内容正文:
第六讲质量与密度
第1节质量、密度的理解与计算
真题链接
设题点1天平、量筒的使用与读数
(填天平的结构名称)的中线
1.(2024江西)用调好的托盘天平测量某物体的
左侧,接下来的操作是
质量。当天平横梁恢复水平平衡时,右盘中
,使天平平衡。
砝码的质量和游码在标尺上的位置如图所
5.(2017江西)物理是一门注重实验的自然科
示,该物体的质量为
g,该天平标
学。请同学们根据自己掌握的实验操作技
尺的分度值为
能,解答下列问题:
5g
-3
TmnAnpmrmm
023458
10
-10
橡胶垫圈
第1题图
第2题图
甲
2.(2023江西)如图所示的是某同学放在水平台上
1)在练习使用量筒时,为了使测量结果更精
的托盘天平。他应先将游码移到标尺的
确,应选用图a中的量筒
,其测量
,再将
侧的平衡螺母向
范围是
调节,使
指在分度盘的
(2)在练习用天平测物体质量的实验中:
中央红线处,此时天平平衡。
①取出天平,观察称量和感量。
3.(2022江西)某同学用天平测物体的质量。使
②将天平(含砝码)放在水平桌面上,如图b所
用天平时,将天平放在
工作台面
示,接下来的操作是
上,将
移至标尺的零刻度线处,调
③调节天平平衡,并完成下列实验步骤
节平衡螺母,使指针指在分度盘中央。如图所
A.在左盘中放物体,在右盘中增减砝码
示的是测量过程中的某一个场景,接下来的操
作是取下10g砝码,
,直到天平恢复平衡
,直至天平平衡,读出物体的质量。
↓
C.读出物体的质量
设题点2
密度的特性
6.(2018江西)寒冷的冬天,裸露在室外的自来水
第3题图
第4题图
管爆裂。其原因是水管中的水由液态变成固态
4.(2019江西)天平的工作原理是
时,
减小,
增大。
如图所示,此时指针静止在
考点扫描
考点1
质量及其测量(10年9考)
1.质量
定义
物体所含①
叫质量,用字母m表示
34
2026江西物理
续表
属性
质量是物体的一种基本属性,它不随物体的形状、②
、位置的变化而改变
基本单位
3
,符号是④
单位
常用单位
t、g、mg
换算关系
1t=103kg=105g=10°mg
几种常见
一个鸡蛋的质量约为50g:一个苹果的质量约为150g;中学生的质量约为50kg:初中物理课本
的质量值
的质量约为200g
测量工具
(1)生活常用:案秤、台秤、杆秤、电子秤等。(2)实验室常用:天平
2.天平的使用
看
观察天平的称量和标尺的⑤
放
把天平放在水平桌面上
移
将游码移到标尺左端的⑥
调
调节横梁两端的⑦
,使指针指在分度盘中线处(或使指针在中线左右摆动的幅度差不多),表示
天平平衡
把物体放在⑧
盘,砝码放在⑨盘;估计被测物体的质量,再用镊子向右盘按先大后小的顺序试加砝
称
码:若添加或取下最小砝码后,天平仍不平衡,则需要用镊子向右移动标尺上的游码,直到天平平衡
读
右盘中⑩
的质量加上①
所对应的刻度值,就是被测物体的质量
测量完毕,将所用器材恢复到使用前的状态(砝码放回砝码盒,游码拔回零刻度线处,橡胶垫图装回天平
收
原处)
)记忆▣诀
天平水平,游码归零;左倾右调,指针正中;左盘物,右盘码,移动游码至平衡;砝码、游码加起
来,与物质量恰相等。
)规律总结
用天平测量物体质量时,砝码磨损、游码没有归零、砝码沾有泥巴等都会导致测量值和真实
值之间有差异。总结为:用磨损的砝码测量质量,测量值会偏大:游码没归零,测量值会偏大:砝
码上沾有泥巴,测量值会偏小。
考点/2
体积的测量(10年2考)
体积的单位及换算
基本单位是立方米,符号是m3;1m3=103dm3=105cm3,1L=103mL
测量工具
量筒(或量杯)
俯视偏大
mL
mL
50
一看:观察量筒(或量杯)的测量范围与分
40
40
度值
人
体积的
30
测量
二放:把量筒(或量杯)放在水平台面上
20
测量方法
三读:读数时视线要与凹液面底部或凸液面
10
10-
顶部在同一水平线上
仰视偏小
四记:记录数据和单位,并注意单位换算
乙
教材复习
35
考点3
密度(10年10考)
定义
在物理学中,某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫作这种物质的密度
公式
p=又'p表示密度,m表示质量,V表示体积
基本单位
②
,符号是图
单位
常用单位
克每立方厘米,符号是g/cm
换算关系
1g/cm'=
kg/m'
基本
属性
密度是物质的一种⑤
,其大小与质量和体积无关;不同物质的密度一般不同
性质
可变性
同一物质的密度会随物质的温度、状态的改变而改变
密度与温度:物质的密度随温度的变化而变化,一般物质受温度彩响的规律是热胀冷缩,一
密度的
般西
的密度受温度影响最大,⑩
的密度受温度影响最小
应用
密度的实际应用:鉴别物质,判断实心、空心
)易错辨析
1.密度是物体的特性,不同物质一定有不同的密度。(×)
2.固体的密度不一定大于液体的密度。(√)
3.密度与物体的质量成正比,与物体的体积成反比。(X)
》答案速查
①物质的多少②状态③千克
④kg⑤分度值
⑥零刻度线处⑦平衡螺母⑧左
⑨右⑩砝码①游码②千克每立方米
⑧kg/m3
@1×103⑤特性⑥气体⑦固体
考向聚焦
1.人教版素材改编人体的密度跟水的密度差不
A.质量不变
B.体积变小
多,根据人的质量估算一下身体的体积。下
C.密度不变
D.重力变小
列对成年人的体积估算中,比较符合实际的是
3.科学思维在使用托盘天平时,某实验小组无
)
论怎样调节平衡螺母,天平横梁总是左高右低。
A.50m3
B.60m3
经小组思考讨论,他们往左托盘中放入了一颗
C.55 cm3
D.57 dm
0.1g的小石子,终于把天平横梁调至水平平
2.热点素材右图所示的圆珠笔
十压缩氨气
衡。接下来按照正常测量过程测量物体的质
能在空间站中使用,笔尖里的
活塞
量,待天平水平平衡后,砝码和游码的位置如下
球珠在纸上滚动时,把沾在球
图所示。该物体的真实质量为
(
墨水
珠上的墨水留在纸上,封闭在
50g
10g
笔芯中的压缩氮气推动墨水
向笔尖流动,就能连续不断写
笔尖
球珠
"3的
出字来。在教室里用这种圆
珠笔写字的过程中(墨水未用完),笔中压缩
A.62g
B.61.9gC.62.4gD.62.3g
氮气的
(
36
2026江西物理
重难突破
重难突破
m-V图像的理解及密度的相
(1)甲液体的密度为
g/cm3,乙液
关计算
体的密度为
g/cm'.
)解题思路
(2)同种液体的密度大小
,其
m-V图像的分析
质量与体积成
比。直线的倾斜程度
1.首先应明确横、纵坐标代表的物理量,
越大,说明该液体的密度越
(选填
理解图像的倾斜程度、图像与坐标轴围成的
“大”或“小”)。
面积的特定含义。如m-V图像中,图像的倾
(3)体积为1L的甲液体的质量为
斜程度表示密度大小。
g;质量为1kg的乙液体的体积为
2.当m-V图像过原点时,可在直线上取
dm3。
一个确定点,用该点的纵、横坐标之比计算密
(4)将体积相等的甲、乙两种液体混合(设混
度;当-V图像不过原点时,可在直线上取
合前后体积不变),混合液体的密度是
两个确定的点,计算密度:ρ=
m?一m1=△m
g/cm3;将质量相等的甲、乙两种液体混合
V2-V1-△V
(设混合前后体积不变),混合液体的密度是
(如下图)。
(结果精确到0.01)g/cm3。
100
↑m/g
B(Vzm2)
变式(2025山西)制作航天器部件的材
8
60
A(Vi.m))
料常需要满足“低密度、高强度”等条件。航天小
20406080100V1cm
组的同学们调查了铝合金和碳纤维两种材料,其
3.在同一个m-V图像中比较密度大小
质量与体积的关系如下图所示。分析图像可知
的两种方法:(1)作一条竖线或水平线,使其
(
中一个量保持不变,再进行比较;(2)靠近m
108
铝合金
轴的密度大。
81
碳纤维
心典题多角度设问下图所示的是甲、乙两
之
种液体的质量与体积的关系图像,通过分析图
01020304071cm3
像可知:
A.铝合金的密度为5.4g/cm
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
5 V/cm
质量较小
)温馨提示
复习完本节内容后,请完成过关本中相应的练习。
教材复习
37
第2节测量物质的密度
实验探究
要点梳理>
测量固体的密度(10年2考,2022年版课标
测量液体的密度(10年1考,2022年版课标要求学
要求学生必做实验)
生必做实验)
实验原理
0
测量仪器
天平(含砝码)、量筒、烧杯等
是6
一般测量步骤:
一般测量步骤:
(1)用天平测出烧杯和液体的总质量m1
(1)用天平测出固体的质量m
实验步骤
(2)在量筒中倒入适量的水,读出体积为V1
(2)将烧杯中的一部分液体倒入量筒中,测出量筒中
液体的体积V
(3)再将固体浸没在量筒中,读出此时水和固
(3)用天平测出烧杯和剩余液体的质量m2,则量筒
体的总体积V2,则固体的体积V=V2一V1
中液体的质量为m=m1一m2
(4)根据以上测得的数据得出密度的表达式
(4)根据以上测得的数据计算出液体的密度为
为②
3
天平使用
(1)游码没有归零:m按>m物
不当引起
(2)物码颜倒,若没有使用游码:m迷=m物。若使用了游码:m被盘>m物
的误差或
(3)砝码生锈或沾东西:m数<
错误
(4)砝码磨损或缺角:m数>m物
取出被测固体
实验操作引
起的误差
先测体积,后测质量:
先测体积,后测质量:
(不考虑细
线的影响)
(1)密度表达式:④
(1)密度表达式:⑦
(2)实验误差:因为被测物体沾水,所测质量
(2)实验误差:密度偏⑧
,因为量筒中的液体不
偏⑤
,密度偏⑥
可能完全倒入烧杯中,所测质量偏小
38
2026江西物理
续表
测量固体的密度(10年2考,2022年版课标
测量液体的密度(10年1考,2022年版课标要求学
要求学生必做实验)
生必做实验)】
y9
实验操作引
先测质量,后用等体积法测体积(体积较大
起的误差
时):
先测质量,后测体积:
(不考虑细
线的影响)
(1)密度表达式:⑨
(1)密度表达式:②
(2)实验误差:因为小烧杯中的水无法全部
(2)实验误差:因为烧杯中的液体不可能完全倒入量
倒入量筒,所测体积偏⑩
,密度偏
筒中,所测体积偏图,密度偏
①
》图案速查
③p=
m1一m2
m
②p=V,-V
④p=V,-
⑤大⑥大⑦p=m:-m
⑧小
@-
⑩小①大
②p=二m
⑧小①大
精准训练>
(2)正确测量出某个脐橙的质量为200g。
1.(2025赣州寻乌模拟)江西省赣州市脐橙
(3)在溢水杯中装满水,放入脐橙,脐橙漂浮
种植面积世界第一,年产量世界第三,为全国最
在水中,这说明脐橙的密度
水的密
大的脐橙主产区。其出产的脐橙果大形正,橙
度;用针将脐橙压入水中,使溢出的水都流到小
红鲜艳,肉质脆嫩,风味浓甜芳香,含果汁55%
烧杯中。
以上。好学的瑶瑶同学想测一下这种脐橙的密
(4)将小烧杯放在调好的天平的左盘,天平
度,于是和同学们进行了如下实验:
再次平衡后,砝码的质量及游码对应的位置如图
【实验器材】天平、溢水杯、小烧杯、水、脐
乙所示,则烧杯与水的总质量为
g,
橙等。
再测出空烧杯的质量为22g。
【实验步骤】
(5)根据以上数据可得,脐橙的密度为
(1)将天平放在水平桌面上,将游码拨至零
g/cm3。(结果保留两位小数,水
刻度线处,指针位置如图甲所示,此时应将
的密度为1.0g/cm3)
端的平衡螺母向
(6)【交流与评估】小美分析瑶瑶同学的实验
调,使指针指在中央刻度线处。
过程,认为瑶瑶的操作会使测量结果
100g100g
20g10号
(选填“偏大”或“偏小”)。原因是在测量脐
橙的
时误差较大。
5
教材复习
39
心思维拓展
的物理量符号表示)计算硫酸铜溶液的密度。
(7)【特殊方法测密度】小李同学想测量一块
(5)若将烧杯中的液体倒入量筒时,有部分
不规则瓷片的密度。小李在测量完瓷片的质量
液体溅到了量筒的侧壁上,则所测液体的密度与
(如图丙A所示)后,发现瓷片放不进量筒,于是
真实值相比
(选填“偏大”“偏小”或
“一样”)。
改用如图丙B、C所示的方法测量瓷片的体积。
心思维拓展
a.往烧杯中加入适量水,把瓷片浸没,在水
(6)【特殊方法测量密度】①小华认为不用量
面到达的位置上做标记,然后取出瓷片。
筒也能测量出硫酸铜溶液的密度,他设计了如下
b.先往量筒中装入40mL水,然后将量筒
实验操作:
中的水缓慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量
a.调节好天平,用天平测出空烧杯的质
筒里剩余水的体积如图丙C所示。则用密度公
量m0
式计算出瓷片的密度p为
g/cm3
b.在烧杯中装满水,用天平测出烧杯和水
20g10g5
的总质量m1。
0
℃.把烧杯中的水倒尽后再装满硫酸铜溶液,
水面处
取出瓷片
再加水至
用天平测出烧杯和硫酸铜溶液的总质量m2。
做标记
标记处
A
B
C
d.则硫酸铜溶液的密度表达式为p=
2.学习化学后,小明对老师配制的硫酸铜
(用题中所给的物理量符号
溶液的密度很感兴趣,于是找来天平、烧杯和量
表示,已知水的密度为P水)。
筒进行测量。
②小华实验后想验证下自己的数据是否正确,
(1)将天平放在
工作台上,游
于是换了一种测量方法,具体操作如图丙所示。
码移至标尺的
处,然后观察
a.在量筒内装入体积为V1的水,将一个小
到指针偏向分度盘中线的右侧,应将平衡螺母
球放入水中,静止时量筒内液面示数为V2。
向
调节,使天平平衡。
b.在另一个相同的量筒内装入体积为V3
(2)在烧杯中装入适量硫酸铜溶液,用天平
的待测硫酸铜溶液,将同一个小球放入硫酸铜溶
测量出烧杯和液体的总质量m1=150.4g:再将
液中,静止时量筒内液面示数为V4。
部分液体倒入量筒(如图甲),读数时视线要与
c.根据小球在水和硫酸铜溶液中的浮沉状态,
凹液面最
处相平,量筒中液体的体
可推知小球在两种液体中所受
相等。
积V=
mL。
d.硫酸铜溶液的密度为P硫酸铜=
-50
100g
40
(用V1、V2、V3、V4、P水
层30
-20
10
012345g
表示)。
硫酸铜溶液硫酸铜溶液
(3)再次调节天平平衡,测得剩余液体和烧
杯的总质量m2(如图乙),m2=
g。
(4)根据p=
(用题中所给
40
2026江西
物理
真题链接
1.(2020江西)【实验名称】用天平、量筒测量小石块
2.(2025江西)【实验名称】测量液体的密度。
的密度。
某同学在放学途中看到一群小朋友吹泡泡,回家
【实验设计】图甲是小普同学设计的两种测量
后他配制了一些泡泡水,测量了该液体的密度。
小石块密度的方案(操作步骤按照示意图中的
【实验器材】天平(带砝码)、量筒、烧杯、泡泡
①②③的顺序进行)。你认为方案
水等。
的测量误差会较大,原因是
【实验步骤】
(1)将天平放在水平台面上,游码移至标尺左
端
刻度线处,调节平衡螺母,使指
针对准分度盘的中央,并且读出下列图片中标
尺的分度值为
g。
(2)测出烧杯和泡泡水的总质量m1(如图甲所
②
②
示),再将烧杯中部分泡泡水倒入量筒中测出
方案
方案
其体积V。
甲
(3)按照图乙测出需要测量的物理量m2。
【进行实验】小晟同学进行了实验,测出了相
(4)计算量筒中泡泡水的质量m为
关物理量,计算出了小石块的密度。以下是
他测量小石块质量的实验片段:
g。
(5)把测得的数据填入下表中,并计算泡泡水
①将天平放在
台上,把
的密度p。
游码移到标尺左端的零刻度线处,发
乙
现指针指在分度盘中线的左侧,再向右调节
10020g
20g
20g
,直至天平平衡;
②在左盘放被测小石块,在右盘按从大到小
加减砝码,当加入最小的砝码后,观察到指针
【实验数据】请你将表中①、②和③的内容补充
静止在如图乙所示的位置,接下来的操作是
完整:①
②
,直至天平平衡;
、③
③读出小石块的质量。
烧杯和
①
②
量筒中
【实验数据】测出所有相关物理量,并将实验
泡泡水的密
泡泡水
中泡泡
的泡泡水
的总质
水的体积
质
量的质量
度p/(③
数据记录在下表内,计算出小石块的密度。
m2/g
请你将表格中①②处的内容补充完整。
量m,/gV/cm
m/g
②
石块的
①
石块的
石块的
【交流】
质量
体积
密度
在读量筒内泡泡水的体积时,观察到液体中有
m/g
V/cm'
p/八g·cm3)
些气泡,则应
(选填
“立即”或“待气泡消失后”)读数。
)温馨提示
复习完本节内容后,请完成过关本中相应的练习。
教材复习
41(5)不变(6)①变大②比热容(7)①物质受热不
第七讲力运动和力
均匀,导致温度测量不准确②降低冰的熔点
2.(1)自下而上水银(2)①(3)小于持续吸热,温
第1节力、弹力、重力、摩擦力
度不变(4)错误撒去酒精灯后,陶土网上有余热,
闷真题链接
水仍能从陶土网上吸热,故仍能继续沸腾一小段时间
1.运动状态2.N3.0.11.5
(5)不会(6)c(7)①热传递②液化水蒸气液
4.越长0.20.85.分度值5G
1
化时放热③质量初温(8)不变
第六讲质量与密度
6.力校零(或调零)测量范围7.运动摩擦
8.粗糙程度滑动9.BC
第1节质量、密度的理解与计算
包考向聚焦
闷真题链接
1.相互的大小
1.6.00.22.零刻度线处右右指针
2.C3.D
3.水平游码放入5g砝码并移动游码
4.(1)匀速直线1.6(2)接触面粗糙程度(3)乙、丙
4.杠杆的平衡条件分度盘向右盘加砝码或向右移
(4)减小
动游码
包重难突破
5.(1)乙0~50mL(2)②取下橡胶垫圈③移动
【典题1】B
游码
【变式1】如下图所示
6.密度体积
包考向聚焦
1.D2.A3.A
包重难突破
【典题】(1)10.8(2)相同正大(3)1031.25
【典题2】B【解析】木块a放在粗糙水平桌面上,木块b
(4)0.90.89
放在木块a上,在水平拉力F的作用下,a、b一起向右做
【变式D
匀速直线运动,则a、b都处于平衡状态,所以a、b之间
第2节测量物质的密度
没有相对运动趋势,没有摩擦力,即b在水平方向上不受
力,故A正确,B错误。a水平向右做匀速直线运动,处
间实验探究
于平衡状态,根据二力平衡条件可知,“在水平方向上受
精准训练
到向左的摩擦力,拉力F和a受到的摩擦力大小相等,
1.(1)左(或右)右(3)小于(4)232(5)0.95
故C、D正确。
(6)偏大体积(7)2
【变式2】上1800
2.(1)水平零刻度线左(2)低40(3)102.8
间实验探究
(4)1一m:
V
(5)偏大(6)①m:二m
m1一m。P*②c.浮力
精准训练
V:-Vi
(1)匀速直线二力平衡条件(2)甲(3)乙、丙
d.VVes
甲、乙(4)没有控制压力大小相等(5)控制变量法
【解析】(6)②c.由题图可知,小球在水中和硫酸铜溶液中
(6)平衡不是(7)①滑动②无关
都漂浮,浮力等于重力,物体的重力不变,浮力相等,即
第2节牛顿第一定律二力平衡
力的合成
F#=F群黄酸锅=G。d由阿基米德原理F?=G#可知,
闷真题链接
G#水=G#蓝险解,所以P本g(V:一V)=P陆酸翻g(V,一V,),
1.匀速牛顿2.改变具有
V:-V
即硫酸铜溶液的密度P一了,-了P*·
3.【自制器材】不同【进行实验】砂砾水平运动的距离
【分析论证】(1)不容易大(2)质量【拓展应用】
间真题链接
(1)B(2)远
1.【实验设计】一石块从量筒中取出时会沾上水,石块
4.平衡力竖直向下5.惯性平衡
质量的测量值会偏大【进行实验】①水平平衡螺
6.相互作用平衡
母②向右移动游码【实验数据】①水的体积V1/
7.A8.A9.B
cm3②水和石块的总体积V:/cm3
10.【进行实验】否【结论】相等同一条直线
【交流与
2.【实验步骤】(1)零0.2(4)82.0【实验数据】①量
评估】(1)方向
定滑轮(2)重支持
筒②烧杯和剩余泡泡水③g·cm3【交流】待气
包考向聚焦
泡消失后
1.相互作用力阻力
参考答案
3