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2020中考人教版物理 专题复习 教案:宇宙和微观世界;质量;密度(1)
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这是一份2020中考人教版物理 专题复习 教案:宇宙和微观世界;质量;密度(1),共12页。教案主要包含了重点,考点分析,宇宙与微观世界等内容,欢迎下载使用。
一、学习目标:
1. 知道宇宙是由物质组成的,物质是由分子和原子组成的,原子的结构。
2. 明确质量是物体的一种属性,它不随着物体的形状、状态、位置、温度的改变而改变。
3. 正确使用天平测量物体的质量。
4. 知道密度是物质的一种特性,能应用密度的知识解决实际问题。
二、重点、难点:
重、难点:质量的测量,天平的使用,对密度的概念、公式的应用。
三、考点分析:
1. 宇宙和微观世界(了解),常考题型:选择题
2. 质量和质量的测量(掌握),常考题型:选择题、填空题、实验题
3. 密度和密度的计算(掌握),常考题型:选择题、填空题、实验题、计算题
知识梳理
一、宇宙与微观世界
1. 宇宙是由物质组成的。物质始终处于不停的运动和发展中。
2. 物质是由分子组成的;分子是由原子组成的;原子是由原子核和核外电子组成的;原子核是由中子和质子组成的;中子和质子都是由夸克组成的。
3. 分子是保持物质原来性质的最小微粒。
4. 自然界中的物质分为固、液、气三种状态。
5. 纳米技术:在纳米单位长度下的科学技术(1nm=10-9m)
二、质量
1. 质量的概念:物体所含物质的多少叫做质量。通常用字母m表示。物体的质量代表着物体所含物质的多少,当外界条件发生变化时,物体所含物质的多少并不发生改变,所以,物体的质量不随物体的形状、状态、位置的改变而改变。
比较:物体与物质的区别
“物体”是指有一定形状和体积,一般能看得见摸得着的物体。比如桌子、小刀、书包等都可以称之为“物体”;“物质”是指组成物体的具体的东西,如桌子由“木”组成,小刀由“铁”组成,书包由“布”组成,上述的“木”、“铁”和“布”都可称为物质。同一物体既可以由同种物质组成,也可以由不同种物质组成。例如:桌子既可以由“木”组成,也可以由“木”和“铁”共同组成;同种物质又可以组成不同的物体,如:铁这种物质既可做成刀,也可做成铲子、凳子等物体。但不管怎样,物体与物质的关系是:物质组成物体,物体包含物质。
2. 质量的单位:国际单位制中,质量的单位是千克(kg)。
其他常用单位有吨(t)、克(g)、毫克(mg)。
各单位间的换算关系:1t=103kg,1kg=103g,1g=103mg。它们之间的进制都是千进制。[来源:学_科_网Z_X_X_K]
如:
3. 质量的测量
实验室中,测量质量的常用工具是托盘天平,要会正确调节、使用托盘天平。
原理:天平的两臂长度相等,当两个托盘中物体的质量相同时,天平就会平衡。
天平的调节——天平的调节分两种情况:
(1)使用前:将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的零刻线处,调节平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处或指针左右摆动格数一样,则表示横梁平衡。具体调法:指针偏向分度盘右侧,则向左调平衡螺母;指针偏向分度盘左侧,则向右调平衡螺母。即记作“右偏左调,左偏右调”。
(2)使用时,当右盘中放上最小砝码嫌多,拿出最小砝码嫌少时,就拿出最小砝码,同时向右移动游码,使横梁平衡。总之,调节横梁平衡,在称量物体前用平衡螺母调,在称量物体时,用游码调,两种方法不能乱用。
三、密度
1. 密度的概念:某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度。密度是物质的一种特性,它表示的是“在体积相同的情况下,不同物质具有的质量一般不同”,或“在质量相等的情况下,不同物质的体积一般不同”。同种物质,物体的体积越大质量越大。所以人们会研究物体的质量和体积之间存在怎样的关系。通过研究,人们发现同种物质的质量和体积的比值相等,不同种物质,其质量和体积的比值一般不相等,因此,人们引入了密度来表示物体的这种特性。
2. 公式:
3. 单位:国际单位制中,密度的单位是103 kg/m3。
常用单位是g/cm3
换算关系:1g/cm3 =103 kg/m3
4. 密度是物质的特性之一,它表示的是“在体积相同的情况下,不同物质具有的质量一般不同”,或“在质量相等的情况下,不同物质的体积一般不同”。
需要注意的几点:
①不能简单认为密度跟质量成正比,跟体积成反比。对于同种物质来说,当物体的体积增大或减小几倍,物体的质量也同时增大或减小几倍,而质量和体积的比值即密度却不变,即当密度一定时,。
②此公式是密度的定义式,而不是决定式,物质的密度只决定于物质的本身。
③不同物质进行比较时,在体积相同的情况下,质量与密度成正比,即当体积V一定时,;在质量相同的情况下,体积与密度成反比,即质量m一定时,。
经典例题
知识点一:宇宙与微观世界
例:试将你已知的物体从小到大排列。
思路分析:物质从微观到宏观其尺度应分别为:夸克、质子、原子核、原子、分子、西瓜、地球、太阳系、银河系、宇宙。
解答过程:夸克、质子、原子核、原子、分子、西瓜、地球、太阳系、银河系、宇宙
知识点二:质量[来源:学科网ZXXK]
例1:一个中学生的质量大约是50________;一个苹果的质量大约是0.2________;一头非洲大象的质量大约是6________。
思路分析:对于质量的各种单位大家要有一定的感性认识,在做实验的时候,可以用手去感受一下1kg、1g到底有多重,要对生活中常见物体的质量有大体的感受。
解答过程:kg,kg,t
例2:质量为2×108mg的物体可能是( )
A. 你的课桌 B. 你答题用的笔
C. 你所在教室中的空气 D. 你的质量
思路分析:将2×108mg换算一下,是200kg。结合实际利用排除法可以确定教室中的空气的质量约为200kg。
解答过程:C
例3:春天来了,冰融化成了水,在这个过程中,其质量 (填“变大”、“变小”或“不变”)。在地球上称得宇航员的质量是70kg,他乘宇宙飞船到达月球时的质量是 kg。
思路分析:质量是物质的一种属性,不随物体的状态、位置的改变而改变。
解答过程:不变,70
例4:天平的每个砝码都有一定的质量,它们的质量在下述情况中会发生变化的是( )
A. 用镊子取放砝码 B. 气温升高
C. 掉在干净的水泥地板上 D. 生锈了
思路分析:
物体的质量不随物体形状、状态、温度的改变而改变。生锈了是发生了化学变化,砝码所含物质增加,所以其质量会发生变化。
解答过程:D
例5:如图所示的是调节天平平衡时出现的情况,此时游码已拨至标尺左端的零刻线处,下面应进行的操作是____,若在称量过程中,右盘放入2g的砝码时,指针指向分度盘的右侧,若取下2g的砝码换上1g的砝码时,指针偏转如图所示,则下面应进行的操作是____。(最小砝码是1g)
思路分析:分清是测量前的调节,还是测量时的调节。测量前调节平衡螺母,测量时调节游码。注意:调节天平的两个“平衡”易产生错误。(1)调节天平第一次平衡(测量前平衡),是通过调节平衡螺母来实现的。(2)调节天平第二次平衡(测量过程中的平衡),是通过加减砝码和移动游码来实现的,不能再调节平衡螺母,改变一架已调好的天平的位置时则必须重新调节横梁平衡。
解答过程:向右调平衡螺母;向右移动游码
例6:用已调节平衡的托盘天平测物体A的质量,在测量过程中,若指针静止在如图甲所示的位置,只调节游码,则应向____调,天平才能平衡,当指针静止在分度盘的中央刻线时,天平使用的砝码和游码的位置如图乙所示,则物体A的质量为____。
解答过程:右,28.4g
例7:天平在测量物体质量的过程中,如果将物体放在了右盘,而将砝码放在了左盘,是否能测出该物体质量
A. 不能,因为天平不能平衡 B. 可以,但要减去游码对应的刻度值
C. 可以,但不考虑游码对应的刻度值 D. 不能,因为会破坏天平
思路分析:天平在使用的过程中,正常的使用方法是左物右码,调节游码相当于增加了右边砝码盘中砝码的质量。如果放反了,也可以测出质量,此时调节游码相当于增加了物体的质量,所以最终物体的质量应该是砝码的质量减去游码所对应的刻度值。
解答过程:B。
例8:现有一盒大头针,如何测量一根大头针的质量?
思路分析:用天平测出一定数量的大头针的质量m,数出大头针的个数n,则一根大头针的质量就是m1 = m /n。
举一反三:有一堆大头针约几百根,利用天平能很快测出它的数量吗?请写出具体步骤。
思路分析:取20根大头针用天平测出其质量为m1,再用天平测出大头针总质量为m2,根据m1/20=m2/n,所以n =20m2/m1。
小结:三种测量特殊物体质量的方法:
(1)用累积法可测量微小物体的质量。
(2)用取样法可测量大质量物体的质量。
(3)用转化法可测量物体的长度和面积等。
知识点三:密度
思考:从图象中可以看出哪些信息:
1)同种物质的质量与体积成正比
2)同种物质的质量与体积的比是一定值
3)不同物质的质量与体积的比值不同
4)体积相同的甲、乙两物质,甲的质量大
5)相同质量的甲、乙两物质,乙的体积大
6)ρ甲>ρ乙
例1:如图所示,三个完全相同的容器中装有质量相等的水、煤油和硫酸,则( )容器装的一定是硫酸,( )容器装的是水,( )容器装的是煤油。(填“甲”、“乙”或“丙”)(ρ硫酸>ρ水>ρ煤油)
思路分析:根据,相同质量下,密度越大的液体的体积越小。
解答过程:乙,丙,甲
例2:为了研究物质的某种特性,某同学分别用甲乙两种不同的液体做实验。实验时,他用量筒和天平分别测出甲(或乙)液体在不同体积时的质量,下表记录的是他实验测得的数据及求得的质量跟体积的比值。
物质
实验次数
体积(cm3)
质量/g
质量/体积(g/cm3)
甲
1[来源:学科网ZXXK][来源:学+科+网Z+X+X+K]
5[来源:学*科*网]
9[来源:学*科*网][来源:学科网]
1.8[来源:学*科*网Z*X*X*K]
2
10
18
1.8
3
15
27
1.8
乙
4
10
8
0.8
5
20
16
0.8
6
30
24
0.8
(1)以体积V为横坐标,以质量m为纵坐标,在坐标纸上描点,并分别将甲乙两种物质相应的点连起来。
(2)根据图象中的体积及质量变化的倍数关系,可归纳出的结论是_________________
(3)分析上表中实验次数 ,可归纳出的结论是:相同体积的甲乙两种液体,它们的质量是不相同的。
(4)分析表中甲乙两种液体的质量与体积的比值关系和图象特点,可归纳出的结论是
____________________________________________________________________。
解答过程:
(2)甲(或乙)液体的质量与体积成正比
(3)2、4
(4)甲(或乙)液体,它的质量与体积的比值是一个定值,甲、乙两种液体,它们的质量与体积的比值是不同的。
例3:关于对密度公式ρ=m/V的理解,下列说法正确的是 ( )
A. 某种物质的密度与质量成正比
B. 某种物质的密度与体积成反比
C. 单位体积某种物质的质量越大,密度越大
D. 单位质量某种物质的体积越大,密度越大
思路分析:密度是物体的一种特性,对于物体来说,物体的密度应该是一个定值。所以我们不能根据公式ρ=m/V从数学角度想当然的来理解,物体的密度与质量成正比,与体积成反比。要时刻清楚密度的物理意义。
解答过程:C。
例4:小华同学在探究甲、乙两种物质的质量跟体积的关系时,作出了如图所示的图象。根据图象提供的信息,以下说法错误的是( )
A. 同种物质的质量跟体积的比值与质量无关
B. 同种物质的质量跟体积的比值与体积有关
C. 同种物质的质量跟体积的比值相同
D. 不同物质的质量跟体积的比值不同
思路分析:从本部分知识内容开始,图象的应用越来越多,我们在解决这类问题时,要注重从图象中找到有用信息,同时要结合所学的密度的物理意义来进行分析和判断。
解答过程:B
例5:李明同学阅读了下表后,得出了一些结论,其中正确的是 ( )
一些物质的密度
水
水银
冰
干松木
煤油
铜
酒精
铅
A. 不同的物质,密度一定不同
B. 固体物质的密度都比液体物质的密度大
C. 同种物质在不同状态下,其密度一般不同
D. 质量相等的实心铜块和实心铅块,铜块的体积比铅块的体积小
思路分析:这是对密度的理解的考查,既要能从表格中找到支持观点的相关信息,同时还要用密度公式进行定性分析。
解答过程:C。
知识延伸:从下面的小资料中我们可以得出一些结论:
上述密度表揭示了大部分常用物质的密度。
1、气体的密度比固体和液体的密度小1000倍左右。
2、不同物质的密度一般不同,这说明密度是每种物质自身的特征,不随物体的大小、轻重等因素而变化。
3、同种物质的状态发生变化的时候,它的密度也将发生变化。例如:水凝固成冰。
4、不同物质的密度也有相同的情况。例如:冰和醋;煤油和酒精。但是这并不影响鉴别物质,因为密度虽然是物质的特性,但不是唯一的特性。
5、不能简单地认为固体的密度一定比液体的密度大。例如:液体水银的密度就大于固体铜、铁、铝等的密度。
例6:一根冰棒在杯子里融化成水的过程中( )
A. 质量不变,密度变小 B. 质量不变,密度不变
C. 体积缩小,密度不变 D. 体积缩小,密度增大
思路分析:质量是物质的属性,不随着物质的状态、位置、温度、形状的改变而改变。密度是物质的一种特性,可以理解为在特定的条件下不同于其他物质的性质,当条件发生改变时,密度也会发生变化。因为密度会随着温度、状态的变化而发生改变,所以答案选D
解答过程:D
例7:小周用调好的托盘天平测量某物体的质量,当天平平衡时,右盘中砝码有50g、5g各一个,游码的位置如图甲所示。则
(1)该物体的质量是 g;
(2)若把上述实验移到山顶上进行,测得该物体的质量将 (选填“变大”、“变小”、“不变”);
(3)如图乙是他在实验结束后整理器材的情景,其中操作不规范的是 .
解答过程:56.4,不变(物体的质量不随位置的改变而改变),用手拿砝码
例8:甲、乙质量比为3:1,密度比为1:3,则体积比为 。
解答过程:
例9:一个瓶子的质量为20g,装满水时,用天平测得总质量为120g,若用这个瓶子装密度为1.8×103kg/m3的硫酸最多可装多少千克?
思路分析:要求瓶子最多可以装多少硫酸,硫酸的密度是已知的,只需知道硫酸的体积,而硫酸的体积等于瓶子的容积,因此求出瓶子的容积是关键,根据装满水时水的质量和水的密度求出瓶的容积,就可求出最多能装多少千克硫酸了。
解答过程:
解法一:(分步求解是最基本的解题方法)
根据水的质量m水=120g-20g=100g=0.1kg和水的密度=1.0×103 kg/m3求出水的体积为:
则硫酸的体积为V硫酸=V容=V水
m硫酸=ρ硫酸·V硫酸=1.8×103 kg/m3×1×10-4m3 =0.18kg
解法二:掌握了密度知识中的比例关系,也可以用比例方法解题。
∵V硫酸=V水
小结:质量和密度两个概念的区别——质量是物体的属性,而密度是物质的特性。如一瓶汽油用去一半,剩下一半的质量只是原来的二分之一,但密度却不变。一个物体的质量不随环境温度变化,但密度却随温度变化,如一瓶水,温度从0℃上升到4℃,体积变小,质量不变,密度要变大,由4℃升到100℃,体积变大,质量不变,密度变小,故4℃的水密度最大。
一个物体的状态发生变化时,质量不变,因为体积要发生变化,所以密度也要发生变化,如一块冰融化成水后,密度由0.9×103kg/m3变成1.0×103kg/m3,但质量不发生变化,所以体积要变小。
同步测试
1. 地球及其他一切天体都是由_______组成的,_______处于不停的_______中。
2. 任何物质都由极其微小的粒子组成,这些粒子保持了物质原来的性质,我们把它们叫做_______,我们可以通过_______来观察它。
3. 固态、液态、气态的分子组成特点不同。固态物质中,分子的排列十分_______,粒子间具有强大的_______,因而固体具有一定的_______和_______;液态物质中,分子没有固定的_______,运动比较自由,因而液体没有固定的_______,具有_______性;气态物质中,分子极度散乱,_______很大,粒子间的作用力_______,容易被_______,因此,气体具有_______性。
4. 宇宙是由_______组成的,物质是由_______组成的,有的分子是由多个_______构成的,有的分子是由一个_______组成的。
5. 填写合适的单位:一只鸡蛋约50 ;一名中学生约50 ;一枚硬币约5
6. 感受身边的物理——质量为1.5×106mg的物体最可能是( )
A. 一只母鸡 B. 一头大象 C. 一头奶牛 D. 一只蚊子
7. 一块铁块,在下列哪种情况下,它的质量将发生变化( )
A. 把铁块轧成薄铁片 B. 把铁块锉成圆柱体
C. 把铁块带到月球上 D. 铁块熔化铸成铁锅
8. 调节天平平衡时发现指针向右偏,应该( )
A. 将平衡螺母左旋 B. 将平衡螺母右旋
C. 移动游码 D. 天平右侧垫高
**9. 小明同学用托盘天平测量物体的质量,操作情况如图所示,其中的错误是:(至少写出两条)
(1) ;
(2) ;
10. 由密度公式ρ=m/V可知( )
A. 物体的密度与质量成正比
B. 物体的质量与体积成反比
C. 物质状态发生变化时,只要质量不变,它的密度也不变
D. 密度是物质的一种特性,物质不同密度一般不同,与体积、质量无必然联系
11. 甲乙两实心球的质量之比为3:1,体积之比为2:3,它们的密度之比是( )
A. 1:2 B. 2:1 C. 9:2 D. 2:9
**12. 蜡烛在燃烧过程中,它的质量、体积、密度的变化情况是( )
A. 质量不变,体积变小,密度变大 B. 质量变小,体积变小,密度不变
C. 质量变小,体积不变,密度变小 D. 质量、体积、密度都变小
13. 两个铁球的体积之比是3:5,它们的( )
A. 密度之比是5:3 B. 密度之比是1:1
C. 质量之比是5:3 D. 质量之比是1:1
**14. 如图所示,是甲、乙两种物质质量与体积的关系图象,则( )
A. 甲的密度大 B. 乙的密度大 C. 一样大 D. 无法确定
**15.
某钢瓶中装的氧气密度是8千克/米3,一次气焊用去其中的1/4,则瓶内剩余氧气的密度是_________千克/米3。
**16. 下列关于密度的说法正确的是( )
A. 密度大的物体质量一定大 B. 固体的密度一定比液体的密度大
C. 体积大的物体密度一定大 D. 密度大的物体单位体积的质量一定大
**17. 甲、乙两种物质的质量和体积关系如图所示,由图象可知( )
A. ρ甲>ρ乙 B. ρ甲
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