【暑假新课自学预习】第01讲 长度和时间的测量（含答案+解析）2025-2026学年八年级上册物理人教版（2024）

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1、长度的单位
（1）长度、时间等可定性或定量描述的属性称为物理量。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。
（2）在国际单位制中，长度的单位是米（用m表示）。常用的长度单位还有千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）等。
（3）1km=103m，1m=103mm=106μm=109nm；1m=10dm=100cm。
2、长度的测量
（1）测量工具：刻度尺、三角板、卷尺、游标卡尺、千分尺等。
（2）测量长度的几种特殊方法
①积累求平均值法：利用测多求少的方法来间接地测量，如：测量一张纸的厚度、细铁丝的直径等；h=
（其中h是每张纸的厚度，n是纸张数目，注意不是书的页码数，纸张数目=，H是n页书总厚度）；
②滚轮法：测较长曲线的长度时，可先测出一个轮子的周长，当轮子沿着曲线从一端滚到另一端时，记下轮子滚动的圈数．长度=周长×圈数；如：测量操场的周长；
③化曲为直法：测量一段较短曲线的长，可用一根没有弹性或弹性不大的柔软棉线一端放在曲线的一端处，逐步沿着曲线放置，让它与曲线完全重合，在棉线上做出终点记号．用刻度尺量出两点间的距离，即为曲线的长度；
④组合法：有些长度很难直接测量，如球的直径，圆锥体的高度等，这时可以使用辅助器材配合测量。
3、刻度尺的使用，正确使用刻度尺，应做到“五会”
（1）会认：对刻度尺必须有以下三点了解后才能使用
①零刻线的位置：如零刻线磨损，可选用其它清晰刻度作用测量起点。
②量程：又称测量范围，即刻度尺一次能测量的最大长度。如被测长度超过量程，可重复使用刻度尺或换用其它大量程的测量工具。
③分度值：又称最小刻度。刻度尺上两条相邻刻线间的距离。其值应包含数字和单位两部分。
（2）会放：使用时应将刻度尺放正，不要歪斜，要把刻度尺的刻度紧贴被测物。
（3）会看：读数时视线应经过被测物体末端与尺相交的位置并与尺面垂直。
（4）会读：根据刻度尺的分度值读出准确数值，需要估读到最小刻度值的下一位。
（5）会记：记录测量数据，应记录准确数字，估读数字和所记录数据的单位。
※考点考向：
①放正确：零刻度线对准被测物体的一端，刻度尺紧靠被测量的物体（垂直于被测物体）。
思考：刻度尺放斜了造成的测量结果是什么？（读数偏大）
零刻度线磨损了怎么办？（找一清晰的刻度线作为零刻度线，但读数时要注意减去起始长度）
②看正确：眼睛的视线要与尺面垂直。
思考：视线偏左和偏右时，读数会怎样？（视线偏左读数偏大，视线偏右读数偏小）
③读正确：读数据时，先读被测物体长度的准确值，即读到最小刻度值，读出数值为39毫米。
④记正确：记录的数值=准确值+估计值+单位。
4、长度的估测：
（1）正确的认识1m、1dm、1cm有多长。
（2）常见的物体长度有
①手臂长74cm。
②某同学身高160cm。
③手指宽1.5cm。
④教室课桌高78cm。
⑤乒乓球的直径约是40mm。
⑥教室门的宽度是95cm。
⑦一本物理书长26.7cm。
⑧一元硬币的直径18.0 mm。
5、时间的测量
（1）测量时间的工具：古代人用日晷、沙漏等计时；现代生活中，我们通常用钟表来计时，常用的钟表有：石英钟、电子手表、机械式停表、电子式停表等。
（2）在国际单位制中，时间的单位是秒（s），常用单位还有分钟（min）、小时（h）等。
1h=60min=3600s(1h=60min)。
※时间测量读数时要注意分度值，按照时、分、秒顺序读数！（小圈一般表示分，大圈表示秒，大圈转一周，小圈转一格）（如图所示时间为4min7.5s）。

6、时间的估测
估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法，运用估测法计算的问题称为估测题必须要注意对一些物理量的单位及单位换算要有正确的认识1世纪、1年、1月、1天、1h、1min、1s是怎样的时间。
7、误差及其减小方法
（1）误差的定义：测量值与真实值之间的差异称为误差；
（2）误差产生原因：物理实验离不开对物理量的测量，测量有直接的，也有间接的；由于仪器、实验条件、环境等因素的限制，测量不可能无限精确，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，这种差异就是测量误差；误差与错误不同，错误是应该而且可以避免的，而误差是不可能绝对避免的。
（3）减小误差的方法：①选用更加精密的测量工具；②改进测量的方法；③多次测量求平均值。
考点一 长度的单位及其换算
1．2023年9月25日华为Mate60系列手机的三款产品悄然上架，连带着全新自主研发的麒麟9000S芯片第一次问世，震惊世界，成功打破了西方公司对芯片技术的垄断。华为利用特殊技术使其表现接近于7nm，做出7nm芯片，则意味着要在每1平方毫米里，塞下近1亿个晶体管。下列7nm关于的单位换算，正确的是（ ）
A．7nm＝7nm×10﹣9mB．7nm＝7×10﹣9m
C．7nm＝7nm×10﹣6mD．7nm＝7×10﹣6m
B
解：7nm＝7×10﹣9m，故ACD错误，B正确。
故选：B。
考点二 长度的估测
2．如图所示是一款“胶囊”心脏起搏器，根据图片信息估测该起搏器的长度l约为（ ）
A．2.59mmB．2.59cmC．2.59dmD．2.59m
B
解：由图可知，“胶囊”心脏起搏器长度与一个指甲盖的长度略长一点，大约在2.5cm左右，故ACD不正确，B正确。
故选：B。
考点三 刻度尺的使用
3．下列各图是用刻度尺测量木板长度的示意图，正确的是（ ）
A．B．
C．D．
A
解：AB、在刻度尺的使用时，视线要垂直与尺面，故B错误，A正确；
C、物体的一端要与刻度尺的零刻度线对齐，图C中物体的左端在零刻度线以外，不能测量物体的长度，故C错误；
D、刻度尺带刻度一侧要紧贴被测物体，故D错误。
故选：A。
考点四 用刻度尺测量长度
4．如图所示，刻度尺的分度值为 0.1cm ，物体A的长度是 2.75 cm。
0.1；2.75。
解：使用刻度尺前应先注意观察它的零刻线、量程和分度值；
刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表1mm，即刻度尺的分度值为1mm＝0.1cm；
物体A左侧与4cm刻度线对齐，右侧在6.7cm后面，估读为6.75cm，所以长度为L＝6.75m﹣4.00cm＝2.75cm。
故答案为：0.1；2.75。
考点五 长度测量的特殊方法
5．下列测量中，采用了比较合理的方法的是（ ）
A．测量跑道长度时，用一根有弹性的橡皮筋和跑道重合来测量
B．测量物理课本一张纸的厚度，先测出200张同样纸厚，然后除以200
C．测自行车通过的路程，可先记下车轮转过的圈数N，再乘以车轮的直径L
D．测乒乓球的直径时，用刻度尺直接测量就可以了
B
解：A．测量跑道长度时，应用一根无弹性的棉线和跑道重合来测量，有弹性的橡皮筋测量不准确，故A不正确；
B．测量物理课本一张纸的厚度，先测出200张同样纸厚，然后除以200，是用累积法，是正确的，故B正确；
C．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，故C不正确；
D．由于乒乓球直径的长度端点位置不易确定，因此不能用刻度尺直接测量，需要借助于三角板将乒乓球卡住，故D不正确。
故选：B。
考点六 时间的单位及其换算
6．下列时间单位换算过程正确的是（ ）
A．720s＝720×h＝12h
B．720s＝720×min＝0.2min
C．15min＝15×h＝0.25h
D．15min＝15min×60s＝900s
C
解：A、720s＝720×h＝0.2h，故A错误；
B、720s＝720×min＝12min，故B错误；
C、15min＝15×h＝0.25h，故C正确；
D、15min＝15×60s＝900s，故D错误。
故选：C。
7．（1）为了方便彼此间的交流，国际上建立了一套统一的国际单位制。国际单位制中，时间的基本单位是 s （填写物理量符号）。
（2）如图是用刻度尺测量橡皮的长度，所用刻度尺的分度值是 1 mm，橡皮的长度是 2.50 cm。
（1）s；（2）1；2.50。
解：（1）国际单位制中，时间的基本单位是s；
（2）图中的刻度尺1cm又分为10个小刻度，故最小刻度值为1mm；橡皮右端对应的刻度值为3.50cm，左端对应的刻度值为1.00cm，橡皮的长度为L＝3.50cm﹣1.00cm＝2.50cm。
故答案为：（1）s；（2）1；2.50。
考点七 时间的估测
8．下列说法与日常生活接近的是（ ）
A．教室的长约900dm
B．和平区南京桥（工农桥）长大约是0.55km
C．某普通中学男子百米赛跑纪录约13min
D．正常中学生心跳一次约2s
B
解：A、教室的长约9m，故A错误。
B、和平区南京桥（工农桥）长大约是0.55km，故B正确。
C、某普通中学男子百米赛跑纪录约13s，故C错误。
D、正常中学生心跳一次约1s，故D错误。
故选：B。
考点八 时间的测量
9．如图所示是某种机械秒表的实物图，图中记录的时间为（ ）
A．337.5sB．336.5sC．335.5sD．334.5s
A
解：由图知：在机械秒表的中间表盘上，1min中间有两个小格，所以一个小格代表0.5min，指针在“5”和“6”之间，偏向“6”一侧，所以分针指示的时间为5min，在机械秒表的大表盘上，1s之间有10个小格，所以一个小格代表0.1s，指针在37.5s处，所以秒针指示的时间为37.5s，即机械秒表的读数为：t＝5min37.5s＝337.5s，故A正确，BCD错误。
故选：A。
考点九 误差及其减小方法
10．下列有关误差的说法中，正确的是（ ）
A．误差都是测量工具的不精密造成的
B．选用精密仪器测量可以减小误差
C．只要认真测量，就可以避免误差
D．误差是不遵守仪器的使用规则产生的
B
解：A．误差是测量值与真实值之间的差别，误差不可避免，精密仪器也会造成误差，故A错误；
B．误差虽然不可避免，但是我们可以用更精密的测量仪器，或者多次测量取平均值的方法来减小误差，故B正确；
C．认真测量可以减小误差，但误差是不可避免的，故C错误；
D．不遵守仪器的使用规则产生的是错误，不是误差，故D错误。
故选：B。
一．选择题（共6小题）
1．一个皮尺，用力拉伸后去测量课桌的长度，测量结果比真实值（ ）
A．偏大B．偏小C．相等D．无法确定
B
解：
皮尺用力拉伸后，其长度就会变长，而刻度线是不变的；举个例子来说明，原来1m的尺子被拉成了1.1m，测量实际长度为1m的物体时可能会读成0.9m，所以测量结果比真实值偏小。
故选：B。
2．下列关于误差说法中正确的是（ ）
A．测量时为了减小误差可以多估读几位
B．由于眼睛不可能估计的非常准，所以没有必要估读
C．测量的数值和真实值可能完全相同，所以误差是可以避免的
D．测量时通过多次测量求平均值的方法可以减小误差
D
解：A、测量时应该估读到最小刻度的下一位，即估读值，再多估读几位没有意义；故A错误；
A、为了减小误差，要估读到最小刻度的下一位，这是有必要的；故B错误。
C、误差是不可以避免的，只可以减小；故C错误；
D、求多次测量的平均值是减小误差有效的方法之一；故D正确；
故选：D。
3．某同学用一把分度值为1mm的刻度尺，先后测量同一木块的厚度，5次测量的结果分别为3.12cm、3.13cm、3.1cm、3.32cm、3.12cm。下面结果最接近真实值的是（ ）
A．3.12cmB．3.158cmC．3.1725cmD．3.123cm
A
解：根据五次测量结果，可以观察出3.32cm与其他三次结果偏差较大，3.1cm没有估计值，这两个数据属于错误数据，应去掉，依据取多次测量平均值的方法，在最后结果除不尽时采取四舍五入，保留到小数点后面两位，
木块的厚度＝≈3.12cm。
故选：A。
4．小明参观博物馆时看到了祝融号模型，发现祝融号和一个初三的女学生一样高，如图所示，请问这个祝融号有多高（ ）
A．0.9mB．18dmC．18cmD．72mm
B
解：祝融号和一个初三的女学生一样高，所以祝融号的高度约为1.8m＝18dm。
故ACD错误，B正确。
故选：B。
5．如图是第十九届杭州亚运会面额10元的银质圆形纪念币，小明用刻度尺测出它的直径为39.9mm，则小明所用刻度尺的分度值为（ ）
A．1cmB．1mmC．1nmD．1μm
B
解：39.9mm，倒数第二位的9为最小刻度，故所用刻度尺的分度值为1mm。
故选：B。
6．某物理实验小组想测量教室的长度，下列比较合适的尺子是（ ）
A．分度值为1mm的米尺
B．分度值为1cm，量程为0∼10m的卷尺
C．分度值为1cm，量程为0～3.5m的软尺
D．分度值为1dm，量程为0∼20m的卷尺
B
解：教室的长度通常在8m～10m之间，测量时精确到1cm较为合适。
A、分度值为1mm的米尺过于精确，且量程太小，故A不合题意；
B、根据对教室长度的估测，分度值为1cm，量程为0∼10m的卷尺较为合适，故B符合题意；
C、分度值为1cm，量程为0～3.5m的软尺，精确程度合适，但量程偏小，故C不合题意；
D、分度值为1dm，量程为0∼20m的卷尺，不够精确，且量程过大，故D不合题意。
故选：B。
二．填空题（共6小题）
7．小明用刻度尺和三角板按图测一枚纽扣的直径，纽扣的直径是 1.10 cm。
见试题解答内容
解：图中刻度尺1cm又分为10个小刻度，故最小刻度值为1mm；末端刻度值为3.10cm，物体长度为3.10cm﹣2.00cm＝1.10cm。
故答案为：1.10。
8．甲图中铅笔的长度是 2.50 cm；乙图中停表读数是 338.5 s。
2.50；338.5。
解：（1）由图可知，A的视线倾斜了，读数方法错误，B的读数方法正确，按B视线对应的刻度读数；
刻度尺的分度值是1mm，被测铅笔的左端对应的刻度值为1.00cm，左边对应的刻度值3.50cm，所以木块的长度为：3.50cm﹣1.00cm＝2.50cm。
（3）由图可知，小盘的分度值是0.5min，指针在5min和6min之间，略偏过0.5min；大盘的分度值是0.1s，大盘指针示数为38.5s，因此秒表读数为5min38.5s＝338.5s。
故答案为：2.50；338.5。
9．如图所示是小明用刻度尺测量物体的长度，物体的长度是 31.0 cm；之后她又用另一把刻度尺测物体B的长度时记录的数据为18.51dm、18.50dm、18.53dm、18.64dm、18.52dm，物体长度测量值应记为 18.52 dm。
31.0；18.52。
解：
由图知：刻度尺上10cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是1cm，即此刻度尺的分度值为1cm；物体A左侧与40.0cm对齐，右侧与71.0cm对齐，所以物体的长度为L＝71.0cm﹣40.0cm＝31.0cm；
物体B长度的五次记录分别为18.51dm、18.50dm、18.53dm、18.64dm、18.52dm，因为测量结果准确到cm，所以这四个值中的18.64dm与其它四个值偏差较大，这不是读数误差造成的，而是读数错误，即该数据错误，应去掉；
物体B长度的真实值最接近L＝≈18.52dm。
故答案为：31.0；18.52。
10．小明用刻度尺先后四次测量同一物体的长度，记录的数据分别为45.31cm、45.32cm、45.82cm、45.30cm，其中有一个错误数据为 45.82 cm；去除该错误数据后，物体的长度应记为 45.31 cm；他多次测量求平均值的目的是 减小误差 。
45.82；45.31；减小误差。
解：45.82cm与45.31cm、45.32cm、45.30cm这三个数相比，45.82cm测量结果偏差大，所以其中错误的数据是45.82cm。
物体长度为：＝45.31cm；
多次测量求平均值可以减小误差。
故答案为：45.82；45.31；减小误差。
11．通常情况下，人站立时身高大约是脚长的7倍，刑侦队警察往往用这个方法估测罪犯身高。如图是作案嫌疑人在现场留下的脚印，警察使用的刻度尺的最小分度值是 0.1 cm，作案嫌疑人脚掌的长度是 25.10 cm。
0.1；25.10。
解：刻度尺最小刻度为1mm＝0.1cm，由图知脚印长度为25.10cm。
故答案为：0.1；25.10。
12．如图所示，为了让读数更精确，应选择刻度尺 乙 ，所测物块的长度为 3.70cm 。小明认为测量一个物体的长度要多次测量，你认为这样做的好处是 减小误差 。
乙；3.70cm；减小误差。
解：（1）甲刻度尺上1cm之间有2个小格，所以一个小格代表的长度是0.5cm，即此刻度尺的分度值为0.5cm；测量时是从零刻度开始测起的，末端刻度值为3.7cm，物体的长度为3.7cm；
（2）乙刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm，即此刻度尺分度值是0.1cm，即1mm，测量是从零刻度开始测起的，末端刻度值为3.70cm，物体的长度为3.70cm；
（3）测量一个物体的长度要多次测量，这样的好处是减小误差。
故答案为：乙；3.70cm；减小误差。
三．实验探究题（共2小题）
13．常用的卷筒纸是紧密地绕成筒状的，如图所示，小明同学想在不把纸放开的前提下，测量整卷纸的长度。他设计的方案如下：
（1）将同类纸折叠n层，用刻度尺测得总厚度为d，则单层纸的厚度为 。设纸的宽度为s，整卷纸的长为L，则纸筒的体积可表示为V＝ 。
（2）用刻度尺测得纸筒的外半径为R，内半径为r，则纸筒的体积可表示为V＝ πs（R2﹣r2） 。
（3）由以上两式可整理得纸卷纸的长度可表示为L＝ 。
见试题解答内容
解：（1）同类纸折叠n层，用刻度尺测得总厚度为d，则单层纸的厚度是；纸的宽度为s，整卷纸的长为L，则纸筒的体积可表示为V＝；
（2）不可能把纸拉直再测量长度，但卷成筒状的纸的横截面积是由纸的厚度和长度叠加而成的；则测出横截面积的大小为：π（R2﹣r2）；故纸筒的体积是V＝πs（R2﹣r2）；
（3）由题意可得＝πs（R2﹣r2）：所以纸的总长度（L）的计算表达式L＝。
故答案为：（1）；；（2）πs（R2﹣r2）；（3）。
14．测量一根直的细铜丝的直径，实验步骤如下：
A.用刻度尺测出细铜丝的长度L1；
B.将细铜丝紧密排绕在圆铅笔杆上若干圈；
C.用刻度尺测出圆铅笔杆上铜丝线圈总长度L2；
D.数出排绕在铅笔杆上的细铜丝的圈数n；
E.用铜丝的长度L1除以铜丝的圈数n，即得细铜丝的直径d。
（1）以上步骤中，没有必要的步骤是 A ，错误的步骤是 E 。（填字母）
（2）铜丝直径计算式为d＝ （用上述测量的符号表示）。
（1）A；E；（2）。
解：（1）测量铜丝直径的正确方法：找一支圆铅笔，把细铜丝捋直，将细铜丝在铅笔上依次紧密绕适当的圈数n，用刻度尺测出圆铅笔杆上铜丝线圈总长度L2；
再将线圈长除以圈数，计算出细铜丝的直径d，所以步骤A没有必要，E是错误的步骤．
（2）计算铜丝的直径，应该用铜丝线圈的长度除以铜丝的圈数，即得细铜丝的直径d＝；故步骤E错误，更正为：用铜丝线圈的长度除以铜丝的圈数，即得细铜丝的直径。
故答案为：（1）A；E；（2）。
四．计算题（共1小题）
15．有五名同学使用同一把刻度尺测量同一作业本的长度，五次测量记录分别为L1＝18.82cm、L2＝18.83cm、L3＝18.28cm、L4＝18.81cm、L5＝18.82cm。请问：
（1）哪个测量的数据是错误的？其他测量数据的准确值为多少？
（2）这本作业本的长度应记为多少？
（1）数据L3＝18.28cm是错误的；其他测量数据的准确值为18.8cm；
（2）这本作业本的长度应为18.82cm。
解：（1）从五个测量结果看，L3＝18.28cm与其它测量结果偏差太大，所以此数据是错误的记录，应该舍去；
测量数据由准确值和估读值组成，最末一位数值为估读值，其余的为准确值，所以其他测量数据的准确值为18.8cm；
（2）为了减小误差，应该求四次测量的平均值，即这本作业本的长度为：L＝＝＝18.82cm。
答：（1）数据L3＝18.28cm是错误的；其他测量数据的准确值为18.8cm；
（2）这本作业本的长度应为18.82cm。
模块一 思维导图串知识
模块二 基础知识全梳理（吃透教材）
模块三 教材习题学解题
模块四 核心考点精准练（9大考点）
模块五 小试牛刀过关测
1．会使用适当的工具测量长度和时间。
2．能粗略估测长度和时间。
3．知道如何规范地测量长度和时间。
4．了解计量长度和时间的工具及发展变化的过程。
5．了解误差和错误的区别。
教材习题02
如何测量硬币的直径和周长，你能想出多少种方法?请写出两种。
解题方法
①滚轮法
②化曲为直法
③组合法
……
方法1：可用软线绕硬币一周，在接头处做记号，再将软线拉直，用刻度尺测出接头记号处的距离，即为硬币的周长。
方法2：在硬币上做记号，沿直尺滚动一周，测出记号在直尺上的距离，即为硬币的周长。
教材习题04
在一条细长绳的一端系一个小铁块，就做成了一个摆(如图)。当摆动角度很小时，小铁块摆动一个来回所用的时间(摆的周期)是一定的。如何准确测量摆的周期？写出你的方法。请你尝试制作一个周期为1s的摆，并测量小铁块的中心到悬挂点的总长度。
解题方法
①掌握测量摆动一次所用时间的方法，测出摆动多次所用的时间，然后除以摆动的次数
②要改变单摆摆动一次所用的时间，需改变单摆摆线的长度
……
测出摆摆动一个来回所用时间的方法是可以测出摆动20次所用的时间，然后除以20；能做一个周期为1s的摆。
教材习题05
某同学用刻度尺测量一支铅笔的长度，如图所示。请指出他的测量有哪些错误。如果改正了这些错误，是不是就没有误差了?为什么?
解题方法
①刻度尺没有沿着被测长度放置；读数时视线没有与尺面垂直；刻度尺的刻线没有紧贴被测物体；
②误差是不可能绝对避免的
……
（1）视线没有与尺面垂直；（2）物体左端没有对准刻度线。
不是，因为物理实验离不开对物理量的测量，测量有直接的，也有间接的；由于仪器、实验条件、环境等因素的限制，测量不可能无限精确，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，这种差异就是测量误差；误差与错误不同，错误是应该而且可以避免的，而误差是不可能绝对避免的。