登录
7 核心素养科学思维[2025吉林长春质检,偏难]某小组同学在学习了温度计的相关知识后,开展了“自制温度计”的项目化学习活动。他们用生活中常见的器材设计并制作了甲、乙两款温度计(如图所示)。
(1)甲温度计为气体温度计,烧瓶中装有一定质量的空气,瓶塞不漏气,玻璃弯管水平段有一段液柱。此温度计是根据
(2)为了提高甲温度计的精确度,下列改进合理的是
A.玻璃弯管内径变小
B.烧瓶体积变小
(3)乙温度计为液体温度计,瓶中装有一定质量的红色的水。为了给此温度计定标,将该温度计分别放入$10°\mathrm{C}$和$40°\mathrm{C}$的水中,待液面静止后,将红色液柱到达的位置记作A和C,则$40°\mathrm{C}$对应的是
(1)甲温度计为气体温度计,烧瓶中装有一定质量的空气,瓶塞不漏气,玻璃弯管水平段有一段液柱。此温度计是根据
气体热胀冷缩
的规律工作的。当外界温度升高时,液柱向左
(填“左”或“右”)移动。(2)为了提高甲温度计的精确度,下列改进合理的是
A
(填字母)。A.玻璃弯管内径变小
B.烧瓶体积变小
(3)乙温度计为液体温度计,瓶中装有一定质量的红色的水。为了给此温度计定标,将该温度计分别放入$10°\mathrm{C}$和$40°\mathrm{C}$的水中,待液面静止后,将红色液柱到达的位置记作A和C,则$40°\mathrm{C}$对应的是
A
(填“A”或“C”)。再用该温度计测室内温度,液柱正好移动到B处,用刻度尺测量A、B、C之间的距离,如图丙所示,则此时室温为18
$°\mathrm{C}$。答案
7. (1)气体热胀冷缩 左 (2)A (3)A 18
【解析】(1)甲温度计为气体温度计,所以是根据气体的热胀冷缩规律来工作的;当外界温度升高时,瓶内气体受热膨胀,液柱会向左移动。(2)升高相同的温度时,气体膨胀的体积一定,玻璃弯管内径越小,液柱移动距离越大,所以玻璃弯管内径变小可以提高甲温度计的精确度,故 A 符合题意;烧瓶体积越小,气体越少,升高相同的温度时,气体膨胀后液柱移动距离越小,所以烧瓶体积变小不可以提高甲温度计的精确度,故 B 不符合题意;故选 A。(3)乙温度计是液体温度计,是根据液体热胀冷缩的原理工作的,外界温度升高时,液体膨胀,液柱的液面升高,故40 ℃对应的是A,10 ℃对应的是 C;由图丙知 AC 的长度为3.00 cm,故1 cm 对应的温度为 t = (40 ℃-10 ℃)/3.00 =10 ℃,BC 间的距离为 0.80 cm,故B对应的温度为t_B= 10 ℃ +0.8 cm×10 ℃/cm =18 ℃。
【解析】(1)甲温度计为气体温度计,所以是根据气体的热胀冷缩规律来工作的;当外界温度升高时,瓶内气体受热膨胀,液柱会向左移动。(2)升高相同的温度时,气体膨胀的体积一定,玻璃弯管内径越小,液柱移动距离越大,所以玻璃弯管内径变小可以提高甲温度计的精确度,故 A 符合题意;烧瓶体积越小,气体越少,升高相同的温度时,气体膨胀后液柱移动距离越小,所以烧瓶体积变小不可以提高甲温度计的精确度,故 B 不符合题意;故选 A。(3)乙温度计是液体温度计,是根据液体热胀冷缩的原理工作的,外界温度升高时,液体膨胀,液柱的液面升高,故40 ℃对应的是A,10 ℃对应的是 C;由图丙知 AC 的长度为3.00 cm,故1 cm 对应的温度为 t = (40 ℃-10 ℃)/3.00 =10 ℃,BC 间的距离为 0.80 cm,故B对应的温度为t_B= 10 ℃ +0.8 cm×10 ℃/cm =18 ℃。
解析
【分析】
首先，甲为气体温度计，利用气体热胀冷缩性质工作，外界温度升高时瓶内气体膨胀，会推动液柱向左移动；提高其精确度需让液柱移动更明显，玻璃弯管内径变小更合理。乙为液体温度计，根据液体热胀冷缩原理，温度越高液柱位置越高，因此40℃对应更高的A点；定标时需先计算AC段长度对应的温度差，再推导B点的室温。
【解析】
(1) 甲温度计是气体温度计，工作原理是气体的热胀冷缩规律。当外界温度升高时，烧瓶内的空气受热膨胀，体积变大，会推动水平玻璃弯管中的液柱向左移动。
(2) 提高甲温度计精确度，需让温度变化时液柱移动更明显：升高相同温度，气体膨胀的体积一定，若玻璃弯管内径变小，液柱移动的距离会更大，能更准确反映温度变化，故A合理；若烧瓶体积变小，瓶内气体总量少，相同温度变化下气体膨胀体积小，液柱移动距离小，精确度降低，故B不合理，选A。
(3) 乙温度计是液体温度计，根据液体热胀冷缩原理，温度越高，液体体积膨胀越大，液柱位置越高，因此40℃对应的是位置更高的A。由图丙可知，AC的长度为3.00cm，对应的温度差是40℃-10℃=30℃，所以每1cm对应的温度为$\frac{30℃}{3.00cm}=10℃/cm$；BC的距离为0.80cm，C对应10℃，则B处的室温为$10℃ + 0.80cm×10℃/cm=18℃$。
【答案】
(1) 气体热胀冷缩；左 (2) A (3) A；18
【知识点】
气体热胀冷缩；液体热胀冷缩；温度计定标
【点评】
本题结合自制温度计的项目化学习，考察温度计的工作原理、精确度改进及定标计算，将物理知识与实际应用结合，需学生理解热胀冷缩在不同温度计中的应用，以及定标时的比例计算，能较好考查科学思维能力。
【难度系数】
0.3
首先，甲为气体温度计，利用气体热胀冷缩性质工作，外界温度升高时瓶内气体膨胀，会推动液柱向左移动；提高其精确度需让液柱移动更明显，玻璃弯管内径变小更合理。乙为液体温度计，根据液体热胀冷缩原理，温度越高液柱位置越高，因此40℃对应更高的A点；定标时需先计算AC段长度对应的温度差，再推导B点的室温。
【解析】
(1) 甲温度计是气体温度计，工作原理是气体的热胀冷缩规律。当外界温度升高时，烧瓶内的空气受热膨胀，体积变大，会推动水平玻璃弯管中的液柱向左移动。
(2) 提高甲温度计精确度，需让温度变化时液柱移动更明显：升高相同温度，气体膨胀的体积一定，若玻璃弯管内径变小，液柱移动的距离会更大，能更准确反映温度变化，故A合理；若烧瓶体积变小，瓶内气体总量少，相同温度变化下气体膨胀体积小，液柱移动距离小，精确度降低，故B不合理，选A。
(3) 乙温度计是液体温度计，根据液体热胀冷缩原理，温度越高，液体体积膨胀越大，液柱位置越高，因此40℃对应的是位置更高的A。由图丙可知，AC的长度为3.00cm，对应的温度差是40℃-10℃=30℃，所以每1cm对应的温度为$\frac{30℃}{3.00cm}=10℃/cm$；BC的距离为0.80cm，C对应10℃，则B处的室温为$10℃ + 0.80cm×10℃/cm=18℃$。
【答案】
(1) 气体热胀冷缩；左 (2) A (3) A；18
【知识点】
气体热胀冷缩；液体热胀冷缩；温度计定标
【点评】
本题结合自制温度计的项目化学习，考察温度计的工作原理、精确度改进及定标计算，将物理知识与实际应用结合，需学生理解热胀冷缩在不同温度计中的应用，以及定标时的比例计算，能较好考查科学思维能力。
【难度系数】
0.3
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$38.2°\mathrm{C}$,在没有甩体温计的情况下,用酒精消毒后又去测乙和丙的体温,已知乙的实际体温是$37°\mathrm{C}$,丙的实际体温是$39.6°\mathrm{C}$,那么测完乙、丙的体温后体温计的读数分别是 (
A.$38.2°\mathrm{C}$和$39.6°\mathrm{C}$
B.$37°\mathrm{C}$和$39.6°\mathrm{C}$
C.都是$38.2°\mathrm{C}$
D.$37°\mathrm{C}$和$38.2°\mathrm{C}$
A
)A.$38.2°\mathrm{C}$和$39.6°\mathrm{C}$
B.$37°\mathrm{C}$和$39.6°\mathrm{C}$
C.都是$38.2°\mathrm{C}$
D.$37°\mathrm{C}$和$38.2°\mathrm{C}$
答案
1. A 【解析】体温计的玻璃泡和直玻璃管之间有狭道,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。
易错警示
由于体温计的特殊构造,即玻璃泡与直玻璃管之间有狭道,在离开人体读数时,液柱不会自动下降,故使用前应用力甩几下;用没甩的体温计测体温时,如果被测的温度等于原体温计示数或比原体温计示数高,则测量准确,如果被测的温度比原体温计示数低,则此时测量不准确。
易错警示
由于体温计的特殊构造,即玻璃泡与直玻璃管之间有狭道,在离开人体读数时,液柱不会自动下降,故使用前应用力甩几下;用没甩的体温计测体温时,如果被测的温度等于原体温计示数或比原体温计示数高,则测量准确,如果被测的温度比原体温计示数低,则此时测量不准确。
解析
【分析】
要解决这道题，需掌握体温计的特殊构造：体温计的玻璃泡和直玻璃管之间有一段极细的缩口，这使得体温计在不甩动的情况下，液柱只能上升，无法自动下降。题目中初始体温计读数为38.2℃，未经过甩动就去测量乙和丙的体温：乙的实际体温37℃低于初始读数，液柱无法下降，读数保持不变；丙的实际体温39.6℃高于初始读数，液柱会上升至实际体温。因此测完乙、丙后的读数分别是38.2℃和39.6℃，对应选项A。
【解析】
体温计的玻璃泡与直玻璃管间有缩口，液柱不甩时只能升不能降。初始体温计读数为38.2℃：
1. 测量乙的体温时，乙实际体温37℃＜38.2℃，液柱无法下降，体温计读数仍为38.2℃；
2. 测量丙的体温时，丙实际体温39.6℃＞38.2℃，液柱上升至实际体温，读数为39.6℃。
综上，测完乙、丙后体温计读数分别为38.2℃和39.6℃，答案选A。
【答案】A
【知识点】体温计的特殊构造、体温计的使用
【点评】本题围绕体温计的缩口特性命题，是初中物理热学中温度计使用的易错点，需明确未甩体温计的读数变化规则，避免与普通温度计的使用混淆。
【难度系数】0.6
要解决这道题，需掌握体温计的特殊构造：体温计的玻璃泡和直玻璃管之间有一段极细的缩口，这使得体温计在不甩动的情况下，液柱只能上升，无法自动下降。题目中初始体温计读数为38.2℃，未经过甩动就去测量乙和丙的体温：乙的实际体温37℃低于初始读数，液柱无法下降，读数保持不变；丙的实际体温39.6℃高于初始读数，液柱会上升至实际体温。因此测完乙、丙后的读数分别是38.2℃和39.6℃，对应选项A。
【解析】
体温计的玻璃泡与直玻璃管间有缩口，液柱不甩时只能升不能降。初始体温计读数为38.2℃：
1. 测量乙的体温时，乙实际体温37℃＜38.2℃，液柱无法下降，体温计读数仍为38.2℃；
2. 测量丙的体温时，丙实际体温39.6℃＞38.2℃，液柱上升至实际体温，读数为39.6℃。
综上，测完乙、丙后体温计读数分别为38.2℃和39.6℃，答案选A。
【答案】A
【知识点】体温计的特殊构造、体温计的使用
【点评】本题围绕体温计的缩口特性命题，是初中物理热学中温度计使用的易错点，需明确未甩体温计的读数变化规则，避免与普通温度计的使用混淆。
【难度系数】0.6
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.此温度计的零刻度在刻度尺0 cm处
B.此温度计测量范围为$-20\ °\mathrm{C}$到$120\ °\mathrm{C}$
C.此温度计的分度值为$1\ °\mathrm{C}$
D.此时温度计的读数为$40\ °\mathrm{C}$
(B
)A.此温度计的零刻度在刻度尺0 cm处
B.此温度计测量范围为$-20\ °\mathrm{C}$到$120\ °\mathrm{C}$
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,即温度计的零刻度在 1.00 cm 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 ℃刻度在6.00 cm 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 ℃,零刻度在刻度尺1.00 cm 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】
要解决本题，需先明确标准大气压下摄氏温度的规定：冰水混合物温度为0℃，沸水温度为100℃，对应图中A、B两处的刻度尺读数。通过计算A到B的刻度尺长度与对应温度差的关系，得出刻度尺每单位长度对应的温度，再逐一分析各选项。
【解析】
标准大气压下，冰水混合物温度为0℃，对应图中A处，刻度尺读数为1.00 cm；沸水温度为100℃，对应图中B处，刻度尺读数为6.00 cm。
1. 计算刻度尺每厘米对应的温度：A到B的长度为$6.00\ \mathrm{cm} - 1.00\ \mathrm{cm}=5.00\ \mathrm{cm}$，对应温度差为100℃，因此每1 cm对应的温度为$\frac{100℃}{5.00\ \mathrm{cm}}=20℃/\mathrm{cm}$，即分度值为2℃，故C选项错误。
2. 分析选项A：0℃对应A处（1.00 cm），并非刻度尺0 cm处，A错误。
3. 分析选项B：该温度计最低温度为$0℃ - (1.00\ \mathrm{cm} - 0\ \mathrm{cm})×20℃/\mathrm{cm}=-20℃$；最高温度为$100℃ + (7.00\ \mathrm{cm} -6.00\ \mathrm{cm})×20℃/\mathrm{cm}=120℃$，因此测量范围为$-20℃∼120℃$，B正确。
4. 分析选项D：图中液面在4.00 cm处，距离A处（1.00 cm）的长度为$4.00\ \mathrm{cm} -1.00\ \mathrm{cm}=3.00\ \mathrm{cm}$，对应温度为$0℃ +3.00\ \mathrm{cm}×20℃/\mathrm{cm}=60℃$，并非40℃，D错误。
【答案】
B
【知识点】
摄氏温度规定、温度计读数、自制温度计
【点评】
本题考查自制温度计的读数，核心是利用标准大气压下冰水混合物和沸水的温度对应刻度尺的位置，建立长度与温度的比例关系，需掌握摄氏温度的定义及简单比例计算，属于中等难度题目。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需先明确标准大气压下摄氏温度的规定：冰水混合物温度为0℃，沸水温度为100℃，对应图中A、B两处的刻度尺读数。通过计算A到B的刻度尺长度与对应温度差的关系，得出刻度尺每单位长度对应的温度，再逐一分析各选项。
【解析】
标准大气压下，冰水混合物温度为0℃，对应图中A处，刻度尺读数为1.00 cm；沸水温度为100℃，对应图中B处，刻度尺读数为6.00 cm。
1. 计算刻度尺每厘米对应的温度：A到B的长度为$6.00\ \mathrm{cm} - 1.00\ \mathrm{cm}=5.00\ \mathrm{cm}$，对应温度差为100℃，因此每1 cm对应的温度为$\frac{100℃}{5.00\ \mathrm{cm}}=20℃/\mathrm{cm}$，即分度值为2℃，故C选项错误。
2. 分析选项A：0℃对应A处（1.00 cm），并非刻度尺0 cm处，A错误。
3. 分析选项B：该温度计最低温度为$0℃ - (1.00\ \mathrm{cm} - 0\ \mathrm{cm})×20℃/\mathrm{cm}=-20℃$；最高温度为$100℃ + (7.00\ \mathrm{cm} -6.00\ \mathrm{cm})×20℃/\mathrm{cm}=120℃$，因此测量范围为$-20℃∼120℃$，B正确。
4. 分析选项D：图中液面在4.00 cm处，距离A处（1.00 cm）的长度为$4.00\ \mathrm{cm} -1.00\ \mathrm{cm}=3.00\ \mathrm{cm}$，对应温度为$0℃ +3.00\ \mathrm{cm}×20℃/\mathrm{cm}=60℃$，并非40℃，D错误。
【答案】
B
【知识点】
摄氏温度规定、温度计读数、自制温度计
【点评】
本题考查自制温度计的读数，核心是利用标准大气压下冰水混合物和沸水的温度对应刻度尺的位置，建立长度与温度的比例关系，需掌握摄氏温度的定义及简单比例计算，属于中等难度题目。
【难度系数】
0.5
3 不准确温度计读数 [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$-60°\mathrm{C} ∼ 300°\mathrm{C}$
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
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 (
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$-60°\mathrm{C} ∼ 300°\mathrm{C}$
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 ℃)×1/(2 ℃)=41 个刻度线处,故 D 正确。
解析
【分析】
解题思路：首先根据标准大气压下冰水混合物（0℃）和沸水（100℃）对应的温度计刻度，计算出该温度计每1格代表的实际温度（分度值）；再根据分度值分别计算温度计的测量范围、各选项对应的温度或刻度，判断正误。
【解析】
1. 计算分度值：标准大气压下，0℃对应温度计第31格，100℃对应第81格，两者间刻度差为81-31=50格，对应温度差100℃，因此每格代表的温度为$\frac{100℃}{50}=2℃$，即分度值为2℃，故A错误。
2. 计算测量范围：最低温度为0℃减去低于31格的温度：$0℃ - (31-1)×2℃=-60℃$；最高温度为0℃加上高于31格的温度：$0℃ + (151-31)×2℃=240℃$，故测量范围是-60℃~240℃，B错误。
3. 判断C选项：第101格对应的温度为$0℃ + (101-31)×2℃=140℃≠120℃$，C错误。
4. 判断D选项：实际温度为20℃时，对应的刻度为$31 + \frac{20℃}{2℃}=41$格，D正确。
【答案】
D
【知识点】
不准确温度计刻度计算、摄氏温度规定
【点评】
本题考查不准确温度计的刻度换算，核心是利用标准温度对应的刻度差计算分度值，需找准基准刻度（冰水混合物对应的刻度），避免直接用总刻度计算，属于易出错的中档偏难题型。
【难度系数】
0.3
解题思路：首先根据标准大气压下冰水混合物（0℃）和沸水（100℃）对应的温度计刻度，计算出该温度计每1格代表的实际温度（分度值）；再根据分度值分别计算温度计的测量范围、各选项对应的温度或刻度，判断正误。
【解析】
1. 计算分度值：标准大气压下，0℃对应温度计第31格，100℃对应第81格，两者间刻度差为81-31=50格，对应温度差100℃，因此每格代表的温度为$\frac{100℃}{50}=2℃$，即分度值为2℃，故A错误。
2. 计算测量范围：最低温度为0℃减去低于31格的温度：$0℃ - (31-1)×2℃=-60℃$；最高温度为0℃加上高于31格的温度：$0℃ + (151-31)×2℃=240℃$，故测量范围是-60℃~240℃，B错误。
3. 判断C选项：第101格对应的温度为$0℃ + (101-31)×2℃=140℃≠120℃$，C错误。
4. 判断D选项：实际温度为20℃时，对应的刻度为$31 + \frac{20℃}{2℃}=41$格，D正确。
【答案】
D
【知识点】
不准确温度计刻度计算、摄氏温度规定
【点评】
本题考查不准确温度计的刻度换算，核心是利用标准温度对应的刻度差计算分度值，需找准基准刻度（冰水混合物对应的刻度），避免直接用总刻度计算，属于易出错的中档偏难题型。
【难度系数】
0.3
