内容正文:
第1章第3节 测量:长度与时间
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:7大核心考点精准练
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
(学习目标:1. 会使用适当的工具测量长度,知道如何规范地测量长度。2. 会使用适当的工具测量时间,知道如何规范地测量时间。3. 知道测量有误差,了解误差和错误的区别。)
知识点1 长度的单位及测量工具
1. 国际单位
(1)单位:
测量物理量的过程实际上是比较的过程,就是将一个待测的物理量与一个公认的标准量进行比较,这个标准量就是单位。
(2)国际单位:
国际计量组织制定了一套国际统一的单位,叫国际单位制(简称SI)。
2. 长度单位
(1)国际单位:长度的单位是米,符号是m。
(2)常用单位:千米(km),分米(dm),厘米(cm),毫米(mm),微米 (μm),纳米(nm)。
(3)单位换算::
1km=103m 1m=10dm 1dm=10cm 1cm=10mm 1mm=103μm 1μm=103nm 1m=106μm 1m=109nm
要点强调:(1)大单位→小单位,乘以进率。
(2)小单位→大单位,除以进率。
(3)规范使用科学计数法。
(4)单位使用字母符号书写。
3. 长度的测量
(1)常用测量工具:刻度尺。例如,卷尺、直尺、三角尺等。
(2)认识刻度尺:
①量程:刻度尺的测量范围。
②零刻度线: 刻度尺的起始刻度。
③分度值:相邻两条刻度线之间的距离。
(3)刻度尺的使用:
①会“选”:根据测量的要求选取分度值和量程适当的刻度尺。
②会“放”:刻度尺要放正,即刻度尺与被测长度平行,而且要使刻度尺有刻度的一侧紧贴被测物体,零刻度线磨损的,应另选某一刻度线为“零点”,与被测物体长度起始端对齐,读数时应注意要减去“零点”的数值。
③会“看”:读数时,视线应该垂直于被测物体及刻度尺。
④会“读”:读数时,除读出分度值以上的准确值外,还要估读出分度值的下一位数值(估读值)。
⑤会“记”:记录的测量结果应由精数值、估读数值和单位组成。
4. 实验:测量物理课本的长和宽
5. 长度的估测
①普通高中生的身高约为160cm.
②一层楼高度约为3m.
③一只新铅笔的长度约为18cm.
④铅笔芯的直径约为1mm.
⑤乒乓球的直径约为4cm.
⑥黑板的长度约为2.5m.
⑦课桌高约为0.7m.
⑧篮球直径约为24cm.
知识点2 时间的单位及测量工具
1. 时间单位
(1)国际单位:秒(S)。。
(2)常用单位:时(h)、分(min)、毫秒(ms)、微秒(μs)。
(3)单位换算:
1h=60min=3600S;1s=103ms 1ms=103μs;
2. 测量时间的工具
(1)常用测量工具:我们通常使用钟、表来测量时间;在运动场和实验室,经常用秒表来测量时间。
(2)认识秒表:
一按:需要计时时,用大拇指迅速按下启动暂停键,指针转动,开始计时。
二停:当需要停止计时时,再迅速按一下同一按钮,指针停止走动,停止计时。
三读:停止计时后,先读出小表盘指针指示的“分”,再读出大表盘指针指示的“秒”,将两个时间相加即是所测的时间间隔。
四归零:测量结束后,按一下复位键将指针归零后存放入盒中。
(3)机械秒表的读数:
示数=小盘读数(min)+大盘读数(s)
在读数时,先读出小表盘上指针所通过的分钟数(按整数读);再观察小表盘上的指针是否超过两数字之间的半分钟刻度线,若不超过,则大表盘按照0~30s读数,若超过,则大表盘按照31~60s读数。
3. 常见时间估测(约)
(1)1 min内正常人的脉搏跳动约为70次。
(2)中学生跑完100 m用时约为15 s。
(3)演奏一遍中华人民共和国国歌用时46 s.
中学生的脉搏1min内大约跳动70次,跳动一次的时间大约0.86s;正常呼吸一次的时间是3~4s;人眨眼一次所用时间约为0.1s。
有时可利用脉搏的跳动次数和呼吸次数来估测时间。
4. 实验:用秒表多次测量你脉搏跳动30次的时间
知识点3 误 差
1. 误差概念
测量值和真实值的差异叫误差。
2. 误差产生原因
(1)跟测量工具的精密度有关;
(2)跟测量的人读取的估计值不同有关;
(3)环境变化对器材的影响。
3. 减小误差的方法
(1)多次测量取平均值;
(2)选用精密的测量工具;
(3)改进测量方法。
4. 误差与错误
误差不是错误。误差是客观存在的,不能避免;而错误可以避免。
(1)错误产生的原因:测量者不遵守使用规则;测量方法不正确;读数时错误;没有估读。
(2) 避免错误的方法:遵守仪器使用规则; 使用正确的测量方法; 测量认真细致。
教材习题02
请给下列长度填上合适的单位。
(1)某同学的身高是165 _____;
(2)一支铅笔的长度是1.8 _____;
(3)一元硬币的厚度约为1.9 _____;
(4)某间教室的高度约为3.1_____。
解析:
解答此类题时我们应了解周围常见物体的大致长度,掌握1m、1dm、1cm、1 mm的具体长度,再根据实际情况将相应的长度与长度单位进行比较,即可。
【答案】cm、dm、mm、m。
教材习题03
请换算下列单位:
1.2 h= ______ min=______ s;
12 cm= ______ m=______ mm =______ nm。
解析:
根据长度与时间的换算关系进行解题。
【答案】72、4320;0.12、120、1.2×108。
教材习题04
小明按照图所示方法测量一金属条的长度,该金属条的长度为 _______。
解析:
测量金属条的长度时,金属条的左端读数为3.00cm,右端读数为5.69cm,所以金属条的长度
L=5.69cm-3.00cm=2.69cm
【答案】2.69cm
教材习题05
请判断下列关于误差的说法是否正确,并说明理由。
(1)误差就是错误,可以通过努力避免误差;
(2)使用更精密的测量工具,可以减小误差;
(3)同一物理量,多次测量取平均值不能减小误差;
(4)改进测量方法,可以减小误差。
解析:
(1)错误。误差不是错误,错误可以避免,而误差不可避免;
(2)正确。使用更精密的测量工具,可以减小误差;
(3)错误。同一物理量,多次测量取平均值可以减小误差;
(4)正确。改进测量方法,可以减小误差。
【答案】见解析。
教材习题08
请试试:
(1) 用刻度尺测量物理课本的一页纸的厚度;
(2)用刻度尺测量一根铁丝的横截面的直径。
解析:
(1)用刻度尺测量物理课本的一页纸的厚度的方法:①用刻度尺测出物理课本(除去封面和封底)的厚度为d;②算出物理课本(除去封面和封底)的纸张数为n;③物理课本一张纸的厚度为d/n。
(2)测量细金属丝的直径的方法:①把铜丝紧密绕在铅笔上;②数出缠绕在铅笔杆上的圈数n;③用刻度尺量出n圈铜丝圈的长度L;④铜丝的直径 d= L/n。
【答案】见解析
/
考点一 长度的单位及测量工具
1.如图所示,用刻度尺测量一段铅笔的长度,
刻度尺的分度值是 ,刻度尺使用方法正确的是图 ,该段铅笔的长度是 。
2.以下长度单位换算过程,正确的是( )
A.0.5 m=0.5 nm×109=5×108 nm
B.0.5 m=0.5×109 nm=5×108 nm
C.0.5 m=0.5 m×109=5×108 nm
D.0.5 m=0.5×109 m=5×108 nm。
3.如图中测量物体长度的做法错误的是( )
4.我国古代把女子一拃长称为“咫”,男子一拃长称作“尺”,如图。“咫尺之间”用来比喻相距很近,实际“咫”与“尺”长度相差大约为( )
A. 3mm B. 3cm C. 3dm D. 3m
5. 用刻度尺测量某圆柱体的直径,四次的记录数据分别为:30.72厘米、30.72厘米、30.74厘米、32.72厘米,关于实验中用到刻度尺的分度值和圆柱体的直径下列选项正确的是( )
A.1mm 30.73cm B.1mm 30.7267cm C.1cm 30.7cm D.1cm 30.73cm
考点二 时间的单位及测量工具
1.如图所示,停表外圈示数的单位为_____,分度值为_____,外圈的读数为________;停表显示的时间是 _______.
2.下列数据中最接近生活实际的是( )
A.人眨眼一次的时间约5s
B.正常人脉搏每秒跳动70次
C.一根头发丝的直径约为6×10-5m
D.拇指指甲的宽度约为15cm
3.为了准确测量心率下列方法最恰当的是( )
A.用停表测量1分钟内心跳的次数
B.连续测量3分钟内心跳的次数,再计算出1分钟内心跳的次数
C.用停表测量半分钟内心跳的次数再乘以2,求出1分钟内心跳的次数
D.分别用停表测量安静时和运动后1分钟内心跳的次数,再求出平均值
4.“望、闻、问、切”是中医中诊断疾病的四种好基本方法,其中“切”就是用手指把脉,根据脉象诊断疾病,这是中国古代传统医学家独创的诊法.如图所示,古人强调每次把脉的时间不应少于脉跳五十次,据此可知中医把脉一次至少约多长时间( )
A.50 min B.10 min C.1 min D.1 s
考点三 误差
1.关于误差和错误,下列说法不正确的是( )
A.受所用仪器和测量方法的限制,实验总会产生误差
B.多次测量求平均值、选用精密的测量工具、改进测量方法,都可以减小误差,但不能完全消除误差
C.测量错误是由于不遵守仪器的使用规则、读数时粗心大意造成的,是不该发生的,也是不能避免的
D.虽然科学技术不断发展,但人们还是不能完全消除误差
2.用一把刻度尺测某一物体长度时,一般要测三次或更多次,这样做的目的是( )
A.减小观察刻度时,由于视线不垂直而产生的误差
B.减小由于刻度尺不精密而产生的误差
C.减小由于读数时,估计偏大或偏小而产生的误差
D.避免测量中可能出现的错误。
3.小桂使用同一把刻度尺三次测得某物体的长度,分别为15.8 cm、15.6 cm、15.7 cm,关于这些测量结果,下列说法正确的是( )
A.这三次测量结果都没有误差
B.15.8 cm中的“0.8 cm”是估读值,不可以舍弃
C.所用刻度尺的分度值为0.1 cm
D.这三次测量结果中,15.6 cm最接近真实值
知识导图记忆
核心知识目标复核
1.长度的单位、进率以及换算方法。
2.如何用刻度尺测量物体长度。
3.时间的单位、进率以及换算方法。
4.秒表的使用方法及如何读数。
5.减小误差的主要方法。
一、填空题
1.在国际单位制中,长度的基本单位是 ,测量长度的基本工具是 ,地球的直径为6.4×105km,合 m。
2.如图所示,是一种测量身高的仪器,该仪器上刻度尺的数字单位是 (选填“cm”或“mm”),图中测量对象的身高为 cm。
3.“咫尺之间”比喻距离很近,如图甲,古人把女子一推长称为“咫”,男子一推长称为“尺”,实际“咫”与“尺”的长度相差大约为3 (请填上合适的单位);如图乙所示,是测量7号干电池长度,其长度记为 m。
4.如图所示,用甲、乙两刻度尺测量同一木块的长度, 刻度尺测量较准确(选填“甲”或“乙”),用该刻度尺测得物体的长度为 cm。
5.如图(a)所示,用刻度尺测量物体的长度,读数时视线正确的是 (选填“A”或“B”),测出该物体的长度是 cm。图(b)中秒表的读数为 s。
6.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。
7.某同学测得自己每分钟脉动次数为75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。
8.测量过程中,误差是 避免的(选填“不可”或“可”)。用同一把刻度尺测量某物体的长度,四次记录到的数据分别是5.79cm,5.97cm,5.77cm,5.78cm,去除错误数据后该物体的长度是 cm,这是利用多次测量求 的方法来减小误差。
二、单选题
9.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
10.如图是志愿军吹响冲锋号的场景,根据图片信息,冲锋号的长度大概是( )
A.150mm B.30cm C.30m D.150dm
11.我国成功研制出厚度仅为头发丝直径的二十万分之一的单原子层金属,该金属厚度最接近( )
A.0.3m B.0.3dm C.0.3cm D.0.3nm
12.关于长度的单位换算,下列四个算式中正确的是( )
A.1.2m=1.2×100=120cm B.1.2m=1.2m×100=120cm
C.1.2m=12m×100cm=120cm D.1.2m=12×100cm=120cm
13.如图所示,下列关于刻度尺的使用或读数正确的是( )
A. B. C. D.
14.某同学用刻度尺先后四次测练习本的长度,测量的数据分别是、、、,那么这个练习本的长度是( )
A. B. C. D.
15.下列时间单位换算过程正确的是( )
A. B.
C. D.
16.下列关于误差和错误说法正确的是( )
A.多估读几位数字,可以减小误差 B.误差和错误都是完全可以避免的
C.误差是由于测量方法不正确造成的 D.多次测量取平均值,可以减小误差
17.下列物体空间尺度最小的是( )
A.地球 B.月球 C.太阳 D.人造卫星
三、实验题
18.小明想测量绕大运湖一周的路程,以下是他的方法:
(1)【确定步长】从图中可以得知小明的步长为 cm;
(2)【计算路程】小明通过微信运动记录了开始绕湖和绕湖结束后的步数,可知总路程约为 m;
(3)你还有别的方法测量大运湖的周长吗?请简述操作步骤(包含选择的工具、测量方法、所测物理量及符号): 。
19.小明进行了用刻度尺测量物体长度的实验。
(1)如图甲所示,小明用A、B两刻度尺测量同一木块的长度,记录了两个测量结果,其中一个为2.4cm,则该结果是用刻度尺 (选填“A”或“B”,下同)测量得出的, 刻度尺测量结果更精确;
(2)为了测出一条厚薄均匀的纸带的厚度,小明把纸带环绕在圆柱形铅笔上,直至恰好能套进一个圆环内,如图乙所示,纸带环绕了n圈,则纸带厚度的表达式是 ;
(3)小刚进行了如图丙中的操作,读数时,若采用图中A视线读数,测量值比实际值要偏 。
(4)细铜丝的直径为 cm。
20.小汀用一把刻度尺测量物理书的宽度,他的测量方法如图所示,图中A点是他观察读数时眼睛的位置。
(1)请指出小汀测量中的错误之处: 。(写出一个即可)
(2)纠正错误后小明前后测量了四次,将测量的数据如实记入下表中
测量对象
测量次数
平均值
第1次
第2次
第3次
第4次
物理课本的宽度/cm
18.10
18.11
18.12
18.42
其中错误的数据是 ,该课本的宽度应记为 cm,他多次测量取平均值的目的是 。
(3)下列关于误差与错误的说法正确的是________________(填字母序号)。
A.读数时多估读几位数字,可以减小误差
B.误差就是错误
C.只要测量时认真仔细,工具精密,就不会有误差
D.测量时误差不可避免
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第1章第3节 测量:长度与时间
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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:7大核心考点精准练
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
(学习目标:1. 会使用适当的工具测量长度,知道如何规范地测量长度。2. 会使用适当的工具测量时间,知道如何规范地测量时间。3. 知道测量有误差,了解误差和错误的区别。)
知识点1 长度的单位及测量工具
1. 国际单位
(1)单位:
测量物理量的过程实际上是比较的过程,就是将一个待测的物理量与一个公认的标准量进行比较,这个标准量就是单位。
(2)国际单位:
国际计量组织制定了一套国际统一的单位,叫国际单位制(简称SI)。
2. 长度单位
(1)国际单位:长度的单位是米,符号是m。
(2)常用单位:千米(km),分米(dm),厘米(cm),毫米(mm),微米 (μm),纳米(nm)。
(3)单位换算::
1km=103m 1m=10dm 1dm=10cm 1cm=10mm 1mm=103μm 1μm=103nm 1m=106μm 1m=109nm
要点强调:(1)大单位→小单位,乘以进率。
(2)小单位→大单位,除以进率。
(3)规范使用科学计数法。
(4)单位使用字母符号书写。
3. 长度的测量
(1)常用测量工具:刻度尺。例如,卷尺、直尺、三角尺等。
(2)认识刻度尺:
①量程:刻度尺的测量范围。
②零刻度线: 刻度尺的起始刻度。
③分度值:相邻两条刻度线之间的距离。
(3)刻度尺的使用:
①会“选”:根据测量的要求选取分度值和量程适当的刻度尺。
②会“放”:刻度尺要放正,即刻度尺与被测长度平行,而且要使刻度尺有刻度的一侧紧贴被测物体,零刻度线磨损的,应另选某一刻度线为“零点”,与被测物体长度起始端对齐,读数时应注意要减去“零点”的数值。
③会“看”:读数时,视线应该垂直于被测物体及刻度尺。
④会“读”:读数时,除读出分度值以上的准确值外,还要估读出分度值的下一位数值(估读值)。
⑤会“记”:记录的测量结果应由精数值、估读数值和单位组成。
4. 实验:测量物理课本的长和宽
5. 长度的估测
①普通高中生的身高约为160cm.
②一层楼高度约为3m.
③一只新铅笔的长度约为18cm.
④铅笔芯的直径约为1mm.
⑤乒乓球的直径约为4cm.
⑥黑板的长度约为2.5m.
⑦课桌高约为0.7m.
⑧篮球直径约为24cm.
知识点2 时间的单位及测量工具
1. 时间单位
(1)国际单位:秒(S)。。
(2)常用单位:时(h)、分(min)、毫秒(ms)、微秒(μs)。
(3)单位换算:
1h=60min=3600S;1s=103ms 1ms=103μs;
2. 测量时间的工具
(1)常用测量工具:我们通常使用钟、表来测量时间;在运动场和实验室,经常用秒表来测量时间。
(2)认识秒表:
一按:需要计时时,用大拇指迅速按下启动暂停键,指针转动,开始计时。
二停:当需要停止计时时,再迅速按一下同一按钮,指针停止走动,停止计时。
三读:停止计时后,先读出小表盘指针指示的“分”,再读出大表盘指针指示的“秒”,将两个时间相加即是所测的时间间隔。
四归零:测量结束后,按一下复位键将指针归零后存放入盒中。
(3)机械秒表的读数:
示数=小盘读数(min)+大盘读数(s)
在读数时,先读出小表盘上指针所通过的分钟数(按整数读);再观察小表盘上的指针是否超过两数字之间的半分钟刻度线,若不超过,则大表盘按照0~30s读数,若超过,则大表盘按照31~60s读数。
3. 常见时间估测(约)
(1)1 min内正常人的脉搏跳动约为70次。
(2)中学生跑完100 m用时约为15 s。
(3)演奏一遍中华人民共和国国歌用时46 s.
中学生的脉搏1min内大约跳动70次,跳动一次的时间大约0.86s;正常呼吸一次的时间是3~4s;人眨眼一次所用时间约为0.1s。
有时可利用脉搏的跳动次数和呼吸次数来估测时间。
4. 实验:用秒表多次测量你脉搏跳动30次的时间
知识点3 误 差
1. 误差概念
测量值和真实值的差异叫误差。
2. 误差产生原因
(1)跟测量工具的精密度有关;
(2)跟测量的人读取的估计值不同有关;
(3)环境变化对器材的影响。
3. 减小误差的方法
(1)多次测量取平均值;
(2)选用精密的测量工具;
(3)改进测量方法。
4. 误差与错误
误差不是错误。误差是客观存在的,不能避免;而错误可以避免。
(1)错误产生的原因:测量者不遵守使用规则;测量方法不正确;读数时错误;没有估读。
(2) 避免错误的方法:遵守仪器使用规则; 使用正确的测量方法; 测量认真细致。
教材习题02
请给下列长度填上合适的单位。
(1)某同学的身高是165 _____;
(2)一支铅笔的长度是1.8 _____;
(3)一元硬币的厚度约为1.9 _____;
(4)某间教室的高度约为3.1_____。
解析:
解答此类题时我们应了解周围常见物体的大致长度,掌握1m、1dm、1cm、1 mm的具体长度,再根据实际情况将相应的长度与长度单位进行比较,即可。
【答案】cm、dm、mm、m。
教材习题03
请换算下列单位:
1.2 h= ______ min=______ s;
12 cm= ______ m=______ mm =______ nm。
解析:
根据长度与时间的换算关系进行解题。
【答案】72、4320;0.12、120、1.2×108。
教材习题04
小明按照图所示方法测量一金属条的长度,该金属条的长度为 _______。
解析:
测量金属条的长度时,金属条的左端读数为3.00cm,右端读数为5.69cm,所以金属条的长度
L=5.69cm-3.00cm=2.69cm
【答案】2.69cm
教材习题05
请判断下列关于误差的说法是否正确,并说明理由。
(1)误差就是错误,可以通过努力避免误差;
(2)使用更精密的测量工具,可以减小误差;
(3)同一物理量,多次测量取平均值不能减小误差;
(4)改进测量方法,可以减小误差。
解析:
(1)错误。误差不是错误,错误可以避免,而误差不可避免;
(2)正确。使用更精密的测量工具,可以减小误差;
(3)错误。同一物理量,多次测量取平均值可以减小误差;
(4)正确。改进测量方法,可以减小误差。
【答案】见解析。
教材习题08
请试试:
(1) 用刻度尺测量物理课本的一页纸的厚度;
(2)用刻度尺测量一根铁丝的横截面的直径。
解析:
(1)用刻度尺测量物理课本的一页纸的厚度的方法:①用刻度尺测出物理课本(除去封面和封底)的厚度为d;②算出物理课本(除去封面和封底)的纸张数为n;③物理课本一张纸的厚度为d/n。
(2)测量细金属丝的直径的方法:①把铜丝紧密绕在铅笔上;②数出缠绕在铅笔杆上的圈数n;③用刻度尺量出n圈铜丝圈的长度L;④铜丝的直径 d= L/n。
【答案】见解析
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考点一 长度的单位及测量工具
1.如图所示,用刻度尺测量一段铅笔的长度,
刻度尺的分度值是 ,刻度尺使用方法正确的是图 ,该段铅笔的长度是 。
【答案】0.1cm;甲;5.20cm。
【解析】由图知,甲、刻度尺放置及读数方法正确;乙、刻度尺有刻线的一侧没有靠近被测物体;丙、铅笔左侧既没有与0刻度线对齐,也没有与整格线对齐,读数时视线没有垂直;丁、铅笔左端没有与0刻度线对齐;由甲图知,刻度尺的分度值是0.1cm,它的起始刻度从零刻度线开始,读数为5.20cm。
2.以下长度单位换算过程,正确的是( )
A.0.5 m=0.5 nm×109=5×108 nm
B.0.5 m=0.5×109 nm=5×108 nm
C.0.5 m=0.5 m×109=5×108 nm
D.0.5 m=0.5×109 m=5×108 nm。
【答案】B;
【解析】因为1 m=109 nm,0.5 m相当于0.5×1 m,故正确的长度单位换算应该是0.5 m=0.5×109 nm=5×108 nm,故选B。
3.如图中测量物体长度的做法错误的是( )
【答案】D
【解析】A.测量物体长度时,读数时视线应垂直于刻度尺。故A正确;
B.图中是用累积法测铜丝直径,能够减小误差。故B正确;
C.利用三角尺测量硬币的直径,两个三角尺与刻度尺的刻线对齐,两刻度差就是硬币的直径。故C正确;
D.乒乓球的下端没有对齐0刻线,不能测乒乓球的直径。故D错误。
4.我国古代把女子一拃长称为“咫”,男子一拃长称作“尺”,如图。“咫尺之间”用来比喻相距很近,实际“咫”与“尺”长度相差大约为( )
A. 3mm B. 3cm C. 3dm D. 3m
【答案】B
【解析】
通常情况下,男子的手比女子的手大,一拃的长度也比女子的长一些。一拃长通常是20cm左右,“咫”与“尺”的长度相差不会太大,3mm 过小,3m 过大,3dm 相当于 30cm 也偏大,所以3cm 比较符合实际情况,即“咫”与“尺”的长度相差大约为 3cm。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选 B。
5. 用刻度尺测量某圆柱体的直径,四次的记录数据分别为:30.72厘米、30.72厘米、30.74厘米、32.72厘米,关于实验中用到刻度尺的分度值和圆柱体的直径下列选项正确的是( )
A.1mm 30.73cm B.1mm 30.7267cm C.1cm 30.7cm D.1cm 30.73cm
【答案】A;
【解析】由于刻度尺读数时,要估读到分度值的下一位;由测量值的倒数第二位可得使用刻度尺的分度值,所以,使用的刻度尺的分度值为1mm(0.1cm);32.72厘米与前面三次测量差距较大,为错误数据,删去;圆柱体的直径为
故A正确。
考点二 时间的单位及测量工具
1.如图所示,停表外圈示数的单位为_____,分度值为_____,外圈的读数为________;停表显示的时间是 _______.
【答案】s;0.1s;37.5s;337.5s。
【解析】图中所示停表外圈示数的单位为s;分度值为0.1s;因内圈指针在5与6中间但偏向6,所以此时外圈的读数为37.5s。
秒表的读数为t=5min37.5=337.5s
2.下列数据中最接近生活实际的是( )
A.人眨眼一次的时间约5s
B.正常人脉搏每秒跳动70次
C.一根头发丝的直径约为6×10-5m
D.拇指指甲的宽度约为15cm
【答案】C;
【解析】A.人眨眼一次的时间约0.1s,故A不符合题意;
B.正常人脉搏每分钟跳动70次,故B不符合题意;
C.一根头发丝的直径约为6×10﹣5m,故C符合题意;
D.拇指指甲的宽度约为1cm,故D不符合题意。
3.为了准确测量心率下列方法最恰当的是( )
A.用停表测量1分钟内心跳的次数
B.连续测量3分钟内心跳的次数,再计算出1分钟内心跳的次数
C.用停表测量半分钟内心跳的次数再乘以2,求出1分钟内心跳的次数
D.分别用停表测量安静时和运动后1分钟内心跳的次数,再求出平均值
【答案】B
【解析】ABC.用停表测量心跳时,误差主要来源于开始和停止计时时的反应时间,所以可通过多次测量取平均值的方式来减小误差,即通过连续测量3分钟内心跳的次数,再计算出1分钟内心跳的次数,故B符合题意,AC不符合题意;
D.人在安静和运动时心跳的次数差异较大,所以不能取平均值,故D不符合题意。
4.“望、闻、问、切”是中医中诊断疾病的四种好基本方法,其中“切”就是用手指把脉,根据脉象诊断疾病,这是中国古代传统医学家独创的诊法.如图所示,古人强调每次把脉的时间不应少于脉跳五十次,据此可知中医把脉一次至少约多长时间( )
A.50 min B.10 min C.1 min D.1 s
【答案】C
【解析】正常情况下,人的脉搏跳动一次的时间接近1 s,跳动五十次的时间在1 min左右.
考点三 误差
1.关于误差和错误,下列说法不正确的是( )
A.受所用仪器和测量方法的限制,实验总会产生误差
B.多次测量求平均值、选用精密的测量工具、改进测量方法,都可以减小误差,但不能完全消除误差
C.测量错误是由于不遵守仪器的使用规则、读数时粗心大意造成的,是不该发生的,也是不能避免的
D.虽然科学技术不断发展,但人们还是不能完全消除误差
【答案】C
【详解】A.受所用仪器和测量方法的限制,实验总会产生误差,故A正确而不符合题意;
B.多次测量求平均值、选用精密的测量工具、改进测量方法,都可以使测量结果更精确,减小误差,但不能完全消除误差,故B正确而不符合题意;
C.测量错误是由于不遵守仪器的使用规则、读数时粗心大意造成的,是不该发生的,但是完全可以避免,故C错误而符合题意;
D.虽然科学技术不断发展,但人们还是不能完全消除误差,故D正确而不符合题意。
故选C。
2.用一把刻度尺测某一物体长度时,一般要测三次或更多次,这样做的目的是( )
A.减小观察刻度时,由于视线不垂直而产生的误差
B.减小由于刻度尺不精密而产生的误差
C.减小由于读数时,估计偏大或偏小而产生的误差
D.避免测量中可能出现的错误。
【答案】C;
【解析】A.观察刻度时由于视线不垂直属于错误的操作,应及时改正,而不是通过取多次测量的平均值来减小,故A不符合题意;
B.刻度尺不精密时,应选用精密的测量的仪器,而通过取多次测量的平均值的方法不正确,故B不符合题意;
C.实验中测量物体的长度,一般要测三次或更多次,多次测量求平均值,这样做是为了减小由于读数时估计偏大或偏小而产生的误差,故C符合题意;
D.错误是在测量过程中产生的,取多次测量的平均值不会避免错误的出现,故D不符合题意。
故选C。
3.小桂使用同一把刻度尺三次测得某物体的长度,分别为15.8 cm、15.6 cm、15.7 cm,关于这些测量结果,下列说法正确的是( )
A.这三次测量结果都没有误差
B.15.8 cm中的“0.8 cm”是估读值,不可以舍弃
C.所用刻度尺的分度值为0.1 cm
D.这三次测量结果中,15.6 cm最接近真实值
【答案】B
【解析】A、误差是不能避免的,所以这三次测量结果都存在误差,故A错误;
B、长度的测量要估读到分度值的下一位,15.8 cm中“0.8 cm”是估读值,不可以舍弃,故B正确;
C、根据测量结果,最后只能有一位是估计值,所以倒数第2位便是刻度尺的分度值,即分度值为1 cm,故C错误;
D、取三次测量的平均值为,故15.7 cm最接近真实值,故D错误。
故选:B。
知识导图记忆
核心知识目标复核
1.长度的单位、进率以及换算方法。
2.如何用刻度尺测量物体长度。
3.时间的单位、进率以及换算方法。
4.秒表的使用方法及如何读数。
5.减小误差的主要方法。
一、填空题
1.在国际单位制中,长度的基本单位是 ,测量长度的基本工具是 ,地球的直径为6.4×105km,合 m。
【答案】 m/米 刻度尺 6.4×108
【详解】[1][2][3]在国际单位制中,长度的基本单位是米(m),其他常用单位还有千米、厘米、毫米、微米、纳米;测量长度的基本工具是刻度尺,根据长度的单位换算可得D=6.4×105km=6.4×105×103m =6.4×108m
2.如图所示,是一种测量身高的仪器,该仪器上刻度尺的数字单位是 (选填“cm”或“mm”),图中测量对象的身高为 cm。
【答案】 cm 165.0
【详解】[1][2]中学生身高普遍为:160.0~180.0cm,因此图中男孩身高应为165.0cm左右,刻度尺上对应的数字单位是cm,10.0cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是1.0cm,则所测对象的身高为165.0cm。
3.“咫尺之间”比喻距离很近,如图甲,古人把女子一推长称为“咫”,男子一推长称为“尺”,实际“咫”与“尺”的长度相差大约为3 (请填上合适的单位);如图乙所示,是测量7号干电池长度,其长度记为 m。
【答案】 cm 0.0420
【详解】[1]由图甲可知实际“咫”与“尺”的长度相差大约为3cm。
[2]图中,刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值为1mm;物体左侧与0.00cm对齐,右侧与4.20cm对齐,故物体A的长度为4.20cm=0.0420m
4.如图所示,用甲、乙两刻度尺测量同一木块的长度, 刻度尺测量较准确(选填“甲”或“乙”),用该刻度尺测得物体的长度为 cm。
【答案】 乙 2.75
【详解】[1]分度值是刻度尺上相邻最近刻线间的长度,分度值越小的刻度尺测量结果越准确,甲刻度尺的分度值是1cm,乙刻度尺的分度值是1mm,乙刻度尺的分度值小,所以乙刻度尺测量比较准确。
[2]乙刻度尺测量物体的长度是5.75cm﹣3.00cm=2.75cm
5.如图(a)所示,用刻度尺测量物体的长度,读数时视线正确的是 (选填“A”或“B”),测出该物体的长度是 cm。图(b)中秒表的读数为 s。
【答案】 B 1.35 337.5
【详解】[1][2]长度测量时,读数时视线要与尺面垂直,所以,读数时视线正确的是B。刻度尺分度值为0.1cm,物体左端与零刻度线对齐,右端与1.35cm处对齐,物体的长度为1.35cm。
[3]秒表小盘分度值为0.5min,指针在5和6之间,偏向6,示数为5min,大盘示数应大于30s,大盘分度值为0.1s,示数为37.5s,所以,秒表读数为t=5min37.5s=337.5s
6.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。
7.某同学测得自己每分钟脉动次数为75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】 0.8 48
【详解】[1]1min=60s,脉搏每分钟跳动75次,所以脉搏跳动一次所用的时间为
[2]该同学乘电梯所用时间大约为t′=0.8s×60=48s
8.测量过程中,误差是 避免的(选填“不可”或“可”)。用同一把刻度尺测量某物体的长度,四次记录到的数据分别是5.79cm,5.97cm,5.77cm,5.78cm,去除错误数据后该物体的长度是 cm,这是利用多次测量求 的方法来减小误差。
【答案】 不可 平均值
【详解】[1]误差是测量值与真实值的差异,是不可以避免的。
[2]分析四次测量数据可以发现,这个数据与其他几个的准确值不同,相差太大,是错误数据,物体的长度为其它三次测量的平均值
[3]由此可知,这是利用多次测量求平均值的方法来减小误差。
二、单选题
9.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。
10.如图是志愿军吹响冲锋号的场景,根据图片信息,冲锋号的长度大概是( )
A.150mm B.30cm C.30m D.150dm
【答案】B
【详解】由图得,冲锋号的长度约为人的手掌宽度的4倍,约为30cm,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
11.我国成功研制出厚度仅为头发丝直径的二十万分之一的单原子层金属,该金属厚度最接近( )
A.0.3m B.0.3dm C.0.3cm D.0.3nm
【答案】D
【详解】头发丝的直径因人而异,但通常在几十微米(μm)的范围内。假设头发丝的直径为 70μm,那么其二十万分之一为:
故D正确,ABC错误。
故选 D。
12.关于长度的单位换算,下列四个算式中正确的是( )
A.1.2m=1.2×100=120cm B.1.2m=1.2m×100=120cm
C.1.2m=12m×100cm=120cm D.1.2m=12×100cm=120cm
【答案】D
【详解】长度的单位换算关系:1米=10分米=100厘米=1000毫米,进行换算时,将数值看做倍数,然后依据单位之间的关系进行换算。将1.2m换算为以cm做单位的过程应是
故D正确,ABC错误。
故选D。
13.如图所示,下列关于刻度尺的使用或读数正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】使用刻度尺测量长度时应注意:尽量让被测物体的一端与刻度尺零刻度对齐,或若未对齐零刻度则应读出两端刻度再作差;刻度尺要与被测物体平行、紧贴;读数时视线应与刻度尺垂直,避免视差。由图可知,A图中尺与木块对齐且对零,读数姿势正确,符合上述要求;B图尺子明显倾斜;C、D图视线均存在视差问题。
故选A。
14.某同学用刻度尺先后四次测练习本的长度,测量的数据分别是、、、,那么这个练习本的长度是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】刻度尺读数时要估读到分度值的下一位,由题中数据得,该刻度尺的分度值为0.1cm;其中18.83cm与其他数据偏差较大,是错误数据,应去掉;为了减小误差,应求平均值,则这个练习本的长度是
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
15.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。
16.下列关于误差和错误说法正确的是( )
A.多估读几位数字,可以减小误差 B.误差和错误都是完全可以避免的
C.误差是由于测量方法不正确造成的 D.多次测量取平均值,可以减小误差
【答案】D
【详解】A.估读值只能估读到分度值的下一位,并不是多估读几位数字就能减小误差,多估读是没有意义的,故A 错误;
B.错误是由于不遵守测量仪器的使用规则,或读取、记录测量结果时粗心等原因造成的,是可以避免的;而误差是测量值和真实值之间的差异,是不可避免的,故B 错误;
C.误差是不可避免的,不是由于测量方法不正确造成的,测量方法不正确导致的是错误,故C 错误;
D.多次测量取平均值,可以减小由于偶然因素导致的误差,故D 正确。
故选D。
17.下列物体空间尺度最小的是( )
A.地球 B.月球 C.太阳 D.人造卫星
【答案】D
【详解】地球是太阳的行星,月亮和人造卫星都是地球的卫星,人造卫星比月亮小的多,所以,尺度最小的是人造卫星,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
三、实验题
18.小明想测量绕大运湖一周的路程,以下是他的方法:
(1)【确定步长】从图中可以得知小明的步长为 cm;
(2)【计算路程】小明通过微信运动记录了开始绕湖和绕湖结束后的步数,可知总路程约为 m;
(3)你还有别的方法测量大运湖的周长吗?请简述操作步骤(包含选择的工具、测量方法、所测物理量及符号): 。
【答案】(1)80.0
(2)732
(3)
见解析
【详解】(1)图中刻度尺的分度值是1cm,根据两脚尖可得步长为
根据两脚跟可得步长为
可以得知小明的步长为
(2)据图可知,小明走过的步数为
可知总路程约为
(3)方法一:选用的工具有:棉绳、刻度尺、地图
操作步骤:用棉绳把地图中的大运湖圈起来后,将棉绳拉直测量棉绳的长为L;
后通过比例尺算出大运湖的长度。
方法二:选用的工具有:棉绳、刻度尺、滚轮
用棉绳缠绕滚轮一周,将棉绳拉直用刻度尺测出滚轮的周长为L0,再记录绕大运湖一周滚轮转的圈数为n,用周长乘以圈数,即算出大运湖周长。
19.小明进行了用刻度尺测量物体长度的实验。
(1)如图甲所示,小明用A、B两刻度尺测量同一木块的长度,记录了两个测量结果,其中一个为2.4cm,则该结果是用刻度尺 (选填“A”或“B”,下同)测量得出的, 刻度尺测量结果更精确;
(2)为了测出一条厚薄均匀的纸带的厚度,小明把纸带环绕在圆柱形铅笔上,直至恰好能套进一个圆环内,如图乙所示,纸带环绕了n圈,则纸带厚度的表达式是 ;
(3)小刚进行了如图丙中的操作,读数时,若采用图中A视线读数,测量值比实际值要偏 。
(4)细铜丝的直径为 cm。
【答案】(1) A B
(2)
(3)大
(4)0.19
【详解】(1)[1][2]如图甲,A刻度尺的分度值为1cm,B刻度尺的分度值为0.1cm,所以B刻度尺测量结果更精确;而小明记录的数据2.4cm对应的刻度尺的分度值为1cm,所以该结果使用刻度尺A测量得出的。
(2)依题意,n圈的厚度为
故纸带厚度为
(3)读数时,视线若采用图中A视线读数,由图可知会导致测量值比实际值要偏大。
(4)如图所示,刻度尺的分度值为1mm,则20圈的长度为L=4.80cm-1.00cm=3.80cm
细铜丝的直径为细铜丝的直径为
20.小汀用一把刻度尺测量物理书的宽度,他的测量方法如图所示,图中A点是他观察读数时眼睛的位置。
(1)请指出小汀测量中的错误之处: 。(写出一个即可)
(2)纠正错误后小明前后测量了四次,将测量的数据如实记入下表中
测量对象
测量次数
平均值
第1次
第2次
第3次
第4次
物理课本的宽度/cm
18.10
18.11
18.12
18.42
其中错误的数据是 ,该课本的宽度应记为 cm,他多次测量取平均值的目的是 。
(3)下列关于误差与错误的说法正确的是________________(填字母序号)。
A.读数时多估读几位数字,可以减小误差
B.误差就是错误
C.只要测量时认真仔细,工具精密,就不会有误差
D.测量时误差不可避免
【答案】(1)刻度尺没有沿着被测长度放置或读数时视线没有与尺面垂直
(2) 18.42cm 18.11 求平均值减小误差
(3)D
【详解】(1)在使用刻度尺时,需要遵循刻度尺的使用规则,根据图示可知,此时刻度尺没有沿着被测长度放置且读数时视线没有与尺面垂直。
(2)[1]重复测量同一物体的长度时,结果比较接近,由数据可知,错误的数据是第4次的18.42cm。
[2][3]为了减小误差,测量时可以多次测量求平均值,该课本的宽度应记为
(3)A.测量时应该估读到最小刻度的下一位,即估读值,再多估读几位没有意义,故A错误;
B.测量时出现误差,不等于出现了错误,错误是可以避免的,而误差是不能避免的,故B错误;
CD.误差是难以避免的,但测量时态度认真仔细,工具精密,可以减小误差,故C错误,D正确。
故选D。
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