1.3 测量：长度与时间（举一反三·讲义）物理新教材沪科版八年级全一册

本讲义聚焦初中物理“测量：长度与时间”核心内容，构建从长度单位及换算、刻度尺规范使用（含特殊测量方法）到时间测量（单位、停表读数）、误差分析的递进式学习支架，系统梳理测量基本技能。 资料以情景导入激发兴趣，通过“先换后算”单位换算方法、刻度尺“三看六会”指导培养科学思维，结合累积法测细铜丝直径等实例渗透科学探究，课中辅助教师高效授课，课后作业助力学生巩固知识、查漏补缺。

1.3 测量：长度与时间 【新教材沪科版】 【知识框架+知识精讲（3个知识归纳+4个题型）+课后作业】 模块二 知识精讲 情景导入 中心圆大小一样吗？ 王小明跑100米所用时间是多少秒？ 在生产生活和科学研究中，经常需要进行测量。长度和时间的测量是物理学中两种基本的测量。靠观察和猜测是不准确的，要想知道中心圆大小是不是一样，王小明跑100米所用时间具体是多少？下面我们学习与长度和时间测量相关的内容。 知识归纳 【知识点1 长度的单位 】 1.长度的单位及换算 （1）长度的国际单位米，符号m。 （2）常用长度单位及其之间的换算关系 （3）单位换算方法步骤： 先“换”后“算”：不改变数字，利用等量代换将单位换算成我们需要的单位，之后进行数字化简计算。 例如：314μm=____m 基本思路：因为1μm=10−6m 所以，314μm=314×10−6m=3.14×10−4m 所以空格处数字是：3.14×10−4 【例1】下列单位换算过程正确的是（    ） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A．中间换算过程单位错误，应为7.2mm=7.2×10−3m，故A错误； B. 过程错误，且中间换算过程没有单位，应为15m=15×106μm=1.5×107μm，故B错误； C. 换算过程单位错误，应为2.5km=2.5×105cm，故C错误； D．过程正确3.0×106cm=3.0×106×10−2m=3.0×104m，故D正确。故选 D。 【变式1-1】在下列单位换算的算式中，书写正确的是（　　） A．125厘米=125÷100厘米=1.25米 B．125厘米=125× =1.25米 C．125厘米=125厘米×米=1.25米 D．125厘米=125×米=1.25米 【答案】D 【解析】单位换算应写作 A. 式中100后面应写成米，故A错误； B. 式中后面少了单位米，故B错误； C. 应把等号后125厘米的单位去掉，故C错误； D．单位换算，书写正确，故D正确。故选D。 【变式1-2】中学生身高 1.63m =_____dm 【答案】16.3 【解析】因为1m=10dm 所以，1.63m=1.63×1m=1.63×10dm=16.3dm 所以空格处数字是：16.3 【变式1-3】填合适的单位或单位换算： ①一位中学生的身高约为16.5　 　； ②细铅笔芯的直径是0.7　 　. ③30μm=　 　nm； ④4×10﹣3km=　 　cm. 【答案】①dm；②mm；③3×104；④400. 【解析】①成年人的身高在170cm=17dm左右，中学生的身高比成年人略小一些，为16.5dm； ②细铅笔芯的直径接近1mm，所以应该为0.7mm； ③30μm=30×103nm=3×104nm； ④4×10﹣3km=4×10﹣3×105cm=400cm. 【点拨】长度单位间的换算关系是：1km=103m=104dm=105cm=106mm=109μm=1012nm．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. （1） 选择长度单位时，需要结合对生活的了解和对长度单位的认识，填上符合实际的单位即可.（2）长度单位的换算步骤为：原来的数字、乘号、进率、后来的单位、最终结果. 【知识点2 长度的测量】 1.长度的测量工具 2.刻度尺的使用 A. 正确选择刻度尺——测量前“三看” 一看零刻度线: 看刻度尺的零刻度线是否磨损，如已磨损，则应重选一个未磨损的刻度线作为测量的起点。 二看量程: 看刻度尺的测量范围，测量长度时一般要求一次测量，如果测量范围小于物体的实际长度，则肯定要移动刻度尺测量若干次，这样会产生较大的偏差。 三看分度值:分度值反映了刻度尺的精确程度。 B. 正确选择刻度尺——测量时“六会” 会选：在实际的测量中,并不是分度值越小越好，测量时应先根据实际情况确定需要达到的程度，再选择满足测量要求的刻度尺。 会认：认清刻度尺的单位、零刻度线的位置、量程、分度值。 会放：零刻度线或某一数值刻度线对齐待测物的起始端，使刻度尺有刻度的边贴紧待测物体，与所测长度平行，不能倾斜。 会看：指读数时视线要正对刻度尺，即视线与刻度面垂直，不能斜视。 会读：读数时，要估读到分度值的下一位。 读数为2.77cm，其中2.7cm是准确值，0.07cm 是估读值。 会记：记录的测量结果应由数字和单位组成。 如上图中读数为2.77cm，其中2.77为数字，cm为单位。 3.测量长度的特殊方法 1. 累积法（测多算少法）：如图甲所示，测量出线圈的总长度记为L，数出线圈的圈数为n，则细铜丝的直径d= L/n。 甲 累积法 乙 辅助法 2. 辅助法：测硬币、球、圆柱的直径、圆锥的高等可将刻度尺、三角板等组合起来进行测量。 3. 化曲为直法：如图丙所示，用细线沿铁路线截取相同长度的一段，拉直后测量AB的长度即可。铁路线的实际长度：L=AB×比例尺。 4. 化直为曲法：如图丁所示，用已知周长的滚轮在待测的较长的直线或曲线上滚动，记下滚动的圈数，则被测线的长度等于圈数乘以滚轮周长。例如，测量操场的长度。 丙 化曲为直法 丁 化直为曲法 【例2】小明同学用如图所示的刻度尺做“用刻度尺测量长度”的实验。 （1）该刻度尺的分度值为__________cm,  物体长度为_________m； （2）为了提高测量的准确程度，可通过__________的方法，减小测量的误差。 A．选用量程更大的刻度尺 B．多次测量取平均值 C．选用分度值更小的测量工具 【答案】（1） 0.1；0.013；（2）BC 【解析】（1）刻度尺的分度值是0.1cm，物体左端对齐1.0cm刻度线，物体右端对齐2.3cm刻度线，所以物体长度为2.3cm-1.0cm=1.3cm=0.013m （2）选用量程更大的刻度尺，不会提高测量的准确程度，多次测量取平均值可以减小测量误差，选用分度值更小的测量工具，能提高测量的准确程度，故BC符合题意，A不符合题意。 故选BC。 【变式2-1】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 【解析】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2-2】如图所示的刻度尺的分度值是________mm， 被测物体长度是________cm。 【答案】1；2.42。 【解析】由图知：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，合1mm，即此刻度尺的分度值为1mm。 物体左侧与2.00cm对齐，右侧与4.42cm对齐，所以物体的长度为4.42cm-2.00cm=2.42cm。 【变式2-3】下列说法中正确的是（    ） A．在测量中，应多次测量取平均值，这样可以避免产生误差 B．测量长度时所能达到的准确程度取决于刻度尺的测量范围 C．某课本的总页数是N，测得其厚度是D，则该课本每张纸的厚度约为 D．细金属丝紧密排绕在铅笔上（如图所示）共N圈，总长度为L，则金属丝的直径约为 【答案】D 【解析】A．多次测量取平均值可以减小误差，但不能避免误差，故A错误； B．测量长度时所能达到的准确程度取决于刻度尺的分度值，故B错误； C．总页数为N页的课本，共有N/2张纸，总厚度为D，则每张纸的厚度为 故C错误； D．测细金属丝的直径，可以把细金属丝紧密均匀的绕在铅笔杆上，记录所绕线圈匝数（即总圈数）n，用直尺测出线圈的长度为L，计算出金属丝的直径为，用到了累积法，故D正确。故选D。 【知识点3 时间的测量】 1.测量工具：古代用日晷、沙漏。现代用钟，表。常用的钟、表有:石英钟，电子手表，机械停表，电子停表等。 2. 时间的单位 （1）国际单位是秒，符号s。 （2）常用单位有：小时（h）、分钟（min）、毫秒（ms）、微秒（μs）等。 （3）单位换算：1h=3600s 1min=60s 1ms=10-3s 1μs=10-6s 3. 时间与时刻的区别 时刻为某一时间点，时间表示两个时刻之间的间隔长短。例如：某同学周末从7:10开始做作业，8:10完成作业，这里的7:10、8:10就是时刻，所花费的60min即1h为时间。 感悟记忆：记忆生活常见时间的估测值： 1. 人体相关时间 ‌脉搏跳动1次‌：约‌0.8s‌，脉搏跳动10次约8s，1分钟大约跳动70-75次 ‌正常呼吸1次‌：约‌3s‌ ‌眨一次眼睛‌：约‌0.3s‌ ‌做一次眼保健操‌：约‌5分钟。 2. 日常活动时间 ‌演奏中华人民共和国国歌‌：约‌46-50s‌，多数教材估测为45s ‌中学生百米赛跑‌：最好成绩约‌15s‌，不可能低于10s ‌从1楼爬到7楼‌：一共爬6层楼，大约需要‌3分钟‌ ‌橡皮从课桌掉落地面‌：约‌0.5s 4. 机械停表的使用与读数 （1）秒表使用方法 第一次按下开始/启动键时 表针开始转动； 第二次按下开始/启动键时 表针停止转动，读数； 第三次按下复位键时 表针弹回零点。 简称：一启动；二按停；三读数；四归零。 （2）秒表读数方法 要分别读出分和秒并相加。大圈1整圈是 30 s，1大格是 1 s，所以每一小格是 0.1 s。小圈 1 整圈是15 min，1大格是 1 min，所以每一小格是 0.5 min。 【例3】如图所示机械秒表的读数为（　　） A．229s B．349s C．33min49s D．4min49s 【答案】A 【解析】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3-1】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 【解析】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。 【变式3-2】下列各式中，单位换算过程正确的是（     ） A．15分钟分钟秒秒 B．20分钟秒 C．5分钟秒秒 D．10分钟秒秒 【答案】D 【解析】A.重复写了 15 分钟，应改为15分钟秒秒，故A错误； B.缺少单位，应改为20分钟秒秒，带单位的物理量不能和纯数字划等号，故B错误； C.错误，逻辑颠倒，应改为5分钟秒秒，故C错误； D.10分钟秒秒，单位换算过程书写规范，结果正确，故D正确。故选D。 【变式3-3】“百刻制”是我国最古老、使用时间最长的计时制，即把一昼夜均分为100刻。那么，折合成现代计时单位，1刻等于（　　） A．7分12秒 B．14分24秒 C．14分40秒 D．24分 【答案】B 【解析】人们把一昼夜均分为100刻，一昼夜是24小时，则一刻为 把0.24小时换算成分钟，即 【知识点4 测量误差】 1．误差的定义:测量值和真实值之间的差异。 2．误差的来源: 测量工具、测量方法、测量者。 注意：误差是客观存在的，不可避免的，不可能消除,只能尽量的减小。 3．减小误差的办法： A．多次测量取平均值； B．改进测量方法； C．选用精度高的测量工具。 4.误差与错误的区别 区别 测量误差 测量错误 产生原因 ①跟测量工具的的精确度有关； ②跟测量人读取估读值不同有关。 ①不遵守测量仪器的使用规则； ②读取、记录结果时粗心。 减小或避免 误差不是错误，不可避免，只能减小。 错误是不应该发生的，采用正确的测量方法，就可以避免。 【例4】小赵同学想测量物理教材的宽度，共测3次，读数分别为18.2cm、18.0cm、18.1cm。下列说法正确的是（    ） A．小赵多次测量的目的是为了取平均值来减小误差 B．3次测量结果不同是因为所选刻度尺分度值不同 C．根据小赵的测量数据，物理书的宽度大约为18.5cm D．若小赵认真规范实验，误差是完全可以避免 【答案】A 【解析】初二的学生质量约50kg，即为50000g，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。 A．小赵同学测量八年级上册物理书的宽度共测3次的目的是为了取平均值来减小误差，故A正确； B．3次测量结果读数分别为18.2cm、18.0cm、18.1cm，所选刻度尺分度值相同，3次测量结果不同可能是因为每次估读值不同，故B错误； C．根据小赵的测量数据，物理书的宽度大约，故C错误； D．误差可以减少，无法避免。即使小施认真规范实验，误差仍然存在，不可避免，故D错误。 故选A 。 【变式3-1】关于实验过程中的误差，下列说法正确的是（　　） A．误差是由于测量方法不正确造成的 B．多次测量取平均值，就可以消灭误差 C．无论测量仪如何精密，误差只能减小，但不能消灭 D．误差和错误一样是可以避免的 【答案】C 【解析】（1）测量时，受所用仪器和测量方法的限制，测量值和真实值之间总会有差别，这就是误差。 （2）误差不同于错误，作为误差来说不可避免，只能尽量减小，在实际中经常用多次测量求平均值的办法来减小误差。 AD、误差就是在正确测量的情况下，测量值与真实值之间存在的差异，因此误差不是由于测量方法错误造成的，是不可避免的；而不遵守仪器使用规则会产生测量错误，是可以避免的，故AD错误； BC、选用更精密的测量仪器，改进实验方法，多次测量取平均值，熟练实验技能等都可以减小误差，但不能消除误差，故B错误，C正确；故选：C。 【变式3-2】如图是测量细铜丝直径的情景，下列说法正确的是（　　） A．从图中可以看出缠绕不够紧密，会导致测量值偏大 B．缠绕足够紧密时，可以消除误差 C．测量起点不是0刻度线，这种测量方法是错误的 D．该实验采用了以直代曲法 【答案】A 【解析】（1）细铜丝缠绕不够紧密时，测量的长度会偏大，计算出的每一根细铜丝的直径长度也会偏大； （2）误差不可避免，物理量的测量值与客观存在的真实值之间总会存在着一定的差异； （3）进行长度测量时测量起点不必是零刻度线，可以选择整刻度线； （4）测量细铜丝直径采用的测量方法是累积法。 A.细铜丝缠绕不够紧密时，缝隙的宽度也会增大，测量的长度会偏大，这样计算出的细铜丝的直径会偏大，故A正确； B.缠绕足够紧密时，可以减小误差，但不能消除误差，误差不可避免，故B错误； C.使用刻度尺测物体的长度时，物体的一端要对准刻度尺的零刻度线或整刻度线，故C错误； D.铜丝的直径太小，不便于直接测量，为了测量细铜丝的直径，我们可以运用累积法，故D错误。 故选：A。 【变式3-3】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 【解析】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。 模块三 课后作业 一、选择题(共12题) 1．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 【解析】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。 2．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 【解析】由得 故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。 3．如图所示是四种用厚刻度尺测量长方体长度的方法，其中正确的是（    ） A．B．C．D． 【答案】B 【解析】A．图中刻度尺的边缘与被测物体一端对齐，不是某一刻度线，无法确定物体的长度，故A错误； B．图中所示的操作，符合刻度尺的使用规则，故B正确； C．刻度尺有刻度的一边没有紧贴被测物体，故C错误； D．读数时视线与尺面不垂直，故D错误。故选B。 4.如图是小秋用刻度尺测量一条形金属片长度的情形，该刻度尺的分度值和金属片的长度分别是（     ） A．1cm、5.5cm B．1cm、8.3cm C．1mm、8.3cm D．1mm、2.8cm 【答案】D 【解析】由图可知，在1cm之间有10个小格，那么每一个小格就是1mm，即该刻度尺的分度值为1mm；从图中可看出，测量的起始刻度是5.0cm的刻线，金属片末端对着的刻度线为7.8cm，所以金属片的长度即为两刻度值差L=7.8cm-5.0cm=2.8cm。故选D。 5.（2025年山西省中考题）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1mm、测量范围为3m的钢卷尺 B.分度值为1cm、测量范围为50cm的三角尺 C.分度值为1mm、测量范围为15cm的钢直尺 D.分度值为1cm、测量范围为1.5m的软尺 【答案】A 【解析】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1mm、测量范围为3m的钢卷尺，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 6.关于长度的测量，下列说法中正确的是（ ） A.测量长度时，若尺的零刻线已磨损，可以从其他没有磨损的刻线进行测量 B.测量长度时，读数的视线应与尺面平行 C.测量长度时，必须从尺的零刻线起测量，否则测量就是错误的 D.测量长度时，要估读的位数越多越好 【答案】A 【解析】AC.测量长度时，不必从尺的零刻线起测量，对于零刻线已磨损的刻度尺，可以以其他没有磨损的刻 度线为起点，读出末端刻度值，减去起始端所对刻度即为物体长度，故A正确，C错误； B.测量长度时，读数的视线应与尺面垂直，故B错误； D.读数时，要估读到最小刻度值的下一位，并非估读的位数越多越好，故D错误。故选A。 7．如图，初三学生小红参观博物馆时看到了火星车祝融号模型，那么祝融号的高度为（　　） A．0.9m B．1.8m C．3.6m D．7.2m 【答案】B 【解析】初三的女学生的身高一般1~2m，则祝融号大约1.8m。故B正确，ACD错误。故选B。 8．人身上有许多可以帮助我们估测物体长度的“尺”，根据如图所示信息，下列估测最接近实际的是（　　） A．铅笔长1拃，约20mm B．黑板宽1庹，约40dm C．教室长10步，约5dm D．物理书厚1指，约1cm 【答案】D 【解析】A．由图可知，人的一拃大约为20cm，一个铅笔的长度可能为20cm=200mm，故A不符合题意； B．由图可知，人的一庹约为人的身高，人身高大约为1.7m，一庹为1.7m=17dm，而若黑板为40dm，即为约二庹多，前后不一致，故B不符合题意； C．由图可知，人一步约60cm=0.6m，教室长度约10m接近17步，故C不符合题意； D．由图可知，人一指大约为1cm，物理书厚度在1cm左右，故D符合题意。故选D。 9．为了保护视力，学生应认真做好眼保健操。做一遍眼保健操的时间大约是（　　） A．1分钟 B．5分钟 C．15分钟 D．40分钟 【答案】B 【解析】中小学课间活动时间一般是10min，做一遍眼保健操的时间约为5min，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。 10．一摄录机每秒可摄照片25幅，如图所示是踢球时所拍得的一段影片，踢球动作所需的时间是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】摄录机每秒可摄照片25幅，可知拍一幅相片用时0.04s，由图可知，踢球动作所需的时间为拍摄3幅照片所经历的时间，则踢球动作所需的时间是 0.04s×3=0.12s故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 11．如图所示，下列有关长度的测量“不合理”的是（    ） A．如图甲中用一根无弹性的棉线与地图上的路线重合，测出重合的棉线长度，再乘以比例尺得到实际线路长度 B．如图乙中把长为S的金属丝密绕N圈在铅笔上，测出密绕的线圈长度L，则金属丝直径 C．如图丙中使用三角板和刻度尺，测出纪念币的直径为2.00cm D．如图丁中测自行车通过的路程，可先记下车轮转过的圈数N，再乘以车轮的周长L 【答案】B 【解析】A．由于地图上的路线通常不是直线，直接测量会有较大误差。而采用一根无弹性的棉线与地图上的路线重合，再测出重合的棉线长度，这种方法被称为“化曲为直”。接着，利用比例尺将棉线长度转换为实际线路长度，这是一种合理且准确的测量方法。故A不符合题意； B．把长为S的金属丝密绕N圈在铅笔上，测出密绕的线圈长度L，则金属丝的直径应为​，而不是。因为这里的S是金属丝的总长度，而不是单圈的长度。故B符合题意； C．使用三角板和刻度尺组合测量纪念币的直径，可以减小误差。图中刻度尺的分度值为1mm，因此可以估读到0.1mm，即0.01cm。所以，测出纪念币的直径为2.00cm是合理的。故C不符合题意； D．由于自行车车轮的周长是固定的，因此可以通过测量车轮的周长L，并记下车轮转过的圈数N，来计算自行车通过的总路程。这是一种简单而有效的测量方法。故D符合题意。故选B。 12.下列有关误差的说法错误的是（　　） A．测量值和真实值之间的差别叫做误差 B．误差和错误一样是可以避免的 C．测量工具越精密，测量方法越先进，误差就越小 D．用多次测量求平均值的方法可以减小误差 【答案】B 【解析】A．测量值和真实值之间的差别叫做误差，A说法正确； B．误差是不可避免的，错误是不该发生的，B说法错误; C．测量工具越精密，测量方法越先进，误差就越小 ,C说法正确； D．用多次测量求平均值的方法可以减小误差，D说法正确。 二、填空题(共4题) 13.在下列数据后面填上适当的单位（用字母表示）： （1）某同学的身高是1.67________ （2）物理书的长度是2.52________ （3）一支铅笔的长度是18________ （4）一元硬币的厚度约为2________ 【答案】（1）m；（2）dm；（3）cm；（4）mm 【解析】（1）中学生的身高一般在1.70m左右，故为1.67m。 （2）物理书的长度大约在25cm，合2.5dm，故为2.52dm。 （3）铅笔的长度约为一拃长，大约为18cm，故为18cm。 （4）一元硬币的厚度大约为2mm，故为2mm。 14. 某同学为了测某一品牌粗细均匀导线的直径，她采用了如下方法：剪下一段导线后，将这段导线在一支铅笔上紧密缠绕n=40圈，形成一个导线圈，再用刻度尺测量这个导线圈的长度。如图所示，这把刻度尺的分度值是为________，这个导线圈的长度L为________厘米，则这一品牌导线的直径d为_______毫米。 【答案】 1mm 2.3 0.6 【解析】刻度尺一大格表示1cm，一大格分10小格，一小格表示0.1cm=1mm，其分度值是1mm。 这个导线圈的长度L为2.3厘米。这一品牌导线的直径为 15. 如图所示，读数时视线正确的是____（选填“A”或“B”），该刻度尺的分度值为_____cm，该物体的长度为______cm。在测量过程中，我们可以通过多次测量取________的方法来减小误差。 【答案】 B 0.1 2.7 平均值 【解析】读数时，视线要与尺面垂直，所以，读数时视线正确的是B。 刻度尺一大格为1cm，一大格分为十小格，一小格为0.1cm，所以，该刻度尺的分度值为0.1cm。 物体左端与9.0cm对齐，右端与11.7cm对齐，该物体的长度为l=11.7cm-9.0cm=2.7cm 长度测量时要估读到分度值的下一位，估读有时偏大，有时偏小，我们可以通过多次测量取平均值的方法来减小误差。 16．某小组同学想了解原子钟，他们上网查阅有关资料： “从太阳升落、日晷、沙漏、水钟、机械钟、石英钟到目前最准确的计时工具原子钟，这些计时方法与工具的发展体现了不同时代劳动人民的智慧。计时工具大多是以某种规则运动的周期（完成一次规则运动所用的时间）为基准计时的。原子钟是以原子释放能量时发出电磁波的振荡周期为基准，该周期很稳定，使得原子钟的计时精准度可达每百万年才差1秒。由于各地时间不能同步，会给人们带来麻烦，这就需要有一个时间‘标准’。”请你根据上述信息，回答下列问题： （1）为什么原子钟可以作为时间同步的基准钟?_________。 （2）下列物体相比较，最适合提供计时基准的是 。 A．沿直线运动的汽车 B．静止的书本 C．正常人的脉搏跳动 【答案】(1)见解析；(2)C 【解析】（1）原子钟是以原子释放能量时发出电磁波的振荡周期为基准，该周期很稳定，使得原子钟的计时精准度可达每百万年才差1秒，所以原子钟可以作为时间同步的基准钟。 （2）正常人的脉搏跳动是周期性的，最适合提供计时基准，沿直线运动的汽车和静止的书不能完成一次规则的运动，不能作为计时基准，故C符合题意，AB不符合题意。故选C。 三、探究与实验题(共2题) 17. 图甲中被测物体的长度是 cm；图乙中显示的时间是 s。 【答案】 4.00 22.5 【解析】如图，刻度尺的分度值为0.1cm，物体的一端与5.00cm对齐，另一端对应的刻度为9.00cm，物体的长度为L＝9.00cm-5.00cm＝4.00cm 秒表的中间小表盘上，每个小格代表0.5min，指针指在“0”和“1”之间，偏向“0”一侧，小表盘的读数为0min；在秒表的大表盘上，1s之间有10个小格，所以每个小格代表0.1s，大表盘指针的读数为22.5s，故秒表的读数为22.5s。 18.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】（1）由图1可知，刻度尺的1cm之间有10小格，分度值为1mm，读数时估读到分度值的下一位。圆规左脚与3.00cm对齐，右脚与4.00cm对齐，圆规测出的1小段的长度为： 4.00cm-3.00cm=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=15×1.00cm=15.00cm （3）因为圆规两脚之间的距离小于每段曲线的长度，因此此方法测出的曲线长度比实际长度偏小。 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 1.3 测量：长度与时间 【新教材沪科版】 【知识框架+知识精讲（3个知识归纳+4个题型）+课后作业】 模块二 知识精讲 情景导入 中心圆大小一样吗？ 王小明跑100米所用时间是多少秒？ 在生产生活和科学研究中，经常需要进行测量。长度和时间的测量是物理学中两种基本的测量。靠观察和猜测是不准确的，要想知道中心圆大小是不是一样，王小明跑100米所用时间具体是多少？下面我们学习与长度和时间测量相关的内容。 知识归纳 【知识点1 长度的单位 】 1.长度的单位及换算 （1）长度的国际单位米，符号m。 （2）常用长度单位及其之间的换算关系 （3）单位换算方法步骤： 先“换”后“算”：不改变数字，利用等量代换将单位换算成我们需要的单位，之后进行数字化简计算。 例如：314μm=____m 基本思路：因为1μm=10−6m 所以，314μm=314×10−6m=3.14×10−4m 所以空格处数字是：3.14×10−4 【例1】下列单位换算过程正确的是（    ） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A．中间换算过程单位错误，应为7.2mm=7.2×10−3m，故A错误； B. 过程错误，且中间换算过程没有单位，应为15m=15×106μm=1.5×107μm，故B错误； C. 换算过程单位错误，应为2.5km=2.5×105cm，故C错误； D．过程正确3.0×106cm=3.0×106×10−2m=3.0×104m，故D正确。故选 D。 【变式1-1】在下列单位换算的算式中，书写正确的是（　　） A．125厘米=125÷100厘米=1.25米 B．125厘米=125× =1.25米 C．125厘米=125厘米×米=1.25米 D．125厘米=125×米=1.25米 【变式1-2】中学生身高 1.63m =_____dm 【变式1-3】填合适的单位或单位换算： ①一位中学生的身高约为16.5　 　； ②细铅笔芯的直径是0.7　 　. ③30μm=　 　nm； ④4×10﹣3km=　 　cm. 【知识点2 长度的测量】 1. 长度的测量工具 2. 刻度尺的使用 A. 正确选择刻度尺——测量前“三看” 一看零刻度线: 看刻度尺的零刻度线是否磨损，如已磨损，则应重选一个未磨损的刻度线作为测量的起点。 二看量程: 看刻度尺的测量范围，测量长度时一般要求一次测量，如果测量范围小于物体的实际长度，则肯定要移动刻度尺测量若干次，这样会产生较大的偏差。 三看分度值:分度值反映了刻度尺的精确程度。 B. 正确选择刻度尺——测量时“六会” 会选：在实际的测量中,并不是分度值越小越好，测量时应先根据实际情况确定需要达到的程度，再选择满足测量要求的刻度尺。 会认：认清刻度尺的单位、零刻度线的位置、量程、分度值。 会放：零刻度线或某一数值刻度线对齐待测物的起始端，使刻度尺有刻度的边贴紧待测物体，与所测长度平行，不能倾斜。 会看：指读数时视线要正对刻度尺，即视线与刻度面垂直，不能斜视。 会读：读数时，要估读到分度值的下一位。 读数为2.77cm，其中2.7cm是准确值，0.07cm 是估读值。 会记：记录的测量结果应由数字和单位组成。 如上图中读数为2.77cm，其中2.77为数字，cm为单位。 3.测量长度的特殊方法 1. 累积法（测多算少法）：如图甲所示，测量出线圈的总长度记为L，数出线圈的圈数为n，则细铜丝的直径d= L/n。 甲 累积法 乙 辅助法 2. 辅助法：测硬币、球、圆柱的直径、圆锥的高等可将刻度尺、三角板等组合起来进行测量。 3. 化曲为直法：如图丙所示，用细线沿铁路线截取相同长度的一段，拉直后测量AB的长度即可。铁路线的实际长度：L=AB×比例尺。 4. 化直为曲法：如图丁所示，用已知周长的滚轮在待测的较长的直线或曲线上滚动，记下滚动的圈数，则被测线的长度等于圈数乘以滚轮周长。例如，测量操场的长度。 丙 化曲为直法 丁 化直为曲法 【例2】小明同学用如图所示的刻度尺做“用刻度尺测量长度”的实验。 （1）该刻度尺的分度值为__________cm,  物体长度为_________m； （2）为了提高测量的准确程度，可通过__________的方法，减小测量的误差。 A．选用量程更大的刻度尺 B．多次测量取平均值 C．选用分度值更小的测量工具 【答案】（1） 0.1；0.013；（2）BC 【解析】（1）刻度尺的分度值是0.1cm，物体左端对齐1.0cm刻度线，物体右端对齐2.3cm刻度线，所以物体长度为2.3cm-1.0cm=1.3cm=0.013m （2）选用量程更大的刻度尺，不会提高测量的准确程度，多次测量取平均值可以减小测量误差，选用分度值更小的测量工具，能提高测量的准确程度，故BC符合题意，A不符合题意。 故选BC。 【变式2-1】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2-2】如图所示的刻度尺的分度值是________mm， 被测物体长度是________cm。 【变式2-3】下列说法中正确的是（    ） A．在测量中，应多次测量取平均值，这样可以避免产生误差 B．测量长度时所能达到的准确程度取决于刻度尺的测量范围 C．某课本的总页数是N，测得其厚度是D，则该课本每张纸的厚度约为 D．细金属丝紧密排绕在铅笔上（如图所示）共N圈，总长度为L，则金属丝的直径约为 【知识点3 时间的测量】 1.测量工具：古代用日晷、沙漏。现代用钟，表。常用的钟、表有:石英钟，电子手表，机械停表，电子停表等。 2. 时间的单位 （1）国际单位是秒，符号s。 （2）常用单位有：小时（h）、分钟（min）、毫秒（ms）、微秒（μs）等。 （3）单位换算：1h=3600s 1min=60s 1ms=10-3s 1μs=10-6s 3. 时间与时刻的区别 时刻为某一时间点，时间表示两个时刻之间的间隔长短。例如：某同学周末从7:10开始做作业，8:10完成作业，这里的7:10、8:10就是时刻，所花费的60min即1h为时间。 感悟记忆：记忆生活常见时间的估测值： 1. 人体相关时间 ‌脉搏跳动1次‌：约‌0.8s‌，脉搏跳动10次约8s，1分钟大约跳动70-75次 ‌正常呼吸1次‌：约‌3s‌ ‌眨一次眼睛‌：约‌0.3s‌ ‌做一次眼保健操‌：约‌5分钟。 2. 日常活动时间 ‌演奏中华人民共和国国歌‌：约‌46-50s‌，多数教材估测为45s ‌中学生百米赛跑‌：最好成绩约‌15s‌，不可能低于10s ‌从1楼爬到7楼‌：一共爬6层楼，大约需要‌3分钟‌ ‌橡皮从课桌掉落地面‌：约‌0.5s 4. 机械停表的使用与读数 （1）秒表使用方法 第一次按下开始/启动键时 表针开始转动； 第二次按下开始/启动键时 表针停止转动，读数； 第三次按下复位键时 表针弹回零点。 简称：一启动；二按停；三读数；四归零。 （2）秒表读数方法 要分别读出分和秒并相加。大圈1整圈是 30 s，1大格是 1 s，所以每一小格是 0.1 s。小圈 1 整圈是15 min，1大格是 1 min，所以每一小格是 0.5 min。 【例3】如图所示机械秒表的读数为（　　） A．229s B．349s C．33min49s D．4min49s 【答案】A 【解析】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3-1】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 【变式3-2】下列各式中，单位换算过程正确的是（     ） A．15分钟分钟秒秒 B．20分钟秒 C．5分钟秒秒 D．10分钟秒秒 【变式3-3】“百刻制”是我国最古老、使用时间最长的计时制，即把一昼夜均分为100刻。那么，折合成现代计时单位，1刻等于（　　） A．7分12秒 B．14分24秒 C．14分40秒 D．24分 【知识点4 测量误差】 1．误差的定义:测量值和真实值之间的差异。 2．误差的来源: 测量工具、测量方法、测量者。 注意：误差是客观存在的，不可避免的，不可能消除,只能尽量的减小。 3．减小误差的办法： A．多次测量取平均值； B．改进测量方法； C．选用精度高的测量工具。 4.误差与错误的区别 区别 测量误差 测量错误 产生原因 ①跟测量工具的的精确度有关； ②跟测量人读取估读值不同有关。 ①不遵守测量仪器的使用规则； ②读取、记录结果时粗心。 减小或避免 误差不是错误，不可避免，只能减小。 错误是不应该发生的，采用正确的测量方法，就可以避免。 【例4】小赵同学想测量物理教材的宽度，共测3次，读数分别为18.2cm、18.0cm、18.1cm。下列说法正确的是（    ） A．小赵多次测量的目的是为了取平均值来减小误差 B．3次测量结果不同是因为所选刻度尺分度值不同 C．根据小赵的测量数据，物理书的宽度大约为18.5cm D．若小赵认真规范实验，误差是完全可以避免 【答案】A 【解析】初二的学生质量约50kg，即为50000g，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。 A．小赵同学测量八年级上册物理书的宽度共测3次的目的是为了取平均值来减小误差，故A正确； B．3次测量结果读数分别为18.2cm、18.0cm、18.1cm，所选刻度尺分度值相同，3次测量结果不同可能是因为每次估读值不同，故B错误； C．根据小赵的测量数据，物理书的宽度大约，故C错误； D．误差可以减少，无法避免。即使小施认真规范实验，误差仍然存在，不可避免，故D错误。 故选A 。 【变式3-1】关于实验过程中的误差，下列说法正确的是（　　） A．误差是由于测量方法不正确造成的 B．多次测量取平均值，就可以消灭误差 C．无论测量仪如何精密，误差只能减小，但不能消灭 D．误差和错误一样是可以避免的 【变式3-2】如图是测量细铜丝直径的情景，下列说法正确的是（　　） A．从图中可以看出缠绕不够紧密，会导致测量值偏大 B．缠绕足够紧密时，可以消除误差 C．测量起点不是0刻度线，这种测量方法是错误的 D．该实验采用了以直代曲法 【变式3-3】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 模块三 课后作业 一、选择题(共12题) 1．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． 2．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． 3．如图所示是四种用厚刻度尺测量长方体长度的方法，其中正确的是（    ） A．B．C．D． 4.如图是小秋用刻度尺测量一条形金属片长度的情形，该刻度尺的分度值和金属片的长度分别是（     ） A．1cm、5.5cm B．1cm、8.3cm C．1mm、8.3cm D．1mm、2.8cm 5.（2025年山西省中考题）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1mm、测量范围为3m的钢卷尺 B.分度值为1cm、测量范围为50cm的三角尺 C.分度值为1mm、测量范围为15cm的钢直尺 D.分度值为1cm、测量范围为1.5m的软尺 6.关于长度的测量，下列说法中正确的是（ ） A.测量长度时，若尺的零刻线已磨损，可以从其他没有磨损的刻线进行测量 B.测量长度时，读数的视线应与尺面平行 C.测量长度时，必须从尺的零刻线起测量，否则测量就是错误的 D.测量长度时，要估读的位数越多越好 【答案】A 【解析】AC.测量长度时，不必从尺的零刻线起测量，对于零刻线已磨损的刻度尺，可以以其他没有磨损的刻 度线为起点，读出末端刻度值，减去起始端所对刻度即为物体长度，故A正确，C错误； B.测量长度时，读数的视线应与尺面垂直，故B错误； D.读数时，要估读到最小刻度值的下一位，并非估读的位数越多越好，故D错误。故选A。 7．如图，初三学生小红参观博物馆时看到了火星车祝融号模型，那么祝融号的高度为（　　） A．0.9m B．1.8m C．3.6m D．7.2m 8．人身上有许多可以帮助我们估测物体长度的“尺”，根据如图所示信息，下列估测最接近实际的是（　　） A．铅笔长1拃，约20mm B．黑板宽1庹，约40dm C．教室长10步，约5dm D．物理书厚1指，约1cm 9．为了保护视力，学生应认真做好眼保健操。做一遍眼保健操的时间大约是（　　） A．1分钟 B．5分钟 C．15分钟 D．40分钟 10．一摄录机每秒可摄照片25幅，如图所示是踢球时所拍得的一段影片，踢球动作所需的时间是（　　） A． B． C． D． 11．如图所示，下列有关长度的测量“不合理”的是（    ） A．如图甲中用一根无弹性的棉线与地图上的路线重合，测出重合的棉线长度，再乘以比例尺得到实际线路长度 B．如图乙中把长为S的金属丝密绕N圈在铅笔上，测出密绕的线圈长度L，则金属丝直径 C．如图丙中使用三角板和刻度尺，测出纪念币的直径为2.00cm D．如图丁中测自行车通过的路程，可先记下车轮转过的圈数N，再乘以车轮的周长L 12.下列有关误差的说法错误的是（　　） A．测量值和真实值之间的差别叫做误差 B．误差和错误一样是可以避免的 C．测量工具越精密，测量方法越先进，误差就越小 D．用多次测量求平均值的方法可以减小误差 二、填空题(共4题) 13.在下列数据后面填上适当的单位（用字母表示）： （1）某同学的身高是1.67________ （2）物理书的长度是2.52________ （3）一支铅笔的长度是18________ （4）一元硬币的厚度约为2________ 14. 某同学为了测某一品牌粗细均匀导线的直径，她采用了如下方法：剪下一段导线后，将这段导线在一支铅笔上紧密缠绕n=40圈，形成一个导线圈，再用刻度尺测量这个导线圈的长度。如图所示，这把刻度尺的分度值是为________，这个导线圈的长度L为________厘米，则这一品牌导线的直径d为_______毫米。 15. 如图所示，读数时视线正确的是____（选填“A”或“B”），该刻度尺的分度值为_____cm，该物体的长度为______cm。在测量过程中，我们可以通过多次测量取________的方法来减小误差。 16．某小组同学想了解原子钟，他们上网查阅有关资料： “从太阳升落、日晷、沙漏、水钟、机械钟、石英钟到目前最准确的计时工具原子钟，这些计时方法与工具的发展体现了不同时代劳动人民的智慧。计时工具大多是以某种规则运动的周期（完成一次规则运动所用的时间）为基准计时的。原子钟是以原子释放能量时发出电磁波的振荡周期为基准，该周期很稳定，使得原子钟的计时精准度可达每百万年才差1秒。由于各地时间不能同步，会给人们带来麻烦，这就需要有一个时间‘标准’。”请你根据上述信息，回答下列问题： （1）为什么原子钟可以作为时间同步的基准钟?_________。 （2）下列物体相比较，最适合提供计时基准的是 。 A．沿直线运动的汽车 B．静止的书本 C．正常人的脉搏跳动 三、探究与实验题(共2题) 17. 图甲中被测物体的长度是 cm；图乙中显示的时间是 s。 18.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”）。 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $