2024-2025学年高中物理第七章分子动理论4温度和温标练习含解析新人教版选修3-3

PAGE4-温度和温标[A组素养达标]1．(多选)下列系统处于平衡态的是()A．将一金属块放在沸水中加热足够长的时间B．冰水混合物处在0℃C．突然被压缩的气体D．刚开空调一会儿教室中的气体解析：系统处于平衡态时，其状态参量稳定不变．金属块放在沸水中加热足够长的时间，冰水混合物在0℃环境中，其温度、压强、体积都不再改变，是平衡态，故A、B正确；突然被压缩的气体体积改变，故其不是平衡态，C错误；刚开空调一会儿教室中的气体温度、压强均要改变，故其不是平衡态，D错误．答案：AB2．(多选)关于状态参量说法正确的是()A．体积是几何参量 B．压强是力学参量C．温度是热学参量 D．压强是热学参量解析：热学中，为了描述系统所处的状态，所用到的物理量称为状态参量．确定系统空间范围用到的体积，是一个几何参量；确定系统之间的力的作用，用到的压强，是一个力学参量；确定系统的冷热程度的温度，是一个热学参量，A、B、C正确．答案：ABC3．(多选)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℃，叫肯定零度C．气体温度趋近于肯定零度时其体积为零D．在肯定零度旁边气体已液化，所以它的压强不会为零解析：本题考查热力学温标的性质．热力学温标在科学计算中特殊体现在热力学方程中，使方程更简洁，更科学，故A对；由热力学温标的常识知B对；气体趋近于肯定零度时，已液化，但有体积，故其压强不为零，C错，D对．答案：ABD4．(多选)关于热力学温标和摄氏温标，下列说法正确的是()A．热力学温标中的每1K与摄氏温标中每1℃大小相等B．热力学温度上升1K大于摄氏温度上升1℃C．热力学温度上升1K等于摄氏温度上升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的计数方式，但仅是起点不同，热力学温标中改变1K与摄氏温标中改变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283K，D错．答案：AC5．(多选)下列说法正确的是()A．用温度计测量温度是依据热平衡的原理B．温度相同的棉花和石头相接触，须要经过一段时间才能达到热平衡C．若a与b、c分别达到热平衡，则b、c之间也达到了热平衡D．两物体温度相同，可以说两物体达到热平衡解析：当温度计的液泡与被测物体紧密接触时，假如两者的温度有差异，它们之间就会发生热传递，高温物体将向低温物体传热，最终使二者的温度达到相等，即达到热平衡，故A、D正确；两个物体的温度相同时，不会发生热传递，故B错误；若a与b、c分别达到热平衡，三者温度肯定相等，所以b、c之间也达到了热平衡，故C正确．答案：ACD6．冬天，北方的气温最低可达－40℃，为了测量那里的气温应选用()A．水银温度计 B．酒精温度计C．寒暑表 D．体温计解析：水银的凝固点是－39.3℃，－40℃时水银就会凝固，酒精的凝固点是－114℃，寒暑表的测量范围为－30℃～50℃，体温计的测量范围为35℃～42℃，所以B正确．答案：B7．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，拿来一支试验室温度计，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，将温度计悬挂在瓶中，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，马上从瓶外视察温度计的示数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，马上读出示数解析：要测量冰下水的温度，必需使温度计与冰下的水达到热平衡，再读出温度计的示数，但是隔着水又没法干脆读数，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、D的做法不正确，选项C的做法正确．选项B的做法也失去了原来的热平衡，饮水瓶提出后，再用温度计测量，这时，四周空气也参加了热交换，测出的温度不再是冰下水的温度．答案：C8．寒冷的冬天，人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，于是有人得出“铁棒比木头温度低”的结论，你认为他的结论对吗？解析：不对．由于铁棒和木头都与四周的环境达到热平衡，故它们的温度是一样的．感觉到铁棒特殊凉，是因为人在单位时间内传递给铁棒的热量比传递给木头的热量多，所以他的结论不对．答案：见解析[B组素养提升]9．试验室有一支读数不精确的温度计，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℃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eq\f(100,80－20)℃＝eq\f(5,3)℃，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×eq\f(5,3)℃＝35℃；同理，当实际温度为60℃时，此温度计应从20起先上升格数eq\f(60,\f(5,3))＝36(格)，它的示数应为(36＋20)℃＝56℃，所以C正确．答案：C10．(多选)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改变的原理制成的，如图乙所示．已知图甲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是()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．由图甲可知，铜的热膨胀系数大于铁的热膨胀系数D．由图乙可知，其双金属片的内层肯定为铜，外层肯定为铁解析：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弯曲程度随温度改变的原理来工作的，选项A、B是正确的．题图甲中，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，选项C正确．题图乙中，温度计示数是顺时针方向增大，说明当温度上升时温度计指针顺时针方向转动，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肯定是铁，外层肯定是铜，选项D错误．答案：ABC11.小明在家制作了简易温度计，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，封闭肯定质量的气体．当外界温度发生改变时，水柱位置将上下移动．当有色水柱下端分别与D和A对齐时，温度分别为20℃和80℃.A、D间刻度匀称分布．由图可知，有色水柱下端所示温度为多少？解析：由题图知A、D间共有15个格，每个格表示的温度为eq\f(80－20,15)℃＝4℃，有色水柱的下端离D点3个格，即3×4℃＝12℃，所以温度为t＝20℃＋12℃＝32℃.答案：32℃[C组学霸冲刺]12.一支玻璃管一端与一个鸡蛋大小的玻璃泡相连，另一端竖直插在水槽中，并使玻璃管内吸入一段水柱．当气温改变时，玻璃泡中气体压强会随着改变，从而使玻璃管