1.2 测量长度和时间（举一反三讲义）物理沪粤版2024八年级上册

第2节 测量长度和时间 目录 【学习目标】 1 【思维导图】 3 【知识梳理】 3 知识点1：长度的单位 3 知识点2：长度的测量 5 知识点3：误差 8 知识点4：时间的测量 9 【方法技巧】 13 方法技巧1 长度的测量 13 方法技巧2 停表的读数 13 【巩固训练】 13 【学习目标】 1．物理观念：学生能理解长度、时间测量是物理定量研究基础，清晰掌握长度（米及常用单位）、时间（秒及常用单位）的单位及换算关系，形成 “测量需标准单位” 的物理观念；通过误差概念学习，认识测量值与真实值的客观差异，构建对物理测量科学性、精确性的认知； 2．科学思维：经历比较（定性到定量）、误差分析（区分误差与错误，理解多次测量求平均减小误差）等过程，培养科学推理能力；借助用图表处理数据（分析身高直方图等），提升数据分析、归纳概括的科学思维，学会从数据中提炼规律； 3．科学探究：通过 “用刻度尺测长度”“用表测脉搏时间” 等实验，经历 “明确测量目的-选择工具-规范操作-记录分析数据” 完整探究流程，提升实验操作、观察能力，学会基于证据得出测量结论，培养科学探究的严谨性； 4．科学态度与责任：借秦始皇统一度量衡史实，认识测量标准化对科技、文化交流及社会发展的价值，增强科学文化认同感；在实验操作与数据处理中，养成严谨、求真、务实的科学态度，体会物理测量对认识世界的重要意义，树立正确科学价值观 。 重点： 1．长度和时间的单位及换算，形成对国际单位制的清晰认识； 2．刻度尺和表的正确使用方法，包括刻度尺的摆放、读数，表的计时操作； 3．测量误差的理解及减小误差的方法（多次测量求平均值），以及测量数据的记录与简单处理（含准确值、估计值、单位，用图表统计）。 难点： 1.准确理解长度单位 “米” 的科学定义（光在真空中特定时间传播路程 ），构建抽象的单位概念； 2.刻度尺读数时准确读取估计值，理解测量值的准确值与估计值组成，突破精确测量的思维认知； 3.区分测量误差与错误，深刻认识误差不可避免性及减小误差的有效途径，建立科学的误差观念； 4.运用图表（如直方图 ）处理复杂测量数据，分析数据背后的规律，提升数据处理与分析的高阶思维能力。 【思维导图】 【知识梳理】 知识点1：长度的单位 1. 长度测量的历史 （1）中国长度单位统一史 直到秦始皇一统天下，度量衡标准才得统一，十进制长度单位横空出世！虽然历经变迁，但“丈”、“尺”、“寸”这些市制名称一直沿用至今。 （2）世界长度单位统一史 直到1898年，国际度量衡会议决定让“米”成为国际长度单位的明星，一米就是巴黎地球子午线的四千万分之一哦！为了方便使用，人们还用铂铱合金打造了标准米尺，藏在巴黎的国际度量衡局，这就是大名鼎鼎的“国际米原器”！ 2. 国际单位 长度、时间等可定性或定量描述的属性称为物理量，测量任何物理量都必须首先规定它的单位。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。 为了方便国际交流，国际计量组织制定了一套国际统一的单位，称之为国际单位制(简称SI)。 【米的由来】 “米”的定义起源于法国。1米的长度最初定义为通过巴黎的子午线上从地球赤道到北极点的距离的千万分之一（相当于地球子午线的四千万分之一），并随后确定了国际米原器。随着人们对计量学认识的加深，米的长度的定义几经修改。 2019年，国际计量大会（CGPM）对它们定义的文本进行了修订。2019年5月20日起，米的定义更新为：当真空中光速c以单位米/秒表示时，取其固定数值为299 792 458来定义米。其中秒是由铯的频率来定义的 。 3. 长度的单位 （1）国际单位： 米 （metre），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）常用单位的换算关系（用科学计数法表示）： 物理量 单位 符号 换算关系 长度 千米 km 1km=103 m 米 m ---- 分米 dm 1dm=10-1 m 厘米 cm 1cm=10-2 m 毫米 mm 1mm=10-3 m 微米 μm 1μm=10-6 m 纳米 nm 1nm=10-9 m （4）长度单位进率记忆方法 记住：km、m、mm、μm、nm之间的进率为103 ，m、dm、cm、mm之间的进率为10 。 长度单位换算示意图： （5）长度单位换算的一般步骤 如图所示： 是把25.67 cm换算为0.2567m的过程。 【典例1】（24-25八年级上·广西玉林·期末）在国际单位制中，长度的单位是（　　） A．kg B．s C．m D．m/s 【答案】C 【详解】长度的国际单位中为米，符号m，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【典例2】（24-25八年级上·湖南怀化·期中）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=1.2m×100cm=120cm D．1.2m=1.2×100cm=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。 【变式1】（24-25八年级上·广西北海·期中）下列不是长度单位的是（   ） A．光年 B．纳米 C．千米2 D．微米 【答案】C 【详解】ABD．光年、微米、纳米都是长度的单位，故ABD不符合题意； C．千米2是面积的单位，不是长度单位，故C符合题意。 故选C。 【变式2】小明身高为1.65m，下列关于其身高的单位转换表达正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】单位换算时需要把原单位换成目标单位，前面的数字按照进率换算，即 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 【变式3】（24-25八年级上·山东济南·期中）我国成功研发出能够制造7nm芯片的核心技术，国产高端芯片很快就能够实现量产，7nm是（   ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】由得 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 知识点2：长度的测量 1. 长度的测量工具 刻度尺 是测量长度的基本工具。常用的刻度尺有：直尺、卷尺、游标卡尺、螺旋测微器等。 2. 认识刻度尺 (1)零刻度线：刻度尺的起始刻度线。如果零刻度线已经磨损，可以选用一个完好的整刻度线开始测量。 (2)量程：刻度尺能测量的长度范围。 (3)分度值：刻度尺上相邻两条刻度线之间的距离。它决定这测量的精确程度。 3. 正确使用刻度尺：“五会” （1）会“选” ：根据测量对象、测量要求选择适当分度值和量程的刻度尺. ①选量程：测量物体长度时，所选刻度尺的量程应尽量大于被测物体的长度，保证一次就能完成测量. ②选分度值：根据测量精确度的要求选择合适分度值的刻度尺。例如，在安装门窗玻璃时进行的测量，需选用分度值是1mm的米尺；而测量教室的长和宽时，可选用分度值是1cm且量程较大的卷尺. 【特别提示】实际测量时，并不是测量工具越精密越好，只要达到测量精度要求就可以. （2）会“放” 刻度尺要放正并使有刻度线的一侧紧贴被测物体。零刻度线对准被测物体的一端，有刻度线的一边紧靠被测物体且与被测边平行（甲图），不能歪斜（乙图）。 （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，先读出准确值，再进行估读（一位）。如图甲所示，刻度尺的分度值为1mm，读出准确值是4.7cm，估读值是0.5mm（0.3～0.6 mm均正确），所以该物体的长度为4.75cm。 甲 乙 读数时，如果物体的长度恰好对准整数刻度线，应该用0补上。图乙中铅笔长度应该记录为52.0mm 或5.20cm。如果记录为52mm或5.2cm，就是错误的。因为没有估读值，体现不出刻度尺的分度值是多少。 丙 如图丙所示，如果物体的长度恰好对准大刻度线上（cm），此时应该特别注意，记录结果有两个0。图中物体的长度记为6.00cm，其中6.0cm是准确值，最后面的0是估读值。 （5）会“记”：记录的测量结果应由准确值、估读值和单位组成。 测量值=准确数值+估读数值+单位 特别提示 在测量长度时，刻度尺的分度值决定了测量结果的位数，而测量结果又反过来反映了刻度尺的属性（即精确程度）。 例如：某次测量结果是1.2345m，其中倒数第二位4所在单位是mm，说明该次测量所用刻度尺的分度值是1mm。 由此也就得出测量结果1.20cm和1.2cm的意义是不同的。若测量物体末端与某一刻度线对齐，需添0充当估计值。 【典例1】（24-25八年级上·山东枣庄·期末）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。 【典例2】（24-25八年级上·广东东莞·期中）用甲、乙、丙三把刻度尺测量同一物体的长度，分别测得数据为23.19cm，2.32dm，232.1mm，则分度值相同的刻度尺是（　　） A．甲和丙 B．甲和乙 C．乙和丙 D．都不相同 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】刻度尺的分度值 【详解】甲测得的结果是23.19cm，最后的一个“9”是估计值，倒数第二位是1，表示1mm，所以这把刻度尺的分度值是1mm；乙测得的结果是2.32dm，最后一个2是估计值，倒数第二位是3，表示3cm，所以这把刻度尺的分度值是1cm；丙测得的结果是232.1mm，最后的一个“1”是估计值，倒数第二位是2，表示2mm，所以这把刻度尺的分度值是1mm。所以分度值相同的刻度尺是甲和丙。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【变式1】（2025·山西·中考真题）如图所示，小明家装修新房时想为落地窗安装一整块玻璃，需测量窗户的高度和宽度。下列是小明准备的四种测量工具，从测量的需要和操作简便性考虑，其中最合适的是（    ） A．分度值为、测量范围为的钢卷尺 B．分度值为、测量范围为的三角尺 C．分度值为、测量范围为的钢直尺 D．分度值为、测量范围为的软尺 【答案】A 【详解】落地窗的高度小于3m，宽度为2米左右，窗户对精准度要求较高，则测量窗户的高、宽，应用分度值为、测量范围为的钢卷尺，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【变式2】（24-25八年级上·福建三明·期末）用厚刻度尺测量木块的长度，如图的四种方法中，操作正确的是（   ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．如图，刻度尺的零刻度线未与物体的一端对齐，故A错误； B．如图，刻度尺的刻度线未紧贴被测物体，故B错误； C．如图，刻度尺的零刻度线与被测物体的边缘对齐，且刻度线紧贴被测物体，故C正确； D．如图，刻度尺没有沿被测长度的方向放置，故D错误。 故选C。 【变式3】 （24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·开学考试）用刻度尺测得一物体的长度为0.865m，则所用的刻度尺的分度值是（　　） A．1m B．1dm C．1cm D．1mm 【答案】C 【详解】长度测量时，要估读到分度值的下一位，由题可知，物体的长度为0.865m，估读到了毫米位，所以所用的刻度尺的分度值是1cm，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 知识点3：误差 1. 误差 在测量长度、时间以及其他的物理量时，使用仪器和测量方法的限制，测量值和真实值之间的总会存在差异，这就是误差。 2. 误差与错误的区分 误差 错误 产生原因 (1)与测量者的测量水平有关； (2)与测量工具的精确度有关； (3)受环境因素影响 (1)不遵守测量仪器的使用规则； (2)读数，记录结果时粗心 能否消除 不能消除，只能减小 采用正确的测量方法，可以避免 3. 减小误差的方法 多次测量取平均值；使用精密的测量工具；改进测量方法。 【典例1】（24-25八年级上·四川成都·期末）小明同学用饮料瓶和自制刻度尺做了一个简易量雨器，如图所示，用它测得某暴雨日一小时的降雨量为21.0mm。下列说法正确的是（　　） A．该测量结果刚好是整数不存在误差 B．测量结果中的“0”没有意义可去掉 C．该简易量雨器刻度尺分度值为1mm D．为使测量结果更准确可以多估读几位 【答案】C 【详解】A．误差是测量过程中测量值与真实值之间的差异，测量过程中的误差不可避免，故A错误； BC．使用刻度尺测量时，结果要估读到分度值的下一位，测量结果中的“0”是估计值，不可去掉；记录结果的倒数第二位为分度值位，测量结果为21.0mm，倒数第二为mm位，所以使用的刻度尺的分度值为1mm，故B错误，C正确； D．使用刻度尺测量记录结果时，估读到分度值的下一位即可，估读多位毫无意义，故D错误。 故选C。 【典例2】（24-25九年级下·湖北武汉·阶段练习）下列有关长度和时间的测量，说法错误的是（　　） A．多次测量求平均值、改进测量方法，都可以减小并消除误差 B．记录测量数据时，不但要记录数值，还必须注明测量单位 C．在长度测量时，如果刻度尺的零刻度线磨损了，也可以进行测量 D．测量任何物理量都必须首先规定它的单位 【答案】A 【详解】A．误差不是错误，只能减小，不能完全消除，故A错误，符合题意； B．物理学中，数据具有物理意义，因此记录测量数据时，不但要记录数值，还必须注明测量单位，故B正确，不符合题意； C．在长度测量时，如果刻度尺的零刻度线磨损了，可以选择其他整刻线，进行测量，故C正确，不符合题意； D．由于任何物理量都具有物理意义，因此测量任何物理量都必须首先规定它的单位，故D正确，不符合题意。 故选A。 【变式1】（2025·湖南永州·一模）小丽同学用分度值为1mm的刻度尺测量铅笔长度，结果分别是16.29cm、16.28cm、16.27cm，关于三次测量结果，下面说法中正确的是（　　） A．只有16.29cm正确 B．只有16.28cm正确 C．只有16.27cm正确 D．三次结果都正确 【答案】D 【详解】在长度测量中，测量结果是由准确值、估计值和记录单位组成，同一个人在不同时刻的估计能力也有所改变。小丽三次测量结果中，准确值都是16.2cm，估计值分别为0.09cm、0.08cm和0.07cm。因为同一个人在不同时刻的估读能力不同，故处理结果的估计值允许存在差异，所以三次测量结果都正确，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 【变式2】（24-25八年级上·重庆·期中）下列关于误差的说法中，正确的是（　　） A．误差就是测量中产生的错误 B．只要测量时态度认真仔细，工具精密，就可消除误差 C．读数时多估读几位数，可以减小误差 D．测量时误差不可避免，可多次测量取平均值减小误差 【答案】D 【详解】A．误差是测量值和真实值之间的差异，误差不是错误，故A错误； B．即使认真测量，工具精密，也不能消除误差，故B错误； C．读数时估读数字只有1位即可，估读本身不能减小误差，故C错误； D．任何测量中的误差是不可避免的，但可以通过多次测量取平均值、选用更精密的测量工具等方法减小误差，故D正确。 故选D。 【变式3】（24-25八年级上·四川成都·期末）小李在探究“测量教科书宽度”的实验时，和其他三位同学测量物理课本的宽度分别为18.33cm、18.68cm、18.34cm、18.30cm。下列说法正确的是（　　） A．他们测量值不同都是由于误差造成的 B．多次测量求平均值是为了消灭误差 C．他们测量结果的准确值是18.3cm D．他们测量的最后结果应记作18.41cm 【答案】C 【详解】A．由测量结果可知，18.68cm与其它测量结果的准确值差距较大，说明读数错误，其余结果的测量值不同，则是由于误差造成的，故A错误； B．多次测量求平均值是为了减小误差，但不能消灭误差，故B错误； C．去掉差距较大的数值18.68cm，其它测量数值的准确值相同，均为18.3cm，故C正确； D．去掉差距较大的数值18.68cm，取另外三次数据的平均值，保留与原结果相同的位数，则最后结果应记作 故D错误。 故选C。 知识点4：时间的测量 1. 时间的单位 （1）国际单位制中：时间的基本单位是秒（second），符号是 s . （2）常用单位：小时（h）、分（min）等. （3）单位换算： 单位 符号 换算关系 时 h 1 h= 60  min= 3600  s 分 min 1 min = 60  s 毫秒 ms 1 ms= 0.001 s= 10-3 s 微秒 μs 1μs= 0.000001 s= 10-6  s 2. 时间的测量工具 （1）我国古代的测量工具 在古代，人们用圭表、日晷、沙漏等计时仪器来测量时间。 （2）现代生活中测量时间的工具 在现代生活中，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。随着科学技术的发展，人们还制造出了更精确的计时仪器，如铯原子钟。 3. 机械秒表的使用 （1）认识机械停表：两个表盘，一个长秒针，段分针 （2）机械停表的读数 ①15’/30”型读数方法：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有没有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。 小表盘的示数： 5 min，大表盘的示数： 37.3 s，故停表的读数为 5 min 37.3 s = 337.5 s ②30’/60”型 读数方法：直接读取 小表盘的示数： 1 min，大表盘的示数： 22 s，故停表的读数为 1 min 22 s = 82 s。 4. 用停表测量时间 （1）机械秒表的使用 一按：实验开始，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。 （2）测量：你脉搏跳动10次所用的时间是 s；1min内你的脉搏跳动的次数是 次. 【典例1】（24-25八年级上·全国·课后作业）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。 【典例2】（24-25八年级上·四川成都·期末）如图所示机械秒表的读数为（　　） A．229s B．349s C．33min49s D．4min49s 【答案】A 【详解】由图知，秒表的小表盘是分针盘，分度值为1min，分针指在“3”和“4”之间；大表盘为秒针盘，分度值为1s，对应刻度为49s，所以秒表的示数为3min49s，合229s。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【变式1】（24-25八年级上·内蒙古呼和浩特·期末）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。 【变式2】（24-25八年级上·贵州贵阳·期中）某展厅展出了很多我国古代科技发明的展品，让公众在世界科技发展的宏观视角下感怀中华民族的智慧与文明。如图所示的四件展品中，用来计时的是（       ） A．水转纺车 B．日晷 C．地动仪 D．水转石磨 【答案】B 【详解】古时计时工具有许多种，常见的有：“日晷”、“漏”、“焚香”。水转纺车、地动仪、水转石磨都不是用来计时的，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 【变式3】（2025九年级·全国·专题练习）机械秒表的使用规则（如图所示）： 如图甲所示读数为 ，图乙读数为 。 【答案】 4min35.1s 2min6.0s 【详解】[1]图甲中，机械秒表的小表盘代表分钟，量程是15min，故其分度值为0.5min；周围大表盘代表秒，量程是30s，分度值为0.1s；当小表盘的指针位于4~5之间时，则小表盘读数为4min；小表盘的指针在4~5之间的后半程，大表盘按内读数，示数为35.1s；秒表的示数为两个表盘的读数之和，故该图甲所示秒表读数为4min35.1s。 [2]图乙中，机械秒表的小表盘代表分钟，量程是15min，故其分度值为0.5min；周围大表盘代表秒，量程是30s，分度值为0.1s；当小表盘的指针位于2~3之间时，则小表盘读数为2min；小表盘的指针在2~3之间的前半程，大表盘按内读数，示数为6.0s；秒表的示数为两个表盘的读数之和，所示秒表读数为2min6.0s。 【方法技巧】 方法技巧1 长度的测量 方法技巧2 停表的读数 【巩固训练】 1．（24-25八年级上·四川成都·期末）小宇用刻度尺对同一木块的长度进行了四次测量，其中测量方法和读数都正确的是（　　） A．3.95cm B．2.95cm C．2.95cm D．2.75cm 【答案】C 【详解】AC．AC图像一致，刻度尺的分度值为1mm，并且有刻度线的一边紧靠被测边。木块左侧与刻度尺整刻度线1.00cm对齐，右侧对应的刻度值约为3.95cm，其读数为3.95cm-1.00cm=2.95cm 故A错误，C正确； B．刻度尺有刻度线的一边没有紧靠被测边，故B错误； D．木块左侧没有与0刻度线或其它整格刻线对齐，故D错误。 故选C。 2．（24-25八年级上·江苏常州·期末）为了给教室的窗户更换一块合适的玻璃，需要测量窗框的尺寸，在以下的测量工具中，最合适的是（　　） A．分度值是 1mm，量程是0~10cm的直尺 B．分度值是 1cm，量程是0~50m的皮卷尺 C．分度值是 1mm，量程是 0~2m的钢卷尺 D．分度值为 0.1mm，量程是 0~20cm的游标卡尺 【答案】C 【详解】窗框长一般在100cm左右，宽一般在50cm左右，为保证测量精度，应该一次量出，故尺的量程应大于100cm。为保证玻璃能够安装，精确到1mm即可，即测量工具的分度值为1mm或更小即可。综上所述，ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3．小明利用分度值为1mm的刻度尺测量一个物体的长度，三次测量的数据分别为2.35cm、2.36cm、2.46cm、2.36cm，则测量结果应记为（    ） A．2.36cm B．2.357cm C．2.38cm D．2.3825cm 【答案】A 【详解】刻度尺读数时均估读到分度值的下一位，2.46cm与其他数据的准确值不同，为错误数据，应舍去；为了减小误差，应求平均值，测量结果应记为 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4．（24-25八年级上·广东东莞·期末）关于长度及测量，下列说法正确的是（　　） A．测量一本书的宽度为18.21cm，他使用的刻度尺的分度值为1cm B．用刻度尺测量某物体的长度为0.0610m，合6.10mm C．多次测量求平均值可以消除误差 D．光年是一种长度的单位 【答案】D 【详解】A．测量一本书的宽度为18.21cm，倒数第二位数字2对应的单位是毫米，所以他使用的刻度尺的分度值为1mm，而不是1cm。故A错误； B．用刻度尺测量某物体的长度为0.0610m，换算成毫米为61.0mm，而不是6.10mm。故B错误； C．多次测量求平均值可以减小误差，但不能消除误差。误差是测量中不可避免的一部分，只能尽量减小，不能完全消除。故C错误； D．光年是光在真空中一年内通过的距离，它确实是一种长度的单位，通常用于衡量宇宙中天体之间的距离。故D正确。 故选D。 5．有四位同学，使用同一把刻度尺来测量同一本作业本的长度。四次测量的记录分别为L1=18.82cm，L2=18.83cm。L3=18.81cm，L4=18.80cm。则该作业本的长度应该记为（　　） A．18.81cm B．18.815cm C．18.82cm D．18.8cm 【答案】C 【详解】这本作业本长度是4次有效测量数据的算术平均值，即 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6．茶饼的起源可以追溯到两晋南北朝时期，下图中与物理书并排摆放的茶饼直径接近的是（   ） A．1.5cm B．150mm C．15dm D．0.015m 【答案】B 【详解】物理书的长约为26cm，茶饼的直径约为书长的一半，约13cm，接近15cm=150mm=1.5dm=0.15m 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7．（2025·福建·中考真题）人体肺泡极多，下图是记录人体单个肺泡直径的数据，其单位是（　　） A．微米 B．毫米 C．厘米 D．分米 【答案】A 【详解】根据生物学知识，人体单个肺泡的直径通常在200~500微米范围内。给出的数据为200~250，则正确的单位是微米，其他选项的单位毫米、厘米、分米均远大于肺泡的实际尺寸。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8．用普通刻度尺规范测量物体长度的基本规则：    分度值 ，准确值   ，估计值 ，读数： 。 分度值 ，准确值   ，估计值 ， 读数： 。 【答案】 1mm 2.8cm 0.8mm 2.88cm 1cm 2cm 0.6cm 2.6cm 【详解】[1][2][3][4]由上图可知，刻度尺两条相邻刻度线之间的距离为1mm，则分度值为1mm，物体左端对准零刻度线，右端在2.8cm与2.9cm之间，则准确值为2.8cm，估计值为0.8mm，所以物体长度为2.88cm。 [5][6][7][8]由下图可知，刻度尺两条相邻刻度线之间的距离为1cm，则分度值为1cm，物体左端对准零刻度线，右端在2cm与3cm之间，则准确值为2cm，估计值为0.6cm，所以物体长度为2.6cm。 9．（24-25八年级上·福建福州·期中）单位换算： (1)一张纸的厚度大约为 。 (2)一节课 h。 【答案】(1)80 (2)0.75 【难度】0.65 【知识点】长度单位及换算、时间单位及换算 【详解】（1）由于，则 （2）由于，则 10．（24-25八年级上·四川泸州·期末）图甲中木块的长度为 cm；用刻度尺测量物体的长度需要多次测量，多次测量的目的是 。图乙中秒表的读数是 s。 【答案】 2.00 取平均值以减小误差 335 【详解】[1]刻度尺的分度值为0.1cm，木块长度为 [2]在测量长度时，可以进行多次测量，再求平均值，以减小误差。 [3]小盘上指针上指在5min与6min之间，偏向5，大盘所指的刻度值为35s，故秒表读数为 11．（24-25八年级上·湖南娄底·期末）如图1所示，被测物体的长度为 cm，图2机械表的读数为 s。 【答案】 【详解】[1]图1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，即此刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与对齐，右侧与对齐，故物体的长度为L=6.50cm-1.00cm=5.50cm [2]图2中，秒表小盘的分度值是，指针在和之间，读数为；大盘的分度值是，而小圆片的指针没有过半，故大圆盘的示数应读小于30的示数，则大盘指针在，因此秒表读数为3min7.5s，即187.5s。 12．如图甲所示是小梦在测量物体长度时的两种情况，读数时视线正确的是 ，物体的长度为 cm；如图乙所示，停表的读数为 s。 【答案】 B 2.50 308.3 【详解】[1]刻度尺读数时，视线要与尺面垂直，由图可知，读数时B视线与尺面垂直，是正确的，A视线没有与尺面垂直，是错误的。 [2]甲图中刻度尺的分度值是0.1cm，物体是从刻线“1”位置起测，读数为 [3]乙图中秒表小刻盘的分度值是0.5min，读数为5min，且刻线未超过5-6之间的半刻线；大刻盘的分度值是0.1s，读数为8.3s，则秒表的读数为 13．（24-25八年级上·广西南宁·期末）小南在观看了联合国粮农组织《梯田守望者》纪录片后，想知道一粒长粒米的长度，他用刻度尺多次测量得到了以下数据：8.6mm、8.5mm、8.4mm。由数据可知，被测长粒米的长度应记为 mm。多次测量求平均值可以 误差。 【答案】 8.5 减小 【详解】[1][2]为减小长度测量的误差，通常采用的方法是取多次测量的平均值，故被测长粒米的长度是 14．（24-25八年级上·湖北孝感·期中）3×10²cm= m，720min= h。课间十分钟时间，老师用手机帮学生计时，此时显示为 s，此计时器的分度值为 s。 【答案】 3 12 23.88 0.01 【详解】[1]因为 所以 [2]因为 所以 [3]由图知，此时显示时间为 [3]由图知，最后一位精确值为0.08s,故分度值为0.01s。 15．如图所示，停表的示数是 s。 【答案】338.5 【详解】由图可知，在停表中间表盘上，1min中间有两个小格，所以一个小格代表0.5min，指针在5和6之间，偏向6，所以分针指示的时间为5min；在停表的大表盘上，1s之间有10个小格，所以一小格代表0.1s，指针在38.5s处，所以秒针指示的时间为38.5s，即停表的读数为5min38.5s，即338.5s。 16．（2025·江苏扬州·中考真题）现收藏于扬州市博物馆的东汉铜卡尺如图1，小明观察后仿制了一把卡尺，活动长爪滑动到最左侧时，其 端与刻度尺“0”刻线对齐。如图2，用此卡尺测量透明胶带卷的外径和厚度，测得外径为 cm，内径为 cm。 【答案】 最右 5.20 2.40 【详解】[1]由图1可知，当活动长爪滑动到最左侧时，活动长爪的最右端与刻度尺“0”刻线对齐。 [2][3]由图2可知，刻度尺分度值为0.1 cm，读右端对应的刻度线，透明胶带卷的外径为5.20cm，厚度为1.40cm。则内径为5.20cm-1.40cm×2=2.40cm 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第2节 测量长度和时间 目录 【学习目标】 1 【思维导图】 3 【知识梳理】 3 知识点1：长度的单位 3 知识点2：长度的测量 5 知识点3：误差 8 知识点4：时间的测量 9 【方法技巧】 13 方法技巧1 长度的测量 13 方法技巧2 停表的读数 13 【巩固训练】 13 【学习目标】 1．物理观念：学生能理解长度、时间测量是物理定量研究基础，清晰掌握长度（米及常用单位）、时间（秒及常用单位）的单位及换算关系，形成 “测量需标准单位” 的物理观念；通过误差概念学习，认识测量值与真实值的客观差异，构建对物理测量科学性、精确性的认知； 2．科学思维：经历比较（定性到定量）、误差分析（区分误差与错误，理解多次测量求平均减小误差）等过程，培养科学推理能力；借助用图表处理数据（分析身高直方图等），提升数据分析、归纳概括的科学思维，学会从数据中提炼规律； 3．科学探究：通过 “用刻度尺测长度”“用表测脉搏时间” 等实验，经历 “明确测量目的-选择工具-规范操作-记录分析数据” 完整探究流程，提升实验操作、观察能力，学会基于证据得出测量结论，培养科学探究的严谨性； 4．科学态度与责任：借秦始皇统一度量衡史实，认识测量标准化对科技、文化交流及社会发展的价值，增强科学文化认同感；在实验操作与数据处理中，养成严谨、求真、务实的科学态度，体会物理测量对认识世界的重要意义，树立正确科学价值观 。 重点： 1．长度和时间的单位及换算，形成对国际单位制的清晰认识； 2．刻度尺和表的正确使用方法，包括刻度尺的摆放、读数，表的计时操作； 3．测量误差的理解及减小误差的方法（多次测量求平均值），以及测量数据的记录与简单处理（含准确值、估计值、单位，用图表统计）。 难点： 1.准确理解长度单位 “米” 的科学定义（光在真空中特定时间传播路程 ），构建抽象的单位概念； 2.刻度尺读数时准确读取估计值，理解测量值的准确值与估计值组成，突破精确测量的思维认知； 3.区分测量误差与错误，深刻认识误差不可避免性及减小误差的有效途径，建立科学的误差观念； 4.运用图表（如直方图 ）处理复杂测量数据，分析数据背后的规律，提升数据处理与分析的高阶思维能力。 【思维导图】 【知识梳理】 知识点1：长度的单位 1. 长度测量的历史 （1）中国长度单位统一史 直到秦始皇一统天下，度量衡标准才得统一，十进制长度单位横空出世！虽然历经变迁，但“丈”、“尺”、“寸”这些市制名称一直沿用至今。 （2）世界长度单位统一史 直到1898年，国际度量衡会议决定让“米”成为国际长度单位的明星，一米就是巴黎地球子午线的四千万分之一哦！为了方便使用，人们还用铂铱合金打造了标准米尺，藏在巴黎的国际度量衡局，这就是大名鼎鼎的“国际米原器”！ 2. 国际单位 长度、时间等可定性或定量描述的属性称为物理量，测量任何物理量都必须首先规定它的单位。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。 为了方便国际交流，国际计量组织制定了一套国际统一的单位，称之为国际单位制(简称SI)。 【米的由来】 “米”的定义起源于法国。1米的长度最初定义为通过巴黎的子午线上从地球赤道到北极点的距离的千万分之一（相当于地球子午线的四千万分之一），并随后确定了国际米原器。随着人们对计量学认识的加深，米的长度的定义几经修改。 2019年，国际计量大会（CGPM）对它们定义的文本进行了修订。2019年5月20日起，米的定义更新为：当真空中光速c以单位米/秒表示时，取其固定数值为299 792 458来定义米。其中秒是由铯的频率来定义的 。 3. 长度的单位 （1）国际单位： 米 （metre），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）常用单位的换算关系（用科学计数法表示）： 物理量 单位 符号 换算关系 长度 千米 km 1km=103 m 米 m ---- 分米 dm 1dm=10-1 m 厘米 cm 1cm=10-2 m 毫米 mm 1mm=10-3 m 微米 μm 1μm=10-6 m 纳米 nm 1nm=10-9 m （4）长度单位进率记忆方法 记住：km、m、mm、μm、nm之间的进率为103 ，m、dm、cm、mm之间的进率为10 。 长度单位换算示意图： （5）长度单位换算的一般步骤 如图所示： 是把25.67 cm换算为0.2567m的过程。 【典例1】（24-25八年级上·广西玉林·期末）在国际单位制中，长度的单位是（　　） A．kg B．s C．m D．m/s 【典例2】（24-25八年级上·湖南怀化·期中）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=1.2m×100cm=120cm D．1.2m=1.2×100cm=120cm 【变式1】（24-25八年级上·广西北海·期中）下列不是长度单位的是（   ） A．光年 B．纳米 C．千米2 D．微米 【变式2】小明身高为1.65m，下列关于其身高的单位转换表达正确的是（　　） A． B． C． D． 【变式3】（24-25八年级上·山东济南·期中）我国成功研发出能够制造7nm芯片的核心技术，国产高端芯片很快就能够实现量产，7nm是（   ） A． B． C． D． 知识点2：长度的测量 1. 长度的测量工具 刻度尺 是测量长度的基本工具。常用的刻度尺有：直尺、卷尺、游标卡尺、螺旋测微器等。 2. 认识刻度尺 (1)零刻度线：刻度尺的起始刻度线。如果零刻度线已经磨损，可以选用一个完好的整刻度线开始测量。 (2)量程：刻度尺能测量的长度范围。 (3)分度值：刻度尺上相邻两条刻度线之间的距离。它决定这测量的精确程度。 3. 正确使用刻度尺：“五会” （1）会“选” ：根据测量对象、测量要求选择适当分度值和量程的刻度尺. ①选量程：测量物体长度时，所选刻度尺的量程应尽量大于被测物体的长度，保证一次就能完成测量. ②选分度值：根据测量精确度的要求选择合适分度值的刻度尺。例如，在安装门窗玻璃时进行的测量，需选用分度值是1mm的米尺；而测量教室的长和宽时，可选用分度值是1cm且量程较大的卷尺. 【特别提示】实际测量时，并不是测量工具越精密越好，只要达到测量精度要求就可以. （2）会“放” 刻度尺要放正并使有刻度线的一侧紧贴被测物体。零刻度线对准被测物体的一端，有刻度线的一边紧靠被测物体且与被测边平行（甲图），不能歪斜（乙图）。 （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，先读出准确值，再进行估读（一位）。如图甲所示，刻度尺的分度值为1mm，读出准确值是4.7cm，估读值是0.5mm（0.3～0.6 mm均正确），所以该物体的长度为4.75cm。 甲 乙 读数时，如果物体的长度恰好对准整数刻度线，应该用0补上。图乙中铅笔长度应该记录为52.0mm 或5.20cm。如果记录为52mm或5.2cm，就是错误的。因为没有估读值，体现不出刻度尺的分度值是多少。 丙 如图丙所示，如果物体的长度恰好对准大刻度线上（cm），此时应该特别注意，记录结果有两个0。图中物体的长度记为6.00cm，其中6.0cm是准确值，最后面的0是估读值。 （5）会“记”：记录的测量结果应由准确值、估读值和单位组成。 测量值=准确数值+估读数值+单位 特别提示 在测量长度时，刻度尺的分度值决定了测量结果的位数，而测量结果又反过来反映了刻度尺的属性（即精确程度）。 例如：某次测量结果是1.2345m，其中倒数第二位4所在单位是mm，说明该次测量所用刻度尺的分度值是1mm。 由此也就得出测量结果1.20cm和1.2cm的意义是不同的。若测量物体末端与某一刻度线对齐，需添0充当估计值。 【典例1】（24-25八年级上·山东枣庄·期末）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． 【典例2】（24-25八年级上·广东东莞·期中）用甲、乙、丙三把刻度尺测量同一物体的长度，分别测得数据为23.19cm，2.32dm，232.1mm，则分度值相同的刻度尺是（　　） A．甲和丙 B．甲和乙 C．乙和丙 D．都不相同 【变式1】（2025·山西·中考真题）如图所示，小明家装修新房时想为落地窗安装一整块玻璃，需测量窗户的高度和宽度。下列是小明准备的四种测量工具，从测量的需要和操作简便性考虑，其中最合适的是（    ） A．分度值为、测量范围为的钢卷尺 B．分度值为、测量范围为的三角尺 C．分度值为、测量范围为的钢直尺 D．分度值为、测量范围为的软尺 【变式2】（24-25八年级上·福建三明·期末）用厚刻度尺测量木块的长度，如图的四种方法中，操作正确的是（   ） A． B． C． D． 【变式3】 （24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·开学考试）用刻度尺测得一物体的长度为0.865m，则所用的刻度尺的分度值是（　　） A．1m B．1dm C．1cm D．1mm 知识点3：误差 1. 误差 在测量长度、时间以及其他的物理量时，使用仪器和测量方法的限制，测量值和真实值之间的总会存在差异，这就是误差。 2. 误差与错误的区分 误差 错误 产生原因 (1)与测量者的测量水平有关； (2)与测量工具的精确度有关； (3)受环境因素影响 (1)不遵守测量仪器的使用规则； (2)读数，记录结果时粗心 能否消除 不能消除，只能减小 采用正确的测量方法，可以避免 3. 减小误差的方法 多次测量取平均值；使用精密的测量工具；改进测量方法。 【典例1】（24-25八年级上·四川成都·期末）小明同学用饮料瓶和自制刻度尺做了一个简易量雨器，如图所示，用它测得某暴雨日一小时的降雨量为21.0mm。下列说法正确的是（　　） A．该测量结果刚好是整数不存在误差 B．测量结果中的“0”没有意义可去掉 C．该简易量雨器刻度尺分度值为1mm D．为使测量结果更准确可以多估读几位 【典例2】（24-25九年级下·湖北武汉·阶段练习）下列有关长度和时间的测量，说法错误的是（　　） A．多次测量求平均值、改进测量方法，都可以减小并消除误差 B．记录测量数据时，不但要记录数值，还必须注明测量单位 C．在长度测量时，如果刻度尺的零刻度线磨损了，也可以进行测量 D．测量任何物理量都必须首先规定它的单位 【变式1】（2025·湖南永州·一模）小丽同学用分度值为1mm的刻度尺测量铅笔长度，结果分别是16.29cm、16.28cm、16.27cm，关于三次测量结果，下面说法中正确的是（　　） A．只有16.29cm正确 B．只有16.28cm正确 C．只有16.27cm正确 D．三次结果都正确 【变式2】（24-25八年级上·重庆·期中）下列关于误差的说法中，正确的是（　　） A．误差就是测量中产生的错误 B．只要测量时态度认真仔细，工具精密，就可消除误差 C．读数时多估读几位数，可以减小误差 D．测量时误差不可避免，可多次测量取平均值减小误差 【变式3】（24-25八年级上·四川成都·期末）小李在探究“测量教科书宽度”的实验时，和其他三位同学测量物理课本的宽度分别为18.33cm、18.68cm、18.34cm、18.30cm。下列说法正确的是（　　） A．他们测量值不同都是由于误差造成的 B．多次测量求平均值是为了消灭误差 C．他们测量结果的准确值是18.3cm D．他们测量的最后结果应记作18.41cm 知识点4：时间的测量 1. 时间的单位 （1）国际单位制中：时间的基本单位是秒（second），符号是 s . （2）常用单位：小时（h）、分（min）等. （3）单位换算： 单位 符号 换算关系 时 h 1 h= 60  min= 3600  s 分 min 1 min = 60  s 毫秒 ms 1 ms= 0.001 s= 10-3 s 微秒 μs 1μs= 0.000001 s= 10-6  s 2. 时间的测量工具 （1）我国古代的测量工具 在古代，人们用圭表、日晷、沙漏等计时仪器来测量时间。 （2）现代生活中测量时间的工具 在现代生活中，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。随着科学技术的发展，人们还制造出了更精确的计时仪器，如铯原子钟。 3. 机械秒表的使用 （1）认识机械停表：两个表盘，一个长秒针，段分针 （2）机械停表的读数 ①15’/30”型读数方法：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有没有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。 小表盘的示数： 5 min，大表盘的示数： 37.3 s，故停表的读数为 5 min 37.3 s = 337.5 s ②30’/60”型 读数方法：直接读取 小表盘的示数： 1 min，大表盘的示数： 22 s，故停表的读数为 1 min 22 s = 82 s。 4. 用停表测量时间 （1）机械秒表的使用 一按：实验开始，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。 （2）测量：你脉搏跳动10次所用的时间是 s；1min内你的脉搏跳动的次数是 次. 【典例1】（24-25八年级上·全国·课后作业）下列时间单位换算过程正确的是（　　） A． B． C． D． 【典例2】（24-25八年级上·四川成都·期末）如图所示机械秒表的读数为（　　） A．229s B．349s C．33min49s D．4min49s 【变式1】（24-25八年级上·内蒙古呼和浩特·期末）在国际单位制中，时间的国际单位是（   ） A．m/s B．h C．min D．s 【变式2】（24-25八年级上·贵州贵阳·期中）某展厅展出了很多我国古代科技发明的展品，让公众在世界科技发展的宏观视角下感怀中华民族的智慧与文明。如图所示的四件展品中，用来计时的是（       ） A．水转纺车 B．日晷 C．地动仪 D．水转石磨 【变式3】（2025九年级·全国·专题练习）机械秒表的使用规则（如图所示）： 如图甲所示读数为 ，图乙读数为 。 【方法技巧】 方法技巧1 长度的测量 方法技巧2 停表的读数 【巩固训练】 1．（24-25八年级上·四川成都·期末）小宇用刻度尺对同一木块的长度进行了四次测量，其中测量方法和读数都正确的是（　　） A．3.95cm B．2.95cm C．2.95cm D．2.75cm 2．（24-25八年级上·江苏常州·期末）为了给教室的窗户更换一块合适的玻璃，需要测量窗框的尺寸，在以下的测量工具中，最合适的是（　　） A．分度值是 1mm，量程是0~10cm的直尺 B．分度值是 1cm，量程是0~50m的皮卷尺 C．分度值是 1mm，量程是 0~2m的钢卷尺 D．分度值为 0.1mm，量程是 0~20cm的游标卡尺 3．小明利用分度值为1mm的刻度尺测量一个物体的长度，三次测量的数据分别为2.35cm、2.36cm、2.46cm、2.36cm，则测量结果应记为（    ） A．2.36cm B．2.357cm C．2.38cm D．2.3825cm 4．（24-25八年级上·广东东莞·期末）关于长度及测量，下列说法正确的是（　　） A．测量一本书的宽度为18.21cm，他使用的刻度尺的分度值为1cm B．用刻度尺测量某物体的长度为0.0610m，合6.10mm C．多次测量求平均值可以消除误差 D．光年是一种长度的单位 5．有四位同学，使用同一把刻度尺来测量同一本作业本的长度。四次测量的记录分别为L1=18.82cm，L2=18.83cm。L3=18.81cm，L4=18.80cm。则该作业本的长度应该记为（　　） A．18.81cm B．18.815cm C．18.82cm D．18.8cm 6．茶饼的起源可以追溯到两晋南北朝时期，下图中与物理书并排摆放的茶饼直径接近的是（   ） A．1.5cm B．150mm C．15dm D．0.015m 7．（2025·福建·中考真题）人体肺泡极多，下图是记录人体单个肺泡直径的数据，其单位是（　　） A．微米 B．毫米 C．厘米 D．分米 8．用普通刻度尺规范测量物体长度的基本规则：    分度值 ，准确值   ，估计值 ，读数： 。 分度值 ，准确值   ，估计值 ， 读数： 。 9．（24-25八年级上·福建福州·期中）单位换算： (1)一张纸的厚度大约为 。 (2)一节课 h。 10．（24-25八年级上·四川泸州·期末）图甲中木块的长度为 cm；用刻度尺测量物体的长度需要多次测量，多次测量的目的是 。图乙中秒表的读数是 s。 11．（24-25八年级上·湖南娄底·期末）如图1所示，被测物体的长度为 cm，图2机械表的读数为 s。 12．如图甲所示是小梦在测量物体长度时的两种情况，读数时视线正确的是 ，物体的长度为 cm；如图乙所示，停表的读数为 s。 13．（24-25八年级上·广西南宁·期末）小南在观看了联合国粮农组织《梯田守望者》纪录片后，想知道一粒长粒米的长度，他用刻度尺多次测量得到了以下数据：8.6mm、8.5mm、8.4mm。由数据可知，被测长粒米的长度应记为 mm。多次测量求平均值可以 误差。 14．（24-25八年级上·湖北孝感·期中）3×10²cm= m，720min= h。课间十分钟时间，老师用手机帮学生计时，此时显示为 s，此计时器的分度值为 s。 15．如图所示，停表的示数是 s。 16．（2025·江苏扬州·中考真题）现收藏于扬州市博物馆的东汉铜卡尺如图1，小明观察后仿制了一把卡尺，活动长爪滑动到最左侧时，其 端与刻度尺“0”刻线对齐。如图2，用此卡尺测量透明胶带卷的外径和厚度，测得外径为 cm，内径为 cm。 学科网（北京）股份有限公司 $$