高中物理人教版 (2019)选择性必修 第三册温度和温标课后复习题

这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第三册温度和温标课后复习题，共15页。试卷主要包含了单选题，多选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1.下列关于温度的说法正确的是( )
A.热力学温度的0 K相当于摄氏温度的273.15 ℃
B.热力学温度每升高1 K和摄氏温度每升高1 ℃对应的温度变化是相同的
C.绝对零度是低温的极限,随着技术的进步是可能达到的
D.在国际单位制中,温度的单位是℃
2.一个房间内,上午10点时的温度为16 ℃,下午2点时的温度为24 ℃,则下午2点与上午10点相比较,房间内的空气分子的平均动能( )
A.增大
B.减小
C.不变
D.无法确定
3.某日气温最低为-2 ℃、最高为7 ℃,用热力学温标表示该日的最大温差是( )
A.5 KB.278 K
C.9 KD.282 K
4.达到热平衡的两个物体,其( )
A.动能相同B.体积相同
C.温度相同D.热量相同
5.温度计是生活、生产中常用的测温仪器。右图为一个简易温度计,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,烧瓶内封闭有一定质量的气体。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及此时有色水柱下端对应温度分别为( )
A.20 ℃,80 ℃,64 ℃
B.20 ℃,80 ℃,68 ℃
C.80 ℃,20 ℃,32 ℃
D.80 ℃,20 ℃,34 ℃
6.气体初始温度为27 ℃,升高了20 ℃,则初始温度和温度变化量用热力学温标表示分别为( )
A.27 K、20 KB.300 K、20 K
C.27 K、293 KD.300 K、293 K
7.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 ℃
8.当物体中存在温度差时,热量会从温度高的地方向温度低的地方传递。对于一长度为l、横截面积为S的均匀金属棒,当两端的温度差稳定为ΔT时,Δt时间内从高温端向低温端传递的热量ΔQ满足关系式ΔQ=kSΔTlΔt;其中k为金属棒的导热系数。如图所示,长度分别为l1、l2,导热系数分别为k1、k2的两个横截面积相等的金属棒在D处紧密对接,两金属棒各自另一端分别与温度为400 K、300 K的恒定热源良好接触。若l1∶l2=1∶2,k1∶k2=3∶2,则在稳定状态下,D处的温度为( )
A.375 KB.360 K
C.350 KD.325 K
二、多选题
9.下列说法正确的是( )
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
10.在热学中,要描述一定质量的气体的宏观状态,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
11.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封闭的空气
D.该温度计是利用测温物质热胀冷缩的性质制造的
三、非选择题
12.天气预报显示某地某日的最高气温是17 ℃,它是多少开尔文?进行低温研究时,热力学温度是1.5 K,它是多少摄氏度?
13.电压力锅是传统高压锅和电饭锅的升级换代产品,它结合了压力锅和电饭锅的优点,实现了全密封烹调,达到了省时省电的目的。
(1)如果某电压力锅的锅内气体的体积为V,气体的摩尔体积为Vml,阿伏加德罗常数为NA,则锅内气体分子的个数有多少?
(2)如果压力锅正常工作时锅内的温度能保持在117 ℃,此时室温为27 ℃,试用热力学温度表示锅内温度和室温,并计算锅内食物升高了多少开尔文?
14.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，封闭一定质量的气体。当外界温度发生变化时，水柱位置将上下移动。当有色水柱下端与D和A对齐时，温度分别为20∘C和80∘C，A、D间刻度均匀分布。由图可知，图中有色水柱下端所示温度为多少？
标准答案
一、单选题
1.答案:B
解析:根据T=273.15 K+t,热力学温度的0 K相当于摄氏温度的-273.15 ℃,选项A错误;根据T=273.15 K+t,热力学温度每升高1 K和摄氏温度每升高1 ℃对应的温度变化是相同的,选项B正确;绝对零度是低温的极限,表示分子热运动停止,不可能达到,选项C错误;在国际单位制中,温度的单位是K,选项D错误。
2.答案:A
解析:分子的平均动能只与温度有关,所以下午2点温度高,分子平均动能大于上午10点的分子平均动能,选项A正确,B、C、D错误。
3.答案:C
解析:日气温最低为-2 ℃、最高为7 ℃,则该日的最大温差是9 ℃,因Δt=ΔT,则用热力学温标表示该日的最大温差是9 K,故选项C正确。
4.答案:C
解析:达到热平衡的两个物体(或系统)的温度一定相同,其他状态参量不一定相同,选项C正确。
5.答案:C
解析:该温度计是利用气体的热胀冷缩原理制成的,温度升高时烧瓶内气体膨胀,有色水柱上升;温度降低时烧瓶内气体收缩,有色水柱下降,因A、D间的测量范围为20~80 ℃,可得A点对应80 ℃,D点对应20 ℃,A、D间刻度均匀分布,每小格表示80℃-20 ℃15=4 ℃,则有色水柱下端对应温度为20 ℃+3×4 ℃=32 ℃,选项A、B、D错误,C正确。
6.答案:B
解析:气体初始温度为27 ℃,根据摄氏温度与热力学温度的关系T=t+273 K,可得气体初始温度用热力学温标表示为T=(t+273) K=300 K,温度升高了ΔT=20 K,选项B正确,A、C、D错误。
7.答案:C
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,此温度计应上升格数为6053=36(格),它的示数应为(36+20) ℃=56 ℃,选项C正确。
8.答案:A
解析:设在稳定状态下,D处的温度为T,则对于长度为l1的金属棒ΔQ=k1S(400K-T)l1Δt,对于长度为l2的金属棒ΔQ=k2S(T-300K)l2Δt,将l1∶l2=1∶2,k1∶k2=3∶2代入,解得T=375 K。故选项A正确。
二、多选题
9.答案:AC
解析:用温度计测量温度是根据热平衡的原理,当两物体达到热平衡状态时,它们的温度相同,选项A正确;温度相同的棉花和石头相接触,不会发生热传递,选项B错误;若a与b、c分别达到热平衡,说明a与b、c温度相同,故b、c之间也达到了热平衡,选项C正确;两个彼此接触的物体温度相同,两个物体达到热平衡,选项D错误。
10.答案:BCD
解析:描述气体的宏观状态,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、温度分别从力学、几何学、热学三个角度对气体的性质进行宏观描述,是确定气体宏观状态的三个状态参量,选项B、C、D正确。
11.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,该温度计是利用空气的热胀冷缩的性质制造的,选项A、B错误,C、D正确。
三、非选择题
12.解:热力学温度与摄氏温度之间的关系是T=273.15 K+t,所以17 ℃=290.15 K;1.5 K是-271.65 ℃。
13.解:(1)分子个数N=nNA=VVmlNA。
(2)根据热力学温度和摄氏温度的关系,锅内温度T1=t1+273.15 K=390.15 K
室温T2=t2+273.15 K=300.15 K
升高的温度ΔT=T1-T2=90 K。
14.解:由题图知A、D间共有15个小格，每个小格表示的温度为80−2015∘C=4∘C，
有色水柱的下端离D点3个格，
即对应3×4∘C=12∘C，
所以温度为t=20∘C+12∘C=32∘C。