資源簡介

第10講　質(zhì)量與密度
命題分析　
廣東省近五年中考物理命題分析
考點 2023 2022 2021 2020 2019
質(zhì)量 省題11 省題1、10 省題16 省題16 ___
密度 省題22 省題10 省題5 ___ 省題4
【課程標準】
1．2.2　知道質(zhì)量的含義，會測量固體和液體的質(zhì)量。
例　列舉質(zhì)量為幾克、幾十克、幾百克和幾千克的一些物品，能估測常見物體的質(zhì)量。
1．2.3　通過實驗，理解密度。能解釋生活中與密度有關(guān)的一些物理現(xiàn)象。
1．2.4　了解關(guān)于物質(zhì)屬性的研究對生產(chǎn)生活和科技進步的影響。
4．1.1　用托盤天平測量物體的質(zhì)量。
例　用托盤天平測量小木塊和杯中水的質(zhì)量。
考點一　質(zhì)量及托盤天平的使用
一、質(zhì)量
1．概念：物體所含物質(zhì)的多少。
2．性質(zhì)：質(zhì)量是物體的一個基本屬性，與物體的形狀、位置、物態(tài)無關(guān)。
3．單位及其換算：基本單位是kg，其他單位及其關(guān)系為1 t＝103 kg,1 kg＝103 g＝106 mg。
二、托盤天平的使用
使用方法“五步法”：
(1)放：將托盤天平放在水平臺上。
(2)移：將游碼移到標尺左端零刻度線處。
(3)調(diào)：調(diào)節(jié)平衡螺母，使指針對準分度盤的中央處，使橫梁平衡。
(4)稱：將被測物體放在左盤，用鑷子向右盤由大到小加減砝碼，并調(diào)節(jié)游碼在標尺上的位置，直到橫梁恢復平衡。
(5)記：被測物體的質(zhì)量等于砝碼的總質(zhì)量與游碼在標尺上所對的刻度值之和。
(1)冰化成水后，體積和質(zhì)量都會發(fā)生變化。(　×　)
(2)物體被帶到空間站上后，其質(zhì)量不變。(　√　)
(3)質(zhì)量的大小只與物體所含物質(zhì)的多少有關(guān)。(　√　)
(4)測量前，調(diào)節(jié)天平平衡時，游碼必須移到零刻度線上。(　√　)
(5)在稱量過程中，可以先放砝碼，也可以先移動游碼。(　×　)
(6)在稱量過程中，可以通過調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡。(　×　)
例1　(2022·廣東改編)一根粉筆的質(zhì)量約為1 kg是________(選填“正確”或“錯誤”)的；若宇航員將一枚紀念幣帶到太空，其質(zhì)量________(選填“變大”“變小”或“不變”)。
分析　(1)估測的關(guān)鍵是和熟悉事物的比較，記住一些常見物體的質(zhì)量是解決這類問題的基礎(chǔ)。
(2)質(zhì)量是物體的一個基本屬性，與物體的形狀、位置、物態(tài)無關(guān)。
答案　錯誤　不變
例2　(2021·廣東)在調(diào)節(jié)天平平衡時，將游碼歸零后，指針如圖甲所示，此時應向________調(diào)節(jié)平衡螺母，使橫梁平衡；天平平衡時，放在天平右盤中的砝碼和游碼的位置如圖乙所示，所測物體的質(zhì)量為________ g。
分析　(1)從圖中獲取天平哪邊偏重是解決問題的關(guān)鍵，指針向右偏，說明天平右邊偏重，平衡螺母需要向左移動。(2)天平讀數(shù)的易錯點是以游碼的哪一側(cè)數(shù)據(jù)為準。
答案　左　38.6
易錯提醒　讀取游碼的示數(shù)時以游碼左側(cè)對應的數(shù)值為準。
例3　(2023·汕頭潮南區(qū)二模)如圖所示，是小明同學用托盤天平測物體質(zhì)量的四個主要步驟，其合理的順序應該是________(用圖中四個字母排序)，并指出她操作中的兩處錯誤，分別是：調(diào)節(jié)天平平衡時，________________；稱量時，________________。
分析　測物體質(zhì)量時天平的使用規(guī)則可歸納為：放平、歸零、調(diào)衡、左物右碼、物體的質(zhì)量為砝碼加游碼，砝碼和游碼要用鑷子夾取和撥動，從此入手便可對圖中的操作做出判斷。
答案　BADC　游碼未歸零　調(diào)節(jié)平衡螺母
解析　測物體質(zhì)量時天平的使用：天平使用前要將天平放到水平臺上，將游碼撥到零刻度線，調(diào)節(jié)平衡螺母使橫梁平衡；把被測物體放在左盤，用鑷子向右盤放砝碼并移動游碼使橫梁重新平衡，讀取物體的質(zhì)量，故合理的順序應該是BADC；A圖中調(diào)節(jié)天平的平衡螺母時，游碼未歸零，D圖中在測量過程中應該調(diào)節(jié)游碼使橫梁平衡而不能調(diào)節(jié)平衡螺母。
易錯提醒　調(diào)節(jié)天平平衡的方法：在測量前調(diào)節(jié)平衡螺母，在測量過程中調(diào)節(jié)游碼。
考點二　密度及其計算
1．質(zhì)量與體積的關(guān)系：
(1)同種物質(zhì)，質(zhì)量與體積的比值一定。
(2)不同物質(zhì)，質(zhì)量與體積的比值一般不同。
2．密度：某種物質(zhì)組成的物體的質(zhì)量與它的體積之比。
3．公式：ρ＝。
4．單位及換算：1 g/cm3＝103 kg/m3。
5．水的密度：1.0×103 kg/m3。
6．密度與社會生活
(1)溫度能夠改變物質(zhì)的密度：溫度升高后，大部分物質(zhì)體積會變大，密度會變小，這種規(guī)律被稱為熱脹冷縮。如熱空氣上升后，冷空氣就從四面八方流過來，從而形成風。但是水比較特殊。
(2)物質(zhì)的鑒別：不同物質(zhì)的密度一般不同，可以根據(jù)密度來鑒別物質(zhì)。如果僅通過密度無法鑒別，就需要根據(jù)物質(zhì)的其他性質(zhì)，如顏色、氣味、硬度、電學特性等進一步鑒別。
(1)同種物質(zhì)的密度與物體的質(zhì)量成正比、與體積成反比。(　×　)
(2)“熱脹冷縮”現(xiàn)象說明：所有物質(zhì)的密度隨溫度的升高而減小。(　×　)
(3)不同種物質(zhì)的密度一定不相等。(　×　)
(4)日常生活中說的“棉花比鐵輕”，實質(zhì)上是指棉花的密度比鐵的密度小。(　√　)
例4　(2022·廣東)一枚實心紀念幣的質(zhì)量為16 g，體積為2 cm3，紀念幣的密度是______ g/cm3。可見，這枚紀念幣________(選填“是”或“不是”)純金制成。(ρ金＝19.3×103 kg/m3)
答案　8　不是
例5　(2021·廣東)甲、乙兩種物質(zhì)的質(zhì)量與體積關(guān)系m－V圖象如圖所示，甲、乙密度之比為(　　)
A．2∶1 B．1∶2
C．3∶1 D．1∶3
答案　C
例6　(航天科技)2020年12月17日，“嫦娥五號”在月球上收集了一滿罐的月球土壤(簡稱“月壤”)，科研人員稱出其質(zhì)量為1 731 g，與計劃的2 000 g存在差距，主要原因是收集罐的容積是按照月壤密度為1.6×103 kg/m3而設(shè)計的。以下說法正確的是(　　)
A．月壤從月球帶回地球后質(zhì)量變小了
B．若將月壤分成等質(zhì)量的兩份，則每份的密度都變小
C．收集罐的容積為1.25×10－3 m3
D．月壤的實際密度大于1.6×103 kg/m3
答案　C
名師點撥　(1)密度是物質(zhì)的一種特性。 同種物質(zhì)的密度相同，不隨物體質(zhì)量、體積的變化而改變；不同物質(zhì)的密度一般不同。可用來鑒別物質(zhì)。但同種物質(zhì)的密度會在外界因素(如溫度、狀態(tài)、壓強等)變化時發(fā)生改變，如“熱脹冷縮”以及水的反常膨脹等。 (2)氣體密度的可變性。 焊接時(或醫(yī)院)用的裝氧氣的鋼瓶體積不變，但瓶內(nèi)氧氣質(zhì)量減少，由ρ＝可知，鋼瓶內(nèi)氣體密度不斷減小。此類問題還有輪胎充氣等。 (3)密度的相關(guān)計算。 ①m＝ρV：求巨大物體的質(zhì)量或在不方便用天平的情況下測物體的質(zhì)量。 ②V＝：求形狀不規(guī)則的或不便于直接測量的較大物體的體積，或不方便用量筒的條件下間接測出物體的體積。
考點一　質(zhì)量及托盤天平的使用
1.(2023·廣州)“掬手為升”是我國古代的計量方法之一，掬即為雙手捧。如圖，人雙手捧起的米質(zhì)量約為(　　)
A．3 g B．300 g C．30 kg D．300 kg
答案　B
2．(2023·廣東節(jié)選)火箭搭載飛船升空過程中，宇航員座椅的質(zhì)量________(選填“變大”“變小”或“不變”)。
答案　不變
解析　火箭升空過程中，宇航員座椅的位置發(fā)生變化，但所含物質(zhì)的多少沒有變化，所以宇航員座椅的質(zhì)量不變。
3．(2023·牡丹江)下列關(guān)于托盤天平的使用，正確的是(　　)
A．稱量前，游碼放到標尺左端的零刻度線處
B．稱量時，物體放在右盤，砝碼放在左盤
C．稱量時，若橫梁不平衡，應調(diào)節(jié)平衡螺母
D．讀數(shù)時，被測物體的質(zhì)量與砝碼的質(zhì)量一定相等
答案　A
解析　稱量前，將天平放在水平桌面上，游碼放到標尺左端零刻度線處，故A正確；在使用天平時，應遵循“左物右碼”的原則，即稱量時，物體放在左盤，砝碼放在右盤，故B錯誤；在稱量時，通過增減砝碼或移動游碼來平衡橫梁，而不能通過調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡，故C錯誤；物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加上游碼對應示數(shù)，被測物體的質(zhì)量與砝碼的質(zhì)量不一定相等，故D錯誤。
考點二　密度及其計算
4．(2023·青海)青海湖是我國最大的咸水湖，為了粗測湖水密度，某興趣小組取體積為200 cm3的湖水，測得其質(zhì)量為206 g，下列說法中正確的是(　　)
A．密度與體積有關(guān) B．密度與質(zhì)量有關(guān)
C．湖水密度為1.03×103 kg/m3 D．湖水的密度小于水的密度
答案　C
解析　密度是物質(zhì)的一種特性，同種物質(zhì)(狀態(tài)相同)的密度相同，與質(zhì)量和體積無關(guān)，故A、B錯誤；湖水的密度為ρ＝＝＝1.03 g/cm3＝1.03×103 kg/m3，水的密度為1.0×103 kg/m3，則青海湖湖水的密度大于水的密度，故C正確，D錯誤。
5．(圖象信息)如圖表示物質(zhì)的質(zhì)量跟體積的關(guān)系、物質(zhì)的密度跟體積的關(guān)系，由甲圖可知，120克D物質(zhì)的體積是__________；從乙圖中可見陰影部分S的面積表示物質(zhì)的________，其值為________。
答案　200 cm3　質(zhì)量　8 g
解析　對于D物質(zhì)，其質(zhì)量是60 g時的體積是100 cm3，所以該物質(zhì)的密度是ρ＝＝＝0.6 g/cm3；故當其質(zhì)量是120 g時的體積是：V′＝＝＝200 cm3；分析題圖乙中的橫坐標和縱坐標，能看出其橫坐標表示體積，縱坐標表示密度，故此時陰影部分的面積即為ρV，即為該物質(zhì)的質(zhì)量，該物質(zhì)的質(zhì)量是m″＝ρ″V″＝4 g/cm3×2 cm3＝8 g。
6．(2023·韶關(guān)湞江區(qū)模擬)某瓶氧氣的密度是6 kg/m3，給人供氧用去了一半，則瓶內(nèi)剩余氧氣的密度是________ kg/m3；容積是1 L的瓶子裝滿煤油，煤油的密度是0.8×103 kg/m3，此瓶中煤油質(zhì)量是________ kg，用去一半后，瓶內(nèi)剩余煤油的密度是________ g/cm3。
答案　3　0.8　0.8
解析　由題意知，氧氣體積不變，
設(shè)瓶內(nèi)剩余氧氣的密度為ρ1，根據(jù)ρ＝可得＝，
所以瓶內(nèi)剩余氧氣的密度ρ1＝ρ＝×6 kg/m3＝3 kg/m3，
煤油的體積V煤油＝1 L＝1×10－3 m3，
煤油的質(zhì)量m煤油＝ρV煤油＝0.8×103 kg/m3×1×10－3 m3＝0.8 kg，
煤油的密度與質(zhì)量和體積無關(guān)，所以煤油質(zhì)量減小后，密度不變，為0.8×103 kg/m3＝0.8 g/cm3。
7.(2023·廣州越秀區(qū)模擬)如圖是標準大氣壓下1 g某液體的體積－溫度圖線。根據(jù)圖所給信息，下列說法(　　)
①由9 ℃降低到5 ℃，液體體積一直變小
②溫度升高，液體密度變大
③由0 ℃升高到4 ℃，液體質(zhì)量一直變小
④4 ℃時1 cm3液體的質(zhì)量等于10 ℃時1 cm3液體的質(zhì)量
A．只有①是正確的 B．只有①②是正確的
C．只有①③是正確的 D．只有①④是正確的
答案　A
解析　根據(jù)圖象可知，由9 ℃降低到5 ℃，液體體積一直變小，故①正確；根據(jù)圖象可知，由0 ℃升高到4 ℃，溫度升高，質(zhì)量不變，體積變小，根據(jù)ρ＝知，液體密度變大，溫度高于4 ℃時，質(zhì)量不變，體積變大，根據(jù)ρ＝知，液體密度變小，故②錯誤；質(zhì)量是物體固有的屬性，不隨空間位置、形狀、物態(tài)、溫度的改變而改變，由0 ℃升高到4 ℃，液體質(zhì)量不變，故③錯誤；4 ℃時1 cm3液體的體積等于10 ℃時1 cm3液體的體積，由圖象知，4 ℃時液體的密度大于10 ℃時液體的密度，根據(jù)ρ＝的變形式m＝ρV知，4 ℃時1 cm3液體的質(zhì)量大于10 ℃時1 cm3液體的質(zhì)量，故④錯誤。故選A。
8.(2023·汕頭潮南區(qū)一模)由不同材料組成的a、b、c三個實心物體，它們的體積與質(zhì)量的關(guān)系如圖甲所示，則密度最大的是________(選填“a”“b”或“c”)物體，它的密度是________ kg/m3。人類發(fā)現(xiàn)一顆這樣的行星，如圖乙所示，這顆行星的體積約為地球體積的4倍，質(zhì)量約為地球質(zhì)量的4.5倍。若已知地球的平均密度為5.52 g/cm3，則這顆行星的密度約為________ g/cm3。
答案　c　2×103　6.21
解析　由題圖甲可知，當a、b、c三種物質(zhì)體積相同時，c的質(zhì)量最大，由ρ＝可知，c物質(zhì)的密度最大；
當體積Vc＝2 cm3時，c物質(zhì)的質(zhì)量mc＝4 g，c物質(zhì)的密度：ρc＝＝＝2 g/cm3＝2×103 kg/m3；
由題意知，行星的質(zhì)量m行星＝4.5m地，行星的體積V行星＝4V地，地球的平均密度ρ地＝5.52 g/cm3，
則這顆行星的密度ρ行星＝＝＝1.125ρ地＝1.125×5.52 g/cm3＝6.21 g/cm3。
9．在“探究固體的質(zhì)量與體積的關(guān)系”的實驗中。
(1)將天平調(diào)節(jié)好以后，在左盤中放入鐵塊，向右盤中添加了幾個砝碼后，觀察到天平的指針指在分度盤的位置如圖甲所示；再添加一個質(zhì)量最小的砝碼，指針指在分度盤的位置如圖乙所示。此時，應先取下質(zhì)量最小的砝碼，接著__________，直到指針指在分度盤的中央刻度線。
(2)小明用3個鐵塊、小麗用3個木塊、小強用3個鋁塊分別進行實驗，記錄下實驗數(shù)據(jù)。在老師的引導下，他們用這些實驗數(shù)據(jù)做出了如圖丙所示的m－V關(guān)系圖象。
從圖象可以看出：同種物質(zhì)組成的不同物體，質(zhì)量與體積的比值__________；不同物質(zhì)組成的物體，質(zhì)量與體積的比值一般__________。因此，這個比值反映的是物質(zhì)的一種特性，物理學中把它定義為物質(zhì)的密度。
(3)小明通過這次實驗真正明白了人們常說的“鐵比木頭重”這句話的含義。下列說法能體現(xiàn)這句話正確含義的是________。
A．鐵比木頭的質(zhì)量大 B．相同體積的鐵比木頭的質(zhì)量大
C．鐵比木頭的密度大 D．相同質(zhì)量的鐵比木頭的體積小
答案　(1)移動游碼　(2)相同　不同　(3)BC
10.如圖的“冰壺”形展館——芬蘭館，宛若一座矗立于水中的島嶼，外墻使用鱗狀裝飾材料，看似由許多冰塊堆砌而成。魚鱗狀外墻的“魚鱗”是一種塑木復合材料，這種材料修正了純木材和純塑料材料的不足，這種材料摸上去足夠堅硬，并且永不褪色。
塑木作為新型環(huán)保材料，今后將替代目前家裝中普遍使用的實木地板，雖然塑木的密度為1.16 g/cm3，計算成本略高于木材，但可以制成空心型材，加工成各式材料，成為新材料發(fā)展的重點方向之一。
(1)塑木板材的硬度__________(選填“大”或“小”)。若把一個板材切割為大小不同的兩塊，大塊的密度______(選填“大于”“等于”或“小于”)小塊的密度。
(2)若每片魚鱗的面積為2 m2，其厚度為5 cm，則每片魚鱗的質(zhì)量為________ kg。
(3)一個載重量為5 t的卡車可以裝載________m3的這種塑木板材制成的魚鱗。
(4)現(xiàn)有一個密封的塑木板材，其中是中空的結(jié)構(gòu)，經(jīng)測量其體積為120 cm3，質(zhì)量為116 g，則其空心部分的體積是________ cm3。
答案　(1)大　等于　(2)116　(3)4.31　(4)20
11．(創(chuàng)新應用)某同學發(fā)現(xiàn)冬天水管會“爆裂”，他通過查閱資料獲得以下信息：(1)物體膨脹時如果遇到障礙，會產(chǎn)生很大的力；(2)金屬會熱脹冷縮；(3)水和冰在不同溫度下的密度如表所示：
形態(tài) 水 冰
溫度/℃ 4 3 2 1 0 0
密度/(g·cm－3) 0.999 8 0.999 6 0.999 4 0.999 1 0.999 0 0.910 1
(1)根據(jù)表格中溫度和密度的數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：在標準大氣壓下，當0～4℃時，________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)指出水管“爆裂”的原因，并寫出分析過程_______________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)溫度越低，水的密度越小　(2)冬天溫度降低，水會結(jié)成冰，體積增大；加上金屬(水管)熱脹冷縮，體積變小，管內(nèi)的冰(水)膨脹時，遇到障礙，產(chǎn)生很大的力，撐爆水管

展開更多......

收起↑