同步集训——第4节 科学测量（共2课时）

第4节 科学测量
第1课时 长度和体积的测量
A 夯实基础练
一、选择题
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，那么，在这一测量中，相当于“测量”定义中所说的“公认的标准量”的是( )
A．东方明珠电视塔
B．468米
C．1米
D．测量用的尺子
2．下列换算不正确的是( )
A．25千米=2.5×104米
B．4.7米2=4.7×102厘米2
C．200纳米=2×10-7米
D．3厘米3=3×10-6米3
3．(2012，盐城)图1—4—1中，关于刻度尺使用方法正确的是( )
4．(2012，天津)身高l60 cm的小明，利用自己的身体特征进行了以下估测，接近真实值的是( )
A．教室宽5庹，约8 m(庹：两臂左右平伸时，两手中指尖之间的距离)
B．教室长l0步幅，约30 m(步幅：走路时，两脚脚尖之间的距离)
C．课桌长4柞，约2.8 m(柞：张开手，拇指尖到中指尖之间的距离)
D．科学课本厚l指宽，约l0cm
7．量筒做得细而高，不做成粗而矮的形状，主要原因是( )
A．细高的量简便于操作
B．细高的量筒可以制作出相对较大的底座，增加稳度
C．细高的量筒与粗矮的相比，相应的刻度间隔较大，能较准确地读数
D．单纯为了美观
二、填空题
8．测量长度的基本工具是________，长度的基本单位是________。
9．(2012, 江西)如图l—4—2所示，用A、B两把刻度尺测同一物体长度，就分度值而言， 刻度尺更精确些。其中放置正确的是________刻度尺。
10．为了较准确地测出一金属丝的直径，采用如图1—4—3所示的方法。由图可知，金属丝的直径是_______mm。若在数匝数时少数了l匝，则测量值将偏________；若在绕线时匝与匝之间有间隙，则测量值比真实值要偏________。
11．(2012，内江)如图l—4—4所示，是用量筒测量不规则形状物体体积的一种方法，由图可知，该量筒的量程为________mL，该物体的体积为________mL。
三、实验题
12．如图1—4—5所示是小王进行某次测量的操作图：
(1)量筒是测________的仪器，它的刻度单位是________。
(2)小王为了测定小石块的体积，先在量筒中装入适量的水，如图l—4—5甲所示，这时水的体积是________mL，然后将小石块放人量筒的水中，如图l—4—5乙所示，则小石块的体积是________cm3。
B 培优综合练
1．某同学用毫米刻度尺测量某一物体的长度时，测得的四次数据分别是2.12 cm、2.13 cm、2.13 cm、2.44 cm，其中有一次测量是错误的，则正确的测量结果应该是( )
A．2.12 cm B．2.127 cm
C．2.13 cm D．2.21 cm
2．(2011，广州)中学生的大拇指指甲面积约为( )
A．1 mm2 B．1 cm2 C．1 dm2 D．1 m2
3．一次国王故意要为难阿凡提，他在众臣面前一定要让阿凡提说出眼前的一个池塘里的水有多少桶。阿凡提略思索后回答：若桶像池塘一样大的话，池塘里就只有一桶水；若桶像池塘的十分之一大的话，池塘里就有十桶水……这则故事说明了( )
A．测量总是有误差的
B．对同一物体进行测量，测量的标准不一样，结果也不一样
C．测量工具的大小决定了待测物体的大小
D．测量前应选择合适的测量工具
4．现在通用的鞋的号码数是指人的脚跟到脚趾尖的距离的厘米数。一位同学想请人在外地给他买一双合适的球鞋，他利用手头仅有的一把受潮膨胀了的木尺测出自己的脚长是23号。他应该买下面哪个号的球鞋( )
A．23号半 B．23号
C．22号半 D．不能确定
5．(2012，安徽)如图l—4—6所示，某同学测量一片完整树叶的长度，读数为_______cm。
6．(2012，兰州)目前全国许多城市开始进行PM2.5的环境监测，PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5________(填长度单位)的颗粒物，也称之为可入肺颗粒物。
7．某同学用一把如图1—4—7所示的刻度尺，测量一物体的宽，他的测量方法如图所示，图中A是他观察读数时眼睛的位置，请指出这位同学测量中的四个错误之处：
(1)________________________________________________________________。
(2)________________________________________________________________。
(3)________________________________________________________________。
(4)________________________________________________________________。
C 拔尖拓展练
(方案设计题)现有一个圆柱形封闭油桶，仅有一个卷尺(其量程满足测量要求)、一支粉笔、一个重垂线，要求不能通过计算，也不能打开油桶，直接测量封闭油桶的上、下边缘上两点间最大直线距离。请设计一个实验方案，说明具体方法。
2．(评估题)甲、乙两同学分别用量筒测量一个小石块的体积，如图l—4—8所示。甲同学的做法是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。乙同学是先将石块置于量筒中，同时往量筒中注入水，使水全部浸没石块后记下水的体积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)你做此实验将选择哪种做法：________(填“甲”或“乙”)。
(2)如果两同学读数都是正确的，两同学计算出的石块体积可能不相等，比较大的是________(填“甲”或“乙”)。
(3)如果甲同学实验示数如图所示，则石块的体积是________厘米3。
参考答案
第4节 科学测量
第l课时 长度和体积的测量
【A】一、1．C点拨：每一种测量都有一个公认的标准量。长度测量的公认的标准量是l米。
2．B点拨：1千米=1000米，因此25千米=2.5×104米。
1米2=10000厘米2，因此4.7米2=4.7×104厘米2。
1纳米=10-9米，因此200纳米=2×10-7米。l米3=1 000000厘米3，因此3厘米3=3×10-6米3。
3．C
4．A 点拨：普通教室的长约l2 m，宽约8 m，所以A选项正确，B选项错误；课桌长约1.2 m，故C选项错误；科学课本厚1指宽，大约为l cm，故D选项错误。
5．A 点拨：本题易出错，误认为量程越大越好或分度值越小越好。刻度尺的选择是由测量的实际需要来决定的，由于人的身体长度不可能超过3 m，而且人躺着和站立时身体长度差异很小，所以选择量程3 m，分度值l mm的刻度尺最合适。故A选项正确。
6．B 点拨：量简和量杯都是测量体积的仪器。量筒与量杯的不同点是量杯的刻度是不均匀的。
7．C 点拨：量筒做得细而高，不做成粗而矮的形状，是为了精确测量，便于读数。
二、8．刻度尺；米
9．A； A 点拨：从题图中可以看出，A刻度尺的分度值为1 mm，B刻度尺的分度值为2 mm，故A刻度尺更精确些；在测量时，应将有刻度的一边紧贴被测物，故A刻度尺放置是正确的。
10．1.5；大；大 点拨：本题运用累积法，即将金属丝绕成线圈，先量出线圈长度，再除以线圈的匝数。金属丝的直径比较小，无法直接用刻度尺测量出来，所以要采用特殊的测量方法。
11．100；10 点拨：本题运用排水法测量不规则物体的体积。由图示可知量筒的量程为100 mL，该物体体积为量筒内水和物体总体积与水的体积之差：60 mL—50 mL=10 mL。
三、l2．(1)体积；mL (2)20；10
点拨：用“排水法”测固体的体积时，固体的体积等于两次示数之差。未放入石块时的示数为20毫升，放入石块时的示数为30毫升，则石块的体积为l0 cm3。
【B】1．C 点拨：测得的四次数据中的2.44 cm属于错误数据。而2.12 cm、2.13 cm、2.13 cm是由于测量误差造成的差异。则最后的正确的测量结果是将三次正确数据取平均值，同时，由于使用毫米刻度尺测量，因此测量、计算得到的数据需估读到毫米单位的后一位。则 (2.12 cm+2.13 cm+2.13 cm)/3≈2.13 cm。
2．B点拨：中学生大拇指的指甲的长和宽大约都是l cm，因此面积接近l cm2，故选B。
3．B
4．A点拨：受潮膨胀了的木尺的刻度不准确。用受潮膨胀了的木尺测出脚长数值是23号，则实际脚长比23号略大些，故买23号半即可。
5．2.70(2.68～2.72) 点拨：本题考查长度的测量，在读数时一定要估测到分度值的下一位。从图中可以看出，刻度尺的分度值是1 mm。
6．微米 点拨：本题运用分析法，如果不清楚PM2.5的意义，也可以从“入肺颗粒物”上判断此长度单位。
第2课时 温度的测量
A 夯实基础练
一、选择题
l (2011，无锡)下列温度最接近23℃的是( )
A．健康成年人的体温 B．我国江南地区冬季最低气温
C．冰水混合物的温度 D．让人感觉温暖舒适的室温
2．0℃的水和0℃的冰比较( )
A．0℃的水比0℃的冰温度要低
B．0℃的水比0℃的冰温度要高
C．它们的冷热程度是一样的
D．无法比较
3．若要测量沸水的温度，下列四支温度计中，应选用( )
A．测量范围为-20～110℃的温度计
B．测量范围为35～42℃的温度计
C．测量范围为-20～50℃的温度计
D．测量范围为0～50℃的温度计
4．温度计的示数为“-8℃”，下面读法正确的是( )
A．摄氏零下8度 B．零下摄氏8度
C．零下8摄氏度 D．零下8度
5．为了提高液体温度计的灵敏度，下列对温度计结构的改进方法，哪种是最好的( )
A．改变温度计中的液体颜色
B．把温度计的管径做得细一些
C．把温度计的管径做得粗一些
D．以上做法都很好
二、填空题
9．(2012，泰安)如图l—4—9所示是人们常用的体温计，这种体温计是根据液体的_______规律制成的，图中体温计的读数是_______℃。
10．(2011, 绵阳)如图l—4—10，把两只手分别放人热水和冷水中。然后，先把左手放入温水中，感觉温水的冷热程度；再把右手放入温水中，感觉温水的冷热程度。先后两次对温水冷热程度的感觉是_______(填“左手感觉热些”“右手感觉热些”或“一样热”)。这一现象表明_______(填“物体的冷热程度叫温度”“只凭感觉判断温度是可靠的”或“只凭感觉判断温度是不可靠的”)。
11．使用温度计时，首先要观察它的_______和认清它的分度值。小明用温度计测量烧杯中液体的温度，分别进行了三次操作，如图l—4—11甲所示，其中正确的操作是_______。图乙中所示的是用温度计分别测得的冰和水的温度，那么冰的温度是_______℃，水的温度是 _______℃。
12．(2012，江西)用同一支温度计分别测量当天正午与晚上的气温。两次温度计的示数如图1—4—12甲、乙所示，其中_______图是晚上的气温，其示数是_______℃。
三、实验题
13．在使用温度计测液体温度的实验中，请按正确的实验顺序把下列步骤重新排列，其合理的实验步骤是：______________________________________________________________。
A．取适当的温度计
B．观察温度计量程
C．认清温度计的最小刻度值
D．估测出被测液体温度
E．把温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中
F．放一段时间后待示数稳定
G．读出数据
H．从液体中取出温度计
B 培优综合练
1．某同学用体温计给一位生病的同学量体温，结果读数为38.4℃，该同学在未甩的情况下，又用该温度计依次给生病的甲、乙、丙三位同学量体温，测得结果：甲为38.4℃，乙为39.6℃，丙为39.6℃，则( )
A．只有甲正确 B．只有乙正确
C．只有丙正确 D．乙肯定正确，甲和丙也可能正确
2．图l—4—13为意大利物理学家伽利略制造的世界上第一支温度计。它是由长颈玻璃瓶倒插在液体槽里构成的。当外界温度改变时，可由玻璃管中的液面高低来标记温度。那么下列说法中正确的是( )
A．当外界温度升高时，玻璃管中的液面升高
B．当外界温度降低时，玻璃管内液面降低
C．它是利用液体热胀冷缩的性质制成的
D．它是利用气体热胀冷缩的性质制成的
3，在温度为20℃的房间内，用水银温度计测沸水的温度，当水银面经过“20”到“100”之间的某一刻度时，温度计的示数是( )
A．房间内空气的温度 B．沸水的温度
C．温度计中水银的温度 D．什么也不表示
4、有一支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，示数为20℃，用它测量l标准大气压下沸水的温度时，示数为80℃，若用这支温度计测量一杯温水的温度时，它的读数为41℃，则这杯温水的实际温度是( )
A．41℃ B．21℃
C．35℃ D．36℃
5．为了探究保温瓶的保温效果与盛水量之间的关系，某实验小组用规格和保温性能完全相同的保温瓶(容积均为2 L)，在相同的环境条件下进行实验。他们在7个保温瓶中装入不同水量但初温相同的热水，经过相同的时间，测量各个保温瓶中的水温，并根据所得数据经计算绘出图l—4—14所示的图像。
(1)该实验记录的实验数据是盛水量、初温和__________。
(2)由图像可知，本次实验中保温瓶的盛水量为__________L时，保温效果最好。
6．(2012，呼和浩特)如图l—4—15所示是某同学测体温时温度计的一部分，它的读数是 __________℃，该同学的体温属于__________(填“正常”或“不正常”)范围。
现在，英美等国家多用华氏温度计。华氏温度计是华伦凯特在1709年用酒精制作的温度计。他把标准大气压下水沸腾时的温度定为212°F，把纯水凝固时的温度定为32°F，用°F代表华氏温度，温度计刻度均匀，每格表示l°F。请利用这些知识得出体温计的读数也可以记作__________°F。(计算结果保留一位小数)
C 拔尖拓展练
(阅读分析题)某同学测量一杯热水的温度，选好一支量程适当的温度计，他将温度计插入热水后立即拿出来观察温度计的示数。在该同学操作错误的两点画横线，并将正确的操作写在下面。
___________________________________________________________________________。
___________________________________________________________________________。
2. (实验题)如图l—4—16所示是小明同学设计的一个气体温度计的示意图。瓶中装的是气体，瓶塞不漏气，弯管中间有一段液柱。这个温度计是根据________来测量温度的。将此装置放在室内，温度升高时液柱向________(填“左”或“右”)移动。
(3)若放到冰水混合物中，液柱处的刻度应标________℃。
参考答案
【A】一、1．D 点拨：健康成年人的体温大约在36.7℃左右；我国江南冬天有时也会下雪，显然23℃过高；冰水混合物的温度是0℃；我们感觉春季和秋季气温比较舒适，春秋两季的气温大约在20℃左右，则让人感觉温暖舒适的窒温大约在20℃左右，所以选D。
2．C 点拨：我们把物体的冷热程度叫做温度。0℃的水和0℃的冰，它们的温度相同，故冷热程度相同。
3．A 点拨：使用温度计测量液体温度时，被测液体的温度不要超过温度计的量程，使用前，应先估计待测液体的温度，根据需要选择合适量程的温度计。
4．C 点拨：“-8℃”有两种读法，可以读为“零下8摄氏度”，也可以读为“负8摄氏度”，故选C。
5．B 点拨：温度计的灵敏度与温度计中液体体积变化有关，液柱高度变化越大灵敏度越高。
6．B 点拨：温度计是基本的测量仪器，与刻度尺、量筒一样，其准确程度都是由最小刻度值(也叫分度值)决定的。
7．C
8．B 点拨：用体温计测量口腔温度前应先用酒精进行消毒，而不能用沸水煮。
二、9．热胀冷缩；37.8
10．右手感觉热些；只凭感觉判断温度是不可靠的
11．量程；C；-2；89
点拨：使用温度计测液体温度，读数时温度计玻璃泡要留在被测液体中，不能取出来读数，因此A方法错误，B图中温度计玻璃泡没有全部浸没在液体中。
12．乙；-4
三、l3．D、A、B、C、E、F、G、H
6．37.2；正常；99.0 点拨：本题运用分析法，找出华氏温度与摄氏温度的关系，再利用比例关系求解：体温计此时的示数为37.2℃，人体的正常体温就在37℃左右。根据温度计刻度的划分可知，华氏温度的212°F相当于摄氏温度的100℃，同样的华氏温度32°F相当于摄氏温度的0℃，设华氏温度的T对应摄氏温度37.2℃，则
=98.96°F≈99.0°F。
【C】 1．画线部分是“立即”“拿出来”。
(1)要稍等一会儿，待温度计的示数稳定后
(2)玻璃泡要继续留在热水中
2．(1)气体的热胀冷缩 (2)左 (3)0
点拨：气体温度计利用了气体的热胀冷缩原理。当周围环境温度升高时，瓶内气体受热膨胀，使液柱向左移动。
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