专题09 质量和密度-2022年中考物理一轮复习抓重点考典型（人教版）.学案

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理解质量概念
会正确使用托盘天平
理解密度的定义
掌握测量固体和液体密度的方法
一、质量
1、定义：物体含有物质的多少。
2、性质：质量是物体的一种基本属性。不随物体的形状、状态和位置的改变而改变。
3、单位：千克（国际单位制）。其它常用单位还有吨、克、毫克。
换算关系：1t=1000kg，1kg=1000g，1g=1000mg
4、质量的测量：常用测质量的工具有杆秤、案秤、台秤、电子秤、天平等。
实验室常用托盘天平来测量物体的质量。
5、托盘天平
（1）原理：利用等臂杠杆的平衡条件制成的。
（2）调平：放平台，游码归零，调螺母，指针示中。
把托盘天平放在水平台上，把游码放在标尺左端零刻线处。调节横梁上的平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处，这时横梁平衡。
※注意：①一只平衡螺母在右端；两只平衡螺母左右各一个。
②哪边高，平衡螺母向哪边拧。
③指针左右摆动的角度相同，天平也平衡（即动态调平）。
（3）称量过程：左物右码，镊子拿，游码动，再平衡时求和得结果。
※注意：①按先大后小的顺序加砝码,再通过调节游码使天平平衡，实验完毕按先大后小的顺序减砝码。
② 读数：被测物体的质量等于右盘中砝码的总质量加上游码在标尺上所对的刻度值。
思考：A、称量过程中能不能通过平衡螺母调节平衡？
B、如果砝码质量变大了测量值会怎么样？
C、测量后更换地点能否继续称量？
天平的“称量”表示天平所能测量的最大质量数。
6、会估计生活中物体的质量：一个鸡蛋约重50g，一个中学生的质量约50kg。
二、密度
1、定义：单位体积的某种物质的质量，叫做这种物质的密度。
密度是物质的一种固有性质。
2、定义式：
※注意：①定义式、计算式、决定式
②三者关系：
3、单位：国际单位制中：千克每立方米（kg/m3 ）
其它常用单位还有克每立方厘米，1g/cm3=103 kg/m3。
4、物质密度和外界条件的关系
物体通常有热胀冷缩的性质，即温度升高时，体积变大；温度降低时，体积变小。而质量与温度无关，所以，温度升高时，物质的密度通常变小，温度降低时，密度变大。
只让固体、液体质量减少或增加时他们的密度不发生变化，而气体就不一样啦。
5、密度的测量
（1）、测固体的密度
①密度比水大：用天平称出固体的质量，利用量筒采用排水法测出固体的体积。
②密度比水小：用天平称出固体的质量。利用排水法测固体体积时，有两种方法。
A、针压法：用细而长的针或细铁丝将物体压没于水中，通过排开水的体积，测出固体的体积。
B、锤吊法：在固体下面系上一个密度比水大的物块，比如铁块。利用铁块使固体浸没于水中。铁块和固体排开水的总体积再减去铁块的体积就等于固体的体积。固体的质量、体积测出后，利用密度公式求出固体的密度。
（2）、测液体的密度
①一般方法：用天平测出液体的质量，用量筒测出液体的体积。利用密度公式求出密度。
②液体体积无法测量时，在这种情况下，往往需要借助于水，水的密度是已知的，在体积相等时，两种物质的质量之比等于它们的密度之比。我们可以利用这个原理进行测量。测量方法如下：
a．用天平测出空瓶的质量m；
b．将空瓶内装满水，用天平称出它们的总质量m1；
c．将瓶中水倒出，装满待测液体，用天平称出它们的总质量m2；
d.
类型一 质量和密度关系分析
1、不漏气的橡皮氢气球由地面上升过程中，球内气体的质量与密度的变化情况是（ ）
A、质量增加，密度增加 B、质量不变，密度减小
C、质量减小，密度减小 D、质量不变，密度不变
【答案】B
【解析】橡皮氢气球不漏气，故质量不变，上升过程中，由于外界大气压减小，故气球体积增大，密度减小。
〖拓展延伸1〗对于密度的计算公式 ρ=mV ，下面说法正确的是( )
A.密度与物体的质量成正比 B.密度与物体的体积成反比
C.物质的密度与质量成正比，与体积成反比
D.密度是物质的一种特性，其大小等于物质的质量与体积的比值
【答案】D
【解析】密度是物质的一种特性，大小等于质量与体积之比。物质种类和状态确定后，密度大小就确定了。
类型二 托盘天平
2.某同学在做“用天平测量物体质量”的实验时，由于失误，把砝码放在左盘，被测物体放在右盘了。当天平平衡时，左盘中的砝码为30g，游码在标尺上的示数为0.5g，那么铁块的质量是( )
D.无法确定
【答案】B
【解析】使用天平测量物体质量时，左盘重量=右盘重量+游码示数，即30g=物体质量+0.5g
〖拓展延伸〗在用天平测量质量时，如果所用砝码磨损，则测量值与真实值相比 ；如果砝码上沾有油污，则测量值与真实值相比 ；如果调节天平时没有将游码放到左端“0”点，则测量值与真实值相比 （填“偏大”、“偏小”、“不变”）。
【答案】偏大 偏小 偏大
【解析】砝码磨损，实际质量减小，使用时按照标记数据计算，会使测量结果偏大；砝码沾油污，实际质量增大，使用时按照标记数据计算，会使测量结果偏小；调节天平时没有将游码放到左端“0”点，则测量过程中会加上没有放物体时游码原本的示数，导致结果偏大。
类型三 密度的测量
3、小明利用一个烧杯、天平、水，测出了一小块不规则小石块的密度。帮他把步骤补充完整。
(1)把托盘天平放在水平台上，将标尺上的游码移到______处，调节天平右端的平衡螺母，使天平平衡。
(2)用天平测量小石块的质量，天平平衡时，右盘中的砝码和标尺上的游码如图所示，则小石块的质量为______g。
(3)如图所示，A、往烧杯中加入适量的水，把小石块浸没，在水面到达的位置做上标记；B、取出小石块，测得烧杯和水的总质量为122g；C、往烧杯中加水，直到______，再测出此时烧杯和水的总质量为142g。
(4)计算出小石块的体积为______cm3。
(5)用密度公式计算出小石块的密度为______kg/m3。
(6)你认为上述操作会对测量结果的准确性带来什么影响？(至少写出一条)
【答案】（1）标尺左端零刻度线（2）52g（3）标记处（4）20（5）2.6×103 kg/m3（6）石块沾水，测得的石块体积偏大，导致测得的密度偏小。
【解析】（1）使用托盘天平前，应先将标尺上的游码移到标尺左端零刻度线处
（2）砝码50g，游码2g，所以物体重52g
（3）用加入水的体积等效替代石块的体积
（4）加入水的质量为142g-122g=20g，则加入水的体积为20cm3
（5）ρ=mV =52g20cm3 =2.6 g/cm3=2.6×103 kg/m3
（6）取出小石块时，会带走一部分水，所以加入的水的量会比真实需要的多，导致计算处的体积偏大，根据公式ρ=mV可知，测得的密度偏小。
1、下列数据最接近实际的是
A．你所在考场的温度约50℃ B．你考试所用答题卡的宽度约3m
C．你正常呼吸一次所用时间约1min D．你答题用的2B铅笔的质量约为8g
【答案】D
【解析】A．你所在考场的温度约27℃ B．你考试所用答题卡的宽度约3dm
C．你正常呼吸一次所用时间约1s
2、放在水平桌面上的托盘天平，使用前应将游码放在标尺左端的零刻线处。若发现托盘天平的指针静止在分度盘中线的左侧，如图(甲)所示，要调整该天平平衡，应 。图(乙)是一次正确测量的情景，则测出物体的质量是 g 。

【答案】向右调节平衡螺母 15g
【解析】指针左偏，向右调节平衡螺母，相当于向右盘加重量
砝码15g，游码为0g，故物重15g。
3、用天平测物体质量时，向右盘中添加砝码应按 的顺序。在调换砝码时，如果添加了最小砝码还嫌大，而取出最小砝码又偏少，此时应采取 方法使天平平衡。
【答案】从大到小 移动游码
【解析】砝码取用顺序按从小到大，否则可能无法测出结果
最小一个砝码没法满足测量时，应使用游码调节。
4、 小军利用托盘天平和量筒测量色拉油的密度。请按实验要求完成下列问题：
（1）把天平放在水平桌面上，当移动游码至零刻度处时，指针偏向分度盘的右侧，则应将平衡螺母向 （“左”或“右”）调，使横梁水平平衡。
（2）天平平衡后，他开始测量，进行了以下操作步骤：
A．用天平测出烧杯和剩余色拉油的总质量；
B．将待测色拉油倒入烧杯中，用天平测出烧杯和色拉油的总质量；
C．将烧杯中的色拉油的一部分倒入量筒，测出倒出的这部分油的体积；
请你根据以上步骤，写出正确的操作顺序： （填字母代号）
（3）小军在步骤B中测得烧杯和色拉油的总质量为56.8g，其余步骤数据如图14甲、乙所示，则该色拉油的密度是 g/cm3。
【答案】（1）左（2）BCA（3）0.92
【解析】（1）指针右偏，向左调节平衡螺母，相当于向左盘加重量
（2）先称量全部质量，倒走的色拉油要用量筒承接，最后称出烧杯和剩余色拉油质量
（3）ρ=mV =56.8g−38.4g20cm3 =0.92 g/cm3
5、瓶子的质量为300g，瓶内装有500cm3的某种液体，瓶子和液体的总重力为7N
求：① 瓶内液体的质量； ②液体的密度。(g＝10N／kg)
【答案】①400g
②0.8 g/cm3
【解析】①瓶子和液体的总质量m=Gg=7N10N／kg=0.7Kg=700g
瓶内液体质量m1=700g-300g=400g
②ρ=mV =400g500cm3 =0.8 g/cm3