第1节 温度和温标 课件-2025-2026学年高二下学期物理选择性必修第三册

第二章 气体、固体和液体第1节 温度和温标图解课标要点 早在1593年，意大利科学家伽利略就发明了世界上第一支温度计——伽利略温度计，这支温度计的玻璃管一端敞口，另一端带有核桃大的玻璃泡。使用时先给玻璃泡加热，然后把玻璃管插入水中，随着温度的变化，玻璃管中的水面就会上下移动，根据移动的多少就可以判定温度的变化。现在我们对温度的测量有了更加科学的方法，本节将了解现在国际通用的温标。#2.1例1-1 如果一个系统达到了平衡态，那么这个系统各处的( )AA.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、压强达到稳定状态，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（温度、压强、体积）不再随时间发生变化，但分子仍然是运动的，不可能达到所谓的“凝固”状态，故选项A正确。【学会了吗丨变式题】1.[教材第22页“练习与应用”第1题改编](2025·吉林长春外国语学校月考)下列处于平衡态的是( )A 【解析】 例2-2 （多选）关于热平衡，下列说法正确的是( )BCDA.两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的热量B.如果两个系统分别同时与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统也必定达到热平衡C.温度是反映两个系统是否达到热平衡的唯一物理量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】温度是反映两个系统是否达到热平衡的唯一物理量，两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的温度，但不能说它们具有相同的热量，A错误，C正确；根据热平衡定律知，当两个系统分别同时和第三个系统达到热平衡时，这两个系统必定达到热平衡，这是温度计的测温原理，B、D正确。【学会了吗丨变式题】2.（多选）下列关于平衡态与热平衡的说法正确的是( )ACA.两个系统在接触传热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B.达到热平衡的几个系统的温度可以不相等C.达到热平衡的几个系统的温度一定相等D.只要温度不变且处处相等，系统就一定处于平衡态【解析】如果两个系统在接触传热时它们的状态不发生变化，那么这两个系统原来就达到了热平衡，而温度是反映两个系统是否达到热平衡的唯一物理量，故A、C正确，B错误；描述系统的状态参量不止一个，根据平衡态的定义可知D错误。学思用·典例详解例3-3 （多选）下列有关温度的说法正确的是( )AB  图2-1-1例3-4 某同学仿照实验室使用的液体温度计的原理，设计了一个简易的气体温度计，如图2-1-1所示，瓶中装的是气体，瓶塞密封不漏气，瓶塞上面细弯管中有一段液柱。（1）当温度升高时，液柱将向哪边移动？【答案】见解析【解析】当温度升高时，瓶内的气体受热膨胀挤压细弯管中的液柱，液柱就会向左移动。（2）此温度计如何标上刻度呢？【答案】见解析 （3）你能说出这个温度计的测温原理吗？【答案】见解析【解析】这个温度计的测温原理是热平衡定律和气体的热胀冷缩。（4）为了提高此温度计的灵敏度，便于读数，可采取什么措施？【答案】见解析【解析】细弯管再细一点，瓶子再大些且气体再多些，细弯管内的液体适当少些等。方法帮 解题课丨关键能力构建题型1 热力学温度与摄氏温度的关系例5 下列关于热力学温度与摄氏温度的说法正确的是( )D   【学会了吗丨变式题】3.关于热力学温度和摄氏温度，下列说法正确的是( )D  题型2 温度计的原理与使用例6 [鲁科版教材习题改编]（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2-1-3所示。一个细长颈的球形瓶倒插在装有液体的槽中，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( )CD图2-1-3A.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】细管中的液体是用来显示球形瓶中空气的体积随温度变化情况的，实际测温物质是球形瓶中封闭的空气，该温度计是利用空气的热胀冷缩性质制成的，故A、B错误，C、D正确。【学会了吗丨变式题】4.（多选）小丽测量烧杯中热水的温度时，将很少一部分热水倒入另一烧杯中，然后测量和读数，如图2-1-4所示，她这样做被小宁发现了，小宁指出她的错误如下，你认为小宁说的正确的是( )ABC图2-1-4A.不应将水倒入另一烧杯中，这会使水的温度降低B.水倒得太少，温度计玻璃泡不能被浸没C.读数时，视线应该与刻度线相平，而不应俯视D.应该将温度计取出读数，而不应该放在水里读【解析】少量水倒入另一烧杯中，这少量水与烧杯发生了热交换，再用温度计测量时，测出的不是原来待测水的温度，A选项正确；少量水不能浸没温度计玻璃泡，达到热平衡时测量的水温不准，B选项正确；读数时视线应与刻度线相平，C选项正确；D选项中把温度计取出来读数是错误的，当把温度计取出时，温度计与空气间存在温度差，两者会发生热传递，温度计示数会变化。高考帮 考试课丨核心素养聚焦练习帮 习题课丨学业质量测评A 基础练丨知识测评建议时间：8分钟1.下列关于热力学温度的说法不正确的是( )D  2.（多选）达到热平衡的两个物体，其( )ACA.冷热程度相同B.体积相同C.温度相同D.热量相同【解析】达到热平衡的系统都具有相同的状态参量——温度，宏观上的温度可以表述为物体的冷热程度，故A、C正确；达到热平衡的两个系统，温度相同，其他状态参量不一定相同，故B错误；热量是用来表示系统之间发生热传递的能量，不能说物体具有热量，故D错误。3.当甲、乙两物体相互接触后，热量从甲物体传递到乙物体，这样的情况表示接触前甲物体具有( )DA.较高的热量B.较大的比热容C.较大的密度D.较高的温度【解析】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，根据热量的传递特点可知，热量传递方向的决定因素是温度，故D正确，A、B、C错误。4.关于温度，下列说法正确的是( )C  B 综合练丨选考通关建议时间：10分钟 BCA.两个系统不再处于热平衡状态B.两个系统此时仍处于热平衡状态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，故温度相同，升高相同的温度后，温度仍相同，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。6.（多选）关于温度的物理意义，下列说法正确的是( )ADA.温度是物体冷热程度的宏观反映B.人们如果感觉到某个物体很凉，说明这个物体的温度一定很低C.热传递的方向是从含热量多的物体传向含热量少的物体D.热量可以从温度较高的物体自发地传向温度较低的物体【解析】宏观上，温度表示物体的冷热程度，在热传递中热量总是从温度较高的物体传向温度较低的物体，或从物体的高温部分传到低温部分，故A、D正确，C错误；人的感觉不能准确反映温度高低，人感受到的物体的冷热程度与人体所接触物体的温度及物体单位时间内吸收（或放出）热量的多少有关，B错误。 C   B 就得到了一个简易温度计。下列说法正确的是( ) C 培优练丨能力提升建议时间：5分钟9.[链接教材第22页图2.1-3]（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压合在一起的双金属片的弯曲程度随温度的变化而变化的原理制成的，如图所示。已知图甲中双金属片被加热时，其弯曲程度会增大，则下列叙述正确的是( )ABCA.该温度计的测温物质是铜、铁两种线膨胀程度不同的金属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，铜的线膨胀程度大于铁的线膨胀程度D.由图乙可知，双金属片的内层一定为铜，外层一定为铁【解析】双金属温度计是利用线膨胀程度不同的铜、铁两种金属制成的，双金属片的弯曲程度随温度变化而变化（热胀冷缩），A、B正确。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，说明双金属片下层线膨胀程度较大，即铜的线膨胀程度较大，C正确。题图乙中，温度计示数是沿顺时针方向增大的，说明当温度升高时温度计指针沿顺时针方向转动，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。固态或液态物质的线膨胀程度不明显，往往采取一些巧妙方法将其放大，本题中的双金属片就具有这种作用。实验室常用的液体温度计液泡上方的细空心玻璃管也具有这种作用。