内容正文:
【第一章走进实验室】
单元综合
一、单选题
1.PM 2.5 是指空气中直径很小的颗粒,其直径还不到人的头发丝粗细的二十分之一.PM2.5中的“2.5”是表示颗粒直径的数值,关于它的单位,下列选项中正确的是
A.微米 B.分米 C.厘米 D.毫米
2.下列关于误差的理解,正确的是( )
A.误差就是测量中产生的错误
B.随着科技的进步,测量仪器将进一步改进,但误差还是不能被消除
C.长度测量中,为了减小误差,可以采用分度值后多估读几位的方法
D.发现测量数据相差太大可修改数据,这样做的目的是为了减小误差
3.“不积跬步,无以至千里,不积小流,无以成江海”。步也可以当做长度单位,中学生走一步的距离约为( )
A.5m B.10m C.15m D.0.5m
4.探究压力的作用效果与压力的关系时,保持受力面积不变。采用的方法是( )
A.类比法 B.理想实验法 C.控制变量法 D.等效替代法
5.小江来到八路军总部纪念馆,参加研学活动。如图是他在体验活动中,身着八路军军服庄严地吹响“冲锋号”的情景。根据图片信息,请你估测“冲锋号”的长度约为( )
A.20cm B.50cm C.100cm D.120cm
6.张丹想测量学校操场的长度,请你帮她从下面提供的器材中选择合适的测量工具( )
A.长为20m,分度值为1dm的皮卷尺 B.长为20cm,分度值为1mm的钢尺
C.长为1m,分度值为0.5cm的木尺 D.长为3m,分度值为1cm的钢卷尺
7.下列数据中最接近生活实际的是( )
A.人眨眼一次的时间约8s B.正常人脉搏每分钟跳动70次
C.课桌的高度约为0.8cm D.一支新铅笔的长度约是15mm
8.下面叙述的几种测量圆柱体周长的方法中,不能用的是( )
A.把一纸条紧包在圆柱体上,在纸条重叠处用大头针扎个孔,然后把纸展开,用刻度尺量出两孔之间的距离即是圆柱体的周长
B.在圆柱体上某点涂上颜色,使圆柱体在纸上滚动一圈,用刻度尺量出纸上两颜色点之间的距离,即是圆柱体的周长
C.用细丝线在圆柱体上绕上一圈,量出丝线的长度即可
D.用一根橡皮筋拉紧在圆柱体上绕一圈,量出绕过圆柱体橡皮筋的长度即是圆柱体的周长
二、多选题
9.下列关于误差的说法正确的是( )
A.误差是没有遵守操作规则引起的
B.测量时细心认真就可避免误差
C.使用非常精密的测量工具也不可能没有误差
D.多次测量求平均值可以减小误差
10.用刻度尺测量物体长度时,下列说法中正确的是( )
A.测量值为16.34cm的铅笔,使用的刻度尺分度值是0.1mm
B.读数时视线倾斜会产生误差
C.零刻度线被磨损的刻度尺可以再继续使用
D.换用更精密的刻度尺可以减小因工具所造成的误差
11.下面关于误差和错误的说法正确的是( )
A.由于读数违反测量规则造成的测量值和真实值之间存在的偏差叫做误差
B.选用精密的测量仪器和合理的实验方法,可以避免误差
C.错误可能是由于违反测量规则或读数粗心造成的,是可以避免的
D.测量一个物体的长度时,通过多次测量求平均值的方法可以减小误差
12.在学习了刻度尺的使用后,小华同学想测量八年级上册物理书的宽度,他一共测了5次,结果分别为18.52cm、18.52cm、18.20cm、18.50cm、18.51cm,下列说法不正确的是( )
A.小华多次测量的目的是为了取平均值来减小误差
B.5次测量的结果不同是因为所选的刻度尺分度值不同
C.根据小华的测量数据,物理书的宽度大约为18.45cm
D.只要小华认真操作,误差是完全可以避免的
13.关于误差的概念,下列说法正确的是( )
A.只要认真测量,误差可以避免。
B.误差的产生是由于实验方法的错误。
C.只要采用精密的仪器,改进测量方法,可以减小误差。
D.实验误差不可避免,但可以尽量减小。
14.下列说法错误的是( )
A.测得一本书的长度是28.75cm,则使用的尺的分度值是0.1mm
B.实验时数据出现误差时,可以根据需要改正数据
C.测量工具越精密,实验方法越合理,误差就越小
D.采用多次测量取平均值的方法可以避免误差
15.很多同学都有佩戴电子手表的经历,当我们第一次看电子手表时,其表盘表示为10:00:01,隔了一段时间后,再观察该电子手表,此时表盘的示数为11:01:02,则两次时间差异,下列说法不正确的是( )
A.1h 1min 2s B.1min 1s C.1h 1min 1s D.11h 1min
三、填空题
16.如图所示,刻度尺的分度值为 mm,图中测得木块的长度为 cm。
17.如图所示,为了让读数更精确,应选择 刻度尺,所测物块的长度为 cm。
18.在测量过程中,测量值与真实值之间的差异叫 。某同学用一刻度尺对一物体的长度进行了多次测量,测量值分别是36.3cm、36.4cm、39.4cm、36.2cm,其中错误的是 cm,此物体的长度应记作 cm,他这样处理 (选填“能”或“不能”)避免误差。
19.如图,铅笔的长度为 。
20.用一把刻度尺测量某物体的长度,记录到的数据是5.72cm、5.73cm、5.93cm和5.73cm,其中明显有错的一个数据是 cm,所用的刻度尺的分度值是 。为了减小误差我们可以采用 的方法,求得其平均值为 cm。
21.如图所示, 该物体的长度是 cm。
22.小亮在“长度的测量”实验中将一条厚薄均匀的纸带紧密地环绕在圆柱形铅笔上,D1为铅笔的直径,如图所示,纸带环绕了整整n圈,则纸带厚度的表达式是 (请用图中及题中所给的符号表示)。
四、实验探究题
23.在“用刻度尺测量长度”的实验中,甲、乙两位同学用刻度尺测量同一木块的长度,如图甲、乙所示。
(1)所用刻度尺的量程是 cm。
(2)从刻度尺的放置而言, 同学的测量方法不正确。
(3)测得木块的长度为 cm.
24.课后,某同学测量同一本物理课本的宽度,他测量了5次(5次测量可能更换了刻度尺)。
(1)他的第1次测量结果如图所示,为 cm,第2、第3、第4次、第5次测得的结果分别是18.43cm、18.4cm、19.41cm、18.41cm。
(2)题中测量结果明显错误的数据是 cm,这次数据应当去掉,这种结果是 (填“可以”或“不可以”)避免的。
(3)若他第2、第3次测量时都没有出现错误,则两次测量结果不同的原因是他两次测量用的刻度尺 不同。
(4)若他这几次测量所用刻度尺的分度值都是1mm,则第 次的测量结果是错误的,也应当去掉,其原因是 。则他测量物理课本的宽度应该记录为 cm。
25.刻度尺和停表是实验室常用的测量工具。图中物体的长度测量结果为 ,停表测量的时间为 s。
五、计算题
26.小明同学,用一把分度值是1mm的刻度尺,测量物理课本的长度,六次的测量结果为:L1=25.8cm,L2=27.81cm,L3=25.80cm,L4=25.816cm,L5=25.81cm,L6=25.81cm。
(1)这些测量结果中哪些是错误的?
(2)物理课本的长度应记作多少?(写出计算过程)
六、作图题
27.如图所示的停表读数为3min10s,请在图中画出停表指针的位置。
七、综合题
28.写出以下二种仪器的读数:
(1)如图甲所示,物体的长度是 cm;
(2)如图乙所示,停表的示数为 s。
29.如图是“研究气泡的运动规律”实验装置。
(1)实验时所用的测量工具是刻度尺和 。
(2)要正确判断气泡是否做匀速直线运动,需要对气泡运动时的相关物理量进行测量,为便于测量,就使气泡在管内运动得较 (快/慢),气泡的运动如果是匀速运动,收集到的数据特点是:运动的路程和时间成 比。
30.物体只在重力作用下由静止开始下落的运动,叫做自由落体运动,这种运动只在没有空气的空间才能发生,在有空气的空间,如果空气阻力空气阻力相对物体的重力比较小,可以忽略,物体的下落也可以近似地看作自由落体运动。
(1)为了探究自由落体运动时间与哪些因素有关,物理学习探究小组(一)提出了如下猜想:
猜想一:物体下落的时间与物体的材料有关;
猜想二:物体下落的时间与物体的质量有关。
猜想三:物体下落的时间与物体下落的高度有关;
为验证猜想的正确性,小组同学用6个金属球做了一系列实验,实验数据记录如下:
实验序号
材料
质量(g)
高度(m)
时间(s)
1
铁球
50
10
1.43
2
铝球
50
10
1.43
3
铜球
50
10
1.43
4
铝球
50
15
1.75
5
铜球
80
20
2.02
6
铁球
80
10
1.43
①为了验证猜想一,应比较实验序号为 的实验数据;分析可知,物体下落的时间与物体的材料 。(选填“有关”或“无关”)
②为了验证猜想二,应比较实验序号为 的实验数据;分析可知,物体下落的时间与物体的质量 。(选填“有关”或“无关”)
③为了验证猜想三,应比较实验序号为 的实验数据;分析可知,物体下落的时间与物体的下落的高度 。(选填“有关”或“无关”)
(2)物理学习研究小组(二)也对这个问题进行了研究,他们让质量相等的铁球和纸团同时从同一高度由静止开始下落,他们发现两者下落时间不相等,原因是: 。
(3)图甲是某实验小组绘制的金属球由静止自由下落的高度h与时间t关系图象;则,图乙中描述重力对该球做功W与时间t关系的尔斯中国图象中,正确的是
答案解析部分
1.【答案】A
2.【答案】B
3.【答案】D
4.【答案】C
【解答】探究压力的作用效果与压力的关系时,保持受力面积不变。采用的方法是控制变量法,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
【分析】探究某个因素对物理量的影响时,需要控制其它因素相同,只改变这个因素,这种方法叫控制变量法。
5.【答案】B
【解答】根据图片可知,冲锋号的长度与人的小臂的长度差不多。一般情况下,人的小臂的长度大约0.5m,则冲锋号的长度约0.5m=50cm,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
【分析】根据对长度的认识判断。
6.【答案】A
【解答】操场的长度一般在300m以上,所以尺子的量程要尽可能大一些,同时准确程度不需要太高,分度值是1dm就可以。因此选用长为20m,分度值为1dm的皮卷尺,A符合题意。
故答案为:A
【分析】根据实际情况确定测量工具的量程和需要达到的准确程度,然后选择相应的测量工具.
7.【答案】B
【解答】 A.人眨眼一次的时间约0.3s,故A不符合实际;
B.正常人脉搏每分钟跳动约70次,故B符合实际;
C.课桌的高度约为0.8m=80cm,故C不符合实际;
D.一支新铅笔的长度约是15cm=150mm,故D不符合实际。
故选B。
【分析】 对题目中涉及的物理量有个初步的了解,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
8.【答案】D
9.【答案】C,D
10.【答案】C,D
11.【答案】C,D
【解答】A.违反测量规则造成的偏差应该被称为错误,而不是误差,A不对;
B.误差是不可避免的,只能通过改进测量方法和使用更精密的仪器来减小误差,B不对;
C.错误是由于人为因素造成的,只要严格遵守测量规则和仔细读数,就可以避免错误,C正确;
D.多次测量求平均值可以减小随机误差,从而提高测量的精度,D正确.
故选CD。
【分析】本题主要考查对误差和错误的理解。误差是测量值与真实值之间的偏差,而错误是由于违反测量规则或读数粗心造成的。误差是不可避免的,但可以通过改进测量方法、使用更精密的仪器或多次测量求平均值来减小误差。错误是可以避免的,只要严格遵守测量规则和仔细读数。
12.【答案】B,C,D
13.【答案】C,D
【解答】A.认真测量只能避免错误的出现,但不能避免误差,误差不可避免,A不符合题意;
B.误差是由于仪器、环境等客观原因所导致,不是实验方法的错误,B不符合题意;
C.采用精密测量仪器,改进测量方法只能尽量减小误差,使测量值更接近真实值,C符合题意;
D.误差不可避免,只能尽量减小,D符合题意。
故答案为:CD
【分析】误差是测量值和真实值之间的差异,误差只能减小,不可避免。
14.【答案】A,B,D
【解答】A.长度的测量结果要求估读到分度值的下一位,记录结果是28.75cm,则使用的尺的分度值是0.1cm,A错误, 符合题意;
B.误差是受测量工具的精密程度、实验方法、实验环境的影响而产生的,允许存在,实验数据不能改动,B错误,符合题意;
C.选用精密工具,采用合理的实验方法可以减小误差,C正确,不符合题意;
D.多次测量求平均值只能减小误差,误差是不可避免的,D错误,符合题意。
故答案为:ABD。
【分析】长度的测量结果要求估读到分度值的下一位;实验中测量要以实际结果为准;多次测量求平均值只能减小误差。
15.【答案】A,B,D
【解答】11:01:02-10:00:01=1h1min1s,故A、B、D错误符合题意,而C正确不合题意。
故选ABD。
【分析】将两个时间的刻度值相减得到时间即可。
16.【答案】1;2.70
【解答】根据图像,刻度尺上最小的长度是1mm,这是刻度尺的分度值,物体的长度为3.70cm-1.00cm=2.70cm。
故答案为:1;2.70。
【分析】刻度尺上最小一格长度是分度值,根据物体对应的刻度值计算长度。
17.【答案】甲;2.50
【解答】由图可知,甲刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是0.1cm,即此刻度尺的分度值为0.1cm;乙刻度尺上1cm之间有1个小格,所以一个小格代表的长度是1cm,即此刻度尺的分度值为1cm,使用甲刻度尺测量较准确;物块左侧与0.00cm对齐,右侧与2.50cm对齐,所以物块的长度为2.50cm。
【分析】刻度尺的分度值越小,测量结果越精确;根据物体对应刻度尺的位置测量长度。
18.【答案】误差;39.4;36.3;不能
19.【答案】5.20cm
【解答】铅笔左端与2cm对齐,估读为2.00cm,右端与7.2cm对齐。估读为7.20cm,铅笔长度:L=7.20cm-2.00cm=5.20cm。
故答案为:5.20cm、
【分析】长度测量需要估读到分度值的下一位。
20.【答案】5.93;1mm;多次测量求平均值;5.73
21.【答案】5.20
【解答】由图可知,先观察刻度尺的分度值为1mm,量程8cm,物体左端对齐0刻度,右端对齐刻度为5.2cm,估计值是0.00cm,所以物体的长度为5.20cm。【分析】利用正确使用刻度尺测量长度分析
零刻度线对齐被测物体左端,刻度尺紧贴物体,刻度尺要放平,读数视线和右端物体所对应的刻度线垂直,读数由准确值和估计值加单位组成。
22.【答案】
23.【答案】0~10cm;乙;3.80
24.【答案】(1)18.45
(2)19.41;可以
(3)分度值
(4)3;没有估读;18.43
【解答】(1)由图可知,刻度尺分度值为1mm, 物理课本的左侧与1.00cm刻度对齐, 第1次测量结果为:;
(2)物理课本的左侧与1.00cm刻度对齐,第4次测量结果为19.41cm,是因为没有减掉物理课本左侧刻度尺的长度,故题中测量结果明显错误的数据是19.41cm,这次数据应当去掉,这种结果是可以避免的;
(3)若他第2、第3次测量时都没有出现错误,则两次测量结果不同的原因是他两次测量用的刻度尺分度值不同。
(4)若他这几次测量所用刻度尺的分度值都是1mm,读数时要估读到分度值的下一位,则第3次的测量结果18.4cm是错误的,其原因是没有估读;
他测量物理课本的宽度应该记录为:。
【分析】(1)(2)(3)认清刻度尺的量程、分度值、零刻度线再读数,读数时,估读到分度值的下一位;
误差不能避免,错误是可以避免的;
(4)多次测量求平均值可减小误差。
(1)由图可知,刻度尺的分度值为1mm,物理课本的左侧与1.00cm刻度对齐,右侧位于19.40cm和19.50cm中间,为19.45cm,则第1次测量结果为
(2)[1]物理课本的左侧与1.00cm刻度对齐,第4次测量结果为19.41cm,没有减掉物理课本左侧刻度尺的长度,是错误的。
[2]测量时,误差不能避免,错误是可以避免的,故这种结果是可以避免的。
(3)使用刻度尺测量长度时,读数应准确到最小分度值,在分度值之后要估读一位,若他第2、第3次测量时都没有出现错误,则两次测量结果不同的原因是他两次测量用的刻度尺分度值不同。
(4)[1][2]若他这几次测量所用刻度尺的分度值都是1mm,读数应准确到最小分度值,在分度值之后要估读一位,则第3次的测量结果18.4cm是错误的,因为没有估读。
[3]他测量物理课本的宽度应该记录为
25.【答案】3.80;337.5
26.【答案】(1)L1、L2、L4的测量结果是错误的;(2)25.81cm
27.【答案】
28.【答案】(1)1.15
(2)20.0
【解答】(1)刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值为1mm;物体左侧与1.00cm对齐,右侧与2.15cm对齐,所以物体的长度为L=2.15cm﹣1.00cm=1.15cm(2)在停表的中间表盘上,1min中间有两个小格,所以一个小格代表0.5min,指针在0和1之间,靠近0一侧,示数小于0.5min;在秒表的大表盘上,1s之间有10个小格,所以一个小格代表0.1s,指针在20.0s处,所以秒针指示的时间为20.0s,即秒表的读数为20.0s。
【分析】(1)根据物体对应刻度尺的位置测量长度;(2)根据秒表的分钟指针和秒钟指针位置测量时间。
29.【答案】(1)秒表
(2)慢;正
【解答】解:(1)根据v= ,实验中要测量气泡通过的路程及运动的时间,因此需要用到刻度尺及秒表;(2)为便于测量,应使气泡在管内运动得较慢,这样可以延长气泡运动的时间;
小气泡的运动如果是匀速运动,则气泡通过的路程与所用的时间成正比。
故答案为:(1)秒表;(2)慢; 正。
【分析】(1)利用刻度尺测量物体运动的距离,利用秒表测量物体运动的时间;
(2)物体运动的越慢,时间越容易测量,物体运动的时间越长,运动的位移就越大。
30.【答案】(1)1、2、3;无关;1、6;无关;2、4;有关
(2)纸团受到的空气阻力较大
(3)C
【解答】解:(1)①为了验证猜想一:物体下落的时间与物体的材料有关,应控制物体的质量与下落高度相同而材料不同,由表中实验数据可知,验证猜想一,应比较实验序号为1、2和3的实验数据;由实验数据可知,物体下落的时间与物体的材料无关。
②为了验证猜想二:物体下落的时间与物体的质量有关,应控制物体的材料与下落高度相同而物体的质量不同,由表中实验数据可知,为了验证猜想二,应比较实验序号为1和6的实验数据;由表中实验数据可知,物体下落的时间与物体的质量无关。
③为了验证猜想三:物体下落的时间与物体下落的高度有关,应控制物体的材料与质量相同而下落高度不同,由表中实验数据可知,为验证猜想三,应比较实验序号为2和4的实验数据;由表中实验数据可知,物体下落的时间与物体下落的高度有关。(2)质量相等的铁球和纸团,纸团的体积大,纸团受到的空气阻力大,空气阻力对纸团的影响较大,因此它们同时从同一高度由静止开始下落,他们发现两者下落时间不相等。(3)重力做功:W=Fs=mgh,mg是常数,因此W与h成正比,W与t的关系和h与t的关系相似,由图示图象可知,图C所示图象与图甲所示图象相似,C符合题意,
故答案为:C;
故答案为:(1)①1、2、3;无关;②1、6;无关;③2、4;有关;(2)纸团受到的空气阻力较大;(3)C。
【分析】(1)探究影响物体下落时间的因素实验需要应用控制变量法(在研究和解决问题的过程中,对影响事物变化规律的因素和条件加以人为控制,只改变某个变量的大小,而保证其它的变量不变,最终解决所研究的问题),根据实验目的确定需要控制的变量,分析表中实验数据然后答题.
(2)从阻力对实验影响的角度分析答题.
(3)根据功的计算公式W=Fs与图象结合分析答题.
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