2024-2025學(xué)年新教材高中物理第2章勻變速直線運動的研究3實驗中的誤差和有效數(shù)字練習(xí)含解析魯科版必修第一冊

PAGE5-第3節(jié)試驗中的誤差和有效數(shù)字考點1科學(xué)測量中的誤差1.(多選)關(guān)于測量誤差下列說法正確的是()。A.肯定誤差表示測量值與真實值間的偏離程度B.肯定誤差越小,表示測量值越牢靠C.相對誤差越小,表示測量值越牢靠D.試驗測量中相對誤差可表示為δ=測量值-真實值真實值答案：ACD解析：肯定誤差只能說明測量值與真實值間的偏離程度,并不能說明測量值是否牢靠,測量時,若肯定誤差相同,測量值數(shù)值越大,相對誤差就越小,測量的結(jié)果牢靠性就越高,知A、C正確,B錯誤;相對誤差的定義為δ=測量值-真實值真實值×100%,知D2.(多選)關(guān)于系統(tǒng)誤差下列說法正確的是()。A.系統(tǒng)誤差在測量時,數(shù)值有時偏大,有時可能偏小B.系統(tǒng)誤差可以是由測量的原理不完善或儀器原理上的缺陷而引起的C.系統(tǒng)誤差與人眼視察的位置有關(guān)D.試驗中的系統(tǒng)誤差與試驗原理有關(guān)答案：BD解析：系統(tǒng)誤差在測量中,可能偏大,也可能偏小,具有隨機性,而系統(tǒng)誤差與試驗原理或測量工具的原理有關(guān),測量時要么總是偏大,要么就總是偏小,知選項B、D正確,選項A、C錯誤。3.(多選)用刻度尺測量一只鉛筆的長度時,下列說法正確的是()。A.提高刻度尺的精確度,可以減小相對誤差,同時也可以避開偶然誤差B.用金屬刻度尺測量,冬天測量值偏大,夏天測量值偏小,這屬于偶然誤差C.通過多次測量,取測量的平均值,可以減小偶然誤差D.刻度尺上的刻度線不是肯定勻稱,造成測量時產(chǎn)生的誤差是系統(tǒng)誤差答案：CD解析：刻度尺的精確度越高,測量時的相對誤差越小,但不行能避開偶然誤差,知A錯誤;因為熱脹冷縮,尺子冬天縮短,夏天變長引起的誤差是系統(tǒng)誤差,知B錯誤;通過多次測量,取平均值是減小偶然誤差的常用方法,知C正確;刻度尺上刻度線不勻稱造成的誤差屬于系統(tǒng)誤差,知D正確。4.(多選)利用量筒測量液體體積,讀數(shù)時通常會產(chǎn)生誤差。如圖2-3-1所示,是三種可能讀數(shù)的位置,下列說法正確的是()。圖2-3-1A.在A位置讀數(shù)時,相對誤差最小B.在C位置讀數(shù)時,相對誤差最小C.正確的測量方法是:將三個位置讀得的數(shù)據(jù)取平均值D.正確的測量方法是:在A位置多次讀數(shù),取其平均值答案：AD解析：正確的讀數(shù)位置應(yīng)當(dāng)是A,視線應(yīng)與凹面平齊,B和C都是錯誤的讀數(shù)方法,測得的數(shù)據(jù)是錯誤的,談不上誤差,知A、D正確。5.(多選)下列狀況中會導(dǎo)致出現(xiàn)系統(tǒng)誤差的是()。A.讀溫度計示數(shù)時,對最終一位進行估讀B.彈簧測力計上的刻度不勻稱C.利用光電門測量瞬時速度時,遮光片具有寬度D.運用彈簧測力計之前沒有校零答案：BCD解析：讀數(shù)時,對最終一位進行估讀,讀數(shù)具有隨機性,與人的視角有關(guān),引起的是偶然誤差,A錯誤;彈簧測力計上的刻度不勻稱屬于儀器制造時引起的誤差,屬于系統(tǒng)誤差,B正確;光電門測速是利用平均速度表示瞬時速度,和遮光片的寬度有關(guān),屬于系統(tǒng)誤差,C正確;彈簧測力計沒有校零,讀數(shù)總是偏大或偏小,屬于系統(tǒng)誤差,D正確。6.國際競賽用乒乓球和籃球的規(guī)格分別為40.0mm和246.0mm。一位同學(xué)用毫米刻度尺測量了一只乒乓球的直徑和籃球的直徑,記錄的數(shù)值分別為40.1mm和246.4mm。問兩個測量值哪個精度高些?請計算說明理由。答案：測量值246.4mm比測量值40.1mm精度高。乒乓球測量的相對誤差δ1=40.1-40.040.0×100%=0.因為δ2<δ1,知籃球測量值的精確度高些。7.完成下列題目。(1)在物理學(xué)中通常用圖像的方法處理數(shù)據(jù):首先采集數(shù)據(jù),再在坐標中描點,最終用光滑的直線或曲線將坐標中的點連接起來。關(guān)于圖像法的說法正確的是()。A.要保證坐標系中每一個數(shù)據(jù)點都在圖線上B.應(yīng)使數(shù)據(jù)點勻稱分布在圖線的兩側(cè)C.利用圖像法處理數(shù)據(jù)可以減小偶然誤差,解除錯誤數(shù)據(jù)答案：BC解析：不能用折線將全部數(shù)據(jù)連接起來,A錯誤;數(shù)據(jù)勻稱分布在直線或曲線兩側(cè),使正負誤差相互抵消,能減小偶然誤差,B正確;偏離圖線太遠,說明數(shù)據(jù)出錯了,知C正確。(2)一輛汽車從靜止起先加速開出,下表給出了不同時刻汽車的速度。時刻/s1.02.03.05.06.07.08.0速度/(m·s-1)3.05.89.013.214.918.021.2上表中數(shù)據(jù)是錯誤的是;請在坐標系中畫出汽車的速度—時間圖像。

圖2-3-2答案：13.2圖像略解析：13.2偏離了正常值,應(yīng)是數(shù)據(jù)錯誤。圖像略?？键c2科學(xué)測量中的有效數(shù)字8.下列測量值有三位有效數(shù)字的是()。A.0.002m B.6.080kg C.3.00×105kg D.0.070s答案：C解析：有效數(shù)字是指從一個數(shù)的左邊第一個非零數(shù)字起,到末位數(shù)字止的全部數(shù)字,值得說明的是最終的“0”仍屬于有效數(shù)字,是有物理意義的,知C正確。9.某同學(xué)利用刻度尺測量鉛筆的長度,如圖2-3-3所示,鉛筆的長度應(yīng)記為cm,其有效數(shù)字的位數(shù)為位。

圖2-3-3答案：4.70三解析：由題圖知,最終一位數(shù)要進行估讀,記為4.70cm,有效數(shù)字為三位。10.如圖2-3-4所示,是某同學(xué)利用三角板測量金屬球直徑的視圖,被測量的小球直徑為mm。

圖2-3-4答案：19.0解析：左邊起點讀數(shù)為108.0mm,右側(cè)邊界讀數(shù)為127.0mm,小球的直徑為D=127.0mm-108.0mm=19.0mm。11.碰撞的復(fù)原系數(shù)的定義為e=v2v1,如圖2-3-5所示,某同學(xué)設(shè)計了一個試驗,測量小鋼球的碰撞的復(fù)原系數(shù),小鋼球甲被固定在水平光滑木板的左端,另一個完全相同的小鋼球乙以速度v1沿兩球心連線向甲運動,碰撞后小鋼球乙反彈,其速度記為v2。用刻度尺測量小球的直徑為d=20.0