课下巩固训练14 长度的测量及测量工具的选用-【正禾一本通】2024-2025学年高中物理必修第三册同步课堂高效讲义配套练习（人教版2019）

[课下巩固训练(十四)]　长度的测量及测量工具的选用 ____________________________________________________________________________ (选择题每题5分，非选择题每题10分，建议用时：40分钟) 【基础应用题】 1．某同学用游标卡尺分别测量金属圆管的内、外壁直径，游标卡尺的示数分别如图(a)和图(b)所示。由图可读出，圆管内壁的直径为______cm，圆管外壁的直径为______cm；由此可计算出金属圆管横截面的面积。 解析：题图(a)中游标卡尺的主尺读数为22 mm，游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标尺读数为3×0.1 mm＝0.3 mm，故最终读数为22 mm＋0.3 mm＝22.3 mm＝2.23 cm；题图(b)中游标卡尺的主尺读数为29 mm，游标尺上第9个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标尺读数为9×0.1 mm＝0.9 mm，故最终读数为29 mm＋0.9 mm＝29.9 mm＝2.99 cm。 答案：2.23　2.99 2．某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的长度。用游标为20分度的游标卡尺测量时，示数如图所示，由图可知其长度L＝________ mm。 解析：根据题意可知，游标尺为20分度，由题图可知，游标尺第3个小格与主尺对齐，则其长度为L＝50 mm＋0.05×3 mm＝50.15 mm。 答案：50.15 3．某同学用如图甲所示的螺旋测微器测小球的直径时，他应先转动________到F靠近小球，再转动________到F夹住小球，直至听到棘轮发出声音为止，拨动________使F固定后读数(均填仪器部件字母符号)。正确操作后，螺旋测微器的示数如图乙所示，则小球的直径是________mm。 　 解析：用螺旋测微器测小球直径时，先转动粗调旋钮D使测微螺杆F靠近被测小球，再转动微调旋钮H使测微螺杆F夹住小球，直到棘轮发出声音为止，拨动锁紧装置G使F固定后读数，读数为6.5 mm＋20.0×0.01 mm＝6.700 mm。 答案：D　H　G　6.700 4．在某实验室中，甲同学用螺旋测微器测一金属丝直径时，仪器刻度的位置如图甲所示，则金属丝的直径为________ mm；该同学又用游标卡尺测一金属球直径时，仪器刻度的位置如图乙所示，则金属球的直径为________ cm。 解析：金属丝的直径为l＝(5.0＋20.0×0.01) mm＝5.200 mm；金属球的直径为d＝(0.9＋0.01×7) cm＝0.97 cm。 答案：5.200　0.97 5．如图为电流表和电压表的刻度盘。 (1)图甲使用0.6 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________ A，图中表针的示数是________ A；当使用3 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________ A，图中表针示数为________ A。 (2)图乙使用较小量程时，每小格表示_______ V，图中表针的示数为_______ V；若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示______ V，图中表针示数为______ V。 解析：(1)题图甲使用0.6 A量程时，图中表针的示数是0.4 A＋2×0.02 A＋×0.02 A＝0.44 A；当使用3 A量程时，图中表针示数为2 A＋2×0.1 A＋×0.1 A＝2.20 A。 (2)题图乙使用较小量程时，图中表针的示数为1 V＋7×0.1 V＋×0.1 V＝1.70 V；若使用的是较大量程，图中表针示数为5 V＋7×0.5 V＋×0.5 V＝8.5 V。 答案：(1)0.02　0.44　0.1　2.20 (2)0.1　1.70　0.5　8.5 6．读出图中给出的螺旋测微器和游标卡尺的示数。螺旋测微器的示数为________ mm，游标卡尺的示数为________ cm。 解析：螺旋测微器的固定刻度读数为0，故其读数为0.01×26.5 mm＝0.265 mm；50分度的游标卡尺的主尺读数为41 mm，游标尺上第10个刻度与主尺上某一刻度对齐，故其读数为41 mm＋0.02×10 mm＝41.20 mm＝4.120 cm。 答案：0.265　4.120 【综合提升题】 7．(1)图甲是用20分度的游标卡尺测量一工件长度时游标与主尺的相对位置图，则该工件的长度为________mm。用千分尺测一金属杆的直径，结果如图乙所示，则杆的直径是________mm。 (2)某同学分别用10分度、20分度和50分度的游标卡尺测量同一工件的长度，下列数据一定错误的是________。 A．4.2 mm B．4.20 mm C．4.21 mm D．4.22 mm 解析：(1)由题图甲可知，20分度的游标卡尺的主尺读数为101 mm，游标尺上第11个刻度与主尺上某一刻度对齐，故其读数为101 mm＋0.05×11 mm＝101.55 mm； 由题图乙可知，螺旋测微器的固定刻度读数为2.5 mm，故其读数为2.5 mm＋0.01×20.0 mm＝2.700 mm。 (2)10分度时，游标尺上每一刻度表示为0.1 mm，20分度时，每一刻度表示为0.05 mm，50分度时，每一刻度表示为0.02 mm。由此可知取不到4.21 mm，C选项的数据一定是错误的，A、B、D三个选项的数据都可以取到。 答案：(1)101.55　2.700　(2)C 8．某同学在某次实验中，测得电流表(量程3 A)、电压表(量程15 V)及导体长度示数分别如图所示，则电流表的示数为I＝________ A，电压表的示数为U＝________ V，游标卡尺的读数为________ cm。 答案：2.30　12.0　10.230 9．(1)用灵敏电流表可以比较精确地测量“小电流”。用量程不同的两个灵敏电流表分别测量电流，示数如图甲、乙所示。则甲的读数为______ mA，乙的读数为______ mA。 (2)用50分度的游标卡尺测量物体的长度时，可以精确到0.02 mm。图丙中所测物体的长度为________ mm。 答案：(1)24.0　 66　(2)10.54 10．(1)如图甲所示，用螺旋测微器测量的长度为_______ mm；用游标卡尺测量长度时，部分刻度被遮挡，如图乙所示，但是仍可读出示数为_______ mm。 (2)如图丙所示，电压表接0～3 V量程时，所测电压的读数为________ V；如图丁所示，电流表接0～0.6 A量程时，所测电流的读数为________ A。 解析：由题图乙可知，游标尺为20分度的，且游标尺上的第17条刻度线与主尺上的67 mm刻度线对齐，可以推知所测长度为：67 mm－17×0.95 mm＝50.85 mm。 答案：(1)0.900　50.85　(2)2.15(2.14～2.16)　　 0.16 【创新拔高题】 11．新式游标卡尺的刻度线看起来很“稀疏”，使读数显得清晰明了，便于使用者正确读取数据。通常游标卡尺的刻度有10分度、20分度和50分度三种规格，新式游标卡尺也有相应的三种，但刻度却是19 mm等分成10份，39 mm等分成20份，99 mm等分成50份。如图甲就是一个“39 mm等分成20份”的新式游标卡尺，用它测量某物体的厚度，示数如图甲所示，正确的读数是________ cm。 (2)图乙所示的是螺旋测微器，正确的读数是________ cm。 [创新空间]无论游标卡尺的规格怎样变化，其设计原理(差值法)是不变的，只要算出主尺1 mm与游标尺上每小格长度的差值，就可以确定精确度，后续的读数方法都是相同的。解析：(1)游标卡尺是利用差值读数原理设计的，题图甲中为20分度游标卡尺，游标尺的总长度为39 mm，每小格为1.95 mm，比主尺最小刻度的2倍小0.05 mm，故精确度为0.05 mm；游标卡尺读数＝主尺读数＋游标尺读数＝30 mm＋0.05 mm×6＝30.30 mm＝3.030 cm。 (2)螺旋测微器固定刻度的示数为5 mm，可动刻度的示数为48.5×0.01 mm＝0.485 mm，故螺旋测微器的示数为5 mm＋0.485 mm＝5.485 mm＝0.548 5 cm。 答案：(1)3.030　(2)0.548 5(0.548 3～0.548 7都正确) 学科网（北京）股份有限公司 $$