第03讲 时间的测量（预习）-【暑假自学课】2025年新八年级物理暑假提升精品讲义（沪科版（五四制））

第03讲 时间的测量 内容导航——预习三步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 练习题 讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练考点 强知识：七大核心题型精准练 第二步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 时间单位的演变 1、时间单位的演变 日” “月”“年”这些都是时间单位。各种连续的、具有周期性的现象都可以用来测量时间。 时”和“刻”是比年、月、日更小的时间单位。如图1-2-3 所示， 为了满足生产、生活 的需要，古人发明了日晷、漏刻等工具来测量时间。日晷利用一天中不同时刻晷针影子的位置变化将晷面划分为十二时辰。 2、摆的等时性 图 1-2-2 中的现象是否可以用来测量时间？ 可以；方法：如用秒表测量秋千往返摆动20次所需要的时间，记为t，即为秋千往返摆动一次所需要的时间。 1583 年，意大利物理学家伽利略发现同一吊灯完成一次摆动的时间大致相同。以此为基础，荷兰物理学家惠更斯发明了摆钟， 摆钟经不断改进沿用至今。 3、时间及其单位 在物理学中， 时间用字母t表示。在国际单位制中，时间的基本单位是秒，符号是s。人们曾根据地球自转等天文现象来确定1 s的长短。目前以铯原子的振动为基准来确定1s的长短。铯原子钟非常稳定，几千万年才相差 1 s。 比秒大的单位有分（min）、时（h）， 比秒小的单位有毫秒（ms）和微秒(μs），它们与秒之间的换算关系如下： 1 h = 3 600 s 1 min = 60 s 1 ms = 10-3 s 1 μs = 10-6 s 知识点2 测量时间 1、测量时间的工具 我们通常用时钟、手表和秒表等工具来测量时间。下图中时钟的最小单位是分，手表的最小单位一般是秒，使用电子秒表计时最小单位可以到百分之一秒。记录短跑成绩时，就会用到比时钟、手表更精确的秒表。 2、 学生实验:用电子秒表测量时间 实验目的 用电子秒表测量脉搏跳动30次所用的时间。 实验器材 电子秒表。 实验步骤 1. 观察电子秒表。 (1)所用电子秒表的计时可以精确到____________S。 (2)在电子秒表上找到“启动”“暂停”和“归零”按钮的位置。 2. 按图1-2-2所示的步骤，练习使用电子秒表。 3. 测量脉搏跳动30次所用的时间。 按图1-2-3所示方法测量脉搏，测得脉搏跳动30次所用的时间，将数据记录在表1-2-1中。 交流讨论 由上述测量结果能否知道脉搏跳动一次的时间?为什么不用电子秒表直接测量? 3、 时间的记录方法 ①时间记录表：图 1-2-5 是苹果下落过程中依次经过位置 A 、B 、C、D 、E、F 的照片，它是每隔 0.1 s 拍摄一次而得。表1-2-2 记录了苹果从图中位置 A 到其他各个位置所用的时间。 ②记录时间的数轴：我们也可以把苹果下落的时间信息记录在数轴上。图 1-2-6中的tAD表示苹果从位置 A下落到位置D所用的时间，线段 AD 的长度可以直观地表示tAD的长短。 教材习题01 完成下列时间单位的换算。 1.5 h =____________min =____________s；1 800 s =____________min =____________h。 题型一 古代时间的计时方式 1．我国古代将一天时间分成12个“时辰”，一个时辰相当于现在的 小时。 2．古代将一昼夜分为十二时辰，一个时辰有八刻钟，一刻钟有三盏茶，则一盏茶的时间是 min。 题型二 生活中常见的时间及估测 3．填上恰当的单位： ①在百米赛跑的成绩约为14.2 ；       ②一节课的时间约为40 ； ③一场电影的时间约为2 ；          ④校运会上，跑完1000米所用时间是4 。 4．学校升旗仪式上，五星红旗在国歌声中冉冉升起。完整播放一遍国歌的时间可能是（   ） A．4.6s B．46s C．4.6min D．0.46h 5．在通常情况下，成人的脉搏1min跳动的次数约为（   ） A．10次 B．70次 C．200次 D．300次 6．下列几组数据中最符合实际的是（　　） A．1s内人的心跳大约为75次 B．上完一节课的时间大约为0.4h C．普通中学生跑100m用时约15s D．一块橡皮从课桌掉到地上的时间约4s 题型三 时间的单位及其换算 7．国际单位制中，时间的基本单位是 ，符号 ，常用单位：小时( )、分钟( )换算关系：1小时= 分= 秒 8．一天等于 秒。 9．（1）7200s= h；（2）5.5min= s。 10．时间单位换算： （1）中学生百米赛跑用时约15s＝ h。 （2）中学生跑完1 000 m用时约4 min＝ s。 11．关于时间，下列说法正确的是（　　） A．实验室里经常用停表测量时间 B．1h＝60s C．时间的唯一单位是秒 D．测量时间时多测量几次求平均值就可以消除误差 题型四 时间的测量工具 12．下列测量时间的工具中，为北斗卫星导航系统提供精确测时的是（　　） A．日晷 B．沙漏 C．电子手表 D．铯原子钟 13．如图所示，日晷是我国古代的一种测量工具，它测量的是（　　） A．时间 B．长度 C．速度 D．光年 14．下列工具不能用来计时的是（　　） A．  电子手表 B．  卷尺 C．  日晷 D．  沙漏 15．如图所示，四个计时器能成功地记录下100m短跑时间的是（    ） A．只有甲和乙 B．只有丙和丁 C．只有乙和丙 D．只有乙和丁 16．下列测量时间的工具中，能为北斗卫星导航系统提供精确测时的是（    ） A．日晷 B．沙漏 C．电子钟 D．铯原子钟 题型五 时间的测量 17．小明用如图所示的电子秒表测量脉搏跳动的时间，先按下“启动”按钮开始计时，当脉搏跳动30次时迅速按下“暂停”按钮，记录下图中的时间为 秒，则脉搏跳动1次的时间为 秒，最后按下“归零”按钮。 18．完成以下问题： (1)如图所示秒表，在计时模式下，按下“ ”按钮，电子秒表开始计时。按下“ ”按钮，电子秒表停止计时，屏幕上会显示记录的时间。按下“ ”按钮后电子秒表显示的时间会重置为零。（选填“A”、“B”、“C”） (2)某小组同学为了测量如图所示单摆摆动一次的时间，他将摆球从A点静止释放，摆球还会经过B、C、D三点，其中B为最低点，D为另一侧的最高点，随后摆球在AD间往复摆动。 Ⅰ．若要用秒表测量摆球摆动一次的时间，可记录小球经过路径 的时间（选填“1”、“2”、“3”、“4”） 路径1：A－B－D          路径2：A－B－D－B－A 路径3：B－D－B          路径4：B－D－B－A－B Ⅱ．某同学上述测量时间的方法是否准确?请简要说明。 。 题型六 摆的等时性 19．世界上第一只摆钟是根据同一吊灯完成一次摆动的时间大致 原理制成的，此原理是由意大利科学家 首先发现的。 20．发明摆钟的物理学家是（　　） A．牛顿 B．伽利略 C．惠更斯 D．亚里士多德 *题型七 探究单摆摆动规律实验 21．单摆来回摆动一次的时间跟下面哪个因素有关(  ) A．摆锤的轻重 B．摆动的角度 C．摆的形状 D．摆的长短 22．为了研究单摆摆动的周期与摆线长度的关系，应保持（　　） A．摆线的长度和摆球的质量不变，改变摆动的幅度 B．摆线的长度和摆动的幅度不变，改变摆球的质量 C．摆动的幅度和摆球的质量不变，改变摆线的长度 D．摆动的幅度和摆球的质量，摆线的长度都不变，改变摆球的形状 23．在第一节物理课上，老师带领同学们做了有趣的单摆实验。下列说法正确的是（　　） A．同一重物，摆绳越长，完成一次摆动用的时间越长 B．同一重物，摆幅越大，完成一次摆动用的时间越大 C．不同重物，摆绳长度相同，完成一次摆动用的时间不同 D．不同重物，摆幅相同，完成一次摆动用的时间不同 24．甲、乙两个同学做了两个不同的单摆，测量摆的周期，结果恰巧摆的周期相同，这是因为这两个单摆有相同的        (     ) A．摆长 B．摆幅 C．摆球质量 D．摆球质量、摆幅和摆长 25．如图所示，是两个完全一样的摆，只是它们的摆幅不同，结果（    ） A．两只摆的周期相同 B．两只摆的周期不相同 C．.左边摆的周期大于右边摆的周期 D．左边摆的周期小于右边摆的周期 26．某同学模仿伽利略探究单摆摆动的规律。他用同一个小球，保持摆的幅度不变，只改变摆线的长度，做了三次实验。下表是这个同学实验测得的数据： 摆线的长度/cm 60 45 30 连续摆动10次的时间/s 18.6 13.4 11.8 （1）该同学采用的科学研究方法叫做 ； （2）每次实验都记录了摆球摆动10次所用的时间来求出摆球摆动的周期（摆球摆动一次的时间），这样做的目的是 （选填“多次实验求平均值，减小误差”或“多次实验得到普遍规律”）； （3）摆线长度为45cm时，摆的周期为 s； （4）如果要使摆的周期正好等于2s，摆线长度应该 （选填“大于”“等于”或“小于”）60cm。 27．某同学模仿伽利略“探究摆球质量，摆动幅度、摆线长度对摆动周期的影响”实验，现有如下实验器材：较长的细线一根，已知质量的铁球两个，铁架台、量角器、夹子各一个。 （1）为了完成实验，还需要的测量工具是 和 ； 下表是该同学记录的结果： 实验次数 摆球质量（克） 摆动幅度（度） 摆线长度（厘米） 摆动次数 所用时间（秒） 周期（秒） 1 30 40 100 10 20 2 2 20 40 100 20 40 2 3 30 20 100 15 30 2 4 30 40 144 10 24 2.4 （2）分析比较实验次数1与2，可得出的初步结论是：当 和 相同时，摆动周期与 无关； （3）他对比1与4数据后，把家中摆动更慢的摆钟摆臂上的螺母往 拧（选填“上”或“下”），钟就准了； （4）在上述探究过程中，用到的实验探究方法叫做 。 28．小宝、小红和小海在玩荡秋千时，感到秋千往返摆动的时间有规律。于是对“哪些因素决定秋千往返摆动的时间”提出下列猜想： 小宝猜想：可能由秋千的绳长（摆长）决定； 小红猜想：可能由人与秋千坐垫的总质量（摆球质量）决定； 小海猜想：可能由秋千摆动中人离开中心的最大距离（摆幅）决定。 于是他们进行了如图所示的实验，一根细绳一端拴一小球，一端固定，让小球自由往返摆动，并记录数据在下表中。 实验序号 摆长/米 摆球质量/克 摆幅/米 小球往返摆动20次的时间/秒 小球往返摆动1次的时间/秒 1 0.7 20 0.05 33.2 1.7 2 1.0 20 0.08 39.7 2.0 3 1.0 30 0.05 39.8 2.0 4 1.0 30 0.08 39.7 2.0 5 1.3 20 0.05 45.3 2.3 请回答下列问题： (1)要完成上述实验，除如图器材外，还必需的实验器材是：电子天平、 ； (2)分析比较实验次数3和4可得：当摆长和摆球质量相同时，小球往返摆动1次的时间与 无关； (3)分析比较实验次数2和4可得： ； (4)分析比较实验次数1和5可得： ； 知识导图记忆 知识目标复核 1．时间单位的演变。 2．时间的概念、表示、单位及其换算。 3．时间的测量；时间的记录方法 一、单选题 1．在国际单位制中，时间的国际单位是（   ） A．m/s B．h C．min D．s 2．在如图所示的工具中不能用来计时的是（    ） A． 打点计时器 B． 刻度尺 C． 秒表 D． 沙漏 3．不同情况下，人们对计时的精确度要求并不相同，下列计时工具中，精确度最高的是（　　） A．沙漏 B．脉搏 C．手表 D．原子钟 4．如图所示，号脉为中医独创诊法，古人强调每次号脉不少于脉跳五十次。据此可知中医号脉一次至少需要（　　） A．30min左右 B．3min左右 C．30s左右 D．3s左右 5．从生活走向物理，以下是生活中常见的长度或时间的估计值，其中明显不符合实际的是（　　） A．教室黑板的长约为4m B．中学生的身高约为16dm C．中学生的脉搏跳动一次所用的时间约为0.8s D．中学生运动会百米赛跑的最好成绩约为8s 6．下列时间单位换算过程正确的是（　　） A． B． C． D． 二、填空题 7．如图甲所示，沙漏是古人用来计量 的工具；换用如图乙所示的现代更精密的仪器测量可以 （选填“避免”或“减小”）误差。 8．如图所示是用来测量 的工具，该测量工具的最小单位为 ，所测结果为 （精确到秒即可）。 9．某同学测得自己每分钟脉动次数为80次，由此，他计算出自己每次脉动的时间是 秒，在回家乘电梯上楼时，他用脉搏作计时工具，测得从楼底到自己家楼层的脉动次数是60次，那么，该同学乘电梯所用时间大约为 秒。 三、实验题 10. 如图所示，一根不能伸缩的细线，上端固定，下端悬挂一个小球，这个装置就称为单摆，将小球从平衡位置O点拉开到A处，松手后小球就可以在两点间来回摆动。 某学习小组试着测量摆球来回摆动1次的时间： （1）在物理学中，时间的基本单位是 ，图用于测量时间的器材名称是 ； （2）某同学测量时发现来回摆动1次的时间太短，无法准确测量，于是她测量摆球摆动30次的时长，示数如图所示，通过测量可知该摆球摆动30次用时 s，合 min，该摆球来回摆动1次的时间为 s； （3）实验中还需要重复测量摆球摆动30次所用的时间，其目的是 。 11．某同学在课上听了伽利略对摆的研究故事之后，回家用支架、细绳、两个质量不同的小球A、B和秒表研究摆的周期和哪些因素有关，他分别设计了4次实验，如图所示，每次实验各有不同，∠1< ∠2，mA<mB，a、c、d图中的摆长相同，都比b图中长。 （1）比较（a）和（b）两次实验，可以研究摆的周期与 是否有关； （2）比较 和 两次实验，可以研究摆的周期与摆球质量是否有关； （3）比较 和 两次实验，可以研究摆的周期与 是否有关。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第03讲 时间的测量 内容导航——预习三步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 练习题 讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练考点 强知识：七大核心题型精准练 第二步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 时间单位的演变 1、时间单位的演变 日” “月”“年”这些都是时间单位。各种连续的、具有周期性的现象都可以用来测量时间。 时”和“刻”是比年、月、日更小的时间单位。如图1-2-3 所示， 为了满足生产、生活 的需要，古人发明了日晷、漏刻等工具来测量时间。日晷利用一天中不同时刻晷针影子的位置变化将晷面划分为十二时辰。 2、摆的等时性 图 1-2-2 中的现象是否可以用来测量时间？ 可以；方法：如用秒表测量秋千往返摆动20次所需要的时间，记为t，即为秋千往返摆动一次所需要的时间。 1583 年，意大利物理学家伽利略发现同一吊灯完成一次摆动的时间大致相同。以此为基础，荷兰物理学家惠更斯发明了摆钟， 摆钟经不断改进沿用至今。 3、时间及其单位 在物理学中， 时间用字母t表示。在国际单位制中，时间的基本单位是秒，符号是s。人们曾根据地球自转等天文现象来确定1 s的长短。目前以铯原子的振动为基准来确定1s的长短。铯原子钟非常稳定，几千万年才相差 1 s。 比秒大的单位有分（min）、时（h）， 比秒小的单位有毫秒（ms）和微秒(μs），它们与秒之间的换算关系如下： 1 h = 3 600 s 1 min = 60 s 1 ms = 10-3 s 1 μs = 10-6 s 知识点2 测量时间 1、测量时间的工具 我们通常用时钟、手表和秒表等工具来测量时间。下图中时钟的最小单位是分，手表的最小单位一般是秒，使用电子秒表计时最小单位可以到百分之一秒。记录短跑成绩时，就会用到比时钟、手表更精确的秒表。 2、 学生实验:用电子秒表测量时间 实验目的 用电子秒表测量脉搏跳动30次所用的时间。 实验器材 电子秒表。 实验步骤 1. 观察电子秒表。 (1)所用电子秒表的计时可以精确到____________S。 (2)在电子秒表上找到“启动”“暂停”和“归零”按钮的位置。 2. 按图1-2-2所示的步骤，练习使用电子秒表。 3. 测量脉搏跳动30次所用的时间。 按图1-2-3所示方法测量脉搏，测得脉搏跳动30次所用的时间，将数据记录在表1-2-1中。 交流讨论 由上述测量结果能否知道脉搏跳动一次的时间?为什么不用电子秒表直接测量? 3、 时间的记录方法 ①时间记录表：图 1-2-5 是苹果下落过程中依次经过位置 A 、B 、C、D 、E、F 的照片，它是每隔 0.1 s 拍摄一次而得。表1-2-2 记录了苹果从图中位置 A 到其他各个位置所用的时间。 ②记录时间的数轴：我们也可以把苹果下落的时间信息记录在数轴上。图 1-2-6中的tAD表示苹果从位置 A下落到位置D所用的时间，线段 AD 的长度可以直观地表示tAD的长短。 教材习题01 完成下列时间单位的换算。 1.5 h =____________min =____________s；1 800 s =____________min =____________h。 【答案】90 5400 30 0.5 解题方法 记忆常用的时间换算关系1 h = 3 600 s ；1h=60min；1 min = 60 s。 题型一 古代时间的计时方式 1．我国古代将一天时间分成12个“时辰”，一个时辰相当于现在的 小时。 【答案】2 【详解】我国古代一昼夜为24小时，被分为 12 个时辰，所以每个时辰相当于现在的两个小时。 2．古代将一昼夜分为十二时辰，一个时辰有八刻钟，一刻钟有三盏茶，则一盏茶的时间是 min。 【答案】5 【详解】一昼夜24h共十二时辰，一个时辰2h，一个时辰有八刻钟，则一刻钟15min，一刻钟有三盏茶，则一盏茶的时间是。 题型二 生活中常见的时间及估测 3．填上恰当的单位： ①在百米赛跑的成绩约为14.2 ；       ②一节课的时间约为40 ； ③一场电影的时间约为2 ；          ④校运会上，跑完1000米所用时间是4 。 【答案】 s min h min 【详解】①[1]国际赛场上，男子百米跑成绩约为10s，则一般百米赛跑成绩约为14.2s。 ②[2]一节课的时间一般都短于一个小时，约为40min。 ③[3]一场电影的时间约为1到2个小时。 ②[4]校运会上，百米跑约为14.2s，则跑1000米，约用4min。 4．学校升旗仪式上，五星红旗在国歌声中冉冉升起。完整播放一遍国歌的时间可能是（   ） A．4.6s B．46s C．4.6min D．0.46h 【答案】B 【详解】完整播放一遍国歌的时间为50s左右，46s最接近50s，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 5．在通常情况下，成人的脉搏1min跳动的次数约为（   ） A．10次 B．70次 C．200次 D．300次 【答案】B 【详解】在通常情况下，成人的脉搏0.8s左右跳动一次，成人的脉搏1min跳动的次数约为70次，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6．下列几组数据中最符合实际的是（　　） A．1s内人的心跳大约为75次 B．上完一节课的时间大约为0.4h C．普通中学生跑100m用时约15s D．一块橡皮从课桌掉到地上的时间约4s 【答案】C 【详解】A．1min内人的心跳大约为 75 次，心脏跳动一次约0.8s，故A不符合题意； B．上完一节课的时间大约45min，约为 0.75h，故B不符合题意； C．中学生的百米成绩比专业运动员要慢，普通中学生跑100m 用时约15s，故C符合题意； D．根据常识可知，一块橡皮从课桌掉到地上时间的时间非常短，约为0.5s，故D不符合题意。 故选C。 题型三 时间的单位及其换算 7．国际单位制中，时间的基本单位是 ，符号 ，常用单位：小时( )、分钟( )换算关系：1小时= 分= 秒 【答案】 秒 s h min 60 3600 【详解】[1][2]国际单位制中，时间的基本单位是秒，符号s。 [3][4]常用单位：小时（h）、分钟（min）。 [5][6]换算关系：1小时=60分=3600秒。 8．一天等于 秒。 【答案】8.64×104 【详解】根据时间单位的换算关系可得 1天=24小时=24×3600秒=8.64×104秒 9．（1）7200s= h；（2）5.5min= s。 【答案】 2 330 【详解】（1）[1]因为 1h=3600s 所以 7200s=7200×h=2h （2）[2]因为 1min=60s 所以 5.5min=5.5×60s=330s 10．时间单位换算： （1）中学生百米赛跑用时约15s＝ h。 （2）中学生跑完1 000 m用时约4 min＝ s。 【答案】 240 【详解】[1]因为，所以 [2]因为1min=60s，所以 4min=4×60s=240s 11．关于时间，下列说法正确的是（　　） A．实验室里经常用停表测量时间 B．1h＝60s C．时间的唯一单位是秒 D．测量时间时多测量几次求平均值就可以消除误差 【答案】A 【详解】A．由测量时间的工具可知，实验室里经常用停表测量时间，故A正确； B．1h＝3600s，故B错误； C．时间的单位有很多，如年、月、周、日、时、分、秒、毫秒等，时间的国际单位是秒，故C错误； D．测量时间时多测量几次求平均值可以减小误差，但不能消除误差，故D错误。 故选A。 题型四 时间的测量工具 12．下列测量时间的工具中，为北斗卫星导航系统提供精确测时的是（　　） A．日晷 B．沙漏 C．电子手表 D．铯原子钟 【答案】D 【详解】ABCD．日晷    、沙漏属于古代的时间测量工具，测量比较粗略。电子手表属于日常生活中的时间测量工具。原子钟精准准到千分之一秒，甚至百万分之一秒。故ABC不符合题意；D符合题意。 故选D。 13．如图所示，日晷是我国古代的一种测量工具，它测量的是（　　） A．时间 B．长度 C．速度 D．光年 【答案】A 【详解】日晷是我国古代利用日影测得时刻的一种计时仪器，通常由铜制的指针、与指针垂直的石盘组成。其工作的原理是，将指针朝向北极星固定，通过观察指针投影在石盘上的刻度来判断时间。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 14．下列工具不能用来计时的是（　　） A．  电子手表 B．  卷尺 C．  日晷 D．  沙漏 【答案】B 【详解】古时计时工具有许多中，常见的有“沙漏”、“日晷”等，现在的计时工具由钟表、电子手表等，卷尺是用来测量物体的长度，不是用来计时的，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 15．如图所示，四个计时器能成功地记录下100m短跑时间的是（    ） A．只有甲和乙 B．只有丙和丁 C．只有乙和丙 D．只有乙和丁 【答案】B 【详解】短跑所用时间少，对仪器的选择原则是量程够用就可以，分度值越小测量越准确，同时要求仪器方便操作，所以甲图的石英钟和乙图的电子手表不方便计时；用丙图机械停表和丁图电子停表比较合适，故B符合题意，ACD不符合题意． 16．下列测量时间的工具中，能为北斗卫星导航系统提供精确测时的是（    ） A．日晷 B．沙漏 C．电子钟 D．铯原子钟 【答案】D 【详解】日晷、沙漏属于古代的时间测量工具，测量比较粗略；电子手表属于日常生活中的时间测量工具；铯原子钟精准到千分之一秒，甚至百万分之一秒，故为北斗卫星导航系统提供精确测时的是铯原子钟，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 题型五 时间的测量 17．小明用如图所示的电子秒表测量脉搏跳动的时间，先按下“启动”按钮开始计时，当脉搏跳动30次时迅速按下“暂停”按钮，记录下图中的时间为 秒，则脉搏跳动1次的时间为 秒，最后按下“归零”按钮。 【答案】 4.66 33 1.1 【详解】 图中的电子秒表：我们需要记录脉搏跳动30次所用的总时间。在秒表上，这个时间是从“启动”按钮按下开始到“暂停”按钮按下结束的时间段。从图中我们可以看到，这个时间是33s。 脉搏跳动1次的时间为 18．完成以下问题： (1)如图所示秒表，在计时模式下，按下“ ”按钮，电子秒表开始计时。按下“ ”按钮，电子秒表停止计时，屏幕上会显示记录的时间。按下“ ”按钮后电子秒表显示的时间会重置为零。（选填“A”、“B”、“C”） (2)某小组同学为了测量如图所示单摆摆动一次的时间，他将摆球从A点静止释放，摆球还会经过B、C、D三点，其中B为最低点，D为另一侧的最高点，随后摆球在AD间往复摆动。 Ⅰ．若要用秒表测量摆球摆动一次的时间，可记录小球经过路径 的时间（选填“1”、“2”、“3”、“4”） 路径1：A－B－D          路径2：A－B－D－B－A 路径3：B－D－B          路径4：B－D－B－A－B Ⅱ．某同学上述测量时间的方法是否准确?请简要说明。 。 【答案】(1) B A C (2) 2 不准确；由于摆球摆动一次的时间很短，接近人的反应时间，如果直接用秒表测量，存在较大的误差 【详解】（1）[1]使用电子秒表时，按下B（启动）按钮，电子秒表计时开始。 [2]按下A（暂停）按钮，电子秒表停止计时，屏幕上会显示记录的时间。 [3]按下C（归零）按钮后，电子秒表显示的时间会重置为零。 （2）[1]单摆摆动一次是指完成一次全振动，简单的说就是摆球从某位置出发再回到该位置时，速度大小及方向都相同，叫一次全振动。所以从A出发，A－B－D－B－A为摆动一次；从B出发，B－D－B－A－B为摆一次，但B点速度最大，不宜测量。故可记录小球经过路径2的时间。 [2] 由于摆球摆动一次的时间很短，接近人的反应时间，如果直接用秒表测量，存在较大的误差，应测量多次摆动的总时间，再除以摆动次数。 题型六 摆的等时性 19．世界上第一只摆钟是根据同一吊灯完成一次摆动的时间大致 原理制成的，此原理是由意大利科学家 首先发现的。 【答案】 相同 伽利略 20．发明摆钟的物理学家是（　　） A．牛顿 B．伽利略 C．惠更斯 D．亚里士多德 【答案】C *题型七 探究单摆摆动规律实验 21．单摆来回摆动一次的时间跟下面哪个因素有关(  ) A．摆锤的轻重 B．摆动的角度 C．摆的形状 D．摆的长短 【答案】D 【详解】单摆的摆动时间，与单摆的轻重、角度、形状等都没有关系，只和单摆的长短有关，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 22．为了研究单摆摆动的周期与摆线长度的关系，应保持（　　） A．摆线的长度和摆球的质量不变，改变摆动的幅度 B．摆线的长度和摆动的幅度不变，改变摆球的质量 C．摆动的幅度和摆球的质量不变，改变摆线的长度 D．摆动的幅度和摆球的质量，摆线的长度都不变，改变摆球的形状 【答案】C 【详解】为了研究单摆摆动的周期与摆线长度的关系，根据控制变量法，探究因素不同，其它因素均应保持相同，即应保持幅度和摆球的质量及其它相关因素相同，改变摆的长度，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 23．在第一节物理课上，老师带领同学们做了有趣的单摆实验。下列说法正确的是（　　） A．同一重物，摆绳越长，完成一次摆动用的时间越长 B．同一重物，摆幅越大，完成一次摆动用的时间越大 C．不同重物，摆绳长度相同，完成一次摆动用的时间不同 D．不同重物，摆幅相同，完成一次摆动用的时间不同 【答案】A 【详解】在同一个地方，单摆的周期与摆球的重力和摆动幅度无关，仅与摆长有关，摆长越长，单摆周期越长，完成一次摆动所用时间越长，故A正确，BCD错误。 故选A。 24．甲、乙两个同学做了两个不同的单摆，测量摆的周期，结果恰巧摆的周期相同，这是因为这两个单摆有相同的        (     ) A．摆长 B．摆幅 C．摆球质量 D．摆球质量、摆幅和摆长 【答案】A 【详解】根据影响单摆摆动周期的因素知，当摆长相同时，摆动周期相同，故选A正确； 周期与摆幅和摆球质量无关，故BCD错误． 故选A． 25．如图所示，是两个完全一样的摆，只是它们的摆幅不同，结果（    ） A．两只摆的周期相同 B．两只摆的周期不相同 C．.左边摆的周期大于右边摆的周期 D．左边摆的周期小于右边摆的周期 【答案】A 【详解】根据单摆的周期公式 可知单摆周期只与摆长有关，两个完全一样的摆则两只摆的周期相同，故A符合题意． 26．某同学模仿伽利略探究单摆摆动的规律。他用同一个小球，保持摆的幅度不变，只改变摆线的长度，做了三次实验。下表是这个同学实验测得的数据： 摆线的长度/cm 60 45 30 连续摆动10次的时间/s 18.6 13.4 11.8 （1）该同学采用的科学研究方法叫做 ； （2）每次实验都记录了摆球摆动10次所用的时间来求出摆球摆动的周期（摆球摆动一次的时间），这样做的目的是 （选填“多次实验求平均值，减小误差”或“多次实验得到普遍规律”）； （3）摆线长度为45cm时，摆的周期为 s； （4）如果要使摆的周期正好等于2s，摆线长度应该 （选填“大于”“等于”或“小于”）60cm。 【答案】 控制变量法 多次实验求平均值，减小误差 1.34 大于 【详解】（1）[1]他用同一个小球，即质量控制不变，保持摆的幅度不变，只改变摆线的长度，该同学采用的科学研究方法叫做控制变量法。 （2）[2]摆动一次时间较短，直接测量误差较大，每次实验都记录了摆球摆动10次所用的时间来求出摆球摆动的周期，这样做的目的是为了多次实验求平均值减小误差。 （3）[3]由表中数据，摆线长度为45cm时，连续摆动10次的时间为13.4秒，摆动一次时间，即摆的周期为 （4）[4]由表中数据，摆长分别为60cm、45cm、30cm时，摆的周期分别为1.86s、1.34s、1.18s，故可知，在其它条件相同时，摆长越短，摆的周期越小，摆长越长，摆的周期越大，如果要使摆的周期正好等于2s（大于1.86s），摆线长度应该大于60cm。 27．某同学模仿伽利略“探究摆球质量，摆动幅度、摆线长度对摆动周期的影响”实验，现有如下实验器材：较长的细线一根，已知质量的铁球两个，铁架台、量角器、夹子各一个。 （1）为了完成实验，还需要的测量工具是 和 ； 下表是该同学记录的结果： 实验次数 摆球质量（克） 摆动幅度（度） 摆线长度（厘米） 摆动次数 所用时间（秒） 周期（秒） 1 30 40 100 10 20 2 2 20 40 100 20 40 2 3 30 20 100 15 30 2 4 30 40 144 10 24 2.4 （2）分析比较实验次数1与2，可得出的初步结论是：当 和 相同时，摆动周期与 无关； （3）他对比1与4数据后，把家中摆动更慢的摆钟摆臂上的螺母往 拧（选填“上”或“下”），钟就准了； （4）在上述探究过程中，用到的实验探究方法叫做 。 【答案】 刻度尺 停表 摆动幅度 摆线长度 摆球质量 上 控制变量法 【详解】（1）[1][2]实验中要测量摆线长度、摆动幅度、摆动时间，分别用到刻度尺、量角器、停表。 （2）[3][4][5]实验次数1与2的摆动幅度和摆线长度相同，摆球质量不同，但摆动周期相同，故可以得出结论：当摆动幅度和摆线长度相同时，摆动周期与摆球质量无关。 （3）[6]通过对比1与4数据可知，当摆球质量和摆动幅度相同时，摆线长度短的周期短；家中摆动更慢的摆钟周期长，减小周期后钟才是准的，故应把摆钟摆臂上的螺母往上拧，使摆线长度变短，周期变短。 （4）[7]控制变量法是物理上常用的研究方法，当影响一个物理量的因素有多个时，需要用控制变量法。 28．小宝、小红和小海在玩荡秋千时，感到秋千往返摆动的时间有规律。于是对“哪些因素决定秋千往返摆动的时间”提出下列猜想： 小宝猜想：可能由秋千的绳长（摆长）决定； 小红猜想：可能由人与秋千坐垫的总质量（摆球质量）决定； 小海猜想：可能由秋千摆动中人离开中心的最大距离（摆幅）决定。 于是他们进行了如图所示的实验，一根细绳一端拴一小球，一端固定，让小球自由往返摆动，并记录数据在下表中。 实验序号 摆长/米 摆球质量/克 摆幅/米 小球往返摆动20次的时间/秒 小球往返摆动1次的时间/秒 1 0.7 20 0.05 33.2 1.7 2 1.0 20 0.08 39.7 2.0 3 1.0 30 0.05 39.8 2.0 4 1.0 30 0.08 39.7 2.0 5 1.3 20 0.05 45.3 2.3 请回答下列问题： (1)要完成上述实验，除如图器材外，还必需的实验器材是：电子天平、 ； (2)分析比较实验次数3和4可得：当摆长和摆球质量相同时，小球往返摆动1次的时间与 无关； (3)分析比较实验次数2和4可得： ； (4)分析比较实验次数1和5可得： ； 【答案】(1)秒表 (2)摆幅 (3)当摆长和摆幅相同时，小球往返摆动1次的时间与摆球质量无关 (4)小球往返摆动1次的时间与摆长有关 【详解】（1）要完成上述实验，除如图器材外，还必需的实验器材是：电子天平、测量长度的刻度尺。 （2）分析比较实验次数3和4可得：当摆长和摆球质量相同时，摆幅改变，小球往返摆动1次的时间不变，说明小球往返摆动1次的时间与摆幅无关。 （3）分析比较实验次数2和4可得：当摆长和摆幅相同时，摆球质量改变，小球往返摆动1次的时间不变，说明小球往返摆动1次的时间与摆球质量无关。 （4）分析比较实验次数1和5可得：当摆球质量和摆幅相同时，摆长越长，摆动时间越长，说明小球往返摆动1次的时间与摆长有关。 知识导图记忆 知识目标复核 1．时间单位的演变。 2．时间的概念、表示、单位及其换算。 3．时间的测量；时间的记录方法 一、单选题 1．在国际单位制中，时间的国际单位是（   ） A．m/s B．h C．min D．s 【答案】D 【详解】在国际单位制中，时间的单位是秒（s），常用单位有小时（h），分钟（min），故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 2．在如图所示的工具中不能用来计时的是（    ） A． 打点计时器 B． 刻度尺 C． 秒表 D． 沙漏 【答案】B 【详解】A．打点计时器的打点时间间隔固定，可以根据打的点数算出所用时间长短，所以可以用作计时器，故A不符合题意； B．刻度尺能用于测量长度，不能计时，故B符合题意； C．秒表是测量时间的工具，故C不符合题意； D．可以根据沙漏的漏沙速度来判断时间长短，在生活中，沙漏也常被用于测量时间长短，故D不符合题意。 故选B。 3．不同情况下，人们对计时的精确度要求并不相同，下列计时工具中，精确度最高的是（　　） A．沙漏 B．脉搏 C．手表 D．原子钟 【答案】D 【详解】原子钟是一种精密的计时仪器，常用铯原子的能级跃迁振动频率来制造，目前这种原子钟每天可准确到1×10-13秒或30万年差一秒，精确度最高；普通手表在测定时间时比较精确，沙漏和日晷都是粗略估算时间的工具，所以原子钟是最精确的计时仪器，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4．如图所示，号脉为中医独创诊法，古人强调每次号脉不少于脉跳五十次。据此可知中医号脉一次至少需要（　　） A．30min左右 B．3min左右 C．30s左右 D．3s左右 【答案】C 【详解】正常情况下，人的脉搏跳动一次的时间接近1s，跳动50次，接近50s，选项中30s最接近，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5．从生活走向物理，以下是生活中常见的长度或时间的估计值，其中明显不符合实际的是（　　） A．教室黑板的长约为4m B．中学生的身高约为16dm C．中学生的脉搏跳动一次所用的时间约为0.8s D．中学生运动会百米赛跑的最好成绩约为8s 【答案】D 【详解】A．教室黑板的长度约为3~ 4m，故A不符合题意； B．中学生的身高约为160cm=16dm，故B不符合题意； C．正常情况下，人的脉搏跳动1min跳动75次，跳动一次的时间接近0.8s，故C不符合题意； D．男子百米世界纪录的时间略小于10s，中学生百米赛跑中最好上绩不可能小于10s，故D不符合题意。 故选D。 6．下列时间单位换算过程正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．，故A错误； B．，故B错误； C．，故C正确； D．，故D错误。 故选C。 二、填空题 7．如图甲所示，沙漏是古人用来计量 的工具；换用如图乙所示的现代更精密的仪器测量可以 （选填“避免”或“减小”）误差。 【答案】 时间 减小 【详解】[1][2]古人没有精密测量时间的工具，通常利用沙漏、日晷、圭表等工具计时；利用现代精密的测量仪器，可以减小测量的误差，误差只能减小，不能避免。 8．如图所示是用来测量 的工具，该测量工具的最小单位为 ，所测结果为 （精确到秒即可）。 【答案】 时间 百毫秒 667s 【详解】 图中是电子秒表，是测量时间的工具，表盘上显示的是分、秒、百毫秒，所以该测量工具的最小单位为百毫秒，表上的数字表示11分7秒27百毫秒，精确到秒后为667s。 9．某同学测得自己每分钟脉动次数为80次，由此，他计算出自己每次脉动的时间是 秒，在回家乘电梯上楼时，他用脉搏作计时工具，测得从楼底到自己家楼层的脉动次数是60次，那么，该同学乘电梯所用时间大约为 秒。 【答案】 0.75 45 【详解】[1]由题意可知，脉动80次所用时间为1min，即60s，故可知每次脉动的时间为 [2]由题意可知，乘电梯时，从楼底到楼层脉动60次，故可知乘电梯所用时间为 三、实验题 10. 如图所示，一根不能伸缩的细线，上端固定，下端悬挂一个小球，这个装置就称为单摆，将小球从平衡位置O点拉开到A处，松手后小球就可以在两点间来回摆动。 某学习小组试着测量摆球来回摆动1次的时间： （1）在物理学中，时间的基本单位是 ，图用于测量时间的器材名称是 ； （2）某同学测量时发现来回摆动1次的时间太短，无法准确测量，于是她测量摆球摆动30次的时长，示数如图所示，通过测量可知该摆球摆动30次用时 s，合 min，该摆球来回摆动1次的时间为 s； （3）实验中还需要重复测量摆球摆动30次所用的时间，其目的是 。 【答案】 秒 秒表 33 0.55 1.1 求平均值以减小误差 【解析】 在物理学中，时间的基本单位是秒（），图用于测量时间的器材名称是秒表，可以准确测量时间。 由图可知，该摆球摆动30次用时为 则该摆球来回摆动1次的时间为 实验中还需要重复测量摆球摆动30次所用的时间，其目的是求平均值，以减小误差。 11．某同学在课上听了伽利略对摆的研究故事之后，回家用支架、细绳、两个质量不同的小球A、B和秒表研究摆的周期和哪些因素有关，他分别设计了4次实验，如图所示，每次实验各有不同，∠1< ∠2，mA<mB，a、c、d图中的摆长相同，都比b图中长。 （1）比较（a）和（b）两次实验，可以研究摆的周期与 是否有关； （2）比较 和 两次实验，可以研究摆的周期与摆球质量是否有关； （3）比较 和 两次实验，可以研究摆的周期与 是否有关。 【答案】 摆长 a c a d 摆幅 【详解】（1）[1] 比较（a）和（b）两次实验，小球质量相同、摆角相同、摆长不同，因此可以研究摆的周期与摆长的关系。 （2）[2][3] 要探究摆的周期与摆球质量是否有关，需选择摆长相同、摆角相等、摆球质量不同的实验，故比较a和c两次实验。 （3）[4][5][6]比较a和d两次实验，摆球质量相同、摆长相同，摆角不同，因此可以探究摆的周期与摆幅是否有关。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$