活动标记 2.2 机械运动 长度及其测量(讲义)物理新教材北师大版八年级上册

2026-08-14
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摘要:

本讲义聚焦“长度及其测量”核心知识点,从物质世界空间尺度引入长度作为基本物理量,系统梳理单位及换算关系,再到刻度尺“五会”使用,最后深化误差与错误的辨析,构建从基础概念到操作应用的完整学习支架。 资料通过“易错点提醒”精准突破估读、单位换算等难点,“三步换算法”“四步定结果法”等题型设计培养科学思维,铜丝直径测量等实验指导强化科学探究。课中辅助教师高效授课,课后分层练习帮助学生查漏补缺,提升科学态度与责任。

内容正文:

第二章 机械运动 第2节 机械运动 长度及其测量 课标要点 1.了解物质世界从微观到宏观的基本空间尺度,知道长度是描述空间尺度的基本物理量,长度用符号L表示。 2.知道国际单位制中长度的基本单位是米(m),掌握长度各单位之间的换算关系(1km=10³m,1dm=10⁻¹m,1cm=10⁻²m,1mm=10⁻³m,1μm=10⁻⁶m,1nm=10⁻⁹m)。 3.认识刻度尺的零刻度线、量程、分度值和单位,掌握刻度尺使用的“五会”:会选、会放、会看、会读、会记。 4.理解误差的概念:测量值与真实值之间的差异。知道误差来源于测量工具、测量方法和环境因素,知道误差不可避免但可以减小。掌握减小误差的常用方法:多次测量取平均值、使用精密测量工具、改进测量方法。能正确区分误差与错误:错误可以避免,误差不可避免。 学习重难点 重点:长度的国际单位(米)与常用单位(千米、分米、厘米、毫米、微米、纳米)及其换算关系;刻度尺的正确使用方法(会选、会放、会看、会读、会记);测量结果的记录(准确值、估读值、单位)。 难点:刻度尺读数时估读到分度值的下一位,学生往往习惯只读到最小刻度位,对“估读”的意义和操作缺乏理解;有效数字的概念,能准确判断测量结果中哪些数字是可靠数字、哪些是估计数字;误差与错误的区分。 知识点 物质世界的空间尺度(基础概念) 1.长度的定义: 生活中我们经常用长度、宽度、高度、厚度、直径、半径、距离、路程等来描述空间的尺度。在物理学中,将长度作为描述空间尺度的基本物理量,长度一般用符号 L(或 l) 表示。 核心理解:空间尺度从微观到宏观跨度极大——从原子核(约10⁻¹⁵ m量级)到宇宙(约10²⁶ m量级),长度是描述这一切的基本物理量。 2.国际单位制: 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,叫做国际单位制(简称为SI)。 3.长度单位: (1)国际单位:米(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: 单位 符号 与米的换算关系 千米 km 1km=1000m=103m 米 m — 分米 dm 1dm=0.1m=10-1m 厘米 cm 1cm=0.01m=10-2m 毫米 mm 1mm=0.001m=10-3m 微米 μm 1μm=0.000001m=10-6m 换算技巧:大单位换算成小单位,乘以进率;小单位换算成大单位,除以进率。 4.其他长度单位 光年:光在真空中一年传播的距离,约等于 9.46 × 10¹⁵ m。光年是长度单位而非时间单位。 天文单位(AU):地球和太阳之间的平均距离,1 AU = 1.4959787 × 10⁸ km。 特别提醒易错点 1. “指数正负”极易混淆,换算时盯紧10的幂次。 微米(μm)和纳米(nm)属于微观尺度单位,指数为负。例如:1 nm = 10⁻⁹ m,那么1 m = 10⁹ nm。互为倒数关系,推导时务必小心,不要记反(如误将1 μm记作10⁻³ m)。 2.光年是长度单位,不是时间单位。 虽然名称中带有“年”,但它表示光在真空中一年内传播的距离(约9.46×10¹⁵ m),常用于描述天体间的距离。千万不能在选择题中把它归为时间单位。 3.国际主单位与常用单位的符号书写要规范。 长度的国际单位是“米”,符号为 m(小写);千米符号为 km(k小写,m小写)。不能写成“M”或“KM”,物理符号书写不规范在填空题中会直接丢分。 随学随练 1.如图所示是中国邮政于2026年1月5日发行的《丙午年》特种邮票“驰跃宏图”,该邮票的规格是“36毫米×36毫米”。 请根据材料,完成以下问题: (1)国际单位制中,长度的基本单位是 ,毫米的符号是    。  (2)36毫米等于多少米? 多少微米? 写出换算过程。 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. 一名粗心的学生的测量记录中忘记写单位,他的记录数据中,哪一个数据的单位是m(  ) A.一支新铅笔的长度:0.175 B.一名中学生的高度:16.4 C.一枚壹角硬币的厚度:0.24 D.一本外文字典的厚度:1.35 4.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 知识点 长度的测量(重点) 1.测量长度的工具: (1)基本工具:刻度尺 (2)常用工具:直尺、卷尺、皮尺、三角尺等 (3)精密测量工具:游标卡尺、螺旋测微器(又叫千分尺)等 2.刻度尺的认识: 使用刻度尺前,需要认清三个要素 要素 说明 零刻度线 刻度尺的起始刻度,检查是否磨损 量程 刻度尺的测量范围 分度值 相邻两条刻度线之间的长度,分度值越小测量越精确 注意:若零刻度线磨损,可从其他整数刻度线开始测量。 3.  刻度尺的使用"五会" 步骤 操作要点 会选 根据被测长度选择合适的量程和分度值。 会放 零刻度线对准被测物体一端,有刻度的一边紧靠被测物体,与所测长度平行,不能倾斜。 会看 读数时,视线与刻度尺尺面垂直(正对刻度线),消除视差。 会读 读出准确值,并估读到分度值的下一位。 会记 记录结果由准确值、估读值和单位组成。 特别提醒:由准确数字和一位估计数字共同组成的数字叫做有效数字。例如:用分度值为1 cm的刻度尺测量,读数为5.25 cm,其中"5.2"是准确值,"5"是估读值。2.30 cm与2.3 cm所代表的精度不同——前者精确到0.1 mm,后者只精确到1 mm。 特别提醒易错点 1.读数时“估读位数”由分度值决定,不可随意增减。 刻度尺必须估读到分度值的下一位。例如:若分度值是 1 cm,读数应精确到 cm 位,并估读到 0.1 cm(即1 mm) 位(如 2.3 cm,其中“3”是估读位);若分度值是 1 mm,读数则必须估读到 0.1 mm(即0.01 cm) 位(如 2.30 cm,估读值“0”不能丢)。区分:分度值1 cm的尺子,绝对读不出“2.35 cm”(因为精确度不够);分度值1 mm的尺子,也绝不能只写成“2.3 cm”(精度降级,算错误)。 2.“视线与刻度面垂直”而非“平行”。 斜视会产生视差,导致读数偏大或偏小。操作要点是:将刻度尺放正后,眼睛正对要读的刻度线(视线与尺面垂直)。 3. 零刻度线磨损后的读数处理(隐含易错)。 如果零刻度线看不清了,可以选择某一整数刻度(如1.00 cm处)作为“临时零位”对齐物体一端。读出的总长度 必须减去 这个起始端的读数。很多同学忘记减起始值,或者减的时候搞错小数位。 随学随练 1.小明用刻度尺正确操作,测得某物体的长为12.3cm,关于该测量结果,下列说法中正确的是( ) A. 该结果是用最小刻度为1mm的刻度尺测量的 B. 该结果是用最小刻度为1cm的刻度尺测量的 C. 该结果中的“3”不是估读的 D. 该结果准确到分米 2.测物体长度如图所示,甲刻度尺的读数为 ,乙刻度尺的读数为 。 3.用刻度尺如图方式测量石块的长度,读数时视线正确的是 (选填“A”或“B”),刻度尺的分度值为 cm,该物体的长度是 cm。 知识点 误差(理解与辨析) 1.误差的定义 测量值跟真实值相比总会有些差异,这种差异叫作误差。 2.误差的来源 · 测量工具不准确(工具本身的精度限制) · 测量方法不够精确(方法本身存在局限) · 测量条件不够稳定(环境因素、人为因素等) 3.误差与错误的区别 误差 错误 是否能避免 不可避免,只能减小 可以避免 原因 测量工具、方法、环境的限制 人为粗心、操作不当 处理方式 多次测量取平均值减小 发现后立即纠正,剔除错误数据 4.减小误差的方法 · 多次测量取平均值(最常用的方法) · 使用精密的测量工具 · 改进测量方法 注意:计算平均值时,应先剔除错误数据,再对有效数据取平均值。 特别提醒易错点 1.误差“不可避免”与错误“可以避免”的本质区别。 误差是客观存在的,任何测量都存在误差,只能减小不能消除;而错误是操作不当或粗心造成的(如读数时视线斜视、记录时忘记写单位),完全可以避免。判断题中若说“采用精密的工具可以消除误差”,直接判定为错误。 2. “多次测量取平均值”时,必须先剔除错误数据,再求平均。 如果一组数据中出现与其他数据偏差极大的数值(如2.31cm、2.32cm、2.58cm、2.31cm),2.58cm 是错误数据(可能是读数错误),必须舍去,不能参与平均值计算。 3. 平均值的保留位数必须与测量值的精度一致。 计算平均值时,结果的小数位数要与原测量值的位数相同(遵循四舍五入)。例如,测量值为 2.31 cm、2.32 cm、2.30 cm,平均值为 2.31 cm(精确到0.01 cm),不能写成 2.310 cm(过度保留,看似精确实则错误),也不能写成 2.3 cm(精度不足)。 随学随练 1. 下列有关误差的说法中,正确的是(  )。 A.多次测量取平均值可以消除误差; B.误差是不遵守仪器的使用规则产生的; C.只要认真测量,就可以避免误差; D.选用精密仪器测量可以减小误差 2. 用一把尺子测量某物体的长度,一般要测量三次或更多次。这样做的目的是(  )。 A.减小由于估测而产生的误差; B.避免测量中可能出现的错误; C.避免由于刻度尺不精密而产生的误差; D.避免由于观察时视线倾斜而产生的误差 3.(多选)下列有关误差的说法中,不正确的是(  ) A.多次测量取平均值可以消除误差 B.误差是不遵守仪器的使用规则产生的 C.只要认真测量,就可以避免误差 D.选用精密仪器测量可以减小误差 题型 长度单位换算的“三步换算法” 三步换算法: · 看关系:明确原单位与目标单位之间的换算关系(进率是10³、10⁻¹、10⁻²、10⁻³还是10⁻⁶); · 定方向:判断是大单位→小单位(乘以进率),还是小单位→大单位(除以进率,即乘以负指数幂); · 算指数:按10的幂次进行运算,指数相加减,化简得到最终结果。 ⚠️ 高频陷阱: ①记混进率指数:如将1μm = 10⁻⁶ m记成10⁻³m(后者是毫米的进率),导致整个换算结果错误; ②单位符号大小写混淆:如m(米)和M(兆)在物理中意义完全不同,km中k必须小写; ③光年误判为时间单位:光年是长度单位,表示光在真空中一年传播的距离(约9.46×10¹⁵ m),选择题中经常作为干扰项出现。 活学活用 1. 下列长度的单位换算正确的是(    ) A. B. C. D. 2. 一名粗心的学生的测量记录中忘记写单位,他的记录数据中,哪一个数据的单位是m(  ) A.一支新铅笔的长度:0.175 B.一名中学生的高度:16.4 C.一枚壹角硬币的厚度:0.24 D.一本外文字典的厚度:1.35 3. PM2.5是天气阴霾的主要原因,PM2.5是指大气中直径小于 2.5um 的颗粒物,单个PM2.5是隐藏在空气的浮尘中,容易被吸入人的肺部造成危害。下列关于PM2.5颗粒物直径的单位换算正确的是( ) A.2.5um=2.5x10-6m C.2.5um=2.5x106cm B.2.5um=2.5x106dm D.2.5um=2.5x103mm 题型 刻度尺读数“四步定结果” 四步定结果法: ① 看分度值:找到刻度尺上最小一格所代表的长度(决定精确位数); ② 读准确值:读出被测物体末端所对刻度线前的整数格数对应的长度值; ③ 估读下一位:估测末端在分度值下一位的数值(即使刚好对齐也要写“0”占位); ④ 写完整结果:准确值 + 估读值 + 单位,三者缺一不可。 高频陷阱: ① 估读位数不随分度值变化——分度值是1 cm的尺子必须估读到0.1 cm位,写成“2.3 cm”;分度值是1 mm的尺子必须估读到0.01 cm位(即0.1 mm),写成“2.30 cm”——两个“2.30”中的末位“0”是估读位,绝对不能省略; ② 零刻度线磨损不会处理:可用某一整数刻度对齐物体一端,读数时必须减去起始刻度值; ③ 视线未垂直导致视差:斜视会造成读数偏大或偏小,视线必须与尺面垂直(正对刻度线)。 活学活用 4. 如图所示,聪聪同学用毫米刻度尺对一长方形物块的长度做了四次测量,其中测量方法和读数都正确的是(  ) A.2.90cm B.2.80cm C.3.85cm D.2.90cm 5. 测量紧密排绕在铅笔上的细铜丝的直径,如图所示。以下说法中正确的是(  ) A.所用刻度尺的分度值为1cm B.读取图中刻度尺的示数时,视线应与尺面平行 C.测得图中细铜丝的总宽度为18.90cm D.实验中采用了累积法测量细铜丝的直径 6.用刻度尺如图方式测量石块的长度,读数时视线正确的是 (选填“A”或“B”),刻度尺的分度值为 cm,该物体的长度是 cm。 题型 误差与错误的“三步辨析法” 三步辨析法: ① 看能否避免:误差不能避免(只能减小),错误可以避免——这是本质区别; ② 查来源归属:判断是工具不精确、方法局限、环境不稳(属于误差),还是操作不规范、读数粗心、记录漏单位(属于错误); ③ 定处理方式:误差→多次测量取平均值减小;错误→直接舍去或纠正,不能参与计算。 高频陷阱: ① 混淆“减小误差”与“消除误差”:精密工具、多次平均只能“减小”误差,任何操作都“不能消除”误差,判断题中“消除”二字出现即判错; ② 错误数据参与求平均:如测量数据中出现 2.31 cm、2.32 cm、2.58 cm、2.30 cm,其中的 2.58 cm 属于读数错误,必须先剔除再平均,否则平均值被拉偏; ③ 平均值位数与原数据不一致:平均值的小数位数必须与原始测量值的位数相同(如均为2.31 cm、2.32 cm、2.30 cm,平均值为2.31 cm),不能多写零也不能少写位。 活学活用 7.关于测量中的误差或错误,下列说法中正确的是(  ) A.产生错误的原因是测量误差太大 B.产生误差的原因是测量中发生了错误 C.操作、读数都正确,就可以避免误差 D.选用精密的测量仪器,改进测量方法,可以减小误差 8.下列说法中正确的是( ) A.测量时出现误差,则说明一定是出了差错 B.正确测得某一本书的长为25.70 厘米,测量时所用刻度尺的分度值是1毫米 C.用被拉伸了的塑料尺去测量某物体的长度,则测量结果偏大 D.只要测量仪器足够精密,就可以避免误差 9.小强同学在一次测量某物体长度时,正确记录了四次测量结果,即18.12 cm,18.13 cm,18.11 cm,18.14 cm,则该物体的长度应为 ( ) A.18.125cm B.18.1cm C.18.13 cm D.18.12 cm 题型 长度的估测与生活应用(选择题常考) 两步判断法: ① 建标尺:记住几个常见的长度标准——中学生身高约 160 cm、课桌高度约 80 cm、指甲宽度约 1 cm、头发丝直径约 80 μm、一张纸厚度约 0.1 mm; ② 作比对:将被测对象与记住的“标尺”进行倍数或分数关系比较,合理推断。 高频陷阱: ① 数量级错位:把教室高度约 3 m 估成 3 dm(差10倍),把头发直径约 80 μm 估成 0.8 mm(差10倍),数量级错误是本题型最常见的失分点; ② 凭感觉不靠比较:仅凭模糊印象选答案,缺乏与已知标准对象的比对推理过程。 活学活用 10.熊猫是中国的国宝,作为国际友好使者,在对外友好关系中作出了突出贡献。熊猫宝宝刚出生时体重仅有左右。请你根据如图信息,估测刚出生的熊猫的头部直径约为(  ) A. B. C. D. 11.人的身体中藏有很多“尺”,如图所示,可以帮助我们估测物体的长度,身高170cm的小明对身边事物的估测,最接近实际的是(  ) A.单人课桌长3拃(zhǎ),约0.6m B.黑板长1庹(tuō),约10m C.教室长5步,约35m D.文具盒宽4指,约0.05cm 基础通关 1. 你身体上最接近1cm的是(  ) A.肩膀的宽度 B.大拇指的长度 C.指甲的宽度 D.手臂的长度 2.3月12日植树节这一天,学校组织九年级同学参加植树造林活动。根据图片信息,对图中这棵小树的高度估测合理的是(  ) A.2dm B.2km C.20mm D.2m 3.有关误差的正确说法是( )。 A.误差是由测量者的粗心造成的  B.误差是完全可以避免的 C.误差就是测量中的错误  D.采取多次测量取平均值的方法可以减小误差 4.《考工记》记载,周代以“尺”为长度单位,1尺分为10寸。据考据,汉代1尺约23.1厘米。某汉代竹简记载一方砚台“长三寸”,则这方砚台的长度用现代单位表示最接近的是(  ) A. B. C. D. 5.下列关于误差和错误的说法中,正确的是(  ) A.选用精度很高的仪器可以消除误差 B.测量中的误差和错误都是不可避免的 C.测量时,为了减小误差,可以选用精度高的测量工具 D.测量中的误差是由未遵循测量仪器的使用规则或粗心等原因造成的 6.如图所示,铅笔长度测量结果记录正确的是(  ) A.12.0cm B.12.2cm C.12.00cm D.12.20cm 7.某同学用刻度尺测量橡皮块的长度。下列示例中,刻度尺的使用正确的是(  ) A. B. C. D. 8.如图所示,小启用刻度尺测量铅笔长度时的正确读数方法是_____(填“A”或“B”),铅笔的长度为______cm,他使用的刻度尺的量程是_________。 9.测量细铜丝的直径:如图甲所示,小明把细铜丝紧密排绕在铅笔上,共缠绕了25圈,他测得细铜丝的直径D= mm;如图乙所示,小丽将细铜丝紧密排绕在粗细不均匀的筷子上,她测细铜丝直径方法是 (正确/错误)的。 10.小启对一支铅笔的长度进行4次正确测量,记录数据如下:17.58cm、17.57cm、17.56cm、17.57cm,该铅笔的长度是 cm,所用刻度尺的分度值是 。 素养提升 11.如图所示的工具中最适合用于测量立定跳远成绩的是(  ) A.量角器 B.卷尺 C.直尺 D.三角板 12.如图所示,下列有关长度的测量不正确的是(  ) A B C D A.如图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 B.如图中用一根无弹性棉线重合地图上的路线,测出重合的棉线长度,再根据地图比例尺可以求得实际线路长度 C.如图中使用三角板和刻度尺多次测出纪念币的直径,求平均值,减少误差 D.如图中把金属丝密绕在铅笔上n圈,测出密绕的线圈长度L,则金属丝直径D=L/n 13.下列测量长度的方法,错误的是(  ) A.只使用一个刻度尺不用其他工具就可以准确测出乒乓球的直径 B.测细金属丝的直径,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D= C.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 D.测一张纸的厚度可以用刻度尺先测出几十张纸的厚度,然后再除以纸的总张数,即得出一张纸的厚度 14.宇航员麦克莱恩进入空间站四个月后,她发现无法穿上从地面带去的宇航服,原因是她在失重环境下长高了。如图是麦克莱恩量身高的示意图,她四个月后的身高为 cm,若用受潮的木尺来测长度,其测量结果将 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 15.如图所示,用刻度尺测量物体的长度,该刻度尺的分度值是 ,读数时视线正确的是 ,测出该物体的长度是 cm,若把该刻度尺拿到冰箱冻后再拿出来测该物体,则测出的结果会 原来的测量结果。 迁移创新 16.同一物体长度的五次测量记录分别是19.1 mm、19.2 mm、21.1 mm、19.1 mm、19.3 mm。下列相关说法中 (  ) ①“21.1 mm”的测量记录是错误的; ②五次测量使用刻度尺的分度值是0.1 mm; ③该物体的长度应记为19.2 mm; ④求平均值记为物体的长度,可以消除误差。 A.只有①③正确    B.只有②④正确 C.只有①④正确    D.只有②③正确 17.要求测出粗细均匀的铜丝直径,下列为测量铜线直径的实验步骤: A.求出铜线的直径 B.将钢线在铅笔上紧密地排绕成一个线圈,共n圈 C.测出线圈的总长度s (1)试把上述步骤,按实验的操作顺序排列: ; (2)细铜丝直径的数学表达式为 (用s和n表示); (3)如果线绕得太松,会造成测量值偏 ,如果在数匝数时少数了一匝,则测出的结果会偏 ; (4)如图所示,小刚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的排绕在铅笔杆上,一共绕了32匝。请你帮他读出其长度为 ,铜丝的直径为 ; (5)小刚想多锻炼自己的实验能力,他将纸带紧密地环绕在圆柱形铅笔上,为铅笔的直径,如图所示,纸带环绕了整整n圈,则纸带厚度的表达式是 (请用图中及题中所给的符号表示)。 学科网(北京)股份有限公司1 / 10 学科网(北京)股份有限公司 $ 第二章 机械运动 第2节 机械运动 长度及其测量 课标要点 1.了解物质世界从微观到宏观的基本空间尺度,知道长度是描述空间尺度的基本物理量,长度用符号L表示。 2.知道国际单位制中长度的基本单位是米(m),掌握长度各单位之间的换算关系(1km=10³m,1dm=10⁻¹m,1cm=10⁻²m,1mm=10⁻³m,1μm=10⁻⁶m,1nm=10⁻⁹m)。 3.认识刻度尺的零刻度线、量程、分度值和单位,掌握刻度尺使用的“五会”:会选、会放、会看、会读、会记。 4.理解误差的概念:测量值与真实值之间的差异。知道误差来源于测量工具、测量方法和环境因素,知道误差不可避免但可以减小。掌握减小误差的常用方法:多次测量取平均值、使用精密测量工具、改进测量方法。能正确区分误差与错误:错误可以避免,误差不可避免。 学习重难点 重点:长度的国际单位(米)与常用单位(千米、分米、厘米、毫米、微米、纳米)及其换算关系;刻度尺的正确使用方法(会选、会放、会看、会读、会记);测量结果的记录(准确值、估读值、单位)。 难点:刻度尺读数时估读到分度值的下一位,学生往往习惯只读到最小刻度位,对“估读”的意义和操作缺乏理解;有效数字的概念,能准确判断测量结果中哪些数字是可靠数字、哪些是估计数字;误差与错误的区分。 知识点 物质世界的空间尺度(基础概念) 1.长度的定义: 生活中我们经常用长度、宽度、高度、厚度、直径、半径、距离、路程等来描述空间的尺度。在物理学中,将长度作为描述空间尺度的基本物理量,长度一般用符号 L(或 l) 表示。 核心理解:空间尺度从微观到宏观跨度极大——从原子核(约10⁻¹⁵ m量级)到宇宙(约10²⁶ m量级),长度是描述这一切的基本物理量。 2.国际单位制: 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,叫做国际单位制(简称为SI)。 3.长度单位: (1)国际单位:米(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: 单位 符号 与米的换算关系 千米 km 1km=1000m=103m 米 m — 分米 dm 1dm=0.1m=10-1m 厘米 cm 1cm=0.01m=10-2m 毫米 mm 1mm=0.001m=10-3m 微米 μm 1μm=0.000001m=10-6m 换算技巧:大单位换算成小单位,乘以进率;小单位换算成大单位,除以进率。 4.其他长度单位 光年:光在真空中一年传播的距离,约等于 9.46 × 10¹⁵ m。光年是长度单位而非时间单位。 天文单位(AU):地球和太阳之间的平均距离,1 AU = 1.4959787 × 10⁸ km。 特别提醒易错点 1. “指数正负”极易混淆,换算时盯紧10的幂次。 微米(μm)和纳米(nm)属于微观尺度单位,指数为负。例如:1 nm = 10⁻⁹ m,那么1 m = 10⁹ nm。互为倒数关系,推导时务必小心,不要记反(如误将1 μm记作10⁻³ m)。 2.光年是长度单位,不是时间单位。 虽然名称中带有“年”,但它表示光在真空中一年内传播的距离(约9.46×10¹⁵ m),常用于描述天体间的距离。千万不能在选择题中把它归为时间单位。 3.国际主单位与常用单位的符号书写要规范。 长度的国际单位是“米”,符号为 m(小写);千米符号为 km(k小写,m小写)。不能写成“M”或“KM”,物理符号书写不规范在填空题中会直接丢分。 随学随练 1.如图所示是中国邮政于2026年1月5日发行的《丙午年》特种邮票“驰跃宏图”,该邮票的规格是“36毫米×36毫米”。 请根据材料,完成以下问题: (1)国际单位制中,长度的基本单位是 ,毫米的符号是    。  (2)36毫米等于多少米? 多少微米? 写出换算过程。 【答案】(1)米(m) mm (2)见解析 【详解】 (1)国际单位制中,长度的基本单位是米,符号是m;毫米的符号是mm; (2)1 m=103 mm,所以36 mm=36×10-3 m=3.6×10-2 m;1 mm=103 μm,所以36 mm=36×103 μm=3.6×104 μm。 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 【详解】 由得 故ABD不符合题意,C符合题意。 故选C。 3. 一名粗心的学生的测量记录中忘记写单位,他的记录数据中,哪一个数据的单位是m(  ) A.一支新铅笔的长度:0.175 B.一名中学生的高度:16.4 C.一枚壹角硬币的厚度:0.24 D.一本外文字典的厚度:1.35 【答案】A 【解析】 A.一支新铅笔的长度约18cm,合0.18m,0.175m接近0.18m,故A符合题意; B.中学生的身高约165cm,合1.65m,故B不符合题意; C.一元硬币的厚度在2mm左右,应该为2.4mm=0.24cm,故C不符合题意; D.本外文字典的厚度在15cm左右,应该是13.5cm=1.35dm,故D不符合题意。 故选A。 4.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。 知识点 长度的测量(重点) 1.测量长度的工具: (1)基本工具:刻度尺 (2)常用工具:直尺、卷尺、皮尺、三角尺等 (3)精密测量工具:游标卡尺、螺旋测微器(又叫千分尺)等 2.刻度尺的认识: 使用刻度尺前,需要认清三个要素 要素 说明 零刻度线 刻度尺的起始刻度,检查是否磨损 量程 刻度尺的测量范围 分度值 相邻两条刻度线之间的长度,分度值越小测量越精确 注意:若零刻度线磨损,可从其他整数刻度线开始测量。 3.  刻度尺的使用"五会" 步骤 操作要点 会选 根据被测长度选择合适的量程和分度值。 会放 零刻度线对准被测物体一端,有刻度的一边紧靠被测物体,与所测长度平行,不能倾斜。 会看 读数时,视线与刻度尺尺面垂直(正对刻度线),消除视差。 会读 读出准确值,并估读到分度值的下一位。 会记 记录结果由准确值、估读值和单位组成。 特别提醒:由准确数字和一位估计数字共同组成的数字叫做有效数字。例如:用分度值为1 cm的刻度尺测量,读数为5.25 cm,其中"5.2"是准确值,"5"是估读值。2.30 cm与2.3 cm所代表的精度不同——前者精确到0.1 mm,后者只精确到1 mm。 特别提醒易错点 1.读数时“估读位数”由分度值决定,不可随意增减。 刻度尺必须估读到分度值的下一位。例如:若分度值是 1 cm,读数应精确到 cm 位,并估读到 0.1 cm(即1 mm) 位(如 2.3 cm,其中“3”是估读位);若分度值是 1 mm,读数则必须估读到 0.1 mm(即0.01 cm) 位(如 2.30 cm,估读值“0”不能丢)。区分:分度值1 cm的尺子,绝对读不出“2.35 cm”(因为精确度不够);分度值1 mm的尺子,也绝不能只写成“2.3 cm”(精度降级,算错误)。 2.“视线与刻度面垂直”而非“平行”。 斜视会产生视差,导致读数偏大或偏小。操作要点是:将刻度尺放正后,眼睛正对要读的刻度线(视线与尺面垂直)。 3. 零刻度线磨损后的读数处理(隐含易错)。 如果零刻度线看不清了,可以选择某一整数刻度(如1.00 cm处)作为“临时零位”对齐物体一端。读出的总长度 必须减去 这个起始端的读数。很多同学忘记减起始值,或者减的时候搞错小数位。 随学随练 1.小明用刻度尺正确操作,测得某物体的长为12.3cm,关于该测量结果,下列说法中正确的是( ) A. 该结果是用最小刻度为1mm的刻度尺测量的 B. 该结果是用最小刻度为1cm的刻度尺测量的 C. 该结果中的“3”不是估读的 D. 该结果准确到分米 【答案】B 【详解】AB、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1cm。故A错误、B正确:C、在12.3cm中,12cm 是准确值,0.3cm是估读值,故C错误:D、测量中误差是不可避免的。故D错误。故选:B。 2.测物体长度如图所示,甲刻度尺的读数为 ,乙刻度尺的读数为 。 【答案】 3.2cm 3.20cm 【详解】 如图,甲刻度尺的分度值为1cm,左端读数为2.1cm,右端读数为5.3cm,甲刻度尺的读数为 如图,乙刻度尺的分度值为0.1cm,刻度尺左端对准2.00cm,右端读数为5.20cm,乙刻度尺的读数为 3.用刻度尺如图方式测量石块的长度,读数时视线正确的是 (选填“A”或“B”),刻度尺的分度值为 cm,该物体的长度是 cm。 【答案】 A 0.1 3.10 【详解】 读数时,视线要与尺面垂直,则读数时视线正确的是A。 刻度尺1cm被分成10格,1格为0.1cm,即分度值为0.1cm;读数时,估读到分度值的下一位,故石块长度为 知识点 误差(理解与辨析) 1.误差的定义 测量值跟真实值相比总会有些差异,这种差异叫作误差。 2.误差的来源 · 测量工具不准确(工具本身的精度限制) · 测量方法不够精确(方法本身存在局限) · 测量条件不够稳定(环境因素、人为因素等) 3.误差与错误的区别 误差 错误 是否能避免 不可避免,只能减小 可以避免 原因 测量工具、方法、环境的限制 人为粗心、操作不当 处理方式 多次测量取平均值减小 发现后立即纠正,剔除错误数据 4.减小误差的方法 · 多次测量取平均值(最常用的方法) · 使用精密的测量工具 · 改进测量方法 注意:计算平均值时,应先剔除错误数据,再对有效数据取平均值。 特别提醒易错点 1.误差“不可避免”与错误“可以避免”的本质区别。 误差是客观存在的,任何测量都存在误差,只能减小不能消除;而错误是操作不当或粗心造成的(如读数时视线斜视、记录时忘记写单位),完全可以避免。判断题中若说“采用精密的工具可以消除误差”,直接判定为错误。 2. “多次测量取平均值”时,必须先剔除错误数据,再求平均。 如果一组数据中出现与其他数据偏差极大的数值(如2.31cm、2.32cm、2.58cm、2.31cm),2.58cm 是错误数据(可能是读数错误),必须舍去,不能参与平均值计算。 3. 平均值的保留位数必须与测量值的精度一致。 计算平均值时,结果的小数位数要与原测量值的位数相同(遵循四舍五入)。例如,测量值为 2.31 cm、2.32 cm、2.30 cm,平均值为 2.31 cm(精确到0.01 cm),不能写成 2.310 cm(过度保留,看似精确实则错误),也不能写成 2.3 cm(精度不足)。 随学随练 1. 下列有关误差的说法中,正确的是(  )。 A.多次测量取平均值可以消除误差; B.误差是不遵守仪器的使用规则产生的; C.只要认真测量,就可以避免误差; D.选用精密仪器测量可以减小误差 【答案】D。 【详解】 A.实验过程中的误差是永远存在的,通过多次测量取平均值的方法只能减小误差,不能消除误差,故A错误; BC.误差是在测量过程中产生的测量值与真实值之间的差异,这种差异不同于错误,是在测量正确的情况下产生的,即使测量再认真,也会因为测量仪器的精确度问题造成误差,故BC错误; D.误差虽然不可避免,但是我们可以用更精密的测量仪器,或者次测量取平均值的方法来减小误差,故D正确。故选D。 2. 用一把尺子测量某物体的长度,一般要测量三次或更多次。这样做的目的是(  )。 A.减小由于估测而产生的误差; B.避免测量中可能出现的错误; C.避免由于刻度尺不精密而产生的误差; D.避免由于观察时视线倾斜而产生的误差 【答案】A。 【详解】 A.估测产生的误差,每次测量可能不同,多次测量取平均值有利于减小由此而产生的误差,故A符合题意; B.错误是在测量过程中产生的,多次测量取平均值不会避免错误的出现,故B不合题意; C.误差只能减小、不能避免,刻度尺的精密程度固定的情况下,对每次测量来讲它的影响都是一样的,多次测量取平均值与刻度尺的精密程度没有直接关系,故C不合题意; D.观察时如果视线倾斜,属于错误的操作,应及时改正,而不是通过多次测量取平均值来减小,故D不合题意。故选A。 3.(多选)下列有关误差的说法中,不正确的是(  ) A.多次测量取平均值可以消除误差 B.误差是不遵守仪器的使用规则产生的 C.只要认真测量,就可以避免误差 D.选用精密仪器测量可以减小误差 【答案】ABC 【详解】 A.多次测量求平均值可以减小误差,但误差不能消除,故A错误,符合题意; B.不遵守仪器的使用规则、读数时粗心会造成测量错误,不是误差,故B错误,符合题意; C.认真测量可以减小误差,但误差是不可避免的,故C错误,符合题意; D.选用精密仪器测量、改进测量方法等可以减小误差,但不能消除误差,故D正确,不符合题意。 故选ABC。 题型 长度单位换算的“三步换算法” 三步换算法: · 看关系:明确原单位与目标单位之间的换算关系(进率是10³、10⁻¹、10⁻²、10⁻³还是10⁻⁶); · 定方向:判断是大单位→小单位(乘以进率),还是小单位→大单位(除以进率,即乘以负指数幂); · 算指数:按10的幂次进行运算,指数相加减,化简得到最终结果。 ⚠️ 高频陷阱: ①记混进率指数:如将1μm = 10⁻⁶ m记成10⁻³m(后者是毫米的进率),导致整个换算结果错误; ②单位符号大小写混淆:如m(米)和M(兆)在物理中意义完全不同,km中k必须小写; ③光年误判为时间单位:光年是长度单位,表示光在真空中一年传播的距离(约9.46×10¹⁵ m),选择题中经常作为干扰项出现。 活学活用 1. 下列长度的单位换算正确的是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】长度的国际单位是米,用符号表示为m,另外还有7个单位 1km=1000m,1m=10dm=100cm=1000mm=106μm=109nm A.正确换算过程:9.6nm=9.6×10-3μm=9.6×10-6mm,故A错误; B.换算过程正确:9.6cm=9.6×10mm=96mm,故B正确; C.正确换算过程:9.6cm=9.6×10mm=96mm,故C错误; D.正确换算过程:9.6cm=9.6×10-1dm=0.096m,故D错误。 故选B。 2. 一名粗心的学生的测量记录中忘记写单位,他的记录数据中,哪一个数据的单位是m(  ) A.一支新铅笔的长度:0.175 B.一名中学生的高度:16.4 C.一枚壹角硬币的厚度:0.24 D.一本外文字典的厚度:1.35 【答案】A 【详解】 A.一支新铅笔的长度约18cm,合0.18m,0.175m接近0.18m,故A符合题意; B.中学生的身高约165cm,合1.65m,故B不符合题意; C.一元硬币的厚度在2mm左右,应该为2.4mm=0.24cm,故C不符合题意; D.本外文字典的厚度在15cm左右,应该是13.5cm=1.35dm,故D不符合题意。 故选A。 3. PM2.5是天气阴霾的主要原因,PM2.5是指大气中直径小于 2.5um 的颗粒物,单个PM2.5是隐藏在空气的浮尘中,容易被吸入人的肺部造成危害。下列关于PM2.5颗粒物直径的单位换算正确的是( ) A.2.5um=2.5x10-6m C.2.5um=2.5x106cm B.2.5um=2.5x106dm D.2.5um=2.5x103mm 【答案】A 【详解】 A、lμm=10-6m,2.5um=2.5x10-6m.此选项正确: B、lμm=10-5dm,2.5um=2.5x10-5dm,此选项错误: C、lμm=10-4cm,2.5um=2.5x10-4cm、此选项错误; D、lμm=10-3mm,2.5um=2.5x10-3mm,此选项错误。 故选A。 题型 刻度尺读数“四步定结果” 四步定结果法: ① 看分度值:找到刻度尺上最小一格所代表的长度(决定精确位数); ② 读准确值:读出被测物体末端所对刻度线前的整数格数对应的长度值; ③ 估读下一位:估测末端在分度值下一位的数值(即使刚好对齐也要写“0”占位); ④ 写完整结果:准确值 + 估读值 + 单位,三者缺一不可。 高频陷阱: ① 估读位数不随分度值变化——分度值是1 cm的尺子必须估读到0.1 cm位,写成“2.3 cm”;分度值是1 mm的尺子必须估读到0.01 cm位(即0.1 mm),写成“2.30 cm”——两个“2.30”中的末位“0”是估读位,绝对不能省略; ② 零刻度线磨损不会处理:可用某一整数刻度对齐物体一端,读数时必须减去起始刻度值; ③ 视线未垂直导致视差:斜视会造成读数偏大或偏小,视线必须与尺面垂直(正对刻度线)。 活学活用 4. 如图所示,聪聪同学用毫米刻度尺对一长方形物块的长度做了四次测量,其中测量方法和读数都正确的是(  ) A.2.90cm B.2.80cm C.3.85cm D.2.90cm 【答案】D 【详解】 A.此测量中,刻度尺没有与被测物块平行,不符合刻度尺的使用要求,故A错误; B.被测物块没有紧靠刻度尺有刻线的一侧,不符合刻度尺的使用要求,故B错误; C.刻度尺放置正确,物体左侧与1.00cm对齐,右侧与3.85cm对齐,物体的长度为 L=3.85cm-1.00cm=2.85cm 故C错误; D.刻度尺放置正确,刻度尺的分度值为1mm,被测物块左侧与刻度尺0.00cm刻度线对齐,并且紧靠刻线,右侧与2.90cm对齐,物体的长度为 L′=2.90cm-0.00cm=2.90cm 故D正确。 故选D。 5. 测量紧密排绕在铅笔上的细铜丝的直径,如图所示。以下说法中正确的是(  ) A.所用刻度尺的分度值为1cm B.读取图中刻度尺的示数时,视线应与尺面平行 C.测得图中细铜丝的总宽度为18.90cm D.实验中采用了累积法测量细铜丝的直径 【答案】D 【详解】 A.由图可知,刻度尺上1cm中间有10个小格,一个小格为1mm,分度值是1mm,故A错误; B.刻度尺读数时,视线要与刻度尺刻度线垂直,故B错误; C.由图示刻度尺可知,线圈总长度是18.90cm-15.00cm=3.90cm;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,图中运用累积法,故D正确。 所以选D。 6.用刻度尺如图方式测量石块的长度,读数时视线正确的是 (选填“A”或“B”),刻度尺的分度值为 cm,该物体的长度是 cm。 【答案】 A 0.1 3.10 【详解】 读数时,视线要与尺面垂直,则读数时视线正确的是A。 刻度尺1cm被分成10格,1格为0.1cm,即分度值为0.1cm;读数时,估读到分度值的下一位,故石块长度为 题型 误差与错误的“三步辨析法” 三步辨析法: ① 看能否避免:误差不能避免(只能减小),错误可以避免——这是本质区别; ② 查来源归属:判断是工具不精确、方法局限、环境不稳(属于误差),还是操作不规范、读数粗心、记录漏单位(属于错误); ③ 定处理方式:误差→多次测量取平均值减小;错误→直接舍去或纠正,不能参与计算。 高频陷阱: ① 混淆“减小误差”与“消除误差”:精密工具、多次平均只能“减小”误差,任何操作都“不能消除”误差,判断题中“消除”二字出现即判错; ② 错误数据参与求平均:如测量数据中出现 2.31 cm、2.32 cm、2.58 cm、2.30 cm,其中的 2.58 cm 属于读数错误,必须先剔除再平均,否则平均值被拉偏; ③ 平均值位数与原数据不一致:平均值的小数位数必须与原始测量值的位数相同(如均为2.31 cm、2.32 cm、2.30 cm,平均值为2.31 cm),不能多写零也不能少写位。 活学活用 7.关于测量中的误差或错误,下列说法中正确的是(  ) A.产生错误的原因是测量误差太大 B.产生误差的原因是测量中发生了错误 C.操作、读数都正确,就可以避免误差 D.选用精密的测量仪器,改进测量方法,可以减小误差 【答案】D 【详解】 A.产生错误是由于人为因素导致测量方法不正确或不遵循测量工具的使用,使测量值和真实值不同,故A错误; B.测量中发生的错误,不属于误差,错误可以避免而误差不可避免,故B错误; C.误差是由于测量仪器本身的精密程度和测量者的估读带来的,即使正确操作和读数,误差也不可避免,不能消除,故C错误; D.误差是由于测量仪器本身的精密程度和测量者的估读带来的,选用精密的测量仪器,改进测量方法,可以减小误差,故D正确。 故选D。 8.下列说法中正确的是( ) A.测量时出现误差,则说明一定是出了差错 B.正确测得某一本书的长为25.70 厘米,测量时所用刻度尺的分度值是1毫米 C.用被拉伸了的塑料尺去测量某物体的长度,则测量结果偏大 D.只要测量仪器足够精密,就可以避免误差 【答案】B 【详解】 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,因此不是差错,故 A 错误;某一本书的长为25.70厘米,分度值是1mm,故B 正确;用被拉伸了的塑料尺去测量某物体的长度,每个小格的长度变大,则测量结果偏小,故C错误;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,但不能避免误差,故D 错误。 9.小强同学在一次测量某物体长度时,正确记录了四次测量结果,即18.12 cm,18.13 cm,18.11 cm,18.14 cm,则该物体的长度应为 ( ) A.18.125cm B.18.1cm C.18.13 cm D.18.12 cm 【答案】C 【详解】 四次测量结果为18.12 cm,18.13 cm,18.11 cm,18.14 cm,为了减小误差,取四次的平均值 故 C 正确。 题型 长度的估测与生活应用(选择题常考) 两步判断法: ① 建标尺:记住几个常见的长度标准——中学生身高约 160 cm、课桌高度约 80 cm、指甲宽度约 1 cm、头发丝直径约 80 μm、一张纸厚度约 0.1 mm; ② 作比对:将被测对象与记住的“标尺”进行倍数或分数关系比较,合理推断。 高频陷阱: ① 数量级错位:把教室高度约 3 m 估成 3 dm(差10倍),把头发直径约 80 μm 估成 0.8 mm(差10倍),数量级错误是本题型最常见的失分点; ② 凭感觉不靠比较:仅凭模糊印象选答案,缺乏与已知标准对象的比对推理过程。 活学活用 10.熊猫是中国的国宝,作为国际友好使者,在对外友好关系中作出了突出贡献。熊猫宝宝刚出生时体重仅有左右。请你根据如图信息,估测刚出生的熊猫的头部直径约为(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】 如图所示,熊猫宝宝的头部直径略大于人的手指的直径,接近于2.5cm,故ACD不符合题意,B符合题意。 11.人的身体中藏有很多“尺”,如图所示,可以帮助我们估测物体的长度,身高170cm的小明对身边事物的估测,最接近实际的是(  ) A.单人课桌长3拃(zhǎ),约0.6m B.黑板长1庹(tuō),约10m C.教室长5步,约35m D.文具盒宽4指,约0.05cm 【答案】A 【详解】 A.一拃约20cm,单人课桌长3拃,单人课桌长为60cm,故A符合题意; B.一庹约1.6m,黑板长1庹(tuō),约1.6m,故B不符合题意; C.1步幅约1m,5步幅应该在5m左右,故C不符合题意; D.1指宽约1cm,文具盒宽4指,约为4cm,故D不符合题意。 故选A。 基础通关 1. 你身体上最接近1cm的是(  ) A.肩膀的宽度 B.大拇指的长度 C.指甲的宽度 D.手臂的长度 【答案】C 【详解】 A.中学生的步幅约为50cm,肩膀的宽度与此差不多,约为50cm,故A不符合题意; B.中学生大拇指的长度比1cm长,约为5cm,故B不符合题意; C.中学生指甲的宽度约为1cm,符合实际,故C符合题意; D.中学生的步幅约为50cm,而中学生手臂的长度略大于步幅的长度,约为60cm,故D不符合题意。 故选C。 2.3月12日植树节这一天,学校组织九年级同学参加植树造林活动。根据图片信息,对图中这棵小树的高度估测合理的是(  ) A.2dm B.2km C.20mm D.2m 【答案】D 【详解】 九年级同学的身高约1.7m,小树的高度略大于身高,接近2m。 故选D。 3.有关误差的正确说法是( )。 A.误差是由测量者的粗心造成的  B.误差是完全可以避免的 C.误差就是测量中的错误  D.采取多次测量取平均值的方法可以减小误差 【答案】D。 【解析】ABC.误差是测量值与真实值之间的差异,误差是不可避免的,而错误是由于实验者粗心或不遵守实验规则等原因造成的,是可以避免的,故ABC错误; D.一般用多次测量求平均值来减小误差,故D正确。 4.《考工记》记载,周代以“尺”为长度单位,1尺分为10寸。据考据,汉代1尺约23.1厘米。某汉代竹简记载一方砚台“长三寸”,则这方砚台的长度用现代单位表示最接近的是(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】 由周代以“尺”为长度单位,1尺分为10寸,据考据,汉代1尺约23.1厘米可知,古代一寸约为2.31cm,某汉代竹简记载一方砚台“长三寸”,即该砚台的长度为 故A符合题意,BCD不符合题意。 故选A。 5.下列关于误差和错误的说法中,正确的是(  ) A.选用精度很高的仪器可以消除误差 B.测量中的误差和错误都是不可避免的 C.测量时,为了减小误差,可以选用精度高的测量工具 D.测量中的误差是由未遵循测量仪器的使用规则或粗心等原因造成的 【答案】C 【详解】 A.误差与错误是不同,误差不可消除,选用精度很高的仪器也不可以消除误差,故A错误; B.误差与错误是不同,误差是不可避免的,错误是可以避免的,故B错误; C.改进试验方法、选用精密仪器、多次测量求平均值,可以减小误差,故C正确。 D.测量中的误差即使严格遵守操作规则,也会出现误差,而错误是由于未遵测量仪器的使用规则或粗心等原因造成的,故D错误。 故选C。 6.如图所示,铅笔长度测量结果记录正确的是(  ) A.12.0cm B.12.2cm C.12.00cm D.12.20cm 【答案】C 【详解】 由图可知,刻度尺的分度值为1mm,读数时估读到分度值的下一位,铅笔的左端对准0刻度线,右端对准12.00cm,则铅笔的长度为12.00cm,故C正确,ABD错误。 选C。 7.某同学用刻度尺测量橡皮块的长度。下列示例中,刻度尺的使用正确的是(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】 A.读数时,视线没有与尺面垂直,故A错误; B.测量时,刻度线紧贴物体,物体一端与某刻度线对齐,读数时,视线与尺面垂直,故B正确; C.物体一端没有与某刻度线对齐,故C错误; D.刻度线没有紧贴物体,故D错误。 故选B。 8.如图所示,小启用刻度尺测量铅笔长度时的正确读数方法是_____(填“A”或“B”),铅笔的长度为______cm,他使用的刻度尺的量程是_________。 【答案】B;7.40;0~9.00cm。 【详解】 读数时,视线要与刻度尺垂直,A会导致读数变大,B正确。 由图可知,刻度尺的量程为0~10.00cm,分度值为1mm,铅笔左侧与0.00cm对齐,右侧与7.40cm对齐,则铅笔长度为7.40cm。他使用的刻度尺的量程是0~9.00cm。 9.测量细铜丝的直径:如图甲所示,小明把细铜丝紧密排绕在铅笔上,共缠绕了25圈,他测得细铜丝的直径D= mm;如图乙所示,小丽将细铜丝紧密排绕在粗细不均匀的筷子上,她测细铜丝直径方法是 (正确/错误)的。 【答案】 2.0 正确 【详解】 线圈左侧与10.00cm对齐,右侧与15.00cm对齐L=15.00cm﹣10.00cm=5.00cm 细铜丝的直径为 虽然将细铜丝紧密排绕在粗细不均匀的筷子上,但是测量的长度还是25个细铜丝组成的,故小丽测细铜丝直径的方法是正确的。 10.小启对一支铅笔的长度进行4次正确测量,记录数据如下:17.58cm、17.57cm、17.56cm、17.57cm,该铅笔的长度是 cm,所用刻度尺的分度值是 。 【答案】 17.57 1mm 【详解】用刻度尺测铅笔的长度需要多次测量,取平均值以减小误差,所以求四次测量的平均值,所以物理课本的长度为 测量物体长度时,需估读到分度值的下一位,即最后一位是估读的,倒数第二位就是分度值所在的位,所以所用刻度尺的分度值是1mm。 素养提升 11.如图所示的工具中最适合用于测量立定跳远成绩的是(  ) A.量角器 B.卷尺 C.直尺 D.三角板 【答案】B 【详解】 A.量角器是测量角度大小的,不能测量长度,故A不符合题意; B.中学生立定跳远成绩在2m左右,卷尺的分度值是1cm,长度约5m,可以测量立定跳远的成绩,故B符合题意; C.中学生立定跳远成绩在2m左右,直尺的量程约0~20cm,量程过小,不能测量立定跳远的成绩,故C不符合题意; D.中学生立定跳远成绩在2m左右,三角板的量程约0~10cm,量程过小,不能测量立定跳远的成绩,故D不符合题意。 故选B。 12.如图所示,下列有关长度的测量不正确的是(  ) A B C D A.如图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 B.如图中用一根无弹性棉线重合地图上的路线,测出重合的棉线长度,再根据地图比例尺可以求得实际线路长度 C.如图中使用三角板和刻度尺多次测出纪念币的直径,求平均值,减少误差 D.如图中把金属丝密绕在铅笔上n圈,测出密绕的线圈长度L,则金属丝直径D=L/n 【答案】C 【详解】 A.自行车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,故A正确,不符合题意; B.如图中测量地图上路线的长度,用一根没有弹性的曲线重合来测量,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正确,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,三角尺没有对准直尺的零刻度线,且纪念币的另一边也没有紧靠刻度,测量方法不科学,故C错误,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,则直径为D=L/n 故D正确,不符合题意。 故选C。 13.下列测量长度的方法,错误的是(  ) A.只使用一个刻度尺不用其他工具就可以准确测出乒乓球的直径 B.测细金属丝的直径,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D= C.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 D.测一张纸的厚度可以用刻度尺先测出几十张纸的厚度,然后再除以纸的总张数,即得出一张纸的厚度 【答案】A 【详解】 A.准确测出乒乓球的直径需要两把三角板和一把刻度尺或用一只三角板和一把刻度尺来进行测量,故A错误,符合同意; B.测细金属丝的直径,可以把金属线无间隙地密绕在一根铅笔上若干圈,数出圈数N,测出密绕部分的长度L,用计算出直径,故B正确,不符合题意; C.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,即s=NL,故C正确,不符合题意; D.测一张纸的厚度可以用刻度尺先测出几十张纸的厚度L,然后再除以纸的总张数N,即得出一张纸的厚度,即,故D正确,不符合题意; 故选A。 14.宇航员麦克莱恩进入空间站四个月后,她发现无法穿上从地面带去的宇航服,原因是她在失重环境下长高了。如图是麦克莱恩量身高的示意图,她四个月后的身高为 cm,若用受潮的木尺来测长度,其测量结果将 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 【答案】 172.0 偏小 【详解】 刻度尺上10cm之间有10个小格,所以一个小格代表1cm,即刻度尺的分度值为1cm;由右图可知,示数为172.0cm,她四月后的身高为172.0cm。 受潮而膨胀后的木制的刻度尺会变长,分度值会变大。用此刻度尺来测量物体的长度,其测量结果将偏小。 15.如图所示,用刻度尺测量物体的长度,该刻度尺的分度值是 ,读数时视线正确的是 ,测出该物体的长度是 cm,若把该刻度尺拿到冰箱冻后再拿出来测该物体,则测出的结果会 原来的测量结果。 【答案】 1mm B 2.35mm 大于 【详解】 由图知道,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位1mm。 使用刻度尺读数时,视线应该与刻度尺的刻线相垂直,由图知道,读数时视线正确的是B。 由图知道,物体左侧与5.00cm刻度线对齐,右侧与7.35cm对齐,所以物体的长度为7.35cm-5.00cm=2.35cm 由于金属受冷而收缩,而刻度依然是原来标注的刻度,所以用其测量物体的长度时,其测量结果会偏大。 迁移创新 16.同一物体长度的五次测量记录分别是19.1 mm、19.2 mm、21.1 mm、19.1 mm、19.3 mm。下列相关说法中 (  ) ①“21.1 mm”的测量记录是错误的; ②五次测量使用刻度尺的分度值是0.1 mm; ③该物体的长度应记为19.2 mm; ④求平均值记为物体的长度,可以消除误差。 A.只有①③正确    B.只有②④正确 C.只有①④正确    D.只有②③正确 【答案】A 【详解】 A 21.1 mm与其他四个测量结果比较,差别很大,所以此数值是错误的,应该舍去,故①正确;从其他四个数据可以看出,倒数第二位“9”对应的单位是mm,故所用刻度尺的分度值为1 mm,故②错误;该物体的长度为L=≈19.2 mm,故③正确;求平均值记为物体的长度,可以减小误差,但不能消除误差,故④错误。综上分析可知A正确。 17.要求测出粗细均匀的铜丝直径,下列为测量铜线直径的实验步骤: A.求出铜线的直径 B.将钢线在铅笔上紧密地排绕成一个线圈,共n圈 C.测出线圈的总长度s (1)试把上述步骤,按实验的操作顺序排列: ; (2)细铜丝直径的数学表达式为 (用s和n表示); (3)如果线绕得太松,会造成测量值偏 ,如果在数匝数时少数了一匝,则测出的结果会偏 ; (4)如图所示,小刚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的排绕在铅笔杆上,一共绕了32匝。请你帮他读出其长度为 ,铜丝的直径为 ; (5)小刚想多锻炼自己的实验能力,他将纸带紧密地环绕在圆柱形铅笔上,为铅笔的直径,如图所示,纸带环绕了整整n圈,则纸带厚度的表达式是 (请用图中及题中所给的符号表示)。 【答案】 BCA 大 大 5.00 0.16 【详解】 (1)本题利用累积法测量铜丝的直径,先将钢线在铅笔上紧密地排绕成一个线圈,共n圈,测出线圈的总长度s,则每根铜丝的直径就等于总长度除以线圈的圈数。故顺序为BCA。 (2)用总长度除以圈数就是细铜丝的直径,即细铜丝的直径为 (3)如果线绕得太松,会导致两根相邻的线圈之间有缝隙,导致所测的总长度偏大,可得此时测出的直径也偏大;如果少数了一圈,会导致圈数偏小,则由可知此时测出的直径将偏大。 (4)图中1cm的长度分成了10个小格,则其分度值为1mm,图示物体的长度是 15.00cm−10.00cm=5.00cm 其圈数为32圈。则铜线的直径为 (5)若单张纸带的厚度为L,则由图示中的距离关系可知 则单张纸带的厚度为 学科网(北京)股份有限公司1 / 10 学科网(北京)股份有限公司 $

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2.2 机械运动 长度及其测量(讲义)物理新教材北师大版八年级上册
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