【重难突破系列】专题十四 物质的三态及温度的测量2026-2027学年苏科版八年级上册物理
2026-10-05
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内容正文:
专题讲义 苏科版八年级物理上册
重难专题十四
物质的三态及温度的测量
(原卷版)
苏科版八年级上册 | 第二章《物态变化》 | 建议用时 45 分钟 | 难度:★★★★☆
▎学习目标
1.知道物质通常以固态、液态、气态三种状态存在;知道固态有固定的形状和体积,液态有固定的体积而没有固定的形状、能够流动,气态既没有固定的形状也没有固定的体积、容易被压缩;知道物质处于哪种状态与温度有关;
2.知道温度表示物体的冷热程度,常用单位是摄氏度(℃);知道在标准大气压下冰水混合物的温度为0℃、沸水的温度为100℃,0℃到100℃之间等分100份、每等份为1℃;会正确读、记摄氏温度,了解人体正常体温约37℃、舒适室温约25℃等常见温度值;
3.理解常用液体温度计是根据测温液体热胀冷缩的性质制成的;会正确使用温度计——选好量程、玻璃泡全部浸入被测液体且不碰容器底和壁、待示数稳定后读数、读数时玻璃泡留在液体中、视线与液柱上表面相平;
4.知道体温计的量程为35℃~42℃、分度值为0.1℃,玻璃泡上方有缩口,能离开人体读数、每次使用前要向下甩;了解寒暑表、电子温度计、红外测温枪等其他测温仪器。
【思维导图】
物质三态与温度测量
物质的三态
固态:固定形状和体积
液态:固定体积、无固定形状、有流动性
气态:无固定形状和体积、易压缩
物态变化与温度高低有关
物质三态与温度测量
温度与温标
温度表示物体冷热程度
单位摄氏度℃,读“摄氏度”
标准大气压:冰水混合物0℃、沸水100℃
人体约37℃、舒适室温约25℃
物质三态与温度测量
温度计使用
原理:测温液体热胀冷缩
构造:玻璃泡、毛细管、刻度
玻璃泡全部浸入、不碰容器底壁
示数稳定再读、视线与液柱上表面相平
物质三态与温度测量
体温计
量程35~42℃,分度值0.1℃
玻璃泡上方有缩口
可离开人体读数、用前要甩
弧形玻璃面沿A方向观察(放大镜原理)
考点一 物质的三态与温度
1.物质的三态:自然界中物质常见的状态有固态、液态和气态三种。如图1,冰是固态的水,有一定的形状和体积;水是液态,有一定的体积但没有固定的形状、能够流动;水蒸气是气态,既没有固定的形状也没有固定的体积,容易被压缩。物质处于哪种状态与温度有关,温度变化时物质可以在固态、液态、气态之间相互转化。
图1 水的三态:冰(固态)有固定形状和体积,水(液态)有固定体积无固定形状,水蒸气(气态)无固定形状和体积
2.温度与摄氏温标:温度是表示物体冷热程度的物理量,热的物体温度高、冷的物体温度低。温度的常用单位是摄氏度,符号是℃。如图2,摄氏温度这样规定:在标准大气压下,把冰水混合物的温度规定为0℃,把沸水的温度规定为100℃,在0℃和100℃之间分成100等份,每一等份就是1℃。
图2 摄氏温标的规定:标准大气压下冰水混合物为0℃、沸水为100℃,之间等分100份,每等份为1℃
3.摄氏温度的读法与常见温度:单位符号℃读作“摄氏度”,如“37℃”读作“三十七摄氏度”,不能写成“37C”,也不能读成“摄氏三十七度”。零下的温度,如“-12℃”读作“负十二摄氏度”或“零下十二摄氏度”。要记住一些常见温度:人的正常体温约37℃,人感觉温暖而舒适的室温约25℃,标准大气压下冰水混合物为0℃、沸水为100℃,舒适的洗澡水温度约40℃。
4.典型例题示范:【例】有人说“0℃的冰比0℃的水更冷一些”,这种说法对吗?【解析】不对。温度是表示物体冷热程度的物理量,只要温度相同,物体的冷热程度就相同;0℃的冰和0℃的水温度都是0℃,所以它们的冷热程度是一样的,不能凭“冰摸上去更凉”的感觉来判断温度的高低。
▎重难诠释
①三态特征要记牢:固态有固定形状和体积;液态有固定体积、无固定形状、有流动性;气态既无固定形状也无固定体积、容易被压缩;物质处于哪种状态与温度有关;
②温度表示物体的冷热程度,温度相同冷热程度就相同——0℃的冰和0℃的水冷热程度一样,不能凭手感判断;
③摄氏温标规定的前提是“标准大气压”:冰水混合物0℃、沸水100℃,之间等分100份、每份1℃;脱离标准大气压,沸水温度就不是100℃;
④读、记要规范:“℃”读“摄氏度”,零下温度读作“负××摄氏度”或“零下××摄氏度”;常见值——体温约37℃、舒适室温约25℃、洗澡水约40℃、冰箱冷冻室约-18℃。
考点二 温度计及其使用
1.液体温度计的原理与构造:测量温度的仪器叫温度计。常用液体温度计是根据测温液体(酒精、煤油或水银)热胀冷缩的性质制成的。如图3,它的主要构造是下端的玻璃泡和上面一根内径很细的均匀玻璃管(毛细管),管内装有测温液体,管壁上刻有均匀的刻度;温度升高时液体膨胀、液柱上升,温度降低时液体收缩、液柱下降。使用前要观察它的量程(测量范围)和分度值(相邻两刻度线之间代表的温度)。
图3 液体温度计(简易)构造:下端玻璃泡内装测温液体,上端连内径很细的玻璃管,靠液体热胀冷缩使液柱升降
2.温度计的正确使用:如图4,测量液体温度时要做到:①估计被测温度,选量程合适的温度计,待测温度不能超过温度计量程;②温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中,不能碰到容器底或容器壁;③待温度计示数稳定后再读数;④读数时玻璃泡要继续留在被测液体中,不能拿出来读数。
图4 温度计使用正误:玻璃泡碰容器底(×)、未完全浸入液体(×)、玻璃泡碰容器壁(×)、玻璃泡全部浸入且不碰壁底(√)
3.读数方法与视线:读数时视线要与温度计内液柱的上表面相平。如图5,若俯视(视线斜向下),读数会偏大;若仰视(视线斜向上),读数会偏小;只有视线与液柱上表面相平时读数才准确。读数前先看清分度值,再判断液柱在0℃刻度以上还是以下:在0℃以上从零向上读,是零上温度;在0℃以下从零向下读,是零下温度,要在数字前加负号。如图6,左侧温度计液柱在0℃以上、读作25℃(零上二十五摄氏度),右侧温度计液柱在0℃以下、读作-15℃(零下十五摄氏度)。
图5 读数视线:俯视(视线斜向下)读数偏大,视线与液柱上表面相平读数准确,仰视(视线斜向上)读数偏小
图6 零上与零下读数:左图分度值1℃、液柱在0℃以上,示数为25℃;右图液柱在0℃以下,示数为-15℃
4.体温计:体温计是专门用来测量人体温度的温度计。如图7,它的量程为35℃~42℃,分度值为0.1℃(比普通温度计更精确)。体温计玻璃泡的上方有一段做得非常细的弯管(缩口):当温度升高时泡内水银膨胀、能通过缩口上升到上面的玻璃管里;当温度降低、水银收缩时,水银柱就在缩口处断开、不能自动退回玻璃泡。因此体温计可以离开人体读数;每次使用前都要用力向下甩几下,使水银柱回到35℃以下。
图7 体温计:量程35℃~42℃、分度值0.1℃,玻璃泡上方有缩口,可离开人体读数
5.其他温度计:如图8,测量气温常用寒暑表(家用温度计),它的量程一般为-30℃~50℃;此外还有电子温度计、红外测温枪(额温枪)、热电偶温度计等。体温计的横截面近似椭圆形,沿向外凸起的弧形玻璃面方向观察时,相当于一个放大镜,能把很细的液柱放大,便于看清读数。
图8 寒暑表(家用温度计):同时标有摄氏度℃和华氏度℉,量程约-40℃~50℃,用来测量气温
表1 实验用温度计(普通)与体温计的比较
比较项目
实验用温度计(普通)
体温计
量程
约-20℃~110℃(随用途而异)
35℃~42℃
分度值
1℃
0.1℃
特殊构造
玻璃泡加均匀毛细管,无缩口
玻璃泡上方有缩口(细弯管)
能否离开被测物读数
不能,读数时玻璃泡须留在液体中
能,缩口使液柱断开、不自动退回
使用前
不需要甩
必须用力向下甩,使液柱回到35℃以下
测温原理
测温液体的热胀冷缩
测温液体(水银)的热胀冷缩
6.典型例题示范:【例】一位护士用体温计测得某病人的体温为39℃后,忘了甩,就直接用它去测一位实际体温为37℃的正常人,读数是多少?为什么?【解析】读数仍是39℃。因为体温计玻璃泡上方有缩口,离开人体后液柱在缩口处断开、遇冷不会自动退回玻璃泡;当被测者的体温低于原来示数时,液柱不会下降,所以读数仍显示原来的39℃。因此体温计每次使用前都要用力向下甩,使液柱退回35℃以下。
▎重难诠释
①液体温度计原理是测温液体热胀冷缩:温度升高液柱上升、降低液柱下降;使用前要看清量程和分度值,待测温度不能超过量程;
②正确使用五要点:选量程合适的温度计;玻璃泡全部浸入被测液体、不碰容器底和壁;示数稳定后再读;读数时玻璃泡留在液体中;视线与液柱上表面相平——俯视偏大、仰视偏小;
③读数先看分度值,再看液柱在0℃以上(零上)还是以下(零下,加负号);图6左为25℃、右为-15℃,切勿把零下读成正数;
④体温计量程35~42℃、分度值0.1℃;缩口使它能离开人体读数、液柱不自动退回;用前必须甩——若不甩就测更低体温,读数仍为上次较高值;
⑤体温计沿向外凸起的弧形玻璃面观察,利用了放大镜成正立、放大虚像的原理,把很细的液柱放大,便于读数。
考向一 物质三态与温度、温标(三态特征·冷热程度·摄氏/华氏温标·冰水混合物0℃)
1.平常我们喝的水,所处的物质状态是( )
A.固态
B.液态
C.气态
D.固液共存态
2.如图3所示,注射器中密封着乙醚气体,压缩活塞时注射器内出现液态乙醚,乙醚发生了( )
A.汽化
B.液化
C.熔化
D.凝固
3.关于温度的说法中,正确的是( )
A.0℃的冰比0℃的水温度低
B.温度反映了物体所含热量的多少
C.温度是表示物体冷热程度的物理量
D.测量温度时,可以选择量程越大的温度计越好
4.世界上部分地区使用华氏温度计量温度。规定水凝固时的温度为32华氏度,标准大气压下水沸腾的温度为212华氏度,中间分为180等份,每等份代表1华氏度。青岛今年冬天的最低气温大约零下10摄氏度,换算成华氏温度为( )
A.4华氏度
B.12华氏度
C.14华氏度
D.16华氏度
5.北京某日气温为﹣8℃,湖面上结了一层厚厚的冰,此时( )
A.冰的下表面温度为0℃
B.冰的上表面温度为0℃
C.冰的上、下表面的温度都为﹣8℃
D.湖底的水温为﹣8℃
考向二 温度计原理与使用(液体热胀冷缩·玻璃泡浸没·不碰容器底壁·正确操作)
6.物理实验课上,小丽用温度计测量热水的温度。她将温度计的玻璃泡浸入热水中。下列操作正确的是( )
A.为了稳定放置,温度计玻璃泡可以轻轻接触容器底
B.只要读数迅速,水温可以短暂超出温度计标注的测量范围
C.将温度计浸入热水后,应立即读数以避免温度下降
D.读数时,温度计的玻璃泡应继续停留在热水中
7.在标准大气压下,关于常用温度计的使用方法,错误的是( )
A.温度计的玻璃泡应与被测物体充分接触
B.读数时,视线应与温度计中液柱的液面相平
C.测量液体温度时,温度计的玻璃泡可以碰到容器底
D.不能将温度计从被测物体中拿出来读数
8.如图所示,是实验室使用温度计测量水的温度,下列操作中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
9.物理学中通常用温度表示物体的 _______ 程度。如图是小陶同学制作的简易温度计,它是根据液体 _________ 的规律制成的。
10.实验室温度计的原理是液体的_________ ;右图是小明同学仿照液体温度计原理设计的一个简易气体温度计,烧瓶中装的是气体,瓶塞密封不漏气,瓶塞上面细弯管中有一段液注,若周围温度升高时,液注将向哪边移动_____ (填“左”或“右”)。
考向三 温度计读数与误差(零上零下读数·分度值·不准温度计换算·刻度标定)
11.一支温度计刻度均匀,但读数不准,若在一标准大气压下的沸水的示数为90℃,放在冰水混合物中的示数为10℃,若将温度计挂在教室的墙壁上,其示数为28℃,问教室的实际温度是( )
A.22.5℃
B.28℃
C.32℃
D.32.5℃
12.一个刻度均匀但读数不准确的温度计,标准大气压下测得冰水混合物温度为4℃,沸水的温度为94℃,用这个温度计测得某液体温度为22℃,则此液体的实际温度为( )
A.20℃
B.37℃
C.30℃
D.34℃
13.小丽想测量一杯水的温度,她得到的是一支没有刻度的温度计,于是她想了一个办法:先把温度计的玻璃泡浸在冰水混合物中一段时间后,在对应的液柱上端处做了一个记号A,然后在1标准大气压下,把温度计的玻璃泡浸在沸水中一段时间后,也在对应的液柱上端做好记号B,用刻度尺测得两标记间的距离是40cm。然后她用此温度计来测量一杯水的温度,发现液柱所处的位置距离B点10cm,则这杯水的温度是( )
A.75℃
B.55℃
C.35℃
D.25℃
14.实验室里常用的液体温度计是根据液体_________ 的规律制成的。图中温度计的示数为_______ ℃。
15.温度计的使用与读数在“练习使用温度计”的实验中:(1)实验室常用的温度计是根据___________ 的性质制成的。(2)如图甲所示温度计的分度值是_____ ℃,读数方法正确的是_____ (选填“A”“B”或“C”);如图乙所示温度计的示数是_______ ℃;图丙所示温度计的示数是_________ ℃。
考向四 体温计及综合(缩口·量程35~42℃·分度值0.1℃·不甩读数·离开人体·放大镜)
16.护士依次为四位体温分别为36.5℃、39.2℃、37.8℃、37.4℃的病人量体温,但她在量的过程中忘了甩体温计,则她给第四位病人量出的体温为多少摄氏度( )
A.36.5℃
B.39.2℃
C.37.8℃
D.37.4℃
17.一位护士用体温计给一个发烧病人测了温度,温度计示数是39.7℃,之后粗心的护士直接用这个温度计给一个体温大概是38℃病人测量体温,则她读出的结果应该是( )
A.39.7℃
B.38℃
C.77.7℃
D.无法读数
18.小明用同一体温计没有甩就先后给甲、乙两人测量体温(在测量前体温计均已用酒精消毒),体温计示数分别为37.9℃和38.4℃,则( )
A.甲的体温一定是37.9℃,乙的体温一定是38.4℃
B.甲的体温可能是37.9℃,乙的体温一定是38.4℃
C.甲的体温一定是37.9℃,乙的体温可能不是38.4℃
D.因为体温计有缩口设计,所以甲、乙测得的值一定都是准确的
19.家庭常用的水银体温计是根据液体的 _________ 原理制成的。小刚测体温时,体温计的示数如图所示,他的体温是 _________ ℃。
20.如图甲是一支常见体温计的示意图,它是利用液体 _________ 的性质制成的,分度值为0.1℃,由此可知体温计的测量结果比实验用温度计更精确。但由于液柱太细难以准确读数,所以体温计具有特殊构造,其横截面如图乙所示,a为向外凸起的弧形玻璃面,要看清体温计中液柱的位置就应沿 _____ 方向观察(填“A”、“B”或“C”)这是因为体温计在设计时应用了 ________ (照相机、投影仪、放大镜)的原理。甲流期间的一天清晨,量出小明同学的体温如下图甲所示,则他的体温为 _________ ℃。
★ 重难题型专练(15题)★
(精选高频易错题,覆盖常见温度估测、温度计原理与正确使用、零上零下读数、不准温度计换算、体温计缩口与“不甩”读数等重难点)
21.以下是小明估计的常见温度值,其中合理的是( )
A.考场的室温约为50℃
B.冰箱保鲜室中矿泉水的温度约为﹣15℃
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℃
22.正常工作中的冰箱,其冷冻室和冷藏室的温度分别接近于( )
A.﹣15℃、15℃
B.0℃、23℃
C.﹣100℃、0℃
D.﹣18℃、4℃
23.《天工开物•乃服》记载:“凡养蚕之家,虑蚕室郁热,开窗透气,务令温暖如春,蚕必蕃滋”。河北地区养蚕时节集中在4﹣5月,蚕农在养蚕劳动中需精准把控蚕室温度,适宜的温度能显著提高蚕的存活率。下列有关“温度”的估测最符合实际的是( )
A.正常人的体温约为34℃
B.蚕室“温暖如春”的适宜温度约为25℃
C.蚕室透气散热后温度应降至0℃
D.蚕农洗澡时的最适水温约为60℃
24.温度是生活中常见的物理量,下列关于温度的说法正确的是( )
A.冬季神木市室外的最低气温约为20℃
B.0℃的冰比0℃的水冷热程度更冷
C.任何情况下,沸水的温度都是100℃
D.洗热水澡时,洗澡水的适宜温度约40℃
25.某人拿来一支体温计,示数是38.5℃,未甩过就直接用于测量甲、乙两人的体温,甲的实际体温是37℃,乙的实际体温是39.5℃,则此体温计测得甲的体温读数是__________ 。
26.一支未甩过的体温计的示数为38.5℃,若用这支体温计先后去测量两个病人的体温,第一个病人的实际体温为37.5℃,第二个病人的实际体温为39℃。则测量第一个病人后,体温计的示数为 _________ ℃;测量第二个病人后,体温计的示数为 _______ ℃。
27.常用温度计的原理是 ____________ 。用体温计测得甲的体温是37.5℃,若没有用力甩过直接拿去测量36.8℃的乙的体温,则测得乙的体温是 _________ ℃。
28.如图所示的体温计是根据液体的_________ 规律制成的;在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中_______ (选“能”或“不能”)用该体温计测量温度。
29.(1)实验室常用温度计是利用测温液体_________ 的性质制成的,如图甲温度计的读数为_______ ℃;(2)如图乙所示是世界上最早的气体温度计,当液面由A上升到B位置,则表明气温_______ 。
30.有一个内径和刻度都均匀但读数不准的温度计,将其放在冰水混合物中,显示的温度为﹣4℃,放在标准大气压下的沸水中,显示的温度为104℃。当显示温度为23℃时,它的实际温度为_______ ℃;当显示温度为_______ ℃时,它的示数与实际温度相同。
31.如图甲是一个自制温度计,把它从热水中取出,再放入冷水中,可观察到细管中液面的位置缓慢 _______ (选填“升高”或“降低”);在读数时,乙图中的 _____ (选填“A”、“B”或“C”)方法是正确的;丙图中温度计的示数为 ________ ℃。
32.如图是伽利略制成的温度计的示意图。一个带有细长管的球形瓶倒插在装有红色液体的容器中,细管中液面清晰可见。将其放置于环境温度为20℃的室内,当用手捂住球形瓶时,细管中的液面将会_______ 。(选填“上升”、“下降”或“不变”)
33.温度对于我们日常生活十分重要。以下是几种温度测量工具。(1)如图甲是小科设计的一个气体温度计的示意图。瓶中装的是气体,瓶塞不漏气,弯管中间有一段液柱,这个温度计是根据气体的热胀冷缩来测量温度的;A、B两处刻度对应的温度的关系是:A处的温度_____ B处的温度(选填“<”、“=”或“>”);若使用中发现玻璃管中液柱移动不明显,导致示数不够精确。如果请你提出两条提高测量准确程度的建议,从玻璃管大小方面考虑,应该换成更_____ (选填“粗”或“细”)的玻璃管;(2)小科还发现干湿温度计是一种既能测量空气温度,又能测量空气相对湿度的常用测量仪器。仪器上有两支相同的温度计并列地安装在同一刻度板上(图乙为其背面),其中一支温度计的测温泡外面裹有被水浸湿的棉纱,为“湿”温度计;另一支温度计的测温泡直接裸露在空气中,为“干”温度计。研究发现:相对湿度越大,水蒸发得越缓慢。图丙所示的干湿球湿度计玻璃泡部分已被遮挡,由图丙可推测湿球温度计是_____ (填“A”或“B”,丙图中左侧温度计是A),这是由于湿温度计浸湿的棉纱_________ 的缘故,而且两温度计的差异越大表示空气越_______ (选填“干燥”或“湿润”);(3)如图丁是小聪自制的温度计。当把该温度计放在冰水混合物中时,液柱长10cm,当放在沸水中时,液柱长20cm,若液柱的长度为15cm,则该处温度应标记为_______ ℃。(实验环境:一个标准大气压)
34.某小组同学在学习了温度计的相关知识后,开展了“自制温度计”的项目化学习活动。(1)如图甲是小明设计的一个气体温度计的示意图。瓶中装的是气体,瓶塞不漏气,弯管中间有一段液柱,这个温度计是根据___________ 原理来测量温度的;A、B两处刻度对应的温度的关系是:A处的温度_____ (选填“=”或“>”)B处的温度;使用中发现玻璃管中液柱移动不明显,导致示数不够精确。请你选择一条提高测量准确程度的建议_____ ;
A.从弯管方面考虑,应该弯管变短
B.从弯管方面考虑,应该弯管变长
C.从弯管方面考虑,应该弯管变粗
D.从弯管方面考虑,应该弯管变细 (2)小明还发现干湿温度计是一种既能测量空气温度,又能测量空气相对湿度的常用测量仪器。仪器上有两支相同的温度计并列地安装在同一刻度板上(图乙为其背面)其中一支温度计的测温泡外面裹有被水浸湿的棉纱,为“湿”温度计;另一支温度计的测温泡直接裸露在空气中,为“干”温度计。如果干泡温度计的示数为23℃,一般情况下,湿泡温度计的示数_______ (选填“高于”、“低于”或“等于”)23℃。干湿泡温度计的示数差越大,说明空气越_______ (选填“干燥”或“湿润”)。
35.小红同学在做“用温度计测量水的温度”实验:(1)如图甲中,她的做法存在的错误是 _________________ ;读数时,图乙中正确的方法是 _____ (选填“a”、“b”或“c”)。(2)下面是小红同学在做“用温度计测量水的温度”的实验步骤,请你按照正确的顺序,把下面的编号有序地排列出来。
A.观察温度计里细玻璃管内的液面,当液柱不再升高时,记下读数;
B.选取适当的温度计;
C.估测液体的温度;
D.从被测液体中取出温度计,放在稳妥的地方,整理好仪器;E.将温度计与被测液体充分接触。正确的实验步骤是:__________ 。(3)如图丙,是某次测量中温度计玻璃管内液柱稳定时的位置,则被测水的温度为 _______ ℃。
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重难专题十四
物质的三态及温度的测量
(解析版)
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▎学习目标
1.知道物质通常以固态、液态、气态三种状态存在;知道固态有固定的形状和体积,液态有固定的体积而没有固定的形状、能够流动,气态既没有固定的形状也没有固定的体积、容易被压缩;知道物质处于哪种状态与温度有关;
2.知道温度表示物体的冷热程度,常用单位是摄氏度(℃);知道在标准大气压下冰水混合物的温度为0℃、沸水的温度为100℃,0℃到100℃之间等分100份、每等份为1℃;会正确读、记摄氏温度,了解人体正常体温约37℃、舒适室温约25℃等常见温度值;
3.理解常用液体温度计是根据测温液体热胀冷缩的性质制成的;会正确使用温度计——选好量程、玻璃泡全部浸入被测液体且不碰容器底和壁、待示数稳定后读数、读数时玻璃泡留在液体中、视线与液柱上表面相平;
4.知道体温计的量程为35℃~42℃、分度值为0.1℃,玻璃泡上方有缩口,能离开人体读数、每次使用前要向下甩;了解寒暑表、电子温度计、红外测温枪等其他测温仪器。
【思维导图】
物质三态与温度测量
物质的三态
固态:固定形状和体积
液态:固定体积、无固定形状、有流动性
气态:无固定形状和体积、易压缩
物态变化与温度高低有关
物质三态与温度测量
温度与温标
温度表示物体冷热程度
单位摄氏度℃,读“摄氏度”
标准大气压:冰水混合物0℃、沸水100℃
人体约37℃、舒适室温约25℃
物质三态与温度测量
温度计使用
原理:测温液体热胀冷缩
构造:玻璃泡、毛细管、刻度
玻璃泡全部浸入、不碰容器底壁
示数稳定再读、视线与液柱上表面相平
物质三态与温度测量
体温计
量程35~42℃,分度值0.1℃
玻璃泡上方有缩口
可离开人体读数、用前要甩
弧形玻璃面沿A方向观察(放大镜原理)
考点一 物质的三态与温度
1.物质的三态:自然界中物质常见的状态有固态、液态和气态三种。如图1,冰是固态的水,有一定的形状和体积;水是液态,有一定的体积但没有固定的形状、能够流动;水蒸气是气态,既没有固定的形状也没有固定的体积,容易被压缩。物质处于哪种状态与温度有关,温度变化时物质可以在固态、液态、气态之间相互转化。
图1 水的三态:冰(固态)有固定形状和体积,水(液态)有固定体积无固定形状,水蒸气(气态)无固定形状和体积
2.温度与摄氏温标:温度是表示物体冷热程度的物理量,热的物体温度高、冷的物体温度低。温度的常用单位是摄氏度,符号是℃。如图2,摄氏温度这样规定:在标准大气压下,把冰水混合物的温度规定为0℃,把沸水的温度规定为100℃,在0℃和100℃之间分成100等份,每一等份就是1℃。
图2 摄氏温标的规定:标准大气压下冰水混合物为0℃、沸水为100℃,之间等分100份,每等份为1℃
3.摄氏温度的读法与常见温度:单位符号℃读作“摄氏度”,如“37℃”读作“三十七摄氏度”,不能写成“37C”,也不能读成“摄氏三十七度”。零下的温度,如“-12℃”读作“负十二摄氏度”或“零下十二摄氏度”。要记住一些常见温度:人的正常体温约37℃,人感觉温暖而舒适的室温约25℃,标准大气压下冰水混合物为0℃、沸水为100℃,舒适的洗澡水温度约40℃。
4.典型例题示范:【例】有人说“0℃的冰比0℃的水更冷一些”,这种说法对吗?【解析】不对。温度是表示物体冷热程度的物理量,只要温度相同,物体的冷热程度就相同;0℃的冰和0℃的水温度都是0℃,所以它们的冷热程度是一样的,不能凭“冰摸上去更凉”的感觉来判断温度的高低。
▎重难诠释
①三态特征要记牢:固态有固定形状和体积;液态有固定体积、无固定形状、有流动性;气态既无固定形状也无固定体积、容易被压缩;物质处于哪种状态与温度有关;
②温度表示物体的冷热程度,温度相同冷热程度就相同——0℃的冰和0℃的水冷热程度一样,不能凭手感判断;
③摄氏温标规定的前提是“标准大气压”:冰水混合物0℃、沸水100℃,之间等分100份、每份1℃;脱离标准大气压,沸水温度就不是100℃;
④读、记要规范:“℃”读“摄氏度”,零下温度读作“负××摄氏度”或“零下××摄氏度”;常见值——体温约37℃、舒适室温约25℃、洗澡水约40℃、冰箱冷冻室约-18℃。
考点二 温度计及其使用
1.液体温度计的原理与构造:测量温度的仪器叫温度计。常用液体温度计是根据测温液体(酒精、煤油或水银)热胀冷缩的性质制成的。如图3,它的主要构造是下端的玻璃泡和上面一根内径很细的均匀玻璃管(毛细管),管内装有测温液体,管壁上刻有均匀的刻度;温度升高时液体膨胀、液柱上升,温度降低时液体收缩、液柱下降。使用前要观察它的量程(测量范围)和分度值(相邻两刻度线之间代表的温度)。
图3 液体温度计(简易)构造:下端玻璃泡内装测温液体,上端连内径很细的玻璃管,靠液体热胀冷缩使液柱升降
2.温度计的正确使用:如图4,测量液体温度时要做到:①估计被测温度,选量程合适的温度计,待测温度不能超过温度计量程;②温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中,不能碰到容器底或容器壁;③待温度计示数稳定后再读数;④读数时玻璃泡要继续留在被测液体中,不能拿出来读数。
图4 温度计使用正误:玻璃泡碰容器底(×)、未完全浸入液体(×)、玻璃泡碰容器壁(×)、玻璃泡全部浸入且不碰壁底(√)
3.读数方法与视线:读数时视线要与温度计内液柱的上表面相平。如图5,若俯视(视线斜向下),读数会偏大;若仰视(视线斜向上),读数会偏小;只有视线与液柱上表面相平时读数才准确。读数前先看清分度值,再判断液柱在0℃刻度以上还是以下:在0℃以上从零向上读,是零上温度;在0℃以下从零向下读,是零下温度,要在数字前加负号。如图6,左侧温度计液柱在0℃以上、读作25℃(零上二十五摄氏度),右侧温度计液柱在0℃以下、读作-15℃(零下十五摄氏度)。
图5 读数视线:俯视(视线斜向下)读数偏大,视线与液柱上表面相平读数准确,仰视(视线斜向上)读数偏小
图6 零上与零下读数:左图分度值1℃、液柱在0℃以上,示数为25℃;右图液柱在0℃以下,示数为-15℃
4.体温计:体温计是专门用来测量人体温度的温度计。如图7,它的量程为35℃~42℃,分度值为0.1℃(比普通温度计更精确)。体温计玻璃泡的上方有一段做得非常细的弯管(缩口):当温度升高时泡内水银膨胀、能通过缩口上升到上面的玻璃管里;当温度降低、水银收缩时,水银柱就在缩口处断开、不能自动退回玻璃泡。因此体温计可以离开人体读数;每次使用前都要用力向下甩几下,使水银柱回到35℃以下。
图7 体温计:量程35℃~42℃、分度值0.1℃,玻璃泡上方有缩口,可离开人体读数
5.其他温度计:如图8,测量气温常用寒暑表(家用温度计),它的量程一般为-30℃~50℃;此外还有电子温度计、红外测温枪(额温枪)、热电偶温度计等。体温计的横截面近似椭圆形,沿向外凸起的弧形玻璃面方向观察时,相当于一个放大镜,能把很细的液柱放大,便于看清读数。
图8 寒暑表(家用温度计):同时标有摄氏度℃和华氏度℉,量程约-40℃~50℃,用来测量气温
表1 实验用温度计(普通)与体温计的比较
比较项目
实验用温度计(普通)
体温计
量程
约-20℃~110℃(随用途而异)
35℃~42℃
分度值
1℃
0.1℃
特殊构造
玻璃泡加均匀毛细管,无缩口
玻璃泡上方有缩口(细弯管)
能否离开被测物读数
不能,读数时玻璃泡须留在液体中
能,缩口使液柱断开、不自动退回
使用前
不需要甩
必须用力向下甩,使液柱回到35℃以下
测温原理
测温液体的热胀冷缩
测温液体(水银)的热胀冷缩
6.典型例题示范:【例】一位护士用体温计测得某病人的体温为39℃后,忘了甩,就直接用它去测一位实际体温为37℃的正常人,读数是多少?为什么?【解析】读数仍是39℃。因为体温计玻璃泡上方有缩口,离开人体后液柱在缩口处断开、遇冷不会自动退回玻璃泡;当被测者的体温低于原来示数时,液柱不会下降,所以读数仍显示原来的39℃。因此体温计每次使用前都要用力向下甩,使液柱退回35℃以下。
▎重难诠释
①液体温度计原理是测温液体热胀冷缩:温度升高液柱上升、降低液柱下降;使用前要看清量程和分度值,待测温度不能超过量程;
②正确使用五要点:选量程合适的温度计;玻璃泡全部浸入被测液体、不碰容器底和壁;示数稳定后再读;读数时玻璃泡留在液体中;视线与液柱上表面相平——俯视偏大、仰视偏小;
③读数先看分度值,再看液柱在0℃以上(零上)还是以下(零下,加负号);图6左为25℃、右为-15℃,切勿把零下读成正数;
④体温计量程35~42℃、分度值0.1℃;缩口使它能离开人体读数、液柱不自动退回;用前必须甩——若不甩就测更低体温,读数仍为上次较高值;
⑤体温计沿向外凸起的弧形玻璃面观察,利用了放大镜成正立、放大虚像的原理,把很细的液柱放大,便于读数。
考向一 物质三态与温度、温标(三态特征·冷热程度·摄氏/华氏温标·冰水混合物0℃)
1.平常我们喝的水,所处的物质状态是( )
A.固态
B.液态
C.气态
D.固液共存态
【答案】B
【详解】
平常我们喝的水,所处的物质状态是液态,故B正确,ACD错误。
故选:B。
2.如图3所示,注射器中密封着乙醚气体,压缩活塞时注射器内出现液态乙醚,乙醚发生了( )
A.汽化
B.液化
C.熔化
D.凝固
【答案】B
【详解】
注射器中密封着乙醚气体,压缩活塞时注射器内出现液态乙醚,乙醚初始是气态,压缩活塞时变为液态,物质从气态变为液态的过程叫做液化,因此乙醚发生了液化,故B正确,ACD错误。
故选:B。
3.关于温度的说法中,正确的是( )
A.0℃的冰比0℃的水温度低
B.温度反映了物体所含热量的多少
C.温度是表示物体冷热程度的物理量
D.测量温度时,可以选择量程越大的温度计越好
【答案】C
【详解】
ABC、温度是描述物体冷热程度的物理量,虽然冰和水的状态不同,但冰的温度和水的温度都是0℃,所以它们的冷热程度相同,即它们的温度一样高,故AB错误,C正确;
D、在使用温度计测量温度时,应根据需要选择合适的温度计,并不是选择量程越大的温度计越好,故D错误。
故选:C。
4.世界上部分地区使用华氏温度计量温度。规定水凝固时的温度为32华氏度,标准大气压下水沸腾的温度为212华氏度,中间分为180等份,每等份代表1华氏度。青岛今年冬天的最低气温大约零下10摄氏度,换算成华氏温度为( )
A.4华氏度
B.12华氏度
C.14华氏度
D.16华氏度
【答案】C
【详解】
因为华氏温标规定:1标准大气压下沸水的温度为212华氏度,冰水混合物的温度是32华氏度,中间分为180等分,每一等分代表1华氏度;
所以摄氏温差100度等同华氏温差180度;
即℉=1.8℉;
又知: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:1.8t+32℉。
最低温度大约﹣10℃,换算成华氏温度为:1.8×(﹣10℃)+32℉=14℉,故C正确
故选:C。
5.北京某日气温为﹣8℃,湖面上结了一层厚厚的冰,此时( )
A.冰的下表面温度为0℃
B.冰的上表面温度为0℃
C.冰的上、下表面的温度都为﹣8℃
D.湖底的水温为﹣8℃
【答案】A
【详解】
A、冰的下表面温度是0℃,所以A是正确的;
B、冰的上表面温度是﹣8℃,所以B是错误的;
C、冰的上表面和下表面的温度是不同的,所以C是错误的;
D、水具有反常膨胀的特性(即在0℃~4℃范围内,随着温度的升高,水的体积减小,其密度变大),则密度大的水会分布在湖水的底层,所以湖底的水温接近或等于4℃,所以D是错误的。
故选:A。
考向二 温度计原理与使用(液体热胀冷缩·玻璃泡浸没·不碰容器底壁·正确操作)
6.物理实验课上,小丽用温度计测量热水的温度。她将温度计的玻璃泡浸入热水中。下列操作正确的是( )
A.为了稳定放置,温度计玻璃泡可以轻轻接触容器底
B.只要读数迅速,水温可以短暂超出温度计标注的测量范围
C.将温度计浸入热水后,应立即读数以避免温度下降
D.读数时,温度计的玻璃泡应继续停留在热水中
【答案】D
【详解】
A、使用温度计测量液体温度时,玻璃泡不能碰到容器底或容器壁,否则测得的可能是容器温度,且容易损坏温度计,故A错误;
B、被测温度不能超过温度计标注的测量范围,否则测温液体膨胀可能胀破玻璃泡,故B错误;
C、温度计浸入热水后,要等玻璃泡中的测温液体与热水充分热传递、示数稳定后再读数,立即读数不能反映真实温度,故C错误;
D、读数时玻璃泡继续停留在热水中,可以避免温度计离开热水后示数变化造成的误差,使测量结果更准确,故D正确。
故选:D。
7.在标准大气压下,关于常用温度计的使用方法,错误的是( )
A.温度计的玻璃泡应与被测物体充分接触
B.读数时,视线应与温度计中液柱的液面相平
C.测量液体温度时,温度计的玻璃泡可以碰到容器底
D.不能将温度计从被测物体中拿出来读数
【答案】C
【详解】
A.温度计的玻璃泡与被测物体充分接触,这样才能使玻璃泡内的液体与被测物体发生充分的热传递,从而准确测量出物体的温度,故A正确;
B.读数时视线与温度计中液柱的液面相平,这样可避免因视线倾斜导致的读数误差,保证读数准确,故B正确;
C.测量液体温度时,温度计的玻璃泡不可以碰到容器底,因为容器底的温度可能与被测液体的温度不同,比如加热时容器底的温度更高,温度计玻璃泡碰到容器底会使测量结果偏离液体实际温度,故C错误;
D.常用温度计没有缩口结构,若将其从被测物体中拿出后,液柱会因周围环境温度变化而改变,无法准确读出被测物体的温度,故D正确。
故选:C。
8.如图所示,是实验室使用温度计测量水的温度,下列操作中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】
A.使用温度计测量液体温度时,玻璃泡应完全浸入液体中且不能接触容器底或壁,否则会导致测量结果不准确,玻璃泡触底会影响温度计的读数,不符合温度计的使用方法,故A错误;
B.温度计的玻璃泡碰壁会导致热量传递不均匀,使测量结果偏离实际温度,视线正确但温度计放置不正确,不符合温度计的使用方法,故B错误;
C.视线与温度计液柱上表面相平,温度计的玻璃泡完全浸入液体中且未触碰容器底或壁,符合温度计的使用方法,故C正确;
D.俯视读数会导致读数偏大,视线未与液柱上表面相平,不符合温度计的使用方法,故D错误。
故选:C。
9.物理学中通常用温度表示物体的 _______ 程度。如图是小陶同学制作的简易温度计,它是根据液体 _________ 的规律制成的。
【答案】冷热;热胀冷缩。
【详解】
温度是表示物体冷热程度的物理量。
该简易温度计的工作原理是瓶中液体受热膨胀,上升到管中一定高度,温度越高上升高度越大。它是根据液体热胀冷缩的原理制成的。
故答案为:冷热;热胀冷缩。
10.实验室温度计的原理是液体的_________ ;右图是小明同学仿照液体温度计原理设计的一个简易气体温度计,烧瓶中装的是气体,瓶塞密封不漏气,瓶塞上面细弯管中有一段液注,若周围温度升高时,液注将向哪边移动_____ (填“左”或“右”)。
【答案】热胀冷缩;左。
【详解】
实验室常用的液体温度计是利用液体的热胀冷缩性质来测量温度的,即液体受热时体积膨胀,遇冷时体积收缩。对于右图所示的简易气体温度计,其测温物质是烧瓶内密封的气体,当周围环境温度升高时,瓶内气体吸热升温,体积膨胀,使得瓶内气体压强大于外界大气压,在内外压强差的作用下,细弯管中的液注会被向左推动。
故答案为:热胀冷缩;左。
考向三 温度计读数与误差(零上零下读数·分度值·不准温度计换算·刻度标定)
11.一支温度计刻度均匀,但读数不准,若在一标准大气压下的沸水的示数为90℃,放在冰水混合物中的示数为10℃,若将温度计挂在教室的墙壁上,其示数为28℃,问教室的实际温度是( )
A.22.5℃
B.28℃
C.32℃
D.32.5℃
【答案】A
【详解】
此温度计一标准大气压下的沸水的示数为90℃,放在冰水混合物中的示数为10℃,因此是用80个刻度表示正常100℃的温度,现此温度计示数为28℃,因为在冰水混合物中的示数为10℃,所以此温度计实际上升了18个刻度,故教室的实际温度是:
(28﹣10)22.5℃。
故选:A。
12.一个刻度均匀但读数不准确的温度计,标准大气压下测得冰水混合物温度为4℃,沸水的温度为94℃,用这个温度计测得某液体温度为22℃,则此液体的实际温度为( )
A.20℃
B.37℃
C.30℃
D.34℃
【答案】A
【详解】
标准大气压下,冰水混合物的温度是0℃,沸水的温度是100℃。这个温度计对应的读数分别是4℃和94℃,所以它的90个刻度对应实际100℃。因此,这个温度计的每1个刻度代表的实际温度为,用这个温度计测得某液体温度为22℃,则此液体的实际温度为,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选:A。
13.小丽想测量一杯水的温度,她得到的是一支没有刻度的温度计,于是她想了一个办法:先把温度计的玻璃泡浸在冰水混合物中一段时间后,在对应的液柱上端处做了一个记号A,然后在1标准大气压下,把温度计的玻璃泡浸在沸水中一段时间后,也在对应的液柱上端做好记号B,用刻度尺测得两标记间的距离是40cm。然后她用此温度计来测量一杯水的温度,发现液柱所处的位置距离B点10cm,则这杯水的温度是( )
A.75℃
B.55℃
C.35℃
D.25℃
【答案】A
【详解】
冰水混合物的温度为0℃,液柱的长度为A,1个标准大气压下的沸水的温度是100℃,液柱的长度为B,AB间的距离是40cm,则1cm液柱表示的温度为:,
此温度计来测量一杯水的温度时,液柱所处的位置距离B点10cm,即液柱长度为A点以上30cm,则水的温度为t=30cm×2.5℃/cm=75℃,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选:A。
14.实验室里常用的液体温度计是根据液体_________ 的规律制成的。图中温度计的示数为_______ ℃。
【答案】热胀冷缩;﹣7。
【详解】
我们常用的温度计是液体温度计,液体受热以后,体积膨胀,液柱会沿着细玻璃管上升;
液体遇冷以后,体积缩小,液柱会沿着细玻璃管下降,液柱的高低变化与温度有关,
我们就是以此来测量温度的,所以液体温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的;
由图可知,温度计上0℃至10℃之间有10个小格,所以一个小格代表的温度是1℃,即此温度计的分度值为1℃,且液柱表面在0℃以下7格处,因此该温度计的示数是﹣7℃。
故答案为:热胀冷缩;﹣7。
15.温度计的使用与读数在“练习使用温度计”的实验中:(1)实验室常用的温度计是根据___________ 的性质制成的。(2)如图甲所示温度计的分度值是_____ ℃,读数方法正确的是_____ (选填“A”“B”或“C”);如图乙所示温度计的示数是_______ ℃;图丙所示温度计的示数是_________ ℃。
【答案】(1)液体热胀冷缩;(2)1;B;﹣3;38.5。
【详解】
(1)实验室常用的温度计玻璃泡内装的是液体,是根据液体热胀冷缩的性质制成的;
(2)如图甲所示,温度计的一个大格代表10℃,包含10个小格,每个小格代表1℃,则温度计的分度值是1℃;温度计读数时,俯视会造成测量值偏大,仰视会造成测量值偏小,所以读数时视线要与温度计液柱的上表面相平,因此读数方法正确的是B;
如图乙所示,液柱在零刻度线的下方,因此读数是零下,温度计的分度值是1℃,因此温度计的示数是﹣3℃;
如图丙所示,温度计的每个大格代表1℃,每个小格代表0.1℃,则温度计的示数是38.5℃。
故答案为:(1)液体热胀冷缩;(2)1;B;﹣3;38.5。
考向四 体温计及综合(缩口·量程35~42℃·分度值0.1℃·不甩读数·离开人体·放大镜)
16.护士依次为四位体温分别为36.5℃、39.2℃、37.8℃、37.4℃的病人量体温,但她在量的过程中忘了甩体温计,则她给第四位病人量出的体温为多少摄氏度( )
A.36.5℃
B.39.2℃
C.37.8℃
D.37.4℃
【答案】B
【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;
第一位病人的体温是36.5℃,第二位病人的体温是39.2℃,测量第二位病人时,温度计的液柱能够上升,测量的体温是准确的,为39.2℃;第三位病人的体温是37.8℃,低于第二个病人的体温,没有甩就直接用来测量第三位病人的体温,体温计中的水银不会下降,依然显示的是39.2℃;第四位病人的体温是37.4℃,也低于第二个病人的体温,体温计中的水银也不会下降,体温计依然显示的是39.2℃,体故B符合题意,ACD不符合题意。
故选:B。
17.一位护士用体温计给一个发烧病人测了温度,温度计示数是39.7℃,之后粗心的护士直接用这个温度计给一个体温大概是38℃病人测量体温,则她读出的结果应该是( )
A.39.7℃
B.38℃
C.77.7℃
D.无法读数
【答案】A
【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;
没有甩的体温计原来的读数是39.7℃,直接用来测量病人的体温,
若病人的体温高于39.7℃,体温计中的水银会上升,测量是准确的;
此时病人的体温是38℃,低于39.7℃,体温计中的水银不会下降,依然显示的是39.7℃。
故选:A。
18.小明用同一体温计没有甩就先后给甲、乙两人测量体温(在测量前体温计均已用酒精消毒),体温计示数分别为37.9℃和38.4℃,则( )
A.甲的体温一定是37.9℃,乙的体温一定是38.4℃
B.甲的体温可能是37.9℃,乙的体温一定是38.4℃
C.甲的体温一定是37.9℃,乙的体温可能不是38.4℃
D.因为体温计有缩口设计,所以甲、乙测得的值一定都是准确的
【答案】B
【详解】
由于体温计里的液柱不能自动回落,每次使用前需要甩几下,所以小明用同一体温计没有甩就先后给甲、乙两人测量体温,则甲的体温小于或等于37.9℃,乙的体温为38.4℃,故B正确,ACD错误。
故选:B。
19.家庭常用的水银体温计是根据液体的 _________ 原理制成的。小刚测体温时,体温计的示数如图所示,他的体温是 _________ ℃。
【答案】热胀冷缩;37.1。
【详解】
家庭常用的水银体温计是根据液体的热胀冷缩原理制成的;该体温计的分度值为0.1℃,故示数为37.1℃,因此他的体温是37.1℃。
故答案为:热胀冷缩;37.1。
20.如图甲是一支常见体温计的示意图,它是利用液体 _________ 的性质制成的,分度值为0.1℃,由此可知体温计的测量结果比实验用温度计更精确。但由于液柱太细难以准确读数,所以体温计具有特殊构造,其横截面如图乙所示,a为向外凸起的弧形玻璃面,要看清体温计中液柱的位置就应沿 _____ 方向观察(填“A”、“B”或“C”)这是因为体温计在设计时应用了 ________ (照相机、投影仪、放大镜)的原理。甲流期间的一天清晨,量出小明同学的体温如下图甲所示,则他的体温为 _________ ℃。
【答案】热胀冷缩;A;放大镜;38.1
【详解】
(1)体温计是根据液体的热胀冷缩性质制成的;
(2)体温计的读数与一般的温度计方式不同,它有特殊的结构,即很细的弯管和体温计有向外凸起的弧形玻璃面,起到放大镜的作用,便于观察体温。因此,要从A处观察体温。
(3)根据温度计的读数方法,如图所示,温度计的量程是35~42℃,每一大格分10小格,每小格0.1℃,液柱在38℃后1格,读数为38.1℃。
故答案为:热胀冷缩;A;放大镜;38.1。
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(精选高频易错题,覆盖常见温度估测、温度计原理与正确使用、零上零下读数、不准温度计换算、体温计缩口与“不甩”读数等重难点)
21.以下是小明估计的常见温度值,其中合理的是( )
A.考场的室温约为50℃
B.冰箱保鲜室中矿泉水的温度约为﹣15℃
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、考场的室温约为25℃,故A错误;
B、冰箱保鲜室中矿泉水的温度约为5℃,故B错误;
C、洗澡时淋浴水温约为40℃,故C错误;
D、健康成年人的腋下体温约为37℃,故D正确。
故选:D。
22.正常工作中的冰箱,其冷冻室和冷藏室的温度分别接近于( )
A.﹣15℃、15℃
B.0℃、23℃
C.﹣100℃、0℃
D.﹣18℃、4℃
【答案】D
【详解】
﹣18℃(冷冻室)、4℃(冷藏室)符合正常冰箱的工作温度,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选:D。
23.《天工开物•乃服》记载:“凡养蚕之家,虑蚕室郁热,开窗透气,务令温暖如春,蚕必蕃滋”。河北地区养蚕时节集中在4﹣5月,蚕农在养蚕劳动中需精准把控蚕室温度,适宜的温度能显著提高蚕的存活率。下列有关“温度”的估测最符合实际的是( )
A.正常人的体温约为34℃
B.蚕室“温暖如春”的适宜温度约为25℃
C.蚕室透气散热后温度应降至0℃
D.蚕农洗澡时的最适水温约为60℃
【答案】B
【详解】
A.正常人的体温约为37℃,变化幅度很小,故A错误;
B.蚕室“温暖如春”的适宜温度约为25℃,故B正确;
C.蚕室透气散热后温度若降至0℃,蚕会冻死,故C错误;
D.蚕农洗澡时的最适水温约为40℃,略高于体温,故D错误。
故选:B。
24.温度是生活中常见的物理量,下列关于温度的说法正确的是( )
A.冬季神木市室外的最低气温约为20℃
B.0℃的冰比0℃的水冷热程度更冷
C.任何情况下,沸水的温度都是100℃
D.洗热水澡时,洗澡水的适宜温度约40℃
【答案】D
【详解】
A.神木市属于北方城市,冬季气温最低约﹣15℃左右,故A错误;
B.温度表示物体的冷热程度,温度相同的物体,冷热程度相同,0℃的冰和0℃的水温度相同,故B错误;
C.只有在标准大气压下,沸水的温度才是100℃,故C错误;
D.洗热水澡时,洗澡水的适宜温度约40℃,故D正确;
故选:D。
25.某人拿来一支体温计,示数是38.5℃,未甩过就直接用于测量甲、乙两人的体温,甲的实际体温是37℃,乙的实际体温是39.5℃,则此体温计测得甲的体温读数是__________ 。
【答案】38.5℃
【详解】
体温计的玻璃泡上方有特殊的狭道结构,不甩动时,水银柱只能因体温升高而上升,不会自动下降回玻璃泡。由于甲的实际体温37℃低于原示数,水银柱无法下降,因此测得的读数仍为38.5℃。
故答案为:38.5℃。
26.一支未甩过的体温计的示数为38.5℃,若用这支体温计先后去测量两个病人的体温,第一个病人的实际体温为37.5℃,第二个病人的实际体温为39℃。则测量第一个病人后,体温计的示数为 _________ ℃;测量第二个病人后,体温计的示数为 _______ ℃。
【答案】38.5;39。
【详解】
体温计的下部靠近液泡处有一个缩口结构,能阻止水银柱在温度下降时自行回缩,可保持测量到的最高温度。未甩的体温计,若后续测量体温≤上次读数,水银柱不会下降,仍显示上次数值;若后续体温>上次读数,水银柱会受热继续上升,显示实际体温。则测量第一个病人后,体温计的示数为38.5℃;测量第二个病人后,体温计的示数为39℃。
故答案为:38.5;39。
27.常用温度计的原理是 ____________ 。用体温计测得甲的体温是37.5℃,若没有用力甩过直接拿去测量36.8℃的乙的体温,则测得乙的体温是 _________ ℃。
【答案】液体的热胀冷缩;37.5。
【详解】
(1)我们常用的温度计是液体温度计,液体温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的。
(2)体温计在使用前必须用力甩,如果用没甩的体温计测病人的体温,若被测病人的体温比原来病人的体温高,则准确,如果低,则显示原来的示数。用体温计测得甲的体温是37.5℃,若没有用力甩过直接拿去测量36.8℃的乙的体温,则测得乙的体温是37.5℃。
故答案为:液体的热胀冷缩;37.5。
28.如图所示的体温计是根据液体的_________ 规律制成的;在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中_______ (选“能”或“不能”)用该体温计测量温度。
【答案】热胀冷缩;不能。
【详解】
液体温度计是利用液体的热胀冷缩规律制成的;因体温计量程为35℃~42℃,水沸腾时温度约为100℃,远超出该测量范围,故不能用该体温计测量。
故答案为:热胀冷缩;不能。
29.(1)实验室常用温度计是利用测温液体_________ 的性质制成的,如图甲温度计的读数为_______ ℃;(2)如图乙所示是世界上最早的气体温度计,当液面由A上升到B位置,则表明气温_______ 。
【答案】(1)热胀冷缩;﹣6℃;
【详解】
(1)实验室常用温度计是利用测温液体热胀冷缩的性质制成的,即温度升高时液体会膨胀、温度降低时液体会收缩。观察图甲温度计,刻度从上向下依次为10℃、0℃、﹣10℃,数值越靠下越小,说明被测温度在0℃以下;该温度计的分度值为1℃,液柱顶端在0℃刻度线下方第6小格处,因此t=0℃﹣6×1℃=﹣6℃。
(2)图乙为气体温度计,其测温泡内封闭气体的体积随温度变化:气温降低时,内部气压减小,在外界大气压作用下液面被压得更高,所以液面由A上升到B表明气温降低。
故答案为:
(1)热胀冷缩;﹣6℃;
(2)降低。
30.有一个内径和刻度都均匀但读数不准的温度计,将其放在冰水混合物中,显示的温度为﹣4℃,放在标准大气压下的沸水中,显示的温度为104℃。当显示温度为23℃时,它的实际温度为_______ ℃;当显示温度为_______ ℃时,它的示数与实际温度相同。
【答案】25℃;50℃
【详解】
设温度计显示温度为t,实际温度为T。由于温度计内径和刻度均匀,显示温度与实际温度之间满足一次函数关系t=kT+b。标准大气压下冰水混合物实际温度为0℃,对应显示温度﹣4℃;沸水实际温度为100℃,对应显示温度104℃。因此有
,b=﹣4℃
即t=1.08T﹣4℃。
当t=23℃时,
23℃=1.08T﹣4℃,。
当示数与实际温度相同时,设相同温度为x,则x=1.08x﹣4℃,0.08x=4℃,x=50℃。
故答案为:25℃;50℃。
31.如图甲是一个自制温度计,把它从热水中取出,再放入冷水中,可观察到细管中液面的位置缓慢 _______ (选填“升高”或“降低”);在读数时,乙图中的 _____ (选填“A”、“B”或“C”)方法是正确的;丙图中温度计的示数为 ________ ℃。
【答案】降低;B;﹣10。
【详解】
该温度计的原理是液体的热胀冷缩,把它从热水中取出,再放入冷水中,液体的体积会变小,细管中的液面会下降,细管中液面的位置缓慢降低;
温度计读数时,视线要与温度计内液柱的液面相平,故B正确;
由图丙可知,温度计的分度值为1℃,示数从下向上的数值逐渐减小,故此时应该是0℃以下,故读数为﹣10℃。
故答案为:降低;B;﹣10。
32.如图是伽利略制成的温度计的示意图。一个带有细长管的球形瓶倒插在装有红色液体的容器中,细管中液面清晰可见。将其放置于环境温度为20℃的室内,当用手捂住球形瓶时,细管中的液面将会_______ 。(选填“上升”、“下降”或“不变”)
【答案】下降。
【详解】
环境温度为20℃,球形瓶内气体的温度约为20℃,人体体温约37℃,当用手捂住球形瓶时,瓶内空气受热膨胀,体积增大,使管中液面下降。
故答案为:下降。
33.温度对于我们日常生活十分重要。以下是几种温度测量工具。(1)如图甲是小科设计的一个气体温度计的示意图。瓶中装的是气体,瓶塞不漏气,弯管中间有一段液柱,这个温度计是根据气体的热胀冷缩来测量温度的;A、B两处刻度对应的温度的关系是:A处的温度_____ B处的温度(选填“<”、“=”或“>”);若使用中发现玻璃管中液柱移动不明显,导致示数不够精确。如果请你提出两条提高测量准确程度的建议,从玻璃管大小方面考虑,应该换成更_____ (选填“粗”或“细”)的玻璃管;(2)小科还发现干湿温度计是一种既能测量空气温度,又能测量空气相对湿度的常用测量仪器。仪器上有两支相同的温度计并列地安装在同一刻度板上(图乙为其背面),其中一支温度计的测温泡外面裹有被水浸湿的棉纱,为“湿”温度计;另一支温度计的测温泡直接裸露在空气中,为“干”温度计。研究发现:相对湿度越大,水蒸发得越缓慢。图丙所示的干湿球湿度计玻璃泡部分已被遮挡,由图丙可推测湿球温度计是_____ (填“A”或“B”,丙图中左侧温度计是A),这是由于湿温度计浸湿的棉纱_________ 的缘故,而且两温度计的差异越大表示空气越_______ (选填“干燥”或“湿润”);(3)如图丁是小聪自制的温度计。当把该温度计放在冰水混合物中时,液柱长10cm,当放在沸水中时,液柱长20cm,若液柱的长度为15cm,则该处温度应标记为_______ ℃。(实验环境:一个标准大气压)
【答案】(1)>;细;(2)B;汽化吸热;干燥;(3)50。
【详解】
(1)甲中,瓶中的气体受热,体积膨胀时,推动弯管中的液柱向左移动,气体遇冷,体积收缩,液柱向右移动,所以这个温度计是根据气体的热胀冷缩来测量温度的。
温度升高,瓶中气体体积膨胀,液柱向左移动,所以A处的温度比B处的高。
为了提高测量准确程度,应换成细的玻璃管,则瓶中气体体积变化较小时,较细的玻璃管中的液柱移动会更明显。
(2)湿球温度计由于玻璃泡外面裹有被水浸湿的棉纱,棉纱内的水因为汽化吸热会导致温度计的示数较低,因此B是湿球温度计。
两温度计差异越大,表示空气越干燥,因为空气越干燥,水蒸发越快,棉纱吸热越多,温度计示数越低。
(3)在标准大气压下,冰水混合物的温度为0摄氏度,沸水的温度为100摄氏度。两个温度间液柱的长度l=20cm﹣10cm=10cm
则每厘米对应的温度
由题意知,液柱的长度为15cm时,离0摄氏度的液柱长度L=15cm﹣10cm=5cm
所以该处温度标记为t1=5×10℃=50℃。
故答案为:(1)>;细;(2)B;汽化吸热;干燥;(3)50。
34.某小组同学在学习了温度计的相关知识后,开展了“自制温度计”的项目化学习活动。(1)如图甲是小明设计的一个气体温度计的示意图。瓶中装的是气体,瓶塞不漏气,弯管中间有一段液柱,这个温度计是根据___________ 原理来测量温度的;A、B两处刻度对应的温度的关系是:A处的温度_____ (选填“=”或“>”)B处的温度;使用中发现玻璃管中液柱移动不明显,导致示数不够精确。请你选择一条提高测量准确程度的建议_____ ;
A.从弯管方面考虑,应该弯管变短
B.从弯管方面考虑,应该弯管变长
C.从弯管方面考虑,应该弯管变粗
D.从弯管方面考虑,应该弯管变细 (2)小明还发现干湿温度计是一种既能测量空气温度,又能测量空气相对湿度的常用测量仪器。仪器上有两支相同的温度计并列地安装在同一刻度板上(图乙为其背面)其中一支温度计的测温泡外面裹有被水浸湿的棉纱,为“湿”温度计;另一支温度计的测温泡直接裸露在空气中,为“干”温度计。如果干泡温度计的示数为23℃,一般情况下,湿泡温度计的示数_______ (选填“高于”、“低于”或“等于”)23℃。干湿泡温度计的示数差越大,说明空气越_______ (选填“干燥”或“湿润”)。
【答案】(1)气体热胀冷缩;>;D;(2)低于;干燥。
【详解】
(1)这个温度计是根据气体的热胀冷缩性质来测量温度的,瓶内气体受热膨胀,会推动水平细管内的液柱向左运动。温度越高,瓶内气体体积膨胀越大,液柱越向左侧移动,则液柱在A处的温度大于液柱在B处时的温度。
使用中发现玻璃管中液柱移动不明显,导致示数不够精确,从弯管方面考虑,让弯管变细,可以在气体体积变化量相同的情况下,使液柱移动距离变大,从瓶子角度思考,让烧瓶变大,可以使变化相同温度时,气体膨胀的体积变大,使液柱移动距离变大。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选:D。
(2)湿泡温度计上的水蒸发时需要吸收热量,因此湿温度计的示数比干温度计的示数稍低一些,如果干泡温度计的示数为23℃,一般情况下,湿泡温度计的示数低于23℃。
空气的湿度越小,液体蒸发越快,温度降低的越大,因此两支温度计读数的差别越大,故两温度计的差异越大表示空气越干燥。
故答案为:(1)气体热胀冷缩;>;D;(2)低于;干燥。
35.小红同学在做“用温度计测量水的温度”实验:(1)如图甲中,她的做法存在的错误是 _________________ ;读数时,图乙中正确的方法是 _____ (选填“a”、“b”或“c”)。(2)下面是小红同学在做“用温度计测量水的温度”的实验步骤,请你按照正确的顺序,把下面的编号有序地排列出来。
A.观察温度计里细玻璃管内的液面,当液柱不再升高时,记下读数;
B.选取适当的温度计;
C.估测液体的温度;
D.从被测液体中取出温度计,放在稳妥的地方,整理好仪器;E.将温度计与被测液体充分接触。正确的实验步骤是:__________ 。(3)如图丙,是某次测量中温度计玻璃管内液柱稳定时的位置,则被测水的温度为 _______ ℃。
【答案】(1)温度计的玻璃泡接触烧杯底;b;(2)CBEAD;(3)38。
【详解】
(1)由图甲可知,她的做法存在的错误是温度计的玻璃泡接触了烧杯底部,导致测量液体的温度时会有较大误差;
使用温度计读数时,视线要与温度计中液柱的液面相平,故图乙中正确的方法是b;
(2)做“用温度计测量水的温度”的实验,首先应估测液体的温度,选择合适量程和分度值的温度计;然后将温度计与被测液体充分接触,待温度计示数稳定后再读数,并记录下数据;最后将温度计从被测液体中取出,放在稳妥的地方并整理实验器材,故正确的实验步骤是CBEAD;
(3)由图丙可知,温度计的刻度从下往上数值逐渐增大,说明该温度计的零刻度线在下方,液柱在零刻度线以上,温度计的分度值为1℃,则此时温度计的示数为38℃,故被测水的温度为38℃。
故答案为:(1)温度计的玻璃泡接触烧杯底;b;(2)CBEAD;(3)38。
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