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1、模塊四力學(xué)專題一質(zhì)量與密度中考真題再現(xiàn)( 學(xué)用見P35 )探究規(guī)律對接中考命題點1天平的使用和讀數(shù)( ?？?)1.( 2019安徽第19題 )小明使用天平測小石塊的質(zhì)量。測量前,他將天平放在水平桌面上,然后進(jìn)行天平橫梁平衡的調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)完成后指針靜止時的位置和游碼的位置如圖甲所示。( 1 )請你指出小明調(diào)節(jié)天平橫梁平衡的過程中遺漏的操作步驟:將游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度線處。( 2 )完成遺漏的操作步驟后,為了調(diào)節(jié)橫梁平衡,他需向右( 選填“左”或“右” )調(diào)節(jié)平衡螺母,使指針指到分度盤中央刻度線或在中央刻度線兩側(cè)等幅擺動。( 3 )調(diào)節(jié)橫梁平衡后,小明將小石塊放在左盤,在右盤中加減砝碼并調(diào)節(jié)游碼
2、在標(biāo)尺上的位置,直到橫梁恢復(fù)平衡。這時右盤中的砝碼情況和游碼在標(biāo)尺上的位置如圖乙所示,則小石塊的質(zhì)量為78.4g。2.( 2016安徽第5題 )小明同學(xué)用調(diào)節(jié)好的托盤天平測小石塊的質(zhì)量,天平平衡時盤中所加砝碼情況和游碼位置如圖所示,則被測小石塊的質(zhì)量為71.6g。命題點2密度公式的應(yīng)用( 不?？?)3.( 2016安徽第4題 )2016年5月,科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)了9顆位于宜居帶( 適合生命存在的區(qū)域 )的行星。若宜居帶中某顆行星的質(zhì)量約為地球的6倍,體積約為地球的8倍,則它的密度與地球的密度之比約為34( 行星與地球均看成質(zhì)量均勻分布的球體 )。【解析】由題意可知,m行星=6m地球,V行星=8V地球
3、,則它的密度與地球的密度之比為行星地球=m行星V行星m地球V地球=m行星m地球V地球V行星=6118=34。命題點3測量物質(zhì)的密度( ?？?)4.( 2017安徽第18題 )同學(xué)們通過以下實驗步驟測量未知液體的密度:( 1 )取一只燒杯,向其中倒入適量的待測液體,用托盤天平測出此時燒杯( 包括其中的液體 )的質(zhì)量為76.4 g。( 2 )另取一只100 mL的量筒,將燒杯中的部分液體緩慢倒入量筒中,如圖a所示。量筒內(nèi)液體的體積為60mL。( 3 )再用托盤天平測量此時燒杯( 包括剩余液體 )的質(zhì)量,如圖b所示。托盤天平的讀數(shù)為28.2g;則該液體的密度=0.8103kg/m3。5.( 2015
4、安徽第19題 )某同學(xué)按照以下步驟測量鹽水的密度:在燒杯中倒入適量鹽水,用天平測出燒杯和鹽水的總質(zhì)量m1;將燒杯中的一部分鹽水倒入量筒,測出燒杯和剩余鹽水的總質(zhì)量m2;讀出量筒內(nèi)鹽水的體積V;把測得的數(shù)據(jù)填入表格,計算出鹽水的密度。( 1 )請補充步驟的內(nèi)容。( 2 )為了記錄相關(guān)數(shù)據(jù),他設(shè)計了如下表格,請將表格中第一行所缺的項目補充完整。燒杯和鹽水的總質(zhì)量/g燒杯和剩余鹽水的總質(zhì)量/g量筒內(nèi)鹽水的質(zhì)量/g量筒內(nèi)鹽水的體積/cm3鹽水的密度/( gcm-3 )( 3 )鹽水密度的表達(dá)式為=m1-m2V( 用測量的物理量符號表示 )。名師考點精講( 學(xué)用見P3637 )學(xué)思結(jié)合高效突破考點一質(zhì)量
5、1.定義:物體所含物質(zhì)的多少叫做質(zhì)量。2.單位( 1 )基本單位是千克,符號是kg。( 2 )常用單位有噸( t ),克( g ),毫克( mg )。( 3 )單位換算:1 t=1103kg、1 g=110-3 kg、1 mg=110-3 g=110-6 kg。3.常見物體質(zhì)量估測:一個雞蛋的質(zhì)量約為50 g;一個蘋果的質(zhì)量約為150 g;一本物理課本的質(zhì)量約為400 g;一名中學(xué)生的質(zhì)量約為50 kg。4.性質(zhì):質(zhì)量是物體的一個基本屬性,它不隨物體的形狀、物態(tài)、位置的變化而變化。5.質(zhì)量的測量( 1 )測量工具:日常生活中測量質(zhì)量的工具有臺秤、桿秤等;實驗室常用托盤天平測物體的質(zhì)量。( 2
6、)托盤天平的使用圖形結(jié)構(gòu)名稱1.托盤2.分度盤3.指針4.游碼5.稱量標(biāo)尺6.平衡螺母原理等臂杠桿使用方法看:觀察天平的測量范圍及標(biāo)尺的分度值放:把天平放到水平工作臺上,將天平底座調(diào)至水平,把游碼移到稱量標(biāo)尺左端的“0”刻度線上調(diào):調(diào)節(jié)平衡螺母使指針尖對準(zhǔn)分度標(biāo)尺的中央刻度線( 或指針左右擺幅相等 )稱:把被測物體放左盤,用鑷子向右盤添加砝碼,并移動游碼,使指針對準(zhǔn)分度盤的中央刻度線記:物體質(zhì)量=右盤砝碼質(zhì)量+游碼指示值天平的使用規(guī)則1.游碼歸零后若指針往左偏,平衡螺母往右調(diào),反之往左調(diào),即“左偏右調(diào)、右偏左調(diào)。”2.添加砝碼應(yīng)按先大后小的順序,可使添加砝碼的次數(shù)最少。3.讀游碼指示值以游碼左
7、側(cè)所對刻度線為準(zhǔn)。典例1( 2019廣西貴港 )在今年初中學(xué)業(yè)水平考試?yán)砘瘜嶒灱寄芸荚囍?某同學(xué)在用調(diào)節(jié)好的托盤天平稱一物體的質(zhì)量時,在天平的右盤加減砝碼過程中,他發(fā)現(xiàn):當(dāng)放入質(zhì)量最小的砝碼時,指針偏右;若將這個砝碼取出,指針偏左。則要測出物體的質(zhì)量,該同學(xué)下一步的正確操作:取出質(zhì)量最小的砝碼,。天平平衡時,天平右盤中砝碼的質(zhì)量和游碼的位置如圖所示,則該物體的質(zhì)量為g?！窘馕觥坑深}意可知,所放入最小砝碼的質(zhì)量偏大,此時應(yīng)取出最小的砝碼,將處在零刻度位置的游碼向右調(diào),使天平的橫梁平衡;由題圖可知,標(biāo)尺的分度值是0.2g,游碼左側(cè)指在2.6g處,則該物體的質(zhì)量m物=20g+10g+2.6g=32.
8、6g?！敬鸢浮繉⑻幵诹憧潭任恢玫挠未a向右調(diào)32.6針對訓(xùn)練1.小明在用托盤天平測液體質(zhì)量時,先把天平放在水平臺上,將游碼撥到零刻度線處后,指針靜止時出現(xiàn)如圖甲所示的情形,此時應(yīng)向右調(diào)平衡螺母,使天平橫梁平衡。由圖乙、丙可知,燒杯的質(zhì)量為33.2g,燒杯中液體的質(zhì)量是50g。考點二物質(zhì)的密度規(guī)律同種物質(zhì)質(zhì)量與體積的比值相等一般情況下,不同物質(zhì)質(zhì)量與體積的比值不相等定義某種物質(zhì)組成的物體的質(zhì)量與它的體積之比公式定義式變形公式=mVm=V;V=m單位基本單位千克/米3,符號:kg/m3常用單位克/厘米3,符號:g/cm3換算關(guān)系1 g/cm3=103kg/m3性質(zhì)( 1 )密度是物質(zhì)的一種屬性,不同
9、種物質(zhì)密度一般是不同的( 2 )密度大小與質(zhì)量、體積無關(guān),同種物質(zhì)、同種狀態(tài)密度是相同的,質(zhì)量與體積成正比( 3 )同種物質(zhì)的密度與狀態(tài)有關(guān),同種物質(zhì),狀態(tài)不同,密度不同,如冰的密度比水小密度表蘊含的信息有的物質(zhì)不同,但密度卻相同,如煤油和酒精;液態(tài)物質(zhì)的密度也會大于固態(tài)物質(zhì)的密度,如汞是液體,但密度大于鉛、銅、鋁等固體理解質(zhì)量和密度的內(nèi)涵典例2( 2019江蘇泰州 )用刻度尺測出實心合金塊的邊長為2.00 cm,用天平測量合金塊的質(zhì)量,示數(shù)如圖所示,合金塊的質(zhì)量為g,算出合金塊的密度=g/cm3。若將此合金塊切去一半,則剩余部分的密度( 選填“變大”“變小”或“不變” )?！窘馕觥亢辖饓K的質(zhì)
10、量m=50g+10g+2.4g=62.4g,合金塊的體積V=( 2cm )3=8cm3,合金塊的密度=mV=62.4g8cm3=7.8g/cm3;密度是物質(zhì)的一種特性,它只與物質(zhì)的種類有關(guān),所以把合金塊切去一半,剩余部分的密度不變。【答案】 62.47.8不變典例3有甲、乙兩個溢水杯,甲溢水杯盛滿酒精,乙溢水杯盛滿某種液體。將一不吸水的小球輕輕放入甲溢水杯中,小球下沉到杯底,溢出酒精的質(zhì)量是40 g;將小球從甲溢水杯中取出擦干,輕輕放入乙溢水杯中,小球漂浮且有111的體積露出液面,溢出液體的質(zhì)量是50 g,則小球的體積是cm3;液體的密度是g/cm3( 已知酒精=0.8103 kg/m3 )。
11、【解析】根據(jù)題意可知,小球放入甲杯中沉底,則V球=V排=m排酒精=40g0.8g/cm3=50cm3;由題意可知,小球放入乙杯中漂浮,V排=1-111V球=1011V球,則液=m排V排=m排1011V球=50g101150cm3=1.1g/cm3。【答案】 501.1針對訓(xùn)練2.閱讀表中信息判斷下面的說法,其中正確的( C )常溫常壓下部分物質(zhì)的密度/( kgm-3 )金19.3103水銀13.6103鋼、鐵7.9103純水1.0103冰( 0 )0.9103植物油0.9103干松木0.5103酒精0.8103A.固體的密度一定比液體的密度大B.體積相同的植物油和酒精,酒精的質(zhì)量大C.同種物質(zhì)
12、在不同狀態(tài)下,其密度一般不同D.不同物質(zhì)的密度一定不同【解析】水銀是液體,但它的密度比鋼的密度大,A項錯誤;體積相同的植物油和酒精,植物油的密度大于酒精的密度,根據(jù)公式m=V可知,植物油的質(zhì)量大,B項錯誤;水和冰屬于同一種物質(zhì),但密度不同,C項正確;冰和植物油不是同一種物質(zhì),但密度相等,D項錯誤。3.( 2019山東青島 )如圖為甲、乙兩種物質(zhì)的m-V圖像。下列說法正確的是( D )A.體積為20 cm3的甲物質(zhì)的質(zhì)量為10 gB.乙物質(zhì)的密度與質(zhì)量成正比C.甲物質(zhì)的密度比乙的密度小D.甲、乙質(zhì)量相同時,乙的體積是甲的2倍【解析】由題圖可知,體積為20 cm3的甲物質(zhì)的質(zhì)量為20 g,A項錯誤
13、;密度是物質(zhì)的一種特性,狀態(tài)相同的同種物質(zhì)的密度是相同的,與質(zhì)量和體積無關(guān),B項錯誤;由題圖可知,當(dāng)甲、乙的體積都為V=20 cm3時,m甲m乙,根據(jù)=mV可知,甲物質(zhì)的密度比乙物質(zhì)的密度大,C項錯誤;由題圖可知,當(dāng)甲、乙的質(zhì)量都為10 g時,乙的體積為20 cm3,甲的體積為10 cm3,則乙的體積是甲的2倍,D項正確?？键c三密度知識的應(yīng)用1.密度與溫度一般來說,由于熱脹冷縮,同種物質(zhì)溫度越高密度越小( 氣體最為明顯 ),但水除外,水在4 時密度最大。2.間接測算質(zhì)量和體積對于一些不易直接測量的質(zhì)量、體積利用變形公式估算更為方便。( 1 )質(zhì)量的測算:如房間內(nèi)空氣質(zhì)量估算可利用變形公式m=V
14、,測出房間內(nèi)的容積,查出空氣的密度,進(jìn)而算出房內(nèi)空氣的質(zhì)量。( 2 )體積的測算:如人體體積的估算可利用公式V=m,測出人的質(zhì)量,人體的密度用水的密度替代可估算出人體的體積等。3.密度與物質(zhì)鑒別( 1 )原理:不同物質(zhì)的密度一般不同,可以根據(jù)密度公式=mV計算出密度,對照密度表鑒別物質(zhì)。( 2 )應(yīng)用:利用密度知識鑒定牛奶質(zhì)量、農(nóng)業(yè)選種時配制合適密度的鹽水,工業(yè)制造根據(jù)需要選用密度不同的新材料( 如飛機上多選用高強度低密度的合成材料 )。典例4( 2019南京 )在科技節(jié)活動中,有一項挑戰(zhàn)項目:如圖所示,A、B、C、D是裝滿了某一種材料( 細(xì)鹽、鐵粉、米粉中的一種 )的四個不透明的輕質(zhì)密閉容器
15、。要求在不打開容器的前提下,將其中裝有相同材料的兩個容器挑選出來。提供的器材:與密閉容器同樣的空容器各一個;天平和水。按下列步驟在空白處填上適當(dāng)?shù)膬?nèi)容。( 1 )用天平分別測出圖中四個密閉容器的質(zhì)量mA、mB、mC、mD。( 2 )。( 3 )若滿足關(guān)系式:( 用測量的物理量表示 ),則A、C兩容器中所裝材料相同?！窘馕觥? 2 )輕質(zhì)密閉容器,質(zhì)量可不計,用天平分別測出四個裝滿水后容器的質(zhì)量mA、mB、mC、mD,即分別是與四個容器容積相同的水的質(zhì)量;( 3 )根據(jù)密度是物質(zhì)的一種特性和密度公式的變形公式m=V,若滿足mAmA=mCmC,則A、C兩容器中所裝材料相同?！敬鸢浮? 2 )用天平
16、分別測出四個裝滿水后容器的質(zhì)量mA、mB、mC、mD( 3 )mAmA=mCmC針對訓(xùn)練4.( 2019四川內(nèi)江 )一個質(zhì)量為60 kg的宇航員從地球進(jìn)入太空后,質(zhì)量不變( 選填“變大”“變小”或“不變” )。如果人的密度和水的密度相等,那么宇航員的體積是0.06m3?！窘馕觥坑詈絾T的質(zhì)量不隨空間位置的變化而變化,所以宇航員從地球進(jìn)入太空后質(zhì)量不變;如果人的密度和水的密度相等,為1.0103 kg/m3,由=mV可知,宇航員的體積V=m=60kg1.0103kg/m3=0.06 m3。( 學(xué)用見P3839 )實驗一:用托盤天平測量固體和液體的質(zhì)量1.實驗器材:天平、待測物體( 固體 )、燒杯、
17、待測液體。2.實驗步驟( 1 )將天平放在水平工作臺面上。( 2 )將游碼移至標(biāo)尺左端“0”刻度線上,調(diào)節(jié)平衡螺母,使指針對準(zhǔn)分度盤的中央刻度線( 或指針左右擺幅相等 )。( 3 )將被測物體放到天平的左盤,用鑷子在右盤添加砝碼和移動游碼使天平平衡。物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加上游碼指示的值( 測液體質(zhì)量時,先后測出空燒杯的質(zhì)量和燒杯與液體的總質(zhì)量 )。( 4 )稱量完畢,要清點砝碼并用鑷子將砝碼放回砝碼盒。針對訓(xùn)練1.( 2019浙江衢州 )托盤天平是一種精密測量儀器,某實驗室天平的配套砝碼及橫梁標(biāo)尺如圖。( 1 )小科發(fā)現(xiàn)砝碼盒中的砝碼已磨損,用這樣的砝碼稱量物體質(zhì)量,測量結(jié)果將偏大。( 2
18、 )小科觀察銘牌時,發(fā)現(xiàn)該天平的最大測量值為200 g,但他認(rèn)為應(yīng)為210 g。你認(rèn)為小科產(chǎn)生這種錯誤想法的原因是小科認(rèn)為砝碼的總質(zhì)量是205 g,標(biāo)尺的最大刻度是5 g。( 3 )小江認(rèn)為銘牌上最大測量值沒有標(biāo)錯,但砝碼盒中10 g的砝碼是多余的,而小明認(rèn)為砝碼盒中所有的砝碼都是不可缺少的。你認(rèn)為誰的觀點是正確的,并說明理由:小明的觀點正確,因為少了10 g砝碼,運用其他砝碼及游碼無法完成某些200 g以內(nèi)的質(zhì)量值的稱量( 合理即可 )實驗二:測量固體的密度( 固體不溶于水且密度大于水 )1.原理:=mV。2.實驗器材:天平、量筒、細(xì)線、燒杯。3.實驗步驟( 1 )用天平測物體的質(zhì)量m。(
19、2 )向量筒里倒適量的水,測出水的體積V1。( 3 )用細(xì)線系住物體放入量筒,測出兩者的體積之和V2。4.密度計算式:=mV2-V1。5.誤差分析( 1 )若先測質(zhì)量,后測量體積,由于儀器本身及讀數(shù)原因會引起測量誤差( 既有質(zhì)量誤差,也有體積誤差 ),但誤差主要來源于體積的測量,誤差偏大或偏小是不確定的。( 2 )若先測體積,后測出質(zhì)量,物體會沾有一部分水,使得測出質(zhì)量偏大,進(jìn)而測出的密度也偏大,這種測量順序是不可取的。6.實驗拓展測密度小于水的固體的密度:測密度小于水的固體密度關(guān)鍵在于如何測量其體積。由于其不沉入水中,故可采取以下方案進(jìn)行:實驗器材:量筒、細(xì)線、水、待測對象、金屬塊( 密度較
20、大,如鐵塊 )。操作步驟:如圖甲,將兩物體均懸于細(xì)繩上,金屬塊在下、待測物在上,先只將金屬塊浸沒在水中,記下水面到達(dá)的位置V1;如圖乙,再將待測物一起浸沒于水中,記下水面到達(dá)的位置V2;則待測物的體積V=V2-V1。針對訓(xùn)練2.( 2019湖北黃岡 )把一枚雞蛋放入水中,雞蛋沉入水底。這枚雞蛋的密度究竟多大呢?為此,小利同學(xué)進(jìn)行了實驗。( 1 )以下實驗步驟,合理的順序應(yīng)為( 或 )。將雞蛋放入裝滿水的溢水杯中,并用小燒杯接住溢出來的水;往量筒中放雞蛋時,發(fā)現(xiàn)量筒口徑小,放不進(jìn)去;用托盤天平測得雞蛋的質(zhì)量為54 g;將小燒杯中的水倒入量筒中,測出水的體積( 如圖 )。( 2 )實驗中,托盤天平
21、應(yīng)放在水平桌面上。( 3 )測得雞蛋的密度應(yīng)為1.08g/cm3。( 4 )從理論上分析,實驗中,由于小燒杯的水不能倒干凈,會導(dǎo)致測量結(jié)果偏大。實驗三:測量液體的密度1.原理:=mV。2.實驗器材:天平、量筒、燒杯。3.實驗步驟( 1 )用天平測出燒杯和液體的總質(zhì)量m1。( 2 )將燒杯中的液體部分倒入量筒中,用天平測出剩下的液體和燒杯的總質(zhì)量m2。( 3 )讀出量筒中液體的體積V。4.記錄數(shù)據(jù)的表格( 參考 )燒杯和液體的總質(zhì)量m1/g燒杯和剩余液體的總質(zhì)量m2/g量筒內(nèi)液體的質(zhì)量m=( m1-m2 )/g量筒內(nèi)液體的體積V/cm3液體的密度/( gcm-3 )5.密度計算式:=m1-m2V
22、。6.實驗討論( 1 )方案一:先測液體體積V,后測液體質(zhì)量m,如圖:誤差分析:因量筒中有殘留液體( 體積無法讀出 ),所測的液體質(zhì)量并不是體積V對應(yīng)的質(zhì)量,測出的質(zhì)量( m總-m杯 )偏小,由計算式=m總-m杯V可知,測得的密度偏小。改進(jìn)方案:如圖,將量筒中部分液體倒入燒杯中,并記下量筒中余下的液體體積,則=m總-m杯V-V。( 2 )方案二:先測出液體質(zhì)量m,后測出液體體積V,如圖:誤差分析:由于燒杯中的液體倒入量筒會有一部分殘留,則測出的體積偏小,由計算式=m總-m杯V可知,所測出的密度偏大。改進(jìn)方案:如圖,將燒杯中部分液體倒入量筒中,并測出余下液體和燒杯的總質(zhì)量m2;則所測液體密度=m
23、1-m2V。針對訓(xùn)練3.( 2019四川涼山州 )在做測量液體密度的實驗中,小明想知道食用油的密度,于是他用天平和量筒做了如圖所示的實驗。( 1 )將托盤天平放在水平桌面上,把游碼移到標(biāo)尺左端的“0”刻度線處。發(fā)現(xiàn)指針靜止時,位置如圖甲所示,則應(yīng)將平衡螺母向左( 選填“左”或“右” )調(diào)節(jié)使橫梁平衡。( 2 )天平調(diào)節(jié)平衡后,測出空燒杯的質(zhì)量為28 g,在燒杯中倒入適量的食用油,測出燒杯和食用油的總質(zhì)量如圖乙所示,將燒杯中的食用油全部倒入量筒中,食用油的體積如圖丙所示,則燒杯中食用油的質(zhì)量為33.2g,食用油的密度為0.83103kg/m3。( 3 )小明用這種方法測出的食用油密度與真實值相比偏大( 選填“偏大”或“偏小” )。( 4 )小華認(rèn)為不用量筒也能測量出食用油的密度,他進(jìn)行了如下實驗操作:調(diào)好天平,用天平測出空燒杯的質(zhì)量為m0;在燒杯中裝滿水,用天平測出燒杯和水的總質(zhì)量為m1;把燒杯中的水倒盡,再裝滿食用油,用天平測出燒杯和食用油的總質(zhì)量為m2;則食用油的密度表達(dá)式=m2-m0m1-m0水( 已知水的密度為水 )。16
安徽省2020年中考物理總復(fù)習(xí) 模塊四 力學(xué) 專題一 質(zhì)量與密度
