搜索
第7讲质量和密度1.(2018·北部湾)甲、乙两种物体的质量和体积的关系图像如图所示,则甲、乙两物体的密度之比是 ()A.8∶1B.4∶3C.4∶1D.1∶2 第1题图找问题·知易 第2题图A2.(2018·菏泽)小丽用天平和量筒等器材测量小石块的密度。如图所示,石块的质量是27.2g,石块的体积是10cm3,石块的密度是2.72g/cm3。体系构建 夯基础·学易1.质量考点一质量「5年5考」2.质量的测量——天平1.(2018·枣庄)决定一个物体质量大小的因素是 ()A.物体所含物质的多少B.物体的形状C.物质的状态D.物体所在的空间位置A2.(2019·原创预测)小明同学用托盘天平测量物体的质量,操作情况如图所示,其中的错误是:(1)用手取放砝码;(2)砝码和物体的位置放反了;(3)调节天平平衡时,没有将游码拨到标尺左端的零刻度线处。2.对于天平这个测量工具,必须掌握其使用方法,掌握测量质量的技能。学法提点1.天平的两次调平:一是在测量前调节自身的平衡;二是在测量时调平,此时只能通过加减砝码和移动游码来调节平衡,不能通过调节平衡螺母来调平。考点二密度「5年5考」3.(2018·福建)很多同学知道自己的身高和体重,却不知道自己的体积。某同学身高170cm,体重60kg,他的体积约为 ()A.0.006m3B.0.06m3C.0.6m3D.6m3B4.(2018·淄博)两个完全相同的瓶子装有不同的液体,放在横梁已平衡的天平上,如图所示,则甲瓶液体质量等于乙瓶液体质量,甲瓶液体密度小于乙瓶液体密度。(选填“大于”“等于”或“小于”)2.影响密度大小的因素:(1)受物质的种类影响。(2)受温度、状态影响。当物体的温度、状态发生变化时,质量不变,但体积发生变化,质量与体积的比值发生变化。气体密度受温度影响最明显;比较特殊的是水的反常膨胀:4℃时水的密度最大。(3)体积不变,质量发生变化时,密度发生变化。比如:液化气罐内液化气用去一部分后,密度变小。学法提点1.密度是物质自身的特性,其大小等于质量与体积的比值。考点三测量物质的密度「5年5考」1.量筒的使用与读数看看量筒的①量程、②分度值和单位放将量筒放在水平台上读量筒里的液面是凹形的,读数时,视线要与凹液面的③最低处相平;量筒里的液面是凸形的,读数时,视线要和凸液面的④最高处相平体积单位换算:1mL=1cm3;1L=1dm3=10-3m3;1L=103mL。2.测量固体和液体的密度5.(2018·德州)小明用天平、烧杯和量筒测牛奶的密度,图中从左向右表示了他主要的操作过程,调节天平平衡时,指针偏左,应将平衡螺母向右移动,测出牛奶密度为1.224×103kg/m3,测出的密度比牛奶的实际密度偏大。 6.(2018·枣庄)在测量盐水密度的实验中,将烧杯中质量为63g的盐水全部倒入量筒,如图所示,盐水的体积是60cm3,则盐水的密度是1.05g/cm3,采用这种方法测量的盐水密度将偏大(选填“偏大”或“偏小”),原因是烧杯中盐水倒入量筒中时会有残留。 考点四密度与社会生活「5年2考」t/℃012345678ρ/(kg·m-3)999.84999.90999.94999.971000.00999.97999.94999.90999.857.(2019·原创预测)(多选)下表是水的密度随温度变化的数据,分析表中的数据能得出的结论是 ()ABCA.水在4℃时密度最大B.水的温度在0~4℃时,随着温度的降低,水的密度越来越小C.水的温度在4~8℃时,随着温度的升高,水的密度越来越小D.水凝固成冰时体积会变大例1(2018·山西,33,6分)小亮同学帮妈妈做饭时,发现茄子漂在水面上。他想:“茄子的密度是多大呢?”他用天平和量筒测定茄子的密度,请你和他一起完成实验。(1)将天平放在水平台上,把游码放到标尺左端的零刻度线处,当横梁稳定时,指针偏向分度盘的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向左调。(2)切取一小块茄子,用调节好的天平测出它的质量m;在量筒中倒入适量的水,测出水的体积V1;用细铁丝将茄子块压入量筒的水中,并使其浸没,测出水和茄子块的总体积V2。茄子块密度的表达式:ρ= 。21mVV研真题·优易类型一测量固体的密度(3)因为茄子具有吸水性,用上述方法测出的茄子块体积偏小,茄子块的密度偏大。(均选填“偏大”或“偏小”)命题亮点本题考查知识点:测量固体的密度实验。此实验属于力学综合实验,考查学生多项科学探究能力:科学仪器的使用、合理设计实验、对实验方案进行评估的意识和能力等。另外还渗透了物理学思想和方法,例如等效替代法。解题思路熟练掌握天平和量筒的使用方法;根据等效替代法得出茄子的体积,再根据密度公式推导出茄子块的密度表达式;评估实验结果时,重点分析在体积和质量测量过程中哪些环节容易产生误差,对实验结果的影响会怎样。1.为了测量一小石块的密度,小红用天平测量小石块的质量,平衡时右盘所加砝码及游码的位置如图甲所示;图乙是小石块放入量筒前后的液面情况,由测量可得小石块质量为26.6g,小石块的体积为10cm3,所测小石块的密度为2.66×103kg/m3。 2.如图甲是地质公园的“玄武石”,其内部是多孔蜂窝状结构,该类石头的密度为2.8~3.3g/cm3。小明想准确测出这块石头的密度。 (1)如图乙,该石头的质量为52.4g;他将该石头放入量筒中,液面位置如图丙所示,计算得到该石头的密度为2.62g/cm3。(2)该石头密度的测量值偏大,原因是“玄武石”内部是多孔蜂窝状结构,放入量筒后,会有一部分液体进入石块中。例2(2015·山西,37,7分)小明妈妈为家里自酿了很多红葡萄酒,小明想知道自酿葡萄酒的密度。于是和学习小组的同学们一起利用天平、量筒进行测量。他们的操作如下: 类型二测量液体的密度(1)将天平放在水平台上,游码拨至标尺左端零刻度线处,并调节天平平衡。(2)用天平测量空烧杯的质量,如图甲是小明测量过程中的情景,他的错误是称量时调节平衡螺母。纠正错误后,测得空烧杯的质量是41.6g。(3)取适量的葡萄酒倒入烧杯中,用天平测葡萄酒和烧杯的总质量,天平平衡时,右盘中砝码及游码的位置如图乙所示,其总质量为81.6g。(4)将烧杯中的葡萄酒全部倒入量筒中(如图丙所示),则量筒中葡萄酒的体积是40cm3。根据测量数据计算出葡萄酒的密度是1g/cm3。(5)分析上述方法,测出葡萄酒的密度会偏大(选填“大”或“小”)。命题亮点本题考查知识点:测量液体的密度实验。试题综合性较强,考查了科学仪器——天平和量筒的使用及读数,还考查了有关密度的计算,是一道典型的测量物质密度的实验题,要求重点进行复习。本题重在考查科学探究中进行实验、评估交流的能力。解题思路熟练掌握天平和量筒的使用方法;根据实验方案得出待测液体的质量和体积,再根据密度公式计算出待测液体的密度值,并注意单位的换算;评估实验结果时,重点分析在体积和质量测量过程中哪些环节容易产生误差,对实验结果有何影响。3.小梦在测量食用油密度的实验中。(1)将天平放在水平桌面上,移动游码至标尺左端“0”刻度线后,指针位置如图甲所示,随即在天平左盘中放入盛有食用油的烧杯,在右盘中加入砝码,并移动游码,使天平平衡,测得烧杯和食用油的总质量为87.8g。 (2)向空量筒中倒入30.0mL的食用油,再将烧杯放在天平左盘中,当右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时,天平平衡,量筒中食用油的质量为27.0g,计算得出食用油的密度为0.9×103kg/m3。(3)在(1)中测量质量前,小梦没有调节天平平衡,这使测得的烧杯和食用油总质量偏小(选填“偏大”“不变”或“偏小”),测得的食用油密度不变(选填“偏大”“不变”或“偏小”)。4.同学们通过以下实验步骤测量未知液体的密度:(1)取一只烧杯,向其中倒入适量的待测液体,用托盘天平测出此时烧杯(包括其中的液体)的质量为76.4g;(2)另取一只100mL的量筒,将烧杯中的部分液体缓慢倒入量筒中,如图a所示,量筒内液体的体积为60mL;(3)再用托盘天平测量此时烧杯(包括剩余液体)的质量,如图b所示,托盘天平的读数为28.2g;则该液体的密度为803.3kg/m3。(2)另取一只100mL的量筒,将烧杯中的部分液体缓慢倒入量筒中,如图a所示,量筒内液体的体积为60mL;(3)再用托盘天平测量此时烧杯(包括剩余液体)的质量,如图b所示,托盘天平的读数为28.2g;则该液体的密度为803.3kg/m3。易错点辨析物理量符号单位换算质量m千克(kg)、吨(t)、克(g)、毫克(mg)1t=103kg;1kg=103g;1g=103mg体积Vm3、dm3、cm3、升(L)、毫升(mL)1mL=1cm3;1L=1dm3=10-3m3密度ρkg/m3、g/cm31g/cm3=1×103kg/m3例3(2018·百校联考四)小明到农研所参观,发现科研人员正利用盐水来辨别种子的优劣,他很想知道这种盐水的密度,于是把盐水的样本带回实验室进行了如下操作: (1)将天平放在水平桌面上,将游码归零后,发现指针位置如图甲所示,则应向右调节平衡螺母直至横梁平衡。(2)如图乙所示,用调好的天平测出烧杯和盐水的总质量为117g。(3)将部分盐水倒入量筒中,如图丙所示,记下量筒内盐水的体积,再测出烧杯和剩余盐水的总质量为51g。计算出这种盐水的密度是1.1×103kg/m3。(4)为了使测量结果更准确,小明想重新实验一次,但不慎将量筒摔碎了。他又找了一个空瓶和足量的水用来测量盐水样本的密度,请你将他的实验步骤补充完整。a.测出空瓶的质量m1;b.在瓶中装满水,测出瓶子和水的总质量m2;c.倒出水,将瓶子擦干后装满盐水,测出盐水和瓶子的总质量为m3;d.盐水的密度的表达式ρ盐水= ρ水(用测得的物理量或已知量来表示)。(5)请你对小明第(4)问的操作进行评估,指出其操作中的不合理之处:装满水不易操作(会把天平弄湿)(只要合理均可得分)。3121mmmm试真题·练易命题点一测量固体的密度1.(2017·山西,37,7分)小明家乡种植的杏树今年获得了丰收,他想利用托盘天平和量筒测量一颗新鲜杏的密度,进行了下列操作: (1)先把天平放在水平台上,然后将游码移至标尺左端的零刻度线处,为使天平横梁平衡,他应调节横梁右端的平衡螺母;(2)将鲜杏放在调好的天平左盘,天平平衡时右盘中的砝码和游码位置如图甲所示,则鲜杏的质量为21.2g;(3)为了能将鲜杏放入量筒,小明选取了容积为200mL的量筒,他先往量筒中加入适量的水,记下此时水的体积,如图乙所示;再将这个鲜杏放入量筒,再次记录读数,请你帮他计算鲜杏的密度为1.06×103kg/m3;(4)小明继续实验时不小心将量筒碰倒摔碎了,他又选取了小烧杯、溢水杯、容积为50mL的量筒测量鲜杏的体积,他的做法如下,请你将下列步骤补充完整。a.先将溢水杯中盛满水,再将鲜杏轻轻放入溢水杯中,让溢出的水流入小烧杯中;b.将小烧杯中的水全部倒入量筒;c.记录此时量筒中水的体积。你认为小明按上述做法所测出鲜杏的密度比真实值偏大(选填“偏大”或“偏小”),其原因是小烧杯中的水未倒尽,杯壁有残留,所测鲜杏的体积会偏小,所测鲜杏的质量一定,由密度公式ρ= 可知所测鲜杏的密度偏大。mV2.(2016·山西,36,6分)中国80后小伙杨光硕利用电商平台,把家乡的土鸡蛋推向全国市场。土鸡蛋比普通鸡蛋营养价值高,那土鸡蛋的密度是不是也比普通鸡蛋大呢?小梦从网上购买了家乡的土鸡蛋,与学习小组的同学们一起测量土鸡蛋的密度。他们找来一架天平和一盒砝码,但缺少量筒,于是又找来一个烧杯、胶头滴管和一些水。他们利用这些仪器测量土鸡蛋的密度,请你和他们一起完成实验。(1)把天平放在水平台上,把游码放到标尺左端的零刻度线处,调节天平的平衡螺母,观察到指针指在分度盘中线表示横梁平衡。用调节好的天平测出一颗土鸡蛋的质量m0。(2)如图所示,设计测土鸡蛋体积的步骤如下: ①在烧杯中装入适量的水,并在水面的位置做好标记,用天平测出烧杯和水的总质量m1;②把土鸡蛋轻轻放入装有水的烧