资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
2026-2027学年高中物理鲁科版必修一课时作业 2.3 实验中的误差和有效数字
一、单选题
1．以下测量仪器读数可能正确的是( )
A.1.50cm B.3.2N
C. 3.14mm D.2.6V
2．在“练习使用打点计时器”的实验中，下列操作正确的是( )
A.打点前，小车应靠近打点计时器，要先接通电源，待计时器开始打点再释放小车
B.计时器应使用6伏特以下的直流电源
C.打点频率为50Hz，每四个点取一个计数点，则计数点之间的时间间隔为
D.实验中应使小车速度尽量小些
3．如图所示,在气垫导轨上安装有两个光电计时装置A、B，A、B间距离为,为了测量滑块的加速度,在滑块上安装了一个宽度为的遮光条,现让滑块以某一加速度通过A、B,记录遮光条通过A、B的时间分别为0.010 s、0.005 s,滑块从A到B所用时间为0.200 s。则下列说法正确的是( )
A.滑块通过A的速度为1 cm/s
B.滑块通过B的速度为2 cm/s
C.滑块在A、B间运动的平均速度大小为3 m/s
D.滑块在A、B间运动的平均加速度大小为
4．如图所示为伏安法测电阻的部分电路，由于电表内阻的影响，R的测量值小于真实值，引起误差的原因是( )
A.电流表分压 B.电流表分流 C.电压表分流 D.电压表分压
5．如图所示是“探究匀变速直线运动速度随时间变化规律”实验中打出的一条纸带的一段,两点为计数点,中间点迹为实际点迹,打点计时器电源的频率为50 Hz,则两点间的时间间隔为( )
A.0.01 s B.0.02 s C.0.05 s D.0.10 s
6．物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据处理、误差分析等。例如某同学在“验证机械能守恒定律”实验中，利用实验时打出的纸带，测量出各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h，计算出各计数点对应的速度v。画出随h变化的图像如图所示。在误差允许的范围内，图线的斜率更接近( )时，可认为重锤下落过程中，机械能守恒。
A. B. C. D.
7．做物理实验，不仅要观察物理现象，还要探究其数量关系，下列对物理实验的认识中正确的是( )
A.只要大力改进实验设计，测量的数据结果可以绝对精确
B.由于仪器本身不精确而造成的误差是偶然误差
C.利用控制变量法可以探究三个物理量间的数量关系
D.“”不能作为有效数字
8．“估测”是物理学中常用的一种方法。下列估测最符合实际的是( )
A.蜗牛爬行的速度约0.5m/s B.全新的2B铅笔的长度约为18cm
C.多数人脉搏跳动100次用时约15min D.家用电风扇正常工作的电流约为4.2A
9．关于误差的说法正确的是( )
A.认真测量可以避免误差
B.误差是在测量时由于不认真和不遵守操作规则而引起的
C.采用精密的测量工具或多次测量取平均值可以减小误差
D.采用精密的测量工具可以不出现误差
10．接通电源与释放纸带（或物体）这两个操作步骤的先后顺序是( )
A.应先接通电源，再释放纸带运动 B.应先释放纸带运动，再接通电源
C.在释放纸带运动的同时接通电源 D.先释放纸带运动或先接通电源都可以
11．为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为的遮光条,如图所示,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间为,通过第二个光电门的时间为,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为。则滑块的加速度大小约为( )
A. B. C. D.不能计算
12．某人用打点计时器做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验,利用打出的一条纸带画出了小车速度随时间变化的图像,如图所示。下列说法正确的是( )
A.当电源频率为50 Hz时,打点计时器每隔0.05 s打一个点
B.小车做匀速直线运动
C.小车的加速度大小为
D.小车在时的速度大小是0.04 m/s
13．在“研究匀变速直线运动”的实验中,包含下列四个步骤:①把长木板放在实验台上,用木块垫高;②把纸带穿过打点计时器,并固定在小车后面;③把打点计时器固定在长木板垫高的一端,连接好电路;④把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后,放开小车。正确的操作顺序是( )
A.①②③④ B.①②④③ C.②①③④ D.①③②④
14．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,下列说法正确的是( )
A.钩码的质量越大越好
B.坐标轴单位长度越小越好
C.通过调节,使纸带、细绳和定滑轮上边缘在一条直线上
D.实验中要先接通电源后放纸带,打完点要先取纸带后断开电源
二、多选题
15．根据用220V、50HZ交流电火花打点计时器打出的纸带，我们可以不利用公式计算就能直接得到的物理量是( )
A.时间间隔 B.位移 C.加速度 D.平均速度
16．下列说法正确的是( )
A.刻度尺刻度不均匀会导致偶然误差
B.测质量时，天平没有调节水平会导致系统误差
C.用光电门测瞬时速度时，遮光片较宽导致偶然误差
D.0.0030m是两位有效数字
17．下列说法正确的是( )
A.偶然误差是由仪器结构缺陷、实验方法不完善造成的
B.多次测量求平均值可减小系统误差
C.相对误差等于绝对误差与真实值之比
D.0.0123m、17.0mm、都是三位有效数字
18．用刻度尺测得某同学的身高是，一本书的长度是。关于这两次测量和测量的结果，下列说法正确的是（ ）
A.的最末一位数字0是估读数字
B.的第一位数字0是估读数字
C.和都是三位有效数字
D.是三位有效数字，是四位有效数字
三、实验题
19．某同学进行了“长度的测量及测量工具的选用”实验。
（1）如图甲所示的游标卡尺，主尺每一个小格表示的长度为______________mm，当游标尺零刻度线与主尺零刻度线对齐时，游标尺上第5条刻度线（标记数字5）与主尺上5 mm刻度线之间的距离为________________mm。
（2）要设计一个精度为0.05 mm的游标卡尺，该同学提出了如图乙所示的两种方案，你认为哪种方案是可行的？请说明你的理由：______________。
（3）如果需要将长度为几厘米的测量值精确到0.01 mm，可以选择______________来进行测量。
A.毫米刻度尺B.20分度游标卡尺C.50分度游标卡尺D.螺旋测微器
20．用打点计时器测速度的实验中,如图所示为一次记录小车运动情况的纸带,图中为依次先后相邻的计数点,图中数值的单位为cm。相邻计数点间还有4个点没有标记,所用交流电频率为50 Hz。
(1)小车做____________运动；(选填“匀速直线”“匀加速直线”或“匀减速直线”)
(2)计算_______m/s,_______m/s。(结果保留三位有效数字)
参考答案
1．答案：A
解析：A.图中刻度尺最小分度为，则读数为，故A正确；B.图中弹簧测力计的最小分度为，则读数为，故B错误；C.图中游标卡尺读数为，故C错误；D.图中电压表最小分度为，则读数为，故D错误。故选A。
2．答案：A
解析：A.打点前，小车应靠近打点计时器，要先接通电源，待计时器开始打点再释放小车，A正确；
B.电火花计时器使用220V的交流电源，电磁式打点计时器应使用8伏左右的交流电源，B错误；
C.打点频率为50Hz，每四个点取一个计数点，则计数点之间的时间间隔为
C错误；
D.实验中应使小车速度适当小些，D错误。
故选A。
3．答案：D
解析：滑块经过A点时的速度,故A错误;滑块经过B点时的速度,故B错误;滑块在A、B间的平均速度,故C错误;滑块的平均加速度,故D正确。
4．答案：C
解析：由题图可知，电流表采用外接法，由于电压表的分流使得电流表的示数大于通过待测电阻的真实电流，根据欧姆定律可知，R的测量值小于真实值。
故选C。
5．答案：D
解析：已知打点计时器电源频率为50 Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为0.02 s。由图可知,两点间有5个间隔,故间的时间间隔为,故选D。
6．答案：A
解析：根据机械能表达式
得
故图线斜率为
故A正确，BCD错误。
故选A。
7．答案：C
解析：A.由于存在人为的因素，虽然大力改进实验设计，测量的数据结果也不可以绝对精确，A错误；
B.由于仪器本身不精确而造成的误差是系统误差，B错误；
C.探究三个物理量间的数量关系时，可以控制一个物理量不变，研究剩余两个物理量的关系，最后总结出三个物理量的关系，例如探究加速度与质量、力之间的关系时利用了控制变量法，C正确；
D.“0”能作为有效数字，例如，2.02是三位有效数字，D错误。
故选C。
8．答案：B
解析：A.蜗牛爬行的速度约0.5cm/s，故A错误；
B.全新的2B铅笔的长度约为18cm，符合实际，故B正确；
C.多数人脉搏跳动100次用时约1min，故C错误；
D.家用电风扇正常工作的电流约为0.7A，故D错误。
故选B。
9．答案：C
解析：AB.误差是在测量过程中产生的测量值与真实值之间的差异，这种差异不同于错误，它是在测量方法正确的情况下产生的，只可以减小，却不能避免；错误是测量时未遵守操作规则而引起的，它是可以避免的，故AB错误；
CD采用精密仪器，改进测量方法，多次测量取平均值都是减小误差的有效方法，故D错误，C正确。
故选C。
10．答案：A
解析：如果先释放纸带开始运动，再接通打点计时器的电源，由于物体运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差；所以在实验时，应先给打点计时器接通电源，再释放纸带让纸带（随物体）开始运动，故A正确。
11．答案：A
解析：遮光条宽度很小,过光电门所用的时间很短,可以利用滑块经过光电门的平均速度代替其瞬时速度,即经过第一个光电门的速度为,经过第二个光电门的速度为,由加速度的定义式得出,故A正确,B、C、D错误。
12．答案：D
解析：当电源频率为50 Hz时,打点计时器每隔0.02 s打一个点,故A错误;根据图像知,小车做匀加速直线运动,在时的速度大小是0.04 m/s,直线的斜率为,故B、C错误,D正确。
13．答案：D
解析：先组装器材,然后进行实验操作,所以首先把长木板放在实验台上,用木块垫高,然后将打点计时器固定在长木板垫高的一端,并接好电路;再将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔,最后把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后,放开小车,故顺序为①③②④,故选D。
14．答案：C
解析：探究小车速度随时间变化规律,用钩码拉着小车运动,为了准确测量,小车的速度不能过大,故钩码的质量不是越大越好,故A错误;坐标单位的长度要适度,并不是越小越好,故B错误;实验中需通过调节,使纸带、细绳和定滑轮边缘在一条直线上,故C正确;实验中应先接通电源后放纸带,打完点后要先关电源再取纸带,故D错误。
15．答案：AB
解析：A.打点计时器是每隔0.02s打下一个点，所以根据数点就能知道时间间隔，故A正确；
B.可通过纸带的点，可以用刻度尺测量出计数点间的距离来确定位移，故B正确；
C.加速度求解需要运用匀变速直线运动的公式，故C错误；
D.平均速度需要用某段时间内的平均速度得到中间时刻的瞬时速度求解，故D错误。
故选AB。
16．答案：BD
解析：A.刻度尺刻度不均匀会导致系统误差，A错误；
B.测质量时，天平没有调节水平会导致系统误差，B正确；
C.用光电门测瞬时速度时，遮光片较宽导致系统误差，C错误；
D.0.0030m是两位有效数字，D正确。
故选BD。
17．答案：CD
解析：系统误差是由仪器结构缺陷、实验方法不完善造成的，而偶然误差是由于读数等偶然原因造成的；故A错误；多次测量求平均值可减小偶然误差，不能减小系统误差，故B错误；相对误差等于绝对误差与真实值之比，故C正确；从左边第一个不是0的数字起，到未位数止，这中间所有的数字都是有效数字，故这三个数都是三位有效数字；故D正确。故选CD。
18．答案：AD
解析：
19．答案：（1）1;0.5（2）见解析（3）D
解析：（1）游标卡尺的主尺上每小格代表1 mm，则。
（2）方案二是可行的。方案二中游标尺每格长度为0.95 mm，游标尺与主尺的某两条刻度线对齐时，其他主尺与游标尺相邻刻度线间的最小距离可以是0.05 mm。方案一中游标尺每格长度为0.45 mm，游标尺与主尺的某两条刻度线对齐时，其他主尺与游标尺相邻刻度线间的最小距离可以是0.1 mm。
（3）毫米刻度尺分度值为1 mm；20分度游标卡尺分度值为0.05 mm；50分度游标卡尺分度值为0.02 mm；螺旋测微器分度值为0.01 mm，故螺旋测微器可以满足测量要求。
20．答案：(1)匀加速直线
(2)2.64;5.16
解析：(1)由题意可知,,,,
相邻相等时间内的位移差为常数,因此小车做匀加速直线运动。
(2)匀加速直线运动中,根据时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度,因此有:
同理,
根据,解得:
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑