1、1质量和密度(限时:50 分钟)|对点训练|【考点 1】知道质量是物体的基本属性,质量在国际单位制中的基本单位是千克(kg),知道质量其他常用的单位,并能正确进行各单位间的换算。(A)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2.下列实例中,物体的质量发生变化的是( )A.由热变冷的铝锅 B.烧杯中正在沸腾的水C.铁球被压成铁饼 D.从地球带到太空的食品3.用天平称一 个塑料瓶的质量,然后将其剪碎再放到天平上称量,比较两次测量结果发现测量值相等,这说明物体的质量与 无关;将一小块冰放入杯中用天平称量总质量,当冰
2、熔化成水后,再称水和杯的总质量,比较两次测量结果发现测量值相等,这说明物体的质量与 无关;若该塑料瓶随“神舟十号”飞船登上月球,其质量 (选填“变大” “不变”或“变小”)。 4.世界上最大的鸟是鸵鸟,它的卵有 1.5 kg,合 g;世界上最小的鸟是蜂鸟,它的卵只有 0.35 g,合 mg;铁的密度是 7.9103 kg/m3,合 g/cm 3。 【考点 2】会正确使用托盘天平测量物体的质量(包括测量结果的读取和记录)。B(会)1.2017衡阳下列有关托盘天平的使用说法正确的是 ( )A.称量前,应调节平衡螺母或移动游码使天平平衡B.称量前,应估计被测物体的质量,以免超过量程C.称量时,左盘放
3、砝码,右盘放物体D.称量时,向右移动游码,相当于向左盘加砝码2.用天平测出一粒米的质量,可采用的方法是 ( )A.先测出一百粒米的质量,再通过计算求得B.先测出一粒米和铁块的质量,再减去铁块的质量C.把一粒米放在天平左盘中仔细、认真的测量D.把一粒米放在天平左盘中,反复多次测量,再求平均值3.使用托盘天平前必要的操作有:2A.将游码移到标尺左端的零刻度线处B.调节天平横梁右端的螺母,使横梁平衡C.将天平放在水平台面上以上操作的合理顺序应为 (填字母代号)。小明用调好的天平测量某金属圆锥体的质量,当他在天平右盘中放一个 50 g、一个 20 g 的砝码,并将游码拨到如图K4-1 所示的位置时,指
4、针恰好指在分度盘的中央,则圆锥体的质量为 g。 图 K4-14.在用天平测量矿石的质量时,将天平放在水平工作台上,游码移至标尺左端的“0”刻度线处,观察到指针指在分度盘上的位置如图 K4-2 甲所示,此时应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使天平平衡。把矿石放到天平左盘,当右盘中所加砝码和游码的位置如图乙所示时,天平再次平衡,则矿石的质量是 g。 图 K4-2【考点 3】能利用天平和量筒测量出一般物质的密度;并能阐明测量一般固体和液体的密度的方法及过程。B(会)1.2018盐城小明将托盘天平放在 桌面上,调节天平平衡,测出小石块质量,天平平衡时,右盘所加砝码和游码的位置如图 K4-3
5、所示, 则小石块的质量为 g;接着测出小石块的体积为 10 cm3,则小石块的密度为 kg/m3。 图 K4-32.2018广州测量某液体密度的实验如图 K4-4 所示,则液体的质量为 g。依据公式 = ,液体的密度为 g/cm3。 图 K4-433.如图 K4-5 所示,用天平测量空瓶质量后,再将它装满酱油,由图乙可知,装满酱油的瓶子的总质量为 g,空瓶质量为 14 g,容积为 30 cm3,酱油密度为 g/cm 3。 图 K4-54.某同学用托盘天平和量筒测量一小石块的密度,图 K4-6 甲是调节天平时的情形,图乙和图丙分别是测量小石块质量和体积时的情形,下列说法错误的是 ( )图 K4-
6、6A.图甲中应将平衡螺母向左调,使横梁平衡B.图乙中测小石块质量时,天平的读数是 44 gC.由图丙量筒的示数可得石块的体积是 20 cm3D.计算出石块的密度是 2.2103 kg/m35.小明在实验室测量某金属块的密度。实验步骤如下:(1)小明先把金属块放入装有适量水的量筒中,量筒内水面的位置如图 K4-7 甲所示。然后他将金属块从量筒中取出,直接放在已调节好的托盘天平上,天平平衡时游码在标尺上的位置和右盘砝码如图乙所示,计算金属块的密度为kg/m 3。 图 K4-7(2)小明这种测量方法测出的金属块密度值 (选填“偏大” “偏小”或“不变”)。 (3)小明接着又测定某液体密度。他根据实验
7、数据绘制了液体和容器的总质量 m 总 跟液体的体积 V 之间的关系图像,如图丙所示,根据图像可计算液 体的密度为 kg/m 3。 46.小聪同学为了测量酱油的密度,进行以下实验。(1)将待测酱油倒入烧杯中,用已调节好的天平测量烧杯和酱油的总质量(如图 K4-8 甲所示),由图可知天平标尺的分度值是 g,烧杯和酱油的总质量是 g。 图 K4-8(2)将烧杯中的一部分酱油倒到量筒中(如图乙所示),量筒中酱油的体积是 cm 3。 (3)用已调节好的天平测量剩余酱油和烧杯的总质量(如图丙所示),由此可知酱油的密度是 kg/m 3。 (4)小方设计了另一种测量酱油密度的实验方案:用天平测出空烧杯的质量
8、m1;向烧杯内倒入适量酱油,再测出烧杯和酱油的总质量 m2;然后把烧杯内的酱油全部倒入量筒内,测出量筒内酱油的体积为 V;酱油密度的表达式是 = 。则m2-m1V按该实验方案测出的酱油密度 (选填“偏大”或“偏小”)。 【考点 4】理解密度的物理意义;能正确使用其定义式 = 进行计算;能用密度知识解释生活中的一些相关现象。(B)mV1.2018邵阳如图 K4-9 所示是我国自行研制的 C919 大型喷气客机,它的机身和机翼均采用了极轻的碳纤维材料。这种材料的优点是 ( )图 K4-9A.密度小 B.弹性小 C.体积小 D.硬度小2.2018福 建 B 卷 很 多 同 学 知 道 自 己 的 身
9、 高 和 体 重 ,却 不 知 道 自 己 的 体 积 。 某 同 学 身 高 170 cm,体 重 60 kg,他 的 体 积 约 为( )A.0.006 m3 B.0.06 m3C.0.6 m3 D.6 m33.2018内江小东买了一瓶矿泉水,喝去了一半后,剩余的矿泉水的密度 (选填“变大” “变小”或“不变”)。水的密度是 1.0103 kg/m3,表示的物理意义是 。 4.2018龙东一块质量为 20 g 的冰熔化成水,质量将 (选填“变大” “不变”或“变小”),熔化成水后,水的体积为 cm 3。 5.2018哈尔滨在“测量矿石密度”实验中,从同一标本上取下三块矿石,通过测量分别得到
10、三组数据,第一组数据是 m1=12 g、 V1=2.5 cm3,剩下的两组数据记录在纸上了(如图 K4-10 所示),请梳理出其中一组数据填入空格中(要带单位) ,梳理的依据是 。 5图 K4-106.2018江西寒冷的冬天,裸露在室外的自来水管爆裂,其原因是水管中的水由液态变成固态时, 减小, 增大。 7.小明爸爸到献血站一次献血 400 mL,质量为 420 g,则人体血液的密度为 kg/m 3。 8.某钢瓶内氧气密度是 8 kg/m3,在一次气焊中用去其中的 ,则瓶内剩余氧气的密度为 kg/m 3。 149.已知一个空瓶子装满水后的总质量为 350 g,在装满水的瓶子中放入一个小石块,溢
11、出水后其总质量为 370 g,取出石块后,剩余的水和瓶子的总质量为 310 g。不计取出石块的过程带走的水,则石块的质量为 g,石块的密度为g/cm 3。( 水 =1.0 g/cm3) 10.某实验小组在测量液体密度的实验中,记录了如下数据。根据数据可得液体密度是 。 实验次数 1 2 3 4液体的体积/cm 3 5.8 7.9 16.7 35.1液体和容器的总质量/g 10.7 12.8 21.6 4011.一个瓶子装满水时,测得瓶和水的总质量为 500 g;装满酒精时,测得瓶和酒精的总质量为 420 g;装满另一种液体时,测定瓶和液体的总质量为 580 g。已知水的密度为 1103 kg/
12、m3,酒精的密度为 0.8103 kg/m3,则另一种液体的密度为kg/m 3。 12.小明有一个小铝球,他一直都不知道这个小铝球是否空心,当他学完密度的知识后,利用身边的天平和杯子,测出了这个小铝球的密度,并判断出了小铝球是否空心。步骤如下:他用天平测出了杯子的质量为 100 g,将杯子装满水后总质量为 180 g,再测出小铝球的质量是 54 g,将这个小铝球轻轻地放进装满水的杯子,测得总质量为 204 g。( 铝=2.7103 kg/m3, 水 =1.0103 kg/m3)(1)请你计算出小铝球的体积。(2)请你计算出小铝球的密度。(3)判断该小铝球是否空心,如果是,空心部分有多大?|综合
13、训练|一、填空题1.2018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 K4-11 所示,则甲瓶液体的质量乙瓶液体的质量,甲瓶液体的密度 乙瓶液体的密度。(均选填“大于” “等于”或“小于”) 6图 K4-112.有一个容积为 10 L 的氧气瓶,使用一段时间后瓶内氧气密度为 6 kg/m3。要想使瓶内氧气密度达到 10 kg/m3需要向瓶内充 kg 的氧气。 3.2018遵义某课外活动小组测某种液体的密度,先把天平放在水平桌面上,将游码归零,发现指针如图 K4-12 所示,此时可将平衡螺母向 调节使横梁平衡。调节平衡后,先用天平测出盖上盖子的空玻璃瓶质量为 28 g,
14、然后装满水并盖上盖子,测出总质量为 78 g,把水倒掉将玻璃瓶内外擦干,再装满待测液体并盖上盖子,测出总质量为 68.5 g,则被测液体密度为kg/m 3。( 水 =1.0103 kg/m3) 图 K4-12二、选择题4.有一体积为 20 cm3的均匀固体,用天平测得它的质量为 160 g,下列说法正确的是( )A.用天平测它的质量时,砝码应放在天平左盘B.把此固体带到月球上,质量变为原来的16C.此固体的密度为 8103 kg/m3D.把此固体截去一半,剩余部分密度为 4103 kg/m35.2018广西北部湾甲、乙两种物体的质量和体积的关系图像如图 K4-13 所示,则甲、乙两物体的密度之
15、比是 ( )图 K4-13A.8 1 B.4 3C.4 1 D.2 16.2018南充 图 K4-14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 ( )7图 K4-14A.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,密度变大三、实验探究题7.2018淮安测量小石块的密度。(1)将天平放在水平台面上,游码移到零刻度线处,发现指针位置如图 K4-15 甲所示,为使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节。 图 K4-15(2)用调节好的天平测量小石块的质量,右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时,天平平
16、衡,则小石块的质量 m1为g。 (3)没有量筒,用下列两种方案测量小石块的体积。方案一: 如图丙所示,将烧杯放在水平台面上,用细线系住小石块轻轻放入烧杯中,加入适量的水,使小石块浸没在水中,在烧杯壁上记下水面位置; 将小石块从水中取出后,用天平测出烧杯和水的总质量 m2为 152.4 g; 向烧杯内缓缓加水至标记处,再用天平测出烧杯和水的总质量 m3为 165.2 g。方案二: 向烧杯中加入适量的水,用天平测出烧杯和水的 总质量 m4; 如图丙所示 ,将烧杯放在水平台面上 ,用细线系住小石块轻轻放入烧杯中 ,使小石块浸没在水中 ,在烧杯壁上记下水面位置 ; 将小石块从水中取出后,向烧杯中缓慢加
17、水至标记处,再用天平测出烧杯和水的总质量 m5。(4)根据方案一测量结果计算出小石块密度 = kg/m3,测出的小石块密度与真实值相比 (选填“偏大”或“偏小”)。 8(5)你认为根据哪一种方案测量结果计算出的小石块密度更准确?答: ,理由是 。 8.2018十堰小天妈妈买到一块绿松石小工艺品,小天想知道绿松石的密度,进行了如下实验步骤:(1)按图 K4-16 甲调节天平横梁平衡,这一过程中的错误是 。 图 K4-16(2)纠正错误后,小天调节天平平衡并测量出该工艺品的质量,当天平平衡时,右盘砝码和游码在标尺上位置如图乙所示,工艺品的质量 m 石 为 g。 (3)小天利用量筒测量工艺品的体积如
18、图丙所示,则该工艺品的体积 V 石 为 cm3。 (4)计算出这块绿松石制作的工艺品的密度为 g/cm3。 (5)如果小天将实验步骤(2)、(3)互换一下,测出工艺品的密度将偏 (选填“大”或“小”)。 (6)实验完成后,小天还利用这块绿松石工艺品和一个弹簧测力计测出了家中食用油的密度,实验过程如图丁所示,弹簧测力计示数为 F,则食用油的密度(写出字母表达式) 油 = 。(工艺品已经测出的质量和体积分别用 m 石 和 V 石表示) 四、计算题9.2017常州小明用天平、玻璃瓶和水测量酱油的密度,实验过程如图 K4-17 所示。问:( 水 =1.0103 kg/m3)(1)玻璃瓶的容积有多大?(
19、2)酱油的密度为多大?图 K4-17910参考答案【对点训练】考点 11.A 解析 物体所含物质的多少叫质量,由此可知一个物体质量大小取决于物体所含物质的多少。质量大小与物体的形状、状态、位置都无关,因为当物体的形状、状态、位置发生变化时,物体所含物质的多少不发生变化,所以质量不变。故选 A。2.B 解析 铝锅由热变冷,温度发生变化,所含物质的多少没有变化,所以物体质量没有变化,故 A 不符合题意。正在沸腾的水,部分水汽化成水蒸气进入空气,水的质量减少,故 B 符合题意。铁球被压成铁饼,形状发生变化,所含物质的多少没有变化,所以物体质量没有变化,故 C不符合题意。从地球带到太空的食品,位置发生
20、变化,所含物质的多少没有变化,所以食品的质量没有变化,故 D 不符合题意。3.形状 状态 不变4.1500 350 7.9考点 21.B2.A3.CAB 724.左 78.4考点 31.水平 26 2.6103解析 使用天平时,应将天平放在水平桌面上;所测物体的质量为砝码的总质量与游码所对的刻度值之和,故小石块的质量为 m=20 g+5 g+1 g=26 g;题中已知小石块体积 V=10 cm3,则小石块的密度为 = = =2.6 g/cm3=2.6103 mV26g10cm3kg/m3。 2.21.20 1.06mV解析 由图可知,空注射器质量为 18.29 g,装有 20 mL 液体后的总
21、质量为 39.49 g,则液体的质量 m=39.49 g-18.29 g=21.20 g;密度公式为 = ;液体的体积 V=20 mL=20 cm3,则该液体的密度 = = =1.06 g/cm3。 mV mV21.20g20cm33.47 1.1解析 酱油和瓶子的总质量为 m2=20 g+20 g+5 g+2 g=47 g,酱油的质量为 m=m2-m1=47 g-14 g=33 g,酱油的密度 酱油 = = =1.1 g/cm3。mV33g30cm34.A5.(1)2.6103 (2)偏大 (3)110 311解析 (1)由题图乙可知,小金属块的质量 m 金 =50 g+2 g=52 g,金
22、属块的体积 V 金 =80 cm3-60 cm3=20 cm3,因此金属块的密度为 金 = = =2.6 g/cm3=2.6103 kg/m3。m金V金 52g20cm3(2)本题中先测量的是金属块的体积,然后将金属块从量筒中取出,直接放在托盘天平的左盘,这样金属块上沾有水,导致质量的测量值偏大,根据密度的计算公式 = ,可知这种测量方法会使测量的金属块的密度值偏大。mV(3)图像中纵坐标的质量不是液体的质量,而是液体和容器的总质量,即便液体的体积为零时,质量也不为零,则液体体积为零时对应的质量就是容器的质量,由图丙可知,容器的质量是 10 g。容器和液体的质量是 30 g 时,液体的质量 m
23、 液=30 g-10 g=20 g,液体的体积是 20 cm3,所以液体的密度 液 = = =1 g/cm3=1103 kg/m3。m液V液 20g20cm36.(1)0.2 71.4 (2)40 (3)1.12510 3(4)偏大考点 4 1.A2.B 解析 该同学的质量 m=60 kg,人的密度与水的密度相近 , 水 =1.0103 kg/m3,根据 = 可得他的体积 V=mV= =0.06 m3。故选 B。m 60kg1103kg/m33.不变 1 m3水的质量为 1.0103 kg解析 矿泉水喝掉一半,质量减小为原来的 ,体积也相应减小为原来的 ,根据公式 = 可知,水的密度不变;水的
24、密度12 12 mV为 1.0103 kg/m3,其物理意义是 1 m3水的质量为 1.0103 kg。4.不变 205.m2=30 g、 V2=6.1 cm3 密度是物质的一种特性6.密度 体积解析 当水凝固成冰时,由于冰的密度小,相同质量的水与冰,冰的体积更大,所以水结冰容易导致自来水管爆裂。7.1.05103 8.69.60 1.5解析 石块的质量 m=m 石 +瓶 +剩水 -m 瓶 +剩水 =370 g-310 g=60 g,石块排开水的质量 m 排水 =m 瓶 +水 -m 瓶 +剩水 =350 g-310 g=40 g,由 = 得,石块的体积 V=V 排水 = = =40 cm3,石
25、块的密度 = = =1.5 g/cm3。mV m排水 水 40g1.0g/cm3 mV60g40cm310.1103 kg/m3解析 设液体密度为 ,容器质量为 m,根据 = 可得: m+V 液 =m 总 ,代入 1、2 次的数据有:mVm+ 5.8 cm3=10.7 g, m+ 7.9 cm3=12.8 g,12联立解得, m=4.9 g=4.910-3kg, =1 g/cm3=1103 kg/m3。11.1.2103解析 设空瓶子的质量是 m0,由 = 可得, = ,即 = ,解得, m0=100 g。mV m水 水 m酒精 酒精 500g-m01g/cm3 420g-m00.8g/cm3
26、由 = 可得,mVV 水 =V 酒精 =V 瓶 = = =400 cm3,500g-m0 水 500g-100g1g/cm3m 液体 =580 g-100 g=480 g, 液体 = = =1.2 g/cm3=1.2103 kg/m3。m液体V瓶 480g400cm312.解:(1)小铝球排开水的质量 m 排 = +m 球 -m 杯+剩水+球 =180 g+54 g-204 g=30 g,由 = 得,小铝球的体积 V 球 =V 排m杯 +水mV= = =30 cm3。m排 水 30g1g/cm3(2)小铝球的密度 球 = = =1.8 g/cm3=1.8103 kg/m3。m球V球 54g30
27、cm3(3)由 = 得,小铝球中铝的体积mVV 铝 = = =20 cm3,m球 铝 54g2.7g/cm3V 铝 V 球 ,故小铝球是空心的,空心部分体积 V 空 =V 球 -V 铝 =30 cm3-20 cm3=10 cm3。【综合训练】1.等于 小于解析 游码在零刻度线处,天平平衡,说明左右盘中物体的质量相等,由于两瓶子完全相同,因此液体质量也相等,又因为甲 瓶内液体的体积大于乙瓶内液体体积,所以甲瓶内液体密度小于乙瓶内液体密度。2.0.043.右 0.8110 34.C5.A 解析 由图像可知,当 V 甲 =1 cm3时, m 甲 =8 g;当 V 乙 =4 cm3时, m 乙 =4
28、g,则甲、乙两种物体的密度分别为 甲= = =8 g/cm3, 乙 = = =1 g/cm3,则甲、乙两物体的密度比 甲 乙 =8 g/cm3 1 g/cm3=8 1。故选 A。m甲V甲 8g1cm3 m乙V乙 4g4cm36.D7.(1)左 (2)32 (4)2.5103 偏小(5)方案二 相比于方案一,方案二由于先测量了烧杯和水的总质量 m4,然后使小石块浸没在水中,在烧杯壁上记下水面13位置,所以取出石块后再向烧杯中缓慢加水至标记处时,不至于加水过多解析 (1)根据图甲所示,指针偏向右端,为使横梁在水平位置平衡,应将平衡螺母向左端移动。(2)用天平称物体质量时,物体质量为右盘砝码质量和游
29、码所对示数之和,则小石块的质量 m1=30 g+2 g=32 g。(4)由方案一的 步骤可知,倒入水的质量 m 水 =165.2 g-152.4 g=12.8 g,此时加入水的体积 V 水 = = =12.8 cm3,m水 水 12.8g1g/cm3小石块的体积等于倒入水的体积,则 V=V 水 =12.8 cm3, 小石块密度 = = =2.5 g/cm3=2.5103 kg/m3。由于石块从水中拿出时,上面沾有水,所以倒入水的质量偏大,求mV 32g12.8cm3得水的体积偏大,即小石块的体积偏大,根据密度公式 = 知,所测密度会偏小。mV(5)根据方案二测量结果计算出的小石块密度更准确,因
30、为方案二先测量了烧杯和水的总质量 m4,然后使小石块浸没在水中,在烧杯壁上记下水面位置,所以将石块取出后再向烧杯中缓慢加水至标记处时,不会因小石块沾水而加水过多。8.(1)未先将游码归零 (2)27 (3)10(4)2.7 (5)大 (6)m石 g-FV石 g解析 (1)调节天平平衡时,应先将游码归零,然后再调节平衡螺母。(2)工艺品的质量等于砝码的质量加上游码所对的刻度值,即 m 石 =20 g+5 g+2 g=27 g。(3)工艺品的体积为 V 石 =30 mL-20 mL=10 mL=10 cm3。(4)工艺品的密度为 = =2.7 g/cm3。(5)如果先测工艺品的体积再测质量,则由于
31、测体积时会带出部分水,导致测量的质量会偏大,从而m石V石 27g10cm3使测量的密度也偏大。(6)根据弹簧测力计的示数及工艺品的 质量可计算出工艺品在食用油内所受的浮力为 F 浮 =m 石g-F,根据阿基米德原理可得, F 浮 = 油 gV 石 ,则食用油的密度 油 = = 。F浮V石 gm石 g-FV石 g9.解:(1)读题图可知,空瓶质量 m1=25.4 g,水和瓶的总质量 m2=47.4 g,酱油和瓶的总质量 m3=51.8 g。m 水 =m2-m1=47.4 g-25.4 g=22 g,V= = =22 cm3。m水 水 22g1g/cm3(2)m 酱油 =m3-m1=51.8 g-25.4 g=26.4 g, 酱油 = = =1.2 g/cm3。m酱油 V 26.4g22cm3
