七上第一章 第2节 科学测量2-温度与常用仪器 举一反三(含解析)

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七上第一章 第2节 科学测量2-温度与常用仪器 举一反三(含解析)

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第4节 科学测量2-温度与常用仪器
考点一、温度的测量
(一)温度:物体的冷热程度可以用温度来表示。
(二)温度计
(1)原理:利用水银、酒精等液体的热胀冷缩的性质制成的,以水银温度计为例,当温度计玻璃泡内水银受热时,水银柱会上升,受冷时,水银柱会下降,观察液柱的长短变化就可以知道温度的高低。这里采用转换的科学思想,温度的变化通过液柱长度的变化来体现。
(2)构造:粗细均匀的玻璃管,管的下端有一个玻璃泡,在管和玻璃泡中装有适量的水银或酒精,外壳上刻有刻度。这里采用了放大的科学思想,内径越细,温度变化越明显。
(三)温度的单位:摄氏度( ℃ )
温度的单位“摄氏度”不能分开读,例如20摄氏度不能读作“摄氏20度”,而应读作“20摄氏度”;单位符号书写时要注意格式,字母左上角的小圆圈,既不能漏掉,也不能分开或者放错位置。零摄氏度以下,应读作零下多少摄氏度。
(四)温度计的刻度
摄氏温度的规定:在标准大气压下,把冰水混合物的温度定为0,水部大气压不变,在水沸腾时的温度定为100。0和100之间分为100等份,每一等份就表示1摄氏度。
(五)温度计的使用方法
(1)使用温度计前的几点注意
①温度计的测量范围:温度计的测量范围是指最高待测物体的温度超出这一范围,使用温度计之前要观察温度计的测量范围,并判断是否适合测待测物体的温度。
②认清温度计的最小刻度:温度计的最小刻度反映了温度计的准确程度。一般温度计的最小刻度为1摄氏度,所以准确度不高,体温计最小刻度为0.1摄氏度,准确度较高。使用温度计前要认清它的最小刻度,以便能按要求准确读数。
(2)使用温度计测温度时的正确方法:选对、放对、读对、记对。
玻璃泡碰到杯壁 玻璃泡未全部浸入 玻璃泡碰到杯底
典例1:(2025七上·衢州期末)小科尝试自制温度计(如图甲)。烧瓶中装有空气,装置不漏气,玻璃管中间封有一段红色液柱。小明把该温度计先后放入10℃和40℃的水中,依次标出红色液柱右侧到达的位置为A 和C(如图乙所示)。
(1)将此装置放在室内,当温度升高时玻璃管内红色液柱向   移(填“内”或“外”)。
(2)把该温度计放入某液体中,红色液柱右侧刚好移到乙图中B处,则此时液体的温度为   ℃。
(3)为了使测量结果更加准确,改进该温度计的措施有:   (写出一条即可)。
变式1:小舟用温度计测量烧杯中液体的温度,分别进行了三次操作,如图甲所示,其中正确的操作是   。图乙所示的是用温度计分别测得的冰和水的温度,其中冰的温度是   。其中水的温度是   ℃。
变式2:(2025七上·慈溪期末)小科同学在实验室发现了一支温度计,刻度清晰均匀但标注的温度看不清了。他决定给这个温度计重新标注温度。在标准大气压下,小科用它测量冰水混合物的温度,读数为-5℃,此时水银柱长6cm;用它测量沸水的温度时,读数为105℃,此时水银柱长为26cm。
(1)如果实际气温为30℃, 水银柱长为    cm。
(2)当外界实际温度为   ℃时,温度计的示数等于实际温度。
变式3:(2025七上·临海期末)某兴趣小组自制了如图甲、图乙两种简易温度计。甲温度计是在锥形瓶中装满混有少量红墨水的冷开水,乙温度计是在瓶内冷开水上方保留一部分空气,分别用带细玻璃管的橡皮塞密封。将锥形瓶浸没在水温可调节的加热水壶中,设置初始温度为40℃,待玻璃管内液面稳定后,用细橡皮筋在细玻璃管液面位置做标记。分别设置不同的温度,记录玻璃管内液面稳定后到标记处的距离。
组别 温度/℃ 40 42 44 46 48 50
甲液面到标记处的距离/mm 0 6 11.8 17.9 24 30
乙液面到标记处的距离/mm 0 14.7 29.5 44.5 60.5 82
(1)甲温度计是利用   的性质制成的。
(2)简易温度计的锥形瓶相当于普通温度计结构中的   。
(3)如果将温度设置在55℃,甲温度计的细玻璃管液面到标记处的距离约为   mm。
(4)分析实验数据,发现升高相同温度时,   (填“空气”或“水”)的膨胀更明显。
(5)根据以下评价量表,请对乙温度计进行评价,并说明理由   。
评价指标 合格 待改进
指标一 液面变化明显,误差小 液面变化不明显,误差大
指标二 刻度均匀 刻度不均匀
考点二、体温计
①有较大的玻璃泡,温度的微小变就能使水银柱长度显著变化。(最小刻度为0.1摄氏度,测量范围为35摄氏度--42摄氏度)
②玻璃泡与玻璃管之间有一段弯曲的玻璃管,当体温计离开人体时,温度忽然下降,水银快速收缩,水银柱断开退不回来,所以体温计能离开人体读数。(体温计内的水银柱不能自动落回到35摄氏度以下,测量前要用手捏紧体温计的上部,用力甩几下,使体温计内的水银柱回落到35摄氏度以下)
典例1:(2025七上·永康期末)小康和同学一起学习温度的测量。
(1)小康把开水倒入烧杯,将水银温度计插入烧杯内的水中。观察温度计中的水银柱,当它不再上升时,温度计所指示的温度值为105℃。小安发现问题纠正了小康操作的一个错误:玻璃泡要完全浸没于水中,还要注意不能   ;
(2)如下图是小康用的一只体温计,该体温计量程为35℃~42℃,分度值为   ℃;
(3)用体温计测量自己的体温:先用手指捏紧体温计上部,   ,使体温计的水银柱回落到35℃刻度线以下。把体温计夹在自己的腋下,过3~5分钟后取出。请读出他此时腋下温度为   。
变式1:(2025七上·金华期末)甲同学用体温计给班上同学进行体温晨检:在未甩体温计的情况下,甲同学首先测得自己的体温是37.4℃,之后直接给乙同学使用,测得体温为37.5℃,意识到错误后,将体温计中的液柱甩回玻璃泡,再给丙同学使用,测得体温37.4℃,这时丁同学马上取走体温计未甩,自测体温得37.5℃,以上测得的四位同学中体温可能不正确的是 (  )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
变式2:(2022七上·余杭月考)水银体温计在医疗领域和普通家庭被广泛使用,发展过程大致如下:
(1)1714年,德国人华伦海特发明了水银温度计,它的工作原理是利用   的性质来指示温度。
(2)1865年,英国人阿尔伯特发明了一种很有特色的水银体温计,特点是储存水银的细管里有一狭道,实现了体温计离开人体读数。如图体温计中的哪个结构与狭道的作用相同   (填序号)。图中体温计读数为   ℃。
(3)国家药监局综合司发布公告:自2026年1月1日起,我国全面禁止生产水银体温计。用电子体温计等替代水银体温计的理由可能是 (可多选)。
A.水银中毒对人体的伤害很大 B.水银体温计价格便宜
C.水银体温计测量比较准确 D.电子体温计使用更便捷
变式3:(2025七上·金华期末)小华同学想测量一杯水的温度,但是他家里的温度计因为年久刻度模糊了,于是他决定自己来粗略地标定刻度 (假定当时为标准大气压):
(1)温度计是利用   的性质制成的,他首先将温度计的玻璃泡浸没在   中一段时间,待液面稳定后,在液柱的上端对应处标注为0℃,并标记为A点,然后把玻璃泡浸没在沸水中一段时间,待液面稳定后在液面上端对应处标注100℃,并标记为B 点。
(2)接着小华用刻度尺测得两标记点之间的距离为20厘米,则他用这支温度计来测量某杯水的温度时,发现液柱所处的位置距离A 点12厘米,试计算该杯水的温度。
考点三、科学实验室
1.科学实验室
科学研究是以观察和实验为基础的,实验室是进 行科学研究与实验的场所。 一般有存放仪器的仪器室 (实验准备室)和供学生做实验用的大间实验室(实验操作室)。实验室中有大量可用于实验的仪器和试剂。 由于研究对象不同,实验室的设备和布置等也会有很 大的不同。
2.实验仪器和试剂的存放原则
(1)实验仪器和试剂的存放地点必须符合环境要求 (如温度、湿度、光照与通风情况等)和安全要求。
(2)仪器的存放:仪器被存放在实验仪器柜内,并按 照不同的用途有序摆放,特殊的具有危险性的试剂或器 材需要按其规定要求存放于规定位置。
(3)试剂的存放:试剂要做到分开存放、取用方便、注 意安全、保证质量。
3.常见的实验器材和用途
实验器材及名称 用途 实验器材及名称 用途
温度计:测量物体的温度 烧杯:用于盛放药品、配制溶液和较大量试剂的反应容器
放大镜:观察物体并将物体放大 分子模型:直观地展示分子的结构
电流表:测量电流大小 电压表:测量电压大小
显微镜:观察肉眼看不见微小物体 秒表:测量时间
试管:可直接加热,用于少量试剂反应容器,在常温或加热时使用 天平:称量物体的质量
滴管:取少量液体 试管架:摆放试管
蒸发皿:可直接加热,用于少量液体的蒸发、浓缩和结晶 试管夹:夹持试管
玻璃棒:①搅拌;②过滤液体时引流;③蘸取少量固体,液体 铁架台:固定和夹持各种仪器
量筒,量杯:度量液体体积 酒精灯;实验室的热源,常用于加热物体
广口瓶用于盛放固体药品,细口瓶用于盛放液体药品 集气瓶:用于收集或贮存少量气体;用于有关气体的化学反应容器
常见的实验器材和用途
(1)石棉网是一种使被加热器皿均匀受热的仪器。火焰长时间集中在容器的某个地方,最终会使容器炸裂。用了石棉网,火焰的热量会分散到容器的其他部分,长时间加热容器也不会炸裂。
(2)烧瓶分平底烧瓶和圆底烧瓶等,不可直接加热,用于反应物较多的反应容器,在加热时间较长时使用。
实验室的器材通常根据用途分类摆放。
a.能直接加热的仪器:试管、蒸发皿、燃烧匙。
b.不能直接加热的仪器:烧杯、烧瓶。
c.不能加热的仪器:集气瓶、水槽、漏斗、量筒。
d.用于称量和量取的仪器:托盘天平、量筒(或量杯)。胶头滴管。
e.用于取药品的仪器:药匙、镊子
f.用于夹持或支撑的仪器:试管夹、铁架台(带铁夹或铁圈)、坩埚钳。
g.加热常用的仪器:酒精灯、电炉、酒精喷灯。
烧杯常用作较多量试剂的反应容器或用于物质的溶解、溶液的配制和稀释等;烧杯上通常有刻度,但不精确,不能用来测量液体的体积。药匙用于取少量固体药品。
4 . 科 学 实 验 室 的 安 全 守 则
(1)实验时,有时会用到电源、明火、各种化学试剂 和刀具等物品或工具,如果我们没有按实验室规则进行 操作或操作不当,就可能发生意外伤害事故。因此,我们 必须严格遵守实验室的安全守则,防止意外事故的发生。
(2)科学实验室规则
① 进实验室:脚步要轻,说话低声。
② 实验前:预习内容,了解目的,明确步骤。
③实验时:检查用品,听从指挥,爱护仪器,节约药品,细心观察,准确记录,注意安全,保持整洁。
④ 实验后:回收废物,洗净仪器,摆好用品,注意环保; 根据原始记录,写好实验报告。
⑤出实验室:摆好凳子,检查水电是否关闭。
(3)实验室内常见的危险警告标志
当心火灾 当心腐蚀 当心中毒 当心爆炸
当心高温表面 当心电离辐射 当心触电 当心激光
(4)实验室意外事故处理
如果在实验室发生了意外事故,如皮肤烫伤、被化学 试剂灼伤、割伤等,应立即报告教师,并保持镇定,也可采 用下列方法进行处理。
① 烧伤或烫伤:用大量冷水冲洗受伤处。
② 被化学试剂灼伤:用缓缓流水冲洗1分钟以上。
③ 酒精灯失火:用沙子或湿抹布盖灭,不能用水泼灭。
酒精灯倾斜易使酒精流出引起失火。
④吸入有毒气体:立即到室外呼吸新鲜空气并请医 生 处 理 。
⑤ 发生严重火灾:立即有序撤离并拨打火警电话119。
拓 展
(1)泡沫灭火器:装有硫酸铝 和碳酸氢钠溶液,能喷出二氧化 碳和泡沫,适用于油类灭火。
(2)二氧化碳灭火器:装有液 态二氧化碳,适用于扑灭电气设 备、小范围油类及忌水的化学物 品的失火。
(3)干粉灭火器:装有干粉灭 火剂,适用于扑灭油类、可燃性气 体、电气设备、精密仪器和遇水易 燃的物品的初期火灾。
典例1:(2024七上·杭州期末) 下列图示实验操作中,正确的是( )
A.滴加液体 B.往试管加入固体 C.倾倒液体 D.加热液体
变式1:(2024七上·拱墅期末)下列关于实验的基本操作正确的是( )
A. B. C. D.
变式2:(2024七上·衢州期末)科学实验中,我们经常会使用一些仪器进行相关操作,右图是实验室常用的一些仪器。请回答:
(1)仪器a的作用是 ;
(2)用作少量试剂反应容器的仪器是 (填仪器名称)。
变式3:(2024七上·诸暨期末)科学研究过程中经常需要用到工具。
(1)请从下列常见仪器图示中,选择恰当的字母序号填在相应横线上。
1 吸取和滴加少量液体 ②取用粉末状固体药品的仪器
2 ③实验室常用的加热仪器 ④可直接在酒精灯火焰上加热的仪器
(2)下图是用四把刻度尺测同一木块的长度,测量方法正确的有 ,其中木块长度精确度更高的测量值为 厘米
A. B. C. D.
(3)如图甲所示,温度计的读数为: 。
1.(2023七上·越城月考)浓硫酸具有强腐蚀性,它的标签上应贴上(  )
A. B. C. D.
2.(2024七上·诸暨期末)科学上有些量的大小不容易直接观测,但它变化时可引起其他量的变化,就容易直接观测。用易观测的量显示不易观测的量,是制作测量仪器的一种思路。下列仪器是利用这种思路制作的是(  )
A.温度计 B.刻度尺 C.量筒 D.以上三个都是
3.(2024七上·衢州期末)如图甲所示的指针式寒暑表,它是利用金属的热胀冷缩原理制成的,以双金属片做为感温元件,用来控制指针。如图乙所示的双金属片是把铜片和铁片铆在一起,铜片在下面,铁片在上面,当用酒精灯加热后,双金属片就向铁片一边弯曲。下列说法中正确的是( )
A.铁片的膨胀程度比铜片大 B.铜片的膨胀程度比铁片大
C.铁片的膨胀程度与铜片相同 D.受冷时,仍向铁片一边弯曲
4.(2024七下·义乌开学考)体温计水银面指在37.5℃上,某同学在未甩的情况下,分别量出生病同学的体温,测得的结果第一次为37.5℃,第二次为38.5℃,第三次为38.5℃则( )
A.只有第一、二次正确
B.第二次肯定正确,第一、三次一定错误
C.只有第一、三次正确
D.第二次肯定正确,第一、三次也可能正确
5.(2023七上·诸暨月考)下列实验数据合理的是(  )
①用毫米刻度尺测量书本的宽度183.6毫米; ②在10毫升试管中加热8毫升水;
③用100mL量筒量取5.26mL食盐水; ④用普通温度计测得某液体的温度为25.62℃;
⑤用10mL量筒量取6mL的食盐水
A.①② B.②③④ C.④⑤ D.①⑤
6.(2024七上·西湖期末)如图所示为伽利略温度计(烧瓶内有空气,细管中有液体),下列说法正确的是(  )
A.B点的刻度值应该小于A点的刻度值
B.如果B点为室温刻度值,则A点可能为0
C.液柱上升,表明气体缩小,此时气温上升
D.液柱下降,表明液体缩小,此时气温下降
7.两支合格的温度计玻璃泡中所装的水银一样多,但细管内径不同。现将它们的玻璃泡同时插入同一杯热水中,那么(  )
A.内径细的水银柱升得较高,示数当然也较大
B.内径粗的水银柱升得较低,示数当然也较小
C.尽管内径不同,但水银柱升高的高度相同,示数也相同
D.内径细的水银柱升得较高,但两支温度计的示数相同
8.(2024七上·金华月考)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℃
9. 某刻度均匀但读数不准的温度计,用它测量标准大气压下冰水混合物的温度时,示数是4 ℃。当冰熔化后,水温度升高到某一数值时,发现示数恰好与真实温度相等;让水温再升高 10℃,而温度计的示数只增加了 9℃。那么,当用此温度计去测量标准大气压下沸水的温度时,示数变为(  )
A.92℃ B.94 ℃ C.96 ℃ D.98 ℃
10.小科同学想测量一杯水的温度,但他得到的却是一支没有刻度的温度计,于是他想了一个办法:他先把温度计的玻璃泡浸在冰水混合物中一段时间后在液柱的上端对应处做了个记号 A,然后在标准大气压下,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处做了个记号 B,用刻度尺测得两标记间的距离为 40cm,最后他用温度计来测量一杯水的温度,发现液柱上端所处位置距A 点24cm,则这杯水的温度是(  )
A.20℃ B.30℃ C.40℃ D.60℃
11.(2025七上·德清期末)对知识进行归纳总结是一种很好的学习方法。下列是小清同学整理的操作方法与对应测量结果,各选项中对应一致的是
选项 操作方法 结果
A 用量筒测量液体体积时俯视读数 偏大
B 用受潮膨胀的木尺测量某物体的长度 偏大
C 用体温计测体温时,将体温计取出读数 偏小
D 在测量头发的直径时,头发绕在铅笔上时没有排列紧密 偏小
A.A B.B C.C D.D
12.(2020七上·温岭期中)温度计是根据液体________原理制成的,图1中的温度为________ ℃。要看清体温计中液柱的位置就应沿图2中________(填字母)的方向观察。
13.(2024七下·义乌开学考)如图是实验室常用的仪器,请用图中仪器的字母按要求填空:
可用来被直接加热的玻璃仪器是   ;可用作液体反应的仪器是   ;量取一定量液体时要用到   。
14.(2024七上·南浔期末)根据用途,将下列各仪器名称前的字母序号填在相应位置。
A.试管夹 B.锥形管 C.燃烧匙
D.广口瓶 E.试管刷 F.石棉网
(1)用来夹试管的工具是   。
(2)贮存固体药品的仪器   。
15.(2023七上·诸暨月考)掌握化学实验中常用仪器的特征和用途,有利于开展化学学习和研究。现有下列仪器可供选择,回答下列问题。
(1)用来加热的仪器是   。
(2)量取50mL水需要用到的仪器是   、   。
(3)少量药品的反应容器且能直接加热的是   。
(4)用于搅拌、引流的仪器是    。
16.(2023七上·越城月考)用恰当的仪器名称填空。
(1)取用少量固体粉末的是   ,取用少量液体的是    。
(2)可以直接在酒精灯火焰上加热的玻璃仪器是   。
(3)经常用来配制溶液和作为较多量的试剂的反应容器是   ,在操作时, 经常会用   来进行搅拌。
17.(2023七上·柯桥)掌握实验中常用仪器的特征和用途,有利于更好开展学习和研究。现有下列仪器可供选择,回答下列问题(选填字母)。
(1)用于加速溶解,引流,蘸取液体等的仪器是   。
(2)用于收集或贮存气体的仪器是   。
(3)用于吸取和滴加少量液体药品的仪器是   。
(4)可用作少量试剂的反应容器且能直接在酒精灯上加热的仪器是   。
18.(2025七上·慈溪期末)如图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。
(1)这个温度计是根据气体的   性质来测量温度的。
(2)A、B两处刻度对应的温度关系是: A   B(填“>”“<”或“=”)。
(3)使用中发现玻璃管中液柱移动不明显,导致示数不够精确。对此请你提出一条提高测量精确度的建议:   。
19. 有一支温度计,所标量程是-10~110℃,刻度是均匀的,但严重不准确。 校验时发现:在标准大气压下,当将其插入冰水混合物中时,示数为6℃,而将其插入 100℃的沸水中时,示数是86℃。 若用它测得室温为 20℃,那么实际温度应为   ;该温度计的实际量程是   。
20.(2025七上·南浔期末)某同学设计了一个简易的气体温度计,如图所示,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柱。
(1)此温度计是根据   的原理制成的。
(2)把该温度计先放入冰水混合物中,等液柱稳定后,再放入50℃的水中,液柱移动了4cm。从50℃的水中取出温度计,稳定后,液柱向右正好移动了 1cm,则此时环境温度为   ℃。
21.(2025七上·余杭期末)在学习了温度计的相关知识后,某班级同学开展了“自制温度计”的项目化学习活动。他们用玻璃小药瓶、透明吸管、红墨水等器材设计并制作了如图所示的甲、乙两款温度计。
(1)为了给图甲的温度计标定温度值,将该温度计分别放入10℃和40℃的水中,待液面静止后,标出红色液柱到达的位置并记作A和C,则40℃对应的刻度线是   。为提高此温度计的精确度,下列改进合理的是   (填字母)。
A.增加玻璃管长度 B.增大玻璃管内径 C.减小玻璃管内径
(2)图乙是同学们仿制的一款伽利略温度计。当发现其液面由A上升到B时,则表明气温在   (选填“升高”、“降低”或“不变”)。
(3)与甲对比,评价乙的优缺点:   。 (优缺点各写出一条)
22.(2025七上·浙江期末)一般情况下,气体、液体、固体都会热胀冷缩。利用这个原理,人们发明了各种类型的温度计,小宁制作了如图三支温度计:
温度℃ 17 19 21 23
h/ cm 30.2 25.0 19.8 14.6 9.4
(1)在给图甲所示的气体温度计标定刻度的过程中,不同温度下分别测出对应水柱高度h,如表所示,则当水柱高为 9.4cm时, 温度为    ℃。
(2)如图乙是小宁设计并制作的一个简易液体温度计。要使该温度计玻璃管内液柱变化更明显。请你提出一条改进建议:   。
(3)先将两个形状、厚度相同的铜片和铁片铆在一起,下方固定,上方安装一个指针,结合刻度盘就可制成双金属片温度计(如图丙);在相同的受热条件下,铜的膨胀程度比铁的膨胀程度大,双层金属片会发生相应的弯曲,因而在气温升高或降低时,指针会向A或向B侧偏转。请判断,当气温升高时,指针偏向中央刻度线的    (填“A侧”或“B侧”)。
23.(2025七上·上城期末)某学习小组在科学实验室中,按照如下方法制作了简易温度计。
(1)取一只带塞子的小玻璃瓶,在瓶塞上插进一根细吸管,玻璃瓶装满滴加染料的水。将小玻璃瓶浸没在正在加热的水中,用温度计测量水温。当水温达到20℃时,记录吸管中水柱的位置(A点),标上刻度20℃;继续加热,当水温达到如图甲所示温度时,记录吸管中水柱的位置(B点),标上刻度℃;测量A~B两个标记之间的距离为1.10厘米并划分10等分,标上相应刻度;同理沿 A 点向下,沿B 点向上标上相应刻度。根据实验数据,60℃的刻度应标注在距离B点   厘米处。
(2)同学们做的简易温度计由于添加水量的不同,出现如下图A、B、C三种类型, 其中与体温计工作原理最接近的是    (选填“A”“B”或“C”)
24.(2025七上·椒江期末)温度的测量在不同场合下有特定的使用要求,因此生产生活中发明了各种类型的温度计。
(1)如图甲是斐迪南研制的世界上第一支酒精温度计,其结构是一个螺旋状密封玻璃管,管内装有适量带颜色的酒精。该温度计的原理是   。为了给玻璃管壁标上刻度,他测量了不同气温下螺旋状玻璃管内液柱的长度,如下表所示,当玻璃管内的液柱长度为30厘米时,此时气温为   ℃。
气温(℃) 12 16 20 24 28 32
液柱长度(厘米) 12 14 16 18 20 22
(2)小明设计并制作了简易温度计,分别往瓶内注入等量的酒精和水,然后放入70℃热水中,得到的结果如图乙所示。从测量准确性的角度考虑,你建议小明应选用哪种液体来制作温度计,请说明理由。   。
(3)如图丙是两个形状、厚度相同的铜片和铁片铆在一起制成的双金属片温度计。当气温升高时,指针偏向B侧。在相同的受热条件下,铜的膨胀程度比铁的膨胀程度   (选填“大”或“小”)。
25.(2025七上·德清期末)某研究性学习小组通过史实历程进行“自制温度计”的项目化学习。
[史料研究]小组同学通过查阅资料了解了温度计的发明历程:
(1)[原理分析]以上四种温度计均利用了物质的   的性质制成的。
(2)图甲是伽利略发明的温度计,若环境温度升高时,玻璃管内液柱   (选填“上升”或“下降”);
(3)温标定义:为了给温度计标刻度,他们测量了不同温度时的液柱高度(如下表所示),请判断该温度计的刻度是否均匀   (选填“均匀”或“不均匀”)
气温(℃) 10 14 18 22 26 30
液柱高度(cm) 13 15 17 19 21 23
(4)[产品制作]有了相应的知识储备,研究学习小组各自完成了简易温度计制作。如图所示A和B是不同小组上交的两种温度计产品。[产品评价]
你认为上述A、B两支温度计,   (填字母)温度计测量结果更准确。
[产品迭代]小组同学继续研究测量更准确、使用更方便的温度计……
26.(2025七上·余姚期末) 科学课上同学们利用下列器材开展“自制温度计”的项目化学习活动,活动包括设计、制作、评价、改进四个环节。
器材:带塞子的玻璃瓶、足够长的细管、硬纸板、双面胶、红墨水、记号笔等。
(1) 【设计】同学们设计了如图甲所示的简易温度计,其原理是   。
(2) 【制作】设计了温度计后,接下来开始标刻度。
①标注 100℃刻度:如图乙所示,将自制温度计置于沸水中,待液体稳定后在细管上标出刻度。
②标注0℃刻度:   (填写标定刻度具体操作)。
③量出0℃和100℃的距离是50cm, 在0℃和100℃之间进行100等分, 标定剩余刻度。
(3)【评价】用自制温度计测量30℃的温水,显示细管中液面在距离0℃刻度14.5cm 处。根据以下评价表,请评价此温度计属于哪一档次并简要说明原因:   。
  优秀 良好 合格 待合格
温度计的准确性 误差在±0.3℃以内 误差在±0.8℃以内 误差在±1.2℃以内 误差大于1.2℃
(4) 【改进】为提高简易温度计的精确度,小余提出了下列方案:①用更长的玻璃管;②用更细的玻璃管;③用更大的玻璃瓶。请选择可行的方案:   (填序号)。
27.(2025七上·德清期末)在标准大气压下,一支没有刻度的温度计,插入30℃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1厘米。
(1)则测量100℃的沸水时,水银柱长度为   厘米;
(2)当插入一定温度的热水中时,水银柱长度为19厘米,则此热水的温度为   ℃。
28.(2024七上·宁波期末)有一支温度计,刻度均匀但刻度线不准。在标准大气压下,用它测量冰水混合物的温度时,读数为-5℃,此时水银柱长5cm;用它测量沸水的温度时,读数为115℃,此时水银柱长为25cm。
(1)如果实际气温为50℃,水银柱长为   cm。
(2)当外界实际温度为   ℃时,温度计的示数等于实际温度。
29.(2023七上·柯桥)小科同学想测量一杯水的温度,但他得到的却是一支没有刻度的半成品温度计,于是他决定根据学过的温度计刻度标定方法自己来粗略的标定刻度:
(1)他先把温度计放到   ,液柱位置稳定后标记为A点。然后在1标准大气压下,把温度计放到沸水中,液柱位置稳定后标记为B点,用刻度尺测得两标记间的距离为20厘米。
(2)于是小科决定将AB间的距离分成50等份标记刻度,则他标定的温度计最小刻度是   。
(3)最后他用该温度计来测一杯水的温度,发现液柱所处位置距B点5厘米,则这杯水的温度是多少?   。
30.(2023七上·杭州期中)小叶与小乔为了探究泡沫塑料和棉絮的保温性能的好坏,两人设计并做了一个实验,他们用这两种材料分别包着装有热水的密闭烧瓶,让它们自然冷却,利用温度计和计时器定时测量两烧瓶中的水温随时间变化的情况。
时间/min 0 10 20 30 40 … 150 180
泡沫塑料组水温/℃ 80 64 55 50 41 … 21 20
棉絮组水温/℃ 80 56 43   28 … 20 20
(1)为保证实验的准确性,实验前除了取大小、厚度相同的泡沫塑料和棉絮外,还应考虑影响水温变化的其他因素,即保持烧瓶相同、环境因素相同、水的质量相同和水的初始温度相同,从表中可以看出,该初始温度为   ℃
(2)按照计划操作,小叶与小乔把实验测得的时间和温度数据记录在上表中。
分析两组水在第150min到180min水温的变化可以知道他们做实验时,室内的温度是   ℃。你能看出,在这两种材料中,保温效果比较好的是   。
(3)小叶与小曹是采用“在相同时间内比较水温下降了多少”的方法比较两种材料的保温性能,你还可以采用   方法比较两种材料的保温性能。
(4)分析表中数据,可以发现水在降温时是有规律的,根据水在降温时的规律,时间为30min时,棉絮组的水温可能是____。
A.46℃ B.43℃ C.39℃ D.35℃
31.(2023七上·龙港期末)学习了温度计的知识以后,小海想要在家里自制一支温度计来测量水的沸点。
(1)他自制的温度计如图所示,在标准大气压下,他把这个温度计先后放在冰水混合物和沸水中,分别 标出了温度计中液柱达到的位置 A 和 B。他又将自制的该温度计放在刻度尺旁边,此时温度计显示的温度是   。
(2)在实验室里,三个实验小组的同学测量出水沸腾时的温度分别是 98 ℃、95 ℃、103 ℃,有同学 猜 想导致这种现象的原因是各小组的温度计有偏差。请你设计一个简单的方法验证这个猜想:   。
(3)小海还完成如下实验:小瓶中装满带颜色的煤油,给小瓶配的橡皮塞上插进一根内径为 2
mm 的玻 璃管,使橡皮塞密封瓶口如图所示。分别把瓶子放在标准大气压下的冰水混合物、沸水中,液面 稳定时记 下两个标记。小海在把 A、B 两点间分成 100 等份的过程中,发现刻度线太密不容易标定温度值,若要把相邻刻度线的间距变大,需替换所用玻璃管,替换后的玻璃管的特是  。
(4)现有一支刻度不准确但刻度线均匀的温度计甲,把它与一支标准的温度计乙对比 后发现,当乙的 示数为 20℃时,甲的示数为 15℃;当乙的示数为 80℃时,甲的 示数为 95℃。问:是否存在这样一个温度, 使甲与乙的示数正好相同?如果存在,
那么该温度是多少?如果不存在,请说明理由   。
思维导图
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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第4节 科学测量2-温度与常用仪器
考点一、温度的测量
(一)温度:物体的冷热程度可以用温度来表示。
(二)温度计
(1)原理:利用水银、酒精等液体的热胀冷缩的性质制成的,以水银温度计为例,当温度计玻璃泡内水银受热时,水银柱会上升,受冷时,水银柱会下降,观察液柱的长短变化就可以知道温度的高低。这里采用转换的科学思想,温度的变化通过液柱长度的变化来体现。
(2)构造:粗细均匀的玻璃管,管的下端有一个玻璃泡,在管和玻璃泡中装有适量的水银或酒精,外壳上刻有刻度。这里采用了放大的科学思想,内径越细,温度变化越明显。
(三)温度的单位:摄氏度( ℃ )
温度的单位“摄氏度”不能分开读,例如20摄氏度不能读作“摄氏20度”,而应读作“20摄氏度”;单位符号书写时要注意格式,字母左上角的小圆圈,既不能漏掉,也不能分开或者放错位置。零摄氏度以下,应读作零下多少摄氏度。
(四)温度计的刻度
摄氏温度的规定:在标准大气压下,把冰水混合物的温度定为0,水部大气压不变,在水沸腾时的温度定为100。0和100之间分为100等份,每一等份就表示1摄氏度。
(五)温度计的使用方法
(1)使用温度计前的几点注意
①温度计的测量范围:温度计的测量范围是指最高待测物体的温度超出这一范围,使用温度计之前要观察温度计的测量范围,并判断是否适合测待测物体的温度。
②认清温度计的最小刻度:温度计的最小刻度反映了温度计的准确程度。一般温度计的最小刻度为1摄氏度,所以准确度不高,体温计最小刻度为0.1摄氏度,准确度较高。使用温度计前要认清它的最小刻度,以便能按要求准确读数。
(2)使用温度计测温度时的正确方法:选对、放对、读对、记对。
玻璃泡碰到杯壁 玻璃泡未全部浸入 玻璃泡碰到杯底
典例1:(2025七上·衢州期末)小科尝试自制温度计(如图甲)。烧瓶中装有空气,装置不漏气,玻璃管中间封有一段红色液柱。小明把该温度计先后放入10℃和40℃的水中,依次标出红色液柱右侧到达的位置为A 和C(如图乙所示)。
(1)将此装置放在室内,当温度升高时玻璃管内红色液柱向   移(填“内”或“外”)。
(2)把该温度计放入某液体中,红色液柱右侧刚好移到乙图中B处,则此时液体的温度为   ℃。
(3)为了使测量结果更加准确,改进该温度计的措施有:   (写出一条即可)。
【答案】(1)外 (2)85
(3)更细长玻璃管代替原玻璃管或更换用这容积更大的烧瓶,其它合理即可得分
【解析】(1)气体温度计利用气体热胀冷缩性质工作;
(2)刻度尺读数时注意分度值和物体两端与刻度尺刻线对齐的位置,必须估读到分度值的下一位;先计算出A和B之间有多少个小格,再求出一个小格表示的温度。
(3)根据增大容积或减小管子的粗细可以提高精确度分析。
【解答】 (1)根据气体的热胀冷缩,且温度越高,体积越大,液柱会越往左运动。
(2)该温度计先后放入10℃和40℃的水中,A和C两位置之间的长度表示的温度是30℃,则0.1cm表示的温度是3℃,BC两点之间的距离为1.5cm,则BC两点之间相差的温度为
,则此时室内的温度为40℃+45℃=85℃;
(3)为提高精确程度将玻璃泡做大些,玻璃管做细些,或者可以换热胀冷缩更明显的气体。
变式1:小舟用温度计测量烧杯中液体的温度,分别进行了三次操作,如图甲所示,其中正确的操作是   。图乙所示的是用温度计分别测得的冰和水的温度,其中冰的温度是   。其中水的温度是   ℃。
【答案】C;-2;88
【解析】(1)使用温度计测量液体的温度时,它的液泡要完全浸没在液体中,不能露在外面,则正确的操作是C。
(2)根据图乙可知,温度计的分度值为1℃,左边的温度计的刻度向下增大,因此实际温度在0℃以下,则示数为-2℃。右边的温度计的刻度向上增大,因此实际温度在0℃以上,则实际温度为88℃。
因为冰的温度应该低于水的温度,所以其中冰的温度是-2℃,水的温度为88℃。
变式2:(2025七上·慈溪期末)小科同学在实验室发现了一支温度计,刻度清晰均匀但标注的温度看不清了。他决定给这个温度计重新标注温度。在标准大气压下,小科用它测量冰水混合物的温度,读数为-5℃,此时水银柱长6cm;用它测量沸水的温度时,读数为105℃,此时水银柱长为26cm。
(1)如果实际气温为30℃, 水银柱长为    cm。
(2)当外界实际温度为   ℃时,温度计的示数等于实际温度。
【答案】(1)12 (2)55
【解析】(1)先计算出水银柱1cm表示的温度,进一步计算出实际温度为30℃水银柱的长度;
(2)设温度为x℃时,温度计的示数等于实际温度,然后进行列式计算即可。
【解答】(1)冰水混合物的温度为0℃,此时水银柱长6cm,标准大气压下,沸水的温度为100℃,水银柱长度为26cm,则1cm表示的温度为:,则实际温度为30℃时,水银柱长度为:;
(2)设温度为x℃时,温度计的示数等于实际温度,
解得:x=55。
变式3:(2025七上·临海期末)某兴趣小组自制了如图甲、图乙两种简易温度计。甲温度计是在锥形瓶中装满混有少量红墨水的冷开水,乙温度计是在瓶内冷开水上方保留一部分空气,分别用带细玻璃管的橡皮塞密封。将锥形瓶浸没在水温可调节的加热水壶中,设置初始温度为40℃,待玻璃管内液面稳定后,用细橡皮筋在细玻璃管液面位置做标记。分别设置不同的温度,记录玻璃管内液面稳定后到标记处的距离。
组别 温度/℃ 40 42 44 46 48 50
甲液面到标记处的距离/mm 0 6 11.8 17.9 24 30
乙液面到标记处的距离/mm 0 14.7 29.5 44.5 60.5 82
(1)甲温度计是利用   的性质制成的。
(2)简易温度计的锥形瓶相当于普通温度计结构中的   。
(3)如果将温度设置在55℃,甲温度计的细玻璃管液面到标记处的距离约为   mm。
(4)分析实验数据,发现升高相同温度时,   (填“空气”或“水”)的膨胀更明显。
(5)根据以下评价量表,请对乙温度计进行评价,并说明理由   。
评价指标 合格 待改进
指标一 液面变化明显,误差小 液面变化不明显,误差大
指标二 刻度均匀 刻度不均匀
【答案】(1)液体热胀冷缩
(2)玻璃泡
(3)45
(4)空气
(5)合格,液面变化明显(或“待改进,刻度不均匀”)
【解析】1、温度计的工作原理
液体温度计:甲温度计利用液体热胀冷缩的性质制成。当温度升高时,液体体积膨胀,在细玻璃管中液面上升;温度降低时,液体体积收缩,液面下降,通过液面位置变化反映温度变化。
气体温度计:乙温度计基于瓶内空气的热胀冷缩工作。空气受热膨胀,推动液面在细玻璃管中移动,温度变化时液面位置改变,以此显示温度变化。
4、物质热膨胀性质比较
对比甲(水)和乙(空气)温度计在相同温度变化下液面位置的变化情况,得出空气的膨胀比水更明显的结论,体现了不同物质热膨胀性质的差异。
【解答】(1)甲温度计中装满了混有少量红墨水的冷开水,当温度变化时,水的体积会发生变化,从而使玻璃管内液面的位置改变。所以甲温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成的。
(2)普通温度计的玻璃泡是用来容纳测温液体,并且感受温度变化的部分。在简易温度计中,锥形瓶用于容纳水或空气,并且能感受外界温度的变化,所以简易温度计的锥形瓶相当于普通温度计结构中的玻璃泡。
(3)从表格中数据分析,每升高2℃,距离增加6mm,
(4)对比甲、乙温度计的数据,当温度从40℃升高55℃到时,甲液面到标记处的距离变化了6mm,乙液面到标记处的距离变化了14.7mm。升高相同温度时,乙温度计中液面变化的距离更大,而乙温度计中是瓶内冷开水上方保留一部分空气,所以空气的膨胀更明显。
(5)合格角度:从实验数据可以看出,乙温度计在温度变化时,液面到标记处的距离变化数值较大,如从40℃到50℃,距离变化了82mm,说明液面变化明显,按照指标一可认为合格。
待改进角度:因为空气的热胀冷缩性质并非严格线性,在不同温度区间膨胀程度可能不同,所以很难保证刻度是均匀的,按照指标二可认为待改进。
综上,答案可以是合格,液面变化明显;也可以是待改进,刻度不均匀 。
考点二、体温计
①有较大的玻璃泡,温度的微小变就能使水银柱长度显著变化。(最小刻度为0.1摄氏度,测量范围为35摄氏度--42摄氏度)
②玻璃泡与玻璃管之间有一段弯曲的玻璃管,当体温计离开人体时,温度忽然下降,水银快速收缩,水银柱断开退不回来,所以体温计能离开人体读数。(体温计内的水银柱不能自动落回到35摄氏度以下,测量前要用手捏紧体温计的上部,用力甩几下,使体温计内的水银柱回落到35摄氏度以下)
典例1:(2025七上·永康期末)小康和同学一起学习温度的测量。
(1)小康把开水倒入烧杯,将水银温度计插入烧杯内的水中。观察温度计中的水银柱,当它不再上升时,温度计所指示的温度值为105℃。小安发现问题纠正了小康操作的一个错误:玻璃泡要完全浸没于水中,还要注意不能   ;
(2)如下图是小康用的一只体温计,该体温计量程为35℃~42℃,分度值为   ℃;
(3)用体温计测量自己的体温:先用手指捏紧体温计上部,   ,使体温计的水银柱回落到35℃刻度线以下。把体温计夹在自己的腋下,过3~5分钟后取出。请读出他此时腋下温度为   。
【答案】(1)接触器壁和杯底(2)0.1(3)用力甩动体温计;36.5℃
【解析】(1)温度计接触容器壁或容器底部容易导致误差。
(2)体温计的分度值为0.1℃,一般温度计的分度值为1℃。
(3)体温计不甩时,示数只升不降。
【解答】(1)使用温度计测量液体的温度时,玻璃泡不能与容器壁和容器底部接触。
(2)体温计最近距离两个刻度之间表示的是0.1℃,可知该体温计的分度值为0.1℃。
(3)体温计前面有一个缩口,不甩动时,水银柱不会下降是,所以在使用前,应用力甩动体温计,使体温计的水银柱回落到35℃刻度线以下。体温计的分度值为0.1℃,可知体温为36.5℃。
变式1:(2025七上·金华期末)甲同学用体温计给班上同学进行体温晨检:在未甩体温计的情况下,甲同学首先测得自己的体温是37.4℃,之后直接给乙同学使用,测得体温为37.5℃,意识到错误后,将体温计中的液柱甩回玻璃泡,再给丙同学使用,测得体温37.4℃,这时丁同学马上取走体温计未甩,自测体温得37.5℃,以上测得的四位同学中体温可能不正确的是 (  )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【答案】A
【解析】体温计玻璃泡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甩一下,将水银甩回玻璃泡中。
【解答】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;没有甩的体温计的读数是37.4℃,直接用来测量人的体温,若体温高于37.4℃,体温计中的水银会上升,测量是比较准确的;若病人的体温不高于37.4℃,体温计中的水银不会下降,依然显示的是37.4℃。故A符合题意。故答案为:A。
变式2:(2022七上·余杭月考)水银体温计在医疗领域和普通家庭被广泛使用,发展过程大致如下:
(1)1714年,德国人华伦海特发明了水银温度计,它的工作原理是利用   的性质来指示温度。
(2)1865年,英国人阿尔伯特发明了一种很有特色的水银体温计,特点是储存水银的细管里有一狭道,实现了体温计离开人体读数。如图体温计中的哪个结构与狭道的作用相同   (填序号)。图中体温计读数为   ℃。
(3)国家药监局综合司发布公告:自2026年1月1日起,我国全面禁止生产水银体温计。用电子体温计等替代水银体温计的理由可能是 (可多选)。
A.水银中毒对人体的伤害很大 B.水银体温计价格便宜
C.水银体温计测量比较准确 D.电子体温计使用更便捷
【答案】(1)液体的热胀冷缩 (2)②;38.1 (3)A;D
【解析】(1)根据液体温度计的工作原理解答;
(2)根据体温计的结构特点解答。根据图片确定体温计的分度值,然后根据液面位置读出示数。
(3)凡是描述电子体温计的优点,水银体温计的缺点的选项就是正确选项。
【解答】(1)1714年,德国人华伦海特发明了水银温度计,它的工作原理是利用液体的热胀冷缩的性质来指示温度。
(2)如图体温计中的细而弯的玻璃管与狭道的作用相同,故选②。体温计的分度值为0.1℃,则示数为38.1℃。
(3)A.水银中毒对人体的伤害很大,描述水银温度计的缺点,故A符合题意;
B.水银体温计价格便宜,描述水银体温计的优点,故B不合题意;
C.水银体温计测量比较准确,描述水银体温计的优点,故C不合题意;
D.电子体温计使用更便捷,描述的电子体温计的优点,故D符合题意。
变式3:(2025七上·金华期末)小华同学想测量一杯水的温度,但是他家里的温度计因为年久刻度模糊了,于是他决定自己来粗略地标定刻度 (假定当时为标准大气压):
(1)温度计是利用   的性质制成的,他首先将温度计的玻璃泡浸没在   中一段时间,待液面稳定后,在液柱的上端对应处标注为0℃,并标记为A点,然后把玻璃泡浸没在沸水中一段时间,待液面稳定后在液面上端对应处标注100℃,并标记为B 点。
(2)接着小华用刻度尺测得两标记点之间的距离为20厘米,则他用这支温度计来测量某杯水的温度时,发现液柱所处的位置距离A 点12厘米,试计算该杯水的温度。
【答案】(1)液体的热胀冷缩;冰水混合物(2)100℃×12cm/20cm=60℃
【解析】摄氏温度是这样规定的:在标准大气压下,把冰水混合物的温度定为0,水沸腾时的温度定为100。0和 100之间分为100等份,每一等份就表示1摄氏度。零摄氏度以下,应读作零下多少℃。
【解答】(1) 温度计是利用液体的热胀冷缩 的性质制成的,由于根据物理常识可知,冰水混合物的温度为0℃。所以,他先把温度计的玻璃泡浸在冰水混合物中一段时间后在液柱的上端对应处标记温度0摄氏度,标记为A点。
(2) 接着小华用刻度尺测得两标记点之间的距离为20厘米 ,则每厘米表示温度为5 ℃ ,故这杯水温度为 100℃×12cm/20cm=60℃ 。
考点三、科学实验室
1.科学实验室
科学研究是以观察和实验为基础的,实验室是进 行科学研究与实验的场所。 一般有存放仪器的仪器室 (实验准备室)和供学生做实验用的大间实验室(实验操作室)。实验室中有大量可用于实验的仪器和试剂。 由于研究对象不同,实验室的设备和布置等也会有很 大的不同。
2.实验仪器和试剂的存放原则
(1)实验仪器和试剂的存放地点必须符合环境要求 (如温度、湿度、光照与通风情况等)和安全要求。
(2)仪器的存放:仪器被存放在实验仪器柜内,并按 照不同的用途有序摆放,特殊的具有危险性的试剂或器 材需要按其规定要求存放于规定位置。
(3)试剂的存放:试剂要做到分开存放、取用方便、注 意安全、保证质量。
3.常见的实验器材和用途
实验器材及名称 用途 实验器材及名称 用途
温度计:测量物体的温度 烧杯:用于盛放药品、配制溶液和较大量试剂的反应容器
放大镜:观察物体并将物体放大 分子模型:直观地展示分子的结构
电流表:测量电流大小 电压表:测量电压大小
显微镜:观察肉眼看不见微小物体 秒表:测量时间
试管:可直接加热,用于少量试剂反应容器,在常温或加热时使用 天平:称量物体的质量
滴管:取少量液体 试管架:摆放试管
蒸发皿:可直接加热,用于少量液体的蒸发、浓缩和结晶 试管夹:夹持试管
玻璃棒:①搅拌;②过滤液体时引流;③蘸取少量固体,液体 铁架台:固定和夹持各种仪器
量筒,量杯:度量液体体积 酒精灯;实验室的热源,常用于加热物体
广口瓶用于盛放固体药品,细口瓶用于盛放液体药品 集气瓶:用于收集或贮存少量气体;用于有关气体的化学反应容器
常见的实验器材和用途
(1)石棉网是一种使被加热器皿均匀受热的仪器。火焰长时间集中在容器的某个地方,最终会使容器炸裂。用了石棉网,火焰的热量会分散到容器的其他部分,长时间加热容器也不会炸裂。
(2)烧瓶分平底烧瓶和圆底烧瓶等,不可直接加热,用于反应物较多的反应容器,在加热时间较长时使用。
实验室的器材通常根据用途分类摆放。
a.能直接加热的仪器:试管、蒸发皿、燃烧匙。
b.不能直接加热的仪器:烧杯、烧瓶。
c.不能加热的仪器:集气瓶、水槽、漏斗、量筒。
d.用于称量和量取的仪器:托盘天平、量筒(或量杯)。胶头滴管。
e.用于取药品的仪器:药匙、镊子
f.用于夹持或支撑的仪器:试管夹、铁架台(带铁夹或铁圈)、坩埚钳。
g.加热常用的仪器:酒精灯、电炉、酒精喷灯。
烧杯常用作较多量试剂的反应容器或用于物质的溶解、溶液的配制和稀释等;烧杯上通常有刻度,但不精确,不能用来测量液体的体积。药匙用于取少量固体药品。
4 . 科 学 实 验 室 的 安 全 守 则
(1)实验时,有时会用到电源、明火、各种化学试剂 和刀具等物品或工具,如果我们没有按实验室规则进行 操作或操作不当,就可能发生意外伤害事故。因此,我们 必须严格遵守实验室的安全守则,防止意外事故的发生。
(2)科学实验室规则
① 进实验室:脚步要轻,说话低声。
② 实验前:预习内容,了解目的,明确步骤。
③实验时:检查用品,听从指挥,爱护仪器,节约药品,细心观察,准确记录,注意安全,保持整洁。
④ 实验后:回收废物,洗净仪器,摆好用品,注意环保; 根据原始记录,写好实验报告。
⑤出实验室:摆好凳子,检查水电是否关闭。
(3)实验室内常见的危险警告标志
当心火灾 当心腐蚀 当心中毒 当心爆炸
当心高温表面 当心电离辐射 当心触电 当心激光
(4)实验室意外事故处理
如果在实验室发生了意外事故,如皮肤烫伤、被化学 试剂灼伤、割伤等,应立即报告教师,并保持镇定,也可采 用下列方法进行处理。
① 烧伤或烫伤:用大量冷水冲洗受伤处。
② 被化学试剂灼伤:用缓缓流水冲洗1分钟以上。
③ 酒精灯失火:用沙子或湿抹布盖灭,不能用水泼灭。
酒精灯倾斜易使酒精流出引起失火。
④吸入有毒气体:立即到室外呼吸新鲜空气并请医 生 处 理 。
⑤ 发生严重火灾:立即有序撤离并拨打火警电话119。
拓 展
(1)泡沫灭火器:装有硫酸铝 和碳酸氢钠溶液,能喷出二氧化 碳和泡沫,适用于油类灭火。
(2)二氧化碳灭火器:装有液 态二氧化碳,适用于扑灭电气设 备、小范围油类及忌水的化学物 品的失火。
(3)干粉灭火器:装有干粉灭 火剂,适用于扑灭油类、可燃性气 体、电气设备、精密仪器和遇水易 燃的物品的初期火灾。
典例1:(2024七上·杭州期末) 下列图示实验操作中,正确的是( )
A.滴加液体 B.往试管加入固体 C.倾倒液体 D.加热液体
【答案】D
【解析】A、用胶头滴管向试管内滴加液体时,滴管要竖直、悬空不能深入试管内,故A错误;
B、取用固体药品时可用镊子把药品送到试管底部,然后竖直起来,操作错误.
C、倾倒液体试剂瓶口紧贴试管口,标签向着手心,瓶塞要倒放,操作错误.
D、加热液体时液体量不能超过试管的1/3,操作正确.
故选D.
变式1:(2024七上·拱墅期末)下列关于实验的基本操作正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】根据各种仪器的用途及注意事项,化学实验基本操作的注意事项解答此题。
【解答】A、不能直接用手接触药品,A错误;
B、给试管里的液体加热,液体量不能超过1/3,拇指不能放在短柄上,要用外焰加热,B错误;
C、检验装置气密性方法正确,C正确;
D、点燃酒精灯要用火柴,不能用点燃的酒精灯引燃,D错误;
故答案为:C
变式2:(2024七上·衢州期末)科学实验中,我们经常会使用一些仪器进行相关操作,右图是实验室常用的一些仪器。请回答:
(1)仪器a的作用是 ;
(2)用作少量试剂反应容器的仪器是 (填仪器名称)。
【答案】(1)取用粉末状药品(2)e
【解析】(1)(2)根据常见实验仪器的用途分析解答。
【解答】(1)仪器a为药匙,用于取用粉末状药品;
(2) 用作少量试剂反应容器的仪器是试管,故选e。
变式3:(2024七上·诸暨期末)科学研究过程中经常需要用到工具。
(1)请从下列常见仪器图示中,选择恰当的字母序号填在相应横线上。
1 吸取和滴加少量液体 ②取用粉末状固体药品的仪器
2 ③实验室常用的加热仪器 ④可直接在酒精灯火焰上加热的仪器
(2)下图是用四把刻度尺测同一木块的长度,测量方法正确的有 ,其中木块长度精确度更高的测量值为 厘米
A. B. C. D.
(3)如图甲所示,温度计的读数为: 。
【答案】(1)A;F;E;H
(2)AC;2.20
(3)
【解析】(1)图中实验仪器分别是A胶头滴管,可用于滴加少量液体;B广口瓶,用于盛放固体药品;C烧杯,可用于较多液体的反应及配置溶液;D水槽,可用于清洗仪器;E酒精灯,实验室常用的加热仪器;F是药匙,用于取用固体粉末药品;G是量筒,可用于测量液体的体积;H是试管,可以用于少量溶液的反应,可以直接加热。
(2)刻度尺的使用方法:①放正确——刻度尺的刻度紧贴被测物体;②看正确——视线与刻度垂直;③读正确——测量值=准确值+1位估计值;④记正确——测量值+单位。
【解答】
(1)①吸取和滴加少量液体的是——A胶头滴管;
②取用粉末状固体药品的仪器是——F药匙;
③实验室常用的加热仪器是——E酒精灯;
④可直接在酒精灯火焰上加热的仪器是——H试管。
(2)第一空——B、刻度线未紧贴被测物体,操作错误;D、刻度线未紧贴被测物体且0刻度线未对准被测物体一端,操作错误,故测量方法正确的是AC。
第2空——A刻度尺的最小刻度值更小,测量精度更高,其读数是2.20cm,故答案为:2.20。
(3)从图中可知,图示数据均为负数,所以温度计的读数是-28℃。
1.(2023七上·越城月考)浓硫酸具有强腐蚀性,它的标签上应贴上(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】考查常见危险标志的识别。
【解答】浓硫酸具有的特点是强腐蚀性。
故选:D
2.(2024七上·诸暨期末)科学上有些量的大小不容易直接观测,但它变化时可引起其他量的变化,就容易直接观测。用易观测的量显示不易观测的量,是制作测量仪器的一种思路。下列仪器是利用这种思路制作的是(  )
A.温度计 B.刻度尺 C.量筒 D.以上三个都是
【答案】A
【解析】长度和体积可直接用刻度尺和量筒直接测量,无需进行转换或放大;但温度是物体的冷热程度,无法直接测量,需要利用液体热胀冷缩的性质来体现,通过液体体积的变化来反映温度的变化,符合题意。
【解答】根据分析可知,温度计的制作是利用液体热胀冷缩的性质制成的,符合题意。
故答案为:A。
3.(2024七上·衢州期末)如图甲所示的指针式寒暑表,它是利用金属的热胀冷缩原理制成的,以双金属片做为感温元件,用来控制指针。如图乙所示的双金属片是把铜片和铁片铆在一起,铜片在下面,铁片在上面,当用酒精灯加热后,双金属片就向铁片一边弯曲。下列说法中正确的是( )
A.铁片的膨胀程度比铜片大 B.铜片的膨胀程度比铁片大
C.铁片的膨胀程度与铜片相同 D.受冷时,仍向铁片一边弯曲
【答案】B
【解析】在受热膨胀时,双金属片都会受热膨胀,但它们受热的程度是不同的,膨胀大的要向膨胀小的那一侧弯曲。
【解答】当温度升高时铜的热膨胀程度比铁的大,铜片在下,铁片在上,铁片牵拉铜片向上弯曲,故A,C错误,B正确;
当温度降低时,又恢复原状,所以向下弯曲,故D错误。故选B。
4.(2024七下·义乌开学考)体温计水银面指在37.5℃上,某同学在未甩的情况下,分别量出生病同学的体温,测得的结果第一次为37.5℃,第二次为38.5℃,第三次为38.5℃则( )
A.只有第一、二次正确
B.第二次肯定正确,第一、三次一定错误
C.只有第一、三次正确
D.第二次肯定正确,第一、三次也可能正确
【答案】D
【解析】体温计的水银柱不能自己流回液泡,因此它只能上升不能下降;如果测量后,体温计的示数没有变化,那么病人的体温可能低于等于原来的示数;如果体温计的示数升高了,那么这个示数就是病人的真实体温,据此分析即可。
【解答】原来体温计的示数是37.5℃,第一次测得的示数为37.5℃,那么第一次的结果可能正确;
第二次结果为38.5℃,高于37.5℃,那么第二次的结果肯定正确;
第三次的示数与第二次相同,那么第三次的结果可能正确。
故选D。
5.(2023七上·诸暨月考)下列实验数据合理的是(  )
①用毫米刻度尺测量书本的宽度183.6毫米; ②在10毫升试管中加热8毫升水;
③用100mL量筒量取5.26mL食盐水; ④用普通温度计测得某液体的温度为25.62℃;
⑤用10mL量筒量取6mL的食盐水
A.①② B.②③④ C.④⑤ D.①⑤
【答案】D
【解析】长度测量结果要有一位估读值;使用试管加热液体时,液体体积不能超过试管容积的三分之一;使用量筒量取液体时,所选量筒量程要略大于被测液体体积。
【解答】①对于183.6毫米,“3”对应的单位是毫米,“6”是估读值。符合长度测量结果的记录要求,此数据合理;
②使用试管加热液体时,液体体积不能超过试管容积的三分之一,所以10毫升试管中加热水的体积在3毫升左右,此数据不合理;
③用100mL量筒量取5.26mL的食盐水,量筒量程太大,测量误差较大,此数据不合理;
④普通温度计的分度值是0.1 ℃ ,所以测得某液体的温度可能为25.6 ℃ ,但不可能为25.62 ℃ ,此数据不合理;
⑤用10mL量筒量取6mL的食盐水,量筒形状合适,此数据合理。所以记录数据合理的是①⑤。
故答案为:D。
6.(2024七上·西湖期末)如图所示为伽利略温度计(烧瓶内有空气,细管中有液体),下列说法正确的是(  )
A.B点的刻度值应该小于A点的刻度值
B.如果B点为室温刻度值,则A点可能为0
C.液柱上升,表明气体缩小,此时气温上升
D.液柱下降,表明液体缩小,此时气温下降
【答案】B
【解析】知道伽利略温度计的原理:根据空气的热胀冷缩性质制成的。当气温上升时,烧瓶中的空气受热膨胀,液柱下降,并且气温越高,液柱越低。
【解答】当气温上升时,烧瓶内空气受热膨胀,使细管中液柱下降,因此B点的刻度值应该大于A点的刻度值,故A、D错误,B正确;当气温下降时,烧瓶内空气收缩,使细管中液柱上升,故C错误。
故答案为:B。
7.两支合格的温度计玻璃泡中所装的水银一样多,但细管内径不同。现将它们的玻璃泡同时插入同一杯热水中,那么(  )
A.内径细的水银柱升得较高,示数当然也较大
B.内径粗的水银柱升得较低,示数当然也较小
C.尽管内径不同,但水银柱升高的高度相同,示数也相同
D.内径细的水银柱升得较高,但两支温度计的示数相同
【答案】D
【解析】合格的温度计测量结果肯定是准确的,根据V=Sh分析液柱升高大小与水银柱的粗细的关系即可。
【解答】同一杯热水的温度是唯一的,那么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。细管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。故选 D。
8.(2024七上·金华月考)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
【解析】冰水混合物的温度是0℃,一个标准大气压下沸水温度是100℃;求出1cm表示的温度是多少,然后求出液柱所处位置距B点10cm时的温度。
【解答】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;
此温度计来测量一杯水的温度时,发现液柱所处的位置距离B点10cm,则液柱距离A点30cm,则水的温度为30cm×2.5℃/cm=75℃,故A正确。
故选:A。
9. 某刻度均匀但读数不准的温度计,用它测量标准大气压下冰水混合物的温度时,示数是4 ℃。当冰熔化后,水温度升高到某一数值时,发现示数恰好与真实温度相等;让水温再升高 10℃,而温度计的示数只增加了 9℃。那么,当用此温度计去测量标准大气压下沸水的温度时,示数变为(  )
A.92℃ B.94 ℃ C.96 ℃ D.98 ℃
【答案】B
【解析】因为温度计的刻度是均匀的,所以读数准确的温度计100格代表100摄氏度,根据“现在让水温增加10℃,而温度计的示数只增加了9℃”,所以一个格就表示℃,计算出温度的变化从0℃到100℃温度计的示数升高几个格,再根据用它测量冰水混合物的温度时,示数是4℃,从而计算出用此温度计去测量一个标准大气压下的沸水温度时的示数。
【解答】水温增加10℃,温度计的示数只增加了9℃,
因为温度计的刻度是均匀的,所以一个格就表示℃;
标准大气压下沸水的温度是 100℃,则对应实际温度.0~100℃,
该温度计共有个刻度;
由于用不准的温度计测量冰水混合物的温度时,温度计的示数是4℃,
因此用此温度计去测量标准大气压下沸水的温度时示数为90℃+4℃=94℃。
故选B。
10.小科同学想测量一杯水的温度,但他得到的却是一支没有刻度的温度计,于是他想了一个办法:他先把温度计的玻璃泡浸在冰水混合物中一段时间后在液柱的上端对应处做了个记号 A,然后在标准大气压下,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处做了个记号 B,用刻度尺测得两标记间的距离为 40cm,最后他用温度计来测量一杯水的温度,发现液柱上端所处位置距A 点24cm,则这杯水的温度是(  )
A.20℃ B.30℃ C.40℃ D.60℃
【答案】D
【解析】冰水混合物的温度为0℃,沸水的温度为100℃,根据二者之间的长度计算出1cm表示的温度,再据此推算24cm对应的温度即可。
【解答】温度计上 1 cm长液柱所代表的温度是 ;
则这杯水的温度是24cm×2.5℃ /cm=60℃。
故选D。
11.(2025七上·德清期末)对知识进行归纳总结是一种很好的学习方法。下列是小清同学整理的操作方法与对应测量结果,各选项中对应一致的是
选项 操作方法 结果
A 用量筒测量液体体积时俯视读数 偏大
B 用受潮膨胀的木尺测量某物体的长度 偏大
C 用体温计测体温时,将体温计取出读数 偏小
D 在测量头发的直径时,头发绕在铅笔上时没有排列紧密 偏小
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解析】1、量筒读数方法:读数时视线应与量筒内液体凹液面的最低处保持水平。俯视读数时,视线高于凹液面最低处,读取的刻度值比实际值大;仰视读数时,视线低于凹液面最低处,读取的刻度值比实际值小。
2、长度测量与误差
刻度尺的影响:刻度尺自身的变化(如受潮膨胀、受热伸长等)会影响测量结果。若刻度尺膨胀,刻
度间距变大,测量值会偏小;若刻度尺收缩,刻度间距变小,测量值会偏大。
测量方法对误差的影响:在测量微小物体(如头发)直径时,采用累积法(将头发紧密绕在铅笔上测总长度再除以圈数),若头发绕得不紧密,会使总长度测量值偏大,从而导致计算出的头发直径偏大。
3、体温计的使用
体温计的构造特点:体温计玻璃泡上方有缩口,这一特殊结构使得体温计内的水银柱在受热膨胀上升后,不会自动下降,所以体温计可以离开人体读数,示数不会因离开人体而发生变化。
【解答】A 、用量筒测量液体体积时,俯视读数。由于俯视时视线斜向下,会以液面上方的刻度为准,所以读到的数值会比实际液体体积偏大,该选项对应一致。
B 、受潮膨胀的木尺,其刻度间的距离会变大。用这样的木尺测量物体长度时,测量值会比实际长度偏小,因为同样实际长度在膨胀后的木尺上对应的刻度间隔数变少了,并非偏大,该选项对应不一致。
C 、体温计的特殊构造(有缩口)使得体温计在离开人体后,水银柱不会自行下降,所以可以取出读数,其示数不会偏小,该选项对应不一致。
D、在测量头发的直径时,如果头发绕在铅笔上没有排列紧密,会使得测量的总长度偏大,根据计算头发直径公式,在圈数不变的情况下,总长度偏大,计算出的头发直径会偏大,而不是偏小,该选项对应不一致。故答案为:A。
12.(2020七上·温岭期中)温度计是根据液体________原理制成的,图1中的温度为________ ℃。要看清体温计中液柱的位置就应沿图2中________(填字母)的方向观察。
【答案】热胀冷缩;-15;A
【解析】(1)温度计是根据液体热胀冷缩原理制成的;
(2)根据图片可知,温度计的分度值为1℃,那么示数为-15℃;
(3)当沿图2中A的方向观察时,温度计的中间比边缘厚,相当于一个凸透镜,我们可以看到水银柱放大的像,看起来非常清晰。
13.(2024七下·义乌开学考)如图是实验室常用的仪器,请用图中仪器的字母按要求填空:
可用来被直接加热的玻璃仪器是   ;可用作液体反应的仪器是   ;量取一定量液体时要用到   。
【答案】试管;试管和烧杯;量筒和滴管
【解析】A是试管,B是烧杯,C是酒精灯,D是燃烧匙,E是胶头滴管,F是细口瓶,G量筒,H是广口瓶。
【解答】可用来直接加热的玻璃仪器是试管;可用作液体反应的仪器是试管和烧杯,试管用作少量试剂的反应容器,烧杯可用作较多试剂的反应容器;量取一定量液体时要用到量筒和胶头滴管。
14.(2024七上·南浔期末)根据用途,将下列各仪器名称前的字母序号填在相应位置。
A.试管夹 B.锥形管 C.燃烧匙
D.广口瓶 E.试管刷 F.石棉网
(1)用来夹试管的工具是   。
(2)贮存固体药品的仪器   。
【答案】(1)A (2)D
【解析】根据常见仪器的作用和用途来回答本题。
【解答】(1)用来夹试管的工具是试管夹A;
(2)贮存固体药品的仪器是广口瓶D;
15.(2023七上·诸暨月考)掌握化学实验中常用仪器的特征和用途,有利于开展化学学习和研究。现有下列仪器可供选择,回答下列问题。
(1)用来加热的仪器是   。
(2)量取50mL水需要用到的仪器是   、   。
(3)少量药品的反应容器且能直接加热的是   。
(4)用于搅拌、引流的仪器是    。
【答案】(1)酒精灯
(2)量筒;胶头滴管
(3)试管
(4)玻璃管
【解析】用于夹持试管的工具是试管夹;酒精灯用作热源,给物质加热;量取一定量液体时用量筒和胶头滴管,胶头滴管用于吸取或滴加少量液体;用于少量试剂的反应容器的仪器是试管或锥形瓶.
【解答】(1)酒精灯用作热源,给物质加热,用来加热的仪器是酒精灯;
(2)量取一定量液体时用量筒和胶头滴管,胶头滴管用于吸取或滴加少量液体,量取50mL水需要用到的仪器是量筒和胶头滴管;
(3)用于少量试剂的反应容器且能直接加热的仪器是试管。
(4)用于搅拌、引流的仪器是玻璃棒。
16.(2023七上·越城月考)用恰当的仪器名称填空。
(1)取用少量固体粉末的是   ,取用少量液体的是    。
(2)可以直接在酒精灯火焰上加热的玻璃仪器是   。
(3)经常用来配制溶液和作为较多量的试剂的反应容器是   ,在操作时, 经常会用   来进行搅拌。
【答案】(1)药匙;胶头滴管
(2)试管
(3)烧杯;玻璃棒
【解析】根据常见仪器的作用和用途,进行分析解答。
【解答】1)取用少量固体粉末的是药匙;取用少量液体的是胶头滴管。
(2)可以直接在酒精灯火焰上加热的玻璃仪器是试管。
(3)经常用来配制溶液和作为较多量的试剂的反应容器是烧杯,在操作时,经常会用玻璃棒来进行搅拌。
17.(2023七上·柯桥)掌握实验中常用仪器的特征和用途,有利于更好开展学习和研究。现有下列仪器可供选择,回答下列问题(选填字母)。
(1)用于加速溶解,引流,蘸取液体等的仪器是   。
(2)用于收集或贮存气体的仪器是   。
(3)用于吸取和滴加少量液体药品的仪器是   。
(4)可用作少量试剂的反应容器且能直接在酒精灯上加热的仪器是   。
【答案】(1)E
(2)F
(3)H
(4)A
【解析】根据常见实验仪器的用途分析解答。
【解答】(1)用于加速溶解,引流,蘸取液体等的仪器是玻璃棒,故选E;
(2)用于收集或贮存气体的仪器是集气瓶,故选F;
(3)用于吸取和滴加少量液体药品的仪器是胶头滴管,故选H;
(4)可用作少量试剂的反应容器且能直接在酒精灯上加热的仪器是试管,故选A。
18.(2025七上·慈溪期末)如图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。
(1)这个温度计是根据气体的   性质来测量温度的。
(2)A、B两处刻度对应的温度关系是: A   B(填“>”“<”或“=”)。
(3)使用中发现玻璃管中液柱移动不明显,导致示数不够精确。对此请你提出一条提高测量精确度的建议:   。
【答案】(1)热胀冷缩
(2)>
(3)换用更细的玻璃管或换用容积更大的烧瓶
【解析】(1)本题的温度计是利用气体的热胀冷缩原理;
(2)瓶内气体受热以后,体积膨胀,瓶内气体会推动弯管中间的液柱由B处向A处移动,从而判断AB温度的高低;
(3)为提高精确程度将玻璃泡做大些,玻璃管做细些。
【解答】(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,所以会把液柱向左推,故A处的温度大于B处的温度;
(3)实际使用中发现该温度计玻璃管中液柱变化不明显,导致示数不准确。对此可以换用更细的玻璃管,换用容积更大的烧瓶。
19. 有一支温度计,所标量程是-10~110℃,刻度是均匀的,但严重不准确。 校验时发现:在标准大气压下,当将其插入冰水混合物中时,示数为6℃,而将其插入 100℃的沸水中时,示数是86℃。 若用它测得室温为 20℃,那么实际温度应为   ;该温度计的实际量程是   。
【答案】17.5℃;-20~130℃
【解析】①物理学规定冰水混合物的温度为0℃;一标准大气压下,沸水的温度为100℃。
②温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的;温度计中,将0℃和100℃之间平均分成100个小格,每个小格表示1℃。
③温度计的实际量程就是温度计原来所标量程(-10℃~110℃)对应的实际温度值。
【解答】由题意知,该温度计上对应实际温度0~100℃共有:86格-6 格=80 格,
所以每个格表示的温度是
测得室温为20℃时,与实际温度0℃之间有: 20 格-6格=14格,
所以实际室温为1.25℃/格×14格=17.5℃ 。
温度计原来所标量程是-10~110℃;
则在-10℃刻度处对应的实际温度是-(10格+6格)×1.25℃/格=-20℃,
在110℃刻度处对应的实际温度是(110格-6 格)×1.25 ℃/格=130℃,
即该温度计的实际量程是-20~130℃。
20.(2025七上·南浔期末)某同学设计了一个简易的气体温度计,如图所示,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柱。
(1)此温度计是根据   的原理制成的。
(2)把该温度计先放入冰水混合物中,等液柱稳定后,再放入50℃的水中,液柱移动了4cm。从50℃的水中取出温度计,稳定后,液柱向右正好移动了 1cm,则此时环境温度为   ℃。
【答案】(1)气体热胀冷缩
(2)37.5
【解析】(1)气体温度计就是利用气体的热胀冷缩性质制成的。当温度升高时,瓶内的空气受热膨胀,挤压上方的液柱,液柱就会向左移动。
(2)气体温度计标注刻度的方法与普通温度计类似,在标准大气压下将此装置放在冰水混合物中。液柱处标上0摄氏度。再将它放在沸水中液柱处标上100摄氏度,然后在以上2个刻度之间进行100等分标上刻度就成了一个温度计了。为了提高此温度计的灵敏度,便于读数,可以使细弯管再细一些。
【解答】(1)气体具有热胀冷缩的性质,气体温度计就是利用气体的这一性质制成的。当温度升高时,瓶内的空气受热膨胀,挤压上方的液柱,液柱就会向左移动。
(2)步骤一:计算温度变化与液柱移动距离的关系
已知从冰水混合物0℃放入50℃的水中,温度升高了50℃,液柱移动了4cm,
所以液柱每移动1cm对应的温度变化为。
步骤二:计算此时的环境温度
从50℃的水中取出后,液柱向右移动了1cm,这意味着温度降低了12.5 ℃ 。
那么此时的环境温度为50 ℃-12.5 ℃ =37.5 ℃ 。
21.(2025七上·余杭期末)在学习了温度计的相关知识后,某班级同学开展了“自制温度计”的项目化学习活动。他们用玻璃小药瓶、透明吸管、红墨水等器材设计并制作了如图所示的甲、乙两款温度计。
(1)为了给图甲的温度计标定温度值,将该温度计分别放入10℃和40℃的水中,待液面静止后,标出红色液柱到达的位置并记作A和C,则40℃对应的刻度线是   。为提高此温度计的精确度,下列改进合理的是   (填字母)。
A.增加玻璃管长度 B.增大玻璃管内径 C.减小玻璃管内径
(2)图乙是同学们仿制的一款伽利略温度计。当发现其液面由A上升到B时,则表明气温在   (选填“升高”、“降低”或“不变”)。
(3)与甲对比,评价乙的优缺点:   。 (优缺点各写出一条)
【答案】(1)A;C
(2)降低
(3)优点:随着气温变化更加明显(精确度高) 缺点:不方便携带(其它合理答案均可)
【解析】 液体温度计是根据液体的热胀冷缩性质制成的,玻璃瓶中的液体遇热膨胀时,会在玻璃管中上升 , 伽利略气体温度计原理是气温降低,玻璃管中液体上升,气温上升,玻璃管中液体降低 。
【解答】(1) 甲温度计是液体温度计,是根据液体的热胀冷缩原理制成的,液体温度升高时,液体膨胀,液柱液面越高,故40℃对应的刻度线是A,10℃对应的是C刻度线 ; 为提高此温度计的精确度:
A、增加玻璃管长度不可以提高温度计的精确度,故A不符合题意;
B、升高相同的温度时,烧瓶体积越小,气体越少,膨胀体积越小,液柱移动距离越小,则分度值越大,所以烧瓶体积变小不可以提高温度计的精确度,故B不符合题意;
C、升高相同的温度时,气体膨胀的体积一定,玻璃管内径小的液柱移动距离大,则分度值越小,所以玻璃管内径变小可以提高温度计的精确度,故C符合题意;
故答案为:C;
(2) 此温度计是伽利略气体温度计,当外界气温降低的时候,烧瓶内的气体收缩,由于密闭,所以压强减小,管内的水柱上升,所以液面上升,则表示气温降低了,故表明气温在降低。
(3)两种温度计分别利用液体、气体热胀冷缩原理,结构不同,优缺点不同,乙图温度计,为伽利略气体温度计,优点:灵敏度高,缺点:使用不方便、测量范围较小、温度示数易受大气压变化的影响而不准确。
22.(2025七上·浙江期末)一般情况下,气体、液体、固体都会热胀冷缩。利用这个原理,人们发明了各种类型的温度计,小宁制作了如图三支温度计:
温度℃ 17 19 21 23
h/ cm 30.2 25.0 19.8 14.6 9.4
(1)在给图甲所示的气体温度计标定刻度的过程中,不同温度下分别测出对应水柱高度h,如表所示,则当水柱高为 9.4cm时, 温度为    ℃。
(2)如图乙是小宁设计并制作的一个简易液体温度计。要使该温度计玻璃管内液柱变化更明显。请你提出一条改进建议:   。
(3)先将两个形状、厚度相同的铜片和铁片铆在一起,下方固定,上方安装一个指针,结合刻度盘就可制成双金属片温度计(如图丙);在相同的受热条件下,铜的膨胀程度比铁的膨胀程度大,双层金属片会发生相应的弯曲,因而在气温升高或降低时,指针会向A或向B侧偏转。请判断,当气温升高时,指针偏向中央刻度线的    (填“A侧”或“B侧”)。
【答案】(1)25
(2)增大A的体积或者采用较细的吸管
(3)B
【解析】(1)根据表格中温度变化时对应的水柱变化情况即可得出结论;
(2)要提高此温度计的精确度可以增大工作物质的体积,可以减小管子的横截面积
(3)双金属片受热时将向膨胀程度小的一侧弯曲。
【解答】(1)由表格数据可知每升高2℃,水柱降低5.2厘米,则当水柱从30.2厘米升降低到9.4厘米时,温度要从17℃升高8℃,变为25℃;
(2)此温度计是利用气体的热胀冷缩,要提高精确度,可以增大A的体积或者采用较细的吸管;
(3)铜膨胀程度比铁的膨胀程度大,气温升高铜片会向铁片部分弯曲,指针偏向中央刻度线的B侧。
23.(2025七上·上城期末)某学习小组在科学实验室中,按照如下方法制作了简易温度计。
(1)取一只带塞子的小玻璃瓶,在瓶塞上插进一根细吸管,玻璃瓶装满滴加染料的水。将小玻璃瓶浸没在正在加热的水中,用温度计测量水温。当水温达到20℃时,记录吸管中水柱的位置(A点),标上刻度20℃;继续加热,当水温达到如图甲所示温度时,记录吸管中水柱的位置(B点),标上刻度℃;测量A~B两个标记之间的距离为1.10厘米并划分10等分,标上相应刻度;同理沿 A 点向下,沿B 点向上标上相应刻度。根据实验数据,60℃的刻度应标注在距离B点   厘米处。
(2)同学们做的简易温度计由于添加水量的不同,出现如下图A、B、C三种类型, 其中与体温计工作原理最接近的是    (选填“A”“B”或“C”)
【答案】(1)1.1 (2)B
【解析】(1)现根据温度计的读数方法读出B点温度,然后求出该自制温度计每里面代表的温度值,然后确定60℃位置比B位置长度高出多少毫米;
(2)根据温度计的工作原理和装置的特点分析。
【解答】 (1)如图甲,温度计分度值为1℃,读数为40℃,测量A~B两个标记之间的距离为1.10厘米并划分10等分,A~B两个标记之间的分度值为;
60℃的刻度应标注在距离B的等分数为:;
10等分即为1.1cm,所以根据实验数据,60℃的刻度应标注在距离B点1.1cm;
(2)图中实验室温度计的工作原理是玻璃泡内的液体的热胀冷缩,AC玻璃瓶内都还有空气,故图中工作原理最接近的是B,玻璃瓶内水加满。
24.(2025七上·椒江期末)温度的测量在不同场合下有特定的使用要求,因此生产生活中发明了各种类型的温度计。
(1)如图甲是斐迪南研制的世界上第一支酒精温度计,其结构是一个螺旋状密封玻璃管,管内装有适量带颜色的酒精。该温度计的原理是   。为了给玻璃管壁标上刻度,他测量了不同气温下螺旋状玻璃管内液柱的长度,如下表所示,当玻璃管内的液柱长度为30厘米时,此时气温为   ℃。
气温(℃) 12 16 20 24 28 32
液柱长度(厘米) 12 14 16 18 20 22
(2)小明设计并制作了简易温度计,分别往瓶内注入等量的酒精和水,然后放入70℃热水中,得到的结果如图乙所示。从测量准确性的角度考虑,你建议小明应选用哪种液体来制作温度计,请说明理由。   。
(3)如图丙是两个形状、厚度相同的铜片和铁片铆在一起制成的双金属片温度计。当气温升高时,指针偏向B侧。在相同的受热条件下,铜的膨胀程度比铁的膨胀程度   (选填“大”或“小”)。
【答案】(1)液体热胀冷缩;48
(2)酒精;在同等情况下,酒精热胀冷缩效果更明显
(3)大
【解析】 (1)该温度计的原理是液体热胀冷缩;根据表格数据可知,液柱长度每升高2厘米,气温升高4℃,液柱长度为30厘米时,计算气温。
(2)小明应选用酒精液体来制作温度计,酒精热胀冷缩效果更明显。
(3)比较铜和铁在相同的受热条件下,膨胀程度。
【解答】 (1)如图甲是斐迪南研制的世界上第一支酒精温度计,其结构是一个螺旋状密封玻璃管,管内装有适量带颜色的酒精。该温度计的原理是液体热胀冷缩。根据表格数据可知,液柱长度每升高2厘米,气温升高4℃,当玻璃管内的液柱长度为22cm+4×2cm=30厘米时,此时气温为32cm+4×4℃=48℃。
(2)小明设计并制作了简易温度计,分别往瓶内注入等量的酒精和水,然后放入70℃热水中,得到的结果如图乙所示。从测量准确性的角度考虑,小明应选用酒精液体来制作温度计,请说明理由在同等情况下,酒精热胀冷缩效果更明显。
(3)如图丙是两个形状、厚度相同的铜片和铁片铆在一起制成的双金属片温度计。当气温升高时,指针偏向B侧。在相同的受热条件下,铜的膨胀程度比铁的膨胀程度大。
25.(2025七上·德清期末)某研究性学习小组通过史实历程进行“自制温度计”的项目化学习。
[史料研究]小组同学通过查阅资料了解了温度计的发明历程:
(1)[原理分析]以上四种温度计均利用了物质的   的性质制成的。
(2)图甲是伽利略发明的温度计,若环境温度升高时,玻璃管内液柱   (选填“上升”或“下降”);
(3)温标定义:为了给温度计标刻度,他们测量了不同温度时的液柱高度(如下表所示),请判断该温度计的刻度是否均匀   (选填“均匀”或“不均匀”)
气温(℃) 10 14 18 22 26 30
液柱高度(cm) 13 15 17 19 21 23
(4)[产品制作]有了相应的知识储备,研究学习小组各自完成了简易温度计制作。如图所示A和B是不同小组上交的两种温度计产品。[产品评价]
你认为上述A、B两支温度计,   (填字母)温度计测量结果更准确。
[产品迭代]小组同学继续研究测量更准确、使用更方便的温度计……
【答案】(1)热胀冷缩
(2)下降
(3)均匀
(4)A
【解析】(1)伽利略温度计是利用气体热胀冷缩的性质制成的,玻璃泡内的空气受热膨胀会使玻璃管内的液柱下降。
(2)图丙与图乙相比玻璃管更细,再结合温度计的工作原理即可得出答案。
(3)根据气温变化时水柱变化的规律进行分析。
(4)在同等情况下酒精热胀冷缩效果明显。
【解答】(1)伽利略温度计是利用气体热胀冷缩的性质制成的,故环境温度升高,玻璃泡内的空气膨胀,使玻璃管内的液柱下降;以上四种温度计均利用了物质热胀冷缩的性质;
(2)图丙玻璃管更细长,在液体体积变化相同时,液柱长度变化更明显,可以做的精确度更高。
(3)由表格数据知气温每升高4℃,水柱高度升高2厘米,故该温度计的刻度均匀。
(4)在同等情况下酒精热胀冷缩效果明显,故A温度计测量结果更准确。
26.(2025七上·余姚期末) 科学课上同学们利用下列器材开展“自制温度计”的项目化学习活动,活动包括设计、制作、评价、改进四个环节。
器材:带塞子的玻璃瓶、足够长的细管、硬纸板、双面胶、红墨水、记号笔等。
(1) 【设计】同学们设计了如图甲所示的简易温度计,其原理是   。
(2) 【制作】设计了温度计后,接下来开始标刻度。
①标注 100℃刻度:如图乙所示,将自制温度计置于沸水中,待液体稳定后在细管上标出刻度。
②标注0℃刻度:   (填写标定刻度具体操作)。
③量出0℃和100℃的距离是50cm, 在0℃和100℃之间进行100等分, 标定剩余刻度。
(3)【评价】用自制温度计测量30℃的温水,显示细管中液面在距离0℃刻度14.5cm 处。根据以下评价表,请评价此温度计属于哪一档次并简要说明原因:   。
  优秀 良好 合格 待合格
温度计的准确性 误差在±0.3℃以内 误差在±0.8℃以内 误差在±1.2℃以内 误差大于1.2℃
(4) 【改进】为提高简易温度计的精确度,小余提出了下列方案:①用更长的玻璃管;②用更细的玻璃管;③用更大的玻璃瓶。请选择可行的方案:   (填序号)。
【答案】(1)液体的热胀冷缩
(2)将自制温度计置于冰水混合物中,待液体稳定后在细管上标出刻度
(3)合格。14.5cm对应的温度示数为29.0℃, 误差在±1.2℃ 以内
(4)②③
【解析】 最早的温度计是在1593年由意大利科学家伽利略(1564~1642)发明的。他的第一只温度计是一根一端敞口的玻璃管,另一端带有核桃大的玻璃泡。使用时先给玻璃泡加热,然后把玻璃管插入水中。随着温度的变化,玻璃管中的水面就会上下移动,根据移动的多少就可以判定温度的变化和温度的高低。温度计有热胀冷缩的作用所以这种温度计,受外界大气压强等环境因素的影响较大,所以测量误差较大。
【解答】(1) 【设计】同学们设计了如图甲所示的简易温度计,其原理是液体的热胀冷缩;
(2) ②标注0℃刻度: 将自制温度计置于冰水混合物中,待液体稳定后在细管上标出刻度;
(3) 根据以下评价表,请评价此温度计属于哪一档次并简要说明原因: 合格。14.5cm对应的温度示数为29.0℃, 误差在±1.2℃ 以内 ;
(4) 【改进】为提高简易温度计的精确度,小余提出了下列方案:①用更长的玻璃管;②用更细的玻璃管;③用更大的玻璃瓶。请选择可行的方案: ②③ ;这样可以热胀冷缩的液体更多;升高的高度也越高,可以将刻度划分的更加细;
故答案为:(1) 液体的热胀冷缩 (2) 将自制温度计置于冰水混合物中,待液体稳定后在细管上标出刻度 (3) 合格。14.5cm对应的温度示数为29.0℃, 误差在±1.2℃ 以内 (4) ②③
27.(2025七上·德清期末)在标准大气压下,一支没有刻度的温度计,插入30℃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1厘米。
(1)则测量100℃的沸水时,水银柱长度为   厘米;
(2)当插入一定温度的热水中时,水银柱长度为19厘米,则此热水的温度为   ℃。
【答案】(1)31 (2)60
【解析】在一个标准大气压下, 纯净的冰水混合物的温度被定为0℃。
纯水沸腾时的温度被定为100℃。
0℃和100℃之间的温度区间被均分为100等份, 每一等份代表1℃。
【解答】 在标准大气压下,一支没有刻度的温度计,插入30℃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1厘米,则1cm代表的温度为。
(1)则测量100℃的沸水时,水银柱长度为。
(2)当插入一定温度的热水中时,水银柱长度为19厘米,则此热水的温度为

28.(2024七上·宁波期末)有一支温度计,刻度均匀但刻度线不准。在标准大气压下,用它测量冰水混合物的温度时,读数为-5℃,此时水银柱长5cm;用它测量沸水的温度时,读数为115℃,此时水银柱长为25cm。
(1)如果实际气温为50℃,水银柱长为   cm。
(2)当外界实际温度为   ℃时,温度计的示数等于实际温度。
【答案】(1)15
(2)25
【解析】温度计上的刻度是均匀的,则温度变化量与刻度值的变化量成正比。设实际温度为t,水银柱的长度为L,则它们之间存在这样的关系:,。
【解答】(1)当实际温度为50℃时,根据得到:

解得:L=15cm。
(2)当外界温度和实际温度相同时,根据得到:

解得:t=25℃。
29.(2023七上·柯桥)小科同学想测量一杯水的温度,但他得到的却是一支没有刻度的半成品温度计,于是他决定根据学过的温度计刻度标定方法自己来粗略的标定刻度:
(1)他先把温度计放到   ,液柱位置稳定后标记为A点。然后在1标准大气压下,把温度计放到沸水中,液柱位置稳定后标记为B点,用刻度尺测得两标记间的距离为20厘米。
(2)于是小科决定将AB间的距离分成50等份标记刻度,则他标定的温度计最小刻度是   。
(3)最后他用该温度计来测一杯水的温度,发现液柱所处位置距B点5厘米,则这杯水的温度是多少?   。
【答案】(1)冰水混合物
(2)2℃
(3)75℃
【解析】(1)根据冰水混合物的温度为0℃解答;
(2)温度计的最小刻度=AB的温度差÷中间小格数;
(3)刻度值的变好量与温度的变化量成正比,据此推算即可。
【解答】(1) 他先把温度计放到冰水混合物中,液柱位置稳定后标记为A点。 在1标准大气压下,把温度计玻璃泡浸在沸水中一段时间后,在对应的液柱上端处标记温度为100℃,标记为B点,用刻度尺测得两标记间的距离为20厘米;
(2)AB标定的温度差为100℃,中间有50个可u地址,则温度计的最小刻度为:100℃÷20=2℃;
(3)因为100℃÷20厘米=5℃/厘米,所以液柱据B点5厘米处时,水的温度为:100℃-5℃/厘米×5厘米=75℃.
30.(2023七上·杭州期中)小叶与小乔为了探究泡沫塑料和棉絮的保温性能的好坏,两人设计并做了一个实验,他们用这两种材料分别包着装有热水的密闭烧瓶,让它们自然冷却,利用温度计和计时器定时测量两烧瓶中的水温随时间变化的情况。
时间/min 0 10 20 30 40 … 150 180
泡沫塑料组水温/℃ 80 64 55 50 41 … 21 20
棉絮组水温/℃ 80 56 43   28 … 20 20
(1)为保证实验的准确性,实验前除了取大小、厚度相同的泡沫塑料和棉絮外,还应考虑影响水温变化的其他因素,即保持烧瓶相同、环境因素相同、水的质量相同和水的初始温度相同,从表中可以看出,该初始温度为   ℃
(2)按照计划操作,小叶与小乔把实验测得的时间和温度数据记录在上表中。
分析两组水在第150min到180min水温的变化可以知道他们做实验时,室内的温度是   ℃。你能看出,在这两种材料中,保温效果比较好的是   。
(3)小叶与小曹是采用“在相同时间内比较水温下降了多少”的方法比较两种材料的保温性能,你还可以采用   方法比较两种材料的保温性能。
(4)分析表中数据,可以发现水在降温时是有规律的,根据水在降温时的规律,时间为30min时,棉絮组的水温可能是____。
A.46℃ B.43℃ C.39℃ D.35℃
【答案】(1)80
(2)20;泡沫塑料
(3)比较降低相同的温度所用的时间
(4)D
【解析】(1)根据表格中的数据,找到起始时间的温度,就是初始温度;
(2)瓶中水要和外界发生热传递,直到最后和室内的温度相同以后,温度不再发生变化;根据表中数据可知从0到40min泡沫塑料包的水温度的变化量;保温性能的好坏主要是看包在泡沫塑料和棉絮中哪个温度计的示数变化慢,示数变化慢的保温性能好;
(3)比较两种材料的保温效果有两个办法,一是在相同时间内看温度的变化多少,二是让两瓶水变化相同的温度,比较所用时间的长短;
(4)根据表格中的数据找规律,可以看出水的温度越低降温越慢,根据这个规律找答案。
【解答】(1)由表一数据可知,物体在0min时的温度是起始温度为80℃;
(2)由表一数据可知,从180min温度不再发生变化,说明与环境达到热平衡,故室温为20℃;
由表一中实验数据可知,计时开始到40min时,泡沫塑料包的烧瓶中的水温度降低了80℃-41℃=39℃;
棉絮包的烧瓶中的水,温度降低了80℃-28℃=52℃,相同时间内,泡沫塑料包的水温度降低的少,所以,泡沫塑料的保温性能比较好;
(3)除了在相同时间内比较水温下降了多少,还可以让两瓶水降低相同温度,比较所用时间的长短;
(4)由表中实验数据可知,温度较高时,水温下降得较快,棉絮组的水温,在时间为20min和40min时的温度分别为43℃和28℃,在20min内共降低15℃,如果温度降低是均匀的话,在中间30min时,温度应降低7.5℃,根据“温度较高时水温下降得较快”可得出降低的温度应大于7.5℃一点,所以可降低到35.5℃再低一点,即D可能。
故答案为:(1)80;(2)20;泡沫塑料;(3)降低相同的温度,比较所用时间的长短;(4)D。
31.(2023七上·龙港期末)学习了温度计的知识以后,小海想要在家里自制一支温度计来测量水的沸点。
(1)他自制的温度计如图所示,在标准大气压下,他把这个温度计先后放在冰水混合物和沸水中,分别 标出了温度计中液柱达到的位置 A 和 B。他又将自制的该温度计放在刻度尺旁边,此时温度计显示的温度是   。
(2)在实验室里,三个实验小组的同学测量出水沸腾时的温度分别是 98 ℃、95 ℃、103 ℃,有同学 猜 想导致这种现象的原因是各小组的温度计有偏差。请你设计一个简单的方法验证这个猜想:   。
(3)小海还完成如下实验:小瓶中装满带颜色的煤油,给小瓶配的橡皮塞上插进一根内径为 2
mm 的玻 璃管,使橡皮塞密封瓶口如图所示。分别把瓶子放在标准大气压下的冰水混合物、沸水中,液面 稳定时记 下两个标记。小海在把 A、B 两点间分成 100 等份的过程中,发现刻度线太密不容易标定温度值,若要把相邻刻度线的间距变大,需替换所用玻璃管,替换后的玻璃管的特是  。
(4)现有一支刻度不准确但刻度线均匀的温度计甲,把它与一支标准的温度计乙对比 后发现,当乙的 示数为 20℃时,甲的示数为 15℃;当乙的示数为 80℃时,甲的 示数为 95℃。问:是否存在这样一个温度, 使甲与乙的示数正好相同?如果存在,
那么该温度是多少?如果不存在,请说明理由   。
【答案】(1)25℃
(2)将三支温度计插入同一杯沸腾的水中,比较三支温度计的示数;若三支温度计读数不同则说明温度计有偏差
(3)内径更细(横截面积更小)
(4)存在,温度为35℃
【解析】(1)在温度计上,刻度是均匀的,即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,则它们之间存在这样的关系:;
(2)同一物体的温度肯定为同一数值,将温度计都测量这个量,观察是否相同即可;
(3)根据V=SL可知,当温度升高时液体体积的增大量相同,那么玻璃管的横截面积越小,则液柱升高的高度越大,精确度越高。
(4)在温度计上,刻度是均匀的,即温度的变化量与刻度的变化量成正比,据此分析解答。
【解答】(1)根据图片可知,温度计在冰水混合物中液面对准7cm,在沸水中液面对准3cm,则液面对准6cm时,根据得到:;解得:t=25℃。
(2)验证方法为:将三支温度计插入同一杯沸腾的水中,比较三支温度计的示数;若三支温度计读数不同则说明温度计有偏差。
(3)小海在把 A、B 两点间分成 100 等份的过程中,发现刻度线太密不容易 标定温度值,若要把相邻刻度线的间距变大,需替换所用玻璃管,替换后的玻璃管的特点是内径更细(横截面积更小)。
(4)在温度计上,刻度是均匀的,即温度的变化量与刻度的变化量成正比,
那么得到:;
解得:t=35℃。
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典例分析
举一反三
典例分析
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