内容正文:
4.1 从全球变暖谈起
目录
1
一、常见物体的温度 1
二、温度计和体温计 2
三、不同材料的保温性能 3
四、热力学温标、摄氏温标和华氏温标 5
五、不标准温度计的使用 6
6
11
一、常见物体的温度
1.关于温度下列说法正确的是( )
A.冰水混合物的温度为0℃
B.冰箱冷藏室中矿泉水的温度约为-5℃
C.0℃的冰与0℃的水温度相同,但冷热程度不一样
D.健康成年人的腋下体温约为37℃
2.小明与爸爸去川西旅游时,购买了一些车厘子。出售水果的村民,将两个装有温度约的冰块的瓶子,放到装有车厘子的泡沫箱中。到家后小明打开箱子,发现瓶中的冰多数已化成了水,只有少量的碎冰浮在水面。此时,瓶内冰的温度( )
A.等于 B.低于0℃ C.等于0℃ D.高于0℃
3.下列说法正确的是( )
A.冬天,长久放置在室外的铁块与棉花相比,铁块更凉
B.读作“零下6摄氏度”
C.0℃就是没有温度
D.任何情况下,沸水的温度都是100℃
4.如图所示,把两只手分别放入热水和冷水中,过一会,再把双手同时放入温水中。关于两只手对“温水”的感觉,下列说法正确的是( )
A.左手感觉温水更热 B.右手感觉温水更热
C.两只手感觉相同 D.无法确定
二、温度计和体温计
5.在综合实践活动中,科技小组自制了一个简易温度计如图所示。此温度计的测温物质是 (选填“瓶内气体”或“管内外的水”);若气温升高,则水柱的高度h将 ;为提高此温度计的灵敏度,应选择容积更 的塑料瓶。
6.两只内径不同、玻璃泡内水银量相等的合格温度计,同时插入一杯热水中,经过一段时间后,会看到( )
A.两只温度计水银柱上升的高度相同,示数相同
B.内径细温度计水银柱上升得较高,示数较大
C.内径粗的温度计水银柱上升得较高,示数较大
D.内径粗的温度计水银柱上升得较低,两只温度计的示数相同
7.第19届亚运会于2023年9月23日在中国杭州开赛。亚运会期间,组委会用保温箱准备了必要的病毒疫苗保障参会人员的健康,为监测保温箱是否满足疫苗8℃以下的存放要求 (选填“甲”或“乙”)温度计放在保温箱内,并且在工作人员观察箱内温度时, (选填“能”或“不能”)取出温度计读数。
8.用温度计测量水的温度。
(1)如图甲和乙中温度计的读数分别为 ℃和 ℃。
(2)下列操作步骤正确的排序为: 。
A.取出温度计
B.让温度计的玻璃泡全部浸入水中
C.估测被测水的温度
D.读出温度计的示数
E.选取适当的温度计
F.让温度计与水充分接触一段时间
三、不同材料的保温性能
9.小明了解到有种说法“在室内穿两件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖”。他采用如图的装置进行实验:在甲、乙两个相同的瓶子中装入等体积的热水,用两层灰色薄棉布包裹着甲瓶(内层紧贴,外层相对宽松),用一层灰色厚棉布紧贴包裹着乙瓶,用数显温度计测量瓶中热水的温度,测得有关数据如表所示。
室温:25.0℃
时间/min
0
20
40
60
80
甲瓶水温/℃
61.0
56.6
▲
50.8
48.5
乙瓶水温/℃
61.0
55.6
52.3
49.4
46.8
(1)这个过程中,甲、乙两瓶热水都会 (选填“吸热”或者“放热”),两瓶水的温度下降至 ℃不在变化, 瓶水所需时间更长。
(2)分析实验结果,可猜想“在室内穿两件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖”的原因可能是两件薄衣服中间有 。
(3)由实验数据可知水温下降的特点是:温度越高时,水温下降得越 (选填“快”或“慢”)。根据这一特点,时间为40min 时,甲瓶水温范围在 ℃到 ℃之间。
(4)下列生活中的例子与你的猜想不符合的例子是 。
A.双层玻璃保温效果更好
B.蓬松的羽绒服更保暖
C.金属外壳上电镀一层厚厚的防锈漆
D.双层中空岩棉板材建造工地板房
在60min到80min时,温差为
所以温度越高时,水温下降得越快。
[6][7]甲瓶水温与乙瓶水温在相同时刻的差值越来越大,所以甲乙两瓶水的温差在40min时大于在20min时的温差,小于在60min时的温差,设40min时甲瓶水温为a,则
10.有甲、乙两种不同品牌的保温杯,为了比较这两种品牌的保温杯盛水时的保温效果,小明设计了相关探究实验,选择了适当的器材,在室温恒定的实验室进行了实验,得到了一段时间内,甲、乙两种保温杯内水的温度的实验数据,根据数据绘制的图形如图所示,请你根据图形所提供的信息回答以下问题:
(1)小明探究的问题的自变量是 ;
A.保温杯的品牌 B.水冷却的时间 C.水的温度
(2)请比较甲、乙两种保温杯的保温效果 ;
A.甲保温杯的保温效果好 B.乙保温杯的保温效果好
C.甲、乙两种保温杯的保温效果一样好
(3)从图象中可看出:甲杯水的温度变化规律是 ;
A.先快后慢地下降 B.先慢后快地下降 C.匀速下降
(4)请估计当时实验室的室温是 ℃。
11.盛夏来临,小明发现人们常常穿浅色的衣服,是不是穿浅色的衣服凉快?小明打算通过比较阳光下衣服的温度来作出判断,即探究衣服温度与颜色的关系。
(1)小明将同款不同色的三件衣服同时放在太阳下晒,对于衣服温度的测量,他提出两个方案。
方案1:用一支温度计在阳光下先后测量三件衣服的温度。
方案2:用三支温度计在阳光下同时测量三件衣服的温度。
你认为方案1是否可行? ,并说明理由 ;方案2需在实验室同一型号的多支温度计中选取三支,你选取的办法是 ;
(2)按照正确的方案进行实验,测得数据如下表。(环境温度为32℃)
白色
黑色
红色
5min
38.7℃
超过40℃
超过40℃
20min
37.1℃
36.9℃
36.5℃
分析数据可知:三种颜色的衣服在短时间内接受阳光照射,温度升高,深色衣服 本领强;当衣服温度较高时,向外放热使温度降低, 衣服放热本领最强;
(3)夏天在户外穿什么颜色的衣服,请你从物理学的角度提出一条合理建议。
12.为比较AB两保温杯的保温性能,小红在两个保温杯中分别倒入0.1kg相同温度的热水,用温度计测量其初温,根据图像信息可知,保温性能更好的是 (选填“A”或“B”)杯。
四、热力学温标、摄氏温标和华氏温标
13.在国际单位制中,温度的单位采用热力学温标。热力学温标以﹣273.15℃为零点温度。它的单位是开尔文,简称开,用“K”表示。热力学温度用符号T表示,热力学温度与摄氏温度的数量关系是T=t+273.15(t表示摄氏温度)。某中学生记录教室此时气温为20℃,用热力学温度表示应为( )
A.293.15K B.293.15℃ C.﹣253.15K D.﹣253.15℃
14.英国物理学家开尔文把摄氏温度的-273.15℃作为零点,创建了热力学温度,确定了其国际单位开尔文,符号“K”,并建立了两种温标的关系T=t+273.15K(T表示热力学温度,t表示摄氏温度),标准大气压下,沸水的温度就为 K,热力学温度的主要特点是记录的温度值均为正值,这说明宇宙的最低温度应是 ℃。
15.有些国家使用华氏温标,华氏温标和摄氏温标的关系是:0摄氏度与32华氏度冷热程度相当,100摄氏度与212华氏度冷热程度相当,则1摄氏度相当于 华氏度。当某人体温是102.2华氏度时,他的体温相当于 摄氏度。
16.细心的小明同学观察到家庭用寒暑表上同时标有“℃”“°F”,查阅资料了解到:“°F”表示华氏度,以其发明者德国人华伦海特命名的。与摄氏温度的规定不同,华氏温度规定:在标准大气压下,冰水混合物的温度为32°F,标准环境下纯水沸腾时的温度为212°F,中间有180等分,每等分为华氏1度,记作“1°F”。
(1)摄氏温度的每1℃等于多少华氏度?
(2)奔“阜”而来,“马”到成功,2024年11月10号,安徽阜阳马拉松系列精英赛城市欢乐跑正式鸣枪,来自各地的运动健儿奋勇争先,比赛当时温度15℃,等于多少华氏度?
五、不标准温度计的使用
17.有一支刻度均匀,但读数与实际温度不相符的温度计,把它放在标准大气压的冰水混合物中,示数为4℃;把它放在标准大气压的沸水中,示数为94C;把它放在某液体中,示数是31℃,则该液体的实际温度是 ℃。
18.用一支刻度均匀、但读数不准的温度计来测量某物体的温度时,测量值偏低1C,当该物体的温度升高10C后,再用温度计来测量物体的温度时,测量值却偏高了0.5C,将该物体的温度继续升高10C,此时用温度计来测量时,测量值将 C(填偏高或偏低多少C),用这个温度计分别来测量标准大气压下的沸水温度和冰水混合物的温度时,两者的示数差为 C。
19.有一内径和刻度均匀但读数不准的温度计放在冰水混合物中的温度为-4℃,放在标准大气压的沸水中, 显示的温度为 104℃,求:(结果保留两位小数)
(1)实际温度为54℃时,它的示数为多少?
(2)当显示温度为32℃时,它所测量的实际温度为多少?
(3)当实际温度为多少时,它的示数与实际温度相同?
20.有一刻度均匀,读数不准的温度计,在冰水混合物中示数为-2℃,在1标准大气压下的沸水中的示数为88℃,用此温度计测得一杯热水的温度是25℃,则热水的实际温度 ℃。
一、单选题
1.体温计的玻璃泡与毛细管连接处有一管径更细的弯管,可以让体温计离开人体读数,在每次测量前必须将毛细管中的水银甩回到玻璃泡中。一粗心护士没有先甩一下体温计就先后给甲、乙两位病人测量体温,体温计示数分别为37.9℃和38.4℃,则乙的体温是( )
A.37.9℃ B.38.4℃
C.可能是37.9℃,也可能是38.4℃ D.无法确定
2.科学研究表明,无论采用什么方法降温,温度也只能非常接近-273.15℃,而不可能达到-273.15℃。若把-273.15℃定义为0“开”,上升1“开”与上升1℃是相同的,则用这种新方法表示的“200开”是( )
A.-200℃ B.-73.15℃
C.73.15℃ D.473.15℃
3.市场上有一种指针式寒暑表,如图甲所示,它是以双金属片做为感温元件,用来控制指针。将铜、铁两种不同金属片铆在一起,如图乙所示,若用酒精灯加热后,双金属片就会发生形变,如图丙所示,从而拉动寒暑表指针偏转;下列有关说法中不正确的是( )
A.指针式寒暑表利用了固体的热胀冷缩
B.被测温度越高,双金属片形变越大
C.温度改变时,铜片的热胀冷缩效果要比铁片明显
D.若用冰水混合物冷却,双金属片也会向铁片一边弯曲
4.疫情期间,金明用体温计测过孩子的体温为38℃,没甩就直接测量自己的体温,若他的实际体温是36℃,则他测出来的体温是( )
A.37℃ B.36℃ C.39℃ D.38℃
二、填空题
5.如图是小明用小药瓶、细玻璃管和酒精制作的简易温度计。
(1)温度计是利用 原理制成的;
(2)小药瓶的材质应该选择 (选填“软塑料瓶”或“硬玻璃瓶”);
(3)给温度计标刻度时,将小药瓶分别放在20℃和60℃的水中,并标记液面稳定时的位置A和B,则20℃对应的是 (选填“A”或“B”);把小药瓶放入另一杯温水中,标记液面稳定时的位置为C点;用刻度尺测出AB间距为8cm,AC间距为5cm,则标记C点所对应的温度为 ℃;
(4)为了提高温度计的灵敏度,可采取的办法有更换更 的玻璃管(选填“粗“或“细”)。
6.如图甲所示,体温计的示数为 ℃;如图乙所示,温度计的示数为 ℃;如图丙所示,温度计的示数为 ℃。
7.新冠疫苗须保存在低于8℃的环境中,专业冷藏车的冷藏室内是2℃~8℃的低温环境,其制冷系统通过液态制冷剂汽化将车内的“热”报运到外面,实现制冷。夏季运输过程中,为监测冷藏室内温度,应选用如图 (甲/乙)所示的温度计置于其中,在接收点,为正确读数, (能/不能)把温度计从冷藏室内取出来读数,当温度计示数如图中所示时,温度 (符合/不符合)规定。
8.学习了温度这一节后,巴蜀中学初二年级的鹏鹏同学自制了一支液体温度计,这支温度计共有110个刻度,他用该温度计测冰水混合物的温度时,温度计液面停在第20格处,用该温度计测沸水的温度时(一个标准大气压下),温度计液面停在第70格处,则该温度计的量程为 ℃;若用该温度计测水壶中水温时,液面停在第55格处,则壶中水温为 ℃。
三、实验题
9.在“用温度计测水的温度”的实验中:
(1)按正确使用温度计的步骤,将下列选项进行排序:___________;
A.选用合适量程的温度计
B.估计被测水的温度
C.稍候一会儿,待温度计的示数稳定后再读数
D.让温度计的玻璃泡与水充分接触
E.取出温度计
F.视线与温度计内液面相平,读取示数
(2)他在测量过程中的操作如图甲所示,指出他操作时的错误之处: ;甲图中操作错误造成的后果是使加热过程中测出的温度值偏 (选填“高”或“低”);
(3)小郑自制了一个气体温度计。如图乙所示,温度计由圆底烧瓶、带孔的橡胶塞、弯曲玻璃管组成。气密性查好后,在弯曲玻璃管中注入一小段液体再次组装好,如图丙所示,瓶中装的是空气,瓶塞不漏气。将烧瓶放到1标准大气压下的冰水混合物中,液柱在A处,B、C是与A点相差2℃的两个点,则B处的温度是 ;
(4)使用中发现玻璃管中液柱移动不明显,示数不够精确。对此请你提出一条提高测量精确度的建议: 。
10.如图是小明用小药瓶、细玻璃管和酒精制作成简易温度计。
(1)温度计是利用酒精的 原理制成的。
(2)小药瓶的材质应该选择 (选填“软塑料瓶”或“硬玻璃瓶”)。
(3)给温度计标刻度时,将小药瓶分别放在20℃和60℃的水中,并标记液面稳定时的位置A和B,则20℃对应的是 (选填“A”或“B”);把小药瓶放入另一杯温水中,标记液面稳定时的位置为C点,用刻度尺测出AB间间距为8cm,AC间距为5.00cm。则标记C点所对应的温度为 ℃。
(4)小明上网查到:酒精的温度每改变1摄氏度,其变化的体积和它在0℃时的体积之比是一个定值。如图中能大致描述酒精体积随温度变化规律的是 。
(5)为了提高温度计的灵敏度,可采取的办法有 。
四、计算题
11.某同学自制了一支温度计,通过实验发现此温度计刻度均匀但示数并不准确,他根据实验数据绘制了如图所示的温度计示数(T)与实际准确温度(t)的关系图像。
(1)由图知,当实际温度t为10℃时,温度计示数为多大?
(2)分析图像信息推出T与t的数学关系式;
(3)若将此温度计放入冰水混合物中,温度计的示数为多少?
五、综合题
12.小明发现实验用温度计和体温计采用的测温液体不同,于是猜想,不同物质遇热膨胀能力不同。他查阅资料,得到以下的信息:物体在温度升高时会发生膨胀,热膨胀系数就是用来衡量物体这种热胀冷缩特性的物理量。液体体积膨胀系数可以通过公式计算:,其中β为液体的体积膨胀系数,V为液体的体积,ΔV为液体体积的变化量,ΔT为温度的变化量。液体体积膨胀系数的数值通常是一个正值,表示液体的体积随温度的升高而增大。如题图所示为液体膨胀演示装置。在相同的3支试管中分别装满水、煤油和水银(初温均为20℃),用插有玻璃管的橡皮塞塞住试管口,每支玻璃管上都套有1个刻度盘,添加液体到0刻度线,烧杯中装有50℃的热水,将上述3支试管同时浸在热水中,待玻璃管中液柱稳定时,比较液面的高度。
(1)本实验采用的三种液体的初始温度和初始 都相等;由题图可以看出:当液柱稳定时,在这3种液体中, 的热膨胀系数最高;若液体体积膨胀系数的数值是一个负值,表示液体的体积随温度的升高而 (选填“增大”、“不变”或“减小”);
(2)本实验,衡量热胀冷缩特性的物理量β是用( )表示的;
A.体积 B.温度
C.体积的变化量 D.单位温度内体积的变化量
(3)在实验过程中记录水银的温度和体积变化如表所示:
温度/℃
20
25
30
35
体积/cm3
100
100.09
100.18
①请将表格填写完整: ;
②根据表中数据,请写出水银的体积膨胀系数:β= 。
一、单选题
1.(2024·江苏连云港·中考真题)用温度计测量液体的温度,下面四幅图中,操作正确的是( )
A. B.
C. D.
2.(2021·四川成都·中考真题)用实验室常用温度计测量烧杯中热水的温度时,下列说法正确的是( )
A.温度计的感温泡可以碰到容器壁
B.将感温泡浸入热水马上读出温度
C.读数时温度计可以离开被测热水
D.读数时如图所示,测量数据偏大
3.(2022·山东枣庄·中考真题)在预防新冠肺炎期间,学校要求每位师生都要进行体温检测。下列对体温计的有关说法正确的是( )
A.体温计的量程是35~45℃
B.体温计的分度值是1℃
C.某同学的体温是36.6℃,该同学体温正常
D.利用体温计也可以测量液体的温度
4.(2015·江西·中考真题)以下是小明估计的常见温度值,其中合理的是( )
A.中考考场的室温约为50℃ B.冰箱保鲜室中矿泉水的温度约为-5℃
C.洗澡时淋浴水温约为70℃ D.健康成年人的腋下体温约为37℃
5.(2022·湖北鄂州·中考真题)妈妈对你说,今天降温了,看看墙上挂的寒暑表,自己选择合适的衣服。如图所示,关于该寒暑表,下列说法正确的是( )
A.寒暑表的量程是﹣50~50℃
B.寒暑表的分度值是0.1℃
C.寒暑表的示数是21℃
D.寒暑表的示数是39℃
二、填空题
6.(2022·广东·中考真题)体温计是根据液体 的规律制成的。体温计离开人体后,直管内的水银 (选填“能”或“不能”)自动退回玻璃泡,所以体温计能离开人体读数。图中的体温计示数是 ℃。
7.(2023·北京·中考真题)小强在小瓶里装满带颜色的水,在橡皮塞上插进一根细玻璃管,使橡皮塞塞住瓶口,这就做了一个简易温度计,如图甲所示。小强将简易温度计分别放入温度不同的水中,观察到细管中液面的位置如图乙、丙所示,则图 所反映的是放入温度较低的水中的情况。
三、实验题
8.(2022·江苏扬州·中考真题)盛夏来临,小明发现人们常常穿浅色的衣服,是不是穿浅色的衣服凉快?小明打算通过比较阳光下衣服的温度来作出判断,即探究衣服温度与颜色的关系。
(1)小明将同款不同色的三件衣服同时放在太阳下晒,对于衣服温度的测量,他提出两个方案。
方案1:用一支温度计在阳光下先后测量三件衣服的温度。
方案2:用三支温度计在阳光下同时测量三件衣服的温度。
你认为方案1是否可行? ,并说明理由 ;方案2需在实验室同一型号的多支温度计中选取三支,你选取的办法是 ;
(2)按照正确的方案进行实验,测得数据如下表。(环境温度为32℃)
白色
黑色
红色
5min
38.7℃
超过40℃
超过40℃
20min
37.1℃
36.9℃
36.5℃
分析数据可知:三种颜色的衣服在短时间内接受阳光照射,温度升高,深色衣服 本领强;当衣服温度较高时,向外放热使温度降低, 衣服放热本领最强;
(3)夏天在户外穿什么颜色的衣服,请你从物理学的角度提出一条合理建议。
9.(2023·辽宁大连·中考真题)某科技小组为了比较“泡沫塑料和棉花的保温性能”,用大烧杯、小烧杯、温度计、计时器、热水等器材进行实验。把小烧杯放进大烧杯中,在两个烧杯之间塞满保温材料,将热水倒入小烧杯中,盖好插有温度计的盖子。实验装置如图所示:
(1)实验中,要控制两个小烧杯中热水的 和初温相同;
(2)根据实验数据,在方格纸上画出了图甲装置中的热水温度与时间的图像,并描出了乙装置中的热水温度与时间的坐标点;
①请在方格纸上,将乙装置中的热水温度与时间的图像补充完整 ;
②根据图像可知,保温性能好的材料是 。理由是: ;
(3)分析图象,你还有什么新的发现?(写出一条即可)
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4.1 从全球变暖谈起
目录
1
一、常见物体的温度 1
二、温度计和体温计 2
三、不同材料的保温性能 4
四、热力学温标、摄氏温标和华氏温标 8
五、不标准温度计的使用 9
11
19
一、常见物体的温度
1.关于温度下列说法正确的是( )
A.冰水混合物的温度为0℃
B.冰箱冷藏室中矿泉水的温度约为-5℃
C.0℃的冰与0℃的水温度相同,但冷热程度不一样
D.健康成年人的腋下体温约为37℃
【答案】D
【详解】A.在标准大气压下,冰水混合物的温度是0℃,故A错误;
B.冰箱冷藏室的温度约为5℃,故B错误;
C.0℃的冰与0℃的水温度相同,冷热程度相同,故C错误;
D.正常人的体温和发烧的体温不同,正常成年人的腋下体温约为37℃,故D正确。
故选 D。
2.小明与爸爸去川西旅游时,购买了一些车厘子。出售水果的村民,将两个装有温度约的冰块的瓶子,放到装有车厘子的泡沫箱中。到家后小明打开箱子,发现瓶中的冰多数已化成了水,只有少量的碎冰浮在水面。此时,瓶内冰的温度( )
A.等于 B.低于0℃ C.等于0℃ D.高于0℃
【答案】C
【详解】由题可知,冰块没有完全熔化完,说明此时处于冰水混合物的状态,在标准大气压下,冰水混合物的温度是0℃。
故选 C。
3.下列说法正确的是( )
A.冬天,长久放置在室外的铁块与棉花相比,铁块更凉
B.读作“零下6摄氏度”
C.0℃就是没有温度
D.任何情况下,沸水的温度都是100℃
【答案】B
【详解】A.温度是表示物体冷热程度的物理量,物体的温度相同,则其冷热程度相同。长久放置在室外的铁块与棉花的温度相同,故二者的冷热程度相同,故A错误;
B.读作负6摄氏度或零下6摄氏度,故B正确;
C.摄氏温度规定标准大气压下冰水混合物的温度为0℃,所以0℃并不表示没有温度,故C错误;
D.只有在标准大气压下,沸水的温度才是100℃,故D错误。
故选B。
4.如图所示,把两只手分别放入热水和冷水中,过一会,再把双手同时放入温水中。关于两只手对“温水”的感觉,下列说法正确的是( )
A.左手感觉温水更热 B.右手感觉温水更热
C.两只手感觉相同 D.无法确定
【答案】B
【详解】如图,两只手分别放入热水和冷水中,一会拿出时,左手的温度较高,右手的温度较低,都放到温水中时,左手温度高于温水温度,感觉温水温度较低,右手温度低于温水温度,感觉温水温度较高,更热一些,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
二、温度计和体温计
5.在综合实践活动中,科技小组自制了一个简易温度计如图所示。此温度计的测温物质是 (选填“瓶内气体”或“管内外的水”);若气温升高,则水柱的高度h将 ;为提高此温度计的灵敏度,应选择容积更 的塑料瓶。
【答案】 瓶内气体 减小 大
【详解】[1]仔细观察实验装置图,不难看出瓶A中装的是气体。当温度变化时,瓶内气体热胀冷缩体积变化。故该温度计的测温物质是瓶内气体。
[2]当外界温度升高时,瓶中气体受热膨胀,体积增大,管中液面将向下运动,管内水柱高度h将减小。
[3]塑料瓶的容积越大,其所容纳的气体就越多,在同样的温度下,其受热膨胀的量就越多,管中水柱长度变化越大,温度计灵敏度就提高了。
6.两只内径不同、玻璃泡内水银量相等的合格温度计,同时插入一杯热水中,经过一段时间后,会看到( )
A.两只温度计水银柱上升的高度相同,示数相同
B.内径细温度计水银柱上升得较高,示数较大
C.内径粗的温度计水银柱上升得较高,示数较大
D.内径粗的温度计水银柱上升得较低,两只温度计的示数相同
【答案】D
【详解】两只不同的温度计测量同一杯热水,则温度计的示数相同;两只温度计的玻璃泡内水银量相等,则水银的膨胀系数相同,则内径粗大的水银升高较低,内径较细小的水银升高较高,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
7.第19届亚运会于2023年9月23日在中国杭州开赛。亚运会期间,组委会用保温箱准备了必要的病毒疫苗保障参会人员的健康,为监测保温箱是否满足疫苗8℃以下的存放要求 (选填“甲”或“乙”)温度计放在保温箱内,并且在工作人员观察箱内温度时, (选填“能”或“不能”)取出温度计读数。
【答案】 乙 不能
【详解】[1][2]疫苗需保存在低于8℃的环境中。甲温度计是普通温度计,乙温度计的构造类似于体温计。根据体温计的构造特点,温度升高时水银柱升高,温度降低时不会自动降回玻璃泡,可以测定并保留温度变化中的最高温度,故应在保温箱内放置温度计乙;此温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的,体温计可以离开被测物体读数,但外界温度高时,体温计示数会升高,故工作人员观察箱内温度时,不能把温度计从保温箱中取出读数。
8.用温度计测量水的温度。
(1)如图甲和乙中温度计的读数分别为 ℃和 ℃。
(2)下列操作步骤正确的排序为: 。
A.取出温度计
B.让温度计的玻璃泡全部浸入水中
C.估测被测水的温度
D.读出温度计的示数
E.选取适当的温度计
F.让温度计与水充分接触一段时间
【答案】(1) 57 -21
(2)CEBFDA
【详解】(1)[1]由图甲可知温度计的分度值是1℃,越往上温度计的数字越大,即液柱的液面在0以上,示数为57℃。
[2]图乙所示温度计的分度值也为1℃,越往下温度计的数字越大,即液柱的液面在0以下,示数为-21℃。
(2)温度计的正确使用方法:使用前观察温度计的量程和分度值,温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中,不要碰到容器底和容器壁温度计浸入被测液体中要稍后一会儿,待示数稳定后再读数读书时视线要与液柱的上表面相平根据本题的具体内容,首先要估测被测水的温度选取适当的温度计让温度计的玻璃泡全部浸入水中让温度计与水充分接触一段时间读出温度计的示数取出温度计。故正确步骤为CEBFDA。
三、不同材料的保温性能
9.小明了解到有种说法“在室内穿两件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖”。他采用如图的装置进行实验:在甲、乙两个相同的瓶子中装入等体积的热水,用两层灰色薄棉布包裹着甲瓶(内层紧贴,外层相对宽松),用一层灰色厚棉布紧贴包裹着乙瓶,用数显温度计测量瓶中热水的温度,测得有关数据如表所示。
室温:25.0℃
时间/min
0
20
40
60
80
甲瓶水温/℃
61.0
56.6
▲
50.8
48.5
乙瓶水温/℃
61.0
55.6
52.3
49.4
46.8
(1)这个过程中,甲、乙两瓶热水都会 (选填“吸热”或者“放热”),两瓶水的温度下降至 ℃不在变化, 瓶水所需时间更长。
(2)分析实验结果,可猜想“在室内穿两件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖”的原因可能是两件薄衣服中间有 。
(3)由实验数据可知水温下降的特点是:温度越高时,水温下降得越 (选填“快”或“慢”)。根据这一特点,时间为40min 时,甲瓶水温范围在 ℃到 ℃之间。
(4)下列生活中的例子与你的猜想不符合的例子是 。
A.双层玻璃保温效果更好
B.蓬松的羽绒服更保暖
C.金属外壳上电镀一层厚厚的防锈漆
D.双层中空岩棉板材建造工地板房
【答案】 放热 25.0 甲 空气 快 53.3 53.7 C
【详解】(1)[1][2]这个过程中,甲、乙两瓶热水温度都比环境温度高,因而都会放热,当温度降至室温时,即25.0℃将不再变化。
[3]由表格数据知,甲瓶水的温度降低的慢,所以甲瓶水降至室温所需时间更长。
(2)[4]在室内穿两件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖,可能是由于空气是热的不良导体,两件薄衣服中间有空气,减慢了热量的流失速度,所以室内穿两件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖。
(3)[5]由表格数据知,甲瓶水温在0min到20min时,温差为
在60min到80min时,温差为
所以温度越高时,水温下降得越快。
[6][7]甲瓶水温与乙瓶水温在相同时刻的差值越来越大,所以甲乙两瓶水的温差在40min时大于在20min时的温差,小于在60min时的温差,设40min时甲瓶水温为a,则
所以有
(4)[8]ABD.双层玻璃、蓬松的羽绒服、双层中空岩棉板材中间有很多空气,由于空气是热的不良导体,可有效防止热量的传递,故ABD符合题意;
C.金属外壳上电镀一层厚厚的防锈漆,作用是与空气隔绝,防止氧化,故C不符合题意。
故选C。
10.有甲、乙两种不同品牌的保温杯,为了比较这两种品牌的保温杯盛水时的保温效果,小明设计了相关探究实验,选择了适当的器材,在室温恒定的实验室进行了实验,得到了一段时间内,甲、乙两种保温杯内水的温度的实验数据,根据数据绘制的图形如图所示,请你根据图形所提供的信息回答以下问题:
(1)小明探究的问题的自变量是 ;
A.保温杯的品牌 B.水冷却的时间 C.水的温度
(2)请比较甲、乙两种保温杯的保温效果 ;
A.甲保温杯的保温效果好 B.乙保温杯的保温效果好
C.甲、乙两种保温杯的保温效果一样好
(3)从图象中可看出:甲杯水的温度变化规律是 ;
A.先快后慢地下降 B.先慢后快地下降 C.匀速下降
(4)请估计当时实验室的室温是 ℃。
【答案】 B B A 20
【详解】(1)[1]由题意可知,此实验是为了比较两种品牌的保温杯盛水时的保温效果,而保温效果是通过水冷却的时间体现出来的,所以其自变量是水冷却的时间,故AC不符合题意,B符合题意。
故选B
(2)[2]由图象可知,在相同时间内,乙的水温下降较慢,甲的水温下降较快,所以乙保温杯的保温效果好,故AC不符合题意,B符合题意。
故选B。
(3)[3]由图象可知,甲在第1小时降低的温度比第2小时的多,第2小时比第3小时多,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
(4)[4]由图象可知,当温度降到20°C时,温度不再变化,所以室温为20°C,第5小时室温当然也是20°C。
11.盛夏来临,小明发现人们常常穿浅色的衣服,是不是穿浅色的衣服凉快?小明打算通过比较阳光下衣服的温度来作出判断,即探究衣服温度与颜色的关系。
(1)小明将同款不同色的三件衣服同时放在太阳下晒,对于衣服温度的测量,他提出两个方案。
方案1:用一支温度计在阳光下先后测量三件衣服的温度。
方案2:用三支温度计在阳光下同时测量三件衣服的温度。
你认为方案1是否可行? ,并说明理由 ;方案2需在实验室同一型号的多支温度计中选取三支,你选取的办法是 ;
(2)按照正确的方案进行实验,测得数据如下表。(环境温度为32℃)
白色
黑色
红色
5min
38.7℃
超过40℃
超过40℃
20min
37.1℃
36.9℃
36.5℃
分析数据可知:三种颜色的衣服在短时间内接受阳光照射,温度升高,深色衣服 本领强;当衣服温度较高时,向外放热使温度降低, 衣服放热本领最强;
(3)夏天在户外穿什么颜色的衣服,请你从物理学的角度提出一条合理建议。
【答案】 不可行 不是同一时间点,存在温度差 选择此时温度计示数相同的三只温度计 吸热 红色 短时间穿白色,长时间穿红色
【详解】(1)[1][2]方案1中,用一支温度计在阳光下先后测量三件衣服的温度,不是同一时间点,存在温度差,故方案1不可行。
[3]因为温度计的型号相同,即量程和分度值相同。为了减小实验误差,应该选取此时示数不同的三只温度计。
(2)[4]由表中数据可知,短时间内接受阳光照射,白色衣服温度升高较小,深色衣服温度升高较大,故深色衣服吸热本领强。
[5]由表中数据可知,当衣服温度较高时,相同时间,红色衣服向外放热后温度最低,故红色衣服放热本领最强。
(3)[6]根据上表中的数据可知,夏季在户外,短时间内,白色衣服吸热能力弱,温度低,所以短时间活动时穿白色衣服;若在长时间情况下,温度较高时,红色衣服由于向外放热使温度降低更多,故长时间活动时穿红色的衣服。
12.为比较AB两保温杯的保温性能,小红在两个保温杯中分别倒入0.1kg相同温度的热水,用温度计测量其初温,根据图像信息可知,保温性能更好的是 (选填“A”或“B”)杯。
【答案】A
【详解】由图可知,A、B两保温杯中的水降低相同的温度,A保温杯所用的时间比B保温杯所用的时间更长,所以A保温杯的保温性能更好。
四、热力学温标、摄氏温标和华氏温标
13.在国际单位制中,温度的单位采用热力学温标。热力学温标以﹣273.15℃为零点温度。它的单位是开尔文,简称开,用“K”表示。热力学温度用符号T表示,热力学温度与摄氏温度的数量关系是T=t+273.15(t表示摄氏温度)。某中学生记录教室此时气温为20℃,用热力学温度表示应为( )
A.293.15K B.293.15℃ C.﹣253.15K D.﹣253.15℃
【答案】A
【详解】因为热力学温度和摄氏温度的关系式是T=t+273.15。因此某中学生记录教室此时气温为20℃,用热力学温度表示应为T=20℃+273.15K=293.15K
故选A。
14.英国物理学家开尔文把摄氏温度的-273.15℃作为零点,创建了热力学温度,确定了其国际单位开尔文,符号“K”,并建立了两种温标的关系T=t+273.15K(T表示热力学温度,t表示摄氏温度),标准大气压下,沸水的温度就为 K,热力学温度的主要特点是记录的温度值均为正值,这说明宇宙的最低温度应是 ℃。
【答案】 373.15 -273.15
【详解】[1]标准大气压下沸水的温度是100℃,热力学温度T=t+273.15K=100+273.15K=373.15K
[2]热力学温度的主要特点是记录的温度值均为正值,最低温度是0K,即0K=t+273.15K
故宇宙的最低温度为-273.15℃。
15.有些国家使用华氏温标,华氏温标和摄氏温标的关系是:0摄氏度与32华氏度冷热程度相当,100摄氏度与212华氏度冷热程度相当,则1摄氏度相当于 华氏度。当某人体温是102.2华氏度时,他的体温相当于 摄氏度。
【答案】 1.8 39
【详解】[1]0摄氏度与32华氏度冷热程度相当,100摄氏度与212华氏度冷热程度相当,则1摄氏度相当于
[2]当某人体温是102.2华氏度时,他的体温相当于
16.细心的小明同学观察到家庭用寒暑表上同时标有“℃”“°F”,查阅资料了解到:“°F”表示华氏度,以其发明者德国人华伦海特命名的。与摄氏温度的规定不同,华氏温度规定:在标准大气压下,冰水混合物的温度为32°F,标准环境下纯水沸腾时的温度为212°F,中间有180等分,每等分为华氏1度,记作“1°F”。
(1)摄氏温度的每1℃等于多少华氏度?
(2)奔“阜”而来,“马”到成功,2024年11月10号,安徽阜阳马拉松系列精英赛城市欢乐跑正式鸣枪,来自各地的运动健儿奋勇争先,比赛当时温度15℃,等于多少华氏度?
【答案】(1)1.8°F
(2)59°F
【详解】(1)摄氏温度:在标准大气压下,冰水混合物的温度为,沸点为;华氏温度规定:在标准大气压下,冰水混合物的温度为,纯水沸腾时的温度为,中间有180等分,每等分为华氏1度,记作“”,所以摄氏温度的每1℃相当于
(2)摄氏温度与华氏温度的换算公式
温度,对应的华氏温度
五、不标准温度计的使用
17.有一支刻度均匀,但读数与实际温度不相符的温度计,把它放在标准大气压的冰水混合物中,示数为4℃;把它放在标准大气压的沸水中,示数为94C;把它放在某液体中,示数是31℃,则该液体的实际温度是 ℃。
【答案】30
【详解】已知实际冰水混合物温度为0℃,标注温度为4℃;1标准大气压下沸水温度为100℃,标注温度为94℃;温度计刻度均匀,说明温度计上标注4℃到94℃之间有90格,则每格代表的实际温度为
标注温度为31℃时,标注温度比冰水混合物的温度高出的实际温度为
则标注温度31℃对应的实际温度为30℃+0℃=30℃
18.用一支刻度均匀、但读数不准的温度计来测量某物体的温度时,测量值偏低1C,当该物体的温度升高10C后,再用温度计来测量物体的温度时,测量值却偏高了0.5C,将该物体的温度继续升高10C,此时用温度计来测量时,测量值将 C(填偏高或偏低多少C),用这个温度计分别来测量标准大气压下的沸水温度和冰水混合物的温度时,两者的示数差为 C。
【答案】 偏高2 115
【详解】[1]设初始温度为t,测量出的温度为t-1℃,当该物体的温度升高10C后,测量出的温度为t+10℃+0.5℃,实际温度升高了10℃,而温度计升高的温度为
该温度计与实际温度相比升高了1.5℃,实际温度再升高10℃,再此的基础上(测量出的温度为t+10℃+0.5℃),该温度计与实际温度相比再升高了1.5℃,故此时用温度计来测量时,测量值将偏高2℃。
[2]标准大气压下的沸水温度和冰水混合物的温度时的温度为100℃,相差10℃,温度计就发生偏高1.5℃的偏差,现在相差100℃,就会出现偏高15℃,故用这个温度计分别来测量标准大气压下的沸水温度和冰水混合物的温度时,两者的示数差为115℃。
19.有一内径和刻度均匀但读数不准的温度计放在冰水混合物中的温度为-4℃,放在标准大气压的沸水中, 显示的温度为 104℃,求:(结果保留两位小数)
(1)实际温度为54℃时,它的示数为多少?
(2)当显示温度为32℃时,它所测量的实际温度为多少?
(3)当实际温度为多少时,它的示数与实际温度相同?
【答案】(1)54.32℃;(2)33.3℃;(3)50℃
【详解】解:读数不准的温度计放在冰水混合物中的温度为-4℃,放在标准大气压的沸水中, 显示的温度为 104℃,该温度计分度值为
(1)实际温度为54℃时,它的示数为t1,则
解得:
(2)当显示温度为32℃时,它所测量的实际温度为t2,则
解得:
(3)当实际温度为t3时,它的示数与实际温度相同,则
解得:
答:(1)实际温度为54℃时,它的示数为℃;
(2)当显示温度为32℃时,它所测量的实际温度为33.3℃;
(3)当实际温度为50℃时,它的示数与实际温度相同。
20.有一刻度均匀,读数不准的温度计,在冰水混合物中示数为-2℃,在1标准大气压下的沸水中的示数为88℃,用此温度计测得一杯热水的温度是25℃,则热水的实际温度 ℃。
【答案】30
【详解】此温度计示数的每1℃对应的实际温度为
则用此温度计测得一杯热水的温度是25℃,则热水的实际温度为
一、单选题
1.体温计的玻璃泡与毛细管连接处有一管径更细的弯管,可以让体温计离开人体读数,在每次测量前必须将毛细管中的水银甩回到玻璃泡中。一粗心护士没有先甩一下体温计就先后给甲、乙两位病人测量体温,体温计示数分别为37.9℃和38.4℃,则乙的体温是( )
A.37.9℃ B.38.4℃
C.可能是37.9℃,也可能是38.4℃ D.无法确定
【答案】B
【详解】没有甩的体温计直接用来测量病人的体温,若原来体温计的示数是37.9℃,甲病人的体温如果不高于37.9℃,体温计显示的甲病人的体温就是37.9℃,所以甲病人的体温低于或等于37.9℃;再测量乙病人的体温显示是38.4℃,说明体温计中的水银在37.9℃的基础上上升了,所以测量是准确的,即乙病人的体温一定是38.4℃。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2.科学研究表明,无论采用什么方法降温,温度也只能非常接近-273.15℃,而不可能达到-273.15℃。若把-273.15℃定义为0“开”,上升1“开”与上升1℃是相同的,则用这种新方法表示的“200开”是( )
A.-200℃ B.-73.15℃
C.73.15℃ D.473.15℃
【答案】B
【详解】依据题意,把−273.15℃定义为0“开”,且每上升1“开”与上升1℃是相同的,若用T表示热力学温度,用t表示摄氏温度,可得
T=t+273.15℃
则
t=T−273.15℃=200开−273.15℃=−73.15℃
故选B。
3.市场上有一种指针式寒暑表,如图甲所示,它是以双金属片做为感温元件,用来控制指针。将铜、铁两种不同金属片铆在一起,如图乙所示,若用酒精灯加热后,双金属片就会发生形变,如图丙所示,从而拉动寒暑表指针偏转;下列有关说法中不正确的是( )
A.指针式寒暑表利用了固体的热胀冷缩
B.被测温度越高,双金属片形变越大
C.温度改变时,铜片的热胀冷缩效果要比铁片明显
D.若用冰水混合物冷却,双金属片也会向铁片一边弯曲
【答案】D
【详解】AB.由图丙可知,指针式寒暑表是利用固体的热胀冷缩来工作的,所以温度越高时,金属的膨胀程度越大,双金属片的形变就越大,故AB正确,不符合题意;
C.由图丙可知,用酒精灯加热双金属片时,铜的膨胀程度更大,形变更大,所以可知铜片的热胀冷缩效果要比铁片明显,故C正确,不符合题意;
D.用冰水混合物冷却时,金属片遇冷收缩,铜的收缩程度要大于铁,所以双金属片会向铜片一边弯曲,故D错误,符合题意。
故选D。
4.疫情期间,金明用体温计测过孩子的体温为38℃,没甩就直接测量自己的体温,若他的实际体温是36℃,则他测出来的体温是( )
A.37℃ B.36℃ C.39℃ D.38℃
【答案】D
【详解】根据体温计的特点,使用前用力甩一下玻璃泡上方的水银才能回到玻璃泡中;没有甩的体温计的读数是38℃,直接用来测量自己的体温,若自己的体温高于38℃,体温计中的水银会上升,测量是比较准确的;若自己的体温不高于38℃,体温计中的水银不会下降,依然显示的是38℃.所以体温是36℃的自己测量的结果是38℃。
故选 D。
二、填空题
5.如图是小明用小药瓶、细玻璃管和酒精制作的简易温度计。
(1)温度计是利用 原理制成的;
(2)小药瓶的材质应该选择 (选填“软塑料瓶”或“硬玻璃瓶”);
(3)给温度计标刻度时,将小药瓶分别放在20℃和60℃的水中,并标记液面稳定时的位置A和B,则20℃对应的是 (选填“A”或“B”);把小药瓶放入另一杯温水中,标记液面稳定时的位置为C点;用刻度尺测出AB间距为8cm,AC间距为5cm,则标记C点所对应的温度为 ℃;
(4)为了提高温度计的灵敏度,可采取的办法有更换更 的玻璃管(选填“粗“或“细”)。
【答案】 液体的热胀冷缩 硬玻璃瓶 A 45 细
【详解】(1)[1]液体温度计的原理是利用液体的热胀冷缩。
(2)[2]为减少容器的形变引起的误差,选用不易变形的容器,所以选硬玻璃瓶。
(3)[3]温度越高,酒精体积越大,因此20℃对应A点。
[4]由题可知AB间距为8.00cm,对应着40摄氏度,所以1cm代表:5℃,AC间距为5.00cm,则标记C点所对应的温度为
(4)[5]为了提高温度计的灵敏度,可采取的办法有更换更细的玻璃管。
6.如图甲所示,体温计的示数为 ℃;如图乙所示,温度计的示数为 ℃;如图丙所示,温度计的示数为 ℃。
【答案】 38.3 8 -2
【详解】[1]体温计上1℃之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是0.1℃,即此体温计的分度值为0.1℃,此时的温度为38.3℃。
[2][3]乙丙温度计上10℃之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是1℃,即温度计的分度值为1℃;乙温度计的液柱在0℃上方8小格,则示数为8℃;丙温度计的液柱在0℃下方2小格,则示数为-2℃。
7.新冠疫苗须保存在低于8℃的环境中,专业冷藏车的冷藏室内是2℃~8℃的低温环境,其制冷系统通过液态制冷剂汽化将车内的“热”报运到外面,实现制冷。夏季运输过程中,为监测冷藏室内温度,应选用如图 (甲/乙)所示的温度计置于其中,在接收点,为正确读数, (能/不能)把温度计从冷藏室内取出来读数,当温度计示数如图中所示时,温度 (符合/不符合)规定。
【答案】 乙 不能 符合
【详解】[1]由题可知疫苗需保存在低于8°C的环境中,即保存环境温度最高为8℃。甲温度计是普通温度计,乙温度计的构造类似于体温计;根据温度计的构造特点,温度升高后水银柱升高,不会再降下去,可以测定最高温度,故应在冷藏箱内放置温度计乙。
[2]乙温度计可以离开被测物体读数,但外界温度高,温度计示数会升高,故验收人员不能把温度计从冷藏箱中取出读数。
[3]由图乙可知:温度计的分度值为1℃,示数为5°C。根据疫苗存放要求需保存在低于8°C的环境中,表明疫苗安全。
8.学习了温度这一节后,巴蜀中学初二年级的鹏鹏同学自制了一支液体温度计,这支温度计共有110个刻度,他用该温度计测冰水混合物的温度时,温度计液面停在第20格处,用该温度计测沸水的温度时(一个标准大气压下),温度计液面停在第70格处,则该温度计的量程为 ℃;若用该温度计测水壶中水温时,液面停在第55格处,则壶中水温为 ℃。
【答案】 -40~180 70
【详解】[1]由题意知,标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃,此温度计测量时,液面停在20格处,100摄氏度时,液面停在70格处,即50格代表的实际温度为100℃,此温度计的分度值为
此温度计70格以上仍有的格数为
110-70=40
所以该温度计能测量的最高温度
t高=2×40℃+100℃=180℃
0℃以下有20格,则能测量的最低温度
t低=20×(-2℃)=-40℃
该温度计的量程为-40~180℃。
[2]液面停在第55格处,壶中水温
t=(55-20)×2℃=70℃
三、实验题
9.在“用温度计测水的温度”的实验中:
(1)按正确使用温度计的步骤,将下列选项进行排序:___________;
A.选用合适量程的温度计
B.估计被测水的温度
C.稍候一会儿,待温度计的示数稳定后再读数
D.让温度计的玻璃泡与水充分接触
E.取出温度计
F.视线与温度计内液面相平,读取示数
(2)他在测量过程中的操作如图甲所示,指出他操作时的错误之处: ;甲图中操作错误造成的后果是使加热过程中测出的温度值偏 (选填“高”或“低”);
(3)小郑自制了一个气体温度计。如图乙所示,温度计由圆底烧瓶、带孔的橡胶塞、弯曲玻璃管组成。气密性查好后,在弯曲玻璃管中注入一小段液体再次组装好,如图丙所示,瓶中装的是空气,瓶塞不漏气。将烧瓶放到1标准大气压下的冰水混合物中,液柱在A处,B、C是与A点相差2℃的两个点,则B处的温度是 ;
(4)使用中发现玻璃管中液柱移动不明显,示数不够精确。对此请你提出一条提高测量精确度的建议: 。
【答案】(1)BADCFE
(2) 温度计的玻璃泡触碰到了容器底 高
(3)℃
(4)换用内径更细的细管/换用容积更大的烧瓶
【详解】(1)由温度计的正确使用方法可知:在使用温度计前应该先估计被测温度、选择合适的温度计;在测量时,让温度计的玻璃泡与被测液体充分接触, 让温度计与被测液体接触一定时间,观察温度计的示数,从被测液体中取出温度计,故合理的顺序排列是:BADCFE。
(2)[1][2]甲图中温度计的玻璃泡触碰到了容器底,会导致测量的温度高于物体的温度。
(3)气温越高,液柱会向左移动较长距离,将烧瓶放到1标准大气压下的冰水混合物中,液柱在A处 即为0℃,B、C是与A点相差2℃的两个点,则B处的温度是-2℃。
(4)实际使用中发现该温度计玻璃管中液柱移动不明显,导致示数够精确,因此建议换用更细的弯管,换用容积更大的瓶子。
10.如图是小明用小药瓶、细玻璃管和酒精制作成简易温度计。
(1)温度计是利用酒精的 原理制成的。
(2)小药瓶的材质应该选择 (选填“软塑料瓶”或“硬玻璃瓶”)。
(3)给温度计标刻度时,将小药瓶分别放在20℃和60℃的水中,并标记液面稳定时的位置A和B,则20℃对应的是 (选填“A”或“B”);把小药瓶放入另一杯温水中,标记液面稳定时的位置为C点,用刻度尺测出AB间间距为8cm,AC间距为5.00cm。则标记C点所对应的温度为 ℃。
(4)小明上网查到:酒精的温度每改变1摄氏度,其变化的体积和它在0℃时的体积之比是一个定值。如图中能大致描述酒精体积随温度变化规律的是 。
(5)为了提高温度计的灵敏度,可采取的办法有 。
【答案】 热胀冷缩 硬玻璃瓶 A 45 A 更换更细的玻璃管
【详解】(1)[1]当温度发生变化时,酒精的体积就会发生变化,通过酒精的体积变化来间接地显示温度的变化。液体温度计是利用液体的热胀冷缩来工作的。
(2)[2]为减小容器形变对实验的影响,应该选择不易变形的硬玻璃瓶。
(3)[3]温度低时,细玻璃管中的液面低;温度高时,细玻璃管中的液面高。温度为20℃时,液面在A点,那么温度为60℃时,液面在B点。
[4]A、B两点的刻度值分别为20℃、60℃,相差了40℃,两点间距离为8.00cm,AC两点相距5.00cm,则AC两点刻度值相差值为
得
t=25℃
故C点的刻度值为
20℃+25℃=45℃
(4)[5]分析题意可得:温度为0℃时,酒精体积不为0;每升高1℃,变化的体积与酒精在0℃的体积之比为定值,即每升高1℃时体积的变化都是相等的,即变化的体积与变化的温度成正比。故酒精的总体积与其温度变化是一次函数关系,温度升高时,体积变大。故A符合暗,BCD不符合题意。
故选A。
(5)[6]增大玻璃瓶体积,或者减小玻璃管直径,都可以提高自制温度计的灵敏度。
四、计算题
11.某同学自制了一支温度计,通过实验发现此温度计刻度均匀但示数并不准确,他根据实验数据绘制了如图所示的温度计示数(T)与实际准确温度(t)的关系图像。
(1)由图知,当实际温度t为10℃时,温度计示数为多大?
(2)分析图像信息推出T与t的数学关系式;
(3)若将此温度计放入冰水混合物中,温度计的示数为多少?
【答案】(1)14℃
(2)T=0.9t+5℃
(3)5℃
【详解】(1)由图示知,当实际温度t为10℃时,温度计示数为14℃。
(2)由图示知,测量温差
实际温度
它们之间的关系
题意有
由此可得,测得温度值与实际温度值的关系式为
T=0.9t+5℃
(3)冰水混合物的温度是0℃,该温度计的示数是
T=0.9×0℃+5℃=5℃
五、综合题
12.小明发现实验用温度计和体温计采用的测温液体不同,于是猜想,不同物质遇热膨胀能力不同。他查阅资料,得到以下的信息:物体在温度升高时会发生膨胀,热膨胀系数就是用来衡量物体这种热胀冷缩特性的物理量。液体体积膨胀系数可以通过公式计算:,其中β为液体的体积膨胀系数,V为液体的体积,ΔV为液体体积的变化量,ΔT为温度的变化量。液体体积膨胀系数的数值通常是一个正值,表示液体的体积随温度的升高而增大。如题图所示为液体膨胀演示装置。在相同的3支试管中分别装满水、煤油和水银(初温均为20℃),用插有玻璃管的橡皮塞塞住试管口,每支玻璃管上都套有1个刻度盘,添加液体到0刻度线,烧杯中装有50℃的热水,将上述3支试管同时浸在热水中,待玻璃管中液柱稳定时,比较液面的高度。
(1)本实验采用的三种液体的初始温度和初始 都相等;由题图可以看出:当液柱稳定时,在这3种液体中, 的热膨胀系数最高;若液体体积膨胀系数的数值是一个负值,表示液体的体积随温度的升高而 (选填“增大”、“不变”或“减小”);
(2)本实验,衡量热胀冷缩特性的物理量β是用( )表示的;
A.体积 B.温度
C.体积的变化量 D.单位温度内体积的变化量
(3)在实验过程中记录水银的温度和体积变化如表所示:
温度/℃
20
25
30
35
体积/cm3
100
100.09
100.18
①请将表格填写完整: ;
②根据表中数据,请写出水银的体积膨胀系数:β= 。
【答案】(1) 体积 煤油 减小
(2)D
(3) 100.27
【详解】(1)[1]要探究不同的物体在温度升高时,会发生体积膨胀,由控制变量法可知,应控制液体的种类不同,液体的初始温度和初始体积都相等。
[2]由题意可知,3支试管中分别装满水、煤油和水银,将3支试管同时浸在热水中,待玻璃管中液柱稳定时,三种液体的温度相同,由图可知,装满煤油的玻璃管中液柱上升最高,所以在这3种液体中,煤油的热膨胀系数最高。
[3]由题意可知,液体体积膨胀系数的数值通常是一个正值,表示液体的体积随温度的升高而增大,所以液体体积膨胀系数的数值是一个负值,则表示液体的体积随温度的升高而减小。
(2)由题意可知,液体体积膨胀系数可以通过公式计算:,其中V为液体的体积,ΔV为液体体积的变化量,ΔT为温度的变化量,所以衡量热胀冷缩特性的物理量β是用单位温度内体积的变化量表示的,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
(3)[1]由表格中数据可知,水银温度变化量
水银体积的变化量
所以温度每升高5℃,水银的体积增大0.09cm3,所以温度为35℃时,水银的体积为
[2]由表格中数据可知,水银的体积膨胀系数
一、单选题
1.(2024·江苏连云港·中考真题)用温度计测量液体的温度,下面四幅图中,操作正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】用温度计测量液体的温度时,玻璃泡要全部浸入被测液体中,不能碰到容器底和容器壁,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2.(2021·四川成都·中考真题)用实验室常用温度计测量烧杯中热水的温度时,下列说法正确的是( )
A.温度计的感温泡可以碰到容器壁
B.将感温泡浸入热水马上读出温度
C.读数时温度计可以离开被测热水
D.读数时如图所示,测量数据偏大
【答案】D
【详解】A.温度计感温泡不可以碰到容器底或容器壁,否则会造成所测温度不准确,故A错误;
B.将感温泡浸没热水后,应待温度计示数稳定后,再读数,故B错误;
C.读数时温度计不应离开热水来读数,否则会造成读数有偏差,故C错误;
D.读数时,视线应与刻度值保持水平,图中俯视读数或导致测量结果偏大,故D正确。
故选D。
3.(2022·山东枣庄·中考真题)在预防新冠肺炎期间,学校要求每位师生都要进行体温检测。下列对体温计的有关说法正确的是( )
A.体温计的量程是35~45℃
B.体温计的分度值是1℃
C.某同学的体温是36.6℃,该同学体温正常
D.利用体温计也可以测量液体的温度
【答案】C
【详解】AB.体温计的量程是35~42℃,分度值为0.1℃,故AB错误;
C.某同学体温为36.6℃,低于37℃,体温正常,故C正确;
D.如果液体的温度高于42℃或低于35℃,不能测量液体的温度,故D错误。
故选C。
4.(2015·江西·中考真题)以下是小明估计的常见温度值,其中合理的是( )
A.中考考场的室温约为50℃ B.冰箱保鲜室中矿泉水的温度约为-5℃
C.洗澡时淋浴水温约为70℃ D.健康成年人的腋下体温约为37℃
【答案】D
【详解】A.人体感觉舒适的温度在23℃左右,考场内的气温感觉舒适,所以在23℃左右,故A不符合题意;
B.水的凝固点在0℃左右,冰箱内保鲜室中矿泉水的温度应该高于0℃,在4℃左右,故B不符合题意;
C.人的体温在37℃左右,洗澡水的温度应该略高于体温,不可能达到70℃,故C不符合题意;
D.正常情况下,人的体温在37℃左右,变化幅度很小,故D符合题意。
故选D。
5.(2022·湖北鄂州·中考真题)妈妈对你说,今天降温了,看看墙上挂的寒暑表,自己选择合适的衣服。如图所示,关于该寒暑表,下列说法正确的是( )
A.寒暑表的量程是﹣50~50℃
B.寒暑表的分度值是0.1℃
C.寒暑表的示数是21℃
D.寒暑表的示数是39℃
【答案】C
【详解】A.寒暑表的量程是-35~50℃,故A错误;
B.寒暑表的分度值是1℃,故B错误;
CD.由寒暑表的分度值和液柱指示刻度可知,寒暑表的示数是21℃,故C正确,D错误。
故选C。
二、填空题
6.(2022·广东·中考真题)体温计是根据液体 的规律制成的。体温计离开人体后,直管内的水银 (选填“能”或“不能”)自动退回玻璃泡,所以体温计能离开人体读数。图中的体温计示数是 ℃。
【答案】 热胀冷缩 不能 36.5
【详解】[1]体温计属于液体温度计,玻璃泡内装有液态的水银,工作时利用液体的热胀冷缩的性质来测量人的体温。
[2]由于体温计的玻璃泡和直玻璃管之间有一个很细的弯管,在温度下降时水银在细弯管处断开而不能自动流回到玻璃泡内,因此体温计能离开被测人体读数。
[3]体温计的测量范围为35~42℃,体温计的一个大格表示1℃,里面有10个小格,分度值为0.1℃,则图中体温计的示数为36.5℃。
7.(2023·北京·中考真题)小强在小瓶里装满带颜色的水,在橡皮塞上插进一根细玻璃管,使橡皮塞塞住瓶口,这就做了一个简易温度计,如图甲所示。小强将简易温度计分别放入温度不同的水中,观察到细管中液面的位置如图乙、丙所示,则图 所反映的是放入温度较低的水中的情况。
【答案】丙
【详解】小强自制的简易温度计是利用小瓶内水的热胀冷缩的规律工作的。当将此温度计放入温度较低的水中时,小瓶中的水因受冷而收缩,细管中的水柱下降,则细管中的液面比甲低,故图丙是放入温度较低的水中的情况。
三、实验题
8.(2022·江苏扬州·中考真题)盛夏来临,小明发现人们常常穿浅色的衣服,是不是穿浅色的衣服凉快?小明打算通过比较阳光下衣服的温度来作出判断,即探究衣服温度与颜色的关系。
(1)小明将同款不同色的三件衣服同时放在太阳下晒,对于衣服温度的测量,他提出两个方案。
方案1:用一支温度计在阳光下先后测量三件衣服的温度。
方案2:用三支温度计在阳光下同时测量三件衣服的温度。
你认为方案1是否可行? ,并说明理由 ;方案2需在实验室同一型号的多支温度计中选取三支,你选取的办法是 ;
(2)按照正确的方案进行实验,测得数据如下表。(环境温度为32℃)
白色
黑色
红色
5min
38.7℃
超过40℃
超过40℃
20min
37.1℃
36.9℃
36.5℃
分析数据可知:三种颜色的衣服在短时间内接受阳光照射,温度升高,深色衣服 本领强;当衣服温度较高时,向外放热使温度降低, 衣服放热本领最强;
(3)夏天在户外穿什么颜色的衣服,请你从物理学的角度提出一条合理建议。
【答案】 不可行 不是同一时间点,存在温度差 选择此时温度计示数相同的三只温度计 吸热 红色 短时间穿白色,长时间穿红色
【详解】(1)[1][2]方案1中,用一支温度计在阳光下先后测量三件衣服的温度,不是同一时间点,存在温度差,故方案1不可行。
[3]因为温度计的型号相同,即量程和分度值相同。为了减小实验误差,应该选取此时示数不同的三只温度计。
(2)[4]由表中数据可知,短时间内接受阳光照射,白色衣服温度升高较小,深色衣服温度升高较大,故深色衣服吸热本领强。
[5]由表中数据可知,当衣服温度较高时,相同时间,红色衣服向外放热后温度最低,故红色衣服放热本领最强。
(3)[6]根据上表中的数据可知,夏季在户外,短时间内,白色衣服吸热能力弱,温度低,所以短时间活动时穿白色衣服;若在长时间情况下,温度较高时,红色衣服由于向外放热使温度降低更多,故长时间活动时穿红色的衣服。
9.(2023·辽宁大连·中考真题)某科技小组为了比较“泡沫塑料和棉花的保温性能”,用大烧杯、小烧杯、温度计、计时器、热水等器材进行实验。把小烧杯放进大烧杯中,在两个烧杯之间塞满保温材料,将热水倒入小烧杯中,盖好插有温度计的盖子。实验装置如图所示:
(1)实验中,要控制两个小烧杯中热水的 和初温相同;
(2)根据实验数据,在方格纸上画出了图甲装置中的热水温度与时间的图像,并描出了乙装置中的热水温度与时间的坐标点;
①请在方格纸上,将乙装置中的热水温度与时间的图像补充完整 ;
②根据图像可知,保温性能好的材料是 。理由是: ;
(3)分析图象,你还有什么新的发现?(写出一条即可)
【答案】 质量 泡沫塑料 见解析
见解析
【详解】(1)[1]在实验中,为了使实验结论准确、可靠,需要控制水的初温和质量相同。
(2)①[2]描点作图如下:
②[3][4]由图像可知,在相同时间内,装置甲中的热水温度比装置乙中的降低慢,因此泡沫塑料保温效果好。
(3)[5]由图像可知,当温度降到20℃时,温度不再变化,所以室温为20℃。
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