高中物理人教版選修3-3課時(shí)訓(xùn)練4溫度和溫標(biāo)word版含解析

課時(shí)訓(xùn)練4溫度和溫標(biāo)題組一熱平衡與溫度計(jì)1.如圖所示是四種測(cè)量液體溫度的方法,其中正確的是()解析:溫度計(jì)的正確使用方法是將溫度計(jì)的玻璃泡放入液體中,并且不要讓溫度計(jì)的玻璃泡與容器壁或底相接觸,所以只有選項(xiàng)D是正確的。答案:D2.關(guān)于熱平衡,下列說法正確的是()A.系統(tǒng)甲與系統(tǒng)乙達(dá)到熱平衡就是它們的溫度達(dá)到相同的數(shù)值B.標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下冰水混合物與0℃的水未達(dá)到熱平衡C.量體溫時(shí)溫度計(jì)需和身體接觸十分鐘左右是為了讓溫度計(jì)跟身體達(dá)到熱平衡D.冷熱程度相同的兩系統(tǒng)處于熱平衡狀態(tài)解析:兩系統(tǒng)達(dá)到熱平衡時(shí)的標(biāo)志是它們的溫度相同,或者說它們的冷熱程度相同,所以選項(xiàng)A、C、D對(duì),選項(xiàng)B錯(cuò)。答案:ACD3.下列狀態(tài)中處于平衡態(tài)的是()A.將一金屬塊放在沸水中加熱足夠長(zhǎng)的時(shí)間B.冰水混合物處在0℃環(huán)境中C.突然被壓縮的氣體D.開空調(diào)2分鐘教室內(nèi)的氣體解析:系統(tǒng)處于平衡態(tài)時(shí),其狀態(tài)參量不變,金屬塊放在沸水中加熱足夠長(zhǎng)的時(shí)間,冰水混合物處在0℃環(huán)境中,其狀態(tài)參量不再變化,即處于平衡態(tài),故選項(xiàng)A、B對(duì);突然被壓縮的氣體經(jīng)一段時(shí)間,狀態(tài)參量發(fā)生變化,故不是平衡態(tài),選項(xiàng)C錯(cuò);開空調(diào)2分鐘教室內(nèi)的氣體溫度、壓強(qiáng)均要變化,故不是平衡態(tài),選項(xiàng)D錯(cuò)。答案:AB4.伽利略在1593年制造了世界上第一個(gè)溫度計(jì)——空氣溫度計(jì),如圖所示一個(gè)細(xì)長(zhǎng)頸的球形瓶倒插在裝有紅色液體的槽中,細(xì)管中的液面清晰可見,如果不考慮外界大氣壓的變化,就能根據(jù)液面的變化測(cè)出溫度的變化,則()A.該溫度計(jì)的測(cè)溫物質(zhì)是槽中的液體B.該溫度計(jì)的測(cè)溫物質(zhì)是細(xì)管中的紅色液體C.該溫度計(jì)的測(cè)溫物質(zhì)是球形瓶中的空氣D.該溫度計(jì)是利用測(cè)溫物質(zhì)的熱脹冷縮性質(zhì)制造的解析:細(xì)管中的紅色液體是用來顯示球形瓶中空氣的體積隨溫度變化情況的,測(cè)溫物質(zhì)是球形瓶中封閉的空氣,該溫度計(jì)是利用空氣的熱脹冷縮的性質(zhì)制造的,故選項(xiàng)A、B錯(cuò),C、D正確。答案:CD5.小明在家制作了簡(jiǎn)易溫度計(jì),一根裝有一小段有色水柱的細(xì)玻璃管穿過橡皮塞插入燒瓶?jī)?nèi),封閉一定質(zhì)量的氣體。當(dāng)外界溫度發(fā)生變化時(shí),水柱位置將上下移動(dòng)。當(dāng)有色水柱下端與D和A對(duì)齊時(shí),溫度分別為20℃和80℃。A、D間刻度均勻分布。由圖可知,圖中有色水柱下端所示溫度為多少℃?解析:由題圖知A、D間共有15個(gè)格,每個(gè)格表示溫度為80-2015℃=4℃。有色水柱的下端離D點(diǎn)3個(gè)格即對(duì)應(yīng)3×4℃=12℃,所以溫度為t=20℃+12℃=32答案:32℃題組二熱力學(xué)溫度與攝氏溫度6.一個(gè)系統(tǒng)的溫度由200K升高到300K,另一個(gè)系統(tǒng)的溫度由200℃升高到300℃,則有關(guān)這兩個(gè)溫度及其變化的說法正確的是()A.它們升高了相同的溫度B.它們升高的溫度不同C.它們后來的溫度相同D.它們后來的溫度不同解析:由T=t+273.15K和兩種溫標(biāo)下溫度的變化特點(diǎn)Δt=ΔT判斷,可知選項(xiàng)A、D正確,B、C錯(cuò)誤。答案:AD7.關(guān)于熱力學(xué)溫標(biāo)的正確說法是()A.熱力學(xué)溫標(biāo)是一種更為科學(xué)的溫標(biāo)B.熱力學(xué)溫標(biāo)的零度為-273.15℃,叫絕對(duì)零度C.氣體溫度趨近于絕對(duì)零度時(shí)其體積為零D.在絕對(duì)零度附近氣體已液化解析:本題考查熱力學(xué)溫標(biāo)的性質(zhì)。熱力學(xué)溫標(biāo)在科學(xué)計(jì)算中(特別體現(xiàn)在熱力學(xué)方程中),使方程更簡(jiǎn)單、更科學(xué),故A對(duì);B是熱力學(xué)溫標(biāo)的常識(shí),B對(duì);氣體趨近于絕對(duì)零度時(shí),已液化,但有體積,C錯(cuò),D對(duì)。答案:ABD8.關(guān)于熱力學(xué)溫標(biāo)和攝氏溫標(biāo),下列說法中正確的是()A.熱力學(xué)溫標(biāo)中的每1K和攝氏溫標(biāo)中的每1℃大小相等B.熱力學(xué)溫度升高1K大于攝氏溫度升高1℃C.熱力學(xué)溫度升高1K等于攝氏溫度升高1℃D.某物體攝氏溫度為10℃,即熱力學(xué)溫度為10K解析:熱力學(xué)溫標(biāo)和攝氏溫標(biāo)盡管是不同標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)量方式,但僅是起點(diǎn)不同,熱力學(xué)溫標(biāo)中變化1K與攝氏溫標(biāo)中變化1℃是相同的,故A、C正確,B錯(cuò)誤;攝氏溫度為10℃的物體,熱力學(xué)溫度為283.15K,D錯(cuò)誤。答案:AC9.“在新疆某些地區(qū)夏季晝夜溫差達(dá)15℃”“在我國(guó)東部沿海地區(qū)秋冬兩季最高氣溫相差15K”,以上兩種敘述中的溫度差哪種說法大些?解析:在用熱力學(xué)溫標(biāo)和攝氏溫標(biāo)表示溫度變化時(shí),每變化1℃等于變化1K,所以上述兩種溫度差是相等的。答案:見解析(建議用時(shí):30分鐘)1.下列關(guān)于熱力學(xué)溫標(biāo)說法不正確的是()A.熱力學(xué)溫度的零度是-273.15℃,叫作絕對(duì)零度B.熱力學(xué)溫度的每一度的大小和攝氏溫度的每一度大小是相同的C.絕對(duì)零度是低溫的極限,永遠(yuǎn)達(dá)不到D.1℃就是1K解析:熱力學(xué)溫度和攝氏溫度的每一度大小是相同的,兩種溫度的區(qū)別在于它們的零值規(guī)定不同,所以A、B、C均正確;根據(jù)T=t+273.15K知,1℃為274.15K,所以D不正確。答案:D2.在25℃左右的室內(nèi),將一支溫度計(jì)從酒精中拿出,觀察它的示數(shù)變化情況是()A.溫度計(jì)示數(shù)上升B.溫度計(jì)示數(shù)下降C.溫度計(jì)示數(shù)不變D.溫度計(jì)示數(shù)先下降后上升解析:由于溫度計(jì)上的酒精蒸發(fā),帶走熱量,故溫度計(jì)的示數(shù)下降,然后再升回25℃,所以溫度計(jì)的示數(shù)先下降后上升。答案:D3.冬天,北方的氣溫最低可達(dá)-40℃,為了測(cè)量那里的氣溫應(yīng)選用()A.水銀溫度計(jì) B.酒精溫度計(jì)C.水溫度計(jì) D.體溫計(jì)解析:水銀的熔點(diǎn)是-39.3℃,-40℃時(shí)水銀就會(huì)凝固。而酒精的熔點(diǎn)是-114℃。水在零度就結(jié)冰,而體溫計(jì)的測(cè)量范圍為35~42℃,所以只能選B。答案:B4.下列關(guān)于熱力學(xué)溫度的說法中正確的是()A.-33℃=240.15KB.溫度變化1℃,也就是溫度變化1KC.攝氏溫度與熱力學(xué)溫度都可能取負(fù)值D.溫度由t℃升至2t℃,對(duì)應(yīng)的熱力學(xué)溫度升高了t+273.15K解析:由T=t+273.15K知,-33℃=240.15K,A正確,同時(shí)B正確;由于熱力學(xué)溫度的1K和攝氏溫度的1℃大小相同,所以溫度由t℃升至2t℃,對(duì)應(yīng)的熱力學(xué)溫度升高了tK,D錯(cuò)誤;攝氏溫度可取負(fù)值的范圍為-273.15~0℃,因絕對(duì)零度不可能達(dá)到,故熱力學(xué)溫度不可能取負(fù)值,C錯(cuò)誤。答案:AB5.實(shí)驗(yàn)室有一支讀數(shù)不準(zhǔn)確的溫度計(jì),在測(cè)冰水混合物的溫度時(shí),其讀數(shù)為20℃;在測(cè)一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸水的溫度時(shí),其讀數(shù)為80℃。下面分別是溫度計(jì)為41℃時(shí)對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)溫度和實(shí)際溫度為60℃時(shí)溫度計(jì)的示數(shù),其中正確的是()A.41℃、60℃ B.21℃、40℃C.35℃、56℃ D.35℃、36℃解析:此溫度計(jì)每一刻度表示的是實(shí)際溫度為10080-20℃=53℃,當(dāng)它的示數(shù)為41℃時(shí),它上升的格數(shù)為41-20=21格,對(duì)應(yīng)的實(shí)際溫度應(yīng)為21×53=35℃;同理,當(dāng)實(shí)際溫度為60℃時(shí),此溫度計(jì)應(yīng)從20開始上升的格數(shù)為60×35=36格,它的示數(shù)應(yīng)為56答案:C一般實(shí)驗(yàn)室常用的一種攝氏溫度計(jì)6.攝氏溫標(biāo):在1954年以前,標(biāo)準(zhǔn)溫度的間隔是用兩個(gè)定點(diǎn)確定的。它們是水在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的沸點(diǎn)(汽化點(diǎn))和冰在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下與空氣飽和的水相平衡時(shí)的熔點(diǎn)(冰點(diǎn))。攝氏溫標(biāo)(以前稱為百分溫標(biāo))是由瑞典天文學(xué)家A.攝爾修斯設(shè)計(jì)的。如圖所示,以冰點(diǎn)定作0℃,汽化點(diǎn)定作100℃,在這兩個(gè)固定點(diǎn)之間共為100℃,即一百等份,每等份代表1度,用1℃表示,用攝氏溫標(biāo)表示的溫度叫作攝氏溫度。攝氏溫標(biāo)用度作單位,常用t表示。熱力學(xué)溫標(biāo)由英國(guó)科學(xué)家威廉·湯姆遜(開爾文)創(chuàng)立,把-273℃作為零度的溫標(biāo),叫作熱力學(xué)溫標(biāo)(或絕對(duì)溫標(biāo))。熱力學(xué)溫標(biāo)用K表示單位,常用T表示。試回答:(1)熱力學(xué)溫標(biāo)與攝氏溫標(biāo)之間的關(guān)系為。

(2)如果可以粗略地取-273℃為絕對(duì)零度。在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,冰的熔點(diǎn)為℃,即為K,水的沸點(diǎn)是℃,即K。

(3)如果物體的溫度升高1℃,那么,物體的溫度將升高K。

解析:(1)攝氏溫標(biāo)冰點(diǎn)溫度為0℃,汽化點(diǎn)溫度作為100℃,且用t表示;而熱力學(xué)溫標(biāo)是把-273.15℃作為0K的。用T表示,所以熱力學(xué)溫標(biāo)與攝氏溫標(biāo)之間的關(guān)系為T=t+273.15K。(2)如果取-273℃為絕對(duì)零度,則T與t關(guān)系為T=t+273K。顯然,在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,冰的熔點(diǎn)為0℃,即為273K;水的沸點(diǎn)是100℃,即為373K。(3)因T=t+273.15K所以當(dāng)t由1℃增加到2℃時(shí),T就由1+273.15K=274.15K增加到2+273.15K=275.15K,顯然物體的溫度升高1℃,溫度升高1K。答案:(1)T=t+273.15K(2)0273100373(3)17.某溫標(biāo)A°,20A°相當(dāng)于10℃,60A°相當(dāng)于90℃,則50A°相當(dāng)于幾攝氏度?解析:溫標(biāo)A°從20A°增大到60A°,即增大了40A°,而攝氏溫度卻增大了80℃,是溫標(biāo)A°的2倍。所以溫標(biāo)A