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第六章　质量和密度
第四节　探索新材料
课前自主预习
课堂分类训练
课后巩固提升
目
录
一、材料对社会发展的作用
1．早在殷商时期，人们便开始用________作为书写材料，后经发展，人们开始使用________记录文字信息。竹简造价低廉且容易制作，但是
过于________，不利于________________。
2．春秋战国时期开始出现在绢帛上撰写文字的________。帛书轻巧但___________，不利于广泛应用。西汉初期出现了早期的________，东汉蔡伦改进了__________。
纸张　
造价昂贵　
帛书　
保存和传播
笨重　
竹简　
甲骨　
课前自主预习
造纸术
超耐热　
抑制细菌生长　
轻质　
合金钢
青铜　
二、新材料
3．人类早期直接从自然界获取材料，进行简单加工后制成各种器具，如利用________制造石铲。随着工艺的发展，夏商时期人们通过炼制________材料制作青铜铲。到了现代，人们则使用高硬度__________材料制作合金铲。
4．随着不同领域科学技术的不断发展，大批与传统材料存在显著差异的新材料不断涌现，如密度极小却坚固耐用的________材料、能够_____________的纳米材料、在高温下仍具有良好物理性质的__________合金、用于制造人工器官的__________材料等。
石材　
高分子
三、材料发展对环境的影响
5．材料在人类历史进程中有着重要作用。材料的发展促进了人类社会和科学技术的发展。但是，一些材料的使用也带来了________问题。
6．某些材料很容易造成环境污染。例如，生产生活中广泛使用的__________、农用地膜、____________、________等塑料制品，这些塑料制品被弃置后成为固体垃圾，它们难以降解，会在土壤、水体中存在上百年，因此被称为“白色污染”。
环境
塑料袋　
一次性餐具　
饮料瓶
课堂分类训练
知识点一　新材料
1．太空中的温度可以低至－270 ℃，我国科技人员研制出一种卫星保暖用的特殊材料，用这种材料制成的衣服与同款羽绒服相比，质量可大大减轻，保暖性可大大提高，且洗后不易变形。关于该材料的特性，下列说法错误的是(　　)。
A．保温性好　　　　B．弹性好
C．耐低温 D．密度大
D
2．科学家研发了一种被称作“超级塑料”的全新材料，名为2DPA－1。它比同厚度防弹玻璃还要强4~6倍，比钢材还要硬2倍，但密度只有钢材的。下列关于其用途的说法不恰当的是(　　)。
A．可以用来制作手机外壳
B．可以用来制作打桩机的重锤
C．可以用来制作防弹衣
D．可以用来制造汽车零部件
B
3．有一种手机贴膜，用刀刻划也不会留下痕迹，说明它有很高的________(填物质的物理属性)。
硬度
知识点二　材料发展对环境的影响
4．下列说法错误的是(　　)。
A．废铅蓄电池可以直接扔掉
B．一次性餐具虽然方便，但会对环境造成污染，不提倡使用一次性餐具
C．水银体温计破损后，应作为有害垃圾处理
D．现在手机使用的锂电池相对于干电池来说，优点之一是可以充电，能够反复使用
A
课后巩固提升
基础巩固(A组)
1．火炬外壳轻盈坚固，在高温下不会起泡开裂。下列与其材料无关的特性是(　　)。
A．导电性好 B．硬度高
C．耐高温 D．密度小
A
2．在生产生活中，人们会根据不同需求选择不同材料。为了防止冲撞带来的伤害，需要汽车有不易变形的外壳；为了减少油耗，又需要汽车自身质量轻。目前科学家研发的聚丙烯塑料就能同时满足这两个需求，则聚丙烯塑料的物理属性包括(　　)。
A．强度大、密度大
B．强度大、密度小
C．强度小、密度大
D．强度小、密度小
B
能力提升(B组)
3.2020年，我国第一艘万米级全海深载人潜水器奋斗者号在马里亚纳海沟坐底，坐底深度10 909 m，创造了我国载人潜水器的新纪录。潜水器在万米级水下作业承受的压力是巨大的。空心玻璃微球材料是帮助奋斗者号从万米深海上浮的“秘密武器”。如图6－4－1所示，每颗空心玻璃微球的直径大概和人的头发丝直径差不多。这些空心结构的微球和聚合物基材组合在一起，便成为耐高压的固体浮力材料。空心玻璃微球材料应具有的主要物理属性是(　　)。
图6－4－1
A．密度大、耐高压
B．密度小、耐高压
C．流动性好、密度大
D．硬度低、流动性好
B
实践创新(C组)
4．【时代科技】阅读短文，回答问题。
气凝胶
图6－4－2
图6－4－2是气凝胶在实验室里面的效果。其内部有很多孔隙，孔隙中充斥着空气，故而得名。
气凝胶有非常好的吸油效果和隔热效果。气凝胶非常坚固耐用，它可以承受相当于自身所受重力几千倍的压力，在温度达到1 200 ℃时才会熔化，坚固耐用程度不亚于钢材。此外，气凝胶对光的偏折能力也很低，绝缘能力很好。由于具备这些特性，气凝胶成为航天探测中不可替代的材料。
我国科学家研制出世界上最轻的材料之一——全碳气凝胶，它的密度仅为0.16 mg/cm3。它是这样制成的：将含有石墨烯和碳纳米管这两种纳米材料的水溶液在低温环境下冻干，去除水分，保留骨架，之后经过高温处理去除杂质。
(1)祝融号火星车的车体保温层和防热罩内侧隔热层都用到了气凝胶，这说明气凝胶的________(填选项字母)。
A．吸油性好 B．密度小
C．折射率高 D．隔热性好
(2)全碳气凝胶的密度仅为0.16 mg/cm3，0.16 mg/cm3＝_________g/cm3。
(3)它是这样制成的：将含有石墨烯和碳纳米管这两种纳米材料的水溶液在低温环境下冻干，去除水分，保留骨架，之后经过高温处理去除杂质。“在低温环境下冻干”涉及的物态变化是________。
D
1.6×10－4　
升华
(4)根据你对气凝胶性质的理解，判断下列说法不可能的是________(填选项字母)。
A．航天员将可以穿上用它制造的航天服
B．气凝胶可以吸附水中所有的污染物
C．把气凝胶覆盖在物体表面上可以预防爆炸损伤
B
(5)一架用钢材制成的、体积为20 m3的大型飞机，如果用密度仅为
3 mg/cm3的硅气凝胶做成，其质量相当于________(填选项字母)。
A．一个成年人的质量
B．一个鸡蛋的质量
C．一片鸡毛的质量
D．一辆大卡车的质量
A
5．阅读短文，回答问题。
太阳能，是人类最为关注的能源之一，具有清洁、可再生等优点。太阳能电池可以将太阳能(光能)转化为电能。最初制作太阳能电池的主要材料是单晶硅，单晶硅太阳能电池制备过程复杂、造价高昂。科学家们制备出一种新材料——钙钛矿，由它制成的钙钛矿太阳能电池具有成本较低、制备容易等特点。但部分钙钛矿材料中含有对人体有害的铅元素，科学家们正为剔除钙钛矿内的铅而努力；并且钙钛矿材料稳定性较差，对环境要求高，这也是有待科学家们解决的问题。
(1)为什么已有单晶硅材料，科学家们还要研究制作太阳能电池的新材料？
(2)请你概括出钙钛矿材料的优势(写出两点即可)。
略
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第六章　质量和密度
第二节　物质的密度
课前自主预习
课堂分类训练
课后巩固提升
目
录
一、探究物质质量与体积的关系
1．生活经验告诉我们，对于同种物质组成的实心物体，体积越大，其质量就越________。
2．对于不同物质组成的物体，体积相同时，其质量一般________，因此其质量与体积的比值一般________。(均选填“相同”或“不同”)
3．在探究立方体铝块和铜块的质量与体积的关系时，我们可以用__________测量出铝块和铜块的棱长，进而计算出其________，再用________直接测量出其________。
天平　
体积　
刻度尺　
不同
不同　
大
课前自主预习
质量
二、密度的概念
4．在物理学中，把物体的________与________的比叫作密度。可以用公式________(用物理量符号表示)表示。
5．密度这一物理量是用______________来定义的。
质量　
体积　
ρ＝
物理量之比
三、密度的单位及意义
6．在国际单位制中，质量的单位是kg，体积的单位是m3，密度的单位就是____________(用单位符号表示)。1 g/cm3＝________kg/m3。
7．在常温常压下，水的密度是__________kg/m3，其物理意义是_________________________________。
kg/m3　
103
1.0×103　
体积为1 m3的水的质量是1.0×103 kg
课堂分类训练
知识点一　探究物质质量与体积的关系
1．在“探究物质质量与体积的关系”实验中，对于某种物质组成的物体的质量与体积的测量，应该测量________(选填“一组”或“多组”)数据。为了得出具有普遍性的实验结论，还需选择________(选填“相同”或“不同”)物质组成的物体进行实验。
多组　
不同
知识点二　密度的概念及图像
2．对于公式ρ＝的理解，下列说法正确的是(　　)。
A．对于同种物质，质量越大，其密度越大
B．对于同种物质，质量一定时，密度和体积成反比
C．ρ＝是密度的计算式，实际上密度和质量、体积无关
D．不同种类的物质组成的物体，其质量和体积的比值一定不同
C
3．图6－2－1是甲、乙两种物质的m－V图像，由图可知ρ甲________(选填“＞”“＜”或“＝”)ρ乙，理由是：____________________________
____________________________________________________________。
图6－2－1
＞
在体积相同的情况下，甲的质量大于乙的质量，根据ρ＝可知甲的密度大于乙的密度(合理即可)
知识点三　密度的计算
4．地球表面有大气层，地面附近的空气密度约为1.29 kg/m3，则一间教室内的空气质量最接近(　　)。
A．30 kg　　　　B．300 mg
C．300 kg D．300 g
5．45 g的水结冰后，冰的质量为________g，体积为________cm3。
(ρ水＝1.0×103 kg/m3，ρ冰＝0.9×103 kg/m3)
C
45　
50
课后巩固提升
基础巩固(A组)
1．小丽将手中的一瓶矿泉水喝掉一半后，剩余水的质量和密度大小的变化情况分别是(　　)。
A．不变、变大　　　 B．变小、变小
C．变小、不变 D．无法确定
C
2．在用天平测量物体的质量时，同学们注意到：大铁块比小铁块的质量大，一大杯水比一小杯水的质量大。针对以上现象，同学们经过讨论形成了下列四个问题，你认为最有探究价值且易于探究的是(　　)。
A．铁的质量与体积之间有什么关系
B．水的质量与体积之间有什么关系
C．同种物质，其质量与体积之间有什么关系
D．不同物质，其质量与体积之间有什么关系
C
3．已知冰的密度小于水的密度。小亮从冰箱里取出提前冻好的冰块，当冰块全部熔化成水后，它的(　　)。
A．体积变大，质量不变
B．体积变大，质量变小
C．体积变小，质量变小
D．体积变小，质量不变
D
4．浙江大学的科学家们研制出了一种超轻材料——全碳气凝胶，这种材料是世界上最轻的材料之一。如图6－2－2所示，即使把它压在狗尾草上也不会压弯狗尾草的毛尖。这里的“轻”是指它的________(选填“质量”或“密度”)小。已知一块体积为100 cm3的全碳气凝胶的质量
只有0.016 g，则它的密度为________kg/m3。
图6－2－2
密度　
0.16
能力提升(B组)
5．已知ρ硫酸＞ρ水＞ρ酒精。把质量相等的水、硫酸、酒精分别装在相同的甲、乙、丙三个试管中，如图6－2－3所示，则可判断出(　　)。
图6－2－3
A．甲中装的是酒精　
B．甲中装的是硫酸
C．乙中装的是酒精　
D．丙中装的是水
A
6．在确定的温度和状态下，关于公式ρ＝，下列说法正确的是(　　)。
A．对于不同物质组成的物体，m越大，ρ越大
B．对于同一物质组成的物体，ρ与V成反比
C．对于同一物质组成的物体，ρ与m成正比
D．对于同一物质组成的物体，m与V成正比
D
7.2024年2月18日，贵州毕节山火发生后，当地出动直升机灭火。图6－2－4是直升机取水示意图，直升机上预先挂载的吊桶深入水面取水时，直升机在距离水面十几米的高度悬停，整个取水过程历时约40 s。直升机一次可承载3 t左右的水，如果一次取水按3 t计算，直升机灭火时下方挂载的吊桶的容积至少应为________m3。(ρ水＝1.0×103 kg/m3)
图6－2－4
3
8．玻璃钢是一种复合材料，已在航空航天、铁路等多个行业中广泛应用。已知某玻璃钢的密度为ρ1＝2.0×103 kg/m3，现有的高铁铁轨规格通常为每米80 kg，所用钢铁的密度ρ2取8.0×103 kg/m3。若在技术上能解决强度和耐磨性等问题，用玻璃钢做成同尺寸的高铁铁轨，则每米轨道的质量将减少________kg。
60
9．寒冬时节，一场罕见的大雪袭击了某地，积雪厚达0.2 m。若积雪的密度为0.2×103 kg/m3，0.2 m厚的积雪压在面积为60 m2的房顶上，则房顶这部分雪的质量是多少？
2.4×103 kg
【解析】积雪的面积S＝60 m2，积雪的厚度h＝0.2 m，可得积雪的体积：
V＝Sh＝60 m2×0.2 m＝12 m3。
已知积雪的密度ρ＝0.2×103 kg/m3，则积雪的质量：
m＝ρV＝0.2×103 kg/m3×12 m3＝2.4×103 kg。
10．如图6－2－5所示，一个容积为400 cm3的瓶内盛有300 g的水，一只口渴的乌鸦每次将一块质量为10 g的小石子投入瓶内，当乌鸦投了25块相同的小石子后，水面刚好升到瓶口。(ρ水＝1.0×103 kg/m3)
图6－2－5
(1)瓶内水的体积是多少？
(2)小石子的密度是多少？
(1)300 cm3
(2)2.5×103 kg/m3
(3)若瓶中只有280 g的水，乌鸦至少需要往瓶中投多少块这样的小石子才能够让水面刚好升到瓶口？
(3)30块
【解析】(1)瓶内水的质量m水＝300 g，ρ水＝1.0×103 kg/m3＝1.0 g/cm3，则瓶内水的体积：
V水＝＝300 cm3。
(2)当乌鸦投了25块相同的小石子后，水面刚好升到瓶口，则25块小石子的总体积：
V石＝V总－V水＝400 cm3－300 cm3＝100 cm3。
25块小石子的总质量：
m石＝10 g×25＝250 g。
小石子的密度：
ρ石＝＝2.5 g/cm3＝2.5×103 kg/m3。
(3)280 g水的体积：
V'水＝＝280 cm3。
每块小石子的体积：
V'石＝＝4 cm3。
要使水面刚好升到瓶口，设投入的小石子块数为n，则有280 cm3＋4n cm3＝400 cm3，解得n＝30，故乌鸦至少需要往瓶中投30块这样的小石子才能够让水面刚好升到瓶口。
(1)分析数据，可得结论：
同种物质组成的物体，
其质量与体积的比值
是________(选填
“相同”或“不同”)的；
不同物质组成的物体，其质量与体积的比值一般是________(选填“相同”或“不同”)的。这反映了物质的一种特性，物理学中称之为________，它在数值上等于物体____________的质量。
实践创新(C组)
11．探究密度概念的建构。用铝块和松木块探究物质质量与体积的关系，实验数据如下表所示。
实验序号 研究物体 m/g V/cm3
1 铝块1 27 10
2 铝块2 54 20
3 铝块3 108 40
4 松木块1 108 216
5 松木块2 32 64
6 松木块3 10 20
单位体积
密度　
不同　
相同　
(2)实验桌上还有一个材料未知的实心物块，其体积为27.2 cm3，用天平测其质量，结果如图6－2－6所示，则该物块的质量为________g，组成该物块的物质可能为________(选填“铝”或“松木”)。
图6－2－6
13.6　
松木
(3)根据实验数据在图6－2－7中画出铝块的m－V图像。
图6－2－7
图略
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第六章　质量和密度
第三节　密度的测量与应用
课前自主预习
课堂分类训练
课后巩固提升
目
录
课前自主预习
一、密度的测量
1．测量物质密度的基本原理是________。
2．测量不规则小块固体的体积时，可以使用________或________，借助固体__________的体积间接测量固体的体积。
ρ＝
量筒　
量杯　
排开水
容积　
二、密度的应用
3．在测量一卷金属丝的长度时，我们可以先测量出金属丝的质量，根据其密度计算出金属丝的________，再用体积除以金属丝的横截面积，就可以得到这卷金属丝的长度了。
4．在工业生产中，工厂在铸造金属零件之前，要估计需熔化多少金属，根据模具的________和金属的________就可以计算出所需要的金属的质量，以避免浪费。
体积
密度
课堂分类训练
知识点一　测量固体的密度
1．用天平和量筒测量形状不规则的小石块的密度，下列步骤不必要的是(　　)。
A．用天平测量小石块的质量m1
B．用天平测量量筒的质量m2
C．向量筒内倒入适量的水，记下量筒中水的体积V1
D．用细线系住小石块，使其浸没在量筒内的水中，记下量筒中小石块和水的总体积V2
B
知识点二　测量液体的密度
2．为了测量盐水的密度，某实验小组制订了如下的实验步骤，下列实验步骤顺序安排最合理的是(　　)。
①测出空烧杯的质量
②测出烧杯和倒入的盐水的总质量
③在量筒中装入适量的盐水，测出盐水的体积
④测出量筒中剩余盐水的体积
⑤将量筒中的一部分盐水倒入烧杯中
⑥根据实验数据计算盐水的密度
A．①②④③⑤⑥　　 B．①③⑤④②⑥
C．⑤③①④②⑥ D．②④⑤①③⑥
B
3．小明想知道某奶茶的密度，于是他用天平测得杯子和奶茶的总质量为78.2 g，向量筒中倒入40 cm3的奶茶后，再用天平测出杯子和剩余奶茶的质量，砝码的质量和游码的示数如图6－3－1所示，则倒入量筒中的
奶茶的质量为_____g。经过计算可知，该奶茶的密度为________kg/m3。
图6－3－1
44.0　
1.1×103
知识点三　密度的应用
4．小明的爷爷从古玩市场买回了一枚“银元”，小明想帮爷爷辨别它是不是由纯银制造而成的，则小明应该通过实验测量该“银元”的
(　　)。
A．质量 B．体积
C．直径 D．密度
D
5．密度知识与生活的联系非常紧密。下列说法正确的是(　　)。
A．550 mL水恰好能装满的瓶子一定能装下550 g的食用植物油(ρ水＝1.0 g/cm3，水的密度大于食用植物油的密度)
B．冬天室外的水管被冻裂，是管内的水结冰时密度变大、体积也变大导致的
C．喝鱼汤时，我们总能发现香油漂在汤上，是由于香油的密度小于汤的密度
D．为减轻质量且耐用，钓鱼用的鱼竿使用密度大、强度高的材料制造
C
6．在影片里出现的“大石头”砸在人身上的画面中，这种特制的“大石头”是由密度较________(选填“大”或“小”)的材料制成的。
小
课后巩固提升
基础巩固(A组)
1．在用天平、量筒和水测量小石块的密度时，下列说法正确的是(　　)。
A．测量前，应调节平衡螺母或移动游码使托盘天平横梁水平平衡
B．应该先测小石块的体积，再测它的质量
C．用调节好的托盘天平测量时，应把小石块放在右盘中
D．小石块浸没在量筒内的水中，若表面附有气泡，则测得的密度会偏小
D
2．某同学利用天平和量筒测量盐水的密度，下列操作步骤不必要的是
(　　)。
A．用天平测出空烧杯的质量
B．将盐水倒入烧杯中，用天平测出烧杯和盐水的总质量
C．将烧杯中的一部分盐水倒入量筒中，测出量筒中盐水的体积
D．用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量
A
3．关于密度的应用，下列说法正确的是(　　)。
A．勘察人员常利用密度来鉴别矿石的种类
B．房间里的暖气片一般安装在窗户的上面
C．铁的密度大于棉花的密度，因此铁的质量大于棉花的质量
D．飞机的金属外壳使用密度较小的铝合金材料制造，这样可以减小飞机的体积
A
4．用量筒和水测量小石块的体积时，先在量筒内注入适量的水。这里“适量”的标准是_______________________________________________
_______。
水能淹没小石块，且加入小石块后总体积不超出量筒的量程
能力提升(B组)
5．用天平、量筒和水测量一个枇杷的密度，下列说法正确的是(　　)。
A．应该先测枇杷的质量，再测枇杷的体积
B．用调节好的托盘天平测量时，应把枇杷放在右盘中
C．所用量筒的分度值越大，体积测量得越精确
D．枇杷浸没在水中，若表面附有气泡，测得的密度也是准确的
A
6．以下是某同学测定煤油密度的一些实验步骤，这些步骤中可省去的是(　　)。
(1)用天平测出空矿泉水瓶的质量m0
(2)在矿泉水瓶里装满水，用天平测出它们的总质量m1
(3)在矿泉水瓶里装满煤油，用天平测出它们的总质量m2
(4)用量筒测出矿泉水瓶里所盛煤油的体积V
(5)计算煤油的密度(水的密度已知)
A．只能是(1) B．只能是(3)
C．只能是(2)或(4) D．可以是(1)或(2)或(4)
D
7．扬场机把粮食扬出去的同时，把次粮、石子、草屑、成粮分开。如果以扬场机为准，按离扬场机的距离排序，则这四种物体由近到远的排列顺序是_________________________。
石子、成粮、次粮、草屑
8．小明设计了以下实验测量石蜡的密度。
(1)将托盘天平放在水平台面上，让游码归零后，发现指针静止时如图
6－3－2甲所示，为使天平横梁水平平衡，他应将平衡螺母向______移动。
图6－3－2
(2)将一小块石蜡放在调节好的天平上，天平横梁再次水平平衡时如图
6－3－2乙所示，则石蜡的质量为________g。
左
17.8
(3)如图6－3－3所示，在量筒中倒入适量的水，读出量筒中水的体积。再用细铁丝将石蜡压入水中使其浸没，读出此时液面对应的示数。计算得出石蜡的密度为________g/cm3。用此种方法测得的石蜡密度________(选填“大于”“小于”或“等于”)其实际密度。
图6－3－3
(4)小明想用以上方案测量冰的密度，你认为需要注意的是：
_____________________________________________________
_____________________________(写出一条即可)。
0.89　
小于
冰放在水中会熔化，从而影响体积的测量，故冰可以放入冰水混合物中测体积(合理即可)
9．现有一个空瓶，如果装满水，总质量为188 g；如果先在瓶内放入79 g的金属块再装满水，总质量为257 g；如果先在瓶内放入79 g的金属块再装满煤油，总质量为247 g。已知ρ水＝1.0 g/cm3，ρ煤油＝0.8 g/cm3，求：
(1)金属块的密度。
(2)空瓶的容积。
(3)空瓶的质量。
7.9 g/cm3　
60 cm3
128 g
【解析】先在瓶内放入79 g的金属块，再分别装满水和煤油，此时水的体积与煤油的体积相等，即V水＝V煤油，
可得，
，
代入数据可得，
解得m瓶＝128 g。
瓶子装满水后总质量为188 g，则水的质量为188 g－128 g＝60 g，水的体积(即空瓶的容积)为＝60 cm3。
先在瓶内放入79 g的金属块再装满水，总质量为257 g，则此时水的质量为257 g－128 g－79 g＝50 g，水的体积为＝50 cm3，金属块的体积V金＝60 cm3－50 cm3＝10 cm3，金属块的密度ρ金＝＝7.9 g/cm3。
实践创新(C组)
10．小明想测量一个新鲜鸡蛋的密度，于是他找来了如下器材：天平(含砝码)、足量的水(已知水的密度为ρ水)、细线、如图6－3－4所示的溢水杯(当水超过溢水口时会溢出，直至水面与溢水口相平)和小烧杯。请你合理选择器材，设计实验测量这个鸡蛋的密度。
图6－3－4
(1)写出主要实验步骤及所需测量的物理量。
①用调节好的天平测出鸡蛋的质量m1；
②用天平测出小烧杯的质量m2；
③在溢水杯中装满水，将鸡蛋浸没在水中，让溢出的水流入小烧杯中，用天平测出小烧杯和溢出水的总质量m3。
(2)写出鸡蛋密度的表达式：ρ鸡蛋＝_____________(用已知量和测量量符号表示)。
·ρ水
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第六章　质量和密度
第一节　物体的质量及其测量
课前自主预习
课堂分类训练
课后巩固提升
目
录
课前自主预习
一、物体的质量
1．________________________，叫作物体的质量。质量一般用字母________表示。
2．当物体的形状、状态和所处的空间位置改变时，它的质量_______。
3．在国际单位制中，质量的基本单位是________，用符号________表示。
4．质量单位换算：1 t＝________kg，1 g＝________kg，1 mg＝________kg，1 μg＝________kg。
物体所含物质的多少　
m
不变
千克　
kg
103　
10－3　
10－6　
10－9
托盘天平
电子天平　
二、常见的质量测量工具
5．________、厨房秤和人体秤都是人们常用的测量质量的工具。某些科学实验需要精确测量微小的质量，常常使用分析天平和____________。实验室常用的测量质量的仪器有物理天平和______________等。
台秤　
平衡螺母　
称量标尺　
图6－1－1
分度盘　
6．图6－1－1是实验室常用的托盘天平(镊子和砝码未画出)，请将其主要部件名称补充完整。
游码
平衡螺母
零刻度线　
三、托盘天平的使用
7．托盘天平在使用前要进行调节。调节托盘天平的方法是：
(1)把托盘天平放置在________桌面上易于操作的地方。
(2)用镊子把游码轻轻拨至称量标尺左侧____________处。
(3)调节____________，使横梁水平平衡。
水平　
　
　
　
　 　
单位
砝码总质量　
水平平衡　
右　
8．调节好托盘天平后，测量物体质量的方法是：
(1)把待测物体轻轻放在________盘中。
(2)估计待测物体的质量，用镊子夹取适当的砝码轻轻放在________盘中。
(3)若放入最小砝码时天平右端下沉，则将最小砝码取走，用镊子轻拨游码，使横梁____________。
(4)把右盘中________________的数值和________________________相加，就得到物体质量的数值。
(5)记录数据，并标明________。
左　
游码在称量标尺上的示数　
课堂分类训练
知识点一　质量的概念
1．决定一个物体质量大小的因素是(　　)。
A．物体的温度
B．物体所处的地理位置
C．物体的状态
D．物体所含物质的多少
D
2．“物体”与“物质”是两个不同的概念。在下面的横线处填上“物体”“物质”“质量”这三个概念中的一个：铁钉和铁锤是________，它们都是由铁这种________组成的，两者所含铁的多少不同，所以它们的________不同。
物体　
物质　
质量
t
kg　
g　
3.5×105
0.35　
4.4　
4．在下列横线处填上合适的单位。
(1)一个苹果的质量约为200________。
(2)一名中学生的质量约为50________。
(3)一头大象的质量约为5________。
80　
知识点二　质量的单位及其换算
3．完成下列单位换算。
(1)一枚大头针的质量约为8×10－5 kg，合________mg。
(2)一张普通A4纸的质量约为4 400 mg，合________g。
(3)一头牛的质量约为350 kg，合________t或________g。
知识点三　质量的测量
5．关于托盘天平的使用，下列说法正确的是(　　)。
A．测量过程中，若横梁不水平平衡，应调节平衡螺母
B．测量时，应将待测物体放在右盘中，将砝码放在左盘中
C．测量前，应把游码移到称量标尺右侧零刻度线处
D．测量时，向托盘中加砝码的顺序是由大到小
D
6．托盘天平是测量物体质量的仪器。按照正确的实验步骤进行操作，应把待测物体放在天平的________盘中；当天平横梁水平平衡时，盘中的砝码情况和游码在称量标尺上的位置如图6－1－2所示，则待测物体的质量为________g。
图6－1－2
左　
36.6
课后巩固提升
基础巩固(A组)
1．下列物体的质量与一瓶500 mL矿泉水的质量相近的是(　　)。
A．一本物理课本　　 B．一枚一元硬币
C．一块橡皮 D．十个鸡蛋
2．一个金属配件被航天员从地球上带到太空实验室中，与在地球上相比，这个配件的质量(　　)。
A．不变 B．变大了
C．变小了 D．不存在了
D
A
3．小明用托盘天平测量盐水的质量时，发现指针偏向分度盘中央刻度线的左侧，向右盘中添加最小砝码后指针又偏向中央刻度线的右侧，此时小明应该(　　)。
A．向右移动平衡螺母
B．将最小砝码取下，然后向右移动游码
C．向左移动平衡螺母
D．向右移动游码
B
4．【学科融合】在英语中，表示________的名词一般是可数名词，表
示________的名词一般是不可数名词。(均选填“物质”或“物体”)
5．用托盘天平测量物体的质量时，将待测物体和砝码的位置放反了，天平横梁水平平衡时，左盘中放有100 g和20 g的砝码各一个，游码所对的刻度值为4.0 g，则待测物体的质量为________g。测量完毕后才发现使用的是已经磨损了的砝码，则这个物体的真实质量________(选填“大于”“小于”或“等于”)刚才计算出的质量。
物体　
物质
116.0　
小于
能力提升(B组)
6．用托盘天平测量一金属块的质量，当在右盘中只放入一个50 g的砝码时，天平左盘高于右盘；用20 g的砝码将其替换，此时指针左偏。该金属块的质量可能是下列选项中的(　　)。
A．10 g　 B．20 g　
C．60 g　 D．27 g
D
7．某同学在使用托盘天平测量某物体的质量时，测量前忘记将游码移到零刻度线处且后续操作也没有发现这个问题，就将天平的横梁调节水平平衡，用这种情形下的托盘天平测量的物体质量与物体的实际质量相比(　　)。
A．偏小 B．偏大
C．一样 D．不能确定
B
8．小明想用托盘天平称出20 g的水，他先测出空烧杯的质量(如图6－1－3甲所示)，又在右盘中添加20 g的砝码一个，接着向烧杯中注入一定量的水，此时指针位置如图6－1－3乙所示，则他接下来的操作应该是
(　　)。
图6－1－3
A．向左调节平衡螺母，直到天平横梁水平平衡
B．向左移动游码，直到天平横梁水平平衡
C．用滴管向烧杯中加水，直到天平横梁水平平衡
D．取下最小的砝码，调节游码，直到天平横梁水平平衡
C
9．图6－1－4甲、乙、丙是使用托盘天平时的实验情景。
图6－1－4
(1)请你指出图6－1－4甲中存在的两处错误：
①_____________________________；
②______________________________________。
(2)纠正错误后，进行正确操作，在托盘中逐渐添加砝码，当加一个最小的砝码时，发现天平指针指向如图6－1－4乙所示的位置，则接下来的操作是：_______________________________
_________________________________。
用手拿砝码　
物体和砝码的位置放反了
取下最小的砝码，向右移动游码，直至天平横梁水平平衡
(3)天平横梁水平平衡时，砝码和游码的情况如图6－1－4丙所示，则待测物体的质量为________g。
图6－1－4
52.4
10．图6－1－5是使用托盘天平测量液体质量的实验情景。
图6－1－5
(1)将托盘天平放置于________台面上，将游码拨至称量标尺左侧的零刻度线处，指针位置如图6－1－5甲所示，则应将平衡螺母向________调节，直到指针静止在分度盘的中央刻度线上或在中央刻度线左右等幅摆动。
水平　
右
(2)正确调节后，将空烧杯放在左盘中，用镊子向右盘中加减砝码，当把砝码盒里最小的砝码放在右盘中时，发现指针指向分度盘中央刻度线的右侧，接下来正确的操作是：取下最小的砝码，并________________，直到天平横梁再次水平平衡。
(3)测量结束后，小丽发现使用了沾有污渍的砝码，则所测烧杯的质量与实际质量相比________(选填“偏大”“偏小”或“一样”)。
图6－1－5
向右移动游码
偏小　
(4)改正错误后，测得空烧杯的质量为28.0 g，测得烧杯和液体的总质量如图6－1－5乙所示，则杯中液体的质量为________g。
图6－1－5
34.0
实践创新(C组)
11．实验桌上有一盒大头针，小瑾想知道这盒大头针的数目，设计了如下实验步骤：
①用天平测出30枚大头针的质量，为2.4 g。
②用天平测出所有大头针的质量，为50.0 g。
③计算出大头针的数目。
(1)根据实验数据可以知道这盒大头针的数目是________枚。
(2)实验步骤①中，小瑾把难以用常规仪器直接测量的微小量累积起来进行测量，这种测量方法叫累积法，其优点是________________________
______________(写出一点即可)。
625
有利于减小实验误差
(合理即可)
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第六章　质量和密度
整理与复习
核心聚焦
核心一
物体的质量及其测量
1．自然界中的一切物体都是由物质组成的。物体所含物质的多少，叫作物体的质量。物体的质量不随它的形状、状态和所处空间位置的变化而改变。
2．常见物体的质量：一个鸡蛋的质量约为50 g，一个苹果的质量约为200 g，一名普通中学生的质量约为50 kg，一只鸡的质量约为2 kg等。
3．使用托盘天平测量物体的质量：测量前，通过调节平衡螺母使托盘天平横梁水平平衡，口诀为“左倾右调，右倾左调”。测量时，通过调整砝码和游码使托盘天平横梁水平平衡。
4．天平横梁水平平衡时，有m左＝m右＋m示。正常情况下，把物体放在左盘中，把砝码放在右盘中(向右移动游码相当于向右盘中添加砝码)，可得左盘中物体的质量＝右盘中砝码的质量＋游码对应的示数。特殊情况下，物体和砝码的位置放反了，可得左盘中砝码的质量＝右盘中物体的质量＋游码对应的示数，由此可算出物体的质量。
典题 1
太空授课时，航天员用冬奥会吉祥物“冰墩墩”做演示。
“冰墩墩”从地面被带到太空后，它的质量(　　)。
A．比在地面时的大　 B．和在地面时的相同
C．比在地面时的小 D．变为零
B
典题 2
关于托盘天平的使用，下列说法正确的是(　　)。
A．测量前，应把游码移到称量标尺左侧的零刻度线处
B．测量时，把物体放在右盘中，把砝码放在左盘中
C．测量时，若横梁不水平平衡，应调节平衡螺母
D．读数时，待测物体的质量与砝码的质量一定相等
A
核心二
物质的密度
1．同种物质组成的物体，体积相等时质量相等，体积不相等时质量也不相等，但是它们的质量与体积的比值是固定的(在状态、温度等不变的情况下)。
2．不同物质组成的物体，体积相等时质量一般不相等，它们的质量与体积的比值一般也就不相等。
3．质量与体积的比值体现了物质的一种特性——密度。密度的计算公式为ρ＝。
　 不能误认为“密度ρ与质量m成正比，与体积V成反比”。
4．一般测量液体的密度和测量不规则的较小固体的密度时，用天平测量质量，用量筒测量体积，根据ρ＝计算物体的密度。这是一种间接测量的方法。
典题 3
关于物质的密度，下列说法正确的是(　　)。
A．一罐氧气用掉一部分后，罐内氧气的质量变小，密度不变
B．一只气球受热膨胀后，气球内气体的质量不变，密度变大
C．一支粉笔用掉一部分后，它的体积变小，密度变小
D．一块冰熔化成水后，它的体积变小，密度变大
D
典题 4
在“测量液体的密度”实验中，小斌想知道食用油的密度，于是他用托盘天平和量筒进行了如下实验。
(1)将托盘天平放在水平桌面上，把游码移到称量标尺左侧的零刻度线处，发现指针静止时如图6－5－1甲所示，则应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节，使横梁水平平衡。
图6－5－1
右
(2)调节好后，测得空烧杯的质量为30.0 g。往烧杯中倒入适量的食用油，测出烧杯和食用油的总质量(如图6－5－1乙所示)，则烧杯中食用油的质量为________g。
(3)将烧杯中的食用油全部倒入量筒中，食用油的体积如图6－5－1丙所示，则食用油的密度为____________kg/m3。
图6－5－1
27.6
0.92×103
实战演练
1．(广东广州中考)“掬手为升”是我国古代的计量方法之一，掬即双手捧。如图6－5－2所示，人双手捧起的米的质量约为(　　)。
A．3 g　　　　　 B．300 g
C．30 kg　 D．300 kg
图6－5－2
B
2．(安徽合肥模拟)关于托盘天平的使用，下列说法正确的是(　　)。
A．调节天平横梁水平平衡时，应把游码放在称量标尺右侧的最大刻度线处
B．测量物体的质量时，向右盘中加减砝码时应使用镊子
C．待测物体的质量总等于右盘中砝码的总质量
D．测量粉状物体的质量时，可以将其直接放在托盘中
B
3．(2025·江苏常州中考)由某工程师打造的世界首颗木壳人造卫星(如图
6－5－3所示)于2024年11月搭乘货运飞船升空。下列有关说法正确的是
(　　)。
图6－5－3
A．将木块切割使其变小，则木块的质量变小，密度不变
B．将木块切割使其变小，则木块的体积变小，密度变大
C．木壳人造卫星搭乘货运飞船升空过程中，木壳的质量变小
D．木壳人造卫星搭乘货运飞船升空过程中，木壳的质量变大
A
4．(青海中考)青海湖是我国最大的咸水湖。为了粗测湖水密度，某兴趣小组取体积为200 cm3的湖水，测得其质量为206 g。下列说法正确的是
(　　)。
A．密度与体积有关
B．密度与质量有关
C．湖水密度为1.03×103 kg/m3
D．湖水的密度小于水的密度
C
5．(四川自贡中考)甲、乙、丙三种物质的质量与体积的关系如图
6－5－4所示。ρ甲、ρ乙、ρ丙、ρ水分别代表甲、乙、丙和水的密度
(ρ水＝1×103 kg/m3)，则下列说法正确的是(　　)。
图6－5－4
A．ρ丙＞ρ乙＞ρ甲且ρ甲＞ρ水
B．ρ甲＞ρ乙＞ρ丙且ρ丙＞ρ水
C．ρ甲＞ρ乙＞ρ丙且ρ乙＝ρ水
D．ρ乙＞ρ丙＞ρ甲且ρ甲＜ρ水
C
6．(2025·山西中考)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，其质量与体积的关系如图6－5－5所示。分析图像可知(　　)。
图6－5－5
A．铝合金的密度为5.4 g/cm3
B．碳纤维的密度是铝合金的密度的2倍
C．质量相同时，用铝合金制成的实心部件的体积较大
D．体积相同时，用碳纤维制成的实心部件的质量较小
D
7．(四川内江中考)2008年，中国北京成功举办夏季奥运会。现有一枚北京奥运会纪念币，它的质量是16.1 g，体积为1.8 cm3，这枚纪念币的密度约为________(结果保留一位小数)g/cm3。将它从地球带到月球上，其质量________(选填“改变”或“不变”)。
8.9　
不变
8．(湖南岳阳中考改编)有一张岳阳县的行政区划图(整张图中央是区划图，区划图四周空白)，小明想知道该图上岳阳县的面积，聪明的他先测出整张图的面积S；然后将图折起来放在天平上，测出整张图的质量m；展开图，其质量________(选填“变大”“变小”或“不变”)，再沿边界将图中岳阳县剪下，并测出它的质量m1。可求得图上岳阳县的面积为________(用m、m1、S表示)。
不变　
S
9．(湖南湘潭中考)用托盘天平和量筒测量某种饮料的密度。
(1)将天平放在水平台面上，让游码归零后，发现指针指在分度盘中央刻度线的右侧，如图6－5－6甲所示，则应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节，使天平横梁水平平衡。
图6－5－6
左
(2)如图6－5－6乙所示，测得烧杯和饮料的总质量为________g；将烧杯中的一部分饮料倒入量筒中，如图6－5－6丙所示，量筒中饮料的体积
为________mL；用天平测得烧杯和剩余饮料的总质量为40.0 g，则饮料的密度为____________kg/m3。
图6－5－6
71.2　
30　
1.04×103
(3)只利用天平、两个完全相同的空烧杯和适量的水也能测出饮料的密度，
步骤如下，则烧杯内饮料的体积V＝_________，密度ρ＝__________。(均用已知量符号表示，ρ水已知)。
①调节好天平，测出一个空烧杯的质量m0；
②在一个烧杯中装入适量的水，测出烧杯和水的总质量m1；
③在另一个烧杯中装入同样高度的饮料，测出烧杯和饮料的总质量m2。
ρ水
10．(北京中考)小强用托盘天平和量筒测量土豆的密度，由于土豆太大，不能放入量筒中，他将土豆切下一小块进行实验。
(1)将天平放在水平台面上，让游码归零后，发现指针指示的位置如图6－5－7甲所示，则应将平衡螺母向________调节，使横梁水平平衡。
图6－5－7
右
(2)将土豆放在天平的左盘中，当右盘中砝码的质量和游码在称量标尺上的位置如图6－5－7乙所示时，横梁再次水平平衡，则土豆的质量为________g。
(3)用量筒测出土豆的体积为40 cm3，该土豆的密度为________g/cm3。
图6－5－7
42.4
1.06
11．(2025·山东济南二模)图6－5－8是2025年春节联欢晚会上表演节目的机器人。若其中一个机器人的总质量约为45 kg，其外壳全部由碳纤维复合材料制造(质量约为30 kg)，已知碳纤维的密度为2 g/cm3，则制造一个这种机器人的外壳需要多少立方米的碳纤维复合材料？
图6－5－8
1.5×10－2 m3
12．(2025·吉林延边一模)现有一块金属原料，其体积为10 m3。为确定其质量以便后续加工处理，现取一小块该金属样品，测得样品的质量为81 g，体积为30 cm3。求：
(1)该金属的密度。
(2)该金属原料的质量。
(1)2.7×103 kg/m3　
(2)2.7×104 kg
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