第9章 物态变化(计算题30道)-【刷好题】2025-2026学年八年级物理下册热点题型专练(2024五四学制沪科版)
2026-03-03
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内容正文:
第9章 物态变化(计算题30道)
1.下表是某地在某一天若干个时刻的气温记录,请你在答题卡图中画出这个地方的气温—时间图象。
测量时刻(h)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
气温(oC)
3
3
2
2
5
10
12
14
14
10
9
5
2.有一支温度计刻度均匀,但测量值不准确,当把它放在冰水混合物中时,其读数为4℃,当把它插入1个标准大气压下的沸水中时,其读数为94℃。
(1)该温度计1℃相当于实际温度多少摄氏度?(结果用分数表示)
(2)用该温度计测量某液体的温度时,示数恰好等于实际温度,该液体的实际温度是多少?
3.在一次实验中,小李同学使用了一支无刻度的水银温度计,把温度计放在冰水混合物中,水银柱的长度为4.5厘米;放在沸水中时,水银柱的长度为22厘米。当把该温度计放入一杯温水时,水银柱的长度为11.5厘米,问这杯温水的温度是多少?
4.通常气温随海拔升高而降低,海拔每升高1000m,温度大约降低6℃,秦岭的主峰太白山的海拔高度为3767m。
(1)夏天太白山山脚的温度为25℃时,主峰顶的温度是多少?(结果保留一位小数)
(2)此时山顶温度相当于热力学温度的多少?(摄氏温度t与热力学温度T之间的数量关系是T=273+t,T的单位是开尔文,用符号K表示)
5.李明有一只温度计,虽然它的玻璃管的内径和刻度都是均匀的标度却不准确,它在1个标准大气压下冰水混合物中的读数是-7℃,在1个标准大气压下在沸水中的读数是103℃。
(1)当它指示温度是15℃时,实际温度是多少?
(2)当它指示温度是多少℃时,其指示温度刚好等于实际温度。
6.小明自制一只温度计,他先把温度计放在冰水混合物中,标记液面的位置为A点;然后把温度计放在沸水中(当天气压为标准大气压),标记液面的位置为B点。用刻度尺测得AB标记间的距离为5厘米。求:
(1)则他标定的温度计每1厘米表示多大温度?
(2)利用该温度计测室内温度时,液柱刚好升到离A点1.1厘米处,则此时室内的温度为多少?
7.小刚同学学习了温度计的知识后,自制了一支温度计,这支温度计共有100个刻度,他用该温度计测冰水混合物时,温度计液柱停在第20格,用该温度计测标准大气压下沸水的温度时,温度计液柱停在第70格,求:
(1)该温度计的分度值;
(2)该温度计的量程;
(3)若该温度计测温水的水温时,液柱停在第50格,则该温水的温度是多少?
8.国际单位制中所采用的温标是热力学温标,它表示的温度是热力学温度。热力学温度的单位是开尔文,符号是“K”。热力学温标规定,冰水混合物的温度是273.15K,标准大气压下沸水的温度是373.15K。将273.15~373.15K等分100等份,每一等份表示1K。
(1)请推导热力学温度(T)和摄氏温度(t)的换算关系式。
(2)0K是热力学温度中的绝对零度,该温度为多少摄氏度?
9.有一支温度计,刻度均匀(共100格),但刻度值不准确。用它测量1个标准大气压下冰水混合物的温度时,读数为5℃,用它测量1个标准大气压下沸水的温度时,读数为95℃。
(1)此温度计的每1格代表的实际温度是多少?(结果保留一位小数)
(2)用这支温度计测某液体温度,如果温度计的示数为50℃,则此时该液体的实际温度是多少?
10.自制温度计的液柱是随温度均匀变化的。有一支未刻刻度的温度计,当把它的玻璃泡放在冰水混合物中时,液柱的长度为;当把它的玻璃泡放在一个标准大气压下的沸水中时,液柱的长度60cm。
(1)用该温度计进行测量,液柱每伸长1cm,实际温度升高多少
(2)若用这支温度计测得某物体的温度为,则此时液柱的长度为多少
(3)若液柱的长度为50cm,则该处温度应标记为多少
11.小明自制了一支煤油温度计,他在这支温度计上均匀的标注了100格均匀的刻度。为知道每格刻度对应的温度,他将温度计置于20℃的水中,此时温度计示数处在第12格;再将温度计置于正在沸腾的水中,温度计示数上升至第76格,该过程大气压为1个标准大气压。求:
(1)这支温度计每一格对应的温度是多少?
(2)这支温度计能否用于测量冰水混合物的温度?
12.学完温度计的使用后,小明同学仔细观察了如图所示的寒暑表,细心的他发现表上除了标有“℃”外,还标有一个符号“℉”。
【科普】某些国家和地区日常生活中会使用华氏温标(符号F),单位华氏度(℉)。华氏度是以其发明者德国人华伦海特命名的。1714年,他发明了玻璃水银温度计,并选取氯化铵和冰水的混合物的温度作为温度计的0华氏度,人体温度为温度计的100华氏度,按水银的体积膨胀距离均分为100份,每份定义为1华氏度(记作“1℉”)。
(1)摄氏温度规定:在标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃,沸水的温度为______℃;华氏温度规定:在标准大气压下,冰水混合物的温度为32℉,沸水温度为212℉。则按此规定,摄氏温度的每1℃等于______℉;
(2)摄氏温度(℃)和华氏温度(℉)之间的换算关系:华氏温度(℉)=摄氏温度(℃),即。请根据公式计算:
①某地某天的室内气温约20℃,等于多少华氏度?
②由题意可知,华伦海特认为人体温度是多少摄氏度?(结果保留1位小数)
13.在国际单位制中,温度的量度是用热力学温标。它的单位是开尔文,符号是“K”。热力学温度用符号T表示。热力学温标规定,冰水混合物的温度是273K,一个标准大气压下沸水的温度是373K。将273~373K这个温度区间等分为100等份,每一等份表示1K。
(1)请推导热力学温度(T)和摄氏温度(t)的数量关系式;
(2)0K是热力学温度中的绝对零度,该温度为多少摄氏度?
14.小明用刻度尺测量出一支未标刻度的水银温度计玻璃管的长度为32cm,在1个标准大气压下,当玻璃泡放在冰水混合物中测温度时,水银柱的长度为6cm,当玻璃泡放在沸水中测温度时,水银柱的长度为26cm。求:
(1)温度每升高1℃,该温度计玻璃管内的水银柱上升的高度;
(2)当室温为20℃时,水银柱的长度;
(3)若玻璃管上面至少要预留4cm不标注刻度,这支温度计能测量的最高温度。
15.一支刻度均匀但示数不准的温度计,放入1个标准大气压下的冰水混合物中示数为-5℃,放入1个标准大气压下的沸水中示数为105℃。用该温度计测出某物体的温度为28℃,则该物体的实际温度为_______℃;当测出的温度为_______℃时,与实际温度相同。
16.华氏温度(单位)与摄氏温度t之间的数量关系是。
(1)人体正常体温约为,等于多少?
(2)国外某城市某时的气温为,等于多少?
17.一支刻度均匀但刻度线模糊不清的温度计,当插在冰水混合物中时,温度计内水银柱的长度是10cm,当插入正在沸腾的水中时,水银柱的长度是35cm。若此温度计插入某液体中,水银柱的长度是20cm。求:
(1)这支温度计的分度值是多少?
(2)该液体的实际温度是多少?
18.小明有一支自制温度计,虽然温度计玻璃管的内径和刻度都是均匀的,但示数并不准确。已知它在标准大气压下冰水混合物中的读数是6℃,在标准大气压下沸水中的读数是86℃,问:
(1)在标准大气压下,冰水混合物和纯水沸腾的实际温度各是多少?
(2)当它指示温度是42℃时,实际温度是多少?
(3)摄氏温度与热力学温度的数量关系为T=t+273,则20℃的热力学温度是多少?
19.有一支自制温度计,从玻璃瓶口的0刻度开始,玻璃管表面从下往上刻有100mm均匀的刻度。将该温度计的玻璃瓶浸没在一个标准大气压下的冰水混合物中,温度计玻璃管内液面下降到3mm处,玻璃瓶浸没在一个标准大气压下的沸水中,玻璃管内液面上升到83mm处。求:
(1)该温度计的每1mm实际表示多少℃;
(2)此温度计的第51mm处应标记实际温度多少℃。
20.华氏度(°F)是最早的温度度量单位,以其发明者德国人华伦海特命名的。在标准大气压下,冰的熔点为32°F,水的沸点为212°F,中间有180等分,每等分为华氏1度,记作“1°F”。
(1)1℃等于多少华氏度?
(2)新余市的年平均气温约15℃等于多少华氏度?
21.如图所示,细心的小亮观察到有一种温度计上标有“℃”“℉”,查阅资料了解到:“℉”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,标准环境下纯水沸腾时的温度为212°,中间有180等分,记作“1℉”。
(1)摄氏温度的每1℃等于多少华氏度?
(2)合肥市某天气温约15℃,等于多少华氏度?
22.有一支刻度虽然均匀、但实际上并不准确的温度计。经检验得知,在1标准气压下,当用它测冰水混合物的温度时,它显示的读数3℃;当用它测沸水的温度时,它显示的93℃。若被测的实际温度用表示,温度计显示的读数用表示。
(1)写出与的关系式;
(2)用这支温度计测某温水温度时,显示的温度值与实际的温度值相一致,试求该温水的温度。
23.通常情况下,一个氢分子的质量约为,1mL氢气中有多少个氢分子?(常温常压下,氢气的密度是)
24.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?
25.有一支温度计,表面刻有120格均匀的刻度。将该温度计的玻璃泡浸没在一个标准大气压下的冰水混合物中,温度计内液面上升到第10格处;玻璃泡浸没在一个标准大气压下的沸水中,液面上升到第90格处。则:
(1)该温度计的分度值和量程分别是多少?
(2)应把30℃标在此温度计的第几格处?
(3)当外界实际温度为多少时,温度计内液面上升到的格数与实际温度数值相等?
26.一般来说,气温随海拔升高逐渐降低,海拔每上升100米气温下降0.6℃。位于安徽省安庆市境内的天柱山海拔最高的山峰约1489.8米。求:
(1)若山脚的气温是22℃,此时山顶的温度约是多少℃?(答案保留整数)
(2)某同学在徒步走进大山过程中,停下脚步对着大山大喊一声,5s听到回声,他离大山有多远?(声音在空气中每秒传播距离为340m)
27.一支温度计刻度均匀但示数不准,用此温度计测标准大气压下冰水混合物的温度时,示数为5摄氏度,插入沸水时,示数为95摄氏度。如果当时室内气温为25摄氏度,则此温度计的示数是多少?
28.为了征服太空,更快地在太空中穿梭,西北工业大学团队自主研发的名为“三体水滴飞行器”,如图甲所示。这一项目有望在未来打破美国人的神话,据传它的速度最高可达到60km/s。如图乙所示,某次飞行器执行飞行任务,飞行器飞至A坐标时遭遇了大雾天气,飞行器自动切换为低速匀速飞行模式并立即开启超声波雷达来监测周围环境,制定飞行路线。此时仪表盘上显示的飞行速度是324km/h,飞行器向前飞行6s到达B坐标时,接收到前方有障碍物(山崖)的反射信号。(声速是340m/s)
(1)当飞行器在空中高速飞行时,飞行器外壳与空气摩擦会产生高温,因此在飞行器外壳上涂有一层固态特殊材料,这种材料在高温下会升华或先熔化后汽化,利用该特殊材料的物态变化,可以防止飞行器外壳温度过高,其原理是______。
(2)飞行器从A坐标到B坐标的距离和超声波在6s内传播距离分别是多少?
(3)接收到反射信号的B坐标距山崖的距离是多少?
29.华氏度(℉)是最早的温度度量单位,以其发明者德国人华伦海特命名的。在标准大气压下,冰的熔点为32℉,水的沸点为212℉,中间有180等分,每等分为1华氏度,记作“1℉”。
(1)温度升高1℃等于升高多少华氏度?
(2)人体正常体温37℃等于多少华氏度?
30.现有一个温度计刻度均匀,但读数不准。在标准大气压下,将它放入沸水中,示数为85℃;放在冰水混合物中,示数为5℃。求:
(1)该温度计示数每变化1℃,实际温度变化多少摄氏度?
(2)现在把该温度计放在教室墙上,示数为23℃,教室的实际气温是多少?
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第9章 物态变化(计算题30道)
1.下表是某地在某一天若干个时刻的气温记录,请你在答题卡图中画出这个地方的气温—时间图象。
测量时刻(h)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
气温(oC)
3
3
2
2
5
10
12
14
14
10
9
5
【答案】
【详解】根据表中是数据可作出气温—时间图象如下图所示:
2.有一支温度计刻度均匀,但测量值不准确,当把它放在冰水混合物中时,其读数为4℃,当把它插入1个标准大气压下的沸水中时,其读数为94℃。
(1)该温度计1℃相当于实际温度多少摄氏度?(结果用分数表示)
(2)用该温度计测量某液体的温度时,示数恰好等于实际温度,该液体的实际温度是多少?
【答案】(1);(2)40℃
【详解】解:(1)温度计上一个小格表示的实际温度
(2)根据实际温度和显示温度相等,设液体的显示温度为t,则
t=40℃
答:(1)该温度计一格的示数实际温度是;
(2)实际温度和显示温度相同的是40℃。
3.在一次实验中,小李同学使用了一支无刻度的水银温度计,把温度计放在冰水混合物中,水银柱的长度为4.5厘米;放在沸水中时,水银柱的长度为22厘米。当把该温度计放入一杯温水时,水银柱的长度为11.5厘米,问这杯温水的温度是多少?
【答案】40℃
【详解】解:水银柱长度为4.5cm时的温度是0℃,水银柱长度为22cm时的温度是100℃。所以1cm水银柱对应的温度
在温水中水银柱上升的长度
温水的温度为
答:这杯温水的温度是40℃。
4.通常气温随海拔升高而降低,海拔每升高1000m,温度大约降低6℃,秦岭的主峰太白山的海拔高度为3767m。
(1)夏天太白山山脚的温度为25℃时,主峰顶的温度是多少?(结果保留一位小数)
(2)此时山顶温度相当于热力学温度的多少?(摄氏温度t与热力学温度T之间的数量关系是T=273+t,T的单位是开尔文,用符号K表示)
【答案】(1)2.4℃
(2)275.4 K
【详解】(1)根据题意,海拔每升高1000m,温度降低6℃。山顶海拔为3767m,温度降低量为
山脚温度 ,故山顶温度为
(2)摄氏温度 与热力学温度 的关系为
将山顶温度 代入公式
5.李明有一只温度计,虽然它的玻璃管的内径和刻度都是均匀的标度却不准确,它在1个标准大气压下冰水混合物中的读数是-7℃,在1个标准大气压下在沸水中的读数是103℃。
(1)当它指示温度是15℃时,实际温度是多少?
(2)当它指示温度是多少℃时,其指示温度刚好等于实际温度。
【答案】(1)20℃;(2)70℃
【详解】解:(1)该温度计每一刻度的实际温度是
当它指示温度是15℃时,实际温度是
(2)当温度计指示温度是多少℃时,其指示温度刚好等于实际温度,则需要满足
解得
答:(1)当它指示温度是15℃时,实际温度是20℃;
(2)当它指示温度是70℃时,其指示温度刚好等于实际温度。
6.小明自制一只温度计,他先把温度计放在冰水混合物中,标记液面的位置为A点;然后把温度计放在沸水中(当天气压为标准大气压),标记液面的位置为B点。用刻度尺测得AB标记间的距离为5厘米。求:
(1)则他标定的温度计每1厘米表示多大温度?
(2)利用该温度计测室内温度时,液柱刚好升到离A点1.1厘米处,则此时室内的温度为多少?
【答案】(1)20℃
(2)22℃
【详解】(1)在标准大气压下,冰水混合物的温度是0℃,沸水的温度为100℃,所以AB两点间的温度差为100℃,距离为5cm,则每1厘米表示的温度为
(2)此时室内温度为
7.小刚同学学习了温度计的知识后,自制了一支温度计,这支温度计共有100个刻度,他用该温度计测冰水混合物时,温度计液柱停在第20格,用该温度计测标准大气压下沸水的温度时,温度计液柱停在第70格,求:
(1)该温度计的分度值;
(2)该温度计的量程;
(3)若该温度计测温水的水温时,液柱停在第50格,则该温水的温度是多少?
【答案】(1)2oC;(2)﹣40 oC~160 oC;(3)60 oC。
【详解】解:(1)因为1标准大气压下沸水温度为100℃,冰水混合物温度为0℃,则该温度计每一格表示的温度,即分度值为
(2)已知这支温度计共有100个刻度,测冰水混合物时,液柱停在第20格;测标准大气压下沸水的温度时,液柱停在第70格,说明温度计在第70格上方还有30格,故此时该温度计能测的最高温度是
tmax=100℃+30×2℃=160℃
同理该温度计在第20格下方还有20个格,所以此时该温度计能测的最低温度是
tmin=﹣20×2℃=﹣40℃
故该温度计的量程是:﹣40℃~160℃。
(3)若该温度计测温水的水温时,液柱停在第50格,则该温水的温度是
t=(50﹣20)×2℃=60℃
答:(1)该温度计的分度值2℃;
(2)该温度计的量程是:﹣40℃~160℃;
(3)若该温度计测温水的水温时,液柱停在第50格,则该温水的温度是60℃。
8.国际单位制中所采用的温标是热力学温标,它表示的温度是热力学温度。热力学温度的单位是开尔文,符号是“K”。热力学温标规定,冰水混合物的温度是273.15K,标准大气压下沸水的温度是373.15K。将273.15~373.15K等分100等份,每一等份表示1K。
(1)请推导热力学温度(T)和摄氏温度(t)的换算关系式。
(2)0K是热力学温度中的绝对零度,该温度为多少摄氏度?
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)冰水混合物的温度是273.15K,标准大气压下沸水的温度是373.15K,故热力学温度T和摄氏温度t的关系是
(2)0K是热力学温度中的绝对零度,该温度
摄氏温度。
9.有一支温度计,刻度均匀(共100格),但刻度值不准确。用它测量1个标准大气压下冰水混合物的温度时,读数为5℃,用它测量1个标准大气压下沸水的温度时,读数为95℃。
(1)此温度计的每1格代表的实际温度是多少?(结果保留一位小数)
(2)用这支温度计测某液体温度,如果温度计的示数为50℃,则此时该液体的实际温度是多少?
【答案】(1)
(2)
【解析】【小题1】由已知条件可知,此温度计的每1格代表的实际温度是:
【小题2】用这支温度计测某液体温度,如果温度计的示数为,则此时该液体的实际温度是:
10.自制温度计的液柱是随温度均匀变化的。有一支未刻刻度的温度计,当把它的玻璃泡放在冰水混合物中时,液柱的长度为;当把它的玻璃泡放在一个标准大气压下的沸水中时,液柱的长度60cm。
(1)用该温度计进行测量,液柱每伸长1cm,实际温度升高多少
(2)若用这支温度计测得某物体的温度为,则此时液柱的长度为多少
(3)若液柱的长度为50cm,则该处温度应标记为多少
【答案】(1)2.5℃
(2)36cm
(3)75℃
【详解】(1)在冰水混合物中,即温度为0℃时,液柱的长度是20cm,在一个标准大气压下的沸水中,即温度为100℃时,液柱的长度是60cm,两者之间的液柱的长度
l=60cm-20m=40cm
则用该温度计进行测量时,液柱每伸长1cm,实际温度升高
(2)当温度每升高1℃时,液柱的伸长的长度
测得物体的温度为40℃时,则液柱的长度
40×0.4cm+20cm=36cm
(3)若液柱的长度为50cm,则相对0℃的刻度上升了
l'=50cm-20cm=30cm
则该处温度
T=30×2.5℃=75℃
11.小明自制了一支煤油温度计,他在这支温度计上均匀的标注了100格均匀的刻度。为知道每格刻度对应的温度,他将温度计置于20℃的水中,此时温度计示数处在第12格;再将温度计置于正在沸腾的水中,温度计示数上升至第76格,该过程大气压为1个标准大气压。求:
(1)这支温度计每一格对应的温度是多少?
(2)这支温度计能否用于测量冰水混合物的温度?
【答案】(1)1.25℃
(2)不能
【详解】(1)在标准大气压下,沸水温度为100℃,冰水混合物为0℃。温度计在20℃时对应第12格,100℃时对应第76格。
温度变化量
对应格数变化量格
每格对应温度为
(2)温度计能测量的最低温度为第0格对应的温度
冰水混合物温度为0℃,低于温度计的最低测量值5℃,因此不能测量。
12.学完温度计的使用后,小明同学仔细观察了如图所示的寒暑表,细心的他发现表上除了标有“℃”外,还标有一个符号“℉”。
【科普】某些国家和地区日常生活中会使用华氏温标(符号F),单位华氏度(℉)。华氏度是以其发明者德国人华伦海特命名的。1714年,他发明了玻璃水银温度计,并选取氯化铵和冰水的混合物的温度作为温度计的0华氏度,人体温度为温度计的100华氏度,按水银的体积膨胀距离均分为100份,每份定义为1华氏度(记作“1℉”)。
(1)摄氏温度规定:在标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃,沸水的温度为______℃;华氏温度规定:在标准大气压下,冰水混合物的温度为32℉,沸水温度为212℉。则按此规定,摄氏温度的每1℃等于______℉;
(2)摄氏温度(℃)和华氏温度(℉)之间的换算关系:华氏温度(℉)=摄氏温度(℃),即。请根据公式计算:
①某地某天的室内气温约20℃,等于多少华氏度?
②由题意可知,华伦海特认为人体温度是多少摄氏度?(结果保留1位小数)
【答案】(1) 100 1.8
(2) 68 37.8
【详解】(1)[1]根据摄氏温标的规定,在1个标准大气压下,纯水的沸点为100℃。
[2]由题意可知,在摄氏温标中,水的冰点到沸点的温度区间
在华氏温标中,水的冰点到沸点的温度区间
因为两个温标的这个区间表示的是相同的温度变化范围,所以摄氏温度每升高1℃,对应的华氏温度升高量为
因此,摄氏温度的每1℃等于1.8℉。
(2)[1]根据题意可知,20℃对应的华氏温标中的温度
[2]由科普内容可知,华氏温度中人体温度为100℉。则
解得。
13.在国际单位制中,温度的量度是用热力学温标。它的单位是开尔文,符号是“K”。热力学温度用符号T表示。热力学温标规定,冰水混合物的温度是273K,一个标准大气压下沸水的温度是373K。将273~373K这个温度区间等分为100等份,每一等份表示1K。
(1)请推导热力学温度(T)和摄氏温度(t)的数量关系式;
(2)0K是热力学温度中的绝对零度,该温度为多少摄氏度?
【答案】(1)T=t+273;(2)-273℃
【详解】解:(1)冰水混合物的温度是273K,一个标准大气压下沸水的温度是373K,
故热力学温度T和摄氏温度t的数量关系是
(2)0K是热力学温度中的绝对零度,由
得摄氏温度
答:(1)热力学温度T和摄氏温度t的数量关系是T=t+273;
(2)0K是热力学温度中的绝对零度,该温度为-273℃。
14.小明用刻度尺测量出一支未标刻度的水银温度计玻璃管的长度为32cm,在1个标准大气压下,当玻璃泡放在冰水混合物中测温度时,水银柱的长度为6cm,当玻璃泡放在沸水中测温度时,水银柱的长度为26cm。求:
(1)温度每升高1℃,该温度计玻璃管内的水银柱上升的高度;
(2)当室温为20℃时,水银柱的长度;
(3)若玻璃管上面至少要预留4cm不标注刻度,这支温度计能测量的最高温度。
【答案】(1)0.2cm;(2)10cm;(3)110℃
【详解】解:(1)在1个标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃,此时水银柱的长度是6cm,在1个标准大气压下,沸水的温度是100℃,此时水银柱的长度是26cm,两者之间的水银柱长度为
所以外界温度每升高1℃时,玻璃管内的水银上升的高度是
(2)当室温为20℃时,相对于0℃,水银柱上升的高度为
所以水银柱的长度为
(3)若玻璃管上面至少要预留4cm不标注刻度,则水银柱的最大长度为
设能测量的量大温度为t,相对于0℃,水银柱上升的高度为
所以水银柱的长度为
解得t=110℃,即这支温度计的能测量的最高温度为110℃。
答:(1)温度每升高1℃,该温度计玻璃管内的水银柱上升的高度为0.2cm;
(2)当室温为20℃时,水银柱的长度为10cm;
(3)若玻璃管上面至少要预留4cm不标注刻度,这支温度计的能测量的最高温度为110℃。
15.一支刻度均匀但示数不准的温度计,放入1个标准大气压下的冰水混合物中示数为-5℃,放入1个标准大气压下的沸水中示数为105℃。用该温度计测出某物体的温度为28℃,则该物体的实际温度为_______℃;当测出的温度为_______℃时,与实际温度相同。
【答案】 30 50
【详解】该温度计刻度范围为-5℃至105℃,对应实际温度0℃至100℃。所以每个刻度代表的实际温度为
当温度计示数为28℃时,实际温度为
设示数等于实际温度时为,则有如下关系
解得
16.华氏温度(单位)与摄氏温度t之间的数量关系是。
(1)人体正常体温约为,等于多少?
(2)国外某城市某时的气温为,等于多少?
【答案】(1)97.7°F
(2)40℃
【详解】(1)根据题意可知,此时的华氏温度为
(2)外某城市某时的气温为,摄氏温度为
17.一支刻度均匀但刻度线模糊不清的温度计,当插在冰水混合物中时,温度计内水银柱的长度是10cm,当插入正在沸腾的水中时,水银柱的长度是35cm。若此温度计插入某液体中,水银柱的长度是20cm。求:
(1)这支温度计的分度值是多少?
(2)该液体的实际温度是多少?
【答案】(1)4℃/cm或0.25cm/℃;(2)40℃
【详解】解:(1)水银柱10cm时温度为0℃,35cm时温度为100℃,所以1cm水银柱表示的温度是
即这支温度计的分度值是4℃/cm;
(2)在液体中水银柱的长度为
20cm-10cm=10cm
所以液体的温度
t=10cm×4℃/cm=40℃
答:(1)这支温度计的分度值是4℃/cm;
(2)该液体的实际温度是40℃。
18.小明有一支自制温度计,虽然温度计玻璃管的内径和刻度都是均匀的,但示数并不准确。已知它在标准大气压下冰水混合物中的读数是6℃,在标准大气压下沸水中的读数是86℃,问:
(1)在标准大气压下,冰水混合物和纯水沸腾的实际温度各是多少?
(2)当它指示温度是42℃时,实际温度是多少?
(3)摄氏温度与热力学温度的数量关系为T=t+273,则20℃的热力学温度是多少?
【答案】(1)0℃、100℃
(2)45℃
(3)293
【详解】(1)在标准大气压下,冰水混合物的实际温度是0℃,纯水沸腾的实际温度100℃。
(2)当它指示温度是42℃时,实际温度是
(3)摄氏温度与热力学温度的数量关系为T=t+273,则20℃的热力学温度是
T=20+273=293
19.有一支自制温度计,从玻璃瓶口的0刻度开始,玻璃管表面从下往上刻有100mm均匀的刻度。将该温度计的玻璃瓶浸没在一个标准大气压下的冰水混合物中,温度计玻璃管内液面下降到3mm处,玻璃瓶浸没在一个标准大气压下的沸水中,玻璃管内液面上升到83mm处。求:
(1)该温度计的每1mm实际表示多少℃;
(2)此温度计的第51mm处应标记实际温度多少℃。
【答案】(1)1.25℃
(2)60℃
【详解】(1)在一个标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃,此时液面在3mm处;沸水的温度为100℃,此时液面在83mm处。温度从0℃升高到100℃,温度变化量为, 液柱长度的变化量为。则该温度计每1mm刻度表示的实际温度
即该温度计的每1mm实际表示1.25℃。
(2)以3mm刻度处为0℃参考点,当液面在51mm刻度处时,液柱长度相对于3mm刻度处的变化量为
对应的温度变化量为
所以,在51mm刻度处应标记的实际温度为
20.华氏度(°F)是最早的温度度量单位,以其发明者德国人华伦海特命名的。在标准大气压下,冰的熔点为32°F,水的沸点为212°F,中间有180等分,每等分为华氏1度,记作“1°F”。
(1)1℃等于多少华氏度?
(2)新余市的年平均气温约15℃等于多少华氏度?
【答案】(1)33.8°F;(2)59°F
【详解】解:(1)纯净的冰水混合物的温度为0摄氏度,水的沸点为100摄氏度,其间平均分为100份,每一等份为1摄氏度,记作“1℃”。华氏度规定:在标准大气压下,冰的熔点为32°F,水的沸点为212°F,有180等分,每等分为华氏1度,记作“1°F”,所以摄氏温差100℃等同华氏温差180°F,则
华氏温度32℉等于摄氏温度0℃,所以华氏温度与摄氏温度关系为
温度为1℃,华氏度为
(2)新余市的年平均气温约15℃,华氏度为
答:(1)1℃等于33.8华氏度。
(2)新余市的年平均气温约15℃等于59华氏度。
21.如图所示,细心的小亮观察到有一种温度计上标有“℃”“℉”,查阅资料了解到:“℉”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,标准环境下纯水沸腾时的温度为212°,中间有180等分,记作“1℉”。
(1)摄氏温度的每1℃等于多少华氏度?
(2)合肥市某天气温约15℃,等于多少华氏度?
【答案】(1)1.8华氏度
(2)59华氏度
【详解】(1)华氏温度规定:1标准大气压下沸水的温度为212℉,冰水混合物的温度是32℉,中间分为180等分,每一等分代表1℉,所以
(2)已知华氏温度起点为32℉等于摄氏温度的0℃,所以,华氏温度与摄氏温度之间的关系为
F=(1.8t+32)℉
合肥市某天气温约15℃,对应的华氏温度
22.有一支刻度虽然均匀、但实际上并不准确的温度计。经检验得知,在1标准气压下,当用它测冰水混合物的温度时,它显示的读数3℃;当用它测沸水的温度时,它显示的93℃。若被测的实际温度用表示,温度计显示的读数用表示。
(1)写出与的关系式;
(2)用这支温度计测某温水温度时,显示的温度值与实际的温度值相一致,试求该温水的温度。
【答案】(1)
(2)30℃
【详解】(1)根据题意如图画一条直线代表温度计,如下图:
可得
解得
(2)由题意可得 代入得
解得,该温水的温度为30℃。
23.通常情况下,一个氢分子的质量约为,1mL氢气中有多少个氢分子?(常温常压下,氢气的密度是)
【答案】
【详解】1mL氢气的质量
通常情况下,一个氢分子的质量为3.3×10-27kg,则1mL氢气中含有氢分子的个数为
24.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℃
25.有一支温度计,表面刻有120格均匀的刻度。将该温度计的玻璃泡浸没在一个标准大气压下的冰水混合物中,温度计内液面上升到第10格处;玻璃泡浸没在一个标准大气压下的沸水中,液面上升到第90格处。则:
(1)该温度计的分度值和量程分别是多少?
(2)应把30℃标在此温度计的第几格处?
(3)当外界实际温度为多少时,温度计内液面上升到的格数与实际温度数值相等?
【答案】(1)1.25℃;﹣12.5℃~137.5℃;(2)第34格处;(3)50℃
【详解】解:(1)因为1标准大气压下沸水温度为100℃,冰水混合物温度为0℃,则该温度计每一格表示的温度为
该温度计最下面的0刻度对应的温度是
0℃﹣1.25℃×(10﹣0)=﹣12.5℃
最上面的120处刻度对应的温度是
100℃+1.25℃×(120﹣90)=137.5℃
所以该温度计的测量范围是﹣12.5℃~137.5℃。
(2)格,所以应把30℃标在此温度计的24格+10格=34格处;
(3)设实际温度为t时与这支温度计的示数相等,则有
1.25℃×(t﹣10)=t
解得t=50℃。
答:(1)该温度计的分度值1.25℃;量程分别是﹣12.5℃~137.5℃;
(2)应把30℃标在此温度计的第34格处;
(3)当外界实际温度为50℃时,温度计内液面上升到的格数与实际温度数值相等。
26.一般来说,气温随海拔升高逐渐降低,海拔每上升100米气温下降0.6℃。位于安徽省安庆市境内的天柱山海拔最高的山峰约1489.8米。求:
(1)若山脚的气温是22℃,此时山顶的温度约是多少℃?(答案保留整数)
(2)某同学在徒步走进大山过程中,停下脚步对着大山大喊一声,5s听到回声,他离大山有多远?(声音在空气中每秒传播距离为340m)
【答案】(1)13℃;(2)850m
【详解】解:(1)根据海拔每上升100米气温下降0.6℃知,海拔1489.8米处的温度为
(2)声音传播到大山的时间为
根据知,人离大山的距离
s=vt=340m/s×2.5s=850m
答:(1)山顶的温度约13℃;
(2)他离大山有850m。
27.一支温度计刻度均匀但示数不准,用此温度计测标准大气压下冰水混合物的温度时,示数为5摄氏度,插入沸水时,示数为95摄氏度。如果当时室内气温为25摄氏度,则此温度计的示数是多少?
【答案】℃
【详解】解:该温度计0~100℃之间共有90格,所以每个格表示的温度是
当时室内气温为25℃,则有
解得
℃
答:此温度计的示数是℃。
28.为了征服太空,更快地在太空中穿梭,西北工业大学团队自主研发的名为“三体水滴飞行器”,如图甲所示。这一项目有望在未来打破美国人的神话,据传它的速度最高可达到60km/s。如图乙所示,某次飞行器执行飞行任务,飞行器飞至A坐标时遭遇了大雾天气,飞行器自动切换为低速匀速飞行模式并立即开启超声波雷达来监测周围环境,制定飞行路线。此时仪表盘上显示的飞行速度是324km/h,飞行器向前飞行6s到达B坐标时,接收到前方有障碍物(山崖)的反射信号。(声速是340m/s)
(1)当飞行器在空中高速飞行时,飞行器外壳与空气摩擦会产生高温,因此在飞行器外壳上涂有一层固态特殊材料,这种材料在高温下会升华或先熔化后汽化,利用该特殊材料的物态变化,可以防止飞行器外壳温度过高,其原理是______。
(2)飞行器从A坐标到B坐标的距离和超声波在6s内传播距离分别是多少?
(3)接收到反射信号的B坐标距山崖的距离是多少?
【答案】(1)材料在熔化、汽化、升华时都吸热
(2)540m,2040m
(3)750m
【详解】(1)由文中,这种固态特殊材料在高温下会升华或先熔化后汽化,材料在熔化、汽化、升华时都吸热,可以防止飞行器外壳温度过高。
(2)飞行器从A坐标到B坐标的距离
超声波在6s内传播距离是
(3)接收到反射信号的B坐标距山崖的距离是
29.华氏度(℉)是最早的温度度量单位,以其发明者德国人华伦海特命名的。在标准大气压下,冰的熔点为32℉,水的沸点为212℉,中间有180等分,每等分为1华氏度,记作“1℉”。
(1)温度升高1℃等于升高多少华氏度?
(2)人体正常体温37℃等于多少华氏度?
【答案】(1)1.8°F
(2)98.6°F
【详解】(1)纯净的冰水混合物的温度为0℃,水的沸点为100℃,其间平均分为100份,每一等份为1℃。华氏度规定:在标准大气压下,冰的熔点为32°F,水的沸点为212°F,有180等分,每等份为“1°F”,所以摄氏温差100℃等同华氏温差180°F,则温度升高1℃等于华氏温度升高
(2)华氏温度32℉等于摄氏温度0℃,所以华氏温度与摄氏温度关系为
则人体正常体温37℃转换成华氏温度为
30.现有一个温度计刻度均匀,但读数不准。在标准大气压下,将它放入沸水中,示数为85℃;放在冰水混合物中,示数为5℃。求:
(1)该温度计示数每变化1℃,实际温度变化多少摄氏度?
(2)现在把该温度计放在教室墙上,示数为23℃,教室的实际气温是多少?
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)该温度计在标准大气压下,沸水(实际温度100℃)对应示数85℃,冰水混合物(实际温度0℃)对应示数5℃。其示数差为80℃ ,即80个格对应实际温度差为100℃。可得示数每变化1℃对应的实际温度变化量
(2)当温度计示数为23℃时,相对于冰水混合物的示数差为
实际温度为
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