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观察与思考:古代计时工具——日晷
右图是我国古代的一种计时仪器——日晷的示意图。日晷是利用太阳投射的影子来测定时刻的,通常由晷针(表)和晷面(带刻度的表座)组成。
(1)日晷是如何进行计时的？
(2)日晷计时有哪些优缺点？
右图是我国古代的一种计时仪器——日晷的示意图。日晷是利用太阳投射的影子来测定时刻的,通常由晷针(表)和晷面(带刻度的表座)组成。
(1)日晷是如何进行计时的？
(2)日晷计时有哪些优缺点？
答案
(1)观察晷针的影子在晷面上的位置,就能分辨出不同的时刻。
(2)优点:日晷不但能显示一天之内的时刻,还能显示节气和月份。
缺点:笨重,夜晚和阴雨天无法指示时间。
(2)优点:日晷不但能显示一天之内的时刻,还能显示节气和月份。
缺点:笨重,夜晚和阴雨天无法指示时间。
解析
【分析】
这道题围绕古代计时工具日晷展开，考查物理原理在传统工具中的应用。解题思路如下：
1. 解决第(1)问时，结合题干给出的“利用太阳投射的影子来测定时刻”的提示，回忆影子形成的原理是光的直线传播，太阳位置随时间变化时，晷针的影子在晷面上的位置也会变化，对应不同的时刻，据此即可梳理出计时原理。
2. 解决第(2)问时，从功能维度思考优点，从使用限制、自身属性角度思考缺点，结合生活常识和对日晷的了解即可总结出对应的优缺点。
【解析】
(1) 由于光沿直线传播，太阳照射晷针时会在晷面形成影子，一天中太阳的方位随时间不断变化，晷针的影子在晷面上的位置也会随之改变，观察晷针的影子落在晷面上的对应刻度位置，就能分辨出不同的时刻。
(2) 优点：日晷的使用原理简单，观测便捷，不但能显示一天之内的时刻，还能显示节气和月份。
缺点：日晷整体笨重，且依赖太阳光才能形成影子计时，夜晚和阴雨天没有充足阳光时无法指示时间。
【答案】
(1)观察晷针的影子在晷面上的位置,就能分辨出不同的时刻。
(2)优点:日晷不但能显示一天之内的时刻,还能显示节气和月份。
缺点:笨重,夜晚和阴雨天无法指示时间。
【知识点】
1. 光的直线传播应用
2. 古代计时方法
【点评】
本题以我国古代的伟大发明日晷为载体，既考查了物理知识的实际应用，也能让学生感受到我国古代劳动人民的智慧，题目贴近生活，结合常识即可作答。
【难度系数】
0.8
这道题围绕古代计时工具日晷展开，考查物理原理在传统工具中的应用。解题思路如下：
1. 解决第(1)问时，结合题干给出的“利用太阳投射的影子来测定时刻”的提示，回忆影子形成的原理是光的直线传播，太阳位置随时间变化时，晷针的影子在晷面上的位置也会变化，对应不同的时刻，据此即可梳理出计时原理。
2. 解决第(2)问时，从功能维度思考优点，从使用限制、自身属性角度思考缺点，结合生活常识和对日晷的了解即可总结出对应的优缺点。
【解析】
(1) 由于光沿直线传播，太阳照射晷针时会在晷面形成影子，一天中太阳的方位随时间不断变化，晷针的影子在晷面上的位置也会随之改变，观察晷针的影子落在晷面上的对应刻度位置，就能分辨出不同的时刻。
(2) 优点：日晷的使用原理简单，观测便捷，不但能显示一天之内的时刻，还能显示节气和月份。
缺点：日晷整体笨重，且依赖太阳光才能形成影子计时，夜晚和阴雨天没有充足阳光时无法指示时间。
【答案】
(1)观察晷针的影子在晷面上的位置,就能分辨出不同的时刻。
(2)优点:日晷不但能显示一天之内的时刻,还能显示节气和月份。
缺点:笨重,夜晚和阴雨天无法指示时间。
【知识点】
1. 光的直线传播应用
2. 古代计时方法
【点评】
本题以我国古代的伟大发明日晷为载体，既考查了物理知识的实际应用，也能让学生感受到我国古代劳动人民的智慧，题目贴近生活，结合常识即可作答。
【难度系数】
0.8
1.时间的单位
(1)在国际单位制中,时间的基本单位是
(2)它们之间的换算关系:1 h=
2.时间的测量
(1)认识秒表
如图所示,秒表上有两个表盘:
①大表盘一整圈是30 s,1个大格是1 s,每个大格分为10小格,每个小格是0.1 s。
②小表盘一整圈是15 min,每个大格是1 min,1个大格又分为2个小格,每个小格是0.5 min。
(2)用秒表测量时间
①使用前先上好发条并校正零点。
②第一次按下按钮,计时开始。
③第二次按下按钮,指针停止走动,秒表指示的是两次按按钮之间的时间。
④读数:当小表盘的指针没有超过相邻数字中间的刻度线时,在大表盘0~30 s之间读数;当小表盘的指针超过相邻数字中间的刻度线时,在大表盘30~60 s之间读数。记录的结果是小表盘的读数加上大表盘的读数。
⑤按下复位键,指针都弹回零点。
(1)在国际单位制中,时间的基本单位是
秒
,符号是s
。时间的单位还有小时(h)、分
(min
)等。(2)它们之间的换算关系:1 h=
60
min; 1 min=60
s。2.时间的测量
(1)认识秒表
如图所示,秒表上有两个表盘:
①大表盘一整圈是30 s,1个大格是1 s,每个大格分为10小格,每个小格是0.1 s。
②小表盘一整圈是15 min,每个大格是1 min,1个大格又分为2个小格,每个小格是0.5 min。
(2)用秒表测量时间
①使用前先上好发条并校正零点。
②第一次按下按钮,计时开始。
③第二次按下按钮,指针停止走动,秒表指示的是两次按按钮之间的时间。
④读数:当小表盘的指针没有超过相邻数字中间的刻度线时,在大表盘0~30 s之间读数;当小表盘的指针超过相邻数字中间的刻度线时,在大表盘30~60 s之间读数。记录的结果是小表盘的读数加上大表盘的读数。
⑤按下复位键,指针都弹回零点。
答案
1.(1)秒 s 分 min
(2)60 60
(2)60 60
解析
【分析】
这道题考查时间单位的基础识记内容，解题思路很简单：首先回忆国际单位制中时间的基本单位及对应符号，再写出常用的其他时间单位，最后牢记时间相邻单位的换算进率即可完成作答，全部内容都来自教材基础概念，不需要复杂计算。
【解析】
1.(1)国际单位制中规定时间的基本单位是秒，符号为s；常用的时间单位除了小时（h）外，还有分，符号为min。
(2)时间的相邻单位换算进率为60，因此1小时等于60分钟，1分钟等于60秒。
【答案】
1.(1)秒 s 分 min
(2)60 60
【知识点】
时间的单位、时间单位换算
【点评】
本题是基础概念题，考察的都是时间测量部分最基础的识记内容，是学习时间测量的必备知识点，需要熟练掌握。
【难度系数】
0.9
这道题考查时间单位的基础识记内容，解题思路很简单：首先回忆国际单位制中时间的基本单位及对应符号，再写出常用的其他时间单位，最后牢记时间相邻单位的换算进率即可完成作答，全部内容都来自教材基础概念，不需要复杂计算。
【解析】
1.(1)国际单位制中规定时间的基本单位是秒，符号为s；常用的时间单位除了小时（h）外，还有分，符号为min。
(2)时间的相邻单位换算进率为60，因此1小时等于60分钟，1分钟等于60秒。
【答案】
1.(1)秒 s 分 min
(2)60 60
【知识点】
时间的单位、时间单位换算
【点评】
本题是基础概念题，考察的都是时间测量部分最基础的识记内容，是学习时间测量的必备知识点，需要熟练掌握。
【难度系数】
0.9
例1 下列过程中，经历的时间大约为1 s的是（
A.人的眼睛眨一下
B.人呼吸一次
C.人打一次哈欠
D.人的心脏跳动一次
D
）A.人的眼睛眨一下
B.人呼吸一次
C.人打一次哈欠
D.人的心脏跳动一次
答案
D
解析
【分析】
本题是时间估测类题目，解题时首先要建立1秒的直观时长概念，再结合日常生活经验，逐一估算每个选项对应生理过程的耗时，和1秒进行比对，排除不符合的选项就能得出正确答案，我们可以先以大家熟悉的心跳时长为参考，再逐个判断其他选项。
【解析】
我们对每个选项逐一分析：
A. 人的眼睛眨一下的时间很短，约为0.2~0.4s，远小于1s，不符合要求；
B. 人平静状态下呼吸一次的时间约为3~4s，大于1s，不符合要求；
C. 人打一次哈欠的时间约为5~6s，远大于1s，不符合要求；
D. 正常成年人的心脏每分钟跳动60~80次，因此心脏跳动一次的时间大约为1s，符合要求。
综上，本题选D。
【答案】
D
【知识点】
时间的估测
【点评】
本题属于基础题，紧密结合生活实际，考查对常见过程时长的估测能力，解答这类题目需要平时多观察生活，积累相关常识。部分同学容易误选A选项，要注意眨眼睛的时长很短，远小于1s。
【难度系数】
0.8
本题是时间估测类题目，解题时首先要建立1秒的直观时长概念，再结合日常生活经验，逐一估算每个选项对应生理过程的耗时，和1秒进行比对，排除不符合的选项就能得出正确答案，我们可以先以大家熟悉的心跳时长为参考，再逐个判断其他选项。
【解析】
我们对每个选项逐一分析：
A. 人的眼睛眨一下的时间很短，约为0.2~0.4s，远小于1s，不符合要求；
B. 人平静状态下呼吸一次的时间约为3~4s，大于1s，不符合要求；
C. 人打一次哈欠的时间约为5~6s，远大于1s，不符合要求；
D. 正常成年人的心脏每分钟跳动60~80次，因此心脏跳动一次的时间大约为1s，符合要求。
综上，本题选D。
【答案】
D
【知识点】
时间的估测
【点评】
本题属于基础题，紧密结合生活实际，考查对常见过程时长的估测能力，解答这类题目需要平时多观察生活，积累相关常识。部分同学容易误选A选项，要注意眨眼睛的时长很短，远小于1s。
【难度系数】
0.8
例2 如图所示，秒表显示的时间是
337.5
S。答案
337.5
解析
【分析】
秒表读数要遵循先读小表盘（分钟盘）、再读大表盘（秒盘）的顺序，最后将两个表盘的示数相加得到总时间。首先确定小表盘的分度值：小表盘上1分钟被平均分为2个小格，因此分度值为0.5min（即30s），先判断小表盘指针的位置，确认其所在的分钟区间，以及是否超过半分钟刻度，以此确定大表盘的读数范围（未过半分钟读0~30s区间，过半分钟读30~60s区间）。再确定大表盘的分度值，读取对应区间的秒数，最后统一单位相加即可得到结果。
【解析】
1. 读取小表盘示数：小表盘指针在5min和6min之间，且超过了5.5min的刻度线，因此小表盘读数为$5\mathrm{min}=5×60\mathrm{s}=300\mathrm{s}$，同时大表盘需读取30~60s区间的数值。
2. 读取大表盘示数：大表盘上1s被平均分为10个小格，分度值为0.1s，指针指向37.5s的位置，因此大表盘读数为37.5s。
3. 总时间为两个表盘示数之和：$300\mathrm{s}+37.5\mathrm{s}=337.5\mathrm{s}$。
【答案】
337.5
【知识点】
秒表的读数；时间的测量
【点评】
本题属于时间测量的基础题型，易错点是未观察小表盘是否超过半分钟刻度，错误读取大表盘0~30s区间的数值，解题时只要明确读数顺序，准确判断两个表盘的分度值和指针位置即可得出正确结果。
【难度系数】
0.7
秒表读数要遵循先读小表盘（分钟盘）、再读大表盘（秒盘）的顺序，最后将两个表盘的示数相加得到总时间。首先确定小表盘的分度值：小表盘上1分钟被平均分为2个小格，因此分度值为0.5min（即30s），先判断小表盘指针的位置，确认其所在的分钟区间，以及是否超过半分钟刻度，以此确定大表盘的读数范围（未过半分钟读0~30s区间，过半分钟读30~60s区间）。再确定大表盘的分度值，读取对应区间的秒数，最后统一单位相加即可得到结果。
【解析】
1. 读取小表盘示数：小表盘指针在5min和6min之间，且超过了5.5min的刻度线，因此小表盘读数为$5\mathrm{min}=5×60\mathrm{s}=300\mathrm{s}$，同时大表盘需读取30~60s区间的数值。
2. 读取大表盘示数：大表盘上1s被平均分为10个小格，分度值为0.1s，指针指向37.5s的位置，因此大表盘读数为37.5s。
3. 总时间为两个表盘示数之和：$300\mathrm{s}+37.5\mathrm{s}=337.5\mathrm{s}$。
【答案】
337.5
【知识点】
秒表的读数；时间的测量
【点评】
本题属于时间测量的基础题型，易错点是未观察小表盘是否超过半分钟刻度，错误读取大表盘0~30s区间的数值，解题时只要明确读数顺序，准确判断两个表盘的分度值和指针位置即可得出正确结果。
【难度系数】
0.7
