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第十一章质量和密度考点一宇宙与微观世界1．宇宙：拥有数十亿个星系，它们都是由物质组成的，物质处于不停的运动和发展中．2．分子(1)物质是由分子组成的．(2)分子是保持物质原来性质的最小微粒．(3)分子很小，通常用10－10m作单位来度量．考点二质量1．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、状态、位置和温度的变化而变化．单位：千克、克、毫克、吨1kg＝103g1mg＝10－3g＝10－6kg1t＝103kg2．实验室中常用天平测量物体质量，托盘天平使用时应在左盘放物体，右盘放砝码，添加砝码时要用镊子按从大到小的顺序夹取．3．天平的使用方法可以概括为：放——天平放到水平台上，游码放到零刻度线上；调——调平衡螺母，目的是使天平平衡，而判断天平是否平衡就要看指针是否指在分度盘中央，或指针左右摆动幅度相同；称——左物右码，通过加减砝码或调节游码使天平平衡；读——砝码的质量加上游码左侧对应的刻度值就等于物体的质量；取——取用砝码必须用镊子，取下的砝码应放在砝码盒中，称量完毕，应把游码移回零点．考点三密度1．单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度．密度是物质的一种特性，与物质的种类、状态有关，而与物体的质量、体积、形状等因素无关．2．计算公式：ρ＝mV，单位：kg/m3、g/cm3.1g/cm3＝1×103kg/m3.3．测固体密度：(1)用天平测出固体质量m；(2)在量筒中倒入适量体积的水，记下体积V1；(3)把固体浸没在量筒中的水里，记下水面所对应的刻度V2；(4)得出固体的密度为ρ＝mV2－V1.4．测液体密度：(1)用天平测出液体和烧杯的总质量m1；(2)把烧杯中适量的液体倒入量筒中，读出量筒中液体的体积V；(3)测出烧杯和剩余液体的总质量m2；(4)液体的密度ρ＝m1－m2V.例1(2012·广东)以下微观粒子按空间尺度由大到小排序正确的是()A．质子原子核原子B．原子原子核质子C．原子核质子原子D．原子质子原子核B例2(2012·攀枝花)关于密度的说法正确的是()A．固体的密度一定比液体的密度大B．质量越大的物体，它的密度越大C．体积越小的物体，它的密度越大D．密度是表示物质的一种特性，跟质量和体积无关D方法总结对公式ρ＝mV的理解1.由同种物质组成的物体，质量和体积的比是一个定值.2.同种物质的密度不变，不能认为物质的密度跟质量成正比，跟体积成反比.即m1m2＝V1V2.3.不同物质组成的物体，在体积相同的情况下，密度大的质量大，即m1m2＝ρ1ρ2.4.不同物质组成的物体，在质量相同的情况下，密度大的体积反而小，即V1V2＝ρ2ρ1.例3(2012·苏州)用天平和量筒测量某金属块的密度．(1)在调节天平平衡时，将游码移到横梁标尺的0刻度线上，此时指针偏向分度盘的左侧，要使天平平衡，应将横梁右端的平衡螺母向________(填“左”或“右”)移动；(2)用调节好的天平称金属块的质量，当天平平衡时，右盘中的砝码和游码位置如图甲所示，则金属块的质量为________g；(3)用量筒测金属块的体积，如图乙所示，则金属块的体积为________cm3；(4)利用密度计算公式算出金属块的密度为________g/cm3.答案：右78.4107.84答案：右78.4107.84答案：右78.4107.84右例4(2012·广安)妈妈买回来一箱牛奶，小雯同学想测出它的密度．于是设计了以下实验步骤：A．用天平测量出烧杯质量m1＝20g；B．取适量牛奶作为样品倒入烧杯，用天平测量烧杯和牛奶的总质量m2，如图甲所示；C．将烧杯中的牛奶倒进量筒中，读出此时量筒中牛奶的体积为V，如图乙所示．则：(1)牛奶样品的质量m＝________g；(2)牛奶样品的体积V＝________cm3；(3)牛奶的密度ρ＝________g/cm3；(4)小雯这种方法测出的牛奶浓度会偏________(填“大”或“小”)．33301.1大1．在国际单位制中，质量的单位是()A．千克B．牛顿C．帕斯卡D．焦耳2．物质世界多彩多姿，从浩瀚宇宙到微观世界，所有都体现物质的不停运动和发展．以下与物质有关的说法正确的是()A．物质是由分子组成的，分子不能再分割B．纳米科学技术的研究对象是比原子更小的微粒C．分子是由原子组成，各种原子都有相似的结构D．物质的不同物态表现出不同的性质是由分子的排列决定的，与分子力无关AC3．根据公式ρ＝mV，关于密度的下列说法正确的是()A．对于同一种物质，ρ与m成正比B．对于同一种物质，ρ与V成反比C．对于同一种物质，ρ不变，m与V成正比D．对于不同物质，m越大，ρ越大答案：C4．你在使用中性笔解答中考试题时，中性笔中的墨水保持不变的物理量是()A．质量B．密度C．重力D．体积B5．如图甲所示是使用托盘天平时的实验情景，请你指出存在的两处错误：(1)用手拿砝码了、物体和砝码放的位置颠倒了．(2)纠正错误后，天平平衡时砝码和游码的示数如图乙所示，则被测物体的质量为52.4g.6．一个瓶子最多能装2kg的水．求：(1)该瓶子的容积；(2)用该瓶子装食用油，最多能装多少千克．(ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ油＝0.9×103kg/m3)解：(1)2kg水的体积：V水＝m水ρ水＝2kg1×103kg/m3＝2×10－3m3V容＝V水＝2×10－3m3(2)油的质量：m油＝ρ油V油＝ρ油V容＝0.9×103kg/m3×2×10－3m3＝1.8kg一、选择题(每小题4分，共40分)1．(2012·苏州)关于粒子和宇宙的下列说法正确的是()A．太阳是宇宙的中心B．原子核是由质子和中子构成的C．固体的分子是静止不动的D．分子间只存在吸引力2．(2012·上海)在原子核中，带正电的粒子是()A．质子B．中子C．电子D．原子考点训练BA3．(2012·广东)一瓶矿泉水放入冰箱结冰后，下列物理量不发生改变的是()A．质量B．温度C．内能D．密度4．用托盘天平测量物体的质量，测量过程中向右移动游码的作用相当于()A．向左调节平衡螺母B．向右调节平衡螺母C．往右盘增加砝码D．往右盘减少砝码AC5．(2012·长沙)关于密度，下列说法正确的是()A．把一块砖切成体积相等的两块后密度变为原来的一半B．铁的密度比水的密度大，表示铁的质量比水的质量大C．密度不同的两个物体其质量可能相同D．密度相同的两个物体其质量一定相同C6.分别由不同物质a、b、c组成三个实心体，它们的质量和体积的关系如图所示，由图可知()A．a物质的密度最大B．c物质的密度最大C．b物质的密度是2×103kg/m3D．条件不足，无法判断A7．(2012·聊城)关于密度，下列说法正确的是()A．密度与物体的质量成正比，与物体的体积成反比B．密度是物质的特性，与物体的质量和体积无关C．密度与物体所处的状态无关D．密度与物体的温度无关B8．点燃两支长度不同的蜡烛，将其固定在桌面上，如图所示，如果用玻璃杯将两支蜡烛罩在里面，两支蜡烛最先熄灭的是()A．长的先熄灭B．短的先熄灭C．同时熄灭D．无法判断【解析】蜡烛燃烧产生的二氧化碳温度高，密度小，上升至玻璃杯的上部，隔绝了火焰与氧气的接触，先将长的蜡烛淹没，所以长的蜡烛先熄灭，A选项正确．A9．下表给出了在常温常压下一些物质的密度，阅读后请判断下面一些结论，其中正确的是()物质密度(kg·m－3)物质密度(kg·m－3)纯水1.0×103冰0.9×103煤油0.8×103干松木0.5×103酒精0.8×103铜8.9×103水银13.6×103铅11.3×103A.固体的密度都比液体的大B．不同的物质，密度一定不同C．同种物质在不同状态下，其密度不同D．质量相等的实心铜块和实心铅块，铜块的体积比铅块小答案：C10．甲物质的密度为5g/cm3，乙物质密度为2g/cm3，各取一定质量混合后密度为3g/cm3.假设混合前后总体积保持不变，则所取甲、乙两种物质的质量之比是()A．5∶2B．2∶5C．5∶4D．4∶5【解析】由于混合后总体积不变，则假设甲的质量为m甲，乙的质量为m乙，由密度公式得ρ混＝m甲＋m乙m甲ρ甲＋m乙ρ乙，代入数据后整理得：m甲：m乙＝5∶4，所以C选项正确．答案：C二、填空题(每空3分，共36分)11．(2012·广东)某托盘天平的全部砝码及标尺如图所示，此天平的量程(即称量范围)是210g.若将此天平调节平衡后测一物体的质量，物体应放在左盘．当加入一定量的砝码后，发现天平的指针偏向分度盘的左侧，再加入最小的砝码，指针偏向分度盘的右侧，这时应该取下最小砝码，向右移动游码，直至天平平衡．12．(2012·泰州)在密度单位中，1g/cm3＝10－3kg/m3.测得一只苹果的质量为171g、体积为180cm3，则苹果的密度为0.95×103kg/m3.13．(2012·潍坊)小强同学用托盘天平测量一块橡皮的质量，调节天平平衡时，将游码调到0刻度后，发现指针停在分度盘的右侧，如图甲所示．要使天平平衡，应使右端的平衡螺母向左移动．天平平衡后，在左盘放橡皮，右盘添加砝码，向右移动游码后．指针停在分度盘中央，所加砝码数值和游码的位置如图乙所示，则橡皮的质量是33.2g.如果调节天平平衡时，忘记将游码调到0刻度，则他测量的橡皮质量比真实值大．14．(2012·烟台)如图所示，一个矿泉水瓶里有不多的水，乌鸦喝不到水，聪明的乌鸦就衔了很多的小石块填到瓶子里，水面上升了，乌鸦喝到了水．若矿泉水瓶的容积为450mL，内有0.2kg的水，乌鸦投入其中的石块的体积是250cm3，石块质量是0.65kg.(石块密度为2.6×103kg/m3)【解析】V水＝m水ρ水＝0.2kg1.0×103kg/m3＝200mL，需要投入的石块的体积为450mL－200mL＝250cm3；需要投入的石块的质量为m石＝ρ石V石＝2.6×103kg/m3×2.5×10－4m3＝0.65kg.15．(2012·红河)人体的密度与水的密度差不多，某人的质量是60kg，他的体积约为0.06m3，假如他登上月球，他的质量将不变(填“变大”“变小”或“不变”)．【解析】人的质量m＝60kg，他的体积V＝mρ＝60kg1×103kg/m3＝0.06m3，质量是物质的一种属性，故在月球上质量不变．三、实验探究题(16题8分，17题9分，共17分)16．(2012·南京)某同学用天平和量筒测量小石块的密度．(1)测量原理是ρ＝mV.(2)图a、b、c为用天平测量小石块质量过程中的几个情境，合理的顺序是a、c、b(填字母)．(3)由图b可知，小石块的质量是71.4g.(4)将小石块放入盛有40mL水的量筒中，静止时液面情况如图d所示，则小石块的密度是3.57×103kg/m3.17．(2012·临沂)“五一”假期，晓雯和妈妈到南方旅游，在珠宝店买了一只金灿灿的实心观音项坠，回来后，晓雯特别想知道这个项坠是否是纯金的(ρ＝19.3×103kg/m3)．她在实验室选用托盘天平、量筒、细线、烧杯和水等，进行了如下的实验操作：A．把托盘天平放在水平桌面上；B．把游码移到标尺的零刻度线处，调节横梁上的平衡螺母，使横梁在水平位置平衡；C．将项坠用细线系好浸没在量筒内的水中，读出此时液面示数；D．将项坠放在左盘中，往右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡；E．在量筒中倒入适量的水，读出此时液面的示数；请你回答下面问题：(1)正确测量项坠密度的实验操作顺序是：A、B、D、E、C(其余两个步骤请用字母序号填出)；(2)在上述D项操作中，右盘中砝码的质量和游码的位置如图所示，则项坠的质量是71.2g.(3)若所测得项坠的体积是8cm3，则项坠的密度为8.9×103kg/m3.由此结果可以确定项坠不是纯金的．四、计算题(7分)18．(2012·呼和浩特)一个实心铅球的质量是4kg，经测量它的体积是0.57×10－3m3，这个铅球是用纯铅制成的吗？(已知ρ铅＝11.3×103kg/m3)解：假设该铅球由纯铅制成，则m＝ρ铅·V＝11.3×103kg/m3×0.57×10－3m3＝6.4kg.6．4