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1. 母亲节到了，小明购买了一个上端开口的爱心“温度计”，当用手包裹住底端玻璃泡时，玻璃泡温度上升，内部气体受热膨胀，使管中液体迅速上升，形成一个爱心形状。下列说法正确的是 （
A.液面上升主要是由于玻璃泡受到手的挤压
B.工作原理是底部玻璃泡内的液体热胀冷缩使液面升降
C.夏季静止在桌面上的爱心“温度计”液柱较高
D.冬季静止在桌面上的爱心“温度计”液柱较高
（第1题）
C
）A.液面上升主要是由于玻璃泡受到手的挤压
B.工作原理是底部玻璃泡内的液体热胀冷缩使液面升降
C.夏季静止在桌面上的爱心“温度计”液柱较高
D.冬季静止在桌面上的爱心“温度计”液柱较高
（第1题）答案
1. C
解析
【分析】
要解决本题，需先明确该爱心“温度计”的本质是气体温度计，其工作原理是内部气体的热胀冷缩，而非液体的热胀冷缩。再逐一分析选项：A选项需判断液面上升的原因，B选项需明确工作原理的载体，C、D选项需结合温度对气体体积的影响判断液柱高度。
【解析】
该爱心“温度计”为气体温度计，利用内部气体的热胀冷缩性质工作：
选项A：用手包裹底端玻璃泡时，是玻璃泡内气体受热膨胀，推动管中液面上升，并非玻璃泡受手挤压，A错误；
选项B：其工作原理是气体的热胀冷缩，而非底部液体的热胀冷缩，B错误；
选项C：夏季温度较高，玻璃泡内气体受热膨胀程度更大，会使管中液柱更高，C正确；
选项D：冬季温度较低，玻璃泡内气体收缩，液柱会比夏季低，D错误。
【答案】
C
【知识点】
气体热胀冷缩、温度计原理
【点评】
本题考查气体温度计的工作原理，属于基础题，需区分气体与液体热胀冷缩的应用场景，结合温度对气体体积的影响分析选项即可。
【难度系数】
0.6
要解决本题，需先明确该爱心“温度计”的本质是气体温度计，其工作原理是内部气体的热胀冷缩，而非液体的热胀冷缩。再逐一分析选项：A选项需判断液面上升的原因，B选项需明确工作原理的载体，C、D选项需结合温度对气体体积的影响判断液柱高度。
【解析】
该爱心“温度计”为气体温度计，利用内部气体的热胀冷缩性质工作：
选项A：用手包裹底端玻璃泡时，是玻璃泡内气体受热膨胀，推动管中液面上升，并非玻璃泡受手挤压，A错误；
选项B：其工作原理是气体的热胀冷缩，而非底部液体的热胀冷缩，B错误；
选项C：夏季温度较高，玻璃泡内气体受热膨胀程度更大，会使管中液柱更高，C正确；
选项D：冬季温度较低，玻璃泡内气体收缩，液柱会比夏季低，D错误。
【答案】
C
【知识点】
气体热胀冷缩、温度计原理
【点评】
本题考查气体温度计的工作原理，属于基础题，需区分气体与液体热胀冷缩的应用场景，结合温度对气体体积的影响分析选项即可。
【难度系数】
0.6
2.（科学推理）[重庆期中]如图所示，在1个标准大气压下，将一个做好的自制温度计放在冰水混合物中时，玻璃管中液面高为2 cm；用它测沸水的温度时，玻璃管中液面高为27 cm。如图所示，若用它来测某温水的温度时，玻璃管中液面高为14 cm，则温水的实际温度应为（
A.$56\ °\mathrm{C}$
B.$52\ °\mathrm{C}$
C.$50\ °\mathrm{C}$
D.$48\ °\mathrm{C}$
D
）A.$56\ °\mathrm{C}$
B.$52\ °\mathrm{C}$
C.$50\ °\mathrm{C}$
D.$48\ °\mathrm{C}$
答案
2. D 【点拨】在1个标准大气压下,冰水混合物的温度是0 ℃,沸水的温度是100 ℃。该自制温度计在冰水混合物中液面高为2 cm,在沸水中液面高为27 cm,则温度从0 ℃升高到100 ℃,液面高度变化了 Δh=27 cm-2 cm=25 cm,所以每1 cm液柱高度对应的温度变化为$\frac{100\ °\mathrm{C}}{25}=4\ °\mathrm{C}$。当测某温水的温度时,液面高为14 cm,与冰水混合物中液面高度相比,液柱升高了 Δh'=14 cm-2 cm=12 cm,则温水的实际温度 t=4 ℃/cm×12 cm=48 ℃,故 D 符合题意,ABC不符合题意。
解析
【分析】要解决这道题，需利用标准大气压下冰水混合物和沸水的温度作为基准，先确定液柱高度变化与温度变化的对应关系，再根据温水的液柱高度计算实际温度。首先明确：标准大气压下，冰水混合物温度为0℃，对应液面高2cm；沸水温度为100℃，对应液面高27cm。先算出每1cm液柱高度对应的温度，再计算温水液面与冰水混合物液面的高度差，进而求出实际温度。
【解析】在1个标准大气压下，冰水混合物的温度是0℃，此时玻璃管中液面高为2cm；沸水的温度是100℃，此时玻璃管中液面高为27cm。
液柱高度的变化量：$\Delta h = 27\mathrm{cm} - 2\mathrm{cm} = 25\mathrm{cm}$，对应的温度变化量为$100℃ - 0℃ = 100℃$，因此每1cm液柱高度对应的温度变化为：$\frac{100℃}{25\mathrm{cm}}=4℃/\mathrm{cm}$。
当测温水温度时，液面高为14cm，与冰水混合物时的液面高度差为：$\Delta h' =14\mathrm{cm} -2\mathrm{cm}=12\mathrm{cm}$，所以温水的实际温度：$t=4℃/\mathrm{cm} ×12\mathrm{cm}=48℃$。
【答案】D
【知识点】自制温度计、温度计算
【点评】本题考查自制温度计的温度换算，核心是建立液柱高度差与温度差的对应关系，属于初中热学的基础题型，理清基准温度和高度差的关系即可求解。
【难度系数】0.6
【解析】在1个标准大气压下，冰水混合物的温度是0℃，此时玻璃管中液面高为2cm；沸水的温度是100℃，此时玻璃管中液面高为27cm。
液柱高度的变化量：$\Delta h = 27\mathrm{cm} - 2\mathrm{cm} = 25\mathrm{cm}$，对应的温度变化量为$100℃ - 0℃ = 100℃$，因此每1cm液柱高度对应的温度变化为：$\frac{100℃}{25\mathrm{cm}}=4℃/\mathrm{cm}$。
当测温水温度时，液面高为14cm，与冰水混合物时的液面高度差为：$\Delta h' =14\mathrm{cm} -2\mathrm{cm}=12\mathrm{cm}$，所以温水的实际温度：$t=4℃/\mathrm{cm} ×12\mathrm{cm}=48℃$。
【答案】D
【知识点】自制温度计、温度计算
【点评】本题考查自制温度计的温度换算，核心是建立液柱高度差与温度差的对应关系，属于初中热学的基础题型，理清基准温度和高度差的关系即可求解。
【难度系数】0.6
3. ★★（科学推理）小明自制了甲、乙、丙三支酒精温度计，三支温度计的量程、分度值都一样，甲和乙玻璃管的内径相同，甲玻璃泡的容积比乙大。乙和丙玻璃泡的容积相同，乙的内径比丙细。由此可判断这三支温度计的相邻两刻度线之间的距离（
A.甲最长
B.乙最长
C.丙最长
D.一样长
A
）A.甲最长
B.乙最长
C.丙最长
D.一样长
答案
3. A
解析
【分析】
要判断三支温度计相邻两刻度线的距离，需结合温度计的工作原理（液体热胀冷缩），利用液柱高度变化公式$h=\frac{\Delta V}{S}$（$\Delta V$为温度变化时液体体积变化量，$S$为玻璃管横截面积），通过控制变量法对比两组情况：①甲和乙内径相同（$S$相同），甲玻璃泡容积更大，温度变化时$\Delta V$更大，液柱高度更大；②乙和丙容积相同（$\Delta V$相同），乙内径更细（$S$更小），液柱高度更大。由此可判断甲的刻度间距最长。
【解析】
温度计的工作原理是液体的热胀冷缩，当温度变化$\Delta t$时，酒精体积变化量$\Delta V=β V_{泡}\Delta t$（$β$为酒精膨胀系数，定值），液柱上升高度$h=\frac{\Delta V}{S}$，其中$S=π(\frac{d}{2})^2$（$d$为玻璃管内径）。
1. 对比甲和乙：甲、乙玻璃管内径相同，故$S_{甲}=S_{乙}$；甲的玻璃泡容积$V_{泡甲}＞V_{泡乙}$，温度变化相同时$\Delta V_{甲}＞\Delta V_{乙}$，代入公式得$h_{甲}＞h_{乙}$，即甲的相邻刻度线距离大于乙。
2. 对比乙和丙：乙、丙玻璃泡容积相同，故$\Delta V_{乙}=\Delta V_{丙}$；乙的内径$d_{乙}＜d_{丙}$，因此$S_{乙}＜S_{丙}$，代入公式得$h_{乙}＞h_{丙}$，即乙的相邻刻度线距离大于丙。
综上，三支温度计相邻两刻度线之间的距离：甲＞乙＞丙，故甲最长，答案选A。
【答案】
A
【知识点】
温度计的原理；液体热胀冷缩；体积与横截面积的关系
【点评】
本题考查温度计刻度间距的判断，核心是利用控制变量法分析容积、内径对液柱高度变化的影响，需理清各变量间的关系，避免混淆容积和内径的作用，属于中等难度的科学推理题。
【难度系数】
0.5
要判断三支温度计相邻两刻度线的距离，需结合温度计的工作原理（液体热胀冷缩），利用液柱高度变化公式$h=\frac{\Delta V}{S}$（$\Delta V$为温度变化时液体体积变化量，$S$为玻璃管横截面积），通过控制变量法对比两组情况：①甲和乙内径相同（$S$相同），甲玻璃泡容积更大，温度变化时$\Delta V$更大，液柱高度更大；②乙和丙容积相同（$\Delta V$相同），乙内径更细（$S$更小），液柱高度更大。由此可判断甲的刻度间距最长。
【解析】
温度计的工作原理是液体的热胀冷缩，当温度变化$\Delta t$时，酒精体积变化量$\Delta V=β V_{泡}\Delta t$（$β$为酒精膨胀系数，定值），液柱上升高度$h=\frac{\Delta V}{S}$，其中$S=π(\frac{d}{2})^2$（$d$为玻璃管内径）。
1. 对比甲和乙：甲、乙玻璃管内径相同，故$S_{甲}=S_{乙}$；甲的玻璃泡容积$V_{泡甲}＞V_{泡乙}$，温度变化相同时$\Delta V_{甲}＞\Delta V_{乙}$，代入公式得$h_{甲}＞h_{乙}$，即甲的相邻刻度线距离大于乙。
2. 对比乙和丙：乙、丙玻璃泡容积相同，故$\Delta V_{乙}=\Delta V_{丙}$；乙的内径$d_{乙}＜d_{丙}$，因此$S_{乙}＜S_{丙}$，代入公式得$h_{乙}＞h_{丙}$，即乙的相邻刻度线距离大于丙。
综上，三支温度计相邻两刻度线之间的距离：甲＞乙＞丙，故甲最长，答案选A。
【答案】
A
【知识点】
温度计的原理；液体热胀冷缩；体积与横截面积的关系
【点评】
本题考查温度计刻度间距的判断，核心是利用控制变量法分析容积、内径对液柱高度变化的影响，需理清各变量间的关系，避免混淆容积和内径的作用，属于中等难度的科学推理题。
【难度系数】
0.5
4. （跨学科实践）科学课上同学们开展了“自制温度计”项目化学习活动。
(1)【设计】图甲是小滨绘制的自制温度计示意图。为提高该温度计的精确度，请帮他选择合适的细玻璃管和玻璃瓶。
可选材料：直径为3 mm、5 mm的细玻璃管，体积为5 mL、10 mL的玻璃瓶，密封胶塞，水，酒精，红墨水，贴纸，烧杯，橡皮筋，刻度尺，记号笔，胶水等。
(2)【制作】①按照设计组装自制温度计。
②将自制温度计放入20 ℃的冷水中，待液柱稳定后，在细玻璃管上液面所在位置标记为a。
③将自制温度计从冷水中取出，放入60 ℃的热水中，待液柱稳定后，在细玻璃管上液面所在位置标记为b。
④
⑤用自制温度计测量一杯35 ℃的温水，检验自制温度计的性能。
(3)【评价】图乙是小滨同学用自制温度计测量35 ℃温水时的照片。请根据如表“自制温度计评价量规”中“测量误差”一项，对小滨同学的自制温度计进行评价，并说明理由：
(1)【设计】图甲是小滨绘制的自制温度计示意图。为提高该温度计的精确度，请帮他选择合适的细玻璃管和玻璃瓶。
可选材料：直径为3 mm、5 mm的细玻璃管，体积为5 mL、10 mL的玻璃瓶，密封胶塞，水，酒精，红墨水，贴纸，烧杯，橡皮筋，刻度尺，记号笔，胶水等。
(2)【制作】①按照设计组装自制温度计。
②将自制温度计放入20 ℃的冷水中，待液柱稳定后，在细玻璃管上液面所在位置标记为a。
③将自制温度计从冷水中取出，放入60 ℃的热水中，待液柱稳定后，在细玻璃管上液面所在位置标记为b。
④
利用刻度尺测出ab间距离，计算每毫米代表的温度
，在贴纸上标出相关刻度。⑤用自制温度计测量一杯35 ℃的温水，检验自制温度计的性能。
(3)【评价】图乙是小滨同学用自制温度计测量35 ℃温水时的照片。请根据如表“自制温度计评价量规”中“测量误差”一项，对小滨同学的自制温度计进行评价，并说明理由：
图乙中温度计的分度值是0.8 ℃,读数为34.4 ℃,因为被测水温为35 ℃,误差为0.6 ℃,小于1 ℃,所以评价为优秀
。答案
4. (1)3 mm;10 mL (2)④利用刻度尺测出ab间距离,计算每毫米代表的温度 (3)图乙中温度计的分度值是0.8 ℃,读数为34.4 ℃,因为被测水温为35 ℃,误差为0.6 ℃,小于1 ℃,所以评价为优秀
解析
【分析】
要解决这道自制温度计的问题，需结合温度计的工作原理（液体热胀冷缩）分析各小问：
1. 第(1)问：提高温度计精确度，需让相同温度变化下液柱变化更明显。根据热胀冷缩规律，玻璃瓶体积越大，液体受热膨胀的总体积越大；细玻璃管直径越小，相同体积变化对应的液柱长度变化越大，因此需选择直径小的细玻璃管和体积大的玻璃瓶。
2. 第(2)问：标记刻度时，已知a对应20℃、b对应60℃，需先确定ab间的温度差，再测量ab的长度，计算出每单位长度代表的温度，才能准确标注刻度。
3. 第(3)问：评价测量误差，需对比自制温度计的读数和实际水温，计算误差大小，再根据评价量规判断等级。
【解析】
(1) 温度计利用液体热胀冷缩工作，要提高精确度，相同温度变化下液柱变化需更显著：细玻璃管直径越小，液柱变化越明显；玻璃瓶体积越大，液体膨胀的总体积越大，液柱变化也越明显。因此选直径3 mm的细玻璃管和体积10 mL的玻璃瓶。
(2) 步骤④：a对应20℃，b对应60℃，ab间温度差为40℃，需用刻度尺测量ab间的距离，计算出每毫米代表的温度，才能在贴纸上标注刻度。
(3) 由图乙可知，自制温度计分度值为0.8℃，读数为34.4℃，实际水温为35℃，误差为|34.4℃ - 35℃|=0.6℃，小于1℃，根据评价量规，误差小于1℃为优秀，因此评价为优秀。
【答案】
4. (1)3 mm；10 mL (2)④利用刻度尺测出ab间距离，计算每毫米代表的温度 (3)图乙中温度计的分度值是0.8 ℃，读数为34.4 ℃，因为被测水温为35 ℃，误差为0.6 ℃，小于1 ℃，所以评价为优秀
【知识点】
液体热胀冷缩、温度计原理、跨学科实践
【点评】
本题为跨学科实践题，结合物理热学知识与实际操作，考查学生对温度计原理的理解、刻度标注方法及测量误差的评价能力，注重理论联系实际，符合项目化学习的要求。
【难度系数】
0.5
要解决这道自制温度计的问题，需结合温度计的工作原理（液体热胀冷缩）分析各小问：
1. 第(1)问：提高温度计精确度，需让相同温度变化下液柱变化更明显。根据热胀冷缩规律，玻璃瓶体积越大，液体受热膨胀的总体积越大；细玻璃管直径越小，相同体积变化对应的液柱长度变化越大，因此需选择直径小的细玻璃管和体积大的玻璃瓶。
2. 第(2)问：标记刻度时，已知a对应20℃、b对应60℃，需先确定ab间的温度差，再测量ab的长度，计算出每单位长度代表的温度，才能准确标注刻度。
3. 第(3)问：评价测量误差，需对比自制温度计的读数和实际水温，计算误差大小，再根据评价量规判断等级。
【解析】
(1) 温度计利用液体热胀冷缩工作，要提高精确度，相同温度变化下液柱变化需更显著：细玻璃管直径越小，液柱变化越明显；玻璃瓶体积越大，液体膨胀的总体积越大，液柱变化也越明显。因此选直径3 mm的细玻璃管和体积10 mL的玻璃瓶。
(2) 步骤④：a对应20℃，b对应60℃，ab间温度差为40℃，需用刻度尺测量ab间的距离，计算出每毫米代表的温度，才能在贴纸上标注刻度。
(3) 由图乙可知，自制温度计分度值为0.8℃，读数为34.4℃，实际水温为35℃，误差为|34.4℃ - 35℃|=0.6℃，小于1℃，根据评价量规，误差小于1℃为优秀，因此评价为优秀。
【答案】
4. (1)3 mm；10 mL (2)④利用刻度尺测出ab间距离，计算每毫米代表的温度 (3)图乙中温度计的分度值是0.8 ℃，读数为34.4 ℃，因为被测水温为35 ℃，误差为0.6 ℃，小于1 ℃，所以评价为优秀
【知识点】
液体热胀冷缩、温度计原理、跨学科实践
【点评】
本题为跨学科实践题，结合物理热学知识与实际操作，考查学生对温度计原理的理解、刻度标注方法及测量误差的评价能力，注重理论联系实际，符合项目化学习的要求。
【难度系数】
0.5
