第4节科 学测量——温度 同步练习(含答案)

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名称 第4节科 学测量——温度 同步练习(含答案)
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资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2023-07-26 21:21:19

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七上科学第一章第四节科学测量——温度
一、单选题
1.我国北方的冬天,河流会结上厚厚的一层冰,冰的温度有时低到﹣40℃,假如在﹣40℃的冰下有流动的河水,那么关于水与冰交界处的温度以下正确的是(  )
A.0℃ B.一定是﹣40℃
C.4℃ D.应该略高于﹣40℃
2.体温计里有一段很细的弯曲玻璃管,它的作用是(  )
A.阻碍水银受热膨胀
B.阻碍水银遇冷收缩
C.水银受热膨胀能通过它,遇冷收缩不能通过它
D.无论膨胀还是收缩,玻璃泡和直管中的水银都能通过它
3.在图中温度计所示的恒温环境下进行实验。将温度计放入一杯冰水混合物中,从温度计放入开始计时,放入时间足够长,图中可能反映了温度计内液体的体积随时间变化情况的是(  )
A. B. C. D.
4.如图是一个简易温度计。A是玻璃瓶,B是透明吸管,通过橡皮塞与A连通,管的下端竖直插在水槽中,使管内外水面有一高度差h。该温度计(  )
A.利用了液体的热胀冷缩
B.当温度升高,h将变大
C.当温度降低,A内气体的密度变小
D.适当增大A瓶容积,可以提高测量精确度
5.一只刻度均匀但刻度线位置不准的温度计,把它放在一标准大气压的沸水中,读数是90℃;把它放在冰水混合物中,读数是6℃.用这只温度计去测量某物体的温度,当它的示数为27℃时,该物体的真实温度是(  )
A.21℃ B.25℃ C.26℃ D.29℃
6.“纳米管温度计”被认定为世界上最小的温度计。研究人员在碳上纳米管中充入液态的金属镓,当温度变化时,通过电子显微镜观察金属镓液柱的变化就能读取温度值。这种温度计的测量范围是 30~490℃,可用于检测电子线路、测定毛细血管的温度等。下列说法错误的是(  )
A.“碳纳米管温度计”是利用液体热胀冷缩的性质制成的
B.碳纳米管的体积在 30~490℃的范围内变化很小
C.金属镓的体积在 30~490℃的范围内变化可忽略不计
D.该温度计虽然很小,但其量程却比体温计大
7.一位同学先后用两支均未甩过的体温计测自己的体温,两支体温计的示数分别是 39.5℃和 37.5℃,那么(  )
A.他的体温一定是 37.5℃ B.他的体温更接近 39.5℃
C.他的体温在 37.5 至 39.5℃ D.他的体温低于或等于 37.5℃
8.如图是生活中常见的体温计和实验室用温度计。下列说法正确的是(  )
A.实验室用温度计是根据液体热胀冷缩性质制成的
B.可以将体温计放入沸水内消毒
C.如图体温计所示温度属于人的正常腋窝温度
D.体温计和实验室用的温度计测完温度后都应用力甩几下
9.用一支水银温度计测量放在 25℃房间里的一盆热水的温度时,当温度计的水银上升经过“28℃”这一刻度时,温度计的读数表示的是(  )
A.房间里的温度 B.热水的温度
C.温度计中水银的温度 D.无法判断
10.有四位同学进行“用温度计测水温”的实验操作,分别如图A、B、C、D所示,其中正确的是(  )
A. B. C. D.
11.下列说法正确的是 (  )
A.测量液体温度时,把温度计插入液体中立即读数
B.体温计测量体温时,离开人体读数就不准了
C.在用量筒测量液体体积前,应看清量筒的量程和最小刻度
D.若刻度尺的零刻度线磨损,则不能测出准确结果
12.用同一支温度计测0℃的水和冰水混合物的温度时,下列说法中正确的是(  )
A.水的温度较高 B.冰水混合物温度较高
C.两者温度相同 D.无法比较
13.妈妈用体温计测得小明的体温为 38.4℃,若没有把水银甩回玻璃泡,吃药后 1 小时再测量他的体温,下列可能出现的测量结果是(  )
A.37.1℃ B.38.8℃ C.38.3℃ D.38.0℃
14.某同学先后用两支均未甩过的体温计测自己的体温,两支体温计的示数分别是39.5℃和37.5℃,那么(  )
A.它的体温一定是37.5 ℃ B.它的体温更接近39.5℃
C.它的体温在37.5℃~39.5℃ D.它的体温低于或等于37.5℃
15.房间内有甲、乙、丙三支温度计,其中只有一支温度计的刻度是准确的,将甲放在空气中,乙的玻璃泡插在密封于玻璃瓶中的酒精里,丙的玻璃泡插在敞口玻璃瓶中的酒精里,它们的示数都为18℃ ,那么该房间的实际温度(  )
A.低于18℃ B.等于18℃ C.高于18℃ D.无法确定
16.下列关于使用温度计的操作步骤,正确的排列为(  )
①观察温度计读数并记录 ②取出温度计 ③选取适当温度计
④估计被测物体的温度 ⑤让温度计的玻璃炮与被测物体充分接触数分钟
A.①②③④⑤ B.④⑤③②① C.④③⑤①② D.③④①②⑤
二、基础题
17.请分别读出图中所示测量工具所测的数据:所测物体的长度是    cm;所测物体的温度是     ℃.
18.常用温度计是根据液体   原理制成的。下图所示体温计的测量范围是   ;它能否离开被测物体再读数?   (填“能”或“不能”)用它正确测得某同学的体温如下图所示,读数为   ℃。
19.有一支温度计,表面刻有150格均匀的刻度。将该温度计的玻璃泡放在冰水混合物中,温度计内液面上升到第30格处;将它放到1标准大气压下的沸水中,液面上升到第80格处。则:
(1)第100格处表示的温度是    ℃
(2)该温度计的刻度范围是    ℃
20.北方的冬天天气比较寒冷,房间内一般都要安装暖气片供暖。在房间暖气片温度保持不变的情况下,房间内的平衡温度将随外界温度的变化而变化。研究表明,房间内暖气片和房内的温差与房间内外的温差之比保持不变。当外界温度为—23℃时,房间内的温度长时间保持13℃不变;当外界温度为—18℃时,房间内温度长时间保持16℃不变,则房间内暖气片的温度应为   ℃。当房间内温度长时间保持25C不变时,外界温度为   ℃
21.有两支体温计的示数都是37.7℃,用这两支没有甩过的体温计分别给两个病人测体温,如果病人的实际体温分别是37℃和38.4℃,则这两支体温计的示数分别是   和   。
22.如图所示是三位同学用温度计测量水温的不同方法,请分别指出他们的错误之处:
A.   ;
B.   ;
C.   。
三、解答题
23.在标准大气压下,一支没有刻好刻度的温度计,插入40℃的温水中,水银柱长度为10厘米,插入冰水混合物中时,水银柱长度为2厘米。
(1)则测量100℃的沸水时,水银柱长度为多少厘米?
(2)当插入一定温度的热水中时,水银柱长度为20厘米,则此热水的温度为多少℃。
24.以下为某校学生进行“自制温度计”的项目化学习的部分片段,请完成下列问题:
(1)知识准备:了解温度计发展史
如图所示的伽利略温度计,若环境温度升高,被玻璃管中的液面会   。(选填“上升”或“下降”)
(2)产品制作:
①用带塞子的玻璃瓶、水、吸管、硬纸板、红墨水等材料制作简易温度计;
②用笔、水银温度计、刻度尺、温度未知的冷水和温水,在自制温度计甲的硬纸板上标上刻度。
简述如何在自制温度计甲的硬纸板上标上均匀的刻度(要求最小刻度为1℃):   。
(3)产品评价:乙图与丙图为不同小组上交的两种类型的温度计产品。已知常温下空气受热膨胀的能力大于水。你认为乙、丙两支温度计,哪支测量更准确,并简述理由。   。
25.酒精温度计可以测量较高温度的液体,它的结构如图甲,利用它测得某物质温度如图乙。
(1)图乙中酒精温度计的读数是   。
(2)酒精温度计的工作原理是   。
(3)酒精是无色液体,而温度计中的酒精一般添加了红色的染料,这样做的目的是   。
(4)若用图丙中的a、b、c 三个容器制成温度计,为了使温度计的精确度更高,应选择哪种容器?并说明理由。
26.有一支刻度均匀但示数不准确的温度计,测量时温度计的示数(T)与实际准确温度(t)关系的图像,如图所示,
(1)若用这支温度计测出教室里的温度为 23℃,则实际温度是多少?
(2)分析图象信息,写出 T 与
t 数学关系式。
27.伽利略曾经设计过一种温度计:一根粗细均匀的玻璃管,一端与鸡蛋大小的玻璃泡相连,另一端插入水中,并使玻璃管内吸入一段水柱,根据管内水柱高度的变化可测出环境温度的变化。为了研究伽利略温度计,科学兴趣小组的同学按照资料中的描述自制了如图所示的测温装置。图中 A 为一小塑料瓶,B
为一透明玻璃管并通过橡皮塞与 A相连,管的下端竖直插在大水槽中,管内外有一段高度差为 h 的的液柱,然后进行实验探究:
测量次序 1 2 3 4 5 6
温度 t(℃) 17 19 21 23 25 27
水柱高度 h(厘米) 30.2 25.0 19.8   9.4 4.2
改变装置所处的环境温度,分别测出不同温度下所对应的水柱高度 h,所记录的实验数
据如上表所示:
(1)装置中的塑料瓶相当于现在使用的液体温度计中的哪个结构?   。
(2)根据上述实验可知,兴趣小组制作的“测温装置”玻璃管的刻度是 。
A.上大下小 B.上小下大 C.A,B 都有可能
(3)根据表中的数据可推得:当温度为 23℃时,水柱高度 h 为   厘米。
(4)要提高“伽利略温度计”的精确度,对该装置有何要求?   。(写出一点即可)
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【分析】根据冰水混合物的温度分析判断。
【解答】冰和水共存的温度为0℃,那么水与冰交界处的温度为0℃。
故选A。
2.【答案】C
【解析】【分析】根据体温计的结构特点和设计思想判断。
【解答】体温计里有一段很细的弯曲玻璃管,它的作用是当温度升高体积膨胀时,水银柱可以正常通过它向上升。而温度降低时,水银柱体积缩小不能通过它流回液泡,所以体温计可以离开人体进行读数,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
3.【答案】A
【解析】【分析】根据热胀冷缩的知识分析判断。
【解答】放入温度计后,水银柱的温度会不断下降直至等于0℃,这个过程内水银柱的体积不断缩小。冰水混合物的温度为0℃,它们会吸收空气中的热量而不断熔化。在冰完全熔化前,混合物的温度保持0℃不变,在这段时间内水银柱的温度保持不变,则体积保持不变。当冰完全熔化后,水的温度会上升,直至与室温相同,在这段时间内水银柱的体积会逐渐增大,最后保持不变。
故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
4.【答案】D
【解析】【分析】根据图片分析这个简易温度计的工作原理,然后对各个选项进行判断即可。
【解答】当外界温度升高后,瓶内的空气受热膨胀,压强增大,于是玻璃管内的液面下降;反之,温度降低后,瓶内空气体积缩小,压强减小,于是玻璃管内液面升高,因此该温度计利用的是气体的热胀冷缩,故A、B错误;
当温度降低后,瓶内空气体积缩小,根据m=ρV可知,气体的密度增大,故C错误;
A瓶的容积越大,里面空气的体积越大,则升高相同温度时体积的变化量越大,于是玻璃管内液面的高度变化越明显,即测量精度越好,故D正确。
故选D。
5.【答案】B
【解析】【分析】刻度均匀但不准的温度计,主要原因是1小格的温度不再是1℃,可以通过已知的冰水混合物和沸水的温度计算出1小格的温度是多少。计算出用这只温度计去测量物体温度的刻度距离冰水混合物有几小格,乘以每1小格的温度即可得出这个物体的实际温度。
【解答】由题中信息“把它放在一标准大气压的沸水中,读数是90℃;把它放在冰水混合物中,读数是6℃”可知,这只温度的1小格的温度为:,当这只温度计的示数为27 ℃ 时,实际温度为:,B选项正确。
故选B
6.【答案】C
【解析】【分析】(1)液体温度计是利用液体热胀冷缩的规律工作的;
(2)在测量温度时,装液体的玻璃管应该体积变化应该很小,而里面的液体体积应该有明显变化,这样才能减小测量误差,得到准确温度;
(3)体温计的量程是35℃-42℃之间。
【解答】A.“碳纳米管温度计”是液体温度计,所有液体温度计的测温原理都是:利用液体的热胀冷缩原理,故A正确不合题意;
B.这种温度计测量的范围为从30℃到490℃,此范围内纳米管的热胀冷缩要很小才能不影响测量结果,故B正确不合题意;
C.金属镓的体积在30℃到490℃之间随温度变化很小,但我们还要通过通过电子显微镜观察它液柱的变化读取数值,绝对不能忽略不计,故C错误符合题意;
D.“纳米管温度计”的量程是30℃~490℃,而体温计的量程是35℃~42℃,所以它的量程比体温计大得多,故D正确不合题意。
故选C。
7.【答案】D
【解析】【分析】常用的体温计有一段弯曲的部分,测量体温后玻璃管中的水银不能自动回到玻璃泡中,必须甩几下水银才可以回到玻璃泡中,所以测量体温前要拿起温度计的尾部用力甩几下,温度计的示数低于36℃才可以测体温。
【解答】 一位同学先后用两支均未甩过的体温计测自己的体温,当温度计的示数为39.5℃时,这个同学的体温可能等于39.5℃或低于39.5℃;当温度计的示数为37.5℃时,这个同学的体温可能等于 37.5℃或低于37.5℃, 而这个同学的体温是不变的,所以这个同学的体温可能等于 37.5℃或低于37.5℃。
故答案为:D
8.【答案】A
【解析】【分析】A、根据温度计的原理分析判断;B、被测物体的温度不能大于温度计的量程;C、根据人的正常腋窝温度在36 .5℃左右分析判断;D、体温计的结构特殊,可以离开人体读数,测完温度后应用力甩几下,常用的温度计不能离开被测物体读数。
【解答】解: A、生活中常见的体温计和实验室用温度计都是根据液体的热胀冷缩性质制成的,A符合题意;
B、体温计的最大测量值小于水的沸点, 不可以将体温计放入沸水内消毒,B不符合题意;
C、 人的正常腋窝温度在36 .5℃左右,C不符合题意;
D、 体温计测完温度后应用力甩几下,实验室用的温度计测完温度后不用甩,D不符合题意。
故答案为:A。
9.【答案】C
【解析】【分析】温度计是利用液体的热胀冷缩性质制成的,温度计显示的温度就是玻璃泡中水银的温度。
【解答】室温为25℃,所以温度计的玻璃泡放入沸水之前,示数为25℃,由于水的温度高,玻璃泡中水银的温度低,所以水银吸收热量,体积膨胀,液柱上升,当温度计的水银柱液面经过28℃这一刻度时,说明此时水银的温度是28℃;
故答案为:C。
10.【答案】C
【解析】【解答】A、温度计的玻璃泡碰到容器壁;错误;
B、温度计的玻璃泡没有全部浸入被测液体中,错误;
D、读数时,视线没有与温度计中液柱上表面相平,错误;C 正确。
故选C
【分析】本题考查温度计的使用方法。
11.【答案】C
【解析】【分析】温度计测量液体温度时,正确的方法为:温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中,不要碰到容器底或容器壁;温度计玻璃泡浸入被测液体后要等待温度计的示数稳定后再读数,注意区分温度是零上还是零下;读数时玻璃泡要继续留在被测液体中,视线与温度计中的液柱上表面相平。体温计玻璃泡的上方有一段非常细的缩口,它可以使体温计玻璃泡上方的水银不能很快的流回玻璃泡中,所以体温计可以离开人体读数,同时体温计在使用前要用力将水银甩回玻璃泡 ,给体温计消毒的方法是用酒精棉球擦拭。用量筒测量液体体积前,首先应看清量筒的量程和最小刻度。
【解答】A、温度计玻璃泡浸入被测液体后要等待温度计的示数稳定后再读数;故A错误;
B、体温计玻璃泡的上方有一段非常细的缩口,它可以使体温计玻璃泡上方的水银不能很快的流回玻璃泡中,所以体温计可以离开人体读数;故B错误;
C、用量筒测量液体体积前,首先应看清量筒的量程和最小刻度;故C正确;
D、若刻度尺的零刻度线磨损,为测出准确的结果,可以不用零刻度线;故D错误;
故答案为:C。
12.【答案】C
【解析】【解答】水的温度为0℃,冰水混合物的温度也是0℃,两者温度相同;故选C。
【分析】掌握摄氏温度的规定。
13.【答案】B
【解析】【分析】体温计的构造与使用:体温计测量范围为35℃至42℃,最小刻度为0.1℃;玻璃泡较粗,玻璃管较细且有一段特别细并弯曲的玻璃管,由于冷却是玻璃弯管内的水银柱断裂,所以体温计离开被测人体后水银柱不会回落,因此体温计可以离开被测物读数,这样可以方便地读出所测得温度;体温计再次使用前应用力甩几下,这样可以使体温计的水银柱回落到35 ℃以下。若体温计在使用前未进行用力甩,由于体温计的原理是液体的热胀冷缩,玻璃管中的水银柱只会上升,不会下降。
【解答】妈妈用体温计测得小明的体温为 38.4℃,若没有把水银甩回玻璃泡,再测量体温时,玻璃管中的水银柱只会上升,不会下降,体温计显示的示数应大于或等于 38.4℃。
故答案为:B
14.【答案】A
【解析】【分析】体温计液泡上方有一个细小的弯曲,因此液柱不会在重力作用下自己流回液泡,要通过甩动利用惯性帮助它流回去,因此在不甩动的情况下,体温计的示数只能上升不能下降,据此进行判断即可。
【解答】在不甩动的情况下,体温计的示数只能上升不能下降;假设该同学的体温是39.5℃,那么它高于37.5℃,第二支温度计的示数会上升,不可能是37.5℃;如果该同学的体温是37.5℃,那么第二支温度计的示数不变,而第一支保持原来的示数39.5℃,与题目描述相符,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
15.【答案】C
【解析】【解答】假设甲是准确的,则乙和丙不准确,那么温度计乙的示数就不等于18℃ ,而现在乙的示数是18℃ ,故假设不成立,甲温度计不准确,同理乙温度计也不准确,故丙温度计是准确的,因为敞口玻璃瓶由于酒精蒸发吸热,它的温度比气温要低一些,因此房间的实际温度应高于18℃ 。
【分析】因为空气中的温度计测的是室温,密封玻璃瓶中的酒精可以认为是不挥发的,那么乙温度计测的酒精的温度和室温是相等的.丙的玻璃泡插在敞口玻璃瓶中的酒精里,丙温度计测的温度应该比室温偏低的,但其示数与前两个相同,若只有一支温度计坏了,则丙坏了,室温等于18℃ ;若只有一支温度计是准确的,则丙是准确的,室温高于18℃。
16.【答案】C
【解析】【分析】温度计的使用方法是:(1)根据待测物体温度变化范围,选择合适量程的温度计;(2)使用前认清温度计的最小刻度值,以便正确读数;(3)使用时应把温度计的玻璃泡跟被测物体充分接触,不要碰到容器的侧壁或底部,待温度计的示数稳定后方可读数;(4)读数时,温度计不能离开被测物体,视线必须与温度计内液柱的上表面相平.温度计是初中物理中较重要的测量工具,要记清使用时的具体步骤,会正确测量和读数.
【解答】解:温度计的使用方法:④先要估计被测物体的温度;③选择合适的温度计;⑤然后让温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中;①待示数稳定后读数,读数时温度计不能离开被测液体;②取出温度计.
即④③⑤①②;
故选:C.
17.【答案】2.23;98
【解析】【解答】由图知:
(1)刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表1mm,即刻度尺的分度值为1mm;物体左侧与2.00cm对齐,右侧与4.23cm对齐,所以物体的长度为L=4.23cm﹣2.00cm=2.23cm;
(2)在温度计上,10℃之间有10个小格,一个小格代表1℃,所以此温度计的分度值为1℃;“100”在“90”以上,说明温度高于0℃,为98℃.
故答案为:2.23;98.
【分析】(1)刻度尺的最小刻度值(或叫分度值)为相邻的刻度线表示的长度; 使用刻度尺测量物体长度时,要观察是否从0刻度线量起,起始端没从0开始,要以某一刻度当作“0”刻度,读出末端刻度值,减去前面的刻度即为物体长度,注意刻度尺要估读到分度值的下一位;
(2)使用温度计测量温度时,首先要明确温度计的分度值,读数时视线与液柱最高处相平,并注意区分零上或零下.
18.【答案】热胀冷缩;35℃-42℃;能;37.6
【解析】【分析】体温计的原理是利用水银的热胀冷缩,由于玻璃管很细分度值可以达到0.1摄氏度,因为玻璃管内有弯曲极细的结构,液柱只升不降,可以拿出体外读数。
【解答】1、温度计的原理是利用液体的热胀冷缩。
2、该体温计的量程是35-42摄氏度。
3、因为体温计的玻璃管内有个弯曲极细的结构,因此可以拿体外读数。
4、读数时水银凸液面最高处对应的刻度,不需要估读,37.6摄氏度。
故答案为:1、热胀冷缩 2、35-42摄氏度 3、能 4、37.6摄氏度
19.【答案】(1)140
(2)-60℃~240℃
【解析】【分析】1、冰水混合物的温度为0 ℃ ,1标准大气压下沸水的温度为100 ℃ 。先算出每1小格的温度,以30格为标准算出100格处的温度;
2、根据30格为0 ℃ ,计算出第1格表示的温度和第150格表示的温度,即是该温度计的测量范围。
【解答】(1)由题意可知,30格处表示的温度为0 ℃ ,80格处的温度为100 ℃ 。每1小格的温度为:,第100格处的温度为(100-30) ×2℃ =140℃ ;
(2)第1小格的温度为:(0-30) ×2℃ =-60 ℃,第150格的温度为(150-30) ×2℃ =240 ×2℃ 。该温度计的刻度范围是 -60℃~240℃ 。
故答案为:(1)140℃ (2) -60℃~240℃
20.【答案】67;-3
【解析】【分析】根据题中信息“房间内暖气片和房内的温差与房间内外的温差之比保持不变”,可通过已知的外界温度和房间内的温度计算出房间内暖气片的温度。利用得到的暖气片的温度和已知的房间内的温度可以计算出外界的温度。
【解答】设暖气片的温度为T1,由“房间内暖气片和房内的温差与房间内外的温差之比保持不变”可列式:
解得T1=67℃
设外界温度为T2。
解得T2=-3℃
故答案为:67℃;-3℃
21.【答案】37.7℃;38.4
【解析】【解答】使用体温计前,要先甩几下,使水银液柱回到玻璃泡中,如果不甩几下,就用来测量两个病人的体温,测量体温是37℃的病人时,因为使用前没有将水银柱甩下来,显示的仍然是体温计原来的示数,为37.7℃;测量体温是38.4℃的病人时,该病人的体温高于体温计中的数据,温度计的示数能够上升,则读出的数据为该病人的体温38.4℃。
【分析】掌握温度计正确使用以及使用体温计时的注意事项。
22.【答案】温度计碰到烧杯的底部了;温度计碰到烧杯壁了;温度计的玻璃泡没有与液体充分接触
【解析】【分析】在用温度计测量物体温度时须注意这样几点:不能测量超温度计量程的温度;温度计的玻璃泡要与被测物体充分接触;一般不能将温度计从被测物体中拿出来读数,读数时视线要与温度计内液面相平。
【解答】题中要求测量水的温度所以温度计的玻璃泡应该与水充分接触,容器壁由于和环境直接接触温度受环境影响较大,温度计在操作中玻璃泡如果与容器壁接触温度会不准确,图A的错误是温度计碰到烧杯的底部了;图B的错误是温度计碰到烧杯壁了;图C温度计的玻璃泡没有与液体充分接触。
故答案为:温度计碰到烧杯的底部了;温度计碰到烧杯壁了;温度计的玻璃泡没有与液体充分接触
23.【答案】(1)解: 当t=100℃时,得到:;
解得:L=22cm;
(2)解:当L=20cm时,得到:;
解得:t=90℃。
【解析】【分析】温度计上的刻度都是均匀的,那么温度的变化量与刻度的变化量成正比。设温度为t,液柱长度为L,那么它们之间存在这样的关系:,据此分析计算即可。
24.【答案】(1)下降
(2)将水银温度计和自制温度计同时放入冷水中,待示数稳定后,记录水银温度计的读数t1,在自制温度计液柱所在的位置标出温度t1,再将水银温度计和自制温度计同时放入温水中,重复上述操作,标出温度t2,再用刻度尺量出t1和t2的距离,根据t1和t2的温度差,按照每等分1℃,均匀标上刻度。
(3)示例1:乙温度计玻璃瓶中有部分空气,空气受热膨胀的能力大于水,同等的温度变化下,玻璃瓶内的总体积变化大于丙温度计,吸管中的液面高度差更加明显,利于提高测量的精度。丙温度计,因为丙温度计的吸管更细,同等膨胀体积下,吸管中的液面高度差更加明显,也利于提高测量精度。由于条件不充分,难以判断哪只温度计测量更准确。
【解析】【分析】(1)根据气体热胀冷缩的性质分析解答;
(2)温度计上的刻度是均匀的,只要测出两个温度的液面位置,然后再将中间的距离进行平均分配即可。可以先用水银温度计测量冷水和热水的温度,再用这个温度计放入冷水和热水中,分别记录液面位置,最后再平分刻度即可。
(3)对于温度计来说,当变化的温度相同时,液柱高度的变化量越大,则测量的精确度越高。根据V=Sh可知,增大气体的体积,减小玻璃管的粗细,都能相应增大测量精度。根据图片,对乙和丙两个温度计,分别从气体比较的变化量以及吸管粗细两个角度分析即可。
【解答】(1)根据图片可知,当外界温度升高时,泡内的空气受热膨胀,压强增大,于是玻璃管内液面会下降。
25.【答案】(1)-40℃
(2)酒精的热胀冷缩
(3)使液柱的高度变化显示更明显,便于读数
(4)选择b
同体积液体膨胀,管径细的上升高,相同的温度变化引起液柱的长度变化更大,精确度高,因此a、b比c精确度高。
同管径时,液体越多,升高同样温度时膨胀上升越多,相同的温度变化引起液柱的长度变化更大,精确度高,因此b比a精确度高。
【解析】【分析】(1)根据乙图确定温度计的分度值,然后根据刻度的增大方向确定实际温度在0℃以上还是以下,最后读出示数即可;
(2)根据液体温度计的工作原理解答;
(3)玻璃管是无色透明的,如果酒精的液柱也是无色的,那么二者很难区分,据此分析添加红色染料的作用;
(4)当温度的变化量相同时,液柱的高度变化量越大,则温度计越精确,根据圆柱体的体积公式V=Sh分析判断。
【解答】(1)根据乙图可知,温度计的分度值为1℃,刻度值向下增大,则实际温度在0℃以下,那么示数为-40℃。
(2)酒精温度计的工作原理是酒精的热胀冷缩。
(3)酒精是无色液体,而温度计中的酒精一般添加了红色的染料,这样做的目的是:使液柱的高度变化显示更明显,便于读数。
(4)为了使温度计的精确度更高,则应该选b容器,理由是:①同体积液体膨胀,管径细的上升高,相同的温度变化引起液柱的长度变化更大,精确度高,因此a、b比c精确度高。
②同管径时,液体越多,升高同样温度时膨胀上升越多,相同的温度变化引起液柱的长度变化更大,精确度高,因此b比a精确度高。
26.【答案】(1)解:甲在实际温度10℃到50℃之间的刻度格数:50-14=36格
甲每格刻度表示的实际温度为:40/36℃
14和23差9格,则温差为9×40/36℃=10℃
10℃+10℃=20℃
(2)T=0.9t+5℃
【解析】【分析】(1)温度计上的刻度是均匀的,因此刻度值和格数之间存在正比例关系。温度计上的显示温度50℃相当于实际温度50℃,显示温度14℃相当于实际温度10℃。首先用前后两个显示温度相减得到二者之间的格数,然后用两个实际温度相减得到二者之间对应的实际的温度差,接下来用计算出实际温度1℃对应的格数。用23℃减去14℃计算出显示温度变化的格数,再乘以实际温度1℃对应的格数计算出实际温度的变化量,最后将它与最初的10℃相加即可;
(2)写出一次函数的关系式,然后将对应的两组数据代入,计算出其中的系数和常数项,最后得到它们之间的数量关系式即可。
【解答】(1)甲在实际温度10℃到50℃之间的刻度格数:50-14=36格;
甲每格刻度表示的实际温度为:40/36℃
14和23差9格,则温差为9×40/36℃=10℃;
那么实际温度:10℃+10℃=20℃。
(2)根据图像可知,二者的变化为一次函数关系,设它们之间的关系式为:T=at+c;
将图像两端的数据代入得到:
50℃=a×50℃+c;
14℃=a×10℃+c;
解得:a=0.9,c=5℃;
那么得到T与t之间的关系式:T=0.9t+5℃。
27.【答案】(1)玻璃泡
(2)B
(3)14.6
(4)玻璃管要做得细些
【解析】【分析】(1)温度计的结构包括:液泡,细玻璃管和里面的液体,根据塑料瓶的作用选择即可;
(2)根据表格中液柱高度和温度的对应关系进行选择;
(3)温度从17℃升高到27℃,水柱高度从30.2cm下降到4.2cm,首先计算出温度上升下降1℃水柱下降的高度,然后再计算出现在升高的温度,进而得到水柱下降的长度温度,最终计算出水柱的高度h。
(4)根据公式V=Sh思考即可。
【解答】(1)这个温度计是通过气体的热胀冷缩来工作的,因此塑料瓶是储藏气体的,这和液体温度计的玻璃泡的作用相同;
(2)观察表格发现,水柱越高,刻度越靠上,温度越低;水柱越低,刻度越靠下,温度越高,因此玻璃管的刻度是上小下大。故选B。
(3)温度从17℃升高到27℃,水柱高度从30.2cm下降到4.2cm,
那么温度上升1℃水柱下降:;
当温度为23℃时,水柱下降:;
水柱的高度为:。
(4)要提高“伽利略温度计”的精确度,就要增大刻度之间的距离;根据V=Sh可知,当体积一定时,减小横截面积可以增大h,即将玻璃管做得细些。
故答案为:(1)玻璃泡;(2)B;(3)14.6;(4)将玻璃管做得细些
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