内容正文:
第一章 走进物理世界
1.3 长度和时间测量的应用
1. 如图所示,圆的直径为 cm。
2. (2022·天津模拟)如图所示为小明测量不规则石块的体积,量筒的量程为 mL;
所测量石块的体积为 cm3;若在甲图读数时正确,乙图读数时俯视,则测量结果偏 (选填“大”或“小”)。
2.50
0~50
10
大
3. 身高160cm的小明,利用自己的身体特征进行了以下估测,接近真实值的是 ( )
A. 教室宽5臂展,约8m(臂展:两臂平伸,两手中指尖的距离)
B. 课桌长4拃,约2.8m(拃:张开手,拇指尖到食指尖的距离)
C. 教室长10步幅,约30m(步幅:走路时,两脚尖的距离)
D. 物理课本厚1指宽,约10m(指宽:食指手指盖的宽度)
A
4. ★李阳同学为了测某品牌导线的直径,他采用了以下办法:剪下一段导线,把这段导
线紧密地在一支铅笔上缠绕25圈,形成一个导线圈,再用一把刻度尺测量导线圈的长度,测量情况如图所示,则这把刻度尺的分度值是 。该导线圈的长度是 cm,该品牌导线的直径是 mm。
5.00
1mm
2.0
[解析]由图知,刻度尺的分度值是1mm;导线圈的长度L=15.00cm-10.00cm=5.00cm;导线的直径d==0.20cm=2.0mm。
方法归纳
累积法测量微小量
由于测量器材的精确度不够,在测量一些微小量时,可先将一些微小量累积起来,待聚成一个大到可以用手头测量器材来测量的数值后再测出总量,并数出参与累积的微小量的个数,然后用总量除以个数就能得出待测量,这种方法叫累积法。
5. 甲、乙两同学想测量一卷筒纸的总长度,考虑到纸筒上绕的纸很长,不可能将纸全部
放开拉直了再用尺测量。甲同学的方法是:首先从卷筒纸的标签上了解到,卷筒纸拉开后纸的厚度为d,然后测出卷筒纸内半径为r,外半径为R,则卷筒纸的总长度为
。乙同学的方法是:首先测出卷筒纸内半径为r,外半径为R,然后拉开部分
卷筒纸测出它的长度为L0,此时卷筒纸的外半径由一开始的R减小到R0,则卷筒纸的
总长度为 。
[解析]甲同学的方法:卷筒纸的横截面积是由纸的厚度和长度叠加而成的,纸的横截面积为π(R2-r2),由于纸的厚度为d,所以纸的总长度为。乙同学的方法:卷筒纸的横截面积为π(R2-r2),拉开的部分卷筒纸横截面积为π(R2-),纸的厚度d=,所以纸的总长度为=。
6. 下列测量方法合理的是 ( )
甲:用两块三角板和一把直尺按图示辅助测量硬币的直径。
乙:硬币沿直尺边滚动一圈,硬币通过的距离,即为硬币的直径。
丙:用直尺测出铅笔上紧密缠绕的n圈铜丝的总长度L,除以n,得到铜丝的直径。
丁:测出书的总厚度(除开封面、封底),除以总页数(除开封面、封底),得到一张纸的厚度。
A. 甲、乙、丙、丁
B. 甲、乙、丙
C. 甲、丙
D. 甲、丁
C
[解析]将三角板紧贴直尺,用两个直角边卡住硬币,硬币的直径为三角板两个直角边之间的距离,故甲正确;硬币沿直尺滚动一圈,硬币通过的距离是硬币的周长,不是直径,故乙错误;用刻度尺测出铜丝的总长度L,数出缠绕的铜丝的圈数n,则铜丝的直径为,故丙正确;测量出书的总厚度,数出书的页数,纸的张数为页数的一半,然后用总厚度除以张数,即可得到一张纸的厚度,故丁错误。综上可知,选项C正确。
7. 测量1分硬币的厚度,要使测量结果的误差较小,下列方法中最佳的是 ( )
A. 用刻度尺仔细地测量硬币的厚度
B. 用刻度尺多次测量硬币的厚度,然后求平均值
C. 用刻度尺测量10个1分硬币叠加起来的总厚度,再除以10,求平均值
D. 用刻度尺分别测量10个1分硬币的厚度,然后求平均值
C
[解析]被测物体的长度小于或接近刻度尺的分度值,需要用累积法,故A、B、D三个选项不符合题意。
8. (2022·常州)在加勒比海的红树林中,科学家发现了最大的细菌——华丽硫珠菌,形
如一根细绳,可用肉眼直接观察,如图所示,其长度l为 ( )
A. 2cm B. 2.0cm
C. 2.00cm D. 2.000cm
C
9. “天下黄河富宁夏”,黄河从中卫市沙坡头区南长滩(A)入境,至石嘴山市头道坎(B)
出境,流经宁夏的长度为L。已知图中单位长度表示60km,估算L长,写出方法。
方法一:用刻度尺量出60km的线段长,以此为单位长,沿图中黄河
AB段量折线段,数出折线段的个数约为6,则L=6×60km=360km。
方法二:以60km的线段为单位长,用圆规截取单位长,并量出图中
黄河AB段大约有6个单位长,则L=6×60km=360km。方法三:用刻度
尺量出60km的线段长,再用不易拉伸的棉线先使它与图中黄河AB段
重合,然后在棉线上与AB段重合的两端点处做上记号,最后拉直棉线,用刻度尺量出记号间长大约为图中单位长度的6倍,则L=6×60km=360km [解析]本题的关键是测出图中AB段曲线的长度,再根据图中单位长度表示60km,即可算出黄河流经宁夏的长度L。所以本题应采用化曲为直的方法来进行测量。
(第9题)
10. 一根钢管,已测得管的内径为8.0mm;现用三角板和刻度尺测量钢管的外径,如图所
示,则钢管的外径是 cm,钢管壁的厚度是 mm。
1.30
2.5
[解析]左侧三角板直角边对应的刻度尺上的刻度为6.50cm,右侧三角板直角边对应的刻度为7.80cm,所测钢管的外径为7.80cm-6.50cm=1.30cm=13.0mm;外径与内径的差是13.0mm-8.0mm=5.0mm,故钢管壁的厚度为=2.5mm。
11. 物理兴趣小组想测量墙角一段水管的横截面周长。
(1) 小明的方案:取一张长纸条紧包住水管,在纸条的重叠处用针戳一个小孔,如图
(a)所示。而后将纸条拉直,纸条上就出现两个小孔,用刻度尺测出纸条上两小孔之
间的距离,就是水管横截面的周长。如图(b)所示为他的测量结果,由图可知水管的
周长为 cm。
8.30
(2) 小华的方案:取一根无弹性棉线沿水管紧绕一周,如图(c)所示,在棉线的重叠处做好标记,而后将棉线拉直,用刻度尺测出两标记点间的距离,就是水管的周长。
比较两种方案,你认为哪名同学的方案得出的结果更准确?答: 。另一名同学的测量方案得出的结果不准确,其存在的缺陷是
。
(3) 小科的方案:在测量圆柱体周长时,把一张矩形纸条紧紧包在圆柱体外面,纸条的边没有与圆柱体的轴垂直,如图(d)所示,然后在纸条的重叠处用针扎个孔,把纸条展开,再用刻度尺测两孔之间的距离,如此测出的圆柱体周长 。
A. 因实验方法错误,一定偏大 B. 因实验方法错误,一定偏小
C. 因实验方法错误,偏大或偏小都有可能 D. 实验方法没有错误
小明
棉线比较柔软,棉线缠绕水管时,棉线可
能与水管周长不一致,所以测量结果存在误差
D
[解析](1) 由图可知,左侧小孔与0.00cm对齐,右侧小孔与8.30cm对齐,纸条上两小孔间的长度L=8.30cm-0.00cm=8.30cm,水管的周长与纸条上两小孔间的长度相同。
(2) 用一张纸条紧包在水管上,在纸条重叠处用大头针扎个孔,然后把纸条展开,用刻度尺量出两孔之间的距离就是水管的周长,所以小明的方法更准确;用一根棉线拉紧在水管上绕一圈,量出绕过水管棉线的长就是水管的周长。由于棉线比较柔软,棉线缠绕水管时,棉线长度与水管周长可能不一致,所以测量结果不准确。(3) 无论用什么工具来测量都只需要一条线,所以无论垂直与否都没有关系,因此该实验没有错误,故D正确。
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