第四章 质量与密度

1、第四章质量与密度考向1 天平和量筒的使用和读数(省卷5年3考，兰州5年2考)1. （2017省卷2题3分）下列对四种仪器的操作和使用情况不正确的是（a） 2. 2018兰州28（1）题2分某兴趣小组的同学，分别做了以下探究实验：（1）天平的使用.把天平放在水平台面上，将游码移到标尺的零刻线处.待横梁静止时，指针指在分度标牌中央刻度线的右侧，如图甲所示.为使横梁在水平位置平衡，则应将横梁右端的平衡螺母向 左 （选填“左”或“右”）端移动.在已调节好的天平左盘上放置一个笔袋，天平再次平衡后，右盘中所放砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，则笔袋的质量为 63.2 g.考向2 质量、密度的理解(省卷5

2、年1考，兰州5年1考)1. （2016兰州5题3分）关于质量和密度，下列说法正确的是（ a ）a. 物体质量的大小与地理位置无关b. 同种物质组成的物体，体积大的密度小c. 冰熔化成水，密度变小d. 物质的密度与质量成正比2. （2016省卷13题2分）李辉同学全家到西藏旅游，到达拉萨后发现带去的密封很好的袋装方便面内部气体膨胀了很多，这是因为李辉家所在地的大气压比拉萨的大气压 大 ，与膨胀前相比，这包方便面的质量 不变 （选填“变小”“不变”或“变大”）.考向3 密度公式的相关计算(省卷5年5考，兰州5年5考，常在实验题、计算题中考查)1. （2019兰州17题2分）用已调节好的天平测量某一

3、石块的质量，天平平衡时，所用砝码的质量数和游码在标尺上的位置如图甲所示，则小石块的质量为42 g：将该石块放入原来盛有25 ml水的量筒中后，液面位置如图乙所示，则小石块的密度是4.2103 kg/m3. 2. （2016省卷10题2分）如图所示为甲、乙两种物质的质量跟体积关系的图像，根据图像分析，密度甲（选填“”“”或“=”）乙；质量为1.8 kg乙物质的体积为 2 dm3.3. （2015兰州19题1分）甲、乙两个金属块，甲的密度是乙的，乙的质量是甲的2倍，那么甲的体积是乙的 1.5倍.考向4 测量物质的密度(省卷5年2考) 1. （2019省卷19题10分）学完质量和密度后，小明和小军利

4、用托盘天平和量筒测某种油的密度.（1）他们把天平放在水平桌面上，当游码移至零刻度处时，指针偏向分度盘的右侧.这时他们应将平衡螺母向 左 （选填“左”或“右”）调，使横梁平衡；（2）天平平衡后，他们开始测量，测量步骤如下：a. 用天平测出烧杯和剩余油的总质量；b. 将待测油倒入烧杯中，用天平测出烧杯和油的总质量；c. 将烧杯中油的一部分倒入量筒，测出倒出到量筒的这部分油的体积.请根据以上步骤，写出正确的操作顺序： bca （填字母代号）；（3）若在步骤b中测得烧杯和油的总质量为55.8 g，其余步骤数据如图所示，则倒出到量筒的这部分油的质量是 18.4 g，体积是 20 cm3. 甲 乙（4）根

5、据密度的计算公式可以算出，该油的密度是0.92103 kg/m3.2. （2019天水17题4分）小明同学到钢铁厂参加社会实践活动，师傅教他加工零件，他很想知道这个质地均匀的零件是什么材料做成的，于是把它带回学校利用天平和量筒来测这个零件的密度.具体操作如下： 甲 乙 丙（1）把天平放在水平台上，并将游码移至标尺左端零刻度线处；调节天平横梁平衡，发现指针在分度盘标尺上的位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向右（选填“左”或“右”）调节.（2）用调节好的天平测零件的质量，天平平衡时，砝码的质量及游码在标尺上的位置如图乙所示，则零件的质量为 62 g，用量筒测得零件的体积如图丙所示，由此可算得金属零件

6、的密度为 3.1 g/cm3.（3）该零件磨损后，它的密度将 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”）.3. （2016天水19题5分）小亮同学利用“等效替代法”测量一粒花生米的密度，实验过程如图所示.请在下列空格中填写适当内容：（1）如图甲，选择一粒饱满的花生米放入装有适量水的透明烧杯中，发现花生米下沉至杯底，则花生米完全浸没在水中下沉时所受的浮力 小于 （选填“大于”“等于”或“小于”） 重力. 甲 乙 丙 丁（2）如图乙，往烧杯中逐渐加盐并充分搅拌，直至观察到花生米处于 悬浮 状态，随即停止加盐.（3）如图丙，取出花生米，用调好的天平测出烧杯和盐水的总质量为 111 g.（4）将烧杯中的

7、盐水全部倒入量筒中，用天平测出空烧杯的质量为59 g，如图丁，用量筒测出盐水的体积为 50 ml.（5）通过公式计算出盐水的密度即可知花生米的密度，本实验中花生米的密度为1.04103 kg/m3（结果保留两位小数）.4. （2015省卷16题10分）小刚家新房子装修时，窗台上铺了一种叫“人造石”的材料，小刚很好奇，这是一种什么物质呢？他拿了一块角料到学校和同学们一起测量了一下该“人造石”的密度.他先将托盘天平放在水平桌面上，调节天平平衡. 甲 乙 丙（1）小刚按图甲所示的方法测“人造石”的质量，请指出操作中的两个错误： 砝码错放在了左盘，人造石错放在了右盘 ； 不应该用手直接拿砝码 .（2）

8、纠正错误后继续实验，当盘中所加砝码和游码位置如图乙所示时，天平平衡，则此“人造石”的质量为 23.4 g.（3）在量筒内装有一定量的水，该“人造石”放入前、后的情况如图丙所示，则“人造石”的体积是9 ml.（4）根据以上数据，计算出该“人造石”的密度为2.6103 kg/m3.一、选择题1. （2019海南）椰子是大自然对海南的美好馈赠.一个成熟饱满的椰子质量最接近（ d ）a. 2 g b. 20 g c. 200 g d. 2 000 g2. （2019连云港）中国科学技术大学俞书宏教授团队开发了一系列仿生人工木材，该木材具有轻质、高强、耐腐蚀和隔热防火等优点.关于该木材的属性，下列说法错

9、误的是（ d ）a. 导热性差 b. 硬度大c. 耐腐蚀性好 d. 密度大3. （2019桂林）下列物体的质量发生了变化的是（ a ）a. 一块橡皮被用掉了一半b. 实心球从空中落到地面c. 一根直铁丝被弯成弧形d. 试管中固态的荼熔化成为液态4. （2019宜昌）室内火灾发生时，受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离，以尽量减少有害气体的吸入.这是因为燃烧产生的有害气体（ d ）a. 温度较低，密度较大 b. 温度较低，密度较小c. 温度较高，密度较大 d. 温度较高，密度较小5. （2019湘潭）用托盘天平测物体质量前，调节横梁平衡时，发现指针指在如图所示位置，这时应该（ b ） a. 将左

10、端平衡螺母向右旋进一些b. 将右端平衡螺母向左旋进一些c. 将右端平衡螺母向右旋出一些d. 将游码向右移动6. （2019嘉兴）从2019年5月20日起，用普朗克常数定义质量的单位千克，以代替工作了100多年的国际千克原器（如图所示）.下列有关质量的说法，正确的是（ d ） a. 体积为1立方米水的质量为1千克b. 实验室可用弹簧测力计来测量物体的质量c. 千克原器因生锈而质量减小，故不宜作为标准d. 物体的质量不会随温度的改变而改变7. （2019德州）如图所示，在“测量花岗石密度”的实验中.下列说法正确的是（ d ）a. 称量时左盘放砝码，右盘放花岗石b. 称量花岗石质量的过程中，若天平横

11、梁不平衡，可调节平衡螺母c. 花岗石的质量是25 gd. 花岗石的密度是2.8103 kg/m38. （2019扬州）在测量液体密度的实验中，小明利用天平和量杯测量出液体和量杯的总质量m及液体的体积v，得到几组数据并绘出如图所示的m-v图像，下列说法正确的是（ b ）a. 量杯质量为40 gb. 40 cm3的该液体质量为40 gc. 该液体密度为1.25 g/cm3d. 该液体密度为2 g/cm3二、填空题9. （2019徐州）寒冬，室外装满水的缸容易破裂.因为，通常气温低于 0 时，缸里的水从表面开始凝固，而冰的密度比水小，水结成冰后质量 不变 ，体积 变大 （选填“变大”“变小”或“不变

12、”），从而把水缸胀裂.10. （2019内江）一个质量为60 kg的宇航员从地球进入太空后，质量 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”）.如果人的密度和水的密度相等，那么宇航员的体积是 0.06 m3.11. （2019齐齐哈尔）某物理课外兴趣小组的同学利用天平和一个小塑料杯测量酸奶的密度.实验过程如下：用调节好的天平测出空塑料杯的质量为5 g，将塑料杯中装满水，测出塑料杯和水的总质量为77 g；再将塑料杯中的水倒净擦干后装满酸奶，测出塑料杯和酸奶的总质量为95 g，则塑料杯中酸奶的质量为90 g，酸奶的密度为 1.25 g/cm3.12. （2019眉山）某医院急诊室的一氧气钢瓶中装有密度

13、为5 kg/m3的氧气，给急救病人供氧用去了一半，则瓶内剩余氧气的密度是 2.5 kg/m3；病人需要冰块进行物理降温，取450 g水凝固成冰后使用，水全部变成冰后的体积为 500 cm3（冰=0.9103kg/m3）三、识图题13. （2019贵港）在今年初中学业水平考试理化实验技能考试中，某同学在用调节好的托盘天平称一物体的质量时，在天平的右盘加减砝码过程中，他发现：当放入质量最小的砝码时，指针偏右；若将这个砝码取出，指针偏左.则要测出物体的质量，该同学下一步的正确操作是：取出质量最小的砝码，将处在零刻度位置的游码向右调节 .天平平衡时，天平右盘中砝码的质量和游码的位置如图所示，则该物体的

14、质量为32.6 g.14. （2019安顺）小军测量一个体积为25 cm3的长方体木块的密度，他用托盘天平测量木块的质量，托盘天平放在水平台上，将游码移至标尺“0”刻度线，再调节 平衡螺母 ，使指针对准分度盘的中央刻度线，把木块放在左盘，当天平平衡时右盘添加的砝码数和游码位置如图所示，由此测得木块的密度为0.56103 kg/m3. 15. （2019泰州）用刻度尺测出实心合金块的边长为2.00 cm，用天平测量合金块的质量，示数如图所示，合金块的质量为 62.4 g，算出合金块的密度=7.8 g/cm3.若将此合金块切去一半，则剩余部分的密度不变 （选填“变大”“变小”或“不变”）.四、实验

15、探究题16. （2019定西三模）在“用天平和量筒测量盐水密度”的实验中：小宇同学的实验步骤如下. 甲 乙（1）将天平放在水平桌面上，把游码移至标尺左端零刻度线处，发现指针指在分度盘的右侧，应将平衡螺母向 左 调，使天平横梁平衡.（2）用天平测出空烧杯的质量为29 g，在烧杯中倒入适量的盐水，测出烧杯和盐水的总质量如图甲所示，则盐水的质量是 33 g.再将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，如图乙所示，盐水的体积为 30 cm3，盐水的密度为 1.1103 kg/m3.17. （2019盘锦）某同学捡到一个金属螺母，为了测量此螺母的密度，他做了如下实验： （1）把天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端

16、零刻度线处，指针位置如图甲所示.要使横梁平衡，应向 左 调节平衡螺母.（2）把金属螺母放在天平 左 盘中，并用 镊子 向另一侧盘中加减砝码并调节游码在标尺上的位置，使天平横梁恢复平衡.盘中砝码和游码的位置如图乙所示，则金属螺母的质量是 53.4 g.（3）在量筒中装入20 ml水，用细线系住金属螺母并将其轻轻放入量筒中，如图丙所示，则金属螺母的体积是 6 cm3.（4）金属螺母的密度是 8.9103 kg/m3.（5）如果金属螺母密度恰好和密度表中某一金属的密度相同，那么这名同学据此 不能 （选填“能”或“不能”）判断该螺母一定是由这种金属制成的.五、简答题18. 在北方寒冷的冬天，汽车驾驶员

17、在晚上休息前，一般都要将汽车水箱里的水放掉，请用所学的知识解释这样做的理由.答：在北方寒冷的冬天，夜间温度很低，水很容易结冰，水结成冰时质量不变，体积变大，容易撑破水箱，所以汽车驾驶员在晚上休息前，一般都要将汽车水箱里的水放掉.19. 到了播种的季节，农民首先要选种，有的种子是饱和的，有的是瘪了的.请你用你所学的物理知识帮农民伯伯解决选种问题，并说出你这样做的理由.答：配制一定密度的盐水，将种子放入盐水中，由于干瘪、虫蛀的种子密度较小，小于盐水的密度，故其完全浸没时受到的浮力大于重力而使种子上浮，直至浮力等于重力时漂浮于水面上；而饱满的种子，其密度较大，大于盐水的密度，完全浸没时重力大于所受浮

18、力，故种子会下沉，这样便达到的选种的目的.专项集训一 测量物质的密度1. （2019眉山）某同学用托盘天平和量筒测量一小石块的密度，图甲是调节天平时的情形，图乙和图丙分别是测量石块质量和体积时的情形，下列说法中正确的是（ d ） 甲 乙 丙a. 甲图中应将平衡螺母向左调，使横梁平衡b. 乙图中测石块质量时，天平的示数是17.4 gc. 由丙图量筒的示数测得石块的体积是40 cm3d. 利用图中的信息，可计算出石块的密度是1.72103 kg/m32. （2019连云港）小明为了测量樱桃酒的密度，实验过程如下：（1）将空烧杯放在天平上，测出其质量为48 g；（2）在烧杯中倒入适量的水，将水面的位

19、置标记在烧杯壁上.将盛有水的烧杯放在天平上，测出其质量为128 g，则烧杯中水的体积为 80 cm3.（3）将水倒出，在烧杯中倒入樱桃酒至标记处，将此烧杯放在天平上，天平平衡时，右盘中砝码质量和游码的位置如图所示，则烧杯和樱桃酒的总质量为116 g；（4）计算得出樱桃酒的密度为 0.85103 kg/m3.3. （2019绵阳）测量小石块的密度.实验室器材有：托盘天平、量筒、细线、装有适量水的烧杯和待测小石块.请按以下实验步骤完成实验： 甲 乙1）调节天平平衡.将天平放在水平桌面上，把游码放在标尺左端的零刻度线处，发现指针在分度盘的位置如图甲所示，应将右边平衡螺母向 右 （选填“左”或“右”）

20、 调节.（2）用调节好的天平称小石块质量.三次测量结果记录在下表中.序号123石块质量m/g52.852.452.4（3）在量筒中装入60 ml的水，把小石块放入量筒内，量筒中的水面如图乙所示，则小石块的体积是20 cm3.（4）小石块的密度是2.62 g/cm3（小数点后保留两位数字）.（5）设计上，小石块要吸水，本实验测得的小石块的密度 大于 （选填“大于”或“小于”或“等于”）小石块的真实密度.4. （2019庆阳模拟）“凉州熏醋”是西北人一日三餐都离不开的调味品，小明想知道“凉州熏醋”的密度.于是和学习小组的同学们一起利用天平、量筒进行测量.他们的操作如下： 甲 乙（1）将托盘天平放在

21、水平台面上，游码拨至标尺左端零刻度线处，发现天平横梁左高右低，此时应将平衡螺母向 左 （选填“左”或“右”）调节，使天平平衡.（2）用调节好的天平测得空烧杯的质量m1.（3）取适量的“凉州熏醋”倒入烧杯中，测得烧杯和“凉州熏醋”的总质量为m2，如图甲所示.（4）把烧杯中的“凉州醋”倒入量筒中，测得“凉州熏醋”的体积为v，如图乙所示.根据图中数据，帮小明同学把表填写完整空烧杯的质量m/g量筒中“凉 州熏醋”的 体积v/cm3烧杯和“凉 州熏醋”的 总质量m2/g“凉州熏醋” 的密度/ (gcm-3 )3040761.15（5）以上方法测出的“凉州熏醋”的密度值比真实值偏大（选填“偏大”或“偏小”

22、）.5. 小丽在测食用油的密度时： 甲 乙（1）先将天平放在水平桌面上，将游码移至零刻度线处，然后调节 平衡螺母 ，使天平横梁平衡.（2）她最初测得烧杯和食用油的总质量是33.4 g，图甲显示的是她将烧杯中一部分食用油倒入量筒后，烧杯和剩余食用油的质量是 16 g；图乙显示的是从烧杯中倒入量筒内食用油的体积.量筒内食用油的体积为 20 cm3，质量为1.7410-2 kg.食用油的密度为 0.87 g/cm3.（3）如果她按以下步骤来测食用油的密度：用调节好的天平测出空烧杯的质量m1；向烧杯中倒入一些食用油，测出它们的总质量m2；再将烧杯中的食用油倒入量筒中，测出食用油的总体积v；根据=算出食

23、用油密度.你认为，她这种方法测出的密度可能偏 大 （选填“大”或“小”），原因是： 将烧杯中食用油倒入量筒时有残留，使测得的体积偏小 .6. （2019包头）如图是“利用杠杆测量石块密度”的实验.（水=1.0103 kg/m3） 甲 乙 丙（1）在实验前，杠杆静止在图甲所示的位置，此时杠杆处于 平衡 （选填“平衡”或“不平衡”）状态；要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 右 调节，这样做的目的是 便于从杠杆上测量力臂 ，并消除杠杆自重对实验的影响.（2）在溢水杯中装满水，如图乙所示，将石块缓慢浸没在水中，让溢出的水流入小桶a中，此时小桶a中水的体积 等于 石块的体积.（3）将石块从溢水杯中取

24、出，擦干后放入另一相同小桶b中，将装有水和石块的a、b两个小桶分别挂在调好的杠杆两端，移动小桶在杠杆上的位置，直到杠杆在水平位置回复平衡，如图丙所示.此时小桶a、b的悬挂点距支点o分别为13 cm和5 cm，若不考虑小桶重力，则石块密度的测量值为 2.6103 kg/m3；若考虑小桶重力，石块的实际密度将比上述测量值偏大.7. （2019吉林）某实验小组用天平和刻度尺分别测出了质地均匀的正方体蜡块和盐水的密度.（1）用天平测蜡块的质量时，应将蜡块放在天平的左 盘，如图甲所示，蜡块的质量是 9 g； 甲 乙（2）用细长针使蜡块浸没在装满水的溢水杯中，再用天平测得溢出水的质量为10 g，则蜡块的体

25、积是10 cm3，蜡块的密度蜡= 0.9 g/cm3；（3）用刻度尺测出正方体蜡块的高度为h1，如图乙所示，蜡块漂浮在盐水中，再用刻度尺测出蜡块露出液面的高度为h2，则盐水的密度盐水=（用h1、h2和蜡表示）.8. （2019攀枝花）某同学在河边玩耍时捡到一块石头，估测石头质量大约为800 g.回家后，他用弹簧测力计、玻璃杯、细绳和足量的水等器材测量石头的密度.观察弹簧测力计量程后，发现该测力计不能直接测得石头的质量.通过思考，该同学利用一根质量分布均匀的细木杆和上述实验器材设计如图所示实验：（1）将木杆的中点o悬挂于线的下端，使杆在水平位置平衡，这样做的好处是可以消除 杠杆自重 对杆平衡的影

26、响；（2）将左端a与弹簧测力计相连，用细线把石头挂于oa中点c，弹簧测力计竖直向上提起a端，使杆保持水平，测力计示数如图所示，则拉力大小为 4 n；将石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触，保持杆水平，记下弹簧测力计此时示数为2.7 n；（3）通过计算，浸没后石头受到的浮力大小为 2.6 n，石头的密度为 3.08103 kg/m3(已知水=1.0103 kg/m3)；（4）若上述（2）步骤中只是杆未保持水平，则测量结果 不变 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）.9. （2019苏州）用不同的方法测量小石块和小瓷杯的密度.（1）测小石块的密度天平放置于 水平 工作台上，将游码移到标尺零刻度线 处，调节平衡螺母使横梁平衡；用此天平测量小石块的质量，右盘所加砝码和游码位置如图甲所示，则小石块的质量为 17.4 g.在量筒内放入适量的水，用细线绑好小石块，缓慢放入水中，如图乙所示，则小石块的密度为 3.48103 kg/m3；（2）测小瓷杯的密度如图丙所示，先在量筒内放入适量的水，液面刻度为v1；再将小瓷杯浸没于水中，液面刻度为v2；最后捞起小瓷杯并将杯中的水倒回量筒，使其浮于水面（水未损失），液面刻度为v3，小瓷杯密度的表达式杯=（用v1、v2、v3和水表示）.实验完毕后发现小瓷杯内的水未倒干净，则所测结果