用铂铱合金制成国际千克原器

米”“千克”“秒”的定义在日常生活中，计量单位与我们息息相关。

我们都知道长度、时间、重量的概念，也知道它们的计量单位分别是“米”“秒”“千克”，但很少有人关心或知道“米”“秒”“千克”的严格定义。

下面，系统介绍一下国际单位制，以及七个基本计量单位的定义。

1948年第九届国际计量大会决定，要求国际计量委员会创立一种简单而科学的、供所有米制公约组织成员国均能使用的实用单位制。

1954年第十届国际计量大会决定，采用米(m)、千克(kg)、秒(s)、安培(A)、开尔文(K)和坎德拉(cd)作为基本单位。

1960年第十一届国际计量大会决定，将以上六个计量单位为基本单位的实用计量单位制命名为“国际单位制”，并规定其符号为“SI”。

1974年的第十四届国际计量大会又决定，增加将物质的量的单位摩尔(mol)作为基本单位。

因此，目前国际单位制共有七个基本单位。

国际单位制还有有两个辅助单位，即弧度和球面度。

其余的计量单位都是基于SI基本单位按定义式导出的SI导出单位，其数量很多，就要有三类：用SI 基本单位表示的一部分SI导出单位；具有专门名称的SI导出单位；用SI辅助单位表示的一部分SI导出单位。

辅助单位：常用导出单位：长度：米(m)米是1／299792458秒的时间间隔内光在真空中行程的长度。

旧定义：1790年5月，由法国科学家组成的特别委员会，建议以通过巴黎的地球子午线全长的四千万分之一作为长度单位——米。

1960年第十一届国际计量大会：米的长度等于氪-86原子的2P10和5d1能级之间跃迁的辐射在真空中波长的1650763．73倍。

质量：千克(kg)千克定义为国际千克原器的质量。

最初规定在4℃时1立方分米纯水的质量为1千克，这是旧的千克定义。

后来用铂铱合金[90%铂(Pt) 加10%铱(Ir)]制成一个高度和直径都是39毫米的圆柱体，在1819年国际计量大会上批准为国际千克原器。

它至今保存在巴黎的国际计量局总部，所有计量的测量都应溯源到该千克原器。

千克原器最初规定在4℃时1立方分米纯水的质量为1千克。

后来用铂铱合金制成一个高度和直径都是39毫米的圆柱体,在1819年国际计量大会上批准为国际千克原器。

它现今保存在巴黎的国际计量局总部，所有计量的测量都应溯源到该千克原器。

质量单位古代质量单位和长度单位的情况相似，也有多种多样的形式。

例如：在波斯用卡拉萨(Karasha)作质量的单位，约合0.834千克，埃及用格德特(gedet)，约合9.33克。

我国秦代度量衡制度中规定：1石＝4钧，1钧＝30斤，1斤＝16两。

与现代国际单位制比较，1斤约合0.256千克。

英制中以磅(pound)，盎司(ounce)，打兰(dram)，格令(grain)作单位：1磅＝16盎司＝265打兰＝7000格令。

不列颠帝国曾用纯铂制成磅原器，它是高约1.35英寸，直径1.15英寸的纯铂圆柱体。

最初的千克质量单位是由18世纪末法国采用的长度单位米推导出来的。

1立方分米纯水在最大密度(温度约为4摄氏度)时的质量，就定为1千克。

后来发现这个基准并不准确地等于1立方分米最大密度纯水的质量，而是等于1000028立方分米。

于是在1875年米制公约会议之后，也用含铂90%、铱10%的合金制成千克原器，一共做了三个，经与巴黎档案局保存的铂质千克原器比对，选定其中之一作为国际千克原器。

这个国际千克原器被国际计量局的专家们非常仔细地保存在特殊的地点，用三层玻璃罩好，最外一层玻璃罩里抽成半真空，以防空气和杂质进入。

随后又复制了四十个铂铱合金圆柱体，经过与国际千克原器比对后，分发给各会员国（包括一些已经不存在的国家，如荷属东印度[即今印度尼西亚]）作为国家基准，在第二次世界大战前，拥有国际千克复制件曾是一个国家的无上荣耀。

历史上德国通过统一获得了4个复制件，而没收国际千克复制件也是对战败国的惩罚之一。

跟米原器一样，千克原器也要进行周期性的检定，以确保质量基准的稳定可靠。

但是,在最近(2007年)的一次检查中，相关人员发现有118年历史、用铂和铱混合铸造的圆柱形铸件——国际千克原器减轻了大约50毫克。

4.4力学单位制1．（2020·山东省高一期末）下列哪个仪器测量的物理量不是力学基本量（）A．托盘天平B．刻度尺C．秒表D．测力计【答案】D【解析】A、托盘天平是测量质量的仪器，是测量的力学基本量，所以A正确；B、刻度尺是测量长度的仪器，是测量的力学基本量，所以B正确；C、秒表是测量时间的仪器，是测量的力学基本量，所以C正确；D、测力计是测量力的仪器．力不是基本物理量．所以D错误；本题选测量的物理量不是力学基本量的，故选D．2．（2020·北京高一期中）应用物理公式进行计算之前通常需要把每一个物理量的单位变换成国际单位制的基本单位，下面所列单位中属于国际单位制基本单位的是（）A．厘米B．米C．小时D．克【答案】B【解析】ABCD．国际单位制中的基本单位有：长度的单位（米），时间的单位（秒），质量的单位（千克），电流强度的单位（安培），光强度的单位（坎德拉），物质的量的单位（摩尔），热力学温度的单位（开尔文），故ACD错误，B正确；故选B。

3．（2020·浙江省宁波咸祥中学高二期中）下列物理量不属于国际单位制中基本物理量是A．质量B．长度C．时间D．力【答案】D【解析】ABC.质量、长度和时间属于国际单位制中基本物理量，故ABC不符合题意；D.力不属于国际单位制中物理量，故D符合题意。

4．（2020·内蒙古自治区高二学业考试）下列物理量的单位中，属于基本单位的是A．N B．m/s C．m/s2D．kg【答案】D【解析】ABC 为导出单位，D 选项质量的单位kg 是基本单位，故选D 。

5．（2020·洪洞县第一中学高三期中）雨滴在空气中下落，当速度比较大的时候，它受到的空气阻力与其速度的二次方成正比，与其横截面积成正比，即F f ＝kSv 2，则比例系数k 的单位是 ( ) A ．kg/m 4 B ．kg/m 3C ．kg/m 2D ．kg/m【答案】B 【解析】表达式F f =kSv 2中：F f 、S 、v 的单位分别为N ，m 2、m/s ，又1N=1kg•m/s 2，则得：1kg•m/s 2=1k•m 2•m 2/s 2，所以k 的单位为 kg/m 3，故B 正确，ACD 错误．故选B.点睛：本题是信息题，根据力学单位制求出比例系数的单位，关键要掌握各个物理量的单位，知道1N=1kg•m/s 2．6．在解一道计算题时(由字母表达结果的计算题)一个同学解得位移12()2Fx t t m=+，用单位制的方法检查，这个结果( ) A ．可能是正确的 B ．一定是错误的C ．如果用国际单位制，结果可能正确D ．用国际单位制，结果错误，如果用其他单位制，结果可能正确 【答案】B 【解析】 根据公式x=2Fm（t 1+t 2），由于力的单位是N ，时间单位是s ，质量单位是kg ，故等式右边的单位是：Ns/kg ；根据1N=1kg•m/s 2．知：1Ns/kg=1m/s ，等号左边的单位是：m ；即等号左右单位不同，故等号不成立；故B 正确，ACD 错误；故选B ．7．（2020·伊美区第二中学高一期末）下列关于单位的说法中正确的是（ ） A ．在公式中，F 、m 、a 三个量可以取不同单位制中的单位 B ．国际单位制中力学基本单位是米、克、秒 C ．牛顿是国际单位制中的基本单位D ．加速度的单位是，是由m 、s 两个基本单位组合而成的 【答案】D 【解析】A．根据牛顿第二定律=F ma得知，F、m、a三个量必须去同一单位制中的单位，故A错误；B．国际单位制中力学基本单位是米、千克、秒，故B错误；C．牛顿（N）是国际单位制中的导出单位2=⋅1N1kg m/s故C错误；D．加速度的单位是2m/s，是由m、s两个基本单位组合而成的，故D正确。

长度：米国际单位制的长度单位“米”(meter,metre)起源于法国。

1790年5月由法国科学家组成的特别委员会，建议以通过巴黎的地球子午线全长的四千万分之一作为长度单位──米，1791年获法国国会批准。

为了制造出表征米的量值的基准器，在法国天文学家捷梁布尔和密伸的领导下，于1792～1799年，对法国敦克尔克至西班牙的巴塞罗那进行了测量。

1799年根据测量结果制成一根3．5毫米×25毫米短形截面的铂杆(plat inum metre bar)，以此杆两端之间的距离定为1米，并交法国档案局保管，所以也称为“档案米”。

这就是最早的米定义。

由于档案米的变形情况严重，于是，1872年放弃了“档案米”的米定义，而以铂依合金（90％的铂和10％的铱）制造的米原器作为长度的单位。

米原器是根据“档案米”的长度制造的，当时共制出了31只，截面近似呈X形，把档案米的长度以两条宽度为6～8微米的刻线刻在尺子的凹槽（中性面）上。

1889年在第一次国际计量大会上，把经国际计量局鉴定的第6号米原器（31只米原器中在0℃时最接近档案米的长度的一只）选作国际米原器，并作为世界上最有权威的长度基准器保存在巴黎国际计量局的地下室中，其余的尺子作为副尺分发给与会各国。

规定在周围空气温度为0℃时，米原器两端中间刻线之间的距离为1米。

1927年第七届国际计量大会又对米定义作了严格的规定，除温度要求外，还提出了米原器须保存在1标准大气压下，并对其放置方法作出了具体规定。

但是使用米原器作为米的客观标准也存在很多缺点，如材料变形；测量精度不高（只能达0．1μm）。

很难满足计量学和其他精密测量的需要。

另外，万一米原器损坏，复制将无所依据，特别是复制品很难保证与原器完全一致，给各国使用带来了困难。

因此，采用自然量值作为单位基准器的设想一直为人们所向往。

20世纪50年代，随着同位素光谱光源的发展。

发现了宽度很窄的氪－86同位素谱线，加上干涉技术的成功，人们终于找到了一种不易毁坏的自然标准，即以光波波长作为长度单位的自然基准。

首师大附中2020-2021学年度第一学期高一入学考试试题物理2020.8一、本题共13小题，每小题3分，共39分。

在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。

把答案用2B 铅笔填涂在答题卡上。

1. 下列物理量中属于标量的是（ ） A. 时间 B. 位移C. 速度D. 加速度【答案】A 【解析】【详解】A ．时间是只有大小，没有方向的标量，故A 正确；BCD ．位移、速度、加速度都是既有大小，又有方向的矢量，故BCD 错误。

故选A 。

2. 如图所示，甲同学从操场上A 点出发，先向东走了一段距离到达B 点，然后又向北走了一段距离到达C 点；乙同学从A 点出发沿直线到达C 点．甲、乙两位同学的（ ）A. 路程相同，位移相同B. 路程相同，位移不同 C 路程不同，位移相同 D. 路程不同，位移不同 【答案】C 【解析】【详解】甲同学从A 出发，经过B 点到达C 点，路程等于AB 段长度与BC 段长度之和，位移等于AC 段长度，方向从A 指向C ；乙同学的路程与位移均等于AC 段长度，方向从A 指向C ，故C 正确，ABD 错误。

3. 如图所示，力F 1、F 2是两个相互垂直共点力，其中13N F =，24N F =。

则F 1、F 2的合力大小为A. 1NB. 2NC. 5ND. 7N【答案】C 【解析】【详解】根据力的平行四边形定则，可知质点所受F 1和F 2的合力大小为：222212=345N F F F +=+=合故C 正确，ABD 错误； 故选C 。

4. 将实验和逻辑推理（包括数学演算）和谐地结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法的科学家是： A. 笛卡尔 B. 牛顿C. 伽利略D. 亚里士多德 【答案】C 【解析】【详解】将实验和逻辑推理（包括数学演算）和谐地结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法的科学家是伽利略，故选项B 正确，选项ACD 错误．【点睛】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．5. 如图所示，电灯吊在天花板上。

浙教版七年级上册科学期末试卷一、选择题(共 16 题，每小题 3 分，共 48 分，每题中有一个选项正确，不选、多选、错选均不给分)1. mRNA疫苗是一类正在研发的新冠病毒疫苗。

人在接种该种疫苗后，疫苗会进入人体细胞合成相应的物质，起到免疫作用。

mRNA疫苗进入人体细胞，首先要经过的细胞结构是（▲）A.细胞核B.细胞膜C.细胞质D.细胞壁2.限于人类的活动范围，人们通常无法直接观察地球的形状，但可通过身边某些现象和事件找到地球是球体的证据。

下列现象和事件不能作为证据的是（▲）A.月食时，月球表面的阴影是弧形B.铅笔在篮球和木板上移动的位置变化C.太空拍摄的地球照片D.站得高望得远3. 下列实验基本操作正确的是（▲）A.向试管里加粉末B.用滴管取液体C.加入固体药品D.量取液体药品4. 南酸枣属于被子植物，因其果核顶端有五个眼，又名五眼果。

下列有关南酸枣的说法正确的是（▲）A.人们食用的南酸枣果实属于营养器官B.南酸枣结构层次为:细胞→器官→组织→个体C.和红松一样，南酸枣也用种子繁殖D.南酸枣的叶肉细胞没有细胞壁5. 下列单位换算过程正确的是（▲）米＝0.02米A.3吨=3×1000=3000千克B.20毫米＝20毫米×11000C.0.05米=0.05×106纳米=5×104D.19升=19×1000厘米3=1.9×104厘米36.遇到紧急情况或发生灾害时需科学自救，以下措施正确的是（▲）A.地震发生时，室外同学应立即跑到楼内躲避B.实验室发生严重火灾时，必须有序撤离并拨打火警电话110C.发现有泥石流迹象，应立即观察地形，向沟谷两侧山脚或低处跑D.实验过程中被酒精灯火焰烧伤或烫伤时，应用大量冷水冲洗受伤处7.“秋风生渭水，叶落满长安”描绘一幅秋撒长安的美丽画卷。

树叶到了秋天纷纷凋落，这种现象能说明生物具有的特征是（▲）A. 能对体内的物质进行转化B.能适应环境C. 能生长和繁殖D.遗传和变异8. 科学的进步离不开卓越科学家的贡献，下列对应关系不正确的是（▲）A.德国科学家施莱登、施旺——提出了细胞学说B.德国地理物理学家魏格纳——提出了板块构造学说C.英国科学家胡克——发现了细胞（实为细胞壁）D.我国东汉科学家张衡——发明了世界上最早的地震仪（候风地动仪）9.关于质量和密度，下列说法正确的是（▲）A.从地球到太空的人能“悬浮”于舱内，是由于质量变小了B.氧气罐中的氧气用去一半，密度会减小C.同种物质的密度和质量成正比D.同种物质的状态发生变化，质量和密度均不变10.湖州市属亚热带季风气候，四季分明，光照较多，空气湿润，因而非常适宜野生动物的生存和繁衍，已发现野生动物200余种。

第二课时：千克和克〔二〕◆教学目标1．结合具体事物经历感受并认识质量单位克和千克的过程，初步建立1克和1千克的概念。

2．掌握用秤物品质量的方法，会选择适当的单位表示常见物品的质量，知道1千克＝1000克。

3．感受质量单位与生活的密切联系，能用所学知识解决实际问题，增强学好数学的信心。

◆重点、难点重点：知道1千克＝1000克，会选择适当的单位表示常见物品的质量，难点：感受质量单位与生活的密切联系，能用所学知识解决实际问题◆教学准备2袋盐〔每袋盐重500克〕，200克苹果，一个两台分别标有克和千克单位的台秤教师当天买一个3千克的西瓜。

◆教学过程一、创设情境，导入新课1.教师拿出自己早上买的西瓜，让学生猜质量和花的钱。

师：今天早上老师买了一个西瓜，〔把瓜举起来〕请同学们猜一猜，这个西瓜有多重？老师花了多少钱？学生可能有不同的说法，让学生充分发言。

然后，告诉学生西瓜的单位和花的钱数。

2.指出西瓜的单价和总价，让学生再算，给学生充分表达不同算法的时机。

师：老师把每斤西瓜多少钱和一共花了多少钱都告诉你们了，这回能算出这个西瓜有多重了吗？生：6斤。

师：说说你是怎样算出来的学生可能有不同的计算方法，如连加，先算10斤多少钱，再算出5斤加1斤的钱数，教师要给予表扬。

3．交流学生认识的各种称，给学生充分的发表不同见识的时机。

师：同学们说的对，这个西瓜是6斤，那谁知道平常人们都用什么工具称西瓜有多重？生：用秤来称。

师：你们都见过什么样的称呢？生1：台秤生2：电子秤。

生3：我还见过杆秤师：刚刚同学们说得很好，台秤、杆秤、电子秤都是人们常用的称物品有多重的工具。

其它的你还认识吗？生：我认识泵秤，经常用来称一袋。

……二、探究新知识1．认识千克。

〔1〕教师把西瓜放在台称上称，让学生观察交流发现了什么？最后教师介绍千克是国际统一使用的一个质量单位。

同时让学生了解1千克＝2斤。

师：你们知道的真不少，好！现在我们就用这个台称来秤来称一称这个西瓜。

2019-2020年七年级科学上册《质量的测量》教案8 浙教版一教学目标：1 知道质量的单位，知道质量的大小表示物体所含物质的多少。

2 了解托盘天平的结构，了解托盘天平的使用和维护方法。

3 学会用托盘天平称物体的质量。

二教学用具托盘天平，铁块三教学过程：（一）引入观察思考：自行车是有哪些材料组成的？自行车钢铁塑料橡胶物体物质引出物体是有物质组成的（二）新课讲授一质量的含义1、质量常用来表示物体所含物质的多少。

物体所含物质越多，物体的质量越大。

提问：生活中哪些地方运用到了物体质量的测量？学生：称体重、买菜、卖报纸等脑筋总动员：如果改变物体的形状，温度，位置，物体的质量会变化吗？（举出相应的一些事例）学生回答，教师小结2、物体的质量不随物体的形状，温度和物体所处的位置的变化而变化。

物体的质量是由物体本身决定的。

二质量的单位1 介绍质量单位的由来规定4℃是时1000立方厘米的蒸馏水质量为质量单位，称为千克。

1878年用铂铱合金制成了“国际千克原器”。

“国际千克原器”是一个圆柱体，其高和直径均为39毫米。

2 国际主单位：千克（Kg）常用单位：吨（t）,克（g）,毫克(mg)单位换算练习仍然沿用的旧单位：斤两及其与千克之间的换算常见一些物体的质量：（结合P18页的图）一只苹果的质量约为0.15千克一只鸡的质量约为2千克一个人的质量约为50—80千克一头大象的质量约为6吨让学生估计一些物品的质量：一本书的质量一张椅子的质量提出质量很大和很小的物体要用科学记数法表示过渡：虽然我们能通过估计大致得知物体的质量，但是某些时候我们需要物体质量的精确数据，这就需要用一定的工具进行测量。

三质量的测量1 让学生举例一些常见的测量质量的工具，如电子秤，磅秤，杆秤，托盘秤，弹簧秤，天平实验室里常用的测量质量的工具是托盘天平2天平的正确使用（1）出示天平，观察托盘天平的部件和砝码的组成，介绍它们的作用（P19）托盘，横梁，横梁标尺，游码，平衡螺母，分度盘，指针，底座和砝码。

中考物理模拟试卷(附带答案解析)一、选择题（每小题3分，每小题只有一个选项是正确的，不选、多选、错选均不给分）1．（3分）国际千克原器作为质量计量标准，由铂铱合金制成，科学家发现其质量有极微小变化，2019年5月20日，服役129年的国际千克原器退役，今后将使用普朗克常量来定义千克，以提高千克定义的精确性，下列关于国际千克原器的说法不正确的是（）A．铂铱原子不做热运动，不具有内能B．用铂依合金制作的原因之一是其耐磨损C．保存在双层玻璃钟罩内有助于防氧化、防腐蚀D．质量变化过程中，所含铂铱合金的多少发生变化2．（3分）我国建成全球规模最大熔盐塔式光热电站，如图是利用大规模阵列抛物镜面收集太阳能的工作原理图。

下列关于太阳光传播的说法错误的是（）A．在定日镜面上发生反射B．在定日镜面上发生折射C．经过定日镜后沿直线传播D．经过定日镜后传播速度不变3．（3分）如图是壁挂式拿起即亮手电筒的结构示意图，手电筒插入基座不亮，拔离即亮，塑料片起到了开关的作用。

该手电筒的工作电路图是（）A．B．C．D．4．（3分）一只手握住甲、乙两个核桃，逐渐增大握力，发现甲核桃碎裂时乙核桃完好。

下列有关两核桃相互挤压时的说法正确的是（）A．两核桃相接触部位受到的压强相等B．甲对乙的作用力小于乙对甲的作用力C．甲对乙的作用力没有使乙核桃发生形变D．甲对乙的作用力与乙对甲的作用力是一对平衡力二、实验探究题（本大题共有5小题，26题5分，27、30题各7分，18、19题各8分，共35分）5．（4分）归纳与演绎是科学学习中非常重要的科学方法，下表是兴趣小组归纳“根据ρ＝，运用浮力知识间接测量固体密度”的方法，请回答：方法 实验器材 操作过程 思维过程 数据处理 适用范围一弹簧测力计烧杯 水∵m ＝V 物＝V 浮＝∴ρ物＝＝＝（1）ρ物＝ 千克/米3ρ物＞ρ浮 二 量筒 细铁丝 水…… （2）ρ物＝ （用V 1、V 2、V 3、ρ水表示）…… ρ物＜ρ浮6．（4分）小金制作了一个利用电压表测物体重力的小作品，它能在电压表盘上读出所放物体重力的大小，如图所示。

衡器计量工模拟题含答案1、某台秤增铊的上表面标识的台秤的臂比是1/100，该增铊所平衡的物体的质量是475 kg.此增铊的实际质量是（）。

A、4.50kgB、4.75gC、4.75 kgD、475g答案：C2、当被检秤的最大秤量大于1t时，可使用其他恒定载荷来替代标准砝码，前提是至少具备1t砝码或( )的标准砝码，两者应取其大者。

A、任意秤量B、50%最大秤量C、50%使用秤量D、50%最小秤量答案：B3、在JJG648一1996检定规程中，非连续累计自动衡器共分为4个准确度等级，正确的选项是( )A、0.2,0.5,1.0,2.0B、I，II，III，IVC、0.2%，0.5%，1.0%，2.0%D、1，2，3，4答案：A4、弹性元件在材料的弹性极限内，当作用力消失后，能恢复到未变形的状态称之为（）。

A、伸长变形B、缩短变形C、弹性变形D、塑性变形答案：C5、单位名称牛[顿]，单位符号N，它的量的名称是A、力、弹力B、力、压力C、力、浮力D、力、重力答案：D6、质量是物体所具有的一种属性，它可以表征物体的惯性和在引力场中相互作用的能力。

在运动速度远远小于光速时，一个物体不论在什么地方，物体的质量均是一个（）。

A、恒量B、变量C、动量D、矢量答案：A7、国际单位制的基本单位中，单位符号为m，kg，s的单位名称分别是（）。

A、米、千克公斤、分B、米、克、秒C、米、千克公斤、秒D、米、公斤克、秒答案：C8、首次检定台双面弹簧度盘秤，最大科量为=4kg，检定分度值(e)为I0g，普通准确度级。

当进行最大秤量重复性测试时，A面最大误差为4g，最小误差为2g；B面最大误差为6g，最小误差为4g.该秤的重复性误差为（）。

A、2gB、4gC、0gD、10g答案：A9、调零后将5kg标准砝码置于ATZ型弹簧度盘秤上时，指针在5.02kg刻度平衡，若用此秤称量5kg物品时，实际质量是（）。

A、5kgB、5.02kgC、4.980 kgD、498g答案：C10、电路通常有( )等几种状态。