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第一章 走进物理世界
1.2 测量长度和时间
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1
2
3
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学习目标
1.知道长度、时间的单位，会进行单位换算。
2.会选用适当的工具测量长度和时间。
3.知道测量精确程度的决定因素和减小误差的常用方法。
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学习目标
1.长度的测量是最基本的测量，常用的测量工具是 。
2.长度的基本单位是 ，符号是 。长度的常用单位间换算关系：
km m dm cm mm μm nm
刻度尺
米
m
10
10
10
1 000
1 000
3.刻度尺使用规则。
(1)一是了解： 和 ；
(2)二是会放：刻度线要紧靠被测量的物体并与被测量的一边平行，零刻度线要对准 ；
(3)三是会看：视线要 刻度线；
(4)四是会记：对测量结果，既要记录 ，又要记录 ，还要注明 。
量程
分度值
被测量物体的一端
正对
准确值
估计值
单位
4.测量时间的工具是 ，实验室中测量时间的基本工具是 ，生活中测量时间常用的工具还有 等。
5.时间的基本单位是 ，符号是 。时间的常用单位间换算关系： 1 h= s；1 min= s。
6.测量中，错误 避免，误差 避免，误差只能尽量
，减小误差的方法有 、 、
。
钟表
秒表
机械表
秒
s
3 600
60
可以
不可以
减小
选用更精密的仪器
改进测量方法
多次测量求平均值
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知识点一　长度单位
例1 请在下面横线上填上恰当的单位：
(1)黑板的长度约为3.5 ；
(2)学生课桌的高度约为80 ；
(3)物理课本的厚度约为8 ；
(4)中学生的平均身高为16.8 。
解答：需要了解长度的单位，知道1 mm、1 cm、1 dm、1 m大概有多长，了解身边一些物体的大概长度。黑板的长度约为3.5 m；课桌的高度约0.8 m，即80 cm；课本的厚度较薄，约8 mm；中学生的平均身高约1.7 m，所以第(4)小问中单位为 dm。
答案：m；cm；mm；dm。
点评：了解身边一些物体的大致长度。
【练1】请完成下列式子的单位换算：
(1)1 m= mm (2)8 cm= m
(3)80 km = m (4)3 m= cm
1 000
0. 08
80 000
300
【练2】某同学在记录测量结果时忘记写单位，试判断下列数据中单位是厘米的是(　　)
A.一支铅笔的直径是7.1 B.茶杯的高度是11.2
C.物理书的长度是2.6 D.他自己的身高是16.75
B
知识点二　长度测量
例2 如下图所示，该刻度尺的分度值为 ，物体A的长度为 ，其中准确值为 ，估计值为 。
解答：使用刻度尺测量物体长度时，要先了解它的量程和分度值，以上刻度尺的分度值是0.1 cm；测量结果要记录准确值、估计值，还要注明单位，对A物体的测量结果，其中准确值是3.3 cm，估计值是0.05 cm(估读到分度值的下一位)，测量结果是3.35 cm。
答案：0.1 cm；3.35 cm；3.3 cm； 0.05 cm。
点评：认清刻度尺的分度值，会记录测量结果，要记录准确值、估计值，还要注明单位。
【练3】我国古代曾用张开的大拇指与中指间的距离作为长度单位，称为“拃”。如图所示是利用刻度尺测量某同学“一拃”的长度。下列说法正确的是(　　)
A.该刻度尺的分度值是1 mm
B.读数时，视线应从甲方向观察
C.图中“一拃”的长度应读作19 cm
D.若该刻度尺零刻度线磨损，也能进行“一拃”的长度的测量
D
【练4】如图所示是使用刻度尺测量物体长度的情景，刻度尺的分度值为 ，该次测量的读数为 cm。
0. 1 cm
3. 50
知识点三　测量误差
例3 关于误差的概念，下列说法正确的是(　　)
A.误差就是实验中产生的错误
B.认真测量可以避免误差
C.实验中误差不可避免，但是可以尽量减小
D.采用精密的测量仪器，改进测量方法，可以避免误差
解答：误差是测量值与真实值之间存在的差异，是实际测量时必然存在的，它不是实验中产生的错误，是不可避免的，但可以通过多次测量求平均值、采用精密的测量仪器和改进测量方法减小测量误差，选项A、B和D错误。
答案：C。
点评：对误差概念的正确理解，关键是理解“误差可以尽量减小，但不能避免”。
【练5】小光用刻度尺和三角板配合测量硬币的直径，先后进行了四次测量，前三次测得结果分别为2.49 cm、2.51 cm、2.50 cm，第四次测量如图所示为 cm，则硬币的直径的测量值应取 cm，测量过程中小光采用了 的方法减少测量误差。
2.50
2.50
多次测量求平均值
知识点四　时间单位与时间测量
例4 如图机械秒表的读数为 s。
解答：先观察小表盘指针，因小表盘显示5 min且过半，故大表盘应按30~60 s刻度数，大表盘读数为38.5 s，所以该机械秒表读数=小表盘分针读数+大表盘秒针读数，为5 min 38.5 s，合为338.5 s。
答案：338.5。
点评：机械秒表的读数：小表盘读数单位是分钟，大表盘读数单位是秒。读数时，先读小表盘，再读大表盘；看小表盘指针时，注意观察是否过半(未过半：大表盘按1~30 s读数；过半：大表盘按30~60 s读数)。
【练6】如图所示是体育老师用电子秒表测量小明同学400 m跑步所用的时间，则小明同学的400 m成绩是 s。
62. 22
【练7】如图所示机械秒表的读数为 s。
127.5(共17张PPT)
第一章 走进物理世界
1.3 长度和时间测量的应用
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3
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1.会使用一些特殊的方法间接测量物体的长度和时间。
2.能利用自身的“尺”(如步长)和“表”(脉搏)估测一些物体的长度。
3.了解我国古代测量长度和时间的工具，体会古人解决问题的智慧。
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1.间接测量长度的方法有 、 等。
2.在实验室里常用 或 来测量物体的体积。
单位换算：1 L= dm3= mL， 1 mL= cm3。
3.在测量长度、时间时，如果没有测量工具，我们可以利用身体的部位进行测量，比如 、 (答案合理即可)，甚至我们还可以凭感觉 出长度、时间的值。
累积法
替代法
量筒
量杯
1
1 000
1
手指长度
脉搏
估测
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知识点一　长度的“间接”测量
例1 一本200页的书，厚度为8 mm，每张纸厚度是 mm。小明将一段细铜丝在铅笔上单层紧密地缠绕了20圈，形成一个如图所示的铜丝圈，再用一把刻度尺测量该铜丝圈的长度 cm，测量情况如图所示，该细铜丝的直径为 cm。
解答：200页的书，共有100张纸，总厚度为8 mm，所以每张纸厚度为0.08 mm；如图所示，20圈铜丝紧密地缠绕，总长度是20个铜丝直径的总长度，通过读数得总长度为3.60 cm，则铜丝的直径长度为0.18 cm。
答案：0.08；3.60； 0.18。
点评：累积法的应用：单个物体的长度或厚度很微小时，把n个相同的物体叠加起来，测出总长度或总厚度，再计算出单个物体的长度或厚度。
【练1】某学生将10枚1元硬币整齐叠放后测得其高度为2. 16 cm，一枚硬币的厚度是 cm。
【练2】一根钢管，已测得管的内直径为0. 72 cm，现用三角板和刻度尺量钢管的外径，如图所示。由此得钢管外径是 cm，钢管壁的厚度是 mm。
0. 216
1. 30
5. 8
知识点二　体积测量
例2 在实验室中，常用量筒来测量固体或液体体积。如图所示中读取液体体积方法正确的是 (选填“A”“B”或“C”)；如题图所示测得石块的体积是 cm3。
解答：使用量筒测量液体的体积，读数时视线要与凹液面的底部(或凸液面的顶部)相平，不能仰视或者俯视，所以读数的正确方法为B。如图所示，水的体积为40 cm3，放入石块后总体积为70 cm3，则石块的体积为30 cm3。
答案：B；30。
点评：会正确使用量筒，会用量筒测量液体或固体的体积。在测量固体体积时，在量筒中加入适量的水，记下水的体积V0；正确放入固体后测得总体积为V1，那么固体的体积V=V1-V0。
【练3】如图所示的量筒分度值为 cm3，在量筒中装入适量的水，将系了细线的矿石轻放入量筒，如图乙所示，读数时视线应与液面
(选填“垂直”或“相平”)，测得矿石的体积是 cm3。
1
相平
20
知识点三　长度与时间估测
例3 土豆淀粉含量高，深受人们喜爱。小明手拿一个土豆，如图所示，请根据图片信息估测土豆的实际长度约为(　　)
A.1 mm B.10 cm
C.50 cm D.1 m
解答：需要了解长度的单位，知道1 mm、1 cm、1 dm、1 m大概的长度，了解身边一些物体的大概长度，从而估测被测物体的长度。手掌大概长度为10 cm，该土豆与手掌长度大致相同，所以估测结果中B正确。
答案：B。
点评：了解自己身上的“尺”和“表”，如你手掌的宽度，一拃的长度和脉搏等。在日常生活中没有测量工具的情况下，根据自己身上的“尺”和“表”或已有的经验估测长度和时间，解决一些真实的生活实际问题。
【练4】以下估测符合实际的是(　　)
A.正常人的脉搏每秒跳动70次 B.教室课桌的高度约75 cm
C.中学生100 m短跑成绩约为8 s D.某同学的身高是1.67 dm
B
【练5】如图所示，2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱成功着陆。根据图片提供的信息，下列对返回舱的高度估测合理的是(　　)
A.1.5 m B.2.5 m
C.12.5 m D.15.5 m
B(共17张PPT)
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1.了解一些有趣的物理现象,认识物理学是研究物理现象的规律和物质结构的科学。
2.了解伽利略、牛顿和爱因斯坦的科学研究过程和成果,认识研究和学习物理学的方法——观察和实验、归纳和数学分析、建立概念和探究规律、理性思维等。
3.了解钱学森、邓稼先、于敏等物理学家为祖国社会主义现代化建设和物理学发展做出的杰出贡献,树立科技自信,厚植爱国情怀,树立为中华民族伟大复兴而学习和奋斗的理想信念。
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1.物理学是研究　　　　、　　　　、　　　、 　　　、______等各种物理现象的规律和　　　　　　的一门科学。
2.宏伟的“物理大厦”的框架,就是有物理　 　　、　 　　以及贯穿其中的　 　 　构成的。
3.　　　　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。
4.学习物理学,既离不开观察与　　　　,也离不开　　　　　　。
声
光
热
力
电
物质结构
概念
规律
科学方法
观察
实验
实验
理性思考
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知识点一　身边的物理学
例1
甲：树上熟透的苹果往下掉属于① 现象；
乙：用钢琴可以弹奏美妙的旋律属于② 现象；　
丙：从镜子可以看到自己的像属于③ 现象；
丁：冬天坐在火炉旁会觉得暖和属于④ 现象；
戊：酷炫的闪电属于⑤ 、 现象。
解答：树上熟透的苹果往下掉属于力现象；用钢琴可以弹奏美妙的旋律属于声现象；从镜子可以看到自己的像属于光现象；冬天坐在火炉旁会觉得暖和属于热现象；酷炫的闪电属于电、光现象。
答案：①力；②声；③光；④热；⑤电；光。
点评：结合有关的物理知识会解释常见的现象，体现了物理和生活的联系。
【练1】(2023·江西南昌)物理学是研究声、光、热、力、电等各种物理现象的规律和物质结构的一门科学。开车前，“系”安全带属于上述现象中的 现象。汽车发动机用水来降温属于上述现象中的
现象。
力
热
知识点二　物理学推动社会发展
例2 物理学的每一次重大发现，都极大地推动了科学和技术的进步。
①17~18世纪，由于生产的需要和力学、热学的发展，促进了蒸汽机的研制和改进，使人类社会进入“蒸汽时代”；②19世纪，基于电磁学研究的巨大成就，人们成功地制造了各种电气设备，人类社会逐步由“蒸汽时代”进入“电气时代”；③20世纪以来，电子计算机的普及，互联网等各种现代信息技术的不断完善，人类社会逐步进入“电子信息时代”。上列有关论述都正确的是(　　)
A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
解答：①17~18世纪，牛顿力学的建立和热力学的发展，为蒸汽机的发明基定了理话基础，使人类进入“蒸汽时代”，此说法正确。②19世纪，法拉第发现电磁感应现象，为发电机的发明提供了关键理论支持，使人类进入了“电气时代”，此说法正确。③20世纪四五十年代，以原子能技术、航天技术和电子计算机的运用为代表的一系列技术革新将人类社会带入了“电子信息时代”，此说法正确。
答案：D。
点评：本题主要考查学生对物理学发展史的认识和理解。建议学生在平日的学习过程中，注重积累相关历史知识，以深化对物理学概念和原理的背景了解，从而更好地把握物理学的学科精神和发展趋势。
【练2】人类社会和文明的发展经历了17~18世纪的“ 时代”、19世纪的“ 时代”和20世纪以来“智能化、信息化的
新时代”三个重要的发展时期。
蒸汽
电气
高科技
知识点三　物理学的召唤
例3 关于学习物理的方法，下列说法不科学的是(　　)
A.小组合作，科学探究 B.重视实验，分析规律
C.勇于实验，勤于思考 D.背诵结论，题海战术
解答：在科学研究中，要勤于动手、勤于思考，彼此之间应学会相互合作，重视实验过程的观察和结论的分析，切忌死记硬背物理规律或盲目重复训练。
答案：D。
点评：科学探究的主要目标是使学生领悟科学探究的思想，培养学生进行科学探究所需要的能力，增进对科学探究方法与过程的理解。
【练3】你喜欢物理学吗 你觉得进行科学探究的基本方法是(　　)
A.看书学习，认真完成作业 B.搜集资料，书写论文
C.观察和实验 D.积累成果，发现规律
C(共16张PPT)
第一章 走进物理世界
1.4　尝试科学探究
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1.知道科学探究的过程，熟悉刻度尺和停表的使用，能对实验数据进行简单的处理和分析。
2.经过科学探究，获得对科学探究过程的一般性认识，领悟科学探究的几个重要环节。
3.通过体验探究，明确物理的探究必须基于事实，尊重事实。树立探究的思想，具有发现问题、提出问题、解决问题的意识。
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1.科学的核心是 ，学习物理就要学会科学探究。
2. 是进行科学探究的第一步。
3.科学探究的过程是由提出问题、 、设计实验与制订方案、 、 、交流、评估与反思七个要素组成，其中 是贯穿整个过程不可缺少的重要因素。
探究
提出问题
猜想与假设
获取与处理信息
分析与论证
交流、评估与反思
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知识点一　探究摆的奥秘
例1 研究摆动的周期与摆球质量的关系，应保持(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A.摆线的长度和摆球的质量不变，改变摆动的幅度
B.摆线的长度和摆动的幅度不变，改变摆球的质量
C.摆动的幅度和摆球的质量不变，改变摆线的长度
D.摆动的幅度和摆球的质量、摆线的长度都不变，改变摆球的形状
解答：要探究摆动的快慢与质量的关系，应控制摆线的长度、摆动的幅度相同，改变摆球的质量，故A、C错误，B正确；单摆摆动的周期与摆球的形状无关，故D错误。
答案：B。
点评：在研究多因素对某一物理量的影响关系时，要得出正确、科学的结论，必须采用控制变量法进行探究。
【练1】某同学做“探究影响摆球摆动周期(摆动快慢)的因素”实验时，采用两个质量不同的小球A和B，在不同的摆幅和摆线长度的情况下做了如图甲、乙、丙、丁所示的四次实验。已知A球的质量小于B球的质量，l1>l2，θ<α。问：
(1)利用 和 两次实验，可探究当摆线长度和摆球质量不变时，摆球的摆动快慢与摆动幅度的关系。
(2)利用丙和丁两次实验，可探究 不变时，摆球的摆动快慢与 的关系。
(3)利用 和 两次实验，可探究摆球质量和摆动幅度不变时，摆球的摆动快慢与 的关系。
甲
乙
摆线长度、摆动幅度
摆球质量
乙
丙
摆线长度
【练2】意大利科学家伽利略开创了以实验为基础并具有严密逻辑体系和数学表述的近代科学，被后人誉为“近代科学之父”。根据伽利略对单摆的研究，用相同材料制成的三个单摆中，请判断：摆动最慢的是 ，最快的是 (均选填“甲”“乙”或“丙”)。
丙
甲
知识点二　科学探究的过程
例2 国庆节早晨，小明在家中发现暖水瓶的瓶盖打开不冒“白气”，小明问自己为什么。想到可能是暖水瓶不保温，倒了一碗尝尝发现“烫”。又想到可能是因为房间的温度较高，将暖水瓶拿到屋外，看到很多“白气”。小明就倒了一碗尝尝属于科学探究中的哪个环
节(　　)
A.提出问题 B.猜想与假设
C.进行实验与收集证据 D.交流与合作
解答：小明在室内看到暖水瓶打开盖后，不冒白气，小明猜想可能是暖水瓶不保温，所以倒了一碗尝尝发现“烫”，这个环节属于科学探究中的进行实验与收集证据这个环节。
答案：C。
点评：探究实验在初中物理是最常见的实验，要明确探究实验的七个要素，并根据探究步骤进行实验，科学探究没有固定模式，具体情况具体对待。
【练3】下列不属于科学研究的是(　　)
A.牛顿观察苹果的落地，后来发现了万有引力
B.国庆节放假，同学们去森林公园游玩了一天
C.同学们在实验室里认真做着鸡蛋浮起来的实验，并且找到了鸡蛋浮起来的原因
D.下课后，同学们迫不及待地到花坛里找到了蜗牛，并观察蜗牛的形态特征
B
【练4】同学们在练习体育测试项目掷实心球。小明发现每次虽然用最大的力量掷实心球，可是实心球抛出的距离并不一样，小明猜想可能是实心球脱离手时的方向不相同导致的，请对以上现象提出一个具有探究价值和易于探究的科学问题(　　)
A.投实心球时抛出点与落地间的水平距离与哪些因素有关
B.投实心球时抛出点与落地间的水平距离与初速度是否有关
C.做抛物运动时物体抛出点与落地间的水平距离跟力的大小是否有关
D.做抛物运动的物体抛出点与落地间的水平距离与抛出角度是否有关
D

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