第一章 走进物理世界(复习讲义)物理新教材沪粤版八年级上册
2026-08-03
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2份
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理沪粤版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第一章 走进物理世界 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 11.95 MB |
| 发布时间 | 2026-08-03 |
| 更新时间 | 2026-08-03 |
| 作者 | 物理怪老师课堂 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-08-03 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59070863.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
该初中物理单元复习讲义以“走进物理世界”为核心,通过表格梳理复习要点与重难点,系统整合物理学常识、长度时间测量、误差辨析、特殊测量方法及科学探究等知识模块,用要点框架呈现各知识点内在逻辑,突出刻度尺使用、误差区分等核心重难点。
讲义亮点在于分层练习设计与方法指导,“要点速测”夯实基础,“难点透析”突破刻度尺估读等易错点,“考点例题”结合控制变量法(如摆的等时性实验)培养科学思维与科学探究素养。基础达标与能力进阶题满足不同学生需求,教师可据此实施精准教学,助力学生构建物理观念。
内容正文:
第一章 走进物理世界
复习要点
1.认识物理学的研究范畴,了解物理与生活、社会发展的联系;
2.掌握长度、时间的单位及单位换算,能规范使用刻度尺、停表进行测量与读数;
3.理解误差与错误的本质区别,掌握减小误差的常用方法;
4.掌握长度测量的特殊方法,能针对场景设计简单的间接测量方案;
5.熟记科学探究的基本环节,理解控制变量法的核心思想并初步应用。
复习重难点
重点:刻度尺的正确使用与读数、长度和时间的单位换算、科学探究的基本环节。
难点:刻度尺的估读规则、误差与错误的区分、长度特殊测量方法的方案设计。
要点 物理学常识
1.物理学是研究自然界的物质结构、相互作用和运动规律的自然科学,主要研究声、光、热、力、电等物理现象。
2.物理学推动社会发展:蒸汽机发明开启第一次工业革命,电力应用带来第二次工业革命,现代信息技术、新材料技术均以物理学为基础。
特别提醒
物理学聚焦物质与运动规律,不研究生命遗传、化学反应、语言文字等其他学科范畴的内容。
要点速测
1.物理学是研究物质结构、物质之间相互作用、物质运动及其变化规律的科学,物理学所研究的物质是指( )
A.地球上的物质 B.肉眼能观察到的物质
C.基本粒子 D.宇宙中的所有物质
【答案】D
【解析】物理学研究的物质是自然界中可见、不可见的一切物质,包括宇宙万物,物理学的主要内容包括力、热、光、电、磁等物理现象,研究它们的物质结构、物体间的相互作用和物体运动的一般规律,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
2.下列不属于物理学学习内容的是( )
A.声现象和光现象 B.热现象和力现象 C.遗传与变异 D.电现象和物质结构
【答案】C
【解析】物理学主要学习声、光、热、力、电、磁、物质结构等方面的内容,遗传与变异是生物学学习的内容。
故选 C。
3.物理学是研究声、光、热、力、_____等各种物理现象的规律和物质结构的一门科学。观察和_____是进行科学探究的基本方法,也是认识自然规律的重要途径。
【答案】 电 实验
【解析】[1]研究声、光、热、力、电等各种物理现象的规律和物质结构的一门科学是物理学。
[2]进行科学探究的基本方法是观察和实验,也是认识自然规律的重要途径。
要点 长度的测量
1.长度的单位
国际单位制中,长度的基本单位是米,符号为。
常用单位:千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。
单位换算:;;;;;。
2.刻度尺的正确使用
选:根据测量精度要求选择合适量程和分度值的刻度尺;
放:刻度尺放正,刻度线紧贴被测物体,零刻度线(或整刻度线)对齐物体一端;
看:读数时视线要与尺面垂直;
读:必须估读到分度值的下一位;
记:测量结果由数值和单位组成。
特别提醒
①零刻度线磨损的刻度尺可从整刻度线开始测量,最终结果减去起始刻度值即可;
②即使物体末端对准整刻度线,也必须补“0”作为估读位,保证精度与分度值匹配。
要点速测
1.在国际单位制中,长度的基本单位是______;一支新签字笔的长度大约为1.66______。(均填合适的物理量单位符号)
【答案】 m dm
【解析】[1][2]在国际单位制中,长度的基本单位是米,符号m;新签字笔长度约16.6cm=1.66dm,填dm。
2.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
【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、测量范围为的钢卷尺,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.如图所示,刻度尺的分度值是___________,测量范围是_______;小明用刻度尺测量铅笔长度时的正确读数方法是__________(选填“A”或“B”),铅笔的长度应记作______________,其中准确值是___________,估读值是_________。
【答案】 1 0~10 B 7.44cm 0.04cm
【解析】[1]刻度尺相邻两刻度线间的距离是分度值,此尺1cm间有10个小格,分度值为1mm。
[2]刻度尺的最大测量值是10cm,则刻度范围是0~10cm。
[3]读数时视线应与尺面垂直。故B是正确的读数方法。
[4]刻度尺读数时要估读到分度值的下一位,铅笔末端对应刻度值为7.44cm。铅笔的长度应记为7.44cm。
[5][6]测量值由准确值加估读值组成,且读数时要估读到分度值的下一位,因此准确值是7.4cm。估读值是0.04cm。
要点 时间的测量
1.时间的单位
国际单位制中,时间的基本单位是秒,符号为。
常用单位:小时(h)、分钟(min)。
单位换算:;。
2.测量工具:实验室常用停表精确测量时间,日常生活中常用钟表、电子设备计时。
3.停表读数规则:先读小表盘(分钟),再读大表盘(秒),两者相加为总时间。
拓展延伸
古代计时工具有日晷、沙漏;现代精密计时工具为原子钟,是国际标准时间的基准。
要点速测
1.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
【解析】[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。
要点 误差与错误
1.误差:测量值与真实值之间的差异。误差是不可以避免的。
2.减小误差的方法:多次测量求平均值、选用精密的测量工具、改进测量方法。
3.错误:因不遵守仪器使用规则、读数粗心等造成的测量偏差。错误是可以避免的。
易错提醒
多次测量求平均值时,需先剔除明显偏离的错误数据,再对有效数据取平均,最终结果的有效数字位数与原测量值保持一致。
要点速测
1.关于测量中的“误差”和“错误”,下列说法不正确的是( )
A.受到测量工具或测量方法的限制,误差不可避免
B.多次测量求平均值、选用精密的测量工具以及改进测量方法,可以减小误差,但不能消除误差
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.无论科学技术如何进步,人们还是不能完全消除误差
【答案】C
【解析】A.误差是受测量工具的精密程度、实验方法、实验环境等因素的影响而产生的,误差不可避免,故A正确,不符合题意;
B.多次测量求平均值、选用精密的测量工具以及改进测量方法,都可以减小误差,但误差是不可消除的,故B正确,不符合题意;
C.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,错误是不该发生的,是可以避免的,故C错误,符合题意;
D.误差是客观存在的,无论科学技术如何进步,人们还是不能完全消除误差,故D正确。
故选 C。
2.小明同学想测量自己物理书的宽度,他一共测了5次,结果分别为18.52cm、18.52cm、18.25cm、18.50cm、18.51cm,下列说法正确的是( )
A.小明多次测量的目的是为了消除误差
B.5次测量的结果不同都是因为误差引起的
C.根据小明的测量数据,物理书的宽度大约为18.5125cm
D.根据小明的测量数据,物理书的宽度大约为18.51cm
【答案】D
【解析】A.小明多次测量的目的是为了求平均值以减小误差,误差不能被消除,只能尽量减小,故A错误;
BCD.数据“18.25cm”与其它数据准确值不相同,是错误的,应舍去,其它数据不同是因为误差引起的,为减小误差,应对正确数据求平均值,则根据小明的测量数据,物理书的宽度大约为
故BC错误,D正确。
故选D。
要点 长度测量的特殊方法
1.累积法:测量微小量时,将多个相同微小量累积后测量,再除以数量。适用于测一张纸的厚度、细铜丝直径。
2.化曲为直法:用无弹性细线与曲线重合,拉直后测量细线长度。适用于测地图上铁路线长度、树干周长。
3.滚轮法:用滚轮沿路线滚动,记录圈数,用滚轮周长乘圈数得到总长度。适用于测操场跑道长度、长距离路程。
4.等效替代法(平移法):借助三角板将被测长度平移到刻度尺上。适用于测硬币直径、圆锥高度。
要点速测
1.某同学欲测量一根细铜丝的直径d,他的实验步骤如下:
A.将细铜丝拉直,用刻度尺测出细铜丝的长度;
B.用刻度尺测出铅笔杆上细铜丝线圈总长度;
C.用细铜丝的长度除以细铜丝的圈数n,即得细铜丝的直径d;
D.将细铜丝紧密缠绕在铅笔杆上;
E.数出缠绕在铅笔杆上细铜丝的圈数n。
请你解答下列问题:
(1)以上没有必要的步骤是__________;错误的操作步骤C应改正为____________。
(2)改正后合理的实验步骤顺序应是_____________;
(3)细铜丝直径的数学表达式为__________(用表示)。
(4)如图所示,小明同学设计的用来测量细铜丝直径的方法,他把一根细铜丝紧密排绕在铅笔杆上,一共绕了32匝。请你帮他读出其长度为___________,铜丝的直径为___________。
【答案】(1)A 用细铜丝线圈总长度除以细铜丝的圈数n,即得细铜丝的直径d;(2)DBEC;(3);(4)5.00 0.16
【解析】(1)[1][2]测量一根细铜丝的直径,正确的测量方法是:找一支粗细均匀的圆铅笔,把细铜丝拉直,将细铜丝在铅笔上依次紧密缠绕适当的圈数n,用刻度尺量出这n圈线圈的总长度L2,再用线圈总长度除以圈数即为金属丝的直径。由以上分析可知,没有必要的步骤是A,错误的步骤是C,应将C改正为:用铜丝线圈总长度L2除以铜丝的圈数n,即得细铜丝的直径d。
(2)在实验中,为了得到更好的实验结果,改正后合理的实验步骤排序应是DBEC。
(3)用铜丝线圈总长度L2除以铜丝的圈数n,即得细铜丝的直径d,故细铜丝直径的数学表达式为:。
(4) [1]由图可知,细铜丝左端与10.00cm刻度线对齐,右端与15.00cm刻度线对齐,其长度为
[2]铜丝的直径为
2.测距轮广泛用于道路工程、管线铺设工程,其核心逻辑是:显示盒会先根据测距轮固定的周长,结合齿轮传动所记录的车轮滚动总圈数,在车轮旁的显示盒上显示出车轮转过的距离,如图所示,测距轮的分度值是___________,若车轮磨损后,测量结果___________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】 0.1m 偏大
【解析】[1][2]从图中显示盒上可以看出,测距轮的最小分度值是0.1m,若车轮磨损后,轮子的周长将变小,同样的长度需要旋转的圈数将变大,故测量的结果将偏大。
3.如图所示的长度测量中不合理的是( )
A.图甲中测出轮子的周长L,再让轮子沿操场滚一周,记录车轮滚动的圈数n,则操场周长为nL
B.图乙中用一根棉线重合地图上的路线,测出重合的棉线长度,再乘以比例尺得到实际线路长度
C.图丙中使用三角板和刻度尺多次测出纪念币的直径,求平均值,减小误差
D.图丁中把金属丝密绕N圈在铅笔上,测出线圈长度L,则金属丝直径
【答案】C
【解析】A.车轮的周长可以测出,要测量自行车行驶的路程,可以先记下车轮转过的圈数n,再乘以车轮的周长L,则操场周长为nL,故A不符合题意;
B.如图中测量地图上路线的长度,用一根没有弹性的棉线重合来测量,得出重合的棉线的长度,根据地图比例尺通过运算可以得出路线的实际长度,故B不符合题意;
C.如图中使用三角板和刻度尺测量纪念币的直径,纪念币的一边没有对准零刻度线,测量方法不科学,故C符合题意;
D.细金属丝的直径太小,甚至小于刻度尺的分度值,无法直接准确测量,所以可以把金属线无间隙地密绕在一根铅笔上若干圈,测出密绕部分的长度L和圈数N,则直径,故D不符合题意。
故选C。
要点 科学探究
1.科学探究的七个基本环节:提出问题→猜想与假设→设计实验与制订计划→进行实验与收集证据→分析与论证→评估→交流与合作。
2.核心研究方法:控制变量法,即研究多个因素的影响时,只改变其中一个因素,控制其余因素不变。
3.摆的等时性:摆角很小时,摆的摆动周期只与摆长有关,与摆球质量、摆角大小无关;摆长越长,周期越长。
拓展延伸
七个环节并非固定顺序,可根据实际调整;“提出问题”是探究起点,“交流与合作”贯穿探究全过程。
要点速测
1.我们学习物理,应该像科学家那样注意观察和思考,勤于深究,科学探究主要包括以下几个环节:__________,猜想与假设,设计实验、制订方案,__________、收集证据、得出结论、作出解释、交流、评估和反思。
【答案】 提出问题 进行实验
【解析】科学探究过程一般要经历的主要环节有:提出问题,猜想与假设,设计实验、制定计划,进行实验、收集证据,分析与论证,评估,交流与合作七个环节,交流合作环节可以贯穿于探究过程的始终。
2.如图所示的是小明探究摆的等时性原理的装置,由于没有计时工具,为了完成该实验,小明对实验装置进行了改进。他每次让小球由静止同时释放,观察小球是否同时撞击木块C,比较单摆摆动的时间是否相同。(A球和B球质量不相等,即球的轻重不同,)
(1)为了探究单摆摆动时间与小球质量是否有关应该选择______两图。
(2)为了探究单摆摆动时间与摆角是否有关应该选择______两图。
(3)小明做完探究后,得到的结论是:摆的快慢程度只与摆的______有关,与摆球的质量、摆角的大小______(选填“有关”或“无关”)。
(4)丁图是小明家的摆钟示意图,该摆钟走快了,小明应该将螺丝向______(填“上”或“下”)调节。
【答案】(1)甲乙;(2)乙丙;(3)长度 无关;(4)下
【解析】(1)为了探究单摆摆动时间与小球质量是否有关,需要控制摆角相同,而质量不同,应该选择甲乙两图。
(2)为了探究单摆摆动时间与小球摆角是否有关,需要控制质量相同,而摆角不同,应该选择乙丙两图。
(3)[1][2]根据所学的知识,结合生活经验可得到的结论是:摆的快慢程度只与摆的长度有关,与摆球的质量、摆角的大小无关,摆的长度越长,往返摆动一次所用的时间越长。
(4)摆钟走快了,说明钟表往返摆动一次所用的时间越短,所以应该将表的摆长调长些,即增大摆的长度,应该将螺丝向下调节。
难点 刻度尺的读数与估读
方法透析:刻度尺读数是本章核心易错点,解题遵循“三步读数法”:
(1)定分度值:观察相邻刻度线代表的长度,初中物理常用刻度尺分度值为1mm;
(2)定起始刻度:明确物体左端对齐的刻度线,零刻度线磨损时以整刻度线为起点;
(3)估读记录:读取右端刻度值,必须估读到分度值下一位,最终长度=末端刻度-起始刻度,数值+单位缺一不可。
关键规律
若物体末端恰好对准整刻度线,估读位补“0”。例如分度值1mm时,对准3cm处应记作3.00cm,不能写作3cm。
难点长度特殊测量方法的选择与设计
方法透析:特殊测量的核心思路是“转化思想”,将难以直接测量的长度转化为易测量的长度,对应方法与适用场景如下:
测量对象
适用方法
操作核心
微小长度(纸厚、细丝直径)
累积法
紧密叠放或缠绕n层,测总长度后除以n
曲线长度(地图路线、弯道长度)
化曲为直法
无弹性细线与曲线重合,拉直测量
长直距离(跑道、道路长度)
滚轮法
滚轮周长×转动圈数
球体直径、锥体高度
平移法
三角板+刻度尺组合,平移长度到刻度上
考点 长度与时间的测量及读数
本考点为中考基础必考题,多以选择、填空形式出现,考查单位换算、刻度尺与停表读数。
▌例1 (25-26八年级上·安徽蚌埠·期末)如图所示,要正确测出物体的长度,应选刻度尺__________(选填“A”或“B”)进行读数,物体的长度为__________。
【答案】 B 2.50
【解析】[1]根据刻度尺的使用规则可知,让刻度尺有刻度的一面紧贴被测部分,A刻度尺有刻度的一边没有紧贴被测部分,故刻度尺A放置方法错误,应选刻度尺B进行读数。
[2]由图知,刻度尺B中两条相邻刻度线之间的距离(分度值)是1mm;起始位置对应的刻度值是11.00cm,末端对应的刻度值是13.50cm,则物体的长度是
解题要点
①不可直接读取末端刻度作为结果,必须减去起始刻度;②估读位必须保留,保证结果精度与刻度尺分度值一致。
▌迁移练1-1 (2026·江苏扬州·中考真题)如图是殷墟出土的商代象牙尺。资料显示,该尺长为一尺,约160 mm,有10大格,每大格为一寸,每大格又分成10小格,每小格为一分。由此可知,该尺的分度值约为_______mm。若用商代象牙尺测量,试卷第一页上方“注意事项”黑线框短边约_______寸。
【答案】 1.6 1.6
【解析】该尺长160mm,分成10大格(一寸),每大格又分10小格(一分),则总小格数为
即每小格的长度,故分度值为1.6mm;
试卷第一页上方“注意事项”黑线框短边通常约为2.5cm,即25mm。每寸的长度为
短边对应的长度为
▌迁移练1-2 (25-26八年级上·四川巴中·阶段检测)图中小木块的长度是___________;秒表的读数为___________s。
【答案】 3.65 288.7
【解析】由图可知,该刻度尺的分度值为,刻度尺读数要求估读到分度值的下一位;所以,刻度尺的读数为
秒表由中间小表盘(分钟盘)和外围大表盘(秒盘)组成,小表盘分度值为,指针在和之间,且超过;大表盘分度值为,此时指针指向;所以,秒表读数为
考点误差与错误的辨析
本考点侧重概念辨析,多以选择题形式出现,考查误差特点、减小方法及与错误的区别。
▌例2 (25-26八年级上·湖南长沙·阶段检测)下列有关误差的说法中,正确的是( )
A.只要认真测量,就可以避免误差 B.选用精密的测量仪器可以消除误差
C.误差就是测量中产生的错误 D.多次测量取平均值可以减小误差
【答案】D
【解析】A.误差为测量值与真实值的必然差异,不可避免,认真测量仅可避免错误,无法避免误差,故A错误;
B.精密仪器只能提升测量精度,减小误差,不可能完全消除误差,故B错误;
C.错误是操作不规范等人为失误导致的、可以完全避免的偏差,和不可避免的误差本质不同,故C错误;
D.多次测量取平均值是常用的减小误差的方法,故D正确。
故选D。
解题要点
核心区分原则:误差不可避免,只能减小;错误可以避免,必须杜绝。
减小误差的三种标准方法:多次测量求平均值、选用精密工具、改进测量方法。
▌迁移练2-1 (25-26八年级上·安徽阜阳·阶段检测)下列说法正确的是( )
A.用刻度尺测量物体长度时,必须让刻度尺的零刻度线对齐物体的起始端
B.在使用刻度尺测量时,选择量程越大,分度值越小的刻度尺一定越好
C.误差就是由于不遵守操作规则而造成的,是不可以避免的
D.选用更加精密的测量工具、采用更加科学的测量方法可以有效地减小测量误差
【答案】D
【解析】A.测量长度时,若刻度尺零刻度线磨损,可以选取某一整刻度线作为起始对齐点,最后用末端刻度减去起始整刻度线的数值得到物体长度,并非必须对齐零刻度线,故A错误;
B.选择刻度尺要根据实际测量需求确定,比如测量较短的课本长度,大量程的刻度尺反而使用不便,合适的量程和匹配需求的分度值才是更好的,不是量程越大、分度值越小就一定越好,故B错误;
C.不遵守操作规则造成的是错误,属于可以避免的情况;误差是测量值和真实值之间的固有差异,由测量工具、测量方法等限制导致,是不可避免的,二者本质不同,故C错误;
D.误差只能尽量减小,选用更精密的测量工具、改进测量方法、多次测量取平均值都可以有效减小误差,故D正确。
故选D。
▌迁移练2-2 (25-26八年级上·山西阳泉·阶段检测)在学习长度与时间的测量时,第一学习小组的4位同学用相同规格的直尺测量了同一物体的长度,他们读出的结果依次是2.52 cm、2.51 cm、2.71 cm、2.52 cm,其中错误的一项数据是_______cm,被测物体的长度应为_______cm。采用这种多次测量的方法_______(选填“能”或“不能”)消除误差。
【答案】2.71 2.52 不能
【解析】使用相同规格的直尺测量同一物体,测量数据的准确值应保持一致,2.71cm的准确值与其余数据不同,属于错误数据;
去除错误数据后,利用多次测量求平均值减小误差的方法计算物体长度,即,结果需与测量值保留相同的精度;
误差是测量值与真实值之间的固有差异,只能通过合理方法减小,无法完全消除。
考点科学探究的环节与方法
本考点常结合实验情境考查,多以选择、实验填空形式出现,考查环节判断和控制变量法应用。
▌例3 (25-26八年级上·四川成都·阶段检测)在研究摆钟的摆球摆动情况时,小菲和同学们观察摆钟后,利用如图所示的装置进行实验,测出了摆球摆动30次所用的时间,用这个时间除以30,得出摆球摆动一次所用时间.针对摆球摆动一次所用的时间与哪些因素有关这一问题,他们提出了以下猜想:
A.可能与摆球质量有关;
B.可能与摆线的长短有关;
C.可能与摆角的大小有关。
他们利用以下器材:质量不同的两个小钢球、长度不同的两根细线、一个铁架台、一只秒表,进行了以下四次实验。
实验次数
摆线长
摆球质量
摆角
摆动一次的时间
1
1
20
2
2
1.4
20
2.4
3
1.4
20
2.4
4
1.4
30
2.4
(1)第一次实验摆球摆动30次的总时间为________;
(2)从2、3两次实验,可验证猜想:________(填猜想前的字母);
(3)由3、4两次实验,可得到的结论是________________________________。
【答案】(1)60s ;(2)C;(3)当摆线长度、摆角大小相同时,摆球摆动一次所用的时间与摆球质量无关
【解析】(1)由题意可知,表格中给出的是摆球摆动一次的时间,第一次实验摆动一次时间为,题目测量的是摆动30次的总时间,因此总时间为。
(2)分析第2、3次实验,摆线长度、摆球质量都相同,只有摆角大小不同,因此探究的是摆动时间和摆角的关系,对应猜想C。
(3)分析第3、4次实验,摆线长度、摆角大小都相同,只有摆球质量不同,而摆动一次的时间相同,因此可得结论:当摆线长度和摆角不变时,摆球摆动一次的时间与摆球质量无关。
解题要点
控制变量法核心是“单一变量原则”:研究哪个因素,就只改变这个因素,其余所有相关因素均保持不变。
▌迁移练3-1 (25-26八年级上·江西宜春·阶段检测)科学探究的第一步是______________________,在探究过程中要特别重视______________________与合作,实事求是,尊重他人,充分发挥每个人的聪明才智。
【答案】提出问题 交流
【解析】科学探究的标准环节依次为提出问题、猜想与假设、设计实验与制订计划、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作。
科学探究通常需要多人参与配合,过程中要重视交流与合作,才能充分发挥各参与者的优势,保证探究过程严谨、结论客观,与题干描述的探究要求匹配。
▌迁移练3-2 (25-26八年级上·广西河池·期中)小亮妈妈新买了一部大屏手机,待机时间却比较短。小亮认为手机的待机时间可能与屏的大小有关。从科学探究的角度分析,小亮作出判断是科学探究中的( )
A.提出问题 B.设计实验、制订方案
C.猜想与假设 D.分析论证
【答案】C
【解析】小亮观察到大屏手机待机时间短,推测待机时间可能和屏幕大小有关,这是对问题原因做出的推测性判断,属于科学探究中的猜想与假设环节。
故选C。
基础达标
1.袁隆平的弟子们在新疆沙漠盐碱地种植小黑麦,实现了老师的“禾下乘凉梦”,这是两代农业人之间的接力。如图是团队成员与小黑麦的合影,根据图片信息,估测小黑麦的高度约为( )
A.1.8cm B.1.8dm C.1.8m D.1.8km
【答案】C
【解析】成年人身高在1.8m左右,小黑麦的身高与团队成员差不多,故选C。
2.下列选项中,表示时间最长的是( )
A.1世纪 B.1季度 C.1年 D.1光年
【答案】A
【解析】ABC.1世纪等于100年,1年等于12个月,1季度等于3个月,因此1世纪>1年>1季度,故A符合题意,BC不符合题意;
D.光年是长度单位,指光在真空中1年走过的距离,故D不符合题意。
故选 A。
3.关于误差和错误,下列说法不正确的是( )
A.所有实验总会产生误差
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
【解析】ABD.误差是测量值与真实值的客观差异,受测量工具、测量方法的限制,任何测量都不可避免产生误差,只能通过多次测量求平均值、选用精密工具、改进方法减小误差,永远无法完全消除误差,故ABD正确;
C.错误是不遵守测量规则、读数粗心等人为原因造成的,是不该发生、也完全可以避免的,故C不正确。
本题选择说法不正确的,故选C。
4.“径”是指仅允许人步行通过的小路,马车无法通过,小亮想测量“径”的宽度。下列是他准备的四种测量工具,从测量的精确性和操作性考虑,最合适的是( )
A.分度值为1dm、测量范围为1.5m的软尺
B.分度值为1cm、测量范围为15cm的钢直尺
C.分度值为1mm、测量范围为3m的钢卷尺
D.分度值为1mm、测量范围为20cm的三角尺
【答案】C
【解析】BD.“径”是供人步行的小路,宽度远大于20cm,BD测量范围太小,无法一次完成测量,多次测量误差大,故BD不符合题意;
AC.若分度值为1dm,精度太低,测量误差大;若分度值为1mm则精度足够,且3m的量程可以满足小路宽度的测量需求,钢卷尺便于操作,故A不符合题意,C符合题意。
故选C。
5.用如图所示可算出单张A4纸的厚度为__________。
【答案】100
【解析】本题利用累积法测量微小长度.刻度尺的分度值为1 mm,200张纸的左端对齐3.00 cm刻度处,右端对齐5.00 cm刻度处,因此200张纸总厚度为
单张A4纸的厚度
6.如图所示,测量长度时,我们需要进行“估读”,目的就是为了更准确。图中木块A的长度是__________cm。若我们使用更精密的测量工具,__________(选填“能”或“不能”)消除误差。
【答案】 2.71 不能
【解析】刻度尺1cm之间有10个小格,因此分度值为1mm,读数需要估读到分度值下一位。木块左端对齐刻度4.00 cm,右端约在6.71cm处,因此木块长度为
误差是永远存在的,即使使用更精密的测量工具也不能消除误差。
7.如图所示,图甲中木块的长度为__________;图乙中秒表的读数是__________。
【答案】 2.10 337.5
【解析】由甲图可知,刻度尺的分度值为1mm,木块左端对应的刻度为1.00cm,右端对应的刻度为3.10cm,则木块的长度是
秒表的中间小表盘上,每个小格代表0.5min,指针指在“5”和“6”之间,偏向“6”一侧,小表盘的读数为5min;在秒表的大表盘上,1s之间有10个小格,每个小格代表0.1s,大表盘指针的读数为37.5s,秒表的读数为
8.如图所示,欣欣利用方铁块、细线和量筒测量不规则泡沫块的体积,则泡沫块的体积为 ___________cm3,若在完成②时,欣欣俯视读数,其余操作规范,这会使得泡沫块体积的测量值 ___________(填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)。
【答案】 20 偏小
【解析】由③可知铁块、泡沫块和水的总体积是,由②可知铁块和水的总体积是,则泡沫块的体积为
在完成②时,欣欣俯视读数,会使②测得的水和铁块的体积偏大(即偏大),其余操作规范,则泡沫块体积的测量值将会偏小。
9.正确使用测量工具是实验的基础。
(1)用刻度尺测量铅笔的长度,读数时视线应与尺面______,记录数据应估读到______的下一位。
(2)请你设计一个用刻度尺测量一元硬币周长的方案(写出一种即可):__________________________________________________________________
(3)用细线和螺母制作一个单摆,想用停表测量单摆摆动一个周期的时长。下列操作更合理的是______(填字母)。
A.直接测量单摆摆动一次的时间
B.测量单摆摆动20次的总时间,再除以20
【答案】(1)垂直 分度值;(2)用细线绕硬币一周,测细线长度/在硬币边缘标记,沿刻度尺滚动一周,读差值;(3)B
【解析】(1)根据刻度尺的正确使用规范:读数时视线要与尺面垂直,避免斜视造成读数误差;长度测量记录数据时,需要估读到刻度尺分度值的下一位。
(2)硬币周长是曲线长度,无法直接用刻度尺测量,利用化曲为直或滚动法将曲线长度转化为可直接测量的直线长度即可,上述方案均符合要求。
(3)单摆摆动一次的周期很短,直接测量一次时间误差很大,利用累积法测量多次摆动的总时间,再除以摆动次数,可以有效减小误差,故选B。
10.熟练使用测量工具是开展实验的必备基础。
(1)玉玉用刻度尺测量橡皮的长度,如图甲所示,正确的读数方法是___________(填“”或“”),读出橡皮长度为___________cm;
(2)玉玉想用该刻度尺测量一元硬币的周长,请你为她提供一个可行的方案:___________。
(3)玉玉通过阅读《伽利略对摆动的研究》了解到:不论摆动幅度大小,完成一次摆动的时间是相同的。她用长绳系螺母制成单摆,想用停表测量摆动一个来回的时间(周期),下列方案中更合理的是___________。
A.用秒表记录单摆往复一次所用时间即为单摆周期
B.记录单摆往复20次的总时间,除以次数得到周期
【答案】(1)B 2.50;(2)方案(绕线法):用一根无弹性的细线紧密缠绕硬币一周,在细线的重合处做标记,然后将细线拉直,用刻度尺测量细线两端标记间的长度,即为硬币的周长;(3)B
【解析】(1)测量长度,读数时视线要与尺面垂直,故正确的视线方向是B。
刻度尺的分度值为0.1cm,橡皮左端与1.00cm对齐,右端与3.50cm对齐,橡皮的长度是
(2)玉玉想用该刻度尺测量一元硬币的周长,可以采用以下方法之一:
方法一(绕线法):用一根无弹性的细线紧紧缠绕硬币一周,在细线上标记重合处,然后将细线拉直,用刻度尺测量标记点之间的长度,即为硬币的周长。
方法二(滚动法):让硬币在刻度尺上从某一刻度线开始滚动一周,记录起点和终点的刻度,两次刻度差就是硬币的周长。
方法三(公式法):用刻度尺测量硬币的直径d,再根据公式计算周长。
(3)单摆的周期通常很短,直接测量一次摆动的时间,误差会很大。测量多次摆动的总时间再取平均值,可以减小误差,故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
11.小明家离学校很近,为了加强身体锻炼,放学后会在操场上运动一段时间。某天,他想测量操场上跑道内圈的周长,他先测出自己走20步经过的距离为12m,然后以相同的步伐绕操场跑道内圈连续走了5圈,并用运动手环记录下每圈走过的步数分别为:674、671、677、678、675。求:
(1)小明走一步经过的距离;
(2)小明平均每圈的步数是多少;
(3)操场跑道内圈的周长。
【答案】(1);(2)675步;(3)405m
【解析】(1)小明走一步的步长
(2)总步数步
平均每圈步数
(3)操场跑道内圈的周长
12.为了测量一根粗细均匀的细铜丝的直径,小明先将细铜丝在铅笔上紧密排绕了30圈(如图所示),再用刻度尺进行测量线圈的长度l,测量5次的数据分别为,,,,。求:
(1)线圈的长度l;
(2)细铜丝的直径d。
【答案】(1)4.50cm;(2)0.15cm
【解析】(1)观察5次测量数据可知 明显偏离其余数据(偏差约1.0 cm),判定为错误值,予以剔除,故线圈长度
(2)已知细铜丝在铅笔上紧密排绕的圈数,细铜丝的直径等于线圈的长度除以圈数,故细铜丝的直径
13.有一根金属管,现用三角板和刻度尺测量管子的内、外直径,读数如图所示。求:
(1)钢管的内直径D1和外直径D2分别是多少?
(2)钢管的厚度H是多少?(温馨提示:以上均要求写出计算过程)
【答案】(1)2.00cm,4.00cm;(2)1.00cm
【解析】(1)钢管的内直径
钢管的外直径
(2)钢管的厚度
14.从古到今,生活、生产、贸易和科学研究等都离不开测量。
(1)测量的目的是:进行可靠的________比较。
(2)如图所示,刻度尺的分度值是________cm,物体长度是________cm,为了提高测量的准确程度,可通过以下________(选填序号)的方法,减小测量的误差。
①选用分度值更小的刻度尺;②选用量程更大的刻度尺;③多次测量取平均值
(3)给下列测得的数据补上适当的单位。
某同学参加体育测试,测得她的身高为1.62________,她坐位体前屈项目的成绩是15.9________,50米跑她获得了7.8________的好成绩。
【答案】(1)定量;(2)0.1 3.12 ①③;(3)m cm s
【解析】(1)测量的核心目的是进行可靠的定量比较,这是测量的基础概念。
(2)刻度尺上1cm之间有10个小格,每个小格代表1mm,也就是0.1cm,因此分度值是0.1cm;
物体左端对齐6.00cm刻度线,右端对齐约9.12cm刻度线,因此长度为
减小测量误差的方法:选用分度值更小的刻度尺可以提高测量精度,多次测量取平均值也能减小误差,选用更大量程的刻度尺不能减小误差,因此选①③。
(3)结合生活实际,中学生身高为1.62m,坐位体前屈成绩为15.9cm,50米跑成绩为7.8s,对应单位符合实际。
15.在长度、时间测量中完成下列问题:
(1)用厚刻度尺测量木块的长度,如图所示的四种方法中正确的是_______(填字母);
A. B.
C. D.
(2)小苏把纸带紧密地在圆柱形铅笔上环绕了75圈,如甲图1所示。已知铅笔横截面的直径,小苏用如图2的方法测量。由此可测得纸带的厚度为_______。如果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”)。
(3)图乙中,秒表的示数是______s。
(4)量筒和量杯是测量物体的工具。量筒或量杯里的水面是凹形的,如图丙所示,正确读数方法为______(选填“甲”“乙”“丙”或“丁”),水的体积为______mL,俯视读数时,读数会______(选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1)C;(2)0.1 偏大;(3)110;(4)乙 41.0 偏大
【解析】(1)A.刻度尺的零刻度线未与被测物体的边缘对齐,故A错误;
B.刻度尺有一定的厚度,这样放置刻度不能紧贴物体,读数时会不准确,故B错误;
C.刻度尺零刻度线与被测物体的边缘对齐,且刻度紧贴物体,故C正确;
D.刻度尺未与被测物体平行放置,故D错误。
故选C。
(2)[1]由图2可知L2的长度为
纸带环绕的厚度
纸带的厚度为
[2]如果纸带没有紧密地环绕在铅笔上,纸带间有间隙,会使L2的测量值偏大,导致纸带厚度的测量值也偏大。
(3)秒表的小表盘是分针盘,分度值为0.5min,分针指在“1”和“2”之间,且靠近“2”,大表盘为秒针盘,分度值为0.1s,对应刻度为50s,所以秒表的示数为1min50s,合110s。
(4)[1][2][3]读取量筒中液体体积时,视线应正对刻度线且与凹液面最低处相平,所以乙读数方法正确;甲俯视造成读数偏大,丙仰视造成读数偏小,丁视线没有正对刻度线; 图中量筒的分度值为1mL,量筒中水的体积为41.0mL。
能力进阶
16.卷尺是生活中常用的测量工具。小明先用卷尺测量一个盒子的外径,再测量内径,如图所示。他发现,卷尺的尺钩是“松松垮垮的,刻度的第只有,且尺钩的厚度为,这样的设计( )
A.目的是增加卷尺的测量范围
B.会导致测量结果始终偏大
C.仅仅是制造时的工艺缺陷,无实际测量价值
D.是为了同时适应外径和内径测量,减小测量误差
【答案】D
【解析】A.这种设计的主要目的并非增加卷尺的测量范围。卷尺的测量范围主要取决于其长度,而不是尺钩的这种特性,故A不符合题意;
B.该设计不会导致测量结果始终偏大1mm。在对不同物体进行测量时,这种设计会根据测量情况产生相应的作用,并非简单地使结果始终偏大,故B不符合题意;
C.这绝不是制造时的工艺缺陷,而是有实际测量价值的。这种设计是为了满足特定的测量需求而精心考虑的,故C不符合题意;
D.勾着测外径:尺钩被向外拉,1mm的厚度会让测量少 1mm。“第 1cm 只有 9mm”正好把 0 刻度往外挪了 1mm,抵消这个误差。顶着测内径:尺钩被向内推,1mm 的厚度会让测量多 1mm。活动的尺钩推回 1mm,正好抵消这个误差。故D符合题意。
故选D。
17.一位同学用刻度均匀的米尺测得方桌边长为,他把这把刻度尺与标准刻度尺相比。发现他所用的刻度尺的实际长为,则方桌边长实际为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由测量结果的数值0.980m,可知该刻度尺的分度值是1cm;因为与标准尺相比,此米尺的实际长度为1.002m,说明该刻度尺的一小格相当于实际长度1.002cm;读数是0.980m,相当于98个1.002cm,故物体的实际长度应该是
故选A。
18.在“用刻度尺测量长度”的分组实验中,某小组6位同学利用分度值为1毫米的刻度尺测量同一本物理课本的长度,测量结果分别为25.9mm、25.8mm、25.88mm、25.7mm、26.0mm、28.9mm,他们进行数据分析,确定这本物理课本的长度应记录为( )
A.25.82mm B.25.8mm C.25.85mm D.25.9mm
【答案】D
【解析】分度值为1毫米的刻度尺测量物理课本的长度,测量结果要估读到分度值下一位,所以数据25.88mm错误,28.9mm与其他数据相差太大,因此也是错误的,为了减小误差,多次测量取平均值,所以物理课本的长度应记录为
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
19.如图所示,该量筒的量程为 ___________mL,分度值为 ___________mL。放入物体前,水面对应的刻度为___________mL,放入物体后,水面对应的刻度为 ___________mL,则物体的体积为 ___________cm3。
【答案】 0~100 5 50 60 10
【解析】由图可知,量筒最大刻度为100mL,所以量程为0~100mL;每相邻两个标有数字的刻度之间为10mL,中间分成2小格,所以分度值为5mL。
放入物体前水面对应50mL,放入物体后水面对应60mL,物体的体积等于两次量筒示数之差,即 。
20.如图所示为简易水平仪。它由两块相同的木板和一块长木板组成,两木板均与长木板垂直,顶端各固定一根细线A、B。将水平仪置于盛水的盆中,利用两根细线瞄准竖直标尺的刻度,可测量两地的相对高度。
(1)测量时若甲、乙两地在同一标尺上被细线瞄准的刻度分别为85cm、65cm,则________地的位置更高,甲、乙两地高度差为________cm。
(2)要判断两根细线是否在同一水平面,可将水平仪在盆中旋转180°后再次瞄准标尺,若两次瞄准的刻度________(填“相同”或“不相同”),说明细线在同一水平面。
【答案】(1)乙 20;(2)相同
【解析】(1)测量时若甲、乙两地在同一标尺上被细线瞄准的刻度分别为85cm、65cm,乙地的示数小于甲地的示数,所以乙地所立标尺的地点比甲地所立标尺的地点高,高度差是
(2)将水平仪在水平方向旋转180°,再次“瞄准”远处标尺上的刻度,如果两次对应的刻度相同,表明两根细线在同一水平面上,反之,则不在同一水平面上
21.为了选择合身的衣服,往往需要测量各处长度。
(1)小波采取“化曲为直”的方法用一根绳量取了领口长度,用A、B两把不同的刻度尺测量,选择更精确的刻度尺,读数为____cm;
(2)小波用同一把刻度尺测量同一袖子长度,记录了五个数据:58.84cm、58.83cm、58.8cm、58.84cm、58.82cm,测量结果为____cm;
(3)小波查看爸爸的一件衬衫号型为“175/96A”:其中“175”表示适合身高175cm,“A”表示一般体型,“96”表示 。
A.上臂周长96cm B.肩膀宽96cm C.胸围96cm D.脖子周长96cm
【答案】(1)33.75;(2)58.83;(3)C
【解析】(1)刻度尺分度值越小,精度越高:A刻度尺分度值为1cm,B刻度尺分度值为1mm,因此B更精确。
绳子左端对齐B尺的0.00cm,右端对齐约33.75cm,因此读数为33.75cm。
(2)长度测量中,先剔除精度错误的数据:数据的分度值为1cm,和其余数据的分度值(1mm)不匹配,属于错误数据,需要舍去。
对剩余正确数据取平均值
因此测量结果为。
(3)分析题意可知,“175”表示身高175cm。“96”表示人体的某项参数为96cm;根据生活常识,肩膀宽、上臂周长、脖子周长均小于96cm,而人体的胸围在96cm左右,所以“96”表示胸围为96cm,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
22.【项目提出】在校运会跳远比赛中,小强取得了优异成绩,同学们都表示热烈祝贺并纷纷请教成功秘诀。于是,小强提出一个探究课题:跳远成绩与什么因素有关?
【项目分析】项目组的同学们经过交流讨论后发现,在跳远比赛中,与其他同学相比,小强起跳时的起跳角度适中,助跑后的起跳速度也比较大。接下来同学们设计了用水管喷水模拟跳远的项目研究活动。
【项目实施】用如图所示的装置进行模拟实验,保持容器水平,让喷水嘴的位置和方向(即喷射角)不变,用开关控制水喷出的速度。通过三次实验观察到的结果如下表。
实验序号
1
2
3
喷水速度
较小
较大
最大
落点到喷水嘴的水平距离
较小
较大
最大
【项目拓展】
(1)由上述实验结果得出的结论是:在喷水角度一定时,当水喷出的________越大,喷射的距离就________。这就是小强取得成功的秘诀。
(2)若想继续探究落点到喷水嘴的水平距离与喷水角度的关系,实验控制不变的物理量是________,需要改变的物理量是________。
【答案】(1)速度 越大;(2)喷水速度 喷水角度
【解析】(1)分析表格数据可知,实验中控制了喷水角度不变,改变了喷水速度,发现喷水速度越大,落点到喷水嘴的水平距离越大。
(2)根据控制变量法的要求,探究落点到喷水嘴的水平距离与喷水角度的关系时,需要控制其他可能影响距离的因素不变。在本实验中,除了角度外,喷水速度也是影响距离的重要因素,因此必须保持喷水速度不变,改变喷水角度。
23.如图甲所示,用手迅速搓动竹柄并松手,作为“翅膀”的叶片旋转,竹蜻蜓就会升空。实践小组的同学猜想:竹蜻蜓的升空高度可能与叶片倾斜角度有关。于是,他们设计实验,探究竹蜻蜓的升空高度与叶片倾斜角度的关系。
实验思路:将大小相同、倾斜角度不同的叶片分别安装在同一竹柄上,用相同的力搓动竹柄,比较竹蜻蜓的升空高度。
实验过程:
(1)一位同学双手夹着竹蜻蜓平举,站在标有高度刻度的墙壁前,搓动竹柄,使竹蜻蜓升空,站在远处的另一位同学借助墙壁上的高度刻度读出竹蜻蜓的升空高度。将不同倾斜角度的叶片安装在竹柄上,重复上述操作,记录数据如下表。请根据实验数据,在图乙中画出竹蜻蜓的升空高度与叶片倾斜角度的关系图像。
项目
1
2
3
4
5
叶片倾斜角度θ/°
10
15
20
25
30
升空高度h/m
1.75
2.4
3
2.6
2
实验结论及拓展:
(2)分析数据或图像可知,在叶片大小等相同的情况下,随着叶片倾斜角度的增大,竹蜻蜓升空高度___________。
(3)竹蜻蜓的升空高度还可能与哪些因素有关呢?请你提出一个可探究的科学问题:___________。
【答案】(1);(2)先增大后减小;(3)竹蜻蜓的升空高度是否与搓动竹柄的力的大小有关
【解析】(1)据表格数据,在坐标系中依次描出坐标点,再用平滑的曲线将各点连接起来即可。
(2)分析表格数据:叶片倾斜角度从增大到的过程中,升空高度先从升高到,之后降低到,因此升空高度随倾斜角度的增大先增大后减小。
(3)根据控制变量法的探究思路,除叶片倾斜角度外,叶片大小、搓动力度、叶片材料等都可能影响升空高度,比如可以提出一个可探究的科学问题:竹蜻蜓的升空高度是否与搓动竹柄的力的大小有关。
24.经过实践,小胡发现身边有些物体的长度可以通过刻度尺直接测量,但有些物体的长度却无法直接测量,需要用到一些其他方法。
(1)小胡组合使用直尺和三角尺测量笔袋里铅笔的长度。其中方法正确的是( )
A. B.
C. D.
(2)在劳技活动中,同学们需要测量扎纸花的金属丝的直径。小胡截取了一段金属丝,并把它紧密地缠绕在铅笔上,共35匝,如图所示,则金属丝的直径为_________毫米(结果保留1位小数)。由于缠绕过程中不可避免地存在间隙,所以这个测量值会比真实值_________(选填“偏大”或“偏小”)。同时,他还发现扎纸花的纸的厚度无法用刻度尺直接测量,于是,他裁出一条纸带,并将它紧密地环绕在圆柱形铅笔上,直至恰好能套进一个圆环内,如图所示,已知纸带环绕了n圈,铅笔和薄壁圆环的直径分别为和,则纸带厚度为_________。(用字母表示)
(3)课间,身高1.80米的小胡找来身高1.70米的小明站在旗杆下拍摄了一张照片,如图所示,经比较,旗杆的高度约为( )
A.5米 B.9米 C.14米 D.25米
(4)通过观察,小胡发现旗杆在操场上投下的影子的长度是不同的,同一天中,正午时分影子的长度_________(选填“最长”或“最短”)。查阅资料获悉,同一地点、同一时间,物高与影长的比例是确定。在某天的午休期间,小胡用借来的皮尺测量了旗杆影子的长度为3.68米,同时测了身高1.70米的小明的影长为0.68米,则旗杆的高度约为_________米。
【答案】(1)A;(2)1.4 偏大 ;(3)B;(4)最短 9.2
【解析】(1)测量笔袋里铅笔的长度时,需要将刻度尺有刻度的一边紧靠铅笔,刻度尺的零刻度线与铅笔的一端对齐,三角尺紧贴刻度尺且与铅笔的另一端垂直。这样测量才准确,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
(2)[1]本题用到了累积法,如图可知该刻度尺分度值为1mm,起点为7.00cm,终点为12.00cm,共35匝,则金属丝的直径
[2]缠绕过程中不可避免地存在间隙,则l会偏大,由可知这个测量值会比真实值偏大。
[3]本题用到了累积法,如图可知纸带总厚度为,总层数为2n,则纸带厚度为。
(3)由图可知,照片将旗杆和小明等比例缩小,但是二者高度比保持不变,旗杆高度大约是小明身高的5倍,故旗杆高度约为
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(4)[1]正午时太阳高度角最大,是一天当中物体影子最短的时刻。
[2]物体的高度之比与对应的影子长之比是相等的。则,即
解得
25.如图甲所示是用某地图软件上的南昌到瑞金的一段公路线,小明用细线沿此图上公路线截取相同一段,拉直后的长如图乙中线段AB所示。
(1)则线段AB的长度为___________ ;
(2) 若软件显示的这段公路线长360km,则此时地图所用的比例尺是___________ ;
(3)南昌到杭州的一段公路线长度为515km,那么在该地图上的南昌到杭州这段曲线的长度为___________ 。
【答案】3.60cm
【解析】(1)[1]由乙图可知,刻度尺的分度值为1mm,A端对齐刻度1.00cm,B端对齐刻度4.60cm,所以线段AB的长度L=4.60cm-1.00cm=3.60cm
(2)[2]这段公路线长360km,线段AB的长度为3.60cm,则地图所用的比例尺
(3)[3]一段公路线长度为515km,则这段曲线的长度
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第一章 走进物理世界
复习要点
1.认识物理学的研究范畴,了解物理与生活、社会发展的联系;
2.掌握长度、时间的单位及单位换算,能规范使用刻度尺、停表进行测量与读数;
3.理解误差与错误的本质区别,掌握减小误差的常用方法;
4.掌握长度测量的特殊方法,能针对场景设计简单的间接测量方案;
5.熟记科学探究的基本环节,理解控制变量法的核心思想并初步应用。
复习重难点
重点:刻度尺的正确使用与读数、长度和时间的单位换算、科学探究的基本环节。
难点:刻度尺的估读规则、误差与错误的区分、长度特殊测量方法的方案设计。
要点 物理学常识
1.物理学是研究自然界的物质结构、相互作用和运动规律的自然科学,主要研究声、光、热、力、电等物理现象。
2.物理学推动社会发展:蒸汽机发明开启第一次工业革命,电力应用带来第二次工业革命,现代信息技术、新材料技术均以物理学为基础。
特别提醒
物理学聚焦物质与运动规律,不研究生命遗传、化学反应、语言文字等其他学科范畴的内容。
要点速测
1.物理学是研究物质结构、物质之间相互作用、物质运动及其变化规律的科学,物理学所研究的物质是指( )
A.地球上的物质 B.肉眼能观察到的物质
C.基本粒子 D.宇宙中的所有物质
2.下列不属于物理学学习内容的是( )
A.声现象和光现象 B.热现象和力现象 C.遗传与变异 D.电现象和物质结构
3.物理学是研究声、光、热、力、_____等各种物理现象的规律和物质结构的一门科学。观察和_____是进行科学探究的基本方法,也是认识自然规律的重要途径。
要点 长度的测量
1.长度的单位
国际单位制中,长度的基本单位是米,符号为。
常用单位:千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。
单位换算:;;;;;。
2.刻度尺的正确使用
选:根据测量精度要求选择合适量程和分度值的刻度尺;
放:刻度尺放正,刻度线紧贴被测物体,零刻度线(或整刻度线)对齐物体一端;
看:读数时视线要与尺面垂直;
读:必须估读到分度值的下一位;
记:测量结果由数值和单位组成。
特别提醒
①零刻度线磨损的刻度尺可从整刻度线开始测量,最终结果减去起始刻度值即可;
②即使物体末端对准整刻度线,也必须补“0”作为估读位,保证精度与分度值匹配。
要点速测
1.在国际单位制中,长度的基本单位是______;一支新签字笔的长度大约为1.66______。(均填合适的物理量单位符号)
2.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
3.如图所示,刻度尺的分度值是___________,测量范围是_______;小明用刻度尺测量铅笔长度时的正确读数方法是__________(选填“A”或“B”),铅笔的长度应记作______________,其中准确值是___________,估读值是_________。
要点 时间的测量
1.时间的单位
国际单位制中,时间的基本单位是秒,符号为。
常用单位:小时(h)、分钟(min)。
单位换算:;。
2.测量工具:实验室常用停表精确测量时间,日常生活中常用钟表、电子设备计时。
3.停表读数规则:先读小表盘(分钟),再读大表盘(秒),两者相加为总时间。
拓展延伸
古代计时工具有日晷、沙漏;现代精密计时工具为原子钟,是国际标准时间的基准。
要点速测
1.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_________。
要点 误差与错误
1.误差:测量值与真实值之间的差异。误差是不可以避免的。
2.减小误差的方法:多次测量求平均值、选用精密的测量工具、改进测量方法。
3.错误:因不遵守仪器使用规则、读数粗心等造成的测量偏差。错误是可以避免的。
易错提醒
多次测量求平均值时,需先剔除明显偏离的错误数据,再对有效数据取平均,最终结果的有效数字位数与原测量值保持一致。
要点速测
1.关于测量中的“误差”和“错误”,下列说法不正确的是( )
A.受到测量工具或测量方法的限制,误差不可避免
B.多次测量求平均值、选用精密的测量工具以及改进测量方法,可以减小误差,但不能消除误差
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.无论科学技术如何进步,人们还是不能完全消除误差
2.小明同学想测量自己物理书的宽度,他一共测了5次,结果分别为18.52cm、18.52cm、18.25cm、18.50cm、18.51cm,下列说法正确的是( )
A.小明多次测量的目的是为了消除误差
B.5次测量的结果不同都是因为误差引起的
C.根据小明的测量数据,物理书的宽度大约为18.5125cm
D.根据小明的测量数据,物理书的宽度大约为18.51cm
要点 长度测量的特殊方法
1.累积法:测量微小量时,将多个相同微小量累积后测量,再除以数量。适用于测一张纸的厚度、细铜丝直径。
2.化曲为直法:用无弹性细线与曲线重合,拉直后测量细线长度。适用于测地图上铁路线长度、树干周长。
3.滚轮法:用滚轮沿路线滚动,记录圈数,用滚轮周长乘圈数得到总长度。适用于测操场跑道长度、长距离路程。
4.等效替代法(平移法):借助三角板将被测长度平移到刻度尺上。适用于测硬币直径、圆锥高度。
要点速测
1.某同学欲测量一根细铜丝的直径d,他的实验步骤如下:
A.将细铜丝拉直,用刻度尺测出细铜丝的长度;
B.用刻度尺测出铅笔杆上细铜丝线圈总长度;
C.用细铜丝的长度除以细铜丝的圈数n,即得细铜丝的直径d;
D.将细铜丝紧密缠绕在铅笔杆上;
E.数出缠绕在铅笔杆上细铜丝的圈数n。
请你解答下列问题:
(1)以上没有必要的步骤是__________;错误的操作步骤C应改正为____________。
(2)改正后合理的实验步骤顺序应是_____________;
(3)细铜丝直径的数学表达式为__________(用表示)。
(4)如图所示,小明同学设计的用来测量细铜丝直径的方法,他把一根细铜丝紧密排绕在铅笔杆上,一共绕了32匝。请你帮他读出其长度为___________,铜丝的直径为___________。
2.测距轮广泛用于道路工程、管线铺设工程,其核心逻辑是:显示盒会先根据测距轮固定的周长,结合齿轮传动所记录的车轮滚动总圈数,在车轮旁的显示盒上显示出车轮转过的距离,如图所示,测距轮的分度值是___________,若车轮磨损后,测量结果___________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
3.如图所示的长度测量中不合理的是( )
A.图甲中测出轮子的周长L,再让轮子沿操场滚一周,记录车轮滚动的圈数n,则操场周长为nL
B.图乙中用一根棉线重合地图上的路线,测出重合的棉线长度,再乘以比例尺得到实际线路长度
C.图丙中使用三角板和刻度尺多次测出纪念币的直径,求平均值,减小误差
D.图丁中把金属丝密绕N圈在铅笔上,测出线圈长度L,则金属丝直径
要点 科学探究
1.科学探究的七个基本环节:提出问题→猜想与假设→设计实验与制订计划→进行实验与收集证据→分析与论证→评估→交流与合作。
2.核心研究方法:控制变量法,即研究多个因素的影响时,只改变其中一个因素,控制其余因素不变。
3.摆的等时性:摆角很小时,摆的摆动周期只与摆长有关,与摆球质量、摆角大小无关;摆长越长,周期越长。
拓展延伸
七个环节并非固定顺序,可根据实际调整;“提出问题”是探究起点,“交流与合作”贯穿探究全过程。
要点速测
1.我们学习物理,应该像科学家那样注意观察和思考,勤于深究,科学探究主要包括以下几个环节:__________,猜想与假设,设计实验、制订方案,__________、收集证据、得出结论、作出解释、交流、评估和反思。
2.如图所示的是小明探究摆的等时性原理的装置,由于没有计时工具,为了完成该实验,小明对实验装置进行了改进。他每次让小球由静止同时释放,观察小球是否同时撞击木块C,比较单摆摆动的时间是否相同。(A球和B球质量不相等,即球的轻重不同,)
(1)为了探究单摆摆动时间与小球质量是否有关应该选择______两图。
(2)为了探究单摆摆动时间与摆角是否有关应该选择______两图。
(3)小明做完探究后,得到的结论是:摆的快慢程度只与摆的______有关,与摆球的质量、摆角的大小______(选填“有关”或“无关”)。
(4)丁图是小明家的摆钟示意图,该摆钟走快了,小明应该将螺丝向______(填“上”或“下”)调节。
难点 刻度尺的读数与估读
方法透析:刻度尺读数是本章核心易错点,解题遵循“三步读数法”:
(1)定分度值:观察相邻刻度线代表的长度,初中物理常用刻度尺分度值为1mm;
(2)定起始刻度:明确物体左端对齐的刻度线,零刻度线磨损时以整刻度线为起点;
(3)估读记录:读取右端刻度值,必须估读到分度值下一位,最终长度=末端刻度-起始刻度,数值+单位缺一不可。
关键规律
若物体末端恰好对准整刻度线,估读位补“0”。例如分度值1mm时,对准3cm处应记作3.00cm,不能写作3cm。
难点长度特殊测量方法的选择与设计
方法透析:特殊测量的核心思路是“转化思想”,将难以直接测量的长度转化为易测量的长度,对应方法与适用场景如下:
测量对象
适用方法
操作核心
微小长度(纸厚、细丝直径)
累积法
紧密叠放或缠绕n层,测总长度后除以n
曲线长度(地图路线、弯道长度)
化曲为直法
无弹性细线与曲线重合,拉直测量
长直距离(跑道、道路长度)
滚轮法
滚轮周长×转动圈数
球体直径、锥体高度
平移法
三角板+刻度尺组合,平移长度到刻度上
考点 长度与时间的测量及读数
本考点为中考基础必考题,多以选择、填空形式出现,考查单位换算、刻度尺与停表读数。
▌例1 (25-26八年级上·安徽蚌埠·期末)如图所示,要正确测出物体的长度,应选刻度尺__________(选填“A”或“B”)进行读数,物体的长度为__________。
解题要点
①不可直接读取末端刻度作为结果,必须减去起始刻度;②估读位必须保留,保证结果精度与刻度尺分度值一致。
▌迁移练1-1 (2026·江苏扬州·中考真题)如图是殷墟出土的商代象牙尺。资料显示,该尺长为一尺,约160 mm,有10大格,每大格为一寸,每大格又分成10小格,每小格为一分。由此可知,该尺的分度值约为_______mm。若用商代象牙尺测量,试卷第一页上方“注意事项”黑线框短边约_______寸。
▌迁移练1-2 (25-26八年级上·四川巴中·阶段检测)图中小木块的长度是___________;秒表的读数为___________s。
考点误差与错误的辨析
本考点侧重概念辨析,多以选择题形式出现,考查误差特点、减小方法及与错误的区别。
▌例2 (25-26八年级上·湖南长沙·阶段检测)下列有关误差的说法中,正确的是( )
A.只要认真测量,就可以避免误差 B.选用精密的测量仪器可以消除误差
C.误差就是测量中产生的错误 D.多次测量取平均值可以减小误差
解题要点
核心区分原则:误差不可避免,只能减小;错误可以避免,必须杜绝。
减小误差的三种标准方法:多次测量求平均值、选用精密工具、改进测量方法。
▌迁移练2-1 (25-26八年级上·安徽阜阳·阶段检测)下列说法正确的是( )
A.用刻度尺测量物体长度时,必须让刻度尺的零刻度线对齐物体的起始端
B.在使用刻度尺测量时,选择量程越大,分度值越小的刻度尺一定越好
C.误差就是由于不遵守操作规则而造成的,是不可以避免的
D.选用更加精密的测量工具、采用更加科学的测量方法可以有效地减小测量误差
▌迁移练2-2 (25-26八年级上·山西阳泉·阶段检测)在学习长度与时间的测量时,第一学习小组的4位同学用相同规格的直尺测量了同一物体的长度,他们读出的结果依次是2.52 cm、2.51 cm、2.71 cm、2.52 cm,其中错误的一项数据是_______cm,被测物体的长度应为_______cm。采用这种多次测量的方法_______(选填“能”或“不能”)消除误差。
考点科学探究的环节与方法
本考点常结合实验情境考查,多以选择、实验填空形式出现,考查环节判断和控制变量法应用。
▌例3 (25-26八年级上·四川成都·阶段检测)在研究摆钟的摆球摆动情况时,小菲和同学们观察摆钟后,利用如图所示的装置进行实验,测出了摆球摆动30次所用的时间,用这个时间除以30,得出摆球摆动一次所用时间.针对摆球摆动一次所用的时间与哪些因素有关这一问题,他们提出了以下猜想:
A.可能与摆球质量有关;
B.可能与摆线的长短有关;
C.可能与摆角的大小有关。
他们利用以下器材:质量不同的两个小钢球、长度不同的两根细线、一个铁架台、一只秒表,进行了以下四次实验。
实验次数
摆线长
摆球质量
摆角
摆动一次的时间
1
1
20
2
2
1.4
20
2.4
3
1.4
20
2.4
4
1.4
30
2.4
(1)第一次实验摆球摆动30次的总时间为________;
(2)从2、3两次实验,可验证猜想:________(填猜想前的字母);
(3)由3、4两次实验,可得到的结论是________________________________。
解题要点
控制变量法核心是“单一变量原则”:研究哪个因素,就只改变这个因素,其余所有相关因素均保持不变。
▌迁移练3-1 (25-26八年级上·江西宜春·阶段检测)科学探究的第一步是______________________,在探究过程中要特别重视______________________与合作,实事求是,尊重他人,充分发挥每个人的聪明才智。
▌迁移练3-2 (25-26八年级上·广西河池·期中)小亮妈妈新买了一部大屏手机,待机时间却比较短。小亮认为手机的待机时间可能与屏的大小有关。从科学探究的角度分析,小亮作出判断是科学探究中的( )
A.提出问题 B.设计实验、制订方案
C.猜想与假设 D.分析论证
基础达标
1.袁隆平的弟子们在新疆沙漠盐碱地种植小黑麦,实现了老师的“禾下乘凉梦”,这是两代农业人之间的接力。如图是团队成员与小黑麦的合影,根据图片信息,估测小黑麦的高度约为( )
A.1.8cm B.1.8dm C.1.8m D.1.8km
2.下列选项中,表示时间最长的是( )
A.1世纪 B.1季度 C.1年 D.1光年
3.关于误差和错误,下列说法不正确的是( )
A.所有实验总会产生误差
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
4.“径”是指仅允许人步行通过的小路,马车无法通过,小亮想测量“径”的宽度。下列是他准备的四种测量工具,从测量的精确性和操作性考虑,最合适的是( )
A.分度值为1dm、测量范围为1.5m的软尺
B.分度值为1cm、测量范围为15cm的钢直尺
C.分度值为1mm、测量范围为3m的钢卷尺
D.分度值为1mm、测量范围为20cm的三角尺
5.用如图所示可算出单张A4纸的厚度为__________。
6.如图所示,测量长度时,我们需要进行“估读”,目的就是为了更准确。图中木块A的长度是__________cm。若我们使用更精密的测量工具,__________(选填“能”或“不能”)消除误差。
7.如图所示,图甲中木块的长度为__________;图乙中秒表的读数是__________。
8.如图所示,欣欣利用方铁块、细线和量筒测量不规则泡沫块的体积,则泡沫块的体积为 ___________cm3,若在完成②时,欣欣俯视读数,其余操作规范,这会使得泡沫块体积的测量值 ___________(填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)。
9.正确使用测量工具是实验的基础。
(1)用刻度尺测量铅笔的长度,读数时视线应与尺面______,记录数据应估读到______的下一位。
(2)请你设计一个用刻度尺测量一元硬币周长的方案(写出一种即可):__________________________________________________________________
(3)用细线和螺母制作一个单摆,想用停表测量单摆摆动一个周期的时长。下列操作更合理的是______(填字母)。
A.直接测量单摆摆动一次的时间
B.测量单摆摆动20次的总时间,再除以20
10.熟练使用测量工具是开展实验的必备基础。
(1)玉玉用刻度尺测量橡皮的长度,如图甲所示,正确的读数方法是___________(填“”或“”),读出橡皮长度为___________cm;
(2)玉玉想用该刻度尺测量一元硬币的周长,请你为她提供一个可行的方案:___________。
(3)玉玉通过阅读《伽利略对摆动的研究》了解到:不论摆动幅度大小,完成一次摆动的时间是相同的。她用长绳系螺母制成单摆,想用停表测量摆动一个来回的时间(周期),下列方案中更合理的是___________。
A.用秒表记录单摆往复一次所用时间即为单摆周期
B.记录单摆往复20次的总时间,除以次数得到周期
11.小明家离学校很近,为了加强身体锻炼,放学后会在操场上运动一段时间。某天,他想测量操场上跑道内圈的周长,他先测出自己走20步经过的距离为12m,然后以相同的步伐绕操场跑道内圈连续走了5圈,并用运动手环记录下每圈走过的步数分别为:674、671、677、678、675。求:
(1)小明走一步经过的距离;
(2)小明平均每圈的步数是多少;
(3)操场跑道内圈的周长。
12.为了测量一根粗细均匀的细铜丝的直径,小明先将细铜丝在铅笔上紧密排绕了30圈(如图所示),再用刻度尺进行测量线圈的长度l,测量5次的数据分别为,,,,。求:
(1)线圈的长度l;
(2)细铜丝的直径d。
13.有一根金属管,现用三角板和刻度尺测量管子的内、外直径,读数如图所示。求:
(1)钢管的内直径D1和外直径D2分别是多少?
(2)钢管的厚度H是多少?(温馨提示:以上均要求写出计算过程)
14.从古到今,生活、生产、贸易和科学研究等都离不开测量。
(1)测量的目的是:进行可靠的________比较。
(2)如图所示,刻度尺的分度值是________cm,物体长度是________cm,为了提高测量的准确程度,可通过以下________(选填序号)的方法,减小测量的误差。
①选用分度值更小的刻度尺;②选用量程更大的刻度尺;③多次测量取平均值
(3)给下列测得的数据补上适当的单位。
某同学参加体育测试,测得她的身高为1.62________,她坐位体前屈项目的成绩是15.9________,50米跑她获得了7.8________的好成绩。
15.在长度、时间测量中完成下列问题:
(1)用厚刻度尺测量木块的长度,如图所示的四种方法中正确的是_______(填字母);
A. B.
C. D.
(2)小苏把纸带紧密地在圆柱形铅笔上环绕了75圈,如甲图1所示。已知铅笔横截面的直径,小苏用如图2的方法测量。由此可测得纸带的厚度为_______。如果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”)。
(3)图乙中,秒表的示数是______s。
(4)量筒和量杯是测量物体的工具。量筒或量杯里的水面是凹形的,如图丙所示,正确读数方法为______(选填“甲”“乙”“丙”或“丁”),水的体积为______mL,俯视读数时,读数会______(选填“偏大”或“偏小”)。
能力进阶
16.卷尺是生活中常用的测量工具。小明先用卷尺测量一个盒子的外径,再测量内径,如图所示。他发现,卷尺的尺钩是“松松垮垮的,刻度的第只有,且尺钩的厚度为,这样的设计( )
A.目的是增加卷尺的测量范围
B.会导致测量结果始终偏大
C.仅仅是制造时的工艺缺陷,无实际测量价值
D.是为了同时适应外径和内径测量,减小测量误差
17.一位同学用刻度均匀的米尺测得方桌边长为,他把这把刻度尺与标准刻度尺相比。发现他所用的刻度尺的实际长为,则方桌边长实际为( )
A. B. C. D.
18.在“用刻度尺测量长度”的分组实验中,某小组6位同学利用分度值为1毫米的刻度尺测量同一本物理课本的长度,测量结果分别为25.9mm、25.8mm、25.88mm、25.7mm、26.0mm、28.9mm,他们进行数据分析,确定这本物理课本的长度应记录为( )
A.25.82mm B.25.8mm C.25.85mm D.25.9mm
19.如图所示,该量筒的量程为 ___________mL,分度值为 ___________mL。放入物体前,水面对应的刻度为___________mL,放入物体后,水面对应的刻度为 ___________mL,则物体的体积为 ___________cm3。
20.如图所示为简易水平仪。它由两块相同的木板和一块长木板组成,两木板均与长木板垂直,顶端各固定一根细线A、B。将水平仪置于盛水的盆中,利用两根细线瞄准竖直标尺的刻度,可测量两地的相对高度。
(1)测量时若甲、乙两地在同一标尺上被细线瞄准的刻度分别为85cm、65cm,则________地的位置更高,甲、乙两地高度差为________cm。
(2)要判断两根细线是否在同一水平面,可将水平仪在盆中旋转180°后再次瞄准标尺,若两次瞄准的刻度________(填“相同”或“不相同”),说明细线在同一水平面。
21.为了选择合身的衣服,往往需要测量各处长度。
(1)小波采取“化曲为直”的方法用一根绳量取了领口长度,用A、B两把不同的刻度尺测量,选择更精确的刻度尺,读数为____cm;
(2)小波用同一把刻度尺测量同一袖子长度,记录了五个数据:58.84cm、58.83cm、58.8cm、58.84cm、58.82cm,测量结果为____cm;
(3)小波查看爸爸的一件衬衫号型为“175/96A”:其中“175”表示适合身高175cm,“A”表示一般体型,“96”表示 。
A.上臂周长96cm B.肩膀宽96cm C.胸围96cm D.脖子周长96cm
22.【项目提出】在校运会跳远比赛中,小强取得了优异成绩,同学们都表示热烈祝贺并纷纷请教成功秘诀。于是,小强提出一个探究课题:跳远成绩与什么因素有关?
【项目分析】项目组的同学们经过交流讨论后发现,在跳远比赛中,与其他同学相比,小强起跳时的起跳角度适中,助跑后的起跳速度也比较大。接下来同学们设计了用水管喷水模拟跳远的项目研究活动。
【项目实施】用如图所示的装置进行模拟实验,保持容器水平,让喷水嘴的位置和方向(即喷射角)不变,用开关控制水喷出的速度。通过三次实验观察到的结果如下表。
实验序号
1
2
3
喷水速度
较小
较大
最大
落点到喷水嘴的水平距离
较小
较大
最大
【项目拓展】
(1)由上述实验结果得出的结论是:在喷水角度一定时,当水喷出的________越大,喷射的距离就________。这就是小强取得成功的秘诀。
(2)若想继续探究落点到喷水嘴的水平距离与喷水角度的关系,实验控制不变的物理量是________,需要改变的物理量是________。
23.如图甲所示,用手迅速搓动竹柄并松手,作为“翅膀”的叶片旋转,竹蜻蜓就会升空。实践小组的同学猜想:竹蜻蜓的升空高度可能与叶片倾斜角度有关。于是,他们设计实验,探究竹蜻蜓的升空高度与叶片倾斜角度的关系。
实验思路:将大小相同、倾斜角度不同的叶片分别安装在同一竹柄上,用相同的力搓动竹柄,比较竹蜻蜓的升空高度。
实验过程:
(1)一位同学双手夹着竹蜻蜓平举,站在标有高度刻度的墙壁前,搓动竹柄,使竹蜻蜓升空,站在远处的另一位同学借助墙壁上的高度刻度读出竹蜻蜓的升空高度。将不同倾斜角度的叶片安装在竹柄上,重复上述操作,记录数据如下表。请根据实验数据,在图乙中画出竹蜻蜓的升空高度与叶片倾斜角度的关系图像。
项目
1
2
3
4
5
叶片倾斜角度θ/°
10
15
20
25
30
升空高度h/m
1.75
2.4
3
2.6
2
实验结论及拓展:
(2)分析数据或图像可知,在叶片大小等相同的情况下,随着叶片倾斜角度的增大,竹蜻蜓升空高度___________。
(3)竹蜻蜓的升空高度还可能与哪些因素有关呢?请你提出一个可探究的科学问题:___________。
24.经过实践,小胡发现身边有些物体的长度可以通过刻度尺直接测量,但有些物体的长度却无法直接测量,需要用到一些其他方法。
(1)小胡组合使用直尺和三角尺测量笔袋里铅笔的长度。其中方法正确的是( )
A. B.
C. D.
(2)在劳技活动中,同学们需要测量扎纸花的金属丝的直径。小胡截取了一段金属丝,并把它紧密地缠绕在铅笔上,共35匝,如图所示,则金属丝的直径为_________毫米(结果保留1位小数)。由于缠绕过程中不可避免地存在间隙,所以这个测量值会比真实值_________(选填“偏大”或“偏小”)。同时,他还发现扎纸花的纸的厚度无法用刻度尺直接测量,于是,他裁出一条纸带,并将它紧密地环绕在圆柱形铅笔上,直至恰好能套进一个圆环内,如图所示,已知纸带环绕了n圈,铅笔和薄壁圆环的直径分别为和,则纸带厚度为_________。(用字母表示)
(3)课间,身高1.80米的小胡找来身高1.70米的小明站在旗杆下拍摄了一张照片,如图所示,经比较,旗杆的高度约为( )
A.5米 B.9米 C.14米 D.25米
(4)通过观察,小胡发现旗杆在操场上投下的影子的长度是不同的,同一天中,正午时分影子的长度_________(选填“最长”或“最短”)。查阅资料获悉,同一地点、同一时间,物高与影长的比例是确定。在某天的午休期间,小胡用借来的皮尺测量了旗杆影子的长度为3.68米,同时测了身高1.70米的小明的影长为0.68米,则旗杆的高度约为_________米。
25.如图甲所示是用某地图软件上的南昌到瑞金的一段公路线,小明用细线沿此图上公路线截取相同一段,拉直后的长如图乙中线段AB所示。
(1)则线段AB的长度为___________ ;
(2) 若软件显示的这段公路线长360km,则此时地图所用的比例尺是___________ ;
(3)南昌到杭州的一段公路线长度为515km,那么在该地图上的南昌到杭州这段曲线的长度为___________ 。
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