資源簡(jiǎn)介 中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺(tái)第一部分 物質(zhì)科學(xué)第1講 物質(zhì)的質(zhì)量與密度01考情透視·目標(biāo)導(dǎo)航02知識(shí)導(dǎo)圖·思維引航03考點(diǎn)突破·考法探究考點(diǎn)一 質(zhì)量考點(diǎn)二 密度考點(diǎn)三 測(cè)量物體的密度考點(diǎn)四 密度與社會(huì)生活04題型精研·考向洞悉題型一 質(zhì)量及其特性題型二 密度 考向01 密度及其特性 考向02 密度的計(jì)算 考向03 密度大小的比較 考向04 密度公式的應(yīng)用題型三 密度的測(cè)量 考向01 固體密度的測(cè)量 考向02 液體密度的測(cè)量題型四 密度與生活05分層訓(xùn)練·鞏固提升基礎(chǔ)鞏固能力提升考點(diǎn)要求 課標(biāo)要求 考查頻次 命題預(yù)測(cè)質(zhì)量與密度 知道質(zhì)量的定義,學(xué)會(huì)用天平測(cè)量質(zhì)量;理解密度所反映的物質(zhì)屬性,會(huì)測(cè)量固體和液體的密度。 24年.24(1),2分 1.考查利用密度公式解決計(jì)算題的思維方法 2.考查測(cè)量密度問(wèn)題思維方法 A、用天平和量筒測(cè)量固體的密度 B、用天平和量筒測(cè)量液體的密度 3.考查與壓強(qiáng)、浮力等內(nèi)容結(jié)合考點(diǎn)一:質(zhì)量一、質(zhì)量的概念1.物體是由物質(zhì)組成的,物體所含物質(zhì)的多少叫做質(zhì)量,用“m”表示。2.國(guó)際單位制中質(zhì)量單位是千克(kg),常用單位還有噸(t)、克(g)、毫克(mg)。換算關(guān)系:1t=1000kg,1kg=1000g,1g=1000mg。3.質(zhì)量是物體本身的固有屬性。物體的質(zhì)量不隨它的形狀、狀態(tài)、溫度以及所處的地理位置的改變而改變。4.同種物質(zhì),體積越大,其質(zhì)量也就越大。5.質(zhì)量是物體的屬性:物體的質(zhì)量不隨其形狀、狀態(tài)、溫度及地理位置的改變而改變。所以質(zhì)量是物體的屬性。二、質(zhì)量的測(cè)量1.實(shí)驗(yàn)室中,測(cè)量質(zhì)量的常用工具是天平;在生活中,質(zhì)量的測(cè)量還有桿秤、案秤、磅秤、電子秤等等。臺(tái)秤 電子秤 案秤 桿秤2.用天平測(cè)量物體的質(zhì)量(1)天平的結(jié)構(gòu):實(shí)驗(yàn)室常用的測(cè)量質(zhì)量的工具是托盤(pán)天平,如圖所示。托盤(pán)天平的構(gòu)造:分度盤(pán)、指針、橫梁、游碼、標(biāo)尺、底座、平衡螺母、托盤(pán)等,每臺(tái)天平都有一盒配套的砝碼。(2)天平的使用“放”把天平放在水平臺(tái)面上,對(duì)于需要調(diào)節(jié)底座水平的天平,應(yīng)先調(diào)節(jié)底座下面的螺釘,使底座水平。“撥”把游碼撥到標(biāo)尺左端的零刻度線(xiàn)。“調(diào)”調(diào)節(jié)橫梁兩端的平衡螺母,使指針指在分度盤(pán)中央的刻度線(xiàn)處(或使指針在中央刻度線(xiàn)左右兩側(cè)擺動(dòng)的幅度相等)。這一步的目的是把天平橫梁調(diào)平衡,具體操作方法:如果指針向左偏,應(yīng)將平衡螺母向右調(diào);如果指針向右偏,應(yīng)將平衡螺母向左調(diào),可簡(jiǎn)記為“左偏右調(diào),右偏左調(diào)”。對(duì)于左、右兩端各有一個(gè)平衡螺母的托盤(pán)天平來(lái)說(shuō),兩邊的平衡螺母的調(diào)節(jié)方向是一致的。“看”觀(guān)察天平的稱(chēng)量(稱(chēng)量是天平能稱(chēng)的最大質(zhì)量)和標(biāo)尺的分度值。被測(cè)物體的質(zhì)量不能超過(guò)天平的稱(chēng)量,否則不但測(cè)不出物體的質(zhì)量,還有可能損壞天平。游碼在標(biāo)尺上每向右移動(dòng)一個(gè)小格,就相當(dāng)于在右盤(pán)中增加一個(gè)小砝碼,所以在使用前需觀(guān)察標(biāo)尺上每小格所代表的質(zhì)量。“測(cè)”稱(chēng)量前,估計(jì)一下被測(cè)物體的質(zhì)量;測(cè)量時(shí),把被測(cè)物體放在左盤(pán)中,然后根據(jù)所估計(jì)的質(zhì)量用鑷子按“先大后小”的順序依次向右盤(pán)試加砝碼,若添加或取下最小砝碼后,天平仍不平衡,則需要用鑷子調(diào)節(jié)游碼在標(biāo)尺上的位置,直至天平的橫梁恢復(fù)平衡。“讀”右盤(pán)中砝碼的總質(zhì)量加上游碼示數(shù)(游碼左側(cè)邊緣在標(biāo)尺上所對(duì)的刻度值,不估讀),就等于左盤(pán)中被測(cè)物體的質(zhì)量。如圖所示,游碼的示數(shù)是2g,被測(cè)物體質(zhì)量為:50g+10g+2g=62g。“收”測(cè)量完畢,先將被測(cè)物體取下,然后用鑷子把砝碼放回砝碼盒中,把游碼撥回標(biāo)尺左端的零刻度線(xiàn)處。(3)使用天平注意事項(xiàng)a.每個(gè)天平都有自己的稱(chēng)量和感量,也就是它能稱(chēng)的最大質(zhì)量和最小質(zhì)量,被測(cè)物體的質(zhì)量超過(guò)稱(chēng)量和感量時(shí),均不能直接稱(chēng)量。b.天平和砝碼應(yīng)保持干燥、清潔,向右盤(pán)中加減砝碼盒移動(dòng)游碼時(shí)都有用鑷子,不能用手直接接觸砝碼盒游碼,不能把砝碼弄濕、弄臟,以避免砝碼、游碼因銹蝕、磨損而使其質(zhì)量發(fā)生變化,造成測(cè)量不準(zhǔn)確的現(xiàn)象。c.潮濕的物體和化學(xué)藥品會(huì)污染圖片托盤(pán),所以不能直接將其放到天平的托盤(pán)中,應(yīng)盛放在其他容器中測(cè)量。注意此時(shí)測(cè)出的是待測(cè)物體和容器的總質(zhì)量。d.為保護(hù)天平不被損壞,加減砝碼時(shí)要輕拿輕放。e.已調(diào)節(jié)好的天平如果移動(dòng)了位置,需重新調(diào)節(jié)平衡后方可測(cè)量。f.天平平衡后,兩個(gè)托盤(pán)不能互換位置,否則要重新調(diào)節(jié)平衡。d.判斷天平是否平衡,不一定要等到指針靜止下來(lái),也可以通過(guò)觀(guān)察指針左右擺動(dòng)的幅度是否相等來(lái)確定。(4)天平的非正常使用特殊情況 造成原因 讀數(shù)偏差游碼沒(méi)有歸零 游碼忘記歸零,但橫梁 是平衡的,就直接對(duì)物體稱(chēng)量 m讀數(shù)>m物物碼顛倒 調(diào)節(jié)好天平后,測(cè)量時(shí),物體與砝碼的位置放錯(cuò) 若沒(méi)有使用游碼,m讀數(shù)=m物;若使用了游碼,m讀數(shù)>m物(m物=m讀數(shù)-2m游示砝碼生銹 砝碼自身質(zhì)量會(huì)變大 m讀數(shù)<m物砝碼沾污物 砝碼上沾有灰塵或小水珠,砝碼自身質(zhì)量變大 m讀數(shù)<m物砝碼磨損 砝碼自身質(zhì)量會(huì)變小 m讀數(shù)>m物1.物體是由物質(zhì)組成的。如:鋁勺、鋁鍋都是由鋁組成的,牙簽和木塊是由木材組成的。所以“物體"是指具體的東西;“物質(zhì)”是做成物體的材料。2.質(zhì)量是描述物體所含物質(zhì)多少的物理量,物體所含物質(zhì)多,其質(zhì)量就大。3.質(zhì)量是物質(zhì)本身的一種屬性,物體的質(zhì)量不隨物體的形狀、物態(tài)和位置的改變而改變。4.天平的使用規(guī)范(2024 麗水一模)下列物體質(zhì)量最接近1千克的是( )A.一張課桌 B.一個(gè)雞蛋C.一個(gè)蘋(píng)果 D.一升裝可樂(lè)【解答】解:A、一張課桌的質(zhì)量約為10kg,故A不符合題意;B、一個(gè)雞蛋的質(zhì)量約50g=0.05kg,故B不符合題意;C、一個(gè)蘋(píng)果的質(zhì)量約100g=0.1kg,故C不符合題意;D、可樂(lè)的密度與水的密度相近,即ρ可樂(lè)≈1.0×103kg/m3,可樂(lè)的體積V=1L=1×10﹣3m3,則可樂(lè)的質(zhì)量約為:m=ρ可樂(lè)V=1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3=1kg,故D正確。故選:D。【新素材】2023年6月4日,神舟十五號(hào)載人飛船返回艙返回地面,此次隨著航天員一同返回的還有部分實(shí)驗(yàn)樣品,其中就包括國(guó)際首次開(kāi)展的多能干細(xì)胞在太空微重力環(huán)境下向造血干細(xì)胞轉(zhuǎn)變研究的細(xì)胞樣品,實(shí)現(xiàn)了人類(lèi)干細(xì)胞“太空造血”。根據(jù)信息回答,隨航天員一同返回的宇航服質(zhì)量( )A.不變 B.變小 C.變大 D.無(wú)法確定【解答】解:質(zhì)量與物體的狀態(tài)、形狀、溫度、所處的空間位置的變化無(wú)關(guān),宇航服隨航天員一同返回,航天員穿的宇航服位置發(fā)生變化,質(zhì)量不變。故選:A。實(shí)驗(yàn)室有一架天平,其標(biāo)尺的最大刻度為10g,一位同學(xué)使用這架天平稱(chēng)取23g食鹽,但操作過(guò)程中錯(cuò)將20g的砝碼放在了天平左盤(pán)的位置,并將游碼調(diào)到標(biāo)尺3g的位置,然而在加食鹽的過(guò)程中,他突然發(fā)現(xiàn)自己的錯(cuò)誤,但此時(shí)食鹽和砝碼的位置已不能調(diào)換,請(qǐng)給他一個(gè)的建議,使他繼續(xù)實(shí)驗(yàn),并準(zhǔn)確量出食鹽的質(zhì)量( )A.將游碼移到標(biāo)尺6g的位置后繼續(xù)添加食鹽至天平平衡B.將游碼移到標(biāo)尺9g的位置后繼續(xù)添加食鹽至天平平衡C.在左盤(pán)中再加一個(gè)10g的砝碼,并將游碼移到標(biāo)尺6g的位置后繼續(xù)添加食鹽至天平平衡D.在左盤(pán)中再加一個(gè)10g的砝碼,并將游碼移到標(biāo)尺7g的位置后繼續(xù)添加食鹽至天平平衡【解答】解:根據(jù)天平的稱(chēng)量原理:m左=m右+m游碼,故A中,將游碼移到標(biāo)尺6g的位置后繼續(xù)添加食鹽至天平平衡,相當(dāng)于右盤(pán)中食鹽的質(zhì)量是m=20g﹣6g=14g,故不正確;B中,游碼移到標(biāo)尺9g的位置后繼續(xù)添加食鹽至天平平衡,相當(dāng)于右盤(pán)中食鹽的質(zhì)量是m=20g﹣9g=11g,故不正確;C中,左盤(pán)中再加一個(gè)10g的砝碼,并將游碼移到標(biāo)尺6g的位置后繼續(xù)添加食鹽至天平平衡,相當(dāng)于右盤(pán)中食鹽的質(zhì)量是m=30g﹣6g=24g,故不正確;D中,左盤(pán)中再加一個(gè)10g的砝碼,并將游碼移到標(biāo)尺7g的位置后繼續(xù)添加食鹽至天平平衡,相當(dāng)于右盤(pán)中食鹽的質(zhì)量是m=30g﹣7g=23g,故正確;故選:D。在使用托盤(pán)天平測(cè)量物體質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)中:(1)調(diào)節(jié)天平平衡時(shí),某同學(xué)將天平放在水平桌面上后,發(fā)現(xiàn)指針如圖甲所示,則接下來(lái)的操作應(yīng)是向 (填“左”或“右”)調(diào)節(jié)平衡螺母,直到指針對(duì)準(zhǔn)中央刻度線(xiàn)。(2)用托盤(pán)天平稱(chēng)物體質(zhì)量時(shí),當(dāng)把一只最小的砝碼加入右盤(pán)時(shí)嫌多,而取出這只最小的砝碼又嫌少,這時(shí)應(yīng)通過(guò) ,使天平平衡,從而稱(chēng)出物體的質(zhì)量。此時(shí)右盤(pán)中砝碼和游碼的位置如圖乙所示,則金屬塊的質(zhì)量為 g。(3)圖丙中有一處明顯錯(cuò)誤,請(qǐng)你指出: 。【解答】解:(1)如圖所示,此時(shí)指針指在分度盤(pán)的左側(cè),應(yīng)該向右調(diào)節(jié)平衡螺母,直到指針對(duì)準(zhǔn)中央刻度線(xiàn);(2)用托盤(pán)天平稱(chēng)物體質(zhì)量時(shí),當(dāng)把一只最小的砝碼加入右盤(pán)時(shí)嫌多,而取出這只最小的砝碼又嫌少,這時(shí)應(yīng)該將最小的砝碼取下,然后移動(dòng)游碼,使天平平衡;天平平衡時(shí),物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量游碼的示數(shù),由圖乙可知,此時(shí)物體的質(zhì)量m=50g+10g+5g+2.4g=67.4g;(3)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,要用鑷子夾取砝碼,圖丙中,在拿取砝碼時(shí)直接用手,這是錯(cuò)誤方法。考點(diǎn)二:密度一、密度的概念1.某種物體的質(zhì)量與它的體積之比叫物體的密度。2.密度是物體的特征。油比水輕,說(shuō)的是油的密度小于水的密度,所以油漂浮在水上。3.密度公式是:。4.不同物質(zhì),在體積一定時(shí),質(zhì)量跟密度成正比;不同物質(zhì),在質(zhì)量一定時(shí),體積跟密度成反比。5.國(guó)際單位制中,密度單位是kg/m3,常用單位還有:g/cm3(ml),1g/cm3=103kg/m3。6.平時(shí)我們所見(jiàn)的瓶裝液體體積經(jīng)常用毫升(ml)表示,1ml =1cm3。1m3=103 l(升)。水的密度1.0×103kg/m3(其物理意義為:體積為1m3的水,質(zhì)量為1.0×103kg,也就是1t)。二、對(duì)密度的理解1.理解密度(1)同種材料,同種物質(zhì),ρ不變,m與 V成正比; 物體的密度ρ與物體的質(zhì)量、體積、形狀無(wú)關(guān),但與質(zhì)量和體積的比值有關(guān);密度隨溫度、壓強(qiáng)、狀態(tài)等改變而改變,不同物質(zhì)密度一般不同,所以密度是物質(zhì)的一種特性。(2)質(zhì)量相同的不同物質(zhì),體積與密度ρ成反比;體積相同的不同物質(zhì)質(zhì)量與密度ρ成正比。(3)密度圖像:如圖所示:ρ甲>ρ乙。(4)密度是物質(zhì)的一種性質(zhì),在條件一定情況下,每種物質(zhì)的密度是確定的,密度不隨物體的質(zhì)量或體積的變化而變化。例如,一杯牛奶的密度與一滴牛奶的密度一樣大。(5)物質(zhì)密度受物質(zhì)狀態(tài)和溫度的影響:當(dāng)物質(zhì)在固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)之間轉(zhuǎn)換時(shí)(例如熔化、凝固等),或物體的溫度發(fā)生變化時(shí)(如熱脹冷縮),質(zhì)量不變,但體積發(fā)生變化,密度發(fā)生變化。如常溫常壓下水的密度為1.0×103kg/m3,變?yōu)楸竺芏葹?.9×103kg/m3。(6)日常生活中,人們往往感覺(jué)密度大的物質(zhì)“重”,密度小的物質(zhì)“輕”。比如,常說(shuō)的“鐵比棉花重”,實(shí)質(zhì)上是指鐵的密度比棉花的密度大,真正的重或輕取決于物體的質(zhì)量。三、應(yīng)用密度進(jìn)行計(jì)算在利用密度公式進(jìn)行計(jì)算時(shí),(1)質(zhì)量、體積和密度應(yīng)對(duì)應(yīng)同一個(gè)物體;(2)各物理量的單位一定要統(tǒng)一,一般有兩種統(tǒng)一方法:①質(zhì)量單位用kg,體積單位用m3,密度單位為kg/m3;②質(zhì)量單位用g,體積單位用cm3,密度單位為g/cm3。(3)ρ=,其中ρ、m、V三者中已知兩個(gè)量可求第三個(gè)量。①根據(jù)ρ=,利用密度可以鑒別物體是由哪種物質(zhì)組成的。每種物質(zhì)都有一定的密度,不同的物質(zhì)密度一般不同。②由ρ=得m=ρV,可求物體的質(zhì)量。對(duì)于較大的物體,其質(zhì)量不能用測(cè)量工具直接測(cè)量,可設(shè)法測(cè)出體積,查出該物質(zhì)的密度再計(jì)算。③由ρ=得V=,可求體積。對(duì)某些形狀不規(guī)則的物體,它的體積不易直接測(cè)量,可設(shè)法測(cè)出它的質(zhì)量,查出該物質(zhì)的密度再計(jì)算。④兩物體等質(zhì)量混合⑤兩物體等體積混合四、常見(jiàn)物質(zhì)的密度(1)常見(jiàn)物質(zhì)的密度值都是由條件的。如“常溫常壓下”、“0℃”、“標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下”等,若這些條件改變了,則物質(zhì)的密度值會(huì)有所變化。(2)通常情況下,不同物質(zhì)的密度不同。(3)液體中,水銀的密度為13.6×103kg/m3,是常見(jiàn)液體中密度最大的,比大多數(shù)固體的密度都大;油類(lèi)的密度一般比水的密度小。(4)常見(jiàn)金屬中,鋁的密度最小。(5)在氣體中,氫的密度最小。(6)密度相同的物質(zhì)不一定是同種物質(zhì),如冰和蠟的密度相同,煤油和酒精的密度相同。1.與物體質(zhì)量、體積的大小無(wú)關(guān)。2.同種物質(zhì),密度相同,物體的質(zhì)量m與體積V成正比。3.不同物質(zhì),質(zhì)量相同時(shí),體積與密度成反比。關(guān)于物質(zhì)的密度,下列說(shuō)法正確的是( )A.一罐氧氣用掉部分后,罐內(nèi)氧氣的質(zhì)量變小,密度變小B.一只氣球受熱膨脹后,球內(nèi)氣體的質(zhì)量不變,密度變大C.一支粉筆用掉部分后,它的體積變小,密度變小D.一塊冰熔化成水后,它的質(zhì)量變大,密度變大【解答】解:A、一罐氧氣用掉部分后,罐內(nèi)氧氣的質(zhì)量變小,體積不變,由公式ρ可知,密度變小,故A正確;B、一只氣球受熱膨脹后,球內(nèi)氣體的質(zhì)量不變,體積變大,由公式ρ可知,密度變小,故B錯(cuò)誤;C、一支粉筆用掉部分后,它的體積變小,密度不變,故C錯(cuò)誤;D、一塊冰熔化成水后,它的質(zhì)量不變,體積變小,密度變大,故D錯(cuò)誤。故選:A。關(guān)于物質(zhì)的密度,以下說(shuō)法正確的是( )A.由ρ 可知,密度與物體的質(zhì)量成正比,與物體的體積成反比B.密度是物體的屬性,物體不同,密度也不同C.不同種類(lèi)的物質(zhì),單位體積的質(zhì)量一般不同,密度也不同D.密度是物質(zhì)的特性,其大小不隨溫度、形狀、狀態(tài)的變化而變化【解答】解:A、對(duì)于同種物質(zhì),密度一定,密度不隨質(zhì)量或體積的變化而變化。此選項(xiàng)錯(cuò)誤;B、密度是物質(zhì)的屬性,同種物質(zhì),不同物體,密度可能相同。此選項(xiàng)錯(cuò)誤;C、不同種類(lèi)的物質(zhì),單位體積的質(zhì)量一般不同,密度也不同。此選項(xiàng)正確;D、密度是物質(zhì)的特性,與物質(zhì)的種類(lèi)、狀態(tài)、溫度有關(guān)。此選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選:C。如圖所示,由不同物質(zhì)制成的甲、乙兩種實(shí)心球的體積相等,此時(shí)天平平衡。則制成甲、乙兩種球的物質(zhì)密度之比為( )A.2:1 B.3:4 C.4:3 D.1:2【解答】解:天平左右兩側(cè)的質(zhì)量相等,根據(jù)公式可得,2ρ甲V+ρ乙V=ρ甲V+3ρ乙V,ρ甲V=2ρ乙V,ρ甲:ρ乙=2:1。故選:A。【新考法】冬天,小科看到家里自來(lái)水管被凍裂的現(xiàn)象。自來(lái)水管為什么會(huì)被凍裂呢?是不是因?yàn)樗Y(jié)成冰后體積變大?于是他將一瓶礦泉水放在冰箱的冷凍室至完全結(jié)冰,如圖是礦泉水瓶中的水結(jié)冰前后的對(duì)比照片,請(qǐng)根據(jù)圖示信息來(lái)完成以下問(wèn)題。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ冰=0.9×103kg/m3)(1)這瓶礦泉水中,水的質(zhì)量是多少克?(2)當(dāng)這瓶水完全結(jié)冰時(shí),冰的體積為多少立方厘米?(保留整數(shù))(3)請(qǐng)解釋自來(lái)水管被凍裂的原因 。【解答】解:(1)由ρ可得這瓶礦泉水中,水的質(zhì)量:m水=ρ水V水=1g/cm3×380cm3=380g;(2)當(dāng)這瓶水完全結(jié)冰時(shí),冰的質(zhì)量等于水的質(zhì)量,冰的體積:V冰422cm3;(3)寒冷的冬天溫度很低,水很容易結(jié)冰,結(jié)冰后,質(zhì)量不變,密度變小,由公式V可知,結(jié)冰后體積變大,從而把自來(lái)水管脹裂。考點(diǎn)三:測(cè)量物體的密度一、“差量法”測(cè)液體的密度實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 用天平測(cè)量液體的質(zhì)量,用量筒測(cè)量出液體的體積,用公式計(jì)算出液體的密度實(shí)驗(yàn)器材 天平、量筒、燒杯、待測(cè)液體實(shí)驗(yàn)步驟 (1)將天平放在水平桌面上,調(diào)節(jié)天平平衡; (2)將適量的液體倒入燒杯中,用天平測(cè)出液體和燒杯的總質(zhì)量m1; (3)將燒杯中的液體倒入量筒中一部分,讀出量筒中液體的體積V; (4)用天平測(cè)出燒杯和剩余液體的質(zhì)量m2(如圖丙所示); (5)待測(cè)液體的密度為不同實(shí)驗(yàn)方案的誤差分析 (1)若先測(cè)出空燒杯的質(zhì)量m1,再測(cè)出液體和燒杯的總質(zhì)量m2,然后將燒杯的液體全部倒入量筒中測(cè)出體積V,計(jì)算出液體的密度,則在這個(gè)方案中,將燒杯中的液體倒入量筒內(nèi)時(shí),總有部分液體附著在燒杯內(nèi)壁上無(wú)法倒出,使測(cè)出的液體的體積偏小,從而使計(jì)算出的液體的密度偏大。 (2)若先用量筒測(cè)出液體的體積V,再用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量m1,然后將將量筒內(nèi)的液體全部倒入燒杯中,測(cè)出燒杯和液體的總質(zhì)量m2,計(jì)算出液體的密度,則在這個(gè)方案中,將量筒中的液體倒入燒杯中時(shí),總有部分液體附著在量筒內(nèi)壁上無(wú)法倒出,使測(cè)出的液體和燒杯的總質(zhì)量m2偏小,即測(cè)出的液體的質(zhì)量偏小,從而使計(jì)算出的液體的密度偏小。二、測(cè)量固體的密度實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 用天平測(cè)量固體的質(zhì)量,用排水法測(cè)出固體的體積(不溶于水的固體),用公式計(jì)算出液體的密度實(shí)驗(yàn)器材 天平、量筒、細(xì)線(xiàn)、待測(cè)固體、水實(shí)驗(yàn)步驟 (1)將天平放在水平桌面上,調(diào)節(jié)天平平衡; (2)用天平測(cè)出固體的質(zhì)量m(如圖甲所示); (3)在量筒中倒入適量的水,讀出水的體積V1(如圖乙所示); (4)將待測(cè)固體用細(xì)線(xiàn)拴住浸沒(méi)在量筒內(nèi)的水中,讀出固體和水的總體積V2(如圖丙所示); (5)待測(cè)固體的密度為。誤差分析 (1)細(xì)線(xiàn)體積對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響:實(shí)驗(yàn)中測(cè)量出的總體積V2不僅包含固體和水的體積,還包含浸在水中細(xì)線(xiàn)的體積,所以測(cè)量的結(jié)果會(huì)略微偏大,計(jì)算出的密度會(huì)略偏小。 (2)若實(shí)驗(yàn)中先用排水法測(cè)量固體體積,再將固體放在天平上測(cè)量其質(zhì)量,則因?yàn)楣腆w上帶有水,會(huì)使質(zhì)量的測(cè)量結(jié)果偏大,致使計(jì)算出的密度值偏大。三、特殊方法測(cè)密度(1)有天平無(wú)砝碼測(cè)石塊的密度實(shí)驗(yàn)器材 量筒、燒杯2個(gè)、天平、細(xì)線(xiàn)、石塊、水、滴管實(shí)驗(yàn)步驟 (1)將兩個(gè)相同的燒杯分別放在調(diào)節(jié)好的天平的左、右盤(pán)上; (2)在左盤(pán)的燒杯中放入石塊,在右盤(pán)的燒杯中注入一定量的水后,用滴管緩緩增加水的質(zhì)量,知道天平橫梁重新平衡,則左盤(pán)中石塊的質(zhì)量等于右盤(pán)中水的質(zhì)量,即m石=m水; (3)將右盤(pán)燒杯中的水倒入量筒中,測(cè)出水的體積V水,則水的質(zhì)量為m水=ρ水V水,所以石塊的質(zhì)量m石=m水=ρ水V水; (4)把左盤(pán)燒杯中的石塊用細(xì)線(xiàn)系好輕輕放入剛剛已倒入水的量筒中,測(cè)出此時(shí)石塊和水的總體積V1。表達(dá)式(2)有天平無(wú)量筒測(cè)量石塊的密度實(shí)驗(yàn)器材 天平、水、空瓶、石塊實(shí)驗(yàn)步驟 (1)用天平測(cè)出石塊的質(zhì)量m1; (2)瓶中裝滿(mǎn)水,測(cè)出其質(zhì)量m2; (3)將石塊放入瓶中,溢出一部分水后,測(cè)出瓶、石塊及剩余水的質(zhì)量m3。推導(dǎo)過(guò)程及表達(dá)式 m排水=m1+m2-m3,,。(3)有量筒無(wú)天平測(cè)石塊的密度實(shí)驗(yàn)器材 水槽、燒杯、量筒、足夠多的水、細(xì)線(xiàn)、石塊和筆實(shí)驗(yàn)步驟 (1)如圖所示,將石塊放入燒杯內(nèi),然后將燒杯放入盛有水的水槽中,用筆在燒杯上標(biāo)記出此時(shí)水槽內(nèi)液面的位置; (2)去除燒杯內(nèi)的石塊,往燒杯里緩慢倒水,直到水槽內(nèi)的液面達(dá)到標(biāo)記的高度; (3)將燒杯內(nèi)的水倒入量筒中,讀出水的體積為V1,則石塊的質(zhì)量為V1ρ水; (4)在量筒內(nèi)裝入適量的水,示數(shù)為V2,然后用細(xì)線(xiàn)系住石塊,將石塊浸沒(méi)在水中,此時(shí)的示數(shù)為V3,則石塊的體積為V3-V2。推導(dǎo)過(guò)程及表達(dá)式【新考向】科學(xué)課上同學(xué)們利用下列器材開(kāi)展“液體密度計(jì)設(shè)計(jì)”項(xiàng)目化學(xué)習(xí)活動(dòng),活動(dòng)包括設(shè)計(jì)、制作、調(diào)試、改進(jìn)、發(fā)布五個(gè)環(huán)節(jié)。器材:量程為0~2.5牛的彈簧測(cè)力計(jì)、1個(gè)小桶、量筒、水等。(1)【設(shè)計(jì)】同學(xué)們經(jīng)過(guò)小組討論,對(duì)液體密度計(jì)的設(shè)計(jì)原理達(dá)成了一致意見(jiàn):將液體密度刻度標(biāo)刻在彈簧測(cè)力計(jì)上,向小桶中加入等體積待測(cè)液體,從彈簧測(cè)力計(jì)上讀數(shù)即可。但對(duì)于加入液體體積同學(xué)們有不同觀(guān)點(diǎn):觀(guān)點(diǎn)1:應(yīng)加入50毫升待測(cè)液體觀(guān)點(diǎn)2:應(yīng)加入100毫升待測(cè)液體老師認(rèn)為這兩種添加方式各有優(yōu)缺點(diǎn)。請(qǐng)你任選一種觀(guān)點(diǎn),說(shuō)明利用該觀(guān)點(diǎn)設(shè)計(jì)的液體密度計(jì)相較于另一種的優(yōu)點(diǎn)是 。(2)【制作】小明采用觀(guān)點(diǎn)1設(shè)計(jì)密度計(jì)。他將彈簧測(cè)力計(jì)刻度值改為液體密度值,依次標(biāo)定“0”“1”等刻度;單位由“N”改為“g/cm3”。①標(biāo)定“0”刻度:將小桶掛在彈簧測(cè)力計(jì)上,穩(wěn)定后,將此時(shí)對(duì)應(yīng)的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)標(biāo)為0。②標(biāo)定“1”刻度: 。(填寫(xiě)標(biāo)定刻度具體操作)③標(biāo)定剩余的刻度。(3)【調(diào)試】小明向小桶中加入50毫升已知密度的液體,將小桶掛在密度計(jì)上,示數(shù)如甲所示。則該液體密度為 克/厘米3。(4)【改進(jìn)】各組展示過(guò)程中,小明通過(guò)觀(guān)察不同組作品,認(rèn)為可設(shè)計(jì)雙量程液體密度計(jì)。他先在小桶上標(biāo)注100mL位置(如乙圖),再將彈簧測(cè)力計(jì)的左側(cè)刻度改為密度刻度。請(qǐng)計(jì)算采用觀(guān)點(diǎn)2制作的密度計(jì)的最大密度值。(g取10牛/千克)(5)【發(fā)布】為該液體密度計(jì)設(shè)計(jì)使用說(shuō)明書(shū)。雙量程液體密度計(jì)使用說(shuō)明書(shū) 【量程選擇】 具有大小兩個(gè)量程,若待測(cè)量超過(guò)小量程或無(wú)法預(yù)估待測(cè)量時(shí),則應(yīng)使用大量程,以保護(hù)測(cè)量?jī)x器;若待測(cè)量未超過(guò)小量程,則應(yīng)使用小量程,提高測(cè)量精確度。 【使用方法】 第1步:先將待測(cè)液體加到 毫升標(biāo)記線(xiàn),待彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后讀數(shù); 第2步:若液體密度處于 范圍,記錄液體密度值; 若液體密度處于 范圍,需 ,待彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后讀數(shù),記錄液體密度值。【解答】解:(1)選擇觀(guān)點(diǎn)1:由圖可知,兩個(gè)測(cè)力計(jì)的量程相同,測(cè)力計(jì)的示數(shù)為:F最大=G桶+G液=G桶+m液g=G桶+ρ液gV液,因?yàn)榱砍滔嗤現(xiàn)最大相同,G桶相同,當(dāng)加入50毫升待測(cè)液體時(shí),測(cè)得待測(cè)液的密度更大,即選擇觀(guān)點(diǎn)1,加入的液體的體積少,則制作的液體密度計(jì)量程大;(2)標(biāo)定“1”刻度對(duì)應(yīng)力為1.5N,則加入50mL液體的重力為:G液=G1﹣G0=1.5N﹣1N=0.5N,由G=mg=ρVg可知,液體的密度為:ρ11×103kg/m3=1g/cm3,所以在標(biāo)定“1”刻度的具體操作應(yīng)為:加入50mL水;(3)圖甲中,0﹣1g/cm3共5個(gè)小格,則分度值為0.2g/cm3,故甲的讀數(shù)為0.8g/cm3,(4)圖乙中,加入100mL水,則水的質(zhì)量m水=ρ水V水=1g/cm3×100cm3=100g=0.1kg,水的重力為:G水=m水g=0.1kg×10N/kg=1N,加100mL水后測(cè)力計(jì)的示數(shù)為1N+1N=2N,即右邊刻度2處對(duì)應(yīng)1g/cm3,則0﹣1g/cm3共10個(gè)小格,則分度值為0.1g/cm3,故示數(shù)3的位置共15格,最大密度值為:15×0.1g/cm3=1.5g/cm3;(5)根據(jù)量程選擇說(shuō)明可知,第1步:先將待測(cè)液體加到50毫升標(biāo)記線(xiàn),待彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后讀數(shù);第2步:若液體密度處于1.5﹣3g/cm3范圍,記錄液體密度值;若液體密度處于0﹣1.5g/cm3范圍,需加入100mL,待彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后讀數(shù),記錄液體密度值。故答案為:(1)選擇觀(guān)點(diǎn)1,加入的液體的體積少,則制作的液體密度計(jì)量程大;(2)加入50mL水;(3)0.8;(4)觀(guān)點(diǎn)2制作的密度計(jì)的最大密度值為1.5g/cm3;(5)50;1.5﹣3g/cm3;0﹣1.5g/cm3;100mL。小剛學(xué)習(xí)了“探究物質(zhì)密度”以后,來(lái)到實(shí)驗(yàn)室測(cè)量糖水的密度。(1)第一步:先將天平放在水平臺(tái)上,將游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度線(xiàn)處,此時(shí),指針位置如圖甲所示,應(yīng)將平衡螺母向 端調(diào)節(jié),使天平平衡。(2)第二步:將質(zhì)量為32g的燒杯放在天平的左盤(pán)上,取適量的白糖倒入燒杯中,向右盤(pán)加減砝碼并調(diào)節(jié)游碼,直至天平再次平衡,如圖乙所示,白糖的質(zhì)量是 g。(3)第三步:用量筒量出水的體積,如圖丙所示,“機(jī)智”的小剛將燒杯中的白糖全部倒入量筒中,待白糖完全溶解后,量筒中液面的位置如圖丁所示,配制糖水的密度是 g/cm3。(4)請(qǐng)指出第三步中操作不規(guī)范的地方: 。【解答】(1)在稱(chēng)量前調(diào)節(jié)天平平衡時(shí),向橫梁上翹得一端調(diào)節(jié)平衡螺母,所以圖中向左調(diào)節(jié)平衡螺母;(2)燒杯和白糖總質(zhì)量m總=20g+20g+5g+4g=49g,白糖得質(zhì)量m白糖=m總﹣m燒杯=49g﹣32g=17g;(3)圖丙中水的體積,水的質(zhì)量m水=V水ρ水=40cm3×1g/cm3=40g糖水的質(zhì)量m糖水=m白糖+m水=17g+40g=57g,糖水的體積V糖水=50mL=50cm3糖水的密度ρ糖水1.14g/cm3;(4)一般固體的溶解會(huì)放出熱量,引起體積變化,根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范,不能在量筒中直接配置溶液。故本題答案為:(1)左;(2)17;(3)1.14;(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范,不能在量筒中直接配置溶液。【新考向】(2024 溫州一模)為了測(cè)量鵝卵石的密度,小明進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):①將一個(gè)塑料杯漂浮在盛滿(mǎn)水的溢水杯中,溢水杯的出水口處放置一個(gè)圓柱形容器,如圖甲。②將鵝卵石置于塑料杯中,穩(wěn)定后測(cè)出溢出至圓柱形容器內(nèi)水的深度為h1=10厘米,如圖乙。③將鵝卵石從杯中取出并投入到溢水杯中,將容器中的水緩慢倒入溢水杯直至剛好盛滿(mǎn),并測(cè)出圓柱形容器中剩余水的深度h2=7.5厘米,如圖丙。(1)鵝卵石的密度ρ石= 。(取小數(shù)點(diǎn)后一位)(2)為了提高鵝卵石密度的測(cè)量精確度,以下方法中可行的有 (可多選)。A.更換容積更小的溢水杯B.更換橫截面積更小的圓柱形容器C.更換質(zhì)量更大的塑料杯D.用密度更小的液體替換水E.選擇質(zhì)量更大的鵝卵石(3)小明將該方法用來(lái)測(cè)量液體密度,并將密度值直接標(biāo)記在圓柱形容器壁上。具體做法:如圖丁,在塑料杯上標(biāo)記規(guī)定體積V0的刻度線(xiàn),將塑料杯漂浮在盛滿(mǎn)水的溢水杯中,將不同密度的液體依次注入塑料杯中至V0的刻度線(xiàn)處,在容器內(nèi)溢出的水面位置標(biāo)記不同的密度值。試分析容器壁密度值刻度是否均勻并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由: 。【解答】解:(1)由圖甲、乙可知,鵝卵石質(zhì)量等于排開(kāi)水的質(zhì)量,即m=m排=ρ水Vρ水S杯h(huán)1,由圖丙可知,鵝卵石的體積為V=S杯h(huán)2,故鵝卵石的密度ρ石1.3g/cm3;(2)A.由F浮=ρ水gV排可知,ρ水一定,浮力一定時(shí),V排不變,與溢水杯的容積無(wú)關(guān),故A不符合題意;B.V排一定時(shí),橫截面積越小的圓柱形容器,柱形容器內(nèi)水的深度就越大,h1和h2測(cè)得越準(zhǔn),故B符合題意;C.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,塑料杯一直在溢水杯中漂浮,塑料杯的質(zhì)量并不影響測(cè)量結(jié)果,故C不符合題意;D.由F浮=ρ水gV排可知,F(xiàn)浮一定,ρ液越小時(shí),V排越大,溢出到圓柱形容器中的液體體積越大,測(cè)得h1和h2的值越大,測(cè)量越精確,故D符合題意;E.鵝卵石的質(zhì)量越大,體積越大,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,溢水水的體積越大,則h1和h2越大,測(cè)量越精確,E符合題意。故選:BDE。(3)由m=ρV可知,體積V一定,則液體密度越大,質(zhì)量越大;將液體注入塑料杯中時(shí),塑料杯受到的浮力增加△F浮=G液溢出水的體積:V=Sh,則有ρ水gSh=ρ液V0g,圓柱形容器中液體的高度h,ρ水、S、V0一定,h與ρ液成正比,故刻度均勻。故答案為:(1)1.3g/cm3;(2)BDE;(3)見(jiàn)上面。考點(diǎn)四:密度與社會(huì)生活一、密度與溫度1.物質(zhì)的密度與溫度的關(guān)系一般物體在溫度升高時(shí),體積增大,溫度降低時(shí),體積減小,由于物體的質(zhì)量不變,由公式可知,物體的密度會(huì)發(fā)生變化。即一般情況下,一定質(zhì)量的物體,溫度升高時(shí),密度減小,溫度降低時(shí),密度增大。2.水的反常膨脹現(xiàn)象(1)水在4℃時(shí)的密度最大。溫度高于4℃時(shí),隨著溫度的升高,水的密度越來(lái)越小;在0~4℃,隨著溫度的降低,水的密度越來(lái)越小。(2)水凝固成冰時(shí),體積變大,密度變小。(3)得益于水的反常膨脹現(xiàn)象,在寒冷的冬天,雖然湖面封凍了,但較深的湖底的水有可能還保持液態(tài)不結(jié)冰,保證水中的動(dòng)植物能在寒冷的季節(jié)生存下來(lái)。二、密度與物質(zhì)鑒別1.鑒別物質(zhì)的種類(lèi)(1)密度時(shí)物質(zhì)的一種性質(zhì),不同物質(zhì)密度一般不同,所以可以利用密度來(lái)鑒別物質(zhì)。鑒別方法:先用適當(dāng)?shù)姆椒y(cè)出(計(jì)算出)物質(zhì)密度,再對(duì)照密度表就可以知道是何種物質(zhì)。(2)由于不同物質(zhì)的密度可能是相同的,故只通過(guò)密度鑒別物質(zhì)并不完全可靠。因此要準(zhǔn)確地鑒別物質(zhì),常常需要多種方法并用,如氣味、顏色、硬度等。例如,酒精和煤油都是液體,它們的密度都是0.8×103kg/m3,但是通過(guò)氣味可以區(qū)分它們;冰和蠟都是固體,它們的密度也相同,但從它們的顏色、透明度、能否燃燒、硬度等性質(zhì)的差異,也能區(qū)分它們。2.密度在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用(1)測(cè)量密度,確定礦藏種類(lèi):勘探隊(duì)員在野外勘探時(shí),通過(guò)采集的樣品的密度等信息,可以確定礦藏的種類(lèi)及經(jīng)濟(jì)價(jià)值。(2)根據(jù)密度,鑒別優(yōu)劣:很早的時(shí)候,人們就知道用鹽水選種:把種子放到鹽水里,飽滿(mǎn)的種子因?yàn)槊芏却螅恋禁}水底,癟殼和雜草的種子因?yàn)槊芏刃《≡邴}水表面。(3)根據(jù)密度選擇合適的材料(物質(zhì))①航空器材采用高強(qiáng)度、低密度的合金或新型合成材料;②在產(chǎn)品包裝中,常采用密度小的泡沫塑料作填充物,一是為了防震,二是為了便于運(yùn)輸;③大型機(jī)床的底座需要用堅(jiān)固、密度大的材料制成,以增加穩(wěn)定性。3.判斷物體是否空心,具體方法有三種:先假定物體是實(shí)心的,通過(guò)計(jì)算。則物體是空心的。其中通過(guò)比較體積的方法最好,既直觀(guān),又便于計(jì)算空心部分的體積,V空=V物-V實(shí)。如圖所示,某同學(xué)用裝滿(mǎn)水的回形玻璃管做對(duì)流實(shí)驗(yàn),下面說(shuō)法正確的是( )A.如果在A點(diǎn)加熱,液體會(huì)發(fā)生對(duì)流,液體按順時(shí)針?lè)较蛄鲃?dòng)B.如果在D點(diǎn)加熱,液體會(huì)發(fā)生對(duì)流,液體按逆時(shí)針?lè)较蛄鲃?dòng)C.如果在B點(diǎn)放冰塊,液體會(huì)發(fā)生對(duì)流,液體按逆時(shí)針?lè)较蛄鲃?dòng)D.如果在C點(diǎn)放冰塊,液體會(huì)發(fā)生對(duì)流,液體按順時(shí)針?lè)较蛄鲃?dòng)【解答】解:A、如果在A點(diǎn)加熱,液體不會(huì)發(fā)生對(duì)流,故A錯(cuò)誤;B、如果在D點(diǎn)加熱,熱水密度小,熱水上升,左側(cè)的冷水過(guò)來(lái)補(bǔ)充,所以水會(huì)沿逆時(shí)針循環(huán)流動(dòng)起來(lái),故B正確;C、如果在B點(diǎn)放冰塊,冷水密度大,冷水下降,左側(cè)的水過(guò)來(lái)補(bǔ)充,所以水會(huì)沿順時(shí)針循環(huán)流動(dòng)起來(lái),故C錯(cuò)誤;D、如果在C點(diǎn)放冰塊,液體不會(huì)發(fā)生對(duì)流,故D錯(cuò)誤。故選:B。【新素材】古代勞動(dòng)人民巧妙地利用水來(lái)開(kāi)山采石:冬季,在白天給石頭打一個(gè)洞,再往洞里灌滿(mǎn)水并封實(shí),水結(jié)冰后石頭就裂開(kāi)了。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( )A.石頭裂開(kāi)后體積變小,密度變大B.石頭裂開(kāi)后質(zhì)量變小,密度變小C.洞中的水結(jié)冰后質(zhì)量變大,從而使石頭裂開(kāi)D.洞中的水結(jié)冰后體積變大,從而使石頭裂開(kāi)【解答】解:由題意可知,冬季,在白天給石頭打一個(gè)洞,再往洞里灌滿(mǎn)水并封實(shí),晚上洞中的水結(jié)冰后,質(zhì)量不變,密度變小,所以體積變大,因此把石頭脹裂。故只有選項(xiàng)D說(shuō)法正確。故選:D。為了探究“溫度和物質(zhì)狀態(tài)對(duì)同種物質(zhì)密度的影響”,小應(yīng)在一定的環(huán)境下將1g的冰加熱,分別記錄其溫度和體積的數(shù)據(jù),利用描點(diǎn)法得到了如圖所示的圖像,下列說(shuō)法中正確的是( )A.在0℃時(shí),冰塊的密度比水大B.當(dāng)0℃時(shí),在冰變成水的過(guò)程中質(zhì)量變小C.當(dāng)水從0℃上升到4℃的過(guò)程中,其密度逐漸增大D.研究結(jié)果表明密度是物質(zhì)的一種特性,不會(huì)隨狀態(tài)而發(fā)生改變【解答】解:A.在0℃時(shí),冰塊的體積大于水,而質(zhì)量不變,根據(jù)可知,冰塊的密度比水小,故A錯(cuò)誤;B.當(dāng)0℃時(shí),在冰變成水的過(guò)程中質(zhì)量不變,故B錯(cuò)誤;C.當(dāng)水從0℃上升到4℃的過(guò)程中,水的體積逐漸減小而質(zhì)量不變,根據(jù)可知,其密度逐漸增大,故C正確;D.根據(jù)圖像可知,水和冰的狀態(tài)不變,密度也不同,故D錯(cuò)誤。故選C。題型一 質(zhì)量及其特性國(guó)際千克原器作為質(zhì)量計(jì)量標(biāo)準(zhǔn),由鉑銥合金制成,百余年來(lái)因表面受到空氣污染和氧化而增重約50微克。已于2019年5月20日正式退役,今后將使用普朗克常數(shù)作為新標(biāo)準(zhǔn)來(lái)重新定義“千克”,下列說(shuō)法正確的是( )A.由鉑合金制成的原因是價(jià)格昂貴B.化學(xué)變化可以使物體的質(zhì)量發(fā)生變化C.測(cè)量時(shí)應(yīng)選擇精確度更高的測(cè)量工具,以提高估讀的準(zhǔn)確度D.若使用增重后的國(guó)際千克原器作為標(biāo)準(zhǔn),測(cè)量值跟真實(shí)值相比將偏大【解答】解:A、由鉑銥合金制成的原因是化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,而不是因?yàn)閮r(jià)格昂貴,故A錯(cuò)誤;B、化學(xué)變化可以使物體的質(zhì)量發(fā)生變化,因?yàn)榘l(fā)生化學(xué)變化時(shí),有空氣中的成分參與了反應(yīng),使得物體質(zhì)量增加,故B正確;C、測(cè)量時(shí)應(yīng)通常多次測(cè)量,以提高估讀的準(zhǔn)確度,而不是選擇精確度更高的測(cè)量工具,故C錯(cuò)誤;D、若使用增重后的國(guó)際千克原器作為標(biāo)準(zhǔn),測(cè)量值跟真實(shí)值相比將偏小,故D錯(cuò)誤。故選:B。2023年5月30日,神舟十六號(hào)載人飛船到達(dá)太空。宇航員身穿質(zhì)量為120kg的宇航服關(guān)于宇航服在太空的質(zhì)量,說(shuō)法正確的是( )A.大于120kg B.等于120kgC.小于120kg D.由于失重,等于0kg【解答】解:質(zhì)量是物體的一種屬性,與物體的形狀、位置、溫度、狀態(tài)無(wú)關(guān),宇航服在地面上質(zhì)量為120kg,飛船升空后,但只是位置發(fā)生改變,故到達(dá)太空后宇航服的質(zhì)量將不變。故選:B。(2024春 東陽(yáng)市期末)5月3日嫦娥六號(hào)順利升空,它將實(shí)現(xiàn)月背軟著陸,并從月球背面“挖土”回來(lái)。(1)幾乎所有火箭發(fā)射都選擇朝東方向,這是因?yàn)榈厍虻淖赞D(zhuǎn)方向是 。(2)月球的土壤帶回到地球后質(zhì)量將 (填“變大”“變小”或“保持不變”)。(3)月球探測(cè)器軟著陸方式采用火箭反推式,而不用降落傘式的原因是 。【解答】解:(1)地球的自轉(zhuǎn)方向是自西向東,火箭發(fā)射時(shí)選擇朝東方向,可以利用地球的慣性,起到節(jié)約燃料的目的。(2)物體的質(zhì)量不會(huì)隨空間位置的變化而改變,所以月球的土壤帶回到地球后質(zhì)量將不變;(3)月球上沒(méi)有空氣,不能借助空氣阻力來(lái)降低月球探測(cè)器的速度,所以月球探測(cè)器軟著陸方式采用火箭反推式,而不用降落傘式。故答案為:(1)自西向東;(2)保持不變;(3)月球上沒(méi)有空氣,不能借助空氣阻力來(lái)降低月球探測(cè)器的速度。題型二 密度 考向01 密度及其特性【新考向】(2024 寧波自主招生)密度是物質(zhì)的特性之一,到目前為止,人們所已知的具有最大密度的星體和最小密度的物質(zhì)分別是( )A.黑洞、星際物質(zhì) B.中子星、星際物質(zhì)C.紅巨星、氫氣 D.白矮星、氫氣【解答】解:由分析可知:至今人們知道具有最大密度的物質(zhì)是黑洞,最小密度的物質(zhì)是星際物質(zhì)。故選:A。一金屬塊的密度為ρ,質(zhì)量為m,把它分割成三等份,關(guān)于每一份的說(shuō)法正確的是( )A.質(zhì)量和密度都是原來(lái)的三分之一B.質(zhì)量是原來(lái)的三分之一,密度仍為ρC.質(zhì)量和密度都與原來(lái)相同D.質(zhì)量仍為m,密度是原來(lái)的三分之一【解答】解:金屬的質(zhì)量為m,將其分成三等份,每一等份的質(zhì)量為總質(zhì)量的三分之一,即m1m;由于密度是物質(zhì)的一種特性,其大小取決于物質(zhì)的種類(lèi)與溫度、狀態(tài),將金屬塊分為三等份,物質(zhì)的種類(lèi)沒(méi)變,所以每小塊的密度也不發(fā)生變化,仍然為ρ。故選:B。關(guān)于物質(zhì)的密度,下列說(shuō)法正確的是( )A.銅的密度是8.9×103kg/m3,表示1m3銅的質(zhì)量為8.9×103kgB.一罐氧氣用掉部分后,罐內(nèi)氧氣的質(zhì)量變小密度不變C.一塊磚切成體積相等的兩塊后,磚的密度變?yōu)樵瓉?lái)的一半D.密度不同的兩個(gè)實(shí)心物體,其質(zhì)量一定不同【解答】解:A、銅的密度是8.9×103kg/m3,表示1m3銅的質(zhì)量為8.9×103kg,故A正確;B、一罐氧氣用掉部分后,罐內(nèi)氧氣的質(zhì)量變小,但體積不變,由ρ可知密度變小,故B錯(cuò)誤;C、一塊磚切成體積相等的兩塊后,質(zhì)量變小,但物質(zhì)種類(lèi)、溫度和狀態(tài)沒(méi)有變化,所以密度不變,故C錯(cuò)誤;D、由ρ可得m=ρV,可知物體質(zhì)量與密度和體積有關(guān),密度不同的兩個(gè)實(shí)心物體,其質(zhì)量可能不同,也可能相同,故D錯(cuò)誤。故選:A。 考向02 密度的計(jì)算【新素材】新一代隱身戰(zhàn)斗機(jī)殲﹣20,改進(jìn)使用了高性能碳纖維復(fù)合材料,除提高了戰(zhàn)斗機(jī)的抗疲勞、耐腐蝕等性能外,還降低了自身質(zhì)量。如一體積為0.01m3的鋼制零件,用碳纖維復(fù)合材料替換后質(zhì)量可減少61kg。已知鋼的密度為7.9×103,其表示的科學(xué)含義是 ,碳纖維復(fù)合材料的密度為 kg/m3。【解答】解:(1)鋼的密度為7.9×103,其表示的科學(xué)含義是:1立方米鋼的質(zhì)量為 7.9×103 千克;(2)根據(jù)密度公式得,體積為0.01m3的鋼制零件的質(zhì)量為:m鋼=ρ鋼V=7.9×103kg/m3×0.01m3=79kg;因鋼制零件用某種碳纖維復(fù)合材料零件替換時(shí),在體積不變的情況下,質(zhì)量減少了61kg,所以,此碳纖維復(fù)合材料零件的質(zhì)量:m碳=m鋼﹣Δm=79kg﹣61kg=18kg,則此碳纖維復(fù)合材料零件的密度:ρ碳1.8×103kg/m3。故答案為:1立方米鋼的質(zhì)量為7.9×103 千克;1.8×103。【新考法】穿梭古今,紡織纖維的世界總是發(fā)生著日新月異的變化,而我國(guó)作為紡織服裝生產(chǎn)大國(guó)也總是第一個(gè)感受到這種變化:材料一:如圖,“素紗禪衣”是長(zhǎng)沙馬王堆一號(hào)漢墓出土的國(guó)家一級(jí)文物,是世界上現(xiàn)存年代最早、保存最完整、制作工藝最精、最輕薄的一件衣服,質(zhì)量只有49克左右,可以說(shuō)是“輕若煙霧、薄如蟬翼”。它是西漢紗織水平的代表作,更是楚漢文化的驕傲。材料二:“氣凝膠防寒服”是現(xiàn)代新型功能性服裝纖維研發(fā)的產(chǎn)物之一,其面料氣凝膠纖維具有超高的保溫性、吸濕性和透氣性。早在2018年就有研發(fā)公司推出的某款氣凝膠防寒服,面料每平方厘米質(zhì)量?jī)H有6mg,厚度僅0.5mm,就可輕松駕馭0℃的戶(hù)外低溫環(huán)境,可謂“輕若鴻毛、薄如蟬翼、暖若晗陽(yáng)”。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)一件“素紗禪衣”的質(zhì)量相當(dāng)于日常生活中 的質(zhì)量。A.一支2B鉛筆 B.一個(gè)雞蛋 C.一只大公雞(2)考古學(xué)家們借助精密儀器測(cè)量“素紗禪衣”每平方米紗料的質(zhì)量1.54g,相較于材料二中的某款氣凝膠纖維面料,其單位面積的質(zhì)量更 (選填“大”或“小”)。(3)同學(xué)們根據(jù)所學(xué)知識(shí)想到了一種測(cè)量衣服面積的方法:將衣服完全展開(kāi)后,將單層衣服面料的輪廓描畫(huà)在厚度均勻的硬紙板上,沿輪廓剪下硬紙板后用電子秤測(cè)得“硬紙板衣模”質(zhì)量為M千克:再在該塊硬紙板上剪下0.1米×0.1米的一小塊正方形放置在電子秤上,測(cè)得其質(zhì)量為m千克,這樣就可以估測(cè)衣服的面積為 平方米(用M、m表示)。(4)氣凝膠纖維面料的保溫性、吸濕性和透氣性均屬于 (選填“物理性質(zhì)”或“化學(xué)性質(zhì)”)。(5)請(qǐng)計(jì)算材料二中該款防寒服的氣凝膠纖維面料密度。【解答】解:(1)一支2B鉛筆的質(zhì)量約5g,一個(gè)雞蛋的質(zhì)量約50g,一只大公雞的質(zhì)量約3kg,故一件“素紗禪衣”的質(zhì)量相當(dāng)于日常生活中一個(gè)雞蛋的質(zhì)量。故選B;(2)氣凝膠防寒服,面料每平方厘米質(zhì)量?jī)H有6mg,即每平方米的質(zhì)量約:60g/m2,考古學(xué)家們借助精密儀器測(cè)量“素紗禪衣”每平方米紗料的質(zhì)量1.54g相較于材料二中的某款氣凝膠纖維面料,其單位面積的質(zhì)量更小;(3)同學(xué)們根據(jù)所學(xué)知識(shí)想到了一種測(cè)量衣服面積的方法:將衣服完全展開(kāi)后,將單層衣服面料的輪廓描畫(huà)在厚度均勻的硬紙板上,沿輪廓剪下硬紙板后用電子秤測(cè)得“硬紙板衣模”質(zhì)量為M千克:再在該塊硬紙板上剪下0.1米×0.1米的一小塊正方形放置在電子秤上,測(cè)得其質(zhì)量為m千克,這樣就可以估測(cè)衣服的面密度ρ面100mkg/m2,衣服的面積S平方米。(4)氣凝膠纖維面料的保溫性、吸濕性和透氣性均屬于物理性質(zhì)。(5)面料每平方厘米質(zhì)量?jī)H有6mg,厚度僅0.5mm,體積V=1cm2×0.5×10﹣1cm=0.05cm3,面料密度ρ0.12g/cm3。故答案為:(1)B;(2)小;(3);(4)物理性質(zhì);(5)防寒服的氣凝膠纖維面料密度為0.12g/cm3。某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)根據(jù)雪地上腳印深度進(jìn)行粗略測(cè)量積雪密度的方法:利用一塊平整地面上的積雪,用腳垂直向下踩在雪上,形成一個(gè)向下凹腳印。如圖所示,腳印下的雪由于受外力擠壓可近似看成冰層,已知冰密度為ρ冰。測(cè)出積雪原來(lái)厚度為H,用腳踩在雪上形成腳印深度為h。(1)用此方法測(cè)出積雪密度的表達(dá)式ρ雪= (用H、h、ρ冰表示)。(2)從微觀(guān)的角度(水分子)解釋雪變成冰的原因是 。【解答】解:(1)雪擠壓后,質(zhì)量不變;設(shè)腳印面積為S,雪的體積:V雪=SH,冰的體積:V冰=(H﹣h)S,雪壓成冰質(zhì)量不變,所以m雪=m冰,即:ρ雪SH=ρ冰S(H﹣h),雪的密度:ρ。(2)從微觀(guān)的角度(水分子)解釋雪變成冰的原因是水分子的間隔變小了。故答案為:(1); (2)水分子的間隔變小了。 考向03 密度大小的比較(2024 寧波模擬)如圖所示為一杯食鹽溶液,a、b、c為燒杯中的三個(gè)點(diǎn),其中a、b為同一深度,則這三個(gè)點(diǎn)的液體密度大小情況是( )A.ρa(bǔ)=ρb<ρc B.ρa(bǔ)=ρb>ρc C.ρa(bǔ)=ρb=ρc D.ρa(bǔ)>ρb>ρc【解答】解:因a、b、c為同一燒杯食鹽溶液中的三個(gè)點(diǎn),因此這三個(gè)點(diǎn)的液體密度大小相等,即ρa(bǔ)=ρb=ρc。故選:C。甲、乙兩個(gè)金屬球,甲球的質(zhì)量是乙球的2倍,乙球的體積是甲球3倍,則下列說(shuō)法正確的是( )A.甲球的密度大 B.乙球的密度大C.兩球的密度一樣大 D.無(wú)法判斷【解答】解:由題知,甲球的質(zhì)量是乙球的2倍,乙球的體積是甲球3倍,設(shè)乙球的質(zhì)量為m,則甲球的質(zhì)量為2m,設(shè)甲球的體積為V,則乙球的體積為3V,則甲、乙兩球的密度分別為:ρ甲,ρ乙,比較可知,甲球的密度大于乙球的密度,故A正確,BCD錯(cuò)誤。故選:A。某實(shí)驗(yàn)小組分別用天平和量筒測(cè)出了兩種物質(zhì)的質(zhì)量和體積,并描繪出V﹣m圖像,如圖所示,則下列判斷正確的是( )A.ρ甲>ρ乙B.ρ甲=ρ乙C.若V甲=V乙,則m甲<m乙D.若m甲=m乙,則V甲<V乙【解答】解:ABC、由下面的圖像可知,當(dāng)兩物質(zhì)的體積V相同時(shí),m甲<m乙,由密度公式ρ可知ρ甲<ρ乙,故AB錯(cuò)誤,C正確;D、由下面的圖像可知,當(dāng)m甲=m乙時(shí),V甲>V乙,故D錯(cuò)誤。故選:C。小皓同學(xué)的自行車(chē)比他爸爸的要小,但他爸爸的車(chē)子卻比小皓同學(xué)的要輕,(車(chē)胎都是同款,車(chē)架不同)以下分析不正確的是( )A.爸爸的車(chē)架體積更大,質(zhì)量更小,密度更大B.自行車(chē)車(chē)架的材料不同,爸爸自行車(chē)車(chē)架的密度小C.他們倆的自行車(chē)車(chē)架體積和質(zhì)量都不相同,但還是可以比較密度大小D.小皓同學(xué)的自行車(chē)車(chē)架的密度更大【解答】解:由密度公式ρ知,體積越大,質(zhì)量越小,密度越小;密度等于質(zhì)量與體積的比值。A、爸爸的車(chē)架體積更大,質(zhì)量更小,密度更小,故A錯(cuò)誤;B、自行車(chē)車(chē)架的材料不同,爸爸自行車(chē)車(chē)架的密度小,故B正確;C、他們倆的自行車(chē)車(chē)架體積和質(zhì)量都不相同,可以比較它們質(zhì)量與體積的比值,即可以比較密度大小,故C正確;D、小皓同學(xué)的自行車(chē)車(chē)架的體積小,質(zhì)量大,密度更大,故D正確。故選:A。 考向04 密度公式的應(yīng)用(2023秋 紹興期末)在甲、乙兩個(gè)完全相同的燒杯中盛有質(zhì)量相等的水和酒精(已知ρ水>ρ酒),其中a、b兩點(diǎn)到液面的距離相同,a、c兩點(diǎn)到容器底部的距離相同。則下列說(shuō)法中,正確的是( )A.甲盛的是酒精,乙盛的是水B.在a、c兩點(diǎn)水平面以下,容器中水的質(zhì)量比酒精大C.在a、b兩點(diǎn)水平面以下,容器中水的質(zhì)量比酒精大D.在a、c兩點(diǎn)水平面以上,容器中水、酒精的質(zhì)量大小無(wú)法比較甲【解答】解:A、已知甲乙容器中液體的質(zhì)量相等,又因?yàn)榫凭拿芏刃∮谒拿芏龋虼梭w積大的液體為酒精,故甲為水,乙為酒精;故A錯(cuò)誤;BD、a、c兩點(diǎn)水平面以下的液體體積相等,因?yàn)榫凭拿芏刃∮谒拿芏龋瑒t根據(jù)m=ρV可知:a、c兩點(diǎn)水平面以下的容器中水的質(zhì)量比酒精大,由于容器中分別盛有質(zhì)量相等的水和酒精,則在a、c兩點(diǎn)水平面以上,容器中水的質(zhì)量比酒精的小,故B正確,D錯(cuò)誤;C、a、b兩點(diǎn)水平面以上的液體體積相等,因?yàn)榫凭拿芏刃∮谒拿芏龋瑒t根據(jù)m=ρV可知:a、b兩點(diǎn)水平面以上的容器中水的質(zhì)量比酒精大,由于容器中分別盛有質(zhì)量相等的水和酒精,則在a、b兩點(diǎn)水平面以下,容器中水的質(zhì)量比酒精小,故C錯(cuò)誤。故選:B。由兩種材料制成的、直徑相同的兩個(gè)半球組成一個(gè)實(shí)心球,如圖所示。這兩種材料的密度分別為ρ1、ρ2且ρ1<ρ2。已知該實(shí)心球能在水中懸浮,則下列關(guān)于ρ1、ρ2和ρ水的關(guān)系正確的是( )A.ρ1 ρ2=ρ水 B.ρ1 ρ水=ρ2C.ρ1+ρ2=ρ水 D.ρ1+ρ2=2ρ水【解答】解:由于兩種物質(zhì)各占一半體積,則兩種物質(zhì)的體積相等為V,由ρ得:物質(zhì)的質(zhì)量為m1=ρ1V,m2=ρ2V,則實(shí)心球的質(zhì)量m球=m1+m2=ρ1V+ρ2V=(ρ1+ρ2)V,實(shí)心球的體積為V球=2V,ρ球(ρ1+ρ2);由于實(shí)心球完全浸入靜水中能保持懸浮狀態(tài),則ρ球=ρ水,所以(ρ1+ρ2)=ρ水,即ρ1+ρ2=2ρ水。故選:D。a、b兩個(gè)小球分別由、的甲、乙兩種材料制成,兩小球質(zhì)量之比為ma:mb=6:5。體積之比為VaVb=3:4。則下列說(shuō)法正確的是( )A.若只有一個(gè)球是空心,則a球是空心的B.若只有一個(gè)球是空心,將空心球的空心部分裝滿(mǎn)水后,兩球總質(zhì)量相等C.若只有一個(gè)球是空心,則空心球的空心部分與實(shí)心部分體積之比為1:4D.若兩球均是空心的,a球的空心部分體積可以比b球的空心部分體積大【解答】解:ABC、由ρ可得,甲、乙兩種材料的體積之比(即實(shí)心部分的體積之比):,若只有一個(gè)球是空心,由前面計(jì)算可知b球的體積大于其材料的體積,故b球一定是空心,a球一定是實(shí)心,故A錯(cuò)誤;因兩球的體積之比為Va:Vb=3:4,則可設(shè)a球的體積為3V,b球的體積為4V,由前面計(jì)算可知b球材料的體積為2V,b球空心部分的體積Vb空=Vb﹣Vb實(shí)=4V﹣2V=2V,所以,空心球的空心部分與實(shí)心部分體積之比為Vb空:Vb實(shí)=2V:2V=1:1,故C錯(cuò)誤;將空心球的空心部分裝滿(mǎn)水后,水的體積等于空心部分的體積,則兩球總質(zhì)量分別為:a的質(zhì)量為m=3V×4g/cm3=12g/cm3V;b的總質(zhì)量m'=2V×5g/cm3+2V×1g/cm3=12g/cm3V,兩球總質(zhì)量相等,故B正確;D、若兩球均是空心的,根據(jù)3:2,可設(shè)a球材料的體積為3V′,則b球材料的體積為2V′,則兩球的實(shí)際體積之比為:;整理可得:Vb空Va空+2V′>Va空,所以,a球的空心部分體積不可能比b球的空心部分體積大,故D錯(cuò)誤。故選:B。題型三 密度的測(cè)量 考向01 固體密度的測(cè)量(2023秋 湖州期末)為了測(cè)量某金屬塊的密度,某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們用該材料的樣品做了如下實(shí)驗(yàn)。(1)將天平放在水平桌面上,將游碼放在標(biāo)尺左端的0刻度處,發(fā)現(xiàn)指針如圖甲所示,為使橫梁在水平位置平衡,應(yīng)將平衡螺母向 (選填“左”或“右”)移動(dòng)。(2)用調(diào)節(jié)好的天平稱(chēng)量樣品的質(zhì)量,操作情景如圖乙所示,錯(cuò)誤之處是 。(3)當(dāng)右盤(pán)所加砝碼和游碼位置如圖丙所示時(shí),天平平衡,在量筒內(nèi)裝有一定量的水,樣品放入量筒前后的情況如圖丁所示,則樣品的密度是 kg/m3。【解答】解:(1)調(diào)節(jié)天平橫梁平衡時(shí),將天平放在水平桌面上,將游碼放在標(biāo)尺左端的0刻度處,指針偏向分度盤(pán)左邊,平衡螺母向右調(diào),指針偏向分度盤(pán)右邊,平衡螺母向左調(diào);(2)用調(diào)節(jié)好的天平稱(chēng)量樣品的質(zhì)量時(shí),如果天平橫梁不平衡,要加減砝碼或者移動(dòng)游碼,不能調(diào)節(jié)平衡螺母;(3)天平測(cè)量物體質(zhì)量時(shí),物體質(zhì)量等于砝碼質(zhì)量加上游碼對(duì)應(yīng)的刻度值,則樣品的質(zhì)量:m=50g+20g+5g+3.4g=78.4g;量筒示數(shù)的增加量為物體的體積,則樣品的體積:V=80mL﹣60mL=20mL=20cm3,根據(jù)密度公式可得樣品的密度:。【新考法】借助身邊的器材可測(cè)出物質(zhì)的密度,研習(xí)小組用均勻木桿和支架自制了一架天平,并用輸完液的輸液瓶和輸液管制成滴管,用滴管滴出的液滴代替砝碼。(1)在自制的天平左右兩盤(pán)中各放一只一次性杯子,出現(xiàn)左低右高的現(xiàn)象,小東將螺母向 (填“左”或“右”)調(diào)節(jié),直到天平平衡,如圖甲。(2)將待測(cè)礦石放入左盤(pán)的杯中,用自制的滴管向右盤(pán)的杯中滴水,使天平剛好平衡,如圖乙所示,記下水的滴數(shù)為54滴。另取一個(gè)一次性杯子,加入適量的水,用細(xì)線(xiàn)系住礦石將其浸沒(méi)在水中(水沒(méi)有溢出),在液面處做標(biāo)記,如圖丙所示,取出礦石, (填寫(xiě)操作),記錄下水的滴數(shù)為20滴。(3)計(jì)算可得礦石的密度為 kg/m3。(4)下列選項(xiàng)會(huì)影響測(cè)得的礦石密度的是 。A.自制的天平未調(diào)平 B.拿出石塊時(shí)會(huì)帶出部分水C.自制滴管每次滴出的液滴大小 D.一次性杯子的大小【解答】解:(1)天平向左邊傾斜,說(shuō)明左側(cè)的質(zhì)量大,應(yīng)向右移動(dòng)平衡螺母,使之水平平衡;(2)如圖丙所示,取出礦石,向杯子中滴水使水面上升至標(biāo)記處,記錄下水的滴數(shù)為20滴;(3)設(shè)小礦石的質(zhì)量為:m=54m',由圖丙知,小礦石排開(kāi)水的體積等于20滴水的體積,根據(jù)密度公式得,小礦石的體積為:V,所以小礦石的密度:ρ2.7ρ水=2.7×103kg/m3;(4)A.自制的天平未調(diào)平,影響礦石質(zhì)量的測(cè)量,會(huì)影響測(cè)得的礦石密度,故A符合題意;B.拿出石塊時(shí)會(huì)帶出部分水,影響礦石體積的測(cè)量,會(huì)影響測(cè)得的礦石密度,故B符合題意;C.自制滴管每次滴出的液滴大小,影響礦石質(zhì)量和體積的測(cè)量,會(huì)影響測(cè)得的礦石密度,故C符合題意;D.一次性杯子的大小,不會(huì)影響礦石質(zhì)量和體積的測(cè)量,不會(huì)影響測(cè)得的礦石密度,故D不符合題意;故選:ABC。故答案為:(1)右;(2)向杯子中滴水使水面上升至標(biāo)記處;(3)2.7×103;(4)ABC。如圖所示為某容器內(nèi)某種液體的體積V與容器和液體總質(zhì)量m的關(guān)系圖,請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題:(1)容器的質(zhì)量是 。(2)液體的密度是多少?(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)(3)下面是小剛測(cè)量大米密度的實(shí)驗(yàn),但由于大米容易吸水,導(dǎo)致體積明顯變化,因此用排水的方法測(cè)量大米的體積是不合理的。于是小剛進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)和思考。實(shí)驗(yàn)一:按圖甲和圖乙的方法分別測(cè)量大米的質(zhì)量和體積,由此計(jì)算出大米的密度。①使用托盤(pán)天平稱(chēng)取5克大米。稱(chēng)量過(guò)程中發(fā)現(xiàn)天平指針偏向右邊(如圖甲),接下來(lái)小明應(yīng)如何操作? 。②由于米粒間存在較大間隙,按圖乙的方式用量筒直接測(cè)量大米體積,則會(huì)導(dǎo)致測(cè)得的體積值偏 。小明思考:能否用排空氣的方法測(cè)量大米的體積呢?他設(shè)想將大米與空氣密封在一個(gè)注射器內(nèi),只要測(cè)出注射器內(nèi)空氣和大米的總體積及空氣的體積,其差值就是大米的體積。但如何測(cè)出空氣的體積呢?查閱資料得知:溫度不變時(shí),一定質(zhì)量氣體的體積與其壓強(qiáng)的乘積是定值。于是進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)二:稱(chēng)取5克大米并裝入注射器內(nèi)(如圖丙),從注射器的刻度上讀出大米和空氣的總體積,通過(guò)壓強(qiáng)傳感器測(cè)出此時(shí)注射器內(nèi)空氣壓強(qiáng)為p;而后將注射器內(nèi)的空氣緩慢壓縮,當(dāng)空氣壓強(qiáng)增大為2p時(shí),再讀出此時(shí)的總體積(壓縮過(guò)程中大米的體積、空氣的溫度均不變),整理相關(guān)數(shù)據(jù)記錄如表。注射器內(nèi)空氣壓強(qiáng) 注射器內(nèi)空氣和大米的總體積 注射器內(nèi)空氣體積壓縮前 p 23毫升 V壓縮后 2p 13毫升 0.5V③由實(shí)驗(yàn)二測(cè)得大米的密度為 克/厘米3。(計(jì)算結(jié)果精確到0.01)【解答】解:(1)由圖可知:當(dāng)液體體積為0時(shí),液體與容器的總質(zhì)量是40g,容器的質(zhì)量為m容=40g;(2)當(dāng)液體體積V=60cm3時(shí),液體與量杯總質(zhì)量為100g,則液體質(zhì)量m=100g﹣40g=60g,液體的密度為ρ液1g/cm3;(3)①因?yàn)橄旅鎸?shí)驗(yàn)中用的大米的質(zhì)量為5g,所以5g的砝碼是不能改變的,故應(yīng)當(dāng)向左盤(pán)中添加大米直到橫梁平衡為止;②由于米粒間存在較大間隙,按圖乙的方式用量筒直接測(cè)量大米體積,則會(huì)導(dǎo)致測(cè)得的體積值偏大;③根據(jù)溫度不變時(shí),一定質(zhì)量氣體的體積與其壓強(qiáng)的乘積是定值。所以壓縮前注射器內(nèi)空氣的體積:V=23ml﹣V大米;壓縮后注射器內(nèi)空氣的體積:0.5V=13ml﹣V大米。根據(jù)題意可以得到:P×(23ml﹣V大米)=2P×(13ml﹣V大米),所以大米的體積V大米=3ml=3cm3,所以大米的密度ρ1.67g/cm3故答案為:(1)40g;(2)液體的密度是1g/cm3;(3)①向左盤(pán)中添加大米直至天平平衡;②大;③1.67。 考向02 液體密度的測(cè)量2023年5月,溫州文成的仙花谷蜂蜜入選浙江省共富農(nóng)產(chǎn)品品牌之一。蜂蜜密度是檢驗(yàn)蜂蜜品質(zhì)的常用指標(biāo),優(yōu)質(zhì)蜂蜜的密度為1.3~1.4克/厘米3,劣質(zhì)蜂蜜的密度會(huì)偏小。小明選擇溫州文成的仙花谷蜂蜜和常見(jiàn)槐花蜜做了如下探究:(1)仙花谷蜂蜜常溫下為液態(tài),具有濃香氣味,高溫時(shí)易分解產(chǎn)生酸性物質(zhì)。據(jù)此寫(xiě)出仙花谷蜂蜜的一條物理性質(zhì): 。(2)取一瓶仙花谷蜂蜜,按圖甲測(cè)量:用精密電子秤測(cè)量其質(zhì)量為700克,將部分蜂蜜倒入量筒后,再次測(cè)量,其質(zhì)量為618.4克。通過(guò)計(jì)算說(shuō)明仙花谷蜂蜜是否為優(yōu)質(zhì)蜂蜜。(3)小明想通過(guò)比較質(zhì)量來(lái)判斷兩種蜂蜜的密度大小。他調(diào)節(jié)天平平衡時(shí)忘記將游碼從1克處歸零,在兩個(gè)相同的燒杯中倒入相同體積的兩種蜂蜜,天平再次平衡時(shí)如圖乙所示。判斷燒杯中仙花谷蜂蜜的質(zhì)量m1和槐花蜜的質(zhì)量m2的大小,并說(shuō)明理由: 。【解答】解:(1)常溫下為液態(tài),具有濃香氣味,為仙花谷蜂蜜的物理性質(zhì);(2)量筒中蜂蜜的質(zhì)量m=700.00g﹣618.40g=82g,量筒中蜂蜜的體積V=60cm3,則蜂蜜的密度為ρ1.37g/cm3,優(yōu)質(zhì)蜂蜜的密度為1.3~1.4克/厘米3,故仙花谷蜂蜜為優(yōu)質(zhì)蜂蜜。(3)花谷蜂蜜的質(zhì)量m1=槐花蜜的質(zhì)量m2+m游,故m1>m2。故答案為:(1)常溫下為液態(tài),具有濃香氣味;(2)仙花谷蜂蜜為優(yōu)質(zhì)蜂蜜;(3)左盤(pán)內(nèi)物質(zhì)質(zhì)量=右盤(pán)內(nèi)物質(zhì)質(zhì)量+游碼對(duì)應(yīng)的刻度,故花谷蜂蜜的質(zhì)量m1=槐花蜜的質(zhì)量m2+m游,故m1>m2。在學(xué)習(xí)了測(cè)量物質(zhì)密度后,小明想測(cè)出某種未知液體的密度,具體操作如下:(1)測(cè)液體質(zhì)量:天平平衡時(shí),放在右盤(pán)中的砝碼大小和游碼的位置如圖甲所示,則稱(chēng)得燒杯和液體的質(zhì)量m為 g。(2)測(cè)液體體積:將燒杯中的液體全部倒入量筒中,液面達(dá)到的位置如圖乙所示,則該液體的體積為 mL。(3)數(shù)據(jù)分析與處理:小明用測(cè)得的數(shù)據(jù)計(jì)算出了液體密度。他發(fā)現(xiàn)用上述方法測(cè)出的液體體積比它的實(shí)際值要 (選填“偏大”或“偏小”)。(4)對(duì)測(cè)量方法進(jìn)行修正后,測(cè)出了幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并根據(jù)測(cè)量結(jié)果作出了“m﹣V”圖象,如圖丙所示,當(dāng)液體體積為15cm3時(shí),液體質(zhì)量為 g。【解答】解:(1)如圖所示,砝碼質(zhì)量為5g+20g+20g=45g,游碼所對(duì)的刻度值為4g,因此燒杯和液體的總質(zhì)量為45g+4g=49g;(2)由圖乙中量筒中液面所對(duì)的刻度值可以知道該液體的體積為28mL=28cm3;(3)由于將液體從燒杯中向量筒中倒入的過(guò)程中,總有部分液體吸附在燒杯壁上,沒(méi)有倒入量筒中,所以導(dǎo)致了體積測(cè)量值偏小;(4)由圖象可知:液體體積為0 時(shí)質(zhì)量是25g,故燒杯質(zhì)量:m=25g,則液體體積V=25cm3時(shí),液體質(zhì)量:m=45g﹣25g=20g。故液體密度:ρ0.8g/cm3;當(dāng)液體體積為15cm3時(shí),液體質(zhì)量為m=ρV=0.8g/cm3×15cm3=12g。故答案為:(1)49;(2)28;(3)偏小;(4)12。題型四 密度與生活圖甲為水的密度在0~10℃范圍內(nèi)隨溫度變化的圖像,圖乙為冬天湖水溫度分布示意圖,根據(jù)圖像及水的其他性質(zhì),下列分析判斷正確的是( )A.圖甲說(shuō)明該湖面的冰塊沒(méi)有固定的熔點(diǎn),屬于非晶體B.冰面與水面交界處的溫度﹣10℃C.在0~4℃范圍內(nèi),水具有熱脹冷縮的性質(zhì)D.因?yàn)樗姆闯E蛎洠m然湖面的水結(jié)冰,但湖底的水可能還是液態(tài)【解答】解:A、冰塊為晶體,有固定的熔點(diǎn),故A錯(cuò)誤;B、冰面與水面交界處的溫度為0℃,故B錯(cuò)誤;C、在0~4℃范圍內(nèi),溫度越高,水的密度越大,水具有熱縮冷脹的性質(zhì),故C錯(cuò)誤;D、因?yàn)樗姆闯E蛎洠m然表面的水結(jié)冰,但湖底的水可能還是液態(tài),利于水中生物越冬,故D正確;故選:D。冬天烏蘇里江氣溫低到﹣50℃,冰面之下的河水仍然在流動(dòng),則與冰交界處水的溫度是( )A.﹣50℃ B.0℃C.低于0℃,高于﹣50℃ D.無(wú)法判斷【解答】解:冰下和水的交界處,有冰有水,其溫度等于冰水混合物的溫度0℃。故選:B。如圖所示是“水的體積隨溫度變化”的圖象。根據(jù)這個(gè)圖象,可說(shuō)明水的溫度從6℃降到2℃的過(guò)程中( )A.水的密度保持不變B.水的密度先變大后變小C.水的密度一直變大D.水的密度先變小后變大【解答】解:由圖示可知,從6℃降到2℃的過(guò)程中水的體積的變化是先減小,到4℃后又逐漸增大,利用密度公式ρ分析可知,一定質(zhì)量的水,體積減小時(shí),密度增大;反之,減小;所以,從6℃降到2℃的過(guò)程中水的密度先變大后變小。故選:B。基礎(chǔ)鞏固如圖,將一個(gè)不漏氣的氣球壓入水中時(shí)氣球的體積會(huì)變小,球內(nèi)氣體的質(zhì)量和密度變化情況是( )A.質(zhì)量變大,密度變大 B.質(zhì)量不變,密度變小C.質(zhì)量變小,密度不變 D.質(zhì)量不變,密度變大【解答】解:氣球下壓過(guò)程中,只是位置的改變,球內(nèi)氣體多少?zèng)]有變化,所以其質(zhì)量不變;下壓過(guò)程中氣球受到水的壓強(qiáng)增大,所以氣球體積減小,根據(jù)知,氣球內(nèi)的氣體質(zhì)量不變,體積減小,所以密度增大,故D正確,ABC錯(cuò)誤。故選:D。(2024 溫州一模)如圖,一杯檸檬水中的兩片檸檬片處于水中不同位置,這是因?yàn)槎叩模ā 。?br/>A.質(zhì)量不同 B.體積不同 C.密度不同 D.比熱不同【解答】解:(1)若物體的密度小于液體的密度,即ρ液>ρ物,物體上浮;(2)若物體的密度大于液體的密度,即ρ液<ρ物,物體下沉;(3)若物體的密度等于液體的密度,即ρ液=ρ物,物體懸浮;檸檬片一片沉底,一片懸浮是因?yàn)槊芏炔煌?br/>故選:C。(2024 上城區(qū)二模)如圖一只雞蛋浸沒(méi)在水中,下列關(guān)于這只雞蛋的說(shuō)法正確的是( )A.浮力約為5N B.質(zhì)量約為50gC.密度約為0.8g/cm3 D.體積50dm3【解答】解:(1)一只雞蛋的質(zhì)量約為50g=0.05kg,故B正確;(2)一只雞蛋的重力約為G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N,雞蛋在水中下沉,雞蛋受到的浮力小于雞蛋的重力,小于0.5N,故A錯(cuò)誤;(3)雞蛋在水中下沉,雞蛋的密度稍大于水的密度,雞蛋的密度大于1.0g/cm3,故C錯(cuò)誤;(4)由F浮=ρ水V排g可得V排,因?yàn)殡u蛋受到的浮力小于雞蛋的重力,所以雞蛋的體積V=V排5×10﹣5m3=50cm3,故D錯(cuò)誤。故選:B。(2024 越城區(qū)校級(jí)一模)早在公元前21世紀(jì)左右,我國(guó)勞動(dòng)人民就掌握了青銅器鑄造技術(shù)。鑄造青銅器時(shí),工匠將銅料加熱化為銅液注入模具,銅液在模具中冷卻成型,青銅器鑄造初步完成。下列分析不正確的是( )A.銅料化為銅液,屬于熔化現(xiàn)象B.銅料化為銅液過(guò)程中溫度不斷升高C.銅液冷卻成型過(guò)程中需要放熱D.模具中的銅液冷卻成青銅器后質(zhì)量不變【解答】解:AB、鑄造青銅器時(shí),工匠將銅料加熱化為銅液注入模具,在這一過(guò)程中,固態(tài)的銅料變?yōu)橐簯B(tài)的銅液,發(fā)生的物態(tài)變化是熔化,銅是晶體,銅料化為銅液過(guò)程中,熔化過(guò)程溫度不變,故A正確、B錯(cuò)誤。C、液態(tài)銅倒入模具冷卻成青銅器,是液態(tài)的銅凝固為固態(tài),凝固放熱,故C正確。D、模具中的銅液冷卻成青銅器后,狀態(tài)改變,質(zhì)量不變,故D正確。故選:B。用天平稱(chēng)出某瓶子最多能裝水的質(zhì)量,有兩種方法:方法一是稱(chēng)出瓶子和水的總質(zhì)量,把水倒掉再稱(chēng)出空瓶的質(zhì)量,兩次相減得水的質(zhì)量;方法二是先稱(chēng)出空瓶的質(zhì)量,再稱(chēng)出瓶子和水的總質(zhì)量,兩次相減得水的質(zhì)量。對(duì)這兩種方法的看法正確的是( )A.隨便用哪種方法都一樣B.用第二種方法可以減小誤差C.用第一種方法可以減小誤差D.無(wú)法判斷【解答】解:第一支種方法先裝滿(mǎn)水稱(chēng)出瓶子和水的總質(zhì)量,把水倒掉再稱(chēng)出空瓶的質(zhì)量,兩次相減得水的質(zhì)量。因?yàn)檫@種方法會(huì)有水粘在瓶子內(nèi)壁上倒不凈,會(huì)使測(cè)出的空瓶質(zhì)量偏大,使測(cè)出的水的質(zhì)量會(huì)偏小一點(diǎn);而第二種方法避免了有水粘在瓶子內(nèi)壁上倒不凈,可以減小誤差,因此應(yīng)當(dāng)采用第二種方法。故選:B。為測(cè)量幾種液體密度,小明利用天平、量筒和燒杯測(cè)量出液體和燒杯的總質(zhì)量m及液體的體積V,得到幾組數(shù)據(jù)并繪出如圖所示的m﹣V圖像,下列關(guān)于a、b、c三種物質(zhì)的密度ρa(bǔ)、ρb、ρc的大小關(guān)系排列正確的是( )A.ρa(bǔ)>ρb>ρc B.ρa(bǔ)<ρb<ρc C.ρa(bǔ)>ρc>ρb D.ρc>ρa(bǔ)>ρb【解答】解:由圖像可知,當(dāng)Va=Vb=Vc時(shí),液體和燒杯的總質(zhì)量ma>mb>mc,液體的質(zhì)量ma′>mb′>mc′,所以ρa(bǔ)>ρb>ρc。故選:A。【新考向】在物理圖象中不但縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)分別代表一定的物理意義,直線(xiàn)的斜率和面積也具有特定的物理意義。對(duì)圖中的兩個(gè)圖象所包含的信息的理解,錯(cuò)誤的是( )A.圖a中的斜率越大,表示物質(zhì)的密度越大B.圖a中陰影部分面積表示該物質(zhì)的密度大小C.圖b中水平直線(xiàn)表示物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D.圖b中陰影部分面積表示該物體在對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程【解答】解:A、圖a中縱坐標(biāo)表示物體的質(zhì)量m,橫坐標(biāo)表示物體的體積V,則圖象的斜率表示物質(zhì)的密度,斜率越大,表示物質(zhì)的密度越大,故A說(shuō)法正確,不符合題意;B、圖a中陰影部分面積是物體的質(zhì)量與物體體積乘積的一半,密度是質(zhì)量與體積的比值,因此圖a中陰影部分面積不表示該物質(zhì)的密度大小,故B說(shuō)法錯(cuò)誤,符合題意;C、圖b是v﹣t圖象,圖象是一條平行于時(shí)間軸的直線(xiàn),表示物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),故C說(shuō)法正確,不符合題意;D、圖b中陰影部分的面積等于物體速度v與時(shí)間t的乘積,即vt,s=vt是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的路程,故D說(shuō)法正確,不符合題意;故選:B。為測(cè)量某種液體的密度,小明利用天平和量杯測(cè)量了液體和量杯的總質(zhì)量m及液體的體積V,得到了幾組數(shù)據(jù)并繪出了m﹣V圖象。下列說(shuō)法正確的是( )A.該液體密度為1g/cm3B.該液體密度為1.25g/cm3C.量杯質(zhì)量為40gD.80cm3的該液體質(zhì)量為100g【解答】解:(1)設(shè)量杯的質(zhì)量為m杯,液體的密度為ρ,讀圖可知,當(dāng)液體體積為V1=20cm3時(shí),液體和杯的總質(zhì)量m總1=m1+m杯=40g,可得:ρ×20cm3+m杯=40g﹣﹣﹣①當(dāng)液體體積為V2=80cm3時(shí),液體和杯的總質(zhì)量m總2=m2+m杯=100g,可得:ρ×80cm3+m杯=100g﹣﹣﹣②由①﹣②得,液體的密度ρ=1g/cm3,故A正確、B錯(cuò);代入①得m杯=20g,故C錯(cuò);(2)當(dāng)液體的體積V3=80cm3,液體質(zhì)量:m3=ρ×V3=1g/cm3×80cm3=80g,故D錯(cuò)。故選:A。用天平稱(chēng)量物體的質(zhì)量時(shí),當(dāng)出現(xiàn)錯(cuò)誤操作或者因天平自身問(wèn)題等原因,無(wú)法根據(jù)“物體的質(zhì)量=砝碼的質(zhì)量+游碼質(zhì)量”計(jì)算時(shí),能否依舊利用已有數(shù)據(jù)進(jìn)行求解。(1)問(wèn)題之一“左碼右物”:小明同學(xué)用托盤(pán)天平稱(chēng)量一盛有液體的燒杯,添加100克砝碼一個(gè),20克砝碼兩個(gè)和5克砝碼一個(gè),游碼位置如圖甲所示,稱(chēng)量后發(fā)現(xiàn)誤將砝碼和燒杯在托盤(pán)上的位置放反了,請(qǐng)你幫助小明同學(xué)在不需要重新稱(chēng)量的前提下,利用已知讀數(shù)計(jì)算出該裝水燒杯的實(shí)際質(zhì)量為 。(2)問(wèn)題之二“缺少游碼”:有一架天平缺少了游碼,用此天平稱(chēng)量某物體時(shí)右盤(pán)已有55克砝碼,指針向左偏了三小格,如果在右盤(pán)中再加1克砝碼時(shí),指針又向右偏了兩小格,指針變化情況如圖乙所示。則被稱(chēng)物體的質(zhì)量是 。【解答】解:(1)由題意知,砝碼的質(zhì)量m=100g+20g+20g+5g=145g;游碼位置如圖甲所示為2.4g,稱(chēng)量后發(fā)現(xiàn)誤將砝碼和燒杯在托盤(pán)上的位置放反了,由左盤(pán)的質(zhì)量=右盤(pán)的質(zhì)量+游碼的質(zhì)量可知:砝碼質(zhì)量=裝水燒杯的質(zhì)量+游碼的示數(shù),所以裝水燒杯的質(zhì)量=砝碼質(zhì)量﹣游碼示數(shù)=145g﹣2.4g=142.6g;(2)當(dāng)右盤(pán)中加上55克砝碼時(shí),天平指針指向左端偏3小格,說(shuō)明物體的質(zhì)量大于55克;在右盤(pán)加上1克的砝碼時(shí),天平指針指向右端偏2格。即1克的質(zhì)量使指針偏5個(gè)格,則改變1小格的質(zhì)量為1克÷5=0.2克。當(dāng)右盤(pán)中砝碼質(zhì)量為55克時(shí),指針偏左3小格,若在右盤(pán)中再加0.2克×3=0.6克的砝碼時(shí),指針將會(huì)指在分度盤(pán)的中線(xiàn)處,天平將平衡。因此,物體的質(zhì)量為55克+0.6克=55.6克。故答案為:(1)142.6g;(2)55.6g。(2024 溫州二模)在“桔子的沉與浮”的實(shí)驗(yàn)中,小科發(fā)現(xiàn)剝皮的桔子會(huì)沉底,不剝皮的桔子會(huì)漂浮在水面(如圖1)。(1)請(qǐng)分析比較圖1中兩桔子的浮力大小FA FB(選填“>”、“<”或“=”)。(2)他查閱資料可知桔子上浮一部分原因是由于桔子皮表面有許多氣孔,內(nèi)部充滿(mǎn)空氣。請(qǐng)結(jié)合該實(shí)驗(yàn)原理,設(shè)計(jì)讓圖2中沉在水底的雞蛋浮起來(lái)的方法 。(3)小科做完實(shí)驗(yàn)后,忘記整理器材,一段時(shí)間后,你認(rèn)為圖1中的A、B桔子,哪個(gè)更容易腐爛,并說(shuō)明理由。 。【解答】解:(1)由圖知A中桔子漂浮,浮力等于重力,即FA=GA;B中桔子沉底,浮力小于重力,即FB<GB,由于GA>GB,所以FA>FB;(2)將雞蛋放在白醋中,白醋與雞蛋殼反應(yīng),產(chǎn)生大量的氣泡,浮力大于重力,形成氣墊讓雞蛋上浮;(3)我認(rèn)為A,因?yàn)槠∧転榻圩悠け砻娴奈⑸锾峁┛諝夂退瑤椭S持正常的生命活動(dòng);或我認(rèn)為B,因?yàn)閯兤ず蟮慕圩觾?nèi)部主要為糖分,密度比水大,一段時(shí)候后細(xì)胞吸水脹破,為微生物的繁殖提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。故答案為:(1)>;(2)將雞蛋放在白醋中,產(chǎn)生大量的氣泡,形成氣墊讓雞蛋上浮;(3)我認(rèn)為A,因?yàn)槠∧転榻圩悠け砻娴奈⑸锾峁┛諝夂退瑤椭S持正常的生命活動(dòng);或我認(rèn)為B,因?yàn)閯兤ず蟮慕圩觾?nèi)部主要為糖分,密度比水大,一段時(shí)候后細(xì)胞吸水脹破,為微生物的繁殖提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。(2024 上城區(qū)校級(jí)二模)明礬石是浙江的主要礦產(chǎn)之一,儲(chǔ)量豐富,主要分布在湖州、杭州、寧波、溫州等地區(qū)。明礬石用于制造鉀肥、鋁劑、硅酸鹽等化工產(chǎn)品。明礬石還可以用作殺蟲(chóng)劑、除草劑、醫(yī)藥等領(lǐng)域的原料。某同學(xué)為測(cè)量明礬石的密度,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):(1)將明礬石掛在彈簧測(cè)力計(jì)下,如圖甲所示,測(cè)力計(jì)的示數(shù)為1.4N。(2)接著利用圖乙所示的方法將明礬石浸沒(méi)在裝滿(mǎn)水的燒杯中,收集它排出的水,倒入量筒中,如圖丙。這塊明礬石的體積為50cm3,由此算出明礬石的密度為 kg/m3。(3)上述測(cè)量體積的方法,產(chǎn)生誤差的主要原因是 ;會(huì)導(dǎo)致最終得到的明礬石的密度值 (填“偏大”或“偏小”)。(4)小明做該實(shí)驗(yàn)時(shí),利用上圖中的甲、乙中的數(shù)據(jù),根據(jù)所學(xué)的浮力知識(shí),也計(jì)算出了明礬石的密度值。若甲圖中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F1,乙圖中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F2,請(qǐng)你用題中的字母將明礬石的密度推導(dǎo)出來(lái)。(水的密度為ρ水)【解答】解:(1)明礬石重力G=1.4N,由G=mg得明礬石的質(zhì)量:m0.14kg=140g。(2)由圖示量筒可知,明礬的體積(即排出水的體積):V=50mL=50cm3,明礬石的密度ρ2.8g/cm3=2.8×103kg/m3。(3)把燒杯中收集水倒入量筒時(shí),水在燒杯壁上有殘留,不能完全將水倒入量筒中,使所測(cè)明礬的體積偏小,所測(cè)密度偏大。(4)明礬的質(zhì)量:m;接著將明礬沒(méi)入水中,并讀出彈簧秤的示數(shù) F2,則明礬石受到的浮力 F浮=F1﹣F2,根據(jù)阿基米德原理 F浮=ρ水gV排 可得,明礬的體積:,明礬的密度:。故答案為:(2)2.8×103;(3)水在燒杯壁上有殘留,不能完全將水倒入量筒中,所測(cè)體積偏小;偏大;(4)ρ水。能力提升如圖為實(shí)驗(yàn)室稱(chēng)量物體質(zhì)量的情形。(1)天平調(diào)平衡操作過(guò)程如圖甲所示,這其中有個(gè)錯(cuò)誤,這個(gè)錯(cuò)誤是: 。(2)甲圖改正錯(cuò)誤后,分度盤(pán)的指針如圖丙所示,此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向 (選填“左”或“右”)調(diào)節(jié),使天平平衡。(3)小科用已經(jīng)調(diào)節(jié)好平衡的天平測(cè)量木塊的質(zhì)量,部分操作過(guò)程如圖乙所示,使用了10克砝碼1個(gè),5克砝碼1個(gè),圖乙中還有一個(gè)錯(cuò)誤,這個(gè)錯(cuò)誤是 ,則木塊的實(shí)際質(zhì)量應(yīng)為 。(4)使用托盤(pán)天平測(cè)量物體質(zhì)量的時(shí)候,可能造成測(cè)量結(jié)果偏大的是 。A.調(diào)節(jié)天平平衡時(shí),指針偏向分度盤(pán)中央刻度線(xiàn)左側(cè)就停止移動(dòng)平衡螺母B.使用生銹的砝碼(質(zhì)量比標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量大)C.測(cè)量時(shí),指針偏向分度盤(pán)中央刻度線(xiàn)的右側(cè)就開(kāi)始讀數(shù)D.使用已磨損的砝碼E.測(cè)量時(shí)平衡螺母向右移動(dòng)【解答】解:(1)由甲圖可知,在調(diào)節(jié)天平平衡時(shí),游碼在1.4g刻度線(xiàn)處,調(diào)節(jié)天平時(shí),游碼未歸零;(2)由圖丙可知,指針偏向分度盤(pán)的右側(cè),平衡螺母應(yīng)向左調(diào)節(jié);(3)用已經(jīng)調(diào)節(jié)好平衡的天平測(cè)量木塊的質(zhì)量,部分操作過(guò)程如圖乙所示,使用了10克砝碼1個(gè),5克砝碼1個(gè),游碼示數(shù)1.6g,由于物體和砝碼位置反了,物體的質(zhì)量m=10g+5g﹣1.6g=13.4g;(4)A、指針偏向分度盤(pán)的左邊,說(shuō)明左邊一開(kāi)始的質(zhì)量就偏大,這樣在右邊加砝碼時(shí),就要加更多的砝碼來(lái)與之平衡,因此讀數(shù)會(huì)偏大,符合題意;B、使用生銹的砝碼,使得砝碼的質(zhì)量偏大,而讀數(shù)以標(biāo)稱(chēng)示數(shù)讀數(shù),因而測(cè)量結(jié)果偏小,不符合題意;C、指針偏向右側(cè),右側(cè)的質(zhì)量就偏大,所以測(cè)量結(jié)果會(huì)偏小,符合題意;D、使用磨損的砝碼,說(shuō)明砝碼不能達(dá)到標(biāo)注的質(zhì)量,因此只有多增加砝碼才能與左側(cè)平衡,而讀數(shù)時(shí)卻仍按標(biāo)注值讀取,因此也會(huì)偏大,符合題意;E、測(cè)量時(shí)平衡螺母向右移動(dòng),右邊會(huì)更重,需要一定質(zhì)量的物體要維持平衡,因此,所以測(cè)量結(jié)果會(huì)偏小,不符合題意。故選:ACD。故答案為:(1)天平平衡調(diào)節(jié)前游碼未歸零;(2)左;(3)物體和砝碼位置反了;13.4g;(4)ACD。(2024 寧波模擬)受《天工開(kāi)物》中桔棒汲水(圖甲)的啟發(fā),興趣小組同學(xué)自制了“杠桿密度計(jì)”。(1)小明制作了液體密度計(jì)(圖乙)。他將一輕質(zhì)細(xì)硬桿用細(xì)繩固定在O點(diǎn),并懸掛起來(lái),使之在水平方向平衡。將一重物固定在A點(diǎn),在不計(jì)質(zhì)量的瓶子中裝滿(mǎn)水并移到B點(diǎn)時(shí),杠桿平衡。在B點(diǎn)處標(biāo)出1克/厘米3。①在瓶中裝滿(mǎn)酒精,重復(fù)以上操作,在桿上標(biāo)出懸掛點(diǎn)C,計(jì)為0.8克/厘米3,C點(diǎn)在B點(diǎn)的 。(選填“左側(cè)”或“右側(cè)”)②小明想要增大密度計(jì)的精確度,他可以采取的措施是 。(寫(xiě)出一點(diǎn))(2)小紅發(fā)現(xiàn)體積較大的石塊無(wú)法利用量筒和天平測(cè)量密度,她制作了一個(gè)固體密度計(jì)(圖丙),測(cè)量步驟如下:①將細(xì)桿在O點(diǎn)固定并懸掛起來(lái),使它在水平位置保持平衡。確定D點(diǎn)和E點(diǎn),測(cè)量OD長(zhǎng)20厘米,OE長(zhǎng)40厘米。②把大石塊懸掛在D點(diǎn),在E點(diǎn)用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下拉,讀出其示數(shù)F為7牛。③把大石塊浸沒(méi)在水中,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F2為4.5牛。請(qǐng)根據(jù)小紅的測(cè)量數(shù)據(jù),計(jì)算大石塊的密度。【解答】解:(1)①設(shè)A端施加的力為動(dòng)力,OA為動(dòng)力臂L1,B端施加的力為阻力,OB為阻力臂L2,則F=G,根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2,則有GL1=ρgVL2,液體從密度大的水換成密度小的酒精,都裝滿(mǎn)質(zhì)量不計(jì)的瓶子,則ρ越小,L2越大,因此C點(diǎn)在B點(diǎn)的右側(cè);②為了增大密度計(jì)的精準(zhǔn)度,即液體密度相同時(shí),增大L2,根據(jù)GL1=ρgVL2,可知增大A端懸掛物體重力或增大A點(diǎn)距O點(diǎn)的距離均可;(2)如乙圖,由杠桿平衡條件F1L1=F2L2可知,即:7N×40cm=G×20cm,所以,石塊所受重力:G=14N,則石塊的質(zhì)量m1.4kg;丙圖中,動(dòng)力臂與阻力臂不變,石塊對(duì)杠桿的拉力:F拉=G﹣F浮=14N﹣F浮,由杠桿平衡條件F1L1=F2L2可得:4.5N×40cm=F拉×20cm,則:4.5N×40cm=(14N﹣F浮)×20cm,所以,F(xiàn)浮=5N,因?yàn)槭瘔K浸沒(méi)在燒杯的水中,由F浮=ρ水gV排可得石塊的體積:V=V排5×10﹣4m3,所以石塊密度:ρ2.8×103kg/m3。故答案為:(1)①右側(cè);②增大A端懸掛物體重力;(2)石塊密度為2.8×103kg/m3。【新考向】(2024 寧波模擬)水箱是生活中常用的供水工具。小明根據(jù)水箱的結(jié)構(gòu)自制了圓柱形薄壁水箱模型。如圖甲所示為該模型的示意圖,A為注水口,B為出水口,C為溢水口(當(dāng)水箱中的水面達(dá)到溢水口則水會(huì)從溢水口溢出)。小明對(duì)該模型進(jìn)行了探究,他先關(guān)閉出水口,從注水口勻速向空模型中注入水,通過(guò)停表記錄時(shí)間為t,每隔2min暫停注入并用天平測(cè)量模型與水的總質(zhì)量為m。小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制出如圖乙所示的m﹣t圖像。已知溢水口距模型底部的距離為hc=20cm,模型的底面積為S=200cm2,注水速度為v=50mL/min,ρ水=1g/cm3。忽略各水口體積等次要因素。(1)求模型的質(zhì)量m0;(2)當(dāng)模型中的水面達(dá)到溢水口后,停止注水,小明將圖丙所示底面積為SM=100cm2,高為hM的圓柱形金屬塊M放入模型中(金屬塊M沉底),溢出水后,測(cè)得總質(zhì)量為m1=6200g,取出金屬塊M后,再次測(cè)得總質(zhì)量為m2=3500g(不計(jì)取出金屬塊M的過(guò)程中所粘水的質(zhì)量)。求金屬塊M的密度ρM。(3)在(2)題中當(dāng)金屬M(fèi)沉底且水面與溢水口齊平時(shí),停止注水,通過(guò)放水開(kāi)關(guān)B放出水。求當(dāng)放出2.4kg水時(shí),模型中剩余水的深度。【解答】解:(1)由注水速度v=50mL/min,則2min注水的體積為V水1=vt=50mL/min×2min=100mL=100cm3,結(jié)合密度公式ρ可得:2min注水的質(zhì)量m水1=ρ水V水1=1g/cm3×100cm3=100g;又由圖乙可知,2min末的總質(zhì)量為600g,所以模型的質(zhì)量m0=600g﹣100g=500g;(2)已知模型的底面積和高度可得,模型的總體積V=Shc=200cm2×20cm=4000cm3;模型注滿(mǎn)水后,將金屬塊放入模型中,溢出水后的總質(zhì)量m1為剩余水的質(zhì)量+模型的質(zhì)量+金屬塊的質(zhì)量;取走M(jìn)后測(cè)得質(zhì)量m2為剩余水的質(zhì)量+模型的質(zhì)量,則金屬塊的質(zhì)量mM=m1﹣m2=6200g﹣3500g=2700g;又由m2=3500g=m剩余水+m0,則m剩余水=m2﹣m0=3500g﹣500g=3000g;結(jié)合密度公式可知,剩余水的體積V剩余水3000cm3;金屬塊放入到注滿(mǎn)水的模型中排開(kāi)水的體積V排=V﹣V剩余水=4000cm3﹣3000cm3=1000cm3;根據(jù)阿基米德原理可得金屬塊的體積VM=1000cm3;所以金屬塊的密度ρM2.7g/cm3;(3)由(2)可知,金屬塊的體積和底面積可得金屬塊的高度hM10cm;m剩余水=3000g,排出2.4kg水后剩下水的質(zhì)量m剩=3kg﹣2.4kg=0.6kg=600g,結(jié)合密度公式可知,最后剩下水的體積V剩=600cm3;又模型的底面積S=200cm2,金屬塊的底面積SM=100cm2,則模型剩余空間的底面積S剩=S﹣SM=200cm2﹣100cm2=100cm2;所以剩余水的深度h6cm<10cm,說(shuō)明求解合理。21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁(yè) (共 2 頁(yè))21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺(tái)第一部分 物質(zhì)科學(xué)第1講 物質(zhì)的質(zhì)量與密度01考情透視·目標(biāo)導(dǎo)航02知識(shí)導(dǎo)圖·思維引航03考點(diǎn)突破·考法探究考點(diǎn)一 質(zhì)量考點(diǎn)二 密度考點(diǎn)三 測(cè)量物體的密度考點(diǎn)四 密度與社會(huì)生活04題型精研·考向洞悉題型一 質(zhì)量及其特性題型二 密度 考向01 密度及其特性 考向02 密度的計(jì)算 考向03 密度大小的比較 考向04 密度公式的應(yīng)用題型三 密度的測(cè)量 考向01 固體密度的測(cè)量 考向02 液體密度的測(cè)量題型四 密度與生活05分層訓(xùn)練·鞏固提升基礎(chǔ)鞏固能力提升考點(diǎn)要求 課標(biāo)要求 考查頻次 命題預(yù)測(cè)質(zhì)量與密度 知道質(zhì)量的定義,學(xué)會(huì)用天平測(cè)量質(zhì)量;理解密度所反映的物質(zhì)屬性,會(huì)測(cè)量固體和液體的密度。 24年.24(1),2分 1.考查利用密度公式解決計(jì)算題的思維方法 2.考查測(cè)量密度問(wèn)題思維方法 A、用天平和量筒測(cè)量固體的密度 B、用天平和量筒測(cè)量液體的密度 3.考查與壓強(qiáng)、浮力等內(nèi)容結(jié)合考點(diǎn)一:質(zhì)量一、質(zhì)量的概念1.物體是由 組成的,物體所含物質(zhì)的 叫做質(zhì)量,用“ ”表示。2.國(guó)際單位制中質(zhì)量單位是 (kg),常用單位還有噸(t)、克(g)、毫克(mg)。換算關(guān)系:1t=1000kg,1kg=1000g,1g=1000mg。3.質(zhì)量是物體本身的 。物體的質(zhì)量不隨它的 、 、 以及所處的 的改變而改變。4.同種物質(zhì),體積越大,其質(zhì)量也就 。5.質(zhì)量是物體的屬性:物體的質(zhì)量不隨其 、 、 及 的改變而改變。所以質(zhì)量是物體的 。二、質(zhì)量的測(cè)量1.實(shí)驗(yàn)室中,測(cè)量質(zhì)量的常用工具是天平;在生活中,質(zhì)量的測(cè)量還有桿秤、案秤、磅秤、電子秤等等。臺(tái)秤 電子秤 案秤 桿秤2.用天平測(cè)量物體的質(zhì)量(1)天平的結(jié)構(gòu):實(shí)驗(yàn)室常用的測(cè)量質(zhì)量的工具是托盤(pán)天平,如圖所示。托盤(pán)天平的構(gòu)造:分度盤(pán)、指針、橫梁、游碼、標(biāo)尺、底座、平衡螺母、托盤(pán)等,每臺(tái)天平都有一盒配套的砝碼。(2)天平的使用“放”把天平放在 臺(tái)面上,對(duì)于需要調(diào)節(jié)底座水平的天平,應(yīng)先調(diào)節(jié)底座下面的螺釘,使底座水平。“撥”把游碼撥到標(biāo)尺左端的 。“調(diào)”調(diào)節(jié)橫梁兩端的平衡螺母,使指針指在分度盤(pán) 的刻度線(xiàn)處(或使指針在中央刻度線(xiàn)左右兩側(cè)擺動(dòng)的幅度 )。這一步的目的是把天平橫梁調(diào)平衡,具體操作方法:如果指針向左偏,應(yīng)將平衡螺母 調(diào);如果指針向右偏,應(yīng)將平衡螺母向 ,可簡(jiǎn)記為“ ”。對(duì)于左、右兩端各有一個(gè)平衡螺母的托盤(pán)天平來(lái)說(shuō),兩邊的平衡螺母的調(diào)節(jié)方向是一致的。“看”觀(guān)察天平的 (稱(chēng)量是天平能稱(chēng)的最大質(zhì)量)和標(biāo)尺的 。被測(cè)物體的質(zhì)量不能超過(guò)天平的稱(chēng)量,否則不但測(cè)不出物體的質(zhì)量,還有可能損壞天平。游碼在標(biāo)尺上每向右移動(dòng)一個(gè)小格,就相當(dāng)于在右盤(pán)中增加一個(gè)小砝碼,所以在使用前需觀(guān)察標(biāo)尺上每小格所代表的質(zhì)量。“測(cè)”稱(chēng)量前, 一下被測(cè)物體的質(zhì)量;測(cè)量時(shí),把被測(cè)物體放在 中,然后根據(jù)所估計(jì)的質(zhì)量用鑷子按“ ”的順序依次向右盤(pán)試加砝碼,若添加或取下 后,天平仍不平衡,則需要用鑷子調(diào)節(jié) 在標(biāo)尺上的位置,直至天平的橫梁恢復(fù)平衡。“讀”右盤(pán)中砝碼的 加上游碼 (游碼左側(cè)邊緣在標(biāo)尺上所對(duì)的刻度值,不估讀),就等于左盤(pán)中 。如圖所示,游碼的示數(shù)是2g,被測(cè)物體質(zhì)量為:50g+10g+2g=62g。“收”測(cè)量完畢,先將被測(cè)物體取下,然后用鑷子把砝碼放回砝碼盒中,把游碼撥回標(biāo)尺左端的零刻度線(xiàn)處。(3)使用天平注意事項(xiàng)a.每個(gè)天平都有自己的稱(chēng)量和感量,也就是它能稱(chēng)的最大質(zhì)量和最小質(zhì)量,被測(cè)物體的質(zhì)量超過(guò)稱(chēng)量和感量時(shí),均不能直接稱(chēng)量。b.天平和砝碼應(yīng)保持干燥、清潔,向右盤(pán)中加減砝碼盒移動(dòng)游碼時(shí)都有用鑷子,不能 直接接觸砝碼盒游碼,不能把砝碼弄濕、弄臟,以避免砝碼、游碼因銹蝕、磨損而使其質(zhì)量發(fā)生變化,造成測(cè)量不準(zhǔn)確的現(xiàn)象。c.潮濕的物體和化學(xué)藥品會(huì)污染圖片托盤(pán),所以不能直接將其放到天平的托盤(pán)中,應(yīng)盛放在其他容器中測(cè)量。注意此時(shí)測(cè)出的是待測(cè)物體和容器的總質(zhì)量。d.為保護(hù)天平不被損壞,加減砝碼時(shí)要輕拿輕放。e.已調(diào)節(jié)好的天平如果移動(dòng)了位置,需重新調(diào)節(jié)平衡后方可測(cè)量。f.天平平衡后,兩個(gè)托盤(pán)不能互換位置,否則要重新調(diào)節(jié)平衡。d.判斷天平是否平衡,不一定要等到指針靜止下來(lái),也可以通過(guò)觀(guān)察指針左右擺動(dòng)的幅度是否相等來(lái)確定。(4)天平的非正常使用特殊情況 造成原因 讀數(shù)偏差游碼沒(méi)有歸零 游碼忘記歸零,但橫梁 是平衡的,就直接對(duì)物體稱(chēng)量 m讀數(shù)>m物物碼顛倒 調(diào)節(jié)好天平后,測(cè)量時(shí),物體與砝碼的位置放錯(cuò) 若沒(méi)有使用游碼,m讀數(shù)=m物;若使用了游碼,m讀數(shù)>m物(m物=m讀數(shù)-2m游示砝碼生銹 砝碼自身質(zhì)量會(huì)變大 m讀數(shù)<m物砝碼沾污物 砝碼上沾有灰塵或小水珠,砝碼自身質(zhì)量變大 m讀數(shù)<m物砝碼磨損 砝碼自身質(zhì)量會(huì)變小 m讀數(shù)>m物1.物體是由物質(zhì)組成的。如:鋁勺、鋁鍋都是由鋁組成的,牙簽和木塊是由木材組成的。所以“物體"是指具體的東西;“物質(zhì)”是做成物體的材料。2.質(zhì)量是描述物體所含物質(zhì)多少的物理量,物體所含物質(zhì)多,其質(zhì)量就大。3.質(zhì)量是物質(zhì)本身的一種屬性,物體的質(zhì)量不隨物體的形狀、物態(tài)和位置的改變而改變。4.天平的使用規(guī)范(2024 麗水一模)下列物體質(zhì)量最接近1千克的是( )A.一張課桌 B.一個(gè)雞蛋C.一個(gè)蘋(píng)果 D.一升裝可樂(lè)【新素材】2023年6月4日,神舟十五號(hào)載人飛船返回艙返回地面,此次隨著航天員一同返回的還有部分實(shí)驗(yàn)樣品,其中就包括國(guó)際首次開(kāi)展的多能干細(xì)胞在太空微重力環(huán)境下向造血干細(xì)胞轉(zhuǎn)變研究的細(xì)胞樣品,實(shí)現(xiàn)了人類(lèi)干細(xì)胞“太空造血”。根據(jù)信息回答,隨航天員一同返回的宇航服質(zhì)量( )A.不變 B.變小 C.變大 D.無(wú)法確定實(shí)驗(yàn)室有一架天平,其標(biāo)尺的最大刻度為10g,一位同學(xué)使用這架天平稱(chēng)取23g食鹽,但操作過(guò)程中錯(cuò)將20g的砝碼放在了天平左盤(pán)的位置,并將游碼調(diào)到標(biāo)尺3g的位置,然而在加食鹽的過(guò)程中,他突然發(fā)現(xiàn)自己的錯(cuò)誤,但此時(shí)食鹽和砝碼的位置已不能調(diào)換,請(qǐng)給他一個(gè)的建議,使他繼續(xù)實(shí)驗(yàn),并準(zhǔn)確量出食鹽的質(zhì)量( )A.將游碼移到標(biāo)尺6g的位置后繼續(xù)添加食鹽至天平平衡B.將游碼移到標(biāo)尺9g的位置后繼續(xù)添加食鹽至天平平衡C.在左盤(pán)中再加一個(gè)10g的砝碼,并將游碼移到標(biāo)尺6g的位置后繼續(xù)添加食鹽至天平平衡D.在左盤(pán)中再加一個(gè)10g的砝碼,并將游碼移到標(biāo)尺7g的位置后繼續(xù)添加食鹽至天平平衡在使用托盤(pán)天平測(cè)量物體質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)中:(1)調(diào)節(jié)天平平衡時(shí),某同學(xué)將天平放在水平桌面上后,發(fā)現(xiàn)指針如圖甲所示,則接下來(lái)的操作應(yīng)是向 (填“左”或“右”)調(diào)節(jié)平衡螺母,直到指針對(duì)準(zhǔn)中央刻度線(xiàn)。(2)用托盤(pán)天平稱(chēng)物體質(zhì)量時(shí),當(dāng)把一只最小的砝碼加入右盤(pán)時(shí)嫌多,而取出這只最小的砝碼又嫌少,這時(shí)應(yīng)通過(guò) ,使天平平衡,從而稱(chēng)出物體的質(zhì)量。此時(shí)右盤(pán)中砝碼和游碼的位置如圖乙所示,則金屬塊的質(zhì)量為 g。(3)圖丙中有一處明顯錯(cuò)誤,請(qǐng)你指出: 。考點(diǎn)二:密度一、密度的概念1.某種物體的 與它的 之比叫物體的密度。2.密度是物體的 。油比水輕,說(shuō)的是油的密度小于水的密度,所以油漂浮在水上。3.密度公式是:。4.不同物質(zhì),在 一定時(shí),質(zhì)量跟 成正比;不同物質(zhì),在 一定時(shí),體積跟密度成 。5.國(guó)際單位制中,密度單位是 ,常用單位還有: (ml),1g/cm3= kg/m3。6.平時(shí)我們所見(jiàn)的瓶裝液體體積經(jīng)常用毫升(ml)表示,1ml = cm3。1m3= l(升)。水的密度1.0×103kg/m3(其物理意義為:體積為1m3的水,質(zhì)量為1.0×103kg,也就是1t)。二、對(duì)密度的理解1.理解密度(1)同種材料,同種物質(zhì),ρ ,m與 成正比; 物體的密度ρ與物體的 、 、 無(wú)關(guān),但與質(zhì)量和體積的比值有關(guān);密度隨 、 、 等改變而改變,不同物質(zhì)密度一般不同,所以密度是物質(zhì)的一種 。(2) 相同的不同 ,體積與密度ρ成 ;體積相同的 物質(zhì)質(zhì)量與 ρ成正比。(3)密度圖像:如圖所示:ρ甲 ρ乙。(4)密度是物質(zhì)的 ,在條件一定情況下,每種物質(zhì)的密度是確定的,密度不隨物體的質(zhì)量或體積的變化而變化。例如,一杯牛奶的密度與一滴牛奶的密度一樣大。(5)物質(zhì)密度受物質(zhì) 和 的影響:當(dāng)物質(zhì)在固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)之間轉(zhuǎn)換時(shí)(例如熔化、凝固等),或物體的溫度發(fā)生變化時(shí)(如熱脹冷縮),質(zhì)量不變,但體積發(fā)生變化,密度發(fā)生變化。如常溫常壓下水的密度為1.0×103kg/m3,變?yōu)楸竺芏葹?.9×103kg/m3。(6)日常生活中,人們往往感覺(jué)密度大的物質(zhì)“重”,密度小的物質(zhì)“輕”。比如,常說(shuō)的“鐵比棉花重”,實(shí)質(zhì)上是指鐵的密度比棉花的密度大,真正的重或輕取決于物體的質(zhì)量。三、應(yīng)用密度進(jìn)行計(jì)算在利用密度公式進(jìn)行計(jì)算時(shí),(1)質(zhì)量、體積和密度應(yīng)對(duì)應(yīng) 物體;(2)各物理量的單位一定要 ,一般有兩種統(tǒng)一方法:①質(zhì)量單位用kg,體積單位用m3,密度單位為kg/m3;②質(zhì)量單位用g,體積單位用cm3,密度單位為g/cm3。(3)ρ=,其中ρ、m、V三者中已知兩個(gè)量可求第三個(gè)量。①根據(jù)ρ=,利用密度可以鑒別物體是由哪種物質(zhì)組成的。每種物質(zhì)都有一定的密度,不同的物質(zhì)密度一般不同。②由ρ=得m=ρV,可求物體的質(zhì)量。對(duì)于較大的物體,其質(zhì)量不能用測(cè)量工具直接測(cè)量,可設(shè)法測(cè)出體積,查出該物質(zhì)的密度再計(jì)算。③由ρ=得V=,可求體積。對(duì)某些形狀不規(guī)則的物體,它的體積不易直接測(cè)量,可設(shè)法測(cè)出它的質(zhì)量,查出該物質(zhì)的密度再計(jì)算。④兩物體等質(zhì)量混合⑤兩物體等體積混合四、常見(jiàn)物質(zhì)的密度(1)常見(jiàn)物質(zhì)的密度值都是由條件的。如“常溫常壓下”、“0℃”、“標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下”等,若這些條件改變了,則物質(zhì)的密度值會(huì)有所變化。(2)通常情況下,不同物質(zhì)的密度不同。(3)液體中,水銀的密度為13.6×103kg/m3,是常見(jiàn)液體中密度最大的,比大多數(shù)固體的密度都大;油類(lèi)的密度一般比水的密度小。(4)常見(jiàn)金屬中,鋁的密度最小。(5)在氣體中,氫的密度最小。(6)密度相同的物質(zhì)不一定是同種物質(zhì),如冰和蠟的密度相同,煤油和酒精的密度相同。1.與物體質(zhì)量、體積的大小無(wú)關(guān)。2.同種物質(zhì),密度相同,物體的質(zhì)量m與體積V成正比。3.不同物質(zhì),質(zhì)量相同時(shí),體積與密度成反比。關(guān)于物質(zhì)的密度,下列說(shuō)法正確的是( )A.一罐氧氣用掉部分后,罐內(nèi)氧氣的質(zhì)量變小,密度變小B.一只氣球受熱膨脹后,球內(nèi)氣體的質(zhì)量不變,密度變大C.一支粉筆用掉部分后,它的體積變小,密度變小D.一塊冰熔化成水后,它的質(zhì)量變大,密度變大關(guān)于物質(zhì)的密度,以下說(shuō)法正確的是( )A.由ρ 可知,密度與物體的質(zhì)量成正比,與物體的體積成反比B.密度是物體的屬性,物體不同,密度也不同C.不同種類(lèi)的物質(zhì),單位體積的質(zhì)量一般不同,密度也不同D.密度是物質(zhì)的特性,其大小不隨溫度、形狀、狀態(tài)的變化而變化如圖所示,由不同物質(zhì)制成的甲、乙兩種實(shí)心球的體積相等,此時(shí)天平平衡。則制成甲、乙兩種球的物質(zhì)密度之比為( )A.2:1 B.3:4 C.4:3 D.1:2【新考法】冬天,小科看到家里自來(lái)水管被凍裂的現(xiàn)象。自來(lái)水管為什么會(huì)被凍裂呢?是不是因?yàn)樗Y(jié)成冰后體積變大?于是他將一瓶礦泉水放在冰箱的冷凍室至完全結(jié)冰,如圖是礦泉水瓶中的水結(jié)冰前后的對(duì)比照片,請(qǐng)根據(jù)圖示信息來(lái)完成以下問(wèn)題。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ冰=0.9×103kg/m3)(1)這瓶礦泉水中,水的質(zhì)量是多少克?(2)當(dāng)這瓶水完全結(jié)冰時(shí),冰的體積為多少立方厘米?(保留整數(shù))(3)請(qǐng)解釋自來(lái)水管被凍裂的原因 。考點(diǎn)三:測(cè)量物體的密度一、“差量法”測(cè)液體的密度實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 用天平測(cè)量液體的質(zhì)量,用量筒測(cè)量出液體的體積,用公式計(jì)算出液體的密度實(shí)驗(yàn)器材 天平、量筒、燒杯、待測(cè)液體實(shí)驗(yàn)步驟 (1)將天平放在水平桌面上,調(diào)節(jié)天平平衡; (2)將適量的液體倒入燒杯中,用天平測(cè)出液體和燒杯的總質(zhì)量m1; (3)將燒杯中的液體倒入量筒中一部分,讀出量筒中液體的體積V; (4)用天平測(cè)出燒杯和剩余液體的質(zhì)量m2(如圖丙所示); (5)待測(cè)液體的密度為不同實(shí)驗(yàn)方案的誤差分析 (1)若先測(cè)出空燒杯的質(zhì)量m1,再測(cè)出液體和燒杯的總質(zhì)量m2,然后將燒杯的液體全部倒入量筒中測(cè)出體積V,計(jì)算出液體的密度,則在這個(gè)方案中,將燒杯中的液體倒入量筒內(nèi)時(shí),總有部分液體附著在燒杯內(nèi)壁上無(wú)法倒出,使測(cè)出的液體的體積偏小,從而使計(jì)算出的液體的密度偏大。 (2)若先用量筒測(cè)出液體的體積V,再用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量m1,然后將將量筒內(nèi)的液體全部倒入燒杯中,測(cè)出燒杯和液體的總質(zhì)量m2,計(jì)算出液體的密度,則在這個(gè)方案中,將量筒中的液體倒入燒杯中時(shí),總有部分液體附著在量筒內(nèi)壁上無(wú)法倒出,使測(cè)出的液體和燒杯的總質(zhì)量m2偏小,即測(cè)出的液體的質(zhì)量偏小,從而使計(jì)算出的液體的密度偏小。二、測(cè)量固體的密度實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 用天平測(cè)量固體的質(zhì)量,用排水法測(cè)出固體的體積(不溶于水的固體),用公式計(jì)算出液體的密度實(shí)驗(yàn)器材 天平、量筒、細(xì)線(xiàn)、待測(cè)固體、水實(shí)驗(yàn)步驟 (1)將天平放在水平桌面上,調(diào)節(jié)天平平衡; (2)用天平測(cè)出固體的質(zhì)量m(如圖甲所示); (3)在量筒中倒入適量的水,讀出水的體積V1(如圖乙所示); (4)將待測(cè)固體用細(xì)線(xiàn)拴住浸沒(méi)在量筒內(nèi)的水中,讀出固體和水的總體積V2(如圖丙所示); (5)待測(cè)固體的密度為。誤差分析 (1)細(xì)線(xiàn)體積對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響:實(shí)驗(yàn)中測(cè)量出的總體積V2不僅包含固體和水的體積,還包含浸在水中細(xì)線(xiàn)的體積,所以測(cè)量的結(jié)果會(huì)略微偏大,計(jì)算出的密度會(huì)略偏小。 (2)若實(shí)驗(yàn)中先用排水法測(cè)量固體體積,再將固體放在天平上測(cè)量其質(zhì)量,則因?yàn)楣腆w上帶有水,會(huì)使質(zhì)量的測(cè)量結(jié)果偏大,致使計(jì)算出的密度值偏大。三、特殊方法測(cè)密度(1)有天平無(wú)砝碼測(cè)石塊的密度實(shí)驗(yàn)器材 量筒、燒杯2個(gè)、天平、細(xì)線(xiàn)、石塊、水、滴管實(shí)驗(yàn)步驟 (1)將兩個(gè)相同的燒杯分別放在調(diào)節(jié)好的天平的左、右盤(pán)上; (2)在左盤(pán)的燒杯中放入石塊,在右盤(pán)的燒杯中注入一定量的水后,用滴管緩緩增加水的質(zhì)量,知道天平橫梁重新平衡,則左盤(pán)中石塊的質(zhì)量等于右盤(pán)中水的質(zhì)量,即m石=m水; (3)將右盤(pán)燒杯中的水倒入量筒中,測(cè)出水的體積V水,則水的質(zhì)量為m水=ρ水V水,所以石塊的質(zhì)量m石=m水=ρ水V水; (4)把左盤(pán)燒杯中的石塊用細(xì)線(xiàn)系好輕輕放入剛剛已倒入水的量筒中,測(cè)出此時(shí)石塊和水的總體積V1。表達(dá)式(2)有天平無(wú)量筒測(cè)量石塊的密度實(shí)驗(yàn)器材 天平、水、空瓶、石塊實(shí)驗(yàn)步驟 (1)用天平測(cè)出石塊的質(zhì)量m1; (2)瓶中裝滿(mǎn)水,測(cè)出其質(zhì)量m2; (3)將石塊放入瓶中,溢出一部分水后,測(cè)出瓶、石塊及剩余水的質(zhì)量m3。推導(dǎo)過(guò)程及表達(dá)式 m排水=m1+m2-m3,,。(3)有量筒無(wú)天平測(cè)石塊的密度實(shí)驗(yàn)器材 水槽、燒杯、量筒、足夠多的水、細(xì)線(xiàn)、石塊和筆實(shí)驗(yàn)步驟 (1)如圖所示,將石塊放入燒杯內(nèi),然后將燒杯放入盛有水的水槽中,用筆在燒杯上標(biāo)記出此時(shí)水槽內(nèi)液面的位置; (2)去除燒杯內(nèi)的石塊,往燒杯里緩慢倒水,直到水槽內(nèi)的液面達(dá)到標(biāo)記的高度; (3)將燒杯內(nèi)的水倒入量筒中,讀出水的體積為V1,則石塊的質(zhì)量為V1ρ水; (4)在量筒內(nèi)裝入適量的水,示數(shù)為V2,然后用細(xì)線(xiàn)系住石塊,將石塊浸沒(méi)在水中,此時(shí)的示數(shù)為V3,則石塊的體積為V3-V2。推導(dǎo)過(guò)程及表達(dá)式【新考向】科學(xué)課上同學(xué)們利用下列器材開(kāi)展“液體密度計(jì)設(shè)計(jì)”項(xiàng)目化學(xué)習(xí)活動(dòng),活動(dòng)包括設(shè)計(jì)、制作、調(diào)試、改進(jìn)、發(fā)布五個(gè)環(huán)節(jié)。器材:量程為0~2.5牛的彈簧測(cè)力計(jì)、1個(gè)小桶、量筒、水等。(1)【設(shè)計(jì)】同學(xué)們經(jīng)過(guò)小組討論,對(duì)液體密度計(jì)的設(shè)計(jì)原理達(dá)成了一致意見(jiàn):將液體密度刻度標(biāo)刻在彈簧測(cè)力計(jì)上,向小桶中加入等體積待測(cè)液體,從彈簧測(cè)力計(jì)上讀數(shù)即可。但對(duì)于加入液體體積同學(xué)們有不同觀(guān)點(diǎn):觀(guān)點(diǎn)1:應(yīng)加入50毫升待測(cè)液體觀(guān)點(diǎn)2:應(yīng)加入100毫升待測(cè)液體老師認(rèn)為這兩種添加方式各有優(yōu)缺點(diǎn)。請(qǐng)你任選一種觀(guān)點(diǎn),說(shuō)明利用該觀(guān)點(diǎn)設(shè)計(jì)的液體密度計(jì)相較于另一種的優(yōu)點(diǎn)是 。(2)【制作】小明采用觀(guān)點(diǎn)1設(shè)計(jì)密度計(jì)。他將彈簧測(cè)力計(jì)刻度值改為液體密度值,依次標(biāo)定“0”“1”等刻度;單位由“N”改為“g/cm3”。①標(biāo)定“0”刻度:將小桶掛在彈簧測(cè)力計(jì)上,穩(wěn)定后,將此時(shí)對(duì)應(yīng)的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)標(biāo)為0。②標(biāo)定“1”刻度: 。(填寫(xiě)標(biāo)定刻度具體操作)③標(biāo)定剩余的刻度。(3)【調(diào)試】小明向小桶中加入50毫升已知密度的液體,將小桶掛在密度計(jì)上,示數(shù)如甲所示。則該液體密度為 克/厘米3。(4)【改進(jìn)】各組展示過(guò)程中,小明通過(guò)觀(guān)察不同組作品,認(rèn)為可設(shè)計(jì)雙量程液體密度計(jì)。他先在小桶上標(biāo)注100mL位置(如乙圖),再將彈簧測(cè)力計(jì)的左側(cè)刻度改為密度刻度。請(qǐng)計(jì)算采用觀(guān)點(diǎn)2制作的密度計(jì)的最大密度值。(g取10牛/千克)(5)【發(fā)布】為該液體密度計(jì)設(shè)計(jì)使用說(shuō)明書(shū)。雙量程液體密度計(jì)使用說(shuō)明書(shū) 【量程選擇】 具有大小兩個(gè)量程,若待測(cè)量超過(guò)小量程或無(wú)法預(yù)估待測(cè)量時(shí),則應(yīng)使用大量程,以保護(hù)測(cè)量?jī)x器;若待測(cè)量未超過(guò)小量程,則應(yīng)使用小量程,提高測(cè)量精確度。 【使用方法】 第1步:先將待測(cè)液體加到 毫升標(biāo)記線(xiàn),待彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后讀數(shù); 第2步:若液體密度處于 范圍,記錄液體密度值; 若液體密度處于 范圍,需 ,待彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后讀數(shù),記錄液體密度值。小剛學(xué)習(xí)了“探究物質(zhì)密度”以后,來(lái)到實(shí)驗(yàn)室測(cè)量糖水的密度。(1)第一步:先將天平放在水平臺(tái)上,將游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度線(xiàn)處,此時(shí),指針位置如圖甲所示,應(yīng)將平衡螺母向 端調(diào)節(jié),使天平平衡。(2)第二步:將質(zhì)量為32g的燒杯放在天平的左盤(pán)上,取適量的白糖倒入燒杯中,向右盤(pán)加減砝碼并調(diào)節(jié)游碼,直至天平再次平衡,如圖乙所示,白糖的質(zhì)量是 g。(3)第三步:用量筒量出水的體積,如圖丙所示,“機(jī)智”的小剛將燒杯中的白糖全部倒入量筒中,待白糖完全溶解后,量筒中液面的位置如圖丁所示,配制糖水的密度是 g/cm3。(4)請(qǐng)指出第三步中操作不規(guī)范的地方: 。【新考向】(2024 溫州一模)為了測(cè)量鵝卵石的密度,小明進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):①將一個(gè)塑料杯漂浮在盛滿(mǎn)水的溢水杯中,溢水杯的出水口處放置一個(gè)圓柱形容器,如圖甲。②將鵝卵石置于塑料杯中,穩(wěn)定后測(cè)出溢出至圓柱形容器內(nèi)水的深度為h1=10厘米,如圖乙。③將鵝卵石從杯中取出并投入到溢水杯中,將容器中的水緩慢倒入溢水杯直至剛好盛滿(mǎn),并測(cè)出圓柱形容器中剩余水的深度h2=7.5厘米,如圖丙。(1)鵝卵石的密度ρ石= 。(取小數(shù)點(diǎn)后一位)(2)為了提高鵝卵石密度的測(cè)量精確度,以下方法中可行的有 (可多選)。A.更換容積更小的溢水杯B.更換橫截面積更小的圓柱形容器C.更換質(zhì)量更大的塑料杯D.用密度更小的液體替換水E.選擇質(zhì)量更大的鵝卵石(3)小明將該方法用來(lái)測(cè)量液體密度,并將密度值直接標(biāo)記在圓柱形容器壁上。具體做法:如圖丁,在塑料杯上標(biāo)記規(guī)定體積V0的刻度線(xiàn),將塑料杯漂浮在盛滿(mǎn)水的溢水杯中,將不同密度的液體依次注入塑料杯中至V0的刻度線(xiàn)處,在容器內(nèi)溢出的水面位置標(biāo)記不同的密度值。試分析容器壁密度值刻度是否均勻并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由: 。考點(diǎn)四:密度與社會(huì)生活一、密度與溫度1.物質(zhì)的密度與溫度的關(guān)系一般物體在溫度 時(shí),體積 ,溫度降低時(shí),體積減小,由于物體的質(zhì)量不變,由公式可知,物體的密度會(huì)發(fā)生變化。即一般情況下,一定質(zhì)量的物體,溫度升高時(shí),密度減小,溫度降低時(shí),密度增大。2.水的反常膨脹現(xiàn)象(1)水在 時(shí)的密度 。溫度高于4℃時(shí),隨著溫度的升高,水的密度越來(lái)越小;在0~4℃,隨著溫度的降低,水的密度越來(lái)越小。(2)水凝固成冰時(shí),體積 ,密度 。(3)得益于水的反常膨脹現(xiàn)象,在寒冷的冬天,雖然湖面封凍了,但較深的湖底的水有可能還保持液態(tài)不結(jié)冰,保證水中的動(dòng)植物能在寒冷的季節(jié)生存下來(lái)。二、密度與物質(zhì)鑒別1.鑒別物質(zhì)的種類(lèi)(1)密度時(shí)物質(zhì)的一種性質(zhì),不同物質(zhì)密度一般不同,所以可以利用密度來(lái)鑒別物質(zhì)。鑒別方法:先用適當(dāng)?shù)姆椒y(cè)出(計(jì)算出)物質(zhì)密度,再對(duì)照密度表就可以知道是何種物質(zhì)。(2)由于不同物質(zhì)的密度可能是相同的,故只通過(guò)密度鑒別物質(zhì)并不完全可靠。因此要準(zhǔn)確地鑒別物質(zhì),常常需要多種方法并用,如氣味、顏色、硬度等。例如,酒精和煤油都是液體,它們的密度都是0.8×103kg/m3,但是通過(guò)氣味可以區(qū)分它們;冰和蠟都是固體,它們的密度也相同,但從它們的顏色、透明度、能否燃燒、硬度等性質(zhì)的差異,也能區(qū)分它們。2.密度在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用(1)測(cè)量密度,確定礦藏種類(lèi):勘探隊(duì)員在野外勘探時(shí),通過(guò)采集的樣品的密度等信息,可以確定礦藏的種類(lèi)及經(jīng)濟(jì)價(jià)值。(2)根據(jù)密度,鑒別優(yōu)劣:很早的時(shí)候,人們就知道用鹽水選種:把種子放到鹽水里,飽滿(mǎn)的種子因?yàn)槊芏却螅恋禁}水底,癟殼和雜草的種子因?yàn)槊芏刃《≡邴}水表面。(3)根據(jù)密度選擇合適的材料(物質(zhì))①航空器材采用高強(qiáng)度、低密度的合金或新型合成材料;②在產(chǎn)品包裝中,常采用密度小的泡沫塑料作填充物,一是為了防震,二是為了便于運(yùn)輸;③大型機(jī)床的底座需要用堅(jiān)固、密度大的材料制成,以增加穩(wěn)定性。3.判斷物體是否空心,具體方法有三種:先假定物體是實(shí)心的,通過(guò)計(jì)算。則物體是空心的。其中通過(guò)比較體積的方法最好,既直觀(guān),又便于計(jì)算空心部分的體積,V空=V物-V實(shí)。如圖所示,某同學(xué)用裝滿(mǎn)水的回形玻璃管做對(duì)流實(shí)驗(yàn),下面說(shuō)法正確的是( )A.如果在A點(diǎn)加熱,液體會(huì)發(fā)生對(duì)流,液體按順時(shí)針?lè)较蛄鲃?dòng)B.如果在D點(diǎn)加熱,液體會(huì)發(fā)生對(duì)流,液體按逆時(shí)針?lè)较蛄鲃?dòng)C.如果在B點(diǎn)放冰塊,液體會(huì)發(fā)生對(duì)流,液體按逆時(shí)針?lè)较蛄鲃?dòng)D.如果在C點(diǎn)放冰塊,液體會(huì)發(fā)生對(duì)流,液體按順時(shí)針?lè)较蛄鲃?dòng)【新素材】古代勞動(dòng)人民巧妙地利用水來(lái)開(kāi)山采石:冬季,在白天給石頭打一個(gè)洞,再往洞里灌滿(mǎn)水并封實(shí),水結(jié)冰后石頭就裂開(kāi)了。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( )A.石頭裂開(kāi)后體積變小,密度變大B.石頭裂開(kāi)后質(zhì)量變小,密度變小C.洞中的水結(jié)冰后質(zhì)量變大,從而使石頭裂開(kāi)D.洞中的水結(jié)冰后體積變大,從而使石頭裂開(kāi)為了探究“溫度和物質(zhì)狀態(tài)對(duì)同種物質(zhì)密度的影響”,小應(yīng)在一定的環(huán)境下將1g的冰加熱,分別記錄其溫度和體積的數(shù)據(jù),利用描點(diǎn)法得到了如圖所示的圖像,下列說(shuō)法中正確的是( )A.在0℃時(shí),冰塊的密度比水大B.當(dāng)0℃時(shí),在冰變成水的過(guò)程中質(zhì)量變小C.當(dāng)水從0℃上升到4℃的過(guò)程中,其密度逐漸增大D.研究結(jié)果表明密度是物質(zhì)的一種特性,不會(huì)隨狀態(tài)而發(fā)生改變題型一 質(zhì)量及其特性國(guó)際千克原器作為質(zhì)量計(jì)量標(biāo)準(zhǔn),由鉑銥合金制成,百余年來(lái)因表面受到空氣污染和氧化而增重約50微克。已于2019年5月20日正式退役,今后將使用普朗克常數(shù)作為新標(biāo)準(zhǔn)來(lái)重新定義“千克”,下列說(shuō)法正確的是( )A.由鉑合金制成的原因是價(jià)格昂貴B.化學(xué)變化可以使物體的質(zhì)量發(fā)生變化C.測(cè)量時(shí)應(yīng)選擇精確度更高的測(cè)量工具,以提高估讀的準(zhǔn)確度D.若使用增重后的國(guó)際千克原器作為標(biāo)準(zhǔn),測(cè)量值跟真實(shí)值相比將偏大2023年5月30日,神舟十六號(hào)載人飛船到達(dá)太空。宇航員身穿質(zhì)量為120kg的宇航服關(guān)于宇航服在太空的質(zhì)量,說(shuō)法正確的是( )A.大于120kg B.等于120kgC.小于120kg D.由于失重,等于0kg(2024春 東陽(yáng)市期末)5月3日嫦娥六號(hào)順利升空,它將實(shí)現(xiàn)月背軟著陸,并從月球背面“挖土”回來(lái)。(1)幾乎所有火箭發(fā)射都選擇朝東方向,這是因?yàn)榈厍虻淖赞D(zhuǎn)方向是 。(2)月球的土壤帶回到地球后質(zhì)量將 (填“變大”“變小”或“保持不變”)。(3)月球探測(cè)器軟著陸方式采用火箭反推式,而不用降落傘式的原因是 。題型二 密度 考向01 密度及其特性【新考向】(2024 寧波自主招生)密度是物質(zhì)的特性之一,到目前為止,人們所已知的具有最大密度的星體和最小密度的物質(zhì)分別是( )A.黑洞、星際物質(zhì) B.中子星、星際物質(zhì)C.紅巨星、氫氣 D.白矮星、氫氣一金屬塊的密度為ρ,質(zhì)量為m,把它分割成三等份,關(guān)于每一份的說(shuō)法正確的是( )A.質(zhì)量和密度都是原來(lái)的三分之一B.質(zhì)量是原來(lái)的三分之一,密度仍為ρC.質(zhì)量和密度都與原來(lái)相同D.質(zhì)量仍為m,密度是原來(lái)的三分之一關(guān)于物質(zhì)的密度,下列說(shuō)法正確的是( )A.銅的密度是8.9×103kg/m3,表示1m3銅的質(zhì)量為8.9×103kgB.一罐氧氣用掉部分后,罐內(nèi)氧氣的質(zhì)量變小密度不變C.一塊磚切成體積相等的兩塊后,磚的密度變?yōu)樵瓉?lái)的一半D.密度不同的兩個(gè)實(shí)心物體,其質(zhì)量一定不同 考向02 密度的計(jì)算【新素材】新一代隱身戰(zhàn)斗機(jī)殲﹣20,改進(jìn)使用了高性能碳纖維復(fù)合材料,除提高了戰(zhàn)斗機(jī)的抗疲勞、耐腐蝕等性能外,還降低了自身質(zhì)量。如一體積為0.01m3的鋼制零件,用碳纖維復(fù)合材料替換后質(zhì)量可減少61kg。已知鋼的密度為7.9×103,其表示的科學(xué)含義是 ,碳纖維復(fù)合材料的密度為 kg/m3。【新考法】穿梭古今,紡織纖維的世界總是發(fā)生著日新月異的變化,而我國(guó)作為紡織服裝生產(chǎn)大國(guó)也總是第一個(gè)感受到這種變化:材料一:如圖,“素紗禪衣”是長(zhǎng)沙馬王堆一號(hào)漢墓出土的國(guó)家一級(jí)文物,是世界上現(xiàn)存年代最早、保存最完整、制作工藝最精、最輕薄的一件衣服,質(zhì)量只有49克左右,可以說(shuō)是“輕若煙霧、薄如蟬翼”。它是西漢紗織水平的代表作,更是楚漢文化的驕傲。材料二:“氣凝膠防寒服”是現(xiàn)代新型功能性服裝纖維研發(fā)的產(chǎn)物之一,其面料氣凝膠纖維具有超高的保溫性、吸濕性和透氣性。早在2018年就有研發(fā)公司推出的某款氣凝膠防寒服,面料每平方厘米質(zhì)量?jī)H有6mg,厚度僅0.5mm,就可輕松駕馭0℃的戶(hù)外低溫環(huán)境,可謂“輕若鴻毛、薄如蟬翼、暖若晗陽(yáng)”。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)一件“素紗禪衣”的質(zhì)量相當(dāng)于日常生活中 的質(zhì)量。A.一支2B鉛筆 B.一個(gè)雞蛋 C.一只大公雞(2)考古學(xué)家們借助精密儀器測(cè)量“素紗禪衣”每平方米紗料的質(zhì)量1.54g,相較于材料二中的某款氣凝膠纖維面料,其單位面積的質(zhì)量更 (選填“大”或“小”)。(3)同學(xué)們根據(jù)所學(xué)知識(shí)想到了一種測(cè)量衣服面積的方法:將衣服完全展開(kāi)后,將單層衣服面料的輪廓描畫(huà)在厚度均勻的硬紙板上,沿輪廓剪下硬紙板后用電子秤測(cè)得“硬紙板衣模”質(zhì)量為M千克:再在該塊硬紙板上剪下0.1米×0.1米的一小塊正方形放置在電子秤上,測(cè)得其質(zhì)量為m千克,這樣就可以估測(cè)衣服的面積為 平方米(用M、m表示)。(4)氣凝膠纖維面料的保溫性、吸濕性和透氣性均屬于 (選填“物理性質(zhì)”或“化學(xué)性質(zhì)”)。(5)請(qǐng)計(jì)算材料二中該款防寒服的氣凝膠纖維面料密度。某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)根據(jù)雪地上腳印深度進(jìn)行粗略測(cè)量積雪密度的方法:利用一塊平整地面上的積雪,用腳垂直向下踩在雪上,形成一個(gè)向下凹腳印。如圖所示,腳印下的雪由于受外力擠壓可近似看成冰層,已知冰密度為ρ冰。測(cè)出積雪原來(lái)厚度為H,用腳踩在雪上形成腳印深度為h。(1)用此方法測(cè)出積雪密度的表達(dá)式ρ雪= (用H、h、ρ冰表示)。(2)從微觀(guān)的角度(水分子)解釋雪變成冰的原因是 。 考向03 密度大小的比較(2024 寧波模擬)如圖所示為一杯食鹽溶液,a、b、c為燒杯中的三個(gè)點(diǎn),其中a、b為同一深度,則這三個(gè)點(diǎn)的液體密度大小情況是( )A.ρa(bǔ)=ρb<ρc B.ρa(bǔ)=ρb>ρc C.ρa(bǔ)=ρb=ρc D.ρa(bǔ)>ρb>ρc甲、乙兩個(gè)金屬球,甲球的質(zhì)量是乙球的2倍,乙球的體積是甲球3倍,則下列說(shuō)法正確的是( )A.甲球的密度大 B.乙球的密度大C.兩球的密度一樣大 D.無(wú)法判斷某實(shí)驗(yàn)小組分別用天平和量筒測(cè)出了兩種物質(zhì)的質(zhì)量和體積,并描繪出V﹣m圖像,如圖所示,則下列判斷正確的是( )A.ρ甲>ρ乙B.ρ甲=ρ乙C.若V甲=V乙,則m甲<m乙D.若m甲=m乙,則V甲<V乙小皓同學(xué)的自行車(chē)比他爸爸的要小,但他爸爸的車(chē)子卻比小皓同學(xué)的要輕,(車(chē)胎都是同款,車(chē)架不同)以下分析不正確的是( )A.爸爸的車(chē)架體積更大,質(zhì)量更小,密度更大B.自行車(chē)車(chē)架的材料不同,爸爸自行車(chē)車(chē)架的密度小C.他們倆的自行車(chē)車(chē)架體積和質(zhì)量都不相同,但還是可以比較密度大小D.小皓同學(xué)的自行車(chē)車(chē)架的密度更大 考向04 密度公式的應(yīng)用(2023秋 紹興期末)在甲、乙兩個(gè)完全相同的燒杯中盛有質(zhì)量相等的水和酒精(已知ρ水>ρ酒),其中a、b兩點(diǎn)到液面的距離相同,a、c兩點(diǎn)到容器底部的距離相同。則下列說(shuō)法中,正確的是( )A.甲盛的是酒精,乙盛的是水B.在a、c兩點(diǎn)水平面以下,容器中水的質(zhì)量比酒精大C.在a、b兩點(diǎn)水平面以下,容器中水的質(zhì)量比酒精大D.在a、c兩點(diǎn)水平面以上,容器中水、酒精的質(zhì)量大小無(wú)法比較甲由兩種材料制成的、直徑相同的兩個(gè)半球組成一個(gè)實(shí)心球,如圖所示。這兩種材料的密度分別為ρ1、ρ2且ρ1<ρ2。已知該實(shí)心球能在水中懸浮,則下列關(guān)于ρ1、ρ2和ρ水的關(guān)系正確的是( )A.ρ1 ρ2=ρ水 B.ρ1 ρ水=ρ2C.ρ1+ρ2=ρ水 D.ρ1+ρ2=2ρ水a、b兩個(gè)小球分別由、的甲、乙兩種材料制成,兩小球質(zhì)量之比為ma:mb=6:5。體積之比為VaVb=3:4。則下列說(shuō)法正確的是( )A.若只有一個(gè)球是空心,則a球是空心的B.若只有一個(gè)球是空心,將空心球的空心部分裝滿(mǎn)水后,兩球總質(zhì)量相等C.若只有一個(gè)球是空心,則空心球的空心部分與實(shí)心部分體積之比為1:4D.若兩球均是空心的,a球的空心部分體積可以比b球的空心部分體積大題型三 密度的測(cè)量 考向01 固體密度的測(cè)量(2023秋 湖州期末)為了測(cè)量某金屬塊的密度,某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們用該材料的樣品做了如下實(shí)驗(yàn)。(1)將天平放在水平桌面上,將游碼放在標(biāo)尺左端的0刻度處,發(fā)現(xiàn)指針如圖甲所示,為使橫梁在水平位置平衡,應(yīng)將平衡螺母向 (選填“左”或“右”)移動(dòng)。(2)用調(diào)節(jié)好的天平稱(chēng)量樣品的質(zhì)量,操作情景如圖乙所示,錯(cuò)誤之處是 。(3)當(dāng)右盤(pán)所加砝碼和游碼位置如圖丙所示時(shí),天平平衡,在量筒內(nèi)裝有一定量的水,樣品放入量筒前后的情況如圖丁所示,則樣品的密度是 kg/m3。【新考法】借助身邊的器材可測(cè)出物質(zhì)的密度,研習(xí)小組用均勻木桿和支架自制了一架天平,并用輸完液的輸液瓶和輸液管制成滴管,用滴管滴出的液滴代替砝碼。(1)在自制的天平左右兩盤(pán)中各放一只一次性杯子,出現(xiàn)左低右高的現(xiàn)象,小東將螺母向 (填“左”或“右”)調(diào)節(jié),直到天平平衡,如圖甲。(2)將待測(cè)礦石放入左盤(pán)的杯中,用自制的滴管向右盤(pán)的杯中滴水,使天平剛好平衡,如圖乙所示,記下水的滴數(shù)為54滴。另取一個(gè)一次性杯子,加入適量的水,用細(xì)線(xiàn)系住礦石將其浸沒(méi)在水中(水沒(méi)有溢出),在液面處做標(biāo)記,如圖丙所示,取出礦石, (填寫(xiě)操作),記錄下水的滴數(shù)為20滴。(3)計(jì)算可得礦石的密度為 kg/m3。(4)下列選項(xiàng)會(huì)影響測(cè)得的礦石密度的是 。A.自制的天平未調(diào)平 B.拿出石塊時(shí)會(huì)帶出部分水C.自制滴管每次滴出的液滴大小 D.一次性杯子的大小如圖所示為某容器內(nèi)某種液體的體積V與容器和液體總質(zhì)量m的關(guān)系圖,請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題:(1)容器的質(zhì)量是 。(2)液體的密度是多少?(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)(3)下面是小剛測(cè)量大米密度的實(shí)驗(yàn),但由于大米容易吸水,導(dǎo)致體積明顯變化,因此用排水的方法測(cè)量大米的體積是不合理的。于是小剛進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)和思考。實(shí)驗(yàn)一:按圖甲和圖乙的方法分別測(cè)量大米的質(zhì)量和體積,由此計(jì)算出大米的密度。①使用托盤(pán)天平稱(chēng)取5克大米。稱(chēng)量過(guò)程中發(fā)現(xiàn)天平指針偏向右邊(如圖甲),接下來(lái)小明應(yīng)如何操作? 。②由于米粒間存在較大間隙,按圖乙的方式用量筒直接測(cè)量大米體積,則會(huì)導(dǎo)致測(cè)得的體積值偏 。小明思考:能否用排空氣的方法測(cè)量大米的體積呢?他設(shè)想將大米與空氣密封在一個(gè)注射器內(nèi),只要測(cè)出注射器內(nèi)空氣和大米的總體積及空氣的體積,其差值就是大米的體積。但如何測(cè)出空氣的體積呢?查閱資料得知:溫度不變時(shí),一定質(zhì)量氣體的體積與其壓強(qiáng)的乘積是定值。于是進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)二:稱(chēng)取5克大米并裝入注射器內(nèi)(如圖丙),從注射器的刻度上讀出大米和空氣的總體積,通過(guò)壓強(qiáng)傳感器測(cè)出此時(shí)注射器內(nèi)空氣壓強(qiáng)為p;而后將注射器內(nèi)的空氣緩慢壓縮,當(dāng)空氣壓強(qiáng)增大為2p時(shí),再讀出此時(shí)的總體積(壓縮過(guò)程中大米的體積、空氣的溫度均不變),整理相關(guān)數(shù)據(jù)記錄如表。注射器內(nèi)空氣壓強(qiáng) 注射器內(nèi)空氣和大米的總體積 注射器內(nèi)空氣體積壓縮前 p 23毫升 V壓縮后 2p 13毫升 0.5V③由實(shí)驗(yàn)二測(cè)得大米的密度為 克/厘米3。(計(jì)算結(jié)果精確到0.01) 考向02 液體密度的測(cè)量2023年5月,溫州文成的仙花谷蜂蜜入選浙江省共富農(nóng)產(chǎn)品品牌之一。蜂蜜密度是檢驗(yàn)蜂蜜品質(zhì)的常用指標(biāo),優(yōu)質(zhì)蜂蜜的密度為1.3~1.4克/厘米3,劣質(zhì)蜂蜜的密度會(huì)偏小。小明選擇溫州文成的仙花谷蜂蜜和常見(jiàn)槐花蜜做了如下探究:(1)仙花谷蜂蜜常溫下為液態(tài),具有濃香氣味,高溫時(shí)易分解產(chǎn)生酸性物質(zhì)。據(jù)此寫(xiě)出仙花谷蜂蜜的一條物理性質(zhì): 。(2)取一瓶仙花谷蜂蜜,按圖甲測(cè)量:用精密電子秤測(cè)量其質(zhì)量為700克,將部分蜂蜜倒入量筒后,再次測(cè)量,其質(zhì)量為618.4克。通過(guò)計(jì)算說(shuō)明仙花谷蜂蜜是否為優(yōu)質(zhì)蜂蜜。(3)小明想通過(guò)比較質(zhì)量來(lái)判斷兩種蜂蜜的密度大小。他調(diào)節(jié)天平平衡時(shí)忘記將游碼從1克處歸零,在兩個(gè)相同的燒杯中倒入相同體積的兩種蜂蜜,天平再次平衡時(shí)如圖乙所示。判斷燒杯中仙花谷蜂蜜的質(zhì)量m1和槐花蜜的質(zhì)量m2的大小,并說(shuō)明理由: 。在學(xué)習(xí)了測(cè)量物質(zhì)密度后,小明想測(cè)出某種未知液體的密度,具體操作如下:(1)測(cè)液體質(zhì)量:天平平衡時(shí),放在右盤(pán)中的砝碼大小和游碼的位置如圖甲所示,則稱(chēng)得燒杯和液體的質(zhì)量m為 g。(2)測(cè)液體體積:將燒杯中的液體全部倒入量筒中,液面達(dá)到的位置如圖乙所示,則該液體的體積為 mL。(3)數(shù)據(jù)分析與處理:小明用測(cè)得的數(shù)據(jù)計(jì)算出了液體密度。他發(fā)現(xiàn)用上述方法測(cè)出的液體體積比它的實(shí)際值要 (選填“偏大”或“偏小”)。(4)對(duì)測(cè)量方法進(jìn)行修正后,測(cè)出了幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并根據(jù)測(cè)量結(jié)果作出了“m﹣V”圖象,如圖丙所示,當(dāng)液體體積為15cm3時(shí),液體質(zhì)量為 g。題型四 密度與生活圖甲為水的密度在0~10℃范圍內(nèi)隨溫度變化的圖像,圖乙為冬天湖水溫度分布示意圖,根據(jù)圖像及水的其他性質(zhì),下列分析判斷正確的是( )A.圖甲說(shuō)明該湖面的冰塊沒(méi)有固定的熔點(diǎn),屬于非晶體B.冰面與水面交界處的溫度﹣10℃C.在0~4℃范圍內(nèi),水具有熱脹冷縮的性質(zhì)D.因?yàn)樗姆闯E蛎洠m然湖面的水結(jié)冰,但湖底的水可能還是液態(tài)冬天烏蘇里江氣溫低到﹣50℃,冰面之下的河水仍然在流動(dòng),則與冰交界處水的溫度是( )A.﹣50℃ B.0℃C.低于0℃,高于﹣50℃ D.無(wú)法判斷如圖所示是“水的體積隨溫度變化”的圖象。根據(jù)這個(gè)圖象,可說(shuō)明水的溫度從6℃降到2℃的過(guò)程中( )A.水的密度保持不變B.水的密度先變大后變小C.水的密度一直變大D.水的密度先變小后變大基礎(chǔ)鞏固如圖,將一個(gè)不漏氣的氣球壓入水中時(shí)氣球的體積會(huì)變小,球內(nèi)氣體的質(zhì)量和密度變化情況是( )A.質(zhì)量變大,密度變大 B.質(zhì)量不變,密度變小C.質(zhì)量變小,密度不變 D.質(zhì)量不變,密度變大(2024 溫州一模)如圖,一杯檸檬水中的兩片檸檬片處于水中不同位置,這是因?yàn)槎叩模ā 。?br/>A.質(zhì)量不同 B.體積不同 C.密度不同 D.比熱不同(2024 上城區(qū)二模)如圖一只雞蛋浸沒(méi)在水中,下列關(guān)于這只雞蛋的說(shuō)法正確的是( )A.浮力約為5N B.質(zhì)量約為50gC.密度約為0.8g/cm3 D.體積50dm3(2024 越城區(qū)校級(jí)一模)早在公元前21世紀(jì)左右,我國(guó)勞動(dòng)人民就掌握了青銅器鑄造技術(shù)。鑄造青銅器時(shí),工匠將銅料加熱化為銅液注入模具,銅液在模具中冷卻成型,青銅器鑄造初步完成。下列分析不正確的是( )A.銅料化為銅液,屬于熔化現(xiàn)象B.銅料化為銅液過(guò)程中溫度不斷升高C.銅液冷卻成型過(guò)程中需要放熱D.模具中的銅液冷卻成青銅器后質(zhì)量不變用天平稱(chēng)出某瓶子最多能裝水的質(zhì)量,有兩種方法:方法一是稱(chēng)出瓶子和水的總質(zhì)量,把水倒掉再稱(chēng)出空瓶的質(zhì)量,兩次相減得水的質(zhì)量;方法二是先稱(chēng)出空瓶的質(zhì)量,再稱(chēng)出瓶子和水的總質(zhì)量,兩次相減得水的質(zhì)量。對(duì)這兩種方法的看法正確的是( )A.隨便用哪種方法都一樣B.用第二種方法可以減小誤差C.用第一種方法可以減小誤差D.無(wú)法判斷為測(cè)量幾種液體密度,小明利用天平、量筒和燒杯測(cè)量出液體和燒杯的總質(zhì)量m及液體的體積V,得到幾組數(shù)據(jù)并繪出如圖所示的m﹣V圖像,下列關(guān)于a、b、c三種物質(zhì)的密度ρa(bǔ)、ρb、ρc的大小關(guān)系排列正確的是( )A.ρa(bǔ)>ρb>ρc B.ρa(bǔ)<ρb<ρc C.ρa(bǔ)>ρc>ρb D.ρc>ρa(bǔ)>ρb【新考向】在物理圖象中不但縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)分別代表一定的物理意義,直線(xiàn)的斜率和面積也具有特定的物理意義。對(duì)圖中的兩個(gè)圖象所包含的信息的理解,錯(cuò)誤的是( )A.圖a中的斜率越大,表示物質(zhì)的密度越大B.圖a中陰影部分面積表示該物質(zhì)的密度大小C.圖b中水平直線(xiàn)表示物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D.圖b中陰影部分面積表示該物體在對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程為測(cè)量某種液體的密度,小明利用天平和量杯測(cè)量了液體和量杯的總質(zhì)量m及液體的體積V,得到了幾組數(shù)據(jù)并繪出了m﹣V圖象。下列說(shuō)法正確的是( )A.該液體密度為1g/cm3B.該液體密度為1.25g/cm3C.量杯質(zhì)量為40gD.80cm3的該液體質(zhì)量為100g用天平稱(chēng)量物體的質(zhì)量時(shí),當(dāng)出現(xiàn)錯(cuò)誤操作或者因天平自身問(wèn)題等原因,無(wú)法根據(jù)“物體的質(zhì)量=砝碼的質(zhì)量+游碼質(zhì)量”計(jì)算時(shí),能否依舊利用已有數(shù)據(jù)進(jìn)行求解。(1)問(wèn)題之一“左碼右物”:小明同學(xué)用托盤(pán)天平稱(chēng)量一盛有液體的燒杯,添加100克砝碼一個(gè),20克砝碼兩個(gè)和5克砝碼一個(gè),游碼位置如圖甲所示,稱(chēng)量后發(fā)現(xiàn)誤將砝碼和燒杯在托盤(pán)上的位置放反了,請(qǐng)你幫助小明同學(xué)在不需要重新稱(chēng)量的前提下,利用已知讀數(shù)計(jì)算出該裝水燒杯的實(shí)際質(zhì)量為 。(2)問(wèn)題之二“缺少游碼”:有一架天平缺少了游碼,用此天平稱(chēng)量某物體時(shí)右盤(pán)已有55克砝碼,指針向左偏了三小格,如果在右盤(pán)中再加1克砝碼時(shí),指針又向右偏了兩小格,指針變化情況如圖乙所示。則被稱(chēng)物體的質(zhì)量是 。(2024 溫州二模)在“桔子的沉與浮”的實(shí)驗(yàn)中,小科發(fā)現(xiàn)剝皮的桔子會(huì)沉底,不剝皮的桔子會(huì)漂浮在水面(如圖1)。(1)請(qǐng)分析比較圖1中兩桔子的浮力大小FA FB(選填“>”、“<”或“=”)。(2)他查閱資料可知桔子上浮一部分原因是由于桔子皮表面有許多氣孔,內(nèi)部充滿(mǎn)空氣。請(qǐng)結(jié)合該實(shí)驗(yàn)原理,設(shè)計(jì)讓圖2中沉在水底的雞蛋浮起來(lái)的方法 。(3)小科做完實(shí)驗(yàn)后,忘記整理器材,一段時(shí)間后,你認(rèn)為圖1中的A、B桔子,哪個(gè)更容易腐爛,并說(shuō)明理由。 。(2024 上城區(qū)校級(jí)二模)明礬石是浙江的主要礦產(chǎn)之一,儲(chǔ)量豐富,主要分布在湖州、杭州、寧波、溫州等地區(qū)。明礬石用于制造鉀肥、鋁劑、硅酸鹽等化工產(chǎn)品。明礬石還可以用作殺蟲(chóng)劑、除草劑、醫(yī)藥等領(lǐng)域的原料。某同學(xué)為測(cè)量明礬石的密度,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):(1)將明礬石掛在彈簧測(cè)力計(jì)下,如圖甲所示,測(cè)力計(jì)的示數(shù)為1.4N。(2)接著利用圖乙所示的方法將明礬石浸沒(méi)在裝滿(mǎn)水的燒杯中,收集它排出的水,倒入量筒中,如圖丙。這塊明礬石的體積為50cm3,由此算出明礬石的密度為 kg/m3。(3)上述測(cè)量體積的方法,產(chǎn)生誤差的主要原因是 ;會(huì)導(dǎo)致最終得到的明礬石的密度值 (填“偏大”或“偏小”)。(4)小明做該實(shí)驗(yàn)時(shí),利用上圖中的甲、乙中的數(shù)據(jù),根據(jù)所學(xué)的浮力知識(shí),也計(jì)算出了明礬石的密度值。若甲圖中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F1,乙圖中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F2,請(qǐng)你用題中的字母將明礬石的密度推導(dǎo)出來(lái)。(水的密度為ρ水)能力提升如圖為實(shí)驗(yàn)室稱(chēng)量物體質(zhì)量的情形。(1)天平調(diào)平衡操作過(guò)程如圖甲所示,這其中有個(gè)錯(cuò)誤,這個(gè)錯(cuò)誤是: 。(2)甲圖改正錯(cuò)誤后,分度盤(pán)的指針如圖丙所示,此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向 (選填“左”或“右”)調(diào)節(jié),使天平平衡。(3)小科用已經(jīng)調(diào)節(jié)好平衡的天平測(cè)量木塊的質(zhì)量,部分操作過(guò)程如圖乙所示,使用了10克砝碼1個(gè),5克砝碼1個(gè),圖乙中還有一個(gè)錯(cuò)誤,這個(gè)錯(cuò)誤是 ,則木塊的實(shí)際質(zhì)量應(yīng)為 。(4)使用托盤(pán)天平測(cè)量物體質(zhì)量的時(shí)候,可能造成測(cè)量結(jié)果偏大的是 。A.調(diào)節(jié)天平平衡時(shí),指針偏向分度盤(pán)中央刻度線(xiàn)左側(cè)就停止移動(dòng)平衡螺母B.使用生銹的砝碼(質(zhì)量比標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量大)C.測(cè)量時(shí),指針偏向分度盤(pán)中央刻度線(xiàn)的右側(cè)就開(kāi)始讀數(shù)D.使用已磨損的砝碼E.測(cè)量時(shí)平衡螺母向右移動(dòng)(2024 寧波模擬)受《天工開(kāi)物》中桔棒汲水(圖甲)的啟發(fā),興趣小組同學(xué)自制了“杠桿密度計(jì)”。(1)小明制作了液體密度計(jì)(圖乙)。他將一輕質(zhì)細(xì)硬桿用細(xì)繩固定在O點(diǎn),并懸掛起來(lái),使之在水平方向平衡。將一重物固定在A點(diǎn),在不計(jì)質(zhì)量的瓶子中裝滿(mǎn)水并移到B點(diǎn)時(shí),杠桿平衡。在B點(diǎn)處標(biāo)出1克/厘米3。①在瓶中裝滿(mǎn)酒精,重復(fù)以上操作,在桿上標(biāo)出懸掛點(diǎn)C,計(jì)為0.8克/厘米3,C點(diǎn)在B點(diǎn)的 。(選填“左側(cè)”或“右側(cè)”)②小明想要增大密度計(jì)的精確度,他可以采取的措施是 。(寫(xiě)出一點(diǎn))(2)小紅發(fā)現(xiàn)體積較大的石塊無(wú)法利用量筒和天平測(cè)量密度,她制作了一個(gè)固體密度計(jì)(圖丙),測(cè)量步驟如下:①將細(xì)桿在O點(diǎn)固定并懸掛起來(lái),使它在水平位置保持平衡。確定D點(diǎn)和E點(diǎn),測(cè)量OD長(zhǎng)20厘米,OE長(zhǎng)40厘米。②把大石塊懸掛在D點(diǎn),在E點(diǎn)用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下拉,讀出其示數(shù)F為7牛。③把大石塊浸沒(méi)在水中,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F2為4.5牛。請(qǐng)根據(jù)小紅的測(cè)量數(shù)據(jù),計(jì)算大石塊的密度。【新考向】(2024 寧波模擬)水箱是生活中常用的供水工具。小明根據(jù)水箱的結(jié)構(gòu)自制了圓柱形薄壁水箱模型。如圖甲所示為該模型的示意圖,A為注水口,B為出水口,C為溢水口(當(dāng)水箱中的水面達(dá)到溢水口則水會(huì)從溢水口溢出)。小明對(duì)該模型進(jìn)行了探究,他先關(guān)閉出水口,從注水口勻速向空模型中注入水,通過(guò)停表記錄時(shí)間為t,每隔2min暫停注入并用天平測(cè)量模型與水的總質(zhì)量為m。小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制出如圖乙所示的m﹣t圖像。已知溢水口距模型底部的距離為hc=20cm,模型的底面積為S=200cm2,注水速度為v=50mL/min,ρ水=1g/cm3。忽略各水口體積等次要因素。(1)求模型的質(zhì)量m0;(2)當(dāng)模型中的水面達(dá)到溢水口后,停止注水,小明將圖丙所示底面積為SM=100cm2,高為hM的圓柱形金屬塊M放入模型中(金屬塊M沉底),溢出水后,測(cè)得總質(zhì)量為m1=6200g,取出金屬塊M后,再次測(cè)得總質(zhì)量為m2=3500g(不計(jì)取出金屬塊M的過(guò)程中所粘水的質(zhì)量)。求金屬塊M的密度ρM。(3)在(2)題中當(dāng)金屬M(fèi)沉底且水面與溢水口齊平時(shí),停止注水,通過(guò)放水開(kāi)關(guān)B放出水。求當(dāng)放出2.4kg水時(shí),模型中剩余水的深度。21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁(yè) (共 2 頁(yè))21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com) 展開(kāi)更多...... 收起↑ 資源列表 第01講 物質(zhì)的質(zhì)量與密度(學(xué)案)(學(xué)生版).docx 第01講 物質(zhì)的質(zhì)量與密度(學(xué)案)(教師版).docx 縮略圖、資源來(lái)源于二一教育資源庫(kù)