内容正文:
4.1物质的三态温度的测量
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.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
2.为了测定固体的温度,正确的做法和要求是( )
A.采用混合法,利用热平衡原理,可测出固体所具有的任何温度
B.可将温度计固定在固体表面,经过一定时间后,就得到固体的准确温度
C.可将温度计放在固体的上表面,利用热传导的三种方式使温度计指示的温度与固体相同,即可测出固体的温度
D.采用混合法,利用热平衡原理,通过计算得到固体的初温度,但固体的初温度不能高于所用液体的沸点
3.甲、乙两支相同的体温计的示数都是38.0℃,若用这两支体温计分别去测量两个体温分别是37.0℃和39.5℃的人的体温,则下列判断正确的是( )
A.甲体温计的示数是38.0℃,乙体温计的示数是39.5℃
B.甲体温计的示数是39.5℃,乙体温计的示数是39.5℃
C.甲体温计的示数是37.0℃,乙体温计的示数是39.5℃
D.甲、乙两支体温计的示数无法确定
4.下列关于物态变化的说法中,正确的是( )
A.春天,房檐下的冰挂滴水是液化现象
B.夏天,冰镇的矿泉水瓶外壁“流水”是熔化现象
C.秋天,草地上的霜化了是汽化现象
D.冬天,冰冻的衣服变干是升华现象
5.以下温度最接近25℃的是( )
A.冰箱冷藏室的温度 B.济宁盛夏中午的室外温度
C.人感到舒适的房间温度 D.人的正常体温
6.关于家庭常用水银体温计,下列说法正确的是( )
A.可直接测出冰水混合物的温度 B.利用气体热胀冷缩的原理制成
C.使用前先用沸水给体温计消毒 D.使用前将水银柱甩到35℃以下
7.下列对温度的描述最符合实际的是( )
A.人体的正常体温约是42℃
B.冰箱冷冻室的温度约为5℃
C.西安冬天的温度约为-30℃
D.人感觉舒适的温度约为25℃
8.如图是某温度计的示数,该温度最有可能是( )
A.通常状况下冰水混合物的温度
B.人体的正常体温
C.海安夏天的室外温度
D.人体感到舒适的环境温度
9.用实验室温度计测量液体温度的正确顺序为( )
①观察并读出温度计的示数,视线与液柱顶端液面相平
②从液体中取出温度计
③估测被测物体的温度,选取量程和分度值合适的温度计
④让温度计的玻璃泡全部浸没在液体中,且不与容器底或容器壁接触
A.①②③④ B.③②④① C.④③①② D.③④①②
10.下列有关温度和温度计的说法正确的是( )
A.体温计读数时不能离开人体
B.“20℃”正确的读数是“摄氏20度”
C.人体的正常体温是37℃左右
D.温度计是根据玻璃泡的热胀冷缩原理制成的
二、多选题
11.水通过吸热、放热可在冰、水、水蒸气三种状态间转化,三态间的联系示意图如图所示,其中甲、乙、丙是水的三种不同状态,甲是水,甲吸热转化为乙。则下列说法正确的是( )
A.丙是冰 B.乙到丙的过程需要放热
C.由甲到丙的过程需要吸热 D.由丙到甲是凝固过程
12.如图所示是简易温度计模型,下列关于这个模型的说法正确的是( )
A.如果没有将瓶塞塞紧,浸入热水后,液柱升高会更明显
B.如果瓶内没有装满水,浸入热水后,液柱升高会更明显
C.如果只将玻璃管变细,浸入热水后,液柱升高会更明显
D.如果只将玻璃瓶变小,浸入热水后,液柱升高会更明显
13.某同学在用温度计测水的温度时,下列操作正确的是( )
A.将温度计的玻璃泡全部浸入水中,不碰容器底和侧壁
B.温度计放入水中后马上读数
C.读数时,将温度计从水中拿出放到亮处看刻度数
D.待温度计中液面稳定后再读数,读数时,玻璃泡不能脱离水
14.下图是实验室常用的温度计,关于它的说法错误的是( )
A.该温度计此时的示数为32℃
B.该温度计的量程是
C.在使用该温度计时,可以离开被测物体读数
D.该温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的
15.关于温度计的使用,下列说法正确的是( )
A.不能用体温计直接测量沸水的温度
B.常用温度计测量液体温度时,玻璃泡不能接触容器底
C.体温计不能离开被测物体读数
D.常用温度计可以离开被测物体读数
三、填空题
16.物态变化:物质各种 间的变化叫做物态变化。 是物态变化的决定因素,随着温度的变化,自然界中的物质一般都会发生物态变化。
17.如图所示,三支温度计的示数分别(a) ;(b) ;(c) 。
18.在读数时,图中的 方法是正确的(选填“A”、“B”或“C”),读数为 。
19.如图所示,该温度计的分度值为 ℃,此时温度计示数为 ℃。在实验室中 (选填“能”或“不能”)用这个温度计测量沸水的温度。
20.如图所示为常用的一种体温计,它的分度值是 ℃,此时读数为 ℃,该温度 人体的正常体温(选填“高于”、“等于”、“低于”)。
四、实验题
21.冬天,人们常在室外的水管上包裹一层保温材料,以防止水管中的水冻结,于是进行了如下实验:用厚度相同的泡沫塑料和棉被分别裹住两个完全相同的盒子(盒盖上有插温度计的小孔),两个盒内各放着一个盛着质量和温度都相同的热水的烧杯,将数据记录在表格中。
(1)在这个实验中,保温材料的保温效果是通过 来反映的。
(2)小亮绘制了泡沫塑料内水的温度随时间变化的图象(如图乙所示),请你根据表格中的数据在图乙中描点作出棉被内水的温度随时间变化的图象 。
时间/min
0
10
20
30
泡沫塑料内的水温/℃
90
70
58
47
棉被内的水温/℃
90
65
45
30
(3)分析图象可以得出:冬天室外水管上包裹的保温材料,选用 更好。
五、综合题
22.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,小明按照科学探究的程序,明确了具体的探究问题,选择了适当的器材,在控制变量的前提下,在室内进行了实验,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,根据数据绘制的图像如图所示。请你根据图像所提供的信息回答以下问题:
⑴小明探究的问题的自变量是 。(选填选项前的字母)
A.保温杯的品牌 B.水冷却的时间 C.水的温度
⑵请比较甲、乙两种保温杯的保温效果: 。(选填选项前的字母)
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
⑶请估计实验过程中第5小时的室温: ℃。
23.小明自制了一支温度计,并运用等分原则为它做好了刻度。现在他用这支温度计与一支标准温度计一起测量两杯水温,所得数据如表:
第一杯
第二杯
自制温度计示数T/℃
14
50
标准温度计示数t/℃
10
50
这说明小明自制的温度计是一支不标准的温度计。
(1)若用此温度计测出的室温是23℃,实际室温是多少?
(2)写出T与t的关系式。
24.小明和几位同学利用国庆假期尝试自制温度计,用玻璃小药瓶、透明吸管、红墨水等器材制成了图中A、B、C、D四支温度计并标有刻度,其中A、B、C三支温度计的小药瓶中装满红色的水,D的小药瓶是空的,液柱用的也是红色的水;
①玻璃小药瓶相当于普通液体温度计构造中的 ;使用透明吸管是为了能够明显地观察到测温物质 (温度或体积)的变化;
②A、B、C三支温度计最初液面高度相同,其中 温度计的精确度最高(A或B或C);
③当气温升高时,D中液柱ab会向 (“左”或“右”)移动。
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《4.1物质的三态温度的测量》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
A
D
C
D
D
A
D
C
题号
11
12
13
14
15
答案
AB
BC
AD
ABC
AB
1.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。
2.D
【详解】AD.采用间接测量法(混合法),利用热平衡原理,(对于温度较高的物体)先测出其质量,从物理手册中查出其比热,水的比热容为,再将其投入一定质量、一定温度的水中(水与物体要有较大些的温度差),当物体的温度与水的温度达到相等时,此时测出水的温度,根据公式
因为
就可以算出固体原来的温度了。注意固体的初温度不能高于所用液体的沸点,防止液体吸收热量后沸腾,故A错误,D正确;
B.可将温度计固定在固体表面,经过一定时间后,固体因散热温度会降低,得不到固体的准确温度,故B错误;
C.可将温度计放在固体的上表面,因固体散热的原因,利用热传导的三种方式使温度计指示的温度比固体初始温度低,故C错误;
故选D。
3.A
【详解】两支没有甩过的体温计的读数都是38.0℃,用这两支体温计测量人的体温,若人的体温低于38.0℃,则体温计的示数仍然是38.0℃;若人的体温高于38.0℃,则体温计的示数也会高于38.0℃。由此可知,若直接用这两支体温计分别去测量两个体温分别是37.0℃和39.5℃的人的体温,则甲体温计的示数仍是38.0℃,乙体温计的示数是39.5℃,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4.D
【详解】A.冰挂滴水是由固态的冰变为液态的水形成的,是熔化现象,故A错误;
B.冰镇的矿泉水瓶外壁“流水”是空气中水蒸气液化形成的,故B错误;
C.草地上的霜化了,是固态小冰晶熔化成液态的水,故C错误;
D.冰冻的衣服变干是冰从固态直接变成气态,是升华现象,故D正确。
故选D。
5.C
【详解】A.冰箱冷藏室的温度是,故A不符合题意;
B.济宁盛夏中午的室外温度约,故B不符合题意;
C.让人感到舒适的房间温度是左右,故C符合题意;
D.人体正常的体温是左右,故D不符合题意。
故选C。
6.D
【详解】A.体温计的量程为35~42℃,标准气压下冰水混合物的温度为0℃,不在体温度计的量程范围内,因此不能直接测出冰水混合物的温度,故A错误;
B.水银体温计的玻璃泡中装的是液态水银,是利用液体的热胀冷缩的规律工作的,故B错误;
C.标准大气压下沸水的温度为100℃,超过体温计的量程,会损坏体温计,故C错误;
D.使用前由于体温计存在一个特殊的弯管,为了确保测量结果的准确性,应将体温计向下甩几下,让直管内的水银回到玻璃泡,将水银柱甩到35℃以下,故D正确。
故选D。
7.D
【详解】A.正常情况下人体体温在37℃左右,变化幅度很小,故A不符合题意;
B.水的凝固点在0℃左右,冰箱冷冻室中的水能够结冰,说明温度不高于0℃,故B不符合题意;
C.西安冬季气温最低气温在-10℃左右,故C不符合题意;
D.一般情况下,人感觉比较舒适的温度比人正常体温要低,人感觉舒适的温度约为25℃,故D符合题意。
故选D。
8.A
【详解】由图可知,温度计的分度值是2℃,读数是0℃。
A.在标准大气压下,冰水混合物的温度是0℃。冰的熔点也是0℃,即熔化时的温度是0℃。故A符合题意;
BD.人是恒温动物,人体正常体温约为37℃,变化幅度不大。人体感到舒适的环境温度低于人体温度,约为23℃。故BD不符合题意;
C.海安夏天温度较高,室外温度可到32℃左右,远远高于0℃。故C不符合题意。
故选A。
9.D
【详解】估测并选温度计(③):先估测被测液体的温度,选取量程和分度值合适的温度计(避免量程过小损坏温度计,或量程过大测量不准确);
浸入液体(④):让温度计的玻璃泡全部浸没在液体中,且不与容器底或容器壁接触(确保测量的是液体的温度,而非容器的温度);
读数(①):待示数稳定后,观察并读出温度计的示数,视线与液柱顶端液面相平(保证读数准确);
取出温度计(②):测量完成后,从液体中取出温度计。
因此,正确顺序为③④①②,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
10.C
【详解】A.体温计毛细管有一个缩口,读数时可以离开人体,故A错误;
B.“20℃”正确的读数是“20摄氏度”,故B错误;
C.一般情况下,人体的正常体温是36.5~37℃左右,故C正确;
D.温度计是根据液体的热胀冷缩原理制成的,不是玻璃泡,故D错误。
故选C。
11.AB
【详解】A.甲是水,甲吸热转化为乙,而液态的水吸热只能变成气态的水蒸气,所以,乙为水蒸气,则丙就是冰,故A正确;
B.乙到丙的过程是气态的水蒸气直接变成固态的冰的过程,此过程凝华放热,故B正确;
C.甲到丙的过程是液态的水变成固态的冰的过程,此过程凝固放热,故C错误;
D.丙到甲的过程是固态的冰变成液态的水的过程,此过程熔化吸热,故D错误。
故选AB。
12.BC
【详解】A.简易温度计是根据液体的热胀冷缩规律工作的。如果没有将瓶塞塞紧,浸入热水后,液体受热膨胀,体积变大,液体有可能从瓶口溢出,故液柱升高不会更明显,故A错误;
B.如果瓶内没有装满水,浸入热水后,液面上方气体的受热膨胀,其膨胀程度比液体大,瓶内气体压强增大,故液柱升高会更明显,故B正确;
C.如果只将玻璃管变细,浸入热水后,在液体体积变大相等的条件下,根据
可知,液柱升高会更明显,故C正确;
D.如果只将玻璃瓶变小,瓶子内部液体体积变小,浸入热水后,液体变大的体积变小,故液柱升高会变小,故D错误。
故选BC。
13.AD
【详解】A.用温度计测水的温度时,温度计的玻璃泡应全部浸没在液体中,不能接触容器的底和侧壁,以确保测量准确性,故A正确;
B.温度计放入水中后要稍候一会儿,待示数稳定后再读数,故B错误;
C.温度计读数时,不能离开被测液体,故C错误;
D.待温度计中液面稳定后再读数,读数时温度计玻璃泡要留在被测液体中,不能取出来读数,故D正确。
故选AD。
14.ABC
【详解】A.该温度计分度值为1℃,此时的示数为31℃,故A错误,符合题意;
B.最小测量温度在0℃以下10个格处,即-10℃,最大测量温度在0℃以上50个格处,即50℃,因此该温度计的量程是-10~50℃,故B错误,符合题意;
C.该温度计没有设计缩口,在使用该温度计时不可以离开被测物体读数,故C错误,符合题意;
D.该温度计为液体温度计,是根据液体热胀冷缩的原理制成的,故D正确,不符合题意。
故选ABC。
15.AB
【详解】A.体温计的测量范围为35℃-42℃,低于水的沸点100℃(标准气压),故A正确;
B.常用温度计测量液体温度时,玻璃泡不能接触容器底,主要是防止容器底的温度与液体不同带来的误差,故B正确;
C.体温计可以离开人体进行读数,故C错误;
D.常用温度计不可以离开被测物体读数,因为没有缩口,由于测温液体热胀冷缩,会导致温度升高或降低;故D错误。
故选AB。
16. 状态 温度
【详解】[1]固态、液态和气态是物质常见的三种状态。物质各种状态间的变化叫做物态变化。
[2]随着温度的变化,自然界中同种物质的不同状态之间一般还可以相互转化,温度是物态变化的决定因素。
17. -18℃ 37.0℃ -4℃
【详解】[1](a)图中零刻度在上方,表示零下,每一个大格代表10℃,每一个小格代表1℃,分度值是1℃,示数是-18℃。
[2](b)图中零刻度在下方,表示零上,每一个大格代表1℃,每一个小格代表0.1℃,分度值是0.1℃,示数是37.0℃。
[3](c)图中零刻度在右方,表示零下,每一个大格代表10℃,每一个小格代表1℃,分度值是1℃,示数是-4℃。
18. B
【详解】[1]使用温度计前,首先看清它的量程,然后看清它的分度值;在读数的时候温度计不能离开被测对象,视线应该和温度计内的液柱上表面相平,不能俯视或仰视,故AC错误,B正确。
故选B。
[2]该温度计的分度值是,示数为。
19. 1 -3 不能
【详解】[1]温度计上0-10℃之间有10个小格,所以1个小格代表的是1℃,即此温度计的分度值为1℃。
[2]在图上找到0℃的位置,由于液面在0℃和玻璃泡之间,所以可以确定示数是零下,所以示数是﹣3℃。
[3]使用温度计时,待测物体温度不能超过其测量范围,此温度计的测量范围是﹣20~80℃,水的沸点约100℃,高于温度计的最大测量值,所以不能测量沸水的温度。
20. 0.1 38.9 高于
【详解】[1][2]如图,1℃分成10份,每个小份是0.1℃,体温计的分度值为0.1℃,读数为38.9℃。
[3]人体的正常温度为,此时的读数高于人体正常体温。
21.(1)相同时间内温度计示数的变化
(2)
(3)泡沫塑料
【详解】(1)保温性能越好,温度计示数下降越慢,本实验可以通过观察相同时间内温度计示数的变化来比较这两种材料的保温性能,这是转换法。
(2)小亮绘制了泡沫塑料内水的温度随时间变化的图象(如图乙所示),根据表格中的数据在图乙中描点连线,作出棉被内水的温度随时间变化的图象如图所示:
(3)分析图象可以得出:冬天室外水管上包裹的保温材料,选用泡沫塑料更好,因为用泡沫塑料保温是温度变化小。
22. B B 20
【详解】(1)[1]比较两种品牌的保温杯盛水时的保温效果,也就是比较两种保温杯内水的温度随时间变化规律,所以研究的自变量为水冷却的时间,故答案选B。
(2)[2]从图中可以看出,甲保温杯内水的温度随时间变化降温较快,所以保温效果较好的是乙保温杯,答案选B。
(3)[3]从图中可以看出,甲保温杯内水的温度从第4小时后就保持20℃不变,故第5小时的室温为20℃。
23. 20℃ T=0.9t+5
【详解】(1)[1]由于温度计测量温度时温度越高,示数越大,假设
T=kt+b
把表格中的数据(10,14)和(50,50)代入可得
14=10k+b,50=50k+b
解出
k=0.9,b=5
所以可得
T=0.9t+5
把T=23℃代入可以得到
23℃=0.9t+5
所以
t=20℃
(2)[2]T与t的关系式为
T=0.9t+5
24. 玻璃泡 体积 C 左
【详解】①[1][2]当温度升高时,玻璃小药瓶中的液体受热膨胀,使液体进入吸管,所以玻璃小药瓶相当于普通液体温度计构造中的玻璃泡。使用透明吸管是为了能够明显地观察到测温物质的热胀冷缩,即体积变化。
②[3]由图可知,B中吸管最粗,AC中吸管粗细相同,但C中装的液体较多,温度变化时,C中液体热胀冷缩时,体积变化更大,C中吸管中的液柱变化的更明显,因此C温度计的精确度最高。
③[4]D的小药瓶是空的,里面是气体,当气温升高时,药瓶中的气体由于热胀冷缩,体积会增大,从而使D中液柱ab会向左移动。
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