七年级上册物理实验
测量物体的长度和体积
3 星重要实验
第1章 探索自然的科学 · 第2节 科学测量
核心摘要
测量物体的长度和体积出自浙教版七年级上册《科学》第1章，是初中测量的入门基石。刻度尺、量筒的规范使用是中考实验探究高频考点。学生最易在读数不估读、量筒俯仰视上失分。优创优星科学馆（义乌1+1教育旗下）拆解累积法等特殊测量与量筒规范，帮孩子把测量基本功练扎实。
实验情境
体育课上，为了确定跳远的成绩，需要测量起跳板到落地点的距离； 农业生产中，为了选取合格的种子，需要准确量取一定体积的水以配制 溶液；科学家在研究微小的原子时，也需要用一定的方法测算出原子的 质量和体积。日常生活、工农业生产、科学研究都离不开测量。学会测量 是学习科学的重要任务之一。测量时往往需要借助合适的测量工具，刻 度尺和量筒分别是长度和体积测量的常用工具。
实验目标
- 1.认识刻度尺，学会用刻度尺测量物体的长度；能根据不同的测量 要求选择合适的刻度尺。2.初步学会用量筒(量杯)测量液体的体积；初步学会用量筒(量杯) 测量不规则固体的体积。3.学会采用一些特殊方法，测量物体的长度和体积。 4.学会正确记录和分析测量数据
实验器材与材料
| 器材 | 用途 |
|---|---|
| 厘米刻度尺 | 测量《科学实验活动册》的长和宽 |
| 毫米刻度尺 | 测量圆柱形玻璃杯的周长与直径 |
| 细线 | 化曲为直法测周长 |
| 量筒、量杯 | 测量液体和不规则固体的体积 |
| 水 | 量筒测不规则物块体积的介质 |
实验原理
长度测量用刻度尺，读数=准确值+一位估读值
体积测量规则体用公式、不规则体和液体用量筒（排水法），视线与凹液面最低处相平。
实验步骤与现象
1测量《科学实验活动册》的长度、宽度和一张内文纸的厚度用刻度尺测量《科学实验活动册》的长度、宽度。算一算该书封面的面积1.在测量《科学实验活动册》的长度、宽度时，先进行估测，再选用 量程为 、分度值为 的刻度尺 。2 .如图1- 1甲所示，放置刻度尺时应与被测长度线段保持平行。将刻度尺的零刻度线与被测物体 一边对齐。当刻度尺的零刻度线磨损或刻度线不清晰时,应选择某一个刻度( 如 1 厘 米 处 )作为起点.测物体的长度等于终点读数减去起点读数。o⁰文 务 都 月 no⁰文 务 都 月 n 甲 乙图1-1刻度尺的正确放置3.测量时，应让刻度尺的刻度线紧贴被测物体，如刻度尺较厚，可以 使尺面与被测长度所在平面垂直，如图1-1乙所示。4.读数时，视线正对刻度尺且与尺面垂直。 5.所测的数据需估读到分度值的下一位。6.请用同一把刻度尺测量《科学实验活动册》的长和宽各3次，将测 量结果记录在表1-2中。注意读数时应连同单位一起读出，观察每次测 量的结果是否相同。计算3次测量结果的平均值，作为测得的《科学实验 活动册》的长度和宽度。 注意事项测量时，若受器材限制，如所测物体的长度大于能选用的刻度尺的量程，可分几次测量。测量时，在第一次的终点处做上记号，下 一次测量就从记号处开始。几个读数之和即为被测物体的长度值。表1 - 2记录表《科学实验活动册》实验序号长度/厘米宽度/厘米面积/厘米²123平均值7.我们在用计时工具测脉搏的时候，可以用脉搏跳动1
- 1测量《科学实验活动册》的长度、宽度和一张内文纸的厚度用刻度尺测量《科学实验活动册》的长度、宽度。算一算该书封面的面积1.在测量《科学实验活动册》的长度、宽度时，先进行估测，再选用 量程为 、分度值为 的刻度尺 。2 .如图1- 1甲所示，放置刻度尺时应与被测长度线段保持平行。将刻度尺的零刻度线与被测物体 一边对齐。当刻度尺的零刻度线磨损或刻度线不清晰时,应选择某一个刻度( 如 1 厘 米 处 )作为起点.测物体的长度等于终点读数减去起点读数。o⁰文 务 都 月 no⁰文 务 都 月 n 甲 乙图1-1刻度尺的正确放置3.测量时，应让刻度尺的刻度线紧贴被测物体，如刻度尺较厚，可以 使尺面与被测长度所在平面垂直，如
2测量圆柱形玻璃杯的周长、直径和深度1.取一张剪裁得比较工整、宽窄均匀、边缘(至少一个边缘)整齐纸条，将纸条紧裹在圆柱形玻璃杯的表面，使纸条各部分都紧贴着玻璃 杯。注意不能让纸条呈波纹状，纸条边缘的重叠部分要对齐。在纸条的重 叠部分用大头针扎一个小孔，再展开纸条，用刻度尺测出两个针孔之间 的距离，这个距离就是杯底的周长。2.如图1-2乙所示，在白纸上放一把直尺，将玻璃杯放在白纸上。用 两个三角尺夹住玻璃杯，并保持两个三角尺都有一条直角边紧贴在直尺 上，记下两个三角尺的直角顶点的位置，用刻度尺测出这两点之间的距 离，其数值就等于玻璃杯的直径。甲 乙图1-2圆柱形玻璃杯直径的测量3.在圆柱形玻璃杯的不同位置重复上述步骤1和2,求出3次测量结 果的平均值，作为玻璃杯的周长和直径，填入表1-4中。表1-4记录表测量对象周长/厘直径/厘米位置1位置2位置3平均值位置1位置2位置3平均值圆柱形 玻璃杯注 意在测量圆柱形玻璃杯的周长时，要在不同的部位测量几次，再 求出平均值作为测量结果，原因是 _。测 量 两 个 针 孔 之 间 的 距 离 时 ， 未 拉 紧 纸 条 对 测 量 结 果 的 影 响是： 用纸条测量圆柱形玻璃杯的周长时，如果纸条上所扎的孔比较大，应怎样测量? 。 4.测该玻璃杯的深度时，可用一直杆竖直插入玻璃杯底部，在与玻 璃杯口相平处作一标记，然后用刻度尺测出从标记到杆端的距离，即可 知道该玻璃杯的深度。表1-5记录表测量对象深度/厘米位置1位置2位置3平均值圆柱形玻璃杯
- 1测量圆柱形玻璃杯的周长、直径和深度1.取一张剪裁得比较工整、宽窄均匀、边缘(至少一个边缘)整齐纸条，将纸条紧裹在圆柱形玻璃杯的表面，使纸条各部分都紧贴着玻璃 杯。注意不能让纸条呈波纹状，纸条边缘的重叠部分要对齐。在纸条的重 叠部分用大头针扎一个小孔，再展开纸条，用刻度尺测出两个针孔之间 的距离，这个距离就是杯底的周长。2.如图1-2乙所示，在白纸上放一把直尺，将玻璃杯放在白纸上。用 两个三角尺夹住玻璃杯，并保持两个三角尺都有一条直角边紧贴在直尺 上，记下两个三角尺的直角顶点的位置，用刻度尺测出这两点之间的距 离，其数值就等于玻璃杯的直径。甲 乙
3认识量筒和量杯1.观察量筒和量杯的外形、刻度特点， 选(填“有”或“无”)零 刻度线。2.观察本次实验用到的量筒、量杯的量程和分度值，填入表1-6中。 表1-6记录表仪器量程分度值量筒量杯
- 1认识量筒和量杯1.观察量筒和量杯的外形、刻度特点， 选(填“有”或“无”)零 刻度线。2.观察本次实验用到的量筒、量杯的量程和分度值，填入表1-6中。 表1-6记录表仪器量程分度值量筒量杯
4用量筒量取一定体积的液体用量筒量取18毫升的水
- 1请同桌根据下面的
- 2用量筒量取一定体积的液体用量筒量取18毫升的水。请同桌根据下面的
高频翻车现场
【1+1教育避坑提醒】实验操作中最容易做废、最容易被扣分的关键点：
1
刻度尺读数视线不与尺面垂直、不估读到分度值的下一位
后果：读数误差超差，中考读数题直接扣分
正确做法：视线正对刻度线，读数=准确值+一位估读值并带单位
2
量筒读数俯视或仰视读数
后果：俯视偏大、仰视偏小，量取体积不准
正确做法：量筒放平，视线与凹液面最低处相平
3
测不规则固体体积物块未浸没或直接扔入水中溅出
后果：排开水的体积不等于物块体积
正确做法：用细线系住缓慢浸没，读数取两次液面差
实验图示
实验结论
测量值=准确值+估读值；量筒读数俯视偏大、仰视偏小；累积法、化曲为直法可测微小量和曲线长度。
拓展研究
- 1找一个透明的塑料(或玻璃)容器，借助实验室量筒就可以自制量筒了.具体方法：剪一条细长的胶布，竖直(即与容器的底面垂直)贴在容 器的外壁上，然后用量筒量取10毫升的水倒入容器中，观察液面的位置， 并把这一位置记录在胶布上。继续用量筒量取10毫升的水倒入容器中， 观察并在胶布上记录液面的位置，直到容器中倒满水为止。在胶布上的记号处画上刻度线，写上相应的10、20、30……字样， 最后标上单位“mL”,这样就制成了 一个量筒，如图1-3所示。如果自制量筒是柱形的，即上下横截面大小相等，那么胶布上的刻度就是均匀的，此时不妨在两刻度线的正中处再画一短线，表明最小刻度值为5毫升。用自制量筒量取25毫升的水，倒入实验室量筒中，看看自制量筒的刻度是否准确。-90-8070-60-5040-3020-10-90-8070-60-5040-3020-10图1-3自制量筒实验2:测量物体的温度实验情境有三只烧杯，第一只盛有热水，第二只盛有冷水，第三只盛有温水。 请把你的右手食指浸在热水中，左手食指浸在冷水中，停留约1分钟。然 后，把两根食指同时浸入温水中。这两根手指对水温的感觉一样吗?你 会发现：从冷水中抽出的那根食指感觉到温水是热的，而从热水中抽出 的那根食指却感觉到温水是冷的。这个现象说明，人们仅凭感觉来判断 温度的高低是不可靠的，要准确判断物体的温度，必须使用温度计。下面 就让我们用温度计来测量温度。 实验目的1.通过观察和实验了解温度计的结构、量程和分度值。 2.能根据不同要求选择合适的温度计并测量温度。3.学会使用温度计来测量液体的温度；学会用体温计来测量人体的 温度。4.学会正确记录和分析测量数据。实验准备普通温度计(量程0～100℃),气温计，体温计，烧杯，常温水，冰 块，铁架台，石棉网，酒精灯，秒表，酒精棉花等。实验过程 一 、认识温度计观察不同温度计的外形和刻度，了解它们的用途，与同学交流温度 计的使用方法、读数方法，并完成表1-9。表1-9记录表实验 序号温度计名称主要用途量程分度值/℃最高温度/℃最低温度/℃123用气温计测得当前实验室的气温是 ℃。二 、用温度计测量当地气压下沸水和冰水混合物的温度 1.根据待测物体选择合适的温度计。2 . 往烧杯A里加 入三分之一容积的水。往烧杯B里加 入三分之一容积的水，添加4块冰块，静置几分钟。用温度计测出烧杯A中水的初始温度和烧杯B中 冰水混合物的温度，并记录在表1-10中。3.把烧杯A放在垫有石棉网的铁架台上，点燃酒精灯，给烧杯A中 的水加热直至沸腾。测出此时烧杯A中沸水的温度并记录在表1-10中。注意测量时温度计玻璃泡应全部浸入水中，不要碰到烧杯内壁和底 部；观察温度计中的液柱，当液柱稳定时，读出温度计的示数，读数 时保持玻璃泡仍与液体充分接触。表1 - 10记录表待测物体烧杯A中的常温水烧杯B中的冰水混合物烧杯A中的沸水温度1℃三、绘制水的冷却曲线1.熄灭酒精灯，然后每隔1分钟测量一次实验过程二中烧杯A的水 温，并把时间和对应的水温记录在表1-11中。表1 - 11记录表时间1分12345678温度/℃时间/分910温度/℃2.根据实验的测量结果，以冷却时间t(分)为横轴，以水的温度T (℃)为纵轴，在图1-4上描点，画出水冷却时的温度一时间曲线，这条 曲线叫作水的冷却曲线。结合曲线找出规律。温度/℃时间0图1-4水冷却时的温度一时间图像水的冷却规律： 四、用体温计测量体温1.如图1-5所示，观察体温计，它与普通水银温度计相比，在构造上 有什么不同?lutuhntumluu lun35 36 37 38 39 40 41℃ 42图1- 5 体温计(1)体温计的量程为 ℃ ,分度值为 ℃。(2)由于 ,体温计离开人体后水 银柱不会回落，这样可以方便地读出所测的体温。2.用体温计测量自己不同部位的体温。 用体温计测量腋下温度。(1)先用手指捏紧体温计上部，用力甩几下，使体温计的水银柱回落 到35℃以下。(2)把体温计夹在自己的腋下，过3～5分钟后取出。(3)读出自己腋下的温度，记录在表1-12中。(4)将同桌的腋下体温记录在表1-12中。(5)在体温计没有被甩过的基础上，用同桌测过体温后的体温计再次 测量自己的腋下温度，并记录在表1-12中。你发现了什么?注意在用体温计测量体温的前后，都需要用酒精棉花擦拭体温计进 行消毒。表1-12记录表部位自己腋下同桌腋下再次测量自己腋下自己口腔体温/℃用体温计测量口腔温度，并记录在表1-12中。请同桌根据下面的思考与讨论1.使用温度计时，如果没有观察它的量程，就用它去测量物体的温 度，会出现什么问题?能否用体温计测量沸水的温度?2.用温度计测量液体温度时，为什么温度计的玻璃泡不能碰到容器 底部和内壁?为什么不能将温度计当玻璃棒使用?拓展研究自制温度计(量程10～90℃):取一只带塞子(或 给它配上合适的塞子)的小玻璃瓶，在瓶塞上插进一 根细玻璃管，小玻璃瓶装满滴加染料的水。将小玻璃 瓶放入正在加热的水中，用温度计测量水温。当水温 达到30℃时，观察细玻璃管中水柱的位置，标上刻度 30℃(A点);继续加热，当水温达到50℃时，观察细 玻璃管中水柱的位置，标上刻度50℃(B点);在A～B 两个标记之间进行合适的均分，并标上相应的刻度，同理沿A点向下、沿B点向上标上相应的刻度。这样， 图1 - 6自制温度计一支温度计就制作完成了，如图1-6所示
实验考点小结与出题概率
| 核心考点 | 对应教材位置 | 出题概率 | 常见考法·避坑提醒 |
|---|---|---|---|
| 刻度尺的使用与读数 | 七上第1章 | ⭐⭐⭐⭐⭐ | 选尺看量程与分度值，零刻线磨损从其他整刻线量起；读数必须估读一位 |
| 特殊长度测量方法 | 七上第1章 | ⭐⭐⭐⭐ | 累积法测纸厚、化曲为直测曲线、三角尺卡测直径——中考常考方法选择 |
| 量筒的使用 | 七上第1章 | ⭐⭐⭐⭐⭐ | 俯视读数偏大、仰视偏小；量程选择"一次量完且接近量程" |
| 不规则物体体积测量 | 七上第1章 | ⭐⭐⭐⭐ | 排水法要求先放水后放物、物块必须浸没不触底 |
| 误差与错误 | 七上第1章 | ⭐⭐⭐ | 误差不可避免只能减小（多次测量求平均），错误可以避免 |
注：以上数据基于浙江省名校初中月考、期中、期末以及浙江省中考真题统计分析。
常见问题
刻度尺零刻线磨损了还能用吗？
可以。从一条清晰的整刻线量起，末端读数减去起始刻度值即为物体长度，中考常以"磨损的刻度尺"设坑。
为什么读数要估读到分度值的下一位？
估读位反映测量的精确程度，是长度测量的规范要求；不估读或估读多位都会被判错。
累积法适合测什么？
适合测一张纸的厚度、一根头发的直径等远小于分度值的量：测几十张纸总厚度再除以张数。
量筒能加热或量热溶液吗？
不能。量筒只用于常温量取体积，加热会变形失准，需用烧杯等容器。
测不规则木块的体积能用排水法吗？
木块密度小于水会漂浮，需用针压法或坠物法使其完全浸没，否则测出的体积偏小。
义乌1+1教育 · 优创优星科学馆
本实验是浙教版初中科学教材的重要探究活动，也是中考科学探究题的高频考点。优创优星科学馆 · 义乌1+1教育旗下科学实验中心，坚持“教方法、抓过程”，让孩子亲手做一遍、当场学会规范表达，把实验真正转化为得分能力。想预约科学馆实操体验或获取完整实验方案，请点击页尾报名入口。
相关实验推荐
延伸服务：义乌升学宝
实验决定单科成绩，规划决定最终录取。更多义乌本地一手升学数据与政策，欢迎移步【义乌升学宝】：
想让孩子亲手做一遍这个实验、把探究题的分拿稳？
预约科学馆实操体验