内容正文:
第六章 物质的物理属性重难点突破
重难点1 质量 天平的使用
1.如图所示,是工作人员手托我国自主研发的新型无人机,质量仅4.21g,是目前世界上最轻的太阳能动力微型无人机,以下与这台无人机质量最接近的是 ( )
A.一根大头针
B.一枚一元硬币
C.一颗鸡蛋
D.一本物理教科书
2.(2025·无锡滨湖区期末)用托盘天平测质量时,下列情况中会使测量结果偏小的是( )
A.按游码右侧所对的刻度读数
B.使用了已被磨损的砝码
C.测量前,指针偏向分度盘左侧,未让天平在水平位置平衡直接进行测量
D.测量中,指针偏向分度盘左侧,错误地调节了平衡螺母使天平在水平位置平衡
3.如图所示,小明正确调整天平横梁平衡后,测一金属块质量,请指出其中的错误操作: ;小明思考后认为,虽然操作有误,依然可以得出正确的物体质量为 g.
重难点2 密度及其测量方法
4.关于物质的密度,下列说法正确的是 ( )
A.物质的密度与质量成正比,与体积成反比
B.密度是物质本身的特性,与物质的状态无关
C.氧气瓶中的氧气被用去一半,瓶内剩余氧气的密度不变
D.水的密度为1. 其物理意义是体积为1m³的水的质量为1.
5.(2025·扬州广陵区二模)小芳用天平测量李子的质量,当天平平衡时,右盘中的砝码和标尺上游码的位置如图所示,李子的质量为 g;用量筒和水测得李子的体积为 20 cm³,则李子的密度为 g/cm³;若测量体积时,小芳平视读出水的体积为50cm³,但是读取李子和水的体积时仰视读出总体积为 70 cm³,则测量出李子的密度 (填“偏大”或“偏小”).
6.(2025·烟台中考)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 (填“左”或“右”)调节.天平平衡后,他将标有250 mL 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 kg/m³.
7.(2025·南通通州区一模)小明带回一些砂石(如图甲),进行如下测量.
(1)托盘天平放在 上,并调节使天平横梁水平平衡.
(2)如图乙,将带有标记线A 的空烧杯放在左盘,向右盘加减砝码后,发现指针静止时的 位 置 如 图 丙,此时 应 向 右 调节 ,直到横梁恢复平衡,平衡时右盘中的砝码和游码的位置如图丁,空烧杯的质量为 g.
(3)在烧杯中装水至标记线A 处,测出烧杯和水的总质量为109 g.
(4)倒出水并擦干,在烧杯中装入砂石,砂石面恰好与标记线A 齐平,测出烧杯和砂石的总质量为174 g.
(5)根据以上测量结果可计算出这些砂石的密度为 g/cm³.
(6)小华认为砂石间存在空隙,小明测得的砂石密度误差较大,改进如下:在完成(4)后未倒出砂石,而是再向烧杯中加水,直至到标记线A,此时测出总质量为189 g,小华测得的砂石密度为 g/cm³.
重难点3 密度知识的应用
8.2025 年 1月,我国成功批量试制出全球首例镁合金半固态注射成型汽车车轮.16寸的镁合金标准乘用车的车轮相对于传统的同规格铝合金车轮减重约30%,进一步减少汽车行驶中的能耗.已知铝合金的密度约为 2.70× 则镁合金的密度约为 ( )
A. B.
C. D.
9. (2025 ··泰州兴化市期末)以前人们去商店买米酒和酱油时,店主用竹筒状的容器来量取,如图所示,但量取相同质量(250g)的米酒和酱油所用的容器是不一样的(均装满),已知 下列说法正确的是 ( )
A.若两个容器均装满酱油,则酱油的质量相同
B.甲容器的容积与乙容器的容积之比是1:2
C.甲容器是量取米酒的
D.若两容器均装满米酒,乙比甲多装了62.5g
10.用密度为 的铝制成甲、乙、丙三个大小不同的正方体,要求它们的棱长分别为0.1m、0.2m、0.3m .制成后经质量检验员称得它们的实际质量分别为3kg、21.6kg、54kg.质量检验员指出:有两个不合格,其中一个掺入了杂质为次品,另一个混入了空气泡为废品.则甲为 ,乙为 ,丙为 .(均填“合格品”“次品”或“废品”)
11.南南学习了密度知识后发现,地理课上老师展示的铜质“地球仪”是空心的.她用天平测出了溢水杯装满水时的总质量和放入“地球仪”后的总质量分别为210g和358g(如图所示),并测得溢出水的体积为30 mL.那么地球仪质量为 g,“地球仪”空心部分的体积为 cm³.((已知
重难点4 物质的物理属性
12.关于物质的物理属性的应用,下列说法不正确的是 ( )
A.用金刚石切割玻璃,是因为金刚石的密度大
B.用铜做电线的线芯,是因为铜的导电性好
C.用橡胶做汽车的轮胎,是因为橡胶的弹性好
D.太阳能发电利用玻璃做光伏板表面,是因为玻璃透光性好
B 常考题演练
1.(常州中考)全球气候变暖导致冰川融化.为保护冰川,工程师曾在瑞士阿尔卑斯山进行实验:夏季,将保护毯覆盖在冰川上,发现保护毯之下的冰川融化明显变缓.保护毯材料的特点是 ( )
①白色 ②黑色 ③导热性能好 ④导热性能差
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D.②④
2.使用托盘天平时,某实验小组无论怎样调平衡螺母,天平横梁总是左低右高,经小组思考讨论,他们往右盘中放入了一颗0.1g小石子,终于把天平横梁调至水平平衡状态,接下来测量质量情景如图,则该烧杯和液体的总质量应该为 ( )
A. 62g B. 62.1g
C. 61.9g D.无法判断
3.(2025·泰州海陵区期末)如图,一容器内已经结满了冰(冰面与容器口相平),当冰完全熔化后,再倒入500 cm³的水恰好将容器装满.已知水的密度为1.0g/cm³,冰的密度为0.9g/cm³,则该容器的容积是 ( )
A.450 cm³ B.500cm³
C.4500cm³ D.5 000 cm³
4.素鸡以豆制品(几乎不含水)为主要原料,经过油炸、上色、炖煮等多道工序制作而成,如图甲所示.经测算,某块素鸡制成后,素鸡吸饱汤汁,体积胀大了30%,如图乙所示.已知豆制品和成品素鸡密度之比为11:10,则这块素鸡的汁水率(素鸡中汤汁的质量与素鸡总质量的比值)最接近( )
A.15.4% B.12.0% C.8.3% D.5.0%
5.(2025·常州清潭中学期中)如图所示,点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来.这是因为蜡烛的火焰使附近空气的温度升高,体积 (填“变大”“变小”或“不变”,下同),密度 ,热空气 (填“上升”或“下降”)形成气流,气流流过扇叶时,带动扇叶转起来.因此房间里的暖气片一般都安装在房间的 (填“天花板上”“中间”或“下面”).
6.(2025·泰州靖江市期末)某品牌牛奶的密度为 包装盒上标注了净含量 200 mL,盒 中 所 装 牛 奶 的 质 量 为 g.若将此盒牛奶喝掉一半以后,剩余牛奶的密度将 (填“变大”“变小”或“不变”);小亮给剩余的牛奶里加了一些糖,利用相关器材测量了它的密度,根据实验数据绘出的(包装盒和牛奶的总质量与牛奶的体积关系)图像如图所示,则加糖后牛奶的密度ρ = kg/m³,包 装 盒 的 质 量 是
7.一个容积为500 cm³、质量为500g的瓶子里装有水,乌鸦喝不到水,聪明的乌鸦就衔了很多的小石子填到瓶子里,让水面上升到瓶口.若已知瓶内有质量为400 g的水,乌鸦投入石块后,瓶子、石块和水的总质量为1160g,则石块的质量为 g,体积为 cm³,石块的密度为 g/cm³.
8.一只空玻璃瓶装满水时的总质量为600g,把一个铝球A 放入瓶中,A浸没于水中并沉底,此时玻璃瓶、水与铝球的总质量为685g;接着又放入一个铝球B,B也浸没于水中且沉底,此时玻璃瓶、水与两个球的总质量为 743 g.已知A、B两球体积相等,且其中只有一个是空心球,则 (填“A”或“B”)是空心的,其中空心部分的体积为 (
9.兴趣小组进行测固体颗粒密度的活动.
(1)小明选择天平和量筒完成实验:
①将天平放在水平台上,将游码移至“0”刻度线处,调节 直至天平平衡;
②如图1,测得颗粒的质量为 g;
③用量筒直接测量颗粒体积,会导致密度的测量值偏 .
(2)小明调查发现工厂配有测量颗粒密度的密度秤,如图2,使用步骤如下:
步骤1:向容器B 加入水,让水面升至容器的标记处,将空容器A 与容器B一起放置在密度秤上,如图①,按下数据记忆键,记录密度秤上物体的总质量m₁;
步骤2:将待测颗粒放入容器A,如图②,记录总质量m₂;
步骤3:将容器 B 中的水倒去部分,将容器A 中的待测颗粒全部倒入容器 B 中,如图③,再用胶头滴管向容器 B 中加入水,直到 ,记录总质量m₃;
步骤4:最后按下数据转换键,密度秤会根据程序设置的公式直接显示出待测颗粒的密度测量值,程序公式为ρ= (用ρ水及记录的物理量表示).
10.如图所示,一只圆柱形容器质量为120g,底面积为 100 cm²,装满酒精时的总质量是280g;将其中含有一个小石头的冰块放入盛有一定水的该容器中,冰和石头的总质量是116g,冰块完全沉入水中,这时容器中的水面上升了1.1cm(未满),当冰块的冰全部熔化后容器里的水面又下降了0.1cm
(已知 求:
(1)该容器的容积;
(2)冰块中冰的质量;
(3)石块的密度.
1. B解析:一根大头针的质量约为0.5g,一枚一元硬币的质量约为5g,一颗鸡蛋的质量约50g,一本物理教科书的质量约200g.故选B.
2. D解析:A.如果按游码右侧的刻度读数,实际上游码对应的刻度值会偏大,导致测量结果偏大,故A 错误;B.如果砝码被磨损,其实际质量会小于标称质量,那么在测量时,为了达到平衡,需要添加更多的砝码,导致读数偏大,故B错误;C.如果指针偏向分度盘左侧,说明天平的左侧质量偏大,未调平就进行测量会导致读数偏大,故C 错误;D.如果指针偏向分度盘左侧,说明右侧质量偏小,错误地调节平衡螺母使天平平衡,会导致读数偏小,故D 正确.故选 D.
3.物体放在右盘,砝码放在左盘(物体与砝码放反了)71.6解析:天平在使用时,物体放在左盘,砝码放在右盘,图中物体与砝码放反了.图示中砝码的质量等于物体的质量加游码对应示数.所以物体的质量m=50g+20g+5g-3.4g=71.6g.
4. D解析:A.密度是物质的一种物理属性,由物质的微观结构决定,与物质的质量、体积无关, 只是密度的计算式,故A 错误;B.密度与物质的状态有关,如水和冰是同一种物质,但状态不同、密度不同,故B错误;C.氧气瓶中的氧气用去一半后,剩余氧气的体积不变,质量变小,由 可知,密度变小,故C 错误;D.水的密度为 其物理意义是体积为1 m³的水的质量为 故 D正确.故选 D.
5.24 1.2 偏大 解析:图中天平的砝码为20g,标尺的分度值为0.2g,游码在标尺上的读数为4g,则李子的质量为m=20g+4g=24g;李子的体积为20cm³,李子的密度为 仰视读数时会导致体积读数偏小,即测得的李子和水的总体积偏小,计算得出李子的体积偏小,由 可知,测出的密度偏大.
6.右321.4 1.06×10³解析:指针左偏,说明左端下沉,此时应将平衡螺母向右调节.如题图乙所示,横梁标尺分度值为0.2g,则整盒牛奶的质量为 1.4g=321.4g ,则牛奶质量为 56.4g=265g,,牛奶的密度为
7.(1)水平台面(2)游码44 (5)2 (6)2.6
解析:(1)使用托盘天平测量物体质量时,要将托盘天平放在水平台面上,这样才能保证测量准确.
(2)当向右盘加减砝码后,指针偏向分度盘左侧,说明右盘砝码质量不够,此时应向右调节游码来使横梁恢复平衡.由图丁可知,标尺分度值为0.2g,砝码质量为20g+20g=40g,游码示数为4g,根据物体质量等于砝码质量加游码示数,可得空烧杯质量m杯=40g+4g=44g.
(5)由(3)可知,水的质量为 65g,则水的体积 由(4)可知,砂石体积等于水的体积 砂石的质量 则砂石的密度
(6)已知烧杯和砂石总质量 再加水至标记线A后总质量 ,则后加入水的质量 189g-174g=15g,后加入水的体积 15cm³.那么砂石实际体积 50cm³,砂石质量仍为m秒=130g.月所以小华测得的砂石密度
8. B解析:根据公式 可得m=ρV,由题意可知ρ镁合金V=(1-30%)ρ铝合金 V,则ρ镁合金 = 70%ρ铝合金 = 0.7×2.70× 故选 B.
9. D解析:A.由图示知,甲的体积比乙的小,两个容器均装满酱油,据m=pV知,甲中酱油的质量小于乙中酱油的质量,故 A错误;BC.甲和乙中所装的液体的质量相同为250g,而ρ米酒<ρ酱油,据 知,甲中所装的是酱油,乙中所装的是米酒,甲容器的容积、乙容器的容积分别为 甲和乙的容积之比 故BC错误;D.两个容器均装满米酒,甲和乙所装的米酒的质量分别为 250g,乙比甲多装的质量 62.5g,故D正确.故选 D.
10.次品 合格品 废品 解析:甲、乙、丙三个正方体的实际密度为 所以,甲掺入了杂质为次品,乙是合格品,丙混入了空气泡为废品.
11.178 10 解析:“地球仪”的质量为 “地球仪”空心部分的体积为 10cm³.
12. A解析:A.用金刚石切割玻璃,是因为金刚石的硬度大,故A 错误,符合题意;B.用铜做电线的线芯,是因为铜的导电性好,故B正确;C.用橡胶做汽车的轮胎,是因为橡胶的弹性好,故C正确;D.太阳能发电利用玻璃做光伏板表面,是因为玻璃透光性好,故D 正确.故选 A.
B常考题演练
1. B解析:冰川融化明显变缓,说明保护毯材料一不易吸热、二隔热效果好,故材料是白色的且导热性能差,故B正确.
2. A解析:依题意得,在调节横梁平衡时向右盘中放入一颗0.1g的小石子,相当于将平衡螺母向右调节,对称量过程不会造成影响,则该烧杯和液体的总质量应该为m=50g+10g+2g=62g,,故A符合题意.
3. D解析:因为冰熔化成水质量不变,所以 即 可得 ;当冰完全熔化后,再倒入 500 cm³的水恰好将容器装满,即V水- 所以 因为冰面与容器口相平,所以容器的容积等于冰的体积,即容器的容积为5 000 cm³.故选 D.
4. A解析:设豆制品的体积V,素鸡吸饱汤汁,体积胀大了30%,则素鸡的体积为1.3V,设豆制品的密度为11ρ₀,则素鸡的密度为 10p₀,则素鸡中汤汁的质量为1 ,则这素鸡的汁水率为 故选 A.
5.变大 变小 上升 下面 解析:一般情况下,物体具有热胀冷缩的性质,空气也不例外.蜡烛火焰使附近空气温度升高,空气体积会变大.根据密度公式 空气密度变小.热空气密度比周围冷空气小,会上升形成气流.暖气片安装在房间下面,能使整个房间较快地均匀受热.
6. 210 不变1.1×10³ 20g 解析:牛奶的体积 V=200 mL=200 cm³,牛奶的密度 1.05g/cm³, 盒 中 所 装 牛 奶 的 质 量m = ρ奶 V = 密度是物质的一种特性,它只与物质的种类和状态有关,与物体的质量和体积无关,所以将此盒牛奶喝掉一半以后,剩余牛奶的密度不变.根据图像可知,牛奶体积增加量 质量的增加量△m=108g-42 g=66g,故加糖后牛奶的密度ρ= 加糖后牛奶的体积V'=20cm³时,其质量 故包装盒的质量是
7.260 100 2.6 解析:石块的质量 1 160g-500g-400g=260g;水的质量为400g,水的体积为 瓶子的容积为500 cm³,则石块的体积为 石块的密度
8. B10 解析:由于A、B两球体积相等,排出水的体积也相等,排出水的质量相等,设排开水的质量为m,而玻璃瓶、水与铝球 A 的总质量为 685 g,则铝球A 的质量为 同理,铝球 B 的质量为 由于体积相同,空心球密度小,故空心球的质量小,故B是空心的. B球实心部分的体积为 球的体积为 则B球空心部分的体积为
9.(1)①平衡螺母 ②74.2 ③小 (2)水面升至容器标记处 k
解析:(1)①根据天平使用规则,将天平放在水平台上,将游码移至“0”刻度线,调节平衡螺母,直到天平平衡;
②由图1可知,颗粒的质量为m颗粒=50g+20g+4.2g =74.2g;
③由于量筒内的颗粒间存在空隙,使体积测量值偏大,由 可知密度的测量值会偏小.
(2)将容器B中的水倒去部分,将容器A中的待测颗粒全部倒入容器B中,如图③,再用胶头滴管向容器B 中加入水,直到水面升至容器标记处,记录总质量m₃.由步骤①和②可知,颗粒的质量 由步骤③和②相比,少了与颗粒同体积的水的质量,则颗粒排开水的质量 由 知,颗粒的体积 则颗粒的密度
技巧点拨
本题是补水法的变式,本质是一样的. 对应的是颗粒的质量,m₂-m₃对应的是与颗粒体积相同的水的质量.
10. (1)200mL(2)90g(3)2.6g/cm³
解析:(1)容器中酒精的质量为 由 可得容器的容积为
(2)设整个冰块的体积为V总,其中冰的体积为V冰,石块的体积为 V石;冰和石块的总质量为 m总,其中冰的质量为m冰,石块的质量为 m石;冰熔化成水后的水的质量为 冰熔化成水后的水的体积为 由题知,冰熔化成水后减小的体积为1 代入数据得 0.1cm,解得 冰的质量为
(3)冰块中所含的石块质量为 90g=26g,由题意可得,冰块和石块的总体积为 石块的体积为 则石块的密度为
难点突破
水面的第一次变化——可求冰块+石块总体积;
水面的第二次变化————对应冰块化成水后产生的体积差;把握住关键点——冰熔化前后的质量不变.
学科网(北京)股份有限公司
$