内容正文:
第02讲 科学测量(培优讲义)
课标要点
1.知道长度的单位及其常用单位,学会正确使用刻度尺;
2.学会选择不同的测量仪器或方法去测量各种物体的长度;
3.知道体积的概念及常见单位;
4.掌握固体、液体体积的测量方法;
5.了解温度的概念以及温度计的使用方法。
1、单位先统一:计算前全部换成同一单位再列式
2、读数三步走:先找分度值→读准确值→加估读值 + 单位
3、误差题技巧:只要能避免的是错误;不能避免是误差
4、量筒读数坑:题干配图先分清仰视俯视,牢记俯大仰小
方法指导
考点01 长度的测量
测量的概念:把被测量与 具有计量单位的标准 进行比较的过程。
1.长度测量
√
①测量的工具:刻度尺,刻度尺包括直尺、卷尺等。
【甲】物体长度:3 . 2 cm
【乙】物体长度:3 . 1 5 cm
准确值
估读值
单位
准确值
估读值
单位
②刻度尺的使用:
(1) 选:根据实际需要选择刻度尺。
(2) 观:观察零刻度线、量程和分度值。
(3) 放:用刻度尺测长度时,尺要沿着所测直线(紧贴物体且不歪斜)。不用磨损的零刻度线。
(4) 看:读数时,视线要与尺面垂直。
(5) 读:在精确测量时,要估读到最小刻度的下一位。
(6) 记:被测物体的长度= 准确值 + 估读值 + 单位
2.长度的单位:
(1) 在国际单位制中,长度的单位是米,符号m。比米大的单位有千米(km),比米小的单位有分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。
(2) 换算关系
1km=1000m 1m=10dm=100cm=1000mm 1dm=0.1m=10-1m
1cm=0.01m=10-2m 1mm=0.001m=10-3m 1μm=10-3mm=10-6m
1nm=10-3μm=10-6mm=10-9m 1mm=1000μm m
dm
m
km
每下一级差扩大10倍
cm
每下一级差扩大1000倍
mm
mm
μm
nm
【深化点拨】
1.所谓误差,是在正确测量的前提下,所测量值和真实值之间的差异,由于人的眼睛不能估得非常准,所以存在误差是不可避免的,只能减小。想要减小误差,则需对使用的测量仪器要求应该高些,测量仪器的刻度力求更精准。
2.而错误是由于不遵守测量仪器的使用规则,或读取、记录测量结果时粗心等原因造成的,可以避免。
【注意】减小误差的基本方法:①多次测量求平均值;②选用更精密的测量工具;③改进测量方法。
1. 用最小刻度值是毫米的刻度尺测量某物体的长度时,测得的结果是81.0毫米,换用分度值是厘米的刻度尺测量这一物体,其结果应是( )
A.8.10厘米 B.81.0厘米 C.8.1厘米 D.8厘米
2. 阅读下列关于学校运动会上跳远比赛的情景描写,回答下面小题。
某中学的校秋季运动会上,同学们观看了小金同学的跳远比赛。只见他从起跑、助跑到起跳,一气呵成,随后腾空而起,稳稳落入沙坑。裁判员仔细测量核实后,欣喜地宣布小金打破了校运会记录,全场顿时响起热烈的掌声,为他庆贺。
在测量成绩的时候,裁判员选择下列哪种刻度尺来测量成绩最合适( )
A.三角尺 B.直尺 C.卷尺 D.声呐
3. 学习科学需经常进实验室做实验,在进行实验时,有些器材和药品若使用不当,就会发生事故。因此,我们应严格遵守实验室安全守则。七(1)班同学跟随老师走进实验室,发现实验室中有许多介绍科学家生平事迹的挂图,认识了一些常用的实验器材,并学习了这些实验器材的使用方法,掌握了基本的实验操作技能。回答下面小题:
如图所示,小科用刻度尺测量出的物块在水平面上滑行的距离是( )
A.2.8cm B.2.00cm C.2.80cm D.3.60cm
考点02 测量长度的特殊方法
(1)积累法:指测量微小质量或长度时,因为测量工具的限制而采取的一种方法。
例如:测一张纸的厚度,用普通刻度尺无法直接测量,采用测n(如n=100)张纸的厚度除以n(100)的方法。【注意】这里的100是纸的张数,不是页数哦!即:d (除去封面)
(2)化曲为直法:指用棉线顺着曲线摆放,标记好起点、终点后,再将线拉直测量的方法。
例如:地图上测北京到上海的距离,可以先用棉线顺着地图上的曲线摆放,然后在棉线上做好标记,最后拉直用刻度尺来测量棉线长度。
(3)组合法:利用两个三角板和一个直尺测量硬币直径的方法。
例如:测一个硬币的直径,如上右图
(4)滚轮法:指测量操场长度,或曲线长度时用已知周长的轮子沿线滚动的测量方法。
例如:测量操场的长度,用滚轮绕操场一圈,数出转的圈数,利用公式:
πD×N 即3.14×直径×圈数
(5)仪器法:利用科技仪器,直接测出长度。
例如:潜水艇在水下航行时,常用声呐来测量潜水艇与障碍物的距离。
4.长度的常用测量工具是刻度尺(如三角尺、直尺、卷尺等)。此外,人们还可以利用自己的指距、步长等来粗测物体的长度。声呐、 雷达、测距望远镜等是现代测量常用的仪器。
4. 小科家进行装修时用到两卷规格不同的细铜丝,有一卷的标签上标注了细铜丝直径d1=0.8mm,另一卷上的标签已脱落,如何知道标签脱落的细铜丝的直径呢?此时身边没有刻度尺,他设计了测量方案,步骤如下:
①在一支铅笔上标注a、b两点。
②将已知直径的细铜丝缠绕在a、b之间,如图所示,数出缠绕的圈数,记为n1。
③将另一卷细铜丝也按步骤②缠绕,数出缠绕的圈数,记为n2。
(1)另一卷细铜丝的直径d2= (用上述已知量表示)。
(2)将同一根细铜丝前后3次缠绕在a、b之间,结果数出的圈数不相同,原因可能是 。
(3)保持ab距离相同,换用一根笔杆更粗的圆珠笔进行实验,得到的结果 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)科学上,将一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的量转换成容易观察或测量的量来进行研究的方法叫转换法。以下实验运用转换法的是 。
A.为了解细胞的结构,用显微镜进行观察
B.用刻度尺测量铅笔的长度时,进行多次测量求平均值
C.为了更好地理解星系的运动,借助气球充气进行模拟
D.用水银温度计测量水温,通过水银柱的长度变化知道温度高低
5. 为了较准确地测出某铜丝的直径,小绣分别采用了不同的方法。
(1)小绣剪下一段铜丝后,将这段铜丝紧密地在一支粗细均匀的铅笔上缠绕10圈(如图甲),形成一个铜丝圈。再用一把刻度尺去测量铜丝圈的长度L如图所示,则铜丝的直径为 mm。
(2)小绣用相同的方法,只是将粗细均匀的铅笔换成了锥形圆珠笔,紧密地缠绕相同圈数(如图乙),这种方法对测量结果的准确性 (选填“有影响”或“无影响”)。
(3)小绣在用“扎孔法”测量圆柱体周长时有如下甲、乙两种测量方式:
请你评价小绣这两种测量方式能否准确测量圆柱体的周长?并说明理由 。
6. 在练习“使用刻度尺测量物体长度”的实验中,小科同学做了以下两个实验。请回答:
(1)如图甲所示,该刻度尺的最小刻度为 毫米,小科利用刻度尺测得铅笔的长度是 厘米。
(2)小科要测一纸带的厚度,纸带厚薄均匀,他把纸带紧密地环绕在圆柱形铅笔上,如图乙所示,纸带环绕了n圈,则纸带厚度是 (用相关字母表示)。
考点03 体积的测量
1.体积是物体占有 空间 的大小,其符号是 V 。体积的国际标准单位是 立方米(m3),其他的体积单位还有 立方分米(dm3)、立方厘米 (cm3) 。液体的体积单位还有升、毫升。1立方米(m³)=1000000立方厘米(cm³) ; 1 L=1000mL;1cm³=1mL。
测量外形规则的物体体积时(如方橡皮),可先用 刻度尺 测量出它的长、宽、髙,再把测猜测的数据代人公式便可计算出它的体积。如果一个木箱的长、宽、高分别是1.4 m、0.4 m、0.5 m,则它的体积为0.28m³
3 液体体积的测量:
(1)测量工具—— 量筒(或量杯)(注意量程 和分度值);
(2)量筒和量杯都没有零刻度线,量筒的刻度均匀,量杯的刻度不均匀,刻度间隔下大上小;
(3)量筒的使用方法: ①选择量程适当的量筒。 ②测量前,量筒必须 放在水平桌面上 。③读数时,视线要与凹形液面最低处相平。
4.测量不规则物体的体积(如小石块的体积),可用 排水法 法测量。
【深化点拨】
量筒受热膨胀:分度值变大,读数偏小;
固体吸水:排水测得体积偏大(吸水使液面上升变少反错:物体吸水,\(V_2\)偏小,算出体积偏小);
量杯刻度:上密下疏;量筒刻度均匀。
7. 在科学观察和实验中,常用到测量。
(1)如图甲,在测量橡皮擦的长度,测量结果为 cm;
(2)如图乙,测量结果合金块的体积为 厘米3,如果某同学在测合金块体积时,把①、②两图次序颠倒了,则测得小石块的体积将 (“偏大”或“偏小”);
(3)如图丙,为得到圆柱形桌腿直径,小滨用组合法进行了三次测量,由图可得该桌腿的直径是 cm。
8. 科学研究过程中经常要进行各种测量.请根据图示填空。
(1)图甲中,物体的长度是 cm。
(2)图乙是常用的体温计,此时指示的温度是 ℃。
(3)图丙中,小石块的体积为 cm3。
9. 读图回答下列问题。
(1)图甲温度计所示的温度为 。
(2)按图乙a→b→c方式操作,测得蜡块的体积为 ;若操作b与c顺序对调,则测得蜡块的体积将 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
考点04 不规则体积的测量
1.不规则固体体积的测量: 排水法 。
(1)所用器材:小石块、量筒、细线等;
(2)步骤:①在量筒中加入适量(加入的水能完全浸没物体,但浸没后有不会超过量程)的水,读出读数 V1;②用细线 系住小石头 ,轻轻放入量筒中,读出读数 V2;③计算:小石块的体积 V=V2-V1 。
2.如何测量形状不规则而又放不进量筒的物体(譬如皇冠)的体积呢?(溢水法)
3.如何测量不规则而易溶于水的物体(譬如冰糖)的体积呢?(小石块体积中水换成沙或糖)
10. 科学兴趣小组进行了测量石蜡体积的实践活动,请回答下列问题:
(1)石蜡不能沉入水中,为了测量石蜡的体积,某同学采用如图甲所示的方法,需要的实验步骤有
(填字母),石蜡的体积是 cm3。
(2)老师用容量规格为x毫升的量筒量取液体,图乙所示为量取时的实际情景(只画出有关片段),则小科认为所量取的液体体积读数正确的是 毫升。
A.b+0.1
B.
C.
D.b+0.2
11. 小科手上有体积相同的20个小玻璃球,他想知道一个小玻璃球的体积,但手里没有量筒,只有一把刻度尺和一个容积为480cm3的瓶子,瓶子下端为均匀的圆柱体。他利用这个瓶子和适量的水进行了如下操作:
步骤1:先测量出没放小球时,瓶中水的高度为10cm,再将瓶子倒放在水平桌面上,测量出瓶中无水部分的高度为6厘米。
步骤2:小明将20个小玻璃球轻轻放入瓶中,测得瓶中水面高12cm(未超出瓶子下方均匀部分)。
则瓶中水的体积为 ,每个小球的体积为 。
12. 如图甲所示,小科在科学实验中看到了一支滴定管,他仔细观察,发现滴定管为细长的玻璃管状容器,一端具有活栓开关,其上具有刻度指示量度。上方标注50mL、20℃字样。请回答下列问题。
(1)小科比较了实验室中量筒的结构,发现了刻度的一些不一样,请说出其中一点不同: 。
(2)小科严格按照教师要求,从0刻度开始,打开活塞至关闭,此时液面如图乙所示。则该滴定管放出液体的体积为 mL。
(3)如果第一次读0刻度时平视,第二次时俯视刻度,则实际放出液体的体积比读出的体积 (填“偏大”“偏小”或“相等”)。
考点05 温度的测量
1.温度:表示物体的冷热程度 。
2.测量工具:温度计;它的原理是:利用水银,酒精等 液体热胀冷缩 的性质。
3.常用单位: 摄氏度 ,用 ℃ 表示,即把冰水混合物的温度定为 0℃ ,在标准大气压下水沸腾时的温度定为 100℃ ,把 0 和 100 之间分为 100 等份,每一等份就表示 1 摄氏度。
(如人的体温(口腔温)是“37℃”读作“37 摄氏度” ;北京一月份平均气温“-4.7 ℃”读作“ 负 4.7 摄氏度(或零下 4.7 摄氏度 ) ”。)
注:0℃的水与 0℃的冰冷热程度相同(温度相同)
4.温度计的使用方法:
(1)根据测量目的,选择量程适当的温度计。切勿 超过温度计的量程 ;
(2)测量时,手握在温度计的上方。温度计的玻璃泡要与被测物体充分接触,但不能碰到容器底和壁。温度计的玻璃泡浸人被测液体后, 不能 立即读数,待 示数稳定 后再读数;
(3)一般 不能 将温度计从被测物体中拿出来读;
(4)读数时,视线要 与温度计内液柱的上表面相平 。零上温度如 25℃,读做二十五摄氏度。零下温度如 -8℃,读做零下八摄氏度。 注:温度计内径越 细 ,刻度间隔越 大 ,读数越 准确 。
【深化点拨】
1、零上、零下区分:液柱在 0℃上方为正,下方为负,零下读数容易少写负号。 例:刻度从上往下变大,代表零下温度。
2、先找分度值再读数,不可凭肉眼估读。
13. 两支合格的温度计玻璃泡中所装的水银一样多,但细管内径不同。现将它们的玻璃泡同时插入同一杯热水中,那么( )
A. B.
C. D.
14. 小科发现一支实验室常用温度计上方部分刻度磨损(如图甲)。
(1)小科用刻度尺补齐温度计刻度,该操作的依据是温度计的刻度是 (填“均匀的”或“不均匀”),由图乙可知每10℃对应的长度为 厘米。
(2)小科用该温度计测量标准大气压下沸水温度,图丙中测量方法正确的是 (填序号),当液柱稳定后,液面应该在刻度尺的 厘米处。
15. 如图是一支刻有100个均匀小格的温度计,若将此温度计插入正在熔化的冰水混合物中,液面下降到第30格,若将此温度计插入1个标准大气压下的沸水中,液面升到第80格,则此温度计的测量范围是( )
A.0~100℃ B.﹣30~100℃ C.﹣60~140℃ D.﹣20~105℃
考点06 体温计
1.体温计:
(1)测量范围 35℃-42℃ ,最小刻度值 0.1℃ ;
(2)玻璃泡大,玻璃管较细,准确度高;玻璃泡与玻璃管中间 有一段很细的缩口 ,水银柱回不下来,故 可以 离开人体读数。(体温计使用前要消毒, 还要用力甩几下 ,体温计只升不降。)
2.其他的温度计:电子温度计、金属温度计、色带温度计、卫星遥感测温度、红外线测温仪等。
【深化点拨】
① 没甩体温计直接测高温:示数上升,测量准确;
② 没甩直接测低温:水银不能退回,示数不变,测量偏大。
16. 测量人体体温需用体温计,关于体温计及其使用的说法正确的是( )
A.测量体温前,无需将水银体温计的水银柱甩至35℃以下
B.可以用体温计直接测量一杯50℃热水的温度
C.水银体温计离开人体后示数会下降,需立即读数
D.体温计的分度值为0.1℃,目的是让测量结果更精准
17. 体温计是常见的测温工具,请据图回答:
(1)如图所示,体温计示数是 ℃。
(2)体温计和一般温度计构造有所不同。下列相关叙述中错误的是 。
A.体温计能准确测量到0.1℃
B.体温计测体温时可以离开人体后读数
C.体温计的刻度一般在35~42℃之间
D.用体温计也可以测量冰水的温度
(3)小科同学测量体温示数为38℃,他没有向下甩就给小高同学测体温,测得的示数仍为38℃,则小高同学的体温 。
A.一定等于38℃
B.一定低于38℃
C.可能高于38℃
D.一定不高于38℃
18. 自2026年1月1日起,我国已全面禁止生产含汞体温计产品,水银体温计“退出历史舞台”的原因除易碎外还有以下几点操作方面的不便:
(1)每次使用前都要用力甩几下,使体温计的水银柱回落35℃刻度线以下,若使用如图1未甩动过的体温计测量体温正常同学的体温,则测量结果是 ℃。
(2)体温计的读数不便,如图2所示的四个方向中,沿 方向观察更易于读数。
(3)相比于红外测温计(如图3)使用的便捷,你认为水银体温计在测量体温的过程中还有的缺点是 (可多选)。
A.破碎后水银有毒
B.需要与身体接触
C.单次测量时间长
考点07 实验仪器
仪器
名称
主要用途
使用注意事项
试管
① 少量试剂的反应容器② 盛放少量药品③ 加热少量液体
① 液体不超过容积的1/3
② 加热时管口不对人
③ 加热后勿骤冷
④ 固体加热时试管口略向下倾斜
烧杯
① 配制溶液
② 溶解固体
③ 大量试剂的反应容器
④ 盛放液体
① 加热时垫石棉网
② 液体不超过容积的2/3
酒精灯
加热
① 禁止向燃着酒精灯添加酒精
② 用外焰加热
③ 熄灭时盖灯帽(勿吹)
④ 酒精量占容积1/4~2/3
⑤ 严禁用一灯点燃另一灯
滴瓶
盛放少量液体试剂(便于取用)
① 瓶塞不可互换
② 滴管专用(勿混用)
广口瓶
盛放固体试剂
标签向外
细口瓶
盛放液体试剂
标签向外
胶头滴管
吸取/滴加少量液体
① 悬空垂滴(不接触容器内壁)
② 勿倒置(防液体倒流)
③ 专用滴管专用试剂
④ 用后洗净
19. 某同学在实验结束后,将仪器按下图所示放置,其中正确的一项是( )
A. B.
C. D.
20. 酒精灯是实验室中常用的仪器。为探究酒精灯火焰的温度,如图小外同学取一根小木棒放在酒精灯的焰心部位,一定时间后观察现象。
(1)对于“一定时间”较合理的是 。
A.2分钟
B.20秒
C.2秒
D.0.2秒
(2)小外要判断火焰不同部分温度的高低,需观察木棒的烧焦程度。可以得出酒精灯火焰温度最高的部位是 ;
(3)请写出一条正确使用酒精灯的注意事项: 。
21. 学习科学经常需要做各种各样的实验。下列操作及事故处理不正确的是( )
A.向试管中滴加液体 B.酒精灯用后及时吹灭
C.烫伤后用大量冷水冲洗 D.酒精灯打翻着火,用湿抹布盖灭
不准确温度计矫正问题
例:一只刻度均匀但读数不准的温度计,将它放在冰水混合物中测量结果是2℃;若外界气温为23℃,该温度计示数是27℃。若用该温度计测量一杯热水的温度,示数为40℃,则这杯热水的实际温度是多少摄氏度?
40℃
27℃
2℃
t1
23℃
0℃
不准 准确
①讨论法
分析与解:设示数不准温度计上每一小格表示1℃,那么它显示的温度从2℃到27℃之间有(27℃-2℃)÷1℃=25格,对应着的实际温度为23℃-0℃=23℃,因此每一格对应的实际温度为23℃÷25 =0.92℃。则温度计示数从2℃到40℃有(40℃-2℃)÷1℃=38格,则对应的实际温度从0℃开始增加了0.92℃×38=34.96℃,所以若在温水中的示数是40℃,那么温水的实际温度是0℃+34.96℃=34.96℃≈35℃。
②图示结合比例法(建议学生使用这种方法)
分析:如图所示,图中在左边自下至上的2℃、27℃、40℃分别是温度计在冰水混合物、外界气温和热水中的温度值,右边自下至上的0℃、23℃、t1℃分别是它们所对应的实际温度。从图中可以看出:冰水混合物的实际温度是0℃,而温度显示2℃;外界气温是27℃,而温度计显示23℃;当温水的实际温度为t1时,温度计显示40℃。由于温度计的刻度是均匀的,所以示数不准温度计上的显示温度的变化量跟对应的实际温度的变化量是成正比例的,则有:
解得:
所以,若放在温水中的示数是40℃,那么温水的实际温度是35℃。
1. 如图是某温度计的示数。该温度最有可能是( )
A.冰熔化时的温度
B.人体的正常体温
C.台州夏天的室外温度
D.人体感到舒适的环境温度
2. 下列最接近1厘米的是( )
A.一枚1元硬币的厚度
B.一本初中科学课本的厚度
C.一个篮球的直径
D.一张课桌的高度
1. 科学实验过程中要规范操作,注意实验安全,如果发生意外也要冷静处理。下列意外事故的处理方法中不正确的是( )
A.若皮肤不慎被酒精灯火焰烫伤,可用大量冷水冲洗
B.若不慎被化学试剂灼伤,可用缓缓流水冲洗1分钟以上
C.若实验器材不慎打碎,要立即报告老师,并及时清理干净
D.若不慎将燃着的酒精灯碰倒并洒到桌面上燃烧,应立即拨打119等待消防员处理
2. 国家卫生健康委员会于十四届全国人大四次会议民生主题记者会上提出:“成年男性腰围应控制在90cm以内。”“90cm”是指腰围的( )
A.长度 B.体积 C.质量 D.密度
3. 国际上还有一种与“摄氏温标”不同的温度标准,叫做“华氏温标”。它把一定浓度的盐水凝固时的温度定义为0华氏度,把纯水凝固时的温度定义为32华氏度,把标准大气压下沸水的温度定义为212华氏度,中间作180等分,每一份代表1华氏度。根据以上信息推断,在华氏温度恰好与摄氏温度数值相同时,其摄氏度度数是( )
A.﹣40℃ B.﹣16℃ C.32℃ D.48℃
4. 苗苗用排水法测量一个塑料盒的体积时,先在量筒中倒入适量的水,仰视读数为60mL,然后将一金属环浸没在水中,仰视读数为64mL,再将塑料盒绑上金属环后一同完全浸没在水中,俯视读数为71mL。则对塑料盒的体积判断正确的是( )
A.等于4cm3 B.等于7cm3 C.小于7cm3 D.大于11cm3
5. 小嘉同学用刻度尺先后5次测量同一物体的长度,各次测量值分别为:7.42cm、7.43cm、7.42cm、7.44cm、7.64cm,则这个物体的测量值为( )
A.7.42cm B.7.43cm C.7.4275cm D.7.47cm
6. 小科制作了一个简易气体温度计,如图所示。烧瓶中装有气体,瓶塞密封不会漏气,玻璃管中封有一段红色液柱。下列有关叙述中正确的是( )
A.该温度计液柱向右移动时,表示被测物体温度升高
B.换用体积更小的烧瓶制成温度计,其灵敏度会更高
C.换用更细的玻璃管,可以提高该温度计的灵敏度
D.换用体积更大的烧瓶制成温度计,其量程会变大
7. 将一支普通温度计和一支示数为37℃的体温计放在窗台同一位置,记录一天中温度计示数T随时间t的变化情况并绘成图像,下列图像可能正确的是( )
A.A B.B C.C D.D
8. 小科有下列四次测量:
①用受潮的木尺测量七年级上科学书的长度;
②用量筒测量溶液体积时仰视读数;
③欲测量一根细铜丝的直径,细铜丝缠绕在铅笔杆上时过于疏松;
④长度测量时没有将刻度尺零刻度线作为起点进行测量。
其中一定会导致测量值比真实值小的一组是( )
A.①②③④ B.①②③ C.①②④ D.①②
9. 用体温计测量病人甲的体温,示数是38℃,如果该体温计未经甩过就用来测量病人乙的体温,示数也是38℃。下列判断正确的是( )
A.乙的体温一定等于甲的体温
B.乙的体温不可能等于甲的体温
C.乙的体温不可能高于甲的体温
D.乙的体温一定低于甲的体温
10. 某刻度均匀但读数不准的温度计,用它测量冰水混合物的温度时,示数是4℃,当冰熔化后,水温度升高到某一数值时,发现它的示数恰好与真实温度相等,让水温再增加10℃,而温度计的示数只增加了9℃,那么,当用此温度计去测量一个标准大气压下的沸水温度时,示数变为( )
A.92℃ B.94℃ C.96℃ D.98℃
11. 小安把同一金属块分别放入装有一定量水的甲量筒和乙量筒中(如图),量筒示数和液面高度变化量随金属块浸入体积的变化正确的是( )
A. B.
C. D.
12. 石蜡密度比水小,所以不会沉入水中。为了测量石蜡的体积,小科采用了如图所示的测量方法,下列关于该实验过程叙述错误的是( )
A.测得石蜡的体积是5cm3
B.测得铁块的体积是4cm3
C.测得石蜡和铁块的总体积是7cm3
D.只需要乙、丁两步就可以测得石蜡的体积
13. 在量筒中注入适量的水,读出水面所对应的刻度值V1如图①所示;将铁块放入量筒中水面所对应的刻度值V2如图②所示;取出铁块,再将物块轻轻地放入水中,静止时如图③所示,水面所对应的刻度值为V3;将铁块和物块系在一起放入量筒中如图④所示,水面所对应的刻度值为V4。则物块的体积V的大小应该是( )
A.V2﹣V1 B.V3﹣V1 C.V4﹣V2 D.V4﹣V3
14. 小港同学在学习科学测量后,进行如下测量,其中会导致测量值比真实值小的有( )
①用量筒测量液体体积时仰视读数
②测量一根细铜丝的直径时,细铜丝没有紧密缠绕在铅笔杆上
③用温度计测沸水温度时,将温度计移出沸水读数
④用量筒量取一定量的液体,仰视量筒内液体的凹液面最低处,读数为15mL;倒出部分液体后,俯视凹液面的最低处,读数为9mL,则倒出的液体体积为6mL
⑤用拉得太松的皮卷尺去测量某同学的跳远距离
⑥用受潮膨胀的木尺去测量某物体的长度
A.①③④⑥ B.②④⑤⑥ C.①③④⑤ D.③④⑤⑥
15. 蒸锅中蒸汽的温度高达130℃,无法使用普通液体温度计进行测量。查阅资料得知,可用图甲所示的双金属温度计进行测量。研究其原理后,同学们准备自制简易双金属温度计。
【研究原理】
温度计主要由表盘、指针、连杆、双金属螺旋组成,如图乙所示。其中的双金属螺旋利用两种热胀冷缩差异明显的螺旋状金属制成。当温度发生变化,螺旋状金属会旋转,最终带动指针转动指示温度,温度每变化1℃,转动的角度相同。
【制作过程】
步骤一:选择合适的两种金属制成双金属螺旋,用如图丙的方法将圆纸片、指针、连杆、双金属螺旋和外壳进行组装;
步骤二:在标准大气压下,将温度计的探头置于冰水混合物中,指针稳定后,在圆纸片上画出0℃刻度线,如图丁;
步骤三:___①___,指针稳定后,在圆纸片上画出100℃刻度线,如图丁;
步骤四:用量角器量出0℃和100℃两刻度线间的夹角为80°,对其进行20等分并标注对应的温度;
步骤五:经分析计算、利用量角器,在圆纸片上画出130℃刻度线。
(1)根据下图提供的信息,选用 (填字母)两种材料组合制作双金属螺旋,效果最好;
A.铜+铁
B.铜+铜
C.镍+锰
D.铁+锰
(2)请补全步骤三中①处的操作: ;
(3)通过分析,130℃刻度线与100℃刻度线之间的夹角是 ;
(4)小组同学经调查发现,市场上所售双金属温度计的最小刻度可达0.1℃。为了提高自制简易双金属温度计的精确度,请写出一种改进办法: 。
16. 小嘉发现妈妈新买的一卷保鲜膜,包装上标明其总长度为50米。他想通过测量来验证这个长度是否准确。考虑到保鲜膜很长,不便全部展开测量,他设计并进行了如下操作:
(1)小嘉用刻度尺测量这卷保鲜膜的内、外直径,测量结果如图所示,内直径为r,外直径为R。若保鲜膜的宽度为s,则这卷保鲜膜的总体积V= (用r、R和s表示)。
(2)接着,小嘉想要测量保鲜膜的单层厚度d。由于保鲜膜太薄无法直接用刻度尺测量,他应如何操作?
(3)根据以上数据,保鲜膜的总长度L= (用题中字母表示)。
17. 小仁打开了几瓶椰汁后发现都没有装满,他怀疑实际椰汁体积少于包装上标注的245mL。
为了验证他的猜想,小仁将A罐中所有椰汁倒入量筒,读出总体积。此时老师指出,这样测得的总体积会 (填“偏大”“偏小”或“无影响”),小仁和同学讨论后,改进了操作;他设计了一个实验来测量椰汁的体积。请你帮他完善实验过程。
步骤如下(如图甲、乙、丙,部分未画出)
①打开未装满的A罐椰汁;另取一支盛有20mL同种椰汁的小量筒(如图甲);
②将小量筒内的椰汁倒入A罐,直至加满,读出此时小量筒内剩余的椰汁体积为14mL(如图乙);则倒入A罐的椰汁体积为: mL;
③小仁倒出A罐所有椰汁,擦干;另取一支盛有300mL同种椰汁的大量筒(如图丙);
④ ,读出此时大量筒内剩余的椰汁体积为50mL;
⑤计算椰汁的实际体积为V升= mL;
⑥得出结论:该品牌椰汁体积比包装上标注的245mL要少。
18. 小科结合科学史进行“自制温度计”的项目化学习。
【查阅资料】温度计的发明经历了漫长的过程。
(1)伽利略发明的温度计是根据 (选填“水”或“空气”)的热胀冷缩性质制成的。
(2)当外界温度 (选填“升高”、“不变”或“降低”)时,珍雷伊发明的温度计玻璃管中液面将会下降。
【产品制作】有了相应的知识储备,小科用小药瓶、橡皮塞、吸管、染色的水制成如图所示的温度计。
【产品调试】小科在完成制作后,分别浸入热水或冷水中,发现吸管中的液面位置基本没有变化。
【产品改进】
(3)应该如何改进此装置? (写出一条即可)。
(4)小科改进了温度计中存在的不足后,测量了不同温度时的水柱高度,记录数据如下表所示:
测量次序
1
2
3
4
5
6
气温(℃)
10
14
18
22
26
30
水柱高度(厘米)
13
15
17
19
23
根据表中数据分析,第5次水柱高度为 厘米。
【产品迭代】
金属也有热胀冷缩的性质。将两个形状、厚度相同的铝片和铜片铆在一起就可制成如图所示的简易双金属片温度计。因为升高相同温度,铝膨胀的体积比铜大,所以双金属片受热会发生弯曲。则当温度升高时,图中指针偏向中央刻度线的 (选填“左”或“右”)侧。
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第02讲 科学测量(培优讲义)
课标要点
1.知道长度的单位及其常用单位,学会正确使用刻度尺;
2.学会选择不同的测量仪器或方法去测量各种物体的长度;
3.知道体积的概念及常见单位;
4.掌握固体、液体体积的测量方法;
5.了解温度的概念以及温度计的使用方法。
1、单位先统一:计算前全部换成同一单位再列式
2、读数三步走:先找分度值→读准确值→加估读值 + 单位
3、误差题技巧:只要能避免的是错误;不能避免是误差
4、量筒读数坑:题干配图先分清仰视俯视,牢记俯大仰小
方法指导
考点01 长度的测量
测量的概念:把被测量与 具有计量单位的标准 进行比较的过程。
1.长度测量
√
①测量的工具:刻度尺,刻度尺包括直尺、卷尺等。
【甲】物体长度:3 . 2 cm
【乙】物体长度:3 . 1 5 cm
准确值
估读值
单位
准确值
估读值
单位
②刻度尺的使用:
(1) 选:根据实际需要选择刻度尺。
(2) 观:观察零刻度线、量程和分度值。
(3) 放:用刻度尺测长度时,尺要沿着所测直线(紧贴物体且不歪斜)。不用磨损的零刻度线。
(4) 看:读数时,视线要与尺面垂直。
(5) 读:在精确测量时,要估读到最小刻度的下一位。
(6) 记:被测物体的长度= 准确值 + 估读值 + 单位
2.长度的单位:
(1) 在国际单位制中,长度的单位是米,符号m。比米大的单位有千米(km),比米小的单位有分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。
(2) 换算关系
1km=1000m 1m=10dm=100cm=1000mm 1dm=0.1m=10-1m
1cm=0.01m=10-2m 1mm=0.001m=10-3m 1μm=10-3mm=10-6m
1nm=10-3μm=10-6mm=10-9m 1mm=1000μm m
dm
m
km
每下一级差扩大10倍
cm
每下一级差扩大1000倍
mm
mm
μm
nm
【深化点拨】
1.所谓误差,是在正确测量的前提下,所测量值和真实值之间的差异,由于人的眼睛不能估得非常准,所以存在误差是不可避免的,只能减小。想要减小误差,则需对使用的测量仪器要求应该高些,测量仪器的刻度力求更精准。
2.而错误是由于不遵守测量仪器的使用规则,或读取、记录测量结果时粗心等原因造成的,可以避免。
【注意】减小误差的基本方法:①多次测量求平均值;②选用更精密的测量工具;③改进测量方法。
1. 用最小刻度值是毫米的刻度尺测量某物体的长度时,测得的结果是81.0毫米,换用分度值是厘米的刻度尺测量这一物体,其结果应是( )
A.8.10厘米 B.81.0厘米 C.8.1厘米 D.8厘米
【答案】C
【解答】解:换用分度值是厘米的刻度尺,读数时必须估读到分度值的下一位,也就是毫米位(0.1cm),正好符合分度值为厘米的读数规则。
A、8.10cm,估读到了0.1mm,是毫米刻度尺的写法,故A错误。
B、81.0cm,数量级错了,大了10倍,故B错误。
C、8.1cm,正好符合分度值为厘米的读数规则,故C正确。
D、8cm,没估读,不规范,故D错误。
故选:C。
2. 阅读下列关于学校运动会上跳远比赛的情景描写,回答下面小题。
某中学的校秋季运动会上,同学们观看了小金同学的跳远比赛。只见他从起跑、助跑到起跳,一气呵成,随后腾空而起,稳稳落入沙坑。裁判员仔细测量核实后,欣喜地宣布小金打破了校运会记录,全场顿时响起热烈的掌声,为他庆贺。
在测量成绩的时候,裁判员选择下列哪种刻度尺来测量成绩最合适( )
A.三角尺 B.直尺 C.卷尺 D.声呐
【答案】C
【解答】解:裁判员要测量小金的跳远成绩,成绩一般在5~8米之间,故最小刻度值达到1cm就比较适当,量程大于十米的皮卷尺就可以,故C符合题意。
故选:C。
3. 学习科学需经常进实验室做实验,在进行实验时,有些器材和药品若使用不当,就会发生事故。因此,我们应严格遵守实验室安全守则。七(1)班同学跟随老师走进实验室,发现实验室中有许多介绍科学家生平事迹的挂图,认识了一些常用的实验器材,并学习了这些实验器材的使用方法,掌握了基本的实验操作技能。回答下面小题:
如图所示,小科用刻度尺测量出的物块在水平面上滑行的距离是( )
A.2.8cm B.2.00cm C.2.80cm D.3.60cm
【答案】C
【解答】解:由图可知,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,刻度尺读数时估读到分度值的下一位。
物块左边初始位置对应的零刻度线,物块左边停止位置对应的刻度值为2.80cm,则物块在水平面上滑行的距离是2.80cm。
故选:C。
考点02 测量长度的特殊方法
(1)积累法:指测量微小质量或长度时,因为测量工具的限制而采取的一种方法。
例如:测一张纸的厚度,用普通刻度尺无法直接测量,采用测n(如n=100)张纸的厚度除以n(100)的方法。【注意】这里的100是纸的张数,不是页数哦!即:d (除去封面)
(2)化曲为直法:指用棉线顺着曲线摆放,标记好起点、终点后,再将线拉直测量的方法。
例如:地图上测北京到上海的距离,可以先用棉线顺着地图上的曲线摆放,然后在棉线上做好标记,最后拉直用刻度尺来测量棉线长度。
(3)组合法:利用两个三角板和一个直尺测量硬币直径的方法。
例如:测一个硬币的直径,如上右图
(4)滚轮法:指测量操场长度,或曲线长度时用已知周长的轮子沿线滚动的测量方法。
例如:测量操场的长度,用滚轮绕操场一圈,数出转的圈数,利用公式:
πD×N 即3.14×直径×圈数
(5)仪器法:利用科技仪器,直接测出长度。
例如:潜水艇在水下航行时,常用声呐来测量潜水艇与障碍物的距离。
4.长度的常用测量工具是刻度尺(如三角尺、直尺、卷尺等)。此外,人们还可以利用自己的指距、步长等来粗测物体的长度。声呐、 雷达、测距望远镜等是现代测量常用的仪器。
4. 小科家进行装修时用到两卷规格不同的细铜丝,有一卷的标签上标注了细铜丝直径d1=0.8mm,另一卷上的标签已脱落,如何知道标签脱落的细铜丝的直径呢?此时身边没有刻度尺,他设计了测量方案,步骤如下:
①在一支铅笔上标注a、b两点。
②将已知直径的细铜丝缠绕在a、b之间,如图所示,数出缠绕的圈数,记为n1。
③将另一卷细铜丝也按步骤②缠绕,数出缠绕的圈数,记为n2。
(1)另一卷细铜丝的直径d2= (用上述已知量表示)。
(2)将同一根细铜丝前后3次缠绕在a、b之间,结果数出的圈数不相同,原因可能是 。
(3)保持ab距离相同,换用一根笔杆更粗的圆珠笔进行实验,得到的结果 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)科学上,将一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的量转换成容易观察或测量的量来进行研究的方法叫转换法。以下实验运用转换法的是 。
A.为了解细胞的结构,用显微镜进行观察
B.用刻度尺测量铅笔的长度时,进行多次测量求平均值
C.为了更好地理解星系的运动,借助气球充气进行模拟
D.用水银温度计测量水温,通过水银柱的长度变化知道温度高低
【答案】(1);
(2)线圈缠绕时紧密程度不同;
(3)不变;
(4)D。
【解答】解:(1)将两卷细铜线分别缠绕在两支相同的圆铅笔上,缠绕相同的长度L,数出d1=0.6毫米缠绕的圈数为n1,另一种铜线缠绕的圈数为n2,则没有标签的细铜丝的直径为;
(2)如果线圈缠绕时紧密程度,会导致缠绕圈数不同,而存在误差;
(3)保持ab距离相同,换用一根笔杆更粗的圆珠笔进行实验,多测量的结果没有影响,故不变;
(4)A.为了解细胞的结构,用显微镜进行观察,是直接观察法;
B.用刻度尺测量铅笔的长度时,进行多次测量求平均值,应用了累积法,
C.为了更好地理解星系的运动,借助气球充气进行模拟,运用了类比法;
D.用水银温度计测量水温,通过水银柱的长度变化知道温度高低,应用了转换法;故选:D。
故答案为:(1);
(2)线圈缠绕时紧密程度不同;
(3)不变;
(4)D。
5. 为了较准确地测出某铜丝的直径,小绣分别采用了不同的方法。
(1)小绣剪下一段铜丝后,将这段铜丝紧密地在一支粗细均匀的铅笔上缠绕10圈(如图甲),形成一个铜丝圈。再用一把刻度尺去测量铜丝圈的长度L如图所示,则铜丝的直径为 mm。
(2)小绣用相同的方法,只是将粗细均匀的铅笔换成了锥形圆珠笔,紧密地缠绕相同圈数(如图乙),这种方法对测量结果的准确性 (选填“有影响”或“无影响”)。
(3)小绣在用“扎孔法”测量圆柱体周长时有如下甲、乙两种测量方式:
请你评价小绣这两种测量方式能否准确测量圆柱体的周长?并说明理由 。
【答案】(1)1.9;(2)有影响;(3)甲方式:能准确测量;理由:纸条的边与圆柱体的轴垂直,纸带紧密、平整地绕在圆柱体上,扎孔后两孔之间的直线长度等于圆柱体的周长。
【解答】解:(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位1mm;线圈左侧与10.00cm对齐,右侧与11.90cm对齐,所以刻度尺读出铜丝圈总长度L=11.90cm﹣10.00cm=1.90cm,铜丝直径为d 0.190cm=1.9mm。
(2)锥形圆珠笔粗细不均匀,铜丝缠绕后每一圈的间距不相等,总长度测量会偏大或偏小,这种方法对测量结果的准确性有影响。
(3)扎孔法测圆柱体周长——两种方式评价
乙方式:不能准确测量;理由:纸条的边与圆柱体的轴不垂直,纸带没有紧贴圆柱体表面,测量的不是圆柱体的周长,而是斜线长度,误差大。
甲方式:能准确测量;理由:纸条的边与圆柱体的轴垂直,纸带紧密、平整地绕在圆柱体上,扎孔后两孔之间的直线长度等于圆柱体的周长。
故答案为:(1)1.9;(2)有影响;(3)甲方式:能准确测量;理由:纸条的边与圆柱体的轴垂直,纸带紧密、平整地绕在圆柱体上,扎孔后两孔之间的直线长度等于圆柱体的周长。
6. 在练习“使用刻度尺测量物体长度”的实验中,小科同学做了以下两个实验。请回答:
(1)如图甲所示,该刻度尺的最小刻度为 毫米,小科利用刻度尺测得铅笔的长度是 厘米。
(2)小科要测一纸带的厚度,纸带厚薄均匀,他把纸带紧密地环绕在圆柱形铅笔上,如图乙所示,纸带环绕了n圈,则纸带厚度是 (用相关字母表示)。
【答案】( 1 ) 1;5.20;(2)(D2﹣D1)。
【解答】解:(1)据图可知,甲图所用刻度尺的最小刻度值为1毫米,测量值是 7.20cm﹣2.00cm=5.20cm。
(2)累积法测量纸张的厚度,纸张总厚度为 D2﹣D1,纸张总层数为2n。
故答案为:(D2﹣D1)。
考点03 体积的测量
1.体积是物体占有 空间 的大小,其符号是 V 。体积的国际标准单位是 立方米(m3),其他的体积单位还有 立方分米(dm3)、立方厘米 (cm3) 。液体的体积单位还有升、毫升。1立方米(m³)=1000000立方厘米(cm³) ; 1 L=1000mL;1cm³=1mL。
测量外形规则的物体体积时(如方橡皮),可先用 刻度尺 测量出它的长、宽、髙,再把测猜测的数据代人公式便可计算出它的体积。如果一个木箱的长、宽、高分别是1.4 m、0.4 m、0.5 m,则它的体积为0.28m³
3 液体体积的测量:
(1)测量工具—— 量筒(或量杯)(注意量程 和分度值);
(2)量筒和量杯都没有零刻度线,量筒的刻度均匀,量杯的刻度不均匀,刻度间隔下大上小;
(3)量筒的使用方法: ①选择量程适当的量筒。 ②测量前,量筒必须 放在水平桌面上 。③读数时,视线要与凹形液面最低处相平。
4.测量不规则物体的体积(如小石块的体积),可用 排水法 法测量。
【深化点拨】
量筒受热膨胀:分度值变大,读数偏小;
固体吸水:排水测得体积偏大(吸水使液面上升变少反错:物体吸水,\(V_2\)偏小,算出体积偏小);
量杯刻度:上密下疏;量筒刻度均匀。
7. 在科学观察和实验中,常用到测量。
(1)如图甲,在测量橡皮擦的长度,测量结果为 cm;
(2)如图乙,测量结果合金块的体积为 厘米3,如果某同学在测合金块体积时,把①、②两图次序颠倒了,则测得小石块的体积将 (“偏大”或“偏小”);
(3)如图丙,为得到圆柱形桌腿直径,小滨用组合法进行了三次测量,由图可得该桌腿的直径是 cm。
【答案】(1)3.80;(2)8;偏大;(3)5.22。
【解答】解:(1)由图知,刻度尺的分度值为1mm,测量长度要估算到分度值的下一位,所以物体的长度为L=9.80cm﹣6.00cm=3.80cm
(2)根据图乙可知,量筒的分度值是1mL,金属块的体积V=22mL﹣14mL=8mL=8cm3
①、②两图次序颠倒了,考虑到合金块取出时沾水,①的体积偏小,测得合金块的体积将比真实值偏大。
(3)为减小长度测量的误差,通常采用的方法是多次测量求平均值并保留到分度值的下一位,故圆柱形桌腿的直径是
。
故答案为:(1)3.80;(2)8;偏大;(3)5.22。
8. 科学研究过程中经常要进行各种测量.请根据图示填空。
(1)图甲中,物体的长度是 cm。
(2)图乙是常用的体温计,此时指示的温度是 ℃。
(3)图丙中,小石块的体积为 cm3。
【答案】(1)1.85;(2)36.6;(3)20。
【解答】解:(1)图甲中,刻度尺的分度值是1mm,测量的物体的长度为1.85cm;
(2)图乙中温度计的分度是0.1℃,体温计的示数是36.6℃;
(3)图丙中量筒的分度值是10mL,水的体积是110mL,水和石块的体积为130mL,所以石块的体积V石块=V2﹣V1=130mL﹣110mL=20mL=20cm3。
故答案为:(1)1.85;(2)36.6;(3)20。
9. 读图回答下列问题。
(1)图甲温度计所示的温度为 。
(2)按图乙a→b→c方式操作,测得蜡块的体积为 ;若操作b与c顺序对调,则测得蜡块的体积将 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)﹣23℃;(2)20cm3;偏大。
【解答】解:(1)用温度计测量液体的温度,读数时先看清是零上还是零下的,然后认清量程和分度值,最后读出示数。图甲中温度计示数往上刻度越低,温度为零摄氏度以下。该温度计分度值为1℃,读数为﹣23℃。
(2)b中体积为30mL,c中体积为50mL,所以蜡块的体积为V=50mL﹣30mL=20 mL=20cm3
若操作b与c顺序对调,将蜡块上方物体提出水面时,会带出部分水,所以会导致测量蜡块的体积将偏大。
故答案为:(1)﹣23℃;(2)20cm3;偏大。
考点04 不规则体积的测量
1.不规则固体体积的测量: 排水法 。
(1)所用器材:小石块、量筒、细线等;
(2)步骤:①在量筒中加入适量(加入的水能完全浸没物体,但浸没后有不会超过量程)的水,读出读数 V1;②用细线 系住小石头 ,轻轻放入量筒中,读出读数 V2;③计算:小石块的体积 V=V2-V1 。
2.如何测量形状不规则而又放不进量筒的物体(譬如皇冠)的体积呢?(溢水法)
用溢水法,将物体浸没在盛满水的容器中,收集溢出的水,用量筒测溢出水的体积,该体积等于物体体积
3.如何测量不规则而易溶于水的物体(譬如冰糖)的体积呢?(小石块体积中水换成沙或糖)
采用替代法,把水换成细沙(或糖粒等不溶解该物体的颗粒 ) ,用类似排水法的步骤,通过细沙体积变化测物体体积 。
10. 科学兴趣小组进行了测量石蜡体积的实践活动,请回答下列问题:
(1)石蜡不能沉入水中,为了测量石蜡的体积,某同学采用如图甲所示的方法,需要的实验步骤有
(填字母),石蜡的体积是 cm3。
(2)老师用容量规格为x毫升的量筒量取液体,图乙所示为量取时的实际情景(只画出有关片段),则小科认为所量取的液体体积读数正确的是 毫升。
A.b+0.1
B.
C.
D.b+0.2
【答案】(1)BD;6;(2)C。
【解答】解:(1)用水间接测量固体体积的方法,就是排水法。由图可知,D测量的是水、石蜡以及铁块的总体积,B测量的是水和铁块的体积,则石蜡的体积为V=55mL﹣49mL=6mL=6cm3。可知只需BD即可。
(2)由图可知,该量筒的分度值为,液体的体积为。
故答案为:C。
11. 小科手上有体积相同的20个小玻璃球,他想知道一个小玻璃球的体积,但手里没有量筒,只有一把刻度尺和一个容积为480cm3的瓶子,瓶子下端为均匀的圆柱体。他利用这个瓶子和适量的水进行了如下操作:
步骤1:先测量出没放小球时,瓶中水的高度为10cm,再将瓶子倒放在水平桌面上,测量出瓶中无水部分的高度为6厘米。
步骤2:小明将20个小玻璃球轻轻放入瓶中,测得瓶中水面高12cm(未超出瓶子下方均匀部分)。
则瓶中水的体积为 ,每个小球的体积为 。
【答案】300cm3;3cm3。
【解答】解:(1)瓶子的底面积:S30cm2;
瓶中水的体积为:;
(2)20个小玻璃球的体积:V'=Sh'=30cm2×2cm=60cm3,
每个小球的体积为:。
故答案为:300cm3;3cm3。
12. 如图甲所示,小科在科学实验中看到了一支滴定管,他仔细观察,发现滴定管为细长的玻璃管状容器,一端具有活栓开关,其上具有刻度指示量度。上方标注50mL、20℃字样。请回答下列问题。
(1)小科比较了实验室中量筒的结构,发现了刻度的一些不一样,请说出其中一点不同: 。
(2)小科严格按照教师要求,从0刻度开始,打开活塞至关闭,此时液面如图乙所示。则该滴定管放出液体的体积为 mL。
(3)如果第一次读0刻度时平视,第二次时俯视刻度,则实际放出液体的体积比读出的体积 (填“偏大”“偏小”或“相等”)。
【答案】(1)量筒没有0刻度;
(2)21.5;
(3)偏大。
【解答】解:(1)滴定管的零刻度在上方,实验室中量筒没有0刻度,所以滴定管和实验室中量筒的结构不同之处是量筒没有0刻度。
(2)滴定管的每一大格为1mL,每一大格被分为10个小格,则每小格为0.1mL,故其分度值为0.1mL;图乙中,凹液面与21.5mL相平,则从0刻度开始放出的液体体积为21.5mL。
(3)第一次读0刻度时平视,读数准确;第二次俯视读数,会导致读数偏小,则实际放出的液体体积大于读出的体积,所以实际放出液体的体积比读出的体积偏大。
故答案为:(1)量筒没有0刻度;
(2)21.5;
(3)偏大。
考点05 温度的测量
1.温度:表示物体的冷热程度 。
2.测量工具:温度计;它的原理是:利用水银,酒精等 液体热胀冷缩 的性质。
3.常用单位: 摄氏度 ,用 ℃ 表示,即把冰水混合物的温度定为 0℃ ,在标准大气压下水沸腾时的温度定为 100℃ ,把 0 和 100 之间分为 100 等份,每一等份就表示 1 摄氏度。
(如人的体温(口腔温)是“37℃”读作“37 摄氏度” ;北京一月份平均气温“-4.7 ℃”读作“ 负 4.7 摄氏度(或零下 4.7 摄氏度 ) ”。)
注:0℃的水与 0℃的冰冷热程度相同(温度相同)
4.温度计的使用方法:
(1)根据测量目的,选择量程适当的温度计。切勿 超过温度计的量程 ;
(2)测量时,手握在温度计的上方。温度计的玻璃泡要与被测物体充分接触,但不能碰到容器底和壁。温度计的玻璃泡浸人被测液体后, 不能 立即读数,待 示数稳定 后再读数;
(3)一般 不能 将温度计从被测物体中拿出来读;
(4)读数时,视线要 与温度计内液柱的上表面相平 。零上温度如 25℃,读做二十五摄氏度。零下温度如 -8℃,读做零下八摄氏度。 注:温度计内径越 细 ,刻度间隔越 大 ,读数越 准确 。
【深化点拨】
1、零上、零下区分:液柱在 0℃上方为正,下方为负,零下读数容易少写负号。 例:刻度从上往下变大,代表零下温度。
2、先找分度值再读数,不可凭肉眼估读。
13. 两支合格的温度计玻璃泡中所装的水银一样多,但细管内径不同。现将它们的玻璃泡同时插入同一杯热水中,那么( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解答】解:同一杯热水说明最后温度计示数应该相同;玻璃泡中水银量相等,说明水银受热后膨胀程度相同,即增大的体积是相同的,内径的不同影响的是水银柱升高的高度。内径粗的温度计水银柱升得较低;内径细的温度计水银柱升得较高,故C正确。
故选:C。
14. 小科发现一支实验室常用温度计上方部分刻度磨损(如图甲)。
(1)小科用刻度尺补齐温度计刻度,该操作的依据是温度计的刻度是 (填“均匀的”或“不均匀”),由图乙可知每10℃对应的长度为 厘米。
(2)小科用该温度计测量标准大气压下沸水温度,图丙中测量方法正确的是 (填序号),当液柱稳定后,液面应该在刻度尺的 厘米处。
【答案】(1)均匀的;0.7;(2)①;3.5。
【解答】解:(1)常用温度计基于液体热胀冷缩原理,测温液体热膨胀率恒定、玻璃管内径均匀,温度变化与液柱高度变化成正比,因此刻度是均匀的。
图乙中50℃对应刻度为0cm、60℃对应0.7cm,则L=0.7cm−0cm=0.7cm,即每10℃对应0.7cm。
(2)正确方法:玻璃泡完全浸没、不碰容器底或壁。故①正确。
标准大气压下沸水温度为100℃。而50℃对应刻度为0cm、每10℃对应ΔL为0.7cm,则100℃液面在:0cm0.7cm=3.5cm。
故答案为:(1)均匀的;0.7;(2)①;3.5。
15. 如图是一支刻有100个均匀小格的温度计,若将此温度计插入正在熔化的冰水混合物中,液面下降到第30格,若将此温度计插入1个标准大气压下的沸水中,液面升到第80格,则此温度计的测量范围是( )
A.0~100℃ B.﹣30~100℃ C.﹣60~140℃ D.﹣20~105℃
【答案】C
【解答】解:因为1标准大气压下沸水温度为100℃,冰水混合物温度为0℃,则该温度计每一格表示的温度为2℃;
由于该温度计第30格下面有30格,故则该温度计最下面的刻度对应的温度是:﹣(2℃×30)=﹣60℃;同理,第80格上面还有20格,即最上面的刻度对应的温度是:100℃+2℃×20=140℃,所以该温度计的测量范围是:﹣60℃~140℃。
故选:C。
考点06 体温计
1.体温计:
(1)测量范围 35℃-42℃ ,最小刻度值 0.1℃ ;
(2)玻璃泡大,玻璃管较细,准确度高;玻璃泡与玻璃管中间 有一段很细的缩口 ,水银柱回不下来,故 可以 离开人体读数。(体温计使用前要消毒, 还要用力甩几下 ,体温计只升不降。)
2.其他的温度计:电子温度计、金属温度计、色带温度计、卫星遥感测温度、红外线测温仪等。
【深化点拨】
① 没甩体温计直接测高温:示数上升,测量准确;
② 没甩直接测低温:水银不能退回,示数不变,测量偏大。
16. 测量人体体温需用体温计,关于体温计及其使用的说法正确的是( )
A.测量体温前,无需将水银体温计的水银柱甩至35℃以下
B.可以用体温计直接测量一杯50℃热水的温度
C.水银体温计离开人体后示数会下降,需立即读数
D.体温计的分度值为0.1℃,目的是让测量结果更精准
【答案】D
【解答】解:A.测量体温前必须将水银柱甩至35℃以下,否则若之前测过高温,未甩的话可能显示之前的数值,导致测量不准,故A错误;
B.体温计的量程在35~42℃之间,不可以用体温计直接测量一杯50℃热水的温度,超过了体温计的量程,故B错误;
C.体温计有一个狭道,使得在离开人体后,水银柱仍然能保持原来的示数,不会因为离开人体而下降,可以在离开人体后读取体温计的示数,故C错误;
D.体温计的分度值为0.1℃,由此可知体温计的测量结果比实验用温度计更精确,故D正确。
故选:D。
17. 体温计是常见的测温工具,请据图回答:
(1)如图所示,体温计示数是 ℃。
(2)体温计和一般温度计构造有所不同。下列相关叙述中错误的是 。
A.体温计能准确测量到0.1℃
B.体温计测体温时可以离开人体后读数
C.体温计的刻度一般在35~42℃之间
D.用体温计也可以测量冰水的温度
(3)小科同学测量体温示数为38℃,他没有向下甩就给小高同学测体温,测得的示数仍为38℃,则小高同学的体温 。
A.一定等于38℃
B.一定低于38℃
C.可能高于38℃
D.一定不高于38℃
【答案】(1)37.8;C; (2)D; (3)D。
【解答】解:(1)由图可知:体温计的示数在37﹣38℃,分度值是0.1℃,故体温计的示数为:37.8℃;
(2)A.体温计的分度值为0.1℃,则体温计能准确测量到0.1℃,故A正确;
B.体温计相比于普通温度计,其玻璃泡上方有一个缩口,使得体温计的液面不能自动回落,则体温计可以离开人体读数,故B正确;
C.体温计的量程为35℃~42℃,故C正确;
D.一个标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃,而体温计的量程为35℃~42℃,则不能用体温计测量冰水的温度,故D错误;
故选:D。
(3)由于体温计相比于普通温度计,其玻璃泡上方有一个缩口,使得体温计的液面不能自动回落,当用一个示数为38℃的体温计给乙同学测量体温时,测量的结果为38℃,则乙同学的真实体温小于等于38℃。故D符合题意,A、B、C不符合题。
故答案为:(1)37.8;C; (2)D; (3)D。
18. 自2026年1月1日起,我国已全面禁止生产含汞体温计产品,水银体温计“退出历史舞台”的原因除易碎外还有以下几点操作方面的不便:
(1)每次使用前都要用力甩几下,使体温计的水银柱回落35℃刻度线以下,若使用如图1未甩动过的体温计测量体温正常同学的体温,则测量结果是 ℃。
(2)体温计的读数不便,如图2所示的四个方向中,沿 方向观察更易于读数。
(3)相比于红外测温计(如图3)使用的便捷,你认为水银体温计在测量体温的过程中还有的缺点是 (可多选)。
A.破碎后水银有毒
B.需要与身体接触
C.单次测量时间长
【答案】(1)38.5;(2)B;(3)ABC。
【解答】解:(1)由图1知,体温计的分度值是0.1℃,其示数是38.5℃;用这支未甩过的体温计去测量另一个正常人的体温,因原来体温计的示数高于被测者的体温,则结合体温计的结构特点可知测量结果仍然为38.5℃。
(2)沿B方向观察易于读数,圆弧形玻璃的作用相当于凸透镜,它能够成一个正立、放大的虚像,这样就可以看清体温计内极细的水银柱,以便于读数。
(3)相比于红外测温计使用的便捷,水银体温计在测量体温的过程中需要与身体接触,单次测量时间长,而且破碎后水银有毒,故选:ABC。
故答案为:(1)38.5;(2)B;(3)ABC。
考点07 实验仪器
仪器
名称
主要用途
使用注意事项
试管
① 少量试剂的反应容器② 盛放少量药品③ 加热少量液体
① 液体不超过容积的1/3
② 加热时管口不对人
③ 加热后勿骤冷
④ 固体加热时试管口略向下倾斜
烧杯
① 配制溶液
② 溶解固体
③ 大量试剂的反应容器
④ 盛放液体
① 加热时垫石棉网
② 液体不超过容积的2/3
酒精灯
加热
① 禁止向燃着酒精灯添加酒精
② 用外焰加热
③ 熄灭时盖灯帽(勿吹)
④ 酒精量占容积1/4~2/3
⑤ 严禁用一灯点燃另一灯
滴瓶
盛放少量液体试剂(便于取用)
① 瓶塞不可互换
② 滴管专用(勿混用)
广口瓶
盛放固体试剂
标签向外
细口瓶
盛放液体试剂
标签向外
胶头滴管
吸取/滴加少量液体
① 悬空垂滴(不接触容器内壁)
② 勿倒置(防液体倒流)
③ 专用滴管专用试剂
④ 用后洗净
19. 某同学在实验结束后,将仪器按下图所示放置,其中正确的一项是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解答】解:A、试管清洗后要倒放在试管架上,故A正确;
B、胶头滴管使用后,清洗干净,不能放在桌面上,防止污染滴管,故B错误;
C、实验结束后,酒精灯应用灯帽盖灭,故C错误;
D、取用固体试剂,用药匙取用,瓶塞应该倒放在桌面上,取完后应盖上瓶塞,防止试剂与空气中的物质发生反应而变质,故D错误。
故选:A。
20. 酒精灯是实验室中常用的仪器。为探究酒精灯火焰的温度,如图小外同学取一根小木棒放在酒精灯的焰心部位,一定时间后观察现象。
(1)对于“一定时间”较合理的是 。
A.2分钟
B.20秒
C.2秒
D.0.2秒
(2)小外要判断火焰不同部分温度的高低,需观察木棒的烧焦程度。可以得出酒精灯火焰温度最高的部位是 ;
(3)请写出一条正确使用酒精灯的注意事项: 。
【答案】(1)C;(2)外焰;(3)用完酒精灯后,可用灯帽盖灭或不能用酒精灯引燃另一盏酒精灯。
【解答】解:(1)小外取一根小木棒放在酒精灯的焰心部位,一定时间后观察现象,“一定时间”不能过长,否者整个小木棒都会燃烧,所以几秒即可,故选:C;
(2)该小组同学通过小木棒的炭化程度判断酒精灯火焰温度的高低,实验中观察到小木棒放在外焰部分炭化严重,说明酒精灯外焰的温度最高;
(3)用完酒精灯后,可用灯帽盖灭(或不能用酒精灯引燃另一盏酒精灯;或禁止向燃着的酒精灯里添加酒精,以免失火;或要用酒精灯的外焰加热试管里的液体)(答案不唯一)。
故答案为:(1)C;(2)外焰;(3)用完酒精灯后,可用灯帽盖灭或不能用酒精灯引燃另一盏酒精灯。
21. 学习科学经常需要做各种各样的实验。下列操作及事故处理不正确的是( )
A.向试管中滴加液体 B.酒精灯用后及时吹灭
C.烫伤后用大量冷水冲洗 D.酒精灯打翻着火,用湿抹布盖灭
【答案】B
【解答】解:A、使用胶头滴管滴加少量液体时,注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁。应垂直悬空在试管口上方滴加液体,防止污染胶头滴管,故操作正确;
B、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”,熄灭酒精灯,用灯帽盖灭,而不是用嘴吹灭,故操作错误;
C、烫伤后,立即用大量冷水冲洗烫伤处,再涂上烧伤膏,故操作正确;
D、酒精灯打翻着火,用湿抹布盖灭,能隔绝氧气灭火,故操作正确。
故选:B。
不准确温度计矫正问题
例:一只刻度均匀但读数不准的温度计,将它放在冰水混合物中测量结果是2℃;若外界气温为23℃,该温度计示数是27℃。若用该温度计测量一杯热水的温度,示数为40℃,则这杯热水的实际温度是多少摄氏度?
40℃
27℃
2℃
t1
23℃
0℃
不准 准确
①讨论法
分析与解:设示数不准温度计上每一小格表示1℃,那么它显示的温度从2℃到27℃之间有(27℃-2℃)÷1℃=25格,对应着的实际温度为23℃-0℃=23℃,因此每一格对应的实际温度为23℃÷25 =0.92℃。则温度计示数从2℃到40℃有(40℃-2℃)÷1℃=38格,则对应的实际温度从0℃开始增加了0.92℃×38=34.96℃,所以若在温水中的示数是40℃,那么温水的实际温度是0℃+34.96℃=34.96℃≈35℃。
②图示结合比例法(建议学生使用这种方法)
分析:如图所示,图中在左边自下至上的2℃、27℃、40℃分别是温度计在冰水混合物、外界气温和热水中的温度值,右边自下至上的0℃、23℃、t1℃分别是它们所对应的实际温度。从图中可以看出:冰水混合物的实际温度是0℃,而温度显示2℃;外界气温是27℃,而温度计显示23℃;当温水的实际温度为t1时,温度计显示40℃。由于温度计的刻度是均匀的,所以示数不准温度计上的显示温度的变化量跟对应的实际温度的变化量是成正比例的,则有:
解得:
所以,若放在温水中的示数是40℃,那么温水的实际温度是35℃。
1. 如图是某温度计的示数。该温度最有可能是( )
A.冰熔化时的温度
B.人体的正常体温
C.台州夏天的室外温度
D.人体感到舒适的环境温度
【答案】A
【解答】解:根据图中的温度计,0﹣10℃分为5个小格,说明分度值为2℃,对应示数即为0℃,是冰的熔化时的温度,人体的正常体温是36.8℃,台州夏天的室外温度大约是30℃,人体感到舒适的环境温度是23℃,故A正确,BCD错误。
故选:A。
2. 下列最接近1厘米的是( )
A.一枚1元硬币的厚度
B.一本初中科学课本的厚度
C.一个篮球的直径
D.一张课桌的高度
【答案】B
【解答】解:一本初中科学课本的厚度约为1cm,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选:B。
1. 科学实验过程中要规范操作,注意实验安全,如果发生意外也要冷静处理。下列意外事故的处理方法中不正确的是( )
A.若皮肤不慎被酒精灯火焰烫伤,可用大量冷水冲洗
B.若不慎被化学试剂灼伤,可用缓缓流水冲洗1分钟以上
C.若实验器材不慎打碎,要立即报告老师,并及时清理干净
D.若不慎将燃着的酒精灯碰倒并洒到桌面上燃烧,应立即拨打119等待消防员处理
【答案】D
【解答】解:A、若皮肤不慎被酒精灯火焰烫伤,可用大量冷水冲洗,故A说法正确;
B、若不慎被化学试剂灼伤,可用缓缓流水冲洗1分钟以上,故B说法正确;
C、若实验器材不慎打碎,要立即报告老师,并及时清理干净,故C说法正确;
D、若不慎将燃着的酒精灯碰倒并洒到桌面上燃烧,应立即用湿抹布盖灭,故D说法错误。
故选:D。
2. 国家卫生健康委员会于十四届全国人大四次会议民生主题记者会上提出:“成年男性腰围应控制在90cm以内。”“90cm”是指腰围的( )
A.长度 B.体积 C.质量 D.密度
【答案】A
【解答】解:“cm”是厘米的符号,为长度单位。
故选:A。
3. 国际上还有一种与“摄氏温标”不同的温度标准,叫做“华氏温标”。它把一定浓度的盐水凝固时的温度定义为0华氏度,把纯水凝固时的温度定义为32华氏度,把标准大气压下沸水的温度定义为212华氏度,中间作180等分,每一份代表1华氏度。根据以上信息推断,在华氏温度恰好与摄氏温度数值相同时,其摄氏度度数是( )
A.﹣40℃ B.﹣16℃ C.32℃ D.48℃
【答案】A
【解答】解:根据题意,摄氏温标(℃)与华氏温标(℉)的关系为:℉=t℃32,
设华氏温度与摄氏温度数值相等时均为t,
代入公式:t=t32
解得:t=−40,因此,当温度为﹣40℃时,华氏温度与摄氏温度数值相同,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选:A。
4. 苗苗用排水法测量一个塑料盒的体积时,先在量筒中倒入适量的水,仰视读数为60mL,然后将一金属环浸没在水中,仰视读数为64mL,再将塑料盒绑上金属环后一同完全浸没在水中,俯视读数为71mL。则对塑料盒的体积判断正确的是( )
A.等于4cm3 B.等于7cm3 C.小于7cm3 D.大于11cm3
【答案】C
【解答】解:仰视会把数读小,仰视读数为64毫升,可知实际体积大于64毫升。俯视会把数读大,将塑料盒和金属环一起浸没后俯视读数为71毫升,可知实际总体积小于71毫升,则塑料盒的体积小于71毫升﹣64毫升=7毫升=7立方厘米。
故选:C。
5. 小嘉同学用刻度尺先后5次测量同一物体的长度,各次测量值分别为:7.42cm、7.43cm、7.42cm、7.44cm、7.64cm,则这个物体的测量值为( )
A.7.42cm B.7.43cm C.7.4275cm D.7.47cm
【答案】B
【解答】解:7.64cm与其它数值相比,相差较大,所以此数值是错误的,应该舍去;求平均值并保留到分度值的下一位,故物体的长度。
故选:B。
6. 小科制作了一个简易气体温度计,如图所示。烧瓶中装有气体,瓶塞密封不会漏气,玻璃管中封有一段红色液柱。下列有关叙述中正确的是( )
A.该温度计液柱向右移动时,表示被测物体温度升高
B.换用体积更小的烧瓶制成温度计,其灵敏度会更高
C.换用更细的玻璃管,可以提高该温度计的灵敏度
D.换用体积更大的烧瓶制成温度计,其量程会变大
【答案】C
【解答】解:A、当此气体温度计的液柱向右移动时,说明球形容器内的气体压强减小,球形容器内气体压强减小,是因为容器内气体受冷体积减小,所以表示所测物体的温度降低,故A错误;
B、换用体积更小的烧瓶制成温度计,同样条件下,受热膨胀的体积越小,液柱变化不明显,灵敏度会更低,故B错误;
C、气体膨胀体积变化一定的情况下,管径越细,截面积越小,那么长度变化就越大,温度计灵敏度就增大,故C正确;
D、换用体积更大的烧瓶制成温度计,同样条件下,受热膨胀的体积越大,液柱变化明显,量程会变小,故D错误。
故选:C。
7. 将一支普通温度计和一支示数为37℃的体温计放在窗台同一位置,记录一天中温度计示数T随时间t的变化情况并绘成图像,下列图像可能正确的是( )
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解答】解:BD、从早到晚一天中气温变化是先升高,再降低,普通温度计放在窗台上,其示数变化是先升高后降低,体温计的示数只上升不下降,BD错误;
A、体温计原来的示数为37℃,若气温低于37℃,则体温计示数不变,A正确;
C、体温计原来的示数为37℃,若气温高于37℃,则体温计示数会在37℃的基础上上升,C错误。
故选:A。
8. 小科有下列四次测量:
①用受潮的木尺测量七年级上科学书的长度;
②用量筒测量溶液体积时仰视读数;
③欲测量一根细铜丝的直径,细铜丝缠绕在铅笔杆上时过于疏松;
④长度测量时没有将刻度尺零刻度线作为起点进行测量。
其中一定会导致测量值比真实值小的一组是( )
A.①②③④ B.①②③ C.①②④ D.①②
【答案】D
【解答】解:①用受潮的木尺测量七年级上科学书的长度,木尺受潮会膨胀,导致尺子变长,尺子的刻度间距变大,用此刻度尺来测量物体的长度,会将物体的长度测小,即测量值比真实值小,故①符合题意;
②用量筒测量溶液体积时,量筒要放平,读数时视线应与凹液面最低处相平;如果仰视读数,视线低于液面,读数会比实际偏小,即测量值比真实值小,故②符合题意;
③测量一根细铜丝的直径时,如果细铜丝缠绕在铅笔杆上时过于疏松,没有紧密靠在一起,会导致测量的总长度偏大,圈数准确,计算出单根铜丝的直径会偏大,即测量值比真实值大,故③不符合题意;
④长度测量时没有将刻度尺零刻度线作为起点进行测量,这时终点刻度与起点刻度的差值等于被测物体的长度,只要读数准确,测量值与真实值相等,故④不符合题意。
综上,一定会导致测量值比真实值小的一组是①②,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选:D。
9. 用体温计测量病人甲的体温,示数是38℃,如果该体温计未经甩过就用来测量病人乙的体温,示数也是38℃。下列判断正确的是( )
A.乙的体温一定等于甲的体温
B.乙的体温不可能等于甲的体温
C.乙的体温不可能高于甲的体温
D.乙的体温一定低于甲的体温
【答案】C
【解答】根据体温计的特点,使用前用力甩一下玻璃泡上方的水银才能回到玻璃泡中。没有甩的体温计直接用来测量体温,若体温高于原来的示数,体温计中的水银会上升,测量是比较准确的;若体温不高于原来的示数,体温计中的水银不会下降,依然显示的是原来的示数,所以现在测得体温是38℃,这个人的体温可能是38℃,也可能是低于38℃,但不会高于38℃。故选:C。
10. 某刻度均匀但读数不准的温度计,用它测量冰水混合物的温度时,示数是4℃,当冰熔化后,水温度升高到某一数值时,发现它的示数恰好与真实温度相等,让水温再增加10℃,而温度计的示数只增加了9℃,那么,当用此温度计去测量一个标准大气压下的沸水温度时,示数变为( )
A.92℃ B.94℃ C.96℃ D.98℃
【答案】B
【解答】解:因为温度计的刻度是均匀的,所以100格代表温度计示数上的100℃,而现在水温增加10℃,温度计的示数只增加了9℃,所以一个格就表示℃;
一个标准大气压下的沸水温度是100℃,不准的温度计随着温度的增加升高了10090个刻度的高度;
由于用不准的温度计测量冰水混合物的温度时,温度计的示数是4℃,用此温度计测得的温度值在读数时都要用上升的刻度加上4℃,因此用此温度计去测量一个标准大气压下的沸水温度时的示数为:90℃+4℃=94℃;
故选:B。
11. 小安把同一金属块分别放入装有一定量水的甲量筒和乙量筒中(如图),量筒示数和液面高度变化量随金属块浸入体积的变化正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解答】解:把同一金属块分别放入装有一定量水的甲量筒和乙量筒中(如图),物体浸入的体积相同时,量筒示数相同,但甲的横截面积小,上升的多,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选:C。
12. 石蜡密度比水小,所以不会沉入水中。为了测量石蜡的体积,小科采用了如图所示的测量方法,下列关于该实验过程叙述错误的是( )
A.测得石蜡的体积是5cm3
B.测得铁块的体积是4cm3
C.测得石蜡和铁块的总体积是7cm3
D.只需要乙、丁两步就可以测得石蜡的体积
【答案】C
【解答】解:根据排水法测量固体体积的原理可知,固体放入水中后,量筒读数的变化量等于该固体的体积。题图乙中只有铁块浸入水中,而题图丁中是石蜡和铁块同时浸入等量的水中,故两者的量筒读数之差就是石蜡的体积,则石蜡的体积为 V=V丁﹣V乙=59mL﹣54 mL=5 mL=5 cm 3,故 A、D 正确;由题图甲、题图乙可以求得铁块的体积为 V铁= 54mL﹣50 mL=4mL=4cm 3,i 故 B 正确;由题图甲、题图丁可以求得石蜡和铁块的总体积是 V 总 =59 mL﹣50 mL=9 mL=9 cm 3,故 C 错误。
故选:C。
13. 在量筒中注入适量的水,读出水面所对应的刻度值V1如图①所示;将铁块放入量筒中水面所对应的刻度值V2如图②所示;取出铁块,再将物块轻轻地放入水中,静止时如图③所示,水面所对应的刻度值为V3;将铁块和物块系在一起放入量筒中如图④所示,水面所对应的刻度值为V4。则物块的体积V的大小应该是( )
A.V2﹣V1 B.V3﹣V1 C.V4﹣V2 D.V4﹣V3
【答案】C
【解答】利用助沉法测量形状不规则固体的体积首先测出水与助沉的铁块的总体积,即为图②中量筒中水和铁块总体积V2;接下来将待测物体及助沉的铁块一起浸没水中如图④所示,读出总体积V4,则待测物体体积为V4﹣V2。故选:C。
14. 小港同学在学习科学测量后,进行如下测量,其中会导致测量值比真实值小的有( )
①用量筒测量液体体积时仰视读数
②测量一根细铜丝的直径时,细铜丝没有紧密缠绕在铅笔杆上
③用温度计测沸水温度时,将温度计移出沸水读数
④用量筒量取一定量的液体,仰视量筒内液体的凹液面最低处,读数为15mL;倒出部分液体后,俯视凹液面的最低处,读数为9mL,则倒出的液体体积为6mL
⑤用拉得太松的皮卷尺去测量某同学的跳远距离
⑥用受潮膨胀的木尺去测量某物体的长度
A.①③④⑥ B.②④⑤⑥ C.①③④⑤ D.③④⑤⑥
【答案】A
【解答】解:①用量筒测量液体体积时仰视读数偏小,因为量筒读数时,仰视会导致读数偏小,而俯视则会导致读数偏大,故①符合题意;
②如果细铁丝线圈缠绕的不紧密,会造成细铁丝线圈长度测量结果偏大,细铁丝线圈圈数一定,所以会造成铁丝直径测量结果偏大,故②不符合题意;
③用温度计测沸水温度时,将温度计移出沸水读数会偏小,因为通常环境温度低于水的沸点,故③符合题意;
④用量筒量取液体时,量筒要放平,读数时视线应与凹液面最低处相平;如果仰视液面,读数比实际偏低,若俯视液面,读数比实际偏大。该学生倾倒液体前仰视凹液面的最低处读出示数为15mL,实际液体的体积大于15mL,倒出部分液体后,俯视凹液面最低处,读数为9mL,其读数会比实际偏大,那么实际体积应小于9mL,则实际倒出液体的体积为大于6mL,则测量值比真实值偏小,故④符合题意;
⑤用皮卷尺测量跳远距离时,将尺拉得太松,尺子未正常伸长,导致距离读数偏大,测量值大于真实值,故⑤不符合题意;
⑥受潮而膨胀后的木制的刻度尺会变长,分度值会变大,用此刻度尺来测量物体的长度,会将物体的长度测小,故⑥符合题意。
故①③④⑥符合题意,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选:A。
15. 蒸锅中蒸汽的温度高达130℃,无法使用普通液体温度计进行测量。查阅资料得知,可用图甲所示的双金属温度计进行测量。研究其原理后,同学们准备自制简易双金属温度计。
【研究原理】
温度计主要由表盘、指针、连杆、双金属螺旋组成,如图乙所示。其中的双金属螺旋利用两种热胀冷缩差异明显的螺旋状金属制成。当温度发生变化,螺旋状金属会旋转,最终带动指针转动指示温度,温度每变化1℃,转动的角度相同。
【制作过程】
步骤一:选择合适的两种金属制成双金属螺旋,用如图丙的方法将圆纸片、指针、连杆、双金属螺旋和外壳进行组装;
步骤二:在标准大气压下,将温度计的探头置于冰水混合物中,指针稳定后,在圆纸片上画出0℃刻度线,如图丁;
步骤三:___①___,指针稳定后,在圆纸片上画出100℃刻度线,如图丁;
步骤四:用量角器量出0℃和100℃两刻度线间的夹角为80°,对其进行20等分并标注对应的温度;
步骤五:经分析计算、利用量角器,在圆纸片上画出130℃刻度线。
(1)根据下图提供的信息,选用 (填字母)两种材料组合制作双金属螺旋,效果最好;
A.铜+铁
B.铜+铜
C.镍+锰
D.铁+锰
(2)请补全步骤三中①处的操作: ;
(3)通过分析,130℃刻度线与100℃刻度线之间的夹角是 ;
(4)小组同学经调查发现,市场上所售双金属温度计的最小刻度可达0.1℃。为了提高自制简易双金属温度计的精确度,请写出一种改进办法: 。
【答案】(1)D;(2)在标准大气压下,将自制温度计的探头置于沸水中;(3)24°;(4)可以增加双金属片的长度,可以使变化相同温度下产生的弯曲量更大,从而使精度更高。
【解答】解:(1)制作双金属螺旋效果最好的材料组合,应选择热胀冷缩程度差别大的两种金属,由图中比较可知应选铁和锰两种金属,故选D;
(2)标准大气压下,水的沸点是100℃,所以,步骤三中标定100℃刻度的具体操作是:在标准大气压下,将自制温度计的探头置于沸水中,指针稳定后,在圆纸片上标出100℃刻度线;
(3)已经量出0℃和100℃两刻度线之间的夹角为80°,对其进行20等分,则每一等份角度为:,每份的温度为:;
130℃和100℃刻度线之间相差30℃,即相差6份温度,即相差角度为:6×4°=24°。
(4)双金属温度计的工作原理是不同金属热膨胀系数的差异,当温度变化时,双金属片会因膨胀程度不同而发生弯曲,弯曲程度越大,温度计对温度变化的反应越灵敏,精确度越高,所以,为了提高自制简易双金属温度计的精确度,可以增加双金属片的长度,可以使变化相同温度下产生的弯曲量更大,从而使精度更高。
故答案为:(1)D;(2)在标准大气压下,将自制温度计的探头置于沸水中;(3)24°;(4)可以增加双金属片的长度,可以使变化相同温度下产生的弯曲量更大,从而使精度更高。
16. 小嘉发现妈妈新买的一卷保鲜膜,包装上标明其总长度为50米。他想通过测量来验证这个长度是否准确。考虑到保鲜膜很长,不便全部展开测量,他设计并进行了如下操作:
(1)小嘉用刻度尺测量这卷保鲜膜的内、外直径,测量结果如图所示,内直径为r,外直径为R。若保鲜膜的宽度为s,则这卷保鲜膜的总体积V= (用r、R和s表示)。
(2)接着,小嘉想要测量保鲜膜的单层厚度d。由于保鲜膜太薄无法直接用刻度尺测量,他应如何操作?
(3)根据以上数据,保鲜膜的总长度L= (用题中字母表示)。
【答案】(1)V=π(R2−r2)s;(2)用累积法,测出内外直径,通过体积计算单层厚度;(3)。
【解答】解;(1)把整卷保鲜膜看成空心圆柱,总体积V= 横截面积×宽度,V=π(R2−r2)s。
(2)测单层厚度d的方法用累积法(叠加法):把保鲜膜紧密多层重叠(或直接用整卷)。用刻度尺测出外直径R和内直径r。层数对应的总厚度为R−r,再结合长度算出单层厚度d。采用累积法,测量出整卷保鲜膜的内外直径,利用体积关系计算单层厚度。
(3)保鲜膜展开后是长方体:V=L•s•d,联立V=π(R2−r2)s得π(R2−r2)s=Lsd,约去s,得L。
故答案为:(1)V=π(R2−r2)s;(2)用累积法,测出内外直径,通过体积计算单层厚度;(3)。
17. 小仁打开了几瓶椰汁后发现都没有装满,他怀疑实际椰汁体积少于包装上标注的245mL。
为了验证他的猜想,小仁将A罐中所有椰汁倒入量筒,读出总体积。此时老师指出,这样测得的总体积会 (填“偏大”“偏小”或“无影响”),小仁和同学讨论后,改进了操作;他设计了一个实验来测量椰汁的体积。请你帮他完善实验过程。
步骤如下(如图甲、乙、丙,部分未画出)
①打开未装满的A罐椰汁;另取一支盛有20mL同种椰汁的小量筒(如图甲);
②将小量筒内的椰汁倒入A罐,直至加满,读出此时小量筒内剩余的椰汁体积为14mL(如图乙);则倒入A罐的椰汁体积为: mL;
③小仁倒出A罐所有椰汁,擦干;另取一支盛有300mL同种椰汁的大量筒(如图丙);
④ ,读出此时大量筒内剩余的椰汁体积为50mL;
⑤计算椰汁的实际体积为V升= mL;
⑥得出结论:该品牌椰汁体积比包装上标注的245mL要少。
【答案】偏小;6;将大量筒中的椰汁倒入A罐,直至加满;244。
【解答】解:当将A罐中所有椰汁倒入量筒时,椰汁会附着在罐壁上,导致部分椰汁无法完全倒入量筒中。因此测得的总体积会比实际体积偏小。
小量筒中原有20mL椰汁,倒入A罐后剩余14mL,因此倒入A罐的椰汁体积为20mL﹣14mL=6mL
步骤④应填写:将大量筒中的椰汁倒入A罐,直至加满。这样可以通过大量筒中剩余的椰汁体积计算A罐的真实容量。
大量筒中原有300mL椰汁,倒入A罐后剩余50mL,因此倒入A罐的椰汁体积为300mL﹣50mL=250mL
但步骤②中已经倒入6mL椰汁,因此棷汁原来体积为250mL﹣6mL=244mL。
故答案为:偏小;6;将大量筒中的椰汁倒入A罐,直至加满;244。
18. 小科结合科学史进行“自制温度计”的项目化学习。
【查阅资料】温度计的发明经历了漫长的过程。
(1)伽利略发明的温度计是根据 (选填“水”或“空气”)的热胀冷缩性质制成的。
(2)当外界温度 (选填“升高”、“不变”或“降低”)时,珍雷伊发明的温度计玻璃管中液面将会下降。
【产品制作】有了相应的知识储备,小科用小药瓶、橡皮塞、吸管、染色的水制成如图所示的温度计。
【产品调试】小科在完成制作后,分别浸入热水或冷水中,发现吸管中的液面位置基本没有变化。
【产品改进】
(3)应该如何改进此装置? (写出一条即可)。
(4)小科改进了温度计中存在的不足后,测量了不同温度时的水柱高度,记录数据如下表所示:
测量次序
1
2
3
4
5
6
气温(℃)
10
14
18
22
26
30
水柱高度(厘米)
13
15
17
19
23
根据表中数据分析,第5次水柱高度为 厘米。
【产品迭代】
金属也有热胀冷缩的性质。将两个形状、厚度相同的铝片和铜片铆在一起就可制成如图所示的简易双金属片温度计。因为升高相同温度,铝膨胀的体积比铜大,所以双金属片受热会发生弯曲。则当温度升高时,图中指针偏向中央刻度线的 (选填“左”或“右”)侧。
【答案】(1)空气;(2)降低;(3)换用内径更细的吸管;(或换用容积更大的药瓶;或把瓶内的水换成酒精);(4)21;左。
【解答】解:(1)伽利略发明的温度计是根据上方玻璃泡中空气的热胀冷缩制成的。
(2)珍雷伊发明的温度计是通过液体的热胀冷缩制成的,所以当外界温度降低时,温度计玻璃管中液面将会下降。
(3)小科在完成制作后,分别将小药瓶浸入热水或冷水中,发现吸管中的液面位置基本不变,说明该温度计灵敏度不高,即液体的热胀冷缩情况反映到吸管中不够大,可能是吸管太粗或药瓶太小。可以选择换用内径更细的吸管(或换用容积更大的药瓶,或者把水换成热胀冷缩更明显的酒精)。
(4)由表格数据知气温每升高4℃,水柱高度升高2厘米。所以第5次水柱高度为21厘米;
当气温升高时,铝的膨胀程度比铜的膨胀程度大,所以指针偏向中央刻度线的左侧。
故答案为:(1)空气;(2)降低;(3)换用内径更细的吸管;(或换用容积更大的药瓶;或把瓶内的水换成酒精);(4)21;左。
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