专题四仪器仪表示数题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54\n1.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54\n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。54\n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54\n3.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。54\n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。54\n2.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。七、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。54\n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。54\n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、3A3V、15V每大格0.2A、1A1V、5V每小格0.02A、0.1A0.1V、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。54\n一、刻度尺【典例1】（2022·娄底）如图所示，下列说法正确的是（）。A.物体的长度为2.2m；B.通电螺线管左端为5极；C.弹簧测力计的示数为2N；D.温度计的读数为43℃【解析】A.由图可知，刻度尺的最小分度值为1mm，物体的长度为2.10cm，故A错误；B.根据安培定则，通电螺线管左端为N极，故B错误；C.图中弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2N，故C正确；D.图中温度计的分度值为1℃，读数为37℃，故D错误。故选C。二、秒表【典例2】（2022·广东）如题图甲所示，圆形物体的直径是______cm，如题16-1图乙所示，秒表的读数为______s。【考点】刻度尺的读数、秒表的读数。【解析】由题图甲知，刻度尺的分度值为1mm，读数时应读到分度值的下一位，因为起点刻度为8.00cm，终点刻度为9.20cm，所以圆形物体的直径是9.20cm－8.00cm=1.20cm；54\n图乙中秒表内圈指针指在第2条到第3条刻度线之间，表明分钟数为2，而外圈指针指在“20.0”这个刻度上，表明秒钟数为20.0，所以读数结果为2min20.0s=140.0s。【答案】1.20；140.0（或140）。三、温度计【典例3】（2022·常德）如图中温度计的示数为 ℃。【解析】重点是温度计的读数，要先看清楚分度值，且要注意液面在0℃以上，还是以下，有时不显示0℃，但示数越往下越大，也是负数，要注意。如图温度计的分度值为1℃；液面位于0℃以下，读数为负值，所以图中温度计的示数为﹣2℃。【答案】﹣2。四、天平【典例4】（2022·龙东）如图甲所示，铅笔的长度为 cm，用天平测物体质量时，砝码及游码位置如图乙所示，则物体质量为 g。【解析】（1）图中刻度尺的分度值为1mm，起始端从零开始，要估读到分度值的下一位。因此物体的长度为3.25cm；（2）用托盘天平测物体的质量：物体的质量为m=100g+50g+20g+5g+3.8g=178.8g。54\n故答案为：3.25；178.8。五、量杯（量筒）【典例5】（2022·吉林）在测量液体密度的实验中：（1）小明将天平放在水平桌面上，在调节天平横梁平衡前，应该讲游码移到标尺左端的_____处；（2）如图是小明测量液体密度实验的正确操作过程，则该液体的体积______cm3，密度为_____g/cm3。（1mL=1cm3）【解析】测量液体密度的实验，注意实验中的细节问题，如天平的使用、读数，量筒的使用读数，都是常考的内容，注意熟练掌握。（1）小明将天平放在水平桌面上，在调节天平横梁平衡前，应该讲游码移到标尺左端的零刻度处；（2）如图是小明测量液体密度实验的正确操作过程：烧杯与液体的总质量为：；烧杯的质量为：；量筒中的液体质量为：；如图量筒的分度值为2ml，该液体的体积：；液体的密度为：。【答案】（1）零刻度；（2）30；（3）0.8。六、弹簧测力计54\n【典例6】（2022·吉林）测力计是测量______（选填：“质量”或“力”）的大小的仪器；在如图中，弹簧测力计的读数是_____N。【解析】测力计利用弹力及二力平衡的原理，是用来测量力的大小的仪器；在如图中，弹簧测力计的分度值为0.2N，指针位置在4N下面的第二小格，所以读数是4.4N。点睛：重点是测力计及其读数，注意读数时先看清楚量程，弄清楚分度值再读数，不要小看了读数，在考试中是经常出现的。【答案】（1）力；（2）4.4。六、电流表【典例7】（2022·深圳）“探究电流与电阻的关系”实验中，老师提供了2节新干电池、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、阻值为10Ω、20Ω和40Ω的定值电阻各一个以及导线若干：（1）请根据图甲，用笔画线将实物图（图乙）连接完整（要求导线不交叉，当滑片向右移动时，滑动变阻器的阻值变大）_________；（2）将滑动变阻器阻值调到最大处，闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因可能是______________________________________________。54\n（3）排除故障后，更换不同定值电阻进行实验，测得数据填入下面表格．第一次电流表的示数如图丙所示，读数为__________A。实验过程中应保持电压表示数为__________V不变。（4）由表中数据可能：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成_______（选填“配比”或“反比”）。（5）根据表格中的数据判断所选用的滑动变阻器可能是_______（选填“A”或“B”）。A．“50Ω0.5A”B．“10Ω1A”【解析】（1）根据“当滑片向右移动时，滑动变阻器的阻值变大”这一要求把滑动变阻器连入电路；（2）若电流表没有示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，由此判断出故障；（3）先看电流表量程，再读数，根据欧姆定律算出电压；（4）根据欧姆定律，分析表中数据得出结论；（5）根据表格中数据，用公式U=IR计算出导体两端的电压；根据串联电路电压的规律结合分压原理，求出当最大的定值电阻接入电路中时，滑动变阻器连入电路中最大阻值确定变阻器的规格。解答：（1）根据滑片向右移动时滑动变阻器的阻值变大可知，应将滑动变阻器的左下角接线柱连入电路，上面两个接线柱任选一个，答案如下图所示：54\n（2）将滑动变阻器阻值调到最大，闭合开关，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，说明电路为断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表可以与电源的两极接通。则故障可能是定值电阻断路。（3）电流表使用的是0.6A量程，此时示数为0.2A，在研究电流与导体的电阻的关系时，电压是相同的，所以电压为U=IR=0.2A×10Ω=2V；（4）由表中数据，根据欧姆定律UR=IR=0.2A×10Ω=…=2V，即电流与电阻之积为一定值，故可得结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。（5）由（4）知，电压表UR=IR=0.2A×10Ω=…=2V；根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为U滑=U−UR=3V−2V=1V，变阻器的电压为电压表示数的1V2V倍，根据分压原理，当最大定值电阻连入电路中时，变阻器连入电路中的电阻为12×40Ω=20Ω，即变阻器的最大阻值至少为20欧，因此选择滑动变阻器A。故答案为：(1)如图；(2)定值电阻断路；（3）0.2；(4)2；(5)反比；(6)A。八、电压表【典例8】（2022·广东）如图所示，闭合开关时，电压表示数如图所示为___V；将滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数将_____,电压表示数将______。（后两空选填“变大”、“变小”或“不变”）【解析】读懂电路图是关键，明确两电压表的并联情况，图中电压表并联在滑片与左端之间，这样连接时，滑片的移动不影响电路中电流的大小，但电压表的示数会变。如图所示，闭合开关时，电压表示数如图，使用小量程，分度值为0.1V，读数为为2.2V；如图滑片的一端与将滑动变阻器的滑片P连接，向右移动时，测量的电阻部分变大，电压增大，所以电压表示数将变大；54\n但电流表与滑动变阻器的最大阻值串联，所以滑片移动时，接入电路的电阻是不变的，故电流表示数将不变。【答案】（1）2.2；（2）不变；（3）变大。一、刻度尺、秒表1．（2022·遵义）如图所示，用刻度尺测量的小红旗长度 cm，小红旗呈现红色是因它 红光（选填“反射”“吸收”或“折射”）。【解析】（1）由图示刻度尺可知，刻度尺的分度值是1mm，物体的长度是9.00cm；（2）红旗呈现红色，是因为红旗反射红色的光，进入人眼。故答案为：9.00；反射。2.（2022·张家界）测量是生活和学习中一项基本技能。（1）如图（甲）所示用刻度尺测量物体的长度为cm；（2）如图（乙）所示用体温计测量体温，该体温计的示数是℃；（3）如图（丙）所示电能表的读数是kW·h。甲乙丙54\n【解析】本题考查读数。刻度尺需要估读，根据题图，物体的长度应为右侧读数减去4cm，为1.45cm，（1.44—1.46）cm都可以；体温计的读数为36.7℃；电能表读数时要注意，最后一位是小数，题中示数为2508.6kW·h。答案：（1）（1.44—1.46）；（2）36.7；（3）2508.6。3．（2022•扬州）某新型建筑材料既防火、防水还保温，这种材料的密度为0.3×103kg/m3。（1）如果将这种材料制成长0.4m，高0.1m，宽度如图所示为 cm的实心砖块，则此砖块的体积和质量分别是多少？（2）此砖块对水平地面的最小压强是多少？（g取10N/kg）【解析】（1）因为物体的一端与刻度尺零刻度线对齐，物体另一端点所对应刻度尺示数就是物体的长度；由题意得：1厘米被平均分成10个小格，每个小格是0.1厘米，估读最小刻度的下一位，根据m=ρV求质量；（2）根据p=求压强。【解答】（1）如图砖块的一端与刻度尺零刻度线对齐，砖块长25.00厘米=0.25m；V=0.4m×0.1m×0.25m=0.01m3，m=ρV=0.3×103kg/m3×0.4m×0.1m×0.25m=3kg。（2）当砖块平方时对地面的最小压强p=====300Pa。4.（2022·桂林）如图所示刻度尺，它的测量范围为 cm；若小超用此刻度尺测量某物体的长度，记录结果为5.170cm，此记录结果是 （选填“正确”或“不正确“）的。54\n【解析】刻度尺是初中物理中基本的测量工具，使用前要观察它的量程和分度值，使用时刻度要紧贴被测物体，读数时视线与刻度垂直，估读到分度值的下一位，以及长度测量数据分析及处理，知道长度测量记录的注意事项、认真分析数据即可正确解题。（1）使用刻度尺前要注意观察它的零刻线、量程和分度值，由图知此刻度尺的量程为0～10cm；（2）由图知，在1cm之间有10个小格，所以一个小格代表1mm，即该刻度尺的分度值为1mm；测量结果要估读到分度值的下一位，用此刻度尺测量某物体的长度应该读到0.01cm，故记录结果为5.170cm，是错误的，应读作5.17cm。故答案为：0～10；不正确。5．（2022•玉林）某辆汽车启动后，经过20s，速度表的指针指在如图所示的位置，由表可知（ ）。A．此时汽车的速度是90km/h；B．此时汽车的速度是90m/s；C．启动后20s内汽车的平均速度是90km/h；D．启动后20s内汽车的平均速度是90m/s【解析】速度表显示汽车的瞬时速度，由表中标度可知速度的单位；由平均速度公式可求得全程的平均速度。【解答】AB、速度表指针显示的是物体的瞬时速度，故瞬时速度为90km/h；故A正确，B错误；CD、因不知道物体的路程和时间，故无法确定物体的平均速度；故CD错误；54\n故选A。6.（2022·哈尔滨）关于物理量的测量，下列测量结果正确的是（）。A.木块长度是2.5cmB.物体质量是41.3gC.液体温度是30℃D.消耗电能是1866.6J【解析】本题考查各种测量仪器的读数，掌握它们的使用方法，认清量程和分度值是正确读数的关键，长度测量要估读到分度值的下一位。A．用刻度尺测长度，读数时应估读到分度值的下一位，木块长度等于右端示数减去左端示数，即L=2.50cm-0.50cm=2.00cm，故A错误。B．图中天平标尺的分度值为0.2g，则物体的质量m=20g+20g+1.6g=41.6g，故B错误。C．图中温度计的分度值为1℃，向上示数增大，故示数为零上，所以温度计的读数为30℃，故C正确。D．电能表示数为1866.6，单位为。表示消耗的电能是1866.6，故D错误。故答案为C。7.（2022·恩施）如图，圆锥体的高h为 cm。54\n【解析】刻度尺是初中物理中基本的测量工具，使用前要观察它的量程和分度值，读数时视线与刻度垂直，测量结果要注意估读到分度值的下一位数。由图知，刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表1mm，即刻度尺的分度值为1mm；由图知，圆锥体顶端三角板对应的刻度为1.78cm，圆锥体底部对应的刻度为5.00cm，所以圆锥体的高为h=5.00cm﹣1.78cm=3.22cm。故答案为：3.22。8.（2022·十堰）小明采用如图所示的方法测定硬币的直径，测得1枚硬币的直径是______cm。【解析】测得1枚硬币的直径时难于贴近的硬币的直径，借助于三角板等其他工具，如本题图中，两个三角板直角的顶点之间的距离即为硬币直径；读数时，除了读出准确数值，还要估读到分度值的下一位。长度测量的特殊方法还有很多，实际测量中，要根据具体情况，灵活运用知识，使用更准确、更简便的测量方法。右端三角板直角顶点对应的刻度值是7.50cm，左端三角板直角顶点对应的刻度值是5.00cm，则两个三角板直角的顶点之间的距离为：L=7.50cm-5.00cm=2.50cm；即硬币的直径为2.50cm。故答案为：2.50。9.（2022·咸宁）同学们用手边的铅笔可以做很多物理小实验，如图所示。54\n（1）图甲中铅笔的长度是 cm。（2）图乙中插入水中的铅笔看起来弯折了，这是光的 现象。（3）图丙中，用手指分別顶在铅笔的两端时，两只手指的凹陷程度和感觉不同，是由于压力的作用效果与 有关。（4）将一些细铜丝绕在铅笔下端，制成一个简易密度计，如图丁所示。如将此密度计先后放人水和某液体中，浸入部分长度之比为4：5，则该液体的密度为 kg/m3（细铜丝体积忽略不计）。【解析】（1）刻度尺的最小刻度值（或叫分度值）为相邻的刻度线表示的长度；使用刻度尺测量物体长度时，要观察是否从0刻度线量起，起始端没从0开始，要以某一刻度当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去前面的刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；（2）光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向就会发生偏转，光的折射形成的现象：放在有水的碗中的筷子看起来好像变折了、放大镜、池水看起来变浅等；（3）从铅笔所处的平衡状态入手，分析两手指的受力大小关系。压力的作用效果与压力和接触面的面积有关；（4）根据密度计漂浮，浮力等于重力，求出液体密度。【解答】由图知：（1）刻度尺的分度值为1mm=0.1cm，铅笔左侧与0刻度线对齐，右侧与3.00cm对齐，所以铅笔的长度为3.00cm；（2）水中铅笔看起来变弯折，属于光的折射现象，故B错误；（3）铅笔处于静止状态，受到的两手指的压力是一对平衡力。据题可知，右边手指更疼，这说明压力的作用效果与受力面积有关；（4）设浸入水中的长度为4h，浸入液体的长度为5h，横截面积为s，根据两次都漂浮，铅笔的重力等于排开液体的重力，ρ水gV排水=ρ液gV排液，ρ水g×s×4h=ρ液g×s×5h，ρ液==×1.0×103kg/m3=0.8×103kg/m3。54\n故答案为：（1）3.00；（2）折射；（3）受力面积；（4）0.8×103。10.（2022·怀化）如图是用刻度尺测长度的实验，所记录的测量结果正确的是（ ）。A．5.3cmB．5.25cmC．3.25cmD．3.3cm【解析】（1）使用刻度尺前要注意观察它的零刻线、量程和分度值；（2）由图知，在1cm之间有10个小格，所以一个小格代表1mm，即该刻度尺的分度值为1mm；测量时起始端没从0开始，把2.00cm处当作“0”刻度，右侧示数为5.25cm，减去2.00cm即为物体长度，物体的长度为5.25cm﹣2.00cm=3.25cm。故选C。11.（2022•南京）用硬币做以下物理小实验。（1）甲图中，硬币的直径为 cm。（2）图乙中，用力吹气能将硬币吹入盘中。吹气时，硬币上方空气流速大，气体压强 。（3）图丙中，将一枚硬币放在碗底，眼睛在A处恰好看不到它，保持人眼、碗和硬币的位置不变，要使眼睛再次看到“硬币”，以下方案：①沿碗壁缓缓向碗中加水；②在碗上方适当位置放一光屏；③用手电筒照亮硬币；④在碗上方适当位置放一平面镜；其中可行的有 。54\n【解析】（1）使用刻度尺测量物体长度时，被测物体长度等于物体末端所对刻度与始端所对刻度之差，要估读；（2）流动的气体和液体都称为流体，流体流速大压强小；（3）光从一种介质斜射入另一介质时，光的传播方向会发生偏折，折射光线进入人眼，人眼逆着折射光线就看到了物体的虚像；平面镜成虚像。【解答】（1）由图甲所示刻度尺可知，刻度尺的分度值是1mm，硬币的直径是7.50cm﹣5.00cm=2.50cm；（2）在硬币上方沿着与桌面平行方向用力吹一口气，硬币上方的空气流速大于下方的空气流速，则硬币上方的气体压强小于下方的气体压强，硬币受到向上的压强差，所以硬币能飞入盘中；（3）当沿碗壁缓缓向碗中加水时，来自硬币的光线会从水中斜射入空气时发生折射，当折射光线进入人眼时，人眼逆着折射光线看去，看到的是由于光的折射而形成的虚像（虚像的位置比物体的实际位置偏高），故①可行；在碗上方适当位置放一平面镜，可以通过平面镜的反射看到硬币的虚像，故④可行。故答案为：（1）2.50；（2）小；（3）①④。12.（2022•攀枝花）如图所示，用刻度尺测量物体A的长度是 cm。54\n【解析】（1）刻度尺的最小刻度值为相邻的刻度线表示的长度；（2）起始端没从0开始，把9.00cm处当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去9.00cm即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位。【解答】图示刻度尺1cm又分为10个小刻度，故最小刻度值为1mm；物体A起始端对应的刻度值为3.00cm，物体A末端对应的刻度值为6.10cm，所以物体A长度为6.10cm﹣3.00cm=3.10cm。故答案为：3.10。二、温度计1.（2022·邵阳）3月24日是世界结核病防治日，我市各中小学在日常防治工作中，体温计发挥了重要的作用。如图题图，体温计的示数为_______℃。【解析】常用温度计的根据液体的热胀冷缩原理制成的；使用体温计测量体温时，先要弄清楚体温计的量程和分度值，读数时视线与液柱最末端所对刻度相垂直。解答：体温计是根据水银热胀冷缩的性质制成；体温计上1℃之间有10个小格，所以一个小格代表的温度是0.1℃，即此体温计的分度值为0.1℃；此时的温度为37.9℃。故答案为：37.92.（2022·娄底）小明在实验室探究冰熔化和水沸腾时温度的变化特点，根据测量结果画出相关图像，如图甲所示：54\n（1）要完成这两个实验，都需要的测量仪器是钟表和____________；（2）水沸腾时温度计示数如图乙所示，该示数是________________段所对应的温度值(选填"BC"和"EF")；（3）如图甲所示，BC段该物质的状态为_________________；（4）AB段与CD段的倾斜程度不同，这是因为___________________________。【解析】（1）冰熔化和水沸腾实验需要不断吸热，实验过程中，需要用温度计测量温度，还需要用秒表来记录时间；（2）晶体熔化时温度要达到熔点，不断吸热，温度不变；但晶体熔化后温度还要上升．水沸腾时，吸热，但温度不变，这个不变的温度，即为沸点；（3）在熔化过程中晶体处于固液共存态，熔化完毕，处于液态；（4）升温快慢与物质不同状态下的比热容有关。解答：(1)由于晶体熔化和水沸腾这两个实验，都需要对冰和水进行加热，所以，除需要用测量仪器计时器来记录时间外，还需要用温度计测量温度的变化。(2)水沸腾时，此时温度计的示数是98℃，对比a、b两图可知，a图是冰的熔化图象，BC段所对应的温度是冰的熔点，b图是水的沸腾图象，EF段所对应的温度是水的沸点。(3)如图甲(a)所示，BC段该物质正在熔化，为固液共存态。(4)由图象可以看出，升高相同的温度，冰比水用的时间短，所以冰比水吸热升温快，原因是冰的比热容比水的比热容小。【答案】（1）温度计；（2）EF；（3）固液共存（冰水共存）；（4）冰、水物质的比热容不同。54\n3.（2022·临沂）如图甲所示，是小明“探究物质熔化规律”的实验装置。（1）实验中通过水对试管加热，而不是直接加热试管，目的是 。（2）实验中某时刻温度计示数如图乙所示，该物质此时的温度为 ℃。（3）实验中每隔一分钟记录一次物质的温度及对应状态，并记录数据，作出温度随时间变化的规律图象，如图丙所示。由图象可知：该物质在熔化过程中吸收热量，温度 ，该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”）。（4）比较图象中AB段与CD段可知：该物质在 （选填“AB”或“CD“）段吸热能力强。【解析】（1）探究晶体和非晶体的熔化和凝固实验时，一般都采用水浴法，物体的温度变化比较均匀，并且变化比较慢，便于记录实验温度；（2）根据温度计的分度值读数；（3）根据晶体熔化的特点分析；（4）运用公式Q吸=cm△t可以知道，当质量和吸收的热量相同时，比热容和升高的温度△t成反比。【解答】（1）将装有固体的试管放入水中加热，这是水浴法，采用水浴法，固体的温度变化比较均匀，并且变化比较慢，便于记录实验温度；（2）由图可知，温度在0℃以上，分度值为1℃，故示数为2℃；（3）由图可知，该物质在熔化过程中，吸收热量，温度不变，故该物质是晶体；（4）根据公式Q吸=cm△t可以知道，当质量和吸收的热量相同时，比热容和升高的温度△t成反比。AB段的冰温度升高的快，是因为该物质固态时的比热容比液态时的比热容小，AB段的吸热能力小于CD段的吸热能力；54\n故答案为；（1）使物质均匀受热；（2）2；（3）不变；晶体；（4）CD。4.（2022·山西）小亮在探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验中：(1)如图甲所示，某时刻温度计的示数是_______℃。(2)图乙是小亮根据实验数据绘制的时间—温度图象。由图象可知：水的沸点是______℃，分析图像还可以获得的信息有___________________________。(写出一条即可)(3)结合图象提供的信息，在同样的环境下，给一大杯滚烫的热水降温，现有两种方法供你选择：①先让滚烫的热水冷却5min，然后加一大杯冷水；②先在滚烫的热水中加入一小杯冷水，然后冷却5min。你认为冷却效果较好的是_______(选填“方法①”或“方法②”)。【解析】（1）在进行温度计的读数时，注意分度值；（2）根据沸点的概念判断出水的沸点；掌握水在沸腾过程中的特点：吸热，但温度保持不变；（3）根据由实验得出的高温物体冷却规律，作出选择。解答：（1）由图甲知，温度计的分度值为1℃，所以其示数为96℃；（2）由图乙知，水在沸腾过程中温度保持100℃不变，所以水的沸点为100℃；水在沸腾过程中，需要吸热，但温度保持不变；（3）由于高温物体降温规律是：先快后慢，所以先让热茶冷却一段时间后再加入冷水，降温效果更好，故选方法①。故答案为：（1）96；（2）100；（3）水在沸腾过程中吸收热量温度不变；（4）方法①。54\n三、天平、量杯1.（2022·菏泽）小丽用天平和量筒等器材测量小石块的密度.如图所示，石块的质量是_______g，石块的体积是______cm3，石块的密度是____________g/cm3。【解析】重点是测量固体密度的实验，注意实验中的细节问题，如调节天平的平衡、质量的读数，特别是游码读数应以左侧为准、量筒中液面的读数方法等，都是常考到的内容，注意多练习，多总结。天平测量质量时，读数为砝码质量加上游码指示的质量之和。如图石块的质量是：m=20g+5g+2.2g=27.2g；量筒中水的体积为30ml，石块浸没后总体积为40ml，所以石块的体积为：V=40ml−30ml=10ml=10cm3；石块的密度是：ρ=mV=27.2g10cm3=2.72g/cm3。【答案】（1）27.2；（2）10；（3）2.72。2.（2022·临沂）小明所在的课外兴趣小组需要密度为1.15g/cm3的盐水，为检验配制的盐水是否合格。（1）小明设计了如下方案：①用天平测出空烧杯的质量m1；②往烧杯中倒入适量盐水，测出烧杯和盐水的总质量m2；③将烧杯中的盐水倒入量筒中，测出盐水的体积V；④利用ρ=计算得出盐水的密度。（2）小组成员认为该方案会使测量结果 （选填“偏大”或“偏小”），原因是 。（3）小组成员改进了实验方案并进行了如下操作：54\n①将天平放在水平桌面上，将游码移至称量标尺左端的“0”刻度线上，发现指针的位置如图甲所示，则需将平衡螺母向 调节。②往烧杯中倒入适量盐水，测出烧杯和盐水的总质量为 g（如图乙所示）；③将烧杯中的部分盐水倒入量筒中，读出盐水的体积（如图丙所示）；④测出烧杯和剩余盐水的质量为15g；⑤计算出盐水的密度为 g/cm3。（4）为配制合格的盐水，需要继续向盐水中 （选填“加盐”或“加水”）。【解析】（2）由于烧杯内壁粘有液体，测得的盐水体积V偏小，但质量准确，所以密度变大；（3）调节横梁平衡时，若指针指在分度盘中线的左侧，向右移动平衡螺母；若指针指针分度盘的中线的右侧，需要向左移动平衡螺母。根据指针的位置确定平衡螺母的移动方向；根据容器的质量和容器和盐水的总质量可以求得盐水的质量，利用求得的盐水质量和告诉的盐水体积，利用密度的计算公式可以求得盐水的密度；（4）如果大于已知密度，需要加水；如果小于已知密度，需要加食盐。【解答】（2）把烧杯中的盐水全部倒入量筒中，由于烧杯内壁粘有液体所以体积V偏小，根据密度公式ρ=可知，密度偏大。（3）将天平放在水平上，把游码放在零刻度线处，发现指针指在分度盘的右侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母向左调；盐水和烧杯的总质量m2=50g+5g+4.8g=59.8g，则量筒中盐水的质量m=m2﹣m1=59.8g﹣15g=44.8g；量筒中盐水的体积为V=40mL=40cm3，54\n盐水的密度ρ====1.12g/cm3；（4）因为测得盐水的密度小于1.15g/cm3，需要加盐以增大密度。故答案为：（2）偏大；烧杯内壁粘有液体所以体积V偏小；（3）左；59.8；1.12；（4）加盐。3.（2022·潍坊）用天平和量筒等器材测量食用油的密度，实验步骤如下：（1）天平调好后，将盛有食用油的烧杯放在天平的左盘，在右盘中添加砝码并拨动游码，天平平衡时，游码位置和所加砝码如图甲所示，则烧杯和食用油的总质量是_____g；（2）将烧杯中食用油倒入量筒中一部分，液面位置如图乙所示，倒出的食用油体积为_____mL；（3）用天平测出烧杯和剩余食用油的质量为41.0g，则该食用油的密度ρ=_______kg/m3（4）若将食用油倒入量筒时，量筒壁上沾上了少量食用油，则食用油密度的测量值比真实值____（选填“大”、“小”或“不变”）。【解析】本题考查的是用天平和量筒等器材测量液体的密度的实验，考查了天平的调节与读数、量筒的读数、密度公式的运用，难度不大，是基础题。（1）由图甲知道，烧杯和食用油的总质量是：m1=50g+20g+3.4g=73.4g；（2）由图乙知道，量筒中食用油的体积是：V=40ml=40cm3；（3）根据题意知道，量筒中食用油的质量是：m=m1-m2=73.4g-41.0g=32.4g；所以，该食用油的密度是：ρ=m/V=32.4g/40cm3=0.81g/cm3=0.81×103kg/m3；54\n（4）由以上实验步骤知道，所测量的油的质量m是真实的；若将食用油倒入量筒时，量筒壁上沾上了少量食用油，则所测食用油体积V会偏小；由ρ=m/V可知所测油的密度会偏大。【答案】（1）73.4；（2）40；（3）0.81×103；（4）大。4．（2022•枣庄）在测量盐水密度的实验中，将烧杯中质量为63g的盐水全部倒入量筒中，如图所示，盐水的体积是 cm3，则盐水的密度是 g/cm3，采用这种方法测量的盐水密度将 （选填“偏大”或“偏小”），原因是 。【解析】由图读出量筒的示数，由ρ=计算盐水的密度；测量结果的大小受质量与体积测量结果的影响，从步骤的顺序中分析是否对这两个量的测量产生了影响。【解答】由图可知，量筒分度值2mL，盐水的体积：V=60mL=60cm3，所以盐水的密度：ρ===1.05g/cm3；分析实验的步骤可以看出，将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，烧杯壁不可避免地会有残留的盐水，使得测量的盐水的体积变小，所以采用这种测量方法得到的结果将偏大。故答案为：60；1.05；偏大；烧杯中盐水倒入量筒中时会有残留，造成测得体积偏小，所以密度偏大。5.（2022·陕西）如图，利用定滑轮和两个完全相同的小桶，测量一块蓝田玉坠的密度，将玉坠放入左侧小桶，向右侧小桶内逐渐加水至19.5mL时，滑轮两侧平衡，则玉坠的质量为_______g，取下右侧小桶置于水平桌面上，将玉坠浸没在水中如图所示，此时液面示数是______mL，玉坠的体积是_______mL，由此可得该玉坠的密度为__________g/cm354\n（）。【解析】（1）使用定滑轮既不省力也不费力，两侧小桶完全相同，两侧平衡时，玉坠质量等于右侧桶中水的质量，由密度公式可得玉坠质量：；（2）已知右侧小桶中水的体积V水=19.5mL，由图2可知，量筒的分度值为1mL，此时液面示数是26mL，则玉坠和水的总体积V总=26mL，所以玉坠的体积：V=V总-V水=26mL-19.5mL=6.5mL=6.5cm3；（3）玉坠的密度；【答案】（1）19.5；（2）26；（3）6.5；（4）3。6.（2022·遂宁）悠悠涪江水孕育了涪江两岸儿女爱动脑筋的小红想知道涪江水的密度究竞有多大，于是她取了一些涪江水，在学校实验室找了下列器材：天平及砝码，量筒（刻度清晰但没有数字），烧杯，铜块（已知它的密度为ρ1），细线，利用这些器材按下列步骤测出了涪江水的密度，请你帮小红完善实验探究过程：（1）把天平放在水平桌面上，将游码移到零刻度线处，指针偏向分度盘中线左侧，此时应向_____（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使天平横梁平衡。（2）用天平测出铜块的质量m154\n（3）在量简内倒人适量的涪江水，用细线拴住铜块，将它缓慢慢浸没在量简内的水中并记下水面到达的刻度线A，然后取出铜块。（4）在烧杯内倒人适量的涪江水，用天平测出水和烧杯的总质量m2。（5）_____。（请你写出这一步的操作方法）（6）用天平测出烧杯内剩余涪江水和烧杯的总质量m3，砝码和游码位置如图，则m3=_____g。（7）计算涪江水的密度，则涪江水密度的表达式为ρ=_____（物理量用符号表示）。根据以上实验方案，小红测出的涪江水密度比真实值_____。（选填“偏大”或“偏小”）【解析】（1）天平使用前的调节：若指针左偏，向右调平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处；（5）根据铜块的体积等于排开水的体积补充步骤；（6）物体质量等于砝码质量加游码示数；（7）利用ρ=mV表示出涪江水密度；由于取出铜块时带着水，使得体积偏大，根据ρ=mV判断出密度的偏差。解答：（1）调节天平横梁平衡时，指针偏向分度盘的左侧，此时应该将平衡螺母向右调节，直到指针指在分度盘的中央；（5）铜块放入水中排开液体的体积等于铜块的体积，根据V=mρ表示出物体的体积，也就是排开水的体积，将烧杯中的水倒入量筒中的标记处，烧杯中水减少的质量等于铁块排开水的质量，故用天平测出水和烧杯的总质量m2后，需要将烧杯中的水倒入量筒中的标记A处；（6）从图读出剩余涪江水和烧杯的总质量m3=20g+20g+5g+2.4g=47.4g；（7）铜块的体积等于排开水的体积，即：；烧杯导入量筒的中的水的质量为：；涪江水的密度为：；由于取出铜块时带着水，使得体积偏大，倒入的水偏多，使得水的质量偏大，根据54\n可知密度偏大。故答案为：（1）右；（2）将烧杯中的水倒入量筒中的标记A处；（3）47.4；m2−m3m1•ρ1；（5）偏大。四、弹簧测力计1.（2022·云南）一般情况下，人在水中会下沉，在死海中却能漂浮在水面上，为此，小李同学猜想，浮力的大小可能跟液体的密度有关。为了检验这个猜想，他设计了如图所示的实验进行探究。（1）铝块在水中受到的浮力F浮=___________________；（2）比较如图乙。丙两图中铝块所受浮力的大小，小李同学得出浮力的大小与液体的密度无关的结论。你认为这个结论是______________(选讯“正确”成“错误”》的，原因是_______；（3）小赵同学认为用以下方法检较更为同简便，将同一个新鲜鸡蛋依次轻放入盛有水和浓盐酸水的烧杯中，看到鸡蛋在水中下沉在浓盐水中悬浮，如图所示。分析鸡蛋受力可知，在水中下沉是因为它受到的浮力__(选镇“大于”“小于”成“等干”)重力；在浓盐水中悬浮时，根据_____的知识可得。鸡蛋受到的浮力___(选境“大于”小于”“等于)重力。从而可以得出结论。浮力的大小与液体的密度_____(选镇“有关或“无关)。54\n【解析】本实验中主要通过探究了浮力的大小与哪些因素有关，操作简单、现象明显，实验中要明确观察的重点应放在观察物体浸没的程度、弹簧测力计的示数变化，并寻找它们之间的变化关系，最终分析出正确的结论。分析清楚图示情景、熟练应用控制变量法即可正确解题。（1）利用公式即可以求出浮力；（2）在探究浮力的大小与液体的密度关系时，应该采用控制变量法；（3）利用物体浮沉条件和二力平衡知识就可以得出答案。解答：（1）从甲乙两图可以看出，铝的重力为2.7N，完全浸没在水中时弹簧测力计的示数为1.7N，所以浮力为；（2）从乙.丙两图中可以看出，铝块浸入水中的体积不同，所以不能得出浮力的大小与液体的密度无关的结论。（3）根据物体浮沉条件可知，鸡蛋在水中下沉是因为它受到的浮力小于重力，在浓盐水中悬浮时，根据二力平衡的知识可得，鸡蛋受到的浮力等于重力，同一个鸡蛋，排开液体的体积相同，但浮力不一样，说明浮力的大小与液体的密度有关。故答案为：（1）1；（2）错误；（3）没有控制V不变；（4）小于；（5）二力平衡；（6）等于；（7）有关。2.（2022·张家界）小华同学在学习阿基米德原理后，发现用弹簧测力计也能测量金属块的密度。于是和同学一起按以下操作进行实验：54\n（1）先用弹簧测力计挂着金属块静止在空中如图（甲）所示，弹簧测力计的示数为N。（2）然后将金属块缓慢地完全浸没在水中，示数如图（乙）所示，则金属块所受的浮力为N，可求出金属块的体积为m3。（3）通过计算，金属块的密度为kg/m3。（4）实验中让金属块在水中的深度继续下降，不接触杯底，金属块受到的浮力将如何变化？。（5）在交流讨论中，小李同学认为一次测量就得出实验结论不科学，你认同他的观点吗？。你认为怎样才能减小实验误差？。【解析】本题考查阿基米德原理的应用。（1）图甲弹簧测力计的示数为即为金属的重力，为3.6N；（2）图乙弹簧测力计的示数为2.8N，所以物体所受浮力为F浮=3.6N－2.8N＝0.8N，V＝F浮ρg＝0.8N1.0×103kg/m3×10N/kg＝8×10－5m3；（3）金属的质量m=G/g=3.6N/10N·kg－1=0.36kg，密度ρ=m/V＝0.36kg/8×10-5m3＝4.5×103kg/m3（4）金属浸入水中后，排开水的体积不变，所受浮力也不变；（5）小李的观点正确，本实验只进行了一次，需要多测量几次取平均值，才能减小实验误差。答案：（1）3.6；（2）0.88×10-5；（3）4.5×103；（4）不变；（5）认同；多次测量取平均值。3.（2022·济宁）如图所示，下列测量结果正确的是（）。54\nA.长度为；B.温度为；C.质量为27g；D.电压表为。【解析】使用刻度尺时要明确其分度值，起始端从0开始，读出末端刻度值，就是物体的长度；起始端没有从0刻度线开始的，要以某一刻度线为起点，读出末端刻度值，减去起始端所对刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；使用温度计测量液体温度时，先要弄清楚温度计的量程和分度值，读数时视线与液柱最高处所对刻度相垂直，并注意区分温度是零上还是零下；使用天平测量物体质量时，首先要明确标尺的分度值，被测物体的质量等于砝码的总质量与游码所对刻度之和；读取电压表示数时，首先要明确电压表选择的量程和对应的分度值，读数时视线与指针所在刻度线相垂直。物理测量中有很多的测量工具，刻度尺、秒表、电流表、电压表、天平、量筒、弹簧测力计、温度计等，任何一种工具，一定要注意每一个大格和每一个小格各代表多少。刻度尺需要估读，其他的测量工具不需要估读，读出最接近的数值。解：A、刻度尺的分度值为1mm，起始端从开始，末端刻度值为，则被测物体长度为，故A错误；B、温度计上之间有5个小格，所以一个小格代表的温度是，即此温度计的分度值为，液面在零刻度以下，此时的温度为，故B错误；C、在天平的标尺上，1g之间有5个小格，一个小格代表的质量是，即天平的分度值为；被测物体的质量为，故C正确；D、电压表选择的是量程，对应的分度值为，此时的读数为，故D正确。故选：CD。54\n4.（2022•泰安）图甲是某学习小组“测量滑轮组的机械效率”的示意图。用弹簧测力计竖直向上拉动绳子自由端，将重为4.5N的物体从A位置提升到A′位置，同时弹簧测力计从图中的B位置上升到B′位置，在这个过程中，弹簧测力计的示数如图乙所示。请你根据他们做的实验完成下列问题：（1）物体提升的高度是 cm，拉力是 N，该滑轮组的机械效率η= ；（2）若在图甲装置的基础上，增加一个动滑轮，改为图丙所示的装置，提升同一物体，则滑轮组的机械效率 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。【解析】（1）读出BB'之间的距离，根据滑轮组的特点求出物体上升的高度；根据测力计的分度值读出测力计示数；知道物体重力和物体升高的距离，求出绳子自由端移动的距离，读出弹簧测力计的示数；根据η=求出机械效率；（2）根据额外功的变化判定机械效率的变化。【解答】（1）测力计B位置匀速提升到B'位置，测力计上升的高度为：s=15.0cm；由图可知，有3段绳子拉着动滑轮，则物体上的高度为：h=s=×15.0cm=5.0cm；由图可知，测力计的示数为2N；该动滑轮的机械效率：η====75%；（3）若在图甲装置的基础上，增加一个动滑轮，此时有用功不变，克服动滑轮重力所做的额外功变大，故机械效率变小。故答案为：（1）5.0；2；75%；（2）变小。54\n五、电流表1.（2022•泸州）图甲为“探究电流与电阻的关系”的实验电路图，电源电压恒为3V，用电阻箱来选用不同的电阻，按下述步骤进行实验，回答下列问题（1）闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到适当位置，调节电阻箱使接人电路的电阻为4Ω时，电流表示数如图乙所示，为 A；电压表示数应为 V。（2）将电阻箱调到一个阻值更大的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向 端移动（选填“a”或“b“），使电压表的示数保持不变，同时记下对应的电流值。（3）多次改变电阻箱的阻值，重复上述操作，得到了下表中所示的数据，通过观察表中的数据，分析得出：当电阻两端的电压一定时，接入电路的电阻越大，通过它的电流越 。物理量次数12345R（Ω）45102025I（A）乙图的示数0.400.200.100.08（4）为了进一步确定电流与电阻的定量关系，老师提出将表中各组电阻值的倒数算出，请你在丙图中描点作出I﹣的图象，根据画出的图象可知：电压一定时，电流Ⅰ跟电阻R成 比。【解析】（1）弄清电流的量程和分度值，再读数；根据欧姆定律求出电压值；（2）探究电流与电阻的关系，应保持电压不变，根据串联分压规律即可确定滑动变阻器的滑片移动方向；（3）利用控制变量法对保持电阻两端的电压不变、电流变化的数据进行分析，初步得出电流与电阻的关系；（4）根据描点法做出图象，分析图象得出电压一定时，电流Ⅰ跟电阻R成正比。54\n【解答】（1）如图乙所示，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，读数为0.5A；由I=得电压表示数应为：U1=IR1=0.5A×4Ω=2V；（2）由于电源电压恒为U=3V，电压表示数保持U0=2V，电阻箱调到一个阻值更大的电阻后，闭合开关，滑动变阻器接入电路的阻值也应增大，故应将滑动变阻器的滑片向b端移动，使电压表的示数2V，同时记下对应的电流值；（3）根据表中数据中电流随电阻变化的关系可得出的初步结论是：在导体两端的电压一定时，导体的电阻越大，通过的电流越小；（4）根据描点法做出图象，如下图：根据描绘出的I﹣图线，可以看出通过导体的电流与导体电阻的倒数成正比，由此进一步得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。故答案为：（1）0.5；2；（2）b；（3）小；（4）如上图；正。2.（2022·眉山）2022年4月，某同学参加我市中考物理实验操作考试时，为“测量小灯泡的额定电功率”，实验室备有以下实验器材：额定电压为2.5V的小灯泡、规格为“20Ω、1A”的滑动变阻器、开关、电流表、电压表各1个，新干电池4节，导线若干。54\n（1）图甲是该同学连接好的电路实物图，其中有一根导线连接错误，请在连接错误的导线上打“×”。（2）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P移到最 （填“左”或“右”）端。（3）经修正后电路连接无误，各元件均完好。闭合开关，移动滑片P使电压表示数为2.5V，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，电流表的读数为 A，则小灯泡的额定功率是 W。（4）测出小灯泡额定功率后，该同学又把灯泡两端的电压调为额定电压的，发现测得的实际功率不等于其额定功率的，请你帮他分析出现这种现象的原因是 。【解析】（1）原电路中，灯被短路，据此修改；（2）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P移到阻值最大处；（3）根据电流表选用小量程确定分度值读数，根据P=UI求小灯泡的额定功率；（4）根据P=，若电阻R不变，则电功率与电压的平方成正比，但灯的电阻随温度的变化而变化，据此分析。【解答】（1）原电路中，灯被短路，修改后如下所示：（2）为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P移到阻值最大处，即最左端。（3）经修正后电路连接无误，各元件均完好。闭合开关，移动滑片P使电压表示数为2.5V，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流表的读数为0.26AA，则小灯泡的额定功率是：P=UI=2.5V×0.26A=0.65W；54\n（4）根据P=，若电阻R不变，则电功率与电压的平方成正比，但灯的电流随电压的减小而变小，根据P=UI，灯的功率变小，灯丝的温度变小，灯丝的电阻变小，故意电功率与电压的平方不成正比，测出小灯泡额定功率后，该同学又把灯泡两端的电压调为额定电压的，发现测得的实际功率不等于其额定功率的，请你帮他分析出现这种现象的原因是：灯的电阻随温度的变化而变化。故答案为：（1）如上所示；（2）左；（3）0.26；0.65；（4）灯的电阻随温度的变化而变化。3.（2022·益阳）用甲图测小灯泡电阻。灯泡正常发光的电压为2.5V。（1）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，此时电流表的示数为 A，小灯泡的电阻为 Ω；（2）若闭合开关，电流表和电压表的指针都发生偏转，而小灯泡不亮。其可能原因是 （说出一种即可）；（3）若一个电表发生故障，但有已知的定值电阻R0可提供的情况下，下列电路中不能测出小灯泡电阻的是 。54\n 【解析】（1）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，此时电流表的示数为0.2A，由欧姆定律，小灯泡的电阻为：R===12.5Ω；（2）若闭合开关，电流表和电压表的指针都发生偏转，说明电路为通路，而小灯泡不亮，则说明电路中的电流过小，由欧姆定律，故其可能原因是：滑动变阻器接入电路的阻值太大（或电源电压太低）；（3）A、S断开时，两电阻串联，电压表测待测电阻的电压；S闭合时，R0短路，电压表则电压电压，根据串联电路电压的规律，可得出第1次操作中定值电阻的电压，由欧姆定律可求电路中的电阻，从而得出待测电阻的大小，可求待测电阻大小；B、S断开时，电流表测通过定值电阻的电流，由欧姆定律，可求出电源电压；S闭合时，电流表测并联电路的电流，根据并联电路各支路互不影响，两电阻并联时，通过定值电阻的电流大小不变，故根据并联电路电流的规律，可知通过待则电阻的电流，由欧姆定律可求待测电阻大小；C、S断开时，两电阻串联，电流表测电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律可得电源电压的表达式；S闭合时，为R0的简单电路，电流表测通过其的电流，由欧姆定律可得电源电压的表达式，根据电源电压不变更方向可求待测电阻，可求待测电阻大小；D、无论开关断开与闭合，电压表都测电源电压，不能测量待测电阻的大小。故选D。故答案为：（1）0.2；12.5；（2）滑动变阻器接入电路的阻值太大或电源电压太低；（3）D。4.（2022·南充）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V。54\n（1）将甲图中电路连接完整_________。（要求：滑动变阻器滑片P向右移灯泡变亮）（2）正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小张发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，电压表示数始终为3V，则故障原因为_________________（3）电路故障排除后，闭合开关，移动滑片P，直到电压表示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_________W。（4）小张设计了如图丙所示的电路也完成了该实验（电源电压不变，R阻值已知）①闭合开关S和S1，，断开S2，并调节滑动变阻器使电压表示数为U额。②团合开关S和S2，断开S1，，滑动变阻器滑片P不动，读出此时电压表示数为U；则小灯泡额定功率的表达式灯P额=_______。（用U额、R、U表示）【解析】（1）由于滑片P向右移时灯泡变亮，所以说明此过程变阻器连入电路的阻值在减小，所以应将变阻器的B接线柱接入电路，如图：（2）根据题意知道，电流表无示数，灯不亮，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，即与电压表并联的支路以外的电路是完好的，所以应是电压表并联的灯泡断路了；（3）由图乙知道，电流表的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，所以电流表的示数是0.3A，故灯泡的额定功率是：P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；（4）根据题意知道，①当闭合开关S和S1，断开S254\n时，电压表测量灯泡的电压值，并调节滑动变阻器使电压表示数为U额。②当闭合开关S和S2，断开S1时，灯泡与定值电阻仍是串联，电压表测量灯泡与定值电阻的电压，且要滑动变阻器滑片P不动，此时读出电压表示数为U，则定值电阻的电压是：U-U额，电路的电流是：IR=U-U额/R，所以小灯泡额定功率的表达式是：P额=U额I额=U额IR=U额×（U−U额）/R=U额(U−U额)/R。5.（2022·云南）如图所示，在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为12欧，电源电压为6V。(1)用笔划线代替导线，将如图甲中的电路补充完整_________。(2)用合开关键，滑动变阻器滑片应置于______________(选填“A”或“B”)端，闭合开关，灯泡不亮，电压表和电流表都有示数，但示数较小，接下来的操作是__________________（3）电压表的示数为3.8V时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为____W，在继续调节滑动变阻器进行测量的过程中，小灯泡突然熄灭，电流表示数变力0，电压表示数楼近6V，你认为政障可能是___(4)完成测量后，同学们又找来几个不同阻值的定值电阻替换小灯泡，探充电流与电阻的关系。为电阻为10欧时，电流表的示最为0.2A:换用20欧电阻后，闭合开关。应将滑动变阻器的划片向_________(选填“A”或“B”)端移动，使电压表的示数为________________读出电流表的示数。多次换用阳值不同的电阻，进行正确操作后部可得出结论。【解析】（1）根据小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为12Ω54\n，由欧姆定律求灯的电流确定电流表选用小量程与灯串联，变阻器按一上一下接入电路中；（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于阻值最大处，据此分析；（3）根据电流表选用小量程确定分度值读数，根据求小灯泡的额定功率；灯在额定电压下正常发光，根据图中电压表小量程读数，比较电压表示数与额定电压的大小，根据串联电路电压的规律及分压原理确定滑片移动的方向；（4）由欧姆定律，求电压表的示数；比较电压表示数与额定电压的大小，根据串联电路电压的规律及分压原理确定滑片移动的方向。解答：（1）小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为12Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约为：，故电流表选用小量程与灯串联，变阻器按一上一下接入电路中，如下所示：（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于阻值最大处的B端。闭合开关，电压表和电流表都有示数，电流电路为通路，灯泡不亮则电路电流过小，说明电阻过大，接下来的操作是：将变阻器滑片向左移动，观察灯的发光情况；（3）当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流大小为0.32A，则小灯泡的额定功率为；经分析，在继续调节滑动变阻器进行测量的过程中，小灯泡突然熄灭，电流表示数变为0，电压表示数接近6V，故障可能是灯泡断路。（4）当电阻为10Ω时，电流表的示数为0.2A，由欧姆定律，电压表的示数：；根据串联分压原理可知，将定值电阻R由10Ω改接成20Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向B端移动，使电压表的示数为2V。故答案为：(1)如图；（2）B；（3）向A端缓慢调节滑动变阻器；（4）1.216；（5）小灯泡断路；（6）B；（7）2。54\n六、电压表1.（2022•广安）如图甲所示的电路，当闭合开关后两只电压表的指针偏转均如图乙所示，则R1两端的电压是 V，R1与R2的电阻之比为 。【解析】由电路图可知，R1、R2串联，电压表V2测电源两端的电压，电压表V1测R2两端的电压，根据串联电路的电压特点结合两只电压表指针的偏转角度相同得出量程，根据分度值读出示数并求出R1两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出R1、R2阻值之比。【解答】由电路图可知，R1、R2串联，电压表V2测电源两端的电压，电压表V1测R2两端的电压。因串联电路中总电压等于各分电压之和，且两只电压表指针的偏转角度相同，所以，电压表V2的量程为0～15V，分度值为0.5V，则电源电压U=7.5V，电压表V1的量程为0～3V，分度值为0.1V，则R2两端的电压U2=1.5V，根据串联电路的电压特点可得，R1两端的电压：U1=U﹣U2=7.5V﹣1.5V=6V；因串联电路中各处的电流相等，所以由U=IR可得，R1、R2的阻值之比等于其两端的电压之比，即：===4：1。故答案为：6；4：1。2.（2022·重庆）小峻和小薇两位同学在“探充欧姆定律”的实验中,所用器材有:学生电源、电流表、电压表标有“20、2A”的滑动变阻器R'、开关,导线和定值电阻R若干。54\n(1)请根据如图甲,用笔两线代替导线,将如图乙中的实物电路连接完整_________。(要求:向右移动滑动变阻器滑片时,电路中的电流变小,且导线不能交叉)(2)连接电路时,开关必须____________；连接完电路后,小薇发现电流表和电压表的位置互换了,如果闭合开关,则________表(选填“电压”或“电流”)的指针可能有明显偏转.(3)排除故障后,他们先探究电流与电压的关系。闭合开关,移动滑片依次测得5组数据,其中第5次实验中电压表的指针如图丙所示,其示数为_________V。他们记录的数据如表1所示,分析数据可以得到的结论是:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成___________。(4)他们继续探究电流与电阻的关系,先将电源电压调为6V,分别换上多个定值电阻进行探究,数据记录如表2所示,老师指出其中一组数据是拼凑的,你认为是第4组(选填实验序号),理由是实验所用的滑动变阻器的最大阻值太____________了(选填“大”或“小”）。(5)排除拼凄的数据后,分析数据可以得到的结论是:在_________定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。(6)在不更换滑动变阻器的情况下,可以采取__________的措施(选填字母符号),完成这组拼凑数据所对应的实验测量。A.降低定值电阻两端电压B.降低电源电压C.选用更大阻值的定值电【解析】解有甲图可以看出电路为R和54\n串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压，:向右移动滑动变阻器滑片时,电路中的电流变小即滑动变阻器的值变大，所以连接乙图如下：(2)为保护电路，连接电路时,开关必须断开，如果电流表和电压表的位置互换后，则电压表串联在了电路中，电流表将R短路，因为电压表的内阻很大,所以如果闭合开关,则电压表的指针可能有明显偏转。(3)由丙图可知电压表选择的是小量程，其分度值是0.1V所以其示数为2.2V。通过分析表1数据可以得到的结论是:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。(4)由4可得电阻两端的电压是3V,又因为电源电压是6V,根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压也是3V,根据串联电路的分压规律，可知定值电阻阻值和滑动变阻器阻值相等，因此第4组是拼凑的理由是,实验所用的滑动变阻器的最大阻值太小了。(5)分析数据可以得到的结论是:在电压定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。(6)在不更换滑动变阻器的情况下,可以采取降低电压的措施即B(选填字母符号),完成这组拼凑数据所对应的实验测量。【答案】（1）见解析所示；(2)断开；（3）电压；（4）2.2；（5）正；（6）小；（7）电压；（8）B。3.（2022·广东）如题（1）图所示，闭合开关时，电压表示数如题（2）图为_______V；将滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数将________，电压表示数将________。（后两空选填“变大”、“变小”或“不变”）（1）（2）54\n【考点】动态电路、电压表的读数。【解析】由题（1）图知，此时电压表使用的是0~3V的量程，示数为2.2V；由题（1）图知，电路是滑动变阻器的简单电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器滑片以左部分两端的电压。当滑片P向右移动时，由于滑动变阻器接入电路的阻值始终为最大阻值，所以电流表的示数将不变，而由于滑片P以左部分的长度变长，即阻值变大，所以电压表的示数将变大。【答案】2.2；不变；变大。4.（2022•岳阳）用图甲电路探究“电流跟电阻的关系”，电源电压恒为3V，滑动变阻器规格为“50Ω、2A”。（1）请用笔画线代替导线，将图甲中电压表接入电路，测R两端的电压；（2）滑片P移至阻值最大处，将5Ω电阻接入电路，闭合开关，移动滑片P发现，电压表有示数，电流表始终无示数，其原因可能是__________（只填序号）A．R短路B．R断路C．滑动变阻器短路（3）故障排除后，移动滑片P使电压表的示数如图乙所示，记下电压表的示数：（4）将5Ω电阻换成10Ω电阻，为保持电压表示数不变，滑片P应向________（选填“A”或“B”）端移动；（5）若每次实验均选用单个定值电阻连入电路，实验室有“15Ω，20Ω，30Ω，35Ω，50Ω”5个电阻，你认为能供继续实验的电阻最多还有认为表中有______个；（6）利用可选电阻继续实验，并得到结论：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成________比。54\n【考点】电压、电流和电阻。通过实验，探究电流与电压、电阻的关系。理解欧姆定律。【解析】（1）电压表接入电路连线如图所示。（2）电压表无示数，电流表无示数，电路时开路，可能故障为电阻R断路；（4）电阻从由5Ω换成10Ω，电阻变大，为控制电阻两端的电压不变，通过R的电流变小，所以滑片P应向A端调节。（5）由于电阻R两端的电压要控制为1V，变阻器分压为U变=U—UR=3V—1V=2V，即变阻器分压为2V，根据串联电路电流处处相等，即变阻器的电阻的最大阻值为电阻R的阻值的2倍；由于变阻器的最大电阻为50Ω；小于50Ω的一半的电阻只能选取20Ω、15Ω。所以还可以更换两个电阻进行实验探究。（6）电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。故答案为：（1）见图；（2）B；（4）A；（5）2；（6）反。5.（2022·成都）标有“12V、60W”的汽车灯泡工作时，用电压表测得其两端电压如图所示，则灯泡的实际电压为 V，灯泡的实际功率 （选填“大于”、“小于”或“等于”）60W。54\n【解析】由图示电压表可知，其量程为0～15V，分度值为：0.5V，由图可知，电压表读数为：11.5V，即灯泡的实际电压为11.5V；已知汽车灯泡的额定电压为12V，因为实际电压小于额定电压，所以灯泡的实际功率额定功率60W。故答案为：11.5；小于。七、其他测量1.（2022·河北）小明一家外出旅游，出门时电能表示数为，回来时为，这期间消耗了______度电。这些电能可使标有“220V25W”的灯泡正常工作______h。【解析】（1）电能表是测量消耗电能多少的仪器，最后一位示数是小数位，其单位是kW•h，由图示可读出其示数，前后读数之差就是这段时间消耗的电能；（2）灯正常工作时的功率等于额定功率，利用t=WP求时间。解答：（1）由图知，出门时电能表的读数为864.0kW•h，回来时电能表的读数为867.0kW•h；这段时间内消耗的电能：W=867.0kW•h−864.0kW•h=3kW•h=3度；（2）灯正常工作时的功率：P=P额=25W=0.025kW，由P=Wt可得，灯泡正常工作的时间：t=WP=3kW•h0.025kW=120h。故答案为：3；120。2.（2022·常德）如图是现代家庭中的电子式电能表，它的示数为 kW•h。【解析】如图电能表的单位是kW•h；表盘示数为003186，由于最右边一位是小数位，所以正确读数为：318.6kW•h。54\n【答案】318.6。3.（2022·内江）如图所示是用来测量电能的仪表，这只电表此时的读数是 kWh，当电路中只有一个电饭煲接入电路，正常工作l2min。发现此电能表的转盘转过了500转。则这个电饭煲的额定功率是 W。【解析】由图可知，电能表此时的读数为231.0kWh，2500r/kWh表示电路中每消耗1kWh的电能，电能表转盘转过2500r，则电能表的转盘转过了500转，电饭煲消耗的电能：W==0.2kWh，电饭煲正常工作l2min，则该电饭煲的额定功率：P===1kW=1000W。故答案为：231.0；1000。4．（2022•天津）在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中：（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画出导线完成图乙的电路连接：（2）实验过程中得到的部分数据如下表所示。第3次测时，电流表的示数如图丙所示，请将该数据填入表格中实验序号123…电压U/V0.81.62.4…电流I/A0.160.32 …（3）在图丁中的坐标轴上标出适当的标度，把上表中的数据在坐标系中描点并连线。54\n【解析】（1）根据电源电压为3V确定电压表选用小量程与电阻并联，由图丙知电流表选用小量程与R串联，将变阻器滑片以左电阻丝连入电路中与电阻串联；（2）根据电流表选用小量程确定分度值为读数；（3）根据描点法作图。【解答】（1）电源电压为3V，故电压表选用小量程与电阻并联，由图丙知，电流表选用小量程与R串联，将变阻器滑片以左电阻丝连入电路中与电阻串联，如下左所示：（2）第3次测时，电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.48A；（3）横坐标小格表0.4V，纵坐标每小格表示0.08A，根据表中数据在图中找出对应的点，连线，如上右图所示。故答案为：（1）如上左；（2）0.48；（3）如图所示。54
