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(共61张PPT)
第2讲 质量与密度
第一部分 力学
知识梳理
1
重点突破
2
实验过关
3
课堂检测
4
知识梳理
1
知识点1质量和体积
1. 质量：物体所含______的多少叫作质量，用字母____表示；基本单位： ______ ，符号是 ______ 。常用单位： ______ 、 ______ 、 ______ 。单位换算：1 t= ______ kg= ______ g= ______ mg。物体的质量不随它的形状、物态和 _______而改变。质量的测量工具：实验室常用： _________ ；生活中常用： _______________ 。
物质
千克
kg
克(g)
毫克(mg)
吨(t)
103
106
109
位置
托盘天平
电子秤(杆秤等)
m
2. 体积：符号： ______ ；常用单位： ___________ 、 ____________ ；单位换算：1 m3 = ______ cm3。
V
立方米(m3)
立方厘米(cm3)
106
3. 天平和量筒的使用
称量标尺
水平
零刻度线
平衡螺母
左
右
最大测量值
相平
称量
镊子
调平
知识点2 密度
1. 密度：在物理学中，某种物质组成的物体的______与它的______之比叫作这种物质的密度。密度是物质的基本性质之一，同种物质同种状态时密度 ______ ；不同物质密度一般不同。
2. 公式： ______ (其中ρ 表示密度、m 表示质量、V 表示体积)，推导式： ______ ； ______ 。
质量
体积
相同
ρ =
m = ρV
=
3. 单位： ____________ ，符号： ______ 。单位换算：1 g/cm3 = ______ kg/m3。
千克每立方米
kg/m3
1×10-3
重点1 质量的估测
1. [2025 盘锦一模] 盘锦特色农产品“盘锦大米” 广受好评，一袋家庭装优质大米的合理质量约为 ( )
A.10 mg
B.10 g
C.10 kg
D.10 t
C
重点突破
2
2. [2025 丹东模拟] 产自辽宁省鞍山市岫岩满族自治县的岫岩玉是中国历史上的四大名玉之一。一块质地均匀的玉石在匠人精雕细刻过程中，玉石没有发生变化的是 ( )
A. 密度
B. 质量
C. 体积
D. 形状
A
3. [2024 沈阳二模，多选] 体积为10 cm3 的实心金属块，用托盘天平测其质量为2 7 g。下列说法正确的是 (　　)
A. 测质量时金属块应放在天平左盘
B. 金属块的密度是2 .7 g/cm3
C. 将金属块压成金属片，质量改变
D. 将金属块磨成金属球，密度不变
ABD
4. [2025 天津] “ 嫦娥六号”在月球背面采集样品1 9 35. 3 g，合______ kg；把这些样品从月球带回地球，其质量______ (填“ 变大”“变小”或“不变”)。
1.935 3
不变
5. [2024 朝阳一模] 如图是小明家的塑料制冰模具，小明用模具制冰时，在模具内倒满水放入冰箱冷冻室，经过一段时间后取出，发现模具盖被顶开，这是水结冰后质量______ ，密度______造成的。(均填“变大”“变小”或 “不变”)
不变
变小
重点2 质量、密度的理解及计算(2 年2 考)
6. 某氧气瓶中氧气的密度为6 kg/m3，给病人供氧用去了氧气质量的一半，则瓶内剩余氧气的密度是______ kg/m3；病人需要用冰块进行物理降温，720 g 的水凝固成冰后，其体积增大了______ cm3。(已知ρ 水=1.0×103kg/m3， ρ 冰= 0.9×103 kg/m3)
3
80
重点3 密度的应用(2024.7C)
7. [2024 辽宁模拟]3D 打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的，而中国已成为全球最大的3D 打印机市场，下列相关说法正确的是 (　　)
A. 为减轻质量，打印的自行车采用强度高、密度大的材料
B. 打印过程中材料先被加热熔化再从喷嘴喷出后冷却固化，这个过程材料密度不变
C. 钛合金是一种常用的3D 打印金属材料，密度为 4. 51 g/cm3，也就是1 cm3 = 4. 51 g
D. 未来3D 打印还能打印气球等软体、弹性材料，充入密度低于空气的气体后就能升空
D
8. [2024 辽阳模拟] 一枚实心“金牌”纪念币的质量为16 g，体积为2 cm3，可见这枚纪念币______ (填“是”或“不是”)纯金制成。若航天员将这枚纪念币带到太空，其质量______ (填“变大”“变小”或“不变”)。 (ρ金=19.3×10 3 kg/m3)
不是
不变
重点4 密度图像的理解及应用
9. [2025 山西] 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5. 4 g/cm3
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
D
10. 气凝胶是一种在航天领域广泛使用的新材料，如图所示是某种气凝胶的质量与体积的关系图像，则其密度为______ kg/m3；假设建造一座宇宙空间站需使用气凝胶 400 m3，则这些气凝胶的质量是______ kg。
4
1 600
实验过关
3
科学探究要点梳理
1. 测量固体和液体的密度
测量小石块的密度 测量盐水的密度
实验原理 __________ 实验器材 及其作用 (1) 天平：测量物体的质量m (2)量筒：测量液体的体积V( 或测量放入固体前、后水的体积) ρ =
测量小石块的密度 测量盐水的密度
实验装置图
测量小石块的密度 测量盐水的密度
实验步骤 ①用天平测出小石块的质量m ② 向量筒中倒入一定量的水，读出此时量筒的示数为V1 ③ 将小石块浸没在量筒的水中，读出此时量筒的示数为V2，则小石块的体积V=_______ ① 在烧杯中装入适量的盐水，用调好的天平测量出烧杯和盐水的总质量m1
②_____________________
_________________________________
③ 用天平测得烧杯中剩余盐水和烧杯的总质量m2
V2-V1
把烧杯中的部分盐水倒入量筒，读取此时量筒的示数为V
测量小石块的密度 测量盐水的密度
表达式 小石块的密度ρ=_______(用测量量表示) 盐水的密度ρ=_______(用测量量表示)
实验注意 事项 测小石块密度时，量筒中先加入“适量”的水，“适量”指放入固体后既要保证_______________，也要保证固体和水的总体积不能超过_________ 测量盐水质量时，烧杯内的盐水体积不要过多，以免称量时将盐水洒出，造成测量误差
小石块能够浸没
量筒的量程
2. 实验操作引起的误差分析
(1) 实验仪器破损、实验操作不规范引起的误差分析
小
示意图
误差分析 质量测量偏______，导致测量的密度偏______ 质量测量偏 ______，导致测量的密度偏______ 体积测量偏______，导致测量的密度(液体)偏____
小
大
大
大
小
测固体的密度 测液体的密度 操作图 密度测量值 偏大或偏小 操作图 密度测量值
偏大或偏小
假如细线对测量结果无影响
(2) 实验操作顺序引起的误差分析
大
大
小
小
测固体的密度 测液体的密度 操作图 密度测量值 偏大或偏小 操作图 密度测量值
偏大或偏小
小
小
小
大
3. 测特殊固体的体积
(1) 漂浮的固体、体积较大的固体
分类 漂浮的固体 体积较大的固体( 放不进量筒)
图示
分类 漂浮的固体 体积较大的固体( 放不进量筒)
体积表达式 固体的体积V=_______ (用图示中的字母表示) 固体的体积V=_______ (用图示中的字母表示) 固体的体积V=___________(用图示中的字母表示)
V3-V1
V3-V2
V1
(2)具有吸水性的固体
误差分析：如图所示，用排水法测得物体的体积V=______(用V1、 V2 表示)，因物体吸水，测得体积较真实值偏______。
改进方法：a. 让其_______再测量；
b. 用一层塑料薄膜将物体密封后再测量；c. 排沙法。
V2-V1
小
吸满水
4. 特殊方法测密度
类型1 缺天平
已知物体的体积V，但由于缺天平，物体的质量m 无法测出，利用弹簧测力计等器材测出物体的重力后，再利用 m=计算出物体的质量, 或利用电子秤直接测出物体的质量。
类型2 缺量筒
(1)测固体的密度(固体质量为m，水的密度为ρ水)， 用等体积的水替代物体，具体方法及步骤如下：
①标记法

固体的质量：m；固体的体积：V固 =V水= ______
固体的密度：ρ固= __________
②溢水法

固体的质量：m；固体的体积：V固 =V水= ______
固体的密度：ρ固= ______
(2)测液体的密度(水的密度为ρ水)，用等体积的水替代液体，具体方法及步骤如下：

液体的质量：______ ；液体的体积：V液 =______
液体的密度：ρ液 =______
实验例题
例1 【实验名称】测量液体的密度。
某同学在放学途中看到一群小朋友吹泡泡，回家后配制了一些泡泡水，测量了该液体的密度。
【实验器材】天平(带砝码)、量筒、烧杯、泡泡水等。
【实验步骤】
基础设问全练会
(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，并且读出图中标尺的分度值为______ g。
(2)测出烧杯和泡泡水的总质量m1(如图甲所示)，再将烧杯中部分泡泡水倒入量筒中测出体积V。
(3)按照如图乙所示测出质量m2。
(4)计算量筒中泡泡水的质量m 为 ______ g。
(5)并计算泡泡水的密度ρ。
零
0.2
82.0
【实验数据】请你将表中①、② 和③ 的内容补充完整：
① ______ 、② ____________________ 、③ ______ 。
泡水的总质量m1/g ①中泡泡 水的体积 V/cm3 ②的质 量m2/g 量筒中 泡泡水 的质量 m/g 泡泡
水的
密度
ρ/（③）
量筒
烧杯和剩余泡泡水
g·cm-3
【交流】在读取量筒中泡泡水的体积时，观察到液体中有一些气泡，则应________________ (填“立即”或“待气泡消失后”)读数。
待气泡消失后
中考能力点提升
【拓展】(1)该同学在实验过程中发现天平配套的砝码丢失了几个导致无法使用，在查阅资料知道水的密度为ρ 水的情况下，使用没有砝码的天平、量筒、两个相同烧杯和水就测量出泡泡水的密度。请将该同学的实验步骤补充完整：(不考虑误差)
① 将装有泡泡水的烧杯放在天平左盘，将空烧杯放在天平右盘， _______________________________；
② 将泡泡水全部倒入量筒，测量泡泡水体积为V1；
向空烧杯中加水直至天平水平平衡
③ 将量筒中泡泡水全部倒出，擦干后再将烧杯中的水倒入量筒，测量水体积为V2；
④泡泡水的密度表达式：ρ 泡泡水= ________(用字母表示)。
(2)生活化器材 另一同学使用家中的电子秤和喝完水的矿泉水瓶测量泡泡水的密度。
① 如图丙，将泡泡水倒入矿泉水瓶中并做标记，用电子秤测出整瓶泡泡水的总质量m1；
②如图丁，将泡泡水倒出后用电子秤测出空瓶的质量m2；
③如图戊，将水倒入空矿泉水瓶至______处，用电子秤测出整瓶水的质量m3，水的密度为ρ 水；
④泡泡水密度的表达式ρ 泡泡水= ____________ 。(用上述物理量符号表示)
标记
例2 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：
基础设问全练会
(1)将托盘天平放在______桌面上，取下两侧垫圈后，将游码移至标尺左端零刻线处，然后调节平衡螺母，直至指针指在分度盘的 ______ 。
(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，则石头的质量是______ g。
水平
中线处
47.6
(3)测体积时，先往量筒内倒入4 0 mL 的水，然后用细线拴住石头放入水中，石头沉底后，量筒中液面的位置如图乙所示，由此计算出石头的密度为______ g/cm3。
(4)小童查阅资料发现，和田白玉的密度在2 .9 g/cm3 至3.1 g/cm3 之间，通过对比可知，此石头______ (填“是”或“不是”) 和田白玉。
2.38
不是
中考能力点提升
(5)小童在实验评估时，考虑到石头(石头体积变化不计)可能吸水，这会导致密度测量结果______ (填“偏大”或“偏小”)。
(6)同学小兰在测量这块石头(假设石头不吸水)时将实验顺序颠倒，即先测量小石头的体积之后，再立即测量它的质量，请你对小兰的测量进行评价： _____________________________________________________________________________。
偏大
从量筒中取出的小石头上沾有水，再测其质量不准确，
最终会使所测小石头密度偏大
(7)同班同学们又设计了一种利用电子秤测量特殊固体密度的方案，步骤如下：

a. 向容器B 中添加适量水，让水面升至容器的标记处，将空容器A 与容器B 一起放置在电子秤上，如图丙步骤①，按下数据记忆键，记录电子秤上物体的总质量m1。
b. 将一些红豆放入容器A 中， 如图丙步骤②，记录总质量m2。
c. 将容器B 中的水倒出部分，将容器A 中的红豆全部倒入容器B 中，如图丙步骤③，再用胶头滴管调节容器B 中的水位，直到标记处，记录总质量m3。
根据以上测量步骤，可得红豆的密度ρ红豆= ___________ (用已知量和测量量表示，水的密度用ρ水表示)，若步骤③中容器B 里的红豆空隙间有少量气泡，此方案测出的红豆密度______ (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
偏小
例3 [2024 深圳] 田田同学想要测量质量为6 .9 g 的筷子的密度，筷子很长，因此田田将筷子分成高度一样的两部分，中间画上一条横线，把筷子一段浸入量筒中，横线在图甲与水面重合时读出体积V1，取出；然后再把筷子另一段放入水中，横线在图乙与水面重合时读出体积V2。
(1)筷子的体积是______ cm3，田田同学通过计算得出密度 ρ筷= ______ g/cm3。
(2)这样求出的筷子的密度______ (填“ 偏大”或“偏小”)。
(3)请帮助田田同学用现有装置来改进实验： ________________________________________________________________________________。
6
1.15
偏大
筷子取出后将水擦干，把筷子另一段放入水中之前，把
量筒中的水补充到40 mL 刻度处
课堂检测
4
1. [2025 锦州模拟，2 分] 学校食堂为师生提供了一种季节性水果——沃柑，一个沃柑的质量约是一枚鸡蛋质量的三倍，则一个沃柑的质量约为 ( )
A.15 0 mg
B.15 0 g
C.1. 5 kg
D.15 0 kg
B
2. [ 2025 葫芦岛模拟，2 分] 202 4 年11 月16 日，珠海航展“中国军工”展台上的麻雀“仿生鸟” 无人机受到了人们的关注。该无人机机身用较轻的碳纤维材料制成，最小的“仿生鸟”仅约150 g。碳纤维材料具有较小的 ( )
A. 弹性 B. 质量
C. 密度 D. 硬度
C
3. [ 2025 黑龙江，2 分] 有一个容器的质量是2 0 g，装满水后总质量是570 g，装满某液体后总质量是4 6 0 g。则该容器的容积和某液体的密度分别是 ( )
A.55 0 mL、0. 75×10 3 kg/m3
B.4 4 0 mL、0. 75×10 3 kg/m3
C.5 0 0 mL、0. 8×10 3 kg/m3
D.55 0 mL、0. 8×10 3 kg/m3
D
4. [ 2025 丹东一模，2 分] 在测量两种物质密度时，共测了三组数据，并描点在m-V 坐标系中，如图所示。根据图像可知 ( )
A.B、C 两点对应的是同种物质
B. 两种物质的密度都随体积增大而增大
C.A 点对应的物质，质量为4×10 3 kg 时，
其体积为2 m3
D.C 点对应物质的密度为2 g/cm3
C
5. [ 多选，2 分] 以前人们去商店买米酒和酱油时，店主常用竹筒状的容器量取，如图所示，但量取相同质量(均为2 5 0 g)的米酒和酱油所用的容器是不一样的(均装满)，已知ρ 米酒=0 .9 g/cm3， ρ 酱油=1. 2 g/cm3，下列说法正确的是 ( )
A. 甲容器是量取酱油的
B. 若两个容器均装满酱油，则酱油的质量相同
C. 甲容器的容积与乙容器的容积之比是4∶3
D. 若两容器均装满米酒，则乙比甲多装了62 . 5 g
AD
6. [2 分] 暑期小明和爸爸乘车去西藏旅游，在沈阳时，密封的面包包装袋扁扁的如图甲，到西藏后打开行李箱发现包装袋胀鼓鼓的如图乙。则从沈阳到西藏，包装袋中的空气的质量______ ，密度______ (均填“ 变大”“变小”或“不变”)。
不变
变小
7. [2 分] 我国研发的世界上最薄的“手撕钢”，厚度只有 0. 015 mm，被誉为钢铁工业“皇冠上的明珠”。若一块2 m2“手撕钢”的质量为2 37 g，则“ 手撕钢”的密度为 ______ g/cm3。中国科学院金属研究所独创出新型钛合金材料Ti62 A，它的密度仅为4. 5 g/cm3，与上面“ 手撕钢”体积相同的钛合金材料质量会比“手撕钢”减小 ______ g。
7.9
102
8. [ 2024 聊城，2 分] 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块可能为 ______ 。
39.6
一些固体的密度（ 常温常压） 物质 密度（/ kg· m-3 ）
金 19. 3×10 3
银 10. 5×10 3
铜 8. 9×10 3
铁 7. 9×10 3
铁
9. [ 2024 辽宁，4 分] 某同学测量物质的密度。
(1)天平放在水平台上，将游码移到标尺左端
的零刻度线处，横梁静止时指针偏右，
应向______ 调节平衡螺母，直至指针指在分度盘中央。
(2)将装有适量牛奶的烧杯放在天平左盘，当天平重新平衡时，右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示，则烧杯和牛奶的质量ma= ______ g。
(3)将烧杯中部分牛奶倒入量筒中，液面的位置如图乙所示。
左
130.6
(4)测出烧杯和剩余牛奶的质量mb = 8 8 . 6 g。
(5)设计的记录数据的表格如表所示，表格中▲处应补充的内容是 _________________ 。
(6)根据测量数据求得牛奶的密度ρ = ______g/cm3。
量筒中牛奶的质量
烧杯和 牛奶的 质量 ma/g 烧杯和剩 余牛奶的 质量mb/g ▲ m/g 量筒中 牛奶的 体积 V/cm3 牛奶的
密度ρ/
（ g · cm-3 ）
1.05
创新好题
10. [ 2025 宜宾，7 分] 物理兴趣小组的同学想估测满车厢小石子(如图甲，上表面可视为一平面)的总质量，进行了如下的实验。回答下列问题：
(1)测得该车厢的长、宽、高分别为4 m、2 m、0. 5 m，则车厢内小石子的总体积约为______ m3。
4
(2)从车厢中取一些小石子用保鲜膜包裹、扎紧(保鲜膜质量忽略不计且可防水)，放在已调节好的天平上进行测量。先在右盘中放上一定量的砝码，天平横梁左低右高，再添加5 g 砝码，天平横梁左高右低，取下5 g 砝码，接下来应该调节______ (填 “平衡螺母”或“游码”)的位置，平衡后如图乙所示。测得这些小石子质量为______ g。
游码
63
(3)如图丙，将这些小石子缓慢放入装满水的溢水杯中，用量筒测得溢出水的体积为 ______ mL。
(4)计算出这些小石子的密度为______ kg/m3。
(5)由此估算该车厢小石子的总质量为______ kg。
(6)若只取其中一个较大的石子进行密度测量，由此估算出该车厢小石子的总质量，结果会_____(填“偏大”或“偏小”)。
30
2.1×103
8.4×103
偏大

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