高中物理第7章分子动理论7.4温度和温标课后练习新人教版选修3_3
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课后训练基础巩固1.下列说法中正确的是()A.状态参量是描述系统状态的物理量,故当系统状态变化时,其各个状态参量都会改变B.当系统不受外界影响,且经过足够长的时间,其内部各部分状态参量将会相同C.只有处于平衡态的系统才有状态参量D.两物体发生热传递时,它们组成的系统处于非平衡态2.下列叙述正确的是()A.目前实验室内所能达到的最低温度为-273.15 ℃,即绝对零度B.热量是一种能量,不是一种物质C.热力学第零定律为:当A、B两物体分别与C物体达到热平衡时,则A物体与B物体之间也会处于热平衡状态D.当甲、乙两物体达到热平衡时,甲、乙两物体的温度相同3.关于热力学温标的正确说法是()A.热力学温标是一种更为科学的温标B.热力学温标的零度为-273.15 ℃,叫绝对零度C.气体温度趋近于绝对零度时其体积为零D.在绝对零度附近气体已液化,所以它的压强不会为零4.下列叙述正确的是()A.若不断冷冻,物体的温度就不断地下降,没有止境B.目前尚不知最低温度是多少,最高温度是多少C.摄氏零下373度是低温的下限D.任何物体,温度下降到某一点就不能再降5.在25 ℃左右的室内,将一只温度计从酒精中拿出,观察它的示数变化情况是() A.温度计示数上升B.温度计示数下降C.温度计示数不变D.示数先下降后上升6.如图所示是四种测量液体温度的方法,其中正确的是()能力提升7.分别以摄氏温度及热力学温度为横、纵坐标表示的t与T的关系图,则()A.为直线B.不通过第二象限C.其在纵轴的截距小于横轴的截距D.斜率为18.下列说法正确的是()A.两个系统处于热平衡时,它们一定具有相同的热量B.如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡,那么这两个系统也必定处于热平衡C.温度是决定两个系统是否达到热平衡状态的唯一物理量D.热平衡定律是温度计能够用来测量温度的基本原理9.液体温度计越精确,则其玻璃泡的容积与细管的容积相差必定越________(选填“大”或“小”),此时玻璃泡里的液体有微小的膨胀,细管里的液柱就________。
第4节温度和温标1.关于温度的物理意义,下列说法中正确的是( )A.温度是物体冷热程度的客观反映B.人如果感觉到某个物体很冷,就说明这个物体的温度很低C.热量会自发地从含热量多的物体传向含热量少的物体D.热量会自发地从温度较高的物体传向温度较低的物体2.严冬,湖面上结了厚厚的冰,但冰下面鱼儿仍在游动.为了测出冰下水的温度,徐强同学在冰上打了一个洞,拿来一支实验室温度计,用下列四种方法测水温,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中,水灌满瓶后取出,再用温度计测瓶中水的温度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,然后将瓶提出,立即从瓶外观察温度计的示数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3.图1温度计是生活、生产中常用的测量装置.如图1所示为一个简易温度计,一根装有一小段有色水柱的细玻璃管穿过橡皮塞插入烧瓶内,封闭一定质量的气体.当外界温度发生变化时,水柱位置将上下变化.已知A、D间的测量范围为20℃~80℃,A、D间刻度均匀分布.由图可知,A、D及有色水柱下端所示温度分别为( )A.20℃、80℃、64℃B.20℃、80℃、68℃C.80℃、20℃、32℃D.80℃、20℃、34℃4.图2小丽测量烧杯中热水的温度时,将热水倒入另一烧杯中很少一部分,然后如图2中那样去测量和读数,她这样做被小宁发现了,小宁指出她的错误如下,你认为小宁找得对的是( ) A.不应倒入另一烧杯中,这会使温度降低B.水倒得太少,温度计的玻璃泡不能完全浸没C.读数时,视线应该与刻度线相平,而不应斜视D.应该将温度计取出读数,而不应该放在水里读5.实验室有一支读数不准确的温度计,在测冰水混合物的温度时,其读数为20℃;在测一标准大气压下沸水的温度时,其读数为80℃.下面分别是温度计示数为41℃时对应的实际温度和实际温度为60℃时温度计的示数,其中正确的是( )A.41℃、60℃ B.21℃、40℃C.35℃、56℃ D.35℃、36℃6.气体的温度升高了30℃,则在热力学温标中,气体温度升高了( )关系.8.达到热平衡的两个物体,其“共同性质”是____________.9.1 kg100℃的沸水和10 kg100℃的水蒸气温度________(填“相同”或“不同”),二者接触____(填“有”或“无”)热交换.10.2008年春节前夕,我国南方遭遇了几十年一遇的特大雪灾,很多地方交通阻断,电力遭到严重破坏,大雪中,电力工人冒着严寒抢修电路,某工人在扛铁棒和木头时,感觉到铁棒明显比木头凉,由于表示物体冷热程度的是温度,于是这位工人得出当时“铁棒比木头温度低”的结论,你认为他的结论对吗?11.家用温度计经常标有摄氏温度和华氏温度,摄氏温度是把冰点的温度定为0℃,水沸点的温度定为100℃,两温度之间分为100等份,每一份为1℃;而华氏温度把冰点定为,把水的沸点定为,中间分为180等分,每一等份为.(1)1℃等于多少?(2)人的正常体温若取37℃,为多少华氏度?1.AD 2.C 3.C 4.ABC 5.C 6.A7.水银的热胀冷缩线性8.温度相同9.相同无10.见解析解析不对.由于铁棒和木头都与周围的环境达到热平衡,故它们的温度是一样的.之所以感觉到铁棒特别凉,是因为这位工人在单位时间内传递给铁棒的热量比较多的缘故,所以他的结论不对.11.。
人教版物理高二选修3-3 7.4温度和温标同步训练姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共15题;共30分)1. (2分)下列叙述中,正确的是()A . 物体温度越高,内能增加,每个分子的动能也越大B . 布朗运动就是液体分子的运动C . 空气容易被压缩说明分子间存在分子力D . 热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体2. (2分)如图所示,甲分子固定在体系原点O ,只在两分子间的作用力作用下,乙分子沿x轴方向运动,两分子间的分子势能Ep与两分子间距离x的变化关系如图所示,下列说法正确的()A . 乙分子在P点(x=x2)时加速度最大B . 乙分子在P点(x=x2)时动能最大C . 乙分子在Q点(x=x1)时处于平衡状态D . 乙分子在Q点(x=x1)时分子势能最小3. (2分) (2017高二下·呼图壁期末) 下列说法中正确的是()①液体中悬浮微粒的布朗运动是做无规则运动的液体分子撞击微粒而引起的②物体的温度越高,分子热运动越剧烈,分子的平均动能越大③对于一定质量的气体,当分子间的距离变大时,压强必定变小④把一定量的热传给一定量的气体或对该气体做功,均一定能使气体的内能增大.B . ①②C . ②③D . ②④4. (2分)下列说法正确的是()A . 知道某物质的摩尔质量和密度,可求出阿伏加德罗常数。
B . 布朗运动反映了分子在做无规则的热运动。
C . 没有摩擦的理想热机可以把吸收的热量全部转化为机械能。
D . 内能不同的物体,分子运动的平均动能不可能相同5. (2分) (2016高二上·上海期中) 对静止在桌面上的木块,下面说法中正确的是()A . 木块无动能,但有分子平均动能存在B . 木块无动能,也无分子平均动能存在C . 木块有动能,但无分子平均动能存在D . 木块有动能,也有分子平均动能存在6. (2分)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动,直至不再靠近(小于r0).在此过程中,下列说法正确的是()A . 分子力先增大,后一直减小B . 分子力先做正功,后做负功C . 分子势能先增大,后减小D . 分子势能和动能之和减小7. (2分) (2018高二上·建平期中) 物理量有的属于状态量,有的属于过程量,下列物理量属于过程量的是()B . 温度C . 电势能D . 热量8. (2分)关于热力学温度与摄氏温度,下列说法中正确的是()A . ﹣33.15℃=240KB . 温度变化1℃ ,也就是温度变化2KC . 摄氏温度与热力学温度的零度是相同的D . 温度由t℃升到2t℃时,对应的热力学温度由TK升至2TK9. (2分) (2015高二下·昆明期中) 如图所示的实线为汽缸内一定质量的理想气体由状态1到状态2的变化曲线,不考虑气体的分子势能则整个过程中汽缸内气体的内能()A . 先增大后减小B . 先减小后增大C . 一直变大D . 保持不变10. (2分)某驾驶员发现中午时车胎内的气压高于清晨时的,且车胎体积增大.若这段时间胎内气体质量不变且可视为理想气体,那么()A . 外界对胎内气体做功,气体内能减小B . 外界对胎内气体做功,气体内能增大C . 胎内气体对外界做功,内能减小D . 胎内气体对外界做功,内能增大11. (2分)下列说法中正确的是()A . 一桶水的比热容和一杯水的比热容不同B . 摩托车上的热机工作时提供动力的是做功冲程C . 阳光射入房间内看到尘土飞扬,可以说明分子做无规则运动D . 用锯条锯木板时锯条发热,锯条的内能增加,木板的内能减少12. (2分)关于温度,下列说法正确的是()A . 温度升高1℃,也可以说温度升高1KB . 温度由摄氏温度t升至2t,对应的热力学温度便由T升至2TC . 绝对零度就是当一定质量的气体体积为零时,用实验方法测出的温度D . 随着人类制冷技术的不断提高,总有一天绝对零度会达到13. (2分)下列说法中正确的是()A . 在冬季,剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后,第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧,不易拔出,是因为白天气温升高,大气压强变大B . 一定质量的理想气体,先等温膨胀,再等压压缩,其体积必小于起始体积C . 布朗运动就是液体分子的运动D . 在轮胎爆裂这一短暂过程中,气体膨胀,温度下降14. (2分)关于分子动理论和物体的内能,下列说法中正确的是()A . 液体分子的无规则运动称为布朗运动B . 物体的温度升高,物体内大量分子热运动的平均动能增大C . 物体的温度升高,物体内分子势能一定增大D . 物体从外界吸收热量,其温度一定升高15. (2分) (2017高二下·保定期中) 下列四幅图中,能正确反映分子间作用力f和分子势能EP随分子间距离r变化关系的图线是()A .B .C .D .二、填空题 (共5题;共11分)16. (2分)一般分子的直径的数量级是________。
限时:45分钟总分:100分一、单项选择题(每小题7分,共49分)1.三个系统A、B、C处于热平衡状态,则关于它们的温度的说法正确的是(C)A.它们的温度可以有较大的差别B.它们的温度可以有微小的差别C.它们的温度一定相同D.无法判断温度的关系解析:当三个系统处于热平衡状态时,它们有相同的状态参量,即具有相同的温度,故C项正确.2.下列关于热力学温度的说法中,不正确的是(D)A.热力学温度的零值等于-273.15℃B.温度升高1℃就是升高了1KC.绝对零度是低温的极限,永远达不到D.温度的单位“℃”是国际单位制中的基本单位解析:由热力学温度(T)与摄氏温度(t)的关系T=t+273.15K可知A、B正确.另外,绝对零度是低温的极限,永远不可能达到,故C正确.热力学温度的单位“K”是国际单位制的基本单位,故D错.3.根据下图判断,人们选择的温度计中的测量物质及其依据是(D)A.水,水的密度小B.水,水的密度出现异常现象C.汞,汞的密度大D.汞,汞的密度与温度呈规则的线性关系解析:由于水的密度和温度关系的曲线是不规则曲线,如果选水为测温物质,则温度计刻度不均匀;汞的密度与温度呈规则的线性关系,选汞为测温物质,温度计刻度均匀,因此选D.4.下列叙述正确的是(D)A.若不断冷冻,物体的温度就不断地下降,没有止境B.目前尚不知最低温是多少,最高温是多少C.摄氏零下373度是低温的下限D.任何物体,温度下降到某一点就不能再降解析:摄氏零下273.15℃是低温的极限,故C错.运用热平衡原理可知D是正确的.5.下列说法错误的是(A)A.两个系统处于热平衡时,它们一定具有相同的热量B.如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡,那么这两个系统也必定处于热平衡C.温度是决定两个系统是否达到热平衡状态的唯一物理量D.热平衡定律是温度计能够用来测量温度的基本原理解析:热平衡的系统都具有相同的状态参量——温度,故A 项错误,C 项正确;由热平衡定律,若物体与A 处于热平衡,它同时也与B 达到热平衡,则A 的温度便等于B 的温度,这也是温度计用来测量温度的基本原理,故B 、D 项也正确.6.实验室有一支读数不准确的温度计,在测冰水混合物的温度时,其读数为20℃;在测1标准大气压下沸水的温度时,其读数为80℃.下面分别是温度计示数为41℃时对应的实际温度和实际温度为60℃时温度计的示数,其中正确的是(C )A .41℃,60℃B .21℃,40℃C .35℃,56℃D .35℃,36℃解析:此温度计每一刻度表示的实际温度为10080-20℃=53℃,当它的示数为41℃时,它上升的格数为41-20=21(格),对应的实际温度应为21×53℃=35℃;同理,当实际温度为60℃时,此温度计应从20开始上升格数为6053=36(格),它的示数为36℃+20℃=56℃,所以C 正确.7.目前世界上最大的强子对撞机在法国和瑞士的边境建成,并投入使用.加速器工作时,需要注入约1万吨液氮对电路进行冷却,冷却的最低温度可达到零下271摄氏度,请将该温度用热力学温标来表示(A )A .2K B.271KC .4KD .0.1K 解析:由热力学温标与摄氏温标的关系式T =t +273K 和t =-271℃得T =2K .故A 项正确.二、多项选择题(每小题9分,共27分)8.关于热平衡,下列说法正确的是(ACD )A .系统甲与系统乙达到热平衡就是它们的温度达到相同的数值B.标准状况下冰水混合物与0℃的水未达到热平衡C.量体温时温度计需和身体接触十分钟左右是为了让温度计跟身体达到热平衡D.冷热程度相同的两系统处于热平衡状态解析:两系统达到热平衡时的标志是它们的温度相同,或者说它们的冷热程度相同,所以A、C、D对,B错.9.实际应用中,常用到一种双金属温度计.它是利用铜片与铁片铆合在一起的双金属片的弯曲程度随温度变化的原理制成的.如图所示.已知甲图中双金属片被加热时,其弯曲程度会增大,则下列各种相关叙述中正确的有(ABC)A.该温度计的测温物质是铜、铁两种热膨胀系数不同的金属B.双金属温度计是利用测温物质热胀冷缩的性质来工作的C.由甲图可知,铜的热膨胀系数大于铁的热膨胀系数D.由乙图可知,其双金属片的内层一定为铜,外层一定为铁解析:铜的热膨胀系数比铁的热膨胀系数大,温度升高时,双金属片的弯曲程度在增大,指针按顺时针方向转动.双金属温度计是利用热膨胀系数不同的铜、铁两种金属制成的双金属片,其弯曲程度随温度变化的原理来工作的,A、B正确;如甲图所示,加热时,双金属片弯曲程度增大,即进一步向上弯曲,说明双金属片下层热膨胀系数较大,即铜的热膨胀系数较大,C正确;如乙图所示,温度计示数是顺时针方向增大,说明当温度升高时,温度计指针按顺时针方向转动,则其双金属片的弯曲程度在增大,故可以推知双金属片的内层一定是铁,外层一定是铜,D错误.10.关于热力学温标和摄氏温标,下列说法正确的是(AC) A.热力学温标中的每1K与摄氏温标中每1℃大小相等B.热力学温度升高1K大于摄氏温度升高1℃C.热力学温度升高1K等于摄氏温度升高1℃D.某物体摄氏温度为10℃,即热力学温度为10K解析:热力学温标和摄氏温标尽管是不同标准下的计数方式,但仅是起点不同,热力学温标中变化1K与摄氏温标中变化1℃是相同的,故A、C对,B错;摄氏温度为10℃的物体,热力学温度为283 K,D错.三、非选择题(共24分)11.(12分)一般实验室里常用的一种摄氏温度计摄氏温标:在1954年以前,标准温度的间隔是用两个定点确定的.它们是水在标准大气压下的沸点(汽化点)和冰在标准大气压下与饱和空气的水相平衡时的熔点(冰点).摄氏温标(以前称为百分温标)是由瑞典物理学家摄尔修斯设计的.如图所示,以冰点定为0℃,汽化点定为100℃,因此在这两个固定点之间共为100℃,即一百等份,每等份代表1度,用1℃表示,用摄氏温标表示的温度叫做摄氏温度.摄氏温标用度作单位,常用t表示.热力学温标由英国科学家威廉·汤姆逊(开尔文)创立,把-273.15℃作为零度的温标,叫做热力学温标(或绝对温标).热力学温标用K表示单位,常用T表示.试回答:(1)热力学温标与摄氏温标之间的关系为:T=t+273.15_K.(2)如果可以粗略地取-273℃为绝对零度.在一标准大气压下,冰的熔点为0℃,即为273K,水的沸点是100℃,即373K.(3)如果物体的温度升高1℃,那么,物体的温度将升高1K.解析:(1)摄氏温标冰点温度为0℃,汽化点温度为100℃,且用t表示;而热力学温标是把-273.15℃作为零开尔文的,用T表示,所以热力学温标与摄氏温标之间的关系为T=t+273.15K.12.(12分)细心观察可以发现,常见液体温度计的下部的玻璃泡较大,壁也比较薄,上部的管均匀而且很细,想一想,温度计为什么要做成这样呢?答案:这样做是为了使测量更准确、更方便.下部较大而上部很细,这样下部储存的液体就比较多,当液体膨胀或收缩不大时,在细管中的液面就可能有较大的变化,可以使测量更精确;下部的壁很薄,可以使玻璃泡内的测温物质的温度较快地与待测物质的温度一致;细管的粗细是均匀的,是为了使刻度均匀,便于读数.。
4温度和温标记一记温度和温标知识体系一个比较——平衡态与热平衡一个定律——热平衡定律一个关系——摄氏温标与热力学温标的关系T=t+273.15 K三个理解——温度、平衡态、热平衡辨一辨1.只要温度不变且处处相等,系统就一定处于平衡态.(×)2.两个系统在接触时它们的状态不发生变化,这两个系统原来的温度是相等的.(√)3.处于热平衡的两个系统的温度一定相等.(√)4.温度变化1 ℃,也就是温度变化1 K.(√)5.摄氏温度与热力学温度都可能取负值.(×)想一想1.平衡态就是热平衡吗?提示:不是,平衡态是一个系统所处的状态,该状态下系统的状态参量如温度、压强等不再发生变化,热平衡是两个系统达到了相同的温度.2.达到热平衡状态的物体每个分子都具有相同的温度吗?提示:不正确,温度是反映分子做无规律运动的剧烈程度,是大量分子热运动的集体表现,对单个分子来说温度没有意义,并非达到热平衡状态的物体每个分子都具有相同的温度.思考感悟:练一练1.两个温度不同的物体相互接触,达到热平衡后,它们具有相同的物理量是()A.质量B.密度C.温度D.重力解析:由热平衡的定义可知,C项正确.答案:C2.(多选)下列有关温度的说法正确的是()A.用摄氏温度和热力学温标表示温度是两种不同的表示方法B.用两种温度表示温度的变化时,两者的数值相等C.1 K就是1 ℃D.当温度变化1 ℃时,也可以说成温度变化274 K解析:温标是用来定量描述温度的方法,常用的温标有摄氏温标和热力学温标,两种温标表示同一温度时,数值不同,但在表示同一温度变化时,数值是相同的.若物体的温度升高1 K,也可以说物体的温度升高1 ℃,但在表示物体的温度时,物体的温度为1 K,而不能说成物体的温度为1 ℃.答案:AB3.关于温度和测量温度的依据,下列说法不正确的是() A.温度宏观上反映物体的冷热程度,我们感觉冷的物体温度低B.当A、B两物体分别与C物体达到热平衡时,则A物体与B物体之间也处于热平衡状态C.当甲、乙两物体达到热平衡时,甲、乙两物体的温度相同D.热平衡是利用温度计测量温度的依据解析:温度宏观上反映物体的冷热程度,但并不是感觉冷的物体温度就低,人体感受的物体冷热程度,一方面取决于被感受的物体的温度,另一方面还与被感受物体单位时间内吸收或放出的热量的多少有关,A项错误;由热平衡定律知道,B项正确;只要两个系统温度相同且不再发生变化,它们就处于热平衡状态,所以C、D两项正确.答案:A4.(多选)关于平衡态和热平衡,下列说法中正确的是() A.只要温度不变且处处相等,系统就一定处于平衡态B.两个系统在接触时它们的状态不发生变化,说明这两个系统原来的温度是相等的C.热平衡就是平衡态D.处于热平衡的几个系统的温度一定相等解析:一般来说,描述系统状态的参量不止一个,仅仅根据温度不变且处处相等,不能得出系统一定处于平衡态的结论,A 项错误;根据热平衡的定义可知B、D两项是正确的;平衡态是针对某一系统而言的,热平衡是两个系统相互影响的最终结果,可见C项错误.答案:BD要点一热力学温标与摄氏温标的关系1.下列关于热力学温度的说法中,不正确的是()A.热力学温度的零度是-273.15 ℃B.热力学温度的每一度的大小和摄氏温度每一度的大小是相同的C.绝对零度是低温的极限,永远达不到D.1 ℃就是1 K解析:由T=t+273.15 K可知选项A、B说法正确;绝对零度只能无限接近,不能达到,C项说法正确;表示变化量时,改变1 ℃就是改变1 K,但是表示温度时,1 ℃与1 K不同,D项说法错误,故选D.答案:D2.(多选)关于热力学温度,下列说法中正确的是()A.-33 ℃与240 K表示同一温度B.温度变化1 ℃,也就是温度变化1 KC.摄氏温度与热力学温度都可能取负值D.温度由t℃升至2t℃,对应的热力学温度升高了273 K+t解析:本题主要考查热力学温度与摄氏温度的关系:T=273 K +t.由此可知-33 ℃与240 K表示同一温度,A、B两项正确;热力学温度初态为273 K+t,末态为273 K+2t,温度变化t K,故D项错误;对于摄氏温度可取负值的范围为-273 ℃至0 ℃,因绝对零度达不到,故热力学温度不可能取负值,故C项错误.答案:AB3.严冬,湖面上结了厚厚的冰,但冰下面鱼儿仍在游动.为了测出冰下水的温度,某同学在冰上打了一个洞,拿来一支实验室温度计,用下列四种方法测水温,其中正确的是() A.用线将温度计拴牢从洞中放入水里,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的温度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,然后将瓶提出,立即从瓶外观察温度计的示数D.手拿温度计,从洞中将温度计插入水中,可待较长时间后读出示数解析:要测量冰下水的温度,必须使温度计与冰下的水达到热平衡,再读出温度计的示数,可隔着冰又没法直接读数,把温度计取出来,显示的又不是原平衡态下的温度,所以A、D两项不正确,B项做法也失去了原来的热平衡,水瓶提出后,再用温度计测,这时周围空气也参与了热交换,测出的温度不再是冰下水的温度了.只有C项正确.答案:C4.下图是四种测液体温度的方法,其中正确的是()解析:用温度计测量液体温度时,温度计必须置于液体中,而且不能与器壁接触,只有D项正确.答案:D要点二对温度、平衡态、热平衡的理解5.(多选)关于热平衡定律的理解正确的是()A.两系统的温度相同时,才能达到热平衡B.A、B两系统分别与C系统达到热平衡,则A、B两系统热平衡C.甲、乙、丙物体温度不相等,先把甲、乙接触,最终达到热平衡,再将丙与乙接触最终也达到热平衡,则甲、丙也处于热平衡D.热平衡时,两系统的温度相同,压强、体积也一定相同解析:两个系统热平衡的标志是它们温度相同,但压强、体积不一定相同,故A、B两项正确,C、D两项错误.答案:AB6.[2019·榆林高二检测](多选)下列物体中处于平衡态的是()A.冰水混合物处在1 ℃的环境中B.将一铝块放入沸水中加热较长的时间C.冬天刚打开空调的教室内的气体D.用玻璃杯盛着的开水放在室内足够长时间解析:冰水混合物在1 ℃的环境中要吸收热量,温度升高,不是平衡态,A项错误;当铝块放在沸水中足够长的时间,铝块各部分的温度与沸水的温度相同,达到平衡态,B项正确;同理可知D项也正确;冬天刚打开空调的教室内的气体各部分温度不同,不是平衡态,C项错误.答案:BD7.有关热平衡的说法正确的是()A.如果两个系统在某时刻处于热平衡状态,则这两个系统永远处于热平衡状态B.热平衡定律只能研究三个系统的问题C.如果两个系统彼此接触而不发生状态参量的变化,这两个系统又不受外界影响,那么这两个系统一定处于热平衡状态D.两个处于热平衡状态的系统,温度可以有微小的差别解析:本题考查的知识点是热平衡.处于热平衡状态的系统,如果受到外界的影响,状态参量会随之变化,温度也会变化,故A项错误;热平衡定律对多个系统也适用,故B项错误;由热平衡的意义知,C项正确;温度是热平衡的标志,必须相同,故D 项错误.答案:C8.两个处于热平衡状态的系统,由于受外界影响,状态参量发生了变化,则关于它们后来是否能处于热平衡的说法中正确的是()A.不能B.一定能C.要看它们后来的温度是否相同D.取决于除温度外的其他状态参量是否相同解析:由热平衡定律可知,只要两个系统的温度相同,两个系统就处于热平衡状态,而与其他状态参量是否相同无关.答案:C基础达标1.(多选)在热学中,要描述一定质量气体的宏观状态,需要确定下列哪些物理量()A.每个气体分子的运动速率B.压强C.体积D.温度解析:描述系统的宏观状态,其参量是宏观量,每个气体分子的运动速率是微观量,不是气体的宏观状态参量.气体的压强、体积、温度分别是从力学、几何、热学三个角度对气体的性质进行的宏观描述,是确定气体宏观状态的三个状态参量.故B、C、D三项正确.答案:BCD2.(多选)下列关于温标的说法正确的是()A.温标不同,测量时得到的同一系统温度的数值可能是不同的B.不同温标表示的温度数值不同,则说明温度不同C.温标的规定都是人为的,没有什么理论依据D.热力学温标是从理论上规定的解析:根据热量的传播特性可知,热量总是从高温物体传到低温物体,或从物体的高温部分传递到低温部分,因此热量传播方向的决定因素是温度,故D项正确,A、B、C三项错误.答案:D3.(多选)热力学系统的平衡态的特点是()A.定态平衡B.动态平衡C.分子已经不动D.分子仍做无规则运动解析:热平衡是一种动态平衡,是大量分子运动的平均效果,处于热平衡的系统,分子仍在做无规则运动.答案:BD4.如果一个系统达到了平衡态,那么这个系统各处的() A.温度、压强、体积都必须达到稳定的状态不再变化B.温度一定达到了某一稳定值,但压强和体积仍是可以变化的C.温度一定达到了某一稳定值,并且分子不再运动,达到了“凝固”状态D.温度、压强就会变得一样,但体积仍可变化解析:如果一个系统达到了平衡态,系统内各部分的状态参量如温度、压强和体积等不再随时间发生变化,温度达到稳定值,分子仍然是运动的,不可能达到所谓的“凝固”状态.故A项正确,B、C、D三项错误.答案:A5.关于温度与温标,下列说法正确的是()A.温度与温标是一回事,所以热力学温标也称为热力学温度B.摄氏温度与热力学温度都可以取负值C.摄氏温度升高3 ℃,在热力学温标中温度升高276.15 KD.热力学温度每一度的大小与摄氏温度每一度的大小相等解析:温标是温度数值的表示方法,所以温度与温标是不同的概念,用热力学温标表示的温度称为热力学温度,A项错误;摄氏温度可以取负值,但是热力学温度不能取负值,因为热力学温度的零点是低温的极限,故B项错误;摄氏温度的每一度与热力学温度的每一度的大小相等,D项正确;摄氏温度升高3 ℃,也就是热力学温度升高了3 K,故C项错误.答案:D6.(多选)温度计所用测量温度的物质应具备的条件为() A.它必须是液体或气体B.它因冷热而改变的特性要有重复性C.它因冷热所产生的效应相当明显D.当它与其他物体接触后,能在短时间内达到热平衡解析:温度计所用测量温度的物质应该具有以下特性:因冷热而改变的特性要有重复性,因冷热所产生的效应相当明显,当它与其他物体接触后,能在短时间内达到热平衡.至于物质是固态还是液态则没有要求.故选B、C、D三项.答案:BCD7.(多选)下列叙述正确的是()A.若不断冷冻,物体的温度就会不断地下降B.温度是决定一个系统与另一个系统是否达到热平衡状态的物理量C.热力学零度是低温的下限D.任何物体,温度下降到某一点就不能再降了解析:热力学零度是低温的下限,永远不能达到,故A项错误,C、D项正确.温度是决定一个系统与另一个系统是否达到热平衡状态的物理量,故B项正确.答案:BCD8.小明自定一种新温标p,他将冰点与沸点之间的温度等分为200格,且将冰点的温度定为50 p,今小明测量一杯水的温度为150 p时,则该温度用摄氏温度表示时应为()A.30 ℃B.40 ℃C.50 ℃D.60 ℃解析:每格表示的摄氏度为100200℃=0.5 ℃,比冰点高出的温度为(150-50)×0.5 ℃=50 ℃,C项正确,A、B、D三项错误.答案:C9.在25 ℃左右的室内,将一支温度计从酒精中取出,观察它的示数变化情况是()A.上升B.下降C.不变D.先下降后上升解析:室温为25 ℃,温度计在酒精中的示数为25 ℃.将温度计拿出后,附着在温度计上的酒精挥发吸热,使温度计温度降低,挥发结束后,温度计和周围环境达到热平衡,示数再次恢复到25 ℃.答案:D10.荷兰人华伦海特引入了华氏温度,规定水凝固时的温度为32华氏度,标准大气压下水沸腾时的温度为212华氏度.中间分为180等份,每一等份代表1华氏度,今年1月份上海出现了近几年罕见的低温,最低温度接近-10摄氏度,换算成华氏温度为()A.14华氏度B.16华氏度C.18华氏度D.20华氏度解析:设摄氏温度为t时,对应的华氏温度为T,根据题述知,T=1.8t+32,将t=-10 ℃代入得T=14华氏度,故选A项.答案:A11.关于分别以摄氏温度及热力学温度为横、纵坐标所表示的t与T的关系图线说法错误的是()A.为直线B.通过第二象限C.纵截距小于横截距D.斜率为1解析:根据T=273.15 K+t可知t与T的关系图线是一条与纵坐标轴交点坐标为(0,273.15 K)、斜率是1的倾斜直线,故A、B、D三项正确,选C项.答案:C12.目前世界上最大的强子对撞机在法国和瑞士的边境建成并投入使用.加速器工作时,需要注入约1万吨液氮对电路进行冷却,冷却的最低温度可达到零下271摄氏度,则该温度用热力学温标可表示为()A.2 K B.271 KC.4 K D.0.1 K解析:由热力学温标与摄氏温标的关系式T=t+273 K和t=-271 ℃得T=2 K,故A项正确.答案:A能力达标13.(多选)伽利略在1593年制造了世界上第一个温度计——空气温度计,如图所示.一个细长颈的球形瓶倒插在装有红色液体的槽中,细管中的液面清晰可见,如果不考虑外界大气压的变化,就能根据液面的变化测出温度的变化,则()A .该温度计的测温物质是槽中的液体B .该温度计的测温物质是细管中的红色液体C .该温度计的测温物质是球形瓶中的空气D .该温度计是利用测温物质的热胀冷缩性质制成的解析:细管中的红色液体是用来显示球形瓶中空气的体积随温度变化情况的,测温物质是球形瓶中封闭的空气,该温度计是利用它的热胀冷缩的性质制成的,故A 、B 两项错误,C 、D 两项正确.答案:CD14.实验室有一支读数不准确的温度计.在测一标准大气压下冰水混合物的温度时,其读数为20 ℃;在测一标准大气压下沸水的温度时其读数为80 ℃.下面分别是温度计示数为41 ℃时对应的实际温度和实际温度为60 ℃时温度计的示数,其中正确的是( )A .41 ℃、60 ℃B .21 ℃、40 ℃C .35 ℃、56 ℃D .35 ℃、36 ℃解析:此温度计1 ℃表示的实际温度为10080-20℃=53 ℃,当它的示数为41 ℃时,它的示数变化的格数为21格,对应的实际温度应为21×53 ℃=35 ℃;同理,当实际温度为60 ℃时,此温度计的示数应变化6053=36格,即它的示数应为(36+20) ℃=56 ℃,所以C 项正确.答案:C。
第4节温度和温标1.(2020·河北省张家口市一中高二上学期期中)关于热力学温标和摄氏温标( A ) A.热力学温标中的每1 K与摄氏温标中每1 ℃大小相等B.热力学温度升高1 K大于摄氏温度升高1 ℃C.热力学温度升高1 K小于摄氏温度升高1 ℃D.某物体摄氏温度10 ℃,即热力学温度10 K解析:热力学温标和摄氏温标的起点是不同的,但是热力学温标中的每 1 K与摄氏温标中每1 ℃大小相等,故热力学温度升高1 K等于摄氏温度升高1 ℃,故A正确,B、C错误;某物体摄氏温度10 ℃,即热力学温度(273+10)K=283 K,故D错误。
2.(多选)(2020·广东省梅县区校级月考)关于热平衡,下列说法不正确的是( AB ) A.热平衡就是平衡态B.标准状态下冰水混合物与0 ℃的水未达到热平衡C.系统甲与系统乙达到热平衡就是它们的温度达到相同的数值D.量体温时温度计需和身体接触十分钟左右是为了让温度计跟身体达到热平衡解析:一般来说,平衡态是针对某一系统而言的,描述系统状态的参量不只温度一个,还与体积压强有关;而根据热平衡的定义:如果热力学系统中的每一个都与第三个热力学系统处于热平衡(温度相同),则它们彼此也必定处于热平衡,因此热平衡是两个系统相互影响的最终结果,故A错误;标准状况下,冰水混合物与0 ℃的水的温度相同,则已达到热平衡,故B错误;根据热平衡的定义:如果热力学系统中的每一个都与第三个热力学系统处于热平衡(温度相同),则它们彼此也必定处于热平衡,故系统甲与系统乙达到热平衡,就是它们的温度达到相同的数值,故C正确;根据热平衡的定义,量体温时温度计需和身体接触十分钟左右是为了让温度计跟身体达到温度相同,即热平衡状态,故D正确。
3.(2020·山东省临朐中学高二下学期月考)在一个寒冷的冬天,小明同学在室外拿铁棒和木头时,感觉到铁棒明显比木头凉,由于表示物体冷热程度的是温度,于是小明得出当时“铁棒比木头温度低”的结论,你认为他的结论对吗?答案:不对。
4 温度和温标课后集训基础过关1.下列说法中正确的是( )A.状态参量是描述系统状态的物理量,故当系统状态变化时,其各个状态参量都会改变B.当系统不受外界影响,且经过足够长的时间,其内部各部分状态参量将会相同C.只有处于平衡态的系统才有状态参量D.两物体发生热传递时,它们组成的系统处于非平衡态解析:由于描述系统的各种性质,需要不同的物理量,只要其中某个量变化,系统的状态就发生变化,不一定各个状态参量都发生变化,A选项错,系统处于平衡态或非平衡态,只是状态参量有无变化,因而C错误,当系统不受外界影响系统总要趋于平衡,其内部各部分状态参量趋于相同,B正确,两物体发生热传递时,两物体组成的系统内部仍存在温差,故系统处于非平衡态.故D正确.答案:BD2.下列说法正确的是( )A.处于热平衡的两个系统的状态参量不再变化B.达到热平衡的两个系统分开后,再接触有可能发生新的变化C.两个未曾接触的系统不可能处于热平衡D.若a系统与b系统处于热平衡,b系统与c系统处于热平衡,则a与c未必处于热平衡解析:据热平衡的意义,两个系统处热平衡,无论分开,还是再接触,系统的状态参量都不再发生变化,故A正确,B错误.两个未曾接触的系统有可能处于热平衡,所以C错误,据热平衡定律,系统a、系统c分别与系统b处于热平衡,则系统a与系统c一定也处于热平衡,故D错误.答案:A3.关于热力学温度和摄氏温度,以下说法正确的是( )A.热力学温度的单位“K”是国际单位制中的基本单位B.温度升高了1℃,就是升高了1 KC.1℃就是1 KD.0℃的温度可用热力学温度粗略的表示为273.15 K解析:热力学温度是国际单位制中的七个基本物理量之一,其单位“K”是国际单位制中的基本单位,故A对;热力学温度与摄氏温度的关系为T=t+273.15 K.故C错,D对;热力学温度与摄氏温度起点不同,但每一分度是相同的,所以温度升高1℃就是升高了1 K,故B正确. 答案:ABD4.下列论述正确的有( )A.0℃等于273.15 KB.-2 K等于-275.15℃C.ΔT=Δt+273.15D.ΔT=Δt解析:根据热力学温度和摄氏温度的关系T=t+273.15 K可知,选项A、D正确,C错;热力学温度没有负值,B错.答案:AD5.实验室有一支读数不准确的温度计,在测冰水混合物的温度时,其读数为20℃;在测一标准大气压下沸水的温度时,其读数为80℃.下面分别是温度计示数为41℃时对应的实际温度和实际温度为60℃时温度计的示数,其中正确的是( )A.41℃、60℃B.21℃、40℃C.35℃、56℃D.35℃、36℃解析:由于实际温度从0℃升高到100℃时温度计的示数从20℃变为80℃,则此温度计读数增加1℃,实际温度升高C C ︒=︒--3520800100,t 示与t 实的关系为t 实=(t 示-20)35,所以温度计示数为41℃时对应的实际温度为(41-20)×35℃=35℃;由(t-20) 35=60 得实际温度为60℃时,温度计示数为t=56℃.答案:C综合运用6.10℃=_________K ,251 K=_________℃,37℃=_________K ,100℃=_________K ,0 K=_________℃(T=t+273 K).答案:283 -22 310 373 -2737.某同学取出一支示数为39.6℃的体温计,没有将水银甩回玻璃泡而直接测量自己的体温,若他的实际体温是36.6℃,则测出来的体温是( )A.36.6℃B.39.6℃C.3℃D.76.2℃ 解析:因为体温计的玻璃泡和玻璃管间有一缩口,如果水银不甩回玻璃泡,水银不会自动退回到玻璃泡内,因此该同学测出来的体温仍为39.6℃.答案:B8.关于热力学温标的正确说法是( )A.热力学温标的零度为-273.15℃B.热力学温标中的每1 K 与摄氏温标中每1℃大小相等C.某物体摄氏温度10℃,即热力学温度10 KD.绝对零度是低温的极限,永远达不到解析:热力学温度和摄氏温度的零点不同,但它们的每一分度相同,其关系为T=t+273.15 K ,所以AB 正确,C 错误.热力学温度的零度也叫绝对零度,只能接近,不能达到.若达到绝对零度物体分子无规则运动将会停止,这显然是不可能实现的,故D 选项正确.答案:ABD9.对于某体积不变的理想气体,温度每升高1℃,压强就增大了t 0℃时物体压强的2731,设t 0℃时物体压强为p 0,则温度为t 时,物体压强为多少?(用两种方式表示)解析:由题意可知,P t =p 0(1+273t )=P 0·273T 其中T=273+t答案:P 0(1+273t )或2730T P 其中T=273+t 10.表示物体存在状态的各参量中温度不断发生变化,就说物体处于非平衡态,对吗? 解析:正确.描述物体存在的任一状态参量发生变化,物体都处于非平衡态.。
人教版物理高二选修3-3 7.4温度和温标同步训练一、选择题(共15题;)1. 热现象与大量分子热运动的统计规律有关,1859年麦克斯韦从理论上推导出了气体分子速率的分布规律,后来有许多实验验证了这一规律.若以横坐标v表示分子速率,纵坐标f(V)表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比.对某一部分密闭在钢瓶中的理想气体,在温度T1、T2时的分子速率分布图像如题图所示,下列分析和判断中正确的是()A.两种状态下瓶中气体内能相等B.两种状态下瓶中气体分子平均动能相等C.两种状态下瓶中气体分子势能相等D.两种状态下瓶中气体分子单位时间内撞击瓶壁的总冲量相等2. 如图描绘一定质量的氧气分子分别在0∘C和100∘C两种情况下速率分布情况,符合统计规律的是()A. B.C. D.3. 下列叙述正确的是()A.只要知道水的摩尔质量和水分子的体积,就可以计算出阿伏伽德罗常数B.大量分子的无规则运动遵循一定的统计规律C.物体的内能与运动速度有关D.当物体温度升高时,每个分子运动都加快4. 某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示,图中f(v)表示v处单位速率区间内的分子数百分率,所对应的温度分别为T I,T II,T III,则()A.TⅠ>TⅡ>TⅢB.TⅢ>TⅡ>TⅠC.TⅡ>TⅠ,TⅡ>TⅢD.TⅠ=TⅡ=TⅢ5. 下列说法中正确的有()A.任何材料的电阻率都随温度的升高而增加B.尽管分子的运动十分混乱,但对大量分子的整体来说,分子的运动速率表现出“中间多,两头少”的分布规律C.因为第二类永动机不遵循能的转化及守恒定律,故不能制成D.一定质量理想气体,若体积增大,则气体分子间作用力将增大,气体内能将增大6. 如图所示为大量氮气分子在甲乙两种状态下的速率分布统计规律图,则下列说法正确的是()A.氮气在甲状态下的温度较高B.甲状态做无规则运动平均速率较大,氮气分子较多C.乙状态下氮气分子做无规则运动更剧烈D.某时刻速率为1000m/s的分子在下一时刻的速率一定还是1000m/s7. 下面说法正确的是()A.大量分子的无规则运动遵循一定的统计规律B.当物体温度升高时,每个分子运动都加快C.气体的体积等于气体分子体积的总和D.温度高的物体是指各个分子的平均温度高8. 如图是氧气分子在不同温度(0∘C和100∘C)下的速率分布,ΔN是分子数所占的比N例.由图线信息可得到的正确结论是()A.同一温度下,速率大的氧气分子数所占的比例大B.温度升高使得每一个氧气分子的速率都增大C.温度越高,一定速率范围内的氧气分子所占的比例越小D.温度升高使得速率较小的氧气分子所占的比例变小9. 以下说法正确的是()A.物体中大量分子运动速率的分布服从统计规律B.用气筒的活塞压缩气体很费力,说明气体分子间有斥力C.能源就是能量,是不会减少的D.将一个分子从无穷远处无限靠近另一个分子,则分子势能一直减小10. 如图是氧气分子在不同温度(0∘C和100∘C)下的速率分布规律图,横坐标表示速率,纵坐标表示某一速率内的分子数占总分子数的百分比,由图可知()A.同一温度下,氧气分子呈现出“中间多,两头少”的分布规律B.随着温度的升高,每一个氧气分子的速率都增大C.随着温度的升高,氧气分子中速率小的分子所占的比例增大D.温度越高,氧气分子热运动的平均速率越大11. 下列说法正确的是()A.物体温度降低,其分子热运动的平均动能增大B.物体温度升高,其分子热运动的平均动能增大C.物体温度降低,其内能一定增大D.物体温度不变,其内能一定不变12. 某未密闭房间的空气温度与室外的相同,现对该室内空气缓慢加热,当室内空气温度高于室外空气温度时()A.室内空气的压强比室外的小B.室内空气分子的平均动能比室外的大C.室内空气的密度比室外大D.室内空气对室外空气做了负功13. 下列说法中正确的是()A.布朗运动就是液体分子的热运动B.一定质量的气体吸收热量,其内能一定增加C.分子间的引力与斥力同时存在,斥力总是小于引力D.物体的温度越高,分子热运动越剧烈,分子的平均动能越大14. 关于气体热现象的微观意义,下列说法正确的是()A.物体温度升高,每个分子的动能都增大B.物体温度升高,分子的平均动能增大C.气体对容器的压强是大量气体分子对容器的碰撞引起的D.气体压强的大小与气体分子的平均动能及分子的密集程度有关15. 下列关于温度的说法中正确的是()A.温度是分子平均动能的标志,物体温度高,则物体的分子平均动能大B.只要在同一温度下,不同物体中的分子平均速率一定相同C.随着科学技术的发展,绝对零度一定能实现D.热力学温标与聂氏温标的单位不同,则两者不能换算二、填空题(共5题;)某气体在T1、T2两种不同温度下的分子速率分布图像如图所示,纵坐标f(υ)表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比,横坐标υ表示分子的速率.可见,T1________T2(选填“>”或“<”),温度升高,分子的平均速率________(选填“增大”或“减小”).一定质量的氧气,在不同的温度下分子的速率分布情况如图所示,实线和虚线对应的温度分别为t1和t2,则由图可得:t1________ t2.(填“>”、“<”或“=”)某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示,图中f(v)表示v处单位速率区间内的分子数百分率,所对应的温度分别为TⅠ,TⅠ,TⅠ则TⅠ________TⅠ________TⅠ(选填“>”或“<”);当温度升高时,分子的平均速率________ (选填“增大”、“减小”或“不变”).当质量为1kg、温度为0∘C的水结成0∘C的冰后,它的体积会变大.此过程中所有水分子的总动能________(选填:“增大”、“不变”或“减少”),所有水分子势能的总和________(选填:“增大”、“不变”或“减少”).大量分子做热运动平均动能的标志是________.三、计算题(共5题;)汽车行驶时轮胎的胎压太高容易造成爆胎事故,太低又会造成耗油量上升.已知某型号轮胎能在−40∘C∼90∘C正常工作,为使轮胎在此温度范围内工作时的最高胎压不超过3.5atm,最低胎压不低于1.6atm.设轮胎容积不变,气体视为理想气体,请计算和回答:①在t=20∘C时给该轮胎充气,充气后的胎压在什么范围内比较合适?②为什么汽车在行驶过程中易爆胎,爆胎后胎内气体的内能怎样变化?说明理由.在标准大气压下,水的沸点是100∘C,用热力学温标可表示为多少?当水的温度从沸点下降到0∘C时,温度下降了多少?小红在做“比较物质的吸热能力”实验时,选用相同的热源给质量和初温都相等的水和煤油加热,用温度计测出水的温度变化并记录了下来后,在图中画出了水温随时间变化的图像.忘记用温度计测煤油的温度变化,请你根据学过的知识在图中大致画出煤油的温度随时间变化的图像.水从落差为75m高的瀑布顶端落下,如果开始时水的势能的20%用来使水的温度升高,则水落下后温度升高了多少摄氏度?[水的比热容为4×103J/(kg⋅∘C), g取10m/s2].如图所示,是探究实验“比较不同物质的吸热能力”的实验装置.左右两图中,除杯内分别装的是质量相等的食用油和水外,其余都相同.完成该实验还需要什么仪器?在相同的加热时间内食用油和水吸收的热量是否相同?参考答案与试题解析人教版物理高二选修3-3 7.4温度和温标同步训练一、选择题(共15题;)1.【答案】C【考点】分子运动速率的统计分布规律【解析】温度是分子热运动平均动能的标志;气体的分子的运动的统计规律:中间多,两头少;即大多数的分子的速率是比较接近的,但不是说速率大的和速率小的就没有了,也是同时存在的,但是分子的个数要少很多【解答】解:AB.气体的分子的运动的统计规律:中间多,两头少,温度高,最可几速率向速度较大的方向移动,故T1<T2,因此两瓶中气体内能不相等,分子的平均动能也不相等,故AB错误;C.由于理想气体分子间距离较大,分子势能为零,故C正确;D.由于不明确气体分子的压强大小,故无法明确两种情况下的冲量大小,故D错误.故选:C.2.【答案】A【考点】分子动能【解析】分析图像,理解温度是分子平均动能的标志,据此分析求解。
人教版高二物理选修3-3课堂同步精选练习7.4温度和温标(解析版)1、(多选)一个系统的温度由200 K升高到300 K,另一个系统的温度由200 ℃升高到300 ℃,则有关这两个温度及其变化的说法正确的是()A.它们升高了相同的温度B.它们升高的温度不同C.它们后来的温度相同D.它们后来的温度不同【答案】AD解析:由T=t+273.15 K和两种温标下温度的变化特点Δt=ΔT判断,可知A、D正确。
2、关于温度的概念,下列说法中正确的是()A.某物体的温度为0 ℃,则其中每个分子的温度都是0 ℃B.温度是物体分子热运动速率的标志C.温度的高低反映了物体分子热运动的剧烈程度D.温度可以从高温物体传递到低温物体,达到热平衡时两物体温度相同【答案】C解析:温度是物体的宏观特征,是大量分子热运动的宏观体现,对一个分子谈温度没有意义,A错误。
温度的微观含义是:反映了物体分子热运动的剧烈程度,故B错误、C正确。
根据传热特点可知,从高温物体传递到低温物体的是热量,而不是温度,故D错误。
3、(多选)关于热力学温度,下列说法中正确的是(取T=273 K+t)()A.-33 ℃=240 KB.温度变化1 ℃,也就是温度变化1 KC.摄氏温度与热力学温度都可能取负值D.温度由t升至2t,对应的热力学温度升高了273 K+t【答案】AB解析:本题主要考查热力学温度与摄氏温度的关系:T=273 K+t。
由此关系可知:-33 ℃=240 K,A正确,同理B 正确;D中初态热力学温度为273 K+t,末态热力学温度为273 K+2t,温度变化t,故D错;对于摄氏温度,可取负值的范围为-273 ℃~0 ℃,因绝对零度达不到,故热力学温度不可能取负值,故C错。
4、(多选)热力学系统的平衡态的特点是()A.定态平衡B.动态平衡C.分子已经不动D.分子仍做无规则运动【答案】BD解析:热平衡是一种动态平衡,是大量分子运动的平均效果。
5、(多选)两个原来处于热平衡状态的系统,分开后,由于受到外界的影响,其中一个系统的温度升高了5 K,另一个系统的温度升高了5 ℃,则下列说法正确的是()A.两个系统不再是热平衡系统了B.两个系统此时仍是热平衡状态C.两个系统的状态都发生了变化D.两个系统的状态都没有发生变化【答案】BC解析:本题考查的知识点是热平衡和温度,由于两个系统原来处于热平衡状态,故温度相同,升高相同的温度后,温度仍相同,故A错,B正确;由于温度发生了变化,系统的状态也发生了变化,故C项正确,D错。
4 温度和温标1.(多选)关于系统的状态参量,下列说法正确的是( BCD )A.描述运动物体的状态可以用压强等参量B.描述系统的力学性质可以用压强来描述C.描述气体的性质可用温度、体积等参量D.温度能描述系统的热学性质解析:描述运动物体的状态可以用速度、加速度、位移等参量,A错误;描述系统的力学性质可以用压强、电场强度、磁感应强度等来描述,B正确;描述气体的性质可用温度、体积、压强等参量,C正确;温度是用来描述物体冷热程度的物理量,可以描述系统的热学性质,D正确.2.(2019·河南开封测试)关于热平衡,下列说法中错误的是( B )A.系统甲与系统乙达到热平衡,说明它们的温度达到相同的数值B.标准状况下冰水混合物与0 ℃的水未达到热平衡C.量体温时体温计需要和身体接触十分钟左右是为了让体温计跟身体达到热平衡D.冷热程度相同的两系统处于热平衡状态解析:两个系统达到热平衡的标志是它们的温度相同,或者说它们的冷热程度相同,所以A,C,D 正确,B错误.3.(多选)关于温度的物理意义,下列说法中正确的是( AD )A.温度是物体冷热程度的客观反映B.人如果感觉到某个物体很凉,就说明这个物体的温度很低C.热量会自发地从含热量多的物体传向含热量少的物体D.热量会自发地从温度较高的物体传向温度较低的物体解析:温度是表示物体冷热程度的物理量,但人们对物体冷热程度的感觉具有相对性,A正确,B 错误;热传递的方向是热量自发地从温度较高的物体传向温度较低的物体,而热量是过程量,不能说物体含有热量,C错误,D正确.4.(多选)两个原来处于热平衡状态的系统,分开后,由于受外界的影响,其中一个系统的温度升高了5 K,另一个系统的温度升高了5 ℃,则下列说法正确的是( BC )A.两个系统不再是热平衡状态B.两个系统此时仍是热平衡状态C.两个系统的状态都发生了变化D.两个系统的状态都没有发生变化解析:由于两个系统原来处于热平衡状态,温度相同,当分别升高5 ℃和 5 K后,温度仍相同,两个系统仍为热平衡状态,故A错误,B正确;由于温度发生了变化,系统的状态也发生了变化,故C正确,D错误.5.(多选)下列说法中正确的有( AD )A.处于热平衡的两个系统的状态参量不再变化B.达到热平衡的两个系统分开后,再接触时有可能发生新的变化C.两个未接触的系统不可能处于热平衡D.处于热平衡的几个系统的温度一定相等解析:根据热平衡的定义,两个处于热平衡的系统,无论分开,还是再接触,系统的状态参量都不再发生变化,故A正确,B错误;一切达到热平衡的系统一定都具有相同的温度,两个未接触的系统也可能处于热平衡,故C错误,D正确.6.下列关于热力学温标的说法中不正确的是( D )A.热力学温度的零度是-273.15 ℃,叫做绝对零度B.热力学温度的每一度的大小和摄氏温度的每一度大小是相同的C.绝对零度是低温的极限,无法达到D.1 ℃等于1 K解析:热力学温度和摄氏温度的每一度大小是相同的,两种温度的区别在于它们的零值规定不同,所以A,B均正确;绝对零度是低温的极限,只能无限接近,而无法达到,C正确;根据T=t+273.15 K知,1 ℃为274.15 K,所以D不正确.7.下列叙述正确的是( D )A.若不断冷冻,物体的温度就不断地下降,没有止境B.目前尚不知最低温是多少,最高温是多少C.摄氏零下的373度是低温的下限D.现代技术绝对零度达不到解析:根据绝对零度无法达到可知,温度不会不断下降,故A错误;目前已知最低温度为-273.15 ℃,故B,C错误;现代技术下,绝对零度无法达到,故D正确.8.(多选)有甲、乙、丙三个温度不同的物体,将甲和乙接触一段时间后分开,再将乙和丙接触一段时间后分开(发生了热传递),假设只有在它们相互接触时有热传递,不接触时与外界没有热传递,则( AD )A.甲、乙、丙三个物体都达到了平衡态B.只有乙、丙达到了平衡态,甲没有达到平衡态C.乙、丙两物体都和甲达到了热平衡D.乙、丙两物体达到了热平衡解析:乙和丙分开后,甲、乙、丙三个物体与外界没有热传递,所以甲、乙、丙三个物体都达到了平衡态,A正确,B错误;甲和乙接触一段时间后分开,甲和乙达到了热平衡,但乙和丙接触一段时间后,乙的温度又发生了变化,甲和乙的热平衡被破坏,乙和丙两物体达到了热平衡,C错误,D正确.9.(多选)严冬,湖面上结了厚厚的冰,但冰下鱼儿仍在游动.为了测出冰面下水的温度,徐强同学在冰上打了一个洞,拿来一支实验室温度计,用下列四种方法测水温,正确的做法是( BD )A.用线将温度计拴牢从洞中放入水里,待较长时间后从水中提出,读出示数B.取一空的塑料饮水瓶,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,然后将瓶提出,立即读出温度计的示数C.若温度计显示的示数为摄氏温度4 ℃,即热力学温度 4 KD.若温度计显示的示数为摄氏温度4 ℃,即热力学温度277.15 K解析:要测量冰下水的温度,必须使温度计与冰下的水达到热平衡时,再读出温度计的示数,可隔着冰又没法直接读数,把温度计取出来,显示的又不是原热平衡状态下的温度,所以选项A错误,B正确.T=t+273.15 K=277.15 K,选项C错误,D正确.10.(2019·安徽黄山月考)实验室有一支读数不准确的温度计,在测冰水混合物的温度时,其读数为20 ℃;在测1标准大气压下沸水的温度时,其读数为80 ℃.下面分别是温度计示数为41 ℃时对应的实际温度和实际温度为 60 ℃时温度计的示数,其中正确的是( C )A.41 ℃,60 ℃B.21 ℃,40 ℃C.35 ℃,56 ℃D.35 ℃,36 ℃解析:此温度计每一刻度表示的实际温度为℃=℃,当它的示数为41 ℃时,它上升的格数为41-20=21(格),对应的实际温度应为21×℃=35 ℃;同理,当实际温度为60 ℃时,此温度计应从20开始上升格数为=36(格),它的示数为36 ℃+20 ℃=56 ℃,所以C正确.11.摄氏温标:在1954年以前,标准温度的间隔是用两个定点确定的.它们是水在标准大气压下的沸点(汽化点)和冰在标准大气压下与饱和空气的水相平衡时的熔点(冰点).摄氏温标(以前称为百分温标)是由瑞典物理学家摄尔修斯设计的.如图所示,以冰点定为0 ℃,汽化点定为100 ℃,因此在这两个固定点之间共为100 ℃,即一百等份,每等份代表1度,用1 ℃表示,用摄氏温标表示的温度叫做摄氏温度.摄氏温标用摄氏度作单位,常用t表示.热力学温标由英国科学家威廉·汤姆逊(开尔文)创立,把-273.15 ℃作为零度的温标,叫做热力学温标(或绝对温标).热力学温标用K表示单位,常用T表示.试回答:(1)热力学温标与摄氏温标之间的关系为 .(2)如果可以粗略地取-273 ℃为绝对零度.在1标准大气压下,冰的熔点为℃,即为K,水的沸点是℃, 即K.(3)如果物体的温度升高1 ℃,那么,物体的温度将升高 K.解析:摄氏温标冰点温度为0 ℃,汽化点温度为 100 ℃,且用t表示;而热力学温标是把-273.15 ℃作为零开尔文的,用T表示,所以热力学温标与摄氏温标之间的关系为T=t+273.15 K.答案:(1)T=t+273.15 K(2)0 273 100 373(3)1[教师备用] 假设房间向环境传递热量的速率正比于房间和环境之间的温度差,暖气片向房间传递热量的速度也正比于暖气片与房间之间的温度差.暖气片温度恒为T0,当环境温度为-5 ℃时,房间温度保持在22 ℃.当环境温度为-15 ℃时,房间温度保持在16.5 ℃.(1)求暖气片的温度T0;(2)给房子加一层保温材料,使得温差一定时房间散热的速率下降20%,求环境温度为-15 ℃时房间的温度.解析:(1)设两次房间温度分别为T1=22 ℃,T1′=16.5 ℃,环境温度分别为T2=-5 ℃,T2′=-15 ℃;设暖气片向房间的散热系数为k1,房间向环境的散热系数为k2,当房间温度平衡时暖气片向房间的散热速率与房间向环境的散热速率相同,则有k1(T0-T1)=k2(T1-T2) ①k1(T0-T1′)=k2(T1′-T2′) ②整理得T0==℃=55 ℃.(2)设此时房间的温度为T1″则k1(T0-T1″)=(1-20%)k2(T1″-T2′)③由①式可知,===则由③式得T1″==℃≈20.4 ℃.答案:(1)55 ℃(2)20.4 ℃。
第4节温度和温标
1.关于温度的物理意义,下列说法中正确的是( )
A.温度是物体冷热程度的客观反映
B.人如果感觉到某个物体很冷,就说明这个物体的温度很低
C.热量会自发地从含热量多的物体传向含热量少的物体
D.热量会自发地从温度较高的物体传向温度较低的物体
2.严冬,湖面上结了厚厚的冰,但冰下面鱼儿仍在游动.为了测出冰下水的温度,徐强同学在冰上打了一个洞,拿来一支实验室温度计,用下列四种方法测水温,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中,水灌满瓶后取出,再用温度计测瓶中水的温度
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,然后将瓶提出,立即从瓶外观察温度计的示数
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
3.
图1
温度计是生活、生产中常用的测量装置.如图1所示为一个简易温度计,一根装有一小段有色水柱的细玻璃管穿过橡皮塞插入烧瓶内,封闭一定质量的气体.当外界温度发生变化时,水柱位置将上下变化.已知A、D间的测量范围为20℃~80℃,A、D间刻度均匀分布.由图可知,A、D及有色水柱下端所示温度分别为( )
A.20℃、80℃、64℃
B.20℃、80℃、68℃
C.80℃、20℃、32℃
D.80℃、20℃、34℃
4.
图2
小丽测量烧杯中热水的温度时,将热水倒入另一烧杯中很少一部分,然后如图2中那样去测量和读数,她这样做被小宁发现了,小宁指出她的错误如下,你认为小宁找得对的是( ) A.不应倒入另一烧杯中,这会使温度降低
B.水倒得太少,温度计的玻璃泡不能完全浸没
C.读数时,视线应该与刻度线相平,而不应斜视
D.应该将温度计取出读数,而不应该放在水里读
5.实验室有一支读数不准确的温度计,在测冰水混合物的温度时,其读数为20℃;在测一标准大气压下沸水的温度时,其读数为80℃.下面分别是温度计示数为41℃时对应的实际温
度和实际温度为60℃时温度计的示数,其中正确的是( )
A.41℃、60℃ B.21℃、40℃
C.35℃、56℃ D.35℃、36℃
6.气体的温度升高了30℃,则在热力学温标中,气体温度升高了( )
关系.
8.达到热平衡的两个物体,其“共同性质”是____________.
9.1 kg 100℃的沸水和10 kg 100℃的水蒸气温度________(填“相同”或“不同”),二者接触____(填“有”或“无”)热交换.
10.2008年春节前夕,我国南方遭遇了几十年一遇的特大雪灾,很多地方交通阻断,电力遭到严重破坏,大雪中,电力工人冒着严寒抢修电路,某工人在扛铁棒和木头时,感觉到铁棒明显比木头凉,由于表示物体冷热程度的是温度,于是这位工人得出当时“铁棒比木头温度低”的结论,你认为他的结论对吗?
11.家用温度计经常标有摄氏温度和华氏温度,摄氏温度是把冰点的温度定为0℃,水沸点的温度定为100℃,两温度之间分为100等份,每一份为1℃;而华氏温度把冰点定为32 ,把水的沸点定为212 ,中间分为180等分,每一等份为1 .
(1)1℃等于多少 ?
(2)人的正常体温若取37℃,为多少华氏度?
1.AD 2.C 3.C 4.ABC 5.C 6.A
7.水银的热胀冷缩线性
8.温度相同
9.相同无
10.见解析
解析不对.由于铁棒和木头都与周围的环境达到热平衡,故它们的温度是一样的.之所以感觉到铁棒特别凉,是因为这位工人在单位时间内传递给铁棒的热量比较多的缘故,所以他的结论不对.
11.(1)1.8 (2)98.6。