专题05仪器仪表示数题决战中考物理二轮复习学案原卷.docx
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专题05仪器仪表示数题决战中考物理二轮复习学案原卷
仪器仪表的使用与正确读数，是考查学生实践能力的主要途径与方法，也是中考必考内容。
近几年考题中，仪器仪表的使用、选择、读数以及实验题在中考中均占的比重较大，也是参加中考学生需要重点掌握和复习的内容。
此专题的主要内容有：
正确使用和选择仪器仪表，正确读数和不同题型的答题方法；分为：
刻度尺、秒表、温度计、天平、量杯（量筒）、弹簧测力计、电流表和电压表。
在解答仪器仪表示数类题目时，应重点复习以下问题：
仪器仪表的测量环境、测量步骤与正确读数。
1.测量环境：
所有仪器仪表都必须在正确的环境下进行。
如：
用天平测量物体质量时，必须首先调节天平平衡；用温度计测量温度必须选择合适的温度计；测量电流与电压必须正确连接电路等。
2.测量步骤：
任何测量必须按照正确的操作步骤进行，只有这样才能得到正确的测量结果。
如：
用天平测量物体质量，必须按照：
调平衡→左盘放物体、右盘放砝码→加减砝码→移动游码→读数。
3.正确读数：
读数时，首先看清量程和分度值，然后读取数值并估读到分度值的下一位，最后标注正确单位。
一、刻度尺
1.长度测量工具：
测量长度的常用测量工具有刻度尺、三角板、卷尺等。
用于精密测量的，还有游标卡尺、千分尺等。
2.正确使用刻度尺
（1）使用前要注意观察零刻度线、量程和分度值。
量程是指测量工具的测量范围；分度值是指相邻两刻度线之间的长度，零刻线是否被磨损,如图
（1）所示。
图
（1）刻度尺
（2）正确放置刻度尺。
零刻度线对准被测长度的一端，有刻度线的一边要紧靠被测物体且与被测长度保持平行，不能歪斜（如图
（2）中“刻度尺怎样放置”）；如因零刻度线磨损而取另一整刻度线作为零刻度线时（如图
（2）中“零刻度线磨损怎么办”），切莫忘记最后读数中减掉所取代零刻线的刻度值。
（3）读数时，视线应与尺面垂直（如图
（2）中“眼睛如何观察刻度线”）。
（4）记录数据要由数字和单位组成，没有单位的记录是毫无意义的（如1.5m、35cm等）；要估读到最小刻度的下一位（如图（3）所示，上图读数为3.80cm,下图读数为3.38cm）。
图
（2）标尺的读取
图（3）刻度尺的读数
二、秒表
时间测量的常用工具是钟表、秒表。
在现代生活中，通常用钟表测量时间，实验室和运动场常用秒表测量时间。
用秒表测量时间，读数时首先要分清分针每圈是多少分，秒针每圈多少秒，每小格是多少秒（分度值），读数方法与刻度尺相同；时间测量的结果是分针读数加上秒针读数。
如图（4）所示，由分针可以看出,分针（小针）每转一圈是15分钟，每小格式0.5分钟。
秒针（大针）每转一圈是30秒，秒针每小格是0.1秒。
所以，秒针每转一圈，分钟走一小格。
图中分针指在3.5-4分之间；秒针指在10.6秒，换算成分钟为0.18分钟。
所以，秒表读数为3.5+0.18=3.68分（或者为3分钟40.6秒）。
图（4）
三、温度计
1.温度计：
温度计是利用液体的热胀冷缩原理制成的。
温度计的构成：
玻璃泡、玻璃管、水银和刻度。
常见温度计如图（5）所示。
图（5）常见温度计
2.温度计的使用方法（如图（6）所示）
图（6）温度计的使用
（1）使用前：
观察它的量程、分度值（每个小刻度表示多少温度）（图（6）中温度计的量程为50℃，分度值为0.2℃），估测是否适合测量待测物体的温度，待测温度不能超过温度计的量程（否则会损坏温度计）；并看清温度计的分度值，以便准确读数。
（2）测量时：
如图（7）甲所示，温度计的玻璃泡应全部浸入被测液体中，不能紧靠容器壁和容器底部；温度计玻璃泡浸入被测液体中稍候一会儿，待温度计的示数稳定后再读数；读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线与温度计中液柱的上表面相平，并估测到最小刻度的下一位。
（3）读数：
图（7）中温度计读数为：
16.0℃。
图（7）温度测量要点
3.体温计：
如图（8）所示，体温计是专门用来测量人体体温的，测量范围：
35℃～42℃；分度值为0.1℃，体温计读数时可以离开人体。
图（8）体温计
四、天平
1．质量测量工具：
实验室中，测量质量的常用工具是天平；在生活中，质量的测量还有杆秤、案秤、磅秤、电子秤等等。
图（9）常见天平结构图
2.天平：
图（9）是常见天平结构图。
天平由底座、托盘架、托盘、标尺、平衡螺母、指针、分度盘、游码、横梁和砝码（砝码未画出）组成。
（1）由支点（轴）在梁的中心支撑着天平横梁而形成两个臂，每个臂上挂着或托着一个托盘，其中左边托盘放待称量物体，右边托盘里放砝码，游码则在刻度尺上滑动。
固定在梁上的指针在不摆动且指向正中刻度或左右摆动幅度较小且相等时，砝码质量与游码位置示数之和就是待称物体质量。
（2）用天平测量物体质量
1）测量步骤：
简单说就是四个字：
“放、调、测、读”。
放：
测量时，应将天平放在水平桌面上。
调：
先将游码拨回标尺左端的零刻线处（归零），再调节平衡螺母，使指针指到分度盘的中央刻度（或左右摆动幅度相等），表示横梁平衡。
测：
将物体放在左盘，砝码放在右盘，用镊子加减砝码并调节游码，使天平重新平衡。
读：
被测物体的质量=右盘中砝码的总质量+游码在标尺上的指示值（图（10）中，右边托盘砝码是20g和5g，游码左侧和“1.6”刻度线重合，所以读数是1.60g，所以，被测物体质量为：
20g+5g+1.60g=26.60g）。
图（10）天平读数
2）使用天平注意事项：
①被测物体的质量不能超过天平的量程；②用镊子加减砝码时要轻拿轻放；③保持天平清洁、干燥,不能把潮湿的物体和化学药品直接放在盘上,也不能把砝码弄湿、弄脏，以免锈蚀。
五、量杯（量筒）
1.体积测量：
体积的测量使用量杯或者量筒。
2.量筒的使用：
如图（11）所示，使用量筒时应注意以下几个方面：
一、首先分清量筒的量程、单位和分度值（常见量筒单位是ml，1ml=1cm3，1l=1000ml=10-3m3；图（11）中，量筒量程100ml，分度值2ml）；二、量筒使用时应放在水平桌面上；三、当液面是凸面时，视线应与凸液面的顶部保持水平；当液面是凹面时，视线应与凹液面的底部保持水平，图（12）中，红线表示正确读数的视线方向，此时读数为7.0ml）。
图（11）图（12）
六、弹簧测力计
1.用途：
测量力的大小。
2.构造：
如图（13）所示，弹簧、指针、刻度盘等。
每个弹簧测力计都有一定的测量范围，拉力过大，弹簧测力计会被拉坏，使弹簧不能回复到原来的长度，因此在测量之前，先要估计所测力的大小，选择合适的弹簧测力计来测量。
图（13）
3.弹簧测力计的使用：
进行测量时，应做到：
（1）观察量程、分度值（便于读数）。
（2）观察指针是否指在零刻度（调零）。
（3）轻轻来回拉动挂钩几次，防止弹簧卡壳。
（4）测力时，要使弹簧中心的轴线方向跟所测力的方向一致，使指针和外壳无摩擦，弹簧不要靠在刻度板上。
（5）读数时，视线要与刻度板面垂直。
7、电流表
1.电流测量：
测量仪器-电流表。
（1）定义：
用来测量电流大小的仪表叫电流表。
常用电流表叫磁式电流表（亦称磁电式表头，由于测量的需要不同，电流表可分为安培表、毫安表和微安表。
（2）特点：
其内阻很小，可视为零，接入电路中不影响电路中电流大小。
2.电流表使用：
如图（14）所示。
（1）读数时应做到“两看清”即看清接线柱上标的量程，看清每大格电流值和每小格电流值。
图（14）电流表
（2）使用时规则：
①电流表要串联在电路中；②电流要从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出，否则指针反偏；③被测电流不要超过电流表的量程；④绝对不要不经用电器直接把电流表连到电源两极上，原因电流表相当于一根导线。
选择量程：
如图（14），实验室用电流表有两个量程，0～0．6A和0～3A。
测量时，先选大量程，用开关试触，若被测电流在0.6A～3A可测量，若被测电流小于0.6A，则换用小的量程，若被测电流大于3A则换用更大量程的电流表。
被测电流超过电流表的最大测量值时，不仅测不出电流值，电流表的指针还会被打弯，甚至表被烧坏。
八、电压表
1.电压测量：
测量仪器：
电压表，如图（15）所示，符号是
。
图（15）
2.电压表使用：
（1）读数时，看清接线柱上标的量程（3V、15V两个量程）、分度值（3V量程分度值是0.1V,15V路程分度值是0.5V）。
（2）使用规则：
①电压表要并联在电路中；②电流从电压表的“正接线柱”流入，“负接线柱”流出，否则指针会反偏。
③被测电压不要超过电压表的最大量程。
注意：
①被测电压超过电压表的最大量程时，不仅测不出电压值，电压表的指针还会被打弯，甚至烧坏电压表。
②选择量程：
实验室用电压表有两个量程，0～3V和0～15V。
测量时，先选大量程，若被测电压在3V～15V可测量；若被测电压小于3V则换用小的量程，若被测电压大于15V则换用更大量程的电压表。
3.电流表、电压表的比较：
见表
（1）。
表
（1）电流表与电压表比较（以表
（2）、表（3）为例）
比较
内容
电流表
电压表
异
符号
连接
串联
并联
直接连接电源
不能
能
量 程
0.6A、3A
3V、15V
每大格
0.2A、1A
1V、5V
每小格
0.02A、0.1A
0.1V、0.5V
内阻
很小，几乎为零，相当于短路（相当于导线）
很大相当于开路
同
调零；读数时看清量程和分度值；正接线柱流入，负接线柱流出；不能超过最大测量值
4.利用电流表、电压表判断电路故障：
（1）电流表示数正常而电压表无示数，则故障原因可能是：
①电压表损坏；②电压表接触不良；③与电压表并联的用电器短路。
（2）电压表有示数而电流表无示数，则故障原因可能是：
①电流表短路②和电压表并联的用电器开路。
（3）电流表电压表均无示数，除了两表同时短路外，最大的可能是主电路断路导致无电流。
一、刻度尺
【典例1】（2017•镇江）题图中，木块的长度为 cm。
【答案】2.90。
二、秒表
【典例2】（2017•柳州）在“测量物体运动的速度”的实验中，小龙和小柳测量小明跑40m的速度。
（1）小龙和小柳用（填一种测量工具）在室外测出40m的路程。
（2）小柳担任计时员，他用（填一种测量工具）测量小明跑步的时间，他应站在处（选填“起点”或“40m”）。
（3）小龙担任发令员，发令后，小明跑完40m路程，小柳计时如图17所示，由图可知，小明跑40m所用的时间为s。
（4）小明跑40m的速度是m/s。
【解析】本题考查的是平均速度的测量工具、原理和计算公式的应用。
（1）因为要测量速度的大小，需要测量出路程和时间，由于测量的路程较大，因此选择卷尺来测量路程，测量时间的工具是秒表；示数如图所示，由图可知，小明跑40m所用的时间为8s。
（2）测量速度的实验原理是：
v=s/t，小明跑完s=40m所用时间为t=8s，所以平均速度:
所以全程的平均速度：
。
故答案是：
（1）卷尺；
（2）秒表、40m；（3）8；（4）5。
【答案】
（1）卷尺；
（2）秒表、40m；（3）8；（4）5。
三、温度计
【典例3】（2017·常德）图甲中温度计的示数为0
℃；图乙中电压表示数是：
V。
甲乙
【答案】26.0、2.0。
四、天平
【典例4】（2017•衡阳）下列有关托盘天平的使用说法正确的是（）。
A．称量前，应调节平衡螺母或移动游码使天平平衡；
B．称量前，应估计被测物体的质量，以免超过量程；
C．称量时，左盘放砝码，右盘放物体；
D．称量时，向右移动游码，相当于向左盘加砝码
【解析】A：
称量前，应将天平放在水平台上，将标尺上的游码移动到最左端的零刻线处，然后调节平衡螺母，如果指针在中央刻线的左边，平衡螺母向右调，如果指针在中央刻线右边平衡螺母向左调节，最终使指针指在刻度盘的正中央，中央刻线处；
B：
被测物体不能超过量程，所以要估计被测物体然后再称量；
C：
称量时，应该是左边放物体，右边放砝码“俗称左物右码”；
D：
称量时，向右边移动游码，使右边的变重，左边变轻，相当于想右盘中加入比较小的游码。
故选B。
ab
【答案】B。
五、量杯（量筒）
【典例5】（2017•安徽）同学们通过以下实验步骤测量未知液体的密度：
（1）取一只烧杯，向其中倒入适量的待测液体，用托盘天平测出此时烧杯（包括其中的液体）的质量为76.4g；
（2）另取一只100mL的量筒，将烧杯中的部分液体缓慢到入量筒中，如图a所示，量筒内液体的体积为mL；
（3）再用托盘天平测量此时烧杯（包括剩余液体）的质量，如图b所示，托盘天平的读数为g；则该液体的密度kg/m3。
【答案】60、28.2、803。
6、弹簧测力计
【典例6】（2017•菏泽）如图所示，弹簧测力计的示数为N。
电流表的示数为A。
温度计的示数为
。
【解析】弹簧测力计量程是5N，分度值为0.2N，指针正好指在3N刻度线处；电流表接入的量程为0-0.6A，分度值为0.02A，指针过了0.2A刻度4个小格，即为0.28A；温度计的液柱上表面在30℃和40℃之间，且越往上数值越大，说明现在的温度在0℃以上，可以看出分度值为0.1℃，还有两个小格为40℃，所以读数为38℃。
故答案是：
3.0、0.280、38.0。
【答案】3.0、0.280、38.0。
7、电流表
【典例7】（2017•徐州）如图甲所示，小华用电阻箱和滑动变阻器研究通过导体的电流与电阻的关系。
（1）图甲中电阻箱R1和滑动变阻器R2的连接方式是 联。
（2）连接电路前，开关应处于 状态。
（3）第1次实验时，电流表示数如图乙所示，则电流为 A。
（4）经过3次测量，得到表格中的实验数据，由此总结出电流与电阻的关系，请你指出小华实验过程中存在的问题：
。
次数
R1/Ω
I/A
1
3.0
2
6.0
0.33
3
9.0
0.25
【答案】
（1）串；
（2）断开；（3）0.5；（4）小华每次改变电阻的阻值后，没
有移动滑动变阻
器滑片保持电阻两端的电压保持不变。
八、电压表
【典例8】（2017•绥化）下列关于电学元件使用的说法中，正确的是（ ）。
A．电流表可以直接连接到电源两级；
B．电压表应与被测用电器并联；
C．滑动变阻器任意两个接线柱接入电路，都能改变电路中的电流；
D．电能表应并联接在家庭电路的干路上
【解答】A：
连接电路时，由于电流表的电阻很小，相当于导线，不可以将电流表不经过任何用电器而直接与电源接通，故A错误。
B：
电压表与被测电路并联，因此连接电路时，应将电压表并联在电路中才能测出电压的大小，故B正确。
C：
在连接滑动变阻器时，要按一上一下的原则接线，当同时将上面或下面两个接线柱接入电路，将滑片将失去改变接入电路阻值的大小，故C错误。
D：
电能表是串联在家庭电路的干路上，便于测量整个家庭电路消耗的电能．故D错误。
正确答案是B。
一、刻度尺
1．把下表中物体长度测量值填入空格内。
题别
题图
答案
2017·苏州
物体长度是cm
2017·湘潭
所测物体的长度是cm
2017·北京
物体的长度是cm
2.（2017·哈尔滨）使用刻度尺之前，要观察、分度值及零刻度线在哪里；如图
（1）所示，被测木块的长度为cm。
图
（1）
图
（2）
3.（2017•怀化）如图
（2）所示，该刻度尺的分度值为 mm，被测物体的长度为cm。
4.（2017·六盘水）如图3所示，读数时视线正确的是（选填“A”或“B”），物体的长度为cm。
图（3）
5.（2017·临沂）
（1）如图（4），图甲中物块的长度为cm；乙图中电能表示数是度（kW·h）。
图（4）
6.（2017·攀枝花）小军用刻度尺和数字钟（时：
分：
秒）测木块在水平面上滑行的速度，木块滑动的位置与时间如图（5）所示，则木块在A、B间滑行的距离为cm，滑行的平均速度为cm/s。
图（5）
二、秒表
7.（2017·贵港）如图（6）甲所示，所测物体的长度是cm。
如图乙所示，停表显示的时间是s。
图（6）
三、温度计
8.（2017·兰州）对于水银体温计的认识，下列说法正确的是（）。
A．其分度值为0.01℃；B．它利用了气体热胀冷缩的原理；
C．读数时可以离开人体；D．可以不采取任何措施进行连续测量
9.（2017•咸宁）物理学是一门实验性很强的基础科学，正确使用仪器的技能是做好物理实验的基础，下列操作规范的是（）。
A．使用温度计测量液体温度，将温度计从液体中取出来读数；
B．使用弹簧测力计时，不调零就直接进行测量；
C．使用天平称量物体质量时，用手直接拿取砝码；
D．不能直接把电流表接在电源的正、负极上
四、天平
10.（2017•衡阳）下列有关托盘天平的使用说法正确的是（）。
A．称量前，应调节平衡螺母或移动游码使天平平衡；
B．称量前，应估计被测物体的质量，以免超过量程；
C．称量时，左盘放砝码，右盘放物体；
D．称量时，向右移动游码，相当于向左盘加砝码
11.（2017•镇江）正确测量物体质量时，盘中砝码和游码位置如图所示，则物体的质量为 g。
12.（2017•连云港）小明用天平和量杯测一块寿山石的密度。
在调节天平时，发现指针偏向分度盘的左侧（如图甲所示），此时应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）端调。
然后用调节好的天平测寿山石的质量，天平平衡时右盘砝码的质量、游码在标尺上的位置如图乙所示，寿山石的质量为g，再用量杯测出它的体积为20cm3，则寿山石的密度是g/cm3。
13.（2017•广东）小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度，实验步骤如下：
（1）将天平放在水平桌面上，把游码拨至标尺，发现横粱稳定时指针偏向分度盘的右侧，要使横粱在水平位置平衡，应将平衡螺母往（选填“左”或“右”）调。
（2）用调好的天平分别测出鹅卵石的质量是：
31.8g和空烧杯的质量是90g。
（3）如图甲所示，把鹅卵石轻轻放入烧杯中，往烧杯倒入适量的水，用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置为M，然后放在天平左盘，如图丙所示，杯、水和鹅卵石的总质量为g。
（4）将鹅卵石从水中取出后，再往烧杯中缓慢加水，使水面上升至记号M，如题图乙所示，用天平测出杯和水的总质量为142g，水的质量为：
g，故此时杯中水的体积为cm3。
（5）根据所测数据计算出鹅卵石的密度为g／cm3。
（6）若小明在第（4）步骤测量过程中，用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母，直到天平平衡，此错误操作将导致所测密度偏。
五、量杯（量筒）
14.（2017•连云港）为了测量一小石块的密度，小明用天平测量小石块的质量，平衡时右盘所加砝码及游码的位置如图甲所示；图乙是小石块放入量筒前后的液面情况，由测量可得小石块质量为 g，小石块的体积为 ml，所测小石块的密度为 kg/m3。
六、弹簧测力计
15.（2017·青岛）下列关于实验仪器使用的说法中，正确的是（）。
A.使用弹簧测力计时，可以超过它的量程；
B.使用天平测量物体质量时，应将砝码放在左盘；
C.使用电流表时，应使电流从“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出；
D.使用液体温度计测量水温时，将温度计放入水中后应马上读数
16.（2016·广东）如题图
（1）所示，图A、B、C、D、E是“探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系”实验的五个步骤。
（1）两步骤可计算出圆柱体物块浸没在水中时受到的浮力F浮=N。
两步骤可得出物块排开水所受的重力G排。
比较F浮与G排，可以得到浮力的大小跟物块排开水所受重力的关系。
图
（1）
图
（2）
（2）如题图
（2）所示是圆柱体物块从水面缓慢浸入水中时，根据实验数据描绘出弹簧测力计示数F随物块浸入深度h变化的关系图像。
分析图像可得：
当物块没有浸没之前，h增大时，弹簧测力计示数（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
当h=4cm时，物块所受的浮力为N，浸没后，h继续增大时，弹簧测力计示数为N，该圆柱体物块的高度是cm。
七、电流表
17.（2017•岳阳）如图所示的测量结果记录正确的是（）。
A．物体长度为1.45cm；B.物体质量为6.6g；
C.温度计示数为16℃；D.电流表示数为0.32A
18.（2017·深圳）小明探究“电流与电压“的关系，设计的实验电路图如图1所示，已知电源电压为3V，定值电阻R1的阻值为5Ω。
完成下列题目：
①在记录数据时，小明由于粗心，忘记将第三组电压表示数填入表格，同学们可以帮忙算出这里的电压值应该为 V。
I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
U/V
0.5
1.0
2.0
②接下来，小明利用上述电路原理图来探究“电流与电阻”关系，闭合开关后移动滑动变阻器式的电压表的读数为2V，然后断开开关，将CD间的电阻R1从5Ω换成10Ω．再闭合开关，此时电压表的示数 （填“大于”、“小于”或“等于”）2V，接下来小明应将滑动变阻器的滑片向 端（填“A”或“B”）移动。
③最后小明在桌子上发现一个阻值未知的定值电阻，为了测量电阻阻值的大小，小明用这个定值电阻换掉原电路中的R1，调节滑动变阻器，电路中电表的示数如图2所示，测电压表的示数为 V，电流表示数为 A，通过计算可得此定值电阻的阻值为 Ω。
小明认为这样通过一组数据直接计算的定值电阻阻值不准确，为了使得结果更加准确，他接下来应该 。
19.（2017•徐州）如图甲所示，小华用电阻箱和滑动变阻器研究通过导体的电流与电阻的关系。
（1）图甲中电阻箱R1和滑动变阻器R2的连接方式是 联。
（2）连接电路前，开关应处于 状态。
（3）第1次实验时，电流表示数如图乙所示，则电流为 A。
（4）经过3次测量，得到表格中的实验数据，由此总结出电流与电阻的关系，请你指出小华实验过程中存在的问题：
。
次数
R1/Ω
I/A
1
3.0
2
6.0
0.33
3
9.0
0.25
八、电压表
20.（2017•天水）如图所示，木块的长度为 cm；体温计的示数为 ℃；电压表的读数为 V。
21.（2017•绥化）（多选题）如图所示电路中，电源电压保持不变。
当开关S闭合时，电路正常工作。
当滑片P向左移动时，下列说法正确的是（ ）。
A．电流表示数变大；B．电流表示数变小；
C.电压表示数变大；D.电压表示数变小
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