内容正文:
认识科学与长度测量
知识梳理1科学在我们身边
一、科学并不神秘
1.大自然中存在无数奇妙的自然现象
我们仔细观察,可以发现周围的各种事物都在发生着变化。铅笔在水中被“折断”,溶洞里长出钟乳石,有些昆虫会蜕皮…你想知道发生这些变化的原因吗?
2.大自然中的各种事物都在发生变化
如种子发芽、昆虫蜕皮、流星划破天空、鸡蛋孵化出小鸡等。
3.科学的本质
科学要研究各种自然现象,寻找它们产生、发展的原因和规律。学习科学可以帮助我们理解、解释和预测各种事物现象及其变化。科学的进步与发展极大地促进了人类社会的进步。如:丹麦物理学家奥斯特(H.C,Oersted)在整理器材时,偶然发现电流使磁针发生偏转的现象,从而进行发现了电流磁效应。
科学研究是从疑问开始的,每一个小小的疑问都有可能引发科学的发现。只要留心观察,从探究身边的问题着手,我们都可以进人科学的世界,科学就在我们身边。
二、科学改变了我们对自然的认识
1.人类对宇宙的认识
(1)古代中国人认为地是方的,天是圆的。(如图所示)
(2)古希腊人认为,地球是宇宙的中心,太阳和其他行星都围绕着地球转动。
(3)哥白尼、第谷和开普勒等人通过长期的天文观测和分析,逐渐认识到地球不是宇宙的中心,地球和其他行星都是围绕着太阳运动的,并找到了行星运动规律。
(4)牛顿发现了万有引力定律,揭示了行星围绕着太阳运动的根源。
2.人类对微观世界的认识
(1)在我国古代,人们认为万物由金、木、水、火、土五种元素组成。
(2)在古希腊,学者提出:万物由土、气、水、火四种元素组成。
(3)到了近代,道尔顿、阿伏伽德罗等科学家认为物质是由原子和分子构成的。
(4)现在,我们知道物质由分子、原子或离子构成,原子由原子核和核外电子构成,原子核由质子和中子构成。
拓展:我国古代的宇宙观,我国古人对宇宙的思考历史悠久,到汉代已有盖天、宣夜和浑天等学派。“盖天说”认为,天如盖,盖心是北极,天盖左旋,日月星辰右转。“宣夜说”认为天无定形,日月星辰“自然浮生虚空之中”,并不附着于“天体”之上。“浑天说”认为天如蛋壳,地如蛋黄,天地乘气而立,载水而行。
3.对细菌的认识
在19世纪中叶前,流行着一种“自然发生说”,认为细菌是自然发生的。例如,肉汤里会自然生成细菌,使肉汤变质。法国科学家巴斯德通过实验,证明了肉汤变质是空气中的细菌引起的,否定了“自然发生说”。
【例题精讲】
1. 有如下一些事例:①洗碗机能让我们饭后洗碗不发愁;②可视电话改变了“只闻其声,不见其人”;
③网上购物,不用再逛商场;④“神舟十六号”的成功发射;⑤“嫦娥三号”卫星的绕月飞行。
其中属于科学技术改变我们的生活和对环境的认识的是( )
A.①②③ B.②③④ C.③④⑤ D.①②③④⑤
【答案】D
【详解】①~③:技术改善日常生活(自动化、通讯、消费)。④~⑤:科技拓展人类对宇宙的认知。
2. 下列问题中,可以通过科学实验来回答的是 ( )
①水分对植物种子的萌发是否有影响
②佩戴口罩是否有助于减少病菌的传播
③怎样表扬认真负责的课代表
A.①② B.①③
C.①②③ D. 都不可以
【答案】A
【详解】1.①②可通过对照实验验证(如控制水分/口罩变量,观察结果),属于可量化、可重复的科学问题。③涉及主观评价,无法通过实验验证。
3. 关于几种饮用水的比较研究,同学们提出了下列问题,其中不属于科学问题的是( )
A. 哪种饮用水所含的微量元素多
B. 哪种饮用水的密度大
C. 哪种饮用水的pH小
D. 哪种饮用水的口感好
【答案】D
【详解】1.D选项“口感好”依赖主观感受,无法用统一标准测量,不属于科学问题。A(微量元素)、B(密度)、C(pH)均可通过实验定量分析。
4. 科学家通过细心观察,严谨实验和严密推理来理解自然,改变人们对科学的认识,促进人类社会的进步。伽利略观察吊灯,发现了“摆的等时性”,奥斯特发现了 ,牛顿发现了 ,道尔顿、阿伏伽德罗等科学家认为物质是由 构成的,巴斯德通过实验推翻了“ ”(即认为细菌会自然产生)。
【答案】电流的磁效应 万有引力定律 原子和分子 自然发生说
【详解】参考答案。
三、科学改变了我们的生活
1.科学改变了人们的思维方式
我们学会了用科学的思维方式去解决各种复杂的问题,并能通过表面现象揭示事物的本质特征或内在规律。
2.科学改变了人们的生产方式和生活方式
科学技术已经惠及人们的衣食住行,它使人们的生活更方便、舒适,使人们的工作更高效、更安全、更可靠。如:汽车、火车、飞机等交通工具大大缩减了货运和客运时间。5G网络以更快的速度、更大的容量,为人类生活带来更多的便利,提供更好的服务。
3.合理利用科学技术
科学技术给自然环境和人类社会带来一些负面影响,如基因编辑技术、克隆技术引发的伦理问题等。(如图所示)
我们的地球正面临着放射性污染、温室效应、人口膨胀、自然资源枯竭、环境污染、植被破坏、动物物种日渐减少等问题
四、科学促进了人类生活的进步
1.科学技术的重要性
科学的发展改变着人们对自然界各种事物的认识,提升了人类的技术水平和生产能力,促进了人类社会的进步。从古代火箭到现代火箭:我国古代人发明了火药,并用于军事;现代发射火箭,将航天员送入太空。从古代的指南针到现代的北斗卫星导航系统:我国古代指南针开启了远洋航海时代,我国北斗卫星导航系统能帮助人们确定位置。
热机的发明使人类进入了工业化时代;电磁学的创立使人类进入了电气时代;计算机技术的发展使人类跨入了信息时代;现代航天技术使人类能够探索宇宙的奥秘,邀游变幻莫测的太空;DNA分子双螺旋结构的发现(如图所示),为人类打开了遗传科学的大门等。
2.科学在不断地发展
人们在解决问题的同时,也会发现新的问题。因此,科学是无止境的,我们要不断地探索和发现问题,创造性地解决问题,推动科学发展和人类社会进步。
3.学习科学知识的目的
学好科学,学会科学探究的方法,对我们今后的发展至关重要。我们要学会科学的思考方法,正确运用科学知识和科学方法,为人类创造更加美好的明天。
【例题精讲】
1. 下列事物的变迁,不能反映科学改变人们的生活的是( )
A. 唐诗→宋词→元曲
B. 电话→寻呼机→手机
C. 留声机→随身听→MP3
D. 煤炉→燃气灶→ 电磁炉
【答案】A
【详解】1.选项A(唐诗→宋词→元曲)属于文学形式的演变,反映文化发展而非科学技术对生活的改变。其他选项均体现科技进步:B(通讯工具升级)、C(音频设备迭代)、D(炊具技术革新)。
2. 科学技术在改变我们的生活和促进社会进 步的同时,也给社会带来了许多不利的影 响。下列实例中,属于科学技术给我们带 来不利影响的是 ( )
A. “神舟十八号”成功发射
B. 袁隆平的杂交水稻技术
C. 利用超级计算机预测台风的移动路径
D. 核电站废水直接排入海洋
【答案】D
【详解】D选项“核废水直接排入海洋”污染环境,体现技术应用的负面影响。A、B、C均为技术促进社会进步的正面案例。
3. 小明同学很喜欢《科学》课程。要进入科学的世界,请告诉他下列做法不正确的是( )
A.观察和实验是进行科学研究重要的方法
B.留心观察,从探究身边的问题着手
C.科学要研究各种自然现象并寻找它们产生、发展的原因和规律
D.只要认真学好书本上的知识,就能领略到科学的奥妙
【答案】D
【详解】D错误:科学需结合实践(观察、实验),仅学书本知识无法深入理解科学本质。
A、B、C正确强调观察、探究与实践的重要性。
4. 种子长成幼苗、冰雪化成了水、火山喷发、日落日出。这些现象说明( )
A.事物的变化规律是一样的 B.事物的变化是没有规律的
C.大自然的事物都在发生变化 D.大自然的事物是不会发生变化的
【答案】C
【详解】所有例子均展示自然界的变化(生物生长、物态变化、地质活动、天体运动)。
A错误(变化规律各异);B、D与事实矛盾。
5. 有人做过三个实验:①用蛋白质(蛋白质被消化后转变为氨基酸)饲养患病的狗和正常的狗,发现患病的狗尿液中含有葡萄糖,正常的狗体重增加;②用谷类(糖类,被消化后转变为葡萄糖)食物饲养北京鸭,能迅速育肥; ③用肥肉喂狗一段时间,其体内血糖(血液中 的葡萄糖)含量基本稳定,不受喂食影响。上述实验能证明的物质转化关系是 ( )
【答案】B
【详解】实验①:病狗无法利用葡萄糖→尿糖;正常狗利用葡萄糖→体重增加(转化为脂肪)。
实验②:鸭摄入糖类→育肥(糖转脂肪)。
实验③:狗摄入脂肪→血糖稳定(脂肪不直接升血糖)。
结论:葡萄糖可转化为脂肪储存。
知识梳理2长度测量
1.测量的意义
在观察实验和日常生活中,少不了比较距离的远近、物体的轻重、时间的长短、温度的高低……靠我们的感觉器官去判断,很难精确,而且有时会出错,所以要做出准确的判断,得到精确的数据,就必须采取一定的方法进行测量。
如图甲所示,帽檐直径AB与帽子高度CD哪个较长?如图乙所示,中心的两个圆哪个面积较大?
先目测,再用刻度尺测量,通过测量我们会发现仅凭感觉判断一个物体的大小、长短,有时并不准确,所以要对物体的某些情况进行定量的描述,必须用仪器来测量。
2.测量的含义
测量是一个把待测的量与公认的标准进行比较的过程。要测量物体的长度,要先规定长度的标准——长度单位,然后用合适的工具进行测量。
3.长度的单位
(1)在国际单位制中,长度的单位是米,符号是m。
测量较大的距离时一般用千米(km);测量较小的距离时一般用分米(dm)、厘米(cm)和毫米(mm);在研究微观世界时,还会用到微米(μm)和纳米(nm)等单位。
4.单位换算
单位换算法则:大单位变为小单位,乘进率;小单位变为大单位,乘进率的倒数。等号两边为同一物理量的大小不同的单位。
【例题精讲】
1. 长度单位换算
(1)1.76×106微米=___________米
(2)50米=___________千米
(3)0.7m=________cm。
(4)1010纳米=______微米=______毫米=______米。
(5)8×106nm=__________cm;
(1)因为1米=106微米 所以1.76×106微米=1.76米
(2)因为1米=0.001千米 所以50米=50×0.001千米=0.05千米
(3)因为1m=100cm 所以0.7m=0.7×100cm=70cm
(4)1010纳米=1010×10-3微米=107微米 107微米=107×10-3毫米=104毫米 104毫米=104×10-3米=10米
(5)因为1nm=10-7cm 所以8×106nm=8×106×10-7cm=0.8cm
2. 下列单位换算中,正确的是( )
A.1.7米=1.7×100厘米=170厘米
B.6.9毫米=6.9×1000米=6900米
C.8.8升=8.8升×1000毫升=8800毫升
D.5.4千克=5.4千克×1000=5400克
【答案】A
【解析】
A:1.7米=1.7×100厘米=170厘米,A正确;
B:6.9毫米=6.9×1/1000米=0.0069米,B错误;
C:C.8.8升=8.8×1000毫升=8800毫升,C错误;
D:D.5.4千克=5.4×1000克=5400克,D错误;
故选:A。
3. 下列单位换算过程中,正确的是( )
A.2.9m=2.9×1000=2900mm
B.1.8m=1.8×1000mm=1800mm
C.4.82m=4.82×100mm=482mm
D.3.6m=3.6×100=360mm
【答案】A
【解析】
A:2.9m=2.9×1000mm=2900mm,A错误;
B:1.8m=1.8×1000mm=1800mm,B正确;
C:4.82m=4.82×1000mm=4820mm,C错误;
D:3.6m=3.6×1000mm=3600mm,D错误;
故选:B。
4. 小余在建立健康档案时,用到以下几个数据,其中换算正确的是( )
A.身高:1.79米=1.79×1000=1790毫米
B.肺活量:3800毫升=3800毫升÷1000升=3.8升
C.体重:56千克=56千克×1000=56000克
D.平均每日睡眠时间:7.8小时=7.8×3600秒=28080秒
【答案】D
【解析】
A:1.79米=1.79×1000毫米=1790毫米,A错误;
B:3800毫升=3800÷1000升=3.8升,B错误;
C:56千克=56×1000克=56000克,C错误;
D:7.8小时=7.8×3600秒=28080秒,D正确;
故选:D。
4.长度的测量
(1)测量工具:直尺、卷尺。
(2)刻度尺的构造
测量长度最常用的基本工具是刻度尺,在使用刻度尺前,首先应该弄清楚刻度尺的以下几个定义:
零刻度线:测量范围的起点。
最小刻度(分度值):每一小格表示的量。
量程(测量范围):刻度尺一次能测出的最大长度。
单位:就是该刻度尺标注的单位。
6.正确使用刻度值的方法:
方法
注意事项
会选
(1)“会选”是指根据测量要求选择适当分度值和量程的刻度尺。
(2)选量程:选择刻度尺的量程时,要选择一次就能测完全长、不必分段测量的;
(3)选分度值:分度值越小的刻度尺,其测量精确程度越高。而测量对象不同,所需的精确程度也不同,要根据测量需要合理选择不同精确程度的刻度尺。
例如,在安装门窗玻璃时进行的测量, 精确程度要求较高,长度一般只有几十厘米,因此要选用分度值是1毫米的米尺;
而测量教室的长和宽时,精确程度要求不高,长度较大,选用分度值是1厘米的且量程较大的卷尺较合适。
会放
(1)“会放”是将零刻度线对准被测物体的端, 有刻度线的一边要紧靠被测物体,与被测边保持平行,不能歪斜,如图所示;
(2)零刻度线磨损的刻度尺,可使某整数刻度线对齐物体,用物体另一边对准的刻度值减去这一整数刻度值,就可得到物体的实际长度, 如图所示:
会看
“会看”是指读数时,视线要正对刻度线,即视线与尺面垂直。
会读
“会读”是指在读数时,要注意区分大格和小格的数目,除准确读出分度值会读的数字外,还要估读到分度值的下一位数字。被测物体的长度=精确值+估读值+单位。
如:25.38厘米中,25.3厘米是准确值,0.08厘米是估计值。
会记
“会记” 是指除了正确无误地记下所读出的数值外 ,还要注上测量单位,只写数值而未标明单位的记录是无意义的,而忘记写单位是初学者较容易犯的错误。
【例题精讲】
1. 如图所示,下列测量方法正确的是( )
A.测正方体的棱长 B.测圆锥的高
C.测圆的直径 D.测量铅笔的长度
【解答】解:A、由图可知,刻度尺的刻度线没有紧贴被测物体,故A错误;
B、由图可知,刻度尺测量的是锥体的斜边长,故B错误;
C、测量圆直径方法正确,故C正确;
D、刻度尺零刻度线没有与被测物体对齐,故D错误。
故选:C。
2. 判断下列测量数据:0.3260米,7.59米,759毫米,759分米,各自对应的刻度尺的最小刻度是( )
A.分米、毫米、厘米、米 B.厘米、分米、毫米、米
C.毫米、厘米、分米、米 D.毫米、分米、厘米、米
【解答】解:0.3260m=326.0mm,它对应的刻度尺的分度值为mm;
7.59m=75.9dm,它对应的刻度尺的分度值为dm;
759mm=75.9cm,它对应的刻度尺的分度值为cm;
759dm=75.9m,它对应的刻度尺的分度值为m;
故选:D。
3. 科学家门捷列夫说“科学是从测量开始的”。请结合所学的科学测量知识,完成问题。下列测量铁钉长度的四种方法中正确的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:A、铁钉左侧与整数刻度线1.00cm对齐,有刻度的一面紧贴被测物体,故A正确;
B、使用刻度尺时要从0刻度线或其他整刻度线量起,图中从没有与刻度线的位置对齐,故B错误;
C、刻度尺有刻度的一面没有紧贴被测物体,故C错误;
D、铁钉左侧没有与零刻线或与整数刻度线对齐,不方便读数,故D错误。故选:A。
4. 对研究对象进行定量描述时,必须对研究对象进行测量。
(1)测量是一个待测的量与公认的标准进行比较的过程。科学上规定长度的常用单位为米(m),教室内下列物体的长度最接近1 m的是 (填序号);
①教室门的宽度 ②教室的高度③教室前黑板的长度
(2)正确的测量方法是测量数据准确性的前提。图甲是某同学在测量时的情景,请你指出错误之处: ;
(3)如图乙所示为小莲用刻度尺测量物块的长度,此时物块的长度可记为 。
【答案】(1)①
(2)刻度尺没有对准待测物体
(3)1.90cm
【详解】(1)教室门的宽度约为1m,教室的高度约为3m,黑板的长度约为4m,因此长度最接近1 m的是①。
(2)图甲中刻度尺没有与被测物体紧贴,所以测量方式是错误的。
(3)乙中刻度尺的分度值为0.1cm,读数时要估读一位,左侧对应7.90cm,右侧对应9.80cm,可知物体的长度为1.90cm。
5. 如图所示,用刻度尺A和B分别测量同一物体的长度。其中A刻度尺的分度值是 ,用其测量的物体长度为 厘米;用B刻度尺测物体时长度为 毫米。
【答案】 0.5cm 2.3 23.4
【详解】[1]由图知道,刻度尺A的分度值即相邻两刻线间的距离是0.5cm。
[2]刻度尺A测量时是从4.00cm(最后的那个零是估计值)开始测起的,末端刻度值为6.30cm,物体的长度为
[3]刻度尺B的分度值是0.1cm,测量是从4.00cm开始测起的,末端刻度值为6.34cm,物体的长度为
6. 在“用刻度尺测量物体的长度”的实验中,小金和小科两位同学用刻度尺测量同一木块的长度,分别如图所示。
(1)从刻度尺的放置而言, (填“小金”或“小科”)同学的测量方法正确;他所测得木块的长度为 cm;
(2)另取一刻度尺,用正确的方法测量科学教科书的宽度,五次结果分别为18.43cm,18.42cm,18.44cm,18.43cm,18.41cm。则最终的测量结果应记作 cm。
【答案】(1) 小金 3.80
(2)18.43
【详解】(1)[1]使用刻度尺测量物体长度时,刻度尺有刻度的一面应紧贴被测部分,由图知道,小金同学的测量方法正确。
[2]图中刻度尺上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,则木块的长度为3.80cm。
(2)在实验中,减小误差的有效途径是多次测量求平均值,故终的测量结果应记作
7. 如图所示,这把刻度尺的最小刻度是 厘米,用这把刻度尺测得《科学》课本160页的厚度为4.0毫米,则每张纸的厚度为 毫米。图中木块的长度是 。
【答案】 0.1 0.05 2.70
【详解】[1]由图知:刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表0.1cm,即刻度尺的分度值为0.1cm;
[2]书本纸张的张数为
则一张纸的厚度为
[3]木块左侧与5.00cm对齐,右侧与7.70cm对齐,所以木块的长度为
L=7.70cm-5.00cm=2.70cm
8. 如图,小科用刻度尺和三角尺测出一个圆柱体的直径和高度。请分析回答:
(1)用如图方式对圆柱体的直径进行测量,其中正确的是 。(填字母编号)测量出直径为 cm;
A. B. C. D.
(2)用如图方式对圆柱体的高度进行测量,其中正确的是 ;((填字母编号)
A. B. C. D.
(3)小科同学用精度更高的刻度尺对圆柱体的高进行了五次测量,数据记录下表:
实验次数
1
2
3
4
5
测量值(cm)
17.72
17.69
17.70
17.18
17.71
上表记录的数据中存在错误的是第 (填序号)次;小科同学多次测量的目的是 。
【答案】 A 1.00 C 17.18 减小误差
【详解】(1)[1][2]由于难以确定圆心的位置,圆柱体的直径难以直接进行测量,可以利用三角板平移到刻度尺是测量,测量时,被测物起点应对准零刻度线或整刻度线,故其中正确的是A。刻度尺的分度值为0.1cm,测量出直径为1.00cm。
(2)[3]长度测量时,被测物起点应对准零刻度线或整刻度线,视线与刻度面垂直,故其中正确的是C。
(3)[4][5]表中记录的数据可知,刻度尺的分度值为0.1cm,17.18cm与其它测量结果差异太大,属于错误结果 ,由于一次测量得出的结果误差较大,小科同学多次测量的目的是减小误差。
9. 如图是某同学用刻度尺测量一金属片长度的情形。
(1)该刻度尺的最小刻度为 。
(2)A、B两种测量方法,正确的是 。
(3)用正确方法测得金属片的长度为 cm。
【答案】 1mm/0.1cm B 2.75(2.71~2.77之间均可)
【详解】(1)[1]由图知: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=1mm
即该刻度尺的最小刻度是1mm。
(2)[2]刻度尺使用时刻度越贴近物体误差越小,所以B的放置方法正确。
(3)[3]木块左侧与5.00cm刻度线对齐,右侧与7.75cm对齐,所以木块的长度是
L=7.75cm-5.00cm=2.75cm
7.误差与错误
(1)误差是测量值和真实值之间总存在一些差异,产生原因:受测量工具的精密程度不足、测量方法不科学、估读等因素的影响,因此误差是不可避免的。
(2)错误是由于不遵守测量仪器的使用规则,或读取记录结果时粗心等造成的差错,是可以避免的。
(3)减小误差的方法:校正测量工具、改进测量方法、选用精密度高的测量工具、多次测量取平均值等。
注意:舍去错误值,利用平均值求取最终结果应保留与测量值相同的小数位。
【例题精讲】
1. 某同学在测量某一物体长度时,获得了如下数据:L1=2.11cm,
L2=2.30cm,L3=2.11cm,L4=2.12cm,则该物体长度为( )
A.2.113cm B.2.16cm C.2.11cm D.2.12cm
【解答】解:通过测量的几组数据比较,其中L2数据与其他数据在真实值上就相差较大,所以数据L2是一个错误数据,应将此数据去掉,剩余数据求平均值,结果应与其他数据保持精确度相同,
故物体长度L2.11cm,所以ABD错误,C正确;
故选:C。
2. 一位同学用最小刻度是毫米的刻度尺先后5次测量同一物体的长度,各次测量值分别为:8.42cm、8.43cm、8.42cm、8.44cm、8.64cm,则这个物体的测量值应取( )
A.8.47cm B.8.428cm C.8.43cm D.8.4275cm
【解答】解:从题中数据可知,8.64cm与其它数据相差较大,所以8.64cm是错误的,应去掉;
为减小长度测量的误差,通常采用的方法是取多次测量的平均值,故物体的长度是:
L=≈8.43cm,
故ABD错误、C正确。
故选:C。
3. 在科技运动会“义乌号护卫舰(直航)”比赛中,某同学取得了4.225m的成绩,若测量时估读了一位,则用于其测量的刻度尺的最小刻度是( )
A.1米 B.1分米 C.1厘米 D.1毫米
【解答】解:4.225m,最后一位是毫米,毫米上的数字5是估读的,倒数第二位是厘米,说明测量使用的刻度尺的最小刻度为1厘米,故C正确。
故选:C。
4. 关于误差和错误,理解正确的是( )
A.测量中的误差是由于不遵守操作规则而引起的
B.错误是完全可以避免的,误差跟错误一样也可以避免
C.多次测量取平均值是可以减小误差的
D.只要测量时态度认真仔细,仪器精密,就不会有误差
【答案】C
【详解】A.测量中,由于不遵守操作规则,引起的是错误,故A错误;
B.误差不是错误,错误是完全可以避免的,误差不可以避免,故B错误;
C.为了减小误差,可以采用多次测量取平均值的方式,故C正确;
D.测量时态度认真仔细,工具精密,就不会产生错误,但误差仍然会产生,故D错误。
故选C。
5. 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.夏天的测量结果大一些
C.冬天的测量结果大一些
D.无法判定
【解答】解:由于钢的热胀冷缩程度比玻璃的大,夏天温度升高,由于热膨胀钢尺的长度变大,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。因此对于同一块玻璃的测量,其冬天的读数比夏天大,所以选项A、B、D都不正确。
故选:C。
8.长度的特殊测量
(1)累积法
应用:测纸张的厚度,测金属丝直径等。
测量绳子的直径
如:要测一张纸的厚度可以测n张相同纸的厚度,再除以n,就可算出一张纸的厚度。要测细铜丝的直径,可测出紧密绕在铅笔上n匝细铜丝的长度,再除以n,即可得出细铜丝的直径。
(2)平移法
应用:测球的直径,测圆锥的高等。
(3)“替代法”(化曲为直法)
应用:测地图上的公路、铁路、河流长,测硬币周长等。方法:使一根棉线与待测的曲线重合,然后把棉线拉直,测出棉线上起点和终点间的直线距离即可。
(4)化直为曲:也叫滚轮法,就是用已知周长的轮子,沿着要测量的长度滚过,记下轮子滚过的圈数,则物体的长度就等于轮子的周长乘以轮子转过的圈数。此法适于测较长的曲线。如测运动场的跑道长度。
用已知周长的轮子,沿曲线滚过,记下轮子滚过的圈数曲线的长度=轮子的周长×转过的圈数
【注】等效替代法:等效替代法是在保证能获得某种相同效率的前提下,用等效的、相对简单的、易于研究的问题和过程替代实际的、相对陌生的、复杂的问题和过程来研究和处理问题的方法。长度测量的特殊方法中实际都应用了等效替代的思想,如平移法中利用了长方形对边平行且相等;化曲为直法中用弯曲的细线代替不能弯曲的直尺覆盖在曲线上。
9.测量结果偏差分析
操作
测量偏差
皮卷尺拉的很紧
偏小
测量时皮尺拉的松弛
偏大
易热胀冷缩材料
冬天偏大;夏天偏小
累积法测细铁丝直径,未排紧
偏大
累积法测细铁丝直径,多数了一圈
偏小
累积法测纸张厚度,用页数计算
偏小
累积法测纸张厚度,纸未压紧
偏大
化曲为直测长度,绳子有弹性
偏大
1. 如图所示,下列有关长度的测量不正确的是( )
A.如图中测自行车通过的路程,可先记下车轮转过的圈数N,再乘以车轮的周长L
B.如图中使用三角板和刻度尺,测出纪念币的直径为2.1cm
C.如图中先测出这本书的厚度,除以纸的页数,可以得出一张纸的厚度
D.如图中把金属丝密绕在铅笔上N圈,测出密绕部分的长度L,则金属丝直径D=
【解答】解:A.自行车车轮的周长可以测出,要测量自行车行驶的路程,可以先记下车轮转过的圈数N,再乘以车轮的周长L,故A正确;
B.由图知:刻度尺上1cm之间有10个小格,所以1个小格代表的是0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值为1mm;纪念币左端与2.00cm对齐,右端与4.00cm对齐,所以纪念币的直径为L=4.00cm﹣2.00cm=2.00cm,故B错误;
C.一张纸的厚度太小,甚至小于刻度尺的分度值,无法直接准确测量,所以测量纸的厚度时,可以用刻度尺先测出几十张纸的厚度,然后再除以纸的总张数,即得出一张纸的厚度,故C正确;
D.细金属丝的直径太小,甚至小于刻度尺的分度值,无法直接准确测量,所以可以把金属线无间隙地密绕在一根铅笔上若干圈,测出密绕部分的长度L和圈数N,则直径D=,故D正确。
故选:B。
2. 2023年1月5日,中国邮政银行发行了《癸卯年》特种邮票,当天小东用金属刻度尺来测量邮票的宽度和厚度。
(1)如图所示,小东测得邮票的宽度为 ,若在夏季用该刻度尺测量该邮票的宽度时(忽略纸张的热胀冷缩),其测量结果将 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(2)为测出该邮票的厚度,小科将若干张邮票叠加压紧后测量厚度,记录4次测量的数据分别为2.61cm、2.60cm、2.15cm、2.59cm,则这叠邮票的平均厚度为 ,然后用这叠邮票的厚度除以张数就是一张邮票的厚度。在本次测量邮票的厚度中测量多次的目的是 。
【答案】 3.50cm 偏小 2.60cm 求平均值, 减少误差
【详解】(1)[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=0.1cm
口罩左侧与0刻度线对齐,右侧与3.50cm对齐,故邮票的宽带为3.50cm。
[2]由于金属的热胀冷缩,夏季尺子实际长度膨胀变大,而刻度依然是原来标注的刻度,所以用其测量物体的长度时,其测量结果会偏小。
(2)[3]由题中数据可知,2.15cm与其它数据相差较大,所以2.15cm是错误的,应去掉;为减小长度测量的误差,通常采用的方法是取多次测量的平均值;故邮票的平均厚度是
[4]测量邮票的厚度中测量多次的目的是多次测量求平均值减小误差。
3. 某同学家里装修,所用墙纸的规格是“0.53m×10m(宽×长),厚度0.63mm”,他想测量一下墙纸厚度是否属实,实验步骤如下:
①用刻度尺测出一张废弃的墙纸长度为L1。
②把墙纸紧密地环绕在圆柱形铅笔上,数出圈数为n圈。
③用刻度尺测出铅笔的直径为D1。
④用刻度尺测出圆环的直径为D2。
(1)以上步骤中,没有必要的步骤是 。
(2)墙纸的厚度的表达式为 。
(3)该同学一共测了三次,每次墙纸都重新绕过,并放在刻度尺的不同位置进行读数,结果三次读数都不相同,产生误差的原因有哪些? (填字母)。
A.每次绕的松紧程度不同
B.刻度尺的刻度不均匀
C.墙纸厚度不均匀
D.读数时小数点位置出错
【解答】解:(1)正确测量一张墙纸的方法:找一支圆铅笔,把纸紧密地环绕在圆柱形铅笔上,数出圈数为n圈,用刻度尺测出铅笔的直径为D1,用刻度尺测出圆环的直径为D2,所以没有必要的步骤为①;
(2)用圆环的直径D2减去铅笔的直径D1除去2n就是墙纸的厚度,
所以墙纸的厚度的表达式:h=;
(3)在测量原理和方法一样的情况下,误差是由于测量者的人为客观原因及测量工具本身的准确程度引起的,例如:
A、人在绕纸的时候,可能用力的大小不同,造成松紧程度不同,会产生误差,故A符合题意;
B、刻度尺本身刻度不均匀,在测量中会产生误差,故B符合题意;
C、墙纸自身可能粗细不够均匀,会导致误差的产生,故C符合题意。
D、读数时由于粗心,小数点记错位置,属于测量错误,故D不符合题意。
故选:ABC。
故答案为:(1)①;(2)h=;(3)ABC。
4. 小科家进行装满时用到两卷规格不同的细铜丝,有一卷的商标上标注了铜丝直径d1=0.8mm,另一卷上的产品说明标签已脱落,此时小科身边没有刻度尺。
(1)小科设计了以下测量步骤。
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L1。
②数出d1=0.8mm 缠绕的圈数为n1,另一种铜线缠绕的圈数为n2。
③另一种细铜丝的直径为d= (用以上字母表示)。
(2)为了减少实验误差,小科一共测了三次,每次铜丝都重新绕过,产生误差的原因最有可能是 。
(3)在实验中巧妙地把一些比较抽象、难以观测的量转化为看得见、摸得着的容易测量的量来认识,这种科学方法叫转换法。以下四个实验没有使用转换法的是 。
A.用刻度尺测量一支铅笔的长度时,进行多次测量求平均值
B.用量筒测量小石块的体积时,需要用排水法进行测量
C.用棉线与不规则曲线重叠,通过测量棉线长度来确定曲线的长度
D.用水银温度计测量水温,通过观察水银柱的长度变化知道温度高低
【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=0.8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:d′0.8mm;
(2)为了减少实验误差,小科一共测了三次,每次铜丝都重新绕过,结果三次测量结果都不相同,产生误差的原因最有可能是每次绕线的松紧程度不同;
(3)A、用刻度尺测量一支铅笔的长度时,进行多次测量求平均值,是为了减小误差,没有采用转换法;
B.用量筒测量小石块的体积时,需要用排水法进行测量,测量排开水的体积得出小石块的体积,采用的是等效替代法;
C.用棉线与不规则曲线重叠,通过测量棉线长度来确定曲线的长度,采用的是等效替代法;
D.用水银温度计测量水温,通过观察水银柱的长度变化知道温度高低,采用了转换法;
所以,以下四个实验没有使用转换法的是AC。
故答案为:(1)0.8mm;(2)每次绕线的松紧程度不同;(3)ABC。
5. 小杭同学学习了长度测量做了下列两个实验:
(1)用如图甲方法测得的硬币直径为 厘米。
(2)如图乙所示,是一个医用注射器,注射器上的刻度表示活塞拉到该位置时,针筒内部的容积。用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为 厘米,计算出活塞的横截面积为 平方厘米(保留2位小数)。
【解答】解:(1)图示刻度尺1cm又分为10个小刻度,故最小刻度值为1mm;起始端从零开始,右端对的刻度是7.40cm,4个硬币直径的长度之和为7.40cm.所以硬币的直径D1.85cm;
(2)刻度尺分度值为0.1cm,故注射器上标有刻度部分的长度为3.00cm,活塞的横截面积6.67cm2。
故答案为:(1)1.85;(2)3.00;6.67。
6. 为了较准确测出金属丝的直径,可采用如图所示的方法。
(1)由图可知,金属线圈的总长度为 cm,计算得金属丝直径是 cm。
(2)若在数匝数时少数了1匝,则测量值将偏 (填“大”或“小”);若金属丝没缠绕紧密,匝与匝之间有空隙,则测量值将偏 (填“大”或“小”)。
【答案】(1) 1.50 0.075
(2) 大 大
【详解】(1)[1][2]图示刻度尺1cm又分为10个小刻度,故最小刻度值为1mm;由图可知线圈长度
L=6.50cm-5.00cm=1.50cm
线圈匝数
n=20
故金属丝直径
(2)[1][2]若在数匝数时少数了1匝,由可知,则测量值将偏大;若在绕金属丝时,没有密绕而是留有间隙,会使测量的线圈长度偏大,导致测得的直径偏大。
7. 在科学实验中用仪器测量后进行读数是必不可少的,图中小球的直径为 ;若某同学用刻度尺测得物体的长度为0.314m,则此刻度尺的最小刻度是 。
【答案】 0.90cm或者9.0mm 1cm
【详解】[1]根据题图知道,刻度尺的分度值为
0.1cm=1mm
小球的左侧与刻度尺的1.0cm刻度线对齐,读作1.00cm,小球的右侧与1.9cm刻度线对齐,读作1.90cm,则小球的直径为
D=1.90cm-1.00cm=0.90cm
[2]在0.314m中,测量值的最后一位“4”为估读数字,而“1”所对应的单位cm为刻度尺的最小刻度值,即刻度尺的最小刻度值是1cm。
8. 如图表示用圆规测某曲线长度L的一种方法:将圆规两脚分开,测出圆规两脚间的距离s,如图甲;再用圆规脚去分割曲线,曲线被分割为10段,如图乙。
(1)图甲中所用直尺的最小刻度为 ,圆规两脚间的距离s为 cm。
(2)该曲线的长度L= cm。
【解答】解:(1)图1中,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;圆规左脚左侧与3.00cm对齐,右脚与3.50cm对齐,故物体的长度为:L=3.50cm﹣3.00cm=0.50cm;
(2)步骤②中得到曲线的小线段数恰好为10段,则曲线长度为:L′=0.50cm×10=5.00cm。
故答案为:(1)1mm;0.50;(2)5.00。
9. 陈小红同学想在地图上测出曲线路径MN的长度,为后续计算真实路径长度做准备,请你帮她补充完实验的方法与步骤。
(1)小红为了测了MN的长度,需要准备的器村有棉绳、刻度尺。
(2)小红同学在操作中,选用了一根有弹性的棉绳,将榀绳与曲线MN完全重合,然后展开进行测量的时候用力绷直进行测量,其测量结果比真实值 (填“偏大”、“偏小”、“无影响”)。
(3)小红对上述错误进行改正后,进行了一次测量,测量结果如图所示,其读数为 。
(4)实验后,小明觉得小红的实验还有一些不足之处,请你指出该不足之处并提出改进意见
。
【解答】解:
(2)棉绳被拉长,相当于被测物体变长,因此其测得的结果比真实值偏大;
(3)图中,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,物体左侧与3.00cm对齐,右侧与7.10cm对齐,故物体的长度为4.10cm;
(4)不足之处是没有多次测量来减小误差,可采用取多次测量求平均值的方法来减小误差。
故答案为:偏大;4.10cm;不足之处是没有多次测量来减小误差,可采用取多次测量求平均值的方法来减小误差。
练习与提升
1. 科学要求我们不断地探索和发现问题,创造性地解决问题,推进科学与人类社会的发展与进步。下列不属于科学问题的是( )
A.为什么鸡蛋能孵化出小鸡
B.为什么新疆地区的瓜果比较甜
C.哪种品牌的牛奶味道更好
D.插在水中的筷子为什么会“折断”
【解答】解:
A.鸡蛋为什么会孵出小鸡探究的是生物体的生长问题,属于科学问题,故A不合题意;
B、为什么新疆地区的瓜果比较甜,探究的是瓜果比较甜的成分,属于科学问题,故B不符合题意;
C.哪种品牌牛奶的味道好,是个人的主观认识,不属于科学问题,故C符合题意;
D.插在水中的铅笔为什么会“折断”,探究的是光的折射原理、属于科学问题,故D不合题意;
故选:C。
2. 小海同学很喜欢《科学》课程,要进入科学的世界,请告诉他下列做法不正确的是( )
A.观察和实验是进行科学研究的重要方法
B.留心观察从探究身边的问题着手
C.科学要研究各种自然现象并寻找它们产生、发展的原因和规律
D.学好书本理论知识,不用动手实验就能学好科学
【解答】解:《科学》课程是一门实验学科,观察和实验是进行科学研究的基本方法;留心观察从探究身边的问题着手;科学要研究各种自然现象并寻找它们产生、发展的原因和规律;学好课本知识是进行科学研究的基础,还要理论联系实际,动手实验,活学活用,才能领略到科学的奥妙。
故选:D。
3. 修正带涂在纸上可以遮盖错字,但研究发现,修正带中的一些化学物质会影响人体健康。对此,我们可获得的启示是( )
A.科学技术给人类生活带来的都是便利
B.科学技术是一把双刃剑,人们要尽可能减少滥用科技带来的危害
C.许多科技产品都像修正带一样会对人体健康产生一定影响,人们应绝对禁止使用
D.科技发展的负面影响不可避免,因此发展科学技术不需要考虑负面影响
【解答】解:A、科学技术给人类生活带来的不都是便利,如利用化学方法合成毒品,说法错误;
B、科学技术是一把双刃剑,人们要尽可能减少滥用科技带来的危害,说法正确;
C、许多科技产品都像修正带一样会对人体健康产生一定影响,但不能禁止使用,要合理使用,说法错误;
D、科技发展的负面影响不可避免,因此发展科学技术也需要考虑负面影响,将负面影响降至最低,说法错误。
故选:B。
4. 如图所示,现有A、B两把不同规格的尺子测量同一物体的长度,用 尺测量时准确度高。用
尺测量时,尺子放的不正确。根据图中所示,用B尺测得长度是 ,最小刻度 。
【答案】 B A 4.75cm 1mm
【详解】[1]在B刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表1mm,即B刻度尺的分度值为1mm。因为A的分度值为1cm,B的分度值为1mm,所以B的准确度高。
[2]使用刻度尺测量物体长度时,应该让刻度尺有刻度的一面紧贴被测部分,所以A测量方法不正确,B的测量方法正确。
[3][4]由前面分析可知,B刻度尺的最小刻度为1mm。物体左侧与4.20cm对齐,右侧8.9cm与9.0cm之间,估读为8.95cm,所以物体的长度为
L=8.95cm−4.20cm=4.75cm
5. 如图,甲同学用刻度尺测得一本书的厚度 ,这本书一共200页,则该书本纸张的厚度为 ;乙同学用刻度尺测量一小木块长度,则乙刻度尺的最小刻度为 ,测量的物体的长度为 。
【答案】 1.90cm 0.019cm 1cm 3.4cm
【详解】[1][2]由图知:甲刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表1mm,即刻度尺的分度值为1mm;物体左侧与2.00cm对齐,右侧与3.90cm对齐,所以物体的长度为L=1.90cm,书本纸张的张数为
张=100张,
则一张纸的厚度为
。
[3][4]由图乙所示刻度尺可知,其分度值为1cm,物体左侧与13.0cm对齐,右侧与16.4cm对齐,所以物体的长度为L=3.4cm。
6. 如图是小科用刻度尺测量一个条形金属片长度的情形,该刻度尺的分度值和金属片的长度分别( )
A.1cm、5.50cm B.1cm、2.80cm
C.1mm、8.30cm D.1mm、2.80cm
【答案】D
【详解】由图可知,刻度尺最小一格对应长度为1mm,所以使用的刻度尺的分度值是1mm;金属片左端对齐刻度是5.50cm,金属片末端对着的刻度线为8.30cm,故两刻度值差即金属片的长度
L=8.30cm-5.50cm=2.80cm
故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。
7. 某同学用一把刻度均匀的米尺量得一块玻璃的宽度为0.755m,将这把米尺与标准尺校准时,发现此米尺的实际长度为1.005m,如果此同学的测量方法完全正确,则这块玻璃的真实宽度应为 m。
【答案】0.759
【详解】由测量结果的数值0.755m知道,该刻度尺的分度值是1cm;因为与标准尺相比,此米尺的实际长度为1.005m,说明该刻度尺的一小格相当于实际长度1.005cm;读数是0.755m,相当于75.5个1.005cm,故物体的实际长度应该是75.5×1.007cm=0.759m
8. 目前彩虹标尺已在中小学校全面推广,它可用来帮助调整课桌椅的高度,从而预防学生近视,小科利用同一彩虹标尺测量身高,四次结果分别为165.2cm、165.0cm、166.2cm、165.1cm,下列说法正确的是( )
A.该彩虹标尺的最小刻度是1mm B.最终的测量结果应记作165.1cm
C.165.2cm等于0.1652m D.165.0cm中最末位数字“0”没有意义
【解答】解:A、长度的测量需要估读,所以测量数据中的最后一位是估计的,倒数第二位即是刻度尺的最小刻度,由测量数据知倒数第二位是厘米,故该标尺的最小刻度是1cm,故A错误;
B、多次测量取平均值需去掉错误数据,其余数据取平均值,四次结果中数据166.2cm明显与其余三次数据相差较大,属于错误,去掉错误数据,对余下三个数据取平均值得到的测量结果为=165.1cm,故B正确。
C、165.2cm=165.2×0.01m=1.652m,故C错误;
D、165.0cm中最末位数字“0”是估计值,长度的测量要求估计到分度值的下一位,当物体的一端恰好在某一刻度线上时,我们应估读为“0”,故D错误。
故选:B。
9. 小科用同一把刻度尺测量一本书的长度, 记录的结果分别是 25.19cm、25.18cm、26.20cm、25.19cm, 则最接近课本的真实值是( )
A.25.44cm B.25.44cm C.25.19cm D.25.187cm
【答案】C
【详解】测量数据中26.20cm与其他数据真实值不同为错误数据,则剩余的数据求平均值来减小误差,物体的长度为
故C符合题意,ABD不符合题意。故选C。
10. 如图所示,小科在测量水管横截面的周长。
(1)他取一条长纸条紧包住水管,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,由图b可知本次测量水管的周长为 厘米;
(2)该测量所能达到的准确程度是由 (填序号)决定的。
①测量者 ②刻度尺的最小刻度 ③刻度尺的量程
【答案】7.95 ②
【详解】(1)[1]如图a,纸条上两个小孔之间的距离即为水管的直径,如图b,第一个小孔正对零刻线,刻度尺的分度值为0.1cm,右侧小孔对应的读数为7.95cm,本次测量水管的周长为7.95cm。
(2)[2]测量所能达到的准确程度是由刻度尺的分度值确定的,刻度尺的分度值越小,测量越准确,故选②。
11. 如图所示,小乐用刻度尺测量一本除去封面和封底的书的厚度。测量所用的刻度尺的最小刻度为 ,书的厚度为 cm;若想知道这本书中一张纸的厚度,还需要获取的信息是 ,若测量过程中书未压紧,则测得的纸的厚度会 (填“偏大”或“偏小”)。
【答案】 (或) 0.60 整本书的张数(或页数) 偏大
【详解】[1]由图知:刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表1mm(或),即刻度尺的分度值为(或)。
[2]书的下侧与0.00cm对齐,上侧与0.60cm对齐,所以书的厚度为
[3]若想知道这本书中一张纸的厚度,还需要知道书本的页数,页数的,即纸张的张数,用总厚度除以张数即可求出一张纸的厚度。
[4]若测量过程中书未压紧,纸张之间空隙过大,则测得的纸的厚度会偏大。
12. 为了较准确地测出金属导线的直径,他采用了以下的办法:剪下一段导线后,将这段导线紧密地在一支铅笔上缠绕18圈,形成一个导线圈,再用一把刻度尺去测量这线圈的长度如图所示为 cm,这一品牌导线的直径是 mm。若在绕线时匝与匝之间留有间隙,则测量值比真实值要偏 (选填“大”或“小”)。
【答案】 2.50 1.4 大
【详解】[1][2]由图可知,刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表1mm,即刻度尺的分度值为1mm;线圈左侧与1.50cm对齐,右侧与4.00cm对齐,所以线圈的长度为
L=4.00cm-1.50cm=2.50cm=25.0mm
这一品牌导线的直径
[3]匝数越多,缠绕的越紧密,越接近真实值,若在绕线时匝与匝之间留有间隙,则测量值比真实值要偏大。
13. 科学实验中,由于操作不当引起偏差,某同学做了一个小结。其中不正确的是( )
选项
操作
测量结果
A
用量筒测水的体积,读数时仰视
偏小
B
将金属丝缠绕在笔杆上测量金属丝直径,缠绕没有紧密排列
偏大
C
用生锈的砝码测量物体的质量
偏小
D
在高温下用一把易受温度变化的钢尺测量长度
偏大
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.用量筒测水体积时,采用仰视读数,读数偏小,故A正确,不符合题意;
B.测量金属丝的直径时,把在金属丝铅笔上紧密排绕n圈,测出金属丝圈长度L,则金属丝直径,如果把金属丝绕在铅笔上时没有排列紧密,会造成测出金属丝圈长度L偏大,计算出的金属丝的直径偏大,故B正确,不符合题意;
C.用生锈的砝码测量物体的质量,生锈的砝码质量变大,会导致测量结果偏小,故C正确,不符合题意;
D.根据物体热胀冷缩的规律,在高温下钢尺的实际长度会大于所标的刻度,所以测量结果偏小,故D错误,符合题意。故选D。
14. 下列对操作导致的结果分析不正确的是( )
A.在用试管做液体加热实验时,若试管底部与灯芯接触,则试管容易发生破裂
B.一刻度尺的刻度比标准刻度间隔小些,则用这把刻度尺测得的数值比真实值大
C.用累计法测细金属丝的直径时,若线绕得不紧密,则测量值比真实值大
D.用钢直尺在冬天和夏天分别测同一物体长度时(不考虑所测物体的变化),则夏天的测量值比冬天大
【答案】D
【解答】A. 在用试管做液体加热实验时,若试管底部与灯芯接触,则试管容易发生破裂 ,故A不符合题意。
B.刻度间隙小了,会使测量值大于真实值,即测量结果将会偏大,故B不符合题意。
C.绕金属线留有间隙,会使测量线圈长度偏大,导致测得的直径偏大,故C不符合题意。
D.由于钢的热胀冷缩,夏天高温会使尺子膨胀,测量值会比实际值偏小,冬天低温会使尺子收缩,测量值会比实际值偏大,故冬天会比夏天的测量值要大,故D符合题意。
故选D。
15. 小科在“长度的测量”实验中:
(1)图甲中圆的直径是 cm。
(2)为了测出一条厚薄均匀的纸带的厚度,他把纸带环绕在圆柱形铅笔上,直至恰好能套进一个圆环内,纸带环绕了n圈,那么纸带的厚度为 。
(3)下列几种测量方法中,与该题方法同类的有 。
①为了测长为细铜丝直径,将其紧密排绕在铅笔杆上数出圈数,并用刻度尺测出线圈总长度;
②为了测铁路真实的长度,找1根柔软的弹性不太大的棉线和地图上待测铁路线重合,然后把这个线拉直,然后再乘以地图的比例尺即为铁路真实的长度;
③为了测量一枚大头针的质量,先用天平称出50枚大头针的质量,然后算出一枚大头针的质量。
【答案】 1.55 ①③
【详解】(1)[1]由图甲知: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;圆的左侧与1.00cm对齐,所以圆的直径为
d=2.55cm﹣1.00cm=1.55cm
(2)[2]由于纸带的厚度太小,所以无法直接用刻度尺来进行测量;可将纸带紧密绕在铅笔上,然后数出纸带的圈数n,纸带的厚度为
(3)[3]①③属于累积法取平均值,②是变曲为直法,故选①③。
1
学科网(北京)股份有限公司
$
认识科学与长度测量
知识梳理1科学在我们身边
一、科学并不神秘
1.大自然中存在无数奇妙的自然现象
我们仔细观察,可以发现周围的各种事物都在发生着变化。铅笔在水中被“折断”,溶洞里长出钟乳石,有些昆虫会蜕皮…你想知道发生这些变化的原因吗?
2.大自然中的各种事物都在发生变化
如种子发芽、昆虫蜕皮、流星划破天空、鸡蛋孵化出小鸡等。
3.科学的本质
科学要研究各种自然现象,寻找它们产生、发展的原因和规律。学习科学可以帮助我们理解、解释和预测各种事物现象及其变化。科学的进步与发展极大地促进了人类社会的进步。如:丹麦物理学家奥斯特(H.C,Oersted)在整理器材时,偶然发现电流使磁针发生偏转的现象,从而进行发现了电流磁效应。
科学研究是从疑问开始的,每一个小小的疑问都有可能引发科学的发现。只要留心观察,从探究身边的问题着手,我们都可以进人科学的世界,科学就在我们身边。
二、科学改变了我们对自然的认识
1.人类对宇宙的认识
(1)古代中国人认为地是方的,天是圆的。(如图所示)
(2)古希腊人认为,地球是宇宙的中心,太阳和其他行星都围绕着地球转动。
(3)哥白尼、第谷和开普勒等人通过长期的天文观测和分析,逐渐认识到地球不是宇宙的中心,地球和其他行星都是围绕着太阳运动的,并找到了行星运动规律。
(4)牛顿发现了万有引力定律,揭示了行星围绕着太阳运动的根源。
2.人类对微观世界的认识
(1)在我国古代,人们认为万物由金、木、水、火、土五种元素组成。
(2)在古希腊,学者提出:万物由土、气、水、火四种元素组成。
(3)到了近代,道尔顿、阿伏伽德罗等科学家认为物质是由原子和分子构成的。
(4)现在,我们知道物质由分子、原子或离子构成,原子由原子核和核外电子构成,原子核由质子和中子构成。
3.对细菌的认识
在19世纪中叶前,流行着一种“自然发生说”,认为细菌是自然发生的。例如,肉汤里会自然生成细菌,使肉汤变质。法国科学家巴斯德通过实验,证明了肉汤变质是空气中的细菌引起的,否定了“自然发生说”。
【例题精讲】
1. 有如下一些事例:①洗碗机能让我们饭后洗碗不发愁;②可视电话改变了“只闻其声,不见其人”;③网上购物,不用再逛商场;④“神舟十六号”的成功发射;⑤“嫦娥三号”卫星的绕月飞行。其中属于科学技术改变我们的生活和对环境的认识的是( )
A.①②③ B.②③④ C.③④⑤ D.①②③④⑤
2. 下列问题中,可以通过科学实验来回答的是( )
①水分对植物种子的萌发是否有影响
②佩戴口罩是否有助于减少病菌的传播
③怎样表扬认真负责的课代表
A.①② B.①③ C.①②③ D.都不可以
3. 关于几种饮用水的比较研究,同学们提出了下列问题,其中不属于科学问题的是( )
A.哪种饮用水所含的微量元素多
B.哪种饮用水的密度大
C.哪种饮用水的pH小
D.哪种饮用水的口感好
4. 科学家通过细心观察,严谨实验和严密推理来理解自然,改变人们对科学的认识,促进人类社会的进步。伽利略观察吊灯,发现了“摆的等时性”,奥斯特发现了 ,牛顿发现了 ,道尔顿、阿伏伽德罗等科学家认为物质是由 构成的,巴斯德通过实验推翻了“ ”(即认为细菌会自然产生)。
三、科学改变了我们的生活
1.科学改变了人们的思维方式
我们学会了用科学的思维方式去解决各种复杂的问题,并能通过表面现象揭示事物的本质特征或内在规律。
2.科学改变了人们的生产方式和生活方式
科学技术已经惠及人们的衣食住行,它使人们的生活更方便、舒适,使人们的工作更高效、更安全、更可靠。如:汽车、火车、飞机等交通工具大大缩减了货运和客运时间。5G网络以更快的速度、更大的容量,为人类生活带来更多的便利,提供更好的服务。
3.合理利用科学技术
科学技术给自然环境和人类社会带来一些负面影响,如基因编辑技术、克隆技术引发的伦理问题等。(如图所示)
我们的地球正面临着放射性污染、温室效应、人口膨胀、自然资源枯竭、环境污染、植被破坏、动物物种日渐减少等问题
四、科学促进了人类生活的进步
1.科学技术的重要性
科学的发展改变着人们对自然界各种事物的认识,提升了人类的技术水平和生产能力,促进了人类社会的进步。从古代火箭到现代火箭:我国古代人发明了火药,并用于军事;现代发射火箭,将航天员送入太空。从古代的指南针到现代的北斗卫星导航系统:我国古代指南针开启了远洋航海时代,我国北斗卫星导航系统能帮助人们确定位置。
热机的发明使人类进入了工业化时代;电磁学的创立使人类进入了电气时代;计算机技术的发展使人类跨入了信息时代;现代航天技术使人类能够探索宇宙的奥秘,邀游变幻莫测的太空;DNA分子双螺旋结构的发现(如图所示),为人类打开了遗传科学的大门等。
2.科学在不断地发展
人们在解决问题的同时,也会发现新的问题。因此,科学是无止境的,我们要不断地探索和发现问题,创造性地解决问题,推动科学发展和人类社会进步。
3.学习科学知识的目的
学好科学,学会科学探究的方法,对我们今后的发展至关重要。我们要学会科学的思考方法,正确运用科学知识和科学方法,为人类创造更加美好的明天。
【例题精讲】
1. 下列事物的变迁,不能反映科学改变人们的生活的是( )
A.唐诗→宋词→元曲 B.电话→寻呼机→手机 C.留声机→随身听→MP3 D.煤炉→燃气灶→电磁炉
2. 科学技术在改变我们的生活和促进社会进 步的同时,也给社会带来了许多不利的影 响。下列实例中,属于科学技术给我们带 来不利影响的是 ( )
A.“神舟十八号”成功发射 B.袁隆平的杂交水稻技术
C.利用超级计算机预测台风的移动路径 D.核电站废水直接排入海洋
3. 小明同学很喜欢《科学》课程。要进入科学的世界,请告诉他下列做法不正确的是( )
A.观察和实验是进行科学研究重要的方法
B.留心观察,从探究身边的问题着手
C.科学要研究各种自然现象并寻找它们产生、发展的原因和规律
D.只要认真学好书本上的知识,就能领略到科学的奥妙
4. 种子长成幼苗、冰雪化成了水、火山喷发、日落日出。这些现象说明( )
A.事物的变化规律是一样的 B.事物的变化是没有规律的
C.大自然的事物都在发生变化 D.大自然的事物是不会发生变化的
5. 有人做过三个实验:①用蛋白质(蛋白质被消化后转变为氨基酸)饲养患病的狗和正常的狗,发现患病的狗尿液中含有葡萄糖,正常的狗体重增加;②用谷类(糖类,被消化后转变为葡萄糖)食物饲养北京鸭,能迅速育肥; ③用肥肉喂狗一段时间,其体内血糖(血液中 的葡萄糖)含量基本稳定,不受喂食影响。上述实验能证明的物质转化关系是 ( )
知识梳理2长度测量
1.测量的意义
在观察实验和日常生活中,少不了比较距离的远近、物体的轻重、时间的长短、温度的高低……靠我们的感觉器官去判断,很难精确,而且有时会出错,所以要做出准确的判断,得到精确的数据,就必须采取一定的方法进行测量。先目测,再用刻度尺测量,通过测量我们会发现仅凭感觉判断一个物体的大小、长短,有时并不准确,所以要对物体的某些情况进行定量的描述,必须用仪器来测量。
2.测量的含义
测量是一个把待测的量与公认的标准进行比较的过程。要测量物体的长度,要先规定长度的标准——长度单位,然后用合适的工具进行测量。
3.长度的单位
(1)在国际单位制中,长度的单位是米,符号是m。
测量较大的距离时一般用千米(km);测量较小的距离时一般用分米(dm)、厘米(cm)和毫米(mm);在研究微观世界时,还会用到微米(μm)和纳米(nm)等单位。
4.单位换算
单位换算法则:大单位变为小单位,乘进率;小单位变为大单位,乘进率的倒数。等号两边为同一物理量的大小不同的单位。
【例题精讲】
1. 长度单位换算
(1)1.76×106微米=___________米 (2)50米=___________千米 (3)0.7m=________cm。
(4)1010纳米=______微米=______毫米=______米。 (5)8×106nm=__________cm;
2. 下列单位换算中,正确的是( )
A.1.7米=1.7×100厘米=170厘米 B.6.9毫米=6.9×1000米=6900米
C.8.8升=8.8升×1000毫升=8800毫升 D.5.4千克=5.4千克×1000=5400克
3. 下列单位换算过程中,正确的是( )
A.2.9m=2.9×1000=2900mm B.1.8m=1.8×1000mm=1800mm
C.4.82m=4.82×100mm=482mm D.3.6m=3.6×100=360mm
4. 小余在建立健康档案时,用到以下几个数据,其中换算正确的是( )
A.身高:1.79米=1.79×1000=1790毫米 B.肺活量:3800毫升=3800毫升÷1000升=3.8升
C.体重:56千克=56千克×1000=56000克 D.平均每日睡眠时间:7.8小时=7.8×3600秒=28080秒
4.长度的测量
(1)测量工具:直尺、卷尺。
(2)刻度尺的构造:测量长度最常用的基本工具是刻度尺,在使用刻度尺前,首先应该弄清楚刻度尺的以下几个定义:
零刻度线:测量范围的起点。
最小刻度(分度值):每一小格表示的量。
量程(测量范围):刻度尺一次能测出的最大长度。
单位:就是该刻度尺标注的单位。
6.正确使用刻度值的方法:
方法
注意事项
会选
(1)“会选”是指根据测量要求选择适当分度值和量程的刻度尺。
(2)选量程:选择刻度尺的量程时,要选择一次就能测完全长、不必分段测量的;
(3)选分度值:分度值越小的刻度尺,其测量精确程度越高。而测量对象不同,所需的精确程度也不同,要根据测量需要合理选择不同精确程度的刻度尺。
例如,在安装门窗玻璃时进行的测量, 精确程度要求较高,长度一般只有几十厘米,因此要选用分度值是1毫米的米尺;
而测量教室的长和宽时,精确程度要求不高,长度较大,选用分度值是1厘米的且量程较大的卷尺较合适。
会放
(1)“会放”是将零刻度线对准被测物体的端, 有刻度线的一边要紧靠被测物体,与被测边保持平行,不能歪斜,如图所示;
(2)零刻度线磨损的刻度尺,可使某整数刻度线对齐物体,用物体另一边对准的刻度值减去这一整数刻度值,就可得到物体的实际长度, 如图所示:
会看
“会看”是指读数时,视线要正对刻度线,即视线与尺面垂直。
会读
“会读”是指在读数时,要注意区分大格和小格的数目,除准确读出分度值会读的数字外,还要估读到分度值的下一位数字。被测物体的长度=精确值+估读值+单位。
如:25.38厘米中,25.3厘米是准确值,0.08厘米是估计值。
会记
“会记” 是指除了正确无误地记下所读出的数值外 ,还要注上测量单位,只写数值而未标明单位的记录是无意义的,而忘记写单位是初学者较容易犯的错误。
【例题精讲】
1. 如图所示,下列测量方法正确的是( )
A. B. C. D.
测正方体的棱长 测圆锥的高 测圆的直径 测量铅笔的长度
2. 判断下列测量数据:0.3260米,7.59米,759毫米,759分米,各自对应的刻度尺的最小刻度是( )
A.分米、毫米、厘米、米 B.厘米、分米、毫米、米
C.毫米、厘米、分米、米 D.毫米、分米、厘米、米
3. 科学家门捷列夫说“科学是从测量开始的”。请结合所学的科学测量知识,完成问题。下列测量铁钉长度的四种方法中正确的是( )
A. B.
C. D.
4. 对研究对象进行定量描述时,必须对研究对象进行测量。
(1)测量是一个待测的量与公认的标准进行比较的过程。科学上规定长度的常用单位为米(m),教室内下列物体的长度最接近1 m的是 (填序号);
①教室门的宽度 ②教室的高度③教室前黑板的长度
(2)正确的测量方法是测量数据准确性的前提。图甲是某同学在测量时的情景,请你指出错误之处: ;
(3)如图乙所示为小莲用刻度尺测量物块的长度,此时物块的长度可记为 。
5. 如图所示,用刻度尺A和B分别测量同一物体的长度。其中A刻度尺的分度值是 ,用其测量的物体长度为 厘米;用B刻度尺测物体时长度为 毫米。
6. 在“用刻度尺测量物体的长度”的实验中,小金和小科两位同学用刻度尺测量同一木块的长度,分别如图所示。
(1)从刻度尺的放置而言, (填“小金”或“小科”)同学的测量方法正确;他所测得木块的长度为 cm;
(2)另取一刻度尺,用正确的方法测量科学教科书的宽度,五次结果分别为18.43cm,18.42cm,18.44cm,18.43cm,18.41cm。则最终的测量结果应记作 cm。
7. 如图所示,这把刻度尺的最小刻度是 厘米,用这把刻度尺测得《科学》课本160页的厚度为4.0毫米,则每张纸的厚度为 毫米。图中木块的长度是 。
8. 如图,小科用刻度尺和三角尺测出一个圆柱体的直径和高度。请分析回答:
(1)用如图方式对圆柱体的直径进行测量,其中正确的是 。(填字母编号)测量出直径为 cm;
A. B. C. D.
(2)用如图方式对圆柱体的高度进行测量,其中正确的是 ;((填字母编号)
A. B. C. D.
(3)小科同学用精度更高的刻度尺对圆柱体的高进行了五次测量,数据记录下表:
实验次数
1
2
3
4
5
测量值(cm)
17.72
17.69
17.70
17.18
17.71
上表记录的数据中存在错误的是第 (填序号)次;小科同学多次测量的目的是 。
9. 如图是某同学用刻度尺测量一金属片长度的情形。
(1)该刻度尺的最小刻度为 。
(2)A、B两种测量方法,正确的是 。
(3)用正确方法测得金属片的长度为 cm。
7.误差与错误
(1)误差是测量值和真实值之间总存在一些差异,产生原因:受测量工具的精密程度不足、测量方法不科学、估读等因素的影响,因此误差是不可避免的。
(2)错误是由于不遵守测量仪器的使用规则,或读取记录结果时粗心等造成的差错,是可以避免的。
(3)减小误差的方法:校正测量工具、改进测量方法、选用精密度高的测量工具、多次测量取平均值等。
注意:舍去错误值,利用平均值求取最终结果应保留与测量值相同的小数位。
【例题精讲】
1. 某同学在测量某一物体长度时,获得了如下数据:L1=2.11cm,L2=2.30cm,L3=2.11cm,L4=2.12cm,则该物体长度为( )
A.2.113cm B.2.16cm C.2.11cm D.2.12cm
2. 一位同学用最小刻度是毫米的刻度尺先后5次测量同一物体的长度,各次测量值分别为:8.42cm、8.43cm、8.42cm、8.44cm、8.64cm,则这个物体的测量值应取( )
A.8.47cm B.8.428cm C.8.43cm D.8.4275cm
3. 在科技运动会“义乌号护卫舰(直航)”比赛中,某同学取得了4.225m的成绩,若测量时估读了一位,则用于其测量的刻度尺的最小刻度是( )
A.1米 B.1分米 C.1厘米 D.1毫米
4. 关于误差和错误,理解正确的是( )
A.测量中的误差是由于不遵守操作规则而引起的
B.错误是完全可以避免的,误差跟错误一样也可以避免
C.多次测量取平均值是可以减小误差的
D.只要测量时态度认真仔细,仪器精密,就不会有误差
5. 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.夏天的测量结果大一些
C.冬天的测量结果大一些 D.无法判定
8.长度的特殊测量
(1)累积法
应用:测纸张的厚度,测金属丝直径等。
测量绳子的直径
如:要测一张纸的厚度可以测n张相同纸的厚度,再除以n,就可算出一张纸的厚度。要测细铜丝的直径,可测出紧密绕在铅笔上n匝细铜丝的长度,再除以n,即可得出细铜丝的直径。
(2)平移法
应用:测球的直径,测圆锥的高等。
(3)“替代法”(化曲为直法)
应用:测地图上的公路、铁路、河流长,测硬币周长等。方法:使一根棉线与待测的曲线重合,然后把棉线拉直,测出棉线上起点和终点间的直线距离即可。
(4)化直为曲:也叫滚轮法,就是用已知周长的轮子,沿着要测量的长度滚过,记下轮子滚过的圈数,则物体的长度就等于轮子的周长乘以轮子转过的圈数。此法适于测较长的曲线。如测运动场的跑道长度。
用已知周长的轮子,沿曲线滚过,记下轮子滚过的圈数曲线的长度=轮子的周长×转过的圈数
【注】等效替代法:等效替代法是在保证能获得某种相同效率的前提下,用等效的、相对简单的、易于研究的问题和过程替代实际的、相对陌生的、复杂的问题和过程来研究和处理问题的方法。长度测量的特殊方法中实际都应用了等效替代的思想,如平移法中利用了长方形对边平行且相等;化曲为直法中用弯曲的细线代替不能弯曲的直尺覆盖在曲线上。
9.测量结果偏差分析
操作
测量偏差
皮卷尺拉的很紧
偏小
测量时皮尺拉的松弛
偏大
易热胀冷缩材料
冬天偏大;夏天偏小
累积法测细铁丝直径,未排紧
偏大
累积法测细铁丝直径,多数了一圈
偏小
累积法测纸张厚度,用页数计算
偏小
累积法测纸张厚度,纸未压紧
偏大
化曲为直测长度,绳子有弹性
偏大
【例题精讲】
1. 如图所示,下列有关长度的测量不正确的是( )
A.如图中测自行车通过的路程,可先记下车轮转过的圈数N,再乘以车轮的周长L
B.如图中使用三角板和刻度尺,测出纪念币的直径为2.1cm
C.如图中先测出这本书的厚度,除以纸的页数,可以得出一张纸的厚度
D.如图中把金属丝密绕在铅笔上N圈,测出密绕部分的长度L,则金属丝直径D=
2. 2023年1月5日,中国邮政银行发行了《癸卯年》特种邮票,当天小东用金属刻度尺来测量邮票的宽度和厚度。
(1)如图所示,小东测得邮票的宽度为 ,若在夏季用该刻度尺测量该邮票的宽度时(忽略纸张的热胀冷缩),其测量结果将 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(2)为测出该邮票的厚度,小科将若干张邮票叠加压紧后测量厚度,记录4次测量的数据分别为2.61cm、2.60cm、2.15cm、2.59cm,则这叠邮票的平均厚度为 ,然后用这叠邮票的厚度除以张数就是一张邮票的厚度。在本次测量邮票的厚度中测量多次的目的是 。
3. 某同学家里装修,所用墙纸的规格是“0.53m×10m(宽×长),厚度0.63mm”,他想测量一下墙纸厚度是否属实,实验步骤如下:
①用刻度尺测出一张废弃的墙纸长度为L1。
②把墙纸紧密地环绕在圆柱形铅笔上,数出圈数为n圈。
③用刻度尺测出铅笔的直径为D1。
④用刻度尺测出圆环的直径为D2。
(1)以上步骤中,没有必要的步骤是 。
(2)墙纸的厚度的表达式为 。
(3)该同学一共测了三次,每次墙纸都重新绕过,并放在刻度尺的不同位置进行读数,结果三次读数都不相同,产生误差的原因有哪些? (填字母)。
A.每次绕的松紧程度不同 B.刻度尺的刻度不均匀
C.墙纸厚度不均匀 D.读数时小数点位置出错
4. 小科家进行装满时用到两卷规格不同的细铜丝,有一卷的商标上标注了铜丝直径d1=0.8mm,另一卷上的产品说明标签已脱落,此时小科身边没有刻度尺。
(1)小科设计了以下测量步骤。
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L1。
②数出d1=0.8mm 缠绕的圈数为n1,另一种铜线缠绕的圈数为n2。
③另一种细铜丝的直径为d= (用以上字母表示)。
(2)为了减少实验误差,小科一共测了三次,每次铜丝都重新绕过,产生误差的原因最有可能是 。
(3)在实验中巧妙地把一些比较抽象、难以观测的量转化为看得见、摸得着的容易测量的量来认识,这种科学方法叫转换法。以下四个实验没有使用转换法的是 。
A.用刻度尺测量一支铅笔的长度时,进行多次测量求平均值
B.用量筒测量小石块的体积时,需要用排水法进行测量
C.用棉线与不规则曲线重叠,通过测量棉线长度来确定曲线的长度
D.用水银温度计测量水温,通过观察水银柱的长度变化知道温度高低
5. 小杭同学学习了长度测量做了下列两个实验:
(1)用如图甲方法测得的硬币直径为 厘米。
(2)如图乙所示,是一个医用注射器,注射器上的刻度表示活塞拉到该位置时,针筒内部的容积。用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为 厘米,计算出活塞的横截面积为 平方厘米(保留2位小数)。
6. 为了较准确测出金属丝的直径,可采用如图所示的方法。
(1)由图可知,金属线圈的总长度为 cm,计算得金属丝直径是 cm。
(2)若在数匝数时少数了1匝,则测量值将偏 (填“大”或“小”);若金属丝没缠绕紧密,匝与匝之间有空隙,则测量值将偏 (填“大”或“小”)。
7. 在科学实验中用仪器测量后进行读数是必不可少的,图中小球的直径为 ;若某同学用刻度尺测得物体的长度为0.314m,则此刻度尺的最小刻度是 。
8. 如图表示用圆规测某曲线长度L的一种方法:将圆规两脚分开,测出圆规两脚间的距离s,如图甲;再用圆规脚去分割曲线,曲线被分割为10段,如图乙。
(1)图甲中所用直尺的最小刻度为 ,圆规两脚间的距离s为 cm。
(2)该曲线的长度L= cm。
9. 陈小红同学想在地图上测出曲线路径MN的长度,为后续计算真实路径长度做准备,请你帮她补充完实验的方法与步骤。
(1)小红为了测了MN的长度,需要准备的器村有棉绳、刻度尺。
(2)小红同学在操作中,选用了一根有弹性的棉绳,将榀绳与曲线MN完全重合,然后展开进行测量的时候用力绷直进行测量,其测量结果比真实值 (填“偏大”、“偏小”、“无影响”)。
(3)小红对上述错误进行改正后,进行了一次测量,测量结果如图所示,其读数为 。
(4)实验后,小明觉得小红的实验还有一些不足之处,请你指出该不足之处并提出改进意见
。
练习与提升
1. 科学要求我们不断地探索和发现问题,创造性地解决问题,推进科学与人类社会的发展与进步。下列不属于科学问题的是( )
A.为什么鸡蛋能孵化出小鸡 B.为什么新疆地区的瓜果比较甜
C.哪种品牌的牛奶味道更好 D.插在水中的筷子为什么会“折断”
2. 小海同学很喜欢《科学》课程,要进入科学的世界,请告诉他下列做法不正确的是( )
A.观察和实验是进行科学研究的重要方法
B.留心观察从探究身边的问题着手
C.科学要研究各种自然现象并寻找它们产生、发展的原因和规律
D.学好书本理论知识,不用动手实验就能学好科学
3. 修正带涂在纸上可以遮盖错字,但研究发现,修正带中的一些化学物质会影响人体健康。对此,我们可获得的启示是( )
A.科学技术给人类生活带来的都是便利
B.科学技术是一把双刃剑,人们要尽可能减少滥用科技带来的危害
C.许多科技产品都像修正带一样会对人体健康产生一定影响,人们应绝对禁止使用
D.科技发展的负面影响不可避免,因此发展科学技术不需要考虑负面影响
4. 如图所示,现有A、B两把不同规格的尺子测量同一物体的长度,用 尺测量时准确度高。用
尺测量时,尺子放的不正确。根据图中所示,用B尺测得长度是 ,最小刻度 。
5. 如图,甲同学用刻度尺测得一本书的厚度 ,这本书一共200页,则该书本纸张的厚度为 ;乙同学用刻度尺测量一小木块长度,则乙刻度尺的最小刻度为 ,测量的物体的长度为 。
6. 如图是小科用刻度尺测量一个条形金属片长度的情形,该刻度尺的分度值和金属片的长度分别( )
A.1cm、5.50cm B.1cm、2.80cm
C.1mm、8.30cm D.1mm、2.80cm
7. 某同学用一把刻度均匀的米尺量得一块玻璃的宽度为0.755m,将这把米尺与标准尺校准时,发现此米尺的实际长度为1.005m,如果此同学的测量方法完全正确,则这块玻璃的真实宽度应为 m。
8. 目前彩虹标尺已在中小学校全面推广,它可用来帮助调整课桌椅的高度,从而预防学生近视,小科利用同一彩虹标尺测量身高,四次结果分别为165.2cm、165.0cm、166.2cm、165.1cm,下列说法正确的是( )
A.该彩虹标尺的最小刻度是1mm B.最终的测量结果应记作165.1cm
C.165.2cm等于0.1652m D.165.0cm中最末位数字“0”没有意义
9. 小科用同一把刻度尺测量一本书的长度, 记录的结果分别是 25.19cm、25.18cm、26.20cm、25.19cm, 则最接近课本的真实值是( )
A.25.44cm B.25.44cm C.25.19cm D.25.187cm
10. 如图所示,小科在测量水管横截面的周长。
(1)他取一条长纸条紧包住水管,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,由图b可知本次测量水管的周长为 厘米;
(2)该测量所能达到的准确程度是由 (填序号)决定的。
①测量者 ②刻度尺的最小刻度 ③刻度尺的量程
11. 如图所示,小乐用刻度尺测量一本除去封面和封底的书的厚度。测量所用的刻度尺的最小刻度为 ,书的厚度为 cm;若想知道这本书中一张纸的厚度,还需要获取的信息是 ,若测量过程中书未压紧,则测得的纸的厚度会 (填“偏大”或“偏小”)。
12. 为了较准确地测出金属导线的直径,他采用了以下的办法:剪下一段导线后,将这段导线紧密地在一支铅笔上缠绕18圈,形成一个导线圈,再用一把刻度尺去测量这线圈的长度如图所示为 cm,这一品牌导线的直径是 mm。若在绕线时匝与匝之间留有间隙,则测量值比真实值要偏 (选填“大”或“小”)。
13. 科学实验中,由于操作不当引起偏差,某同学做了一个小结。其中不正确的是( )
选项
操作
测量结果
A
用量筒测水的体积,读数时仰视
偏小
B
将金属丝缠绕在笔杆上测量金属丝直径,缠绕没有紧密排列
偏大
C
用生锈的砝码测量物体的质量
偏小
D
在高温下用一把易受温度变化的钢尺测量长度
偏大
A.A B.B C.C D.D
14. 下列对操作导致的结果分析不正确的是( )
A.在用试管做液体加热实验时,若试管底部与灯芯接触,则试管容易发生破裂
B.一刻度尺的刻度比标准刻度间隔小些,则用这把刻度尺测得的数值比真实值大
C.用累计法测细金属丝的直径时,若线绕得不紧密,则测量值比真实值大
D.用钢直尺在冬天和夏天分别测同一物体长度时(不考虑所测物体的变化),则夏天的测量值比冬天大
15. 小科在“长度的测量”实验中:
(1)图甲中圆的直径是 cm。
(2)为了测出一条厚薄均匀的纸带的厚度,他把纸带环绕在圆柱形铅笔上,直至恰好能套进一个圆环内,纸带环绕了n圈,那么纸带的厚度为 。
(3)下列几种测量方法中,与该题方法同类的有 。
①为了测长为细铜丝直径,将其紧密排绕在铅笔杆上数出圈数,并用刻度尺测出线圈总长度;
②为了测铁路真实的长度,找1根柔软的弹性不太大的棉线和地图上待测铁路线重合,然后把这个线拉直,然后再乘以地图的比例尺即为铁路真实的长度;
③为了测量一枚大头针的质量,先用天平称出50枚大头针的质量,然后算出一枚大头针的质量。
1
学科网(北京)股份有限公司
$