第四章 物质与材料（复习讲义）物理鲁科版（五四学制）2024八年级上册

第四章 物质与材料（复习讲义） 考点要求 新课标要求 命题考点 质量及其测量 1.认识质量的初步概念。 2.认识质量的单位和进率。 3.知道一些物体质量的数量级。 4.知道测量质量的常用工具。 5.能完成“用托盘天平测量物体的质量”的实验，会正确使用托盘天平，有爱护实验器材的行为规范，能完成实验报告。 质量的概念及理解属于常考点。考题形式以选择题、填空题为主。 密度 1.能通过实验，理解密度，知道一些常见物质的密度。 2.能将密度知识与其在生产生活中的应用联系起来；能体会用物理量之比建构物理概念的意义。 3.知道温度对密度的影响。 理解密度以及应用密度公式解决实际问题属于重点，其中理解密度是难点。考题多以填空题、选择题、实验题和计算为主。 测量物质密度 1.完成“测量固体和液体的密度”的实验过程和实验报告。 2.通过实验，培养学生实验探究能力，养成良好的思考习惯。 测量固体和液体的密度属于重点，考题多以实验题为主。 跨学科实践：走进材料世界 1.了解物质的延展性、导热性和导电性等属性； 2.了解不同材料的特点及其应用。 3.了解目前新材料研发常用的方法。 了解物质的延展性、导热性和导电性等属性是常考点。考查常见题型有填空题、选择题。 一、质量及其测量 ■知识点一：质量 1.物体由物质组成： 自然界中的一切物体都是由物质组成的。而不同的物体内含有物质的多少是不同的。 为了比较不同物体含有物质的多少，引入了一个新的物理量——质量。 2.质量： （1）定义：物体所含物质的多少叫做质量，通常用字母m表示.  （2）单位： 基本单位：千克，符号kg； 常用单位：吨 （t）、克 （g）、毫克 （mg）。 换算关系： 1t= 103 kg= 106 g= 109 mg （3）一些物体的质量 一张邮票质量约50mg；一枚1元硬币质量约10g；一个中学生的质量约是50kg。 3.质量是物体的基本属性： 质量是物体的基本属性，物体的质量不随它的形状、物态和位置而改变。 ■知识点二：质量的测量工具 1.质量的测量工具： （1）生活中测量质量的工具： 日常生活中常见的有杆秤、磅秤、案秤、电子秤、台秤。 （2）实验室测质量的常用工具：天平。 2.托盘天平的使用： （1）构造：横梁、分度盘、指针、标尺、游码、平衡螺母、托盘等。每架天平都配有一盒配套的砝码。 （2）使用天平的注意事项 A.“称量”即能测量的最大质量，“感量”就是能测量的最小质量，即横梁标尺上1小格表示的质量数。 B.向盘中加减砝码时要用镊子，不能用手接触砝码，不能把砝码弄湿、弄脏。 C.潮湿的物体和化学药品不能直接放到天平的托盘中。 （3）托盘天平的正确使用 A.把天平放在水平工作台上，将天平底座调至水平。 B.用镊子把游码拨到称量标尺左端的零刻度线处。调节平衡螺母，使指针尖对准分度标尺的中央刻度线。 C.先估计物体的质量；把物体放在左盘，用镊子按“先大后小”的顺序依次在右盘中试加砝码，并移动游码，使指针对准分度标尺的中央刻度线。 D.所称量物品的质量等于砝码质量与称量标尺上的示数值（游码左边所对应的示数）之和。 3.用天平测固体质量： （1）调节天平平衡； （2）被测物体放左盘，砝码放右盘，移动游码，使天平平衡； （2）记录数据。 4.用天平测液体质量： （1）把天平放在水平工作台上，游码拨到称量标尺左端的“0”刻度线处； （2）调节横梁两端的平衡螺母，使横梁平衡； （3）将烧杯放在左盘中，称量出烧杯的质量m0； （4）把液体倒入烧杯内，称出烧杯和液体的总质量m总； （5）计算出液体的质量为m=m总− m0。 5.测量微小物体的质量： 累积法测量微小物体的质量，如测一个大头针、一个图钉、一张邮票的质量等。 方法是先测出几十甚至上百个相同物体的质量m，再除以个数n，则物体的质量就是m1=m/n 二、密度 ■知识点一：物质的质量与体积的关系 1.提出问题： 现在有几组由不同物质组成的物体，你能分辨吗？ 2.解决问题思路： 单纯比较质量或体积无法分辨，那么我们可以通过寻找质量和体积的关系来判断。 3.设计实验 ： 选取大小不同的若干长方体（或立方体）铁块和铝块，分别用天平测量出它们的质量，并用刻度尺测量出它们的边长后计算出体积，然后分别计算不同铁块的质量与体积的比值，对数据进行分析归纳结论。 4.实验步骤： （1）调节天平横梁平衡； （2）用天平分别称量不同体积的铝块（铁块）的质量，记入表格； （3）用刻度尺测量铝块（铁块）的边长，计算出他们的体积记入表格。 5.分析论证： 以体积V 为横坐标，以质量 m 为纵坐标，在坐标纸上描点、连线，如图所示： 由图像可知，物体的m-V图像是一条倾斜的直线，表明铁块（铝块）的质量与其体积成正比。 6.实验结论： 大量实验证明，同种物质的质量与其体积之比是一定的，不同物质的质量与其体积之比一般是不同的。 因此，质量与体积之比反映了物质的一种特性。在物理学中就用密度表示物质的这种性质。 ■知识点二：密度 1.密度的定义： 某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度。 2.密度的物理意义： 它表示单位体积的物体的质量。 3.公式： 4.密度的单位： （1）国际单位：千克每立方米（kg/m3， kg·m-3 ） （2）常用单位：克每立方厘米（g/cm3 ， g·cm-3 ） （3）单位换算： 1 g/cm 3 =103 kg/m3 5.对密度是物质的特性的理解： （1）每种物质都有它确定的密度，与物体的质量、体积、形状、运动状态等无关。 （2）密度与物质的种类有关，不同物质的密度一般是不同的。 （3）密度与物质的温度和状态有关。 ①同种物质的密度受温度变化的影响。物质在温度变化时，体积发生改变（如热胀冷缩），而质量不变，因此物质的密度会改变。 ②物质发生物态变化时，质量不变，但体积会变化，所以密度也随之变化。例如水结冰后，密度变小。 ■知识点二：密度与温度 1.热胀冷缩： 自然界中的绝大多数物质都有温度升高时体积变大，温度降低时体积变小的性质，物质的这种性质可简称为“热胀冷缩”。在我们常见的物质中，气体的热胀冷缩最显著，它的密度受温度的影响也最大。一般固体、液体的热胀冷缩不像气体那样明显，因而密度受温度的影响比较小。 2.水的反常膨胀现象： 4℃以上的水是热胀冷缩，而0℃～4℃的水是热缩冷胀，把这种现象称为反常膨胀。 3.冬天自来水管被冻裂的原因 水结成冰后，因为质量不变，密度变小，根据V=m/ρ可知，体积增大，所以就把水管胀裂了。 三、测量物质的密度 ■知识点一：量筒和量杯 1.作用：测量物体体积。 2.单位：常以毫升（ml）为单位。 1 mL＝1cm3。1L＝103mL＝10-3m3。 3.常用量筒而不用量杯的原因： 量筒刻度均匀，测量误差小。 4.量筒使用方法： （1）“选”：选择量程和分度值合适的量筒。 （2）“放”：把量筒放在水平台上（切忌拿在手中）。 （3）“读”：读数时，视线与凹液面底部相平。 5.如何测体积： （1）液体体积：把液体倒入量筒，直接读数。 （2）固体体积：用排水法（助沉法）测量。 V＝V2-V1。 ■知识点二：测量液体的密度 1.实验原理： ρ=m/V 2.实验器材： 天平、量筒、盐水、烧杯等。 3.实验步骤： （1）先用天平测出烧杯和盐水的总质量m1。 （2）把烧杯中的液体倒入量筒中一部分，读出量筒内液体的体积V。 （3）用天平称出烧杯和剩余液体的总质量m2 。 （4）表达式：ρ＝ m1-m2/V。 4.实验记录表格： 烧杯和盐水的总质量m1/g 烧杯和剩余盐水的质量m2/g 量筒中盐水的质量 m/g 量筒中 盐水的体积 V/cm3 盐水的密度 ρ/g·cm-3 ■知识点三：测量固体的密度 1.实验原理：ρ=m/V 2.实验器材： 天平、量筒、小石块、水、细线等。 3.实验步骤： （1）先用天平测物体的质量m。 （2）在量筒中倒入适量水，记下体积V1。 （3）把物块浸没在水中，记下总体积V2。 （4）表达式：ρ＝ m/V2-V1。 4.实验记录表格： 石块的 质量m/g 量筒内水的体积V1/cm3 量筒内石块和水的总体积V2/cm3 石块的 体积V/cm3 石块的密度 ρ/g·cm-3 5.实验注意事项： （1）“适量”水的含义： A.水能浸没物块。B.物块放入后总体积不超过量筒的量程. （2）如果物不能自然浸没水中，可用助沉法、针压法测体积。 （3）如果物体能溶于水中，可用“埋沙法”测体积。 （4）形状规则的固体，可以用刻度尺测体积。 四、跨学科实践 走进材料世界 一、材料分类： 1.金属材料：由金属元素组成，具有金属光泽、导电导热性好、有延展性。 •例如：铁、铜、铝及其合金。 2.无机非金属材料：主要包含硅酸盐或其他氧化物，耐高温、硬度大、但较脆。 •例如：玻璃、陶瓷、水泥。 3.有机高分子材料：以碳链为骨架的大分子化合物，常具有弹性、绝缘、密度小。 •例如：塑料、橡胶、纤维。 4.复合材料：由两种或以上不同性质的材料复合而成，性能优于原材料。 •例如：玻璃钢、碳纤维。 二、材料性质与用途关系 性质决定用途：材料的物理性质（如硬度、导电性）和化学性质（如耐腐蚀性）直接決定其应用领域。 •核心性质：强度、硬度、密度、导电性导热性、耐腐蚀性等。 三、材料的发展与社会进步 1.人类历史常以材料命名：石器时代 -青铜时代 铁器时代 -信息时代（硅材料）。 2.新材料驱动科技革命： 如半导体材料催生了信息技术； 新型合金推动了航空航天发展。 ( 题型一 质量及其测量 ) 【例1】（2025·贵州遵义·一模）篆刻艺术是镌刻在中华艺术文脉上的古老印记。如图所示，一位艺术家正在篆刻一枚方章，与篆刻前相比，篆刻后方章的质量 。 【答案】变小 【详解】篆刻过程中会扣掉一部分物质，篆刻后方章所含物质变少，它的质量变小。 【变式1-1】（2025·山东济宁·中考真题）如图甲所示，物体的长度为 cm；用托盘天平测量物体的质量，按照正确的实验步骤进行操作，当天平平衡时，右盘中砝码的情况和游码在标尺上的位置如图乙所示，则物体的质量为 g。 【答案】 2.70 36.6 【详解】[1]由图甲可知，刻度尺的分度值为1mm。物体左侧与3.00cm对齐，右侧与5.70cm对齐，所以物体的长度为5.70cm - 3.00cm = 2.70cm [2]由图乙可知，砝码的质量为20g + 10g + 5g = 35g，游码在标尺上对应的刻度值为1.6g，所以物体的质量为35g + 1.6g = 36.6g 【变式1-2】（2025·安徽芜湖·三模）某同学用托盘天平测量物体质量时，将天平放在水平桌面上，正确调节天平平衡后，进行了如图所示的操作，请你指出该同学操作中的一处错误： 。 【答案】见解析 【详解】根据天平使用方法可知，物体应放在左盘，砝码放在右盘，且加减砝码时应用镊子，由图可知，在称量物体质量的操作中存在的错误：①烧杯与砝码的位置放反了；②用手直接拿砝码。 【变式1-3】（2025·江西南昌·二模）以下是某同学对八年级上册物理课本相关物理量的估测：课本的质量约为 ，课本中一张纸的厚度约是150 。均填写物理量合适的单位 【答案】 kg 【详解】[1]八年级上册物理课本的质量约为200g左右， 故课本的质量约为0.2，单位应该是kg。 [2]纸张的厚度一般在0.1mm左右， 课本中一张纸的厚度约是，即，故单位应该是。 【变式1-4】（2025·黑龙江大庆·中考真题）我国秦代度量衡制中规定：1石钧，1钧斤，1斤两，与现代国际单位制比较，1斤约0.256kg。九年级女同学的质量在秦代约为（    ） A．2斤 B．20斤 C．200斤 D．2000斤 【答案】C 【详解】由题意可知，与现代国际单位制比较，1斤约0.256kg，九年级女同学在现代国际单位制中约50kg，则在秦代约 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【变式1-5】（2025·安徽六安·二模）小明想用天平称出水，先用正确的方法测出空烧杯的质量，如图甲所示。然后在右盘中增加砝码，接着向烧杯中注入一定量的水后，指针位置如图乙所示。接下来的操作应该是（　　） A．向左调节平衡螺母 B．向右移动游码 C．用滴管向烧杯中加水 D．用滴管从烧杯中取水 【答案】D 【详解】由题可知，测完空烧杯的质量后，往右盘加了20g砝码，然后向左盘的烧杯中加入一定量的水，此时指针向左偏转，说明水的质量大于20g，此时要称出20g的水，应将多余的水取出，故用用滴管从烧杯中取水。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 【变式1-6】如图甲所示，是实验室常用的托盘天平。 (1)如图甲，是小东调节天平横梁平衡的情景，你认为他操作中存在的错误是： 。 (2)改正错误后，小东将平衡螺母移到某一位置时分度盘的指针如图乙所示左右摆动幅度相同，此时天平 （选填“平衡”或“不平衡”）。 (3)在向砝码盘中放砝码时，应用镊子按 （选填“由小到大”或“由大到小”）的顺序加减砝码。 (4)砝码锈蚀或磨损就不能再使用了，如果砝码生锈（质量增大），测得物体的质量会 （选填“偏大”“偏小”或“没有影响”）。 【答案】(1)调节天平时没有将游码移至零刻度处后调节平衡螺母，使天平横梁平衡 (2)平衡 (3)由大到小 (4)偏小 【详解】（1）图甲是小王同学在实验操作过程中的情况。他的错误是调节天平时没有将游码移至零刻度处后调节平衡螺母，使天平横梁平衡。 （2）小东将平衡螺母移动到某一位置时，分度盘的指针左右摆动幅度相同，此时天平平衡。 （3）在向砝码盘中放砝码时，应根据所估计的被测物体的质量，按质量由大到小的顺序增减砝码，当将的砝码加入后，发现指针偏向分度盘的右侧，此时应该取下最小砝码并向右移游码，直至天平平衡。 （4）砝码锈蚀或磨损就不能再使用了，如果砝码生锈，则砝码的质量会增大，测得的物体的质量将偏小。 ( 题型 二 密度 ) 【例2】（2025·四川德阳·中考真题）2024年12月26日，我国首架第六代战斗机试飞成功，若它以2倍声速匀速直线飞行，则它通过的路程为 。我国自主研发生产出了世界上最薄的“手撕钢”，被誉为“钢铁行业皇冠上的明珠”，其厚度只有，密度为，则面积大小为的“手撕钢”的质量为 。 【答案】 6800 23.7 【详解】[1]它以2倍声速匀速直线飞行，则它通过的路程为s=v机t=2v声t=2×340m/s×10s=6800m [2]“手撕钢”的体积V=Sh=2×103cm2×1.5×10-3cm=3cm3 “手撕钢”的质量为m=ρV=7.9g/cm3×3cm3=23.7g 【变式2-1】（2025·湖北·中考真题）律管是古人用来给乐器定音的工具。用十二根长度不同的律管吹出十二个高低不同的标准音，十二根律管吹出的声音 （填声音的特性）不同。其中最长的一根叫黄钟律管，如图。据文献记载，它还曾作为汉代统一度量衡的标准，管长九寸（约20cm），在管腔中装满大小适中的黍，体积为一龠（约10mL），质量为十二铢（约7.8g），由此推算汉代一寸约为 cm（保留两位小数），黍的密度约为 g/cm³。 【答案】 音调 2.22 0.78 【详解】[1]不同长度律管产生不同频率，决定音调高低，故十二根律管吹出的声音音调不同。 [2]管长九寸（约20cm），由此推算汉代一寸约为 [3]体积为一龠（约10mL），质量为十二铢（约7.8g），则黍的密度约为 【变式2-2】（2024·四川乐山·中考真题）如图所示是甲、乙、丙三种物质质量与体积的关系图像。则ρ甲 ρ乙（选填“>”、“<”或“=”），ρ丙= kg/m3。 【答案】 ＞ 0.5×103 【详解】[1]由图像可知，当甲、乙物质的质量相等时，甲的体积小于乙的体积，由可知，ρ甲＞ρ乙。 [2]由图像可知，当丙的体积为20cm3是，其质量是10g，则丙的密度为 【变式2-3】（2025·黑龙江·中考真题）有一个容器的质量是20g，装满水后总质量是570g，装满某液体后总质量是460g。则该容器的容积和某液体的密度分别是（　　） A．550mL、0.75×103kg/m3 B．440mL、0.75×103kg/m3 C．500mL、0.8×103kg/m3 D．550mL、0.8×103kg/m3 【答案】D 【详解】根据总质量等于液体质量与瓶子质量之和可得 代入数据有① ② 联立①②解得V＝550cm3，ρ液＝0.8g/cm3＝0.8×103kg/m3 故D正确，ABC错误。 故选D。 【变式2-4】（2025·山西·中考真题）制作航天器部件的材料常需要满足“低密度、高强度”等条件。航天小组的同学们调查了铝合金和碳纤维两种材料，其质量与体积关系如图所示。分析图像可知（    ） A．铝合金的密度为 B．碳纤维的密度是铝合金的2倍 C．质量相同时，用铝合金制成的实心部件体积较大 D．体积相同时，用碳纤维制成的实心部件质量较小 【答案】D 【详解】A．铝合金的密度为 故A不符合题意； B．由图得，体积相同时，碳纤维的质量是铝合金的一半，由得，碳纤维的密度是铝合金的，故B不符合题意； C．由图得，质量相同时，用铝合金制成的实心部件体积较小，故C不符合题意； D．由图得，体积相同时，用碳纤维制成的实心部件质量较小，故D符合题意。 故选D。 【变式2-5】（内蒙古通辽·中考真题）某学习小组在探究同种物质的质量与体积的关系时，选用了体积为10cm³、20cm³、30cm³的三个铝块和托盘天平进行实验。 （1）调节天平后，小明用天平称量铝块1（体积为10cm³）的质量，如图甲。这一操作中的错误是 。改正错误后，他正确操作，平衡时右盘砝码和游码在标尺上的位置如图乙。请将此铝块的质量填写在下表空白处。他接下来继续测量铝块2和铝块3的质量并完成下表的记录； 铝块 m/g V/cm³ 1 10 2 54 20 3 84 30 （2）小组在进行数据分析时，发现铝块3的数据与铝块1和铝块2的规律不相符，为了得到同种物质的质量与体积的比值相同的结论，他们将铝块3的质量数据改为81。并用描点法画出铝块的m—V图象，请你在上面的方格纸建立坐标系完成他们的图象 ； （3）请你对他们更改数据的做法进行评价： 。如果是你，对这种情况采用的做法应该是 。 【答案】 用手拿砝码 27 做法不对 详见解析 【详解】(1)[1]图中用手拿砝码，汗渍会腐蚀砝码，影响测量结果，应该用镊子夹取砝码； [2]图乙中，铝块的质量 m=20g+5g+2g=27g； (2)[3]用横坐标表示体积，纵坐标表示质量，根据所给的数据用描点法画出铝块的m-V图象，如下图所示： (3)[4][5]小组同学为了得出结论，将铝块3的质量数据改为81，这种做法是错误的，不符合实验要求，物理实验要坚持实事求是的态度；他下一步的操作应分析原因，重新实验。 ( 题型 三 测量物质的密度 ) 【例3】（2025·江苏宿迁·中考真题）为测量金属块的密度，将天平放在水平桌面上，游码移至标尺左端的“0”刻度线处，天平指针如图甲所示，则应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，天平平衡后，将待测金属块放入左盘中测量，再次平衡后，右盘中砝码、游码位置如图乙所示。将金属块浸没于水中，图丙所示是金属块放入量筒前后的情况，则金属块体积为 ，密度为 。 【答案】 右 7.9×103 【详解】[1]由图甲可知，指针向左偏，说明左边重，应该将平衡螺母向右调节。 [2]由图丙可知，量筒分度值为2mL，金属块的体积 [3]由图乙可知，标尺分度值为0.2g，金属块的质量m=50g+20g+5g+4g=79g 金属块的密度 【变式3-1】（2025·甘肃兰州·中考真题）小明在实验室用天平和量筒测量某种液体的密度。他先在烧杯中倒入适量的液体，用天平测出烧杯和液体的总质量为94.2g，再将烧杯中的部分液体倒入量筒中如图甲所示，最后用天平测量烧杯和剩余液体的总质量，天平横梁水平平衡时如图乙所示，则烧杯和剩余液体的总质量为 g，该液体的密度为 g/cm3。 【答案】 61.2 1.1 【详解】[1][2]由图乙可知，砝码质量50g+10g=60g，标尺分度值为0.2g，游码示数1.2g，烧杯和剩余液体的总质量为m2=60g+1.2g=61.2g 由甲图可知，量筒的分度值为1mL，量筒中液体的体积为V=30mL=30cm3 量筒中液体的质量为m＝m1﹣m2＝94.2g﹣61.2g＝33g 液体的密度为 【变式3-2】（2025·山东烟台·中考真题）小明用天平测量牛奶密度时，把天平放在水平桌面上，游码归零后，指针静止时如图甲所示，此时他应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节。天平平衡后，他将标有250mL的整盒牛奶放在天平左盘进行称量，天平再次平衡时如图乙所示，则整盒牛奶的质量为 g。若空奶盒的质量为56.4g，则牛奶的密度为 。 【答案】 右 321.4 【详解】[1]用天平测量牛奶密度时，把天平放在水平桌面上，游码归零后，指针静止时如图甲所示，指针左偏，说明左端重，此时他应将平衡螺母向右调节。 [2][3]如图乙所示，横梁标尺分度值为0.2g，则整盒牛奶的质量为 则牛奶质量为 则牛奶的密度为 【变式3-3】（2025·四川眉山·中考真题）物理兴趣小组的同学测量一块不溶于水的新材料密度，用调好的托盘天平测量材料块质量，天平平衡时右盘砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示，则材料块的质量为 g；通过采用图乙和图丙所示的方法，测得该材料块的体积，则材料块的密度是 。 【答案】 21.6 0.72×103 【详解】[1]使用天平测量物体质量时，物体的质量等于右盘砝码的总质量加上游码在标尺上所对的刻度值。由图甲可知，标尺分度值为0.2g，则材料块的质量为m=10g+10g+1.6g=21.6g。 [2]由图乙可知，量筒的分度值为1mL，量筒中水和铁块的体积V1​=40mL；由图丙可知，材料块放入量筒后，水、铁块和材料块的总体积V2​=70mL。则材料块的体积V=V2​−V1​=70mL−40mL=30mL=30cm3 材料块的密度为 【变式3-4】．（2025·四川·中考真题）小唐同学在测量某种液体的密度时，先测出液体及烧杯的总质量（如图甲），然后将烧杯中的液体倒入量筒（如图乙），再测出此时烧杯的质量（如图丙）。下列说法正确的是（　　） A．量筒中液体的质量是154.2g B．量筒中液体的质量是114.2g C．量筒中液体的体积是40mL D．被测液体的密度是 【答案】C 【详解】AB．由图甲可知，天平标尺的分度值为0.2g，液体及烧杯的总质量 由图丙可知，烧杯的质量 将烧杯中的液体倒入量筒后，量筒中液体的质量 故AB错误； C．由图乙可知，量筒的分度值为2mL，量筒中液体的体积，故C正确； D．被测液体的密度为 故D错误。 故选C。 【变式3-5】（2024·山东淄博·中考真题）在测量液体密度时，用调好的天平测出烧杯和液体的总质量是72g，再将烧杯中的部分液体倒入量筒中（图甲），用天平测出烧杯和剩余液体的质量（图乙），下列分析正确的是（   ） A．量筒中液体的体积是 B．实验时图乙中添加砝码的合理顺序是5g、10g、20g C．量筒中液体的质量是39g D．液体的密度是 【答案】D 【详解】A．量筒读数时，视线与凹液面的最低处保持水平，因此图甲中量筒读数为，A错误； B．使用托盘天平时，添加砝码的合理顺序是“先大后小”，即20g、10g、5g，B错误； C．由图乙可知，烧杯和剩余液体的质量 则量筒中液体的质量 C错误； D．液体的密度 D正确。 【变式3-6】（2025·甘肃·中考真题）小童外出游玩时捡到一颗白色的小石头，看着很像和田白玉，他想到可以用测密度的方法来鉴别是不是和田白玉，具体方法如下。 (1)将托盘天平放在水平桌面上，取下两侧垫圈后，将游码移至标尺 处，然后调节平衡螺母，直至指针对准分度盘中央的刻度线； (2)用调好的天平测量石头的质量。天平平衡后，右盘中砝码的数量和游码对应的位置如图甲所示，则石块的质量是 g； (3)测体积时，先往量筒内倒入40mL的水，然后用细线拴住石头放入水中，石头沉底后，量筒中液面的高度如图乙所示，由此计算出石头的密度为 g/cm3。 (4)小查阅资料发现，和田白玉的密度在2.9g/cm3至3.1g/cm3之间，通过对比可知此石头 （选填“是”或“不是”）和田白百玉； (5)小童在实验评估时，考虑到石头会吸水，请你说明这对密度测量结果会产生怎样的影响，并说明理由（石头体积变化不计）： 。 【答案】(1)左端零刻线 (2)47.6 (3)2.38 (4)不是 (5)石头吸水会导致体积测量值偏小，密度测量值偏大 【详解】（1）天平使用前要调节平衡，首先将游码移至标尺左端的零刻线处，然后调节平衡螺母，直至指针对准分度盘中央的刻度线。 （2）如图甲，标尺的分度值为0.2g，读数为2.6g，石块的质量 （3）如图乙，量筒的分度值为2mL，读数为60mL，石头的体积 石块的质量是 （4）和田白玉的密度在2.9g/cm3至3.1g/cm3之间，测得石块的密度为，此石头不是和田白玉。 （5）如果石头会吸水，使得测出的石头的体积偏小，由可知，测得石头的密度偏大。 【变式3-7】（2025·四川资阳·中考真题）学习完密度知识后，小明同学准备利用天平、烧杯、量筒等实验器材测量某品牌牛奶的密度。 （1）小明观察到牛奶包装盒上标有250mL字样； （2）称量前，把天平放在水平桌面上，将游码移到零刻度线处，发现分度盘指针偏左，如图甲所示，要使横梁平衡，他应该 （选填字母）。 A．把横梁右端螺母向右旋出一些 B．把横梁右端螺母向左旋进一些 C．在天平右盘加入最小的砝码 D．向右移动游码 （3）将盒装牛奶放在已经调节好的天平 （选填“左”或“右”）盘中，并向另一盘中加入砝码，之后小明发现加入最小的砝码时，分度盘指针偏右，减去最小的砝码时，分度盘指针偏左，小明接下来应该 使横梁再次平衡； （4）横梁平衡后，观察盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图乙所示，则盒装牛奶总质量为 g，然后小明将盒中的牛奶倒入烧杯中，用天平测得牛奶包装盒的质量为7g，算出牛奶的密度为 ； （5）若该牛奶的标称体积属实，且按上述步骤规范操作，测得的牛奶密度将会 （选填“偏小”“不变”或“偏大”），其误差来源是： 。请选取合适的实验器材，改进上述实验： 。 【答案】 A 左 移动游码 232 0.9 偏小 部分牛奶会残留在牛奶盒子内 见解析 【详解】（2）[1]AB．称量前，把天平放在水平桌面上，将游码移到零刻度线处，发现分度盘指针偏左，说明天平的左端质量较大，要使横梁平衡，他应该把横梁右端螺母向右旋出一些，故A符合题意，B不符合题意； CD．调节平衡时，不能添加砝码或者移动游码，故CD不符合题意。 故选A。 （3）[2]天平使用时，左盘放物体，右盘放砝码，将盒装牛奶放在已经调节好的天平左盘中，并向另一盘中加入砝码。 [3]小明发现加入最小的砝码时，分度盘指针偏右，减去最小的砝码时，分度盘指针偏左，说明加入最小的砝码后，导致砝码的总质量偏大，小明接下来应该移动游码，使横梁再次平衡。 （4）[4]由图乙得，标尺的分度值为0.2g，游码所在位置为2g，盒装牛奶总质量为 [5]然后小明将盒中的牛奶倒入烧杯中，用天平测得牛奶包装盒的质量为7g，则盒内牛奶的质量为 牛奶的密度为 （5）[6][7]若该牛奶的标称体积属实，且按上述步骤规范操作，由于部分牛奶会残留在牛奶盒子内，导致测得的牛奶质量偏小，而体积准确，由得，测得的牛奶的密度将会偏小。 [8]为了减少残留对实验的影响，可以增加量筒，测出盒装牛奶总质量后，再将牛奶部分或者全部倒入量筒中，通过量筒测量牛奶的体积，再测量盒子与剩余牛奶的质量，再通过计算得出牛奶的密度。 【变式3-8】（2025·内蒙古·中考真题）物理课外实践小组在制作面皮活动中，需要用面粉和水调制出最佳密度为1.1~1.2的面浆水，如图甲所示。为了检验调制的面浆水是否合格，进行了如下实验。 (1)将托盘天平放在水平工作台上，游码移至标尺左端的 处，发现指针左右摆动情况如图乙所示，接下来的操作是 ，使横梁水平平衡； (2)如图丙，测出面浆水和烧杯的总质量；将烧杯中适量的面浆水倒入量筒中，如图丁，量筒中面浆水的体积为 ；如图戊，再测出剩余面浆水和烧杯的质量。根据测量数据可知倒出的面浆水的质量为 ，面浆水的密度为 ； (3)根据上述结果，为了得到最佳密度的面浆水，需要向面浆水中加适量的 ； (4)为了减小测量误差，将烧杯中的面浆水倒入量筒的过程中需要注意 。（写出一条即可） 【答案】(1) 零刻线 向左调节平衡螺母 (2) 40 52 1.3 (3)水 (4)见解析 【详解】（1）[1][2]天平在使用前，应先放置在水平台上，且将游码移至左侧零刻线处，乙图中指针向右偏幅度大，说明天平右端沉，应将平衡螺母向左调节至横梁在水平位置平衡。 （2）[1]丁图中量筒的读数，即面浆水的体积为 [2]据丙、戊两图可知，倒出的面浆水的质量为 [3]面浆水的密度为 （3）根据上述分析可知，目前面浆水的密度过大，即面含量较多，为了得到最佳密度的面浆水，需要向面浆水中加适量的水。 （4）将烧杯中的面浆水倒入量筒的过程中避免面浆水溅到量筒壁上，导致测量的体积出现误差。 ( 题型 四 跨学科实践 走进材料世界 ) 【例4】（2025·山西朔州·二模）电动自行车是人们日常出行的常用交通工具，其车架材料必须具备足够的强度和刚度，同时应尽可能轻量化，以便于操控、降低能耗，提高续航里程。现有三种强度刚度均相近的小块样品材料，从轻量化的角度出发，选谁做车架材料呢？请你设计一个可操作的选择方案。 【答案】见解析 【详解】器材：电子秤、三个完全相同的溢水杯、三个完全相同的小烧杯。 步骤：①用电子秤分别测出三种样品的质量、、； ②用电子秤测出小烧杯的质量； ③三个溢水杯中装满水，把三种样品分别浸没在装满水的溢水杯中，用小烧杯接住溢出来的水； ④用电子秤分别测出小烧杯和溢出水的总质量、、（溢出水的体积即为样品的体积）； ⑤分别用、、求出三种样品的密度。 结论：选择密度最小的材料做车架材料。 【变式4-1】（2025·江苏南京·中考真题）如图所示，计算机中央处理器（CPU）可以将产生的热量迅速传导到与之紧密接触的散热片上。为达到散热目的，制作散热片的材料主要考虑的物理属性是（　　） A．导热性 B．弹性 C．导电性 D．磁性 【答案】A 【详解】散热片的主要作用是将CPU产生的热量迅速散发出去，以保证CPU在合适的温度范围内工作。导热性好的材料能够快速传导热量，使热量尽快从CPU传递到散热片表面，再散发到空气中。而弹性、导电性、磁性与散热片的散热功能无关，制作散热片无需主要考虑这些物理属性，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【变式4-2】（25-26九年级下·全国·课后作业）纳米陶瓷作为高科技材料应用广泛，它具有耐磨、耐腐蚀、耐高温、防浸透、完全无磁性等特点。下列技术不能应用纳米陶瓷的是（　　） A．菜刀 B．“嫦娥六号”外表涂层 C．公交IC卡 D．装浓硫酸的容器 【答案】C 【详解】A．菜刀需要耐磨耐腐蚀等特点，可以利用纳米陶瓷制作，故A不符合题意； B．“嫦娥六号”外表涂层，需要物质具有耐高温、耐磨等特点，可以使用纳米陶瓷制作，故B不符合题意； C．公交IC卡芯片，需要具有磁性的材料制作，而纳米陶瓷完全无磁性，不可以使用纳米陶瓷制作。故C符合题意； D．装浓硫酸的容器，需要具有耐腐蚀的特征，故D符合题意。 故选 C。 【变式4-3】（2025·陕西宝鸡·二模）4月25日，2025宝鸡钛谷国际钛产业博览会成果新闻发布会举行，全面介绍了本届钛博会的成果。钛合金具有强度高密度小、耐高低温性能良好、机械性能好、韧性和抗腐蚀性好、生物相容性好等优点，以下应用中不适合使用钛合金的是（　　） A．飞机发动机部件 B．潜艇外壳 C．人工关节 D．压路机碾子 【答案】D 【详解】A．钛合金强度高、密度小，能减轻飞机重量，提高燃油效率，同时耐高低温性能良好，可承受飞机发动机工作时的高温和高压环境，适合用于飞机发动机部件，故A不符合题意； B．钛合金耐腐蚀性好，在海水中不易被腐蚀，强度高可承受深海压力，密度小能减轻潜艇重量，适合作为潜艇外壳材料，故B不符合题意； C．钛合金生物相容性好，植入人体后不易引起排异反应，机械性能好能满足人体关节活动的力学要求，可用于制作人工关节，故C不符合题意； D．压路机碾子需要利用自身重量产生较大压力来压实路面，通常采用密度较大的材料如铸铁等制作，以便在较小体积下获得较大质量。而钛合金密度小，相同体积下质量较轻，不适合用于制作压路机碾子，故D符合题意。 故选D。 【变式4-4】（25-26九年级上·北京·阶段练习）在寒冷的冬季，有一辆长时间停放在室外的自行车，用手分别触摸车架的铁管和车把上的塑料把套，你会觉得铁管比塑料把套更冰冷一些。下列表述正确的是（　　） A．铁管比塑料把套的温度低，所以人会感觉铁管更冷 B．铁管把热量传递到塑料把套上，所以塑料把套温度高 C．人感觉铁管比塑料把套更冰冷一些，是因为铁的导热性比塑料好 D．人感觉铁管比塑料把套更冰冷一些，是因为铁的比热容比塑料小 【答案】C 【详解】寒冷的冬天，气温很低，铁管和塑料把套摸起来感觉不一样，觉得铁管凉；由于环境的温度不变，实际上铁管和塑料把的温度是一样的，金属的导热性比塑料好，把手上的热量迅速导走了，就觉得金属把凉了，故C正确，ABD错误。 故选C。 【变式4-5】（2025·江苏淮安·一模）歼-20隐形战斗机的关键部件采用的碳纤维材料，它具有比同体积的常规材料轻、抗力本领强、耐腐蚀、抗电磁干扰能力好等许多优点，下列属于该材料优点的是（　　） A．密度大 B．强度小 C．超导性 D．抗腐强 【答案】D 【详解】A．已知碳纤维材料比同体积的常规材料轻，说明其密度较小，故A不符合题意； B．已知碳纤维材料具有抗力本领强的特点，说明其强度大，故B不符合题意； C．碳纤维材料虽然属于新材料，但不具有超导性，故C不符合题意； D．已知碳纤维材料具有耐腐蚀的特点，也就是抗腐强，故D符合题意。 故选D。 【变式4-6】（24-25八年级下·湖北孝感·期中）跨学科实践·研究航天服航天员在升空、返回或遇到紧急情况时，必须穿上舱内航天服，在舱外必须穿舱外航天服。我国航天员的舱外航天服（如图所示）是由我国科学家研制的新型航天材料做成的，该材料主要由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成。下列关于该材料的相关叙述错误的是（　　） A．它耐高温 B．它抗氧化 C．它比钢铁轻、质地较脆 D．它是一种新型无机非金属材料 【答案】C 【详解】A．碳化硅、陶瓷和碳纤维均具有优异的耐高温性能，故A正确，不符合题意； B．碳化硅和陶瓷具有良好的抗氧化性，碳纤维在复合材料中经过处理也能增强抗氧化能力，故B正确，不符合题意； C．该材料确实比钢铁轻，但通过复合材料的设计（如碳纤维的加入），它通常具有高强度和韧性，而不是质地脆。航天服材料需要柔韧性和耐用性，因此“质地较脆”的叙述是错误的，故C错误，符合题意； D．碳化硅、陶瓷和碳纤维均属于无机非金属材料，因此该复合材料正确归类为新型无机非金属材料，故D正确，不符合题意。 故选C。 【变式4-7】（24-25八年级下·陕西咸阳·阶段练习）下列实例中，材料的选用与描述的物理属性不相符的是（　　） A．水壶的把手用胶木制成，是因为胶木的导热性好 B．房屋的天窗用玻璃制成，是因为玻璃的透光性好 C．纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂，这表明纳米铜具有较好的延展性 D．划玻璃的刀刃用金刚石制成，是因为金刚石的硬度大 【答案】A 【详解】A．水壶的把手用胶木做成，是因为胶木的导热性能差，人手接触胶木时不会感到烫手，故A符合题意； B．房屋的天窗用玻璃制成，是利用玻璃的透光性好，增加房屋内的光线，故B不符合题意； C．纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂，材料在拉力的作用下能够被拉长的这种性质，表明纳米铜具有较好的延展性，故C不符合题意； D．划玻璃的刀刃镶嵌有金刚石，说明金刚石的硬度大，可以将玻璃划破，故D不符合题意。 故选A。 【变式4-8】（25-26九年级上·山西吕梁·阶段练习）周末，小明和妈妈一起做饭，在煲汤时发现家里有规格相同的锂辉石砂锅和陶瓷砂锅（两种砂锅的导热性能不同）。小明想选择一个导热性能更好的砂锅煲汤，以节约天然气。请你帮他设计一个可操作的选择方案。 【答案】实验器材：规格相同的锂辉石砂锅和陶瓷砂锅、水、烧杯、燃气炉、温度计、秒表。 实验步骤： ①用烧杯在锂辉石砂锅和陶瓷砂锅中分别放入等量、初温相同的水； ②盖上锅盖，用燃气炉开最大火对锂辉石砂锅中的水加热，加热3min（水未沸腾），用温度计测出水的末温t1； ③用同一燃气炉开最大火对陶瓷砂锅中的水加热，加热3min（水未沸腾），用温度计测出水的末温t2。 实验结论：若，选择锂辉石砂锅；若，选择陶瓷砂锅。 【详解】物理学中对于多因素或多变量的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决。 实验器材：规格相同的锂辉石砂锅和陶瓷砂锅、水、烧杯、燃气炉、温度计、秒表。 实验步骤： ①用烧杯在锂辉石砂锅和陶瓷砂锅中分别放入等量（用烧杯量取）、初温相同的水； ②盖上锅盖，用燃气炉开最大火对锂辉石砂锅中的水加热，加热3min（水未沸腾），用温度计测出水的末温t1； ③用同一燃气炉开最大火对陶瓷砂锅中的水加热，加热3min（水未沸腾），用温度计测出水的末温t2。 实验结论：若，说明锂辉石砂锅导热性能更好，则选择锂辉石砂锅；若，说明陶瓷砂锅导热性能更好，则选择陶瓷砂锅。 ( 基础巩固通关测 ) 一、单选题 1．（24-25八年级上·山东·阶段练习）电子的质量是，若用表示应该是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】已知，则，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2．（24-25八年级上·广东·阶段练习）我国计量文化博大精深、历史悠久。古代人们采用“掬手成升”的原始计量方法使生活中的商品交易变得有据可依，如图所示，两手合盛就是“掬”，一只手盛的就是“溢”。一个普通人一只手“溢”起的大米质量约为（　　） A．8g B．80g C．8kg D．80kg 【答案】B 【详解】生活中，一枚鸡蛋的质量约50g。普通人一只手“溢”起的大米，体积与鸡蛋体积相近，质量应略大于鸡蛋，但远小于“千克级”，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 3．（24-25八年级上·福建·阶段练习）密度公式，下列关于密度的说法正确的是（　　） A．冰的体积越大，密度越小 B．水在月球上密度与在地球上相同 C．将一根铁丝折叠后，铁丝的密度变小 D．1kg的铁与1kg的棉花密度相同 【答案】B 【详解】A．冰的密度是物质的特性，与体积无关，当冰的体积增大时，其质量同比例增大，密度不变，故A错误； B．密度由物质种类和状态决定，与位置无关，水在月球和地球上的密度相同，故B正确； C．铁丝折叠后形状改变，但物质种类未变，质量和体积均不变，密度不变，故C错误； D．铁和棉花是不同物质，密度不同，虽然质量均为1kg，但密度不相等，故D错误。 故选B。 4．（24-25八年级上·西藏·期末）如图所示是甲和乙两种物质的质量与体积关系图像，下列说法正确的是（　　） A．甲物质的密度随体积增大而增大 B．当甲和乙两物质的质量相同时，乙物质的体积较小 C．甲、乙两种物质的密度之比是1∶4 D．体积为5cm3的乙物质的质量为2.5g 【答案】D 【详解】A．密度是物质的一种特性，与物体的质量和体积无关，故A错误； B．当甲和乙两物质质量相同时，比如都为2g时，甲物质的体积小于2cm3，乙物质的体积为4cm3，故乙物质的体积较大，故B错误； C．由图像可知，当甲物质的质量时，，甲的密度为 当乙物质的质量时，，乙的密度为 所以甲、乙两种物质的密度之比是 故C错误； D．由得，体积为的乙物质的质量为 故D正确。 故选D。 5．（2025·贵州铜仁·模拟预测）使用碳纤维替代传统材料制作无人机机架，可使其重量减轻约15%~20%，这主要是由于碳纤维具有较小的（　　） A．比热容 B．硬度 C．弹性 D．密度 【答案】D 【详解】由可得，体积相同的不同物质，密度越小，质量越小。由题知，使用碳纤维材料替代传统材料制作无人机机架，可以降低自重，所以这主要是由于该材料具有较小的密度。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 6．（25-26八年级上·安徽合肥·阶段练习）下列是用量筒量取液体的一些操作，其中不正确的是（　　） A．向量筒内倾倒液体，当液体接近刻度时，改用滴管向量筒内滴加液体 B．当量筒放置在较低的桌面上，不便于观察读数时，把量筒举起 C．读数时，视线与量筒内凹液面的最低点保持水平 D．首先要选一个量程合适的量筒，把它放在平稳的桌面上，并使量筒的刻度线正对自己 【答案】B 【详解】A．向量筒内倾倒液体，当液体接近刻度时，改用滴管向量筒内滴加液体，这是为了更精确地量取所需体积的液体，操作正确，故A正确，不符合题意； B．量筒读数时，必须放在平稳的桌面上，不能举起量筒读数。因为举起量筒时，量筒会晃动，且视线难以与凹液面的最低点保持水平，容易导致读数误差较大，操作不正确，故B错误，符合题意； C．读数时，视线与量筒内凹液面的最低点保持水平，这样才能保证读数准确，操作正确，故C正确，不符合题意； D．首先选一个量程合适的量筒，放在平稳桌面上，且使刻度线正对自己，方便观察和读数，操作正确，故D正确，不符合题意。 故选B。 7．（24-25八年级下·江苏盐城·阶段练习）以下是小芳在测盐水密度时的实验步骤，排序最合理的是（　　） ①用天平称出空烧杯的质量                ②用天平称出盐水和烧杯的总质量 ③将盐水全部倒入量筒中测出盐水的体积    ④算出量筒中盐水的质量 ⑤根据密度ρ=算出盐水的密度ρ A．④②①③⑤ B．①④③②⑤ C．②③①④⑤ D．③②①④⑤ 【答案】C 【详解】测量盐水密度的正确步骤： 1. 首先用天平称出盐水和烧杯的总质量（②），这样能得到初始的总质量。 2. 接着将盐水全部倒入量筒中测出盐水的体积（③），获取盐水体积数据。 3. 再用天平称出空烧杯的质量（①），通过与第一步总质量对比。 4. 然后算出量筒中盐水的质量（④），即盐水和烧杯总质量减去空烧杯质量。 5. 最后根据密度公式算出盐水的密度（⑤ ）。 合理顺序为②③①④⑤ 。 故选C。 8．（2025·山东威海·二模）骑电动车戴头盔已成为市民的自觉行为习惯，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．头盔的左右直径约为 B．白色的头盔能吸收各种色光 C．戴头盔骑行过程中，以头盔为参照物，人是运动的 D．头盔用碳纤维制成，利用了该材料密度小、抗冲击力强的特性 【答案】D 【详解】A．头盔的左右直径约为20cm，即0.2m，故A错误； B．白色的头盔能反射各种色光，故B错误； C．戴头盔骑行过程中，以头盔为参照物，人与头盔的位置的没有变化，人是静止的，故C错误； D．根据可知，体积相同的不同物质，密度越小质量越小。故头盔用碳纤维制成，利用了该材料密度小、抗冲击力强的特性，故D正确。 故选D。 9．（2025·陕西·模拟预测）如图所示，小桂戴上烘焙专用手套可防烫伤，说明该手套具有良好的（　　） A．隔热性 B．导电性 C．弹性 D．延展性 【答案】A 【详解】小桂戴上烘焙专用手套可防烫伤，因该手套具有良好的隔热性，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 二、填空题 10．（24-25八年级上·全国·期末）物体 叫做质量，宇航员乘坐飞船返回地球的过程中，以 为参照物他是静止的，此时他的质量 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 所含物质的多少 飞船 不变 【详解】[1]质量是物体所含物质的多少。物体所含物质越多，质量就越大。 [2]宇航员乘坐飞船返回地球的过程中，如果以飞船为参照物，宇航员相对于飞船的位置没有发生变化，所以宇航员是静止的。 [3]质量是物体的一种基本属性，不随物体的形状、位置、状态等的改变而改变。因此，宇航员返回地球的过程中，他的质量不变。 11．（24-25八年级下·河南开封·期中）据报道，我国月球探测器嫦娥六号总质量为8.2t，合 kg；我国月球探测器嫦娥六号所带回来的月球样本，质量达1935.3 （填写合适的单位符号）。 【答案】 8.2×103 g 【详解】[1]1t=103kg，月球探测器嫦娥六号总质量为8.2t，换算成kg为：8.2t=8.2×103kg [2]探测器嫦娥六号所带回来的月球样本，质量达 12．（24-25八年级上·安徽·阶段练习）在用托盘天平测物体的质量实验时，应把天平放在水平桌面上，将游码移至横梁标尺零刻度线处，若发现天平指针偏向分度盘右侧，则应调节平衡螺母向 移（选填“左”或“右”）。测量时将被测物放在左盘，当天平再次平衡时盘内所加砝码和游码的位置如图所示，则被测物的质量为 克。 【答案】 左 91.2 【详解】[1]调节天平横梁平衡时，指针偏向分度盘的右侧，此时应该将平衡螺母向左移动，直到指针指在分度盘的中央。 [2]由图可知，被测物的质量为m=50g+20g+20g+1.2g=91.2g 13．（2025八年级上·安徽·专题练习）钛合金是航空工业的重要材料，它的密度是。用钛合金制造神舟飞船上的某零件，其体积为，则质量为 。若再将该零件进行打磨，其密度 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 45 不变 【详解】[1]首先进行单位换算，因为，所以； 根据密度公式，可得，已知钛合金密度，体积，则质量。 [2]密度是物质的一种特性，它不随物体的质量和体积的变化而变化。将零件进行打磨，只是改变了零件的质量和体积，其物质的种类不变，所以密度不变。 14．（24-25八年级上·山东济南·阶段练习）冬天室外的水管子容易冻裂，这是因为气温降低，管子里的水结冰，质量 ，密度 ，体积 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 不变 变小 变大 【详解】[1]质量是物体的固有属性，不随形状、状态、位置和温度的改变而改变。水结成冰，只是状态发生了变化，所含物质的多少没有变。 [2][3]水结冰时，水分子会形成间隙很大的晶体结构，导致总体积膨胀。正是这个体积膨胀产生的巨大压力，把水管给撑裂了。当质量不变，而体积变大时，根据，密度会变小。 15．（25-26八年级上·江西南昌·阶段练习）夏季天气炎热，某同学买了一瓶矿泉水，如图所示，瓶上标明净含量为，为了辨别体积是否足量，他应该使用 （填测量工具的名称），应该选择的量程是0~ （选填“50mL”“200mL”或“500mL”）。 【答案】 量筒 【详解】[1]量筒是测量液体体积的工具，需要用量筒测量矿泉水体积是否足量。 [2]量筒最大测量值应大于等于物体的体积，待测矿泉水的体积为250mL，所以应选择的量筒的量程为0~500mL。 16．（25-26九年级上·上海·阶段练习）将下列物质按照传热本领强弱进行分类：木头、铁块、水、汞、石棉、空气。 (1)善于传热的物质有 ，物理学中称其为热的良导体； (2)不善于传热的物质有 ，物理学中称其为热的不良导体。 【答案】(1)铁块、汞 (2)木头、水、石棉、空气 【解析】【小题1】金属一般是热的良导体，铁块是金属，汞是液态金属，善于传热，它们传热本领强。 【小题2】木头、水、石棉、空气传热本领较弱，不善于传热，属于热的不良导体。 三、实验题 17．（24-25八年级上·广东佛山·期末）小明测量一块实心复合材料的密度。 (1)把天平放在水平台面上，将 移到标尺左端零刻度线处，发现指针如图甲，接下来应向 （选填“左”或“右”）调节平衡螺母使横梁平衡； (2)用调好的天平测量该物块的质量时，当在右盘放入最小的砝码后，指针偏在分度盘中线左侧，则应该 ，当天平重新平衡时，盘中所加砝码和游码位置如图乙所示； (3)因复合材料的密度小于水，小明在该物块下方悬挂了一铁块，按照如图丙所示①②③顺序，测出了该物块的体积。小明在测体积时的操作顺序会引起密度测量值比真实值 （选填“偏大”“不变”或“偏小”）； (4)分析以上步骤，你认为测量体积最佳实验步骤顺序应该为 。若图中数据为小明正确操作顺序所获得的数据，则这种材料的密度是 kg/m3； (5)若按测量体积的最佳步骤先测复合材料的体积，再测复合材料的质量，会引起密度测量值比真实值 （选填“偏大”“不变”或“偏小”）。 【答案】(1) 游码 右 (2)向右移动游码 (3)偏小 (4) ①③② 0.82×103 (5)偏大 【详解】（1）[1]把天平放在水平台面上，将游码移到标尺左端零刻度线处，再调节横梁上的平衡螺母，使天平在水平位置平衡。 [2]发现指针如图甲，即指针偏向左侧，则接下来应向右调节平衡螺母使横梁平衡。 （2）用调好的天平测量该物块的质量时，当在右盘放入最小的砝码后，指针偏在分度盘中线左侧，说明右盘添加的砝码质量偏小，则应该向右移动游码，直到天平在水平位置平衡。 （3）由于复合材料出水后会沾有水，导致测得的复合材料的体积偏大，而质量测量准确，由得，密度测量值比真实值偏小。 （4）[1]为了避免复合材料沾水对测量结果的影响，测量体积最佳实验步骤顺序应该为①③②。 [2]由图乙所示，标尺的分度值为0.2g，游码所在位置为1.4g，材料质量为 量筒的分度值为4mL，材料体积为 材料的密度 （5）若按测量体积的最佳步骤先测复合材料的体积，再测复合材料的质量，由于复合材料出水后会沾有水，导致测得的复合材料的质量偏大，而体积测量准确，由得，会引起密度测量值比真实值偏大。 18．（24-25八年级上·四川成都·阶段练习）小楷同学为了测量医用酒精的密度，进行了如下实验。 (1)小楷将天平放置于水平台面上，刻度盘指针如图甲所示，则应将平衡螺母往 （选填“左”或“右”）调节，使天平平衡。 (2)调节好天平第一次平衡后，按照图乙中A、B、C的步骤顺序进行测量，测得医用酒精的质量为 g；密度为 g/cm3。 (3)在使用天平测量质量的过程中，第一次平衡和第二次称量平衡，指针均指在分度盘的中央刻线处，则下列情况对测量结果没有影响的是 。 A．放置天平的台面不水平 B．称量过程中移动了平衡螺母 C．两个托盘的质量有差异 D．使用的砝码沾有少许污垢未清理 【答案】(1)右 (2) 50.4 0.9 (3)C 【详解】（1）如图甲可知，此时指针偏向分度盘的左侧，说明天平左端偏重，为使天平平衡应将平衡螺母向右调节。 （2）[1][2]如图乙AB两个步骤可得，酒精的质量，C步骤可得酒精的体积，则由密度公式可得酒精密度为 （3）A．若放置天平的台面不水平，分度盘也是歪的，调节天平时无法确定是否平衡，也不能确定结果偏大或偏小，故A不符合题意； B．称量过程中移动了平衡螺母,会导致第二次测量物体质量时一端偏重，影响测量结果，故B不符合题意； C．两个托盘质量有差异，在第一次调节平衡时就排除了，不影响测量结果，故C符合题意； D．使用的砝码沾有少许污垢未清理，第二次测量时，会导致测量的结果偏小，故D不符合题意。 故选C。 四、计算题 19．（24-25八年级上·山东济南·阶段练习）2019年是农历猪年，兰兰家有一个猪宝宝的摆设，放在水平桌面上，如图所示，猪宝宝是实心的，兰兰很想知道它究竟是由什么物质制成的，于是设法测得了它的质量是1.78kg，体积为2×10-4m3。通过计算猪宝宝的密度是多少？查表可知是由何种物质制成的。 物质 密度ρ/kg·m-3 金 19.3×103 铜 8.9×103 铁 7.9×103 铝 2.7×103 【答案】见解析 【详解】猪宝宝的密度 查密度表可知，铜的密度为8.9×103kg/m3，与计算结果一致。因此，猪宝宝可能是由铜制成的。 20．（23-24八年级上·四川巴中·期末）为节能减排，建筑上普遍采用煤灰制作的空心砖代替实心砖，如图所示，质量3.9 kg的某空心砖，体积为3×10-3 m3，砖的空心部分占总体积的45%。求： (1)该砖块的平均密度是多少？ (2)若用密度为2.4×103 kg/m3的材料制成同体积的实心砖，其质量是多少？相对此类空心砖浪费材料的质量是多少？ 【答案】(1) 1.3×103 kg/m3 (2) 7.2 kg，3.24 kg 【详解】（1）该空心砖的平均密度 （2）实心砖的质量m0= ρ0V= 2.4×103kg/m3 × 3×10-3m3 = 7.2 kg 空心砖空心部分的体积V空=3×10-3m3×45%=1.35×10-3m3 浪费材料的质量Δm=ρ0V空= 2.4×103kg/m3 × 1.35×10-3m3 = 3.24 kg ( 能力提升进阶练 ) 一、单选题 1．（2025·山西晋中·二模）图甲为某中学生研学时带的一款便携式折叠水杯，图乙为将水杯折叠后放在手中的情景。结合图片信息，下列关于该水杯物理量的估测最接近实际的是（　　） A．折叠后的直径为25cm B．折叠后的直径为25dm C．最多能装水的质量为300g D．最多能装水的质量为3000g 【答案】C 【详解】AB．手掌宽度约为10cm，由图可知，水杯折叠后的直径约为8cm，故AB不符合题意； CD．由图示可估测，水杯装水量比一瓶普通瓶装矿泉水要少，最多能装水的质量为300g，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 2．（24-25八年级上·山东济宁·阶段练习）下列单位换算正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】因为1kg=1000g，所以，故ABD错误，C正确。 故选C。 3．（23-24八年级上·河北邯郸·期末）使用托盘天平称量一部手机的质量时，下列操作正确的是（   ） A．将托盘天平放在水平桌面上，再把游码移到零刻度线，即可称量手机质量 B．当指针在分度盘中线左右摆动幅度相同时，表明天平横梁不平衡 C．手机应放左盘，向右盘增减砝码时按由小到大的顺序 D．若使用了生锈的砝码，会导致测量的手机质量偏小 【答案】D 【详解】A．将托盘天平放在水平桌面上，先把游码移到零刻度线，再调节平衡螺母，将天平调节平衡后，最后测量手机质量，故A错误； B．当指针在分度盘中线左右摆动幅度相同时或者指针静止在分度盘的中央，表明天平横梁平衡，故B错误； C．测量时，遵循左物右码的原则，故手机应放左盘，向右盘增减砝码，增减砝码时按由大到小的顺序，故C错误； D．若使用了生锈的砝码，会导致砝码的质量偏大，会导致测量的手机质量偏小，故D正确。 故选D。 4．（24-25八年级下·陕西咸阳·期末）如图是小明同学探究甲、乙两种物质质量与体积的关系图像，根据图像，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙物质的密度之比为1:2 B．质量相同时，甲、乙物质的体积之比为1:2 C．乙物质的体积随质量的增加而减小 D．由甲物质制成体积为、质量为16g的球，该球是实心的 【答案】A 【详解】解：A．由图像可知，体积为时，甲物质的质量为，乙物质的质量为，故甲、乙两物质的密度之比为，故A正确； B．由图像可知，当质量相同都为时，甲物质的体积为，乙物质的体积为，故甲、乙物质的体积之比为，故B错误； C．由图像可知，乙物质的体积随质量的增加而增加，故C错误； D．从图像可知，甲物质的密度为 由甲物质制成体积为的球，球的质量为 故该球是空心的，故D错误。 故选A。 5．（25-26九年级上·重庆·阶段练习）密度知识与生活联系非常紧密，下列关于密度的说法中正确的是（　　） A．氧气瓶内的氧气用掉一半后，瓶内剩余氧气的密度会改变 B．密度是物质的一种特性，所以水变成冰后，密度不变 C．棉花的密度小于铁的密度，所以棉花质量小于铁的质量 D．火箭外壳使用强度高、密度大的材料制造来减轻质量 【答案】A 【详解】A．氧气瓶内氧气用掉一半后，氧气质量变小，由于气体能充满整个空间，氧气体积不变，由可知，氧气瓶中氧气的密度变小，故A正确； B．密度与物质的种类和状态有关，水变成冰后，状态发生变化，所以其密度改变，故B错误； C．棉花的密度小于铁的密度，体积相同的棉花和铁相比，棉花质量小于铁的质量，未知棉花和铁的体积，无法比较棉花和铁质量的大小，故C错误； D．根据可知，体积相同的不同物质，密度越小，质量越小。所以火箭外壳使用强度高、密度小的材料制造来减小质量，故D错误。 故选A。 6．（23-24八年级上·河北承德·期末）有一捆粗细均匀的铜线，质量为89kg，已知铜的密度为8.9×103kg/m3，则这捆铜线的体积为（　　） A．0.1m3 B．0.01m3 C．1m3 D．10m3 【答案】B 【详解】这捆铜线的体积为 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7．（24-25八年级上·山东泰安·阶段练习）由甲乙两种物质组成的不同物体，其质量与体积的关系如图所示，分析图像可知，两种物质的密度之比ρ甲︰ρ乙为（　　） A．1︰2 B．3︰2 C．2︰3 D．3︰1 【答案】D 【详解】由图可知，物质甲的体积为1cm3时，质量为2g，则物质甲的密度 物质乙的体积为3cm3时，质量为2g，则物质乙的密度 则两种物质的密度之比 故选D。 8．（24-25八年级上·重庆·期末）密度与社会生活密不可分，如图甲为“标准大气压下，温度在0~10℃范围内，水的密度随温度的变化”的图像。乙是北方冬天湖水温度分布示意图，湖面被冰封了，较深湖底的水下水温仍可保持4℃，鱼儿仍然可以自由自在地游动。对上述现象的理解及拓展，正确的是（    ） A．在4℃时，1L水的质量是1000kg B．标准大气压下，0~10℃水的平均密度是 C．标准大气压下，一定质量的水温度由0℃升高到4℃，水的体积变小 D．密度是物质的特性，不会随温度、物态的改变而改变 【答案】C 【详解】密度的计算公式为，其中表示密度，m表示质量，V表示体积。水的密度会随温度和状态的变化发生变化。 A.由图可知，在4℃时，水的密度为1g/cm3，1L=1000cm3，根据m=ρV可得水的质量为，故A错误； B.由图可知，在0∼10℃水的密度并不都是1g/cm3，在4℃时，水的密度最大，此时密度为1g/cm3，所以平均密度不是1g/cm3，故B错误； C.由图可知，标准大气压下，一定质量的水温度由0℃升高到4℃，水的密度增大，根据可知，质量不变，密度增大，体积变小，故C正确。 D.密度是物质的特性，会随温度、物态的改变而改变，例如水变成冰，密度会改变，故D错误。 故选C。 9．（24-25八年级上·福建·阶段练习）如图甲所示，杯中已经装有20cm3的某种液体，通过水龙头向杯中注入同种液体，杯子和杯中液体的总质量m与水龙头中流出的液体体积V关系如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．杯子的质量为40g B．此杯子的容积为50cm3 C．当V=50cm3时，液体的总质量为100g D．杯中液体的密度为1.2g/cm3 【答案】D 【详解】AD．由题意和图像可知，原来已装有液体的体积为20cm3，一开始液体和杯子的总质量为40g，根据公式可知，，可得……① 由图像可知，从龙头中流入杯子的液体体积为50cm3时，一开始的液体加上流入的液体和杯子的总质量为100g，根据公式可知，，可得……② ②-①可得，即 将液体密度代入①中，可得，故A错误，D正确； B．杯中已经装有20cm3的某种液体，打开龙头，由图像知，从龙头中流入杯子的液体体积最大为50cm3，所以杯子的容积为，故B错误； C．由图像可知，从龙头中流入杯子的液体体积V=50cm3时，杯子和杯中液体的总质量m为100g，则液体的总质量为，故C错误。 故选D。 10．（24-25八年级下·陕西西安·期中）西安交通大学研究团队研制出一种柔而强的陶瓷气凝胶，如图所示，它具有弹性好、韧性好不易断裂、绝缘性好、隔热性好、耐高温等物理性质。这种材料不宜用来制作（　　） A．高压锅内胆 B．房屋外墙保温板 C．消防服 D．飞机舱门 【答案】A 【详解】A．高压锅内胆要求导热性能好，故A符合题意； B．房屋外墙保温板要隔热性能好、耐高温，故B不符合题意； C．消防服要求隔热性好、耐高温，故C不符合题意； D．飞机舱门要求韧性好、不易断裂，故D不符合题意。 故选A。 11．（24-25八年级下·陕西西安·期末）氮化硼纳米管是一种具有特殊结构的材料，也是一种电绝缘体，具有较高的硬度和强度，有极高的热稳定性和化学稳定性，不具有磁性，不具备光学透明的特性.根据上述信息判断，氮化硼纳米管可以制作（   ） A．磁铁 B．导线 C．光学透镜 D．手机外壳 【答案】D 【详解】A．由题意可知，氮化硼纳米管材料不具有磁性，所以这种材料不适合制作磁铁，故A不符合题意； B．由题意可知，氮化硼纳米管材料是一种电绝缘体材料，属于电的不良导体，而导线需要良好的导电性能，所以这种材料不适合制作导线，故B不符合题意； C．由题意可知，氮化硼纳米管材料不具备光学透明的特性，而制造光学透镜需要透光性能极好的材料，所以氮化硼纳米管不能用来制作光学透镜，故C不符合题意； D．由题意可知，氮化硼纳米管材料有较高的硬度和强度，有极高的热稳定性和化学稳定性，不具有磁性等特性，非常适合用于手机外壳的制造；这种材料较高的硬度和强度有利于提高手机的抗摔性，极高的热稳定性和化学稳定性有利于提高手机使用时零部件的工作稳定性及材料的散热性能，延长手机的使用寿命，不具有磁性有利于保证手机信号不受干扰，所以氮化硼纳米管适合制作手机外壳等手机部件，故D符合题意。 故选D。 二、填空题 12．（24-25八年级上·山东·阶段练习）如图所示，小华正在用托盘天平测量苹果的质量，如果所使用的一个砝码不小心粘上了一点杂质，在不知道的情况下测出苹果的质量为，则该苹果的真实质量应该 （填“<”“=”或“>”）。 【答案】> 【详解】所使用的一个砝码不小心粘上了一点杂质，则砝码的质量偏大，会导致测得的质量偏小，所以苹果真实质量大于162g。 13．（24-25八年级上·广东·阶段练习）小明“五一”随父母去西藏旅游，回到北京时发现他在西藏喝剩的瓶盖拧紧的矿泉水瓶变瘪了，则这瓶矿泉水的质量 ，水的密度 ，瓶内气体的密度 （均选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 不变 不变 变大 【详解】[1]质量是物体的一种属性，与物体的形状、状态、位置和温度都无关。从西藏到北京，位置发生了变化，但水的质量不变。 [2]密度是物质本身的一种特性，与物质的种类、状态和温度有关，与质量、体积、形状无关。从西藏到北京，位置发生了变化，物质的种类不变，因此水的密度不变。 [3]喝剩的矿泉水瓶变瘪了，瓶内气体体积变小，因瓶内气体质量不变，根据得，气体的密度增大。 14．（24-25八年级上·全国·课后作业）小明准备测奖牌的体积，但奖牌体积较大，放不进量筒，因此利用一个烧杯，按下图所示的方法进行测量，测得奖牌的体积是 。其所测体积 （选填“偏大”“偏小”或“准确”）。原因是： 。 【答案】 10 偏大 见解析 【详解】[1]由图可知，奖牌浸没在烧杯内的水中后，在烧杯中水位处做了标记，取出奖牌后烧杯中水位会下降，量筒中此时有20mL水，用量筒中的水向烧杯中补充，直到水位达到标记处，再读出量筒中水的体积为10mL，则量筒中倒出的水的体积即为奖牌的体积，即 [2][3]上述方法测得的奖牌的体积会有误差，因为B步骤中，从水中取出奖牌时会带走少量的水，导致量筒中补充进烧杯的水随之偏多，从而使量筒中倒出水的体积比奖牌的体积大。 15．（24-25八年级下·江苏宿迁·期中）如图所示为三星堆出土的黄金面具，工匠将金块加工成黄金面具的过程中，金的密度 （选填“增大”、“不变”或“减小”），金块能被加工成厚度很薄的面具，说明金的 性好，用天平测量该面具质量时，如果所用砝码磨损，则测量值与真实值相比 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”） 【答案】 不变 延展 偏大 【详解】[1][2]密度是物质的特性，打造过程中，只是形状发生改变，金的质量和体积不变，由可知，金的密度不变；该面具制作精美，厚度很薄，这主要利用了金具有较好的延展性。 [3]用天平测量该面具质量时，如果所用砝码磨损，砝码的质量减小，需多加砝码或多移动游码，则测量值与真实值相比偏大。 三、实验题 16．（25-26九年级上·重庆·阶段练习）南南的妈妈从市场上买回了一桶菜籽油，担心是地沟油，南南为了解除妈妈的顾虑，在网上查得优质菜籽油的密度在0.91-0.93g/cm3之间，地沟油的密度在0.94-0.95g/cm3之间。她决定和同学小渝一起用测密度的方法鉴别油的品质。 (1)实验步骤如下： ①将托盘天平放在水平台上，移动 至标尺的零刻度线处，发现指针静止时如图甲所示，则应将平衡螺母向 调节，使横梁水平平衡； ②用天平称出空烧杯的质量为20g； ③往烧杯中倒入适量的菜籽油，将装菜籽油的烧杯放在左盘，在右盘加减砝码使天平平衡。天平平衡时所用砝码和游码的位置如图乙所示； ④将烧杯中的菜籽油全部倒入量筒中，如图丙所示； (2)该菜籽油的密度为 g/cm3，所以该菜籽油的品质是 （选填“合格”或“不合格”）的； (3)南南做完实验收拾器材时发现左边托盘有缺损，所以此次测量结果 （选填“偏大”、“偏小”或“准确”）； (4)小渝认为按照南南这样的步骤得到实验结果误差会比较大，但只要将上面的实验步骤顺序稍微调整一下就会大大减小实验误差，调整后的实验步骤顺序是 （只填序号）； (5)调整完小渝再次实验时不小心将量筒打碎了，南南说只用天平也能测菜籽 油的密度。于是小渝添加了两个完全相同的瓶子和适量的水，设计了如下实验步骤，请你补充完整： ①调好天平，用天平测出空瓶子的质量为； ②将一个瓶子 水，用天平测出瓶子和水的总质量为； ③用另一个瓶子装满菜籽油，用天平测出瓶子和菜籽油的总质量为； ④则菜籽油的密度表达式 （已知水的密度为）。 【答案】(1) 游码 左 (2) 0.92 合格 (3)准确 (4)①③④② (5) 装满水 【详解】（1）[1][2]使用托盘天平时要先将托盘天平放在水平台上，然后移动游码至标尺的零刻度线处。若指针静止时如图甲所示，指针偏右，则平衡螺母应向左调节，使横梁水平平衡。 （2）[1][2]由图乙可知，烧杯与菜籽油的总质量 则菜籽油的质量 菜籽油的体积如图丙可知为 所以菜籽油的密度 其在0.91-0.93g/cm3范围内，是合格的。 （3）南南做完实验收器材时发现左边托盘有缺损，由于在调节天平平衡时已经将缺失的部分平衡了，所以此时测量结果是准确的。 （4）南南实验步骤：先测空烧杯的质量，再测烧杯和油总质量，再全部倒入量筒测体积。这样测体积时，烧杯内壁沾有油，导致测的油的体积偏小，而质量是准确的，所以密度会偏大，因此为了避免减小这种情况造成的误差，可以先测烧杯和油总质量，再将油全部倒入量筒测体积，最后测烧杯的质量，这样就能使得测得的体积与质量是对应的，即顺序调整为①③④②。 （5）[1][2]只用天平和两个相同的瓶子测密度，核心是利用两个瓶子容积相同； ① 空瓶质量； ② 将一个瓶子装满水，总质量，则水的质量为，体积 ③ 另一个瓶子装满菜籽油，总质量为，所以油质量，相同的瓶子容积相同； ④ 所以菜籽油密度 四、计算题 17．（24-25八年级上·新疆·期末）在物理实验课上，邢彦峰老师拿出了一颗神秘的钢球，让小张同学用天平称出一颗钢球质量为711g，将该钢球浸没于盛有200mL水的量筒中，水面上升到300mL处。（已知，） (1)求此钢球的体积。 (2)判断此钢球是空心的还是实心的？若是空心的，求出该钢球空心部分的体积。 (3)若在空心部分注满酒精，求该钢球的总质量。 【答案】(1)100cm3 (2)空心，10cm3 (3)719g 【详解】（1）钢球浸没时排开水的体积等于其体积： （2）已知 根据公式可知，实心钢球的理论体积 因实际体积 ，故钢球为空心。空心部分体积： （3）根据题意酒精的质量，所以钢球的总质量 18．（24-25八年级上·湖北襄阳·期末）为净化环境卫生，创建卫生城市，襄阳市环卫工人驾驶洒水冲洗车每天对城区道路进行清扫。已知某洒水冲洗车空车质量为5t，水罐容积为15m3，求：（） (1)洒水车装满水时，其总质量有多少t？ (2)寒冷的冬天，停放洒水车前应将水泵和水管内的水放空，以防冻裂相关设备。若水罐内残留有1.8kg的水，当温度下降，水凝结成冰后，体积增大多少？ (3)若洒水冲洗车的清洗流量是125L/min，该洒水车装满水可以正常工作多长时间？ 【答案】(1) (2) (3) 【解析】【小题1】由可知，装满水时水的质量为 则洒水车装满水时的总质量 【小题2】当温度下降，水凝结成冰的质量等于水的质量，则水的体积为 冰的体积为 水凝结成冰后，增大的体积为 【小题3】洒水冲洗车的清洗流量如果是，该洒水车装满水可以正常工作的时间为 第 6 页 共 35 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第四章 物质与材料（复习讲义） 考点要求 新课标要求 命题考点 质量及其测量 1.认识质量的初步概念。 2.认识质量的单位和进率。 3.知道一些物体质量的数量级。 4.知道测量质量的常用工具。 5.能完成“用托盘天平测量物体的质量”的实验，会正确使用托盘天平，有爱护实验器材的行为规范，能完成实验报告。 质量的概念及理解属于常考点。考题形式以选择题、填空题为主。 密度 1.能通过实验，理解密度，知道一些常见物质的密度。 2.能将密度知识与其在生产生活中的应用联系起来；能体会用物理量之比建构物理概念的意义。 3.知道温度对密度的影响。 理解密度以及应用密度公式解决实际问题属于重点，其中理解密度是难点。考题多以填空题、选择题、实验题和计算为主。 测量物质密度 1.完成“测量固体和液体的密度”的实验过程和实验报告。 2.通过实验，培养学生实验探究能力，养成良好的思考习惯。 测量固体和液体的密度属于重点，考题多以实验题为主。 跨学科实践：走进材料世界 1.了解物质的延展性、导热性和导电性等属性； 2.了解不同材料的特点及其应用。 3.了解目前新材料研发常用的方法。 了解物质的延展性、导热性和导电性等属性是常考点。考查常见题型有填空题、选择题。 一、质量及其测量 ■知识点一：质量 1.物体由物质组成： 自然界中的一切物体都是由物质组成的。而不同的物体内含有物质的多少是不同的。 为了比较不同物体含有物质的多少，引入了一个新的物理量——质量。 2.质量： （1）定义：物体所含物质的多少叫做质量，通常用字母m表示.  （2）单位： 基本单位：千克，符号kg； 常用单位：吨 （t）、克 （g）、毫克 （mg）。 换算关系： 1t= 103 kg= 106 g= 109 mg （3）一些物体的质量 一张邮票质量约50mg；一枚1元硬币质量约10g；一个中学生的质量约是50kg。 3.质量是物体的基本属性： 质量是物体的基本属性，物体的质量不随它的形状、物态和位置而改变。 ■知识点二：质量的测量工具 1.质量的测量工具： （1）生活中测量质量的工具： 日常生活中常见的有杆秤、磅秤、案秤、电子秤、台秤。 （2）实验室测质量的常用工具：天平。 2.托盘天平的使用： （1）构造：横梁、分度盘、指针、标尺、游码、平衡螺母、托盘等。每架天平都配有一盒配套的砝码。 （2）使用天平的注意事项 A.“称量”即能测量的最大质量，“感量”就是能测量的最小质量，即横梁标尺上1小格表示的质量数。 B.向盘中加减砝码时要用镊子，不能用手接触砝码，不能把砝码弄湿、弄脏。 C.潮湿的物体和化学药品不能直接放到天平的托盘中。 （3）托盘天平的正确使用 A.把天平放在水平工作台上，将天平底座调至水平。 B.用镊子把游码拨到称量标尺左端的零刻度线处。调节平衡螺母，使指针尖对准分度标尺的中央刻度线。 C.先估计物体的质量；把物体放在左盘，用镊子按“先大后小”的顺序依次在右盘中试加砝码，并移动游码，使指针对准分度标尺的中央刻度线。 D.所称量物品的质量等于砝码质量与称量标尺上的示数值（游码左边所对应的示数）之和。 3.用天平测固体质量： （1）调节天平平衡； （2）被测物体放左盘，砝码放右盘，移动游码，使天平平衡； （2）记录数据。 4.用天平测液体质量： （1）把天平放在水平工作台上，游码拨到称量标尺左端的“0”刻度线处； （2）调节横梁两端的平衡螺母，使横梁平衡； （3）将烧杯放在左盘中，称量出烧杯的质量m0； （4）把液体倒入烧杯内，称出烧杯和液体的总质量m总； （5）计算出液体的质量为m=m总− m0。 5.测量微小物体的质量： 累积法测量微小物体的质量，如测一个大头针、一个图钉、一张邮票的质量等。 方法是先测出几十甚至上百个相同物体的质量m，再除以个数n，则物体的质量就是m1=m/n 二、密度 ■知识点一：物质的质量与体积的关系 1.提出问题： 现在有几组由不同物质组成的物体，你能分辨吗？ 2.解决问题思路： 单纯比较质量或体积无法分辨，那么我们可以通过寻找质量和体积的关系来判断。 3.设计实验 ： 选取大小不同的若干长方体（或立方体）铁块和铝块，分别用天平测量出它们的质量，并用刻度尺测量出它们的边长后计算出体积，然后分别计算不同铁块的质量与体积的比值，对数据进行分析归纳结论。 4.实验步骤： （1）调节天平横梁平衡； （2）用天平分别称量不同体积的铝块（铁块）的质量，记入表格； （3）用刻度尺测量铝块（铁块）的边长，计算出他们的体积记入表格。 5.分析论证： 以体积V 为横坐标，以质量 m 为纵坐标，在坐标纸上描点、连线，如图所示： 由图像可知，物体的m-V图像是一条倾斜的直线，表明铁块（铝块）的质量与其体积成正比。 6.实验结论： 大量实验证明，同种物质的质量与其体积之比是一定的，不同物质的质量与其体积之比一般是不同的。 因此，质量与体积之比反映了物质的一种特性。在物理学中就用密度表示物质的这种性质。 ■知识点二：密度 1.密度的定义： 某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度。 2.密度的物理意义： 它表示单位体积的物体的质量。 3.公式： 4.密度的单位： （1）国际单位：千克每立方米（kg/m3， kg·m-3 ） （2）常用单位：克每立方厘米（g/cm3 ， g·cm-3 ） （3）单位换算： 1 g/cm 3 =103 kg/m3 5.对密度是物质的特性的理解： （1）每种物质都有它确定的密度，与物体的质量、体积、形状、运动状态等无关。 （2）密度与物质的种类有关，不同物质的密度一般是不同的。 （3）密度与物质的温度和状态有关。 ①同种物质的密度受温度变化的影响。物质在温度变化时，体积发生改变（如热胀冷缩），而质量不变，因此物质的密度会改变。 ②物质发生物态变化时，质量不变，但体积会变化，所以密度也随之变化。例如水结冰后，密度变小。 ■知识点二：密度与温度 1.热胀冷缩： 自然界中的绝大多数物质都有温度升高时体积变大，温度降低时体积变小的性质，物质的这种性质可简称为“热胀冷缩”。在我们常见的物质中，气体的热胀冷缩最显著，它的密度受温度的影响也最大。一般固体、液体的热胀冷缩不像气体那样明显，因而密度受温度的影响比较小。 2.水的反常膨胀现象： 4℃以上的水是热胀冷缩，而0℃～4℃的水是热缩冷胀，把这种现象称为反常膨胀。 3.冬天自来水管被冻裂的原因 水结成冰后，因为质量不变，密度变小，根据V=m/ρ可知，体积增大，所以就把水管胀裂了。 三、测量物质的密度 ■知识点一：量筒和量杯 1.作用：测量物体体积。 2.单位：常以毫升（ml）为单位。 1 mL＝1cm3。1L＝103mL＝10-3m3。 3.常用量筒而不用量杯的原因： 量筒刻度均匀，测量误差小。 4.量筒使用方法： （1）“选”：选择量程和分度值合适的量筒。 （2）“放”：把量筒放在水平台上（切忌拿在手中）。 （3）“读”：读数时，视线与凹液面底部相平。 5.如何测体积： （1）液体体积：把液体倒入量筒，直接读数。 （2）固体体积：用排水法（助沉法）测量。 V＝V2-V1。 ■知识点二：测量液体的密度 1.实验原理： ρ=m/V 2.实验器材： 天平、量筒、盐水、烧杯等。 3.实验步骤： （1）先用天平测出烧杯和盐水的总质量m1。 （2）把烧杯中的液体倒入量筒中一部分，读出量筒内液体的体积V。 （3）用天平称出烧杯和剩余液体的总质量m2 。 （4）表达式：ρ＝ m1-m2/V。 4.实验记录表格： 烧杯和盐水的总质量m1/g 烧杯和剩余盐水的质量m2/g 量筒中盐水的质量 m/g 量筒中 盐水的体积 V/cm3 盐水的密度 ρ/g·cm-3 ■知识点三：测量固体的密度 1.实验原理：ρ=m/V 2.实验器材： 天平、量筒、小石块、水、细线等。 3.实验步骤： （1）先用天平测物体的质量m。 （2）在量筒中倒入适量水，记下体积V1。 （3）把物块浸没在水中，记下总体积V2。 （4）表达式：ρ＝ m/V2-V1。 4.实验记录表格： 石块的 质量m/g 量筒内水的体积V1/cm3 量筒内石块和水的总体积V2/cm3 石块的 体积V/cm3 石块的密度 ρ/g·cm-3 5.实验注意事项： （1）“适量”水的含义： A.水能浸没物块。B.物块放入后总体积不超过量筒的量程. （2）如果物不能自然浸没水中，可用助沉法、针压法测体积。 （3）如果物体能溶于水中，可用“埋沙法”测体积。 （4）形状规则的固体，可以用刻度尺测体积。 四、跨学科实践 走进材料世界 一、材料分类： 1.金属材料：由金属元素组成，具有金属光泽、导电导热性好、有延展性。 •例如：铁、铜、铝及其合金。 2.无机非金属材料：主要包含硅酸盐或其他氧化物，耐高温、硬度大、但较脆。 •例如：玻璃、陶瓷、水泥。 3.有机高分子材料：以碳链为骨架的大分子化合物，常具有弹性、绝缘、密度小。 •例如：塑料、橡胶、纤维。 4.复合材料：由两种或以上不同性质的材料复合而成，性能优于原材料。 •例如：玻璃钢、碳纤维。 二、材料性质与用途关系 性质决定用途：材料的物理性质（如硬度、导电性）和化学性质（如耐腐蚀性）直接決定其应用领域。 •核心性质：强度、硬度、密度、导电性导热性、耐腐蚀性等。 三、材料的发展与社会进步 1.人类历史常以材料命名：石器时代 -青铜时代 铁器时代 -信息时代（硅材料）。 2.新材料驱动科技革命： 如半导体材料催生了信息技术； 新型合金推动了航空航天发展。 ( 题型一 质量及其测量 ) 【例1】（2025·贵州遵义·一模）篆刻艺术是镌刻在中华艺术文脉上的古老印记。如图所示，一位艺术家正在篆刻一枚方章，与篆刻前相比，篆刻后方章的质量 。 【变式1-1】（2025·山东济宁·中考真题）如图甲所示，物体的长度为 cm；用托盘天平测量物体的质量，按照正确的实验步骤进行操作，当天平平衡时，右盘中砝码的情况和游码在标尺上的位置如图乙所示，则物体的质量为 g。 【变式1-2】（2025·安徽芜湖·三模）某同学用托盘天平测量物体质量时，将天平放在水平桌面上，正确调节天平平衡后，进行了如图所示的操作，请你指出该同学操作中的一处错误： 。 【变式1-3】（2025·江西南昌·二模）以下是某同学对八年级上册物理课本相关物理量的估测：课本的质量约为 ，课本中一张纸的厚度约是150 。均填写物理量合适的单位 【变式1-4】（2025·黑龙江大庆·中考真题）我国秦代度量衡制中规定：1石钧，1钧斤，1斤两，与现代国际单位制比较，1斤约0.256kg。九年级女同学的质量在秦代约为（    ） A．2斤 B．20斤 C．200斤 D．2000斤 【变式1-5】（2025·安徽六安·二模）小明想用天平称出水，先用正确的方法测出空烧杯的质量，如图甲所示。然后在右盘中增加砝码，接着向烧杯中注入一定量的水后，指针位置如图乙所示。接下来的操作应该是（　　） A．向左调节平衡螺母 B．向右移动游码 C．用滴管向烧杯中加水 D．用滴管从烧杯中取水 【变式1-6】如图甲所示，是实验室常用的托盘天平。 (1)如图甲，是小东调节天平横梁平衡的情景，你认为他操作中存在的错误是： 。 (2)改正错误后，小东将平衡螺母移到某一位置时分度盘的指针如图乙所示左右摆动幅度相同，此时天平 （选填“平衡”或“不平衡”）。 (3)在向砝码盘中放砝码时，应用镊子按 （选填“由小到大”或“由大到小”）的顺序加减砝码。 (4)砝码锈蚀或磨损就不能再使用了，如果砝码生锈（质量增大），测得物体的质量会 （选填“偏大”“偏小”或“没有影响”）。 ( 题型 二 密度 ) 【例2】（2025·四川德阳·中考真题）2024年12月26日，我国首架第六代战斗机试飞成功，若它以2倍声速匀速直线飞行，则它通过的路程为 。我国自主研发生产出了世界上最薄的“手撕钢”，被誉为“钢铁行业皇冠上的明珠”，其厚度只有，密度为，则面积大小为的“手撕钢”的质量为 。 【变式2-1】（2025·湖北·中考真题）律管是古人用来给乐器定音的工具。用十二根长度不同的律管吹出十二个高低不同的标准音，十二根律管吹出的声音 （填声音的特性）不同。其中最长的一根叫黄钟律管，如图。据文献记载，它还曾作为汉代统一度量衡的标准，管长九寸（约20cm），在管腔中装满大小适中的黍，体积为一龠（约10mL），质量为十二铢（约7.8g），由此推算汉代一寸约为 cm（保留两位小数），黍的密度约为 g/cm³。 【变式2-2】（2024·四川乐山·中考真题）如图所示是甲、乙、丙三种物质质量与体积的关系图像。则ρ甲 ρ乙（选填“>”、“<”或“=”），ρ丙= kg/m3。 【变式2-3】（2025·黑龙江·中考真题）有一个容器的质量是20g，装满水后总质量是570g，装满某液体后总质量是460g。则该容器的容积和某液体的密度分别是（　　） A．550mL、0.75×103kg/m3 B．440mL、0.75×103kg/m3 C．500mL、0.8×103kg/m3 D．550mL、0.8×103kg/m3 【变式2-4】（2025·山西·中考真题）制作航天器部件的材料常需要满足“低密度、高强度”等条件。航天小组的同学们调查了铝合金和碳纤维两种材料，其质量与体积关系如图所示。分析图像可知（    ） A．铝合金的密度为 B．碳纤维的密度是铝合金的2倍 C．质量相同时，用铝合金制成的实心部件体积较大 D．体积相同时，用碳纤维制成的实心部件质量较小 【变式2-5】（内蒙古通辽·中考真题）某学习小组在探究同种物质的质量与体积的关系时，选用了体积为10cm³、20cm³、30cm³的三个铝块和托盘天平进行实验。 （1）调节天平后，小明用天平称量铝块1（体积为10cm³）的质量，如图甲。这一操作中的错误是 。改正错误后，他正确操作，平衡时右盘砝码和游码在标尺上的位置如图乙。请将此铝块的质量填写在下表空白处。他接下来继续测量铝块2和铝块3的质量并完成下表的记录； 铝块 m/g V/cm³ 1 10 2 54 20 3 84 30 （2）小组在进行数据分析时，发现铝块3的数据与铝块1和铝块2的规律不相符，为了得到同种物质的质量与体积的比值相同的结论，他们将铝块3的质量数据改为81。并用描点法画出铝块的m—V图象，请你在上面的方格纸建立坐标系完成他们的图象 ； （3）请你对他们更改数据的做法进行评价： 。如果是你，对这种情况采用的做法应该是 。 ( 题型 三 测量物质的密度 ) 【例3】（2025·江苏宿迁·中考真题）为测量金属块的密度，将天平放在水平桌面上，游码移至标尺左端的“0”刻度线处，天平指针如图甲所示，则应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，天平平衡后，将待测金属块放入左盘中测量，再次平衡后，右盘中砝码、游码位置如图乙所示。将金属块浸没于水中，图丙所示是金属块放入量筒前后的情况，则金属块体积为 ，密度为 。 【变式3-1】（2025·甘肃兰州·中考真题）小明在实验室用天平和量筒测量某种液体的密度。他先在烧杯中倒入适量的液体，用天平测出烧杯和液体的总质量为94.2g，再将烧杯中的部分液体倒入量筒中如图甲所示，最后用天平测量烧杯和剩余液体的总质量，天平横梁水平平衡时如图乙所示，则烧杯和剩余液体的总质量为 g，该液体的密度为 g/cm3。 【变式3-2】（2025·山东烟台·中考真题）小明用天平测量牛奶密度时，把天平放在水平桌面上，游码归零后，指针静止时如图甲所示，此时他应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节。天平平衡后，他将标有250mL的整盒牛奶放在天平左盘进行称量，天平再次平衡时如图乙所示，则整盒牛奶的质量为 g。若空奶盒的质量为56.4g，则牛奶的密度为 。 【变式3-3】（2025·四川眉山·中考真题）物理兴趣小组的同学测量一块不溶于水的新材料密度，用调好的托盘天平测量材料块质量，天平平衡时右盘砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示，则材料块的质量为 g；通过采用图乙和图丙所示的方法，测得该材料块的体积，则材料块的密度是 。 【变式3-4】．（2025·四川·中考真题）小唐同学在测量某种液体的密度时，先测出液体及烧杯的总质量（如图甲），然后将烧杯中的液体倒入量筒（如图乙），再测出此时烧杯的质量（如图丙）。下列说法正确的是（　　） A．量筒中液体的质量是154.2g B．量筒中液体的质量是114.2g C．量筒中液体的体积是40mL D．被测液体的密度是 【变式3-5】（2024·山东淄博·中考真题）在测量液体密度时，用调好的天平测出烧杯和液体的总质量是72g，再将烧杯中的部分液体倒入量筒中（图甲），用天平测出烧杯和剩余液体的质量（图乙），下列分析正确的是（   ） A．量筒中液体的体积是 B．实验时图乙中添加砝码的合理顺序是5g、10g、20g C．量筒中液体的质量是39g D．液体的密度是 【变式3-6】（2025·甘肃·中考真题）小童外出游玩时捡到一颗白色的小石头，看着很像和田白玉，他想到可以用测密度的方法来鉴别是不是和田白玉，具体方法如下。 (1)将托盘天平放在水平桌面上，取下两侧垫圈后，将游码移至标尺 处，然后调节平衡螺母，直至指针对准分度盘中央的刻度线； (2)用调好的天平测量石头的质量。天平平衡后，右盘中砝码的数量和游码对应的位置如图甲所示，则石块的质量是 g； (3)测体积时，先往量筒内倒入40mL的水，然后用细线拴住石头放入水中，石头沉底后，量筒中液面的高度如图乙所示，由此计算出石头的密度为 g/cm3。 (4)小查阅资料发现，和田白玉的密度在2.9g/cm3至3.1g/cm3之间，通过对比可知此石头 （选填“是”或“不是”）和田白百玉； (5)小童在实验评估时，考虑到石头会吸水，请你说明这对密度测量结果会产生怎样的影响，并说明理由（石头体积变化不计）： 。 【变式3-7】（2025·四川资阳·中考真题）学习完密度知识后，小明同学准备利用天平、烧杯、量筒等实验器材测量某品牌牛奶的密度。 （1）小明观察到牛奶包装盒上标有250mL字样； （2）称量前，把天平放在水平桌面上，将游码移到零刻度线处，发现分度盘指针偏左，如图甲所示，要使横梁平衡，他应该 （选填字母）。 A．把横梁右端螺母向右旋出一些 B．把横梁右端螺母向左旋进一些 C．在天平右盘加入最小的砝码 D．向右移动游码 （3）将盒装牛奶放在已经调节好的天平 （选填“左”或“右”）盘中，并向另一盘中加入砝码，之后小明发现加入最小的砝码时，分度盘指针偏右，减去最小的砝码时，分度盘指针偏左，小明接下来应该 使横梁再次平衡； （4）横梁平衡后，观察盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图乙所示，则盒装牛奶总质量为 g，然后小明将盒中的牛奶倒入烧杯中，用天平测得牛奶包装盒的质量为7g，算出牛奶的密度为 ； （5）若该牛奶的标称体积属实，且按上述步骤规范操作，测得的牛奶密度将会 （选填“偏小”“不变”或“偏大”），其误差来源是： 。请选取合适的实验器材，改进上述实验： 。 【变式3-8】（2025·内蒙古·中考真题）物理课外实践小组在制作面皮活动中，需要用面粉和水调制出最佳密度为1.1~1.2的面浆水，如图甲所示。为了检验调制的面浆水是否合格，进行了如下实验。 (1)将托盘天平放在水平工作台上，游码移至标尺左端的 处，发现指针左右摆动情况如图乙所示，接下来的操作是 ，使横梁水平平衡； (2)如图丙，测出面浆水和烧杯的总质量；将烧杯中适量的面浆水倒入量筒中，如图丁，量筒中面浆水的体积为 ；如图戊，再测出剩余面浆水和烧杯的质量。根据测量数据可知倒出的面浆水的质量为 ，面浆水的密度为 ； (3)根据上述结果，为了得到最佳密度的面浆水，需要向面浆水中加适量的 ； (4)为了减小测量误差，将烧杯中的面浆水倒入量筒的过程中需要注意 。（写出一条即可） ( 题型 四 跨学科实践 走进材料世界 ) 【例4】（2025·山西朔州·二模）电动自行车是人们日常出行的常用交通工具，其车架材料必须具备足够的强度和刚度，同时应尽可能轻量化，以便于操控、降低能耗，提高续航里程。现有三种强度刚度均相近的小块样品材料，从轻量化的角度出发，选谁做车架材料呢？请你设计一个可操作的选择方案。 【变式4-1】（2025·江苏南京·中考真题）如图所示，计算机中央处理器（CPU）可以将产生的热量迅速传导到与之紧密接触的散热片上。为达到散热目的，制作散热片的材料主要考虑的物理属性是（　　） A．导热性 B．弹性 C．导电性 D．磁性 【变式4-2】（25-26九年级下·全国·课后作业）纳米陶瓷作为高科技材料应用广泛，它具有耐磨、耐腐蚀、耐高温、防浸透、完全无磁性等特点。下列技术不能应用纳米陶瓷的是（　　） A．菜刀 B．“嫦娥六号”外表涂层 C．公交IC卡 D．装浓硫酸的容器 【变式4-3】（2025·陕西宝鸡·二模）4月25日，2025宝鸡钛谷国际钛产业博览会成果新闻发布会举行，全面介绍了本届钛博会的成果。钛合金具有强度高密度小、耐高低温性能良好、机械性能好、韧性和抗腐蚀性好、生物相容性好等优点，以下应用中不适合使用钛合金的是（　　） A．飞机发动机部件 B．潜艇外壳 C．人工关节 D．压路机碾子 【变式4-4】（25-26九年级上·北京·阶段练习）在寒冷的冬季，有一辆长时间停放在室外的自行车，用手分别触摸车架的铁管和车把上的塑料把套，你会觉得铁管比塑料把套更冰冷一些。下列表述正确的是（　　） A．铁管比塑料把套的温度低，所以人会感觉铁管更冷 B．铁管把热量传递到塑料把套上，所以塑料把套温度高 C．人感觉铁管比塑料把套更冰冷一些，是因为铁的导热性比塑料好 D．人感觉铁管比塑料把套更冰冷一些，是因为铁的比热容比塑料小 【变式4-5】（2025·江苏淮安·一模）歼-20隐形战斗机的关键部件采用的碳纤维材料，它具有比同体积的常规材料轻、抗力本领强、耐腐蚀、抗电磁干扰能力好等许多优点，下列属于该材料优点的是（　　） A．密度大 B．强度小 C．超导性 D．抗腐强 【变式4-6】（24-25八年级下·湖北孝感·期中）跨学科实践·研究航天服航天员在升空、返回或遇到紧急情况时，必须穿上舱内航天服，在舱外必须穿舱外航天服。我国航天员的舱外航天服（如图所示）是由我国科学家研制的新型航天材料做成的，该材料主要由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成。下列关于该材料的相关叙述错误的是（　　） A．它耐高温 B．它抗氧化 C．它比钢铁轻、质地较脆 D．它是一种新型无机非金属材料 【变式4-7】（24-25八年级下·陕西咸阳·阶段练习）下列实例中，材料的选用与描述的物理属性不相符的是（　　） A．水壶的把手用胶木制成，是因为胶木的导热性好 B．房屋的天窗用玻璃制成，是因为玻璃的透光性好 C．纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂，这表明纳米铜具有较好的延展性 D．划玻璃的刀刃用金刚石制成，是因为金刚石的硬度大 【变式4-8】（25-26九年级上·山西吕梁·阶段练习）周末，小明和妈妈一起做饭，在煲汤时发现家里有规格相同的锂辉石砂锅和陶瓷砂锅（两种砂锅的导热性能不同）。小明想选择一个导热性能更好的砂锅煲汤，以节约天然气。请你帮他设计一个可操作的选择方案。 ( 基础巩固通关测 ) 一、单选题 1．（24-25八年级上·山东·阶段练习）电子的质量是，若用表示应该是（　　） A． B． C． D． 2．（24-25八年级上·广东·阶段练习）我国计量文化博大精深、历史悠久。古代人们采用“掬手成升”的原始计量方法使生活中的商品交易变得有据可依，如图所示，两手合盛就是“掬”，一只手盛的就是“溢”。一个普通人一只手“溢”起的大米质量约为（　　） A．8g B．80g C．8kg D．80kg 3．（24-25八年级上·福建·阶段练习）密度公式，下列关于密度的说法正确的是（　　） A．冰的体积越大，密度越小 B．水在月球上密度与在地球上相同 C．将一根铁丝折叠后，铁丝的密度变小 D．1kg的铁与1kg的棉花密度相同 4．（24-25八年级上·西藏·期末）如图所示是甲和乙两种物质的质量与体积关系图像，下列说法正确的是（　　） A．甲物质的密度随体积增大而增大 B．当甲和乙两物质的质量相同时，乙物质的体积较小 C．甲、乙两种物质的密度之比是1∶4 D．体积为5cm3的乙物质的质量为2.5g 5．（2025·贵州铜仁·模拟预测）使用碳纤维替代传统材料制作无人机机架，可使其重量减轻约15%~20%，这主要是由于碳纤维具有较小的（　　） A．比热容 B．硬度 C．弹性 D．密度 6．（25-26八年级上·安徽合肥·阶段练习）下列是用量筒量取液体的一些操作，其中不正确的是（　　） A．向量筒内倾倒液体，当液体接近刻度时，改用滴管向量筒内滴加液体 B．当量筒放置在较低的桌面上，不便于观察读数时，把量筒举起 C．读数时，视线与量筒内凹液面的最低点保持水平 D．首先要选一个量程合适的量筒，把它放在平稳的桌面上，并使量筒的刻度线正对自己 7．（24-25八年级下·江苏盐城·阶段练习）以下是小芳在测盐水密度时的实验步骤，排序最合理的是（　　） ①用天平称出空烧杯的质量                ②用天平称出盐水和烧杯的总质量 ③将盐水全部倒入量筒中测出盐水的体积    ④算出量筒中盐水的质量 ⑤根据密度ρ=算出盐水的密度ρ A．④②①③⑤ B．①④③②⑤ C．②③①④⑤ D．③②①④⑤ 8．（2025·山东威海·二模）骑电动车戴头盔已成为市民的自觉行为习惯，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．头盔的左右直径约为 B．白色的头盔能吸收各种色光 C．戴头盔骑行过程中，以头盔为参照物，人是运动的 D．头盔用碳纤维制成，利用了该材料密度小、抗冲击力强的特性 9．（2025·陕西·模拟预测）如图所示，小桂戴上烘焙专用手套可防烫伤，说明该手套具有良好的（　　） A．隔热性 B．导电性 C．弹性 D．延展性 二、填空题 10．（24-25八年级上·全国·期末）物体 叫做质量，宇航员乘坐飞船返回地球的过程中，以 为参照物他是静止的，此时他的质量 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 11．（24-25八年级下·河南开封·期中）据报道，我国月球探测器嫦娥六号总质量为8.2t，合 kg；我国月球探测器嫦娥六号所带回来的月球样本，质量达1935.3 （填写合适的单位符号）。 12．（24-25八年级上·安徽·阶段练习）在用托盘天平测物体的质量实验时，应把天平放在水平桌面上，将游码移至横梁标尺零刻度线处，若发现天平指针偏向分度盘右侧，则应调节平衡螺母向 移（选填“左”或“右”）。测量时将被测物放在左盘，当天平再次平衡时盘内所加砝码和游码的位置如图所示，则被测物的质量为 克。 13．（2025八年级上·安徽·专题练习）钛合金是航空工业的重要材料，它的密度是。用钛合金制造神舟飞船上的某零件，其体积为，则质量为 。若再将该零件进行打磨，其密度 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 14．（24-25八年级上·山东济南·阶段练习）冬天室外的水管子容易冻裂，这是因为气温降低，管子里的水结冰，质量 ，密度 ，体积 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 15．（25-26八年级上·江西南昌·阶段练习）夏季天气炎热，某同学买了一瓶矿泉水，如图所示，瓶上标明净含量为，为了辨别体积是否足量，他应该使用 （填测量工具的名称），应该选择的量程是0~ （选填“50mL”“200mL”或“500mL”）。 16．（25-26九年级上·上海·阶段练习）将下列物质按照传热本领强弱进行分类：木头、铁块、水、汞、石棉、空气。 (1)善于传热的物质有 ，物理学中称其为热的良导体； (2)不善于传热的物质有 ，物理学中称其为热的不良导体。 三、实验题 17．（24-25八年级上·广东佛山·期末）小明测量一块实心复合材料的密度。 (1)把天平放在水平台面上，将 移到标尺左端零刻度线处，发现指针如图甲，接下来应向 （选填“左”或“右”）调节平衡螺母使横梁平衡； (2)用调好的天平测量该物块的质量时，当在右盘放入最小的砝码后，指针偏在分度盘中线左侧，则应该 ，当天平重新平衡时，盘中所加砝码和游码位置如图乙所示； (3)因复合材料的密度小于水，小明在该物块下方悬挂了一铁块，按照如图丙所示①②③顺序，测出了该物块的体积。小明在测体积时的操作顺序会引起密度测量值比真实值 （选填“偏大”“不变”或“偏小”）； (4)分析以上步骤，你认为测量体积最佳实验步骤顺序应该为 。若图中数据为小明正确操作顺序所获得的数据，则这种材料的密度是 kg/m3； (5)若按测量体积的最佳步骤先测复合材料的体积，再测复合材料的质量，会引起密度测量值比真实值 （选填“偏大”“不变”或“偏小”）。 18．（24-25八年级上·四川成都·阶段练习）小楷同学为了测量医用酒精的密度，进行了如下实验。 (1)小楷将天平放置于水平台面上，刻度盘指针如图甲所示，则应将平衡螺母往 （选填“左”或“右”）调节，使天平平衡。 (2)调节好天平第一次平衡后，按照图乙中A、B、C的步骤顺序进行测量，测得医用酒精的质量为 g；密度为 g/cm3。 (3)在使用天平测量质量的过程中，第一次平衡和第二次称量平衡，指针均指在分度盘的中央刻线处，则下列情况对测量结果没有影响的是 。 A．放置天平的台面不水平 B．称量过程中移动了平衡螺母 C．两个托盘的质量有差异 D．使用的砝码沾有少许污垢未清理 四、计算题 19．（24-25八年级上·山东济南·阶段练习）2019年是农历猪年，兰兰家有一个猪宝宝的摆设，放在水平桌面上，如图所示，猪宝宝是实心的，兰兰很想知道它究竟是由什么物质制成的，于是设法测得了它的质量是1.78kg，体积为2×10-4m3。通过计算猪宝宝的密度是多少？查表可知是由何种物质制成的。 物质 密度ρ/kg·m-3 金 19.3×103 铜 8.9×103 铁 7.9×103 铝 2.7×103 20．（23-24八年级上·四川巴中·期末）为节能减排，建筑上普遍采用煤灰制作的空心砖代替实心砖，如图所示，质量3.9 kg的某空心砖，体积为3×10-3 m3，砖的空心部分占总体积的45%。求： (1)该砖块的平均密度是多少？ (2)若用密度为2.4×103 kg/m3的材料制成同体积的实心砖，其质量是多少？相对此类空心砖浪费材料的质量是多少？ ( 能力提升进阶练 ) 一、单选题 1．（2025·山西晋中·二模）图甲为某中学生研学时带的一款便携式折叠水杯，图乙为将水杯折叠后放在手中的情景。结合图片信息，下列关于该水杯物理量的估测最接近实际的是（　　） A．折叠后的直径为25cm B．折叠后的直径为25dm C．最多能装水的质量为300g D．最多能装水的质量为3000g 2．（24-25八年级上·山东济宁·阶段练习）下列单位换算正确的是（　　） A． B． C． D． 3．（23-24八年级上·河北邯郸·期末）使用托盘天平称量一部手机的质量时，下列操作正确的是（   ） A．将托盘天平放在水平桌面上，再把游码移到零刻度线，即可称量手机质量 B．当指针在分度盘中线左右摆动幅度相同时，表明天平横梁不平衡 C．手机应放左盘，向右盘增减砝码时按由小到大的顺序 D．若使用了生锈的砝码，会导致测量的手机质量偏小 4．（24-25八年级下·陕西咸阳·期末）如图是小明同学探究甲、乙两种物质质量与体积的关系图像，根据图像，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙物质的密度之比为1:2 B．质量相同时，甲、乙物质的体积之比为1:2 C．乙物质的体积随质量的增加而减小 D．由甲物质制成体积为、质量为16g的球，该球是实心的 5．（25-26九年级上·重庆·阶段练习）密度知识与生活联系非常紧密，下列关于密度的说法中正确的是（　　） A．氧气瓶内的氧气用掉一半后，瓶内剩余氧气的密度会改变 B．密度是物质的一种特性，所以水变成冰后，密度不变 C．棉花的密度小于铁的密度，所以棉花质量小于铁的质量 D．火箭外壳使用强度高、密度大的材料制造来减轻质量 6．（23-24八年级上·河北承德·期末）有一捆粗细均匀的铜线，质量为89kg，已知铜的密度为8.9×103kg/m3，则这捆铜线的体积为（　　） A．0.1m3 B．0.01m3 C．1m3 D．10m3 7．（24-25八年级上·山东泰安·阶段练习）由甲乙两种物质组成的不同物体，其质量与体积的关系如图所示，分析图像可知，两种物质的密度之比ρ甲︰ρ乙为（　　） A．1︰2 B．3︰2 C．2︰3 D．3︰1 8．（24-25八年级上·重庆·期末）密度与社会生活密不可分，如图甲为“标准大气压下，温度在0~10℃范围内，水的密度随温度的变化”的图像。乙是北方冬天湖水温度分布示意图，湖面被冰封了，较深湖底的水下水温仍可保持4℃，鱼儿仍然可以自由自在地游动。对上述现象的理解及拓展，正确的是（    ） A．在4℃时，1L水的质量是1000kg B．标准大气压下，0~10℃水的平均密度是 C．标准大气压下，一定质量的水温度由0℃升高到4℃，水的体积变小 D．密度是物质的特性，不会随温度、物态的改变而改变 9．（24-25八年级上·福建·阶段练习）如图甲所示，杯中已经装有20cm3的某种液体，通过水龙头向杯中注入同种液体，杯子和杯中液体的总质量m与水龙头中流出的液体体积V关系如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．杯子的质量为40g B．此杯子的容积为50cm3 C．当V=50cm3时，液体的总质量为100g D．杯中液体的密度为1.2g/cm3 10．（24-25八年级下·陕西西安·期中）西安交通大学研究团队研制出一种柔而强的陶瓷气凝胶，如图所示，它具有弹性好、韧性好不易断裂、绝缘性好、隔热性好、耐高温等物理性质。这种材料不宜用来制作（　　） A．高压锅内胆 B．房屋外墙保温板 C．消防服 D．飞机舱门 11．（24-25八年级下·陕西西安·期末）氮化硼纳米管是一种具有特殊结构的材料，也是一种电绝缘体，具有较高的硬度和强度，有极高的热稳定性和化学稳定性，不具有磁性，不具备光学透明的特性.根据上述信息判断，氮化硼纳米管可以制作（   ） A．磁铁 B．导线 C．光学透镜 D．手机外壳 二、填空题 12．（24-25八年级上·山东·阶段练习）如图所示，小华正在用托盘天平测量苹果的质量，如果所使用的一个砝码不小心粘上了一点杂质，在不知道的情况下测出苹果的质量为，则该苹果的真实质量应该 （填“<”“=”或“>”）。 13．（24-25八年级上·广东·阶段练习）小明“五一”随父母去西藏旅游，回到北京时发现他在西藏喝剩的瓶盖拧紧的矿泉水瓶变瘪了，则这瓶矿泉水的质量 ，水的密度 ，瓶内气体的密度 （均选填“变大”“变小”或“不变”）。 14．（24-25八年级上·全国·课后作业）小明准备测奖牌的体积，但奖牌体积较大，放不进量筒，因此利用一个烧杯，按下图所示的方法进行测量，测得奖牌的体积是 。其所测体积 （选填“偏大”“偏小”或“准确”）。原因是： 。 15．（24-25八年级下·江苏宿迁·期中）如图所示为三星堆出土的黄金面具，工匠将金块加工成黄金面具的过程中，金的密度 （选填“增大”、“不变”或“减小”），金块能被加工成厚度很薄的面具，说明金的 性好，用天平测量该面具质量时，如果所用砝码磨损，则测量值与真实值相比 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”） 三、实验题 16．（25-26九年级上·重庆·阶段练习）南南的妈妈从市场上买回了一桶菜籽油，担心是地沟油，南南为了解除妈妈的顾虑，在网上查得优质菜籽油的密度在0.91-0.93g/cm3之间，地沟油的密度在0.94-0.95g/cm3之间。她决定和同学小渝一起用测密度的方法鉴别油的品质。 (1)实验步骤如下： ①将托盘天平放在水平台上，移动 至标尺的零刻度线处，发现指针静止时如图甲所示，则应将平衡螺母向 调节，使横梁水平平衡； ②用天平称出空烧杯的质量为20g； ③往烧杯中倒入适量的菜籽油，将装菜籽油的烧杯放在左盘，在右盘加减砝码使天平平衡。天平平衡时所用砝码和游码的位置如图乙所示； ④将烧杯中的菜籽油全部倒入量筒中，如图丙所示； (2)该菜籽油的密度为 g/cm3，所以该菜籽油的品质是 （选填“合格”或“不合格”）的； (3)南南做完实验收拾器材时发现左边托盘有缺损，所以此次测量结果 （选填“偏大”、“偏小”或“准确”）； (4)小渝认为按照南南这样的步骤得到实验结果误差会比较大，但只要将上面的实验步骤顺序稍微调整一下就会大大减小实验误差，调整后的实验步骤顺序是 （只填序号）； (5)调整完小渝再次实验时不小心将量筒打碎了，南南说只用天平也能测菜籽 油的密度。于是小渝添加了两个完全相同的瓶子和适量的水，设计了如下实验步骤，请你补充完整： ①调好天平，用天平测出空瓶子的质量为； ②将一个瓶子 水，用天平测出瓶子和水的总质量为； ③用另一个瓶子装满菜籽油，用天平测出瓶子和菜籽油的总质量为； ④则菜籽油的密度表达式 （已知水的密度为）。 四、计算题 17．（24-25八年级上·新疆·期末）在物理实验课上，邢彦峰老师拿出了一颗神秘的钢球，让小张同学用天平称出一颗钢球质量为711g，将该钢球浸没于盛有200mL水的量筒中，水面上升到300mL处。（已知，） (1)求此钢球的体积。 (2)判断此钢球是空心的还是实心的？若是空心的，求出该钢球空心部分的体积。 (3)若在空心部分注满酒精，求该钢球的总质量。 18．（24-25八年级上·湖北襄阳·期末）为净化环境卫生，创建卫生城市，襄阳市环卫工人驾驶洒水冲洗车每天对城区道路进行清扫。已知某洒水冲洗车空车质量为5t，水罐容积为15m3，求：（） (1)洒水车装满水时，其总质量有多少t？ (2)寒冷的冬天，停放洒水车前应将水泵和水管内的水放空，以防冻裂相关设备。若水罐内残留有1.8kg的水，当温度下降，水凝结成冰后，体积增大多少？ (3)若洒水冲洗车的清洗流量是125L/min，该洒水车装满水可以正常工作多长时间？ 第 6 页 共 35 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $