專題6.7《質(zhì)量與密度》單元知識(shí)方法總結(jié)及中考典型實(shí)例剖析（原卷版）

20232024學(xué)年度物理八年級(jí)上冊(cè)同步（拓展）學(xué)講練測(cè)大講義（人教版通用）第六章質(zhì)量與密度專題6.7《質(zhì)量與密度》單元知識(shí)方法總結(jié)及中考典型實(shí)例剖析學(xué)新課標(biāo)對(duì)單元知識(shí)點(diǎn)要求（“▲”表示該標(biāo)準(zhǔn)要求屬于評(píng)價(jià)水平這一層次）評(píng)價(jià)目標(biāo)和評(píng)價(jià)水平標(biāo)準(zhǔn)要求知識(shí)性目標(biāo)技能性目標(biāo)體驗(yàn)性目標(biāo)了解認(rèn)識(shí)理解獨(dú)立操作經(jīng)歷認(rèn)同內(nèi)化1.▲▲3.4.會(huì)測(cè)量固體和液體的密度?！鴮W(xué)單元知識(shí)點(diǎn)解讀考點(diǎn)1.質(zhì)量及其測(cè)量1.質(zhì)量是物體所含物質(zhì)的多少，它是物體的一種屬性，跟物體的形狀、位置和狀態(tài)無(wú)關(guān)。2.在國(guó)際單位制中質(zhì)量的主要單位是kg，1t=1000kg=106g=109mg3.常用工具：桿稱、臺(tái)秤、電子稱等。實(shí)驗(yàn)室常用的測(cè)量工具：托盤天平。4.天平的使用（1）調(diào)平放：將天平放在水平臺(tái)上。調(diào)：將游碼移到橫梁標(biāo)尺左端零刻度處，調(diào)節(jié)橫梁右端的平衡螺母，使指針指在分度盤的中線上或左右擺動(dòng)幅度一樣是，天平平衡。（2）稱量放:左物右碼，用鑷子加減砝碼，加砝碼順序從大到小，砝碼不能調(diào)平時(shí)，調(diào)節(jié)標(biāo)尺上的游碼直到調(diào)平平衡。（3）讀數(shù)。物體質(zhì)量等于砝碼總質(zhì)量加上游碼指示的示數(shù)。注意：天平在使用的過(guò)程中，一定要注意操作規(guī)范，遵循“左物右碼’原則，稱量物體時(shí)，不能再調(diào)節(jié)平衡螺母來(lái)調(diào)節(jié)天平的平衡。注意：質(zhì)量估測(cè)問(wèn)題方法1.記住一些常見物體質(zhì)量大約值，比如：（1）一個(gè)雞蛋質(zhì)量為5×102kg；（2）成年人質(zhì)量為50～70kg；（3）鉛球質(zhì)量為5kg；（4）物理課本質(zhì)量為0.25kg。2.記住一些常見物體體積大約值。對(duì)于幾何形狀規(guī)則物體或者空間，可以估測(cè)出長(zhǎng)、寬、高或者半徑等，利用數(shù)學(xué)公式計(jì)算體積。對(duì)于不規(guī)則的物體，可以近似的看為和哪個(gè)形狀類似，然后做長(zhǎng)度上的估測(cè)，再粗略計(jì)算即可。3.記住一些常見物體密度大約值。人體密度值和水大致相等。有時(shí)也可能讓記住物質(zhì)的密度，估計(jì)體積，利用密度公式算出物體質(zhì)量?？键c(diǎn)2.密度及其應(yīng)用1.定義：?jiǎn)挝惑w積某種物質(zhì)的質(zhì)量叫做這種物質(zhì)的密度，用ρ表示。2.單位：kg/m或g/cm；1g/cm=kg/m3.公式：ρ＝注意：密度是物質(zhì)的特性，同種物質(zhì)的密度是相同的，與物質(zhì)的質(zhì)量和體積無(wú)關(guān)。4.水的密度在4℃時(shí)最大。5.會(huì)計(jì)算與密度有關(guān)的實(shí)際問(wèn)題?？键c(diǎn)3.密度的測(cè)量一、測(cè)量固體的密度的方法以及實(shí)驗(yàn)誤差分析（一）測(cè)量規(guī)則固體的密度原理：ρ=m/V實(shí)驗(yàn)器材：天平（帶砝碼）、刻度尺、圓柱體鋁塊。實(shí)驗(yàn)步驟：1.用天平測(cè)出圓柱體鋁塊的質(zhì)量m；2.根據(jù)固體的形狀測(cè)出相關(guān)長(zhǎng)度，由相應(yīng)公式計(jì)算出體積V。3.根據(jù)公式ρ=m/V計(jì)算出鋁塊密度。誤差分析：產(chǎn)生原因：（1）測(cè)量?jī)x器天平和刻度尺的選取不夠精確；（2）實(shí)驗(yàn)方法不完善；（3）環(huán)境溫度和濕度因素的影響；（4）測(cè)量長(zhǎng)度時(shí)估讀和測(cè)量方法環(huán)節(jié)；（5）計(jì)算時(shí)常數(shù)“π”的取值等。2.減小誤差的方法：（1）選用分度值較小的天平和刻度尺進(jìn)行測(cè)量；（2）如果可以選擇其他測(cè)量工具，則在測(cè)量體積時(shí)可以選擇量筒來(lái)測(cè)量體積。（3）測(cè)量體積時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮環(huán)境溫度和濕度等因素，如“熱脹冷縮”對(duì)不同材料的體積影響。（4）對(duì)于同一長(zhǎng)度的測(cè)量，要選擇正確的測(cè)量方法，讀數(shù)時(shí)要估讀到分度值的下一位，且要多測(cè)量幾次求平均值。（二）測(cè)量不規(guī)則固體的密度原理：ρ=m/V實(shí)驗(yàn)器材：天平（帶砝碼）、量筒、小石塊、水、細(xì)線。實(shí)驗(yàn)步驟：用天平測(cè)出小石塊的質(zhì)量m；2.在量筒中倒入適量的水，測(cè)出水的體積內(nèi)V1；3.用細(xì)線系住小石塊，使小石塊全部浸入水中，測(cè)出總體積V2；4.根據(jù)公式計(jì)算出固體密度。ρ=m/V=m/(V2V1)誤差分析：產(chǎn)生原因：（1）測(cè)量?jī)x器天平和量筒的選取不夠精確；（2）實(shí)驗(yàn)方法、步驟不完善；（3）環(huán)境溫度和濕度等因素的影響；2.減小誤差的方法：（1）選用分度值較小的天平和刻度尺進(jìn)行測(cè)量；（2）測(cè)量小石塊的質(zhì)量和體積的順序不能顛倒；（3）選擇較細(xì)的細(xì)線；（4）測(cè)量體積時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮環(huán)境溫度和濕度等因素，如“水的蒸發(fā)”等因素對(duì)的體積影響。（5）測(cè)量質(zhì)量和體積時(shí)，要多測(cè)量幾次求平均值。誤差分析：產(chǎn)生原因：（1）測(cè)量?jī)x器天平的選取不夠精確；（2）實(shí)驗(yàn)方法、步驟不完善；（3）環(huán)境溫度和濕度等因素的影響。2.減小誤差的方法：（1）選用分度值較小的天平進(jìn)行測(cè)量；（2）測(cè)量小石塊的質(zhì)量和體積的順序不顛倒；（3）選擇較細(xì)的細(xì)線；（4）測(cè)量體積時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮環(huán)境溫度和濕度等因素，如“水的蒸發(fā)”等因素對(duì)的體積影響、“水質(zhì)（選用純凈水）”因素對(duì)水的密度的影響等。（5）測(cè)量質(zhì)量時(shí)，要多測(cè)量幾次求平均值。二、測(cè)量液體的密度的方法以及實(shí)驗(yàn)誤差分析原理：ρ=m/V方法一：實(shí)驗(yàn)器材：天平、量筒、燒杯、水、鹽。實(shí)驗(yàn)步驟：1.用天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量m1；2.在燒杯中倒入適量的水，調(diào)制出待測(cè)量的鹽水，用用天平測(cè)出燒杯和鹽水的總質(zhì)量m2；3.將燒杯中的鹽水全部導(dǎo)入量筒中測(cè)出鹽水的體積V；4.根據(jù)公式ρ=m/V=(m2m1)/V計(jì)算出固體密度。誤差分析：1.產(chǎn)生原因：測(cè)量?jī)x器天平和量筒的選取不夠精確；（2）實(shí)驗(yàn)方法、步驟不完善；（3）環(huán)境溫度和濕度因素的影響；2.減小誤差的方法：（1）選用分度值較小的天平和量筒進(jìn)行測(cè)量；（2）盡量將燒杯中的水倒入量筒中；（3）測(cè)量體積時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮環(huán)境溫度和濕度等因素，如“水的蒸發(fā)”等因素對(duì)的體積影響。（4）測(cè)量質(zhì)量和體積時(shí)，要多測(cè)量幾次求平均值。說(shuō)明：該試驗(yàn)方法中因?yàn)闊o(wú)法將燒杯中的水全部倒入量筒中，在燒杯內(nèi)壁上或多或少會(huì)殘留一些水，還有不好控制水的多少，所以實(shí)驗(yàn)誤差較大，建議一般不選擇此方法測(cè)量液體密度。方法二：實(shí)驗(yàn)器材：天平、量筒、燒杯、水、鹽。實(shí)驗(yàn)步驟：1.在燒杯中倒入適量的水，調(diào)制出待測(cè)量的鹽水，用天平測(cè)出燒杯和鹽水的總質(zhì)量m2；2.將適量的鹽水倒入量筒中，測(cè)出量筒中的鹽水的體積V；3.用天平測(cè)出剩余的鹽水和燒杯的總質(zhì)量m1；4.根據(jù)公式ρ=m/V=(m2m1)/V計(jì)算出鹽水的密度。誤差分析：1.產(chǎn)生原因：（1）測(cè)量?jī)x器天平和量筒的選取不夠精確；（2）環(huán)境溫度和濕度因素的影響；2.減小誤差的方法：（1）選用分度值較小的天平和量筒進(jìn)行測(cè)量；（2）測(cè)量體積時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮環(huán)境溫度和濕度等因素，如“水的蒸發(fā)”等因素對(duì)的體積影響；（3）測(cè)量質(zhì)量和體積時(shí)，要多測(cè)量幾次求平均值。講解單元知識(shí)點(diǎn)的中考典型例題考點(diǎn)1.質(zhì)量及其測(cè)量【例題1】（2023湖南郴州）下列測(cè)量工具讀數(shù)正確的是（）A.物體的長(zhǎng)度：2.70cmB.溫度計(jì)的示數(shù)：34℃C.游碼在標(biāo)尺上的讀數(shù)：4.4gD.量筒中水的體積：25mL【例題2】（2022廣西玉林）當(dāng)水結(jié)成冰后，它的質(zhì)量（）A.變大 B.不變 C.變小 D.先變小后變大【例題3】（2023湖南岳陽(yáng)）學(xué)校組織九年級(jí)學(xué)生體檢，下列各項(xiàng)體檢數(shù)據(jù)中，符合實(shí)際的是（）A.身高16m B.質(zhì)量50kg C.體溫52℃ D.1分鐘心跳2次【例題4】（2022湖南邵陽(yáng)）節(jié)約用水，人人有責(zé)，小紅同學(xué)在家里做了一個(gè)“滴水龍頭浪費(fèi)水”的實(shí)驗(yàn)。先將一個(gè)質(zhì)量為14g的空燒杯放在一個(gè)滴水龍頭下面接水1h。再將天平放在水平桌面上，使游碼歸零，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)如圖甲所示，則應(yīng)向______（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平橫梁平衡。然后稱出燒杯和水的總質(zhì)量，如圖乙所示則該滴水龍頭1h浪費(fèi)的水為______g。考點(diǎn)2.密度及其應(yīng)用【例題5】（2022湖北天門）2020年12月17日，“嫦娥五號(hào)”在月球上收集了一滿罐的月球土壤（簡(jiǎn)稱“月壤”），科研人員稱出其質(zhì)量為1731g，與計(jì)劃的2000g存在差距，主要原因是收集罐的容積是按照月壤密度為1.6×103kg/m3而設(shè)計(jì)的。以下說(shuō)法正確的是（）A.月壤從月球帶回地球后質(zhì)量變小了B.若將月壤分成等質(zhì)量的兩份，則每份的密度都變小C.收集罐的容積為1.25×103m3D.月壤的實(shí)際密度大于1.6×103kg/m3【例題6】（2022廣西河池）某品牌盒裝酸奶凈含量250g，酸奶的體積約200mL，可估算酸奶的密度為______g/cm3；如果從酸奶盒中倒出一半酸奶后，剩余酸奶的密度______（選填“變大”、“變小”或“不變”）?！纠}7】如圖所示是采用無(wú)人機(jī)航拍的廣水市城區(qū)的全景。小聰同學(xué)找到了無(wú)人機(jī)的部分參數(shù)，如表所示：起飛質(zhì)量1216g最大上升速度5m/s螺旋槳（實(shí)心）質(zhì)量12g/支鏡頭焦距2.8mm影像傳感器有效像素1200萬(wàn)飛行時(shí)間約25min（1）無(wú)人機(jī)從地面飛到30m的空中最少需要多少時(shí)間？（2）小聰對(duì)無(wú)人機(jī)的螺旋槳十分感興趣，查找資料得知：無(wú)人機(jī)螺旋槳材料一般采用木、塑料或碳纖維（ρ木＝0.72g/cm3，ρ塑料＝1.2g/cm3，ρ碳纖維＝1.8g/cm3），他用量筒測(cè)得一支螺旋槳的體積為10cm3，請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算判斷該螺旋槳的材料是什么？（3）高端無(wú)人機(jī)的螺旋槳采用碳纖維包裹木的方式，既減少質(zhì)量，又增加強(qiáng)度。如果用這種方法制作與上一問(wèn)同樣大小的實(shí)心螺旋槳，若外層包裹了4.5g碳纖維，那么內(nèi)層木的質(zhì)量是多少？考點(diǎn)3.密度的測(cè)量【例題8】（2023山西）暑期，小偉在科技創(chuàng)新大賽中獲獎(jiǎng)，他想知道所獲獎(jiǎng)牌材質(zhì)，為此，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案。（1）把天平放在________上，把游碼放到標(biāo)尺左端的零刻度線處，橫梁靜止時(shí)，指針指在如圖甲所示位置，接下來(lái)的操作是________，直至橫梁在水平位置平衡；（2）測(cè)量過(guò)程中，當(dāng)天平重新平衡時(shí)，右盤中所加砝碼和標(biāo)尺上游碼的位置如圖乙所示，則獎(jiǎng)牌的質(zhì)量為________g；（3）在測(cè)量獎(jiǎng)牌體積時(shí)，由于量筒口徑較小，獎(jiǎng)牌無(wú)法放入。經(jīng)過(guò)思考，小偉采取了以下步驟測(cè)出了獎(jiǎng)牌的密度。①向燒杯中加入適量的水，用細(xì)線系住獎(jiǎng)牌使其浸沒在水中，并在燒杯壁上水面到達(dá)的位置作出標(biāo)記，如圖丙所示；②把獎(jiǎng)牌從水中取出后，將量筒中的水（體積是40mL）緩慢加入燒杯中至標(biāo)記處，量筒中剩余水的體積如圖丁所示，則獎(jiǎng)牌的體積為________；③算出獎(jiǎng)牌的密度是________。小偉將測(cè)得的密度和表中數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，推測(cè)獎(jiǎng)牌可能是________制成的（答案合理即可）。物質(zhì)密度/（kg·m3）銅鐵鋁【例題9】（2022黑龍江綏化）在測(cè)量液體密度的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得液體和燒杯的總質(zhì)量m與液體體積V的關(guān)系如下圖所示，則空燒杯的質(zhì)量和液體的密度分別為（）A.158g，0.75g/cm3 B.90g，0.9g/cm3C.140g，0.9g/cm3 D.248g，1.4g/cm3【例題10】（2022湖北孝感）某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)量鹽水的密度。（1）實(shí)驗(yàn)前，把天平放在___________桌面上，并將游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度線處。靜止時(shí)，天平的指針如圖甲所示，應(yīng)將平衡螺母向___________調(diào)節(jié)，直至天平平衡；（2）由于天平砝碼損壞，實(shí)驗(yàn)小組借助標(biāo)有刻度的注射器、兩個(gè)完全相同的燒杯、水等進(jìn)行了如下操作：①用注射器向兩個(gè)燒杯中分別注入20mL鹽水和20mL水；②將上述裝有鹽水和水的燒杯分別放在天平的左盤和右盤，天平不平衡；③用注射器向裝水的燒杯中緩慢注水，當(dāng)注入的水為2mL時(shí)，天平恰好平衡，如圖乙所示。則平衡時(shí)右盤燒杯中水的質(zhì)量為___________g（水的密度為1g/cm3），鹽水的密度為___________g/cm3?！纠}11】小明用天平和量筒測(cè)量一塊礦石的密度，過(guò)程如下：(1)將天平放在水平臺(tái)上，把游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度線處，這時(shí)天平指針位置如圖甲所示，則應(yīng)將天平的平衡螺母向______調(diào)（選填“左”或“右”），使指針對(duì)準(zhǔn)分度盤中央刻度線；(2)將這塊礦石放在天平左盤，往右盤加減砝碼過(guò)程中，加入