2020年八年级物理上册 第五章 我们周围的物质核心素养提升 （新版）粤教沪版 11页

本章核心素养提升 知|　　识|　　框|　　架 重|　　点|　　突|　　破 一、两个概念 ‎1．质量：物体所含________的多少。一个物体的质量不因为它的________、________以及地理位置的变化而变化。‎ ‎2．密度：物质的质量和体积的________，叫做这种物质的密度。‎ 二、一个仪器 托盘天平的使用 放：将天平放在________台上。‎ 移：使用前将游码移至称量标尺左端的“0”点上。‎ 调：调节横梁上的平衡螺母，使指针指在分度盘的________，这时横梁平衡。‎ 称：称量时，把被测物体放在________盘，估计一下被测物体质量后，用镊子按“________”的顺序向右盘中依次试加砝码，如果添加最小的砝码偏多，而取下这个最小的砝码又偏小，这时应取出最小的砝码，再调节游码在标尺上的位置，直到天平指针指在分度盘的中央红线。‎ 读：________盘里砝码的总质量加上________‎ 11‎ 上游码的示数值，就是被测物体的质量，即：m物＝m砝＋m游；游码的示数值以游码的左侧对齐格数为准。‎ 收：测量完毕，把被测物体取下，砝码放回盒中，游码拨回标尺“0”刻度线处，即“取下物体，砝码回盒，游码回零”。‎ 三、三个探究实验 ‎1．探究物体的质量与体积的关系 ‎(1)实验设计：比较________不同，物质种类相同的两个物体的质量和体积的比值；比较体积相同，________不同的物体的质量和体积的比值。‎ ‎(2)实验结论：同一种物质组成的物体，其质量和体积的比值是________的；不同物质组成的物体，其质量和体积的比值是________的。‎ ‎2．测量固体的密度 ‎(1)实验原理：________。‎ ‎(2)实验设计：形状规则的固体的质量可用天平测量，体积可直接用________测长、宽、高等，并利用体积公式算出；形状不规则的固体(不溶于水)的体积可用“排水法”间接测出，质量可用天平测量。‎ ‎3．测量液体的密度 ‎(1)实验原理：________。‎ ‎(2)实验设计：液体的体积可直接用量筒(或量杯)测出，其质量就要通过“质量差法”来测定，即先测出______________质量，再测出______________质量，两者之差就是倒入量筒内液体的质量，再根据ρ＝求得密度。‎ 物理研究方法 该方法在本章的应用 图像法 ‎　在探究物体的质量与体积的关系实验中，描绘m—V图像处理实验数据，根据图像的特征归纳出同种物质的质量与体积的关系 比值法 ‎　用质量与体积的比值定义密度 累积法 ‎　微小物体质量的测量 ‎,　　夯基专训——易错概念辨析)‎ 判断下列说法的正误，并对错误的说法分析指正。‎ ‎(　　)‎1.100 g泡沫的质量比‎100 g铁块的质量小。‎ 分析指正：________________________________________________________________________。‎ ‎(　　)2.移动托盘天平的位置后，需重新调节平衡后才可测量。‎ 分析指正：________________________________________________________________________。‎ ‎(　　)3.使用天平测量质量的过程中，需要调节天平两次平衡，均可以通过调节平衡螺母来实现。‎ 分析指正：‎ 11‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(　　)4.用托盘天平测量物体的质量，若游码没移到标尺的零刻度处，一定不能测量出质量。‎ 分析指正：________________________________________________________________________。‎ ‎(　　)5.根据密度的计算公式ρ＝可知，同种物质(相同状态)的密度与其质量成正比，与其体积成反比。‎ 分析指正：________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(　　)6.一瓶矿泉水喝掉一半后，剩余水的质量、密度、体积均变为原来的一半。‎ 分析指正：________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(　　)7.从物质状态比较不同物质密度可知，固体的密度一定大于液体的密度，液体的密度一定大于气体的密度。‎ 分析指正：________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(　　)8.物质的种类不同，其密度一定不同。‎ 分析指正：________________________________________________________________________。‎ ‎(　　)9.同种物质状态不变，密度也有可能改变。‎ 分析指正：________________________________________________________________________。‎ ‎(　　)10.平常所说的“铁比棉花重”，指的是铁的密度比棉花的密度大。‎ 分析指正：________________________________________________________________________。‎ ‎(　　)11.比较两种不同物质的密度大小，‎1 kg/m3要比‎1 g/cm3密度大。‎ 分析指正：________________________________________________________________________。‎ ‎,　　提能专训——重点考点剖析)‎ 考点一　质量及其测量 质量是指物体所含物质的多少，不同物体所含物质种类不同，所含物质多少也可能不同。本考点除了要求理解质量这一属性外，重点还考查天平的使用，注意平衡螺母与游码在调节天平时的区别。‎ 例1 如图5－T－1甲所示，在水平桌面上使用天平时发现横梁有点向右倾斜，要将它调到平衡状态，请写出必须进行的步骤：________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 11‎ 图5－T－1‎ 小坚同学用调节好的天平称一个物体的质量，当右盘中放一个‎50 g和两个‎20 g的砝码，游码移至如图乙所示位置时，天平平衡，则物体的质量是________g。小坚还想用天平测一测体育课上所用铅球的质量，他的想法________________(选填“可行”或“不可行”)，理由是________________________________________________________________________。‎ ‎　[考点专训]见[本章中考链接(五)考点1　]‎ 考点二　密度及其应用 密度反映的是物质的一种特性，同种物质，温度、状态一定，密度一定；不同物质，密度一般不同，物质的密度只取决于物质本身，与物体的质量和体积大小无关。本考点除了要求理解密度这一特性外，还会考查密度的计算及其密度在生活中的应用。‎ 例2 对于密度公式ρ＝的理解，下列说法中正确的是(　　)‎ A．密度ρ与物体的质量m成正比 B．密度ρ与物体的体积V成反比 C．密度ρ与物体的质量m和体积V都有关 D．密度ρ在数值上等于物体的质量m与体积V的比值 例3 我国古典名著《西游记》中，齐天大圣孙悟空用来降妖除魔的如意金箍棒是东海中的“定海神针”，书中写道“该棒长两丈多，斗来粗，有13500斤(‎6759 kg)”，金箍棒的体积约合‎0.86 m3‎。‎ ‎(1)如意金箍棒的密度是多少千克每立方米？(用科学记数法表示，小数点后保留两位小数)‎ ‎(2)在电视拍摄时，若用一种树脂材料制作一根与书中所写大小相同的实心金箍棒道具，需这种材料多少千克？(树脂材料的密度为0.9×‎103 kg/m3)‎ ‎　[考点专训]见[本章中考链接(五)考点2　]‎ 考点三　物质的属性及新材料 本考点要求能描述物质的一些属性，尝试将这些属性与日常生活中物质的用途联系起来，了解物质的属性对科技进步的影响。还要求认识纳米材料、半导体、超导体等一些新材料。‎ 例4 (1)在抗洪抢险中，解放军战士穿的救生背心，夹层里面填充的是泡沫塑料块，这是利用它____________的属性。‎ ‎(2)某新型防盗玻璃为多层结构，每层中间嵌有极细的金属线，当玻璃被击碎时，与金属线相连的警报系统就会立即报警，防盗玻璃能报警利用了金属丝的________性。‎ 例5 “新材料”‎ 11‎ 是相对于传统材料而言的。新材料的使用对推动社会的进步正在发挥着越来越大的作用。下列关于“新材料”的描述错误的是(　　)‎ A．“超导材料”可以应用于任何用电器并使其效率提高 B．“超导材料”和“纳米材料”都属于新材料 C．“半导体材料”广泛应用于手机、电视机、电脑的元件及芯片 D．“纳米材料”是指材料的几何尺寸达到纳米量级，并且具有特殊性能的材料 ‎　[考点专训]见[本章中考链接(五)考点3　]‎ ‎,　　实验专训——重点实验突破)‎ 实验一　探究物体的质量与体积的关系 例6 为了研究物质某种特性，某同学测得四组数据，填在下列表中：‎ 次数 对象 质量m/g 体积V/cm3‎ 比值/(g·cm)－3‎ ‎1‎ 铝块1‎ ‎54‎ ‎20‎ ‎2.7‎ ‎2‎ 铝块2‎ ‎108‎ ‎40‎ ‎2.7‎ ‎3‎ 松木1‎ ‎108‎ ‎216‎ ‎________‎ ‎4‎ 松木2‎ ‎10‎ ‎20‎ ‎0.5‎ ‎ (1)将上表空白处填写完整。‎ ‎(2)比较第1、4两次实验数据，可知体积相同的不同物质质量________。‎ ‎(3)比较第2、3两次实验数据，可知质量相同的不同物质体积________。‎ ‎(4)铝的质量不同，体积不同，但质量与体积的比值________；铝和松木质量与体积的比值________。‎ ‎【变式延伸】结合上例探究以下问题：‎ ‎(1)分析全部数据发现，对不同物质来说，质量与体积的比值一般不同，我们把物质的这种特性叫做物质的________，它的定义是________________________________________________________________________。‎ ‎(2)实验中采用多种物质，且对每种物质收集多组数据，这样做的目的是______________。‎ ‎(3)某同学对同种物质构成的物体的质量和体积进行多次测量，根据测量数据绘制出质量—体积图像，图5－T－2中能反映同种物质质量与体积关系的图像是(　　)‎ 图5－T－2‎ 图5－T－3‎ ‎(4)如图5－T－3所示是某同学在探究物质密度实验中根据实验数据绘制出的A、B两种物质的质量与体积关系的图像，其中密度较大的是________(选填“A”或“B”)物质。‎ ‎(5)小明与其他同学交流后，发现从表中的数据可以看出：由同种物质组成的不同物体其质量与体积之间存在一个关系，其表达式为：________。‎ ‎　[考点专训]见[本章中考链接(五)考点4　]‎ 11‎ 实验二　测量固体的密度 例7 2017·绥化改编同学们在实验室测量某种小矿石的密度，选用天平、量筒、小矿石、细线和水，进行如下的实验操作：‎ 图5－T－4‎ A．在量筒中倒入适量的水，记下水的体积；将小矿石用细线拴好后，慢慢地浸没在水中，记下小矿石和水的总体积。‎ B．把天平放在水平桌面上，把游码移到标尺左端的零刻度线处，调节横梁上的平衡螺母，使横梁平衡。‎ C．将小矿石放在左盘中，在右盘中增减砝码并移动游码，直至横梁恢复平衡。‎ ‎(1)为了减少实验误差，最佳的实验操作顺序是________。(填写字母)‎ ‎(2)在调节天平时，发现指针的位置如图5－T－4甲所示，此时应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调。‎ ‎(3)用调节好的天平称量小矿石的质量，天平平衡时，右盘中砝码的质量和游码的位置如图乙所示，用量筒测量小矿石的体积如图丙所示，由此可以算出小矿石的密度为ρ＝________g/cm3。‎ ‎【变式延伸】结合上例探究以下问题：‎ ‎(1)实验中所用细线会对测量结果造成一定影响，导致所测密度值________(选填“偏大”“偏小”或“仍然准确”)。‎ ‎(2)若小明先测小矿石的体积，再测小矿石的质量，那么用这种方法测得的密度与真实值相比会________(选填“偏大”“偏小”或“相同”)，原因是________________________________________。‎ ‎(3)整理实验器材时发现，天平的左盘有一个缺角，则测量结果__________(选填“偏大”“偏小”或“仍然准确”)。‎ ‎【开放探究】‎ 为了测量一元硬币的密度，小华同学设计的实验步骤是：‎ ‎(1)用________测出的10枚硬币的质量m；‎ ‎(2)在________中倒入适量的水，记下水面对应的刻度值V1；‎ ‎(3)把10枚硬币浸没在________内的水中，记下________________；‎ ‎(4)计算出硬币的密度ρ＝________；‎ ‎(5)“适量的水”的含义是________________________________________________。‎ ‎　[考点专训]见[本章中考链接(五)考点4　]‎ 实验三　测量液体的密度 例8 2017·天津下面是小明同学的实验报告，请按要求帮他将报告补充完整。‎ 实验：测量食用油的密度 实验目的：测量食用油的密度。‎ 实验器材：天平、量筒、烧杯、食用油。‎ 实验原理：________。‎ 11‎ 主要实验步骤：‎ ‎(1)调节天平横梁平衡时，发现指针指在分度盘中线的右侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)侧调节。‎ ‎(2)往量筒中倒入适量的食用油，测出油的体积，如图5－T－5甲所示。‎ 图5－T－5‎ ‎(3)用天平测出空烧杯的质量为‎30 g。‎ ‎(4)将量筒中的食用油全部倒入烧杯中，测出烧杯和油的总质量，如图乙所示。‎ 实验数据记录：‎ 在虚线框内设计一个记录本次实验数据的表格，并将测量数据及计算结果填入表中。‎ 实验评估：‎ 按照上述实验方案测出的食用油的密度值比真实值________(选填“偏大”或“偏小”)。‎ ‎【变式延伸】结合上例探究以下问题：‎ 另一组同学采用了以下方法完成了对食用油密度的测量，步骤如下：‎ ‎①测量空烧杯的质量。‎ ‎②测量烧杯和食用油的总质量。‎ ‎③将烧杯中的食用油倒入量筒中测出食用油的体积；‎ ‎④利用密度公式计算出油的密度。‎ ‎(1)上述测量过程会导致测得的密度值________(选填“偏大”“偏小”或“不影响”)。‎ ‎(2)为了使测量值更精确，上述测量顺序可调整为________(填写序号)。‎ ‎【开放探究】‎ ‎2016·鄂州周末，小明到超市购物口渴了，买了一盒酸奶，喝了一口发现酸奶的味道与平时喝过的同样的酸奶似乎不同，联想起近日新闻报道食品造假现象，他怀疑该酸奶掺了一定水分，于是他想通过测量酸奶密度的方法来判断。你认为，正品酸奶掺水后其密度会________(选填“变大”或“变小”)。他看到超市售货处有电子秤，并向售货员要了一只小玻璃杯，借助一瓶矿泉水，测出了酸奶的密度。下面是他测量的过程，请你帮他补充完整。‎ ‎(1)用电子秤测出空玻璃杯的质量m0。‎ ‎(2)将玻璃杯装满矿泉水，用电子秤测出玻璃杯和水的总质量m1。‎ ‎(3)将玻璃杯中的水倒干净，__________________________。‎ ‎(4)酸奶密度的表达式为：ρ酸奶＝________。(用所测物理量的字母表示)‎ ‎　[考点专训]见[本章中考链接(五)考点4　]‎ 11‎ ‎ 详解详析 ‎【科学知识梳理】‎ 重点突破 一、1.物质　形状　状态　2.比值 二、水平　中央红线　左　先大后小　右　标尺 三、1.(1)体积　物质种类　(2)相同　不同 ‎2．(1)ρ＝　(2)刻度尺 ‎3．(1)ρ＝　(2)容器和液体的总　容器和剩余液体 11‎ ‎【科学应用举例】‎ 夯基专训 ‎1．×，质量是物体所含物质的多少，泡沫和铁块都是‎100 g，说明两者所含的物质多少相同 ‎2．√‎ ‎3．×，使用天平测量质量的过程中，需要调节天平两次平衡，第一次是测量前通过调节平衡螺母调节平衡，第二次是在测量时，通过加减砝码或者移动游码使天平平衡 ‎4．×，调节衡梁平衡时，游码需移到零刻度处；若没有，也可以测出物体的质量，只是读数时得减去最开始游码对应的数值 ‎5．×，同一种物质(相同状态)的密度是不变的，所以密度与其质量及体积均无关 ‎6．×，一瓶矿泉水喝掉一半后，剩余水的质量、体积均变为原来的一半，但其密度不变 ‎7．×，一般情况下，固体的密度大于液体的密度，液体的密度大于气体的密度，但是有些液体的密度大于固体密度，例如水银的密度大于很多固体的密度 ‎8．×，物质的种类不同，密度一般不同，但也有特殊情况，如酒精和煤油的密度就相同 ‎9．√‎ ‎10．√‎ ‎11．×，比较两种不同物质的密度大小，根据‎1 g/cm3＝1×‎103 kg/m3可知，‎1 kg/m3要比‎1 g/cm3密度小 提能专训 例1　将游码移到标尺左端的“0”刻度线处，再根据指针偏转的情况调节平衡螺母，使天平平衡　92.6　不可行　天平的量程太小，超出了天平的称量范围 例2　D　[解析] 密度是物质本身的一种特性，密度的大小与物体的质量和体积的大小无关，故A、B、C错误；密度是单位体积的某种物质的质量，数值上等于质量m与体积V的比值，故D正确。‎ 例3　(1)如意金箍棒的密度：‎ ρ＝＝≈7.86×‎103 kg/m3。‎ ‎(2)需要树脂的质量：m′＝ρ′V＝0.9×‎103 kg/m3×‎0.86 m3‎＝‎774 kg。‎ 例4　(1)密度小　‎ ‎(2)导电 例5　A 实验专训 例6　(1)0.5　(2)不同　(3)不同 ‎(4)相同　不同 ‎[变式延伸]‎ ‎(1)密度　某种物质质量与体积的比值 ‎(2)得出普遍性结论 ‎(3)B　(4)B　(5)ρ＝ 例7　(1)BCA　(2)左　(3)2.6‎ ‎[解析] (1)为了减少实验误差，最佳的实验操作顺序是BCA。‎ ‎(2)图示指针指在分度盘中央右侧，向右偏应该将平衡螺母向左调节。‎ 11‎ ‎(3)小矿石的质量：m＝‎50 g＋‎2 g＝‎52 g，‎ 体积：V＝‎80 cm3－‎60 cm3＝‎20 cm3，‎ 小矿石的密度：ρ＝＝＝‎2.6 g/cm3＝2.6×‎103 kg/m3。‎ ‎[变式延伸]‎ ‎(1)偏小　(2)偏大　小矿石从水中拿出时，上面沾有水，使质量偏大　(3)仍然准确 ‎[解析] (1)细线会排开一定体积的水。‎ ‎(2)若他先测小矿石的体积，由于将小矿石从水中拿出时，上面会沾有水，所以所测小矿石的质量偏大，根据密度公式ρ＝知，所测密度会偏大。‎ ‎(3)天平的左盘有一个缺角，调节平衡螺母后，左右两盘质量相等，测量物体质量时，左右两盘质量也相等，不影响测量结果；即小明所测的密度值仍然准确。‎ ‎[开放探究]‎ ‎(1)天平　(2)量筒　(3)量筒　水面对应的刻度值V2　(4)　(5)水要浸没硬币且硬币放入后不能超过量程 ‎[解析] (1)由于一枚硬币的质量太小，测量误差较大，故取10枚硬币用天平测量其质量。(2)测体积的工具，实验室中使用的是量筒，故在量筒中倒入适量的水。(3)把10枚硬币浸没在量筒中，记下示数V2，两次的示数之差就是硬币的体积。(4)根据密度的公式写出密度的表达式。(5)适量的水是指浸没硬币且硬币放入后不能超过量程。‎ 例8　ρ＝　左 食用油的体积V/cm3‎ 空烧杯的质量m1/g 烧杯和食用油的总质量m2/g 食用油的质量m/g 食用油的 密度ρ/‎ ‎(g·cm－3)‎ ‎40‎ ‎30‎ ‎62‎ ‎32‎ ‎0.8‎ 偏小 ‎[解析] 通过测量质量和体积，根据公式ρ＝计算密度。‎ 在调节平衡螺母时，根据“左偏右调”的原则，平衡螺母应向左侧调节。‎ 实验数据的记录表格中应包含食用油的体积(根据图甲可知)V＝40 mL＝‎40 cm3；‎ 空烧杯的质量：m1＝‎30 g；‎ 烧杯和食用油的总质量(根据图乙可知)：m2＝‎62 g；‎ 计算食用油的质量：m＝m2－m1＝‎62 g－‎30 g＝‎32 g；‎ 计算食用油的密度：ρ＝＝＝‎0.8 g/cm3。‎ 实验过程中，由于食用油从量筒向烧杯中倒出时，会有残留，导致密度偏小。‎ ‎[变式延伸]‎ ‎(1)偏大　(2)②③①④‎ ‎[开放探究]‎ 11‎ 变小　(3)装满酸奶，用电子秤测出玻璃杯和酸奶的质量m2　(4)·ρ水 11‎