测量工具的读数和使用 （含答案）高考物理实验题方法总结和训练.docx

测量工具的读数和使用刻度尺、秒表、弹簧秤、温度表、电流表、电压表等测量工具的有效数字 2游标卡尺 5螺旋测微器 9多用电表 11电压表、电流表 19高考真题之测量工具 19刻度尺、秒表、弹簧秤、温度表、电流表、电压表等测量工具的有效数字具体地说，有效数字是指在分析工作中实际能够测量到的数字能够测量到的是包括最后一位估计的，不确定的数字 我们把通过直读获得的准确数字叫做可靠数字；把通过估读得到的那部分数字叫做存疑数字把测量结果中能够反映被测量大小的带有一位存疑数字的全部数字叫有效数字测得物体的长度5.15cm数据记录时，我们记录的数据和实验结果真值一致的数据位便是有效数字使用以上仪器时,凡是最小刻度是10分度的,要求读到最小刻度后再往下估读一位(估读的这位是不可靠数字,但是是有效数字的不可缺少的组成部分)凡是最小刻度不是10分度的,只要求读到最小刻度所在的这一位,不再往下估读电流表和电压表读数量程精确度读数规则电流表0～3A0.1A与刻度尺一样，采用估读，读数规则较简单，只需要精确值后加一估读数即可电压表0～3V0.1V电流表0～0.6A0.02A估读位与最小刻度在同一位，采用估读电压表0～15V0.5V估读位与最小刻度在同一位，采用估读例题1：（2022·广东珠海·高二期末）在做“用单摆测重力加速度”的实验时，某同学测得摆线长为，摆球直径为，。

1） 若摆球运动到最低点开始计时，且记数为1，到第83次经过最低点所用的时间如图乙所示，则秒表读数为_______s；（2） 略（3）略【答案】     80     【解析】（1）[1]小表盘上指针在1和1.5之间，所以记为60s，大表盘指针指在20s，所以最终读数为例题2：（2022·浙江省衢州市教育局高一阶段）在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中：（1）该实验运用的思想方法是___________；A．等效替代法             B．控制变量法             C．理想模型法（2）某次实验中，弹簧秤的指针位置如图所示，其读数为___________N；（3）略【答案】     A     2.00     B【解析】（1）[1]探究两个互成角度的力的合成规律的实验中需要我们让两次拉时的效果相同，所以是采用了等效替代法故选A；（2）[2]由图可知，弹簧秤的最小分度为0.1N，则其读数为2.00N；例题3：（2021·广西·钟山中学高二阶段）如图甲为物理兴趣小组设计的多用电表的电路原理图，他们选用内阻、满偏电流的电流表，标识不清的电源，以及由定值电阻、导线、滑动变阻器等组装好的多用电表，当选择开关接“3”时为量程的电压表，该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀，上排刻度线对应数值还没有及时标出。

1）图甲中的定值电阻________2）选择开关接“”时，两表笔接入待测电路，若指针指在图乙所示位置，其读数为________mA3）略【答案】          2.5     150          【解析】（1）[1]由解得（2）[2] 选择开关接“”时为量程为10mA的电流表，读数为2.5mA例题4：（2022·江苏·吕叔湘中学高二期末）某小组通过实验测绘一个标有“5.0 V　7.5 W”某元件的伏安特性曲线，电路图如图甲所示，备有下列器材：A．电池组（电动势为6.0 V，内阻约为1 Ω）；B．电压表（量程为0~3 V，内阻RV=3 kΩ）；C．电流表（量程为0~1.5 A，内阻约为0.5 Ω）；D．滑动变阻器R（最大阻值为10 Ω，额定电流为1 A）；E．定值电阻R1（电阻值为1.5 kΩ）；F．定值电阻R2（电阻值为3 kΩ）；G．开关和导线若干1）实验中所用定值电阻应选___________（选填“E”或“F”） （2）略（3）某次实验时，电压表示数指针位置如图丙所示，则电压表读数是___________V；元件两端电压是___________V （4）略【答案】     F         2.20     4.40     1.8【解析】（1）[1]因为元件标有“5.0 V、7.5 W”，电压表要改装成大于5 V的量程，所以定值电阻应选R2，即选F。

2）（3）[3][4]由电压表读数规则可知电压表读数为2.20 V，因为所以元件两端电压为游标卡尺游标卡尺的读数方法:“三看”(1)第一看→精确度 如图甲所示 易错读成11 mm+4×0.1 mm=11.40 mm 正确的应为11.4 mm,游标卡尺不需估读,后面不能随意加零,也不能随意去零 如图乙所示易错读成10 mm+12×0.05 mm=10.6 mm,正确的应为10.60 mm (2)第二看→游标尺上的0刻度线位置,区分零刻度与标尺最前端 如图丙所示 易错读成11 mm+10×0.05 mm=11.50 mm 正确读数为14 mm+10×0.05 mm=14.50 mm (3)第三看→游标尺的哪条(第K条)刻度线与主尺上的刻度线对齐 常见规格游标卡尺例题1：如图(甲)所示的物体A的长度是　　　　　cm=　　　　　m,如图(乙)所示的物体B的长度是　　　　　mm=　　　　　m答案 4.0　4.0×10-2　34.0　3.40×10-2 解析 LA=(14.0-10.0)cm=4.0 cm=4.0×10-2 m LB=(14.40-11.00)cm=3.40 cm=34.0 mm=3.40×10-2 m。

例题2：（福建省三明市2021-2022学年高二（下）期末质量检测物理试题）“用双缝干涉测量光的波长”实验中，一同学将所有器材按要求安装在如图所示的光具座上，经调节后完成实验1）已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有20分度用某单色光照射双缝得到如图甲所示的干涉图样，分划板中心刻线在图中A位置时记下游标卡尺读数为0.35mm转动手轮，使分划板中心刻线在图中B位置时的游标卡尺读数如图乙所示，求得相邻亮条纹的间距________mm2）已知双缝间距，测得双缝到屏的距离由计算式________，求得所测光的波长为________m（保留3位有效数字）3）略【答案】                    【解析】（1）[1]图中B位置时的游标卡尺读数为相邻亮条纹的间距（2）[2][3]根据可得代入数据可得例题3：（2022·全国·高三课时）下面各图均是用游标卡尺测量时的示意图，图甲中游标卡尺为50分度的游标卡尺，图乙中游标卡尺为20分度的，图丙中游标卡尺为10分度的，它们的读数分别为：________；________；________答案】     42.10     63.30     29.8【解析】[1]在图甲中，主尺读数为42 mm，游标尺上第5条刻度线与主尺上的一条刻度线对齐，由于游标尺是50分度的，所以读数为42 mm＋5×0.02 mm＝42.10 mm[2]在图乙中，主尺读数为63 mm，游标尺上第6条刻度线与主尺上的一条刻度线对齐，由于游标尺是20分度的，所以读数为63 mm＋6×0.05 mm＝63.30 mm[3]在图丙中，主尺读数为29 mm，游标尺上第8条刻度线与主尺上的一条刻度线对齐，由于游标尺是10分度的，所以读数为29 mm＋8×0.1 mm＝29.8 mm螺旋测微器原理：螺旋测微器的精密螺纹的螺距是0.5 mm，可动刻度有50个等分刻度，可动刻度旋转一周，测微螺杆可前进或后退0.5 mm，因此旋转每个小分度，相当于测微螺杆前进或后退 mm＝0.01 mm.可见，可动刻度每一小分度表示0.01 mm，所以螺旋测微器可准确到0.01 mm，由于还能再估读一位，可读到毫米的千分位，故又名千分尺．读数及注意事项：①固定刻度数字单位是毫米，无数字一端是半毫米．测量时被测物体长度的半毫米数由固定刻度读出，不足半毫米部分由可动刻度读出．②测量值＝固定刻度读数(mm)＋可动刻度格数(估读一位)×0.01(mm)，最后换算单位．在读固定刻度数时，要注意固定刻度尺上表示半毫米的刻线是否已经露出．看不准时，判断方法是看可动刻度接近0还是50.③可动刻度格数要估读，即使固定刻度的零点正好与可动刻度的某一刻度线对齐，可动刻度格数小数部分要估读为“0”．结果以毫米为单位，千分位有一位估读数字，不能随便丢掉．④如图所示，固定刻度示数为2.0 mm，而从可动刻度上读的示数为15.0，最后的读数为2.0 mm＋15.0×0.01 mm＝2.150 mm.例题：（2022·广西玉林·高二期末）一水平放置、直径为d的金属圆盘绕过其圆心O的竖直轴在竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中匀速转动，盘边缘上固定一竖直的挡光片，盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图甲所示。

乙为光电数字计时器的示意图，光源A中射出的光可照到B中的接收器上，若A、B间的光路被遮断，显示器C上可显示出光线被遮断的时间t圆盘直径用20分度的游标卡尺测得，结果如图丙所示（只画了部分图）；挡光片的宽度用螺旋测微器测得，结果如读数显示器图丁所示（只画了部分图）由图可知：（1）圆盘的直径d为___________mm；（2）挡光片的宽度L为___________ mm；（3）金属圆盘中心O与边缘的电压为___________用字母B、d、L、t表示）【答案】     248.15     9.970     【解析】（1）[1]圆盘的直径d：主尺248mm游标尺（不需要估读）：30.05mm相加等于248.15mm；（2）[2]挡光片的宽度L：主尺9.5mm，副尺（需要估读）47.00.01mm相加等于9.970mm；（3）[3]根据感应电动势多用电表例题1：（2022·全国·高三课时）指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器1）如图甲所示为某同学设计的多用电表的原理示意图虚线框中S为一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱B可以分别与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功能。

关于此多用电表，下列说法中正确的是___________选填选项前面的字母）A．当S接触点1时，多用电表处于测量电流的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔B当S接触点2时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔C．当S接触点2时，多用电表处于测量电阻的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔D．当S接触点3时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是红表笔（2）用实验室的多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图乙所示a.若所选挡位为直流50 mA挡，则示数为___________ mAb.若所选挡位为电阻“×10”挡，则示数为___________ Ωc.若所选挡位为电阻“×10”挡，则欧姆表表头内阻为___________ Ω3）用表盘为图乙所示的多用电表正确测量了一个约15Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值约2kΩ的电阻在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，请选择以下必需的步骤，并按操作顺序逐一写出步骤的序号：___________A．将红表笔和黑表笔接触B．把选择开关旋转到“×100”。