失分大盘点──形态各异的物质世界

一、易失分点归纳

温度和温度计

1．温度的概念：

温度是表示物体冷热程度的物理量。

摄氏温度的标度方法是规定在一个标准大气压下（1．013×10⁵帕）纯净的冰、水混合物的温度作为0摄氏度，记作0℃，以纯水沸腾时的温度作为100摄氏度，记作100℃，在0℃和100℃之间分成100等分，每一等份代表1℃。

2．温度计：

⑴测量物体温度的仪器叫做温度计，常用温度计是利用液体热胀冷缩的原理制成的。

⑵使用温度计之前，要注意观察它的量程，最小刻度和零刻度线的位置。

⑶温度计测量时，正确的使用方法是：

A．不能超过温度计的最大刻度值。

B．温度计的玻璃泡要与被测物充分接触，不要碰到容器的底或容器的壁。

C．温度计的玻璃泡与被测物接触后要稍过一段时间待温度计示数稳定后再读数。

D．读数时，温度计玻璃泡仍需留在被测物中，视线与温度计中液柱的上表面相平。

医用体温计是内装水银的液体温度计，刻度范围在35~42℃，体温计读数可离开人体进行读数，使用后拿住体温度的上部甩几下，让升入直管中的水银回到玻璃泡里。

六种物态变化

很多同学对六种物态变化先后变化状态及吸放热规律记不住，用如图所示的图表可帮助记忆，图中从下至上按固、液、气（即由重到轻）排列，凡是从上到下的变化都是放热，反之就是吸热。

二、典题分析

温度计类试题

温度计是同学们学习初中物理时所遇到的第一个测量工具。对温度计地构造、原理及使用方法掌握的好坏程度，也会影响到以后对其它测量工具的学习。下面我们一起来看一看怎样改正易出错的温度计类习题：

温度计的读数

例1．如图温度计甲的示数为_______，读作_______；温度计乙的示数为______，读作_______。

错解及原因：温度计乙的示数为2．2℃，读作2．2摄氏度；由于没有正确判断玻璃管内液面的位置而出错。

正解：4．4℃，4．4摄氏度；－1．8℃，零下1．8摄氏度（或负1．8摄氏度）。

分析：关于温度计的示数和读法需要注意以下三个问题才不致犯错：

1．观察温度计的刻度，即弄清温度计的量程和分度值；

量程是温度计的测量范围，被测液体的温度不能超出温度计的量程；分度值是一个小格代表的值（本题为0．2℃）；还要注意看一个大格代表的值（本题是1℃）。

2．正确判断玻璃管内液面位置；

这是温度计读数时最容易出错的问题。记住：读数时，一定要看清温度是“零上”（正）还是“零下”（负）。即要看清液面所处刻度上面的数字大，还是下面的数字大！如此题出错就是把乙图看成“零上”了。

3．正确读数。

读数时视线要与玻璃管内液面相平。

二、体温计

例2．医生拿着一只体温计给病人测量的体温为39℃，由于疏忽，没有甩就直接用它测体温为37℃的小理的体温，这时体温计的示数是多少？

错解及原因：37℃；原因是不理解体温计的构造原理。

正确：39℃。

分析：对于体温计类问题，一定要弄清它的构造特点。体温计和普通温度计的主要区别是：其玻璃泡上方有一个非常细的缩口，体温计离开人体后，水银变冷收缩，水银柱来不及退回玻璃泡，在缩口处断开，仍指示原来的温度。下次使用时，如果所测温度高于原来的温度，水银就会膨胀，接通缩口，并继续膨胀，达到指示现在温度为止，如果所测温度低于原来温度，水银膨胀较小，不能接通缩口，只能显示原来的温度。所以，使用体温计前，要使已经上升的水银退回到玻璃泡里，乙便重新受热膨胀，应该用力向下甩。

总结：如果体温计原来显示的温度为t，没有甩就测量体温为t′的病人：

当t′＞t时，则体温计的示数为t′；

当t′≤t时，则体温计的示数为t。

当然，不能随意去套用结论，而应根据实际情况去分析、判断以灵活运用。

三、温度计结构

例3．为了提高液体温度计的灵敏度，下列对温度计结构的改变，哪种是最好的（）

A．把温度计下端的玻璃泡做大些 B．把温度计的管径做的细一些

C．把温度计的管径做的粗一些 D．以上做法都很好

错解及原因：A、C或D；原因是不仔细审题或不清楚温度计的构造及原理而盲目做答。

正解：B

分析：此题的创新之处在于从一个非常规的角度来认识温度计的工作原理。解答这类问题时一定要清楚整个物理过程才不至于犯错。如此提高温度计的灵敏度，就意味着当温度稍微变化时，必须让温度计玻璃管内液柱的高度发生较明显的变化。题中选项A和B做法都可以，但是A的做法会导致玻璃泡内装较多液体，相对于B办法还不是最好的。

四、不准确的温度计

例4．有一只刻度均匀，但实际测量不准确的温度计，把它放在冰水混合物中，示数是4℃；把它放在1标准大气压下的沸水中，示数是94℃。把它放在某种液体中时，示数是22℃，则该液体的实际温度是______，当把该温度计放入实际温度为40℃的温水中时，温度计的示数为_______。

错解及原因：由于不清楚摄氏温度的规定而无法求解。

正解：20℃ 40℃

分析：根据摄氏温度的规定，冰水混合物的温度是0℃，1标准大气压下沸水的温度为100℃，温度改变了100℃，因此该温度计的每格表示的温度变化是，当温度计的示数为22℃时，表示该液体的温度是在0℃（温度计上的4℃）以上22－4＝18个格刻线表示的温度。即为。

由以上分析可知，当把该温度计放入实际温度为40℃温水中时，设温度计示数为t′，则有，解得t′＝40℃。

注意：对于温度计不准确时，计算温度数，关键是理解温度计的温度划分方法，利用正确温度与不正确温度的对应关系，列式计算。如果刻度均匀，但不准确的温度计计在冰水混合物（0℃）中示数为t₀，在一标准大气压下沸水（100℃）中示数为t_沸，在某溶液中示数为t′，则某液体的标准温度为：。

总结：由上述分析可知，用这种刻度均匀，但实际测量不准确的温度计测量温度时，仅有一个示数和实际温度是相同的。例如题中温度计当示数为40℃时，测量是准确的。进一步分析可知：当实际温度低于40℃时，温度计的示数高于实际温度；当实际温度高于40℃时，温度计的示数低于实际温度。设温度计在冰水混合物中的示数为t₀，在1标准大气压下沸水中的温度是t，这个测量准确的特殊温度为t′，则t′可由下述公式求得：。

物态变化类试题

例5．有些饭店在洗手间外安装了热风干手器，打开它就有热风吹到手上，使手上的水很快蒸发掉，使水快速蒸发的原因是（）

A．加快了水面空气的流动并提高了水的温度

B．提高了水面的温度并增大了水的表面积

C．加快了水面空气的流动并增大了水的表面积

D．加快了水面空气的流动，提高了水温并增大了水的表面积

错解及原因：D；影响蒸发快慢的因素有三：液体的温度高低、液体的表面积大小、液体上方空气流动的快慢，故选D，这是对所学的知识死记硬背导致的结果。

正解：A

分析：搞清整个物理过程是解答这类问题的关键。题中是使手上的水很快蒸发掉，这样就只能加快水面空气的流动并提高了水的温度，并不能增大水的表面积（手的表面积是一定的）。

例6．冬天，医生检查牙齿时，常把小镜子放在酒精灯上适当烤一烤，然后再伸入口腔内，这样做的主要目的是（）

A．防止接触口腔时病人感到太凉 B．进行消毒

C．镜面不会产生水雾，可以看清牙齿 D．防止镜框受热膨胀，致使镜片脱落

错解及原因：B；不能将所学知识与实际问题结合起来。

正解：C

分析：此例是液化知识置于一个新的背景之下，用所学知识去解决生活中的实际问题，体现了物理学科的实际应用价值和学科特点。解题过程可结合实际思考，“冬天，医生检查牙齿”常会出现的现象是：小镜子模糊不清。这是由于口腔中的水蒸气遇到温度相对较低的小镜子液化形成的，所以为了避免这种情况的发生，常把小镜子放在酒精灯上适当烤一烤，使镜面不会产生水雾，可以看清牙齿。

例7．生活中常有“扬汤止沸”和“釜底抽薪”的说法，扬汤止沸是把锅里沸腾的水舀起来在倒回去，釜底抽薪是指从锅下抽掉燃着的木材。下列说法正确的是（）

A．“扬汤止沸”和“釜底抽薪”都只能暂时止沸

B．二者都能彻底止沸

C．“扬汤止沸”只能暂时止沸，“釜底抽薪”能彻底止沸

D．“扬汤止沸”能彻底止沸，“釜底抽薪”能暂时止沸

错解及原因：B；根据生活经验会做出错误的判断。

正解：C

分析：沸腾必须具备两个条件：一是使液体温度达到沸点，二是保证继续吸热。在“扬汤止沸”过程中，被扬起的汤和空气发生热传递，结果使锅中汤的温度降低，由于低于沸点，使沸腾的条件不满足，沸腾现象停止，但由于锅下热源继续供热，使锅中的汤有很快达到沸点，沸腾现象继续发生，因此“扬汤止沸”只能暂时止沸。“釜底抽薪”把热源抽掉，因此达到沸点的汤只具备了沸腾的一个条件──达到沸点，而缺少了继续加热的第二个条件，故不能再沸腾，因此“釜底抽薪”能彻底止沸，据以上分析，只有答案C是正确的。

例8．在舞台上喷洒干冰（固态二氧化碳）可以产生白雾，形成所需的效果，这种雾气是（）

A．二氧化碳气体迅速液化而形成的小液滴

B．干冰迅速熔化后在蒸发形成的气体

C．干冰迅速升华变成的气体

D．干冰使空气中的水蒸气液化形成的小水珠

错解及原因：A；受到思维定势的影响，不理解物态变化的过程。

正解：D；

分析：遇到这类物态变化问题一定要认清物质的原状态和现状态。如此题干冰易升华成二氧化碳，而二氧化碳是无色的气体，故排除BC。应该注意到由于升华吸热，使空气中的水蒸气（原状态）温度降低而转变成小水珠（现状态）。由“气”－“液”，故属于水蒸气的液化。

例9．小明两次煮鸡蛋，第一次在水开后继续用大火煮，直到煮熟；第二次在水开后将火焰调小，但仍保持锅中的水沸腾，直到煮熟。两次比较发现（）

A．第一次比第二次省燃料又省时间

B．第一次费燃料但省时间

C．第二次比第一次省燃料又省时间

D．第二次比第一次省燃料，两种方法所用时间相近

错解及原因：B；错解原因是受到题目条件（如大火、小火）的干扰，而想当然的去判断。

正解：D；

分析：解答这类问题应该利用所学的知识去分析题目中的条件。大火和小火必然会导致所用燃料不同；但是二者条件都是“水开后”，故不管是大火还是小火，只要能保持水沸腾即可，煮熟时间就会相同。

科学探究题

例10．新世纪中学“挑战极限”小组遇到一个难题：根据活动安排必须在冷天里野外露宿睡在地上，每人只有三张相同的毡子保暖。这三张毡子怎样分配使用最好？同学们设计出四种方案。

方法一：全部盖在身上；

方法二：全部垫在地上；

方法三：一张垫地上，两张盖身上；

方法四：两张垫地上，一张盖身上。

到底哪种方案好呢？判断方案好与差的关键又是什么？

错解及原因：方法一、或方法二；由于没有遇到过这类探究实验问题，加上缺乏一定的经验而做出错选。

正解分析：该题取材新颖，立意独特，有很强的实用性，是对同学们实验综合能力的一次深层次考查。稍微有一点生活常识的人都会排除方法一和方法二，否则人一定会因受凉而生病。那么在方法三和方法四中到底哪一种为最佳方案？还是两种方案都一样？选择最佳方案的依据就是在外部条件（环境温度、物体初温和相同的时间内等）相同时，哪个方案损失的热量最少就选哪个方案！换句话说就是要看地面泥土传热性能与空气传热性能谁强。如果地面泥土传热性能强则选方案四，反之选方案三。这里提供一种探究方案：将热水袋注满沸水吊在空气中一定时间，用手触摸感觉，或用温度计测量其降低温度；在重新给热水袋装满沸水，放在地面上同样时间，再测其的温度，从而得出结论。学生解答题目的过程就恰似一个解决实际问题的过程，学生调用自己已掌握的基础知识和基本技能，在兴趣、责任的驱使下，充分展现自己的探究能力。

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