2.1物质的三态温度的测量2

2.1物质的三态温度的测量（解析版）考点直击考点直击典例分析＋变式训练典例分析＋变式训练考点1物质的三态及其基本特征1、自然界的各种物质都是由大量微观粒子构成的，当大量微观粒子在一定的压强和温度下相互聚集为一种稳定的状态时，就叫做“物质的一种状态”，简称为物态；在19世纪，人们还只能根据物质的宏观特征来区分物质的状态，那时还只知道有三种状态，即固态、液态和气态，这三种常见的物质状态间的变化，这就是物态变化。

2、三种状态的基本特征：

（1）固态：固体有一定的形态和体积，不能压缩，不能流动；

（2）液态：液体有一定的体积，但没有一定的形状，不易压缩，能够流动；

（3）气体没有一定的体积，也没有一定的形状，易压缩，可以流动。【典例1】自然界中，水能以多种不同的状态呈现，其中不是液态的是（）A．白雾B．雪花C．晨露D．烧水时冒出的“白气”【答案】B。【解答】解：A、白雾是水的液态，故A不符合题意；B、雪花是水的固态，故B符合题意；C、晨露是水的液态，故C不符合题意；D、烧水时冒出的“白气”是水的液态，故D不符合题意。故选：B。【典例2】通常情况下，物质一般以固态、液态、气态三种状态存在，物质处于哪种状态与温度有关。【答案】固态；液态；气态。【解答】解：通常情况下，物质一般以固态、液态、气态三种状态存在。故答案为：固态；液态；气态。【变式训练1】如图所示，液体注进不同的玻璃杯中，具有不同的形状，说明液体具有（）A．固定的形状 B．固定的体积 C．不定的形状 D．不定的体积【答案】C。【解答】解：液体具有固定的体积，它具有流动性，没有固定的形状，故ABD错误，C正确。故选：C。【变式训练2】固态、液态和气态是物质常见的三种状态，某物质通过放热、吸热在甲、乙、丙三种物态之间转化，如图所示，其中甲为液态，由甲到乙发生的物态变化是汽化。【答案】液；汽化。【解答】解：由图知，丙到甲吸热，甲到乙吸热，所以丙为固态，甲为液态，则乙为气态；甲到乙是液态变成气态的过程，所以是汽化。故答案为：液；汽化。考点2温度温度：温度是用来表示物体冷热程度的物理量。我们常说热的物体温度高，冷的物体温度低，如果两个物体冷热程度一样，它们的温度相同。【典例3】0℃的冰和0℃的水相比较（）A．0℃的冰冷些 B．0℃的水冷些 C．两者的冷热程度相同 D．二者的状态不同，无法比较【答案】C。【解答】解：物体的冷热程度跟物体的温度有关，跟状态无关。0℃的冰和0℃的水，温度相同，冷热程度相同。故选：C。【典例4】如图，小明先把两手同时分别放入一杯热水和一杯冷水中，过了一段时间后，再将两手同时拿出并放入同一杯温水中，这时感觉到的冷热程度不相同（选填“相同”或“不相同”）。这个事实说明凭人的感觉判断温度高低是不可靠的（选填“可靠的”或“不可靠的”）。【答案】不相同；不可靠的。【解答】解：两手开始的温度不相同，放入同一温水中得出的结论是不同的，这是因为两次判断的标准不一样，这个事实说明凭感觉判断物体的温度是不可靠的。故答案为：不相同；不可靠的。【变式训练1】以下温度中，最接近25℃的是（）A．冰水混合物的温度 B．健康成年人的体温 C．让人感觉温暖而舒适的室内温度 D．蜡烛外焰的温度【答案】C。【解答】解：A、在标准大气压下冰水混合物的温度是0℃，故A不符合题意；B、正常情况下，人的体温在37℃左右，变化幅度很小，故不符合题意；C、人体正常体温在37℃左右，感觉舒适的温度在25℃左右，故C符合题意；D、蜡烛外焰的温度在200℃以上，故D不符合题意。故选：C。【变式训练2】物理学中，用温度客观地表示物体的冷热程度。在摄氏温标规定中，1个标准大气压下，纯净冰水混合物的温度定为0℃。人体正常体温为37℃，读作37摄氏度。【答案】冷热；冰水混合物。【解答】解：温度是用来表示物体冷热程度的物理量；摄氏温度规定：在标准大气压下，纯净冰水混合物的温度为0℃，沸水的温度为100℃，在0℃和100℃之间分成100等份，每份是1℃；人体正常体温为37℃，读作37摄氏度。故答案为：冷热；冰水混合物；考点3温度计的构造与工作原理和温度的计算1、温度计：温度计是利用液体的热胀冷缩原理制成的。温度计的构成：玻璃泡、玻璃管、水银和刻度；2、摄氏温度：用“℃”表示，读作**摄氏度。在一个标准大气压下，冰水混合物的规定为0℃，沸腾的水的温度规定为100℃，然后把0℃和100℃之间分成100等份，每一等份代表1℃。0℃以下读作负**摄氏度或零下**摄氏度（如10℃，读作负10摄氏度或零下10摄氏度）。【典例5】温度计的玻璃泡的容积比它上面玻璃管的容积大得多，这主要是为了（）A．造型美观，使用方便 B．增加温度计与被测物体的接触面积 C．使温度计离开被测物体后仍然表示该温度 D．玻璃泡内液体体积有细微的变化，就可以使管内液柱有明显的变化【答案】D。【解答】解：A、造型美观，使用方便，不符合以上分析；B、增大温度计与被测物体的接触面积，不符合以上分析；C、只有体温计可以离开人体读数，其余的温度计都不能离开被测物体读数，题目没说明是体温计，故不符合题意；D、玻璃泡内的液体体积有微小变化，细玻璃管内的液柱高度变化明显，符合以上分析。故选：D。【典例6】世界上第一个温度计是由伽利略发明的，其原理如图所示，中空玻璃管与玻璃泡相连；玻璃管中水柱上方密封部分空气，用玻璃泡测量物体的温度。当大气压不变，被测物体温度升高时，水柱会下降。当被测物体温度不变，大气压变小时，水柱会下降。（两空均选填“上升”“下降”或“不变”）【答案】下降；下降。【解答】解：（1）当外界气温上升的时候，球形容器内的气体受热膨胀，由于密闭，所以压强增大，使管内的液面下降；（2）当温度不变，外界大气压变小，而玻璃管内的气体由于被封闭可以视为气压不变；所以玻璃泡内外气压差变小，能够支撑的水柱高度变低，水柱下降；故答案为：下降；下降。【变式训练1】如图所示为伽利略温度计，它是世界上第一个气体温度计。上部是一个盛有气体的测量泡，温度变化时，测量泡内气体的热胀冷缩引起下面细管中液体高度的变化。在以下说法中，正确的是（）A．若外界温度升高，细管中液面上升 B．若外界温度降低，细管中液面下降 C．A和B两处的温度值，A处的要大 D．A和B两处的温度值，B处的要大【答案】D。【解答】解：AB、当周围气温升高时，气体膨胀，水柱下降，当周围温度降低时，气体收缩使玻璃柱中液体升高。通过液柱是高低可以判断气温的变化，故AB错误；CD、当周围气温升高时，气体膨胀，水柱下降，B在A的下方，B处温度要高，故C错误，D正确。故选：D。【变式训练2】一支温度计刻度均匀但示数不准确，在1标准大气压时，这支温度计在沸水中的示数为95℃，在冰水混合物中的示数为5℃，当这支温度计的示数为32℃时，实际温度时（）A．27℃ B．30℃ C．32℃ D．37℃【答案】B。【解答】解：因为1标准大气压下沸水温度为100℃，冰水混合物温度为0℃，则该温度计每一格表示的温度为：＝℃；起始温度为5℃，所以读数为32℃时的格数为：32﹣5＝27，所以此时对应的实际温度为：27×℃＝30℃。故选：B。【变式训练2】常用液体温度计的原理利用了液体的热胀冷缩性质。常用酒精作为玻璃泡中的测温物质，其中一个原因是当温度改变时，酒精的体积变化相对明显（选填“明显”或“不明显”）。【答案】热胀冷缩；明显。【解答】解：常用液体温度计的原理利用了液体的热胀冷缩性质。常用酒精作为玻璃泡中的测温物质，其中一个原因是当温度改变时，酒精的体积变化相对明显。故答案为：热胀冷缩；明显。考点4温度计与体温计的使用及其读数1、温度计的使用方法：（1）使用前：观察它的量程、分度值（每个小刻度表示多少温度），估测是否适合测量待测物体的温度，待测温度不能超过温度计的量程（否则会损坏温度计）；并看清温度计的分度值，以便准确读数。（2）测量时：温度计的玻璃泡应全部浸入被测液体中，不能紧靠容器壁和容器底部；温度计玻璃泡浸入被测液体中稍候一会儿，待温度计的示数稳定后再读数；读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线与温度计中液柱的上表面相平。2、体温计：体温计是专门用来测量人体体温的，测量范围：35℃～42℃；分度值为0.1℃。3、体温计也是利用液体的热胀冷缩的原理制成的

（1）结构：

①体温计的玻璃管很细，读数更精确；

②侧壁呈圆弧形，相当于放大镜，便于看清液柱表面位置；

③玻璃泡和直玻璃管之间有很细的细管，即缩口，当体温计离开人体时，水银会在缩口处断开；

（2）使用前：甩一甩，使用其他温度计时不必甩；

（3）读数时：可以离开人体；

体温计离开人体以后温度会下降，这样水银以弯曲的管子为界（因为弯曲的管子很细，比其它地方细，管子冷却最快，收缩最快，就断开了）分开，温度下降，两边的水银向两边收缩而使水银柱断开，这样使玻璃管中的水银不会退回到玻璃泡内，所以即使离开人体，体温计显示的还是人体的温度，这样体温计才可以离开人体而读数！【典例7】实验室使用温度计测量水的温度.下列操作中正确的是（）A． B． C． D．【答案】D。【解答】解：A、温度计的玻璃泡碰到容器底；故A错误；B、温度计的玻璃泡接触了容器壁，故B错误；C、温度计的玻璃泡没有全部浸入被测液体中，故C错误；D、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D正确。故选：D。【典例8】用一支刻度均匀、但读数不准的温度计来测量某物体的温度时，测量值偏低2℃，当该物体的温度升高10℃后，再用温度计来测量物体的温度时，测量值却偏高了0.5℃，将该物体的温度继续升高10℃，此时用温度计来测量时，测量值将偏高（填偏高/偏低）3℃，用这个温度计分别来测量标准大气压下的沸水温度和冰水混合物的温度时，两者的示数差为125℃。【答案】偏高；3；125。【解答】解：由题意知，实际温度变化10℃，温度计的示数变化比原来偏多0.5℃+2℃＝2.5℃，为10℃+2℃+0.5℃＝12.5℃；所以温度再升高10℃，温度计的变化仍为12.5℃，比原来多变化2.5℃，所以测量值比原来偏高：0.5℃+2.5℃＝3℃；1标准大气压下沸水的温度和冰水混合物的温度之间为100℃，所以温度计的示数之差为×100℃＝125℃。故答案为：偏高；3；125。【变式训练1】一支体温计示数是38℃，若粗心的护士仅消毒后就直接用它去测量甲、乙两个病人的体温，体温计的示数先后分别是38℃和39℃，则下列判断正确的是（）A．甲的体温是38℃，乙的体温是39℃ B．甲的体温低于38℃，乙的体温是39℃ C．甲的体温不高于38℃，乙的体温是39℃ D．因为体温计使用前没有向下甩，所以甲、乙两人的体温无法确定【答案】C。【解答】解：体温计的缩口使水银不可能自己回到液泡中，因此只能升高，不会下降。用这支体温计测38℃及以下的病人时，其示数仍为38℃，用它测39℃的病人时，则可以升温到39℃．由此可知，甲的体温不高于38℃，乙的体温是39℃。故选：C。【变式训练2】在自制温度计的过程中，我们要在小瓶里装满水（选填“一些”或“满”），给小瓶配一个橡皮塞，橡皮塞上先插进一根细玻璃管，使橡皮塞塞住瓶口。自制温度计的工作原理是利用了液体热胀冷缩的性质工作的。【答案】满；液体热胀冷缩的性质。【解答】解：在自制温度计的过程中，我们要在小瓶里装满水，温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的，当温度升高时，液柱升高，温度降低时，液柱降低。故答案为：满；液体热胀冷缩的性质。课堂巩固训练课堂巩固训练一、选择题。1．（2021秋•东台市期中）下列物质在常温下只具有一定体积而没有一定形状的是（）A．.玻璃 B．水 C．氧气 D．铁块【答案】B。【解答】解：玻璃和铁板都是固体，有一定的形状和的体积；氧气是气体，没有一定的体积和形状；水是液体，有一定的体积，但没有确定的形状。故选：B。2．（2021春•福建期末）在固态、液态和气态的物质中，没有确定形状，没有确定体积的是（）A．气体 B．液体和气体 C．固体和气体 D．固体和液体【答案】A。【解答】解：固态物质有固定的形状和体积；液态物质有固定的体积，但没有固定的形状；气态物质没有固定的形状和体积。故选：A。3．（2021春•延庆区期中）以下是小明对常见温度的认识，其中符合实际的是（）A．一个大气压下的冰水混合物温度为0℃ B．人的正常体温约为37.5℃ C．人感觉舒适的温度是40℃ D．去年冬天，延庆最低气温可达﹣40℃【答案】A。【解答】解：A、摄氏温标规定：在标准大气压下，冰水混合物的温度是0℃。故A符合实际；BC、正常情况下，人的体温在37℃左右，变化幅度很小；感觉舒适的气温在23℃左右。故BC不符合实际；D、去年冬天，延庆最低气温达﹣20℃。故D不符合实际。故选：A。4．（2021•山西模拟）以下是拼搏小组同学在“新冠疫情”防控期间，用体温计测同组同学体温时记录的数据，其中属于发热状态且需要进一步隔离观察的同学是（）A．39℃的小明B．37℃的小亮C．36.5℃的小红D．34.3℃的小强【答案】A。【解答】解：正常情况下，人的体温在37℃左右，变化幅度很小。39℃明显是发热状态。故选：A。5．（2021秋•东至县期末）在标准气压下将一支温度计插入冰水混合物中，其液柱长为5cm，插入沸水中，液柱长25cm．当液柱为13cm时，所测量的物体的温度是（）A．26℃ B．40℃ C．30℃ D．65℃【答案】B。【解答】解：水银柱5cm时的温度是0℃，25cm时的温度是100℃．所以1cm水银柱表示的温度＝＝5℃；在液体中水银柱的长度＝13cm﹣5cm＝8cm，液体的温度＝8cm×5℃/cm＝40℃。故选：B。6．（2021•成都）用实验室常用温度计测量烧杯中热水的温度时，下列说法正确的是（）A．温度计的感温泡可以碰到容器壁 B．将感温泡浸入热水马上读出温度 C．读数时温度计可以离开被测热水 D．读数时如图所示，测量数据偏大【答案】D。【解答】解：A.使用温度计时，感温泡不能碰到容器底或容器壁，故选项A错误；B.使用温度计时，将感温泡浸入热水中，等待示数稳定后再读数，否则，测量结果可能偏小，故选项B错误；C.读数时，温度计继续留在被测热水中，避免因温度计离开热水导致温度下降，故选项C错误；D.读数时，视线应该与温度计内液柱上表面相平，图中俯视读数会导致测量结果偏大，故选项D正确。故选：D。7．（2021秋•天门期中）生活中我们经常使用体温计，下列关于体温计的说法中正确的是（）A．它的分度值是1℃ B．它不能离开被测物体读数 C．它是根据液体热胀冷缩的规律制成的 D．它可以放置在沸腾的水中高温消毒【答案】C。【解答】解：A、体温计的分度值是0.1℃，故A错误；B、由于体温计的特殊结构（有缩口），它是能离开被测物体读数，故B错误；C、体温计的工作原理是液体热胀冷缩的规律，故C正确；D、体温计的工作原理就是液体热胀冷缩的规律，测量的最高温度不能超过42℃，沸腾的水在100℃作用，不可以在沸腾的水中消毒，故D错误。故选：C。二、填空题。8．（2021秋•乐昌市期末）如图所示是小明同学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。这个温度计是根据气体的热胀冷缩来测量温度的。将此装置放在室内，温度升高时液柱向左（填“左”或“右”）移动。若放到冰水混合物中，液柱处的刻度应标0℃。【答案】（1）气体的热胀冷缩；（2）左；（3）0。【解答】解：（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。（3）冰水混合物的温度为0℃，所以此处的刻度应标0℃。故答案为：（1）气体的热胀冷缩；（2）左；（3）0。9．（2021•兴化市一模）如图甲是小华用温度计测量水的温度时的情形，其操作中存在的问题是温度计的玻璃泡碰到容器底。纠正错误后，在读数时需注意，视线应与温度计液柱上表面相平。温度计的示数如图乙，此时的读数为16℃。【答案】温度计的玻璃泡碰到容器底；温度计液柱上表面；16。【解答】解：（1）用温度计测量物体温度时，温度计的玻璃泡碰到容器底，是错误的。（2）读数时，视线和温度计液柱的上表面相平。（3）液柱的上表面在零刻度上方，是零上，每一个大格代表10℃，每一个小格代表2℃，示数是16℃。故答案为：温度计的玻璃泡碰到容器底；温度计液柱上表面；16。10．（2021•靖远县模拟）如图所示，B方法为读取温度计示数的正确方法，如果采用A方法读数结果会偏大（选填“偏大”、“偏小”或“正确”）。【答案】偏大。【解答】解：读数时，视线要与温度计液柱的上表面相平，不能俯视或仰视，所以B方法正确；采用A方法读数时，视线与刻度线相交点的温度高于B视线与刻度线相交点，因此采用A方法读数结果会偏大。故答案为：偏大。11．（2021•钦州模拟）有一支使用后没有甩过的体温计，示数是38.5℃，用它直接依次测量甲、乙两个病人的体温（一直没有甩过）．如果甲病人的实际体温是38℃，乙病人的实际体温是39℃．那么，测量甲病人以后，体温计的示数是38.5℃；测量乙病人以后体温计的示数是39℃。【答案】38.5℃，39℃。【解答】解：病人实际体温是38℃，用没有甩过的读数停留在38.5℃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38.5℃；如果病人实际体温是39℃，高于体温计原来的读数，体温计液注上升，读数是39℃。故答案为：38.5℃，39℃。三、解答题。12．（2020秋•缙云县期末）使用温度计测水的温度时，小宇说：“把温度计插入水中，然后立即进行读数。”小丽说：“温度计插入水中后，应待示数稳定后再读数。”而小强却说：“温度计插入水中的时间越久越好，因为这样读数更精确”请你对他们三人的看法发表评论。【解答】答：小宇的说法不正确。因为温度计插入水中立即读数不准确，时间短玻璃泡内液体的温度与被测液体