第1节:温度
考点一:温度
一、宇宙和微观世界
1.物质的组成:宇宙是由物质组成的,物质是由 分子或原子 组成的,这个概念最早是由阿莫迪欧.阿伏伽德罗提出的;分子是由原子组成的,原子是由 原子核 和 核外电子 组成的,这个模型是由卢瑟福完善的;其中原子核是由质子和中子组成。
2.保持物质化学性质的最小微粒: 分子 是保持物质化学性质的最小微粒;但不是组成物质的最小微粒;分子可以再分,但再分就不能保持物质原有的性质了,而 夸克 是人类目前为止找到的最新微粒。
3.分子的大小:分子很小,用肉眼和光学显微镜无法分辨。通常以纳米(nm)为单位度量分子。如果把分子看成球形,其直径要以10-10m为单位来量度,通常一个分子的直径只有百亿分之几米。1个水分子的质量约为3x10-2g。
4.物质的状态:因为分子之间有间隙,所以根据分子之间的间隙情况将物质分为三种状态: 固态 、 液态 和 气态 。
物质 | 形态特点 | 名称 |
冰 | 有一定的体积和形状 | 固态 |
水 | 有一定的体积没有一定的形状 | 液态 |
水蒸气 | 没有一定的体积,没有一定的形状 | 气态 |
5.物质固态下分子之间的排列:
(1)排列规则称为 晶体 ;
(2)排列不规则称为 非晶体 。
6.物质的特性:物质的体积会随温度而改变,通常情况下表现为热胀冷缩。
注意:水在0~4℃时表现为反膨胀,即热缩冷胀。
题型A:物质的组成
1.1911年,在粒子散射实验的基础上,提出了原子核式结构模型的科学家是( A )
A.卢瑟福
B.哥白尼
C.汤姆生
D.牛顿
2.下列关于分子的说法,正确的是( )
A.最早提出物质由分子组成的科学家是古希腊的哲学家德谟克里特
B.大部分物体都是由分子组成的,但有些特别大的物体或一些特别小的物体,如纳米材料就不是由分子组成的
C.分子虽然很小,但用放大镜或显微镜是能看见的
D.上述说法都是错误的
3.甲、乙、丙三幅图中,能形象地描述气态物质分子排列方式的是( )
甲.分子排列规则,就像坐在座位上的学生;
乙.分子可以移动,像课间教室中的学生;
丙.分子几乎不受力的作用,就像操场上乱跑的学生。
A.甲
B.乙
C.丙
D.乙和丙
4.关于物质的组成,下列说法错误的是( )
A.物质是由分子组成的
B.原子核由质子和中子组成
C.质子和中子还有更小的精细结构
D.原子由原子核和中子组成
5.关于物质的构成,下列说法 正确的是( )
A.分子的直径很小,一般为10-10cm
B.可以借助光学显微镜观察到分子
C.常见物质是由分子、原子构成的
D.大雾中,我们看到空气中许多极小的水珠就是一个个小分子
题型B:物质微粒的大小
1.以下四个物体或微粒,尺度最小的是( A )
A.电子
B.地球
C.原子
D.足球
2.下列说法中正确的是( )
A.分子是组成物质的最小微粒
B.我们看到的极小的灰尘就是灰尘分子
C.把铜块锉成极细的铜屑,铜屑就是铜原子
D.分子非常小,人们无法直接用肉眼进行观察
3.列各项排列中,按照尺度的数量级由大到小排列的是( )
A.银河系、太阳系、地球、生物体、分子、原子核
B.太阳系、银河系、地球、生物体、原子核、分子
C.银河系、太阳系、地球、生物体、原子核、分子
D.太阳系、银河系、地球、生物体、分子、原子核
4.PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm的颗粒物,是造成雾霾天气的主要原因之一。把PM2.5和分子、原子、电子等一起按照空间尺度排序,最大的是( )
A.电子
B.分子
C.原子
D.PM2.5
二、温度
1.定义:物体的冷热程度叫做温度。温度的常用单位是摄氏度,符号是℃。
2.摄氏度:在标准大气压下,把冰水混合物的温度规定为0℃,把沸水的温度规定为100℃,0℃和100℃之间分成100等份,每一等份为摄氏温度的一个单位,叫1℃。
3.读法:
(1)比0℃高的温度值直接读,如“20℃”,读作“20摄氏度”;
(2)比0℃低的温度值在数字前加“-”,读作“负”或“零下”,如“-20℃”,读作“负20摄氏度”或“零下20摄氏度”。
4.热力学温标:
(1)热力学温度,又称开尔文温标、绝对温标,简称开氏温标,是国际单位制七个基本物理量之一,单位为开尔文,简称开,(符号为K),其描述的是客观世界真实的温度,同时也是制定国际协议温标的基础,是一种标定、量化温度的方法。
(2)热力学温度又被称为绝对温度,是热力学和统计物理中的重要参数之一。一般所说的绝对零度指的便是0K,对应零下273.15摄氏度。表达式为:T=t+273.15℃
题型B:温度
1.在国际单位制中,温度的国际单位是( )
A.摄氏度
B.千米
C.光年
D.开氏温标
2.国际单位制中采用的是热力学温标,单位叫开尔文,用符号K表示。它与摄氏温标的转化关系是:T=273+t。某物体的温度升高1℃,( )
A.温度升高大于1K
B.温度升高等于1K
C.温度升高小于1K
D.无法确定升高的值与1K大小的关系
3.科学研究表明,无论采用什么方法降温,温度也只能非常接近-273.15℃,不可能达到。若把-273.15℃定义为0“开”,上升1“开”与上升1℃是相同的,则用这种新方法表示的“200开”是( )
A.-200℃
B.-73.15℃
C.73.15℃
D.473.15℃
4.以下温度中最接近20℃的是( )
A.人体的正常体温
B.上海地区夏季的室外温度
C.人体感受最适宜的温度
D.标准大气压下冰水混合物的温度
5.人体感觉最适宜的室内温度是( )
A.-5℃
B.20℃
C.35℃
D.40℃
6.气象学上,“高温天气”是指该日最高气温达到或超过( )
A.20℃
B.28℃
C.35℃
D.42℃
基础检测
一、填空题(每题2分,共16分)
1.阿莫迪欧·阿伏伽德罗(1776年8月9日~1856年7月9日)是意大利的物理学家、化学家。有一次,他在研究水的组成时,发现把一滴水一直分割下去,直到分到一定程度,水的 化学性质 就发生了变化,此时这种组成水的微粒就称为水 分子 。
2.1964年,美国物理学家盖尔曼和茨威格独立提出 夸克 是人类目前为止找到的最新微粒。
3.后来,科学家把能保持物质 的最 微粒称为 。
4.物理学拓展了人类对微观世界和宏观宇宙的认识。研究发现,常见的物质是由大量的______构成的。在“地心说”的宇宙观中,人们认为____居于中心。
5.常见的物质是由_______组成的。分子保持了物质原来的性质。尺度大小一般是以____(填“光年”或“纳米”)做单位来量度。
6.分子是自然界中能保持物质________性质不变的最小微粒,宏观世界的物质都是由粒子组成。以下粒子中:分子、原子、原子核、电子、病毒,不是构成物质的粒子是________,分子直径的尺度其数量级为10-10m=0.1________(填写单位符号),现在流行的新冠病毒直径约为10-7m。
7.温度是表示物体______的物理量。温度计上标有符号“℃”,该符号读作______。摄氏温标规定,在标准大气压下,______的温度为100℃。
8.物质是由分子或原子组成的,__________的发现,说明原子是可以再分的;原子是由原子核和核外__________组成的,原子核由质子和__________组成。如图所示,是不同科学家提出的原子模型,其中__________(选填“A”或“B”)是卢瑟福提出的原子核式结构模型。
二、选择题(本大题9-12小题为单选,每个2分;13-14小题为不定项选择,每个3分,全部选择正确得3分,选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分,共14分)
9.1911年,在粒子散射实验的基础上,提出了原子核式结构模型的科学家是( )
A.卢瑟福
B.哥白尼
C.汤姆生
D.牛顿
10.物理是一门研究自然现象的学科,那么下列物理知识说法中正确的是 ( )
A.物质是由分子组成的,分子是不可分割的最小粒子;
B.分子是由原子组成的,原子是不可分割的最小粒子;
C.原子是由原子核和电子组成的,原子核是不可分割的最小粒子;
D.人类对客观粒子的认识随着科技的发展不断地深入,永无止境。
11.上海冬天的最低温度最接近于( )
A.20℃
B.0℃
C.-8℃
D.-50℃
12.下列说法中正确的是( )
A.0℃的水与0℃冰的冷热程度相同
B.凭手的感觉可以准确判断物体的冷热
C.80℃的水比80℃的铁冷
D.以上说法都不准确
13.下列说法中错误的是( )
A.宇宙是一个有层次的天体结构,恒星是绝对不动的
B.原子内部有带负电的电子
C.电子、原子、病毒是按空间尺度由大到小排列的
D.灰尘是很小的分子,所以分子用肉眼可以看见
14.小华有一款智能运动手表,可以测量人体的健康数据,以下测量数据符合实际的是( )
A.小华的体温为36.5℃
B.跑步时的速度约为3.6km/h
C.正常步行一步的距离为50cm
D.正常情况下人的心脏1min跳75次
考点二:温度计
一、温度计
1.构造:一根内径很细并且均匀的玻璃管,管下端是一个玻璃泡,在管和泡里有适量的液体,可以是酒精、煤油或水银,在玻璃管上或旁边标有刻度。
2.原理:液体热胀冷缩的性质。
3.使用:
(1)使用前观察量程、分度值。
(2)使用时温度计的玻璃泡与待测物体充分接触,不能碰到容器底或者容器壁,待示数稳定后读数,读数时视线与液柱的液面相平(如图所示)。
4.分类:
(1)按测温液体分:酒精温度计、水银温度计、煤油温度计。
(2)按用途分:实验室用温度计、体温计、寒暑表。
适时总结:判断示数在零刻度线的上方还是下方;若图中没有标明零刻度,则清计示数由下往上越来越大为“零上”,反之为“零下”。
题型A:温度计
1.用温度计测量液体的温度,下面四幅图中,操作正确的是( )
A.
B.
C.
D.
2.如图所示,是四位同学“用温度计测量某种液体温度”的实验操作示意图,其中正确的操作是( )
A.
B.
C.
D.
3.如图为某同学用小瓶、橡皮塞、水、玻璃管自制的温度计,下列关于该温度计的说法 正确的是( )
A.将小瓶放入热水中,玻璃管中水柱下降
B.温度计的设计利用了液体热胀冷缩的性质
C.制作温度计时,玻璃管越粗越好
D.瓶子应当尽量使用不容易传热的材料
4.关于如图所示的温度计,下列说法中正确的是( )
A.它的示数为
B.它的最小分度值为
C.它能离开被测物体读数
D.它是根据固体的热胀冷缩的规律制成的
5.下列温度计显示的温度中,有可能出现在淮安冬季的温度是( )
A.
B.
C.
D.
二、体温计
1.用途:体温计用于测量人体的温度。
2.量程:常用体温计的量程为 35~42℃(人体读数),分度值为0.1℃。
3.使用:读数时要把它从腋下或口腔中取出,每次使用前,都要将水银甩下去。
4.特殊构造:(如图所示)体温计的玻璃泡和直玻璃管之间的管很细,水银不会自动流回玻璃泡内,这样当体温计离开人体时,它表示的仍然是人体的温度。
题型B:体温计
1.如图所示是生活中常见的两种温度计。下列说法中正确的是( )
A.乙温度计的的量程为:20℃~100℃
B.甲、乙温度计的分度值不相同
C.甲、乙温度计都可以脱离被测物体来读数
D.图甲所示温度为38.5℃,现直接测量另一同学体温,则测量结果仍为38.5°C
2.如图是实验室常用的温度计,下列关于此温度计的说法 正确的是( )
A.使用前要甩一甩
B.图中示数为-20℃
C.可以离开被测液体读数
D.根据液体热胀冷缩的规律制成的
3.下列关于如图所示体温计的说法中,正确的是( )
A.它根据液体热胀冷缩的性质制成
B.它能测量的范围是2℃~35℃
C.分度值是1℃
D.它的示数是6.5℃
4.一位年轻的护士在忙碌中用同一支体温计连续测了甲、乙、丙三人的体温,中途没有将水银甩回玻璃泡内,结果三人的体温都是39.5℃,有关三人真实体温下列说法 正确的是( )
A.三个人体温都是39.5℃
B.甲的体温一定是39.5℃
C.乙、丙两人的体温都低于39.5℃
D.乙、丙两人的体温都高于39.5℃
5.下列关于温度计的说法 正确的是( )
A.甲图是伽利略发明的气体温度计,当环境气温升高时,玻璃管内的液面会升高
B.乙图是实验小组自制温度计,若想提高测量精确度,可将图中长细管换成粗一点的长管
C.丙图是寒暑表,寒暑表中的测温物质可选用凝固点为-39℃的水银
D.丁图所示的温度计是利用人体发出的红外线测量体温的
基础检测
一、填空题(每空1分,共16分)
1.如图所示的仪器名称是_______,它的工作原理是_______,它的量程是_______℃,图中的示数为_______℃。
2.体温计每次使用前需要 ,如图所示的体温计的分度值为___________,它的量程是_______℃,。由于体温计内部有一个小弯管,体温计___________(选填“能”或“不能”)离开人体读数。
3.图中家用寒暑表的示数是 _____℃。
4.如图,甲是体温计,乙是实验室用温度计,它们都是利用液体的________的性质制成的。可用来测量沸水温度的是________(选填“甲”或“乙”)。
5.如图所示的温度计的示数是___________℃。我国南极科考队成功到达南极的最高点“冰穹”,该地的气温达零下80℃以下,应选用___________温度计(选填“水银”或“酒精”)测量该地的气温,理由是___________。
6.如图所示,图甲中温度计的示数是______℃,图乙中体温计的示数是______℃。
二、选择题(本大题9-12小题为单选,每个2分;13-14小题为不定项选择,每个3分,全部选择正确得3分,选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分,共14分)
1.在预防新冠肺炎期间,学校要求每位师生都要进行体温检测。下列对体温计的有关说法 正确的是( )
A.体温计的量程是35℃~45℃
B.体温计的分度值是7℃
C.某同学的体温是36.6℃,该同学体温正常
D.利用体温计也可以测量液体的温度
2.下列给体温计消毒的方法 正确的是( )
A.用酒精棉球擦一擦
B.在酒精灯上烤一烤
C.在开水中泡一泡
D.放入水中煮一煮
3.在练习使用温度计的活动中,下列步骤的正确顺序为( )
①取适当的温度计,观察它的量程,认清其分度值。②观察温度计内液面对应的示数,进行读数。
③把玻璃泡全部浸入被测水中。
④放一段时间使温度计内液面稳定。
⑤估计被测水的温度。
⑥从水中取出温度计。
A.⑤①③②⑥
B.①⑤③④②⑥
C.⑥①③④⑥②
D.⑤①③④②⑥
4.在防范新冠肺炎的疫情中,体温计发挥了重要作用。如图所示的是一支常用体温计,下列关于该体温计的说法中错误的是( )
A.它的示数是38℃
B.它可以拿起来读数
C.它的分度值是1℃
D.它是根据液体的热胀冷缩原理制成的
5.图中甲、乙两支温度计,内部所用测温物质是同一种液体。观察它的外形,可以推断出可以制成分度值更小的温度计的是( )
A.甲
B.乙
C.甲、乙相同
D.无法判断
6.为了防控新冠肺炎,某市中考,要求体温小于37.3℃的考生在常规考场考试,体温大于或等于37.3℃的考生在备用考场考试。某考生的体温测量结果如图所示,下列关于体温计的说法 正确的是( )
A.体温计的分度值是1℃
B.体温计的量程是35℃~42℃
C.体温计使用之前应在沸水中消毒
D.经检测,该考生应该在常规考场
考点三:温度计的相关计算
一、计算原理
1.计算原理一:损坏的温度计示数与正常的温度计或者真实温度恰好相等时,其示数为50℃ 。
2.计算原理二:液体热胀冷缩的程度不变,数学分数比例的值相同。其计算公式为:
基础检测
一、选择题
1.一支温度计刻度均匀,但读数不准。用此温度计测标准大气压下的沸水温度时,示数为98℃;用此温度计去测量冰水混合物的温度,其示数为2℃。在测一杯温水的温度时,其示数与温水的真实温度恰好相等。则这杯温水的温度为( )
A.40℃
B.45℃
C.50℃
D.55℃
2.小科同学自制了一支温度计,读数不准确。当把它插入标准大气压下的冰水混合物中时读数为5℃;当把它插入标准大气压下的沸水中时读数为25℃。用这支温度计去测一杯水温度时,读数为17℃。则这杯水正确的温度为( )
A.35℃
B.60℃
C.68℃
D.85℃
二、计算题
1. 有一内径和刻度均匀但读数不准的温度计放在冰水混合物中的温度为-4℃,放在标准大气压的沸水中, 显示的温度为 104℃,求:(结果保留两位小数)
(1)实际温度为54℃时,它的示数为多少?
(2)当显示温度为32℃时,它所测量的实际温度为多少?
(3)当实际温度为多少时,它的示数与实际温度相同?
2.小明有一支未标刻度的水银温度计。在一个标准大气压下,当玻璃泡放在纯净的冰水混合物中时,水银柱稳定后的长度为8cm:当玻璃泡放在纯净的沸水中时,水银柱稳定后的长度为28cm。求:
(1)温度每升高1℃,该温度计内的水银柱上升的高度;
(2)当室温为30℃时,水银柱的长度
3.小明用带橡皮塞的玻璃瓶和细玻璃管制作了一个简易的煤油温度计,在1个标准大气压下,将该温度计放入冰水混合物中时,上部煤油柱的长度为,将该温度计放入沸水中时,上部煤油柱的长度为。则:
(1)温度每升高1℃,该温度计玻璃管内的煤油柱上升的高度是多少?
(2)若上部煤油柱的长度为,则该温度计测得液体的温度为多少?
4.某同学自制了一只温度计,通过实验发现此温度计刻度均匀但示数并不准确,他根据实验数据绘制了如图示的温度计示数(T)与实际准确温度(t)的关系图像.
(1) 分析图像信息推出T与t的数学关系式;
(2) 若将此温度计放入冰水混合物中,温度计的示数为多少;
(3) 若用此温度计测出教室的气温为23℃,计算教室实际气温有多高.
课后作业
一、填空题
1.如图是一支水银体温计,它是利用水银的__________性质制成的,该体温计此时的读数是______℃。小明感觉自己发烧了,可以不甩,直接用这个体温计测量体温吗?_____________。
2.温度计是实验室常用的工具它是根据液体的_________________原理制成的。根据图所示测量液体温度的操作情况,提出使用温度计应注意的事项是:______________________。
3.图甲中物体的边长为____cm;图乙中温度计示数为____℃.
4.如图所示的是一支常用体温计.
(1)体温计是利用测温液体___的性质制成的,量程是___℃~___℃,分度值是____℃.(2)体温计_________(选填“能”或“不能”)离开被测物体来读数,_______(选填“能”或“不能”)用来测沸水温度.
5.正确使用温度计应注意:
(1)使用温度计测量物体的温度前,应估计被测物体的温度,选用_____范围适当的温度计。
(2)测量时,温度计的玻璃泡应与_____充分接触。
(3)当温度计中的液柱_____时读数,不能将温度计从_____中拿出来读数。
(4)读数时,视线应与温度计内的液面_____。
6.如图所示,三支温度计的示数分别应该是(a)_____(b)_____(c)_____。
7.一支温度计的0℃和100℃的位置不准确,但其刻度间隔仍均匀,将它放入冰水混合物中时显示4℃,标准大气压下的沸水94℃,若它显示示数为22℃,则实际温度是_____,当实际温度为_____时,温度计的显示示数等于实际温度。
8.通常情况下,物质一般以_____、_____、_____ 三种状态存在。_____既有一定的体积,又有一定的形状,_____的形状与体积均不固定。
二、选择题
1.夏天的早晨,从我们家自来水龙头流出水的温度最接近于( )
A.0℃
B.25℃
C.40℃
D.50℃
2.一标准大气压下,冰水混合物的温度为( )
A.0℃
B.37℃
C.55℃
D.100℃
3.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.
4.疫情期间,金明用体温计测过孩子的体温为38℃,没甩就直接测量自己的体温,若他的实际体温是36℃,则他测出来的体温是( )
A.37℃
B.36℃
C.39℃
D.38℃
5.一支刻度均匀的温度计,将它插入标准大气压下冰水混合物中示数为5℃;把它插入标准大气压下的沸水中,示数为85℃;如果将它插入某液体中,示数为49℃,则此液体的实际温度是( )
A.55℃
B.61.25℃
C.44℃
D.64℃
6.热力学温度T是国际单位制的七个基本物理量之一,单位为开尔文,简称开,符号为K,2018年11月16日,国际计量大会通过决议,以基本物理常数来定义1K的大小。热力学温度T与摄氏温度t的大小关系式为:T=t+273.15,以下说法错误的是( )
A.摄氏温度的0℃就是热力学温度的273.15K
B.1个标准大气压下水的沸点是100K
C.热力学温度的0K就是摄氏温度的-273.15℃
D.D.物体温度升高1℃时,也可以说物体温度升高1K
7 如图所示,把两只手分别放入热水和冷水中,过一会,再把双手同时放入温水中。关于两只手对“温水”的感觉,下列说法 正确的是( )
A.左手感觉温水更热
B.右手感觉温水更热
C.两只手感觉相同
D.无法确定
三、计算题
1.1个标准大气压下,一支不准的温度计放在冰水混合物中,读数为﹣4℃,放在标准大气压下沸水中读数为96℃,若此温度计放在温水中读数为38℃,则此温水的实际温度是多少?
2.明明有一支次品温度计,玻璃管的内径和刻度都很均匀,标度(最小标度1℃)却不准确。用此温度计测量冰水混合物,示数是5℃,放在一标准大气压的沸水中,温度示数是95℃。据此推算
(1)此温度计的实际分度值是多少?
(2)测得的温度是32℃时,实际温度是多少
四、实验题
1.(1)图甲中,体温计的示数为______℃;
(2)图乙中,物体的长度为______cm;
(3)图丙中,秒表的示数为______s。
2.小星在测量某液体的温度时,采用了如下几个步骤:
①选取适当的温度计;②等待几分钟;③操作如图甲中的______④估计待测液体的温度;⑤按正确方法读数并记录。
正确的实验操作顺序为_____________(只写序号)。
温度计读数如图乙,此时此液体温度为__________。
3.小明同学设计的一个温度计,如图甲所示,瓶中装的是气体,瓶塞不漏气,弯管水平部分有一小段液柱。
(1)这个温度计是根据_____(选填“液体热胀冷缩”或“气体热胀冷缩”)的规律制成的;
(2)将此装置放在室内,当周围的温度降低时,液柱将向_____(选填“左”或“右”)移动;
(3)图乙是某患者测量体温时,体温计的示数图,此时患者的体温为_____℃。
4.在流感频发的春季,有些学校要求每天对学生进行晨检,其中就用了到体温计,如图所示,请问:
(1)体温计是根据液体的______________性质制成的。
(2)体温计的量程是______________℃, 下图中体温计的示数为_______℃。使用时,它________(选填“可以”或“不可以” )离开人体读数。
(3)如果我们仅消毒就粗心的直接用以上这支体温计去测量37℃和38.5℃这两位同学的体温,则该温度计的示数分别是________℃和________℃。
(4)给体温计消毒的下列方法,正确的是______。
A.用酒精棉擦一擦
B.在酒精灯上烤一烤
C.在开水中浸泡一下
D.甩一甩后再放在水中煮沸