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初 三 物 理2014年中考专题复习 第三单元 物质的物理属性【教学内容与目的内容】一、内容 1物体的质量 2物质的密度3测定物质的密度4密度知识的应用5物质的其他属性如颜色、状态、硬度、弹性、磁性、导电性、导热性、透明度等二、目的要求1知道质量的初步概念。2掌握质量的单位及其换算。3知道测量质量的工具。4知道密度是物质的一种特性,记住水的密度。5理解为什么要引入密度概念,以及密度概念的表述和密度公式。6掌握密度的计算和单位换算。7掌握测定物质密度的基本方法。8密度的应用、理解密度知识的三个方面的主要应用。9能用语言、文字或图表描述常见物质的一些物理特征。能从生活和社会应用的角度对物体进行分类。10能描述物质的一些属性,并与生活中物质的用途联系起来。11了解物质的属性对科技进步的影响。【知识重点与难点】1理解质量的概念。2知道测量质量的方法、正确使用天平。3理解密度的概念物质的一种特性。4掌握密度的计算及应用。5掌握测定物质密度的基本方法。【方法指导与教材延伸】 1“物体”与“物质”的区别和联系。 物体和物质不同。物体是由物质组成的,比如桌子这个物体是由木头这种物质组成的。铁锅这个物体是由铁这种物质组成的。2正确理解质量的概念。不同的物体中所含物质的多少往往是不相等的。我们就用质量这个物理量来表示物体内所含物质的多少。例如一支铅笔芯比一个铅笔头所含的碳要多,一块平玻璃板,要比一块玻璃碎片所含的玻璃多,一把斧头比一把铅笔刀所含的铁要多。质量是物体本身的一种属性。物体所含物质的多少与它的形状无关。一块铁,无论是把它拉成长的,还是把它压成扁的,铁块中所含铁的多少是不变的。物体中所含物质的多少和它的位置无关。一只铅球,无论放在地球的两极还是赤道上;无论放在海边还是放在高山之颠,铅球所含铅的多少是不变的。物体中所含物质的多少和它的状态无关。一杯水,无论是凝结成冰,还是蒸发为水蒸气,它们所含水的多少是不变的。正因为物体内所含物质的多少与它的形状、位置、状态等无关,所以我们说质量是物体本身的一种属性。质量可用天平去测量,用天平称量同一物体,无论是在地球上,还是在月球上称,称得的数值都是一样的,因为物体内所含物质的多少没有发生变化。质量的主单位是千克。3怎样理解密度是物质的一种特性。特性是指物质本身具有的,能相互区别、辨认的一种性质。例如颜色、气味、味道、硬度等都是物质的特性。可以用来区别物质。而密度是物质的一种力学特性,这一特性表现在:具有相同体积的不同的物质,它们的质量不同;或具有相同质量的不同物质,它们的体积不同,而对于不同种物质来说,单位体积的质量一般是不同的。对于同一种物质来说,单位体积的质量是一定的。因此,单位体积的质量反映了物质的一种特性,密度就是表示这种特性的物理量。4正确理解密度公式的物理意义。密度是物质的一种特性。密度公式为: 对同一种物质来说,比值是确定不变的。当物体的体积增大到几倍时,它的质量也就增大到几倍,而质量跟体积的比值保持不变,物质的密度跟物质的质量、体积无关,不随物质的质量,体积的改变而变化。由此可见,密度公式,只是密度的定义式,测量式,而不是密度的决定式,物质的密度是它自身的性质,跟它的质量和体积没有比例关系。因而单从数学知识看密度公式,得出物质的密度与质量m成正比,与体积V成反比的结论,显然是错误的。明确物理公式的意义并正确地运用它们这是十分重要的。5正确理解密度知识中的比例关系。在密度知识中有三个比例关系。当同一种物质,密度一定时,这就是说,同一种物质体积大的质量也大,物体的质量跟它的体积成正比。不同的物质、密度不同。当体积V相同时,这就是说不同的物质,在体积相同时,密度大的质量也大,物体的质量跟它的密度成正比。不同的物质,密度不同,当质量m相同时,。这就是说,不同的物质在质量相同时,密度大的体积反而小,物体的体积跟它的密度成反比。可能有人会提出这样的问题:物质的密度跟它的体积、质量无关,那么,在后两个式子中,物体的质量,体积怎么又跟密度有比例关系呢,这实际上并不矛盾,在后两个式子中研究的对象是两种不同的物质,而且因果关系也不同,它们研究的是因为不同的物质密度不同,而造成的质量或体积的不同。6怎样测定某种物质的密度用天平和量筒测定物质的密度,实验原理是利用密度公式计算出密度的大小。测密度大于水的固体的密度,其实验步骤是:a选择样品,取被测物质的样品。b调节天平,用天平测出被测样品的质量mc用量筒采用排液法,测出被测样品的体积vd用密度公式计算出物质的密度。测液体的密度,其实验步骤是a用量筒取出若干毫升的液体作样品。b调节天平,测出空烧杯的质量m1,再测出烧杯内装有样品时的质量m2,液体的质量m=m2-m1c用公式求出液体的密度。测密度小于水的固体的密度,实验步骤如下:a调节天平并测出样品的质量mb用沉锤法测出样品的体积,具体作法是:在量筒内盛有一定量的水放入铁块如图甲所示,记下水面达到的刻线位置V1,再将样品跟铁块系在一起沉入水中,记下此时水面达到刻线位置V2,如图乙所示,则样品的体积V=V2-V1c用公式计算被测物质的密度。【例题选讲】1平时习惯于讲“大人比小孩重”和“铁比铅重,水比油重”是不是一回事?答:上面的讲法不是一回事,“大人比小孩重”是指大人的重力大于小孩的重力,这里指的是力,而“铁比铝重,水比油重”是一种很不确切的说法,正确的说法是,在体积相同的情况下,铁比铝重,水比油重。也就是说在体积相同时铁比铝的质量大,显然,这里指的是密度。铁的密度比铝的密度大,同理可知水的密度比油的密度大。2铜的密度8.9103kg/m3是什么意思?答:“铜的密度8.9103kg/m3”的物理意义是“1 m3的铜的质量为8.9103kg”;或理解为质量为8.9103kg的铜的体积为1 m3。3什么叫质量?它有什么特点?答:质量是表示物体所含物质的多少:一个铁锤比铁钉所含的铁多,所以铁锤比铁钉的质量大。质量是物体本身的一个属性,它与物体的形状,所处的状态和环境变化等无关,如果把一块铁熔化成铁水,虽然状态由固态变为液态,但它所含铁的多少没有变,所以质量不变,如果把它全部铸成水壶,所含铁的多少不变、形状变了,但质量仍不变。或者把它从地球上运送到月球上,所含铁的多少,还是不变,质量亦不变。4某同学用一已知质量是50克的铁块和一架托盘天平,练习使用天平称量物体的质量,他的实验是这样进行的:(1)拿出天平后,先调节平衡螺母,使指针对准标尺中央红线。(2)把天平搬到光线好的水平工作台上。(3)开始称量,发现游码在横梁标尺中央0.5g处,再把游码移到标尺左端“0”点上。(4)把铁块放在左盘,右盘中加入50g砝码一个。你说天平会平衡吗?该同学用天平时做错了哪些?答:天平不会平衡,这同学把调节天平的顺序完全颠倒了。第一,调节天平的第一步是将天平放在水平工作台上,再调节横梁平衡,如果把已调好的天平搬到另一地方使用,天平必须重新调节。第二,在调节横梁平衡之前,必须先将游码移到横梁标尺零刻度线,才能调节平衡螺母使横梁平衡,这样称量时,等横梁再次平衡,右盘内砝码的总质量加上游码指示的质量值,才等于被称物体的质量。这同学这样称量,即使他第一步不错,把天平是放在工作台上,以后也不搬动,称出的铁块质量也不是50g,而是49.5g。因为没称量前横梁平衡时游码已在0.5g处了,然后拨向零刻度线处,这样相当于在左盘加上一个0.5g的物体。5某同学用一已调好的托盘天平测量质量大约在30g左右的铝块,在右盘中放30g的砝码天平右盘下降,若放29g砝码,天平左盘下降,要使天平平衡应怎样办?该铝块的质量比30g大还是小?答:天平称量物体时,被测物体放在左盘,砝码放在右盘,现右盘中放30g砝码时,右盘下降,说明砝码质量大于被测铝块质量,而当右盘中放29g砝码时,左盘下降,说明左盘中的铝块质量大于29g的砝码质量。因最小砝码是1g,所以只能移动游码,才能使天平平衡,由此亦可知该铝块质量比30g小而比29g大。6一质量为54g,体积为20cm3的金属块,它的密度是多少?是哪一种金属?当截去5cm3后,剩下的金属块密度为多少?解:由密度公式可得查表可得此金属块是铝,当截去5cm3后剩下的金属块还是铝块,它的密度还是2.7103kg/m3,这是因为物质的密度是本身的性质与质量、体积无关,当截去5cm3后体积减小,其质量亦随着减小,而的比值不变。7一堵墙宽0.5m,长5m,高4m,由密度是1.9103kg/m3的砖砌成,这堵墙的质量多大?解:一个庞大的物体是无法用天平或其它仪器测量的,由于密度是表示物质特性的物理量,物体的质量由它的体积密度共同决定,所以可以由物体的体积V密度求它的质量m.这堵墙的体积为V=5m0.5m4m=10m3这堵墙的质量为m=V=1.9103kg/m310m3=1.9104kg8一个体积是40cm3的铁球,质量是156g,这个铁球是空心的还是实心的?(铁=7.8103kg/m3)若是空心的,空心部分的体积多大?解:此题是典型的一题多解通过解题开阔思路,提高分析问题的能力。解法一:密度比较法,求出球的密度与铁的密度相比较。球铁铁球是空心的。解法二:质量比较法,设铁球是实心的,求出实心球的质量与铁球的质量相比较。m实=铁V球=7.8g/cm340cm3=312gm球V实铁球是空心的。铁球空心部分的体积。V=V球-V实=40cm3-20cm3=20cm39把一块金属放入盛满酒精(酒精=0.8g/cm3)的杯中时,从杯中溢出8g酒精。若将该金属块放入盛满水的杯中时,从杯中溢出水的质量是多少?解:因为金属块的体积是一定的把金属块先后放进酒精和水中,它溢出酒精和水的体积相同,根据体积相同时,物体的质量跟它们的密度成正比。即:溢出水的质量是10g。10用盐水选种,要求盐水的密度是1.1103kg/m3,现在配制了0.5dm3的盐水,称得盐水的质量是0.6kg。这种盐水合不合要求?若不合要求,应加盐还是加水?加多少?解:先求配好的盐水密度m=0.6kg V=0.5dm3=0.510-3m3然后与给定的密度相比较给,所以应加水,设加的水体积为V水,其质量为m水=水V水由则得1.1103kg/m3(0.510-3m+V水)=0.6kg+1.0103kg/m3V水V水=0.510-3m3m水=水V水=1.0103kg/m30.510-3m3=0.5kg11一只空瓶质量是100g,装满水后,瓶水的总质量是600g;现改装某种液体,装满后,瓶和液体的总质量是500g。求:这种液体的密度。解:瓶子的容积是一定的。因此,装满水或某种液体时,液体的体积跟水的体积相等,利用水的质量和密度求出瓶中水的体积,液体的体积就可知,再用密度公式就可算出液体的密度。m水=600g-100g=500gV水=V液=V水 V液=500cm3m液=500g-100g=400g12 有一块形状不规则的石蜡块,欲测量它的密度,所需哪些器材并写出实验步骤。解:实验所需器材:天平、量筒、细绳、铁块、水、砝码、蜡块。实验步骤:(1)用天平称量出蜡块的质量m。(2)往量筒中注入一定数量的水,将用细线系住的铁块放入水中,记下此时的水面高度h1(可测出铁块与水的体积V1)(3)松开用同一根线系住的石蜡块,使石蜡块完全浸入水中,记下此时的水面高度h2(可测出铁块、蜡块、水的体积V2)(4)将数据代入公式,即可求出石蜡块的密度。如果测量密度较大的石块、铁块密度,可通过将物体放入水中使水面上升的结果,直接测出该液体的体积。13用人造大理石做厨房的橱柜台面,其环保性优于天然大理石,但人造大理石的硬度不如天然大理石,因此台面容易造成划痕。你观察过生活中的这种现象吗?如何对它们的硬度进行比较?这种台面应该怎样保护?解析:可以用金属类的清洁球摩擦小块天然大理石和人造大理石,通过比较它们的表面划痕情况来比较硬度。使用这种环保型的台面,不宜用金属球之类的清洁物品进行擦拭,适合于使用清洁液以及软布对台面进行清理。【同步练习】一、选择题1烧杯中盛有500g冰,加热后全部熔解成水,体积明显减小这说明冰熔解成水后的质量 ( )A减小 B增大 C不变 D无法确定2在地球上用弹簧秤某物体的读数为98N,若在月球上用天平称量该物体时,其数据应为 ( )A98kg B10kg C10N D98N3四个一样大小等质量的空心小球,它们分别是铝、铜、铁和铅做成的,其空心部分的体积是 ( )A铝的最小 B铜的最小 C铁的最小 D铅的最小4某支蜡烛点燃一段时间后,还剩下半支,则下列正确的是 ( )A其质量减半,但密度未改变 B其密度减半,因为质量减半C质量和密度均减半了 D密度改变了,因为质量和体积都改变了5三个相同的杯子,分别装有100g的盐水、酒精和水,比较它们的液面,液面最高的是 ( )A盐水 B酒精 C水 D无法判断6一间普通教室内空气的质量大约是(空气密度约为1.29kg/cm3) ( )A3.0kg B30kg C300kg D3000kg7三个完全相同的杯子里面装有水,把质量相同的实心铜块、铁块、铝块依次放在甲、乙、丙三个杯子中,水面恰好相平,原来装水最多的杯子是 ( )A甲杯 B乙杯 C丙杯 D原来装水一样多8在调好的托盘天平的左右两个托盘中,分别放两个体积相同的实心物体M和N,天平失去了平衡,指针向左偏,比较M与N的密度 ( )AMN BM=N CMN D无法判断9甲、乙两个物体的密度之比是3:4,体积之比是4:5,则甲乙物体的质量之比是 ( )A3:5 B3:4 C5:3 D4:310最多能装下1千克水的瓶子,也能装1千克的( ) (水酒精,水汽油)A酒精 B汽油 C硫酸 D都可以装进去11人体的密度约等于水的密度,则一名中学生的体积最接近下列数值中的( )A0.005m3 B0.05m3 C0.5m3 D5m312有甲、乙、丙三个铝球,其体积之比是1:2:3,下面说法正确的 ( )A它们的密度之比为1:2:3,质量之比是1:2:3B它们的密度之比为3:2:1,质量之比是3:2:1C它们的密度之比为1:1:1,质量之比是1:2:3D它们的密度之比为1:1:1,质量之比无法确定。13对于密度公式的正确理解是 ( )A同种物质的密度只跟其质量成正比。B同种物质的密度只跟其体积成反比。C同种物质的质量m跟其体积V成正比。D同种物质的密度与形状有关。14有三个不同单位的密度,甲为2.7t/m3,乙为2.7kg/dm3,丙为2.7g/cm3,则其中 ( )A甲最大 B乙最大 C丙最大 D一样大15感受身边的物理质量为1.5104mg的物体可能是 ( )A你的电脑 B你的课桌 C你的钢笔 D你的质量16甲、乙两种金属的密度分别为甲和乙,由质量相等的甲、乙两种金属制成的一个合金物体,它的密度 ( )A B C D17用同一把刻刀在一圆形木头上雕刻花纹,比在大理石上雕刻同样的花纹省力,是由于木头和大理石 ( )A密度不同 B状态不同 C形状不同 D硬度不同18环保型住宅多数使用双层中空玻璃替代传统玻璃窗中的单层玻璃,这样做的好处是 ( )A具有更强的安全性 B具有更强的拉伸性C具有更强的透光性 D具有更优良的保温、隔音性19材料或物体在外力作用下产生形变,若撤去外力后,形变随即消失,恢复原来形状和尺寸的性质叫做弹性,这也是物质的一种属性。金属、陶瓷、花岗石、报纸这些材料中,根据你的生活经验判断,弹性较好的是 ( )A金属 B陶瓷 C花岗石 D报纸20通常家用电路的电线用铜做导电体,而不用铁,这主要是考虑金属的 ( )A柔韧性 B导热性 C防辐射性 D导电性二、填空1物体所含 的多少,叫做质量,质量的国际单位 2物体的质量不随物体的_、_和_而改变,在实验室里常用_测量物体质量。3用已调整好的托盘天平测量五分硬币的质量,将5枚五分硬币放在天平的左盘内,右盘内放5g砝码,游码在标尺上的位置见右图所示,此时天平的横梁平衡,则游码所对应的刻度所示质量为_g,一枚五分硬币的质量是_g。4一块金属的质量为8.1103kg,它的体积是3m3,则这金属的密度是_;若将它截去一半,则其质量为_,体积为_,密度为_。5铜的密度是8.9103kg/m3,读作_,它的意思是_;体积为0.5m3 的实心铜制零件的质量是_kg。6相同体积的铁块和铝块,_的质量大;相同质量的铁块和铝块,_的体积大。7质量相等的酒精,硫酸和水,分别装在规格相同的三个试管中,如图所示,试管甲装的是_,试管乙装的是_。试管丙装的是_(酒精=0.8103kg/m3,硫酸=1.8103kg/m3)8甲、乙两物体的体积之比为1:3,质量之比为3:1,则密度之比为_。9观察量筒或量杯里液面到达的刻度时,视线要跟_相平,量筒或量杯里液面是凹形的,观察时要以凹形的_为准,若量筒或量杯里液面是凸形的,观察时要以凸形的_为准。10往甲、乙、丙三个同样的量筒里分别倒入等量的水,将同样质量的铝块、铜块、铅块分别依次放入甲、乙、丙三个量筒中,若水没有溢出,则三个量筒水位由低到高依次是_、_、_。11写出你知道的一些物质的物理属性,如状态,_, _, _, _, _。12钢筋水泥混凝土和沥青混凝土两类材料,考虑到桥墩的坚韧性,应选用_,而考虑到桥梁桥面的抗疲劳性,应选用_。三、实验图中是某次测量盐水密度的实验情况,请你根据下图填写下列表格。玻璃杯和盐水总质量(g)玻璃杯质量(g)盐水质量(g)盐水体积(cm3)盐水的密度(kg/m3)四、计算1已知每个木模的质量m木=5.6kg,木头的密度木=0.7103kg/m3。现某厂用这个木模浇铸铁铸件100个,需要熔化多少铁?2一只小瓶装满水时质量m1=32g,装满酒精时的质量m2=28g,求这只小瓶的质量m瓶和容积V(酒精=0.8108kg/m3)五、应用与设计1小华家的晒谷场上有一堆稻谷,体积为4.5m3,为了估测这堆稻谷的质量,他用一只空桶平平地装满一桶稻谷,测得桶中的稻谷的质量为10kg,再用这只桶装满一桶水,测得桶中水的质量为9 kg,那么,这堆稻谷的总质量约为多少吨?2现有六种物质:铁、水银、水晶、白酒、牛奶、巧克力。请用不同的分类方法把它们分成两类(至少用两中不同的分类方法)【提示与答案】一、选择题号12345678910答案CBAABCAAAC题号11121314151617181920答案BCCDCCDDAD二、填空1 物质 kg 2形状 状态 位置 天平 32.2 1.44g42.7103kg/m3 4.05103kg 1.5m3 2.7103kg/m358.9103千克每立方米 每立方米铜的质量为8.9103kg 4.4510kg4.36104 6铁块 铝块 7水 硫酸 酒精 89:19液面 底部 顶部 10丙 、 乙 、 甲 11硬度,透明度,导电性,导热性,弹性 12钢筋水泥混凝土,沥青混凝土三、实验表格空格由左至右填入:75 27 48 46 1.04103四、计算1每个木模的体积每个铸件的体积等于木模的体积V铁=V木=810-3m3所以每个铸件的质量为:m铁=铁V铁=7.8103kg/m3810-3m3=62.4kg100个铸件总质量为M铁=62.4kg100=6.24103kg2设一瓶水和一瓶酒的质量分别为m水、m酒精,则装满水时m1=m瓶+m水即32g=m瓶+m水=m瓶+水V (1)装满酒精时,m2=m瓶+m酒精即28g=m瓶+m酒精=m瓶+酒精V (2)由(1)(2)式可解得m瓶=12g V=20cm3五、应用与设计1 5t2 (1)按是否透明分类透明物体:水晶、白酒不透明物体:铁、水银、牛奶、巧克力 (2)按物体常温下的状态分类固体:铁、水晶、巧克力液体:水银、牛奶、白酒(3)按物体是否可食用分类食品:白酒、牛奶、巧克力非食品:铁、水银、水晶
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