专题06 质量和密度(复习讲义)(山东专用)2026年中考物理一轮复习讲练测
2025-12-27
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精品
摘要:
该初中物理中考复习讲义聚焦“质量和密度”专题,系统覆盖质量估测与测量、密度概念与性质、固液体密度测量、密度应用四大中考核心考点,构建“概念夯基-实验操作-实际应用”的逻辑递进知识网络,通过考点梳理、考法聚焦、真题精析等环节,帮助学生突破天平使用、误差分析等难点,体现复习的系统性与针对性。
亮点在于融合情景化教学与科学探究,如以“非遗篆刻”“奖牌密度测量”等真实情境嵌入考点,培养学生科学思维与科学探究能力。设置“基础过关-能力提升-挑战突破”分层练习,配合真题考法解读与误差分析指导,确保高效突破考点,助力教师精准把控复习节奏,提升学生应考能力。
内容正文:
专题06 质量和密度
目 录
01·考情剖析·命题前瞻 2
02·时空导航·网络构建 3
03·考点通关·靶向突破 4
考点1 质量 4
教材·知识夯基
1.质量
2.质量的测量工具
3.托盘天平的使用
中考·考法聚焦
考法1 结合生活经验对物体质量进行估测或利用天平测量物体质量
考点2 密度 6
教材·知识夯基
1.物质的质量与体积的关系
2.密度
中考·考法聚焦
考法1 以生活场景切入考查密度的性质
考点3 测量液体和固体的密度 7
教材·知识夯基
1.测量液体的密度
2.测量固体的质量
中考·考法聚焦
考法1 结合实验考查密度的测量
考法2 结合生活场景考查密度的测量
考点4 密度的应用 9
教材·知识夯基
1.利用密度求出质量
2.利用密度求出体积
3.利用密度鉴别物质
中考·考法聚焦
考法1 结合具体情景考查利用密度求质量或鉴别物质
04·优题精选·百炼成钢 10
考点
考查形式
考查内容
考法分析
质量
☑选择题
☑填空题
质量的特点及估测、天平的使用及读数
1.常见生活情景:以具体的生活场景作为的背景环境,要求对其质量进行估测。如2024・山东青岛卷T2,
2.结合实验操作:通过实验操作,要求对天平测量结果进行读数或操作分析等。如2025・山东济宁卷T11
密度
☑选择题
☑填空题
密度的特点、密度与质量的关系
1.结合传统文化:以传统文化为背景,考查考查密度的特点。如2025・山东滨州卷T16
2.结合实验操作:以具体的实验为背景,查考测量物质密度过程中,通过体积质量的测量,对要测量物质的密度进行计算。如2025・山东烟台卷T17
测量液体和固体的密度
☑选择题
☑填空题☑实验题
测量液体的密度、测量固体的密度
1.生活场景:以科技创新大赛为场景,考查奖品密度的测量。引导学生设计实验,完成探究。如2025・山东德州卷T8
2.结合实验操作:给出测量液体或固体密度的实验,探究实验中出现的问题以及密度的计算和误差分析等问题。如2025・山东滨州卷T7,2025・山东济南卷T25
密度的应用
☑选择题
☑填空题
密度的应用:求质量、体积及物质鉴定
常见生活情景、地域性标志:以日常生活中涉及的鉴别物质以及地域性建筑作为背景,考查密度的应用。如2024・山东聊城卷T17。
命题新趋势
1、情景化与生活化:几乎所有题目都会嵌入具体情景(如航天材料、农业生产、文物保护、日常用品等)。
2、探究实验为核心:重心从“测量计算”转向“实验设计、误差分析、方案评估”,更加注重考查学生的动手能力,以及分析问题和解决问题的能力。
命题预测
解释生活现象:利用密度的知识解释一些常见的生活现象,如:用密度与温度的关系解释空气的对流。
材料选择与鉴别:航天器用铝合金的优势、首饰鉴别,判断是否是纯金、盐水选种等。
前沿科技:如气凝胶(超轻固体)等新奇物质的密度特性与应用。
多知识点融合:与浮力、压强结合,打通知识点间的联系。
考点1 质量
1.质量及其测量
定义
物体所含物质的多少,用字母m表示。
性质
质量是物体本身的一种属性,不随物体的位置、形状、温度、状态的改变而改变。
单位
基本单位:千克,符号kg。
换算关系:1t =103kg =106g =109mg
测量
工具
实验室常用:托盘天平
生活常用:杆秤、台秤、案秤等
2.天平的使用
天平
的
使用
①看:观察天平的称量和分度值。所测质量不能超过天平的称量,也不能小于天平的分度值。
②放:把天平放在水平台台上,将游码拨到标尺左端的零刻度线处。注意:游码读数时,读游码左侧对应的刻度。
③调:调节横梁两端的平衡螺母,使指针指在分度盘中央。注意:调节原则为左偏(下)右调,右偏(下)左调。
④测:把物体放在左盘,砝码放在右盘,用镊子向右盘加减砝码,最后调节游码使横梁重新平衡。注意:砝码的取放用镊子轻拿轻放,不能用手接触,不能将砝码弄脏弄湿。潮湿的物品和化学药品不能直接放在托盘中。
⑤读:右盘中砝码的质量加上游码所对应的刻度值,即为被测物体的质量。读数规则:
m左 = m右 + 游码示数。
⑥记:测量结果由数字和单位组成。
⑦放:用完后将天平整理后放回。
【特别说明】
(1)被测物体质量不能超过天平的称量;
(2)加减砝码用镊子,手不能直接接触砝码,不能把砝码弄湿、弄脏;
(3)潮湿的物体和化学物品不能直接放到天平的盘中。(放在烧杯中称量);
(4)测量结束后,砝码应用镊子放回砝码盒中,游码也要拨回到零位;
(5)天平使用过程中两次横梁平衡:称量前调节平衡螺母;称量时调节游码; 。
(6)称量中如果物体和砝码放反:物体质量=砝码质量-游码示数。
1.【结合生活情景】(2024·山东青岛卷)小明帮妈妈做饭时,对几个物理量进行了估测,他的估测中合理的是( )
A.10个鸡蛋的质量约是500g B.煮熟锅米饭约需10s
C.铁锅的直径约是28mm D.刚蒸熟的馒头温度约是37℃
考查知识
质量的估测
命题解读
命题意图:将物理知识的考查嵌入到具体的日常生活场景中,让学生们体会我们生活中随处可见的物理问题。
解题思路:学生需要对长度、温度、时间、质量等物理量有准确的理解,同时善于观察生活中的一些常识问题,结合生活经验,便可轻松解答此题。
方法:要求学生要有一定的生活经验,不要让学习脱离了实际,也是反映了物理的学习最终也是要回归生活的。
易错点:缺少生活经验,不能正确把握估测问题。
2.【结合实验操作】(2025·山东济宁卷)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。
考查知识
长度和质量的测量
命题解读
命题意图:通过一个经典的实验操作情境,考查学生对物理测量工具的掌握情况。
解题思路:掌握刻度尺和天平的正确使用规则,便可写出正确结果。
方法:将理论与动手能力相结合,考查实际操作能力。同时,引导学生熟练掌握测量类工具。
易错点:游码的读数要看标尺的左侧刻度线。
考点2 密度
1.密度及其性质
定义
物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度。用字母 ρ 表示。
公式
单位
基本单位:千克每立方米,符号:kg/m3;常用单位:g/cm3
换算关系:1g/cm3= kg/m3
性质
①密度是物质的一种特性,其大小与质量和体积无关,不同物质的密度一般不同。
②同一物质的密度会随物体的温度、状态的改变而改变。例如:水与冰
【特别说明】
(1)每种物质都有自己的密度,不同物质的密度一般是不同的。
(2)密度相同的不一定是同种物质。如煤油和酒精、冰(0℃)和蜡。
(3)同一种物质在不同的状态的时候,密度也可能不一样,如水和冰。
1.【结合“非遗”跨学科融合】(2025·山东滨州卷)篆刻艺术是镌刻在中华艺术文脉上的古老印记。作为国粹之一,其被联合国教科文组织列入《人类非物质文化遗产代表作名录》。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 ,密度 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
考查知识
质量、密度的性质
命题解读
命题意图:本题通过一个具体的、与“非遗”相关的情境,考查学生对质量和密度核心概念的本质理解,强调从具体情境中获取物理信息的能力。
解题思路:抓住核心:篆刻时物体的质量在减少,但密度没有发生改变。
2.【结合实验操作考查密度公式】(2025·山东烟台卷)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 。
考查知识
天平使用、密度计算
命题解读
命题意图:本题通过创设测量牛奶密度的实验,综合考查学生对天平的使用以及对密度公式的运用能力,同时还涉及单位换算问题。
解题思路:明确天平读数的原则以及密度公式的计算,从而正确作答。
考点3 测量液体和固体的密度
1.测量液体的密度
原理
测量工具
天平、量筒
方法
组合法
实验步骤
①用天平测出烧杯和液体的质量m1;
②将烧杯中的部分液体倒入量筒中读出体积V;
③用天平测出烧杯和剩余液体的质量m2;
④计算密度:
2.测量固体的密度
原理
测量工具
天平、量筒
方法
组合法
实验步骤量
①用天平测出固体的质量m1;
②向量筒中加入适量的水,读出水的体积V1;
③将固体全部浸没在水中,读出体积V2;
④计算密度:
【特别说明】
量筒的使用方法:
“选”:在测量前应根据被测物体的体积和测量精度的要求来选择合适的量筒;量取已知体积的液体,应选择比已知体积稍大的量筒,否则会造成误差过大。如量取15mL的液体,应选用容量为20mL的量筒,不能选用容量为50mL或100mL的量筒。
“放”:将量筒放在水平台上。
“读”:读数时,视线要和凹液面的底部(或凸液面的最高处)相平。读数时,仰视读数偏小,俯视读数偏大。 如已知要测量的液体体积,仰视时测量偏多,俯视时测量偏少。
“记”:记录的结果由数字和单位组成。
注意:
①对形状规则的固体:可用刻度尺测出其尺寸,求出其体积。
②对形状不规则的固体:使用量筒或量杯采用“溢水法”测体积。若固体不沉于液体中,可用“针压法”——用针把固体压入量筒浸没入水中,或“沉锤法”——用金属块或石块拴住被测固体一起浸没入量筒的液体中测出其体积。
1.【结合生活场景】(2025·山东德州卷)小明在科技创新大赛中斩获一枚奖牌。他想知道该奖牌的密度,但发现其无法放入量筒,于是借助天平、烧杯进行了如下操作。下列说法正确的是( )
A.使用前分度盘指针如图甲所示,应向右调游码使天平平衡
B.天平正确调平后,称量结果如图乙所示,测得奖牌的质量为129.2g
C.该实验测得奖牌的密度为6.44g/cm3
D.用此方法测得奖牌的密度会偏大
考查知识
测量固体密度
命题解读
命题意图:本题以科技创新大赛获得奖牌为切入点,通过设计实验,完成对奖牌密度的测量。
解题思路:明确测量固体密度的方法, 直接用天平测出物体的体积,同时能够利用量筒烧杯间接测出奖牌的体积。注意操作过程中的误差分析。
2. 【通过实验操作考查实验过程】(2025·山东滨州卷)用天平和量筒测量固体密度的实验中,下列说法正确的是( )
A.测量时先测物体的体积,再测物体的质量
B.用调好的天平称量物体质量时,物体应放在天平的左盘中
C.称量物体质量过程中,若横梁不平衡,可调节平衡螺母
D.使用量筒测量体积时,可以俯视读数
考查知识
实验操作
命题解读
命题意图:本题通过一个抽象的实验的情境,考查学生对实验的理解和掌握程度。
解题思路:首先要明确实验的目的,其次要明确实验中的各个测量环节的先后顺序,每个测量环节中仪器的正确使用以及测量过程中可能会产生误差的原因等。
考点4 密度的应用
1.密度的应用
利用密度求出质量
根据密度公式 ,得出求质量的公式m = ρV ,对于某些不便于直接测量质量的较大物体,只要知道物体的密度,再测出它的体积,就可以算出该物体的质量。对于不宜直接称量的庞大物体,这种办法很方便。
利用密度求出体积
根据密度公式 ,可推导出。利用这个公式,知道了物体的质量,查出组成物质的密度,就可以算出物体的体积。对于形状不规则或者不便于直接测量体积的物体,这是一种很方便的求体积的办法。
利用密度鉴定物质
如果测出由某种物质组成的物体的密度,再把测得的密度跟密度表中各种物质的密度比较一下,就可以知道该物体是由什么物质构成的了。
当然,不同物质的密度可能是相同的。例如,酒精和煤油都是液体,它们的密度都是0.8×103kg/m3,但是通过气味可以区分它们。因此,要准确地鉴别物质,常常需要多种方法并用。
1.【生活情境】(2024·山东聊城卷)小慧为了鉴别一金属块由什么物质组成,分别使用天平和量筒测量出它的质量和体积如图所示,则该金属块的质量为 g,经过计算得到该金属块的密度,结合固体密度表获知该金属为 。
一些固体的密度(常温常压)
物质 密度/()
铂
金
铅
银
铜
铁
考查知识
利用密度鉴定物质
命题解读
命题意图:本题旨在通过测量金属的密度,进而根据物质的密度判断金属块的类型。
解题思路:针对题目联想测量固体密度的实验原理,通过计算求出物质的密度。然后通过给出的物质密度表,找到对应的金属。
1.【新科技】(2025·山东滨州·二模)北京时间2025年4月30日13时08分,神舟十九号载人飞船的返回舱在东风着陆场安全着陆,此次载人飞行任务取得圆满成功。飞船上有的部件是用比铝还轻的新型复合材料制成的,“比铝还轻”指的是( )
A.硬度小 B.质量小 C.密度小 D.体积小
2.【新视野】(2025·山东枣庄·三模)密度知识与人类社会生活的关系十分密切。下列说法正确的是( )
A.夏天开空调时,风口朝上较好,因为冷空气比热空气的密度小而上升
B.拍摄影视剧房屋倒塌镜头时,常选用密度大的材料做道具,以保证演员安全
C.水管在冬天易胀破的主要原因是由于水结成冰时,密度变大,体积变小
D.人体的密度跟水的密度差不多,所以中学生的体积约为50dm3
3.【生活情景】(2025·山东济南·一模)如图所示是从前商店常用的案秤,下列说法正确的是( )
A.案秤相当于一个等臂杠杆
B.标有2kg字样的槽码质量就是2kg
C.称量时,秤盘底部吸附了一小块磁铁,则测量结果偏大
D.称量前,如果秤杆右端上翘,则应该将调零螺丝向左调
4.(2025·山东德州·二模)某同学研究液体密度时,用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两种液体,并绘制出总质量m与液体体积V的关系如图所示,由图像可知( )
A.容器的质量20kg B.甲液体密度是2.0g/cm³
C.密度为0.8g/cm³的液体的m-V图像应位于Ⅲ区域 D.乙液体密度1.2g/cm³
5.【创新情境】(2025·山东泰安·二模)测固体密度时,如果固体体积较大放不进细窄的量筒,我们常采用“补水”的方法来进行体积测量。结合如下实验步骤,请选出实验误差最小的方案表达式( )
A. B. C. D.
6.(2025·山东济宁·一模)如图所示,小明同学学习了密度的知识后,用托盘天平和量筒测量了小石块的密度,下列说法正确的是( )
A.若称量过程中出现图甲所示情形,则应将平衡螺母向右调,使天平横梁平衡
B.根据图中数据,计算的小石块的密度是
C.若石块吸水,则会导致密度的测量值偏小
D.若将石块从地面带到太空,则其质量会变小
7.(2025·山东枣庄·三模)甲、乙、丙三种物质的质量与体积的关系如图所示,、、、分别代表甲、乙、丙三种物质和水的密度,据图可知下列说法正确的是()( )
A.且 B.且
C.且 D.且
8.(2025·山东潍坊·二模)在测量某品牌酸奶密度过程中,实验步骤如下:
①将托盘天平放在水平桌面上,分度盘的指针位置如图甲所示;
②用调节好的天平测出空烧杯的质量,如图乙所示;
③用天平测出烧杯和酸奶的总质量,如图丙所示;
④将烧杯中的酸奶倒入量筒中,读出酸奶的体积V,如图丁所示;
则下列分析正确的是( )
A.调节平衡时,需将平衡螺母向左调 B.由乙丙两图可知烧杯中酸奶的质量为60g
C.由丁图可知量筒中酸奶的体积为50.1mL D.上述方法测得的酸奶密度较真实值偏大
9.(2025·山东日照·二模)(多选题)关于下列测量仪器的使用,说法正确的是( )
A.甲图:当在右盘添加最小砝码后,指针仍指向分度盘左侧,应向右调节平衡螺母
B.乙图:读数时视线未与凹液面最低处相平,会导致测量结果偏小
C.丙图:在使用温度计读数时,应使玻璃泡继续留在液体中
D.丁图:在测量物体长度时,必须使刻度尺零刻度线与物体的一端对齐
10.(2025·山东济南·二模)(多选题)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33g D.液体的密度是
11.(2025·山东德州·一模)小明将天平放在水平桌面上测量一物体的质量。在游码调零后,发现指针如图甲所示。应将平衡螺母向 移动,使横梁水平平衡。放上物体,通过加减砝码及移动游码,使横梁再次水平平衡时,天平如图乙所示,则物体的质量为 。
12.【新视野】(2025·山东聊城·一模)如图,点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来,是因为一定质量的气体受热膨胀后 ,热空气上升形成气流,推动扇叶转起来。根据以上推理,冰块放置在海鲜的 (选填“上方”或“下方”)保鲜效果更好。
13.【实践创新】(2025·山东济南·一模)学校组织的都江堰研学活动中,水质检测研学组为了验证飞沙堰的排沙作用,对经过飞沙堰前后的河水进行了抽样,用以测定密度和含沙量(即河水所含泥沙的质量与河水体积的比)。同学们采集的水体样品体积均为V,经过飞沙堰前的水体样品质量为,经过飞沙堰后的水体样品质量为,已知沙的密度为,水的密度为。这两份样品泥沙的质量之差为 ;经过飞沙堰前的河水样品含沙量为 (用题目中的物理量表示)。
14.【跨学科融合】(2025·山东·一模)为了判断一个表面光滑、浑然一体的铜制工艺品是否是中空的,实验小组的同学进行了如下实验测量工艺品的密度。在调节天平平衡时,发现指针如图甲所示,则应该进行的操作是 。正确测量的过程如图乙、丙所示,则工艺品的质量为 g。根据测量结果判断此工艺品 (选填“是”或“不是”)空心的。(ρ铜=8.9×103kg/m3)
15.(2025·山东济南)小明在劳动教育基地参加劳动实践活动时,发现了一块漂亮的鹅卵石,他和小亮用天平和量筒测量该鹅卵石的密度。
(1)小明将游码归零后,在调节天平平衡时,发现指针向左摆动的幅度大于向右摆动的幅度,应该将平衡螺母 ,直到指针左右摆动的幅度相同;
(2)小明用调平后的天平测量鹅卵石的质量,天平平衡时如图所示,此鹅卵石的质量为 g;用量筒测出它的体积为24cm3,则此鹅卵石的密度为 ;
(3)在交流评估时,小亮发现实验中使用的天平左边托盘的质量大于右边托盘的质量,则用该天平测得此鹅卵石的质量 选填(“偏大”“偏小”或“不受影响”)。
16.【生活实践】(2025·山东青岛·二模)科学选种是提高粮食产量的关键环节,而盐水选种是我国劳动人民发明的一种巧妙的挑选种子的方法。选小麦种子所需盐水的密度在1.16×10³~1.2×10³kg/m³之间。为检测配制的盐水是否合格,探究小组进行了如下实验。
(1)将天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端的零刻线处,发现天平指针的位置如图甲所示,下一步操作是 ;
(2)将50mL待测盐水倒入质量为25g的烧杯中,用天平测量其质量如图乙所示,所测盐水的密度为 kg/m³,为符合要求,应该向配制的盐水添加适量的 (选填“盐”或“水”);
(3)将种子放入配置合格的盐水中,如图丙所示,处于 位置的种子是良种,筛选出良种的密度比盐水的密度 ;
(4)完成实验后,探究小组利用测力计、细绳、小金属块和足够的水再次测量盐水的密度,步骤如下,请将空缺部分填充完整:
①用细绳拴住小金属块,吊在测力计下测出此时拉力为;
②把小金属块浸没入水中,测出此时拉力为;
③把小金属块浸没入盐水中,测出此时拉力为;
④盐水的密度表达式 (用、、、表示)。
17.【融合地域标志】(2024·山东济南)济南黑虎泉景区有双虎雕塑,东侧“黑虎”使用黑色花岗石雕凿,西侧“金虎”为铜铸。若铸成这只“金虎”需要的铜,铜的密度是,则该“金虎”所用铜的质量是多少吨?
18.【新科技新材料】(2025·山东济南·三模)碳纤维是一种力学性能优异的新材料,利用碳纤维可以制造轻量自行车,如图所示。小明利用一小块碳纤维材料测量碳纤维的密度,他测得该碳纤维材料的质量为32g,将它完全浸入装满水的溢水杯,溢出水的体积为20mL。求:该碳纤维材料的密度。
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专题06 质量和密度
目 录
01·考情剖析·命题前瞻 2
02·时空导航·网络构建 3
03·考点通关·靶向突破 4
考点1 质量 4
教材·知识夯基
1.质量
2.质量的测量工具
3.托盘天平的使用
中考·考法聚焦
考法1 结合生活经验对物体质量进行估测或利用天平测量物体质量
考点2 密度 6
教材·知识夯基
1.物质的质量与体积的关系
2.密度
中考·考法聚焦
考法1 以生活场景切入考查密度的性质
考点3 测量液体和固体的密度 8
教材·知识夯基
1.测量液体的密度
2.测量固体的质量
中考·考法聚焦
考法1 结合实验考查密度的测量
考法2 结合生活场景考查密度的测量
考点4 密度的应用 10
教材·知识夯基
1.利用密度求出质量
2.利用密度求出体积
3.利用密度鉴别物质
中考·考法聚焦
考法1 结合具体情景考查利用密度求质量或鉴别物质
04·优题精选·百炼成钢 12
考点
考查形式
考查内容
考法分析
质量
☑选择题
☑填空题
质量的特点及估测、天平的使用及读数
1.常见生活情景:以具体的生活场景作为的背景环境,要求对其质量进行估测。如2024・山东青岛卷T2,
2.结合实验操作:通过实验操作,要求对天平测量结果进行读数或操作分析等。如2025・山东济宁卷T11
密度
☑选择题
☑填空题
密度的特点、密度与质量的关系
1.结合传统文化:以传统文化为背景,考查考查密度的特点。如2025・山东滨州卷T16
2.结合实验操作:以具体的实验为背景,查考测量物质密度过程中,通过体积质量的测量,对要测量物质的密度进行计算。如2025・山东烟台卷T17
测量液体和固体的密度
☑选择题
☑填空题☑实验题
测量液体的密度、测量固体的密度
1.生活场景:以科技创新大赛为场景,考查奖品密度的测量。引导学生设计实验,完成探究。如2025・山东德州卷T8
2.结合实验操作:给出测量液体或固体密度的实验,探究实验中出现的问题以及密度的计算和误差分析等问题。如2025・山东滨州卷T7,2025・山东济南卷T25
密度的应用
☑选择题
☑填空题
密度的应用:求质量、体积及物质鉴定
常见生活情景、地域性标志:以日常生活中涉及的鉴别物质以及地域性建筑作为背景,考查密度的应用。如2024・山东聊城卷T17。
命题新趋势
1、情景化与生活化:几乎所有题目都会嵌入具体情景(如航天材料、农业生产、文物保护、日常用品等)。
2、探究实验为核心:重心从“测量计算”转向“实验设计、误差分析、方案评估”,更加注重考查学生的动手能力,以及分析问题和解决问题的能力。
命题预测
解释生活现象:利用密度的知识解释一些常见的生活现象,如:用密度与温度的关系解释空气的对流。
材料选择与鉴别:航天器用铝合金的优势、首饰鉴别,判断是否是纯金、盐水选种等。
前沿科技:如气凝胶(超轻固体)等新奇物质的密度特性与应用。
多知识点融合:与浮力、压强结合,打通知识点间的联系。
考点1 质量
1.质量及其测量
定义
物体所含物质的多少,用字母m表示。
性质
质量是物体本身的一种属性,不随物体的位置、形状、温度、状态的改变而改变。
单位
基本单位:千克,符号kg。
换算关系:1t =103kg =106g =109mg
测量
工具
实验室常用:托盘天平
生活常用:杆秤、台秤、案秤等
2.天平的使用
天平
的
使用
①看:观察天平的称量和分度值。所测质量不能超过天平的称量,也不能小于天平的分度值。
②放:把天平放在水平台台上,将游码拨到标尺左端的零刻度线处。注意:游码读数时,读游码左侧对应的刻度。
③调:调节横梁两端的平衡螺母,使指针指在分度盘中央。注意:调节原则为左偏(下)右调,右偏(下)左调。
④测:把物体放在左盘,砝码放在右盘,用镊子向右盘加减砝码,最后调节游码使横梁重新平衡。注意:砝码的取放用镊子轻拿轻放,不能用手接触,不能将砝码弄脏弄湿。潮湿的物品和化学药品不能直接放在托盘中。
⑤读:右盘中砝码的质量加上游码所对应的刻度值,即为被测物体的质量。读数规则:
m左 = m右 + 游码示数。
⑥记:测量结果由数字和单位组成。
⑦放:用完后将天平整理后放回。
【特别说明】
(1)被测物体质量不能超过天平的称量;
(2)加减砝码用镊子,手不能直接接触砝码,不能把砝码弄湿、弄脏;
(3)潮湿的物体和化学物品不能直接放到天平的盘中。(放在烧杯中称量);
(4)测量结束后,砝码应用镊子放回砝码盒中,游码也要拨回到零位;
(5)天平使用过程中两次横梁平衡:称量前调节平衡螺母;称量时调节游码; 。
(6)称量中如果物体和砝码放反:物体质量=砝码质量-游码示数。
1.【结合生活情景】(2024·山东青岛卷)小明帮妈妈做饭时,对几个物理量进行了估测,他的估测中合理的是( )
A.10个鸡蛋的质量约是500g B.煮熟锅米饭约需10s
C.铁锅的直径约是28mm D.刚蒸熟的馒头温度约是37℃
考查知识
质量的估测
命题解读
命题意图:将物理知识的考查嵌入到具体的日常生活场景中,让学生们体会我们生活中随处可见的物理问题。
解题思路:学生需要对长度、温度、时间、质量等物理量有准确的理解,同时善于观察生活中的一些常识问题,结合生活经验,便可轻松解答此题。
方法:要求学生要有一定的生活经验,不要让学习脱离了实际,也是反映了物理的学习最终也是要回归生活的。
易错点:缺少生活经验,不能正确把握估测问题。
【答案】A
【详解】A.通常2个鸡蛋约为100g,故10个鸡蛋的质量约是500g,故A符合题意;
B.煮熟一锅米饭约需10min,约600s,故B不符合题意;
C.铁锅的直径比一根筷子的长度略长,约是28cm,故C不符合题意;
D.刚蒸熟的馒头很烫,温度约100℃,故D不符合题意。
故选A。
2.【结合实验操作】(2025·山东济宁卷)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。
考查知识
长度和质量的测量
命题解读
命题意图:通过一个经典的实验操作情境,考查学生对物理测量工具的掌握情况。
解题思路:掌握刻度尺和天平的正确使用规则,便可写出正确结果。
方法:将理论与动手能力相结合,考查实际操作能力。同时,引导学生熟练掌握测量类工具。
易错点:游码的读数要看标尺的左侧刻度线。
【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
考点2 密度
1.密度及其性质
定义
物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度。用字母 ρ 表示。
公式
单位
基本单位:千克每立方米,符号:kg/m3;常用单位:g/cm3
换算关系:1g/cm3= kg/m3
性质
①密度是物质的一种特性,其大小与质量和体积无关,不同物质的密度一般不同。
②同一物质的密度会随物体的温度、状态的改变而改变。例如:水与冰
【特别说明】
(1)每种物质都有自己的密度,不同物质的密度一般是不同的。
(2)密度相同的不一定是同种物质。如煤油和酒精、冰(0℃)和蜡。
(3)同一种物质在不同的状态的时候,密度也可能不一样,如水和冰。
1.【结合“非遗”跨学科融合】(2025·山东滨州卷)篆刻艺术是镌刻在中华艺术文脉上的古老印记。作为国粹之一,其被联合国教科文组织列入《人类非物质文化遗产代表作名录》。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 ,密度 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
考查知识
质量、密度的性质
命题解读
命题意图:本题通过一个具体的、与“非遗”相关的情境,考查学生对质量和密度核心概念的本质理解,强调从具体情境中获取物理信息的能力。
解题思路:抓住核心:篆刻时物体的质量在减少,但密度没有发生改变。
【答案】 变小 不变
【详解】[1][2]质量表示物体所含物质的多少,方章与篆刻前相比,所含物质减少,质量变小。密度是物质本身的一种属性,与物质的种类和状态有关,与篆刻前相比,方章所含物质的种类不变,物质的状态不变,所以方章的密度不变。
2.【结合实验操作考查密度公式】(2025·山东烟台卷)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 。
考查知识
天平使用、密度计算
命题解读
命题意图:本题通过创设测量牛奶密度的实验,综合考查学生对天平的使用以及对密度公式的运用能力,同时还涉及单位换算问题。
解题思路:明确天平读数的原则以及密度公式的计算,从而正确作答。
【答案】 右 321.4 1.06×103
【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
考点3 测量液体和固体的密度
1.测量液体的密度
原理
测量工具
天平、量筒
方法
组合法
实验步骤
①用天平测出烧杯和液体的质量m1;
②将烧杯中的部分液体倒入量筒中读出体积V;
③用天平测出烧杯和剩余液体的质量m2;
④计算密度:
2.测量固体的密度
原理
测量工具
天平、量筒
方法
组合法
实验步骤量
①用天平测出固体的质量m1;
②向量筒中加入适量的水,读出水的体积V1;
③将固体全部浸没在水中,读出体积V2;
④计算密度:
【特别说明】
量筒的使用方法:
“选”:在测量前应根据被测物体的体积和测量精度的要求来选择合适的量筒;量取已知体积的液体,应选择比已知体积稍大的量筒,否则会造成误差过大。如量取15mL的液体,应选用容量为20mL的量筒,不能选用容量为50mL或100mL的量筒。
“放”:将量筒放在水平台上。
“读”:读数时,视线要和凹液面的底部(或凸液面的最高处)相平。读数时,仰视读数偏小,俯视读数偏大。 如已知要测量的液体体积,仰视时测量偏多,俯视时测量偏少。
“记”:记录的结果由数字和单位组成。
注意:
①对形状规则的固体:可用刻度尺测出其尺寸,求出其体积。
②对形状不规则的固体:使用量筒或量杯采用“溢水法”测体积。若固体不沉于液体中,可用“针压法”——用针把固体压入量筒浸没入水中,或“沉锤法”——用金属块或石块拴住被测固体一起浸没入量筒的液体中测出其体积。
1.【结合生活场景】(2025·山东德州卷)小明在科技创新大赛中斩获一枚奖牌。他想知道该奖牌的密度,但发现其无法放入量筒,于是借助天平、烧杯进行了如下操作。下列说法正确的是( )
A.使用前分度盘指针如图甲所示,应向右调游码使天平平衡
B.天平正确调平后,称量结果如图乙所示,测得奖牌的质量为129.2g
C.该实验测得奖牌的密度为6.44g/cm3
D.用此方法测得奖牌的密度会偏大
考查知识
测量固体密度
命题解读
命题意图:本题以科技创新大赛获得奖牌为切入点,通过设计实验,完成对奖牌密度的测量。
解题思路:明确测量固体密度的方法, 直接用天平测出物体的体积,同时能够利用量筒烧杯间接测出奖牌的体积。注意操作过程中的误差分析。
【答案】C
【详解】A.使用前分度盘指针如图甲所示,指针左偏,应向右调平衡螺母使天平平衡,直至指针指在分度盘中央,故A错误;
B.标尺的分度值为0.2g,由图乙可得,奖牌的质量为,故B错误;
C.由丙可知,奖牌的体积为
奖牌的密度为,故C正确;
D.奖牌的质量测量准确,测得的体积是奖牌和细线的总体积,且从水中拿出奖牌时会带出一部分水,所以测得的奖牌体积偏大,由可知,该方法所测奖牌的密度偏小,故D错误。
故选C。
2. 【通过实验操作考查实验过程】(2025·山东滨州卷)用天平和量筒测量固体密度的实验中,下列说法正确的是( )
A.测量时先测物体的体积,再测物体的质量
B.用调好的天平称量物体质量时,物体应放在天平的左盘中
C.称量物体质量过程中,若横梁不平衡,可调节平衡螺母
D.使用量筒测量体积时,可以俯视读数
考查知识
实验操作
命题解读
命题意图:本题通过一个抽象的实验的情境,考查学生对实验的理解和掌握程度。
解题思路:首先要明确实验的目的,其次要明确实验中的各个测量环节的先后顺序,每个测量环节中仪器的正确使用以及测量过程中可能会产生误差的原因等。
【答案】B
【详解】A.测量物体体积时,将其从水中拿出时会带出来水,在测量质量会使质量偏大,所以应先测质量,再测体积,故A错误;
B.用调好的天平称量物体质量时,砝码和物体按照左物右码放置,故B正确;
C.称量前,应将游码归零,调节平衡螺母使天平平衡,称量物体质量过程中,不允许再调节平衡螺母,故C错误;
D.使用量筒测量体积时,视线应与液面相平,如果俯视则读数偏小,故D错误。
故选B。
考点4 密度的应用
1.密度的应用
利用密度求出质量
根据密度公式 ,得出求质量的公式m = ρV ,对于某些不便于直接测量质量的较大物体,只要知道物体的密度,再测出它的体积,就可以算出该物体的质量。对于不宜直接称量的庞大物体,这种办法很方便。
利用密度求出体积
根据密度公式 ,可推导出。利用这个公式,知道了物体的质量,查出组成物质的密度,就可以算出物体的体积。对于形状不规则或者不便于直接测量体积的物体,这是一种很方便的求体积的办法。
利用密度鉴定物质
如果测出由某种物质组成的物体的密度,再把测得的密度跟密度表中各种物质的密度比较一下,就可以知道该物体是由什么物质构成的了。
当然,不同物质的密度可能是相同的。例如,酒精和煤油都是液体,它们的密度都是0.8×103kg/m3,但是通过气味可以区分它们。因此,要准确地鉴别物质,常常需要多种方法并用。
1.【生活情境】(2024·山东聊城卷)小慧为了鉴别一金属块由什么物质组成,分别使用天平和量筒测量出它的质量和体积如图所示,则该金属块的质量为 g,经过计算得到该金属块的密度,结合固体密度表获知该金属为 。
一些固体的密度(常温常压)
物质 密度/()
铂
金
铅
银
铜
铁
考查知识
利用密度鉴定物质
命题解读
命题意图:本题旨在通过测量金属的密度,进而根据物质的密度判断金属块的类型。
解题思路:针对题目联想测量固体密度的实验原理,通过计算求出物质的密度。然后通过给出的物质密度表,找到对应的金属。
【答案】 39.6 铁
【详解】[1][2]由图可知,金属块的质量为m=5g+10g+20g+4.6g=39.6g
由图可知,金属块的体积V=40mL-35mL=5mL=5cm3
该金属块的密度
由表中数据可知,该金属可能为铁。
1.【新科技】(2025·山东滨州·二模)北京时间2025年4月30日13时08分,神舟十九号载人飞船的返回舱在东风着陆场安全着陆,此次载人飞行任务取得圆满成功。飞船上有的部件是用比铝还轻的新型复合材料制成的,“比铝还轻”指的是( )
A.硬度小 B.质量小 C.密度小 D.体积小
【答案】C
【详解】为了减轻飞船的质量,飞船上有的部件是用比铝还轻的新型复合材料制成的,“比铝还轻”指的复合材料的密度小,和其它材料相比较,做成同体积的零部件,复合材料更轻,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2.【新视野】(2025·山东枣庄·三模)密度知识与人类社会生活的关系十分密切。下列说法正确的是( )
A.夏天开空调时,风口朝上较好,因为冷空气比热空气的密度小而上升
B.拍摄影视剧房屋倒塌镜头时,常选用密度大的材料做道具,以保证演员安全
C.水管在冬天易胀破的主要原因是由于水结成冰时,密度变大,体积变小
D.人体的密度跟水的密度差不多,所以中学生的体积约为50dm3
【答案】D
【详解】A.夏天开空调时,风口朝上较好,因为冷空气比热空气的密度大而下沉,热空气上升形成对流,使室内温度均匀降低,故A错误;
B.拍摄影视剧房屋倒塌镜头时,常选用密度小的材料(如泡沫、塑料)做道具,既能模拟真实效果,又能避免砸伤演员,故B错误;
C.水管在冬天易胀破的主要原因是水结成冰时,密度变小,体积膨胀,对水管产生压力导致破裂,故C错误;
D.人体的平均密度约为1.0×103kg/m3,与水的密度接近,中学生的质量约为50kg,根据公式,可估算其体积
故D正确。
故选D。
3.【生活情景】(2025·山东济南·一模)如图所示是从前商店常用的案秤,下列说法正确的是( )
A.案秤相当于一个等臂杠杆
B.标有2kg字样的槽码质量就是2kg
C.称量时,秤盘底部吸附了一小块磁铁,则测量结果偏大
D.称量前,如果秤杆右端上翘,则应该将调零螺丝向左调
【答案】C
【详解】A.由图可知,两力臂长短不同,不是等臂杠杆,故A错误;
B.根据杠杆的平衡条件可判断,槽码所对应力臂较长,故这个标识为2kg的槽码真实质量小于2kg,故B错误;
C.称量时,往秤盘底部吸附了一小块磁铁,右面需要增加砝码或移动游码,则测量结果偏大,故C正确;
D.案秤的秤盘相当于天平左盘,砝码盘相当于天平右盘,秤杆右端上翘,说明左端下沉,则调零螺丝应向右移,故D错误。
故选C。
4.(2025·山东德州·二模)某同学研究液体密度时,用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两种液体,并绘制出总质量m与液体体积V的关系如图所示,由图像可知( )
A.容器的质量20kg B.甲液体密度是2.0g/cm³
C.密度为0.8g/cm³的液体的m-V图像应位于Ⅲ区域 D.乙液体密度1.2g/cm³
【答案】C
【详解】A.图像起点为(0,20),表示液体体积为0时总质量为20g,说明容器的质量为20g,而非20kg,故A不符合题意;
B.甲液体经过点(40,80),即40cm3液体质量为60g(总质量80g减去容器质量20g),密度为,故B不符合题意;
C.密度0.8g/cm3的液体,相同体积时质量小于甲、乙液体(如40cm3时质量为32g,总质量52g),其图像应位于乙下方(区域Ⅲ),故C符合题意;
D.乙液体经过点(60,80),即60cm3液体质量为60g(总质量80g减去容器质量20g),密度为,故D不符合题意。
故选C。
5.【创新情境】(2025·山东泰安·二模)测固体密度时,如果固体体积较大放不进细窄的量筒,我们常采用“补水”的方法来进行体积测量。结合如下实验步骤,请选出实验误差最小的方案表达式( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】A.由实验步骤知,所补的水的质量m水=m4-m1
虽然将石块由水中取出时带走小部分水,但对所补水的质量无影响,则对所补水的体积,即对石块的体积无影响,石块的体积
石块的质量是准确值,石块的密度
所以求得的密度值较准确,故A符合题意;
B.用m2-m3求石块的质量,石块取出带走了部分水,造成求得的水的质量偏小,用m4-m3求所补的水的体积,即石块的体积,因为石块带走了部分水,造成所补水的质量偏大,求得的体积偏大,所以求得的石块的密度有较大误差,故B不符合题意;
C.用m2-m1求石块的质量,较准确,用V1-V2求所补水的体积,即石块的体积,因为石块取出时带走了部分水,所补的水的体积偏大,即石块的体积偏大,则求得的密度偏小,故C不符合题意;
D.所补的水的体积V水=V2-V1
即石块的体积V=V水=V2-V1
但石块取出时带走部分水,则造成所加水的体积偏大,即测得的石块的体积偏大,石块的质量是准确值,据知,求得的石块的密度偏小,故D不符合题意。
故选A。
6.(2025·山东济宁·一模)如图所示,小明同学学习了密度的知识后,用托盘天平和量筒测量了小石块的密度,下列说法正确的是( )
A.若称量过程中出现图甲所示情形,则应将平衡螺母向右调,使天平横梁平衡
B.根据图中数据,计算的小石块的密度是
C.若石块吸水,则会导致密度的测量值偏小
D.若将石块从地面带到太空,则其质量会变小
【答案】B
【详解】A.图甲称量过程中,指针左偏,此时不能调节平衡螺母,应该向右移动游码,故A错误;
B.图乙中石块质量为,量筒中水的体积20mL,放入石块后液面上升到40mL,则石块体积为
根据密度公式可得小石块的密度,故B正确;
C.石块吸水会导致量筒中放入石块后液面上升的高度变小,测得的体积偏小,根据密度公式,体积偏小会使密度测量值偏大,故C错误;
D.质量是物质的一种属性,它不随形状、状态、位置和温度的改变而变化,石块带到太空质量不变,故D错误。
故选B。
7.(2025·山东枣庄·三模)甲、乙、丙三种物质的质量与体积的关系如图所示,、、、分别代表甲、乙、丙三种物质和水的密度,据图可知下列说法正确的是()( )
A.且 B.且
C.且 D.且
【答案】C
【详解】AD.由图像可知,当甲、乙、丙三种物质的体积相等时,它们的质量关系为,由可知,,故AD错误;
BC.当时,,则乙物质的密度
所以,故B错误,C正确。
故选C。
8.(2025·山东潍坊·二模)在测量某品牌酸奶密度过程中,实验步骤如下:
①将托盘天平放在水平桌面上,分度盘的指针位置如图甲所示;
②用调节好的天平测出空烧杯的质量,如图乙所示;
③用天平测出烧杯和酸奶的总质量,如图丙所示;
④将烧杯中的酸奶倒入量筒中,读出酸奶的体积V,如图丁所示;
则下列分析正确的是( )
A.调节平衡时,需将平衡螺母向左调 B.由乙丙两图可知烧杯中酸奶的质量为60g
C.由丁图可知量筒中酸奶的体积为50.1mL D.上述方法测得的酸奶密度较真实值偏大
【答案】D
【详解】A.由图甲知,分度盘指针向左偏转,应向右调节平衡螺母才能让天平的横梁在水平位置平衡,故A错误;
B.由图乙知,空烧杯的质量m1=50g+10g+2g=62g
由图丙知,烧杯及酸奶的总质量m2=100g+20g+4g=124g
烧杯中酸奶的质量m=m2-m1=124g-62g=62g,故B错误;
C.图丁中,量筒的分度值为1mL,示数为50mL,酸奶的体积,故C错误;
D.上述方法中,将酸奶倒入量筒中时,烧杯中有酸奶残留,造成测得的酸奶的体积偏小,测得的质量是准确值,由知,测得的酸奶的密度偏大,故D正确。
故选D。
9.(2025·山东日照·二模)(多选题)关于下列测量仪器的使用,说法正确的是( )
A.甲图:当在右盘添加最小砝码后,指针仍指向分度盘左侧,应向右调节平衡螺母
B.乙图:读数时视线未与凹液面最低处相平,会导致测量结果偏小
C.丙图:在使用温度计读数时,应使玻璃泡继续留在液体中
D.丁图:在测量物体长度时,必须使刻度尺零刻度线与物体的一端对齐
【答案】BC
【详解】A.甲图:当在右盘添加最小砝码后,指针仍指向分度盘左侧,应向右调节游码,因为在称量过程中不能再调节平衡螺母,要通过加减砝码或移动游码使横梁平衡,故A错误;
B.乙图:读数时视线未与凹液面最低处相平,会导致测量结果偏小,因为量筒读数时,仰视会导致测量结果偏小,故B正确;
C.丙图:温度计的玻璃泡离开了待测液体,会使得温度计示数变化,导致读数错误,所以在读数时,温度计的玻璃泡要完全浸没在液体中,故C正确;
D.丁图:测量长度时若不便对准零刻度线,物体的一端可以对准任意刻度线,最终读数时减去物体起始端对齐的刻度线对应的示数即可,故D错误。
故选BC。
10.(2025·山东济南·二模)(多选题)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33g D.液体的密度是
【答案】ACD
【详解】A.由图甲可知,量筒的分度值是2cm3,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30cm3,故A正确;
B.根据天平的使用规则,添加砝码时应按照从大到小的顺序,即20g、10g、5g,故B错误;
C.由图乙可知,标尺分度值为0.2g,烧杯和剩余液体的质量
则量筒中液体的质量
故C正确;
D.液体的密度,故D正确。
故选ACD。
11.(2025·山东德州·一模)小明将天平放在水平桌面上测量一物体的质量。在游码调零后,发现指针如图甲所示。应将平衡螺母向 移动,使横梁水平平衡。放上物体,通过加减砝码及移动游码,使横梁再次水平平衡时,天平如图乙所示,则物体的质量为 。
【答案】 右 62
【详解】[1]游码调零后,发现指针偏左,由左偏右调可知,要向右移动平衡螺母,直到横梁水平平衡。
[2]天平平衡时,左盘物体的质量等于右盘砝码的质量和游码对应的示数之和,由图可知,标尺的分度值为0.2g,游码对应的示数为2g,所以物体的质量m=50g+10g+2g=62g
12.【新视野】(2025·山东聊城·一模)如图,点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来,是因为一定质量的气体受热膨胀后 ,热空气上升形成气流,推动扇叶转起来。根据以上推理,冰块放置在海鲜的 (选填“上方”或“下方”)保鲜效果更好。
【答案】 密度变小 上方
【详解】[1]点燃蜡烛后周围空气温度升高,体积会膨胀,空气密度变小,密度小的热空气上升形成气流,推动扇叶转起来。
[2]由于冰块的温度低于空气温度,冰块吸热,使得周围温度降低,密度增大,冷空气向下运动,故在长途运输海鲜时,冰块放置在海鲜的上方保鲜效果更好。
13.【实践创新】(2025·山东济南·一模)学校组织的都江堰研学活动中,水质检测研学组为了验证飞沙堰的排沙作用,对经过飞沙堰前后的河水进行了抽样,用以测定密度和含沙量(即河水所含泥沙的质量与河水体积的比)。同学们采集的水体样品体积均为V,经过飞沙堰前的水体样品质量为,经过飞沙堰后的水体样品质量为,已知沙的密度为,水的密度为。这两份样品泥沙的质量之差为 ;经过飞沙堰前的河水样品含沙量为 (用题目中的物理量表示)。
【答案】
【详解】[1]飞沙堰前的样品中,泥沙和水的体积之和为
泥沙和水的质量之和为m1=m水1+m沙1
据得,
带入上式可得
又因为
代入上式可得
解得
飞沙堰后的样品中,泥沙和水的体积之和为
泥沙和水的质量之和为m2=m水2+m沙2
据得,
带入上式可得
又因为
代入上式可得
解得
则两份样品泥沙的质量之差
[2]飞沙堰前的样品中,泥沙的质量
含沙量即河水所含泥沙的质量与河水体积的比,故经过飞沙堰前的河水样品
14.【跨学科融合】(2025·山东·一模)为了判断一个表面光滑、浑然一体的铜制工艺品是否是中空的,实验小组的同学进行了如下实验测量工艺品的密度。在调节天平平衡时,发现指针如图甲所示,则应该进行的操作是 。正确测量的过程如图乙、丙所示,则工艺品的质量为 g。根据测量结果判断此工艺品 (选填“是”或“不是”)空心的。(ρ铜=8.9×103kg/m3)
【答案】 将天平的平衡螺母向右调节 39 是
【详解】[1]由图甲得,指针指在分度盘的左边,说明天平左边的质量较大,则在调节天平平衡时,应该进行的操作是将天平的平衡螺母向右调节。
[2]由图乙得,标尺的分度值为0.2g,游码所在位置为4g,工艺品的质量为
[3]由图丙得,量筒的分度值为1mL,水的体积为25mL,水与工艺品的体积为30mL,工艺品的体积为
工艺品的密度为
故此工艺品是空心的。
15.(2025·山东济南)小明在劳动教育基地参加劳动实践活动时,发现了一块漂亮的鹅卵石,他和小亮用天平和量筒测量该鹅卵石的密度。
(1)小明将游码归零后,在调节天平平衡时,发现指针向左摆动的幅度大于向右摆动的幅度,应该将平衡螺母 ,直到指针左右摆动的幅度相同;
(2)小明用调平后的天平测量鹅卵石的质量,天平平衡时如图所示,此鹅卵石的质量为 g;用量筒测出它的体积为24cm3,则此鹅卵石的密度为 ;
(3)在交流评估时,小亮发现实验中使用的天平左边托盘的质量大于右边托盘的质量,则用该天平测得此鹅卵石的质量 选填(“偏大”“偏小”或“不受影响”)。
【答案】(1)右
(2) 67.2 2.8
(3)不受影响
【详解】(1)指针向左摆动的幅度大于向右摆动的幅度,说明天平的左盘较重,故应将平衡螺母向右调节,直到指针左右摆动的幅度相同。
(2)[1]天平读数时,应将砝码质量加上游码对应的刻度值,由图可知,标尺的分度值为0.2g,故游码对应的质量为2.2g,故此鹅卵石的质量为
[2]它的体积为,则此鹅卵石的密度为
(3)实验中使用的天平左边托盘的质量大于右边托盘的质量,但在使用前调节天平平衡时,消除了盘子的质量对平衡的影响,故测量结果是准确的。
16.【生活实践】(2025·山东青岛·二模)科学选种是提高粮食产量的关键环节,而盐水选种是我国劳动人民发明的一种巧妙的挑选种子的方法。选小麦种子所需盐水的密度在1.16×10³~1.2×10³kg/m³之间。为检测配制的盐水是否合格,探究小组进行了如下实验。
(1)将天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端的零刻线处,发现天平指针的位置如图甲所示,下一步操作是 ;
(2)将50mL待测盐水倒入质量为25g的烧杯中,用天平测量其质量如图乙所示,所测盐水的密度为 kg/m³,为符合要求,应该向配制的盐水添加适量的 (选填“盐”或“水”);
(3)将种子放入配置合格的盐水中,如图丙所示,处于 位置的种子是良种,筛选出良种的密度比盐水的密度 ;
(4)完成实验后,探究小组利用测力计、细绳、小金属块和足够的水再次测量盐水的密度,步骤如下,请将空缺部分填充完整:
①用细绳拴住小金属块,吊在测力计下测出此时拉力为;
②把小金属块浸没入水中,测出此时拉力为;
③把小金属块浸没入盐水中,测出此时拉力为;
④盐水的密度表达式 (用、、、表示)。
【答案】(1)向左边调节平衡螺母,使指针对准分度盘中央刻线 (2) 盐
(3) B 大 (4)
【详解】(1)依据天平使用规则:调节平衡螺母(若指针左偏,向右调节螺母;若指针右偏,向左调节螺母),直到指针稳定指向分度盘中央刻线。这一步确保天平水平,以便后续质量测量。故向左边调节平衡螺母,使指针对准分度盘中央刻线。
(2)[1][2]如图乙可知,烧杯加上盐水的总质量为
烧杯的质量为25g,则盐水的质量为
所测盐水的密度为
选小麦种子所需盐水的密度在1.16×10³~1.2×10³kg/m³之间,则此时盐水密度偏小,故需要增加盐。
(3)[1][2]图丙显示种子在盐水中的沉浮状态有部分种子沉底,部分浮起。物体密度更大,则下沉(浮力小于重力)。物体密度更小,则上浮(浮力大于重力),良种(饱满种子)密度较大,因此下沉到底,劣种(干瘪种子)密度较小,因此浮起到水面。图丙中底部B处种子为良种,且良种密度必须大于盐水密度。
(4)当金属块浸没在水和盐水中时,
由公式和可得金属块在水中时的浮力为
盐水中的浮力为
解得
17.【融合地域标志】(2024·山东济南)济南黑虎泉景区有双虎雕塑,东侧“黑虎”使用黑色花岗石雕凿,西侧“金虎”为铜铸。若铸成这只“金虎”需要的铜,铜的密度是,则该“金虎”所用铜的质量是多少吨?
【答案】8.01t
【详解】解:由密度公式可得,该“金虎”所用铜的质量
答:该“金虎”所用铜的质量是8.01t。
18.【新科技新材料】(2025·山东济南·三模)碳纤维是一种力学性能优异的新材料,利用碳纤维可以制造轻量自行车,如图所示。小明利用一小块碳纤维材料测量碳纤维的密度,他测得该碳纤维材料的质量为32g,将它完全浸入装满水的溢水杯,溢出水的体积为20mL。求:该碳纤维材料的密度。
【答案】1.6g/cm3
【详解】碳纤维材料的质量为32g,将它完全浸入装满水的溢水杯,溢出水的体积等于碳纤维的体积为
该碳纤维材料的密度为
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