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7 核心素养科学思维[2025江苏镇江期中,中]在学校举办的科技创新节期间,同学们展示了自制的简易温度计(在1标准大气压下)。
(1)如图甲是一组同学自制的简易温度计,将玻璃瓶内装满煤油,在煤油里滴几滴红墨水是为了
①图乙、丙是一组同学标刻度的过程:在充分接触足够长时间后,液面a处应标注
②对于这样的温度计,为了让其测温更加准确,你的改进措施是
(2)图丁是二组同学设计的温度计:A为玻璃瓶,B为吸管,且穿过软木塞与A相连,装置不漏气,管下端插入水槽C中,使管内外水面有一高度差h。此温度计的测温物质是
(1)如图甲是一组同学自制的简易温度计,将玻璃瓶内装满煤油,在煤油里滴几滴红墨水是为了
便于观察液柱变化(合理即可)
,用带孔的橡皮塞封住瓶口后插入透明吸管并密封完好。按摄氏温标的方法标注刻度,就制成了一个简易温度计。①图乙、丙是一组同学标刻度的过程:在充分接触足够长时间后,液面a处应标注
0
℃,液面b处应标注50
℃。②对于这样的温度计,为了让其测温更加准确,你的改进措施是
换内径更细的吸管(合理即可)
。(2)图丁是二组同学设计的温度计:A为玻璃瓶,B为吸管,且穿过软木塞与A相连,装置不漏气,管下端插入水槽C中,使管内外水面有一高度差h。此温度计的测温物质是
玻璃瓶A内的空气
;当外界环境温度升高时,h将变小
(填“变大”“不变”或“变小”)。答案
(1)便于观察液柱变化(合理即可) ①0 50 ②换内径更细的吸管(合理即可) (2)玻璃瓶A内的空气 变小
【解析】(1)在煤油里滴几滴红墨水是为了增加可视度,便于观察液柱变化;①已知在1标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃,在充分接触足够长的时间后,可以判断出液面a处应标注0℃,液面b处应标注50℃;②液体体积变化相同时,吸管越细,吸管中液柱变化越明显,因而可以换内径更细的吸管。(2)此温度计的测温物质是玻璃瓶A内的空气;当外界环境温度升高时,玻璃瓶内的气体体积变大,管内的水柱下降,h将变小。
【解析】(1)在煤油里滴几滴红墨水是为了增加可视度,便于观察液柱变化;①已知在1标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃,在充分接触足够长的时间后,可以判断出液面a处应标注0℃,液面b处应标注50℃;②液体体积变化相同时,吸管越细,吸管中液柱变化越明显,因而可以换内径更细的吸管。(2)此温度计的测温物质是玻璃瓶A内的空气;当外界环境温度升高时,玻璃瓶内的气体体积变大,管内的水柱下降,h将变小。
解析
【分析】
本题围绕自制温度计展开，需结合摄氏温标规定、热胀冷缩原理分析。首先，滴红墨水是为了让液柱更易观察；根据1标准大气压下冰水混合物温度为0℃、50℃热水对应温度，确定刻度标注；改进温度计需提升灵敏度，可通过换细吸管实现。气体温度计的测温物质是瓶内空气，温度变化时空气热胀冷缩，导致管内水面高度差变化。
【解析】
(1) 在煤油中滴红墨水，是为了增大液柱与周围环境的对比度，便于观察液柱的变化；① 1标准大气压下，冰水混合物的温度为0℃，乙图中液面a与冰水混合物充分接触，稳定后对应0℃；丙图为50℃恒温热水，液面b稳定后对应50℃；② 温度计灵敏度与吸管内径相关，液体体积变化相同时，吸管内径越细，液柱高度变化越显著，因此换内径更细的吸管可提高测温准确性。
(2) 图丁的温度计利用气体热胀冷缩工作，测温物质是玻璃瓶A内的空气；当外界温度升高时，瓶内空气受热膨胀，体积增大，将吸管内的水压向水槽，导致管内外水面高度差h变小。
【答案】(1)便于观察液柱变化(合理即可)；①0；50；②换内径更细的吸管(合理即可)；(2)玻璃瓶A内的空气；变小
【知识点】温度计的原理、摄氏温标、气体热胀冷缩
【点评】本题考查自制温度计的原理、刻度标注及改进，结合了摄氏温标规定与热胀冷缩的应用，需学生理解不同类型温度计的特点，属于基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】0.5
本题围绕自制温度计展开，需结合摄氏温标规定、热胀冷缩原理分析。首先，滴红墨水是为了让液柱更易观察；根据1标准大气压下冰水混合物温度为0℃、50℃热水对应温度，确定刻度标注；改进温度计需提升灵敏度，可通过换细吸管实现。气体温度计的测温物质是瓶内空气，温度变化时空气热胀冷缩，导致管内水面高度差变化。
【解析】
(1) 在煤油中滴红墨水，是为了增大液柱与周围环境的对比度，便于观察液柱的变化；① 1标准大气压下，冰水混合物的温度为0℃，乙图中液面a与冰水混合物充分接触，稳定后对应0℃；丙图为50℃恒温热水，液面b稳定后对应50℃；② 温度计灵敏度与吸管内径相关，液体体积变化相同时，吸管内径越细，液柱高度变化越显著，因此换内径更细的吸管可提高测温准确性。
(2) 图丁的温度计利用气体热胀冷缩工作，测温物质是玻璃瓶A内的空气；当外界温度升高时，瓶内空气受热膨胀，体积增大，将吸管内的水压向水槽，导致管内外水面高度差h变小。
【答案】(1)便于观察液柱变化(合理即可)；①0；50；②换内径更细的吸管(合理即可)；(2)玻璃瓶A内的空气；变小
【知识点】温度计的原理、摄氏温标、气体热胀冷缩
【点评】本题考查自制温度计的原理、刻度标注及改进，结合了摄氏温标规定与热胀冷缩的应用，需学生理解不同类型温度计的特点，属于基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】0.5
1 体温计未甩读数 [2025湖南怀化期中，中]用体温计先后测甲、乙、丙三人的体温，测得甲的体温是38.2 ℃，在没有甩体温计的情况下，用酒精消毒（消毒过程不改变温度计示数）后又去测乙和丙的体温，已知乙的实际体温是37 ℃，丙的实际体温是39.6 ℃，那么测完乙、丙的体温后体温计的读数分别是（
A.38.2 ℃和39.6 ℃
B.37 ℃和39.6 ℃
C.都是38.2 ℃
D.37 ℃和38.2 ℃
A
）A.38.2 ℃和39.6 ℃
B.37 ℃和39.6 ℃
C.都是38.2 ℃
D.37 ℃和38.2 ℃
答案
1. A 【解析】体温计的玻璃泡和直玻璃管之间有缩口,在离开人体后,液柱不会自动下降,所以体温计在使用前必须用力甩几下,用没甩的体温计测人的体温,若被测人的体温比原来体温计的示数高,或与原来体温计的示数相等,则准确,如果被测人的体温比原来体温计的示数低,则体温计的测量结果不准确,会显示原来的示数。乙和丙的实际体温分别是37 ℃(低于38.2 ℃)和39.6 ℃(高于38.2 ℃),那么两次测温后,体温计的示数分别是38.2 ℃和39.6 ℃。故选A。
解析
【分析】要解决这个问题，需先明确体温计的特殊结构：体温计的玻璃泡和直玻璃管之间有缩口，液柱只能随温度升高而上升，温度降低时不会自动下降，必须用力甩才能回落。因此，用未甩的体温计测量体温时，若被测者实际体温低于当前体温计示数，液柱保持不变，显示原示数；若被测者实际体温高于当前示数，液柱会上升至实际体温。本题中，甲的体温是38.2℃，未甩的情况下测乙和丙，需分别对比乙、丙的实际体温与38.2℃的大小，判断示数变化。
【解析】1. 体温计的缩口特性：未甩的体温计，液柱无法自动下降，仅能随高温上升。2. 测量乙的体温：乙实际体温37℃＜38.2℃，液柱无法回落，故读数为38.2℃。3. 测量丙的体温：丙实际体温39.6℃＞38.2℃，液柱上升至实际体温，故读数为39.6℃。因此测完乙、丙后体温计读数分别为38.2℃和39.6℃，对应选项A。
【答案】A
【知识点】体温计的结构与使用、温度计的原理
【点评】本题考查体温计的特殊使用规则，是初中物理热学部分的基础考点，关键在于理解缩口对液柱的限制作用，易出错点是误将体温计当作普通温度计使用，忽略未甩时的示数变化。
【难度系数】0.5
【解析】1. 体温计的缩口特性：未甩的体温计，液柱无法自动下降，仅能随高温上升。2. 测量乙的体温：乙实际体温37℃＜38.2℃，液柱无法回落，故读数为38.2℃。3. 测量丙的体温：丙实际体温39.6℃＞38.2℃，液柱上升至实际体温，故读数为39.6℃。因此测完乙、丙后体温计读数分别为38.2℃和39.6℃，对应选项A。
【答案】A
【知识点】体温计的结构与使用、温度计的原理
【点评】本题考查体温计的特殊使用规则，是初中物理热学部分的基础考点，关键在于理解缩口对液柱的限制作用，易出错点是误将体温计当作普通温度计使用，忽略未甩时的示数变化。
【难度系数】0.5
2 自制温度计读数 [2026 山东青岛期中,中]标准大气压下,把一自制煤油温度计的玻璃泡放到冰水混合物中测量,玻璃管中的液面静止在A处;放到沸水中测量,玻璃管中的液面静止在B处。用一把刻度尺紧贴玻璃管放置(温度计的刻度线未画出,但与刻度尺的刻度线完全对齐),如图所示。
以下说法正确的是（
A.此温度计的$0°\mathrm{C}$刻度线在刻度尺0.00 cm刻度线处
B.此温度计测量范围为$-20∼120°\mathrm{C}$
C.此温度计的分度值为$1°\mathrm{C}$
D.此时温度计的读数为$40°\mathrm{C}$
以下说法正确的是（B
）A.此温度计的$0°\mathrm{C}$刻度线在刻度尺0.00 cm刻度线处
B.此温度计测量范围为$-20∼120°\mathrm{C}$
C.此温度计的分度值为$1°\mathrm{C}$
D.此时温度计的读数为$40°\mathrm{C}$
答案
2. B 【解析】在标准大气压下,把自制温度计放到冰水混合物中,玻璃管中液柱液面在A处,即温度计的0 ℃刻度线在刻度尺1.00 cm刻度线处,A错误;自制温度计放到沸水中,玻璃管中液柱液面在B处,即温度计100 ℃刻度线在刻度尺6.00 cm刻度线处,则液柱的长度每增加0.1 cm,温度升高2 ℃,该温度计的分度值为2 ℃,C错误;每1 cm对应的温度为20 ℃,0 ℃刻度线在刻度尺1.00 cm刻度线处,则结合题图可知,该温度计的测量范围为-20~120 ℃,当液面静止在图中4.00 cm处时,温度计读数为60 ℃,D错误,B正确。
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确标准大气压下冰水混合物对应0℃、沸水对应100℃，这是温度计的两个基准点。先确定两个基准点在刻度尺上的位置，再计算刻度与温度的对应关系（每厘米对应温度、分度值），最后逐一分析选项判断正误。
步骤：1. 找到0℃（A处，刻度尺1.00cm）和100℃（B处，刻度尺6.00cm）的位置；2. 计算两点间的距离与温度差，得出每厘米对应的温度；3. 结合刻度尺的分度值，算出温度计的分度值；4. 分析各选项的描述是否正确。
【解析】
标准大气压下，冰水混合物的温度为0℃，对应图中A处，即0℃刻度线在刻度尺1.00cm处；沸水的温度为100℃，对应图中B处，即100℃刻度线在刻度尺6.00cm处。
1. 计算刻度对应关系：A、B间的距离为$6.00\mathrm{cm} - 1.00\mathrm{cm}=5.00\mathrm{cm}$，对应温度差100℃，因此刻度尺上每1cm对应的温度为$\frac{100℃}{5.00\mathrm{cm}}=20℃/\mathrm{cm}$。
2. 计算分度值：刻度尺上1cm之间有10个小格，每个小格代表$0.1\mathrm{cm}$，对应温度为$20℃/\mathrm{cm} × 0.1\mathrm{cm}=2℃$，即分度值为2℃，故C选项错误。
3. 分析测量范围：0℃刻度线在1.00cm处，当液柱在刻度尺0.00cm处时，距离0℃刻度线的长度为1.00cm，对应温度为$0℃ - 20℃/\mathrm{cm} × 1.00\mathrm{cm}=-20℃$；当液柱在刻度尺7.00cm处时，距离0℃刻度线的长度为6.00cm，对应温度为$0℃ + 20℃/\mathrm{cm} × 6.00\mathrm{cm}=120℃$，因此测量范围为$-20～120℃$，故B选项正确。
4. 分析A选项：0℃刻度线在1.00cm处，不是0.00cm，A错误。
5. 分析D选项：图中液面在4.00cm处，距离0℃刻度线（1.00cm）的长度为3.00cm，对应温度为$0℃ + 20℃/\mathrm{cm} × 3.00\mathrm{cm}=60℃$，不是40℃，D错误。
【答案】
B
【知识点】
自制温度计、温度的测量
【点评】
本题考查自制温度计的刻度计算与读数，核心是确定0℃和100℃对应的刻度尺位置，推导刻度与温度的对应关系，需注意分度值和测量范围的计算逻辑，避免出错。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需先明确标准大气压下冰水混合物对应0℃、沸水对应100℃，这是温度计的两个基准点。先确定两个基准点在刻度尺上的位置，再计算刻度与温度的对应关系（每厘米对应温度、分度值），最后逐一分析选项判断正误。
步骤：1. 找到0℃（A处，刻度尺1.00cm）和100℃（B处，刻度尺6.00cm）的位置；2. 计算两点间的距离与温度差，得出每厘米对应的温度；3. 结合刻度尺的分度值，算出温度计的分度值；4. 分析各选项的描述是否正确。
【解析】
标准大气压下，冰水混合物的温度为0℃，对应图中A处，即0℃刻度线在刻度尺1.00cm处；沸水的温度为100℃，对应图中B处，即100℃刻度线在刻度尺6.00cm处。
1. 计算刻度对应关系：A、B间的距离为$6.00\mathrm{cm} - 1.00\mathrm{cm}=5.00\mathrm{cm}$，对应温度差100℃，因此刻度尺上每1cm对应的温度为$\frac{100℃}{5.00\mathrm{cm}}=20℃/\mathrm{cm}$。
2. 计算分度值：刻度尺上1cm之间有10个小格，每个小格代表$0.1\mathrm{cm}$，对应温度为$20℃/\mathrm{cm} × 0.1\mathrm{cm}=2℃$，即分度值为2℃，故C选项错误。
3. 分析测量范围：0℃刻度线在1.00cm处，当液柱在刻度尺0.00cm处时，距离0℃刻度线的长度为1.00cm，对应温度为$0℃ - 20℃/\mathrm{cm} × 1.00\mathrm{cm}=-20℃$；当液柱在刻度尺7.00cm处时，距离0℃刻度线的长度为6.00cm，对应温度为$0℃ + 20℃/\mathrm{cm} × 6.00\mathrm{cm}=120℃$，因此测量范围为$-20～120℃$，故B选项正确。
4. 分析A选项：0℃刻度线在1.00cm处，不是0.00cm，A错误。
5. 分析D选项：图中液面在4.00cm处，距离0℃刻度线（1.00cm）的长度为3.00cm，对应温度为$0℃ + 20℃/\mathrm{cm} × 3.00\mathrm{cm}=60℃$，不是40℃，D错误。
【答案】
B
【知识点】
自制温度计、温度的测量
【点评】
本题考查自制温度计的刻度计算与读数，核心是确定0℃和100℃对应的刻度尺位置，推导刻度与温度的对应关系，需注意分度值和测量范围的计算逻辑，避免出错。
【难度系数】
0.5
3 刻度均匀温度计读数 [2025福建泉州调研,偏难]有一支温度计,表面刻有151个均匀分布的刻度线(共150个格),在标准大气压下,将该温度计的玻璃泡放在冰水混合物中,温度计内液面上升到从下往上数第31个刻度线处,将该温度计的玻璃泡放到沸水中,温度计内液面上升到从下往上数第81个刻度线处,则下列说法正确的是 (
A.该温度计的分度值是$1°\mathrm{C}$
B.该温度计的测量范围是$-60∼300°\mathrm{C}$
C.从下往上数第101个刻度线处表示的温度是$120°\mathrm{C}$
D.测量实际温度为$20°\mathrm{C}$的液体,此温度计内液面上升到从下往上数第41个刻度线处
D
)A.该温度计的分度值是$1°\mathrm{C}$
B.该温度计的测量范围是$-60∼300°\mathrm{C}$
C.从下往上数第101个刻度线处表示的温度是$120°\mathrm{C}$
D.测量实际温度为$20°\mathrm{C}$的液体,此温度计内液面上升到从下往上数第41个刻度线处
答案
3. D 【解析】标准大气压下沸水的温度为100 ℃,冰水混合物的温度为0 ℃,所以该温度计从下往上数第31~81个刻度线对应的温度测量范围为0~100 ℃,分度值是2 ℃,故A错误;该温度计能测量的最低温度是0 ℃-(31-1)×2 ℃=-60 ℃,该温度计能测量的最高温度是0 ℃+(151-31)×2 ℃=240 ℃,所以该温度计的测量范围是-60~240 ℃,故B错误;从下往上数第101个刻度线处代表的温度是0 ℃+(101-31)×2 ℃=140 ℃,故C错误;测量实际温度为20 ℃的液体时,液面上升到从下往上数第31+(20 ℃-0 ℃)×$\frac{1}{2\ ℃}$=41个刻度线处,故D正确。
解析
【分析】
要解决本题，需先明确标准大气压下冰水混合物（0℃）和沸水（100℃）对应的温度计刻度，利用均匀刻度的特点计算分度值，再据此推导温度计的测量范围、各刻度对应的温度，以及实际温度对应的刻度，逐一判断选项。
【解析】
标准大气压下，冰水混合物温度为0℃，对应温度计第31个刻度线；沸水温度为100℃，对应第81个刻度线。
1. 计算分度值：两刻度间的格数为$81 - 31 = 50$格，对应温度差为$100℃$，因此分度值为$\frac{100℃}{50格}=2℃/格$，故A选项错误。
2. 计算测量范围：最低温度为0℃减去第1格到第31格的温度差，即$0℃ - (31 - 1)×2℃ = -60℃$；最高温度为0℃加上第31格到第151格的温度差，即$0℃ + (151 - 31)×2℃ = 240℃$，因此测量范围是$-60～240℃$，故B选项错误。
3. 计算第101个刻度线的温度：$0℃ + (101 - 31)×2℃ = 140℃$，故C选项错误。
4. 计算实际温度20℃对应的刻度线：第31格加上$\frac{20℃}{2℃/格}=10$格，即$31 + 10 = 41$个刻度线，故D选项正确。
【答案】
D
【知识点】
温度计的使用、温度的测量
【点评】
本题考查均匀刻度温度计的相关计算，核心是利用标准温度确定分度值，需注意刻度数与格数的区别，避免因格数计算错误导致结果偏差，属于中等偏难的温度计应用题型。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需先明确标准大气压下冰水混合物（0℃）和沸水（100℃）对应的温度计刻度，利用均匀刻度的特点计算分度值，再据此推导温度计的测量范围、各刻度对应的温度，以及实际温度对应的刻度，逐一判断选项。
【解析】
标准大气压下，冰水混合物温度为0℃，对应温度计第31个刻度线；沸水温度为100℃，对应第81个刻度线。
1. 计算分度值：两刻度间的格数为$81 - 31 = 50$格，对应温度差为$100℃$，因此分度值为$\frac{100℃}{50格}=2℃/格$，故A选项错误。
2. 计算测量范围：最低温度为0℃减去第1格到第31格的温度差，即$0℃ - (31 - 1)×2℃ = -60℃$；最高温度为0℃加上第31格到第151格的温度差，即$0℃ + (151 - 31)×2℃ = 240℃$，因此测量范围是$-60～240℃$，故B选项错误。
3. 计算第101个刻度线的温度：$0℃ + (101 - 31)×2℃ = 140℃$，故C选项错误。
4. 计算实际温度20℃对应的刻度线：第31格加上$\frac{20℃}{2℃/格}=10$格，即$31 + 10 = 41$个刻度线，故D选项正确。
【答案】
D
【知识点】
温度计的使用、温度的测量
【点评】
本题考查均匀刻度温度计的相关计算，核心是利用标准温度确定分度值，需注意刻度数与格数的区别，避免因格数计算错误导致结果偏差，属于中等偏难的温度计应用题型。
【难度系数】
0.5
