题文
同学们做“观察水的沸腾”实验。
⑴实验时所选用的温度计应该是_____(水银／酒精)温度计(在l标准大气压下，水银的沸点是357℃，酒精的沸点是78℃)；为了完成实验，还需要的测量器材是______。一同学为温度计写了一份使用说明书，其中有科学性错误的一条是_____（填序号）；
⑵在组装器材时，应按照________（由上到下／由下到上）的顺序，在固定石棉网时，应处于酒精灯火焰的______（外焰／内焰／焰心）位置。
⑶如图甲所示，刚倒入热水时发现温度计管壁模糊，很难看清示数，主要原因是________________。
⑷对水加热的过程中，可以观察到：
①沸腾前，水的温度不断___，脱离器壁的气泡在上升过程中体积逐渐____，还未到达液面就消失了；
②沸腾后，水的温度________，同时脱离器壁的气泡在上升过程中体积逐渐______，一直上升到液面而破裂；
③水沸腾前，有部分水蒸气产生，这是通过________的方式使水汽化而形成的，同时在水面上方会形成一些雾气，这是水蒸气_______形成的。
⑸烧杯上方加一纸盖后进行实验，如图乙所示。每隔1min记录温度计示数（见下表），6min时温度计示数如图丙所示，此时温度为 ________℃，直到水沸腾一段时间后停止读数，由表可知水的沸点为 _____℃。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
88
90
92
94
97
98
98
98
⑹根据上表中的数据在图丁中画出水温随时间变化的图象。
⑺实验中发现，水从开始加热到沸腾的时间过长，造成这种现象的原因可能是： ____________________（写一种原因即可）。
题型：未知 难度：其他题型
答案
⑴水银，秒表， ③⑵由下到上，外焰⑶水蒸气遇到冷的温度计管壁时会发生液化现象，在管壁上出现了一层小水珠，⑷①升高，变小 ②保持不变，变大 ③蒸发，液化⑸96 98
⑹略⑺水的初温较低、用水量较大等合理即可
解析
根据题意，要研究水沸腾实验，制作温度计的液体的沸点必须比水的沸点要高，故应该选择水银温度计；在此试验中，还需要测量时间，因此还需要的实验器材是秒表。根据温度计的使用规则，在利用温度计测量液体温度时，温度计的液泡不能离开被测液体，所以有错误的一条是③；在组装实验器材时，要按照酒精灯火焰的高度，来确定铁圈和烧杯的位置，然后再确定温度计的高度，所以组装顺序应该是由下到上，根据酒精灯火焰的外焰来确定石棉网位置。将温度计刚刚放入烧杯时，由于温度计表面温度较低，所以烧杯内的水蒸气遇冷液化成小水滴附着在温度计上，因此看不清数据。水在沸腾前，温度逐渐的升高，产生气泡，但是气泡越往上越小，最后消失，等水沸腾后，水的温度不再发生变化，产生大量的气泡，上升，变大，到水面破裂，释放出大量的水蒸气。在水沸腾前，烧杯中的水通过蒸发的方式就开始汽化，在水面上由于液化又形成小水滴，形成一层水雾。根据图中所示，温度计的示数为96℃，水的沸点为98℃。水沸腾的图像如下图。此实验加热时间过长，原因很多，可能是烧杯中的水量太大，也可能是因为水的初温太低等。故此题答案为：⑴水银 秒表 ③
⑵由下到上 外焰
⑶水蒸气遇到冷的温度计管壁时会发生液化现象，在管壁上出现了一层小水珠，
⑷①升高 变小 ②保持不变 变大 ③蒸发 液化
⑸96 98
⑹见右图
⑺水的初温较低、用水量较大等合理即可
点评：该题属于热学综合习题，考查温度计的使用，水沸腾实验等，需要学生较强的综合能力，难度较大。
考点
据考高分专家说，试题“同学们做“观察水的沸腾”实验。⑴实验时所.....”主要考查你对 [温度计的构造及工作原理 ]考点的理解。
温度计的构造及工作原理
定义：
温度计，是测温仪器的总称，可以准确的判断和测量温度。利用固体、液体、气体受温度的影响而热胀冷缩等的现象为设计的依据。
工作原理：
根据使用目的的不同，已设计制造出多种温度计。其设计的依据有：利用固体、液体、气体受温度的影响而热胀冷缩的现象；在定容条件下，气体（或蒸汽）的压强因不同温度而变化；热电效应的作用；电阻随温度的变化而变化；热辐射的影响等。
一般说来，一切物质的任一物理属性，只要它随温度的改变而发生单调的、显著的变化，都可用来标志温度而制成温度计。
实验室温度计的构造：玻璃外壳、毛细管、玻璃泡、刻度、温标。
各种温度计工作原理
1．气体温度计：多用氢气或氦气作测温物质，因为氢气和氦气的液化温度很低，接近于绝对零度，故它的测温范围很广。这种温度计精确度很高，多用于精密测量。
2．电阻温度计：分为金属电阻温度计和半导体电阻温度计，都是根据电阻值随温度的变化这一特性制成的。金属温度计主要有用铂、金、铜、镍等纯金属的及铑铁、磷青铜合金的；半导体温度计主要用碳、锗等。电阻温度计使用方便可靠，已广泛应用。它的测量范围为-260℃至600℃左右。高精度温度计高精度温度计
3．温差电偶温度计：是一种工业上广泛应用的测温仪器。利用温差电现象制成。两种不同的金属丝焊接在一起形成工作端，另两端与测量仪表连接，形成电路。把工作端放在被测温度处，工作端与自由端温度不同时，就会出现电动势，因而有电流通过回路。通过电学量的测量，利用已知处的温度，就可以测定另一处的温度。它适用于温差较大的两种物质之间，多用于高温和低浊测量。有的温差电偶能测量高达3000℃的高温，有的能测接近绝对零度的低温。
4．高温温度计：是指专门用来测量500℃以上的温度的温度计，有光测温度计、比色温度计和辐射温度计。高温温度计的原理和构造都比较复杂，这里不再讨论。其测量范围为500℃至3000℃以上，不适用于测量低温。
5．指针式温度计：是形如仪表盘的温度计，也称寒暑表，用来测室温，是用金属的热胀冷缩原理制成的。它是以双金属片做为感温元件，用来控制指针。双金属片通常是用铜片和铁片铆在一起，且铜片在左，铁片在右。由于铜的热胀冷缩效果要比铁明显的多，因此当温度升高时，铜片牵拉铁片向右弯曲，指针在双金属片的带动下就向右偏转（指向高温）；反之，温度变低，指针在双金属片的带动下就向左偏转（指向低温）。
6．玻璃管温度计：玻璃管温度计是利用热胀冷缩的原理来实现温度的测量的。由于测温介质的膨胀系数与沸点及凝固点的不同，所以我们常见的玻璃管温度计主要有：煤油温度计、水银温度计、红钢笔水温度计。他的优点是结构简单，使用方便，测量精度相对较高，价格低廉。缺点是测量上下限和精度受玻璃质量与测温介质的性质限制。且不能远传，易碎。
7．压力式温度计：压力式温度计是利用封闭容器内的液体，气体或饱和蒸气受热后产生体积膨胀或压力变化作为测信号。它的基本结构是由温包、毛细管和指示表三部分组成。压力式温度计的优点是：结构简单，机械强度高，不怕震动。价格低廉，不需要外部能源。缺点是：测温范围有限制，一般在-80~400℃；热损失大响应时间较慢。
8．水银温度计：水银温度计是膨胀式温度计的一种，水银的凝固点是-38.87℃，沸点是356.7℃，用来测量0--150℃或500℃以内范围的温度，它只能作为就地监督的仪表。用它来测量温度，不仅比较简单直观，而且还可以避免外部远传温度计的误差。
9. 双金属温度：计双金属温度计是一种适合测量中、低温的现场检测仪表，可用来直接测量气体、液体和蒸汽的温度(见图)。该温度计从设计原理及结构上具有防水、防腐蚀、隔爆、耐震动、直观、易读数、无汞害、坚固耐用等特点。可取代其他形式的测量仪表，广泛应用于石油、化工、机械、船舶、发电、纺织、印染等工业和科研部门。
