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第六章 质量与密度
——划重点之精细讲义系列
知识点1：质量
1.质量：
（1）质量概念：物体所含物质的多少叫质量，符号用m表示。
（2）质量是物体本身的一种属性，它不随物体的形态、状态、位置、温度而改变。
（3）质量单位：国际单位： 千克（ k g ） ，常用单位： 吨（ t ）、克（ g ）、毫克
（ m g ） 。1t=1000kg、1kg=1000g、1g=1000mg
2.常见物体的质量：
①一个鸡蛋的质量约为50 g；
②普通中学生的质量约为50kg；
③一瓶矿泉水的质量约为500g；
④物理课本的质量约为200 g.
3.质量的测量：
（1）质量的实验室测量工具：托盘天平；在生活中，质量的测量还有杆秤、案秤、磅
秤、电子秤等等。
（2）托盘天平的结构：底座、游码、标尺、平衡螺母、横梁、托盘、分度盘、指针。
（3）天平的使用注意事项：被测物体的质量不能超过天平的量程（天平所能称的最大
质量）；向盘中加减砝码时要用镊子，不能用手接触砝码，不能把砝码弄湿、弄脏；潮湿
的物体和化学药品不能直接放在天平的盘中。
4.使用步骤：
①“放”：把天平放在水平台上；
②“拨”：把游码拨至标尺左端的零刻度线；
③“调”：调节横梁上的平衡螺母，若指针偏向分度盘的左侧，则应将平衡螺母向右
调，使指针指在分度盘的中央，这时天平横梁平衡；
④“称”：称量时，把物体放在左盘里，用镊子按“先大后小”的顺序依次向右盘内
加减砝码，当需向右盘中加的砝码质量小于砝码盒中最小砝码质量时，应调节游码直到指
针指在分度盘的中央，此时横梁再次平衡；
⑤“读”：物体的质量等于右盘中砝码的总质量加上标尺上游码所对的刻度值（
m =m +m ）；
左 右 游
⑥“收”：测量完毕，将砝码放回砝码盒，游码归零。①被测的质量不能超过天平的称量；
②加减砝码要用镊子，且动作要轻；切不可用手接触砝码，不能把砝码弄湿、弄脏；
③不要把潮湿的物体和化学药品直接放到天平的托盘中；
④在使用天平时，若将物体和砝码的位置放反，即“右物左码”，天平平衡后，物体
的质量等于砝码的总质量减去游码所示的质量；
⑤测量物体质量的过程中，指针左右摆动的幅度相同时，也可以认为天平已平衡。
(1)若测量质量过小、过轻的物体时，无法直接测量，可将物体累积到一定数量后测
量，再求其中一份的质量，这种测量方法叫“累积法”。
(2)称量物体前调节天平平衡时，应调节横梁两端的平衡螺母，调节规则“左偏右调，
右偏左调”。
【典例1】关于液体质量的测量，下列说法正确的是（ ）
A．不能用天平和烧杯测量液体的质量
B．测量液体的质量时应先测空烧杯的质量，再将液体倒入烧杯测总质量，最后两次结果的
差值就是该液体的质量
C．测量液体的质量时将装有液体的烧杯放在天平的右盘
D．测液体质量时可以直接将液体倒在天平的托盘中
【典例2】用天平测出质量100g的水，步骤有：a、使天平的横梁平衡；b、往右盘加入，
100g的砝码；c、把空玻璃杯放在天平的左盘上，往右盘加砝码以及移动游码，使天平横
梁平衡；d、要空玻璃杯中慢慢注入水使横梁平衡，这时玻璃杯中的水这是所需称量的
100g的水；在上述实验步骤中，正确的实验顺序是（ ）
A．a→b→c→d B．a→c→d→b C．a→c→b→d D．a→d→c→b
【典例3】关于物体的质量，下列说法中正确的是（ ）
A．一块铝熔化成液体后，质量变小了
B．同一铁块，做成铁锤质量大，做成铁管质量小
C．一块铜在地球上的质量比在月球上的质量大
D．物体的质量不随它的形状、物态和位置的改变而改变
【典例4】小明同学用托盘天平测物体质量的步骤如图所示。请回答下面的问题。
（1）小明的操作有两处错误，指出操作中的错误；
错误一：______；
错误二：______；
（2）实验步骤的合理顺序是______。A． 调节天平平衡
B． 天平放在水平桌面
C． 记下物体的质量
D． 测物体质量
知识点2：密度
1.密度的定义：物体的质量与它的体积之比叫物体的密度。
2.密度公式是： 。
ρ—密度—千克每立方米（kg/m3） m—质量—千克（kg） V—体积—立方米（m3）
3.密度的特性：一种物质的质量与体积的比值是一定的，物质不同，其比值一般不
同，这反映了不同物质的不同特性，物理学中用密度表示这种特性。
4.密度单位：国际单位制中，密度单位是 kg/ m 3，常用单位还有：g/cm3（ml），1g/
cm3=103kg/m3。
（1）单位意义：水的密度 （其物理意义为：体积为1m3的水，质量
为1.0×103kg，也就是1t）
（2）不同物质，质量相等时，体积跟密度成反比。
（3）不同物质，体积相等时，质量跟密度成正比。
（4）物质的密度是自身的一种属性不能说物质的密度与质量成正比，与体积成反比（5）气体有充满空间的特点，比如氧气瓶内氧气用掉一半，质量减小一半，体积不
变，则密度减小一半。
知识点3：测量物质的密度
1.液体密度的测量：液体密度的测量步骤如下：
（1）用天平称出烧杯和液体的总质量m；
1
（2）将烧杯中的一部分液体倒入量筒中，读出量筒中液体的体积V；
（3）用天平称出烧杯与剩下液体的总质量m；
2
m m −m
（4）计算液体的密度：ρ= = 2 1。
V V
2.固体密度的测量：固体密度的测量步骤如下：
（1）用天平测量固体的质量m；
（2）在量筒中倒入适量的水，读出水的体积V；
1
（3）用细线拴住固体，轻放浸没在水中，读出固体与水的总体积V；
2
m
ρ=
（4）计算固体的密度：
V
2
−V
1。
(1)测量物质密度采用的是间接测量法。
(2)在测量固体物质密度时，一定要先测量质量后测量体积。如果先测量体积，那么
在测量质量时，固体会因为沾有水导致测量质量不准确(沾有水的固体也不能直接放在托盘
上)。
(3)测量固体物质密度时，先在量筒中放适量的水。这里的“适量”是指所放的水不
能太多，固体放入时总体积不能超过量程；水也不能太少，要能使固体完全浸没。
(4)对于密度小于水的固体物质，需要采用“针压法”或“悬坠法”测出其体积。
(5)在测量液体的密度时，不要把原来装有液体的容器倒空后当成空容器来称量质
量，因为此时容器内壁的液体会有残留，会导致结果有偏差。
知识点4：密度与社会生活
1.密度与温度：温度能改变物质的密度，一般物体都是在温度升高时体积膨胀（即：
热胀冷缩），密度变小。
2.水的反常膨胀：水在4℃时密度最大，4℃以下是热缩冷胀。
3.密度与物质鉴别：不同物质的密度一般不同，通过测量物质的密度可以鉴别物质。
【典例1】小李用天平和量杯测得某种液体体积V和液体与量杯的总质量m的关系如图所示，
从图像中可以得出正确结论有（ ）①该液体的密度是1g/cm3
②该液体的密度是3g/cm3
③量杯的质量是40g
A．①② B．①③ C．②③ D．①②③
【典例2】在疫情居家隔离期间，小明家一瓶消毒酒精用掉一半后，剩下的酒精说法正确
的是（ ）
A．质量、体积、密度均减为原来的一半
B．质量、体积减为原来的一半，密度保持不变
C．质量减为原来的一半，密度减为原来的一半
D．体积减为原来的一半，密度减为原来的一半
【典例3】有一个体积为60cm3的空心铁球，质量为395g，在铁球的空心部分注满某种液体
后总质量为407g， ， ，下列说法中错误的是
（ ）
A．空心分的体积为10cm3 B．注入液体后该球的平均密度为6.58g/cm3
C．这种液体的密度为1.2g/cm3 D．若空心部分注满水，其总质量为405g
【典例4】小明用天平、烧杯和量筒测牛奶的密度，如图从左向右表示了他主要的操作过
程，调节天平平衡时，指针偏左，应将平衡螺母向 _____移动，按图所示A→B→C的顺序
进行了实验，测出的米酒的质量是 _____g，由图所示数据求得牛奶的密度为
_____g/cm3。按照小明的实验方案测出的米酒密度是偏 _____（填“大”“小”），改进
他的实验方案可使测出的米酒密度更准确的步骤顺序为 _____。【典例5】花花淘到一小块“陨石”，但它的真实性和陨石的种类难以确认。恰逢学校物
理实验课要求测量物质的密度，花花就对这块“陨石”的密度进行了测量（如图），想要
通过密度来鉴别其真伪。
（1）她把天平放在______桌面上，将游码移到标尺左端的______处，此时指针偏向如图甲
所示，则应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使天平平衡；
（2）天平平衡后，砝码质量和游码对应刻度如图乙所示，则“陨石”的质量为
m=______g；
1
（3）将“陨石”放入盛有40mL水的量筒中，水面升高至如图丙所示，则该“陨石”的体
积为______cm3；花花算出“陨石”的密度ρ=______kg/m3。她完成实验后发现“陨石”有
吸水性，请你帮他判断此测量值与陨石真实密度值相比______（选填“偏大”、“偏小”
或“准确”）；
（4）若在实验过程中，花花不小心将量筒打碎，经过思考，她采取了以下步骤测量陨石的
体积（如图丁）：先将吸足水的“陨石”放入盛水的烧杯中，把小石块浸没，在水面到达
的位置做上标记；接着取出小石块，测得烧杯和水的总质量为m；最后往烧杯中加水，直
2
到标记处，再测出此时烧杯和水的总质量为m，则“陨石”的密度为______（用m、m、
3 1 2
m、ρ 表示）。
3 水
一、单选题
1．关于托盘天平的使用方法，下列说法中正确的是（ ）
A．调节横梁平衡时，指针指在分度盘左边，应向左调节平衡螺母
B．在称物体质量前，应先估测被测物体的质量，以免超过量程C．称量时，被测物体放在右盘，砝码放在左盘
D．称量时，向砝码盘中加砝码的顺序是由小到大
2．关于质量和密度，下列说法正确的是（ ）
A．同种物质组成的物体，其密度与质量成正比
B．水的密度是 ，表明 的水质量是
C．一块冰全部熔化成水后，质量变小
D．嫦娥五号返回舱从月球带回1731g月球土壤样品返回地球，土壤样品质量不变
3．小明先用烧杯盛适量的酒精，再用天平称其总质量为80g，然后把烧杯中的酒精倒入量
筒中一部分，最后用天平称出烧杯和剩余酒精的质量（如图所示），以下说法正确的是（
）
A．小明的操作缺少了“测量空烧杯的质量”这一步骤
B．倒入量筒中酒精的质量为72g
C．该酒精的密度为0.8×10³kg/m³
D．如果在把酒精倒入量筒的操作中，溅出了少许酒精，则会导致测量出的酒精密度偏小
4．我们在生活中所涉及到的下列数值最接近实际情况的是（ ）
A．人体正常体温约为30℃ B．正常教室的高约为200cm
C．人骑自行车的速度约为5m/s D．中学生的平均质量约为1000g
5．李华同学在实验室测量盐水的密度。调节天平横梁平衡后开始测量，先用天平测出烧杯
和杯内盐水的总质量为 ，然后将一部分盐水倒入量筒，如甲图所示，接着用天平测量
烧杯和剩余盐水的总质量，天平平衡时的情景如乙图所示。根据实验数据，下列说法正确
的是（ ）
A．量筒内盐水的体积为 B．烧杯内剩余盐水的质量为
C．量筒内盐水的质量为 D．盐水的密度为
6．甲、乙、丙三个小球，它们的体积之比为1∶2∶3，质量之比3∶2∶1，制作三个小球的材料都相同，只知道小球有可能是使用密度为ρ=2g/cm3的材料A制成，也可能是使用
A
密度为ρ=5g/cm3的材料B制成，则下列说法正确的是（ ）
B
A．若甲球是实心的，则丙球一定是空心的
B．若甲球是实心的，则乙球可能是实心的
C．若甲球是空心的，则乙球可能是实心的
D．若甲球是空心的，则乙球和丙球中最多有1个是实心的
7．如图所示，由不同物质制成的黑、白两种实心球的体积相等，此时天平平衡。则制成黑、
白两种球的物质密度之比为（ ）
A．3∶1 B．1∶3 C．3∶2 D．2∶3
8．甲、乙两种物质的质量与体积关系m-V图象如图所示，甲、乙密度之比为（ ）
A．2:1 B．1:2 C．3:1 D．1:3
9．如图所示的选项中质量最接近2g的是（ ）
A． 一个乒乓球 B． 一只母鸡
C． 一个鸡蛋 D． 一张课桌
10．关于托盘天平的使用，下列说法正确的是（ ）
A．调节天平横梁平衡时，游码应放在标尺的最大刻度线处
B．测量物体质量时，向右盘中加减砝码应使用镊子
C．被测物体的质量总等于右盘中砝码的总质量
D．称粉状物体质量时，可以将其直接放在盘中
11．房间里的暖气一般都安装在窗户下面，这样会形成空气循环流动而使整个房间暖和起
来，其中的主要原因是（ ）A．靠近窗户的冷空气会下降到暖气周围，受热后，密度变小而上升
B．靠近窗户的冷空气会下降到暖气周围，受热后，密度变大而上升
C．靠近窗户的冷空气会下降到暖气周围，受热后，密度变小而继续下降
D．靠近窗户的冷空气会下降到暖气周围，受热后，密度变大而继续下降
12．工地上常见的活动板房，以彩钢板为骨架，以夹芯板为墙体，构件采用螺栓连接，可
方便快捷地进行组装和拆卸，树立了环保节能、快捷高效的建筑理念。某次技术改造中，
作为房屋墙体的夹芯板中间使用的一块填充材料，由密度为0.4×103kg/m3的材料A更换为
0.1×103kg/m3的材料B，这块填充材料的质量减少了15kg。以下说法错误的是（ ）
A．填充材料应该具有疏松轻便、隔音隔热的特点
B．填充材料外面的蒙皮应该是密度小、强度高的金属材料
C．这块填充材料的体积为0.05m3
D．这块填充材料使用材料B时的质量为10kg
13．如图所示为甲和乙两种物质的质量与体积关系图像，分析可知（ ）
A．由 可知密度与质量成正比
B．若甲、乙的体积相等，则甲的质量较大
C．甲、乙两种物质的密度之比为2∶1
D．若甲、乙的质量相等，则甲的体积较小
14．密度是指某种物质单位体积的___________。冰的密度为900kg/m3，其单位读作
___________。一块质量为0.9千克的冰，全部熔化成水后，水的体积___________冰的体
积（选填“大于”“等于”或“小于”）。
15．图中小安将家中用于消毒的纯酒精倒0.5L在长玻璃管中，再倒入0.5L水，充分混合
后，总体积小于1L，说明______，假设混合前后总体积保持不变，混合后液体密度
______g/cm3；如果此时倒出一半混合液体后，剩余液体密度将______。(选填变大、变小、
不变)
16．鸡尾酒是由几种不同的酒调配而成的，经过调配后不同的酒界面分明，这是因为不同颜色的酒具有不同的________．
17．“神舟六号”上天后，通过电视我们看到宇航员费俊龙和聂海胜可以在返回舱和轨道
舱之间飘来飘去，他们的质量与其在地面上的质量相比______（选填“变大”、“变小”
或“不变”）；杯中的蜡从液态变成固态时，中间会凹陷下去，蜡的密度将______（选填
“变大”、“不变”或“变小”）。
18．一个瓶子能盛13.6kg的水银，则这个瓶子的容积为______cm3，用来装水能盛______g
水（水银密度是13.6g/cm3）。
19．寒冷的冬天，一场大雪过后，爱米家的露天凉台上有一层厚厚的积雪，爱米将全部的
雪堆到一起，用铁锹猛力拍打，才堆成一个雪人。这些积雪变成雪人的质量______，密度
______（均选填“不变”、“变大”或“变小”）。天气虽然很冷，可雪人一天天变小了，
原因是“雪人”______（写物态变化名称）了。
20．事物都有其两面性。例如在北方的冬天，水结冰现象可以带来不同的结果：自来水管
内水结冰，体积会______（选填“变大”或“变小”），导致自来水管被“冻裂”；菜窖
内水桶里水结冰时会______（选填“吸热”或“放热”），使窖内的温度不会太低。
21．某同学借助天平和刻度尺鉴别一实心正方体金属块的组成物质，用天平测出质量是
，用刻度尺测边长如图所示，则金属块的边长是______ ，经计算可知，该金属块
可能是由______（选填“铅”、“铁”或“铝”）组成。（已知 ，
， ）
22．一块质量为20 g的冰化成水，质量将___________（选填“变大”、“变小”或“不
变”），化成水后，水的体积为___________cm3（ρ =0.9 g/cm3，ρ =1.0 g/cm3）；寒
冰 水
冷的冬天，裸露在室外的自来水管爆裂，其原因是水管中的水由液态变成固态时，密度
___________，体积___________（后两空选填“变大”、“变小”或“不变”）。
23．用75%的酒精消毒液能杀死新型冠状病毒。一瓶酒精消毒液的质量为85g，体积为
100cm3，则消毒液的密度是______kg/m3，在使用过程中，瓶内消毒液的密度______ (选填
“变大”、“变小”或“不变”)。
24．小鸣生日收到一个礼物———俄罗斯套娃，它是由一样图案的七个木娃娃一个套一个
组成的，只有最小的一个是实心的，其他的全是空心的，如图所示。小鸣测出最大的套娃
的质量为30g、体积为450cm3，最小的一个木娃娃的质量为6g、体积为7.5cm3。求：
（1）制作套娃的木材的密度；
（2）最大套娃的内部空心体积；
（3）制作一个实心的最大套娃需要多少同样的木材。25．小明的爸爸出差带回来一对喜羊羊和灰太狼的摆设，它们都是实心的，小明很想知道
它们是什么材料制成的，于是设法测出喜羊羊的质量是486g，体积为180cm3。
物 密
质 度/（kg/m3）
金 19.3×103
银 10.5×103
铜 8.9×103
铁 7.9×103
铝 2.7×103
（1）通过计算和查表，判断喜羊羊摆设可能是由何种物质制成的？
（2）如果这个喜羊羊用银来做，它的质量是多少？
（3）若灰太狼摆设与喜羊羊摆设组成的物质相同，测得其质量是540g，则这个灰太狼的
体积是多少？
26．物理课上同学们正在进行测量石块密度的实验。（1）小刚首先取来托盘天平放在水平桌面上，并移动游码至标尺左端的_______处。随后
发现如图1所示情况，他应将平衡螺母向_______（选填“左”，“右”）调节；
（2）小明按图2所示的方法来称量物体的质量，小华立即对小明说：“你操作时犯了三个
错误。”小华所说的三个错误是指：_______（只需指出其中的任意一个错误即可）；
（3）小明改正错误，正确操作，天平再次水平平衡后，所用砝码和游码位置如图3所示，
那么小明所称量小石块的质量是_______g；
（4）接下来他们用量筒测量小石块的体积，如图4所示。步骤如下：
①在量筒中注入适量的水，读出此时水面所对应的示数V；
1
②把小石块浸没在盛有适量水的量筒中，读出此时水面所对应的示数V；
2
③则待测小石块的体积V＝_______cm3；他们测得该小石块的密度为______kg/m3。
（5）小芳这组没有量筒，她用下列方案测量小石块的体积。（如图5）
①用调节好的天平测出小石块质量m，向烧杯中加入适量的水，用天平测出烧杯和水的总
0
质量m；
1
②将烧杯放在水平台面上，用细线系住小石块轻轻放入烧杯中，使小石块浸没在水中，在
烧杯壁上记下水面位置；
③将小石块从水中取出后，接着向烧杯中缓慢加水至标记处，再用天平测出烧杯和水的总
质量m。石块的密度ρ＝_______。（用所测的物理量和ρ 表示）石块从水中取出时会
2 水
带走一部分水，密度的测量结果_______（选填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
27．小华在学校使用一种医用免洗洗手液对手部进行消毒时，闻到了浓浓的酒精味，同时
观察到该液体流动性较差。查看瓶身上的说明后，确定这种洗手液主要成分为75%的酒精。
于是，小华所在的兴趣小组对这种洗手液的密度进行了测量，如图所示。（1）实验前，将托盘天平放在 _____工作台上，游码移到标尺的“0”刻度线处，指针静
止在如图甲所示位置，此时应将右端的平衡螺母向 _____调节，使天平平衡；
（2）将盛有适量洗手液的烧杯放在天平左盘，天平重新平衡时，右盘所加砝码及游码位置
如图乙所示，烧杯和洗手液的总质量为 _____g；将烧杯中的部分洗手液倒入量筒，立即观
察到量筒内的液面如图丙所示，其示数为 _____mL，再测出烧杯和剩余洗手液的总质量为
41.8g，由此计算出洗手液的密度为 _____kg/m3；
（3）小华对洗手液的密度测量结果有疑惑，回到家后利用电子秤、烧杯、水等器材再次对
这种洗手液的密度进行测量。具体做法如下：
①将空烧杯放置在电子秤上，记下质量m（如图丁）；
1
②在烧杯中倒入适量洗手液放在电子秤上，并在液面处做标记，记下质量m（如图戊）；
2
③将烧杯中洗手液倒掉，擦干净，再在烧杯中倒入水至标记处再放在电子秤上，记下质量
m（如图己）；
3
根据上述操作步骤，推导出小华在家里测得洗手液的密度表达式为 _____（用题中所给符
号表示，已知水的密度为ρ ）。对比分析前后两次实验，发现小华在 _____（选填“学
水
校”或“家”）所测洗手液密度的结果更接近真实值，另一次密度测量结果与真实值相比
_____（选填“偏大”“相等”或“偏小”）。
28．小天在学校教室，使用一款医用免洗洗手液对手部进行杀菌抑菌。瓶身上的说明显示，
这款洗手液含75%酒精及芦荟精华提取液等，小天所在的兴趣小组对这款洗手液的密度进
行了测量。
（1）实验前，将天平放在______工作台上，游码移至称量标尺左端的______处，此时指针
偏向分度盘中线右侧，他应该将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，直至天平平衡；
（2）向烧杯中倒入适量洗手液，测出烧杯和洗手液的总质量为102g；然后将烧杯中的部
分洗手液倒入量筒（如甲），则量筒内洗手液的体积为______cm3；再称量烧杯和剩余洗手
液的总质量，天平再次平衡时所用的砝码、游码位置如图乙所示，则烧杯和剩余洗手液的
总质量为______g，这款洗手液的密度为______kg/m3；
（3）小慧也想测出洗手液的密度，但发现自己现有的器材中有天平（含砝码），没有量筒，
聪明的小慧灵机一动，找来两个完全相同的烧杯和适量的水，设计了如下实验步骤，也把
洗手液的密度测了出来，请你将实验步骤补充完整：
①用天平测出空烧杯质量为m；
0
②将一个烧杯装适量的水，并在水面处作好标记，用天平测出烧杯和水的总质量为m；
1
③用另一个相同的烧杯______，用天平测出烧杯和洗手液的总质量为m；
2
④则洗手液的密度表达式ρ=______（已知水的密度为ρ ，结果用m、m、m、ρ 来表
水 0 1 2 水
示）。
