2020-2021学年八年级物理上册1-1长度和时间的测量精讲精练含解析新版 人教版

2020-2021学年八年级物理上册1-1长度和时间的测量精讲精练含解析新版 人教版

专题1.1长度和时间的测量 ‎ 知识点一：长度的单位及其换算 ‎1.单位: 在国际单位制中，长度的单位是米,符号为m。常用单位还有：千米（km）、分米（dm）、厘米(cm)、毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）等。‎ ‎2.换算关系 ‎1km=103m， 1dm=10-1m， 1cm=10-2m，‎ ‎1mm=10-3m， 1μm=10-6m， 1nm=10-9m。‎ 知识点二：认识和使用刻度尺 ‎1.认识刻度尺 使用刻度尺前要“三看”：‎ 一看量程。也就是看刻度尺的最大测量范围。‎ 二看零刻度线。看刻度尺的起始刻度。‎ 三看分度值。看相邻的最小刻度线间所表示的长度。‎ ‎2.刻度尺的使用方法 选：使用前要注意观察刻度尺的零刻度线、量程和分度值。（在实际的测量中，根据实际情况确定需要达到的精确程度和量程，选择满足测量要求的刻度尺）‎ 放：零刻度线（或某一数值刻度线）对准被测物体的一端，有刻度线的一边要紧贴被测物体且与被测边保持平行，不能歪斜。‎ 读：读数时视线要正对刻度线，视线与刻度尺尺面垂直，要估读到分度值下一位。‎ 记：记录的测量结果应有准确值、估读值和单位三部分组成。‎ 知识点三：长度的估测方法 ‎1.目测法.在生产实践和日常生活中，人们对1m,1dm,1cm等长度有较深刻的印象，通常把被测物体的长度和已知长度进行比较，用眼睛估计两者的倍数，就能得到目测值，此 13‎ 种方法快捷方便，但误差较大。‎ ‎2.手测法.古代人们常用“拃”和”指”来做长度单位。‎ ‎3.步测法.“一步”是指人们步行时两足尖的距离，因为年龄不同，步伐的大小不一。‎ 知识点四：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.时间的单位及其换算关系 ‎（1）国际单位中，时间的基本单位是秒用符号s 表示；时间的其他单位还有时（h）、分（min）、毫秒（ms）、微秒（μs)。‎ ‎（2）它们之间的换算关系 ‎1h=60min， 1min=60s， 1s=1000ms， 1ms=1000μs ‎ ‎3.机械停表的使用与读数 知识点五：误差 ‎1.定义：测量值与真实值之间的差别叫误差。‎ ‎2.误差产生的原因 ‎（1）测量仪器的精密度不够，或测量方法不够完善等原因造成误差 ‎（2）测量人读数时估读造成的。读数时，要估读到分度值的下一位，估读值与真实值可能有差异。‎ ‎3.减小误差的方法 ‎（1）采用精密的测量仪器；（2）改进测量方法；（3）多次测量，求平均值。‎ 注意：求平均值时，对于除不尽的数，保留的小数位数应与测量值的小数位数相同。在计算时，要计算到比测量值多一位数字后再四舍五入，平均值应保留与测量值相同的位数（只有一位估读数字）。‎ ‎ ‎ 13‎ ‎1.掌握长度测量的一些方法是重点 长度测量方法有一般方法和特殊方法。用刻度尺直接测长度属于一般方法，主要学会刻度尺的使用何注意事项，这点在上面知识点扫描栏目已经给出。下面介绍测量长度的特殊方法。‎ A.估测法：用目视方法，根据身边熟悉的物体或长度作为标准，估计物体大约的长度。如估测普通教室的天花板距教室地面的高度。‎ B.累积法：当被测物体的长度小于刻度尺分度值时，可以把数个相同的长度很小的物体，放在一起测量，再将测量结果除以被测物体的个数就得到这个物体的长度。如测金属丝的直径。‎ C.组合法：借助其他测量工具，把不可直接测量的长度转换为可用刻度尺测量的长度。如测纽扣的直径需要用三角板和直尺配合。‎ D.化曲为直法：用棉线与曲线完全重合，做好两端的记号，然后轻轻把棉线拉直，用刻度尺量出棉线长度，就是曲线的长度。如在地图上测黄河的长度。‎ E.滚轮法：可用轮子沿曲线或直线滚动，记下轮子滚动的圈数，测出轮子的周长，用轮子周长乘以圈数便可得到被测曲线或直线的长度。如测跑道的长度。‎ F.取样法：对于不方便整体测量的情况，先测“样品”长度，再根据比例将整体长度估算出来。如测一捆细铜丝的长度。‎ G.化暗为明：有些待测物体，不是明显地露在外面，而是隐含在物体的内部，刻度尺不能直接测量，如玻璃管的内径、工件的裂缝等，可以选择大小合适的钢针插入孔内，在管口处给钢针作上记号，然后再测钢针记号处的直径即可。‎ ‎2.机械停表的使用与读数是难点 实验室常用停表来测量时间。停表的使用方法如下：‎ 13‎ ‎（1）使用前先上好发条并校零；‎ ‎（2）认清大表盘和小表盘每大格、每小格表示的时间；‎ ‎1整圈 ‎1大格 ‎1小格(分度值)‎ 大表盘 ‎30s ‎1s ‎0.1s 小表盘 ‎15min ‎1min 读数时注意：当小表盘的指针没有超过两数字之间的半刻线时，大表盘上在0——30s之间读数；当小表盘的指针超过两数字之间的半刻线时，大表盘上在30——60s之间读数。记录的结果是小表盘的读数加上大表盘的读数。‎ ‎（3）第一次按按钮，指针开始走动，计时开始，随即放手，按钮自动弹回；‎ ‎（4）第二次按按钮，指针停止走动，停表指示的是两次按按钮之间的时间，等于分针和秒针指示的示数之和；‎ ‎（5）第三次按按钮，秒针和分针都弹回零点；‎ ‎（6）使用停表不用估读。因为其表盘的运行是靠齿轮转动的，秒针不会停在两小格之间，一定会停在刻度线上。‎ 注意：小圈读分，大圈读秒，然后大圈读数加小圈读数。注意分钟是否过半。‎ 13‎ ‎3.了解误差与错误的区别是难点 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 不可避免，只能减少 采用正确的测量方法，就可以避免 对点例题解析：‎ 知识点一：长度的单位及其换算 ‎【例题1】单位变换：（l）25cm=_______m；（2）52mm=_______cm。‎ ‎【答案】（1）0. 25（2）5.2‎ ‎【解析】（1）1m=10dm=100cm=1000mm ‎1cm=10-2m ‎ ‎25cm=25×1cm=25×10-2m=0. 25m 所以，25cm=0. 25m ‎（2）1cm=10mm，这个关系很容易记住，所以有：‎ ‎1mm=0.1cm,这个关系得到后，很容易知道 ‎52mm=52×1mm==52×0.1cm=5.2cm。‎ 知识点二：认识和使用刻度尺 ‎【例题2】如图所示，铅笔的长度为　　cm。‎ ‎【答案】7.50。‎ ‎【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＝1mm，‎ 13‎ 即此刻度尺的分度值位1mm；‎ 铅笔左侧与1.00cm刻度线对齐，右侧与8.50cm刻度线对齐，所以铅笔的长度为 L＝8.50cm﹣1.00cm＝7.50cm。‎ 知识点三：长度的估测方法 ‎【例题3】以下长度的估测中最接近3m的是（　　）‎ A．教室的高度 B．课桌的高度 ‎ C．物理课本的宽度 D．中学生的身高 ‎【答案】A ‎【解析】A.一层楼的高度约3m，教室的高度与此差不多，在3m左右。故A符合题意；‎ B.中学生的身高在160cm左右，课桌的高度大约是中学生身高的一半，在80cm＝0.8m左右。故B不符合题意；‎ C.中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm，物理课本的宽度与此差不多，在17cm＝0.17m左右。故C不符合题意；‎ D.成年人的身高在170cm左右，中学生的身高略小于成年人，在160cm＝1.6m左右。故D不符合题意。‎ 知识点四：时间的测量 ‎【例题4】物理学中“质量、长度、时间”是基本物理量，即将初中毕业 的同学们应该对常见物品的质量、长度，常见运动的时间能做出大致的估计。在教室里学习 是我们最熟悉的生活内容，胳膊肘不小心将文具从课桌上挤落到地上是常有的事。文具从桌 面落到地面的时间最接近下列选项中的（　　）‎ A．1min B．4s C．2s D．0.5s ‎【答案】D ‎【解析】此题考查对生活中常见时间过程的估测，结合对生活的了解和对时间单位及其 13‎ 进率的认识，找出符合题意的答案。课桌的高度在0.8m左右，笔从课桌上落到地上的时间很短，在0.5s左右。‎ 知识点五：误差 ‎【例题5】关于误差的概念，下列说法正确的是（　　）‎ A．误差就是测量中的错误 B．认真测量可以避免误差 C．采用精密仪器，改进实验方法可以避免误差 D．误差只能尽量减小，不能绝对避免 ‎【答案】D ‎【解析】误差与错误是截然不同的，误差是测量值与真实值之间的差异，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， 再者测量仪器不可能制造的十分精确，环境的温度、湿度对测量仪器都有影响，这些都可以造成误差； 所以误差只能减小，是不能避免的，多次测量求平均值可以减小误差，这是减小误差的方法，所以选项ABC错误，选项D正确．‎ ‎1.单位变换：（l）25cm=_______μm；（2）52mm=_______m；‎ ‎（3）900s=_______min；（4）0.4h=_______s。‎ ‎【答案】（l）2.5×105；（2） 5.2×10-4；（3） 15 ；（4） 1440 。‎ ‎【解析】记住长度单位之间的换算关系；记住时间单位之间的换算关系。‎ ‎2.如图所示，木块的长度是________cm.‎ 13‎ ‎【答案】1.82～1.84都可 ‎【解析】此题考查刻度尺的正确使用．用刻度尺测量物体的长度时，首先要观察，是否是零刻线与物体边缘对齐，如果不是要从读数中减去物体左边对应的数值，读数要估读到分度值的下一位．3.82cm-2.00cm=1.83cm ‎3.如图所示的机械停表，读数是_______。‎ ‎【答案】1分10.8秒 ‎【解析】机械秒表读数问题是难点。要知道在读大表盘的读数时，一般没有估读，读数只读到大表盘的最小分度值，因为机械秒表是靠齿轮转动，指针不是连续的转动，而是在跳动，它不可能停在两小格之间.多训练这方面知识是解决问题突破口。‎ 首先要观察小刻度盘的分度值和量程，再观察大刻度盘分度值和量程。分针刚过1分钟(没过半分钟),秒针按前半分钟读数为10.8秒,所以该表记录的时间为1分10.8秒。‎ ‎4.请你总结一下，使用刻度尺时容易出现哪些错误？哪些做法会引起较大的误差？‎ ‎【答案】见解析。‎ 13‎ ‎【解析】使用刻度尺常出现的错误有：（1）不注意起始刻度；（2）读数时视线与尺面不垂直，测量结果不写单位；（3）刻度尺没有与被测物体重合。‎ 容易引起较大误差的做法有：没有多次测量求平均值；所使用刻度尺的分度值太大．‎ 一、填空题 ‎1.在下列数据后面填上适当的单位：‎ ‎（1）某学生的身高为1.6 _______；（2）一支新铅笔的长度约为1.75_______；‎ ‎（3）一张纸的厚度约为0.1_______；（4）你的百米赛跑成绩约为16 _______ 。‎ ‎【答案】（1）m（2）dm（3）mm（4）s ‎【解析】该题属于估测类问题。解决办法是要求学生知道或者了解一些物体基本的长度和时间；还要知道长度、时间的单位都有哪些，换算关系也要知道的清清楚楚。‎ ‎2.使用刻度尺前要注意观察它的零刻线、量程和_______．如图所示，用刻度尺测量物体A的长度，则该尺的分度值是_______，所测物体的长度是_______cm．‎ ‎【答案】分度值。1mm，2.82。‎ ‎【解析】测量前：一看零刻度；二看量程；三看分度值。‎ 测量时：一放：刻度尺要与被测对象平行；刻度线紧贴被测物；零刻线与被测对象一端对齐。‎ 二读：视线要垂直刻度尺刻线，不要斜视；读数时要估读到分度值下一位。‎ 三记：记录数据由数字和单位组成。‎ ‎3.图中A物体的长度为cm。‎ 13‎ ‎【答案】2.13‎ ‎【解析】使用刻度尺时要明确其分度值，起始端从0开始，读出末端刻度值，就是物体的长度；起始端没有从0刻度线开始的，要以某一刻度线为起点，读出末端刻度值，减去起始端所对刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位。‎ 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=1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与0刻线对齐，右侧与2.13cm对齐，所以物体的长度为2.13cm。‎ ‎4.如图所示，测得圆筒的外径是____ cm，若圆筒的内径是11.1mm，则筒壁的厚度为____cm，这个刻度尺的分度值为____。‎ ‎【答案】2.91， 1.80， 1mm。‎ ‎【解析】圆筒的外径就是外圆的直径，圆筒的内径就是内部圆的直径。筒壁的厚度就等于外圆的直径减去内部圆的直径。刻度尺的分度值就是刻度尺上两个最小刻度之间的长度。‎ 二、选择题 ‎5. 北京天安门广场升国旗时，护旗队员每一步行进的距离是（）‎ A．75mm B．75cm C．75dm D．75m ‎【答案】B ‎ 13‎ ‎【解析】本题考查长度的估测。根据生活经验我们可知道，护旗队员每一步行进的距离应该在0.5m到1m之间，只有选项B符合。‎ ‎6.用直尺和三角板测圆柱体底面圆的直径，下面四幅图中方法正确的是 ( )‎ ‎【答案】D ‎【解析】A.B测量错误是：没有把“0”刻度一下的长度抛去，C答案三角板没有垂直，不能准确的卡出直径的长度 ‎7.如图所示的机械秒表读数为( )‎ A.3min37.5s B.3min7.7s C.3.5min37.5s D.3.5min7.5s ‎【答案】A ‎ ‎【解析】如图所示的机械秒表读数等于小盘的分钟数加上大盘的秒数。小盘分钟数是3min.由于小盘的分针超过30s，在大盘里读取的秒数37.5s。所以如图乙所示的机械秒表读数为3min37.5s。所以A项说法正确。‎ ‎8.下列给出用刻度尺测量物体长度的四幅场景图。其中给出四项表述错误的是（）‎ 13‎ 甲乙 丙丁 A.如图甲所示，刻度尺的分度值为1mm，用它测得物体的长度为3.40cm。‎ B.如图乙所示，刻度尺的分度值为1mm，用它测得铅笔的长度为52.5mm。‎ C.如图丙所示刻度尺的分度值为1mm，所测物体的长度为1.45cm。‎ D.如图丁所示，刻度尺的分度值为1mm，用它测得金属球的直径为3.29cm。‎ ‎【答案】D ‎【解析】四个刻度尺分度值都是1mm，测量结果肯定记录到毫米的下一位，然后写清单位。‎ 甲丙物体一端都在与0刻度对齐，另一端读数就是物体长度；乙丁物体一端不在0刻度处，记录结果应该是物体两端读书之差。‎ 三、综合能力题 ‎9.某同学用一把所示的刻度尺，测量物理书的宽，他的测量方法如图所示，图中A是他观察读数时眼睛的位置，请指出这位同学测量中的三个错误之处。‎ 13‎ ‎【答案】（1）刻度线没有紧贴被测物体；（2）刻度尺边缘没有和被测物体的边沿平行；‎ ‎（3）读书时斜视。‎ ‎【解析】刻度尺的使用方法是 ‎（1）使用前要注意观察刻度尺的零刻度线、量程和分度值。（在实际的测量中，根据实际情况确定需要达到的精确程度和量程，选择满足测量要求的刻度尺）‎ ‎（2）零刻度线（或某一数值刻度线）对准被测物体的一端，有刻度线的一边要紧贴被测物体且与被测边保持平行，不能歪斜。‎ ‎（3）读数时视线要正对刻度线，视线与刻度尺尺面垂直，要估读到分度值下一位。‎ ‎（4）记录的测量结果应有准确值、估读值和单位三部分组成。‎ 13‎