人教版 (2019)选择性必修 第三册1 温度和温标优秀练习

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基础篇
一、单选题
1.严冬，水桶里结了厚厚的冰，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，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，然后读出示数
【答案】C
【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下的温度，所以A、D的做法不正确，C的做法正确，B的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。
故选：C。
2.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50p，今小明测量一杯水的温度为150p时，则该温度用摄氏温度表示时应为( )
A.30 ℃
B.40 ℃
C.50 ℃
D.69 ℃
【答案】C
【解析】每格表示的摄氏度为eq \f(100,200)℃＝0.5 ℃，比冰点高出的温度为(150－50)×0.5 ℃＝50 ℃，C对，A、B、D错。
故选：C。
3.复学日，由于疫情防控需要，志愿者老师用额温枪给小明测量了额温，液晶屏显示有36.8C，如果该温度用热力学温标来表示为（ ）
A．309.8K
B．36.8K
C．336.8K
D．236.2K
【答案】A
【解析】热力学温度T与摄氏温度t的关系是，所以该温度用热力学温标来表示为：，BCD选项错误，A正确。
故选：A。
4.下列关于系统是否处于平衡态的说法正确的是（ ）
A．开空调2min内教室内的气体处于平衡态
B．两个温度不同的物体相互接触，这两个物体组成的系统处于非平衡态
C．0 ℃的冰水混合物放入1 ℃的环境中，冰水混合物处于平衡态
D．压缩密闭容器中的空气，空气处于平衡态
【答案】B
【解析】A．开空调2min教室内的气体温度要变化，故不是平衡状态，A错误；
B．两物体温度不同，接触后高温物体会向低温物体传热，是非平衡态，B正确；
C．0 ℃的冰水混合物放入1 ℃的环境中，周围环境会向冰水混合物传热，不是平衡态，C错误；
D．压缩密闭容器中的空气，要对空气做功，机械能转化为内能，不是平衡态，D错误。
故选：B。
5.以下说法正确的是（ ）
A．两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的温度
B．相互间达到热平衡的两物体的热量一定相等
C．从平衡位置开始增大分子间距离，分子间的引力将增大．斥力将减小
D．人如果感觉到某个物体很冷，就说明这个物体的温度很低
【答案】A
【解析】A．两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的温度，故A正确；
B．相互间达到热平衡的两物体一定具有相同的温度，但内能不一定相等，故B错误；
C．从平衡位置开始增大分子间距离，分子间的引力将减小．斥力将减小，故C错误；
D．人感觉到的温度高低与物体的温度．以及热传递的快慢都有关，人感觉到某个物体很凉，但不能说明这个物体的温度很低，故D错误。
故选：A。
6.关于热力学温度，下列说法中正确的是（ ）
A．相当于
B．温度变化，也就是温度变化了
C．摄氏温度与热力学温度都可能取负值
D．温度由升至，对应的热力学温度升高了
【答案】A
【解析】A．根据热力学温度和摄氏温度的关系，可知与表示同一温度，A正确；
B．摄氏温度变化，热力学温度变化，B错误；
C．由于绝对零度达不到，故热力学温度不可能取负值，C错误；
D．热力学温度初态为，末态为，温度变化，D错误。
故选：A。
7.下列说法中正确的有（ ）
A．物体的温度由本身决定，数值与所选温标无关
B．温度升高了1℃就是升高了1K
C．摄氏温度与热力学温度都可以取负值
D．－33℃与240.15K表示不同的温度
【答案】B
【解析】A．如热力学温度和摄氏温度，同一温度，在不同的温标下，数值不同，故A错误；
B．根据热力学温度与摄氏温度的关系是，可知：摄氏温度变化1℃，热力学温度，故B正确；
C．热力学温度只能在零度以上，故C错误；
D．热力学温度与摄氏温度的关系是，当时，，故D错误。
故选：B。
8.下列说法正确的是（ ）
A. 布朗运动指的是液体分子的无规则的热运动。
B. 高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故
C. 两个系统处于热平衡时，它们就具有相同的温度
D. 扩散现象是一种化学反应
【答案】C
【解析】A．布朗运动指的是固体小颗粒的无规则运动，是液体分子无规则热运动的反映。A错误；
B．高原地区水的沸点较低，是因为高原地区气压较低，B错误；
C．两个系统处于热平衡时，它们就具有相同的温度。C正确；
D．扩散现象是分子无规则的热运动。D错误。
故选：C。
9.下列说法错误的是( )
A.用温度计测量温度是根据热平衡的原理
B.温度相同的棉花和石头相接触，需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
【答案】B
【解析】当温度计的液泡与被测物体紧密接触时，如果两者的温度有差异，它们之间就会发生热交换，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；若a与b、c分别达到热平衡，三者温度一定相等，所以b、c之间也达到了热平衡，故C正确。
故选：B。
10.下列关于温度的说法不正确的是( )
A.水从0 ℃升高到100 ℃，用热力学温度表示就是升高了373.15 K
B.水的沸点为100 ℃，用热力学温度表示即为373.15 K
C.水从0 ℃升高到100 ℃，用热力学温度表示即为从273.15 K升高到373.15 K
D.水银温度计是根据水银的热膨胀与温度的线性关系制造的
【答案】A
【解析】根据热力学温标与摄氏温标的概念和区别可知，两种温标的每一度均是相同的，水从0 ℃升高到100 ℃，用热力学温度表示就是升高了100 K，A错误；根据热力学温标与摄氏温标的大小关系可知，T＝273.15 K＋t，水的沸点为100 ℃，用热力学温度表示即为373.15 K，B正确；水从0 ℃升高到100 ℃，用热力学温度表示即为从273.15 K升高到373.15 K，C正确；水银温度计是根据水银的热膨胀与温度的线性关系制造的，D正确。
故选：A。
提升篇
一、多选题
1．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造的
【答案】CD
【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造的，故A、B错，C、D正确。
故选：CD。
2.两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( )
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
【答案】BC
【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。
故选：BC。
3.下列各系统处于平衡态的是（ ）
A．放在0℃的房间里的密闭导热容器中的冰水混合物
B．静止在沸水中足够长时间的铜块
C．刚刚放在教室中的一杯热水和一杯加较多冰块的可乐
D．放在恒温房间中很久的密闭导热容器中的84消毒液
【答案】ABD
【解析】AB．系统处于平衡态时，其状态参量不变，铜块静止在沸水中足够长的时间，密闭导热容器中的冰水混合物处在0℃环境中，其状态参量不再变化，即处于平衡态，AB正确；
C．刚刚放在教室中的一杯热水和一杯加较多冰块的可乐，温度未达到稳定状态，则处于非平衡态，C错误；
D．放在恒温房间中很久的密闭导热容器中的84消毒液，其温度、体积等状态参量不再变化，处于平衡态，D正确。
故选：ABD。
4.下列有关热平衡的说法，不正确的是（ ）
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
【答案】ABD
【解析】A．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错误，符合题意；
B．热平衡定律对多个系统也适用，故B错误，符合题意；
C．由热平衡的意义可知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，故C正确，不符合题意；
D．温度相同是热平衡的标志，故D错误，符合题意。
故选：ABD。
5.关于热力学温度，下列说法中正确的是（ ）
A．热力学温度的零度是−273.15℃，叫做绝对零度
B．气体温度趋近绝对零度时其体积为零
C．热力学温度的每度大小跟摄氏温度的每度大小相等
D．热力学温度的每度大小大于摄氏温度的每度大小
【答案】AC
【解析】A．热力学温度与摄氏温度的关系是T=t+273.15K，当T=0时，则t=−273.15℃，叫绝对零度，A正确；
B．热力学温标中的绝对零度是低温的极限，首先绝对零度是理论值，不可能达到，理论上接近0K时，也就是绝对零度时，一切分子都会停止运动，可分子仍有体积，B错误；
CD．由 T=t+273.15K可知，∆T=∆t，即热力学温标温度的变化总等于摄氏温标温度的变化，即1K与1℃的大小相等，C正确，D错误。
故选：AC。
6.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 就是升高了1 K
C．物体的温度由本身决定，数值与所选温标无关
D． 的温度可用热力学温度粗略地表示为278 K
【答案】ABD
【解析】A．热力学温度的单位“K”是国际单位制中七个基本单位之一，A正确；
B．由得，则知温度升高了就是升高了1K，B正确；
C．物体的温度的数值与所选温标有关，温标不同，温度的数值可能不同，C错误；
D．由得，D正确。
故选：ABD。
二、非选择题：
1.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】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.感觉到铁棒特别凉，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。
２.在某一温度计的管子上刻有150格均匀的标度.在1标准大气压下，当温度计的玻璃泡进入冰水混合物中时，水银柱位置在40刻度处；当玻璃泡进入沸水中时，水银柱的位置在90刻度处.当水银柱上升到100刻度处时，应相当于多少摄氏度？相当于热力学温度多少度？
【答案】见解析
【解析】摄氏温标规定：冰水混合物的温度为0 ℃，1标准大气压下沸水温度为100 ℃.由此可见，题中所说的40刻度处就是0 ℃，90刻度处就是指100 ℃.从40到90有50等份，每1等份的实际温度是eq \f(100,50)℃＝2 ℃.当水银柱上升到100刻度处时，相比0 ℃时上升的等份数是：100－40＝60.所以100刻度处的实际温度是：2 ℃×60＝120 ℃.由热力学温度与摄氏温度的关系式T＝t＋273 K可得120 ℃相当于热力学温度T＝(120＋273)K＝393 K.即该温度计100刻度处相当于120 ℃，相当于393 K