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第四讲　质量与密度
思维导图
质量与密度
测量
测量
质量及
其测量
质量
定义
理解
国际单位
托盘天平的使用和读数
体积
体积的测量
密度
定义
公式
单位及其换算
易错警示
单位换算
知识精讲
质量及其测量(省卷5年3考，兰州5年4考)
考点
1
1. 质量
(1)定义：物体所含物质的多少叫作质量，通常用字母① 表示.
(2)理解：物体的质量不随它的形状、状态和位置的改变而改变.
(3)国际单位：② ，符号③ ；
单位换算：1 t＝④ kg；1 g＝⑤ kg；1 mg＝⑥ kg.
m　
千克　
kg　
103　
10－3　
10－6
2. 托盘天平的使用和读数
放 把天平放在⑦ 上，游码移至标
尺左端的⑧ 处.
调 调节横梁两端的平衡螺母(指针左偏向右
调，右偏向左调)，使指针对准分度盘的
⑨ . 水平桌面　
零刻度线　
中央刻度线　
测 (1)先估后测：先估测物体的质量，被测物体
的质量不能超过天平的⑩ ； (2)左物右码：左盘放物体，右盘放砝码； (3)先大后小：用镊子先放大砝码，再放小砝
码； (4)游码调平衡：添加最小砝码指针仍偏右
时，用镊子取下最小砝码，并用镊子拨动
使天平平衡.
称量　
游码　
读 物体的质量＝右盘中砝码质量＋游码左侧在
标尺上所对的刻度值，图中橡皮擦的质量为
g.
注意
事项 (1)向盘中加减砝码和移动游码时要用 ，不能用手直接
接触，不能将砝码弄湿、弄脏； (2)粉末状、潮湿的物体和化学药品不能直接放在天平的托盘中； (3)测量过程中 (选填“能”或“不能”)通过调节平衡螺母
使天平平衡； (4)天平移动位置后， (选填“需要”或“不需要”)重新调
平衡. 12　
镊子　
不能　
需要　
考点小练
1. (人教内文改编)下列过程中，物体质量发生了变化的是(　D　)
A. 一瓶水从山底带到山顶
B. 铸造青铜器时，铜液冷却成青铜器
C. 冰熔化成水
D. 氧气瓶中的氧气用掉一半
D
2. (人教习题改编)下图是老师收集的学生使用托盘天平测量一些物体质量
时的情境，其中合理的是(　C　)
C
3. (人教习题改编)小明想用天平称出20 g水，先用正确的方法测出空烧杯
的质量，如图甲所示，此时天平平衡.然后在右盘中增加20 g砝码，接着向
烧杯中注入一定量的水，指针位置如图乙所示.接下来的操作应该是
(　C　)
A. 向左调节平衡螺母
B. 向左移动游码
C. 用滴管向烧杯中加水
D. 用滴管从烧杯中取水
第3题图
C
体积(省卷5年2考，兰州5年2考)
考点
2
单位
换算 1 mL＝ cm3＝ m3；1 mL＝10－3 L 体积
的测
量 看：看 和分度值，图中量筒的分度值
为 mL
放：把量筒放在 上 读：读数时，视线要与凹液面最低处相平，如图中视线
.液体的体积为 mL 1　
10－6　
最大测量值　
2　
水平桌面　
B　
26　
密度(省卷5年4考，兰州5年4考)
考点
3
定义 某种物质组成的物体的质量与它的 之比，用符号ρ表示
公式 ρ＝ ；ρ表示密度、m表示质量、V表示体积
单位
及其
换算 基本单位：千克每立方米( )　常用单位：克每立方厘
米(g/cm3)
单位换算：1 g/cm3＝ kg/m3
易错
警示 (1)不同物质的密度可能是相同的；
(2)密度是物质的一种特性，与物体的质量、体积无关，密度公式
应用的是比值定义法
体积　
　
kg/m3　
1×103　
考点小练
4. 易错诊断(判断下列说法的正误，正确的在括号内打“√”，错误的打“ ”)
(1)“嫦娥五号”采集的月壤带回地球后，质量变大，密度变大. (　 　)
(2)粗铜丝拉伸后变成了细铜丝，密度不变. (　√　)
(3)一瓶矿泉水放入冰箱，水全部结冰后，其质量不变，密度变小.
(　√　)
(4)人们常说“铁比棉花重”，是指铁比棉花的质量大. (　 　)
(5)由密度公式ρ＝可知：物体质量越大，它的密度就越大. (　 　)

√
√


5. (人教习题改编)某矿泉水瓶标有“550 mL”字样，装
满水后的总质量为570 g，已知水的密度为1.0×103 kg/m3.则：
(1)矿泉水瓶内水的质量为 kg，瓶子的质量为 g；
(2)将瓶内的水倒入杯子中放进冰箱冷冻，当水全部结成冰后，冰的质量
为 g；
(3)用空的矿泉水瓶装满某种植物油后，测得油和瓶的总质量为515 g，则
该植物油的密度为 kg/m3.
0.55　
20　
550　
0.9×103　
纵向实验分层练
实验要点梳理
实验
测量固体和液体的密度(省卷5年2考，兰州2025.15)
一、设计与进行实验
测量什么 测固体密度 测液体密度
依据什么 实验原理：① 用什么测 用② 测物体的质量；用③ 测物体的体积 ρ＝　
天平　
量筒　
如何测
量 (1)测出固体的质量m； (2)固体体积的测量通常有三种方法： Ⅰ.量筒直接测(如图a，固体体积
V＝④ ) Ⅱ.溢水法测量(如图b，固体体积V＝⑤ ) Ⅲ.规则固体也能用刻度尺测出
各边长度，用数学公式计算体
积V＝⑥ (1)测出液体和烧杯的总质量m1；
(2)将烧杯中部分液体倒入量筒中，读出量筒的示数V；
(3)用天平测出烧杯和剩余液体的总质量m2，则量筒中液体的质量为m＝⑦ (如图)
V2－V1　
V溢　
abc　
m1－m2　
测量什
么 测固体密度 测液体密度
测量什么 测固体密度 测液体密度
结果表
达式 图a：ρ＝⑧ 图b：ρ＝⑨ 图c：ρ＝⑩ ρ＝
　
　
　
　
二、实验误差分析
(1)实验仪器破损或实验操作不当引起的错误分析
示意图
错误分
析 质量测量值偏
小 质量测量值偏
大 体积测量值偏
小 体积测量值偏
大
(2)操作顺序引起的误差分析
实验 步骤图示 密度表
达式 误差分析思路
测量固
体的密
度 ρ＝
小石块取出时沾有水，质量测
量值m偏 ，V测量值
，密度ρ偏
ρ＝ 少量水沾在小烧杯壁上，导致V测量值偏 ，m测量值
准确，密度ρ偏
大　
准确　
大　
小　
大　
实验 步骤图示 密度表
达式 误差分析思路
测量液
体的密
度 ρ＝
烧杯中有液体残留，V测量值偏 ，m测量值准确，密度ρ偏
ρ＝
量筒内有液体残留，m测量值
偏 ，V测量值准确，
密度ρ偏
小　
大　
小　
小　
三、特殊方法测体积
测量体积 排水法测量体积 补水法测量体积
①用天平测出小烧杯的质量m0； ②用细绳悬挂着物体浸没在装满水
的溢水杯中，使溢出的水流入小烧
杯中； ③用天平测量小烧杯和水的总质量m1. ①测出烧杯和水的总质量m1；
②将物体浸没在水中，标记此时水面的位置；
③取出物体，并加水在标记处，读出此时烧杯和水的总质量m2.
V＝ V＝
　
　
一题多设问(依据2022课标科学探究的四要素设问)
问题
例1　小明和小华在野外踏青时捡到一块漂亮的石头，他们想了解这块石
头的密度，于是从实验室借来一些仪器进行了如图所示的实验.
例1题图
基础设问
证据
(1)[操作细节]先将天平放在水平桌面上，并将游码移至标尺左端
处，接下来发现指针在分度盘的ab之间摆动，如图甲所示，为使横梁
水平平衡，应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节.
例1题图
零刻度
线　
左　
(2)[操作细节]天平平衡后，将石头轻放到天平的左盘上，用镊子往右盘从
大到小增加砝码，当他加入质量最小的砝码后，分度盘的指针指向中央刻
度线的右侧，则此时他应该 .
D　
A. 向右调节平衡螺母
B. 向左调节平衡螺母
C. 向右调节游码
D. 取下最小的砝码，并向右调节游码
(3)正确操作后，天平平衡时所加砝码和游码位置如图乙所示，读数时应
观察游码 (选填“左侧”或“右侧”)对应刻度值，实验测得石头的质
量为 g.
例1题图
左侧　
62.4　
(4)小明在量筒中加入40 mL的水后，用细线系着石头缓慢放入量筒中，直
至浸没，量筒示数如图丙所示，则石头的体积为 cm3.
例1题图
25　
解释
(5)根据测量数据可计算出石头的密度为 g/cm3.(计算结果保留1
位小数)
例1题图
2.5　
能力提升
交流
(6)测量结束后，小明发现从量筒中取出后的石头在向外渗水，据此分析
小明测得的石头的密度与真实值相比偏大，其原因是：

.
例1题图
石头吸水，量筒
中水的体积偏小，体积测量值偏小，质量测量值准确，由ρ＝可知密度
偏大　
误差分析变式
(6.1)[操作不当]同组的小华在实验时，游码没有归到标尺左端的“0”刻度
线，其他步骤均正确，则小华测得石头的密度将 (选填“偏大”“偏
小”或“准确”).
例1题图
偏大　
(6.2)[仪器缺损]按规范操作完成实验后，才发现天平左盘有一个缺口，那
么石头质量的测量值 (选填“偏大”“偏小”或“不变”).
例1题图
不变　
(6.3)[顺序错误]若测量体积时先测石头和水的总体积，再将石头取出读出
量筒中水的体积，若石块不吸水，则所测石头的密度值与真实值相比
(选填“偏大”或“偏小”).
例1题图
偏
小　
(7)(2022课标实验器材建议)小明还想测量蜡块的密度，实验步骤如下：
　例1题图丁
①用天平测量所用蜡块的质量为17 g；
②用如图丁所示方案测得蜡块的体积；
③测得蜡块的密度为 g/cm3，实验后发现蜡块里面有一个密闭的
气泡，则所测蜡块的密度 (选填“偏大”或“偏小”).
0.85　
偏小　
问题
例2　(2023省卷19题改编)小王买了一种果汁，他想在实验室中测量出这
种果汁的密度，主要实验步骤如下：
例2题图
基础设问
证据
(1)测量前将天平放在水平实验台上，把游码移到标尺左端零刻度线处，
发现指针如图甲所示，要使横梁水平平衡，应将平衡螺母向 (选填
“左”或“右”)调，直至指针指在中央位置.
例2题图
右　
(2)[操作细节]小王调节好天平后，在测量空烧杯的质量时，实验操作如图
乙所示，小王操作中存在两个错误：
； .
例2题图
测量质量的过程中，调节平衡螺
母　
物体与砝码的位置放反了　
(3)小王纠正实验操作后，用调节好的天平测量烧杯和果汁的总质量为
106 g；
(4)将烧杯中的部分果汁倒入量筒中，如图丙所示，量筒中果汁的体积
为 cm3；
例2题图
40　
(5)用天平测烧杯和杯内剩余果汁的总质量，如图丁所示，测得烧杯和剩
余果汁的总质量为 g；
解释
(6)计算出果汁的密度为 g/cm3.
例2题图
62　
1.1　
能力提升
交流
(7)[误差分析]小王发现上述第(4)步操作时，有少量果汁附着在量筒内壁
上，你觉得测得的果汁密度将会 (选填“偏小”“不变”或“偏大”).
例2题图
偏大　
(8)[生活实践]小王观察到一家食材店有散称的白醋和酱油，且使用不同的
容器盛取，容器盛满一次均为2两(100 g)，由此判断白醋的密度 (选
填“大于”“小于”或“等于”)酱油的密度.
　例2题图戊
小于
例3　[特殊方法测密度](2025遂宁改编)利用天平、两个完全相同的烧杯和
适量的水测量牛奶的密度.
①用调好的天平测出空烧杯的质量为m0；
②在两个烧杯上分别用笔做一个等高的标记，用一个烧杯装水到标记处，
用天平测出烧杯和水的总质量为m1；
③同样用另一个烧杯装牛奶到标记处，用天平测出烧杯和牛奶的总质量为
m2；
④则牛奶的密度表达式为ρ＝ .(已知水的密度为ρ水)
ρ水　
甘肃真题及变式
1. [社会主义先进文化](2024兰州12题第2空1分)天舟四号货运飞船由长征
七号运载火箭成功发射，历经数小时的飞行后与“天和”核心舱成功对
接.“天舟四号”货运飞船在加速上升远离地球的过程中，它的质量
(选填“逐渐减小”“保持不变”或“逐渐增大”).
保持
不变　
质量、密度的理解(省卷5年2考，兰州5年2考)
命题点
1
2. (2025兰州14题第1空1分)如图所示，在做红磷燃烧测空气中氧气含量的
实验中，氧气被消耗，集气瓶内气体的密度 (选填“变大”“变小”
或“不变”).
　第2题图
变小　
3. (2022兰州3题3分)如图所示为甲和乙两种物质的质量与体积的关系图
像，分析图像可知(　C　)
A. 甲物质的密度与质量成正比
B. 若甲、乙的体积相等，则甲的质量较小
C. 甲、乙两种物质的密度之比为4∶1
D. 若甲、乙的质量相等，则甲的体积较大
第3题图
C
密度的相关计算(省卷5年3考，兰州5年4考)
命题点
2
4. (2020兰州13题改编)小亮利用天平和量杯测量某种液体的密度，测得液
体与量杯的质量m和液体的体积V的关系如图所示.则该液体的密度和空量
杯的质量分别是(　B　)
A. 3.0×103 kg/m3；10 g
B. 1.0×103 kg/m3；20 g
C. 1.4×103 kg/m3；20 g
D. 1.0×103 kg/m3；10 g
第4题图
B
5. (2025兰州15题2分)小明在实验室用天平和量筒测量某种液体的密度.他
先在烧杯中倒入适量的液体，用天平测出烧杯和液体的总质量为94.2 g，
再将烧杯中的部分液体倒入量筒中如图甲所示，最后用天平测量烧杯和剩
余液体的总质量，天平横梁水平平衡时如图乙所示，则烧杯和剩余液体的
总质量为 g，该液体的密度为 g/cm3.
61.2　
1.1　
第5题图
6. (2025省卷19题10分)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：
第6题图
测量物质的密度(省卷5年2考)
命题点
3
(1)将托盘天平放在水平桌面上，取下两侧垫圈后，将游码移至标
尺 处，然后调节平衡螺母，直至指针对准分度盘中
央的刻度线；
左端零刻度线　
(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，则石块的质量是 g；
(3)测体积时，先往量筒内倒入40 mL的水，然后用细线拴住石头放入水
中，石头沉底后，量筒中液面的高度如图乙所示，由此计算出石头的密度
为 g/cm3；
第6题图
47.6　
2.38　
(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 (选填“是”或“不是”)和田白玉；
(5)小童在实验评估时，考虑到石头会吸水，请你说明这对密度测量结果
会产生怎样的影响，并说明理由(石头体积变化不计)：

.
不是　
测量结果偏大，
由于石头吸水，石头进入水中后，水面上升体积减少，导致体积测量值偏
小，质量测量值准确，由ρ＝可知，测得的密度偏大　

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