【精品解析】【浙教版】(新教材)七上第一章 专练3 关于温度测量的实验探究题

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【精品解析】【浙教版】(新教材)七上第一章 专练3 关于温度测量的实验探究题

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【浙教版】(新教材)七上第一章 专练3 关于温度测量的实验探究题
一、实验与探究题
1. 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:
【原理分析】以上四种温度计均是利用物质的热胀冷缩的性质制成的。
(1)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   (填“上升”或“下降”)。
(2)【方法研究】
比较图乙和图丙发现,图丙的温度计比图乙精确度更高,除了用酒精代替水之外,还有哪些原因    (写出一点)。
(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水柱高度(如表所示),请判断该温度计的刻度是否均匀并说明理由:   。
气温(℃) 10 14 18 22 26 30
水柱高度(cm) 13 15 17 19 21 23
【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。如图戊所示,A和 B是不同小组上交的两种不同类型的温度计产品。
(4)【产品评价】
上述 A、B两支温度计,   温度计测量结果会更准确。
【产品迭代】继续研究测量更准确、使用更方便的温度计……
2.(2024七上·浙江期末)学习了温度的有关知识后,小明在课外搜集了有关温度计的一些材料并自制了温度计:
(1)1593年,意大利科学家伽利略首先设计了一种利用气体热胀冷缩原理的气体温度计(图甲),当环境温度下降时,玻璃管中液柱会   ;
(2)1654年,斐迪南经过对各种液体的试验之后,研制出了世界上第一支酒精温度计(图乙)。其是一个螺旋状密封玻璃管,管内装着适量带颜色酒精。为了给玻璃管壁标上刻度,他测量了不同温度时螺旋状玻璃管内液柱的长度(如表)。已知酒精温度计测量的最大温度为78℃,则螺旋状玻璃管长度至少为   厘米;
气温(℃) 12 16 20 24 28 32
液柱长度(cm) 12 14 16 18 20 22
(3)了解温度计的发明史后,小明自制完成了简易温度计,分别往瓶内注入等量的酒精和水,然后放入70℃热水中,液面变化情况如图丙所示。你建议小明应选用哪种液体来制作温度计?   (选填“酒精”或“水”);
(4)小明正确选择液体后,使用中发现该温度计管中液柱移动仍不明显,导致示数不够精确。对此请你提出一条改进建议,使其显示示数更加精确   。
3.(2025七上·义乌期末)以下是温度计的部分发明历程:
(1)如图甲,伽利略气体温度计的玻璃泡位于   端(选填“A或B”);
(2)如图乙、丙,液体温度计中的水或酒精均已添加红色染料,其优点是   ;
(3)随着科技进步,人类发明了最低温度计,某研究性学习小组来到气象园,仔细观察最低温度计构造(图丁) 。在最低温度计酒精柱内,有一个黑色游标,当温度下降时,酒精收缩,因酒精柱顶的表面张力作用,指标随之移动,即向感应部分后退,当温度上升时,酒精柱上升,而游标因无外力推动仍留在原处,所以游标离感应部分较远的一端为在某一时段的最低温度。该温度计只标注部分刻度,请读出此时测量的最低温度为:   。
4.(2025七下·长兴竞赛)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 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。由此可见,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”)。
5.(2025七上·滨江期末)学习温度计的相关知识后,同学们用身边的材料开展了“自制温度计”的活动。
【方案一】
(1)如图甲所示,利用吸管、密封盖、小药瓶制得温度计后,先把小药瓶浸没在不同温度的某一液体中,在表中记录有关数据,再利用刻度尺,在之间进行温度标注。分析表中数据可知,时的温度刻度应标在液柱高度为   。
实验序号 温度 液柱高
1 0 50.0
2 2 51.0
3 50 75.0
4 100 100.0
(2)制作完成后一些同学进行小范围的讨论:要提高图甲中温度计的精确度,可以采用什么方法?   。(写出一条即可)
【方案二】
(3)如图乙所示,小组同学将长度相等的铜铁双金属片放在酒精灯上均匀加热,双金属片会发生弯曲。根据此现象,他们设计了双金属片温度计,如图丙所示。请判断A是金属铜还是铁,理由是   。
6.(2025七上·黄岩期末)以下为某校学生进行“温度计发展史”的项目化学习的部分片段,通过查阅资料整理了温度计发展史。请完成下列问题:
(1)上述三种温度计都是利用了物质的   制成的。如上图的气体温度计,当环境温度降低时,管中水柱液面将   (选填“上升”、 “下降”或“不变”)。
(2)在相同的受热条件下,将两个形状、厚度相同的铜片和铁片焊在一起就可制成上图中的固体温度计。已知铜的膨胀程度比铁大,当温度升高时,指针会偏向   侧(选填“A”或“B”)。
(3)如图甲是小黄制作的一个简易液体温度计。使用时发现该温度计管中液柱移动不明显,导致示数不够精确,对此请你提出一条改进建议   。
7.(2024七上·永康期中) 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) 如图甲是小强制作的一个气体温度计,该温度计的工作原理是   ;当外界温度下降时,玻璃管内液面   ;(选填“下降”或“升高”)
(2) 因体温计液柱太细难以读数,所以体温计具有特殊构造,其横截面如图乙要看清体温计中液柱的位置就应沿   方向观察 (填“A”、“B”或“C”);
(3) 一般物体都有热胀冷缩的性质。在相同的受热条件下,铜的膨胀程度比铁的膨胀程度大。将两个形状、厚度相同的铜片和铁片铆在一起就可制成双金属片温度计,如图丙所示。当气温升高时,指针偏向中央刻度线的   (选填“A”或“B”) 侧。
8.(2024七上·新昌期中)某校项目化学习小组在学习了“温度计”知识后,进行“制作简易温度计”的实践活动,下面是他们部分学习的过程,请回答下列问题。
(1)知识储备:
①历史上温度计的发明: 1593 年,伽利略发明了第一支温度计,以被水封住的空气作为测温物质(如图甲)。伽利略发明的温度计是根据   原理制成的;若伽利略发明的温度计玻璃管中水柱上升,说明温度在   (选填“升高”、“不变”或“下降”)。
(2)②温标(温度的标准)的确定
对于温标的确定过程认识正确的有____(可多选)。
A.测量是一个把待测量与公认的标准进行比较的过程,所以温标必须具有稳定性
B.西门特学院的学者选择的温标具有一定缺陷,所以是没有任何价值的
C.施特默尔将这两点的数值对调,可能是因为更符合人们的习惯
D.温标的确定是一个不断发展和完善的过程
(3)制作过程:有了知识储备,各小组都制作出了简易温度计。小敏使用带塞子的玻璃瓶、水、吸管、硬纸板、红墨水、水银温度计、刻度尺等材料制作简易温度计并将在硬纸板上标上刻度如图乙。
产品评价:如图乙是一个小组制作的一个温度计,要提高自制温度计的精确度可以采用哪些方法   (写出一条即可)。
9.(2025七上·拱墅期末)如图甲所示为小乐用玻璃药瓶、透明吸管、滴有红墨水的水等自制的三支温度计①②③其中③的玻璃药瓶最大,①②的玻璃药瓶相同;②的透明吸管内径最大,①③的透明吸管内径相同。回答问题:
(1)若①②③最初液面高度相同, 则   (选填“①”“②”或“③”)的测量精度最高。
(2)为了给③标定温度值,小乐将③分别放入40℃和10℃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B,如图乙所示。若小乐要在透明吸管上标出70℃的刻度,则正确的操作是   。
10.(2024七上·浙江期中)如图甲、乙是两个不同品牌,相同容积的保温杯,为了比较这两个保温杯盛水时的保温效果,小科同学按照科学探究的程序,在室内进行了实验。他将等量的一定温度的热水,同时倒入两个杯子中,盖好盖子。每隔1小时测得一次水温。得到了一段时间内甲、乙两个保温杯内的实验数据,根据数据绘制的图像如图丙所示,请你根据图像提供的信息回答以下问题:
(1)实验中,他将等量的一定温度的热水中的“一定温度”是指   ℃。
(2)根据图像可以看出:保温效果好的保温杯是   (填“甲”或“乙”),判断的依据是   。
11.(2024七上·温州期中)小科等同学利用玻璃瓶、细管、刻度尺等材料开展了“自制液体温度计”的项目化学习。
项目制作:小组同学先利用材料组装温度计,然后将组装好的温度计浸泡在水中,如图甲所示。当浸泡在冰水混合物中,在液柱上端对应处标记A点;在标准大气压下,又把温度计浸泡在沸水中,在液柱上端对应处标记B点。用刻度尺测得两标记点之间的距离为。最后每隔1cm标记1个刻度。
项目原理:(1)利用液体   的性质。
项目改进:(2)小科建议可以选择横截面积更小的细管提高测量的精确度。于是他用横截面积分别为和()的细管重复实验,得到数据如下表所示。
序号 横截面积 温度t/℃ 液柱高度h/cm
1 0 4
2 20 8
3 40
4 0 4
5 20 10
6 40 16
①从表中获取支持小科建议的证据是   ;
②小科把细管横截面积为的自制温度计放入水中,稳定后测得液柱高度为13厘米。则该处的刻度应标记为   ;
项目交流:(3)组内成员分析数据还发现,和之间存在着数量关系:   。
12.(2024七上·龙湾期中)小元利用试剂瓶、细玻璃管、橡皮塞、煤油制作了一个简易温度计,如图甲,请回答以下问题:
(1)请写出小元确定0 ℃刻度线的方法:   ;
(2)小元把煤油换成热胀冷缩效果更明显的液体时,发现该温度计的精确度提高了,请说出其中的科学道理:   ;
(3)如图乙是小元利用现成温度计和刻度尺自制温度计的示意图,显示纸左侧是温度(单位是℃)、右侧为细玻璃管液柱高度(单位是cm)。如果液柱高度随温度是均匀变化的,则显示纸左测“?”应该是   ℃。
13.(2024七上·兰溪期中)科学课上同学们利用下列器材开展“制作简易温度计”项目化学习活动,活动包括设计、制作、调试、改进四个环节。器材:玻璃瓶(带塞)、玻璃管、硬纸、刻度尺、酒精、冰水混合物、40℃温水等。
【设计】同学们设计了如图甲所示的简易温度计;
【制作】小明根据图甲制作温度计,并在硬纸上标定刻度值。查阅资料可知:在一定温度范围内,温度每升高1℃,酒精的体积变化量也相同,故温度计的刻度均匀;
(1)①标定“0”刻度:   ;(填写具体操作)
②标记“40”刻度:将温度计玻璃瓶放入40℃温水中,待液柱高度稳定后,标记刻度为40。
③利用刻度尺对刻度进行细分。
(2)【调试】小明将标好刻度的温度计放入24℃的某液体中,示数如图乙所示,则A刻度线的温度为   ℃;
(3)【改进】为提高简易温度计的精确度,小红提出了下列三个方案:
①用更长的玻璃管;②用更细的玻璃管;③用更大的玻璃瓶。请你选择其中一项可行的方案,并说明理由   。
14.(2024七上·婺城期中)小龙同学用自制的温度计(如图a)来探究薄壁细管内的液柱高度h与哪些因素有关。他分别选用横截面积为S1、S2(S1>S2)的细管进行实验,把玻璃瓶浸没在不同温度的水中,如图b所示,并将数据记录在下表中。
序号 横解面积 温度t/oC 液柱高度h/cm
1 S1 0 5
2 S1 20 9
3 S1 40 13
4 S2 0 6
5 S2 20 12
6 S2 40 18
(1)分析比较序号   的数据,可得出结论同一液泡,温度相同时,横截面积越小,液柱高度越大;
(2)小龙把自制的温度计(细管的横截面积为S1)放入水中,稳定后测得液柱高度为11厘米。请结合表格数据分析,此时水的温度是   ℃;
(3)用横截面积为S1、S2的细管分别制成的温度计相比较,利用   (选填“S1”或“S2”)制成的温度计的精确度较高;
(4)为了制成的温度计有较高的精确度,除了改变细管的横截面积S以外,还有什么方法?   。
15.(2024七上·鄞州期中)在学习温度计后,小德设计并制作了如下两款温度计。
(1)第一款温度计如图甲所示。为进一步提升该温度计测量的精确性,可采取的措施有   (答出1点即可)。
(2)图甲所示温度计的量程是-30℃~110℃ , 低于-30℃或高于110℃都会因为玻璃瓶中的液体变为固态或气态而无法测量。现有如下三种物质。若想扩大此自制温度计的量程 ,可选用物质   作为瓶内液体。
(3)第二款温度计如图乙所示。其利用   (填“气体”或“液体”)的热胀冷缩原理制作而成。
(4)利用图乙所示温度计,对不同的环境温度进行测量。当环境温度为25℃时,液面高度h为15cm。当环境温度为15℃时,液面高度h为20cm。若将此温度计置于40℃环境中,则此时液面高度h为   。
16.(2024七上·镇海区期中)校科学兴趣小组对温度计进行专题研究,设计了这样的一个温度计:自制了如图所示的测温装置,图中A为一小塑料瓶,B为一透明细吸管,通过橡皮塞与A连通,管的下端竖直插在大水槽中,使管内外水面有一高度差h。然后进行实验探究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,记录的实验数据如下表所示:
测量次序 1 2 3 4 5 6
温度t(℃) 17 19 21 24 25 27
水柱高度h(cm) 30.2 25.0 19.8 14.6 9.4  
根据表中数据推测可得:
(1)当温度升高,管内水柱高度h将   (填“变大” “变小”或“不变”);
(2)根据表中的数据第6次水柱高度为   cm;
(3)若在不同的高度、吸管上刻有对应的温度值,则吸管上温度的数值从上往下看,依次是   (选填“由小到大”“由大到小”或“无法确定”)。
17. 双休日, 小科给他自己和父母按规定时间测量体温, 测量结果如下表, 请回答问题。
时间 6. 00
成员(年龄)
母亲 岁)
父亲 岁)
小科 岁)
(1) 母亲在测量体温时, 如果一天中都没有甩体温计,那么,会出现怎么样的测量结果?   
(2)分析表中数据,可以得出的结论是   
(3)如果要研究体温与性别、体温与年龄的关系, 分别需要比较哪些数据?   由此得出的结论是否可靠?   为什么?   
18.(2024七上·越城月考)小绍与小兴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。
(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;
时间/min 1 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
(2)按照计划操作,小绍与小兴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水温的变化数据,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)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下列选项中的哪一个    ;
A.46℃  B.43℃   C.39℃   D.35℃
(4)小绍与小兴是采用“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;
(5)根据下表所提供的数据,你认为他们在测量温度的时候,选择的是   温度计。(水银或酒精)
物质 熔点/℃ 沸点/℃
酒精 -117 78
水银 -39 357
19.(2024七上·义乌期中)科学小组开展了“自制温度计”的项目化学习。
【项目任务】自制温度计,并用于温度测量。
【项目准备】基础材料:塑料瓶、吸管、水、橡皮泥、刻度尺、记号笔。
【评价量规】在老师的指导下,小组同学制定了评价量规,表中为部分评价指标。
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一:装置结构 结构完整,能较为直观地显示温度变化 结构完整 结构密闭性较差,无法显示温变化
指标二:最小刻度 达到 达到 达到
【项目制作】小组同学使用水进行温度计的制作。将组装好的自制温度计与标准温度计一起放入水中,根据温度变化,标记好刻度。
【组间研讨】
(1)小组展示时发现,用同种材料制成的温度计,放入相同温度的水中,液面上升的速度和最终液柱高度都不同(如图所示,液柱高度:甲<乙<丙),反而是水少的液柱上升高,试分析造成这种现象的原因:   。
【项目评价】
(2)根据评价表,甲温度计“指标一”被评为“优秀”,“指标二”被评为“合格”。为使该温度计的“指标二”达到“优秀”水平,请你在不改变液体体积的情况下对该温度计提出合理的改进建议:   。
20.(2024七上·义乌月考)在项目化学习中,某科学学习小组用身边的材料开展了“自制温度计”的活动。
实验序号 温度t/℃ 液柱高h/mm
1 0 50.0
2 2 51.0
3 50 75.0
4 100 100.0
【项目设计】所用材料有小药瓶、密封盖、透明吸管、最小刻度为1mm的刻度尺、已染色的酒精等。
该小组找到了A、B两款小药瓶及C、D两种吸管,如图甲所示。为了提高自制温度计的精确度,最好选择其中的    进行组合搭配。
【项目制作】如图乙所示,先把装有酒精的小药瓶浸没在不同温度的水中,在表中记录有关数据,再根据液柱高度变化量和温度变化量的关系,利用提供的刻度尺,在0℃~100℃之间进行温度标注。则该温度计是利用    原理制作的。分析表中数据可知,60℃时的刻度应标注在液柱高度为   mm处。
【项目评价】根据评价量表,请你对该温度计进行等第评价,并说明评价理由:   。
“自制温度计”评价量表
评价指标 优秀 合格 待改进
科学性 结构完整,刻度标识均匀 结构完整,刻度标识均匀 结构不完整,刻度标识不均匀
准确性 精确度达到1℃ 精确度在2℃ 4℃ 精确度在2℃ 4℃
21.(2024七上·瑞安期中)小安同学自制了一个简易温度计如图甲,A为一软塑料瓶,B为U型管,管中加入适量的水,通过橡皮管与A相连(用热熔胶形成密封状态) ,在不同温度下分别测出U型管液柱差h,记录数据如表1所示:
表1
t/℃ 25 27 29 31 33 35
h/ cm 0 5 9.6 13.6 16.8 19
(1)该简易温度计的塑料瓶部分相当于普通温度计的   ; (填:结构名称)
(2)【产品迭代】
小安在使用产品一过程中发现存在一些不足,根据不足重新设计了产品二如图乙,用玻璃瓶替代塑料瓶,瓶口用单孔橡皮塞塞紧,插入玻璃管,玻璃管中有一小液滴。在不同温度下分别测出小液滴移动的距离l,记录数据如表2所示:
表2
t/℃ 25 27 29 31 33 35
l/ cm 5 10 15 20 25 30
该温度计能测量的最低温度为   ;
(3)为了提高简易温度计的精确度,装置应该如何改进,请提出一点改进措施,并说明理由   ;
(4)从产品一到产品二的迭代,小安制作评价量表如下表:
评价指标 评价等级
优秀 合格 待改进
科学性 膨胀程度随温度变化均匀变化 膨胀程度随温度的升高而增大 不符合膨胀程度与温度变化之间的规律
请从科学性角度,对产品二评分并说明理由   。
22.(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
23.(2024七上·江北期中)以下为某校学习小组进行“自制简易温度计”的项目化学习的部分环节,完成下列问题:
任务:利用生活中的器材设计并制作简易温度计。
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)该小组设计的简易温度计如图甲所示,同学们发现该温度计刚放入沸水中,吸管内的红墨水就溢出了吸管上端,请分析此现象的原因   。
(2)经过讨论,该小组对方案进行了改进,如图乙所示,在玻璃瓶中装满液体,塞上瓶塞,将细管插入瓶塞。但是对于玻璃瓶的选择,同学们有不同的观点:
观点1:应使用容积为10毫升的玻璃瓶。
观点2:应使用容积为50毫升的玻璃瓶。从能使实验现象更明显的角度考虑,你认为观点   正确。
(3)接着根据液体的热胀冷缩标出刻度。
①标注100℃刻度:将简易温度计置于沸水中,待液柱稳定后在硬纸上标出刻度。
②标注0℃刻度:   ,待液柱稳定后在硬纸上标出刻度。
③量出0℃和100℃的距离是20厘米,在0℃和100℃之间进行40等分,标定剩余刻度。
(4)评价:用自制简易温度计测量40℃的温水,显示细管中液面在距离0℃刻度7.5厘米处。根据以下评价表,评价此简易温度计属于哪一等级并说明原因。评价等级:   ;原因   。
评价等级 优秀 良好 合格
温度计的准确性 误差在±1℃以内 误差在±2℃以内 误差在±3℃以内
24.学习了温度的测量之后,小明决定自制一支温度计。他找来一只带塞子的密封性很好的小玻璃瓶,在瓶塞上插进一根细玻璃管,小玻璃瓶装满滴加红墨水的水(如图所示),然后在细玻璃管上标上刻度即可。
(1)这支温度计是根据   的性质来测量温度的。
(2)他先将自制温度计放在冰水混合物中,标记液面的位置为 A点;然后将温度计放在沸水中(气压为一个标准大气压),标记液面的位置为 B点。用刻度尺测得 AB标记间的距离为5cm。小科将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)利用该温度计测室内温度时,液柱刚好升到离 A 点 1.2cm处,则此时室内的温度为   ℃。
(4)小明发现,该温度计的精确度不高,为了让温度计的液柱升降变化更明显,可采取的措施有   。
25.(2023七上·越城月考)温度计是实验室常见的实验器材,结合下列相关信息回答问题:
(1)在“用温度计测水的温度”实验中,按正确使用温度计的步骤,依次排列顺序为   。A.选用合适量程的温度计 B.估计被测水的温度 C.稍后,待温度计的示数稳定后再读数 D.让温度计的玻璃泡与水充分接触 E.取出温度计 F.视线与温度计内液面齐平,读取示数
(2)如图甲所示,小明同学用温度计测小烧杯中水的温度,指出图中错误的操作是   。
(3)小郑自制了一个气体温度计。如图乙所示,温度计由圆底烧瓶、带孔的橡胶塞、弯曲玻璃管组成。气密性查好后,在弯曲玻璃管中注入一小段液体再次组装好,如图丙所示,瓶中装的是空气,瓶塞不漏气。将烧瓶放到1标准大气压下的冰水混合物中,液柱在A处,B、C是与A点相差2℃的两个点,则B处的温度是   。
(4)使用中发现玻璃管中液柱移动不明显,示数不够精确。对此请你提出一条提高测量精确度的建议:   。
26.(2023七上·乐清月考)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
【设计】同学们经过小组讨论,对自制温度计的设计原理达成一致意见:在玻璃瓶中装满液体,塞上瓶塞,将细管插入瓶塞。根据液体的热胀冷缩标出刻度。但对于装置甲,同学们有不同的观点:
观点1:应使用容积为5毫升的玻璃瓶
观点2:应使用容积为25毫升的玻璃瓶。
请问你赞同哪一种观点?并说明选择这种玻璃瓶相较于另一种的优点   
【制作】小实设计了温度计后,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50厘米,在0℃和100℃之间进行100等分,标定剩余刻度。
【评价】将自制温度计测量30℃的温水,显示细管中液面在距离0℃刻度14.8厘米处。根据以下评价表,请评价此温度计是属于哪一档次并简要说明原因;   
优秀 良好 合格
温度计的准确性 误差在±0.2℃以内 误差在±0.5℃以内 误差在±1℃以内
【改进】此自制温度计的量程是-30℃~110℃,低于-30℃或高于110℃都会因为玻璃瓶中的液体变为固态或气态而无法测量。现有三种物质,它们的状态随温度变化如下图所示。若想扩大此自制温度计的量程,下列三种液体可作为玻璃瓶中的液体是   。
答案解析部分
1.【答案】(1)下降
(2)丙玻璃管更细长,在体积变化相同时,液柱变化更明显
(3)均匀;由表格数据可知气温升高每4℃,水柱高度升高2cm
(4)A
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)常用温度计是利用气体、液体等物质热胀冷缩的性质制成的。
(2)伽利略温度计是利用气体热胀冷缩的性质制成的,密闭玻璃泡内的空气受热膨胀会使玻璃管内的液柱下降。
(3)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。
(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,当环境温度升高时,密闭玻璃泡内的空气膨胀,使玻璃管内的液柱下降;
(2)图丙玻璃管比图乙更细长,在液体体积变化相同时,丙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2cm,水柱的变化高度跟气温变化的摄氏度数成正比,该温度计的刻度是均匀;
(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。
2.【答案】(1)升高
(2)45
(3)酒精
(4)换用更细的玻璃管或更大的瓶子
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)气体热胀冷缩原理:气体温度计是依据气体的热胀冷缩性质工作的,温度变化时,气体的体积会相应改变,从而导致液柱移动 。当温度升高,气体膨胀,液柱下降;温度降低,气体收缩,液柱上升 。
(2)液体热胀冷缩及数据分析:液体温度计利用液体热胀冷缩,通过分析温度与液柱长度的关系,找出规律,计算对应温度下的液柱长度 。
(3)不同液体热胀冷缩差异:不同液体的热胀冷缩程度不同,在相同温度变化下,膨胀或收缩明显的液体更适合制作温度计,这样液柱变化大,便于观察和读数 。
(4)提高温度计精确性方法:要使温度计液柱移动更明显,可从增大液柱变化幅度角度考虑,如选用更细的玻璃管、增大液体体积等 ,利用液体热胀冷缩时,在细管中液柱变化更显著的特点 。
【解答】(1)据甲图可知,当环境温度降低时,玻璃泡内的气体遇冷收缩,导致瓶内气压降低,在外界气压的作用下将水压到玻璃管内,使玻璃管内的液面上升。
(2)据表中数据可知,温度每升高4℃,液柱的长度增加2cm,则温度从32℃上升到78℃,温度的增加量为
则满足升高4℃的个数为
则当温度为78℃,螺旋状玻璃管长度至少为
(3)据丙图可知,在同种情况下,酒精热胀冷缩明显,即酒精的液面较高,现象更明显,因此应选用酒精来制作温度计。
(4)实验中为了使其显示示数更加精确,可以换用更细的玻璃管,液面上升的明显,或更大的瓶子使液体上升的较多。
(1)据甲图可知,当环境温度降低时,玻璃泡内的气体遇冷收缩,导致瓶内气压降低,在外界气压的作用下将水压到玻璃管内,使玻璃管内的液面上升。
(2)据表中数据可知,温度每升高4℃,液柱的长度增加2cm,则温度从32℃上升到78℃,温度的增加量为
则满足升高4℃的个数为
则当温度为78℃,螺旋状玻璃管长度至少为
(3)据丙图可知,在同种情况下,酒精热胀冷缩明显,即酒精的液面较高,现象更明显,因此应选用酒精来制作温度计。
(4)实验中为了使其显示示数更加精确,可以换用更细的玻璃管,液面上升的明显,或更大的瓶子使液体上升的较多。
3.【答案】(1)B
(2)液体的位置更加醒目,使读数更加方便准确
(3)21℃
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】伽利略发明的温度计是以被封住的空气作为测温物质,故该温度计是根据气体的热胀冷缩性质制成;
【解答】(1)伽利略气体温度计是利用气体的热胀冷缩原理工作的。当温度升高时,气体膨胀,由于玻璃管是封闭的,气体就会推动液体(通常是有色液体)向远离玻璃泡的方向移动。所以玻璃泡应该位于下端,即 B 端,这样温度变化时,液体在玻璃管中的位置变化更明显,能更好地显示温度的变化。
(2)液体温度计中的水或酒精添加红色染料后,便于观察温度计内液体的液面高度。因为如果液体是无色透明的,在一些环境下可能不容易看清液面位置,而添加红色染料后,液体的位置更加醒目,使读数更加方便准确。
(3)这种最低温度计的原理是利用酒精的热胀冷缩以及游标与酒精柱之间的特殊关系来记录一段时间内的最低温度。当温度下降时,酒精收缩带动游标向感应部分移动;温度上升时,酒精柱上升但游标不动,从而游标停留在温度下降过程中达到的最低位置,指示出该时段的最低温度,此时温度为21℃。
4.【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
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】 (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。
5.【答案】(1)60.0
(2)用更大的药瓶、更细的吸管、随温度变化体积变化更明显的液体
(3)铜;受热时,铜的体积变化大
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)液体温度计玻璃泡越大,毛细管越细,精确度越高;
先求出该自制温度计每毫米代表的温度值,然后确定20℃位置比0℃位置长度高出多少毫米,最后加上0℃对应的长度即为20℃时对应的刻度位置;
(2)由图甲判断铜和铁谁的体积变化大,从而得出A是金属铜还是铁。
【解答】(1)该自制温度计每毫米代表的温度值为
20℃比0℃高出20℃,则20℃对应刻度比0℃对应刻度高出的长度值为
20℃时的刻度应标注在液柱高度为h=10.0mm+50.0mm=60.0mm
(2)要提高图甲中温度计的精确度,即液体在温度变化时,体积变化的更明显,可以采用用更大的药瓶、更细的吸管或随温度变化体积变化更明显的液体。
(3)由图乙可知,受热时,铜的体积变化大,即铜受热时膨胀的更厉害,故高温时,金属温度计的指针向铁这一侧弯曲,故A是金属铜。
(1)该自制温度计每毫米代表的温度值为
20℃比0℃高出20℃,则20℃对应刻度比0℃对应刻度高出的长度值为
20℃时的刻度应标注在液柱高度为h=10.0mm+50.0mm=60.0mm
(2)要提高图甲中温度计的精确度,即液体在温度变化时,体积变化的更明显,可以采用用更大的药瓶、更细的吸管或随温度变化体积变化更明显的液体。
(3)由图乙可知,受热时,铜的体积变化大,即铜受热时膨胀的更厉害,故高温时,金属温度计的指针向铁这一侧弯曲,故A是金属铜。
6.【答案】(1)热胀冷缩;上升
(2)B
(3)换用细管
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】温度计利用测温物质体积随温度升高而膨胀的原理, 通过观察液体在玻璃管内体积的变化, 特别是液柱高度的变化, 来读取被测介质的温度值。 因此当温度变化时, 测温物质在玻璃管内的体积会发生变化, 从而显示出温度的变化。
【解答】(1)上述三种温度计都是利用了物质的热胀冷缩制成的。如上图的气体温度计,当环境温度降低时,管内空气收缩,压强减小,管中水柱液面将上升。
(2)在相同的受热条件下,将两个形状、厚度相同的铜片和铁片焊在一起就可制成上图中的固体温度计。已知铜的膨胀程度比铁大,当温度升高时,指针会偏向B侧,即铜的形变比铁大。
(3)如图甲是小黄制作的一个简易液体温度计。使用时发现该温度计管中液柱移动不明显,导致示数不够精确,对此提出一条改进建议换用细管,因为同体积下,横截面积越小,高度越高越明显。
7.【答案】(1)气体的热胀冷缩;升高
(2)C
(3)B
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】 (1)气体温度计利用的是气体的热胀冷缩性质,即当温度升高时,气体体积膨胀,温度降低时,气体体积收缩。根据这一原理,可以判断玻璃管内液面的变化。
(2)体温计的刻度部分为三棱体,其正面呈圆弧形,体温计内的液体是水银,而且体温计内的水银柱比较细,在读数时需要放大,应用了凸透镜成放大、正立的虚像原理.所以有刻度的一面制成三棱柱的形状,起到放大作用。
(3)双金属片温度计利用的是不同金属在相同受热条件下膨胀程度不同的性质。当温度升高时,膨胀程度大的金属会向膨胀程度小的金属一侧弯曲,从而带动指针偏转。
【解答】 (1)气体温度计的工作原理是气体的热胀冷缩。当外界温度下降时,玻璃管内的气体体积会收缩,由于玻璃管的容积不变,因此气体会对玻璃管内的液面产生向下的压力,使得液面升高。所以,当外界温度下降时,玻璃管内液面会升高。
(2)体温计的液柱较细,为了更清晰地读数,需要利用光的折射原理。观察时,应使眼睛、液柱的凸面和刻度线在同一直线上,这样液柱的凸面就相当于一个凸透镜,对光线有会聚作用,使得刻度线在眼睛中形成的像更清晰。根据图示,应选择C方向观察。
(3)双金属片温度计利用的是铜和铁在相同受热条件下膨胀程度不同的性质。由于铜的膨胀程度比铁大,所以当气温升高时,铜片会比铁片膨胀得更多,从而向铁片一侧弯曲,带动指针偏转。根据图示,指针会偏向中央刻度线的B侧。
8.【答案】(1)空气热胀冷缩;下降
(2)A;C;D
(3)尽可能使用更细的玻璃管
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)伽利略发明的温度计利用气体的热胀冷缩原理制成的;
(2)根据温标的发展过程判断各选项的对错;
(3)根据设计的不同温度计的结构和特点进行分析解答。
【解答】(1)伽利略发明的温度计是根据气体的热胀冷缩原理制成的;若伽利略发明的温度计玻璃管中水柱上升,说明气体的体积在减小,温度在下降;
(2)对于温标的确定过程认识正确的有:测量是一个把待测量与公认的标准进行比较的过程,所以温标必须具有稳定性;施特默尔将这两点的数值对调,可能是因为更符合人们的习惯;温标的确定是一个不断发展和完善的过程,故正确的ACD;
(3) 玻璃泡中的液体升高相同的温度t,体积膨胀相同ΔV,如果管内径S越细,上升的高度越多,越容易观察,即越灵敏。
9.【答案】(1)③
(2)用刻度尺测量出AB之间的长度l,然后在透明吸管上以A为起点,向上测量出与相同的长度l,并标记为C,则C为透明吸管上70℃的刻度
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)自制温度计测量精度的影响因素,需根据玻璃药瓶大小和吸管内径情况判断测量精度。
(2)本题要求根据已有的 40℃和 10℃的刻度标记,确定 70℃刻度的操作方法,需利用温度差和刻度间距离的关系。
【解答】(1)对于自制温度计,在温度变化相同时,玻璃药瓶容积越大,液体膨胀或收缩的体积越大;吸管内径越细,相同体积变化时,液面上升或下降的高度越大,测量精度就越高。③的玻璃药瓶最大,①③的透明吸管内径相同,且②的透明吸管内径比①大,所以③的测量精度最高。
(2)从 10℃到 40℃,温度升高了30℃,对应的液柱高度差为 AB 之间的长度 l 。从 40℃到 70℃,温度升高了30℃,温度变化量相同,在吸管上液柱升高的高度也应相同。所以用刻度尺测量出 AB 之间的长度 l,然后在透明吸管上以 A 为起点,向上测量出与 l 相同的长度并标记为 C,则 C 为透明吸管上 70℃的刻度。
10.【答案】(1)100
(2)乙;相同时间内降低的温度比甲少(或降低相同的温度所用的时间乙更长)
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)在标准大气压下,水的沸点是 100℃,通常所说的热水一般是指达到沸点的水,即温度为 100℃的水。
(2)比较不同保温杯的保温效果。保温效果的好坏可以通过相同时间内水温降低的幅度来判断,水温降低幅度越小,保温效果越好。
【解答】(1)根据图丙可知,水的初始温度为100℃,所以“一定温度”是指100℃。
(2)由图象可知,在相同时间内,乙降低的温度比甲少,所以乙保温杯的保温效果好。
(1)根据图丙可知,水的初始温度为100℃,所以“一定温度”是指100℃。
(2)由图象可知,在相同时间内,乙降低的温度比甲少,所以乙保温杯的保温效果好。
11.【答案】热胀冷缩;见解析;30;1.25
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)液体温度计是根据液体的热胀冷缩的原理来工作的;
(2)①温度计示数相同,玻璃泡中液体体积相等,说明液体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液体升高的高度,内径粗的温度计液柱升得较低,内径细的温度计液柱升得较高;
②由表中数据先计算液柱每升高1cm,温度增加值,利用这个值就可得到液柱高度为13厘米时,则该处的刻度应标记的值;
(3)根据温度计示数相同,玻璃泡中液体体积相等可知,根据体积公式,可得S1和S2之间的数量关系。
【解答】(1)由图所示知道,利用玻璃瓶、细管、刻度尺等材料自制的液体温度计,它是根据液体的热胀冷缩的原理来工作的,当温度升高时,玻璃管中液柱会变高。
(2)①温度计示数相同,玻璃泡中液体体积相等,说明液体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液体升高的高度。内径粗的温度计液柱升得较低;内径细的温度计液柱升得较高;对比表格序号2、5可知,当温度升高到20摄氏度时,玻璃泡中液体体积相等,而横截面积为的温度计液柱高度为8厘米,横截面积为的温度计液柱高度为10厘米,所示横截面积为的温度计更精确,而,所以选择横截面积更小的细管提高测量的精确度。
②由表中数据可知,细管的横截面积为时,液柱每增加1cm,温度增加值为
液柱高度为13厘米时,则该处的刻度应标记为
(3)根据温度计示数相同,玻璃泡中液体体积相等可知,所以当温度为20℃时,有
代入数据可知
所以,和之间的数量关系是
12.【答案】(1)将温度计放入冰水混合物中,待示数稳定后,液柱的位置是0℃的刻度线
(2)该液体的比热容小于煤油的比热容,吸收相同的热量,温度变化更明显
(3)28
【知识点】长度的测量;温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)温度计读数时先认清量程和分度值,并区分零上和零下,根据液柱位置读数;
(2)规定一标准大气压下沸水的温度为100℃,冰水混合物的温度为0℃;
(4)吸收相同的热量在较短的时间内温度升高快的液体比热容较小,要想在较短的时间内达到明显的实验效果,所选液体的比热容应较小。
【解答】(1)将温度计放入冰水混合物中,待示数稳定后,液柱的位置是0℃的刻度线。
(2)小明把煤油换成热胀冷缩效果更明显的液体时,发现该温度计的精确度提高了,主要是由于该液体的比热容小于煤油的比热容,吸收相同的热量,温度变化更明显。
(3)液柱高度随温度是均匀变化的,由乙图可知温度为30℃时,右侧刻度尺的格数为10个,则一小格表示的温度时
则左测“?”从10℃位置往上查对应的格数是6,则显示纸左测“?”应该是
(1)将温度计放入冰水混合物中,待示数稳定后,液柱的位置是0℃的刻度线。
(2)小明把煤油换成热胀冷缩效果更明显的液体时,发现该温度计的精确度提高了,主要是由于该液体的比热容小于煤油的比热容,吸收相同的热量,温度变化更明显。
(3)液柱高度随温度是均匀变化的,由乙图可知温度为30℃时,右侧刻度尺的格数为10个,则一小格表示的温度时
则左测“?”从10℃位置往上查对应的格数是6,则显示纸左测“?”应该是
13.【答案】(1)将温度计玻璃瓶放入冰水混合物中,待水柱高度稳定后,标记刻度为0
(2)48
(3)选用②方案可行,玻璃管越细,改变相同温度膨胀相同体积时长度越长;或选用③方案可行,玻璃瓶越大,改变相同温度膨胀的体积越大
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】根据温度计的原理,巧妙利用身边材料制作温度计。
【解答】(2)①标定“0”刻度:将温度计玻璃瓶放入冰水混合物中,待水柱高度稳定后,标记刻度为“0”;
(3)温度计的分度值2℃,如图乙所示,则A刻度线的温度为48℃;
(4)选用②方案可行,玻璃管越细,改变相同温度膨胀相同体积的长度就越长;选用③方案可行,玻璃瓶越大,改变相同温度膨胀的体积就越大。
14.【答案】14(或25或36);30;S2;增加玻璃泡内测温液体的体积
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)根据控制变量法,要比较细管横截面积S和液柱高度h的关系,就要控制其他的变量相同,即控制液泡和温度t相同,改变细管横截面积S,观察液柱高度h的变化,据此分析解答;
(2)由表中数据求出细管的横截面积为S1时,液柱每增加1cm,温度增加的数值,再求液柱高度为11厘米时,水的温度;
(3)根据表中数据分析液柱变化的大小;
(4)同种物质,质量越大,体积越大,受热后,体积膨胀越大。
【解答】(1)横截面积对液柱高度的影响,应该控制温度相同、玻璃管横截面积不同。故比较1与4、2与5、3与6均可进行探究。
(2)根据横截面积相同时,液柱高度的变化与温度的变化成正比,有
(3)读表中数据可知,升高相同的温度,横截面积为S2的细管中的液柱高度变化得大,故用S2制成的温度计的精确度高。
(4)可以增加玻璃泡的体积,当温度变化相同时,液体体积越大,体积变得得就越大,细管中的液柱高度变化得就越大。
15.【答案】(1)减小玻璃管的直径、增大瓶子的容积、换用热胀冷缩现象更明显的液体等
(2)C
(3)气体
(4)7.5cm
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)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;
(2)液体温度计只有温度在其凝固点到沸点之间才能正常使用;
(3)气体温度计是利用气体的热胀冷缩原理制成的;
(4)根据题干中温度变化时对应的水柱变化情况即可得出结论。
【解答】 (1)此温度计是利用气体的热胀冷缩,要提高精确度,可以增大瓶子的体积或者采用较细的吸管;
(2)该自制温度计是利用液体热胀冷缩的性质工作的,测量的温度的范围为凝固点与沸点之间,物质A为一114~78℃,最高温低于水的沸点,无法标注100℃,不符合要求;物质B为-10~120℃,物质C为-39~357℃,故若想扩大此自制温度计的量程,应选择C;
(3)这是一个气体温度计,利用气体的热胀冷缩原理工作,A部分相当于常用温度计的玻璃泡;
(4)由题干数据可知每降低10℃,水柱升高5厘米,则当温度从25℃,升高至40℃时,液面高度要从15cm降低,此时液面温度为15cm-7.5cm=7.5cm。
16.【答案】变小;4.2;由小到大
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)这里的工作物质是气体,气体受热膨胀,体积变大,而显示气体体积变大或变小的是液柱,因此温度升高时,液柱减小。
(2)h与t的关系可以用一个一次函数来表示,写成y=kx+b,这里的y 即是h,x 即是t,代入相关的数值 即可求出k和b,进一步求第6次水柱的高度。
(3)根据表中的数据可以看出,当温度逐渐升高时,水柱的高度是逐渐降低的。因此相对应的液柱越高,温度越小,越往下,液柱越低,温度越高。
【解答】(1)当外界温度升高时,细管中气体受热膨胀,体积增大,管中液面将向下运动,管内水柱高度h将变小。
(2)h与t的关系可以用一个一次函数来表示,写成y=kx+b,这里的y即是h,x即是t,把第1、2两组组数据代入,得
30.2=17k+b①
25.0=19k+b②
由①②得到
k=-2.6,b=74.4
h=-2.6t+74.4
温度是27℃时,水柱高
h=-2.6×27cm+74.4cm=4.2cm
(3)由实验数据可知,水柱高度随着温度的升高而降低;由此可以得出,当水柱越低时,温度越高,因此从上往下看,温度值由小变大。
17.【答案】(1)18点和21点的体温都是
(2)从上午 至 ,一个正常人体温一直维持在 左右(合理即可)
(3)母亲和父亲在同一时间下的体温、父亲与儿子在同一时间下的体温;不可靠;因为样本数目太少,存在偶然性
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)(2)根据表格中的内容和数据获得信息,通过控制变量法从表格中对应的实验组得出相应的结论;
(3)探究型实验需要多次实验,避免实验结论的偶然性。
【解答】(1)体温计有特殊的结构,温度只升不降,除非使用前用力用, 在没有用的情况下, 母亲体温升到 后就停止回落,一直维持 。
(2)母亲和父亲的年龄相同, 都是42岁, 只是性别不同, 如果要研究体温与性别的关系需要比较表格中母亲与父亲的体温变化, 通过观察发现,他们的体温一般维持在 左右。
(3) 因为样本数目都太少, 这样得出的实验结果可能存在偶然性。
18.【答案】20;泡沫塑料;D;同样质量温度的水,在两种材料的保温杯内降温到相同温度,所需要的时间长短;水银
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(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)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;
(4)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;
(5)酒精在78℃沸腾,不能测表一中的80℃,所以应该选择水银温度计。
【解答】(1由表一数据知道,物体在0min时的温度是起始温度为80℃。
(2)由表一中实验数据知道,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)由表中实验数据知道,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。
(4)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的温度,比较所用时间的长短。
(5)由表一知道,起始温度为80℃,而酒精的沸点是78℃,水银的沸点为357℃,故要选择水银温度计。
19.【答案】瓶内有空气,空气也会热胀冷缩,且气体热胀冷缩比液体明显;换用内径更细的吸管
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)气体的热胀冷缩程度比液体大。当温度变化时,瓶内的空气和液体都会发生热胀冷缩,但由于气体的热胀冷缩更明显,会对液体的体积变化产生影响。
(2)温度计的最小刻度与吸管的粗细有关,吸管越细,相同体积变化引起的液柱高度变化越大,温度计的最小刻度就越小,测量精度就越高。
【解答】(1)甲容器中,玻璃管中液面的高度变化是由液体的热胀冷缩引起的,可以准确显示温度,图乙、图丙塑料瓶内有空气,温度变化时,空气的温度也会发生变化,空气的受热膨胀比水明显,丙中空气最多,故液柱上升最高。
(2)为使该温度计的“指标二”达到“优秀”水平,即分度值达到1℃,应换用内径更细的吸管,在温度变化相同,液体膨胀的体积相同时,液面会上升的更高,温度计会更准确;也可以换更大的塑料瓶,瓶中液体的体积越大,在温度变化相同,液体膨胀的体积相越大,液面会上升的更高,温度计会更准确。
20.【答案】AD;液体的热胀冷缩;80;合格,刻度均匀,精确度为2℃
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)液体温度计玻璃泡越大,毛细管越细,精确度越高;
(2)先求出该自制温度计每毫米代表的温度值,然后确定60℃位置比0℃位置长度高出多少毫米,最后加上0℃对应的长度即为50℃时对应的刻度位置。
(3)根据自制温度计的特点与评价表做对比即可得到该温度计的评定等级。
【解答】 温度计的玻璃泡容积越大,在温度变化相同时,其内部液体体积变化较大;温度计的毛细管越细,在液体体积变化相同时,液面变化较大,有利于温度计做的较精密,故为了提高自制温度计的精确度,则最好选择其中的A和D进行组合搭配。
该温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的
该自制温度计每毫米代表的温度值为,
60℃比0℃高出60℃,则60℃对应刻度比0℃对应刻度高出的长度值为,
40℃时的刻度应标注在液柱高度为30mm+50mm=80mm的位置。
由(2)知该自制温度计结构完整,刻度标识均匀,精确度为2℃,根据评价量表,评定为合格。
21.【答案】(1)玻璃泡
(2)23℃
(3)选用更细的玻璃管/更大的玻璃瓶
(4)优秀,温度每升高2℃,长度变化5cm,优秀,膨胀程度随温度变化均匀变化。
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)当温度发生改变时,塑料瓶内空气体积改变,则气压改变,于是引起U形管内液面的高度改变,则它的工作原理为气体的热胀冷缩;
(2)根据表格数据推算图乙中温度计测量的最低温度;
(3)根据W=Sh可知,当温度变化相同时,玻璃管越细,或者气体体积的变化量越大,则液柱移动的距离越大,那么测量越准确;
(4)根据评价指标对温度计进行评价即可。
【解答】(1)根据题意可知,该温度计的塑料瓶用于盛放测温介质,相当于普通温度计中的玻璃泡。
(2)根据表格第1和第2组数据可知,液柱移动5cm时温度升高2℃,而液柱还可以向左移动5cm,则测量的最低温度为
(3)为了提高简易温度计的精确度,改进措施为:选用更细的玻璃管/更大的玻璃瓶;
(4)跟机表格数据可知,小安制作的温度计评价等级为“优秀”,理由是: 温度每升高2℃,长度变化5cm,即膨胀程度随温度变化均匀变化。
(1)根据题意可知,该温度计的塑料瓶用于盛放测温介质,相当于普通温度计中的玻璃泡。
(2)根据表格第1和第2组数据可知,液柱移动5cm时温度升高2℃,而液柱还可以向左移动5cm,则测量的最低温度为
(3)为了提高简易温度计的精确度,改进措施为:选用更细的玻璃管/更大的玻璃瓶;
(4)跟机表格数据可知,小安制作的温度计评价等级为“优秀”,理由是: 温度每升高2℃,长度变化5cm,即膨胀程度随温度变化均匀变化。
22.【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”)
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】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 。
23.【答案】(1)吸管内径太小
(2)②
(3)将简易温度计置于冰水混合物中
(4)合格;0℃和100℃的距离是20厘米,每厘米对应的温度为5℃,距离0℃刻度7.5厘米处对应的温度为37.5℃;误差为40℃-37.5℃=2.5℃,故此简易温度计属于合格等级。
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)液体的热胀冷缩性质,一般来说,液体受热时体积膨胀,遇冷时体积收缩。在简易温度计中,液体的热胀冷缩会导致吸管内液柱高度发生变化,从而可以测量温度。
(2)实验设计中容器选择对实验现象的影响,容器的容积大小会影响液体体积变化时液柱高度变化的明显程度,容积越大,相同温度变化下液体体积变化量相对越大,液柱高度变化越明显。
【解答】(1)将该温度计放入沸水中,吸管内水的体积膨胀,如果吸管内径很小,会导致红墨水溢出吸管上端。
(2)瓶内的水升高相同的温度时,瓶子的容积越大,液体受热体积膨胀越大,玻璃管内液面上升的高度更大,分度值更小,测量的精度就越高,故应选择50mL的玻璃瓶,观点②正确。
(3)标准大气压下冰水混合物的温度为0℃,故应将简易温度计置于冰水混合物中。
(4)40℃和100℃的距离是20cm,在0℃和100℃之间进行40等分,每等份0.5cm,表示的温度为2.5℃,细管中液面在距离0℃刻度7.5cm处的温度为0℃+7.5×2×2.5℃=37.5℃
误差为40℃-37.5℃=2.5℃,故此简易温度计属于合格等级。
(1)将该温度计放入沸水中,吸管内水的体积膨胀,如果吸管内径很小,会导致红墨水溢出吸管上端。
(2)瓶内的水升高相同的温度时,瓶子的容积越大,液体受热体积膨胀越大,玻璃管内液面上升的高度更大,分度值更小,测量的精度就越高,故应选择50mL的玻璃瓶,观点②正确。
(3)标准大气压下冰水混合物的温度为0℃,故应将简易温度计置于冰水混合物中。
(4) [1]40℃和100℃的距离是20cm,在0℃和100℃之间进行40等分,每等份0.5cm,表示的温度为2.5℃,细管中液面在距离0℃刻度7.5cm处的温度为0℃+7.5×2×2.5℃=37.5℃
[2]误差为40℃-37.5℃=2.5℃,故此简易温度计属于合格等级。
24.【答案】(1)液体热胀冷缩
(2)2
(3)24
(4)换用容积更大的玻璃瓶(或换用更细的玻璃管,合理即可)
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)温度计的原理是液体的热胀冷缩;
(2)温度计的定标,标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃,沸水的温度为100℃,然后等分为100份,每份就是1℃,根据题目中的定标方法计算温度。
(3)温度计示数的计算;
(4)让温度计的液柱升降变化更明显,可采取的措施由更换更细的细管。
【解答】(1)温度计的原理是液体的热胀冷缩,温度计是根据这一原理工作的;
(2)温度计放在冰水混合物中,为0℃,标记液面的位置为A点;然后把温度计放在沸水中(当天气压为一个标准大气压)温度为100℃,标记液面的位置为B点。用刻度尺测得AB标记间的距离为5厘米。小科将AB间的距离分成50等份标记刻度,则每一份代表的温度为2℃,所以他标定的温度计最小刻度是2℃;
(3)刻度尺测得AB标记间的距离为5厘米,每厘米代表着20℃,液柱刚好升到离A点1.2厘米处,则此时室内的温度为1.2cm×20℃=24℃;
(4)让温度计的液柱升降变化更明显,可采取的措施是更换更细的细管。
25.【答案】(1)BADCFE
(2)玻璃泡碰到烧杯底部
(3)-2℃
(4)玻璃管更细一点(或换用容积更大的瓶子)
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)(2)使用温度计时:
①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;
②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;
③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。
(3)一个标准大气压下,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℃;
(4)为了提高气体温度计的灵敏度,便于读数,可把温度计的弯管做得更细一些;液体膨胀体积变化一定的情况下,弯管越细,那么液柱移动长度变化就越大,温度计灵敏度就增大了,或换用容积更大的瓶子。
【解答】(1)用温度计测水的温度步骤:B.估计被测水的温度;A.选用合适量程的温度计;D.让温度计的玻璃泡与水充分接触;C.稍后,待温度计的示数稳定后再读数;F.视线与温度计内液面齐平,读取示数;E.取出温度计。
(2)温度计的玻璃泡不能碰到容器底;
(3)气温越高,液柱会向左移动较长距离,将烧瓶放到1标准大气压下的冰水混合物中,液柱在A处即为0℃,B、C是与A点相差2℃的两个点,则B处的温度是-2℃;
(4)实际使用中发现该温度计玻璃管中液柱移动不明显,导致示数够精确,因此建议换用更细的弯管,换用容积更大的瓶子。
26.【答案】观点2,瓶子容积越大,液体受热体积膨胀越大,相同温度上升的高度更大,分度值更小,测量的精度越高;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;自制温度计每厘米代表2℃,所以14.8厘米代表温度29.6℃与实际温度差为0.4℃,误差在0.5℃范围内,属于良好;C
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)冰水混合物的温度为0℃;
(2)液体温度计只有温度在其凝固点到沸点之间才能正常使用。
【解答】 【设计】赞成观点2。瓶子的容积越大,液体受热体积膨胀越大,相同温度上升的高度更大,分度值更小,测量的精度就越高,故赞成观点2。
【制作】②冰水混合物温度为0℃,故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即可。
【评价】自制温度计每厘米代表的温度为:
则刻度14.8厘米代表的温度为:t=14.8×2℃=29.6℃
与实际温度差为:Δt=30℃-29.6℃=0.4℃
误差误差在+0.5摄氏度以内,故属于良好。
【改进】该自制温度计是利用液体热胀冷缩的性质工作的,测量的温度的范围为凝固点与沸点之间,物质A为-117~78℃,最高温低于水的沸点,无法标注100℃,不符合要求;物质B为-10~120℃,物质C为-39~357℃,故若想扩大此自制温度计的量程,应选择C。
1 / 1【浙教版】(新教材)七上第一章 专练3 关于温度测量的实验探究题
一、实验与探究题
1. 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:
【原理分析】以上四种温度计均是利用物质的热胀冷缩的性质制成的。
(1)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   (填“上升”或“下降”)。
(2)【方法研究】
比较图乙和图丙发现,图丙的温度计比图乙精确度更高,除了用酒精代替水之外,还有哪些原因    (写出一点)。
(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水柱高度(如表所示),请判断该温度计的刻度是否均匀并说明理由:   。
气温(℃) 10 14 18 22 26 30
水柱高度(cm) 13 15 17 19 21 23
【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。如图戊所示,A和 B是不同小组上交的两种不同类型的温度计产品。
(4)【产品评价】
上述 A、B两支温度计,   温度计测量结果会更准确。
【产品迭代】继续研究测量更准确、使用更方便的温度计……
【答案】(1)下降
(2)丙玻璃管更细长,在体积变化相同时,液柱变化更明显
(3)均匀;由表格数据可知气温升高每4℃,水柱高度升高2cm
(4)A
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)常用温度计是利用气体、液体等物质热胀冷缩的性质制成的。
(2)伽利略温度计是利用气体热胀冷缩的性质制成的,密闭玻璃泡内的空气受热膨胀会使玻璃管内的液柱下降。
(3)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。
(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,当环境温度升高时,密闭玻璃泡内的空气膨胀,使玻璃管内的液柱下降;
(2)图丙玻璃管比图乙更细长,在液体体积变化相同时,丙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2cm,水柱的变化高度跟气温变化的摄氏度数成正比,该温度计的刻度是均匀;
(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。
2.(2024七上·浙江期末)学习了温度的有关知识后,小明在课外搜集了有关温度计的一些材料并自制了温度计:
(1)1593年,意大利科学家伽利略首先设计了一种利用气体热胀冷缩原理的气体温度计(图甲),当环境温度下降时,玻璃管中液柱会   ;
(2)1654年,斐迪南经过对各种液体的试验之后,研制出了世界上第一支酒精温度计(图乙)。其是一个螺旋状密封玻璃管,管内装着适量带颜色酒精。为了给玻璃管壁标上刻度,他测量了不同温度时螺旋状玻璃管内液柱的长度(如表)。已知酒精温度计测量的最大温度为78℃,则螺旋状玻璃管长度至少为   厘米;
气温(℃) 12 16 20 24 28 32
液柱长度(cm) 12 14 16 18 20 22
(3)了解温度计的发明史后,小明自制完成了简易温度计,分别往瓶内注入等量的酒精和水,然后放入70℃热水中,液面变化情况如图丙所示。你建议小明应选用哪种液体来制作温度计?   (选填“酒精”或“水”);
(4)小明正确选择液体后,使用中发现该温度计管中液柱移动仍不明显,导致示数不够精确。对此请你提出一条改进建议,使其显示示数更加精确   。
【答案】(1)升高
(2)45
(3)酒精
(4)换用更细的玻璃管或更大的瓶子
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)气体热胀冷缩原理:气体温度计是依据气体的热胀冷缩性质工作的,温度变化时,气体的体积会相应改变,从而导致液柱移动 。当温度升高,气体膨胀,液柱下降;温度降低,气体收缩,液柱上升 。
(2)液体热胀冷缩及数据分析:液体温度计利用液体热胀冷缩,通过分析温度与液柱长度的关系,找出规律,计算对应温度下的液柱长度 。
(3)不同液体热胀冷缩差异:不同液体的热胀冷缩程度不同,在相同温度变化下,膨胀或收缩明显的液体更适合制作温度计,这样液柱变化大,便于观察和读数 。
(4)提高温度计精确性方法:要使温度计液柱移动更明显,可从增大液柱变化幅度角度考虑,如选用更细的玻璃管、增大液体体积等 ,利用液体热胀冷缩时,在细管中液柱变化更显著的特点 。
【解答】(1)据甲图可知,当环境温度降低时,玻璃泡内的气体遇冷收缩,导致瓶内气压降低,在外界气压的作用下将水压到玻璃管内,使玻璃管内的液面上升。
(2)据表中数据可知,温度每升高4℃,液柱的长度增加2cm,则温度从32℃上升到78℃,温度的增加量为
则满足升高4℃的个数为
则当温度为78℃,螺旋状玻璃管长度至少为
(3)据丙图可知,在同种情况下,酒精热胀冷缩明显,即酒精的液面较高,现象更明显,因此应选用酒精来制作温度计。
(4)实验中为了使其显示示数更加精确,可以换用更细的玻璃管,液面上升的明显,或更大的瓶子使液体上升的较多。
(1)据甲图可知,当环境温度降低时,玻璃泡内的气体遇冷收缩,导致瓶内气压降低,在外界气压的作用下将水压到玻璃管内,使玻璃管内的液面上升。
(2)据表中数据可知,温度每升高4℃,液柱的长度增加2cm,则温度从32℃上升到78℃,温度的增加量为
则满足升高4℃的个数为
则当温度为78℃,螺旋状玻璃管长度至少为
(3)据丙图可知,在同种情况下,酒精热胀冷缩明显,即酒精的液面较高,现象更明显,因此应选用酒精来制作温度计。
(4)实验中为了使其显示示数更加精确,可以换用更细的玻璃管,液面上升的明显,或更大的瓶子使液体上升的较多。
3.(2025七上·义乌期末)以下是温度计的部分发明历程:
(1)如图甲,伽利略气体温度计的玻璃泡位于   端(选填“A或B”);
(2)如图乙、丙,液体温度计中的水或酒精均已添加红色染料,其优点是   ;
(3)随着科技进步,人类发明了最低温度计,某研究性学习小组来到气象园,仔细观察最低温度计构造(图丁) 。在最低温度计酒精柱内,有一个黑色游标,当温度下降时,酒精收缩,因酒精柱顶的表面张力作用,指标随之移动,即向感应部分后退,当温度上升时,酒精柱上升,而游标因无外力推动仍留在原处,所以游标离感应部分较远的一端为在某一时段的最低温度。该温度计只标注部分刻度,请读出此时测量的最低温度为:   。
【答案】(1)B
(2)液体的位置更加醒目,使读数更加方便准确
(3)21℃
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】伽利略发明的温度计是以被封住的空气作为测温物质,故该温度计是根据气体的热胀冷缩性质制成;
【解答】(1)伽利略气体温度计是利用气体的热胀冷缩原理工作的。当温度升高时,气体膨胀,由于玻璃管是封闭的,气体就会推动液体(通常是有色液体)向远离玻璃泡的方向移动。所以玻璃泡应该位于下端,即 B 端,这样温度变化时,液体在玻璃管中的位置变化更明显,能更好地显示温度的变化。
(2)液体温度计中的水或酒精添加红色染料后,便于观察温度计内液体的液面高度。因为如果液体是无色透明的,在一些环境下可能不容易看清液面位置,而添加红色染料后,液体的位置更加醒目,使读数更加方便准确。
(3)这种最低温度计的原理是利用酒精的热胀冷缩以及游标与酒精柱之间的特殊关系来记录一段时间内的最低温度。当温度下降时,酒精收缩带动游标向感应部分移动;温度上升时,酒精柱上升但游标不动,从而游标停留在温度下降过程中达到的最低位置,指示出该时段的最低温度,此时温度为21℃。
4.(2025七下·长兴竞赛)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 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。由此可见,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
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】 (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。
5.(2025七上·滨江期末)学习温度计的相关知识后,同学们用身边的材料开展了“自制温度计”的活动。
【方案一】
(1)如图甲所示,利用吸管、密封盖、小药瓶制得温度计后,先把小药瓶浸没在不同温度的某一液体中,在表中记录有关数据,再利用刻度尺,在之间进行温度标注。分析表中数据可知,时的温度刻度应标在液柱高度为   。
实验序号 温度 液柱高
1 0 50.0
2 2 51.0
3 50 75.0
4 100 100.0
(2)制作完成后一些同学进行小范围的讨论:要提高图甲中温度计的精确度,可以采用什么方法?   。(写出一条即可)
【方案二】
(3)如图乙所示,小组同学将长度相等的铜铁双金属片放在酒精灯上均匀加热,双金属片会发生弯曲。根据此现象,他们设计了双金属片温度计,如图丙所示。请判断A是金属铜还是铁,理由是   。
【答案】(1)60.0
(2)用更大的药瓶、更细的吸管、随温度变化体积变化更明显的液体
(3)铜;受热时,铜的体积变化大
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)液体温度计玻璃泡越大,毛细管越细,精确度越高;
先求出该自制温度计每毫米代表的温度值,然后确定20℃位置比0℃位置长度高出多少毫米,最后加上0℃对应的长度即为20℃时对应的刻度位置;
(2)由图甲判断铜和铁谁的体积变化大,从而得出A是金属铜还是铁。
【解答】(1)该自制温度计每毫米代表的温度值为
20℃比0℃高出20℃,则20℃对应刻度比0℃对应刻度高出的长度值为
20℃时的刻度应标注在液柱高度为h=10.0mm+50.0mm=60.0mm
(2)要提高图甲中温度计的精确度,即液体在温度变化时,体积变化的更明显,可以采用用更大的药瓶、更细的吸管或随温度变化体积变化更明显的液体。
(3)由图乙可知,受热时,铜的体积变化大,即铜受热时膨胀的更厉害,故高温时,金属温度计的指针向铁这一侧弯曲,故A是金属铜。
(1)该自制温度计每毫米代表的温度值为
20℃比0℃高出20℃,则20℃对应刻度比0℃对应刻度高出的长度值为
20℃时的刻度应标注在液柱高度为h=10.0mm+50.0mm=60.0mm
(2)要提高图甲中温度计的精确度,即液体在温度变化时,体积变化的更明显,可以采用用更大的药瓶、更细的吸管或随温度变化体积变化更明显的液体。
(3)由图乙可知,受热时,铜的体积变化大,即铜受热时膨胀的更厉害,故高温时,金属温度计的指针向铁这一侧弯曲,故A是金属铜。
6.(2025七上·黄岩期末)以下为某校学生进行“温度计发展史”的项目化学习的部分片段,通过查阅资料整理了温度计发展史。请完成下列问题:
(1)上述三种温度计都是利用了物质的   制成的。如上图的气体温度计,当环境温度降低时,管中水柱液面将   (选填“上升”、 “下降”或“不变”)。
(2)在相同的受热条件下,将两个形状、厚度相同的铜片和铁片焊在一起就可制成上图中的固体温度计。已知铜的膨胀程度比铁大,当温度升高时,指针会偏向   侧(选填“A”或“B”)。
(3)如图甲是小黄制作的一个简易液体温度计。使用时发现该温度计管中液柱移动不明显,导致示数不够精确,对此请你提出一条改进建议   。
【答案】(1)热胀冷缩;上升
(2)B
(3)换用细管
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】温度计利用测温物质体积随温度升高而膨胀的原理, 通过观察液体在玻璃管内体积的变化, 特别是液柱高度的变化, 来读取被测介质的温度值。 因此当温度变化时, 测温物质在玻璃管内的体积会发生变化, 从而显示出温度的变化。
【解答】(1)上述三种温度计都是利用了物质的热胀冷缩制成的。如上图的气体温度计,当环境温度降低时,管内空气收缩,压强减小,管中水柱液面将上升。
(2)在相同的受热条件下,将两个形状、厚度相同的铜片和铁片焊在一起就可制成上图中的固体温度计。已知铜的膨胀程度比铁大,当温度升高时,指针会偏向B侧,即铜的形变比铁大。
(3)如图甲是小黄制作的一个简易液体温度计。使用时发现该温度计管中液柱移动不明显,导致示数不够精确,对此提出一条改进建议换用细管,因为同体积下,横截面积越小,高度越高越明显。
7.(2024七上·永康期中) 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) 如图甲是小强制作的一个气体温度计,该温度计的工作原理是   ;当外界温度下降时,玻璃管内液面   ;(选填“下降”或“升高”)
(2) 因体温计液柱太细难以读数,所以体温计具有特殊构造,其横截面如图乙要看清体温计中液柱的位置就应沿   方向观察 (填“A”、“B”或“C”);
(3) 一般物体都有热胀冷缩的性质。在相同的受热条件下,铜的膨胀程度比铁的膨胀程度大。将两个形状、厚度相同的铜片和铁片铆在一起就可制成双金属片温度计,如图丙所示。当气温升高时,指针偏向中央刻度线的   (选填“A”或“B”) 侧。
【答案】(1)气体的热胀冷缩;升高
(2)C
(3)B
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】 (1)气体温度计利用的是气体的热胀冷缩性质,即当温度升高时,气体体积膨胀,温度降低时,气体体积收缩。根据这一原理,可以判断玻璃管内液面的变化。
(2)体温计的刻度部分为三棱体,其正面呈圆弧形,体温计内的液体是水银,而且体温计内的水银柱比较细,在读数时需要放大,应用了凸透镜成放大、正立的虚像原理.所以有刻度的一面制成三棱柱的形状,起到放大作用。
(3)双金属片温度计利用的是不同金属在相同受热条件下膨胀程度不同的性质。当温度升高时,膨胀程度大的金属会向膨胀程度小的金属一侧弯曲,从而带动指针偏转。
【解答】 (1)气体温度计的工作原理是气体的热胀冷缩。当外界温度下降时,玻璃管内的气体体积会收缩,由于玻璃管的容积不变,因此气体会对玻璃管内的液面产生向下的压力,使得液面升高。所以,当外界温度下降时,玻璃管内液面会升高。
(2)体温计的液柱较细,为了更清晰地读数,需要利用光的折射原理。观察时,应使眼睛、液柱的凸面和刻度线在同一直线上,这样液柱的凸面就相当于一个凸透镜,对光线有会聚作用,使得刻度线在眼睛中形成的像更清晰。根据图示,应选择C方向观察。
(3)双金属片温度计利用的是铜和铁在相同受热条件下膨胀程度不同的性质。由于铜的膨胀程度比铁大,所以当气温升高时,铜片会比铁片膨胀得更多,从而向铁片一侧弯曲,带动指针偏转。根据图示,指针会偏向中央刻度线的B侧。
8.(2024七上·新昌期中)某校项目化学习小组在学习了“温度计”知识后,进行“制作简易温度计”的实践活动,下面是他们部分学习的过程,请回答下列问题。
(1)知识储备:
①历史上温度计的发明: 1593 年,伽利略发明了第一支温度计,以被水封住的空气作为测温物质(如图甲)。伽利略发明的温度计是根据   原理制成的;若伽利略发明的温度计玻璃管中水柱上升,说明温度在   (选填“升高”、“不变”或“下降”)。
(2)②温标(温度的标准)的确定
对于温标的确定过程认识正确的有____(可多选)。
A.测量是一个把待测量与公认的标准进行比较的过程,所以温标必须具有稳定性
B.西门特学院的学者选择的温标具有一定缺陷,所以是没有任何价值的
C.施特默尔将这两点的数值对调,可能是因为更符合人们的习惯
D.温标的确定是一个不断发展和完善的过程
(3)制作过程:有了知识储备,各小组都制作出了简易温度计。小敏使用带塞子的玻璃瓶、水、吸管、硬纸板、红墨水、水银温度计、刻度尺等材料制作简易温度计并将在硬纸板上标上刻度如图乙。
产品评价:如图乙是一个小组制作的一个温度计,要提高自制温度计的精确度可以采用哪些方法   (写出一条即可)。
【答案】(1)空气热胀冷缩;下降
(2)A;C;D
(3)尽可能使用更细的玻璃管
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)伽利略发明的温度计利用气体的热胀冷缩原理制成的;
(2)根据温标的发展过程判断各选项的对错;
(3)根据设计的不同温度计的结构和特点进行分析解答。
【解答】(1)伽利略发明的温度计是根据气体的热胀冷缩原理制成的;若伽利略发明的温度计玻璃管中水柱上升,说明气体的体积在减小,温度在下降;
(2)对于温标的确定过程认识正确的有:测量是一个把待测量与公认的标准进行比较的过程,所以温标必须具有稳定性;施特默尔将这两点的数值对调,可能是因为更符合人们的习惯;温标的确定是一个不断发展和完善的过程,故正确的ACD;
(3) 玻璃泡中的液体升高相同的温度t,体积膨胀相同ΔV,如果管内径S越细,上升的高度越多,越容易观察,即越灵敏。
9.(2025七上·拱墅期末)如图甲所示为小乐用玻璃药瓶、透明吸管、滴有红墨水的水等自制的三支温度计①②③其中③的玻璃药瓶最大,①②的玻璃药瓶相同;②的透明吸管内径最大,①③的透明吸管内径相同。回答问题:
(1)若①②③最初液面高度相同, 则   (选填“①”“②”或“③”)的测量精度最高。
(2)为了给③标定温度值,小乐将③分别放入40℃和10℃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B,如图乙所示。若小乐要在透明吸管上标出70℃的刻度,则正确的操作是   。
【答案】(1)③
(2)用刻度尺测量出AB之间的长度l,然后在透明吸管上以A为起点,向上测量出与相同的长度l,并标记为C,则C为透明吸管上70℃的刻度
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)自制温度计测量精度的影响因素,需根据玻璃药瓶大小和吸管内径情况判断测量精度。
(2)本题要求根据已有的 40℃和 10℃的刻度标记,确定 70℃刻度的操作方法,需利用温度差和刻度间距离的关系。
【解答】(1)对于自制温度计,在温度变化相同时,玻璃药瓶容积越大,液体膨胀或收缩的体积越大;吸管内径越细,相同体积变化时,液面上升或下降的高度越大,测量精度就越高。③的玻璃药瓶最大,①③的透明吸管内径相同,且②的透明吸管内径比①大,所以③的测量精度最高。
(2)从 10℃到 40℃,温度升高了30℃,对应的液柱高度差为 AB 之间的长度 l 。从 40℃到 70℃,温度升高了30℃,温度变化量相同,在吸管上液柱升高的高度也应相同。所以用刻度尺测量出 AB 之间的长度 l,然后在透明吸管上以 A 为起点,向上测量出与 l 相同的长度并标记为 C,则 C 为透明吸管上 70℃的刻度。
10.(2024七上·浙江期中)如图甲、乙是两个不同品牌,相同容积的保温杯,为了比较这两个保温杯盛水时的保温效果,小科同学按照科学探究的程序,在室内进行了实验。他将等量的一定温度的热水,同时倒入两个杯子中,盖好盖子。每隔1小时测得一次水温。得到了一段时间内甲、乙两个保温杯内的实验数据,根据数据绘制的图像如图丙所示,请你根据图像提供的信息回答以下问题:
(1)实验中,他将等量的一定温度的热水中的“一定温度”是指   ℃。
(2)根据图像可以看出:保温效果好的保温杯是   (填“甲”或“乙”),判断的依据是   。
【答案】(1)100
(2)乙;相同时间内降低的温度比甲少(或降低相同的温度所用的时间乙更长)
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)在标准大气压下,水的沸点是 100℃,通常所说的热水一般是指达到沸点的水,即温度为 100℃的水。
(2)比较不同保温杯的保温效果。保温效果的好坏可以通过相同时间内水温降低的幅度来判断,水温降低幅度越小,保温效果越好。
【解答】(1)根据图丙可知,水的初始温度为100℃,所以“一定温度”是指100℃。
(2)由图象可知,在相同时间内,乙降低的温度比甲少,所以乙保温杯的保温效果好。
(1)根据图丙可知,水的初始温度为100℃,所以“一定温度”是指100℃。
(2)由图象可知,在相同时间内,乙降低的温度比甲少,所以乙保温杯的保温效果好。
11.(2024七上·温州期中)小科等同学利用玻璃瓶、细管、刻度尺等材料开展了“自制液体温度计”的项目化学习。
项目制作:小组同学先利用材料组装温度计,然后将组装好的温度计浸泡在水中,如图甲所示。当浸泡在冰水混合物中,在液柱上端对应处标记A点;在标准大气压下,又把温度计浸泡在沸水中,在液柱上端对应处标记B点。用刻度尺测得两标记点之间的距离为。最后每隔1cm标记1个刻度。
项目原理:(1)利用液体   的性质。
项目改进:(2)小科建议可以选择横截面积更小的细管提高测量的精确度。于是他用横截面积分别为和()的细管重复实验,得到数据如下表所示。
序号 横截面积 温度t/℃ 液柱高度h/cm
1 0 4
2 20 8
3 40
4 0 4
5 20 10
6 40 16
①从表中获取支持小科建议的证据是   ;
②小科把细管横截面积为的自制温度计放入水中,稳定后测得液柱高度为13厘米。则该处的刻度应标记为   ;
项目交流:(3)组内成员分析数据还发现,和之间存在着数量关系:   。
【答案】热胀冷缩;见解析;30;1.25
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)液体温度计是根据液体的热胀冷缩的原理来工作的;
(2)①温度计示数相同,玻璃泡中液体体积相等,说明液体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液体升高的高度,内径粗的温度计液柱升得较低,内径细的温度计液柱升得较高;
②由表中数据先计算液柱每升高1cm,温度增加值,利用这个值就可得到液柱高度为13厘米时,则该处的刻度应标记的值;
(3)根据温度计示数相同,玻璃泡中液体体积相等可知,根据体积公式,可得S1和S2之间的数量关系。
【解答】(1)由图所示知道,利用玻璃瓶、细管、刻度尺等材料自制的液体温度计,它是根据液体的热胀冷缩的原理来工作的,当温度升高时,玻璃管中液柱会变高。
(2)①温度计示数相同,玻璃泡中液体体积相等,说明液体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液体升高的高度。内径粗的温度计液柱升得较低;内径细的温度计液柱升得较高;对比表格序号2、5可知,当温度升高到20摄氏度时,玻璃泡中液体体积相等,而横截面积为的温度计液柱高度为8厘米,横截面积为的温度计液柱高度为10厘米,所示横截面积为的温度计更精确,而,所以选择横截面积更小的细管提高测量的精确度。
②由表中数据可知,细管的横截面积为时,液柱每增加1cm,温度增加值为
液柱高度为13厘米时,则该处的刻度应标记为
(3)根据温度计示数相同,玻璃泡中液体体积相等可知,所以当温度为20℃时,有
代入数据可知
所以,和之间的数量关系是
12.(2024七上·龙湾期中)小元利用试剂瓶、细玻璃管、橡皮塞、煤油制作了一个简易温度计,如图甲,请回答以下问题:
(1)请写出小元确定0 ℃刻度线的方法:   ;
(2)小元把煤油换成热胀冷缩效果更明显的液体时,发现该温度计的精确度提高了,请说出其中的科学道理:   ;
(3)如图乙是小元利用现成温度计和刻度尺自制温度计的示意图,显示纸左侧是温度(单位是℃)、右侧为细玻璃管液柱高度(单位是cm)。如果液柱高度随温度是均匀变化的,则显示纸左测“?”应该是   ℃。
【答案】(1)将温度计放入冰水混合物中,待示数稳定后,液柱的位置是0℃的刻度线
(2)该液体的比热容小于煤油的比热容,吸收相同的热量,温度变化更明显
(3)28
【知识点】长度的测量;温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)温度计读数时先认清量程和分度值,并区分零上和零下,根据液柱位置读数;
(2)规定一标准大气压下沸水的温度为100℃,冰水混合物的温度为0℃;
(4)吸收相同的热量在较短的时间内温度升高快的液体比热容较小,要想在较短的时间内达到明显的实验效果,所选液体的比热容应较小。
【解答】(1)将温度计放入冰水混合物中,待示数稳定后,液柱的位置是0℃的刻度线。
(2)小明把煤油换成热胀冷缩效果更明显的液体时,发现该温度计的精确度提高了,主要是由于该液体的比热容小于煤油的比热容,吸收相同的热量,温度变化更明显。
(3)液柱高度随温度是均匀变化的,由乙图可知温度为30℃时,右侧刻度尺的格数为10个,则一小格表示的温度时
则左测“?”从10℃位置往上查对应的格数是6,则显示纸左测“?”应该是
(1)将温度计放入冰水混合物中,待示数稳定后,液柱的位置是0℃的刻度线。
(2)小明把煤油换成热胀冷缩效果更明显的液体时,发现该温度计的精确度提高了,主要是由于该液体的比热容小于煤油的比热容,吸收相同的热量,温度变化更明显。
(3)液柱高度随温度是均匀变化的,由乙图可知温度为30℃时,右侧刻度尺的格数为10个,则一小格表示的温度时
则左测“?”从10℃位置往上查对应的格数是6,则显示纸左测“?”应该是
13.(2024七上·兰溪期中)科学课上同学们利用下列器材开展“制作简易温度计”项目化学习活动,活动包括设计、制作、调试、改进四个环节。器材:玻璃瓶(带塞)、玻璃管、硬纸、刻度尺、酒精、冰水混合物、40℃温水等。
【设计】同学们设计了如图甲所示的简易温度计;
【制作】小明根据图甲制作温度计,并在硬纸上标定刻度值。查阅资料可知:在一定温度范围内,温度每升高1℃,酒精的体积变化量也相同,故温度计的刻度均匀;
(1)①标定“0”刻度:   ;(填写具体操作)
②标记“40”刻度:将温度计玻璃瓶放入40℃温水中,待液柱高度稳定后,标记刻度为40。
③利用刻度尺对刻度进行细分。
(2)【调试】小明将标好刻度的温度计放入24℃的某液体中,示数如图乙所示,则A刻度线的温度为   ℃;
(3)【改进】为提高简易温度计的精确度,小红提出了下列三个方案:
①用更长的玻璃管;②用更细的玻璃管;③用更大的玻璃瓶。请你选择其中一项可行的方案,并说明理由   。
【答案】(1)将温度计玻璃瓶放入冰水混合物中,待水柱高度稳定后,标记刻度为0
(2)48
(3)选用②方案可行,玻璃管越细,改变相同温度膨胀相同体积时长度越长;或选用③方案可行,玻璃瓶越大,改变相同温度膨胀的体积越大
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】根据温度计的原理,巧妙利用身边材料制作温度计。
【解答】(2)①标定“0”刻度:将温度计玻璃瓶放入冰水混合物中,待水柱高度稳定后,标记刻度为“0”;
(3)温度计的分度值2℃,如图乙所示,则A刻度线的温度为48℃;
(4)选用②方案可行,玻璃管越细,改变相同温度膨胀相同体积的长度就越长;选用③方案可行,玻璃瓶越大,改变相同温度膨胀的体积就越大。
14.(2024七上·婺城期中)小龙同学用自制的温度计(如图a)来探究薄壁细管内的液柱高度h与哪些因素有关。他分别选用横截面积为S1、S2(S1>S2)的细管进行实验,把玻璃瓶浸没在不同温度的水中,如图b所示,并将数据记录在下表中。
序号 横解面积 温度t/oC 液柱高度h/cm
1 S1 0 5
2 S1 20 9
3 S1 40 13
4 S2 0 6
5 S2 20 12
6 S2 40 18
(1)分析比较序号   的数据,可得出结论同一液泡,温度相同时,横截面积越小,液柱高度越大;
(2)小龙把自制的温度计(细管的横截面积为S1)放入水中,稳定后测得液柱高度为11厘米。请结合表格数据分析,此时水的温度是   ℃;
(3)用横截面积为S1、S2的细管分别制成的温度计相比较,利用   (选填“S1”或“S2”)制成的温度计的精确度较高;
(4)为了制成的温度计有较高的精确度,除了改变细管的横截面积S以外,还有什么方法?   。
【答案】14(或25或36);30;S2;增加玻璃泡内测温液体的体积
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)根据控制变量法,要比较细管横截面积S和液柱高度h的关系,就要控制其他的变量相同,即控制液泡和温度t相同,改变细管横截面积S,观察液柱高度h的变化,据此分析解答;
(2)由表中数据求出细管的横截面积为S1时,液柱每增加1cm,温度增加的数值,再求液柱高度为11厘米时,水的温度;
(3)根据表中数据分析液柱变化的大小;
(4)同种物质,质量越大,体积越大,受热后,体积膨胀越大。
【解答】(1)横截面积对液柱高度的影响,应该控制温度相同、玻璃管横截面积不同。故比较1与4、2与5、3与6均可进行探究。
(2)根据横截面积相同时,液柱高度的变化与温度的变化成正比,有
(3)读表中数据可知,升高相同的温度,横截面积为S2的细管中的液柱高度变化得大,故用S2制成的温度计的精确度高。
(4)可以增加玻璃泡的体积,当温度变化相同时,液体体积越大,体积变得得就越大,细管中的液柱高度变化得就越大。
15.(2024七上·鄞州期中)在学习温度计后,小德设计并制作了如下两款温度计。
(1)第一款温度计如图甲所示。为进一步提升该温度计测量的精确性,可采取的措施有   (答出1点即可)。
(2)图甲所示温度计的量程是-30℃~110℃ , 低于-30℃或高于110℃都会因为玻璃瓶中的液体变为固态或气态而无法测量。现有如下三种物质。若想扩大此自制温度计的量程 ,可选用物质   作为瓶内液体。
(3)第二款温度计如图乙所示。其利用   (填“气体”或“液体”)的热胀冷缩原理制作而成。
(4)利用图乙所示温度计,对不同的环境温度进行测量。当环境温度为25℃时,液面高度h为15cm。当环境温度为15℃时,液面高度h为20cm。若将此温度计置于40℃环境中,则此时液面高度h为   。
【答案】(1)减小玻璃管的直径、增大瓶子的容积、换用热胀冷缩现象更明显的液体等
(2)C
(3)气体
(4)7.5cm
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)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;
(2)液体温度计只有温度在其凝固点到沸点之间才能正常使用;
(3)气体温度计是利用气体的热胀冷缩原理制成的;
(4)根据题干中温度变化时对应的水柱变化情况即可得出结论。
【解答】 (1)此温度计是利用气体的热胀冷缩,要提高精确度,可以增大瓶子的体积或者采用较细的吸管;
(2)该自制温度计是利用液体热胀冷缩的性质工作的,测量的温度的范围为凝固点与沸点之间,物质A为一114~78℃,最高温低于水的沸点,无法标注100℃,不符合要求;物质B为-10~120℃,物质C为-39~357℃,故若想扩大此自制温度计的量程,应选择C;
(3)这是一个气体温度计,利用气体的热胀冷缩原理工作,A部分相当于常用温度计的玻璃泡;
(4)由题干数据可知每降低10℃,水柱升高5厘米,则当温度从25℃,升高至40℃时,液面高度要从15cm降低,此时液面温度为15cm-7.5cm=7.5cm。
16.(2024七上·镇海区期中)校科学兴趣小组对温度计进行专题研究,设计了这样的一个温度计:自制了如图所示的测温装置,图中A为一小塑料瓶,B为一透明细吸管,通过橡皮塞与A连通,管的下端竖直插在大水槽中,使管内外水面有一高度差h。然后进行实验探究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,记录的实验数据如下表所示:
测量次序 1 2 3 4 5 6
温度t(℃) 17 19 21 24 25 27
水柱高度h(cm) 30.2 25.0 19.8 14.6 9.4  
根据表中数据推测可得:
(1)当温度升高,管内水柱高度h将   (填“变大” “变小”或“不变”);
(2)根据表中的数据第6次水柱高度为   cm;
(3)若在不同的高度、吸管上刻有对应的温度值,则吸管上温度的数值从上往下看,依次是   (选填“由小到大”“由大到小”或“无法确定”)。
【答案】变小;4.2;由小到大
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)这里的工作物质是气体,气体受热膨胀,体积变大,而显示气体体积变大或变小的是液柱,因此温度升高时,液柱减小。
(2)h与t的关系可以用一个一次函数来表示,写成y=kx+b,这里的y 即是h,x 即是t,代入相关的数值 即可求出k和b,进一步求第6次水柱的高度。
(3)根据表中的数据可以看出,当温度逐渐升高时,水柱的高度是逐渐降低的。因此相对应的液柱越高,温度越小,越往下,液柱越低,温度越高。
【解答】(1)当外界温度升高时,细管中气体受热膨胀,体积增大,管中液面将向下运动,管内水柱高度h将变小。
(2)h与t的关系可以用一个一次函数来表示,写成y=kx+b,这里的y即是h,x即是t,把第1、2两组组数据代入,得
30.2=17k+b①
25.0=19k+b②
由①②得到
k=-2.6,b=74.4
h=-2.6t+74.4
温度是27℃时,水柱高
h=-2.6×27cm+74.4cm=4.2cm
(3)由实验数据可知,水柱高度随着温度的升高而降低;由此可以得出,当水柱越低时,温度越高,因此从上往下看,温度值由小变大。
17. 双休日, 小科给他自己和父母按规定时间测量体温, 测量结果如下表, 请回答问题。
时间 6. 00
成员(年龄)
母亲 岁)
父亲 岁)
小科 岁)
(1) 母亲在测量体温时, 如果一天中都没有甩体温计,那么,会出现怎么样的测量结果?   
(2)分析表中数据,可以得出的结论是   
(3)如果要研究体温与性别、体温与年龄的关系, 分别需要比较哪些数据?   由此得出的结论是否可靠?   为什么?   
【答案】(1)18点和21点的体温都是
(2)从上午 至 ,一个正常人体温一直维持在 左右(合理即可)
(3)母亲和父亲在同一时间下的体温、父亲与儿子在同一时间下的体温;不可靠;因为样本数目太少,存在偶然性
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)(2)根据表格中的内容和数据获得信息,通过控制变量法从表格中对应的实验组得出相应的结论;
(3)探究型实验需要多次实验,避免实验结论的偶然性。
【解答】(1)体温计有特殊的结构,温度只升不降,除非使用前用力用, 在没有用的情况下, 母亲体温升到 后就停止回落,一直维持 。
(2)母亲和父亲的年龄相同, 都是42岁, 只是性别不同, 如果要研究体温与性别的关系需要比较表格中母亲与父亲的体温变化, 通过观察发现,他们的体温一般维持在 左右。
(3) 因为样本数目都太少, 这样得出的实验结果可能存在偶然性。
18.(2024七上·越城月考)小绍与小兴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。
(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;
时间/min 1 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
(2)按照计划操作,小绍与小兴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水温的变化数据,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)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下列选项中的哪一个    ;
A.46℃  B.43℃   C.39℃   D.35℃
(4)小绍与小兴是采用“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;
(5)根据下表所提供的数据,你认为他们在测量温度的时候,选择的是   温度计。(水银或酒精)
物质 熔点/℃ 沸点/℃
酒精 -117 78
水银 -39 357
【答案】20;泡沫塑料;D;同样质量温度的水,在两种材料的保温杯内降温到相同温度,所需要的时间长短;水银
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(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)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;
(4)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;
(5)酒精在78℃沸腾,不能测表一中的80℃,所以应该选择水银温度计。
【解答】(1由表一数据知道,物体在0min时的温度是起始温度为80℃。
(2)由表一中实验数据知道,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)由表中实验数据知道,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。
(4)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的温度,比较所用时间的长短。
(5)由表一知道,起始温度为80℃,而酒精的沸点是78℃,水银的沸点为357℃,故要选择水银温度计。
19.(2024七上·义乌期中)科学小组开展了“自制温度计”的项目化学习。
【项目任务】自制温度计,并用于温度测量。
【项目准备】基础材料:塑料瓶、吸管、水、橡皮泥、刻度尺、记号笔。
【评价量规】在老师的指导下,小组同学制定了评价量规,表中为部分评价指标。
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一:装置结构 结构完整,能较为直观地显示温度变化 结构完整 结构密闭性较差,无法显示温变化
指标二:最小刻度 达到 达到 达到
【项目制作】小组同学使用水进行温度计的制作。将组装好的自制温度计与标准温度计一起放入水中,根据温度变化,标记好刻度。
【组间研讨】
(1)小组展示时发现,用同种材料制成的温度计,放入相同温度的水中,液面上升的速度和最终液柱高度都不同(如图所示,液柱高度:甲<乙<丙),反而是水少的液柱上升高,试分析造成这种现象的原因:   。
【项目评价】
(2)根据评价表,甲温度计“指标一”被评为“优秀”,“指标二”被评为“合格”。为使该温度计的“指标二”达到“优秀”水平,请你在不改变液体体积的情况下对该温度计提出合理的改进建议:   。
【答案】瓶内有空气,空气也会热胀冷缩,且气体热胀冷缩比液体明显;换用内径更细的吸管
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)气体的热胀冷缩程度比液体大。当温度变化时,瓶内的空气和液体都会发生热胀冷缩,但由于气体的热胀冷缩更明显,会对液体的体积变化产生影响。
(2)温度计的最小刻度与吸管的粗细有关,吸管越细,相同体积变化引起的液柱高度变化越大,温度计的最小刻度就越小,测量精度就越高。
【解答】(1)甲容器中,玻璃管中液面的高度变化是由液体的热胀冷缩引起的,可以准确显示温度,图乙、图丙塑料瓶内有空气,温度变化时,空气的温度也会发生变化,空气的受热膨胀比水明显,丙中空气最多,故液柱上升最高。
(2)为使该温度计的“指标二”达到“优秀”水平,即分度值达到1℃,应换用内径更细的吸管,在温度变化相同,液体膨胀的体积相同时,液面会上升的更高,温度计会更准确;也可以换更大的塑料瓶,瓶中液体的体积越大,在温度变化相同,液体膨胀的体积相越大,液面会上升的更高,温度计会更准确。
20.(2024七上·义乌月考)在项目化学习中,某科学学习小组用身边的材料开展了“自制温度计”的活动。
实验序号 温度t/℃ 液柱高h/mm
1 0 50.0
2 2 51.0
3 50 75.0
4 100 100.0
【项目设计】所用材料有小药瓶、密封盖、透明吸管、最小刻度为1mm的刻度尺、已染色的酒精等。
该小组找到了A、B两款小药瓶及C、D两种吸管,如图甲所示。为了提高自制温度计的精确度,最好选择其中的    进行组合搭配。
【项目制作】如图乙所示,先把装有酒精的小药瓶浸没在不同温度的水中,在表中记录有关数据,再根据液柱高度变化量和温度变化量的关系,利用提供的刻度尺,在0℃~100℃之间进行温度标注。则该温度计是利用    原理制作的。分析表中数据可知,60℃时的刻度应标注在液柱高度为   mm处。
【项目评价】根据评价量表,请你对该温度计进行等第评价,并说明评价理由:   。
“自制温度计”评价量表
评价指标 优秀 合格 待改进
科学性 结构完整,刻度标识均匀 结构完整,刻度标识均匀 结构不完整,刻度标识不均匀
准确性 精确度达到1℃ 精确度在2℃ 4℃ 精确度在2℃ 4℃
【答案】AD;液体的热胀冷缩;80;合格,刻度均匀,精确度为2℃
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)液体温度计玻璃泡越大,毛细管越细,精确度越高;
(2)先求出该自制温度计每毫米代表的温度值,然后确定60℃位置比0℃位置长度高出多少毫米,最后加上0℃对应的长度即为50℃时对应的刻度位置。
(3)根据自制温度计的特点与评价表做对比即可得到该温度计的评定等级。
【解答】 温度计的玻璃泡容积越大,在温度变化相同时,其内部液体体积变化较大;温度计的毛细管越细,在液体体积变化相同时,液面变化较大,有利于温度计做的较精密,故为了提高自制温度计的精确度,则最好选择其中的A和D进行组合搭配。
该温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的
该自制温度计每毫米代表的温度值为,
60℃比0℃高出60℃,则60℃对应刻度比0℃对应刻度高出的长度值为,
40℃时的刻度应标注在液柱高度为30mm+50mm=80mm的位置。
由(2)知该自制温度计结构完整,刻度标识均匀,精确度为2℃,根据评价量表,评定为合格。
21.(2024七上·瑞安期中)小安同学自制了一个简易温度计如图甲,A为一软塑料瓶,B为U型管,管中加入适量的水,通过橡皮管与A相连(用热熔胶形成密封状态) ,在不同温度下分别测出U型管液柱差h,记录数据如表1所示:
表1
t/℃ 25 27 29 31 33 35
h/ cm 0 5 9.6 13.6 16.8 19
(1)该简易温度计的塑料瓶部分相当于普通温度计的   ; (填:结构名称)
(2)【产品迭代】
小安在使用产品一过程中发现存在一些不足,根据不足重新设计了产品二如图乙,用玻璃瓶替代塑料瓶,瓶口用单孔橡皮塞塞紧,插入玻璃管,玻璃管中有一小液滴。在不同温度下分别测出小液滴移动的距离l,记录数据如表2所示:
表2
t/℃ 25 27 29 31 33 35
l/ cm 5 10 15 20 25 30
该温度计能测量的最低温度为   ;
(3)为了提高简易温度计的精确度,装置应该如何改进,请提出一点改进措施,并说明理由   ;
(4)从产品一到产品二的迭代,小安制作评价量表如下表:
评价指标 评价等级
优秀 合格 待改进
科学性 膨胀程度随温度变化均匀变化 膨胀程度随温度的升高而增大 不符合膨胀程度与温度变化之间的规律
请从科学性角度,对产品二评分并说明理由   。
【答案】(1)玻璃泡
(2)23℃
(3)选用更细的玻璃管/更大的玻璃瓶
(4)优秀,温度每升高2℃,长度变化5cm,优秀,膨胀程度随温度变化均匀变化。
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)当温度发生改变时,塑料瓶内空气体积改变,则气压改变,于是引起U形管内液面的高度改变,则它的工作原理为气体的热胀冷缩;
(2)根据表格数据推算图乙中温度计测量的最低温度;
(3)根据W=Sh可知,当温度变化相同时,玻璃管越细,或者气体体积的变化量越大,则液柱移动的距离越大,那么测量越准确;
(4)根据评价指标对温度计进行评价即可。
【解答】(1)根据题意可知,该温度计的塑料瓶用于盛放测温介质,相当于普通温度计中的玻璃泡。
(2)根据表格第1和第2组数据可知,液柱移动5cm时温度升高2℃,而液柱还可以向左移动5cm,则测量的最低温度为
(3)为了提高简易温度计的精确度,改进措施为:选用更细的玻璃管/更大的玻璃瓶;
(4)跟机表格数据可知,小安制作的温度计评价等级为“优秀”,理由是: 温度每升高2℃,长度变化5cm,即膨胀程度随温度变化均匀变化。
(1)根据题意可知,该温度计的塑料瓶用于盛放测温介质,相当于普通温度计中的玻璃泡。
(2)根据表格第1和第2组数据可知,液柱移动5cm时温度升高2℃,而液柱还可以向左移动5cm,则测量的最低温度为
(3)为了提高简易温度计的精确度,改进措施为:选用更细的玻璃管/更大的玻璃瓶;
(4)跟机表格数据可知,小安制作的温度计评价等级为“优秀”,理由是: 温度每升高2℃,长度变化5cm,即膨胀程度随温度变化均匀变化。
22.(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”)
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】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 。
23.(2024七上·江北期中)以下为某校学习小组进行“自制简易温度计”的项目化学习的部分环节,完成下列问题:
任务:利用生活中的器材设计并制作简易温度计。
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)该小组设计的简易温度计如图甲所示,同学们发现该温度计刚放入沸水中,吸管内的红墨水就溢出了吸管上端,请分析此现象的原因   。
(2)经过讨论,该小组对方案进行了改进,如图乙所示,在玻璃瓶中装满液体,塞上瓶塞,将细管插入瓶塞。但是对于玻璃瓶的选择,同学们有不同的观点:
观点1:应使用容积为10毫升的玻璃瓶。
观点2:应使用容积为50毫升的玻璃瓶。从能使实验现象更明显的角度考虑,你认为观点   正确。
(3)接着根据液体的热胀冷缩标出刻度。
①标注100℃刻度:将简易温度计置于沸水中,待液柱稳定后在硬纸上标出刻度。
②标注0℃刻度:   ,待液柱稳定后在硬纸上标出刻度。
③量出0℃和100℃的距离是20厘米,在0℃和100℃之间进行40等分,标定剩余刻度。
(4)评价:用自制简易温度计测量40℃的温水,显示细管中液面在距离0℃刻度7.5厘米处。根据以下评价表,评价此简易温度计属于哪一等级并说明原因。评价等级:   ;原因   。
评价等级 优秀 良好 合格
温度计的准确性 误差在±1℃以内 误差在±2℃以内 误差在±3℃以内
【答案】(1)吸管内径太小
(2)②
(3)将简易温度计置于冰水混合物中
(4)合格;0℃和100℃的距离是20厘米,每厘米对应的温度为5℃,距离0℃刻度7.5厘米处对应的温度为37.5℃;误差为40℃-37.5℃=2.5℃,故此简易温度计属于合格等级。
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)液体的热胀冷缩性质,一般来说,液体受热时体积膨胀,遇冷时体积收缩。在简易温度计中,液体的热胀冷缩会导致吸管内液柱高度发生变化,从而可以测量温度。
(2)实验设计中容器选择对实验现象的影响,容器的容积大小会影响液体体积变化时液柱高度变化的明显程度,容积越大,相同温度变化下液体体积变化量相对越大,液柱高度变化越明显。
【解答】(1)将该温度计放入沸水中,吸管内水的体积膨胀,如果吸管内径很小,会导致红墨水溢出吸管上端。
(2)瓶内的水升高相同的温度时,瓶子的容积越大,液体受热体积膨胀越大,玻璃管内液面上升的高度更大,分度值更小,测量的精度就越高,故应选择50mL的玻璃瓶,观点②正确。
(3)标准大气压下冰水混合物的温度为0℃,故应将简易温度计置于冰水混合物中。
(4)40℃和100℃的距离是20cm,在0℃和100℃之间进行40等分,每等份0.5cm,表示的温度为2.5℃,细管中液面在距离0℃刻度7.5cm处的温度为0℃+7.5×2×2.5℃=37.5℃
误差为40℃-37.5℃=2.5℃,故此简易温度计属于合格等级。
(1)将该温度计放入沸水中,吸管内水的体积膨胀,如果吸管内径很小,会导致红墨水溢出吸管上端。
(2)瓶内的水升高相同的温度时,瓶子的容积越大,液体受热体积膨胀越大,玻璃管内液面上升的高度更大,分度值更小,测量的精度就越高,故应选择50mL的玻璃瓶,观点②正确。
(3)标准大气压下冰水混合物的温度为0℃,故应将简易温度计置于冰水混合物中。
(4) [1]40℃和100℃的距离是20cm,在0℃和100℃之间进行40等分,每等份0.5cm,表示的温度为2.5℃,细管中液面在距离0℃刻度7.5cm处的温度为0℃+7.5×2×2.5℃=37.5℃
[2]误差为40℃-37.5℃=2.5℃,故此简易温度计属于合格等级。
24.学习了温度的测量之后,小明决定自制一支温度计。他找来一只带塞子的密封性很好的小玻璃瓶,在瓶塞上插进一根细玻璃管,小玻璃瓶装满滴加红墨水的水(如图所示),然后在细玻璃管上标上刻度即可。
(1)这支温度计是根据   的性质来测量温度的。
(2)他先将自制温度计放在冰水混合物中,标记液面的位置为 A点;然后将温度计放在沸水中(气压为一个标准大气压),标记液面的位置为 B点。用刻度尺测得 AB标记间的距离为5cm。小科将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)利用该温度计测室内温度时,液柱刚好升到离 A 点 1.2cm处,则此时室内的温度为   ℃。
(4)小明发现,该温度计的精确度不高,为了让温度计的液柱升降变化更明显,可采取的措施有   。
【答案】(1)液体热胀冷缩
(2)2
(3)24
(4)换用容积更大的玻璃瓶(或换用更细的玻璃管,合理即可)
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)温度计的原理是液体的热胀冷缩;
(2)温度计的定标,标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃,沸水的温度为100℃,然后等分为100份,每份就是1℃,根据题目中的定标方法计算温度。
(3)温度计示数的计算;
(4)让温度计的液柱升降变化更明显,可采取的措施由更换更细的细管。
【解答】(1)温度计的原理是液体的热胀冷缩,温度计是根据这一原理工作的;
(2)温度计放在冰水混合物中,为0℃,标记液面的位置为A点;然后把温度计放在沸水中(当天气压为一个标准大气压)温度为100℃,标记液面的位置为B点。用刻度尺测得AB标记间的距离为5厘米。小科将AB间的距离分成50等份标记刻度,则每一份代表的温度为2℃,所以他标定的温度计最小刻度是2℃;
(3)刻度尺测得AB标记间的距离为5厘米,每厘米代表着20℃,液柱刚好升到离A点1.2厘米处,则此时室内的温度为1.2cm×20℃=24℃;
(4)让温度计的液柱升降变化更明显,可采取的措施是更换更细的细管。
25.(2023七上·越城月考)温度计是实验室常见的实验器材,结合下列相关信息回答问题:
(1)在“用温度计测水的温度”实验中,按正确使用温度计的步骤,依次排列顺序为   。A.选用合适量程的温度计 B.估计被测水的温度 C.稍后,待温度计的示数稳定后再读数 D.让温度计的玻璃泡与水充分接触 E.取出温度计 F.视线与温度计内液面齐平,读取示数
(2)如图甲所示,小明同学用温度计测小烧杯中水的温度,指出图中错误的操作是   。
(3)小郑自制了一个气体温度计。如图乙所示,温度计由圆底烧瓶、带孔的橡胶塞、弯曲玻璃管组成。气密性查好后,在弯曲玻璃管中注入一小段液体再次组装好,如图丙所示,瓶中装的是空气,瓶塞不漏气。将烧瓶放到1标准大气压下的冰水混合物中,液柱在A处,B、C是与A点相差2℃的两个点,则B处的温度是   。
(4)使用中发现玻璃管中液柱移动不明显,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)BADCFE
(2)玻璃泡碰到烧杯底部
(3)-2℃
(4)玻璃管更细一点(或换用容积更大的瓶子)
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)(2)使用温度计时:
①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;
②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;
③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。
(3)一个标准大气压下,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℃;
(4)为了提高气体温度计的灵敏度,便于读数,可把温度计的弯管做得更细一些;液体膨胀体积变化一定的情况下,弯管越细,那么液柱移动长度变化就越大,温度计灵敏度就增大了,或换用容积更大的瓶子。
【解答】(1)用温度计测水的温度步骤:B.估计被测水的温度;A.选用合适量程的温度计;D.让温度计的玻璃泡与水充分接触;C.稍后,待温度计的示数稳定后再读数;F.视线与温度计内液面齐平,读取示数;E.取出温度计。
(2)温度计的玻璃泡不能碰到容器底;
(3)气温越高,液柱会向左移动较长距离,将烧瓶放到1标准大气压下的冰水混合物中,液柱在A处即为0℃,B、C是与A点相差2℃的两个点,则B处的温度是-2℃;
(4)实际使用中发现该温度计玻璃管中液柱移动不明显,导致示数够精确,因此建议换用更细的弯管,换用容积更大的瓶子。
26.(2023七上·乐清月考)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
【设计】同学们经过小组讨论,对自制温度计的设计原理达成一致意见:在玻璃瓶中装满液体,塞上瓶塞,将细管插入瓶塞。根据液体的热胀冷缩标出刻度。但对于装置甲,同学们有不同的观点:
观点1:应使用容积为5毫升的玻璃瓶
观点2:应使用容积为25毫升的玻璃瓶。
请问你赞同哪一种观点?并说明选择这种玻璃瓶相较于另一种的优点   
【制作】小实设计了温度计后,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50厘米,在0℃和100℃之间进行100等分,标定剩余刻度。
【评价】将自制温度计测量30℃的温水,显示细管中液面在距离0℃刻度14.8厘米处。根据以下评价表,请评价此温度计是属于哪一档次并简要说明原因;   
优秀 良好 合格
温度计的准确性 误差在±0.2℃以内 误差在±0.5℃以内 误差在±1℃以内
【改进】此自制温度计的量程是-30℃~110℃,低于-30℃或高于110℃都会因为玻璃瓶中的液体变为固态或气态而无法测量。现有三种物质,它们的状态随温度变化如下图所示。若想扩大此自制温度计的量程,下列三种液体可作为玻璃瓶中的液体是   。
【答案】观点2,瓶子容积越大,液体受热体积膨胀越大,相同温度上升的高度更大,分度值更小,测量的精度越高;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;自制温度计每厘米代表2℃,所以14.8厘米代表温度29.6℃与实际温度差为0.4℃,误差在0.5℃范围内,属于良好;C
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)冰水混合物的温度为0℃;
(2)液体温度计只有温度在其凝固点到沸点之间才能正常使用。
【解答】 【设计】赞成观点2。瓶子的容积越大,液体受热体积膨胀越大,相同温度上升的高度更大,分度值更小,测量的精度就越高,故赞成观点2。
【制作】②冰水混合物温度为0℃,故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即可。
【评价】自制温度计每厘米代表的温度为:
则刻度14.8厘米代表的温度为:t=14.8×2℃=29.6℃
与实际温度差为:Δt=30℃-29.6℃=0.4℃
误差误差在+0.5摄氏度以内,故属于良好。
【改进】该自制温度计是利用液体热胀冷缩的性质工作的,测量的温度的范围为凝固点与沸点之间,物质A为-117~78℃,最高温低于水的沸点,无法标注100℃,不符合要求;物质B为-10~120℃,物质C为-39~357℃,故若想扩大此自制温度计的量程,应选择C。
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