质量与密度
考点一、质量及其测量
【典例一】（2019·湘潭）下列估测值最接近生活实际的是（ ）。
A．人骑自行车的平均速度约为0.5m/s；B．中学生的质量约为200kg；
C．初中物理课本的宽度约为18cm； D．日光灯正常工作的电功率约为1000W
【举一反三】
1.（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（ ）。
A．将左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
2.（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，________。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，则该物体的质量为________g。
3.（2019·邵阳）全国著名的“油茶之都邵阳县盛产茶油，小华同学为了测量家中茶油的密度，课后在老师的指导下进行如下实验：
（1）把天平放在水平台上，将游码移到标尺的零刻度线处，发现指针静止时如图甲所示，此时应将平街螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使天平平衡。
（2）取适量茶油倒入烧杯，用天平测量烧杯和茶汕的总质量，当天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示。然后将烧杯中部分茶油倒入量筒中，再次测出烧杯和剩余茶油的总质量为27g，则量筒中茶油的质量是 g。
（3）量筒中茶油的体积如图丙所示，请你计算出茶油的密度是 kg/m3。
考点二、密度及其测量
【典例二】（2019·海南）用电子秤、一个玻璃杯和水，可以粗略测量椰子油的密度。先后测出空杯，装满水、装满油的杯子的质量，数据如下表。杯子两次“装满”，是为了使被测量的油和水_______相同。根据测量数据计算，椰子油的密度是_______kg/m3。（ρ水=1.0×103kg/m3）
|
空杯的质量/g |
水和杯的质量/g |
油和杯的质量/g |
|
100 |
300 |
268 |
【举一反三】
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（ ）。
A．2g B．20g C．200g D．2000g
2.（2019·益阳）为确定某种矿石的密度，用天平测量出一小块矿石的质量为35.2g。用量筒测小块矿石的体积如图所示，该小块矿石的体积为______cm3。根据测量结果可知，该矿石的密度为______g/cm3。
3.（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
①天平放置于______工作台上，将游码移到标尺______处，调节平衡螺母使横梁平衡；
②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______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______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ρ杯=______（用V1、V2、V3和ρ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______（选填“偏大”、偏小”或“不变”）。
答案
考点一、质量及其测量
【典例一】（2019·湘潭）下列估测值最接近生活实际的是（ ）。
A．人骑自行车的平均速度约为0.5m/s；B．中学生的质量约为200kg；
C．初中物理课本的宽度约为18cm； D．日光灯正常工作的电功率约为1000W
【答案】C。
【解析】A、人步行的速度在1.1m/s左右，骑自行车的速度在5m/s左右，故A不符合实际；
B、中学生的质量在50kg左右，故B不符合实际；
C、初中物理课本的宽度约为18cm，故C符合实际；
D、日光灯正常工作的电功率在40W左右，故D不符合实际。故选C。
【举一反三】
1.（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（ ）。
A．将左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
【答案】B。
【解析】调节天平时发现指针偏向分度标尺右侧，说明左侧较轻，故应该将左端的平衡螺母向左旋出一些，或将右端的平衡螺母向左旋进一些。故选B。
2.（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，________。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，则该物体的质量为________g。
【答案】移动游码；32.6。
【解析】用天平测量质量时，如果发现放入质量最小的砝码时，指针偏右，而取出这个砝码时，指针又偏左，则说明需要移动游码来使天平获得平衡。因此，下一步的正确操作是：取出质量最小的砝码，移动游码。由图知，右盘中砝码总质量为30g，游码所指的位置对应的质量为2.6g，则该物体的质量为30g+2.6g=32.6g。
3.（2019·邵阳）全国著名的“油茶之都邵阳县盛产茶油，小华同学为了测量家中茶油的密度，课后在老师的指导下进行如下实验：
（1）把天平放在水平台上，将游码移到标尺的零刻度线处，发现指针静止时如图甲所示，此时应将平街螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使天平平衡。
（2）取适量茶油倒入烧杯，用天平测量烧杯和茶汕的总质量，当天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示。然后将烧杯中部分茶油倒入量筒中，再次测出烧杯和剩余茶油的总质量为27g，则量筒中茶油的质量是 g。
（3）量筒中茶油的体积如图丙所示，请你计算出茶油的密度是 kg/m3。
【答案】（1）右；（2）36；（3）0.9×103。
【解析】（1）天平静止时指针偏在分度盘中央刻度线左边，根据“左偏右调，右偏左调”的调节规则，此时应将平衡螺母向右调节。
（2）根据图乙，用砝码总质量加上游码示数，可读出烧杯和茶油的总质量为63g，减去烧杯和剩余茶油的总质量27g，解得倒入量筒中茶油的质量为36g。
（3）由图丙可读出，量筒中茶油的体积为40cm3，使用公式ρ0.9g/cm3＝0.9×103kg/m3，所以茶油密度为0.9×103kg/m3。
故答案为：（1）右；（2）36；（3）0.9×103。
考点二、密度及其测量
【典例二】（2019·海南）用电子秤、一个玻璃杯和水，可以粗略测量椰子油的密度。先后测出空杯，装满水、装满油的杯子的质量，数据如下表。杯子两次“装满”，是为了使被测量的油和水_______相同。根据测量数据计算，椰子油的密度是_______kg/m3。（ρ水=1.0×103kg/m3）
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空杯的质量/g |
水和杯的质量/g |
油和杯的质量/g |
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100 |
300 |
268 |
【答案】体积；0.84×103kg/m3。
【解析】用同一杯子分两次装满水和油，是为了使被测量的油和水的体积相同；
由
得杯子的体积为
，
同理有
，得
，
即得油的密度为：
。
【举一反三】
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（ ）。
A．2g B．20g C．200g D．2000g
【答案】D。
【解析】根据生活经验知，一个成熟饱满的椰子拿起来感觉比较沉，说明它的质量应该有几斤，所以最接近的数值应该是D。
2.（2019·益阳）为确定某种矿石的密度，用天平测量出一小块矿石的质量为35.2g。用量筒测小块矿石的体积如图所示，该小块矿石的体积为______cm3。根据测量结果可知，该矿石的密度为______g/cm3。
【解析】（1）用量筒进行排水法测物体体积时，物体的体积等于物体和水的总体积减去水的体积；（2）物体的密度等于物体的质量除以物体的体积。
【解答】（1）矿石的体积：V=V2-V1=40ml-30ml=10ml=10cm3。
（2）矿石的密度：
。
故答案为：10；3.52。
3.（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
①天平放置于______工作台上，将游码移到标尺______处，调节平衡螺母使横梁平衡；
②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______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______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ρ杯=______（用V1、V2、V3和ρ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______（选填“偏大”、偏小”或“不变”）。
【答案】水平；零刻线；17.4；3.48×103 
；不变。
【解析】（1）天平调平之前，应先放在水平面上，并将游码归零，然后根据指针偏转方向，调节平衡螺母，左偏右旋、右偏左旋。天平分度值是0.2g，右盘砝码质量是20g，游码左侧指在标尺上2g后面第2个小格上，所以小石块的质量为m=10g+5g+2.4g=17.4g；
量筒中原有30mL水，放入石块后，量筒液面上升到35mL，因此石块体积V=35ml-30ml=5ml=5cm3；小石块的密度为ρ=
=
=3.48g/cm3=3.48×103kg/m3；
（2）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；则陶瓷的体积V=V2-V1，瓷杯处于漂浮时，则G=F浮，根据阿基米德原理可知：F浮=G排；
所以，G=G排，则瓷杯质量m=m排=ρ水（V3-V1）；所以小瓷杯密度：ρ瓷==
。
由小瓷杯密度表达式：ρ瓷==可知，小瓷杯内的水未倒干净，对所测结果没有影响。
故答案为：（1）①水平；零刻线；②17.4；3.48×103；（2）；不变。
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