偏左调”。质量1．（2023•佛冈县一模）一瓶矿泉水放入冰箱冷冻、结冰。这一过程中，下列物理量不发生变化的是（）A．质量 B．温度 C．体积 D．密度2．（2023•清原县三模）下列估计的数据与实际相符的是（）A．人的正常体温是38℃ B．高铁运行的平均速度约为150km/h C．初中生的质量大约是50kg D．人一次脉搏的时间约4s3．（2023•长沙模拟）小明用托盘天平在水平桌面进行称量时，指针位置如图所示。下列操作中，操作正确且可能使天平水平平衡的是（）A．往左盘内添加小砝码 B．向左调节横梁两端的平衡螺母 C．向右调节横梁两端的平衡螺母 D．向右移动游码知识点2：密度1、探究同种物质的质量与体积关系【实验目的】探究同种物质的质量与体积关系【实验器材】托盘天平、不同的铝块、刻度尺等。【实验步骤】用刻度尺测量出铝块1的长、宽、高，计算出体积；用托盘天平测量出铝块1的质量，记录在表格中；重复上述步骤，分别测量出铝块2、铝块3、铝块4的体积和质量。【实验数据】【实验结论】将表格数据制作成如下图像：这是一条过原点的直线，说明铝块的质量与体积成正比。多次实验的目的是：避免实验的偶然性，获得普遍规律。铝块的体积的测量：用刻度尺测出铝块的长宽高，代入体积公式（体积=长×宽×高）计算出来。将实验器材中的铝块换成铁块，结论是一样，铁块的质量与体积成正比。铁块的质量与体积之比与铝块的质量与体积之比不相等。2、密度定义：某种物质组成的物体的质量与它的体积之比，符号为ρ。表达式：，其中ρ为密度，单位为千克每立方米（kg/m3）；m为质量，单位为千克（kg）；V为体积，单位为立方米（m3）。密度单位：国际单位制中，密度单位是kg/m3，常用单位还有：g/cm3（ml），1g/cm3=103kg/m3。物理意义：表示单位体积的某物质的质量为多少千克。水的密度（其物理意义为：体积为1m3的水，质量为1.0×103kg，也就是1t）不同物质，质量相等时，体积跟密度成反比。不同物质，体积相等时，质量跟密度成正比。物质的密度是自身的一种属性不能说物质的密度与质量成正比，与体积成反比。密度是物质的基本特性，它由物质的种类决定，与物质的质量和体积的大小无关。气体有充满空间的特点，比如氧气瓶内氧气用掉一半，质量减小一半，体积不变，则密度减小一半。不同物质的密度一般不同，但也有相同的，ρ冰=ρ植物油=0.9×103kg/m3。不同状态情况的同种物质的密度一般不同，一般情况：ρ固>ρ液>ρ气，但ρ水>ρ冰。同种物质的密度不随质量和体积的变化而变化，密度是物体的一种属性。影响密度的因素：温度、状态、气压、浓度。一些固体、液体和气体的密度如下所示：密度4．（2023•蜀山区校级模拟）关于物质的密度，以下说法正确的是（）A．由ρ＝可知，密度与物体的质量成正比，与物体的体积成反比 B．密度是物体的属性，物体不同，密度也不同 C．不同种类的物质，单位体积的质量一般不同，密度也不同 D．密度是物质的特性，其大小不随温度、形状、状态的变化而变化5．（2023秋•盘龙区期末）如图所示为A、B两种物质的质量与体积的关系，下列说法正确的是（）A．ρA＜ρB B．A物质的密度与质量成正比，与体积成反比 C．B物质的密度与其质量和体积都没有关系 D．用A物质制成的实心物体的质量一定大于用B物质制成的空心物体的质量6．（2023•莱阳市模拟）如图所示表示A、B、C三种物质的质量跟体积的关系，由图可知（）A．ρA＞ρC＞ρB，且ρA＞ρ水 B．ρB＞ρC＞ρA，且ρA＞ρ水 C．ρC＞ρB＞ρA，且ρA＜ρ水 D．ρB＞ρC＞ρA，且ρA＜ρ水知识点3：测量物质的密度1、量筒量筒是用来量取液体的一种玻璃仪器。如图所示：单位：毫升（ml），最大测量值：常用100ml，200ml等，分度值：1ml，2ml，5ml。量筒的使用方法（排水法）：先在量筒中倒入适量的水，读出水面所对刻度V1，再将被测物体轻放入或按入水中，读出此时读数V2，V物=V2V1即是该固体的体积。（对于形状不规则的固体，因用刻度尺根本无法测出其体积。）量筒的读数：量筒里的水面是凹形的，读数时，应把量筒放在水平桌面上，观察刻度时，视线、与量筒内液体的凹液面最低处保持水平（如果俯视读数则偏大，仰视读数则偏小）。如下图所示：1、测量液体密度【实验目的】测量液体的密度。【实验原理】【实验器材】天平、烧杯、量筒、盐水。【实验装置图】【实验步骤】用天平测出盐水和烧杯的总质量m1；把一部分盐水倒入量筒，测出盐水的体积V；测出烧杯和剩余盐水的总质量m2。计算盐水的密度：。量筒中放入适量盐水的含义:物体放入后水能完全浸没物体；物体放入后量筒中的水上升高度不超出量筒的量程。在测量液体的密度时，不要把原来装有液体的容器倒空后当成空容器来称量质量，因为此时容器内壁的液体会有残留，会导致结果有偏差。2、测量固体密度【实验目的】测量固体的密度。【实验原理】【实验器材】天平、烧杯、量筒、水、小石块。【实验装置图】【实验步骤】用天平测量固体的质量m；在量筒中倒入适量的水，读出水的体积V1；用细线拴住固体，轻放浸没在水中，读出固体与水的总体积V2；计算固体的密度：QUOTE。【实验数据】测量物质密度采用的是间接测量法。在测量固体物质密度时，一定要先测量质量后测量体积。如果先测量体积，那么在测量质量时，固体会因为沾有水导致测量质量不准确(沾有水的固体也不能直接放在托盘上)。测量固体物质密度时，先在量筒中放适量的水。这里的“适量”是指所放的水不能太多，固体放入时总体积不能超过量程；水也不能太少，要能使固体完全浸没。对于密度小于水的固体物质，需要采用“针压法”或“助沉法”测出其体积。针压法：在量筒中倒入适量的水，读出体积V1（如图甲）；用细铁丝将待测物体压入水中测出体积V2（如图乙）；物体的体积为V=V1V2。助沉法：在量筒中倒入适量的水，将重物（如铁块）完全浸入量筒里的水中，读出体积V1（如图甲）；将待测物体用细线系好，物体下方用细线悬挂该重物，将待测物体与重物完全浸入水中，读出体积V2（如图乙）；物体的体积为V=V1V2。测量物质的密度7．（2023•东莞市模拟）为了测量某金属块的密度，首先用天平测量金属块的质量，当天平平衡时，右盘中的砝码质量和游码的位置如图甲所示。然后用量筒和水测量金属块的体积如图乙所示。下列数据正确的是（）A．金属块的质量为39.4g B．金属块的体积为5L C．金属块的密度为7.8×103kg/cm3 D．金属块的密度为7.8g/cm38．（2023•泰山区模拟）小明利用托盘天平和量筒测量盐水的密度，部分操作过程如图所示，下列说法中（）①量筒中液体的体积是40cm3②盐水的密度是1.165×103kg/cm3③按照乙甲丙的顺序实验，会使测量结果偏大④按照甲丙乙顺序操作，如果盘中10g砝码因磨损质量变小，则测得盐水密度偏小A．只有①③正确 B．只有①②正确 C．只有③④正确 D．只有②④正确9．（2023秋•南开区期末）如图所示，下列对基本测量仪器的操作和使用的说法不正确的是（）A．图甲，读数时温度计不能离开待测物体，且视线要与液柱的液面相平 B．图乙，测量铅笔长度时，多次测量取平均值能减小误差 C．图丙，读数视线错误，按此方法读数所测液体的体积偏大 D．图丁，测量液体质量的过程中，调节平衡螺母不影响测量结果知识点4：密度与社会1、密度与温度温度能改变物质的密度。大多数物质温度升高,体积变大，密度变小（即：热胀冷缩）。气体热胀冷缩最明显。水的密度与温度的关系：水的反常膨胀，在严寒冬天，河面结冰，较深河底的水却保持4℃的水温，如下图所示。水的密度、体积与温度的关系图像如下：0至4℃时，温度升高体积变小，密度变大（热缩，反常膨胀）；水在4℃时密度最大，体积最小，密度最大；温度高于4℃时，温度升高体积变大，密度变小。（热胀，正常膨胀）。风的形成：空气受热体积膨胀，密度变小而上升，热空气上升后，四周的冷空气从四面八方流过来，就形成了风。风的形成是空气的热胀冷缩所致。空调装在上面的原因：冷空气向下流，热空气向上流，使房间气体自然对流。冬天北方水管冻裂的原因：冰的密度比水的小，冬天，水管中的水温度下降结成冰，体积变大；温度下降时，水管收缩，容积变小。温度能改变气体、固体、液体的密度，常见的物质中，气体的热胀冷缩最显著，因此气体的密度受温度影响最大，固体和液体影响较小。2、密度与物质鉴别密度是物质的基本性质之一，不同物质的密度一般不同，通过测量物质的密度可以鉴别物质。勘探队员在野外勘探时，通过对样品密度等信息的采集，可以确定矿藏和种类及其经济价值。交通工具、航空器材中，常采用高强度、低密度的合金材料、玻璃钢等复合材料。在产品包装中，常采用密度小的泡沫塑料作填充物，防震,便于运输，价格低廉。注意：用密度鉴别物质时，有些物质的密度是相同的，计算出密度后，有时我们还要结合物质的物理性质加以判断，如物质的颜色，硬度，气味等等。密度与社会10．（2023•南开区一模）如图所示是今年三星堆遗址考古中发掘的黄金面具残片，其质量大约是280g，根据残片体积推测完整面具的质量会超过500g。能这样推测还要依据完整面具和残片有相同的（）A．面积 B．体积 C．质量 D．密度11．（2022秋•龙沙区期末）A、B两个由同种材料制成的金属球，它们的质量分别为60g、400g，体积分别为12cm3、50cm3。两个球中有一个是空心的，有关A、B两个金属球的判断正确的是（）A．A球质量小，一定是实心的 B．B球体积大，一定是空心的 C．该金属材料的密度为5g/cm3 D．空心球的空心部分的体积为4.5cm312．（2023•邵阳县模拟）中国海上巨型风机﹣巨无霸SL5000是史上最大的单体风力发电机，如图所示，它的每个叶片长62m，它转动起来能够扫过将近两个足球场大的面积。为了让风更易带动起扇叶，制成叶片的材料应该具有（）A．较大的质量B．较低的熔点 C．尽量小的密度 D．较好的吸热性填空题13．（2023•蓬江区校级模拟）如图所示，停表的示数是s；温度计示数为℃；小矿石的质量为g。14．（2023春•碑林区月考）小洋利用天平和量杯测量某种液体的密度，测得液体和量杯的总质量m与液体体积V的关系如图所示，则空量杯的质量为g，液体的密度为kg/m3，当液体体积为100cm3时，液体和量杯的总质量为g。15．（2023•中山市模拟）夏天酷热难耐，小明在家里吃冰棒解暑是因为冰在（填物态变化名称）时吸热，晚上，小明将家里空调的设定温度调低，第二天早上起来后，发现窗玻璃的（选填“内”或“外”）侧出现了小水珠。发烧病人需要冰块进行物理降温，取450g水凝固成冰后使用，水全部变成冰后的体积为cm3。（ρ冰＝0.9×103kg/m3）16．（2022•徐州一模）小明测量某种矿石的密度，他先用测量出矿石的质量是73.4g；如图所示，再将矿石浸没在装有50mL水的量筒中，此时水对量筒底部的压强将（填“变大”“变小”或“不变”），则该矿石的密度是g/cm3。17．（2022秋•钦州期末）如图做一个纸风车，如