内容正文:
第02讲 测量:长度和时间 测量:物体运动的速度
(期中复习讲义)
核心考点
内容要点
命题趋势
长度的单位及测量
长度的基本单位、常用单位、单位换算;长度的测量工具;刻度尺的使用
1. 在长度和时间测量方面,命题多聚焦于单位换算、估测及测量工具使用。常通过生活实例,以选择、填空题考查对常见物体长度、时间的估计。
2. 物体运动速度部分,命题倾向于速度概念理解、计算及图像应用。常结合交通、体育等情境,考查速度公式运用,求物体平均速度或路程、时间。
时间的单位及测量
时间的基本单位、常用单位、单位换算;时间的测量工具;秒表的读数
速度的测量
实验原理、实验器材、实验步骤、数据处理
必备知识
知识点01 长度的单位及测量工具
1.长度的单位
(1)基本单位: ,符号 。
(2)常见单位及其换算
单位
符号
换算关系
单位
符号
换算关系
千米
km
毫米
mm
分米
dm
微米
厘米
cm
纳米
nm
2.常见物体的尺寸
头发丝直径
7×10-5m
一步长
0.5m
一张纸厚度
10-4m
教室高
3m
一元硬币厚度
2mm
珠穆朗玛峰海拔高度
8844.43m
大拇指指甲盖宽度
1cm
地球半径
6.4×106m
拳头宽
1dm
银河系半径
7.6×1020m
3.长度的测量工具: 。
知识点02 正确使用刻度尺测量物体的长度
1.观察刻度尺的量程和分度值
①量程:指该刻度尺的 ,一般表示为 。
②分度值:指刻度尺上相邻的两个刻度之间的最小格的数值。决定该刻度尺的测量精度,分度值 ,越精确。
2.测量步骤
步骤
解读
选
根据测量对象和测量要求选择具有适当量程和分度值的刻度尺
认
认清刻度尺上标注的单位、量程、分度值和零刻度线的位置
放
刻度尺要放正并使有刻度线的一侧紧贴被测物体
读
视线应正对刻度线,读数时要估读到分度值的下一位
记
记录的数据要有数字和单位。一个正确的测量值应包括三部分:准确值、估读值和单位
3.测量长度的几种特殊方法:
①积累求平均值法:利用测多求少的方法来间接地测量,如:测量一张纸的厚度、细铁丝的直径等;h=(其中h是每张纸的厚度,n是纸张数目,注意不是书的页码数,纸张数目=,H是n页书总厚度)。
②滚轮法:测较长曲线的长度时,可先测出一个轮子的周长,当轮子沿着曲线从一端滚到另一端时,记下轮子滚动的圈数.长度=周长×圈数;如:测量操场的周长。
③化曲为直法:测量一段较短曲线的长,可用一根没有弹性或弹性不大的柔软棉线一端放在曲线的一端处,逐步沿着曲线放置,让它与曲线完全重合,在棉线上做出终点记号.用刻度尺量出两点间的距离,即为曲线的长度。
④组合法:有些长度很难直接测量,如球的直径,圆锥体的高度等,这时可以使用辅助器材配合测量。
⑤平移法:当待测物体的长度(如球的直径、圆锥的高度等)隐藏在物体内部时,可将其等效平移到物体外部,再用刻度尺测量。
知识点03 时间的单位及测量工具
1.时间单位
(1)基本单位: ,符号 。
(2)常见单位及其换算
常用的单位还有 。
换算关系为: 。
2.测量时间的工具
古代测量工具: 。
现代测量工具: 。
3.使用秒表测量时间
读数步骤:
①先读小表盘,观察小表盘是否过半;
②小表盘没过半则大表盘读前半分钟,若过半则读后半分钟;
③停表不估读。
4.时间的估测:中学生的脉搏1min内大约跳动70次,跳动一次大约用0.86s;正常呼吸一次的时间是3~4s;每迈一步所用时间约为 0.5s。
知识点04 测量误差
1.定义:真实值与测量值之间的差异,叫做 。
2.特点:测量值与真实值之间永远存在差异,也就是说误差一定存在, 。
3.误差的分类
①系统误差:由于测量工具精度、测量方法导致的误差。
②人为误差:测量者的观察和估读水平不同。
4.减小误差的方法
①选用精度更高的测量仪器。
②改进测量方法。
③ 。
知识点05 测量物体运动的速度
1.实验原理: 。
2.实验器材: 。
3.实验步骤
(1)将小车放在斜面顶端,金属片放在斜面底端,用刻度尺测出小车通过的路程;
(2)用停表测出小车从顶端开始滑下,到撞击金属片所用时间;
(3)根据公式算出小车通过全程的平均速度;
(4)将金属片移至斜面的中部,测出前半段的路程和时间,算出前半段的速度;
(5)计算出后半段路程和时间,算出后半段的速度。
4.实验数据
路程
时间
平均速度
=10s
由表中数据可知,说明小车在下滑的的过程中做 。
5.注意事项
(1)金属片的作用:使小车及时停下, 。
(2)为了更加准确的测量时间,斜面应 。
(3)过了出发点才开始计时,会导致时间偏短,速度 。
(4)听到撞击声才停止计时,会导致时间偏长,速度 。
(5)要想知道小车在后半段的平均速度,不可以将小车从斜面中间释放,测出的速度 小车在后半段路程的平均速度。
【典例1】(2025•陕西•模拟)人身上有许多可以帮助我们估测物体长度的“尺”,下列估测最接近实际的是( )
A.1拃约20mm B.1庹约40dm
C.1步约10m D.1指约1cm
解|题|技|巧
估测长度(或时间)的方法:了解自己的脉搏、身高、 一作的长度等数据,在自己身上建立一个“时钟”和几把“刻度尺”,将题中描述的量用自己身上的“表""尺”去量度,即可判断结果是否符合实际情况。
【即时检测1】(2025•吉林延边•二模)《荀子•劝学》中说“不积跬步,无以至千里”。古人规定:单脚迈出一次的距离为“跬”。按此规定,一名普通中学生正常行走时,1“跬”的距离最接近( )
A.10cm B.50cm C.150cm D.500cm
【即时检测2】(2025•陕西咸阳•一模)为保护视力,应认真做好眼保健操,做一遍眼保健操的时间大约是( )
A.30s B.5min C.10min D.1h
【典例2】(2025•广东•模拟)如图所示,用刻度尺正确测量物体的长度,物体的长度是( )
A.4.5cm B.5.5cm C.4.50cm D.5.50cm
解|题|技|巧
正确使用刻度尺测量物体的长度:使用刻度尺时要看清其量程和分度值,一般起始端从零刻度线开始,末端所对应的刻度值即物体的长度。读数时视线要正对刻度线,要估读到分度值的下一位,记录数据时要有数字和单位。
【即时检测1】(2025•安徽安庆•模拟)雨后,泥泞的道路上留下了一个脚印,用标有“cm”字样的刻度尺测量时的情景如图所示,根据图中信息可判断,该脚印长为 cm。
【即时检测2】(2025•安徽六安•期中)小文和小敏练习“刻度尺测长度”实验:
(1)四幅图中,刻度尺的使用正确的是 ,被测物体的长度是 cm;
(2)小敏用分度值是1毫米的刻度尺去测量一块衣柜玻璃,你认为下列四个测量结果中正确的是 ;
A.8.7cm B.8.75cm C.8.753cm D.87.5cm
(3)使用皮卷尺测量跳远运动的成绩时,若在测量时将皮卷尺拉得太紧,则测量值会 。
A.变大 B.变小 C.不变 D.都有可能
【典例3】(2025•江苏扬州•模拟)如图所示测量硬币直径的做法中,正确的是( )
A. B. C. D.
解|题|技|巧
测量长度的几种特殊方法:①积累求平均值法;②滚轮法;③化曲为直法;④组合法;⑤平移法。
【即时检测1】(2025•河南新乡•月考)如图,这是一种测量曲线长度的方法,测量步骤如下:
①将圆规两脚分开一小段距离,用毫米刻度尺测出圆规两脚间距离,如图1;
②曲线可以看成是由许多段小线段组成,记录用圆规量取小线段的数量,如图2。
(1)步骤①中测得每段小线段的长度为 cm;
(2)步骤②中得到曲线的小线段数恰好为15段,则曲线长度为 cm;
(3)此方法测出的曲线长度比实际长度偏 (选填“大”或“小”)。
【即时检测2】(2025•广东茂名•期中)在《长度与时间的测量》的实验探究课中,小珠用刻度尺测量了铅笔的长度、用机械停表测量了她脉搏跳动120次所用的时间,如图所示:
(1)测量前,需要观察刻度尺的零刻度线、量程、分度值是 cm等信息;
(2)读数时,正确的方法是 (选填“A”或“B”),测量的结果应为 cm;
(3)小珠当时脉搏跳动120次用时为 s。
(4)练习使用刻度尺测量物体的长度:有甲、乙、丙、丁、戊五位同学选用同一把刻度尺测同一支钢笔的长度,测得的结果分别是12.82cm、12.83cm、12.82cm、14.82cm、12.80cm。则钢笔的长度应该记录 为 cm。
(5)一条纸带厚薄均匀,若把纸带紧密地环绕在圆柱形铅笔上,如图乙所示,纸带在铅笔上环绕了n圈,则纸带厚度是 (用D1、D2和n的表达式表示)。如在实验时纸带没有紧密地环绕在铅笔上,会使测量值 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【典例4】小艾利用如图所示的装置“测量物体运动的速度”。
(1)实验的原理是 ;
(2)小车在AB段运动的路程是 cm,在BC段运动的平均速度是 m/s;由图中数据可知:小车沿斜面滑下的运动是 (选填“匀速”或“变速”)直线运动。
解|题|技|巧
测量物体运动的速度:实验原理是v。用刻度尺测出长度,用秒表测出时间,就可以通过公式计算物体运动的速度。
【即时检测1】(2025•海南临高•模拟)如图所示为“测量小车运动的平均速度”的实验装置,将小车从A点静止释放,B点为AC的中点,下列情况会导致测量误差的是( )
A.斜面的坡度较缓一些
B.小车从斜面的A点由静止下滑
C.先释放小车,后启动停表
D.在B点放金属片,测小车在AB段运动的时间
【即时检测2】(2025•天津•期末)如图所示,某兴趣小组在斜面上测量小车运动的平均速度,下列说法正确的是( )
A.刚开始实验时发现小车下滑的速度很快,此时应该减小斜面的坡度,便于测量小车通过的路程
B.图中AB段距离sAB=40.00cm,若tAB=2s,则AB间平均速度为0.2m/s
C.小车在运动过程中,时间中点处的速度v1和路程中点处的速度v2相比,v1>v2
D.如果小车过了B点才停止计时,测得BC段的平均速度vBC偏大
基础通关练(测试时间:10分钟)
1.(2025•山西怀仁•三模)篆刻艺术是镌刻在中华艺术文脉上的古老印记。作为国粹之一,被联合国教科文组织列入《人类非物质文化遗产代表作名录》。如图所示,小明在美术课上正在篆刻一枚方章,对方章篆刻面边长估测最接近的是( )
A.1.5mm B.1.5cm C.15cm D.150μm
2.(2025•安徽合肥•三模)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
3.(2025•安徽安庆•模拟)如甲图,用A、B两把刻度尺测量同一物体长度,其中 尺摆放错误,该物体的长度为 cm;图乙中停表的示数是 s。
4.(2025•河南周口•月考)如图所示是“测量小车运动的速度”的实验装置,实验时让小车从斜面的A点由静止滑下,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可求出不同路段的平均速度。
(1)实验时,为了使小车在斜面上运动的时间长些,便于测量时间,应适当 (填“增大”或“减小”)斜面的倾斜角度。
(2)小车从A点运动到C点所用的时间tAC= s,从A点到C点的路程sAC= cm,小车在AC段的平均速度vAC= m/s。
(3)实验中,上半程sAB的平均速度为vAB,下半程sBC的平均速度为vBC,则vBC (填“>”或“<”“=”)vAB。小车在下滑过程中速度越来越 (填“大”或“小”)。
(4)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,某同学让小车从B点由静止释放,测出小车到达C点的时间,从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度。他的做法是 (填“正确”或“不正确”)的,理由是 。
重难突破练(测试时间:10分钟)
1.(2025•江苏南通•模拟)如图所示,举重运动员训练时在2s内将放置在水平地面的杠铃举过头顶。已知杠铃的直径为40cm,则运动员将杠铃从地面举过头顶的过程中,杠铃的平均速度最接近( )
A.1.2m/s B.0.8m/s C.1.8m/s D.0.6m/s
2.(2025•江西吉安•一模)下列几组数据中最符合实际的是( )
A.中学生用的课桌高约0.8dm
B.上完一节课的时间大约为2h
C.普通中学生跑100m用时约15s
D.1s内人的心跳大约为75次
3(多选)(2025•湖南长沙•期末)如图是高速公路上的区间测速提示牌。下列说法正确的是( )
A.区间内最高速度不能大于100km/h
B.测速区间长度是8km前方进入区间测速
C.只要区间内平均速度不大于100km/h,期间某时刻大于100km/h不算超速长度8km
D.通过此区间用时少于4.8分钟,才能不算超速
4.(2025•安徽合肥•二模)小明用蜡柱(如图甲)、透明玻璃管(管壁上标有刻度尺,刻度尺的0刻度线距离玻璃管底端有一点长度)、水、秒表等测量物体运动的速度,实验中将蜡柱放入装满水的透明管中,从底部由静止释放,蜡柱的底端经过刻度尺的0刻度线时开始计时,每隔5s在管壁刻度尺上标记其位置。
(1)某次蜡柱底端所在位置标记如图乙所示(箭头位置),则从开始计时蜡柱运动的路程为 cm;
(2)根据实验数据绘制出s﹣t图像如图丙,由图像小明判断蜡柱做匀速运动,他判断的依据是 。
综合拓展练(测试时间:15分钟)
1.(2025•新疆乌鲁木齐•模拟)区间测速通过测算车辆在两个监测点之间的平均速度,判断车辆在该路段是否超速。某区间测速路段全长为16km,限速80km/h。小高驾车通过该区间测速起点8min后,导航提示剩余部分平均车速不能超过70km/h,则小高驾车通过区间测速起点8min内的平均速度为( )
A.80km/h B.85km/h C.90km/h D.100km/h
2.(2024•山西太原•月考)图甲是某物体运动的s﹣t图像,请在图乙中画出该物体在0~6s内的v﹣t图像。
3.(2025•福建龙岩•模拟)小明猜想:“无风环境下,某气球下落高度h一定时,气球体积V小,气球下落的平均速度也小”。他设计了如图实验:
(1)从静止释放气球,气球下落至台面,分别用直尺、电子表测量它下落的高度h、时间t;
(2)图中测得h为 cm;减小气球的体积V,保持 不变,重复实验测量;如果气球落至台面没有及时停止计时,则测得平均速度 (选填“大于”或“小于”)实际值;
实验次数
某气球体积
下落时间/s
平均速度/(cm/s)
1
逐次变小
1.4
70.7
2
1
99.0
3
0.8
123.8
(3)用正确的方法测得数据如表所示。从表中数据判断: ,则小明的猜想 (选填“正确”“不正确”)。
3 / 3
学科网(北京)股份有限公司
$
第02讲 测量:长度和时间 测量:物体运动的速度
(期中复习讲义)
核心考点
内容要点
命题趋势
长度的单位及测量
长度的基本单位、常用单位、单位换算;长度的测量工具;刻度尺的使用
1. 在长度和时间测量方面,命题多聚焦于单位换算、估测及测量工具使用。常通过生活实例,以选择、填空题考查对常见物体长度、时间的估计。
2. 物体运动速度部分,命题倾向于速度概念理解、计算及图像应用。常结合交通、体育等情境,考查速度公式运用,求物体平均速度或路程、时间。
时间的单位及测量
时间的基本单位、常用单位、单位换算;时间的测量工具;秒表的读数
速度的测量
实验原理、实验器材、实验步骤、数据处理
必备知识
知识点01 长度的单位及测量工具
1.长度的单位
(1)基本单位:米,符号m。
(2)常见单位及其换算
单位
符号
换算关系
单位
符号
换算关系
千米
km
毫米
mm
分米
dm
微米
厘米
cm
纳米
nm
2.常见物体的尺寸
头发丝直径
7×10-5m
一步长
0.5m
一张纸厚度
10-4m
教室高
3m
一元硬币厚度
2mm
珠穆朗玛峰海拔高度
8844.43m
大拇指指甲盖宽度
1cm
地球半径
6.4×106m
拳头宽
1dm
银河系半径
7.6×1020m
3.长度的测量工具:刻度尺。
知识点02 正确使用刻度尺测量物体的长度
1.观察刻度尺的量程和分度值
①量程:指该刻度尺的测量范围,一般表示为0~20cm、0~15cm。
②分度值:指刻度尺上相邻的两个刻度之间的最小格的数值。决定该刻度尺的测量精度,分度值越小,越精确。
2.测量步骤
步骤
解读
选
根据测量对象和测量要求选择具有适当量程和分度值的刻度尺
认
认清刻度尺上标注的单位、量程、分度值和零刻度线的位置
放
刻度尺要放正并使有刻度线的一侧紧贴被测物体
读
视线应正对刻度线,读数时要估读到分度值的下一位
记
记录的数据要有数字和单位。一个正确的测量值应包括三部分:准确值、估读值和单位
3.测量长度的几种特殊方法:
①积累求平均值法:利用测多求少的方法来间接地测量,如:测量一张纸的厚度、细铁丝的直径等;h=(其中h是每张纸的厚度,n是纸张数目,注意不是书的页码数,纸张数目=,H是n页书总厚度)。
②滚轮法:测较长曲线的长度时,可先测出一个轮子的周长,当轮子沿着曲线从一端滚到另一端时,记下轮子滚动的圈数.长度=周长×圈数;如:测量操场的周长。
③化曲为直法:测量一段较短曲线的长,可用一根没有弹性或弹性不大的柔软棉线一端放在曲线的一端处,逐步沿着曲线放置,让它与曲线完全重合,在棉线上做出终点记号.用刻度尺量出两点间的距离,即为曲线的长度。
④组合法:有些长度很难直接测量,如球的直径,圆锥体的高度等,这时可以使用辅助器材配合测量。
⑤平移法:当待测物体的长度(如球的直径、圆锥的高度等)隐藏在物体内部时,可将其等效平移到物体外部,再用刻度尺测量。
知识点03 时间的单位及测量工具
1.时间单位
(1)基本单位:秒,符号s 。
(2)常见单位及其换算
常用的单位还有时(h)、分(min)、毫秒(ms)、微秒(μs)。
换算关系为:,,。
2.测量时间的工具
古代测量工具:圭表、日晷、沙漏、滴漏等。
现代测量工具:机械秒表、机械钟、石英钟、手机秒表等。
3.使用秒表测量时间
读数步骤:
①先读小表盘,观察小表盘是否过半;
②小表盘没过半则大表盘读前半分钟,若过半则读后半分钟;
③停表不估读。
4.时间的估测:中学生的脉搏1min内大约跳动70次,跳动一次大约用0.86s;正常呼吸一次的时间是3~4s;每迈一步所用时间约为 0.5s。
知识点04 测量误差
1.定义:真实值与测量值之间的差异,叫做误差。
2.特点:测量值与真实值之间永远存在差异,也就是说误差一定存在,不可消除,只能减小。
3.误差的分类
①系统误差:由于测量工具精度、测量方法导致的误差。
②人为误差:测量者的观察和估读水平不同。
4.减小误差的方法
①选用精度更高的测量仪器。
②改进测量方法。
③多次测量取平均值。
知识点05 测量物体运动的速度
1.实验原理: 。
2.实验器材:斜面、木块、小车、金属片、停表、刻度尺 。
3.实验步骤
(1)将小车放在斜面顶端,金属片放在斜面底端,用刻度尺测出小车通过的路程;
(2)用停表测出小车从顶端开始滑下,到撞击金属片所用时间;
(3)根据公式算出小车通过全程的平均速度;
(4)将金属片移至斜面的中部,测出前半段的路程和时间,算出前半段的速度;
(5)计算出后半段路程和时间,算出后半段的速度。
4.实验数据
路程
时间
平均速度
=10s
由表中数据可知,说明小车在下滑的的过程中做加速运动。
5.注意事项
(1)金属片的作用:使小车及时停下,便于准确测量时间。
(2)为了更加准确的测量时间,斜面应放缓一些。
(3)过了出发点才开始计时,会导致时间偏短,速度偏大。
(4)听到撞击声才停止计时,会导致时间偏长,速度偏小。
(5)要想知道小车在后半段的平均速度,不可以将小车从斜面中间释放,测出的速度不是小车在后半段路程的平均速度。
【典例1】(2025•陕西•模拟)人身上有许多可以帮助我们估测物体长度的“尺”,下列估测最接近实际的是( )
A.1拃约20mm B.1庹约40dm
C.1步约10m D.1指约1cm
【答案】D
【解析】角:A.由生活经验知,正常成人1拃长度接近20cm=200mm,故A不符合实际;
B.正常成人展开双臂一庹的长度与人的身高接近,约为1.7m=17dm,故B不符合实际;
C.正常成人走路,一步幅的长度约为0.5m~0.8m,故C不符合实际;
D.一般人手指的宽度约1cm,故1指约1cm,故D符合实际。
解|题|技|巧
估测长度(或时间)的方法:了解自己的脉搏、身高、 一作的长度等数据,在自己身上建立一个“时钟”和几把“刻度尺”,将题中描述的量用自己身上的“表""尺”去量度,即可判断结果是否符合实际情况。
【即时检测1】(2025•吉林延边•二模)《荀子•劝学》中说“不积跬步,无以至千里”。古人规定:单脚迈出一次的距离为“跬”。按此规定,一名普通中学生正常行走时,1“跬”的距离最接近( )
A.10cm B.50cm C.150cm D.500cm
【答案】B
【解析】解:由题知,单脚迈出一次为“跬”,一名普通中学生正常行走时,单脚迈出一次的距离大约0.5m,所以1“跬”的距离最接近0.5m=50cm。
【即时检测2】(2025•陕西咸阳•一模)为保护视力,应认真做好眼保健操,做一遍眼保健操的时间大约是( )
A.30s B.5min C.10min D.1h
【答案】B
【解析】解:做一遍眼保健操的时间比课间休息时间(约10分钟)短很多,大约是5min,故B符合题意。
【典例2】(2025•广东•模拟)如图所示,用刻度尺正确测量物体的长度,物体的长度是( )
A.4.5cm B.5.5cm C.4.50cm D.5.50cm
【答案】A
【解析】解:如图所示,此刻度尺分度值为1cm,物体未从零刻度线量起,则用末端读数减去起始端读数,故物体的长度L=5.5cm﹣1.0cm=4.5cm,故A正确,BCD错误。
解|题|技|巧
正确使用刻度尺测量物体的长度:使用刻度尺时要看清其量程和分度值,一般起始端从零刻度线开始,末端所对应的刻度值即物体的长度。读数时视线要正对刻度线,要估读到分度值的下一位,记录数据时要有数字和单位。
【即时检测1】(2025•安徽安庆•模拟)雨后,泥泞的道路上留下了一个脚印,用标有“cm”字样的刻度尺测量时的情景如图所示,根据图中信息可判断,该脚印长为 cm。
【答案】25.05
【解析】解:观察右图可知,该刻度尺分度值为0.1cm,脚印起点对应位置在零刻度,终点对应刻度位置在25cm﹣25.1cm的中间的位置,估读为25.05cm,故该脚印长度为应为25.05cm。
【即时检测2】(2025•安徽六安•期中)小文和小敏练习“刻度尺测长度”实验:
(1)四幅图中,刻度尺的使用正确的是 ,被测物体的长度是 cm;
(2)小敏用分度值是1毫米的刻度尺去测量一块衣柜玻璃,你认为下列四个测量结果中正确的是 ;
A.8.7cm B.8.75cm C.8.753cm D.87.5cm
(3)使用皮卷尺测量跳远运动的成绩时,若在测量时将皮卷尺拉得太紧,则测量值会 。
A.变大 B.变小 C.不变 D.都有可能
【答案】(1)C;4.50:;(2)B;(3)B。
【解析】解:(1)A、由图可知,刻度值未从零刻度线量起,故A错误;
B、刻度尺的刻度线没有紧贴被测物,故B错误;
C、操作方法正确规范,故C正确;
D、读数时视线未与刻度尺尺面垂直,故D错误;
故选C;
图C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4.50cm对齐,故物体的长度是4.50cm;
(2)小敏用分度值是1毫米的刻度尺去测量一块衣柜玻璃,结果要估读到分度值的下一位,故ACD错误、B正确;故选B;
(3)用被拉紧了的皮卷尺测量跳远成绩时,皮卷尺的分度值变大,因此其读数比真实值偏小,故ACD错误、B正确;故选B。
【典例3】(2025•江苏扬州•模拟)如图所示测量硬币直径的做法中,正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解:AB、图中直接用刻度尺来寻找硬币的直径的方法是不科学的,误差较大,故A、B错误;
C、图中所示的方法为“辅助工具法”,三角板的直角边所对应的示数之差即为硬币直径的大小,故C正确D、用刻度尺测量物体的长度时,一般应从零刻度线或某一整刻线开始测量,图中测量方法会使测量值偏小,故D错误。
解|题|技|巧
测量长度的几种特殊方法:①积累求平均值法;②滚轮法;③化曲为直法;④组合法;⑤平移法。
【即时检测1】(2025•河南新乡•月考)如图,这是一种测量曲线长度的方法,测量步骤如下:
①将圆规两脚分开一小段距离,用毫米刻度尺测出圆规两脚间距离,如图1;
②曲线可以看成是由许多段小线段组成,记录用圆规量取小线段的数量,如图2。
(1)步骤①中测得每段小线段的长度为 cm;
(2)步骤②中得到曲线的小线段数恰好为15段,则曲线长度为 cm;
(3)此方法测出的曲线长度比实际长度偏 (选填“大”或“小”)。
【答案】(1)1.00;(2)15.00;(3)小。
【解析】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0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值为1mm;圆规左脚左侧与3.00cm对齐,右脚与4.00cm对齐,故物体的长度为1.00cm;
(2)步骤②中得到曲线的小线段数恰好为15段,则曲线长度为:L=1.00cm×15=15.00cm;
(3)因为圆规两脚之间的距离小于两脚之间曲线的长度,所以测量结果偏小。
【即时检测2】(2025•广东茂名•期中)在《长度与时间的测量》的实验探究课中,小珠用刻度尺测量了铅笔的长度、用机械停表测量了她脉搏跳动120次所用的时间,如图所示:
(1)测量前,需要观察刻度尺的零刻度线、量程、分度值是 cm等信息;
(2)读数时,正确的方法是 (选填“A”或“B”),测量的结果应为 cm;
(3)小珠当时脉搏跳动120次用时为 s。
(4)练习使用刻度尺测量物体的长度:有甲、乙、丙、丁、戊五位同学选用同一把刻度尺测同一支钢笔的长度,测得的结果分别是12.82cm、12.83cm、12.82cm、14.82cm、12.80cm。则钢笔的长度应该记录 为 cm。
(5)一条纸带厚薄均匀,若把纸带紧密地环绕在圆柱形铅笔上,如图乙所示,纸带在铅笔上环绕了n圈,则纸带厚度是 (用D1、D2和n的表达式表示)。如在实验时纸带没有紧密地环绕在铅笔上,会使测量值 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)0.1;(2)A;5.50;(3)99.8;(4)12.82;(5);偏大。
【解析】解:(1)图中刻度尺的一个大格是1cm,一个小格是0.1cm,分度值是0.1cm。
(2)读数时,视线要与尺面垂直,故正确的方法是A;刻度尺的分度值为1mm,长度应为5.50cm。
(3)停表小盘的分度值是0.5min,指针在1min和2min之间偏向2min一侧;大盘的分度值是0.1s,大盘指针在39.8s,当时脉搏跳动 120次用时为1min39.8s=99.8s;
(4)五组数据中,14.82cm与其它四组数据相差太大,应该舍去,钢笔的长度
;将纸带紧密绕在铅笔上,再数出纸带的圈数n;n圈纸带的厚度为圆环内径与圆柱形铅笔的直径差的二分之一,即;在实验时纸带如果不紧密地环绕在铅笔上,纸带之间会有间隙,会使测量值偏大。
【典例4】小艾利用如图所示的装置“测量物体运动的速度”。
(1)实验的原理是 ;
(2)小车在AB段运动的路程是 cm,在BC段运动的平均速度是 m/s;由图中数据可知:小车沿斜面滑下的运动是 (选填“匀速”或“变速”)直线运动。
【答案】(1)v;(2)40.0;0.2;变速。
【解析】解:(1)实验原理是v;
(2)小车在AB段运动的路程sAB=80.0cm﹣40.0cm=40.0cm,小车在BC段运动的路程sBC=40.0cm,
运动的时间tBC=09:25:20﹣09:25:18=2s,在BC段运动的平均速度为vBC20.0cm/s,
小车在AB段运动的时间tAB=09:25:18﹣09:25:15=3s,在AB段运动的平均速度为vAB≈13.3cm/s,因为vBC>vAB,所以可以知道小车沿斜面滑下的运动是变速直线运动。
解|题|技|巧
测量物体运动的速度:实验原理是v。用刻度尺测出长度,用秒表测出时间,就可以通过公式计算物体运动的速度。
【即时检测1】(2025•海南临高•模拟)如图所示为“测量小车运动的平均速度”的实验装置,将小车从A点静止释放,B点为AC的中点,下列情况会导致测量误差的是( )
A.斜面的坡度较缓一些
B.小车从斜面的A点由静止下滑
C.先释放小车,后启动停表
D.在B点放金属片,测小车在AB段运动的时间
【答案】C
【解答】解:A、为了方便计时,应使斜面的坡度较缓些,这样小车运动的慢些,减少时间的测量误差,故A不符合题意;
B、实验中应多次测量,应保证小车每次通过的距离相等,故每次测量时必须让小车从A点由静止开始下滑,故A不符合题意;
C、若先释放小车,后启动停表,则计时晚了,时间变短,由v可知,会使所测的平均速度偏大,故C符合题意;
D、实验中用金属挡板可以使小车在指定位置停下,并发出声音,方便计时,所以在B点放金属片,测小车在AB段运动的时间是准确的,故D不符合题。
【即时检测2】(2025•天津•期末)如图所示,某兴趣小组在斜面上测量小车运动的平均速度,下列说法正确的是( )
A.刚开始实验时发现小车下滑的速度很快,此时应该减小斜面的坡度,便于测量小车通过的路程
B.图中AB段距离sAB=40.00cm,若tAB=2s,则AB间平均速度为0.2m/s
C.小车在运动过程中,时间中点处的速度v1和路程中点处的速度v2相比,v1>v2
D.如果小车过了B点才停止计时,测得BC段的平均速度vBC偏大
【答案】D
【解析】解:A.实验中,刚开始实验时发现小车下滑的速度很快,应使斜面的坡度较小,时间较长,便于测量时间,故A错误,不符合题意;
B.图中AB段距离sAB=80.0cm﹣40.0cm=40.0cm,
若tAB=2s,则AB间平均速度为,故B错误,不符合题意;
C.小车在做加速运动,即小车的速度越来越大,则时间中点未到达路程中点,即路程的中点在时间的中点之后,则v1<v2,故C错误,不符合题意;
D.如果小车过了B点才停止计时,会使所测的AB段时间偏大,BC段时间等于AC段的时间和AB段的时间之差,AC段的时间准确,这样BC段的时间偏小,由可知BC段的平均速度会偏大,故D正确,符合题意。
基础通关练(测试时间:10分钟)
1.(2025•山西怀仁•三模)篆刻艺术是镌刻在中华艺术文脉上的古老印记。作为国粹之一,被联合国教科文组织列入《人类非物质文化遗产代表作名录》。如图所示,小明在美术课上正在篆刻一枚方章,对方章篆刻面边长估测最接近的是( )
A.1.5mm B.1.5cm C.15cm D.150μm
【答案】B
【解析】解:拇指指甲宽度约为1cm,方章篆刻面边长比拇指指甲宽一点,约为1.5cm,故B正确,ACD错误。
2.(2025•安徽合肥•三模)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
【解析】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
3.(2025•安徽安庆•模拟)如甲图,用A、B两把刻度尺测量同一物体长度,其中 尺摆放错误,该物体的长度为 cm;图乙中停表的示数是 s。
【答案】B;2.20;187.5。
【解析】解:在使用刻度尺时,其刻度线应紧靠被测物体,故可知B尺摆放错误。
A刻度尺的分度值为1mm即0.1cm,读数时应估读到分度值的下一位,所以根据被测物体左右边缘对应的刻度线可知其长度为L=2.20cm﹣0cm=2.20cm。
如图乙所示,停表的小表盘表示分钟,分度值为0.5min,大表盘表示秒,分度值为0.1s,因为分针只在3和4之间且更靠近3,所以可知,分针的读数为3min,秒针的读数为7.5s,所以可知停表的读数为t=3×60s+7.5s=187.5s。
4.(2025•河南周口•月考)如图所示是“测量小车运动的速度”的实验装置,实验时让小车从斜面的A点由静止滑下,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可求出不同路段的平均速度。
(1)实验时,为了使小车在斜面上运动的时间长些,便于测量时间,应适当 (填“增大”或“减小”)斜面的倾斜角度。
(2)小车从A点运动到C点所用的时间tAC= s,从A点到C点的路程sAC= cm,小车在AC段的平均速度vAC= m/s。
(3)实验中,上半程sAB的平均速度为vAB,下半程sBC的平均速度为vBC,则vBC (填“>”或“<”“=”)vAB。小车在下滑过程中速度越来越 (填“大”或“小”)。
(4)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,某同学让小车从B点由静止释放,测出小车到达C点的时间,从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度。他的做法是 (填“正确”或“不正确”)的,理由是 。
【答案】(1)减小;(2)5;80.0;0.16;(3)>;大;(4)不正确;所测时间不是运动过程中下半程的时间;小车从A到C的过程中通过B点时的速度不为0;小车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是下半程BC段的时间,因此他的方案不正确。
【解析】解:(1)实验时,应减小斜面的倾斜角度,减缓小车下滑的速度,使小车在斜面上运动的时间长些,便于测量时间;
(2)实验中所用刻度尺的分度值为1cm,A、C三点对应的刻度值分别为80.0cm、0.0cm,因此:sAC=80.0cm﹣0.0cm=80.0cm=0.800m;小车从A点运动到C点所用时间为:tAC=08:20:20﹣08:20:15=5s;小车在AC段的平均速度为:vAC0.16m/s;
(3)由图可知,BC段的路程与AB段的相等,但是所花的时间比AB段的少,则vBC>vAB,说明小车运动越来越快,做加速运动;
(4)若让小车从B点由静止释放,测出小车到达C点的时间,所测的时间不是运动过程中下半程的时间;小车从A到C的过程中通过B点时的速度不为0;小车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是下半程BC段的时间,因此他的方案是错误的。
重难突破练(测试时间:10分钟)
1.(2025•江苏南通•模拟)如图所示,举重运动员训练时在2s内将放置在水平地面的杠铃举过头顶。已知杠铃的直径为40cm,则运动员将杠铃从地面举过头顶的过程中,杠铃的平均速度最接近( )
A.1.2m/s B.0.8m/s C.1.8m/s D.0.6m/s
【答案】B
【解析】解:由图知,杠铃的下边缘刚好到头顶,杠铃被举高的高度约等于人的身高在1.8m左右,
杠铃上升的平均速度:v0.9m/s,与B比较接近。
2.(2025•江西吉安•一模)下列几组数据中最符合实际的是( )
A.中学生用的课桌高约0.8dm
B.上完一节课的时间大约为2h
C.普通中学生跑100m用时约15s
D.1s内人的心跳大约为75次
【答案】C
【解析】解:A.中学生用的课桌高约80cm=8dm,故A不符合实际;
B.上完一节课的时间大约45min=0.75h,故B不符合实际;
C.普通中学生跑100m用时约15s,故C符合实际;
D.1min内人的心跳大约为75次,故D不符合实际。
3.(多选)(2025•湖南长沙•期末)如图是高速公路上的区间测速提示牌。下列说法正确的是( )
A.区间内最高速度不能大于100km/h
B.测速区间长度是8km前方进入区间测速
C.只要区间内平均速度不大于100km/h,期间某时刻大于100km/h不算超速长度8km
D.通过此区间用时少于4.8分钟,才能不算超速
【答案】ACD
【解析】解:AB、由交通标志牌可知,该测速区间长度为:s=8km;最大速度为:v=100km/h,故A正确,B错误;
C、区间测速是看平均速度,即该测速区间的平均速度不大于100km/h即可,故C正确;
D、由速度公式v可得通过该区间测速区的最短时间为:t0.08h=4.8min,即通过此区间用时少于4.8min才能不算超速,故D正确。
4.(2025•安徽合肥•二模)小明用蜡柱(如图甲)、透明玻璃管(管壁上标有刻度尺,刻度尺的0刻度线距离玻璃管底端有一点长度)、水、秒表等测量物体运动的速度,实验中将蜡柱放入装满水的透明管中,从底部由静止释放,蜡柱的底端经过刻度尺的0刻度线时开始计时,每隔5s在管壁刻度尺上标记其位置。
(1)某次蜡柱底端所在位置标记如图乙所示(箭头位置),则从开始计时蜡柱运动的路程为 cm;
(2)根据实验数据绘制出s﹣t图像如图丙,由图像小明判断蜡柱做匀速运动,他判断的依据是 。
【答案】(1)26.52;图像是一条倾斜的直线,表示蜡柱运动的路程与时间成正比。
【解析】解:(1)某次蜡柱底端所在位置标记如图乙所示(箭头位置),刻度尺的分度值为0.1cm,则从开始计时蜡柱运动的路程为26.52cm;
(2)匀速运动的特点是物体在相等的时间内通过的路程相等。在s﹣t图像中,表现为图像是一条倾斜的直线。说明路程与时间成正比例关系,即任意相等时间间隔内,蜡柱移动的距离都相同,所以小明判断蜡柱做匀速运动的依据是图像是一条倾斜的直线,表示蜡柱运动的路程与时间成正比。
综合拓展练(测试时间:15分钟)
1.(2025•新疆乌鲁木齐•模拟)区间测速通过测算车辆在两个监测点之间的平均速度,判断车辆在该路段是否超速。某区间测速路段全长为16km,限速80km/h。小高驾车通过该区间测速起点8min后,导航提示剩余部分平均车速不能超过70km/h,则小高驾车通过区间测速起点8min内的平均速度为( )
A.80km/h B.85km/h C.90km/h D.100km/h
【答案】B
【解析】解:通过该路段至少需要时间:t0.2h=12min,通过剩余路段需要的时间:t″=t﹣t′=12min﹣8min=4min,则剩余路段的路程:s″=v″t″=70km/hhkm,小高驾车通过该区间测速起点8min时的路程为:s′=s﹣s″=16kmkmkm;小高驾车通过区间测速起点8min内的平均速度:v′85km/h。
2.(2024•山西太原•月考)图甲是某物体运动的s﹣t图像,请在图乙中画出该物体在0~6s内的v﹣t图像。
【答案】
【解析】解:由物体运动的s﹣t图像知,在0~2s内,图像是过原点的倾斜直线,说明物体运动的路程与时间成正比,做匀速直线运动,这段时间的速度:;
2s~6s内,物体运动的路程保持不变,处于静止,速度为0,则0~6s内的v﹣t图像如图所示。
3.(2025•福建龙岩•模拟)小明猜想:“无风环境下,某气球下落高度h一定时,气球体积V小,气球下落的平均速度也小”。他设计了如图实验:
(1)从静止释放气球,气球下落至台面,分别用直尺、电子表测量它下落的高度h、时间t;
(2)图中测得h为 cm;减小气球的体积V,保持 不变,重复实验测量;如果气球落至台面没有及时停止计时,则测得平均速度 (选填“大于”或“小于”)实际值;
实验次数
某气球体积
下落时间/s
平均速度/(cm/s)
1
逐次变小
1.4
70.7
2
1
99.0
3
0.8
123.8
(3)用正确的方法测得数据如表所示。从表中数据判断: ,则小明的猜想 (选填“正确”“不正确”)。
【答案】(2)99.00;质量;小于;(3)无风环境下,某气球下落高度h一定时,气球体积V小,气球下落的平均速度大;不正确。
【解析】解:(2)图中刻度尺的分度值0.1cm,h为99.00cm,减小气球的体积V,保持质量不变;如果气球落至台面没有及时停止计时,时间变长,根据v得到平均速度小于实际值;
(3)由表中数据可知,无风环境下,某气球下落高度h一定时,气球体积V小,气球下落的平均速度大,小明的猜想不正确。
3 / 3
学科网(北京)股份有限公司
$