长度和时间的测量（第2课时）（解析版）-2024-2025学年八年级物理上册提前预习讲义

第1节长度和时间的测量

（第2课时）

知识点一、估测法：

利用人体中藏有的“尺”或生活中比较熟悉一些物体长度，通过比较来估测另一个物体的长度,

如一根手指的宽度大约1cm；一“挥”的长度约15-20cm；人站立时身高大约是脚长的7倍；脸宽大

约为15cm；成年人步长大约为75cm；人的展臂大约与人的身高相等；人的手掌长大约为15cm、宽

大约为10cm等。

例1、（2023•广东•中考真题）荔枝是一种岭南佳果，小明拿起一个荔枝，如题图所示，它

的尺寸1大小约为（）

【答案】B

【解析】由生活常识可知，一般荔枝的直径约为：T5cm,即它的尺寸1大小约为3cnT5cm,故

ACD不符合题意；B符合题意。

故选B。

例2、（2023•山东聊城•中考真题）生活中常用人体的某个部位来估测长度，如成年人两臂

左右平伸时，两手中指尖之间的距离为1度（tuo）o按此规定，“1度”的长度最接近（）

A.17mmB.17cmC.17dmD.17m

【答案】C

【解析】成年人的身高在170cm左右，一度的长度指两手中指尖之间的距离，略大于身高，在

170cm=17dm左右。故ABD不符合题意，C符合题意。

故选Co

例3、（2023•山西•中考真题）熊猫是中国的国宝，作为国际友好使者，在对外友好关系中

做出了突出贡献。熊猫宝宝刚出生时体重仅有100g左右。请你根据图片信息，估测刚出生的熊猫的

头部直径约为()

A.2.5mmB.2.5cmC.5cmD.10cm

【答案】B

【解析】由图示，熊猫的头部直径与人的食指中间一节的长度相近，约为2.5cm,故ACD不符

合题意，B符合题意。

故选B。

知识点二、累积法

1.定义

累积法是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，然后用总长度除以

叠放物体的个数，从而得到单个物体的微小长度。这种方法通过“累积”微小量，使其变得可直接

测量，提高了测量的准确度和可操作性。

2.测量步骤

(1)准备工具与材料：需要一把刻度尺、待测物体(如细铜丝或纸张)以及必要的辅助工具

(如笔和纸用于记录数据)。

(2)累积物体：将多个待测物体紧密排列或叠放在一起，确保它们之间无间隙。

(3)测量总长度：使用刻度尺测量累积后物体的总长度，并记录下来。

(4)计算单个物体长度：将测得的总长度除以累积的物体个数，即可得到单个物体的微小长度。

3.实例

(1)测量细铜丝的直径：可以将细铜丝在铅笔上紧密排绕若干圈，形成一个线圈。然后测量这

个线圈的总长度，并除以圈数，即可得到细铜丝的直径。

(2)测量一张纸的厚度：可以先测出课本正文(除去封面)的总厚度，然后利用页数确定纸的

张数。最后用总厚度除以张数，即可算出一张纸的平均厚度。

典例4、（2024•湖北孝感•一模）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。

1.

—1,111,1111,1,11,1,111,1,1,111

|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||1111|llll|llll

9cm101112131415169cm1(111213141516

甲乙

【答案】2.0mm正确

【解析】［1］线圈左侧与10.00cm对齐，右侧与15.00cm对齐

L=15.00cm-10.00cm=5.00cm

s士c、，八L5.00cm50.0mm一八

细铜丝的直径为D=—=-----=-----=2.0mm

n2525

［2］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。

知识点三、平移法（组合法）

平移法测长度的原理是将不能直接测量的长度通过某种方式转移到可以测量的位置，进而利用

刻度尺等测量工具进行测量。适用于测量球的直径、圆锥体的高度等不能直接测量的长度。操作时,

首先需要一把刻度尺和待测长度（如硬币的直径、乒乓球的直径、圆锥的高等）。将待测长度平移

至刻度尺上，使待测长度的一端与刻度尺的零刻线对齐。使用三角尺或其他工具将待测长度的另一

端与刻度尺上的某一刻度对齐。读出三角尺直角边对应的刻度尺上的长度，即为待测物体的长度。

在使用平移法时，要确保工具与刻度尺之间的对齐准确，以减小测量误差。

典例5、（2023・湖北十堰•中考真题）如图甲所示方法测出的硬币直径是cm,图乙中停表读

数:

|iiii|ini|iiH|iin|iiii|iiTi]TlinTiii|iiii|iiii|iiii|iiii|

Ocm12345

甲乙

【答案】2.5232

【解析】口］由图甲可知，刻度尺的分度值为1mm,硬币左侧与2.00cm对齐，右侧与4.52cm对齐，

所以物体的长度为

L=4.52cm-2.00cm=2,52cm

［2］由图乙可知，在秒表的中间表盘上，Imin中间有两个小格，所以一个小格代表0.5min,指针指在

0和1之间，偏向1一侧，所以分针指示的时间为0,在秒表的大表盘上，1s之间有10个小格，所

以一个小格代表0.1s,指针在32s处，则秒表的读数为32s。

知识点四、化曲为直法

也称棉线法。比较短的曲线，可以用一根弹性不大或没有弹性的柔软棉线替代曲线来测量。方

法是把棉线的起点放在曲线的一端点处，让它顺着曲线弯曲，标出曲线另一端点在棉线处的记号作

为终点，然后把棉线拉直，用刻度尺量出棉线起点至终点间的距离，即为曲线长度。

曲线的长度是不易直接测出的，但可以将曲线化为直线，再用工具测出直线长。例如，测地图

上某两城市铁路线的长度，可用棉线使之与地图上的铁路线重合，再把棉线弄直，用刻度尺测出其

长度，即是地图上铁路线的长度。

如测量地图中四川成都经重庆、张家界、常德、长沙、赣州至厦门高速铁路线的长度。

取一段没有弹性的棉线，将它与地图中铁路线完全重合，标记起点和终点位置，然后将棉线拉

直后用刻度尺测出两点之间的距离，这一距离即为地图中铁路线的长度。显然，利用此方法还可测

出地图上任意两地之间铁路线的长度，结合地图上的比例尺，利用公式“实际距离=图上距离/比例

尺”便可算出两地之间铁路线的实际距离。

“化曲为直法”还可以测量圆柱体横截面的周长、硬币或纽扣的周长。用一张纸卷住圆柱体，

用针刺穿圆柱壁上纸的某一点，展开纸，测出纸上两孔间的长度即为圆柱体横截面的周长；测硬币

（纽扣）的周长时，将硬币（纽扣）边沿作个标记，以此为起点，在刻度尺上滚动一周就可以测出

硬币（纽扣）的周长。

典例6、（23-24八年级上•湖北荆州•期末）小蓉想要测量一枚纽扣的周长，她在纽扣边上做了个标

记，然后让纽扣在刻度尺上滚动一周，如图所示。她所用的刻度尺的分度值为,测量得到纽

扣的周长为mm。

纽扣

|IHIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIii~|IIHIIIIIIIIIIIIII-

Ocm1234

【答案】1mm31.0

【解析】［1］由图可知，刻度尺单位为cm,相邻数字间分成十小格，故分度值为0.1cm。

⑵标记左侧与0.00cm对齐，右侧与3.10cm对齐，故纽扣的周长为3.10cm,合31.0mm。

知识点五、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就

得到被测曲线或直线的长度。如测跑道的长度。

典例7、课后安安和同学利用滚轮法对操场跑道的长度进行了测量。他们首先测出自行车轮胎

的周长为1.5m,自行车转动了266圈后离跑道出发点还差1m的长度，求跑道的长度是多少？

【答案】400m

【解析】由题意可知，跑道长度

s=，£+As=266x1.5m+lm=400m

答：跑道长度为400m。

知识点六比例法

根据相似三角形的对应线段成比例，利用己知的长度长，求出未知的长度长。例如，用竹子、

刻度尺，在晴天测量一幢楼房的高度，就是利用竹子的长与楼房的高的比等于他们的影子的长度之

比；飞机、轮船利用俯角和仰角以及一些已知的距离可求出未知距离的长度。

典例8、（2022•江苏南京•中考真题）2022年4月，中国神舟十三号人飞船返回能成功着陆且呈

直立状态，根据图示信息，返回舱的高度约为（）

A.1.5mB.2.5mC.3.5mD.4.5m

【答案】B

【解析】成年人的身高大约为L7m,图中所示，返回舱的高度略高于成年人的身高，在2.5m

左右，故B符合题意，ACD不符合题意。

故选B。

知识点七打点计时器和频闪照相

1.打点计时器

打点计时器是一种用于测量短暂时间的工具，通常应用于物理实验、工业生产、运动训练等多

种场景。当接通50Hz的交变电流时，打出的纸带上相邻两点的时间间隔为五十分之一秒，即

0.02so

如下图A、B是打点计时器打出的两条纸带，纸带上ab、be、cd>de间的时间均等于0.02s。

即

tab=tbc=tcd=tde=O.02s

A

B

2.频闪照相

频闪照相测时是利用频闪相机在短时间内连续拍摄多张照片，通过记录物体在不同时间点的位

置，来分析物体的运动状态和速度。这种技术广泛应用于科研、工业检测、体育训练等领域。

(1)原理

高速频闪相机：频闪照相测时需要使用高速频闪相机，这种相机能够以极高的频率连续拍摄照

片，捕捉到物体在极短时间内的变化。

频闪光源：为了配合高速频闪相机的拍摄，需要使用频闪光源。这种光源能够在极短的时间内

发出强烈的光线，使相机能够在瞬间捕捉到物体的清晰图像。

连续拍摄：在设定的时间间隔内，高速频闪相机连续拍摄多张照片，记录物体在不同时间点的

位置。

数据分析：通过对拍摄的照片进行数据分析，可以计算出物体在不同时间点的位置和速度，从

而了解物体的运动状态和规律。

(2)应用

科研领域：在物理学、化学、生物学等科研领域中，频闪照相测时可以用于观察和研究快速变

化的过程，如化学反应的动力学过程、生物细胞的快速运动等。

工业检测：在工业生产中，频闪照相测时可以用于检测生产线上产品的质量和性能，如检测产

品的尺寸精度、表面质量等。

体育训练：在体育训练中，教练可以利用频闪照相测时来分析运动员的动作和技术，找出存在

的问题并进行针对性的改进。

（3）注意事项

曝光时间：曝光时间的选择对于拍摄效果至关重要。如果曝光时间过长，可能会导致照片模糊；

如果曝光时间过短，则可能无法捕捉到足够的细节。因此，需要根据实际情况选择合适的曝光时间。

光源选择：频闪光源的选择也会影响拍摄效果。需要选择合适的光源类型和强度，以确保拍摄

出清晰的照片。

数据处理：拍摄完成后，需要对照片进行数据处理和分析。这需要使用专业的软件和算法来提

取有用的信息，并进行准确的计算和分析。

典例9.（23-24八年级上•上海•期中）在物理实验中，打点计时器是一种计时工具，打点计时器

的振针1秒上下振动50次，纸带上相邻两点间的时间间隔为秒；图为某同学用打点计时器打

下的两条纸带，甲纸带上/到E点之间的时间间隔为秒，甲纸带上/点到。点之间的时间间

隔乙纸带上B点到E点之间的时间间隔（选填“大于”“等于”或“小于”）。

【解析】［1］因为振针每秒上下振动50次，所以上下振动一次即两点间的时间间隔为

1C

—=0.02s

50

［2］甲纸带上A点到E点有4个间隔，所以从A点到E点所用的时间为

4X0.02s=0.08s

［3］甲纸带上A点到D点之间的时间间隔是3个间隔，乙纸带上B点到E点之间的时间间隔是3

个间隔，甲纸带上A点到D点之间的时间间隔等于乙纸带上B点到E点之间的时间间隔。

达标检测

1.（2022•山西•中考真题）小明来到武乡八路军总部纪念馆，参加“丹心向党•红色研学”活动。

如图所示，是他在体验活动中，身着八路军军服庄严地吹响“冲锋号”的情景。根据图片信息，请你

估测"冲锋号''的长度约为（）

A.20cmB.50cmC.120cmD.150cm

【答案】B

【解析】由图可知，冲锋号的长度与人的胳膊的长度大约相等，而人的胳膊的长度约为50cm,

所以估测“冲锋号”的长度约为50cm,故B符合题意，ACD不符合题意。

故选B。

2.（2024•福建厦门•三模）智能手机为人们日常生活提供便利，但长时间看手机，会影响人们的

健康。小江用手机查阅信息，如图所示，这台手机的宽度d约为（）

A.7mmB.7cmC.7dmD.7m

【答案】B

【解析】一般来说，手机的宽度在7cm左右，故B符合题意，ACD不符合题意。

故选B。

3.（2024•广东佛山•二模）图是入选2023年广东非遗手信的佛山岭南醒狮钥匙扣，则图中狮子

高度约（）

A.5mmB.5m

【答案】B

【解析】手掌的长度大约是10cm,佛山岭南醒狮钥匙扣大约是手掌的一半，即大约为5cm,故

B符合题意，ACD不符合题意。

故选Bo

4.(2024•福建厦门•三模)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()

单人课桌长3挂(zha),约0.6m

黑板长1度(tuo)，约10m

1度

教室长5步，约35m

1步

一指

文具盒宽4指，约0.05cm

【答案】A

【解析】A.一挂约20cm,单人课桌长3挂，单人课桌长为60cm,故A符合题意;

B.一度约1.6m,黑板长1度(tuo),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Ao

5.（23-24八年级上•福建泉州•期末）小宇用刻度尺和三角板测量一枚硬币的直径，如图所示,

则硬币的直径为（）

【答案】D

【解析】图中，刻度尺上1cm之间有10个小格，即此刻度尺的分度值为1mm,读数时要估读到

分度值下一位，所以硬币的直径为

d=8.52cm-6.00cm=2.52cm

故ABC不符合题意，D符合题意。

故选Do

6.（23-24八年级上•广西柳州•期中）小栗路过操场，她想试着测量操场一圈的长度，她应该使

用哪种测量方式更加适合（）

A.化曲为直法B.卡尺法C.滚轮法D.累积法

【答案】C

【解析】化曲为直是指用棉线顺着曲线摆放，标记好起点、终点后，再将线拉直测量长度的方

法，可以用来测量地图上一段弯弯曲曲路线的长度；卡尺法测量物体的长度是指用卡尺的两个测量

臂夹住被测物体的两个端点，然后读取卡尺上的刻度值，卡尺的分度值一般为0.1mm以下，用于较

精确测量微小物体的长度：累积法指测量微小物体长度时，将多个微小物体累积测总长度后求平均

值，一般用来测量较小物体的长度；滚轮法指测量一段路线的长度时用已知周长的轮子沿路线滚动

的测量方法。综上分析，测量操场一圈的长度，采用滚轮法更合适。故C符合题意，ABD不符合题

居、O

故选Co

7.（23-24八年级上-全国•期末）小亮在“长度的测量”实验中，将一条厚薄均匀的铜丝紧密地环

绕在圆柱形铅笔上，如图所示，铜丝环绕了整整30圈，则铜丝直径约为（）

A.15.00cmB.0.50cmC.5.00cmD.0.17cm

【答案】D

【解析】图中刻度尺的分度值为0.1cm,左侧对应的刻度值为10.00cm,右侧对应的刻度值为

15.00cm,30圈的长度为

L=15.00cm-10.00cm=5.00cm

则铜丝的直径是

2Uo.l7cm

30

故D符合题意，ABC不符合题意。

故选D„

8.（23-24八年级上•安徽合肥•期中）如图所示的停表示数为s。某同学采用如图所示

的方法测定硬币的直径，测得硬币的直径。=o

【解析】［1］停表小盘的分度值是0.5min,指针在3min和4min之间，偏过中线；大盘的分度

值是01s,而大盘指针在37.5s,因此秒表读数为3min37.5s=217.5s。

［2］刻度尺的分度值为1mm,硬币圆的左端对准的刻度0刻度，右端所对的刻度是7.40cm,所以

4个硬币的直径7.40cm；一个硬币的直径

9.打点计时器每秒钟打点次，即每打两个点的时间间隔是秒，打点计时器从左向右打出

的点如图所示，可知物体运动越来越（选填“快”、“慢”）.A、B两点时间间隔是秒.

【答案】500.02快0.06

【解析】打点计时器按照我国交流电的频率工作打点，我们交流电的频率是50Hz,即每秒钟打

—s=0.02s

点50次，则每打两个点的时间间隔是：50；

打点计时器从左向右打出的点如图所示，在相等的时间间隔内，距离越来越远，可知物体运动

越来越快.

A、B两点间有三个间距，所以时间间隔是:

，=3x0.02s=0.06s.