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1考点01长度和时间的测量考点解读一、长度的测量1．长度的单位（1）国际单位制中，长度的主单位米（m），常用单位有千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）。（2）主单位与常用单位的换算关系：1km=103m，1m=10dm=100cm=103mm=106μm=109nm（3）单位换算的口诀：“系数不变，等量代换”。2．长度的测量（1）长度的测量是物理学最基本的测量，也是进行科学探究的基本技能。（2）长度测量的常用的工具是刻度尺。（3）长度估测：黑板长2.5m、课桌高0.7m、篮球直径24cm、指甲宽度1cm、铅笔芯直径1mm、新铅笔长1.75dm、手掌宽1dm、墨水瓶高6cm3．特殊长度的测量方法（1）累积法——把多个相同的微小长度的物体叠放在一起，测出叠放后的总长度L，用总长度除以叠放物体的个数n，得到单个物体的微小长度l=L/n。如测量一张纸的厚度、测量细铜丝的直径、测量一枚硬币的厚度等。（2）平移法——借助于一些简单的辅助器材（如三角板、刻度尺）把不可直接测量的长度“平移”到刻度尺上，从而可直接测出该长度。如测小球、硬币、圆柱形物体的直径，测量人的身高等。（3）化曲为直法——借助于一些辅助器材（如不易拉长的细软线）把不能直接测量的曲线变为直线，再用刻度尺测量。如测量图示曲线的长度时，可以小心地让细线与曲线重合，在细线上标记出起点和终点，再将细线拉直，用刻度尺直接测量起点到终点的距离。2（4）化直为曲法——用已知周长的滚轮在较长的路程（如操场跑道、某段道路等）上滚动，用滚轮的周长乘以滚动的圈数得出路程的长度。如用自行车测一段马路的长度。4．刻度尺的使用规则（1）“选”：根据实际需要选择刻度尺。（2）“观”：使用刻度尺前要观察它的零刻度线、量程和分度值。（3）“放”：用刻度尺测长度时，尺要沿着所测直线（紧贴物体且不歪斜）。不利用磨损的零刻线。（用零刻线磨损的刻度尺测长度时，要从整刻度开始），有刻度的一边必须紧贴被测物体。（4）“看”：读数时视线要与尺面垂直。（5）“读”：在精确测量时，要估读到分度值的下一位。（6）“记”：测量结果由数字和单位组成（也可表达为：测量结果由准确值、估读值和单位组成）。二、时间的测量1．时间的测量（1）时间的单位：秒（s）、分钟（min）、小时（h）（2）换算关系：1h=60min，1min=60s（3）测量工具ip古代：日晷、沙漏、滴漏、脉搏等现代：机械钟表、石英钟、电子表等2．机械停表的使用（1）量程和分度值：机械停表的外圈（大圈）以秒为单位，内圈（小圈）以分为单位，不同停表量程和分度值会不同，量程以小圈为准。如左图中量程为30min，内圈分度值为0.5min，外圈为0.1s；右图中量程为15min，内圈分度值为0.5min，外圈为0.1s。（2）读数：内圈示数+外圈示数。左图中内圈示数不足1小格（30s），所以只需读出外圈示数19.6s即可；如果内圈指针在1、2小格之间，则示数为30s+19.6s=49.6s。右图中外圈有两排刻度，分别为30~30s、30~60s，要由内圈指针位置来确定读哪一圈的示数，如果没超过半个大格，按0~30s读数，如果超过半个大格，按30~60s读数。右图中内圈指针超过了3和4中间的刻线，内圈读为3min，即180s，外圈按30~60s读数，为38.3s，所以停表示数为180s+38.3s=218.3s。（3）使用注意事项：检查指针是否正对零刻度，如不准，应记下其读数，并对结果作修正；实验中切勿摔碰，以免震坏；实验完毕，应让停表继续走动，使发条完全放松。三、误差与错误（1）定义：测量值和真实值的差异叫误差。（2）产生原因：测量工具、测量环境、人为因素。（3）减小误差的方法：多次测量求平均值、用更精密的仪器。（4）误差只能减小而不能避免，而错误是由于不遵守测量仪器的使用规则和主观粗心造成的，是能够避免的。四、四值比较名称含义性质测量值用测量仪器测量待测物理量所得到的值不唯一真实值物理量的客观大小唯一准确值测量时能够准确读出的物理量的大小唯一估读值测量时由于仪器精度不够而估读出来的值不唯一重点考向考向一长度单位及估算典例引领下列估测的数据中，最接近实际的是A．“PM2.5”是指大气中直径大于2.2mm的细颗粒物B．目前为止，人类奔跑的速度最快可达到约40km/hC．正常情况下，用停表测量，人的脉搏每跳动10次所用的时间约为4.5sD．普通教室的高度约为6.5dm【参考答案】C【详细解析】A．“PM2.5”指大气中直径等于或小于2.5μm的可吸入细颗粒物，不符合实际，故A不符合题意；B．男子百米世界纪录略小于10s，奔跑速度：v=st=100m10s=10m/s=36km/h，接近40km/h，符4合实际，故B符合题意；C．正常情况下，人的脉搏1min跳动的次数在75次左右，跳动10次的时间接近10s，不符合实际，故C不符合题意；D．一层楼的高度在3m左右，普通教室的高度与此差不多，在3m=30dm左右，不符合实际，故D不符合题意。变式扩展1．估测在实际生活中的应用十分广泛，下列所估测的数据中最接近实际的是A．初中生100m短跑成绩约为10sB．一元硬币的直径约为2.5cmC．现在用的乒乓球的直径约为60mmD．中学生骑自行车上学，1min时间正常能骑行600m【答案】B【解析】A．目前男子百米世界纪录略小于10s，中学生百米成绩不可能达到10s，一般在15s左右，故选项A不符合实际；B．中学生大拇指的宽度大约在2cm左右，一元硬币的直径略大于2cm，在2.5cm左右，故选项B符合实际；C．现在用的乒乓球直径约4cm=40mm，故选项C不符合实际；D．中学生骑自行车的速度约5m/s，若1min时间能正常骑行600m，则速度为：v=st=600m10m/s60s，故D不符合实际。2．我国大部分地区的空气被严重污染，有害物质含量严重超标，其中PM2.5是天气阴霾的主要原因。PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm的颗粒物，单个PM2.5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．2.5μm=2.5×10-6mB．2.5μm=2.5×10-5dmC．2.5μm=2.5×10-6cmD．2.5μm=2.5×10-9m【答案】AB【解析】根据长度单位换算关系1um=10-6m=10-5dm=10-4cm，所以2.5μm=2.5×10-6m，故AB选项正确。考向二正确使用刻度尺典例引领测量某圆柱体的直径，如图所示的几种测量方法中正确的是5A．B．C．D．【参考答案】C【详细解析】A．刻度尺没有从0刻度线开始测量，故A错误；B．应该用三角板的直角边靠在刻度尺上，且刻度尺没有从0刻度线开始测量，故B错误；C．因为是圆形的硬币，需要用两块直角三角板把硬币夹在中间，放到刻度尺上测出它的直径．用两块直角三角板的直角边中间的长度代替了硬币的直径，采用的是等效替代法。用末端三角板直角边所对的刻度值减去起始端三角板直角边所对的刻度值，即可得出硬币的直径．故C正确；D．无法测出圆柱体的直径，且刻度尺没有从0刻度线开始测量，故D错误。变式扩展1．如图所示，用刻度尺测量铅笔的长度，测量方法正确的是A．B．C．D．【答案】C【解析】A．铅笔没有紧靠刻度尺有刻线的一侧，故A错误；B．铅笔没有与刻度尺水平对齐，故B错误；C．铅笔左侧与刻度尺0刻度线对齐，并且紧靠刻线，故C正确；D．铅笔左侧没有与0刻度线或其它整格刻线对齐，故D错误。2．如图所示，小明用一端磨损的刻度尺测量橡皮的长度，长度为A．3.15cmB．3.150cmC．2.15cmD．2.150cm6【答案】C【解析】图示刻度尺1cm又分为10个小刻度，故最小刻度值为1mm；图中起始端刻度值为1.00cm，末端刻度值为3.15cm，物体长度为3.15cm−1.00cm=2.15cm。考向三停表的读数典例引领如图是运动场上计时员记录的时间，则运动员的成绩是A．1分39.8秒；B．1分9.8秒；C．69.8秒；D．39.80秒【参考答案】A【详细解析】由图像可知停表小针位于1min，2min之间靠近2min，大针位于39.8s处，因此记录的时间为1min39.8s，故A符合题意。变式扩展1．敏敏在一次测量录音机磁带放音的平均速度时，用停表测得某一段磁带放音的时间如图所示，则该图中表示的时间是A．10.8sB．40.8sC．70.8sD．100.8s【答案】C【解析】由图可知，停表小盘分度值为0.5min，指针在1min和2min之间，偏向1min；停表大盘分度值为0.1s，指针在10.8s。所以图中表示的时间是1min10.8s，即70.8s，故C正确为答案。2．完成下列填空。7（1）图A所示，木块A的长度为__________cm；（2）图B所示的停表示数为__________s。【答案】2.1232【解析】（1）刻度尺最小分度值是1mm，木块A的长度是2.12cm；（2）图B停表的分针指示的示数为0.5min，秒针指示的示数为2s，故停表的示数=0.5×60s+2s=32s。考向四误差与错误典例引领在特别潮湿的环境中，木制的刻度尺因受潮而膨胀，在用受潮后的木刻度尺测量物体的长度时，测量结果会A．测量值的误差大，测量值将比真实值大B．测量值将是错误的C．测量值的误差小，测量值将比真实值小D．测量值的误差大，测量值将比真实值小【参考答案】D【详细解析】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，会将物体的长度测小，误差变大。故选D。变式扩展1．下列关于误差的说法，正确的是A．测量值与真实值之间的差别就是误差B．认真细致的测量可以避免误差C．测量时未遵守仪器的使用规则会引起误差D．选用非常精密的测量工具可以消除误差【答案】A【解析】A．测量值和真实值之间总有一定的差异，这个差异就叫误差。故A正确；B．误差可以减小，8认真细致的测量可以减小误差，但误差是绝对不能消除的；故B错误；C．不遵守实验规则等原因造成的叫错误，不是误差，错误是能避免的，故C错误；D．选用非常精密的测量工具可以减小误差，但不能消除误差，故D错误。2．下列情况中属于“误差”的是A．测量物体的长度时，物体左边缘未对准刻度尺“0”刻度线，把物体的右边缘所对刻度尺上的刻度值当作物体的长度B．测量估读时，有人估计大些，有人估计小些C．用刻度尺测量时，未能在最小刻度值下面再估计一位数字D．观察时，视线未能与刻度尺垂直【答案】B【解析】A．物体左边缘没有对准零刻度时，读数时应该用物体右边缘所对刻度减去左边缘对应刻度，而直接读数是由于测量者的失误造成的是错误，不是误差．B．记录长度测量结果时，应估读到分度值的下一位，测量估读时，有人估计大些，有人估计小些，这是误差；C．记录长度测量结果时，应估读到分度值的下一位，如果没有估读，数据是错误的，不是误差；D．使用刻度尺读数时，视线必须和刻度尺垂直，如果不垂直造成的是错误，不是误差。练习精选考点闯关1．下列说法中错误的是A．优化实验方案可以减少误差B．采用精密的测量工具可以减小误差C．采用科学的测量工具可以减小误差D．多次测量不能减小误差2．测量是物理实验的基本技能。下列测量工具的使用，方法正确的是A．B．9C．D．3．正在考试的你，对周围环境进行了估测，正确的是A．第一次参加物理统考，心情激动，心跳1次的时间约是0.1sB．教室门框的高度大约2mC．监考老师的体重大约500kgD．监考老师走进教室的速度大约10m/s4．下面所列出的数据比较符合实际的是：A．物理课本的长度约为26dmB．高速公路上的小轿车的速度约110km/hC．70dB的环境比较有利于休息D．武汉市年平均气温约37℃5．关于普通中学生，下列数据比较符合实际情况的是A．正常体温是39℃B．质量约为500kgC．身高约为170mD．走路速度约为l.lm/s6．甲、乙、丙三位同学测一张长1.2m的办公桌，甲、乙均用分度值为1cm的刻度尺，丙用分度值为