苏科版八年级上册第二章 物态变化2.1 物质的三态 温度的测量学案
展开2.1物质的三态 温度的测量
【知识梳理】
一、物质的三态
1.水的三态:固态(冰);液态(通常指的水);气态(水蒸气:水蒸气看不见)。其他物质一般也有三态。
2.物态变化:物质从一种状态转变为另一种状态叫作物态变化;
固态、液态、气态在一定条件下可以相互转化。物质以什么状态存在和物体的温度有关。
3.酒精灯的使用:(1)用外焰加热;
(2)禁止用一个酒精灯去引燃另一个酒精灯,只能用火柴、打火机去引燃。;
(3)熄灭酒精灯时用灯帽盖灭,不能吹灭;
(4)出现意外时不要惊慌,用湿抹布铺盖。
二、温度
1.温度:温度是用来表示物体冷热程度的物理量;
注:热的物体我们说它的温度高,冷的物体我们说它的温度低,若两个物体冷热程度一样,它们的温度亦相同,但我们凭感觉判断物体的冷热程度一般不可靠,所以需要定义温度作为精确描述物体冷热程度的物理量。
2.摄氏度:
(1)温度常用的单位是摄氏度,用符号“℃”表示;
(2)摄氏温标的规定:把一个标准大气压下,冰水混合物的温度规定为0℃;把一个标准大气压下沸水的温度规定为100℃;然后把0℃和100℃之间分成100等份,每一等份代表1℃。
(3)读法:例如“12℃”,读作“十二摄氏度”,“-12℃”读作“负十二摄氏度”或“零下十二摄氏度”。
拓展:
①华氏温标(F):华氏温标是由德国物理学家华伦海特(Fahrenheit)在1714年制定的。
②热力学温标(K):热力学温标是英国科学家开尔文(Kelvin)于1848年建立的。国际单位之中采用的温标是热力学温标,单位是开尔文,简称开,符号是K。热力学标T和摄氏温度t的关系是:T=(t+273.15)K。
三、常用温度计
1.用途:测量物体温度的仪器。
2.常用的温度计是利用液体的热胀冷缩的原理制造的;
3.温度计构造:玻璃外壳、玻璃泡、均匀的玻璃毛细管、玻璃泡内液体、刻度;
4.温度计的使用:首先要看清量程,然后看清它的分度值。
如果使用温度计时超过它的量程,后果:① 玻璃泡胀破;②测不出温度。
5.在使用温度计测量液体的温度时,正确的方法如下:
(1)温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中,不要碰到容器壁或容器底。
(2)温度计玻璃泡浸入被测物体后要稍候一会儿,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。
6.读数时视线不与温度计中液柱的上表面相平的后果(见右上图)。
7.常见的温度计:实验室用温度计、体温计和寒暑表(见下图)。
实验用温度计
寒暑表
体温计
8.体温计
用途:专门用来测量人体温的;
(1)体温计读数时可以离开人体;
(2)体温计的特殊构成:玻璃泡和直的玻璃管之间有极细的、弯的细管(缩口);
【易错点】
1.摄氏度的规定是以一个标准大气压为条件的。
2.要特别注意摄氏温度的写法(30℃)与读法(三十摄氏度),不能写成“30C”或读成“摄氏三十度”,以免与别的温标混淆。
3.温度计的工作原理是液体的热胀冷缩,如遇填空题,必须加上“液体”二字。
【规律总结】
1.温度计的设计运用了转换法的思想,将看不到的温度的变化转换成了可以看到的液柱长度的变化
2.温度计玻璃泡在低温刻度一侧,温度计内液体是从低温刻度向高温刻度膨胀的。
3.在玻璃泡体积一定时,毛细管越粗,刻度间距离越小;在毛细管粗细一定时,玻璃泡体积越大,刻度间距离越大。
【典例分析】
1.(2022·北京门头沟·八年级期末)以下温度估测中,说法正确的是( )
A.北京市冬季寒冷的室外温度可达到-65℃
B.健康成年人的体温约36.5℃
C.让人感觉温暖而舒适的房间温度约38℃
D.冰水混合物的温度一定是0℃
2.(2021·山东临沂·八年级期末)用温度计测量气温,温度计上的示数如图所示,此时的气温是( )
A.8℃B.12℃C.负12℃D.零下8℃
3.(2021·江苏徐州·八年级期末)关于生活中常用的体温计与实验室常用的温度计,下列说法正确的是( )
A.两者的测量范围相同
B.体温计不能离开人体后读数
C.使用前应该用沸水给体温计消毒
D.两者都是利用测温液体热胀冷缩的性质制成的
4.(2021·湖南长沙·八年级期末)用一支示数不准确的温度计测量冰水混合物的温度,示数为﹣2℃;用它测量一标准大气压下沸水的温度,示数为103℃;用它测量某种液体的温度,示数为19℃,则该液体的实际温度为( )
A.16.2℃B.18.1℃C.19℃D.20℃
【思路小结】
1.对于温度计读数,注意液柱面是在0℃以下还是以上,在0℃以下,示数越往上越小,在0℃以上,示数越往上越大。
2.解决不准确温度计的问题的关键在于找到不准确温度计与准确温度计的分度值之间的比例关系,进而列出不准确温度计与准确温度计之间示数的比例关系式求解。
【精典训练】
一、单选题
1.(2021·福建龙岩·八年级期末)2021年1月12日,我国首条10千伏三相同轴高温交流超导电缆在深圳试验成功。高温超导输电,指的是接近-200℃的液氮环境下,利用超导材料实现低电压等级的大容量输电。-200℃的正确读法是( )
A.负摄氏200度B.零下摄氏200度
C.零下200度D.零下200摄氏度
2.(2021·山东临沂·八年级期末)在疫情期间,学校要求对每位师生进行体温检测。下列说法正确的是( )
A.水银体温计利用了气体热胀冷缩的原理
B.体温计的量程是35 C~42 C,分度值是1C
C.检测某同学体温是36.49 C,该同学体温正常
D.使用水银体温计之前,应该用沸水给体温计消毒
3.(2021·河南安阳·八年级期末)在水的加热过程中,用温度计测水的温度,温度计的放置如图所示,则水温的测量值与实际值相比( )
A.偏大B.偏小C.相等D.无法确定
4.(2021·山东泰安·八年级期末)如图所示是“用温度计测量水的温度”的四种实验操作,其中正确的是( )
A. B. C. D.
5.(2021·江苏扬州·八年级10月月考)两支内径不同、下面玻璃泡内水银量相等的合格的温度计,同时插入一杯热水中,过一会儿则会看到( )
A.内径粗的温度计水银柱升得较低,两支温度计示数相同
B.内径粗的温度计水银柱升得较高,示数较大
C.内径细的温度计水银柱升得较高,示数较大
D.两支温度计水银柱上升的高度相同,示数相同
6.(2021·河南平顶山·八年级期末)有一支温度计,刻度均匀但读数不准。它在冰水混合物中的示数为4 ℃,在1标准大气压下的沸水中的示数为94℃。用这支温度计测得烧杯中水的温度是49℃,则这杯水的实际温度是( )
A.48℃B.49℃C.50 ℃D.51 ℃
二、填空题
7.(2022·广西河池·八年级期末)用同一温度计分别测量当天正午与晚上的气温,两次温度计的示数如图所示,则晚上的气温是________℃。
8.(2021·陕西西安·八年级期末)用温度计测量液体温度,下列步骤顺序是:_____(填字母);
A.选取合适的温度计并观察温度计的量程;
B.待示数稳定后并读数;
C.估计被测液体温度;
D.从被测液体中取出温度计;
E.让温度计的玻璃泡浸入被测液体中;
图中温度计使用正确的是_____(填序号)。
9.(2021·河北廊坊·八年级期末)如图所示是医院常用的体温计,它是根据液体的___________规律制成的。量程是___________℃,该温度计的示数为___________℃。
三、实验题
10.(2021·上海徐汇·八年级期末)在“用温度计测水的温度”实验中:
(1)需要的器材除热水外,还需要________;
(2)有甲、乙、丙三支温度计,其测量范围是:甲(0~100C);乙(-30~55C);丙(35~42C),应选用________温度计最适合;
(3)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
常见量程
分度值
原理
所用液体
特殊构造
使用注意事项
实验室用温度计
-21℃~110℃
1℃
液体热胀冷缩
水银或煤油
使用时不能甩(其他见下)
寒暑表
-30℃~50℃
1℃
酒精
体温计
35℃~42℃
0.1℃
水银
玻璃泡上方有缩口
①使用之前用力甩
②可离开人体读数
苏科版八年级上册
第二章《物态变化》
2.1物质的三态 温度的测量
【知识梳理】
一、物质的三态
1.水的三态:固态(冰);液态(通常指的水);气态(水蒸气:水蒸气看不见)。其他物质一般也有三态。
2.物态变化:物质从一种状态转变为另一种状态叫作物态变化;
固态、液态、气态在一定条件下可以相互转化。物质以什么状态存在和物体的温度有关。
3.酒精灯的使用:(1)用外焰加热;
(2)禁止用一个酒精灯去引燃另一个酒精灯,只能用火柴、打火机去引燃。;
(3)熄灭酒精灯时用灯帽盖灭,不能吹灭;
(4)出现意外时不要惊慌,用湿抹布铺盖。
二、温度
1.温度:温度是用来表示物体冷热程度的物理量;
注:热的物体我们说它的温度高,冷的物体我们说它的温度低,若两个物体冷热程度一样,它们的温度亦相同,但我们凭感觉判断物体的冷热程度一般不可靠,所以需要定义温度作为精确描述物体冷热程度的物理量。
2.摄氏度:
(1)温度常用的单位是摄氏度,用符号“℃”表示;
(2)摄氏温标的规定:把一个标准大气压下,冰水混合物的温度规定为0℃;把一个标准大气压下沸水的温度规定为100℃;然后把0℃和100℃之间分成100等份,每一等份代表1℃。
(3)读法:例如“12℃”,读作“十二摄氏度”,“-12℃”读作“负十二摄氏度”或“零下十二摄氏度”。
拓展:
①华氏温标(F):华氏温标是由德国物理学家华伦海特(Fahrenheit)在1714年制定的。
②热力学温标(K):热力学温标是英国科学家开尔文(Kelvin)于1848年建立的。国际单位之中采用的温标是热力学温标,单位是开尔文,简称开,符号是K。热力学标T和摄氏温度t的关系是:T=(t+273.15)K。
三、常用温度计
1.用途:测量物体温度的仪器。
2.常用的温度计是利用液体的热胀冷缩的原理制造的;
3.温度计构造:玻璃外壳、玻璃泡、均匀的玻璃毛细管、玻璃泡内液体、刻度;
4.温度计的使用:首先要看清量程,然后看清它的分度值。
如果使用温度计时超过它的量程,后果:① 玻璃泡胀破;②测不出温度。
5.在使用温度计测量液体的温度时,正确的方法如下:
(1)温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中,不要碰到容器壁或容器底。
(2)温度计玻璃泡浸入被测物体后要稍候一会儿,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。
6.读数时视线不与温度计中液柱的上表面相平的后果(见右上图)。
7.常见的温度计:实验室用温度计、体温计和寒暑表(见下图)。
实验用温度计
寒暑表
体温计
8.体温计
用途:专门用来测量人体温的;
(1)体温计读数时可以离开人体;
(2)体温计的特殊构成:玻璃泡和直的玻璃管之间有极细的、弯的细管(缩口);
【易错点】
1.摄氏度的规定是以一个标准大气压为条件的。
2.要特别注意摄氏温度的写法(30℃)与读法(三十摄氏度),不能写成“30C”或读成“摄氏三十度”,以免与别的温标混淆。
3.温度计的工作原理是液体的热胀冷缩,如遇填空题,必须加上“液体”二字。
【规律总结】
1.温度计的设计运用了转换法的思想,将看不到的温度的变化转换成了可以看到的液柱长度的变化
2.温度计玻璃泡在低温刻度一侧,温度计内液体是从低温刻度向高温刻度膨胀的。
3.在玻璃泡体积一定时,毛细管越粗,刻度间距离越小;在毛细管粗细一定时,玻璃泡体积越大,刻度间距离越大。
【典例分析】
1.(2022·北京门头沟·八年级期末)以下温度估测中,说法正确的是( )
A.北京市冬季寒冷的室外温度可达到-65℃
B.健康成年人的体温约36.5℃
C.让人感觉温暖而舒适的房间温度约38℃
D.冰水混合物的温度一定是0℃
【答案】B
【解析】
A.北京市冬季最低气温在-20℃左右,故A错误;
B.正常情况下,人的体温在36.5℃左右,变化幅度很小,故B正确;
C.人体正常体温在36.5℃左右,感觉舒适的温度在25℃左右,故C错误;
D.只有在标准大气压下冰水混合物的温度才是0℃,故D错误。
故选B。
2.(2021·山东临沂·八年级期末)用温度计测量气温,温度计上的示数如图所示,此时的气温是( )
A.8℃B.12℃C.负12℃D.零下8℃
【答案】D
【解析】
在温度计上,10℃之间有10个小格,一个小格代表1℃,所以此温度计的分度值为1℃;示数越往上越小,说明温度低于0℃,为-8℃,故D符合题意。
故选D。
3.(2021·江苏徐州·八年级期末)关于生活中常用的体温计与实验室常用的温度计,下列说法正确的是( )
A.两者的测量范围相同
B.体温计不能离开人体后读数
C.使用前应该用沸水给体温计消毒
D.两者都是利用测温液体热胀冷缩的性质制成的
【答案】D
【解析】
A.体温计的量程是35℃~42℃;普通温度计的量程是-2~102℃。故A错误;
B.体温计有缩口,可以离开人体读数。故B错误;
C.沸水的温度在100℃左右,体温计的量程是35℃~42℃。所以不能用沸水给体温计消毒。故C错误;
D.常用的体温计与实验室常用的温度计都是液体温度计,是利用测温液体热胀冷缩的性质制成的。故D正确。
故选D。
4.(2021·湖南长沙·八年级期末)用一支示数不准确的温度计测量冰水混合物的温度,示数为﹣2℃;用它测量一标准大气压下沸水的温度,示数为103℃;用它测量某种液体的温度,示数为19℃,则该液体的实际温度为( )
A.16.2℃B.18.1℃C.19℃D.20℃
【答案】D
【解析】
假设室温的实际温度是t℃,由题意得
解得:t=20℃。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【思路小结】
1.对于温度计读数,注意液柱面是在0℃以下还是以上,在0℃以下,示数越往上越小,在0℃以上,示数越往上越大。
2.解决不准确温度计的问题的关键在于找到不准确温度计与准确温度计的分度值之间的比例关系,进而列出不准确温度计与准确温度计之间示数的比例关系式求解。
【精典训练】
一、单选题
1.(2021·福建龙岩·八年级期末)2021年1月12日,我国首条10千伏三相同轴高温交流超导电缆在深圳试验成功。高温超导输电,指的是接近-200℃的液氮环境下,利用超导材料实现低电压等级的大容量输电。-200℃的正确读法是( )
A.负摄氏200度B.零下摄氏200度
C.零下200度D.零下200摄氏度
【答案】D
【解析】
-200℃表示温度比0℃低200℃,正确读法有两个:负200摄氏度或零下200摄氏度。故ABC错误,D正确。
故选D。
2.(2021·山东临沂·八年级期末)在疫情期间,学校要求对每位师生进行体温检测。下列说法正确的是( )
A.水银体温计利用了气体热胀冷缩的原理
B.体温计的量程是35 C~42 C,分度值是1C
C.检测某同学体温是36.49 C,该同学体温正常
D.使用水银体温计之前,应该用沸水给体温计消毒
【答案】C
【解析】
A.水银体温计利用了液体热胀冷缩的原理,故A错误;
B.体温计测量的范围(量程)是35℃~42℃,分度值是0.1℃,故B错误;
C.人的正常体温大约37℃左右,体温是36.49℃属于正常体温,故C正确;
D.1标准大气压下水的沸点是100摄氏度,水的沸点高于体温计的量程,使用水银体温计之前,不能用沸水给体温计消毒,故D错误。
故选C。
3.(2021·河南安阳·八年级期末)在水的加热过程中,用温度计测水的温度,温度计的放置如图所示,则水温的测量值与实际值相比( )
A.偏大B.偏小C.相等D.无法确定
【答案】A
【解析】
在水的加热过程中,热源的温度要高于水的温度,温度计的玻璃泡接触容器底,容器底的温度高于水的温度,则测量值与真实值相比偏大。故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
4.(2021·山东泰安·八年级期末)如图所示是“用温度计测量水的温度”的四种实验操作,其中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
A.温度计的玻璃泡碰到了容器底,故A错误;
B.温度计的玻璃泡碰到了容器壁,故B错误;
C.读数时,视线未与温度计液柱上表面相平,故C错误;
D.温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中,并且没有碰到容器底和容器壁,视线与温度计液柱上表面相平,故D正确。
故选D。
5.(2021·江苏扬州·八年级10月月考)两支内径不同、下面玻璃泡内水银量相等的合格的温度计,同时插入一杯热水中,过一会儿则会看到( )
A.内径粗的温度计水银柱升得较低,两支温度计示数相同
B.内径粗的温度计水银柱升得较高,示数较大
C.内径细的温度计水银柱升得较高,示数较大
D.两支温度计水银柱上升的高度相同,示数相同
【答案】A
【解析】
既然是合格的温度计,那么同时插入一杯热水中,热水的温度相同,那么两支温度计示数相同,都表示同一个温度;下面玻璃泡内水银量相等,内径不同,水银热胀冷缩,当升温时,水银的膨胀的体积是相同的,内径粗的温度计底面积大,水银柱升得较低。
故选A。
6.(2021·河南平顶山·八年级期末)有一支温度计,刻度均匀但读数不准。它在冰水混合物中的示数为4 ℃,在1标准大气压下的沸水中的示数为94℃。用这支温度计测得烧杯中水的温度是49℃,则这杯水的实际温度是( )
A.48℃B.49℃C.50 ℃D.51 ℃
【答案】C
【解析】
根据题意知道,温度计一个小格表示的温度是
用它测得某液体的温度为49℃时,液体的实际温度
故C正确。
故选C。
二、填空题
7.(2022·广西河池·八年级期末)用同一温度计分别测量当天正午与晚上的气温,两次温度计的示数如图所示,则晚上的气温是________℃。
【答案】 -4
【解析】
如图所示,该温度计的分度值为1℃,一般情况下晚上温度低,故右侧为晚上所测温度,液面在零刻度线以下,第四格刻度线处所以温度为-4℃。
8.(2021·陕西西安·八年级期末)用温度计测量液体温度,下列步骤顺序是:_____(填字母);
A.选取合适的温度计并观察温度计的量程;
B.待示数稳定后并读数;
C.估计被测液体温度;
D.从被测液体中取出温度计;
E.让温度计的玻璃泡浸入被测液体中;
图中温度计使用正确的是_____(填序号)。
【答案】 CAEBD ④
【解析】
[1]根据温度计的使用规则可知,用温度计测量液体温度,正确的步骤顺序是:CAEBD。
[2]用温度计测量液体温度,要使温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中,不能碰到容器底或容器壁,故图乙中温度计使用正确的是④。
9.(2021·河北廊坊·八年级期末)如图所示是医院常用的体温计,它是根据液体的___________规律制成的。量程是___________℃,该温度计的示数为___________℃。
【答案】 热胀冷缩 35~42 37.6
【解析】
[1]液体温度计是根据液体的热胀冷缩性质制成的,所以体温计是根据液体的热胀冷缩原理制成的。
[2]由图可知,体温计最高能测量的温度为35℃,最低能测量的温度为42℃,所以体温度计的量程为35~42℃。
[3]一个大格表示1℃,里面有10个小格,因此它的分度值为0.1℃。因此它的读数为
37℃+0.6℃=37.6℃
三、实验题
10.(2021·上海徐汇·八年级期末)在“用温度计测水的温度”实验中:
(1)需要的器材除热水外,还需要________;
(2)有甲、乙、丙三支温度计,其测量范围是:甲(0~100C);乙(-30~55C);丙(35~42C),应选用________温度计最适合;
(3)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
【答案】 温度计 甲 BADCFE
【解析】
(1)[1]“用温度计测水的温度”实验中,需要的器材除热水外,还需要测量温度的仪器温度计。
(2)[2]我们知道:标准大气压下水的沸点是100℃,所以在常温常压下,热水的温度一般在50℃~100℃之间,超出乙、丙的量程,在甲温度计的量程之内,故应选用甲温度计最适合。
(3)[3]由温度计的使用方法可知:在使用温度计的时候应该先估计被测液体的温度,根据估计选择合适的温度计,在测量的时候温度计的玻璃泡要与被测液体充分接触,待温度计的示数稳定后再读数,读数时视线与温度计内液面齐平且不能离开被测液体读数,最后取出温度计。故正确的步骤为:B、A、D、C、F、E。
常见量程
分度值
原理
所用液体
特殊构造
使用注意事项
实验室用温度计
-21℃~110℃
1℃
液体热胀冷缩
水银或煤油
使用时不能甩(其他见下)
寒暑表
-30℃~50℃
1℃
酒精
体温计
35℃~42℃
0.1℃
水银
玻璃泡上方有缩口
①使用之前用力甩
②可离开人体读数
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