第三章 物态变化
第1节 温度
一、选择题
1.摄氏温标规定,在标准大气压下,冰水混合物的温度为
A.0 ℃ B.20 ℃
C.60 ℃ D.100 ℃
2.去年冬天,常州的气温最低达–8 ℃,正确的读法是
A.摄氏负8度 B.负摄氏8度
C.负8摄氏度 D.零下8度
3.下面关于用温度计测液体温度的要求,错误的是
A.测量液体温度时,温度计玻璃泡要完全浸没在液体中
B.温度计的玻璃泡不要跟容器壁和底接触
C.读数时要把温度计从液体中拿出来仔细读数
D.温度计不能用来测量超过它的量程的温度
4.体温计的准确程度比普通温度计高,主要原因是
A.体温计的量程小
B.体温计玻璃泡比较大,盛的水银比较多,且玻璃管的内径特别细,水银热胀冷缩时长度的变化量较大,读数能精确到0.1 ℃
C.玻璃管内径有一处弯曲且特别细
D.体温计的外形做成三棱柱形,有放大作用
5.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75 ℃;放在冰水混合物中,示数为5 ℃。现在把该温度计放在教室墙上,示数为26 ℃,教室的实际气温是
A.40 ℃ B.30 ℃
C.21 ℃ D.18.7 ℃
6.科学家发明了一种世界上最小的温度计“碳纳米管温度计”。研究人员在长约10–6米,直径10–7米的碳纳米管中充入液态的金属镓,当温度升高时,管中的金属镓会膨胀,通过电子显微镜就可读出温度值。其测量范围为18 ℃~490 ℃,且精确度高,可用于检查电子线路是否异常、测定毛细血管的温度等许多方面。根据以上信息,你认为下列推测错误的是
A.碳纳米管的体积在18 ℃~490 ℃之间随温度变化很小,可忽略不计
B.金属镓的熔点很低,沸点很高
C.金属镓的体积在18 ℃~490 ℃之间随温度变化很小,可忽略不计
D.金属镓的体积18 ℃~490 ℃之间随温度变化比较均匀
7.图中甲、乙两只温度计,内部所用测温物质是同一种液体。观察它的外形,可以推断出,可以制成分度值更小的温度计是
A.甲 B.乙 C.甲、乙相同 D.无法判断
8.一个粗心的护士在给甲病人量体温后,读数为38.5 ℃,她消毒后立即给另一个人测体温,则不可能的读数为
A.38.5 ℃ B.38.6 ℃
C.39.1 ℃ D.37.2 ℃
9.我国北方冬天,河流会结上厚厚的一层冰,冰的温度有时低达–40 ℃,假如在–40 ℃的冰下有流动的河水,如果气压为一个标准大气压,那么水与冰交界处的温度是
A.4 ℃ B.0 ℃
C.–40 ℃ D.略高于–40 ℃
10.陈园测量烧杯中热水温度时,将很少的热水倒入另一烧杯中,然后像如图所示的那样去测量和读数,他这样做被东芳找出了一些错误,但有一条找得有点问题,请你把它挑出来
A.不应该倒入另一烧杯,这会使温度降低
B.水倒得太少,温度计玻璃泡不能完全浸没
C.读数时,视线应该与刻度线相平,而不应斜视
D.应该将温度计取出读数,而不应该放在水中读数
11.0摄氏度的水与0摄氏度的冰哪个温度更低
A.水 B.冰
C.一样 D.没有正确答案
12.下列关于温度的描述中符合实际的是
A.饺子煮熟即将出锅时温度为50 ℃
B.冰箱冷冻室的温度为10 ℃
C.发高烧时人体温度可达40 ℃
D.加冰的橙汁饮料温度为–20 ℃
二、填空题
13.(2019·邵阳)3月24日是世界结核病防治日,我市各中小学在日常防治工作中,体温计发挥了重要的作用。如图所示,体温计的示数为_______℃。
14.如图中体温计的示数是___________。体温计水银柱较细,难以读数,因此体温计外部设计成凸起的弧形玻璃面,横截面如图所示,为看清体温计液柱的位置,应沿图中___________(填“A”“B”或“C”)方向观察。
15.张艳同学所在的小组在做“用温度计测量水的温度”的实验时,她观察到教室墙上的温度计示数如图甲所示,则此时教室的温度是________℃;实验中如图乙所示测量水温的做法正确的是________。
16.如图所示,体温计的示数为_______℃。体温计使用前______(选填“需要”、“不能”)用力向下甩。
17.如图甲那样,先把两手分别插入热水和冷水中,过一会儿,把左手从热水中取出,立即插入温水中,这时你觉得温水_________;再把右手从冷水中取出,迅速插入温水中,如图乙所示,这时你觉得温水___________。同是一杯水,但是你的感觉却是如此的不同,这说明我们对物体温度的感觉有时是_________的(填“可靠”或“不可靠”)。
18.如图中木块的长度是_________cm,所用的刻度尺的分度值是_________;如图中温度计读数正确的是_________℃;如图中机械停表的示数是_________s。
19.如图所示是小新同学用温度计测热水温度的示意图。请你指出他在测量中的两处错误:
(1)______________________________________;
(2)______________________________________。
20.如图所示,用温度计测量烧杯内液体的温度,图中温度计使用方法的错误是______________________________;此时温度计的示数比液体实际温度____________(选填“偏高”“相等”或“偏低”)。
三、简答题
21.如果所测的温度过高或过低,超出了温度计所能测量的最高温度、最低温度,会出现什么后果?
22.两支温度计玻璃泡中所装的酒精一样多,但玻璃管内径粗细不同,经检测,温度计都合格。现将这两支温度计的玻璃泡同时插入同一杯热水中,
(1)两支温度计的示数是否相同?
(2)两支温度计的酒精升得是否一样高?若不一样高,哪支升得较高?
四、实验题
23.在练习使用温度计时:
(1)在使用温度计以前,应该观察它的__________,认清它的__________。
(2)下列是使用温度计的操作步骤,请将各步骤的标号按正确的操作顺序填写在下面横线上。
A.选取适当的温度计;B.估计被测物体的温度;
C.使温度计和被测物体接触几分钟;D.观察温度计的读数;
E.取出温度计;F.让温度计的液泡与被测物体充分接触。
操作步骤的正确顺序是:__________。
24.一般物体都是热胀冷缩的,小名在研究水的热膨胀时,取一些水放在可直接测量液体体积和温度的容器中,给水缓缓加热,获取容器中水的以下数据:
温度t/℃
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
体积V/mL
100
98.9
98
97
96
97.1
97.9
99
100.1
101
102.2
(1)通过分析以上的实验所得到的数据,请把你初步得出的结论写在下面的横线中:_______________。
(2)通常温度计的测温原理是:___________。不用水作为测温物质的原因是:____________。
25.在探究温度计的有关问题时:
(1)在实验室里,三组同学测得水的沸点分别为97 ℃、93 ℃、102 ℃;有同学猜想导致这种现象的原因是各组用的温度计有偏差。请你设计一个简单的方法验证这一猜想:__________________________________________________________。
(2)小星要自制一支能测水沸点的温度计,现有表中所列的两种物质,他应选用表中的_________做测温物质,原因__________________。在一个大气压下,把温度计先后放入冰水混合物和沸水中,分别标出温度计中液柱达到的位置A和B。将该温度计放在刻度尺旁,如图所示,图中刻度尺的分度值是________。此时温度计液柱上表面对应刻度尺上的刻度为_________cm,显示的温度应是________。
物质
凝固点
沸点
水银
–39 ℃
357 ℃
酒精
–117 ℃
78 ℃
第三章 物态变化
第1节 温度
一、选择题
1.摄氏温标规定,在标准大气压下,冰水混合物的温度为
A.0 ℃ B.20 ℃
C.60 ℃ D.100 ℃
【答案】A
【解析】摄氏温度的规定:把一标准大气压下冰水混合物的温度规定为0 ℃,把沸水的温度规定为100 ℃。故选A。
2.去年冬天,常州的气温最低达–8 ℃,正确的读法是
A.摄氏负8度 B.负摄氏8度
C.负8摄氏度 D.零下8度
【答案】C
【解析】生活中常用的温度单位是摄氏度,注意摄氏度为一个单位,不可分开来读。所以去年冬天,常州的气温最低达–8 ℃,正确的读法是:负8摄氏度;注意千万不要读成,摄氏负8度、负摄氏8度,是不正确的;而D的读法:零下8度,缺少摄氏两个字,所以也不是正确读法。故C正确。
3.下面关于用温度计测液体温度的要求,错误的是
A.测量液体温度时,温度计玻璃泡要完全浸没在液体中
B.温度计的玻璃泡不要跟容器壁和底接触
C.读数时要把温度计从液体中拿出来仔细读数
D.温度计不能用来测量超过它的量程的温度
【答案】C
4.体温计的准确程度比普通温度计高,主要原因是
A.体温计的量程小
B.体温计玻璃泡比较大,盛的水银比较多,且玻璃管的内径特别细,水银热胀冷缩时长度的变化量较大,读数能精确到0.1 ℃
C.玻璃管内径有一处弯曲且特别细
D.体温计的外形做成三棱柱形,有放大作用
【答案】B
5.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75 ℃;放在冰水混合物中,示数为5 ℃。现在把该温度计放在教室墙上,示数为26 ℃,教室的实际气温是
A.40 ℃ B.30 ℃
C.21 ℃ D.18.7 ℃
【答案】B
【解析】摄氏温度的规定是:标准大气压下水的沸点为100 ℃,冰水混合物为0 ℃,100 ℃和0 ℃之间有100等份,每一份代表1 ℃;而该温度计的(75–5),即70个小格表示100 ℃,则每一格代表的温度为:;现在把该温度计放在教室墙上,示数为26 ℃,教室的实际气温是:t=。故选B。
6.科学家发明了一种世界上最小的温度计“碳纳米管温度计”。研究人员在长约10–6米,直径10–7米的碳纳米管中充入液态的金属镓,当温度升高时,管中的金属镓会膨胀,通过电子显微镜就可读出温度值。其测量范围为18 ℃~490 ℃,且精确度高,可用于检查电子线路是否异常、测定毛细血管的温度等许多方面。根据以上信息,你认为下列推测错误的是
A.碳纳米管的体积在18 ℃~490 ℃之间随温度变化很小,可忽略不计
B.金属镓的熔点很低,沸点很高
C.金属镓的体积在18 ℃~490 ℃之间随温度变化很小,可忽略不计
D.金属镓的体积18 ℃~490 ℃之间随温度变化比较均匀
【答案】C
【解析】A、要用“碳纳米管温度计”在测温范围内准确测量温度,需要碳纳米管的热胀冷缩要很小(体积变化很小),碳纳米管的体积变化可忽略不计,故A正确;B、“碳纳米管温度计”是根据液体热胀冷缩的性质制成的,在测量范围内要保证金属镓处于液态,不能凝固和汽化,所以金属镓的熔点(凝固点)较低,沸点很高,故B正确;C、金属镓的体积在此温度测定范围内变化很小,但由于其用于温度计测定温度变化情况,并且通过电子显微镜观察变化读取数值,所以金属镓的体积变化不能忽略不计,故C错误;D、金属镓在纳米碳管制成的温度计内受热膨胀,要求金属镓在18 ℃~490 ℃变化明显、均匀,故D正确。故C错误,符合题意。
7.图中甲、乙两只温度计,内部所用测温物质是同一种液体。观察它的外形,可以推断出,可以制成分度值更小的温度计是
A.甲 B.乙 C.甲、乙相同 D.无法判断
【答案】B
【解析】温度计的原理是液体的热胀冷缩性质;甲、乙两只温度计,内部所用测温物质是同一种液体,说明膨胀系数相同;故在升高相同温度时膨胀的体积相同,则如图管细的乙温度计液柱变化较大,故乙可以制成分度值更小的温度计。故选B。
8.一个粗心的护士在给甲病人量体温后,读数为38.5 ℃,她消毒后立即给另一个人测体温,则不可能的读数为
A.38.5 ℃ B.38.6 ℃
C.39.1 ℃ D.37.2 ℃
【答案】D
9.我国北方冬天,河流会结上厚厚的一层冰,冰的温度有时低达–40 ℃,假如在–40 ℃的冰下有流动的河水,如果气压为一个标准大气压,那么水与冰交界处的温度是
A.4 ℃ B.0 ℃
C.–40 ℃ D.略高于–40 ℃
【答案】B
【解析】摄氏温度规定,在1标准大气压下冰水混合时的温度为0 ℃,沸腾水的温度为100 ℃,无论是冰多水少,还是冰少水多,只要冰水混合其温度就是0 ℃,0 ℃的水放热会结冰甚至到0 ℃以下,0 ℃的冰吸热会熔化成水,故冰水交界处的温度是0 ℃,故选B。
10.陈园测量烧杯中热水温度时,将很少的热水倒入另一烧杯中,然后像如图所示的那样去测量和读数,他这样做被东芳找出了一些错误,但有一条找得有点问题,请你把它挑出来
A.不应该倒入另一烧杯,这会使温度降低
B.水倒得太少,温度计玻璃泡不能完全浸没
C.读数时,视线应该与刻度线相平,而不应斜视
D.应该将温度计取出读数,而不应该放在水中读数
【答案】D
11.0摄氏度的水与0摄氏度的冰哪个温度更低
A.水 B.冰
C.一样 D.没有正确答案
【答案】C
【解析】温度表示物体的冷热程度,温度高低与物体的状态无关,0摄氏度水与0摄氏度的冰温度一样。故选C。
12.下列关于温度的描述中符合实际的是
A.饺子煮熟即将出锅时温度为50 ℃
B.冰箱冷冻室的温度为10 ℃
C.发高烧时人体温度可达40 ℃
D.加冰的橙汁饮料温度为–20 ℃
【答案】C
二、填空题
13.(2019·邵阳)3月24日是世界结核病防治日,我市各中小学在日常防治工作中,体温计发挥了重要的作用。如图所示,体温计的示数为_______℃。
【答案】37.9
【解析】体温计是根据水银热胀冷缩的性质制成;体温计上1 ℃之间有10个小格,所以一个小格代表的温度是0.1 ℃,即此体温计的分度值为0.1 ℃;此时的温度为37.9 ℃。
14.如图中体温计的示数是___________。体温计水银柱较细,难以读数,因此体温计外部设计成凸起的弧形玻璃面,横截面如图所示,为看清体温计液柱的位置,应沿图中___________(填“A”“B”或“C”)方向观察。
【答案】37.8 ℃ A
【解析】体温计的一个大格是1 ℃,一个小格是0.1 ℃,故图中体温计的示数为37.8 ℃;体温计的读数与一般的温度计方式不同,它有特殊的结构,即体温计有向外凸起的弧形玻璃面A端,起到放大镜的作用,为看清体温计液柱的位置,应沿图中A方向观察。
15.张艳同学所在的小组在做“用温度计测量水的温度”的实验时,她观察到教室墙上的温度计示数如图甲所示,则此时教室的温度是________℃;实验中如图乙所示测量水温的做法正确的是________。
【答案】15 D
16.如图所示,体温计的示数为_______℃。体温计使用前______(选填“需要”、“不能”)用力向下甩。
【答案】37.9 需要
【解析】如图所示,体温计的分度值为0.1 ℃,此时表示的温度即示数为37.9 ℃。
体温计的玻璃泡上方有一个缩口,使体温计可以离开人体读数,但液面不会自行下降,所以使用前需要用力向下甩几下。
17.如图甲那样,先把两手分别插入热水和冷水中,过一会儿,把左手从热水中取出,立即插入温水中,这时你觉得温水_________;再把右手从冷水中取出,迅速插入温水中,如图乙所示,这时你觉得温水___________。同是一杯水,但是你的感觉却是如此的不同,这说明我们对物体温度的感觉有时是_________的(填“可靠”或“不可靠”)。
【答案】冷 热 不可靠
【解析】由图知道,正常人的两只手分别放入热水中和冷水中,热水温度高,冷水温度低,两手感觉到的冷热程度是不相同的;过了一段时间后,再将两手同时拿出并放入温水中,左手感到冷,右手感到热,由此说明,仅凭感觉判断物体的冷热程度是不可靠的。
18.如图中木块的长度是_________cm,所用的刻度尺的分度值是_________;如图中温度计读数正确的是_________℃;如图中机械停表的示数是_________s。
【答案】2.20 1 mm –19 32
19.如图所示是小新同学用温度计测热水温度的示意图。请你指出他在测量中的两处错误:
(1)______________________________________;
(2)______________________________________。
【答案】(1)测量时温度计的玻璃泡未全部浸入热水中 (2)读数时视线未与温度计中液柱的上表面相平
【解析】温度计的正确使用方法是:温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中,不要碰到容器底和容器壁;温度计玻璃泡浸入被测物体后要稍后一会儿,待温度计的示数稳定后再读数;读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中,视线要与温度计中液柱的上表面相平;由以上知道图中的错误是:(1)温度计测量液体的温度时,温度计的玻璃泡未全部浸入热水中;(2)读数时视线未与温度计中液柱的上表面相平。
20.如图所示,用温度计测量烧杯内液体的温度,图中温度计使用方法的错误是______________________________;此时温度计的示数比液体实际温度____________(选填“偏高”“相等”或“偏低”)。
【答案】玻璃泡接触了容器底 偏高
【解析】由图知道温度计使用的错误是:温度计的玻璃泡接触了容器的底部,因为此处接近火焰,会使测量的温度比液体的实际温度偏高。
三、简答题
21.如果所测的温度过高或过低,超出了温度计所能测量的最高温度、最低温度,会出现什么后果?
【答案】所测的温度过高超过温度计的最大量程会损坏温度计;所测的温度过低低于温度计的最小量程会读不出数。
【解析】如果所测的温度过高或过低,超出了温度计所能测量的最高温度、最低温度,会出现的后果是所测的温度过高超过温度计的最大量程会损坏温度计;所测的温度过低低于温度计的最小量程会读不出数。
22.两支温度计玻璃泡中所装的酒精一样多,但玻璃管内径粗细不同,经检测,温度计都合格。现将这两支温度计的玻璃泡同时插入同一杯热水中,
(1)两支温度计的示数是否相同?
(2)两支温度计的酒精升得是否一样高?若不一样高,哪支升得较高?
【答案】(1)两支温度计的示数相同。
(2)两支温度计的酒精柱升得不一样高,内径细的那支温度计升得较高。
四、实验题
23.在练习使用温度计时:
(1)在使用温度计以前,应该观察它的__________,认清它的__________。
(2)下列是使用温度计的操作步骤,请将各步骤的标号按正确的操作顺序填写在下面横线上。
A.选取适当的温度计;B.估计被测物体的温度;
C.使温度计和被测物体接触几分钟;D.观察温度计的读数;
E.取出温度计;F.让温度计的液泡与被测物体充分接触。
操作步骤的正确顺序是:__________。
【答案】(1)量程 分度值 (2)BAFCDE
【解析】(1)使用温度计以前,应该观察它的量程;认清它的分度值;还要认准零刻度;
(2)正确使用温度计测量液体温度的步骤为:B.估计被测液体的温度;A.选取适当的温度计;F.让温度计的玻璃泡与被测液体充分接触;C.使温度计和被测液体接触几分钟;D.观察温度计的示数;E.取出温度计。所以操作步骤的正确顺序是:BAFCDE。
24.一般物体都是热胀冷缩的,小名在研究水的热膨胀时,取一些水放在可直接测量液体体积和温度的容器中,给水缓缓加热,获取容器中水的以下数据:
温度t/℃
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
体积V/mL
100
98.9
98
97
96
97.1
97.9
99
100.1
101
102.2
(1)通过分析以上的实验所得到的数据,请把你初步得出的结论写在下面的横线中:_______________。
(2)通常温度计的测温原理是:___________。不用水作为测温物质的原因是:____________。
【答案】(1)在4 ℃时,水的体积最小 (2)热胀冷缩原理 水在0~4 ℃时不遵循热胀冷缩原理
25.在探究温度计的有关问题时:
(1)在实验室里,三组同学测得水的沸点分别为97 ℃、93 ℃、102 ℃;有同学猜想导致这种现象的原因是各组用的温度计有偏差。请你设计一个简单的方法验证这一猜想:__________________________________________________________。
(2)小星要自制一支能测水沸点的温度计,现有表中所列的两种物质,他应选用表中的_________做测温物质,原因__________________。在一个大气压下,把温度计先后放入冰水混合物和沸水中,分别标出温度计中液柱达到的位置A和B。将该温度计放在刻度尺旁,如图所示,图中刻度尺的分度值是________。此时温度计液柱上表面对应刻度尺上的刻度为_________cm,显示的温度应是________。
物质
凝固点
沸点
水银
–39 ℃
357 ℃
酒精
–117 ℃
78 ℃
【答案】(1)将三组同学所用的三支温度计一齐放进同一杯沸腾的水中(继续加热),观察三支温度计的读数是否一致 (2)水银 当水沸腾时,水银保持液态,能标示水沸点的温度,而酒精变成气态,不能显示水的沸点 1 mm 5.90 27.5 ℃