[第二章 第二节 长度与时间的测量 第2课时 时间测量、误差及长度的特殊测量]
一、选择题
1.[2020·新疆] 下列测量时间的工具中,为北斗卫星导航系统提供精确时间的是 ( )
A.日晷 B.沙漏
C.电子手表 D.铯原子钟
2.[2020·常州] “握手礼”是中华传统礼节之一,新冠疫情期间,为更符合卫生防疫要求,某班同学倡导“夸赞礼”并绘制成宣传画如图所示,图中行“夸赞礼”的两名同学面部间距d约为( )
A.0.5 m B.1.5 m C.3 m D.4.5 m
3.[2020·福建] 如图所示,测量某硬币直径的做法中正确的是 ( )
4.关于错误和误差,下列说法中不正确的是 ( )
A.测量方法不正确,结果有错误;测量方法正确,结果有误差
B.误差和错误是两回事,二者没有必然联系
C.读数时,估读位数越多数值越准确,误差越小
D.用精密的测量工具测量长度也会存在误差
5.[2020·青岛改编] 以下测量中,通过三次测量求平均值的方法,不能减小误差的是 ( )
A.用刻度尺三次测量同一本书的长度
B.用停表三次测量同一首歌的播放时间
C.用刻度尺三次测量一个人的身高
D.用刻度尺在体育课上三次测量3个人的跳远成绩
6.如图所示是一根曲线MN,要测量它的长度,可取的方法是 ( )
A.用平直的刻度尺在曲线上从起点到终点慢慢移动,直接读数
B.用一根细丝线(没有弹性)与曲线完全重合,在丝线上标出曲线的起点和终点,把丝线拉直后用刻度尺量出这两点间的长度,即曲线的长度
C.用橡皮筋代替细丝线,测量过程和B一样
D.以上都不可取
7.测量1元硬币的厚度,为使测量结果的误差较小,下列方法中最佳的是 ( )
A.用刻度尺仔细地测量1枚1元硬币的厚度
B.用刻度尺多次测量1枚1元硬币的厚度,然后求平均值
C.用刻度尺测量10枚1元硬币叠加起来的总厚度,再除以10,求平均值
D.用刻度尺分别测量10枚1元硬币的厚度,然后求平均值
8.甲、乙两同学使用各自的刻度尺按正确的方法测量同一张课桌的长度,并正确地记录了测量数据,甲记录的数据是122.9 cm,乙记录的数据是1.228 m。下列说法中正确的是 ( )
A.甲同学的刻度尺分度值是1 cm,乙同学的刻度尺分度值是1 mm
B.乙同学的读数更准确,因为他小数点后的位数更多
C.甲、乙两同学测量的结果不一样,是因为测量存在误差
D.如图果甲、乙两同学使用更精密的测量工具,就不会出现误差,测量结果一定相同
二、填空题
9.[2019·湘潭] 中纽扣的直径是 cm。
10.如图所示,圆锥体的高为 cm。
11.如图甲所示,停表的读数为 min s= s;如图图乙所示,电子停表的读数为 min s,合 s。
三、实验探究题
12.某同学为了测量八年级物理课本的纸张厚度,实验步骤如图下:
A.量出八年级物理课本第一页到最后一页(不含封面、封底)的厚度,记为L;
B.选用学生三角尺并检查零刻度线是否磨损(没有磨损);
C.八年级物理课本每一张纸的厚度d=;
D.翻看八年级物理课本最后一页的页码,记录该页码为n。
(1)错误的步骤是 ,应改为 。
(2)错误改正后,正确的实验步骤顺序应为 (填字母)。
(3)如图果测量正确,在不改变测量工具的情况下,为了减小误差,你可以通过
的办法来解决。
13.某同学欲用累积法测量一根长为L的细铜丝的直径,他的实验步骤如图下:
A.将细铜丝拉直,用刻度尺测出细铜丝的长度L;
B.用刻度尺测出圆铅笔杆上铜丝绕成的线圈的总长度L1;
C.用铜丝的长度L除以铜丝排绕在笔杆上的圈数n,即得到细铜丝的直径d;
D.将细铜丝紧密排绕在圆铅笔杆上;
E.数出排绕在圆铅笔杆上的细铜丝线圈的圈数n。
(1)以上步骤中,没有必要的步骤是 ;错误的步骤是 ,应改为 。
(2)改正后,实验步骤的合理顺序是 。
(3)某同学在测量过程中,共测量了三次,每次都将铜丝重新绕过,并放在刻度尺上的不同部位读数,结果三次读数都不相同,产生误差的原因有 。
A.每次排绕的松紧程度不相同
B.刻度尺本身刻度不均匀
C.读数时由于粗心,小数点记错位置
14.物理兴趣小组想测量墙角一段水管的横截面的周长。
(1)小明的方案:取一个长纸条包住水管,在纸条的重叠处用针戳一个小孔,如图甲所示,然后将纸条拉直,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长度,就可以得到水管横截面的周长。如图图乙所示是他的测量结果,由图可知,水管横截面的周长为
cm。
(2)小华的方案:取一根弹性棉线沿水管紧绕一周,如图图丙所示,在棉线的重叠处做好标记,然后将棉线拉直,用刻度尺测出两标记点之间的长度,就是水管横截面的周长。
①比较两种方案,你认为 的方案得出的结果更准确。
②另一名同学的测量方案得出的结果不准确,其存在的缺陷是 。
15.器材:一把量程为0~20 cm、分度值是1 mm的刻度尺,一条足够长且不可伸长的细绳,红、蓝双色记号笔。利用细绳快速制作测量96.5 cm长物体的简易尺,并结合给出的刻度尺设计测量方案。
(1)制作方法: 。
(2)测量方案: 。
答案
1.D 日晷、沙漏属于古代的时间测量工具,测量比较粗略,电子手表属于日常生活中的时间测量工具,铯原子钟精准到千分之一秒,甚至百万分之一秒。故A、B、C不符合题意,D符合题意。
2.B 人的一只胳膊伸直了约0.5 m,所以由图可知两人的脸相隔约3×0.5 m=1.5 m。
3.C 4.C
5.D 在使用工具测量长度、时间时,采用多次测量求平均值的方法,能够减小测量过程中的误差,故A、B、C不符合题意;3个人的跳远成绩不一定相同,所以用刻度尺三次测量3个人的跳远成绩不能减小误差,故D符合题意。
6.B 用刻度尺直接测量,测量结果不准确,故A错误;用一根细丝线(没有弹性)与曲线完全重合,在丝线上标出曲线的起点和终点,把丝线拉直后用刻度尺量出这两点的长度,即曲线的长度,采用了等效替代法,用细丝线代替了曲线,便于测量,故B正确;用橡皮筋代替细丝线,测量结果不准确,因为橡皮筋有弹性,把它拉直后测量值会变大,故C错误;由以上分析可知D选项错误。
7.C 8.C
9.1.15(1.13~1.15均可) 刻度尺上1 cm 之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是0.1 cm=1 mm,即此刻度尺的分度值为1 mm;纽扣左侧与2.00 cm对齐,右侧与3.15 cm 对齐,所以纽扣的直径为d=3.15 cm-2.00 cm=1.15 cm。
10.3.22(3.21~3.24均可) 由图可知,刻度尺上1 cm之间有10个小格,每一小格为1 mm,即刻度尺的分度值为1 mm;圆锥体顶端三角板对应的刻度线为1.78 cm,底部对应刻度线为5.00 cm,所以圆锥体的高为h=5.00 cm-1.78 cm=3.22 cm。
11.5 38 338 20 58.88 1258.88
如图图甲所示:小表盘显示的时间是5 min,合300 s,大表盘的分度值是0.1 s,大表盘显示的时间是38 s,停表记录的时间就为300 s+38 s=338 s。如图图乙所示:表上的示数为0:20'58″88,其中0表示的是小时,20表示的是分钟,58表示的是秒,88表示的是0.88秒,读数为20 min 58.88 s,合1258.88 s。
12.(1)C 八年级物理课本每一张纸的厚度d=
(2)BADC(或BDAC)
(3)多次测量求平均值
(1)由题意可以看出在步骤C中把纸的张数和页数混淆了,应当是除以张数不是除以页数n;所以此步骤应改为:八年级物理课本每一张纸的厚度d=。(2)改正后正确的测量顺序应为:BADC。(3)为了减小误差,可以多次测量求平均值。
13.(1)A C 用铜丝绕成的线圈的总长度L1除以铜丝排绕在笔杆上的圈数n,即得到细铜丝的直径d (2)DEBC(或DBEC) (3)AB
(1)在测量细铜丝的直径实验中,不需要测出细铜丝的长度,即没有必要的步骤是A;
根据实验步骤可知,错误的步骤是C。
结合步骤B、E可知,错误的步骤C应改为:用铜丝绕圈总长度L1除以细铜丝的圈数n,即得到细铜丝的直径d。
(2)正确的实验步骤顺序:DEBC(或DBEC)。
(3)在测量原理和方法一样的情况下,误差是由测量者的人为客观因素及测量工具本身的精密度引起的,例如图:人在绕线的时候,可能力的大小不同,造成松紧程度不同,会产生误差,故A符合题意;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;读数时由于粗心,小数点记错位置,属于测量错误,故C不符合题意。
14.(1)7.95(7.93~7.95均可)
(2)①小明 ②棉线有弹性,当棉线被用力拉直时,棉线会伸长,使得测量结果误差较大
15.(1)在细绳一端用记号笔标出零刻度线,用量程为0~20 cm、分度值为1 mm的刻度尺在细绳上依次标五个大格,每个大格长20 cm
(2)使用的时候一端与零刻度线对齐,另一端结合刻度尺读数即可