物态及其变化
单元大概念素养目标
大概念素养目标 对应新课标内容
了解生活中常见的温度,理解温度计的工作原理 了解液体温度计的工作原理。能说出生活环境中常见的温度值【P9】
运用常见温度计测量温度 会用常见温度计测量温度【P9】
掌握固态、气态、液态的基本特征及相互转化过程中的特点 知道物质的熔点、凝固点和沸点,了解物态变化过程中的吸热和放热现象。能运用物态变化知识说明自然界和生活中的有关现象【P9】
运用简单的实验方案探究物态变化的部分规律 经历物态变化的实验探究过程【P9】能通过物态变化等实验,感受物理研究是建立在观察、实验和推理基础上的创造性工作【P12】
一、物态变化 温度
基础过关全练
知识点1 物质的状态及物态变化
1.【新独家原创】关于铁块、饮料和空气,下列说法中正确的是 ( )
A.具有一定体积的物质是铁块和空气
B.具有一定形状的物质是铁块和饮料
C.具有流动性的物质只有饮料
D.能保持一定形状和体积的物质一定是铁块
2.【教材P9图片变式】如图所示,用酒精灯加热,烧杯中 态的冰逐渐变为液态,随着时间的延续,水消失了,这是因为水变成了气态的 。物质存在的状态在 条件下可以发生变化,这个过程称为 。
知识点2 温度
3.在大气压一样的情况下,关于物体的冷热程度,下列说法正确的是 ( )
A.0 ℃的冰比0 ℃的水冷
B.一壶10 ℃的水比一杯10 ℃的水热
C.零下10 ℃的铁块比零下10 ℃的木块冷
D.100 ℃的沸水与100 ℃的铁块一样热
(2023陕西西安新城区行知中学月考)下列温度值最接近实际的是
( )
A.健康成年人的体温是39 ℃
B.让人感觉温暖而舒适的室内温度是25 ℃
C.洗澡时淋浴的适宜水温是70 ℃
D.冰箱冷冻室的温度是10 ℃
5.【新独家原创】在标准大气压下,冰水混合物中冰和水的冷热程度 。我国的低温超导科技研究居世界领先地位,1989年实验得到的最高转变温度已达到-141 ℃,这个温度读作 ,若用热力学温度表示,则该温度为 。
知识点3 温度计
6.【学科素养·科学探究】(2023河南获嘉一中月考)下列关于使用温度计的操作步骤,正确的排列为( )
①观察温度计读数并记录
②取出温度计
③选取适当的温度计
④估计被测物体的温度
⑤让温度计的玻璃泡与被测物体充分接触数分钟
A.①②③④⑤ B.④⑤③②①
C.④③⑤①② D.③④①②⑤
7.【实验探究·分析论证】(2023北京理工大附中期中)如图所示,下列用温度计测液体的温度的实验操作中,正确的是( )
A B C D
8.(2023陕西西安碑林辅轮中学期中)门诊看病时经常要测量体温,体温计内部灌注的是液态水银。若用一支未甩过的体温计去测量另一个人的体温,下列说法正确的是( )
A.该体温计的工作原理是气体的热胀冷缩
B.该体温计的量程是35~42 ℃,分度值是1 ℃
C.体温计现在的示数为38.5 ℃,被测人的体温可能是37.5 ℃
D.该体温计使用前应先在沸水中进行消毒
9.(2022黑龙江牡丹江、鸡西地区朝鲜族中考节选)(3)通过观察图中的两个温度计, 图是寒暑表, 图是体温计,甲、乙的示数分别为 ℃和 ℃。
能力提升全练
10.【跨学科·物理学与日常生活】(2022湖北鄂州中考,12,★☆☆)妈妈对你说,今天降温了,看看墙上挂的寒暑表,自己选择合适的衣服。如图所示,关于该寒暑表,下列说法正确的是( )
A.寒暑表的量程是 -50~50 ℃
B.寒暑表的分度值是0.1 ℃
C.寒暑表的示数是21 ℃
D.寒暑表的示数是39 ℃
11.【实验探究·设计实验】(2023陕西西安三中期中,7,★★☆)严冬,湖面上结了厚厚的冰,但冰下面鱼儿仍在游动,徐强同学在冰上打了个洞,拿来一支实验室用的温度计测量湖水温度,正确的做法是 ( )
A.用线将温度计拴牢从洞中放入水中,待较长时间后从水中提出,读出示数
B.取一塑料饮水瓶,将瓶拴住从洞中放入水里,水灌满瓶后取出,再用温度计测瓶中水温
C.取一塑料饮水瓶,将温度计悬吊在瓶中,再将瓶拴住从洞中放入水里,水灌满瓶后待较长时间将瓶取出,立即从瓶外观察温度计示数
D.手拿温度计,从洞中将温度计插入水中,待较长时间后取出立即读出示数
12.【学科素养·科学思维】(2023江苏南通通州期中,12改编,★★☆)将一支普通温度计和一支体温计放在窗台同一位置,记录一天中从早到晚温度计示数随时间变化的图像如图(实线表示普通温度计,虚线表示体温计),可能正确的是 ( )
A B
C D
13.【学科素养·科学思维】(2023北京七中期中,22,★★☆)如图所示,观察、对比伽利略空气温度计①与自制温度计②,回答:两温度计的工作原理是① ,② ;当两温度计内液面均上升时,外界温度变化情况是① ,② (选填“升高”或“降低”)。
14.(2021湖南长沙中考,18,★★☆)二十四节气中的“小暑、大暑、处暑、小寒、大寒”象征了温度的变化,要准确地判断温度的高低,就要用温度计进行测量。如图甲是一个自制温度计,把它从热水中取出,再放入冷水中,可观察到细管中液面的位置缓慢变 ;在读数时,乙图中的 方法是正确的(选填“A”“B”或“C”);请读出丙图中温度计的示数为 ℃(温度计的单位是摄氏度)。
素养探究全练
15.【科学探究】如图所示,一位同学将双黄连口服液的空瓶装满常温红墨水,插入细管并密封瓶口,将小瓶放入盛有热水的杯中,下列说法中正确的是 ( )
A.该装置是利用热缩冷胀的原理制成的
B.若想让细管中液柱的高度变化更明显,可以将细管换成更粗的管
C.会观察到小瓶中装的红墨水在细管中明显下降
D.会观察到小瓶中装的红墨水在细管中明显上升
答案全解全析
基础过关全练
1.D 铁块属于固体,有一定的形状和体积,不具有流动性;饮料属于液体,没有固定的形状,有一定的体积,具有流动性;空气属于气体,没有固定的形状和体积,具有流动性。综上分析,D正确。
2.固 水蒸气 一定 物态变化
解析 由题知,酒精灯给冰加热,固态的冰变为液态的水,随着时间的延续,液态的水变成了气态的水蒸气。在一定条件下,物质可以从一种状态变为另一种状态,这个过程称为物态变化。
3.D 温度是表示物体或环境的冷热程度的物理量;在大气压一样的情况下,温度相同的两种物质的冷热程度一样。故选D。
4.B 正常情况下,人的体温在36~37 ℃,变化幅度很小,故A错误。让人感觉温暖而舒适的室内温度是25 ℃,故B正确。洗澡水的温度应该略高于体温,在40 ℃左右,不可能达到70 ℃,故C错误。冰箱冷冻室的温度约-10 ℃,故D错误。
5.相同 零下141摄氏度(或负141摄氏度) 132 K
解析 在标准大气压下,冰水混合物中冰和水的温度都是0 ℃,则它们的冷热程度相同。-141 ℃读作零下141摄氏度(或负141摄氏度)。摄氏温度与热力学温度的数量关系为T=t+273,则-141 ℃对应的热力学温度为132 K。
6.C 根据温度计的使用方法,正确步骤是④估计被测物体的温度;③选取适当的温度计;⑤让温度计的玻璃泡与被测物体充分接触数分钟;①观察温度计读数并记录;②取出温度计。
解题思路 温度计的使用方法:
(1)测量前一定要看清量程、看清分度值;
(2) 手拿着温度计的上端,温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中,不要碰到容器底或容器壁;
(3) 待温度计的示数稳定后再读数;
(4) 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液面相平;
(5)记录温度计示数(带单位)
7.A 玻璃泡要浸没在被测液体中,且不能碰到容器底和容器壁。读数时视线与温度计液柱的液面相平,故A正确。玻璃泡碰到容器底,故B错误。温度计在液体中倾斜,读数时视线未与液柱液面相平,使测量结果不准确,故C错误。读数时俯视液柱的液面,使测量结果偏大,故D错误。
8.C 体温计的工作原理是液体的热胀冷缩,故A错误。该体温计的测量范围是35~42 ℃,分度值是0.1 ℃,故B错误。若用一支未甩过的示数为38.5 ℃的体温计去测量另一个人的体温,如果该示数比被测人的体温高,则仍然是原来的示数,故C正确。该体温计的最高测量值是42 ℃,不能放入沸水中消毒,应用酒精进行消毒,故D错误。
9.乙 甲 38.5 -5
解析 由图可知,甲的分度值是0.1 ℃,测量范围在37 ℃左右;乙的分度值是1 ℃,0刻度上下都有刻度,所以甲图是体温计,乙图是寒暑表;甲表的示数为38.5 ℃,乙表的示数是-5 ℃。
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10.C 寒暑表的量程是-35~50 ℃,故A错误。寒暑表上一个大格是10 ℃,一个大格有10个小格,则分度值是1 ℃,故B错误。根据寒暑表此时液面对齐的刻度可以读出示数是21 ℃,故C正确、D错误。
11.C 测温后从水中提出,读出示数,不符合温度计的使用方法,故A、D错误。水灌满瓶后取出再测温,温度会改变,不再是湖水的温度,相当于取出温度计读数,故B错误。取一塑料饮水瓶,将温度计悬吊在瓶中,再将瓶拴住从洞中放入水里,水灌满瓶后待较长时间,然后将瓶取出,立即从瓶外观察温度计示数,这样能保证瓶取出后温度计的示数不会降低,故C正确。
12.B 一天中从早到晚气温变化是先升高再降低,体温计放在窗台上,示数上升到最高温度后,气温下降时体温计的示数不再变化,普通温度计放在窗台上,其示数变化是先升高后降低,故A、C、D错误,B正确。
13.空气的热胀冷缩 液体的热胀冷缩 降低 升高
解析 当伽利略空气温度计内液面上升时,说明玻璃球内的空气体积变小,根据气体热胀冷缩原理可知,此时外界的温度降低导致玻璃球内空气收缩,体积减小;自制温度计内液面上升,是因为受到了外界温度的影响导致液体膨胀,根据液体热胀冷缩原理可知,此时外界温度升高了。
14.低 B 20
解析 甲图中自制温度计的原理是液体的热胀冷缩,把它从热水中取出,再放入冷水中,液体的体积会变小,所以液面的位置会变低;温度计读数时,视线要与温度计垂直,故B正确;丙图中温度计的分度值为1 ℃,液柱与0刻度线上方20 ℃刻度线相平,故该温度计的示数为20 ℃。
素养探究全练
15.D 图中自制温度计是利用液体热胀冷缩的原理制成的,故A错误。若想让细管中液柱的高度变化更明显,可以将细管换成更细的管,故B错误。自制的液体温度计放入盛有热水的杯中,会观察到小瓶中装的红墨水在细管中明显上升,故C错误,D正确。