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4.1 从全球变暖谈起
导学目标
1.知道温度是表示物体冷热程度的物理量，能说出生活环境中常见的温度值。
2.了解液体温度计的工作原理，会用常见温度计测量温度。
重点难点
重点：1.知道温度是表示物体冷热程度的物理量。
2.会用温度计测量液体的温度。
难点：了解摄氏温度计的分度方法——“等分法”，以及温度计测温原理中的“转换法”和“放大法”。
导学过程
【自主学习】
活动一 认识温度和温度计
1.温度是表示物体 程度的物理量。
2.进行实验：说说两只手对同一杯温水的感觉有什么不同？
（1）凭感觉能判断“冷”和“热”吗？
（2）怎样才能对物体的“冷”和“热”得出比较可靠的判断？
3.阅读课本88-89页，并结合观察手中的温度计完成下面问题。
（1）温度计的构造： 泡、测温 体、毛细管、刻度、温标等组成。
（2）液体温度计是利用测温液体 的性质制成的，温度计上的标度一般采用摄氏温标，单位是 度，符号用 表示。
（3）摄氏度的规定：摄氏温标，由瑞典物理学家 首先规定，以通常情况下
的温度作为零摄氏度，以标准大气压下 的温度作为一百摄氏度。0度到100摄氏度之间等分为100份，每一等份是摄氏温度的一个单位，叫做1摄氏度。摄氏度用符号 表示。
（4）国际单位制中采用的是什么温标？单位是什么？
（5）热力学温度（T）和摄氏温度（r）的换算关系是
（6）华氏温标：单位为“ ”，符号 。华氏温度tF与摄氏温度t之间的关系： 。
活动二 练习使用温度计
1、温度计的使用方法：（1）使用前要观察温度计的________、________。
（2）使用时：①将温度计的玻璃泡与________充分接触②等温度计的示数________再读数，读数时，温度计仍须和________接触．③读数时，视线要与温度计中________相平
小结：使用前：观察 。使用时：会放、会读、会记。
2、使用温度计测量冰块、自来水、温水（或者温水、热水、自来水）的温度
冰 水 自来水 温 水
估计温度/０C
实测温度/０C
3、阅读91页图4-1-6，认识温度计使用操作中正误。
活动三 认识体温计
展示图片
（1）体温计的测量范围和分度值分别是多少？
（2）读体温时，体温计为什么可以离开人体？
活动四 跨学科实践
阅读课本94页 跨学科实践
1.热岛效应形成原因，你对减弱城市热岛效应有什么好的建议？
【合作探究】
1．（2024 武邑县校级开学）有一支刻度均匀但读数不准的温度计，用它测量冰水混合物的温度时，读数是4℃；用它测量1标准大气压下沸水的温度时，读数为96℃。用这支温度计去测一杯热水的温度，当它的读数是50℃时，这杯热水的真实温度是（　　）
A．46℃ B．48℃ C．50℃ D．52℃
2．（2023秋 锡山区期末）学习温度计之后，小边同学想自己制作一个温度计，他在家中找出如下材料：一个玻璃药瓶，一支玻璃管，红墨水。首先在玻璃瓶中加满红墨水，将玻璃管插入药瓶中，将瓶口密封；再将药瓶分别置于冰水混合物和沸水中，即可标出对应温度的刻度。在标记刻度过程中，小边同学认为不一定要放在冰水混合物和沸水中，只需要有两个已知温度就可以标出刻度。对此，该同学做了如下操作：
步骤1：小边将简易温度计放入温度为5℃的冰箱冷藏室，待液面稳定后，标记液面所在位置为a；再将该装置放在室温为25℃的空调房内，待液面稳定后，标记液面所在位置为b（如图甲所示）。
步骤2：将简易温度计放入一未知溶液中，待液面稳定后，发现液面在c处（如图乙所示）。
步骤3：用刻度尺量出a、b、c三者之间的距离，刻度如图丙所示。
（1）此温度计的制作原理是：　 　；小边在水中加入红色颜料的目的是 　 　。
（2）从丙图可以计算得出未知溶液的温度为 　 　℃。
（3）小明认为，此温度计不能测量低于0℃的物体，理由是：　 　。
（4）为了让此简易温度计的读数更加精确，你认为可以如何改进：　 　。（写出一种方法）
3．（2023秋 茅箭区校级月考）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 　 　℃。若未经甩过直接拿这个体温计给另一位体温为37.5℃的患者测量体温，那么测得的读数为 　 　。
（4）以下是用温度计测某液体温度的实验步骤，合理的序号为 　 　。
A、选取温度计，观察温度计的量程和最小刻度值
B、估计被测液体的温度
C、取出温度计
D、让温度计与被测液体充分接触
E、观察温度计的示数
当堂检测
1．（2024春 丹阳市月考）以下温度中，最接近25℃的是（　　）
A．1标准大气压下，水沸腾时的温度
B．丹阳市夏季最高的室外温度
C．健康成年人的体温
D．让人感觉温暖而舒适的室内温度
2．（2023秋 永州期末）如图所示，关于温度计的使用，下列判断正确的是（　　）
A．①和②操作正确 B．③和④操作正确
C．⑤和⑥操作正确 D．③和⑤操作正确
3．（2023秋 平遥县期中）关于如图所示的体温计和实验室常用温度计的区别，下列论述正确的是（　　）
A．实验室常用温度计和体温计都能测量冰水混合物的温度
B．体温计示数的准确程度比实验室常用温度计高
C．体温计和实验室常用温度计都可以离开被测物体读数
D．体温计和实验室常用温度计使用前必须拿着上部分用力下甩
4．（2023秋 宁强县期末）用体温计测定病人甲的体温，示数为38.5℃，如果该体温计未经甩过就用来测定病人乙的体温，示数也是38.5℃，下列判断正确的是（　　）
A．甲的体温一定等于乙的体温
B．乙的体温不可能高于甲的体温
C．甲的体温一定高于乙的体温
D．乙的体温不可能等于甲的体温
5．（2023秋 孟村县期末）两支合格的温度计，玻璃泡内水银量相等，但内径粗细不同，同时测量同一杯热水的温度，则（　　）
A．内径细的温度计示数大
B．两支温度计示数相同
C．内径粗的温度计水银上升高度大
D．两支温度计水银上升高度相同
6．（2024春 通州区期中）如图所示体温计的示数为 　 　℃。
7．（2023秋 九江期末）冬天，当河面结冰时，与冰接触的河水的温度是　 　℃，较深河底的水温是　 　℃。
8．（2024 惠州模拟）用同一支温度计分别测量当天正午与晚上的气温。两次温度计的示数如图甲、乙所示，则晚上的气温是　 　℃。
9．（2024 康乐县一模）小强在小瓶里装满带颜色的水，在橡皮塞上插进一根细玻璃管，使橡皮塞塞住瓶口，这就做了一个简易温度计，如图甲所示。小强将简易温度计分别放入温度不同的水中，观察到细管中液面的位置如图乙、丙所示，则图 　 　所反映的是放入温度较低的水中的情况。
10．（2024 黄梅县一模）如图所示是一种新型温度计，该温度计的分度值是 　 　℃；从温度计上可知，人体感觉比较舒适的温度范围是 　 　。
11．（2023秋 沙依巴克区校级期末）某刻度均匀但读数不准的温度计，用它测量冰水混合物的温度时示数是4℃，当用此温度计去测量一个标准大气压下的沸水温度时示数为94℃，如果测量温度为22℃，则真实温度为 　 　℃；如果测量某温度时示数和真实温度相等，则此时的测量值是 　 　℃。
12．（2023秋 无锡期末）小明用如图甲所示的装置自制一个温度计。过程如下：在一玻璃瓶内装满红墨水，用带细管的橡胶塞将玻璃瓶密封，制成温度计。将制好的温度计放入不同温度的液体中，用刻度尺测出不同温度t下，水平管中液柱的长度l（水平管总长77mm），数据如表所示：
T/℃ l/mm
10 9.0
20 17.0
30 25.0
40 33.0
50 41.0
…… ……
（1）该温度计的工作原理是利用了红墨水 　 　的性质进行测温的。
（2）请根据表格中的数据，以温度t为横坐标，l为纵坐标，建立的坐标系如图乙所示，请根据表格中的数据、在图乙中描点连线，画出液柱长度l随温度t变化的图像。
（3）由实验数据可知，当水温为25℃时，对应的液柱长度1为 　 　mm，当水平管中液柱长度l为65mm时，水的温度为 　 　℃。该温度计的量程为 　 　℃。
（4）结合体温计与常用温度计的结构和特点，请你帮小明设计一种提高该温度计精确度的措施 　 　。
参考答案及解析
【自主学习】
活动一 认识温度和温度计
1.冷热
2.一只手觉得水很热，另一只手觉得水不热。
（1）两只手放在同一杯温水中，一只手感觉温水不热，另一只手感觉温水很热，凭人的感觉判断“冷”和“热”并不可靠。
（2）需要通过测量仪器测量。
3.（1）玻璃 液。
（2）液体热胀冷缩 摄氏 ℃
（3）摄尔修斯 冰水混合物 水沸腾时 ℃
（4）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，简称开，符号是"K"。
（5）T=273.15+t；
（6）华氏度 ℉。tF=32+t
活动二 练习使用温度计
1、（1）量程 分度值
（2）使用时：①被测物；②稳定 被测物；③液柱上表面
小结：量程 分度值。
2、根据实际估计和测量值填写。
3、阅读91页图4-1-6，认识温度计使用操作中正误。
活动三 认识体温计
（1）体温计的测量范围是35-42℃，分度值是0.1℃。
（2）体温计离开人体，水银遇冷收缩，直管内水银来不及退回玻璃泡就在缩口处断开，故仍然指示原来的温度。
活动四 跨学科实践
1.热岛效应形成原因是热源多、吸热强、水少、散热难。减弱城市热岛效应的建议：植树种草、开挖人工湖、减少煤炭石油天然气的使用。
【合作探究】
1．【解析】温度计上一个小格表示的实际温度；
温度计测量某种液体的温度为50℃时，这种液体的实际温度为50℃。
可见此时所测的温度恰好与热水的实际温度一致，选项C正确。
【答案】C。
2．【解析】（1）由题意可知，此温度计是根据水的热胀冷缩制成的；小边在水中加入红色颜料的目的是便于显示液面位置；
（2）温度为5℃时液面所在位置为a在7.00cm处，温度为25℃时液面所在位置为b在3.00cm处，由于温度计具有热胀冷缩性质，可得出温度变化1℃时液面变化0.20cm；将简易温度计放入一未知溶液中，待液面稳定后，发现液面在c处，即4.00cm，由此可得，此时未知溶液的温度为20℃；
（3）因为此温度计是根据水的热胀冷缩制成的，水在0℃以下会凝固，无法测量，故此温度计不能测量低于0℃的物体；
（4）温度计要越精确，其细管横截面积要越小，当温度变化比较小时，液面有明显的上升，故可以换用更细的玻璃管。
【答案】（1）液体热胀冷缩；便于显示液面位置；（3）0℃以下水会凝固，无法测量；（4）换用更细的玻璃管。
3．【解析】（1）这是个气体温度计，所以是根据气体的热胀冷缩来测量温度的；
（2）温度升高时，瓶内气体就要膨胀，所以会把液柱向右推；当周围的温度降低时，瓶内气体就要收缩，所以液柱向左移动；
（3）读图可知，体温计的测量范围是35℃～42℃，分度值是0.1℃，此时体温计示数是：39℃，病人实际体温是37.5℃，用没有甩过的读数停留在39℃的体温计测量，由于体温计的特殊构造，即液泡上方有一很细的缩口，在离开人体读数时，体温计液注不会下降，所以读数仍会是39℃。
（4）使用温度计测量液体温度的正确步骤是：B、估计被测物液体的温度；A、选取温度计，观察温度计的量程和分度值；D、让温度计玻璃泡与被测液体充分接触；E、读出温度计的示数，并记录；C、取出温度计，整理好器材。
【答案】（1）气体热胀冷缩；（2）左；（3）39；39；（4）BADEC。
【当堂检测参考答案】
1．【解析】A．根据沸点的知识可知，1标准大气压下，水沸腾时的温度是100℃，故A不正确；
B．根据常识可知，丹阳市夏季最高的室外温度超过35℃，故B不正确；
CD．正常情况下，人的体温在36℃ 37℃之间，变化幅度很小；感觉舒适的温度在25℃左右，故C不正确，D正确。
【答案】D。
2．【解析】①温度计的玻璃泡碰到了容器的底部，故①操作不正确；
②温度计的玻璃泡碰到了容器的侧壁，故②操作不正确；
③温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中；没有碰到容器底或容器壁，故③操作正确；
④读数时视线俯视，故④操作不正确；
⑤读数时视线与液柱上表面相平，故⑤操作正确；
⑥读数时视线仰视，故⑥操作不正确；
【答案】D。
3．【解析】A．体温计的量程为35～42℃，冰水混合物的温度为0℃，实验室常用温度计可以测量零下的温度，故实验室常用温度计能测量冰水混合物的温度，体温计不能，故A错误；
B．实验室常用温度计的分度值为1℃，体温计的分度值为0.1℃，所以体温计示数的准确程度比实验室常用温度计高，故B正确；
C．体温计有独特的缩口设计，离开被测物体后液柱不会下降，所以可以离开被测物体读数，而实验室常用温度计不可以，故C错误；
D．体温计因为液柱不会自动缩回去，所以使用前必须拿着上部分用力向下甩，将内部的水银甩回液泡中，而实验室常用温度计不必，故D错误。
【答案】B。
4．【解析】甲的体温是38.5℃，用完后没有甩，因为体温计的特殊构造﹣﹣体温计的下部靠近液泡处的管颈是一个很狭窄的缩口。离开人体后，水银就在狭窄的缩口部分断开，使已升入管内的部分水银退不回来。如果该体温计未经甩过就用来测定病人乙的体温，不难看出，如果乙的体温等于或低于38.5℃时，该体温计的示数也会是38.5℃；如果乙的体温高于38.5℃，则该体温计的示数也会高于38.5℃，即乙的实际体温。显然，四个选项中只有B判断是正确的。
【答案】B。
5．【解析】
同一杯热水说明最后温度计示数应该相同；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B正确。
【答案】B。
6．【解析】体温计每大格是1℃，每大格内有10小格，所以分度值是0.1℃，体温计的读数为36.3℃。
【答案】36.3。
7．【解析】
（1）事实证明，温度高于4℃时，随着温度的升高，水的密度越来越小；温度低于4℃时，随着温度的降低，水的密度越来越小，水在4℃时密度最大，密度大的下降、密度小的上升，较深河底的水温是4℃；
（2）冰下和水的交界处，有冰有水，其温度等于冰水混合物的温度0℃。
【答案】0；4。
8．【解析】由图知：两支温度计上10℃之间有10个小格，所以一个小格代表的温度是1℃，即温度计的分度值为1℃；
甲温度计上，液柱最高处在0℃以上，说明上午的温度高于0℃；
乙温度计上，液柱最高处在0℃以下，所以显示的温度低于0℃，即晚上的温度为﹣4℃。
【答案】﹣4。
9．【解析】自制的简易温度计是利用小瓶内水的热胀冷缩的规律工作的。当将此温度计放入温度较低的水中时，水因受冷而收缩，细管中的水柱下降，则图丙是放入温度较低的水中的情况。
【答案】丙。
10．【解析】观察温度计可知，每一大格表示的温度为10℃，每一大格分为10小格，即每一小格表示1℃，故分度值为1℃；
从图中可知使人感到舒适的温度范围是10℃后面第8格到20℃后面第4格，故该温度范围是18℃～24℃。
【答案】1；18℃～24℃。
11．【解析】已知一个标准大气压下的沸水温度为100℃，冰水混合物的温度为0℃，则温度计上每个小格表示的温度值，即分度值为，则物体的真实温度为（22﹣4）＝20℃；
设测量值和真实温度值均为T，因为测量某温度时示数和真实温度相等，即（T﹣4）T，解得T＝40℃。【答案】20；40。
12．【解析】（1）温度变化时由于玻璃瓶内红墨水具有热胀冷缩性质，故细管内液柱位置发生变化，故该温度计的工作原理是利用了红墨水热胀冷缩的性质进行测温的；
（2）液柱长度l随温度t变化的图像，如图所示：
（3）由实验数据可知，温度每升高10℃，液柱长度增加8.0mm，即温度升高1℃，液柱增加0.8mm，可得0℃时，液柱长度为1mm，故当水温为25℃时，对应的液柱长度1＝1mm+2.5×0.8mm＝21.0mm；
当水平管中液柱长度l为65mm时，水的温度为80℃；
水平管总长77mm，当l为77mm时，水的温度为95℃，故该温度计的量程为0～95℃；
（4）温度计要越精确，其细管截面积要越小，当温度变化比较小时，液面有明显的上升，故改用横截面积较小的细管可提高该温度计精确度。
【答案】（1）热胀冷缩；
（2）如图所示：
（3）21.0；80；0～95；
（4）改用横截面积较小的细管。
我的收获

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