1.4科学测量 同步练习（含解析）

科学测量
一、单选题
1.测量是一个将待测的量与公认的标准量进行比较的过程。经过测量，上海东方明珠电视塔高468米，在这一测量中，“测量”定义中所说的“公认的标准量”是（ ）
A. 1米 B. 468米 C. 东方明珠电视塔 D. 测量用的尺子
2.小培同学测量一个塑料球的直径时，测得四次数据是2.23厘米、2.22厘米、2.83厘米、2.23厘米，则塑料球的直径应是（ ）
A. 2.38厘米 B. 2.23厘米 C. 2.227厘米 D. 2.2267厘米
3.小培同学自制了一支温度计，在0℃时水银柱长5厘米，在100℃时水银柱长25厘米。这支温度计去测一杯水时，水银柱长为12厘米，则这支温度计显示的读数为（ ）
A. 28℃ B. 35℃ C. 48℃ D. 60℃
4.小培和小华用各自的刻度尺分别测量同一张课桌的长度。小培测量的结果为122.9 cm，小华测量的结果是1.228 m，下列几种说法中正确的是（ ）
A. 小华的读数比小培的准确 B. 小培的读数比小华的准确
C. 两人中至少有一人的数据是错误的 D. 两人所用刻度尺的最小刻度是相同的
5.用量筒测量液体体积时，某同学仰视读数，他读出液体的体积为70毫升。则该学生实际量取水的体积 （ ）
A. 小于70毫升 B. 大于70毫升 C. 等于70毫升 D. 无法确定
6.有甲乙丙三种量筒，它的测量范围和最小刻度分别为甲：500毫升，10毫升；乙：100毫升，1毫升；丙：50毫升，1毫升．现要测量体积大拇指大小的石块，应选择上述哪一种量筒进行测量（ ）
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 三种都可以
7.小明同学测量一个塑料球的直径时，测得四次数据是2.24厘米、2.23厘米、2.63厘米、2.24厘米，则塑料球的直径应是( )
A. 2.34厘米 B. 2.24 厘米 C. 2.237 厘米 D. 2.2367厘米
8.甲、乙两位同学使用一支已消毒显示37℃的体温计先后测量甲、乙体温，体温计的读数均为38.5℃。下列说法正确的是( )
A. 甲的体温一定是38.5℃ B. 甲、乙的体温一定都是38.5℃
C. 乙的体温一定低于38.5℃ D. 乙的体温一定高于38.5℃
9.以下操作导致的结果分析不正确的是（ ）
A. 在用量筒测量液体的体积时，若视线是俯视的，则测得的体积比液体的真实体积要大
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要大
C. 用累计法测细金属丝的直径时，若绕线没有紧密，则测量值比真实值要大
D. 用钢直尺在冬天和夏天分别测同一物体的长度时，则夏天的测量值比冬天要大
10.一位同学用分度值是1mm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2.24cm、2.43cm、2.42cm、2.44cm、2.64cm，则这个物体的测量值应取（ ）
A. 2.42cm B. 2.428cm C. 2.43cm D. 2.47cm
11.四名同学分别用同一把分度值为1mm的刻度尺测量同一支铅笔的长长度，记录的数据如下，其中错误的是（ ）
A. 171.2mm B. 1.712dm C. 0.1712km D. 17.12cm
12.小兰同学用家里的温度计测量液体温度时发现，放进冰水混合物中示数为4℃;放在标准大气压下的沸水中示数为94℃。测保温杯中的水温时示数为49℃，则保温杯里水温实际温度为（ ）
A. 47℃ B. 48℃ C. 49℃ D. 50℃
二、填空题
13.某同学对温度计的原理进行研究，并自制了如图所示的器装置，图中A为一小塑料瓶，B为一透明细吸管，通过橡皮塞与A连通，管的下端竖直插在大烧杯中，使管内外液面有一高度差，该同学改变装置所处的环境温度，分别测出不同温度下所对应的水柱高度h ， 记录的实验数据如表所示：
测量次序 1 2 3 4 5
温度t(℃) 17 19 21 23 25
水柱高度h(cm) 30.2 25.0 19.8 14.6 9.4
（1）.装置中的塑料瓶相当于普通液体温度计中的 结构。
（2）.根据表中的数据可知，此温度计的刻度值自上而下变 。
（3）.若要提高此温度计的精确度，对该装置应何要改进？ （写出一点即可）
14.
（1）.温度计是人们常用的测量工具，它是根据 的性质制成的。
（2）.在“用温度计测量水的温度”时的主要步骤有：
A、将温度计的玻璃泡全部浸入到水中，不要碰到容器底或容器壁；
B、估测水的温度，选择一支量程合适的温度计；
C、稍候，待温度计的示数稳定后再读数；
D、取出温度计；
E、视线与温度计中液柱的液面相平，读取示数。
上述步骤合理的顺序是 (填字母)。
（3）.如图甲所示是“用温度计测量冰块的温度”时的操作，其中正确的是 (填字母)，此时温度计示数如图乙所示，则冰块的温度是 。
三、解答题
15.小明同学分别用两种方案测量一个小石块的体积。
方案-：在量筒里注入适量的水，记下水的体积V1 ， 然后轻轻放入石块，使量筒里的水完全浸没石块，记下此时水及石块的体积V2 ， 计算石块的体积为V2- V1。
方案二：先将石块置于量筒中，同时往量筒中注入水，使水全部浸没石块记下后水的体积V1 ， 然后取出石块，记下取出石块后水的体积V2 ， 计算石块的体积为V1- V2。
比较这两种方法回答下列问题：
（1）.为了减少实验误差，应选择方案 (填“一”或“二”)
（2）.按照方案-操作，实验读数如右图，则这块碎石的体积是 。
（3）.实验后小明同学对方案一的测量结果进行了反思，以下操作会导致偏小的是( )
A. 待小石块浸没后仰视读数，其余读数正确 B. 注入一定量水后俯视读数，其余读数正确
C. 捆绑小石块的绳太粗，读数均正确 D. 在浸入小石块时不慎有水滴溅出，读数均正确
四、实验探究题
16.伽利略曾经设计过一种温度计：一根粗细均匀的玻璃管，一端与鸡蛋大小的玻璃泡相连，另一端插入水中，并使玻璃管内吸入一段水柱，根据管内水柱高度的变化可测出环境温度的变化。为了研究伽利略温度计，科学兴趣小组的同学按照资料中的描述自制了如图所示的测温装置。图中A为一小塑料瓶，B为一透明玻璃管并通过橡皮塞与A相连，管的下端竖直插在大水槽中，使管内外水面有一高度差h，然后进行实验探究：
测量次序 1 2 3 4 5 6
温度t(℃) 17 19 21 23 25 27
水柱高度h(厘米) 30.2 25.0 19.8 14.6 9.4 4.2
改变装置所处的环境温度，分别测出不同温度下，所对应的水
柱高度h，记录的实验数据如下表所示：
（1）根据表中数据可知：当温度升高，管内水柱高度将________。
（2）伽利略温度计的刻度值是 。
A.上大下小
B.上小下大
C.A、B都有可能
（3）兴趣小组制作的测温装置，是利用气体的________性质原理工作的。
（4）要提高“伽利略温度计”的精确度，对该装置有何要求？答：________。(写出一点即可)
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 A
【解析】【分析】根据长度的单位分析判断。
【解答】长度的国际单位是米，即只要是长度的测量，其实就是待测的长度与1米进行比较，则这个“公认的标准量”为1米，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
2.【答案】 B
【解析】【分析】同一把刻度尺测量同一物体的长度，准确值部分应该是相同的，只有估读值不同，据此去掉错误数据，然后计算剩余数据的平均值即可。
【解答】比较可知，其他几组数据的准确值部分为2.2，只有2.83cm的准确值部分为2.8，则它是错误的，将其去掉。
那么塑料球的直径为：。
故选B。
3.【答案】 B
【解析】【分析】温度计上的刻度是均匀的，则液柱长度的变化量与温度的变化量成正比。设水银柱的长度为L，实际温度为t，则它们之间存在这样的关系： ， 据此分析计算即可。
【解答】当水银柱的长度为12cm时，根据得到：
；
解得：t=35℃。
故选B
4.【答案】 D
【解析】【分析】测量结果的准确性由刻度尺的最小刻度决定，长度的测量结果=准确值+估读值；一个正确的长度的测量结果，从右边数，第二位所在的单位为刻度尺的最小刻度，第一位为估读数字，据此分析判断。
【解答】小培测量的结果为122.9 cm，则数字“9”为估读数字，第二个数字“2”所在的单位厘米为刻度尺的最小刻度。小华测量的结果是1.228 m，数字“8”为估读数字，而第二个数字“2”所在的单位厘米为刻度尺的最小刻度。比较可知，两把尺的分度值相同，则准确程度相同，故D正确，而A、B错误；
两把刻度尺的最小刻度相同，则二者准确值部分都是相同的，只有估读数字不同，因此两个人的测量结果都是正确的，故C错误。
故选D。
5.【答案】 B
【解析】【分析】用量筒测量液体时，进行读数时视线要与凹液面的最低处相平。当视线与凹液面不相平时读数出现错误，俯视读数时测量值大于实际值，仰视读数时测量值小于实际值。
【解答】题中该同学仰视读数，读出液体的体积为70毫升，这是测量值，应小于实际量取的水的体积，所以实际值应该大于70毫升，B选项正确，A、C、D错误。
故选B
6.【答案】 C
【解析】【分析】对于测量工具而言，最小的两个刻度线之间的距离越大，测量结果越准确，据此分析判断。
【解答】大拇指大小的石块，能够放入三个量筒中。虽然三个量筒的分度值都是1毫升，但是50毫升的量程最小，则相同刻度值之间的刻度线的距离最大，测量最准确，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
7.【答案】 B
【解析】【分析】同一把刻度尺测量同一物体的长度，结果略有差异但相差不大，据此去掉错误数据，然后计算剩余数据的平均值即可。
【解答】比较可知，2.63cm明显偏大，将其去掉。
则塑料球的直径为：。
故选B。
8.【答案】 A
【解析】【分析】体温计的液泡上方有一段细小的弯曲，因此液柱不会自己流回液泡，那么体温计的示数只能上升，不能下降，据此分析判断。
【解答】体温计的初始温度为37℃，测量甲的示数为38.5℃，因为示数升高，因此甲的体温是准确的，肯定是38.5℃。再测量乙的示数仍然为38.5℃，即示数没变，那么乙的体温可能低于38.5℃，可能为38.5℃，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
9.【答案】 D
【解析】【分析】1、量筒读数时视线要与凹液面最低处相平，当俯视视读数时测量值将大于实际值，当仰视读数时测量值将小于实际值；
2、当刻度尺的刻度间隔比标准的小时，每1米中刻度的间隔多了，导致测量值会大于实际值；
3、用累计法测量细金属丝的直径时，绕线时要紧密，如果没有紧密会导致总长度偏大，而使测量的直径偏大；
4、物体会有热胀冷缩的现象，尺子有热胀冷缩，物体也有热胀冷缩，所以测量值与实际值相比无法判断出是偏大还是偏小。
【解答】A： 在用量筒测量液体的体积时，若视线是俯视的，则测得的体积比液体的真实体积要大。分析正确，A错误；
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要大，测量时格数多了，所以偏大了，分析正确，B错误；
C： 用累计法测细金属丝的直径时，若绕线没有紧密，则测量值比真实值要大。分析正确，没有紧密总长度增加，匝数不变，所以结果偏大，C错误；
D： 用钢直尺在冬天和夏天分别测同一物体的长度时，则夏天的测量值比冬天要大。不清楚物体与钢直尺热胀冷缩的情况，无法判断测量值的大小，分析不正确，D选项符合题意。
故选D
10.【答案】 C
【解析】【分析】用刻度尺测量物体的长度时，测量得到的值有两部分组成，准确值和估计值。同一尺子测量同一物体时，准确值应该是相等的，而估计值部分允许不同。在测量值中如果出现准确值不同的数据这一数据可能是一错误的数据，在求平均值时这一数据要先除掉。多次测量求平均值可以减小误差，求得的平均值的位数要与原来的数据位数相同。
【解答】在题中的五个数据中“2.24cm、2.43cm、2.42cm、2.44cm、2.64cm”，2.24cm和2.64cm的准确值部分与其他的几个数据不同，其余三个都是2.4，所以判断这两个数据是错误的，求平均时不要。这个物体的测量值为： ， C选项正确。
故选C
11.【答案】 C
【解析】【分析】长度的测量结果=准确值+估读值，因此一个正确的长度测量结果，从右边数，第一位为估读值，第二位所在的单位为刻度尺的最小刻度，据此分析即可。
【解答】A.171.2mm中，个位的单位为mm，倒数第二个数字“1”的单位为mm，因此刻度尺的最小刻度为mm，故A正确不合题意；
B.1.712dm中， 个位的单位为dm，倒数第二个数字“1”的单位为mm，因此刻度尺的最小刻度为mm，故B正确不合题意；
C. 0.1712km中， 个位的单位为km，倒数第二个数字“1”的单位为m，因此刻度尺的最小刻度为m，故C错误符合题意；
D.17.12cm，个位的单位为cm， 倒数第二个数字“1”的单位为mm，因此刻度尺的最小刻度为mm，故D确不合题意。
故选C。
12.【答案】 D
【解析】【分析】温度计上的刻度是均匀的，因此液柱高度的变化与温度的变化成正比。设实际温度为t，显示温度为t'，那么它们之间存在这样的关系： ， 据此计算即可。
【解答】当显示温度为49℃时，根据公式得到：
；
解得：t=50℃。
故选D。
二、填空题
13.【答案】 （1）玻璃泡
（2）大
（3）换管径更细的玻璃管或者换更大的塑料瓶
【解析】【分析】（1）根据图片可知，当外界温度升高时，塑料瓶内空气膨胀，气压增大，于是吸管内的水柱高度会减小；反之，温度降低时，水柱高度会增大，因此塑料瓶内的空气相当于液体温度计中的液体，则塑料瓶就相当于液体温度计的液泡。
（2）水柱液面所对的刻度就是对应的温度，根据表格分析刻度值变化的规律即可；
（3）根据V=Sh分析解答。
【解答】（1）装置中的塑料瓶相当于普通液体温度计中的玻璃泡结构。
（2）根据表格数据可知，温度越高，水柱高度越小，即温度计上的刻度越靠下，刻度值越大，即从上而下变大。
（3）根据V=Sh可知，水柱高度的变化量与吸管的横截面积成反比，与塑料瓶内空气的体积成正比。当温度变化相同时，水柱高度的变化量越大，则测量越精确，那么改进方法为：换管径更细的玻璃管或者换更大的塑料瓶。
14.【答案】 （1）液体的热胀冷缩
（2）BACED
（3）C；-3°C
【解析】【分析】（1）根据液体温度计的工作原理解答；
（2）根据温度计的使用方法分析解答；
（3）根据温度计测物体温度的操作规范判断。根据图乙确定温度计的分度值，然后根据液面的位置读出示数。
【解答】（1）温度计是人们常用的测量工具，它是根据液体的热胀冷缩的性质制成的。
（2）在“用温度计测量水的温度”时的主要步骤有：
B.估测水的温度，选择一支量程合适的温度计；
A.将温度计的玻璃泡全部浸入到水中，不要碰到容器底或容器壁；
C.稍候，待温度计的示数稳定后再读数；
E.视线与温度计中液柱的液面相平，读取示数。
D.取出温度计。
上述步骤合理的顺序是：BACED。
（3）a.读数时，视线没有与温度计内液面相平，故a错误；
b.温度计的液泡没有放入冰块内，故b错误；
c.液泡与冰块充分接触，视线与液面相平，故c正确；
d.测的是手的温度，而不是冰块的温度，故d错误。
故选c。
根据乙图可知，温度计的分度值为1℃，则冰块的温度为-3℃。

三、解答题
15.【答案】 （1）一
（2）20cm3
（3）A,D
【解析】【分析】（1）将石块从水中取出时，肯定会带出部分水，使测出的石块体积偏大；
（2）根据图片确定量筒的分度值，分别读出两个量筒的示数，最后相减得到碎石的体积。
（3）分析各个操作对测量结果的影响即可。

【解答】（1）方案二中将石块取出会带出水，导致测量结果偏大，则为了减小实验误差，应该选择方案一。
（2）根据图片可知，量筒的分度值为10mL，
则碎石的体积：V=130mL-110mL=20mL=20cm3；
（3）A.待小石块浸没后仰视读数，会使读出的示数V2偏小，根据V=V2-V1可知，测量结果偏小，故A正确；
B.注入一定量水后俯视读数，会使读出的示数V1偏小，根据V=V2-V1可知，测量结果偏大，故B错误；
C.捆绑小石块的绳太粗，那么测出的是石块和绳子的总体积，测量结果偏大，故C错误；
D.在浸入小石块时不慎有水滴溅出，会使V2偏小，根据V=V2-V1可知，测量结果偏小，故D正确。
故选AD。

四、实验探究题
16.【答案】 （1）下降
（2）B
（3）热胀冷缩
（4）玻璃管更细；玻璃泡更大等
【解析】【分析】（1）根据表格数据，分析水柱高度与温度变化的关系；
（2）根据（1）中得到的规律分析伽利略温度计上刻度大小的变化规律；
（3）当温度升高时，瓶内气体受热，体积膨胀，压强增大，于是玻璃管内水柱高度下降；当温度降低时，瓶内气体体积缩小，压强减小，于是玻璃管内水柱高度上升，据此分析工作原理。
（4）要增大温度计的测量精确度，其实就是增大两个刻度之间的距离h，根据公式分析即可。
【解答】（1）根据表中数据可知：当温度升高，管内水柱高度将下降；
（2）当温度升高时，水柱高度下降；当温度降低时，水柱高度上升，因此伽利略温度计的刻度上面小下面大，即上小下大，故选B。
（3）兴趣小组制作的测温装置，是利用气体的热胀冷缩性质原理工作的。
（4）根据公式可知，提高伽利略温度计的精确度的方法：
①增大气体的体积，即还原更大的玻璃泡；
②减小玻璃管的横截面积，即还用更细的玻璃管。