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第11讲物质与密度考点·梳理知识点1.宇宙由大量的天体组成。地球及其他一切天体都是由物质组成的。2.常见的物质是由大量的分子组成的。分子由原子组成，原子由原子核和_________组成，原子核由质子和中子组成，中子和质子还有自己的结构。知识点一物质世界核外电子示例1请将银河系､质子､原子核､分子､原子､地球､生物体和太阳系按照从小到大的顺序排列起来：。双基突破质子､原子核､原子､分子､生物体､地球､太阳系､银河系示例2下列关于固体､液体和气体的性质的描述中错误的是()A.气态分子间距很大，粒子间的作用力很小，容易被压缩B.固体分子排列十分紧密，粒子间有强大的作用力C.液体分子没有固定的位置，运动比较自由，因而没有确定的形状D.所有物质从液态变为固态时体积都要变小D知识点二质量一､质量1.定义：物体所含___________叫做质量，通常用字母___来表示。2.单位：基本单位是________。其他常用单位：吨(t)､克(g)､毫克(mg)等。换算关系：1kg=____t=____g=____mg。3.性质：质量是物体的一种基本属性，它不随物体的_____､_____和_____的改变而改变。物质的多少m千克(kg)10-3103106形状物态位置4.常考质量估测：一个鸡蛋的质量约为50g；一名普通中学生的质量约为50kg；一个苹果的质量约为150g；一本九年级物理教科书的质量约为300g；一头成年大象的质量约为5t；一枚一元硬币的质量约为6g。二､质量的测量1.测量工具：实验室常用的测量质量的工具是_________，生活中常用的测量质量的工具有台秤､案秤､杆秤等。2.天平的使用方法托盘天平看观察天平的量程和分度值放把天平放在______上移将游码移至标尺左端的_________处调调节平衡螺母，使指针指在分度盘中央刻度线处称把物体放在___盘里，用镊子向___盘加减砝码(从大到小)，并调节游码在标尺上的位置，直到横梁恢复平衡读被测物体的质量=右盘中砝码的总质量__游码左侧在标尺上所对的刻度值注意事项(1)被测物体的质量不能超过天平的量程；(2)向盘中加减砝码时要用镊子，不能用手直接接触砝码，不能把砝码弄湿､弄脏；(3)潮湿的物体和化学药品不能直接放到天平的托盘中零刻度线水平台左右+一､密度1.定义：某种物质组成的物体的质量与它的体积之____叫做这种物质的密度。2.公式：_______。变形式：______，______。3.单位：基本单位是千克每立方米(kg/m3)。其他常用单位：克每立方厘米(g/cm3)。换算关系：1g/cm3=_______kg/m3。4.性质：密度是物质的一种特性，它的大小跟物体的质量和体积无关，物质不同，密度一般也不同。知识点三密度比ρ=m/Vm=ρVV=m/ρ1.0×103物质的质量､密度变化的几种特殊情况分析(1)当物质在固态､液态和气态之间发生转换时，质量不变，体积发生变化，从而引起密度发生变化。例如：冰化成水时，质量不变，体积变小，密度变大。(2)当容器中的气体使用一部分后，质量减小，体积不变，密度变小。例如：医院用的氧气瓶使用一部分后，剩余氧气的密度变小。(3)当容器被压扁后(但没破裂)，容器内的气体质量不变，体积变小，密度变大。例如：将乒乓球踩扁(未踩破)后，球内空气的密度变大。易错警示二､密度知识的应用1.求质量：已知物质的密度和体积可以由______求质量。2.求体积：已知物质的质量和密度可以由______求体积。3.鉴别物质：已知物体的质量和体积可以求出______，从而鉴别出物体是由什么材料组成。m=ρVV=m/ρ密度示例3某同学用托盘天平和量筒测量一小石块的密度，图甲是调节天平时的情形，图乙和图丙分别是测量石块质量和体积时的情形，下列说法中正确的是()A.图甲中应将平衡螺母向左调，使横梁平衡B.图乙中测石块质量时，天平的示数是17.4gC.由图丙量筒的示数测得石块的体积是40cm3D.利用图中信息，可计算出石块的密度是1.72×103kg/m3双基突破D考法·聚焦重难点焦点1质量及其测量(重点)样题1从2019年5月20日起，用普朗克常量定义质量的单位——千克，以代替工作了100多年的国际千克原器(如图)。下列关于质量的说法正确的是()A.体积为1立方米的水的质量为1千克B.实验室可用弹簧测力计来测量物体的质量C.千克原器因生锈而质量减小，故不宜作为标准D.物体的质量不会随温度的改变而改变D1.下列物体的质量发生了变化的是()A.一块橡皮被用掉了一半B.实心球从空中落到地面C.一根直铁丝被弯成弧形D.试管中固态的萘熔化成为液态对应训练A2.用水银温度计测量热水温度时，温度计内水银液面慢慢升高，在“水银液面升高”的过程中，有关温度计内水银的物理量不变的是()A.温度B.体积C.密度D.质量D样题2天平的工作原理是________________，如图所示，此时指针静止在_______(填天平的结构名称)的中线左侧。接下来的操作是，使天平水平平衡。杠杆的平衡条件分度盘向右盘加砝码或移动游码3.小明用天平测量苹果的质量，在调节天平平衡的过程中，发现指针如图甲所示，他应将平衡螺母向___(选填“左”或“右”)移动，直到指针指在分度盘中央，然后将苹果放到天平的左盘，向右盘加减砝码并移动游码，使天平再次平衡时，砝码质量和游码对应的刻度值如图乙所示，则苹果质量为_____g。对应训练右156.4焦点2密度的测量(重点､难点)样题3小强同学为了测量某种液体的密度。他取了适量的这种液体的样品倒入烧杯中，进行实验。(1)实验前，小强把天平放在水平桌面上。将游码移至标尺左端__________处。零刻度线(2)调节横梁平衡时，发现指针位置如图甲所示，则他应该将平衡螺母向____(选填“左”或“右”)端移动。(3)首先他用天平测出烧杯和液体的总质量m1=72.0g，再将烧杯中的部分液体倒入到量筒中(如图乙所示)，则倒入量筒中液体的体积为____cm3。左30(4)最后用天平测出烧杯和剩余液体的质量(如图丙所示)m2=___g。(5)测得该液体的密度为________kg/m3。391.1×1034.在“测量石块的密度”实验中：(1)小李同学首先用天平测出石块的质量，天平平衡时右盘砝码和游码位置如图甲所示，则石块的质量为___g。(2)为了测量出石块的体积，小李同学先往量筒中加入一定量的水，如图乙所示，他的操作合理吗?为什么?。对应训练43不合理；加水量太多，再浸入石块后总体积可能超出量筒的量程(3)四个小组测量出的石块密度如下表所示：第一组第二组第三组第四组2.5×103kg/m32.6g/cm32.6×102kg/m32.5g/cm3三其中错误的是第____组的测量结果。(4)对实验进行评估时，下列分析正确的是()。A.放置天平的操作台面不水平，测出的质量偏大B.放置天平的操作台面不水平，测出的质量偏小C.先测石块体积，后测石块质量，测出的密度偏小D.先测石块体积，后测石块质量，测出的密度偏大D焦点3密度公式的应用(重点､难点)样题4寒冬，室外装满水的缸容易破裂。因为通常气温低于___℃时，缸里的水从表面开始凝固，而冰的密度比水小，水结成冰后质量______(选填“变大”“变小”或“不变”，下空同)，体积_______，从而把水缸胀裂。0不变变大5.如图所示是将一个气球压入水中的过程(气球不会漏气且不会爆裂)，球内气体的质量和密度变化情况是()A.质量变大，密度变大B.质量不变，密度变小C.质量变小，密度不变D.质量不变，密度变大对应训练D【解析】气球下压过程中，只是位置的改变，球内气体多少没有变化，所以其质量不变；下压过程中气球受到水的压强变大，所以气球体积变小，根据ρ=m/V知，质量不变，体积变小，所以密度变大，故D正确。故选D。样题5如图所示是甲､乙两种物质的m-V图像。下列说法正确的是()A.体积为20cm3的甲物质的质量为10gB.乙物质的密度与质量成正比C.甲物质的密度比乙物质的密度小D.甲､乙质量相同时，乙的体积是甲的2倍D【解析】由图像可知，体积为20cm3的甲物质的质量为20g，故A错误；密度是物质的一种特性，状态相同的同种物质的密度是相同的，与质量和体积无关，故B错误；由图像可知，当甲､乙的体积都为V=20cm3时，m甲m乙，由ρ=m/V可知，甲物质的密度大于乙物质的密度，故C错误；由图像可知，当甲､乙质量都为10g时，乙的体积为20cm3，甲的体积为10cm3，则乙的体积是甲的2倍，故D正确。故选D。6.如图所示是甲､乙两种物质的质量与体积关系图像，分析图像可知()A.若甲､乙的质量相等，则甲的体积较大B.若甲､乙的体积相等，则甲的质量较小C.乙物质的密度为0.5kg/m3D.甲､乙两种物质的密度之比为4∶1对应训练D样题6某医院急诊室的一氧气钢瓶中装有密度为5kg/m3的氧气，给急救病人供氧用去了一半，则瓶内剩余氧气的密度是___kg/m3；若病人需要冰块进行物理降温，取450g水凝固成冰后使用，则水全部变成冰后的体积为____cm3。(ρ冰=0.9×103kg/m3)2.5500【解析】一瓶氧气的密度为5kg/m3，给人供氧用去了一半，质量减半，而体积保持不变，根据ρ=m/V得，氧气的密度变为原来的一半，密度为ρ′=2.5kg/m3；水结冰后质量不变，m冰=m水=450g，由ρ=m/V得，冰的体积：V冰=m冰/ρ冰=450g/0.9g/cm3=500cm3。7.有甲､乙两个溢水杯，甲溢水杯盛满酒精，乙溢水杯盛满某种液体。将一不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中，小球下沉到杯底，溢出酒精的质量是40g；将小球从甲溢水杯中取出擦干，轻轻放入乙溢水杯中，小球漂浮且有1/11的体积露出液面，溢出液体的质量是50g。(已知ρ酒精=0.8×103kg/m3)求：(1)小球的体积；(2)液体的密度。对应训练解：(1)小球在甲溢水杯中下沉，则小球的体积等于排开酒精的体积，根据ρ=m/V得，小球的体积：V球=V排酒精=m排酒精/ρ酒精=40g/0.8g/cm3=50cm3；(2)小球漂浮在乙溢水杯的液体中，根据漂浮条件和阿基米德原理可得：F浮乙=G球=G排液，所以小球的质量：m球=m排液=50g，则小球的密度：ρ球=m球/V球=50g/50cm3=1g/cm3，小球在乙中漂浮，且有1/11的体积露出液面，则V排=10/11V球，由漂浮条件可得：F浮乙=G球，根据阿基米德原理可得：ρ液g×10/11V球=ρ球gV球，则液体的密度：ρ液=11/10ρ球=11/10×1g/cm3=1.1g/cm3。考场·走进达州中考命题点1密度的测量1.(2016·达州)小张在家中自制了一个简易密度计并用它来测定盐水的密度。实验器材有：刻度尺､圆柱形竹筷､细铅丝､烧杯､水､待测盐水。实验步骤如下：①用刻度尺测出竹筷的长度L；②竹筷的下端缠上适量的细铅丝；③把自制的密度计放入盛水的烧杯中，静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h1(如图所示)；④把自制的密度计放入盛盐水的烧杯中，静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h2。根据上面实验步骤回答下列问题：(1)竹筷下端缠上适量的细铅丝，主要目的是___________(选填“降低重心”或“增大支撑面”)，使竹筷能竖直漂浮在液面。(2)密度计是利用浮力_____重力的条件工作的，竹筷下表面受到水的压强_____竹筷下表面受到盐水的压强。(均选填“大于”“等于”或“小于”)降低重心等于等于(3)被测液体的密度越大，密度计排开液体的体积_____(选填“越小”或“越大”)。(4)被测盐水的密度表达式：ρ盐水=_______(不计铅丝体积，水的密度为ρ水)。越小【解析】(1)重心越低，稳度越大，故竹筷下端缠上适量的细铅丝，主要目的是降低重心，使竹筷能竖直漂浮在液面中。(2)密度计不管放入哪种液体中，都是漂浮，所以浮力等于自身的重力；故重力相同，浮力相同，所以将该自制的密度计放入水或盐水中时，都是漂浮，浮力相等，据浮力的产生原因：“浮力的大小等于浸入液体中的物体上下表面