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考点一、有效数字、误差分析
例1 在测量长度的实验中，某同学测量结果为3.245cm，则该同学用的测量工具可能是（ ）
A. 毫米刻度尺
B. 螺旋测微器
C. 精度为0.1mm的游标卡尺
D. 精度为0.05mm的游标卡尺
E. 精度为0.02mm的游标卡尺
解析 测量结果3.245cm=32.45mm. 以毫米为单位时，螺旋测微器的读数结果应该为小数点后三位数；毫米刻度尺的读数结果应该为小数点后一位；游标卡尺读数不需要估读，精度为0.1mm的游标卡尺读数结果为小数点后一位；精度为0.02mm的游标卡尺的读数结果为小数点后两位，但最后一位数一定为偶数；精度为0.05mm的游标卡尺的读数结果为小数点后两位，但最后一位数必定为0或5. 由此可判断只有D符合. 选D项.
例2 某同学想测量一段电阻丝的电阻率，其中使用了自己利用电流表改装的电压表. 实验过程如下：
A.测量电流表的内阻. 按图1连接电路，将电位器[R]调到接入电路的阻值最大. 闭合开关S1，调整[R]的阻值，使电流表指针偏转到满刻度；然后保持[R]的阻值不变，合上开关S2，调整电阻箱[R]的阻值，使电流表指针达到半偏，记下此时[R]的阻值；
B.计算出改装电压表应串联的电阻[R0]的值. 将电阻[R0]与电流表串联，则[R0]与电流表共同构成一个新的电压表；
C.将改装的电压表与标准电压表接入图2的校准电路，对改装的电压表进行校准；
D.利用校准后的电压表和另一块电流表，采用伏安法测量电阻丝的电阻；
E.测量电阻丝的直径和接入电路的电阻丝的长度；
F.计算出电阻丝的电阻率.
根据上述实验过程，在对改装后的电压表进行校准时，发现改装后的电压表的测量值总比标准电压表的测量值小一些，这个现象的原因是电流表内阻的测量值（ ）
A.偏小，造成串联电阻[R0]的阻值偏小
B.偏大，造成串联电阻[R0]的阻值偏小
C.偏小，造成串联电阻[R0]的阻值偏大
D.偏大，造成串联电阻[R0]的阻值偏大
解析 在电流表内阻的测量时，实验步骤A应用了“半偏法”原理，在闭合开关S2后，图1中回路的总电阻因并联电阻箱[R]而减小，干路电流增大，使电流表指针达到半偏，则电阻箱这条支路的电流大于半偏电流，由并联电路知识可知电阻箱的阻值偏小于电流表的内阻，即电流表内阻的测量值偏小. 实验步骤B将电流表改装成电压表，图2为了达到改装的量程[Im（RA+R0）]，由于电流表内阻的测量值偏小，则实际通过计算得到的串联电阻[R0]偏大，故改装表的内阻偏大，与标准表并联时，流过改装表的电流偏小，也就是说当标准表满偏时，改装表的指针偏转接近满偏但未达到满偏，即在对改装后的电压表进行校对时，改装后电压表的测量值总比标准电压表的测量值小一点. 综上误差分析可知，造成这个现象的原因是电流表内阻测量值偏小后，通过计算得到串联电阻[R0]的阻值偏大所致. 选C项.
考点二、游标卡尺和螺旋测微器的使用与读数
例3 用十分度的游标卡尺测一根金属管的内径和外径时，卡尺上的游标位置分别如图3甲、乙所示. 这根金属管内径读数是 cm，外径读数是 cm.
[主尺][主尺][游标][游标][10cm][10cm]
甲 乙
图3
解析 两个图的游标卡尺均为10分度，精度为0.1mm. 甲图中的主尺读数为100mm，游标尺是第2条线对齐，故读数为100mm+0.1mm×2=100.2mm=10.02cm；乙图中的主尺读数为101mm，游标尺是第0条线对齐，故读数为101mm+0.1mm×0=101.0mm=10.10cm. 也可以这样分析：主尺读数为100mm，游标尺是第10条线对齐，故读数为100mm+0.1mm×10=101.0mm=10.10cm.
答案 10.02 10.10
例4 如图4，用螺旋测微器测量待测工件的厚度，则甲、乙、丙三幅图显示的待测量工件的厚度分别为： mm， mm， mm.
解析 甲图：主尺读数为2mm，可动刻度的对齐刻度为25.0格，则螺旋测微器读数为2mm+ 0.01mm×25.0=2.250mm；乙图：可动刻度的对齐刻度约为0.3格，由于主尺刻度1mm处离可动转筒的距离接近0.5mm，故主尺读数为1.5mm，则螺旋测微器读数为1.5mm+0.01mm×0.3=1.503mm；丙图：可动刻度的对齐刻度约为45.3格，由于主尺刻度1mm处离可动转筒的距离接近0.5mm，故主尺读数为1mm，则螺旋测微器读数为1mm+0.01mm×45.3=1.453mm.
答案 2.250 1.503 1.453
考点三、多用电表的使用与读数
例5 使用多用电表测量时示意图如图5.
（1）当指针位置如图中灰三角箭头所示，则测量的是 ，测量结果为 .
（2）当指针位置如图中白三角箭头所示，则测量的是 ，测量结果为 .
（3）当指针位置如图中黑三角箭头所示，则测量的是 ，测量结果为 .
（4）当指针位置如图中黑三角箭头所示，正确操作后发现指针的偏转角很小，那么接下来的操作步骤应该依次为：① ，② ，③ .测量结束后应将选择开关拨到④ 或者 .
解析 （1）这时测量的是直流电流，量程为10mA，应该用满刻度为10的刻度线读数.由于不是 10分度，在读出3.2以后，不应该再向下估读，所以测量结果为3.2mA.
（2）这时测量的是直流电压，量程为50V，应该用标满刻度为50的刻度线读数.由于是10分度，在读出16V后，还应该估读下一位，结果为16.0V.
（3）这时测量的是电阻，倍率为×100，按表盘最上方的刻度读数，结果为3.4×103Ω.
（4）测电阻时指针偏转角度小，说明倍率太小了，所以应该增大倍率，操作步骤是①改用欧姆挡×1KΩ倍率，②重新调零，③测量并读数，④测量结束后将选择开关拨到OFF档或者交变电压最高档.
答案 （1）直流电流 3.2mA （2）直流电压 16.0V （3）电阻 3.4×103Ω （4）①改用欧姆挡×1KΩ倍率 ②重新调零 ③测量并读数 ④OFF，交变电压最高档
例1 在测量长度的实验中，某同学测量结果为3.245cm，则该同学用的测量工具可能是（ ）
A. 毫米刻度尺
B. 螺旋测微器
C. 精度为0.1mm的游标卡尺
D. 精度为0.05mm的游标卡尺
E. 精度为0.02mm的游标卡尺
解析 测量结果3.245cm=32.45mm. 以毫米为单位时，螺旋测微器的读数结果应该为小数点后三位数；毫米刻度尺的读数结果应该为小数点后一位；游标卡尺读数不需要估读，精度为0.1mm的游标卡尺读数结果为小数点后一位；精度为0.02mm的游标卡尺的读数结果为小数点后两位，但最后一位数一定为偶数；精度为0.05mm的游标卡尺的读数结果为小数点后两位，但最后一位数必定为0或5. 由此可判断只有D符合. 选D项.
例2 某同学想测量一段电阻丝的电阻率，其中使用了自己利用电流表改装的电压表. 实验过程如下：
A.测量电流表的内阻. 按图1连接电路，将电位器[R]调到接入电路的阻值最大. 闭合开关S1，调整[R]的阻值，使电流表指针偏转到满刻度；然后保持[R]的阻值不变，合上开关S2，调整电阻箱[R]的阻值，使电流表指针达到半偏，记下此时[R]的阻值；
B.计算出改装电压表应串联的电阻[R0]的值. 将电阻[R0]与电流表串联，则[R0]与电流表共同构成一个新的电压表；
C.将改装的电压表与标准电压表接入图2的校准电路，对改装的电压表进行校准；
D.利用校准后的电压表和另一块电流表，采用伏安法测量电阻丝的电阻；
E.测量电阻丝的直径和接入电路的电阻丝的长度；
F.计算出电阻丝的电阻率.
根据上述实验过程，在对改装后的电压表进行校准时，发现改装后的电压表的测量值总比标准电压表的测量值小一些，这个现象的原因是电流表内阻的测量值（ ）
A.偏小，造成串
B.偏大，造成串联电阻[R0]的阻值偏小
C.偏小，造成串联电阻[R0]的阻值偏大
D.偏大，造成串联电阻[R0]的阻值偏大
解析 在电流表内阻的测量时，实验步骤A应用了“半偏法”原理，在闭合开关S2后，图1中回路的总电阻因并联电阻箱[R]而减小，干路电流增大，使电流表指针达到半偏，则电阻箱这条支路的电流大于半偏电流，由并联电路知识可知电阻箱的阻值偏小于电流表的内阻，即电流表内阻的测量值偏小. 实验步骤B将电流表改装成电压表，图2为了达到改装的量程[Im（RA+R0）]，由于电流表内阻的测量值偏小，则实际通过计算得到的串联电阻[R0]偏大，故改装表的内阻偏大，与标准表并联时，流过改装表的电流偏小，也就是说当标准表满偏时，改装表的指针偏转接近满偏但未达到满偏，即在对改装后的电压表进行校对时，改装后电压表的测量值总比标准电压表的测量值小一点. 综上误差分析可知，造成这个现象的原因是电流表内阻测量值偏小后，通过计算得到串联电阻[R0]的阻值偏大所致. 选C项.
考点二、游标卡尺和螺旋测微器的使用
例3 用十分度的游标卡尺测一根金属管的内径和外径时，卡尺上的游标位置分别如图3甲、乙所示. 这根金属管内径读数是 cm，外径读数是 cm.
甲 乙
图3
解析 两个图的游标卡尺均为10分度，精度为0.1mm. 甲图中的主尺读数为100mm，游标尺是第2条线对齐，故读数为100mm+0.1mm×2=100.2mm=10.02cm；乙图中的主尺读数为101mm，游标尺是第0条线对齐，故读数为101mm+0.1mm×0=101.0mm=10.10cm. 也可以这样分析：主尺读数为100mm，游标尺是第10条线对齐，故读数为100mm+0.1mm×10=101.0mm=10.10cm.
答案 10.02 10.10
例4 如图4，用螺旋测微器测量待测工件的厚度，则甲、乙、丙三幅图显示的待测量工件的厚度分别为： mm， mm， mm.
解析 甲图：主尺读数为2mm，可动刻度的对齐刻度为25.0格，则螺旋测微器读数为2mm+ 0.01mm×25.0=2.250mm；乙图：可动刻度的对齐刻度约为0.3格，由于主尺刻度1mm处离可动转筒的距离接近0.5mm，故主尺读数为1.5mm，则螺旋测微器读数为1.5mm+0.01mm×0.3=1.503mm；丙图：可动刻度的对齐刻度约为45.3格，由于主尺刻度1mm处离可动转筒的距离接近0.5mm，故主尺读数为1mm，则螺旋测微器读数为1mm+0.01mm×45.3=1.453mm.
答案 2.250 1.503 1.453
考点三、多用电表的使用与读数
例5 使用多用电表测量时示意图如图5.
（1）当指针位置如图中灰三角箭头所示，则测量的是 ，测量结果为 .
（2）当指针位置如图中白三角箭头所示，则测量的是 ，测量结果为 .
（3）当指针位置如图中黑三角箭头所示，则测量的是 ，测量结果为 .
（4）当指针位置如图中黑三角箭头所示，正确操作后发现指针的偏转角很小，那么接下来的操作步骤应该依次为：① ，② ，③ .测量结束后应将选择开关拨到④ 或者 .
解析 （1）这时测量的是直流电流，量程为10mA，应该用满刻度为10的刻度线读数.由于不是 10分度，在读出3.2以后，不应该再向下估读，所以测量结果为3.2mA.
（2）这时测量的是直流电压，量程为50V，应该用标满刻度为50的刻度线读数.由于是10分度，在读出16V后，还应该估读下一位，结果为16.0V.
（3）这时测量的是电阻，倍率为×100，按表盘最上方的刻度读数，结果为3.4×103Ω.
（4）测电阻时指针偏转角度小，说明倍率太小了，所以应该增大倍率，操作步骤是①改用欧姆挡×1KΩ倍率，②重新调零，③测量并读数，④测量结束后将选择开关拨到OFF档或者交变电压最高档.
答案 （1）直流电流 3.2mA （2）直流电压 16.0V （3）电阻 3.4×103Ω （4）①改用欧姆挡×1KΩ倍率 ②重新调零 ③测量并读数 ④OFF，交变电压最高档