2.3 实验中的误差和有效数字 课时同步作业-2025-2026学年高一上学期物理鲁科版必修第一册

2.3实验中的误差和有效数字 一、单选题 1．关于误差，下列说法正确的是（ ） A．仔细测量可以避免误差 B．误差是实验中产生的错误 C．采用精密仪器，改进实验方法，可以消除误差 D．实验中产生的误差是不可避免的，但可以设法尽量减小误差 2．如图所示为一种工程用纤维尺，尺长100m，最小刻度为1cm。下面为测量某一建筑物长度时记录的数据，正确的是（    ） A．60.0m B．60.00m C．60.000m D．60.0000m 3．某实验小组在测量一金属丝电阻率的实验中，将一段金属丝接入电路中，先用螺旋测微器测量这段金属丝直径，再用毫米刻度尺测量金属丝接入电路的有效长度，最后用实验电路测量金属丝的电阻，利用这些测量值就可以计算出金属丝的电阻率，该实验小组利用螺旋测微器测量金属丝的直径时读数如图所示，则此次测得金属丝的直径为（　　） A．0.225mm B．1.25mm C．1.225mm D．0.725mm 4．某物体的长度在12 cm到13 cm之间，若用最小分度为1 mm 的刻度尺来测量，记录的结果的有效数字位数是（　　） A．4位 B．3位 C．2位 D．1位 5．用10分度的游标卡尺测量某物体长度，测得的读数如图所示，则该物体的长度为（　　） A．1.7mm B．1.37mm C．1.2mm D．13.7mm 6．下列几个数据中，有效数字位数最小的是哪一个？ A．1.0×105 m B．2.3×103 m C．2.35×104 m D．5×106 m 7．甲、乙两位同学用两只刻度尺测同一物体长度，甲测量后记录数据是16mm，乙测量后记录数据是16.0mm，下面说法正确的是（　　） A．甲用的刻度尺最小刻度为厘米 B．甲用的刻度尺最小刻度为毫米 C．乙用的刻度尺最小刻度为分米 D．乙用的刻度尺最小刻度为厘米 8．加工某工件时，要求准确到0.001cm，根据这个要求，应该选用的工具是（　　） A．最小刻度是厘米的刻度尺 B．最小刻度是毫米的刻度尺 C．准确度可以达到0.1mm的游标卡尺 D．准确度可以达到0.01mm的螺旋测微器 9．某同学用刻度尺正确测量铅笔长度，结果为16.34cm．则该刻度尺的最小刻度是 A．米 B．分米 C．厘米 D．毫米 10．某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，步骤如下： 用螺旋测微器测量其直径如上图乙所示，由图可知其直径D 为（　　）mm A．4.700 mm B．5.000 mm C．5.700 mm D．4.500 mm 11．甲、乙两位同学用刻度尺测量同一竹竿的长度时记录的数量分别是，甲为5.65m，乙为5.650m．根据你学过的物理知识判断下列说法正确的是 A．甲同学使用的是最小刻度为厘米的刻度尺进行测量 B．乙同学使用的是最小刻度为厘米的刻度尺进行测量 C．甲同学的记录数准确到厘米 D．乙同学使用的是最小刻度为毫米的刻度尺进行测量 12．一同学在某次实验中测量一物体长度，记录结果为1.247cm，则该同学所使用的测量工具（      ） A．可能为最小刻度为毫米的刻尺 B．可能为20分度的游标卡尺 C．一定不是50分度的游标卡尺 D．可能为螺旋测微器 13．实验中的误差是（　　） A．某次测量与多次测量平均值之间的差异 B．两次测量值之间的差异 C．测量值与真实值之间的差异 D．实验中的错误 14．由于钢的热胀冷缩，用同一把钢制刻度尺去测量同一块玻璃，在冬天和在夏天的测量结果比较（    ） A．一样大 B．冬天的测量结果大一些 C．夏天的测量结果大一些 D．无法判定 15．关于误差，下列说法正确的是（　　） A．仔细测量可以避免误差 B．绝对误差是因为没有将运动看成是绝对的、静止的而造成的误差 C．采用精密仪器，改进实验方法，可以消除误差 D．实验中产生的误差是不可避免的，但可以设法尽量减小误差 16．某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，步骤如下：用游标为20分度的卡尺测量其长度如图所示，由图可知其长度L为（　　） A．50.30mm B．50.15mm C．50.25mm D．50.2mm 二、多选题 17．用最小刻度为1mm的刻度尺测量的长度如下，其中记录正确的是（　　） A．3.10cm B．3.1cm C．3.100cm D．0.31cm 18．关于系统误差下列说法正确的是（　　） A．系统误差在测量时，数值有时偏大，有时可能偏小 B．系统误差可以是由测量的原理不完善或仪器原理上的缺陷而引起的 C．系统误差与人眼观察的位置有关 D．实验中的系统误差与实验原理有关 19．下列情况会导致系统误差的是（　　） A．刻度尺刻度不均匀 B．测质量时，天平没有调节水平 C．用光电门测瞬时速度时，遮光片较宽 D．读数时，对最小分度的后一位进行估读 三、解答题 20．某同学用游标卡尺测量一个导体的长度。游标尺上有10等分刻度，测得的读数如图所示，该导体的长度是多少？某同学用螺旋测微器测量一个圆柱导体的直径，测得读数如图所示，则该圆柱导体的直径是多少？ 参考答案 1．D 【详解】误差是由于人的主观因素和仪器的精密程度不一造成的，所以误差是不可避免的，错误是由于人采取的措施不当造成的，可以避免，通过多次测量，求平均值可以减小误差，故选D。 2．C 【详解】尺长100m，最小刻度为1cm，读到最小分度值下一位，故为60.000m。 故选C。 3．C 【详解】由图可知，此次测得金属丝的直径为 故选C。 4．A 【详解】用刻度尺测量长度要估读到分度值的下一位，因该物体长度在12 cm到13 cm之间，刻度尺的最小分度为1 mm，故记录的结果的有效数字为4位。 故选A。 5．D 【详解】由图可知，游标为10分度，且第7个小格与主尺对齐，则物体的长度为 故选D。 6．D 【详解】根据有效数字位数定义可知，四个选项中有效位数分别为2、2、3、1，故位数最小的是D，只有一位，故D正确，ABC错误． 故选D． 7．A 【详解】刻度尺读数时要估读到最小刻度的下一位；甲测量后记录数据是16mm，则甲用的刻度尺最小刻度为厘米；乙测量后记录数据是16.0mm，则乙用的刻度尺最小刻度为毫米。 故选A。 8．D 【详解】因为0.001cm=0.01mm，所以最小刻度（准确度）应为0.01mm 故选D。 9．D 【分析】在读数的时候要对测量的结果进行估读，也就是最后的一位数是估读得到的数值，前面的是准确的数值． 【详解】在测量读数时，需要进行估读，所以最后的一位数字是估读得到的，所以该刻度尺的最小刻度是数据的倒数第二位，即精确到毫米，所以最小刻度是毫米，故D正确，ABC错误．故选D． 10．A 【详解】螺旋测微器读数是固定刻度读数(0.5mm的整数倍)加可动刻度读数（0.5mm以下的小数），图中读数为 故A正确，BCD错误。 故选A。 11．B 【分析】用刻度尺测量物体长度之前，要明确其分度值；注意长度是否从0刻度线量起，起始端从0开始的，读出末端刻度值即为物体长度，同时注意刻度尺要估读到分度值的下一位． 【详解】用刻度尺测量物体的长度时，需要估读到最小刻度的下一位，甲读数为5.65m，即使用的刻度尺最小刻度为分米，乙读数为5.650m，使用的刻度尺最小分度为厘米，故B正确，ACD错误．故选B． 【点睛】用刻度尺多次测量物体长度时，要去掉出现错误的数值，剩余的取平均值并保留到与测量数值位数一样，这样更接近物体长度真实值． 12．C 【详解】A．因1.247cm=12.47mm，最小刻度是毫米的刻度尺的应估读到0.1mm。故A错误； B．20分度的游标卡尺精度是0.05mm，读数的末位为0或5．故B错误； C．50分度的游标卡尺精度是0.02mm，读数的末位为0或偶数，所以此读数一定不50分度的游标卡尺。故C正确； D．1.247cm=12.47mm，螺旋测微器应读到0.001mm，故这个测量工具不可能是螺旋测微器。故D错误。 故选C。 13．C 【详解】从误差的概念入手分析判断，误差指的是测量值和真实值之间的差异，不是某次测量与多次测量平均值之间的差值，更不是实验中的错误，真实值通常用多次测量得到的平均值来代替。 故选C。 14．B 【详解】由于钢的热胀冷缩程度比玻璃的大，夏天温度升高，由于热胀冷缩钢尺长度变大，所以测量值比玻璃的实际值偏小；冬天由于钢尺的收缩，尺子长度变小，所以测量值比实际值偏大。因此对同一块玻璃的测量，其冬天的读数比夏天大，故ACD错误，B正确。 故选B。 15．D 【详解】AC．误差是由于人的主观因素和仪器的精密程度不一致造成的，所以误差是不可避免和消除的，故AC错误； B．绝对误差是测量值与真实值的差值，故B错误； D．通过多次测量，求平均值可以减小误差，故D正确。 故选D。 16．B 【详解】根据题意可知，游标为20分度，由图可知，游标第3个小格与主尺对齐，则其长度L为 故ACD错误，B正确。 故选B。 17．AD 【详解】用最小刻度为1mm的刻度尺测量的长度读数时应该估读到mm的下一位，则AD正确，BC错误。 故选AD。 18．BD 【详解】偶然误差在测量中，可能偏大，也可能偏小，具有随机性，而系统误差与实验原理或测量工具的原理有关，测量时要么总是偏大，要么就总是偏小。 故选BD。 19．ABC 【详解】系统误差是由于仪器本身不精确，或实验方法粗略，或实验原理不完善而产生的。系统误差的特点是在多次重做同一实验时，误差总是同样的偏大或偏小，不会出现这几次偏大另几次偏小的情况。要减小系统误差，必须校准测量仪器，改进实验方法，设计在原理上更为完善的实验。刻度尺刻度不均匀、测质量时，天平没有调节水平、用光电门测瞬时速度时，遮光片较宽都会造成系统误差；读数时，对最小分度的后一位进行估读会造成偶然误差。 故选ABC。 20．13.7mm，3.275mm 【详解】游标卡尺读数为 螺旋测微器读数为 学科网（北京）股份有限公司 $