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B
D
a
d
量出一本书的厚度,记为L(不含书皮)
用$\dfrac{2L}{n}$表示物理课本内每张纸的厚度,记为d
bacd
11
1.33
小于

【分析】
这道题是误差相关的概念辨析题,解题思路是先明确误差和错误的核心定义与区别:误差是测量值与真实值之间的客观差异,无法完全避免,只能尽可能减小;而错误是操作不规范等人为失误导致的,完全可以避免。接下来逐个对照选项判断正误,先排除把误差和错误混淆的错误选项,再判断关于减小误差的描述是否正确,就能得到正确答案。
【解析】
我们逐一分析每个选项:
选项A:误差和测量中的错误是完全不同的两个概念,错误是可以避免的,该选项将误差等同于错误,说法错误。
选项B:测量时未遵守操作规则和要求引发的是测量错误,不属于误差的范畴,该选项说法错误。
选项C:多次测量求平均值是减小误差的常用方法,误差是客观存在的,无法完全消除,该选项说法错误。
选项D:选用精度更高的测量仪器、优化改进测量方法,都可以在一定程度上减小误差,该选项说法正确。
【答案】
D
【知识点】
误差的概念,减小误差的方法,误差与错误的区别
【点评】
本题属于初中物理测量模块的基础概念题,核心考点就是区分误差和错误的不同性质,不少初学者容易混淆二者,要牢记“误差不可消除、错误可以避免”的核心原则,紧扣定义判断就能快速选出正确答案。
【难度系数】
0.9
【分析】
我们需要找出长度测量方案不合理的选项,解题思路是逐个对应特殊长度测量的常用原理,逐一判断每个方法的正确性:
1. 首先明确初中阶段4种常见特殊长度测量方法:化曲为直法、累积法、平移夹测法、滚轮法。
2. 分析A选项:地图上的线路是曲线,用无弹性棉线和曲线完全重合,拉直后测量棉线长度,再乘以地图比例尺就能得到实际路线长度,属于化曲为直法,逻辑合理。
3. 分析B选项:用累积法测金属丝直径时,金属丝紧密绕N圈的总轴向长度是L,金属丝直径应该是总绕线长度L除以圈数N,也就是D=L/N,选项错误用金属丝总长度S除以N,公式完全错误,方案不合理。
4. 分析C选项:用两个三角板把纪念币直径平移到刻度尺上,刻度尺分度值是1mm,左侧对齐2.00cm,右侧对齐4.00cm,计算得纪念币直径为2.00cm,读数和操作都正确。
5. 分析D选项:自行车行驶时车轮滚动,总路程等于车轮转过的圈数乘以单圈周长,属于滚轮法,方法合理。
最终可判断不合理的是B选项。
【解析】
解:
A. 测量地图上曲线路线长度,采用化曲为直法,无弹性棉线与路线完全重合,测出棉线长度后乘以比例尺即可得到实际线路长度,方法合理,不符合题意;
B. 累积法测金属丝直径,金属丝密绕N圈后,密绕部分的总长度为L,金属丝直径应为$D=\frac{L}{N}$,选项中错误使用金属丝总长度S计算,公式$D=\frac{S}{N}$完全错误,该测量方案不合理,符合题意;
C. 图丙刻度尺分度值为1mm,纪念币左侧对齐2.00cm刻度线,右侧对齐4.00cm刻度线,直径为$4.00\ \mathrm{cm}-2.00\ \mathrm{cm}=2.00\ \mathrm{cm}$,测量方法和读数均正确,合理,不符合题意;
D. 测量自行车通过的路程采用滚轮法,总路程等于车轮转过的圈数N乘以车轮周长L,方法合理,不符合题意。
【答案】B
【知识点】
特殊长度测量,刻度尺读数,累积法
【点评】
本题考察初中物理常见的特殊长度测量方法,需要学生准确区分不同测量场景下的原理,重点掌握累积法的核心逻辑:将难以直接测量的微小量累积后测量总长度,再除以数量得到微小量的数值,同时注意刻度尺读数的分度值判断和估读要求,避免概念混淆出错。
【难度系数】
0.8
【分析】
这是一道多次测量求物体长度的典型题型,解题思路分三步推进:第一步先对比所有测量数据,找出和其余数据偏差明显过大的错误记录,这类数据属于测量操作/读数错误产生的无效数据,不能参与平均值计算;第二步把筛选出的有效正确数据相加,除以有效数据的个数算出初步平均值;第三步要注意,长度测量的结果估读位必须和原始测量值的精度保持一致,不能随意多保留小数位数,对初步算出的平均值做四舍五入处理,得到最终的物体宽度。
【解析】
解:
1. 甄别无效错误数据:观察5组测量值,17.29 cm、17.32 cm、17.30 cm、17.31 cm的准确部分都在17.3cm附近,只有17.51 cm和其余数据偏差超过0.2cm,属于读数错误的无效数据,直接剔除。
2. 计算剩余有效数据的初步平均值:
$L = \frac{17.29\ \mathrm{cm} + 17.32\ \mathrm{cm} + 17.30\ \mathrm{cm} + 17.31\ \mathrm{cm}}{4} = 17.305\ \mathrm{cm}$
3. 匹配测量精度:原始测量值的分度值为1mm,以cm为单位时结果需要保留两位小数,对17.305 cm做四舍五入处理,得到最终课本宽度为17.31 cm。
因此本题选D。
【答案】D
【知识点】长度测量,多次测量减小误差
【点评】本题是高频易错题,常见误区有两个:一是没有剔除17.51 cm这个错误数据,直接用5组数据求平均值误选A;二是算出17.305 cm后直接选C,忽略了长度测量结果的估读位必须和原始测量值的精度保持一致,不能额外多保留有效位数。
【难度系数】0.6
【分析】
这是一道利用累积法测量微小长度的实验题,核心思路是:单张纸厚度极小,直接测量误差过大,因此通过测量多张相同内页纸的总厚度,再除以纸张总数量得到单张纸的厚度。我们可以逐个排查给定步骤的合理性:首先测量总厚度时,物理课本的书皮厚度远大于内页纸张,不能将书皮计入内页总厚度,因此步骤a存在错误;其次要区分“页数”和“张数”:一张纸对应正反2页,总页码为n时,纸张总数量是n/2而非n,因此直接用总厚度除以n得到的是单页的厚度,不符合要求,步骤d也存在错误。最后按照实验操作的逻辑:先检查测量工具、再测总厚度、再统计页码、最后计算结果,即可排出正确实验顺序。
【解析】
(1)逐个分析步骤错误点:
① 步骤a的错误:直接测量整本书的厚度,包含了厚度与内页差异很大的书皮,会导致总厚度测量值偏大,最终结果误差过高,应修改为:量出一本书的厚度,记为L(不含书皮)。
② 步骤d的错误:总页码n对应的是总页数,一张纸对应2页,因此内页总张数为n/2,单张纸厚度应为总厚度除以总张数,即$d=\frac{L}{n/2}=\frac{2L}{n}$,原步骤直接除以n得到的是单页的厚度,不符合要求,应修改为:用$\dfrac{2L}{n}$表示物理课本内每张纸的厚度,记为d。
因此错误的步骤是a和d。
(2)按照实验操作的先后逻辑排序:首先b,选用三角尺检查零刻度线是否磨损,确认测量工具可用;之后a,测量不含书皮的内页总厚度L;之后c,翻看课本最后一页得到总页码n;最后d,代入公式计算单张纸厚度,因此正确顺序为bacd。
【答案】
(1)a;d;量出一本书的厚度,记为L(不含书皮);用$\dfrac{2L}{n}$表示物理课本内每张纸的厚度,记为d (2)bacd
【知识点】
累积法测微小长度;长度特殊测量
【点评】
本题考察长度特殊测量实验的实操细节,两个易错点分别是忽略书皮厚度对测量的干扰、混淆“页数”和“张数”的对应关系,同学们做这类实验题时要结合实际操作场景排查漏洞,不要想当然套用公式。
【难度系数】
0.6
【分析】
我们按照题目设问顺序逐步推导:
1. 第一问:读取摆动10次的计时结果,直接填入表格对应空格即可,结果为11s。
2. 第二问:首先明确单摆周期的定义是单摆完成一次全振动的时间,等于多次摆动的总时间除以摆动次数,代入45cm摆长对应的10次总时间即可算出周期。
3. 第三问:先算出28cm摆长对应的周期为1.1s,要得到更小的1s周期,结合“摆长越短,单摆周期越小”的规律,即可判断摆长要小于28cm。
4. 第四问:对比三次不同摆长对应的周期数据,发现周期随摆长改变而改变,即可得出摆绳长度对周期的影响结论。
【解析】
(1)由计时读数可知,摆绳长度为28cm时,连续摆动10次的时间为11s。
(2)摆绳长度为45cm时,连续摆动10次的总时间为13.3s,根据周期定义可得摆动周期:$T=\frac{总时间}{摆动次数}=\frac{13.3s}{10}=1.33s$。
(3)摆绳长28cm时,对应的摆动周期为$T_1=\frac{11s}{10}=1.1s$,要得到周期为1s(小于1.1s),由于摆长越短单摆摆动周期越小,因此摆绳长度应该小于28cm。
(4)三次实验控制小球、摆幅均相同,仅改变摆绳长度,得到的摆动周期不同,说明摆绳长度对摆动周期有影响。
【答案】
(1)11;(2)1.33;(3)小于;(4)有
【知识点】
单摆周期计算,单摆影响因素,控制变量法
【点评】
本题是单摆探究实验的基础题,贴合课本伽利略研究单摆的经典实验场景,考察了周期的基本计算和单摆周期影响因素的规律,学生容易出错的点是第三问的摆长大小判断,只要牢记摆长和周期的正相关关系就不会出错。
【难度系数】
0.8