课件78张PPT。第十二章 温度与物态变化知识点一????从水之旅谈起
1.自然界中,水有冰、水 、水蒸气三种存在形式。水蒸气、雨、云、露、雾、霜的实质都是水。在一定条件下,水的这些状态之间都是可以相互转化的。2.任何物质都有三种状态,它们分别为固态、液态和气态。处于固态、液态和气态的物质分别称为固体、液体和气体。水的三种状态在一定条件下同样可以相互转化。3.物态变化:物理学中,将物质由一种状态向另一种状态的变化称为物态变化。4.水的三种状态的特征比较例1????(2018辽宁锦州七中月考)有以下6种物质:A铁、B牛奶、C水晶、D白糖、E水银、F白酒。可以把它们分成两类:一类包括(填字母) ???? ????,其特征为 ????;另一类包括(填字母) ???? ????,其特征为 ????。解析 按照物质存在的状态分类:一类是铁、水晶、白糖,共同特点是固体,有一定的形状和体积;另一类是牛奶、水银、白酒,共同特点是液体,有一定的体积,没有固定的形状。答案????ACD 有一定的形状和体积????BEF 有一定的体积没有固定的形状知识点二????温度例2????(2018江苏泗阳实验中学月考)下列关于温度的描述中,符合实际的是?( )
A.发高烧时人体温度可达45 ℃
B.一般电冰箱冷冻室的温度可达到-18 ℃
C.饺子煮熟即将出锅时温度为80 ℃
D.加冰的橙汁饮料温度为-5 ℃解析 正常人的体温是37 ℃左右,发烧时可以达到40 ℃左右,但人的体温不可能达到45 ℃,A错误;冰箱冷冻室的温度为-18 ℃左右,B正确;饺子煮熟即将出锅时的温度为100 ℃左右,C错误;加冰的橙汁饮料的温度应该为0 ℃或0 ℃以上,D错误。答案????B2.常用的温度计
如图12-1-1所示是常用的温度计,它们是根据煤油、酒精或汞等液体的热胀冷缩的原理制成的。1.原理:液体温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的。知识点三????温度计及其使用图12-1-13.三种温度计的主要区别4.测液体温度时,温度计的使用方法例3????(2018江苏泗阳实验中学月考)有四支温度计,测量范围分别是:
A.-10~110 ℃ B.35~42 ℃
C.-20~50 ℃ D.0~50 ℃
(1)若要测量沸水的温度应选 ????。
(2)若要来测量宿迁地区的气温应选 ????。如图12-1-2是这支水平放置的温度计,且这支温度计的两端都没有画全。你能读出它此时的示数是多少吗?示数为 ????℃。
? 图12-1-2 图12-1-3(3)在图12-1-3中,应从图中 ????处读数。如果小明在 ????处读数,测量结果会偏大。解析 (1)沸水的温度为100 ℃左右,因此要选取量程为-10~110 ℃的温度计,故选A;(2)宿迁的气温最低在-10 ℃左右,最高气温在35 ℃左右,因此要选取量程为-20~50 ℃的温度计最为合适,故选C;甲图温度计的分度值为1 ℃,玻璃泡在左侧,且示数向左增大,则示数应该是在0 ℃以下,故读数为:-16 ℃;(3)读数时视线应与液面相平,所以B处正确;因为刻度线印制在玻璃管壁上,而液柱在玻璃管中央,所以当从上往下看时,示数会偏大。答案 (1)A (2)C (3)-16 (4)B (5)A题型一????温度计的原理与读数
例1 图12-1-4中温度计的示数是 ????℃。常用的液体温度计是根据测温液体 ????的原理制成的。
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图12-1-4解析 本题考查液体温度计的工作原理和同学们正确读取温度计示数的能力。个别同学由于粗心而没有注意到题目的隐含条件,只看到液面在10刻度线上面第4个小格处,而误认为温度计示数为14 ℃,由图可判断出,温度计液柱的液面在0 ℃以下,所以答案为-6 ℃。液体温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的,当温度升高时,温度计玻璃泡内的液体体积膨胀,液柱升高。答案 -6 热胀冷缩点拨????读取温度计示数时要注意三个问题:①认清温度计的分度值;②根据液体温度计的原理,其刻度是自下而上依次增大的,要注意液面在0 ℃以上还是在0 ℃以下;③读数时,视线应与温度计内液柱的液面相平,最后正确记录温度计的示数(包括数字和单位)。题型二????温度计的使用
例2????(2016黑龙江绥化中考)实验室使用温度计测量水的温度。下列操作中正确的是?( )
? 解析????A中温度计的玻璃泡接触了烧杯底部,故A错误;B中温度计的玻璃泡接触了烧杯侧壁,故B错误;C中温度计的玻璃泡未与被测液体充分接触,故C错误;D中温度计的玻璃泡与被测液体充分接触,且没有接触容器底或容器壁,故D正确。答案????D点拨 使用温度计测量液体温度时,应让温度计在液体中稍待一会儿,等示数稳定后再读数,在读数时温度计不能离开被测液体,视线要与液柱的上表面相平。例3????(2018辽宁锦州七中月考)体温计的测量范围是 ????℃,分度值是 ????℃。某人拿一个体温计给甲同学测量体温是36.8 ℃,再给乙同学测体温时没有甩(乙同学的体温是36.4 ℃),测量的结果是 ???? ????℃;如果又给丙同学测体温时仍没有甩(丙同学的体温是38 ℃),测量出丙同学的体温是 ????℃。题型三????体温计的使用解析 体温计的量程是35~42 ℃,分度值是0.1 ℃;体温计有缩口,水银只能在温度高的时候升高,在温度降低时不能自动下降。某人拿一个体温计给甲同学测量的体温为36.8 ℃,没有甩再给体温是36.4 ℃的乙同学测量,体温计的示数不变,所以体温计的示数为36.8 ℃;没有甩再给体温是38 ℃的丙同学测量,体温计示数会升高,体温计示数是38 ℃。答案 35~42 0.1 36.8 38规律方法 体温计有缩口,汞在温度升高时能自动进入玻璃直管内,但在温度降低时却不能自动回到玻璃管的玻璃泡内,所以体温计可以离开人体进行读数;测量前都要甩动,使进入管内的水银回到玻璃泡内。易错点????温度计的读数
例????(2018辽宁灯塔第二中学月考)温度计的使用:
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图12-1-5
①实验室里常用的温度计是根据 ????的原理制成的。
②体温计的测量范围通常为 ????。
③图12-1-5所示温度计示数为 ???? ℃。解析 实验时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;体温计的测量范围是35~42 ℃;图中温度计的分度值为1 ℃,读数为-12 ℃。答案 ①液体热胀冷缩 ②35~42 ℃ ③-12易错剖析 温度计读数时,不注意查找零刻度线的位置,容易错误地读作12 ℃或28 ℃;不注意分度值的大小,容易错误地读作-12.1 ℃。知识点一????从水之旅谈起
1.自然界里的水是这样“旅行”的:太阳照射使地面水温升高,含有 ???? ????的热空气快速上升,在上升中,空气逐渐冷却,水蒸气凝成 ????或 ????,形成了云。当云层中的小水滴合并成大水滴时,便产生了雨。假如上空的温度较低,还能以 ????的形式降落到地面。答案 水蒸气 小水滴 小冰晶 雪解析 地面上的水分蒸发使空气中含有大量的水蒸气,这些水蒸气随空气上升到空中遇冷放热会变成小水滴,若气温低于0 ℃还会形成小冰晶,形成了云。当小水滴越变越大,空气托不住时降落下来会形成雨。假如高空的温度较低,还能以雪的形式降落下来。2.(2018辽宁灯塔第二初中月考)通常情况下,0 ℃的水和0 ℃的冰,两者比较?( )
A.0 ℃的冰要冷一些
B.冷热程度相同
C.0 ℃的水要冷一些
D.状态不同,无法比较知识点二????温度答案????B 0 ℃的水和0 ℃的冰,温度相同,温度是指物体的冷热程度,所以当温度相同时,冷热程度相同。3.关于温度计的使用,如图12-1-1所示正确的是?( )图12-1-1A.①和④ ????B.②和⑤ ????C.③和⑥ ????D.都正确知识点三????温度计及其使用答案????B????由题图可知:①读数时,温度计的玻璃泡离开了被测液体,操作错误;②操作符合温度计的正确使用方法;③玻璃泡接触了容器底,操作错误;④和⑥读数时,视线与温度计内液柱的液面不相平,操作错误;⑤读数时视线与温度计内液柱的液面相平,符合读数要求,故操作正确的有②和⑤。故选B。4.(2017黑龙江大庆杜蒙月考)常用温度计是根据液体 ????的性质制成的,如图12-1-2所示,温度计的示数是 ????℃。
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图12-1-2答案 热胀冷缩 -3解析 常用温度计是根据液体的热胀冷缩性质制成的;温度计的分度值是1 ℃,液柱的液面在0 ℃以下,所以温度计的示数是-3 ℃。1.(2017重庆一中第一次定时作业)根据你的生活经验,下列数据最接近实际情况的是?( )
A.加冰的橙汁饮料温度为-15 ℃
B.人体的正常体温是50 ℃
C.人感觉到温暖而又舒适的房间温度约为25 ℃
D.重庆冬天的气温为40 ℃答案????C 由于冰和水的混合物温度是0 ℃,加冰的橙汁饮料处于冰水混合状态,所以温度是0 ℃,故A不符合实际;正常情况下,人的体温在37 ℃左右,变化幅度很小,故B不符合实际;人体正常体温在37 ℃左右,感觉舒适的房间温度在25 ℃左右,故C符合实际;重庆冬季气温不是很低,但比40 ℃低得多,不可能达到40 ℃,故D不符合实际。2.(2018湖南武冈洞庭学校培优)将热水与冷水混合成温水,并测混合后的水温,下列哪个操作较合理?( )
A.先将热水与冷水混合均匀后,将温度计用细线吊起,并将玻璃泡插入水中,测出温度
B.先将用细线吊着的温度计玻璃泡插入热水中,再将冷水倒入,均匀混合后,测出温度
C.先将用细线吊着的温度计玻璃泡插入冷水中,再将热水倒入,均匀混合后,测出温度
D.以上三种操作均合理答案????C 混合后再放入温度计,示数稳定时间显然比一开始就放入温度计会更长,故A错误;先放在热水中,再倒入冷水,温度计的示数是下降的,而混合后的温水温度也会下降,所以不能确定哪一个值是混合后的温度,B错误;先放入冷水中,再倒入热水,温度计的示数会先上升,到最后也要下降,因此在示数最高时就是混合后的水的温度,C正确。3.(2018辽宁锦州七中月考)以下说法中,你认为最符合实际的是?(????
)
A.人体的正常体温为35 ℃
B.冰箱冷冻室的温度约为15 ℃
C.辽宁盛夏中午室外温度可达30 ℃
D.人体感到舒适的室温为27 ℃答案????C 正常情况下,人的体温在37 ℃左右,变化幅度很小,A不符合实际;冰箱冷冻室的温度低于0 ℃,不可能是15 ℃,B不符合实际;辽宁盛夏中午室外温度可达30 ℃,符合实际;人的正常体温为37 ℃左右,人体感到舒适的室温为25 ℃左右,D不符合实际。选择题
1.(2018江苏泗阳实验初中月考)用一支示数为39 ℃的体温计,没有甩就去测量一个38 ℃的发烧病人的体温,当时的气温为36 ℃,则体温计的示数是?( )
A.36 ℃ B.38 ℃ C.39 ℃ D.以上都有可能答案????C 没有甩的体温计的读数是39 ℃,直接用来测量人的体温,若人的体温高于39 ℃,体温计中水银的液面会上升,测量是比较准确的;若人的体温不高于39 ℃,体温计中的水银不会下降,依然显示的是39 ℃。用该体温计测38 ℃的发烧病人的体温,示数为39 ℃。2.(2018湖南武冈洞庭学校培优)一只自制温度计有81根均匀刻度线,若把它插入正在熔化的冰水混合物中,水银柱液面下降到第11根刻度线,当把它插入在标准大气压下的沸水中时,水银柱液面升高到第61根刻度线。现选用摄氏温标,这个温度计的测量范围是?( )
A.-5 ℃~110 ℃
B.-18 ℃~138 ℃
C.-20 ℃~140 ℃
D.-22 ℃~142 ℃答案????C 标准大气压下沸水的温度为100 ℃,冰水混合物的温度为0 ℃,则该温度计每一格表示的温度为:?=2 ℃,由于该温度计第1
1根刻度线下面有10根刻度线,则该温度计最下面的刻度线对应的温度是:-(2 ℃×10)=-20 ℃;第61根刻度线上面还有20根刻度线,即最上面的刻度线对应的温度是:100 ℃+2 ℃×20=140 ℃,所以该温度计的测量范围是:-20 ℃~140 ℃。1.(2015内蒙古呼和浩特中考)测量温度的工具是温度计,常用温度计是根据液体 ????的规律制成的。小杨同学在测量室外温度时发现温度在不断升高,在这个过程中,温度计内的水银柱慢慢升高,对于温度计内的水银柱而言,它的 ????在增大(选填“密度”、“质量”或“体积”)。某时刻温度计示数如图,则此时的温度计示数为 ????℃。
? 答案 热胀冷缩 体积 32解析 测量温度的工具是温度计,常用温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成的;物体所含物质的多少叫做物体的质量,温度升高,水银质量不变,体积变大,根据ρ=?可知密度变小;温度计的分度值是2 ℃,所标刻度
值自下而上变大,由题图可直接读出温度计示数为32 ℃。2.(2018湖南武冈洞庭学校培优)一只温度计的刻度均匀但示数不准,将它放入一个标准大气压下的沸水中,示数为95 ℃,放在冰水混合物中示数为5 ℃,现把该温度计挂在教室的墙壁上,它的示数为32 ℃,则教室的实际温度是( )
A.27 ℃ B.30 ℃ C.32 ℃ D.37 ℃答案????B 冰水混合物的温度是0 ℃,标准大气压下沸水的温度是100 ℃;而温度计测量冰水混合物的温度是5 ℃,标准大气压下沸水的温度是95 ℃,中间是90个小格,可求出一个小格表示的温度;现把该温度计挂在教室的墙壁上,它的示数为32 ℃,距离5 ℃有27个小格,求出27个小格表示的温度就是教室的实际温度。具体方法是:温度计上一个小格表示的实际温度为?=1.11 ℃;现把该温度计挂在教室的墙壁上,它的
示数为32 ℃,则教室的实际温度是?×(32-5)=30 ℃。一、选择题
1.(2018湖南武冈洞庭学校培优,13,★★☆)现在使用的温度计是根据液体的热胀冷缩的性质制成的,而世界上的第一支伽利略气体温度计,却是根据气体的热胀冷缩性质制成的,如图12-1-3球形容器内是空气,下方的烧杯内盛水,一天,发现液面由A上升到B位置,则表明气温?( )
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图12-1-3
A.升高 ????B.降低 ????C.不变 ????D.无法确定答案????B 液面由A上升到B位置,气体收缩,温度降低,选B。2.(2018辽宁灯塔第二初中月考,9,★★☆)一支读数为37.7 ℃的体温计,不甩就直接给甲、乙两位病人测体温,测量结果分别为甲37.7 ℃,乙38.4 ℃,则 ????病人的体温测量结果可能是不正确的, ???? ????病人的体温测量结果是正确的。二、填空题答案 甲 乙解析 体温计的特点是玻璃泡与直管之间有一个缩口,当温度升高时,玻璃泡内水银受热膨胀通过缩口进入直管,当温度降低时,直管内的水银在缩口处断开,不能回到玻璃泡内,故体温计可以离开人体读数,若读数为37.7 ℃的体温计,不甩就直接给甲、乙两位病人测体温,若病人温度低于或等于37.7 ℃,则体温计读数为37.7 ℃,只有病人温度高于37.7 ℃,体温计测量温度才是准确的,故测量结果分别为甲37.7 ℃,乙38.4 ℃,则甲病人的体温测量结果可能是不正确的,乙病人的体温测量结果是正确的。1.(2017山东临沂六中期末,12,★★☆)如图所示,温度计的读数方法正确的是 ????(选填“A”、“B”或“C”),示数为 ????℃。
? 答案????B 48解析 读数的时候,视线要与温度计内的液面相平,故B正确。图中温度计的分度值为1 ℃,因此它的读数为48 ℃。2.(2017安徽宿州萧县实验中学月考,11,★★☆)某人将读数为38.8 ℃的体温计未经甩动,直接用来测量两个人的体温。若这两个人的实际体温分别是37.2 ℃和 39.2 ℃,则体温计的两次读数分别为 ????和 ???? ????。答案 38.8 ℃ 39.2 ℃解析 由体温计的特殊构造可知,体温计在使用前必须用力向下甩几下,如果没有甩就直接测病人的体温,被测病人的体温比原来的示数高,则准确,若比原来的示数低,则仍然是原来的示数。3.(2017江苏南通实验中学期中,8,★★☆)两支内径不同,但玻璃泡内水银量相等的温度计,同时插入同一杯热水中,过一会儿?( )
A.两支温度计水银柱上升的高度相同,示数相同
B.内径细的温度计水银柱升得较高,示数较大
C.内径粗的温度计水银柱升得较高,示数较大
D.内径粗的温度计水银柱升得较低,两支温度计的示数相同答案????D 同一杯热水,用两只内径不同的温度计测量,温度计示数应该相同,故B、C错误;玻璃泡中水银量相等,说明水银受热后膨胀程度相同,即增大的体积是相同的,内径的不同影响的是水银柱升高的高度,内径粗的温度计水银柱升得较低,内径细的温度计水银柱升得较高,故A错误,D正确。填空题
[2017云南昆明中考,18(1),★☆☆]图12-1-4中,体温计的示数是 ????℃。
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图12-1-4答案 39.1解析 体温计的一个大格表示1 ℃,里面有10个小格,因此它的分度值为0.1 ℃。因此它的读数为39 ℃+0.1 ℃=39.1 ℃。1.(2017甘肃兰州中考,1, ★☆☆)对于水银体温计的认识,下列说法正确的是?( )
A.其分度值为0.01 ℃
B.它利用了气体热胀冷缩的原理
C.读数时可以离开人体
D.可以不采取任何措施进行连续测量答案????C 体温计的分度值为0.1 ℃;它利用了水银(液体)热胀冷缩的性质制成;读数时可以离开人体;在使用前要先甩几下。2.(2015江苏宿迁中考,1,★★☆)如图是宿迁地区某天天气预报的信息图片,关于图片中信息的解释正确的是?( )
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A.预报的最低气温读作“摄氏零下1度”
B.全天气温不会高于2 ℃
C.雪是水的固态形式
D.水和水蒸气是同种物质,它们之间不会发生物态变化答案????C 预报的最低气温是-1 ℃,读作“零下1摄氏度”,摄氏度是温度的单位,不能分开读,A选项错误;全天最高气温是3 ℃,B选项错误;冰、雪、霜、冰雹等都是水的固态形式,所以C选项正确;水是液态,水蒸气是气态,它们之间可以发生物态变化,D选项错误。3.(2017内蒙古呼和浩特中考,12, ★★☆)小明同学设计的一个温度计,如图甲所示,瓶中装的是气体,瓶塞不漏气,弯管水平部分有一小段液柱。
(1)这个温度计是根据 ????(选填“液体热胀冷缩”或“气体热胀冷缩”)的规律制成的;
(2)将此装置放在室内,当周围的温度降低时,液柱将向 ????(选填“左”或“右”)移动;
(3)图乙是某患者测量体温时,体温计的示数图,此时患者的体温为 ????????℃。? 答案 (1)气体热胀冷缩 (2)左 (3)39解析 (1)图甲温度计是利用瓶中气体热胀冷缩的原理制成的;(2)当周围的温度降低时,瓶内气体遇冷收缩,液柱向左移动;(3)体温计的分度值为0.1 ℃,读数为39 ℃。1.大多数物体在温度升高时体积要膨胀,温度下降时体积要收缩,这就是“热胀冷缩”现象。不同物体在温度变化相同时,体积的变化一般不同。如图12-1-5所示,把形状相同的铜片和铁片紧紧地铆在一起,由于铜片在升高相同的温度时比铁片体积变化要大,所以当温度升高时双金属片就会向铁片一侧弯曲,温度降低时又会向铜片一侧弯曲。图12-1-5烧水壶内结了一层厚厚的水垢,如果将空壶放在小火上烧一会儿,立即将水壶浸泡在冷水中,水垢便会剥落下来。
(1)水垢为什么会剥落下来?请你提出一个合理的猜想: ???? ????。
(2)生活中还有什么事例用到同样的道理: ???? ????。
(3)你见过的实验器材中哪一个用到热胀冷缩知识: ????。
(4)热胀冷缩现象有时会产生一些危害,请你举出一个例子: ???? ????。答案 (1)突然降温时,水垢和水壶的体积变化不同
(2)玻璃瓶盖不容易拧开时,把瓶盖在热水中浸泡一会儿,便容易拧下来?(3)温度计????
(4)刚修好的水泥路面,夏天高温时体积膨胀会隆起;冬天低温时甚至发生断裂解析????物理来自于生活。将物理知识应用于生产、生活,是同学们适应社会发展的核心素养。
(1)空壶放在小火上烧一会儿,壶身和水垢温度都升高,体积膨胀;立即将水壶浸泡到冷水中,壶身和水垢温度都降低,体积会收缩,但两者收缩的程度不同。由此推出的猜想是:突然降温时,水垢和水壶的体积变化不同。(2)例如:玻璃瓶盖不容易拧开时,把瓶盖在热水中浸泡一会儿,便容易拧下来;煮熟的鸡蛋在冷水中浸泡后鸡蛋皮容易剥下来等等。(3)实验室常用的温度计就是利用液体热胀冷缩的原理工作的。(4)热胀冷缩现象有时会产生一些危害,比如刚修好的水泥路面,夏天高温时体积膨胀会隆起,冬天低温时甚至发生断裂。2.小红做实验时发现一支温度计不准确。把它和标准温度计一同插入水中,发现当实际温度为2 ℃时它的示数是4 ℃,82 ℃时的示数是80 ℃。仔细观察,它的刻度是均匀的。
(1)请以x表示任意温度时这支温度计的示数,以y表示这时的实际温度,导出用x表示y的公式。
(2)这支温度计的示数为26 ℃时,实际温度是多少?
(3)在什么温度时这支温度计的示数等于实际温度?答案 (1)y=1.05 x-2.21 ℃ (2)25 ℃ (3)44 ℃解析 学科知识是学生学习的对象和材料。学科知识的选择要尊重和基于学生的潜力,过易、过浅的知识无法刺激学生的思维,无法让学生的思维达到一定的深度,同样不利于学生素养的形成。本题在摄氏温标的学习基础上,结合数学知识解答,有思维深度,利于开发思维。
因为刻度是均匀的,所以温度计每增加相同的示数时,实际温度的增加值也是相同的。根据这一点,可以试探性地写出y=ax(a为某一常量)。但是根据题中所述的实际情况,当x=0 ℃,y不可能也是0 ℃,设这时y=b,于是y和x的关系在形式上应为y=ax+b①,由于x=4 ℃时,y=2 ℃,x=80 ℃时,y=82 ℃,把这两组数据分别代入①式得到:4 ℃×a+b=2 ℃,80 ℃×a+b=82 ℃,解得:a=1.05,b=-2.21 ℃,即:y=1.05 x-2.21 ℃②,式中令x=y,即x=1.05 x-2.21 ℃,解得:x=44 ℃,即表示在44 ℃时温度计的示数与实际温度相同。
1.小宣在探究某个热学问题时,通过测量得到如表所示的实验数据,请根据表中数据归纳出温度T与温度t的关系:T= ????。答案 0.8t+4 ℃解析 由表格中的数据可知t每增加5 ℃,T增加4 ℃,则T与t为一次函数关系,设T=kt+b,代入表格中的数据,解得k=0.8,b=4 ℃,则T与t的关系为T=0.8 t+4 ℃。2.据天气预报报道,中考前后几天的天气相差不大,芳芳同学记录了6月11日一天中不同时刻的温度如表:(1)请你根据表中的数据在图中绘出温度随时刻变化的图像。(提示:可以用柱形图、线形图或曲线图表示)(2)请根据你作出的图像预测6月11日下午13:30的大致温度 ????。答案 (1)如图所示(2)26.5 ℃解析 (1)在横轴上标出时刻,纵轴上标出温度,根据表格中的数据作出不同时刻温度的柱形图;(2)根据图像可以发现下午13:30的大致温度为26.5 ℃。