人教版 (新课标)选修34 温度和温标巩固练习

这是一份人教版 (新课标)选修34 温度和温标巩固练习，共5页。试卷主要包含了关于热平衡,下列说法正确的是，下列状态中处于平衡态的是，关于热力学温标的正确说法是，15 K等内容，欢迎下载使用。

题组一 热平衡与温度计
1.如图所示是四种测量液体温度的方法,其中正确的是( )
解析:温度计的正确使用方法是将温度计的玻璃泡放入液体中,并且不要让温度计的玻璃泡与容器壁或底相接触,所以只有选项D是正确的。
答案:D
2.关于热平衡,下列说法正确的是( )
A.系统甲与系统乙达到热平衡就是它们的温度达到相同的数值
B.标准状态下冰水混合物与0 ℃的水未达到热平衡
C.量体温时温度计需和身体接触十分钟左右是为了让温度计跟身体达到热平衡
D.冷热程度相同的两系统处于热平衡状态
解析:两系统达到热平衡时的标志是它们的温度相同,或者说它们的冷热程度相同,所以选项A、C、D对,选项B错。
答案:ACD
3.下列状态中处于平衡态的是( )
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 ℃环境中
C.突然被压缩的气体
D.开空调2分钟教室内的气体
解析:系统处于平衡态时,其状态参量不变,金属块放在沸水中加热足够长的时间,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,故选项A、B对;突然被压缩的气体经一段时间,状态参量发生变化,故不是平衡态,选项C错;开空调2分钟教室内的气体温度、压强均要变化,故不是平衡态,选项D错。
答案:AB
4.
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
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,故选项A、B错,C、D正确。
答案:CD
5.
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 ℃和80 ℃。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℃?
解析:由题图知A、D间共有15个格,每个格表示温度为80-2015 ℃=4 ℃。有色水柱的下端离D点3个格即对应3×4 ℃=12 ℃,所以温度为t=20 ℃+12 ℃=32 ℃。
答案:32 ℃
题组二 热力学温度与摄氏温度
6.一个系统的温度由200 K升高到300 K,另一个系统的温度由200 ℃升高到300 ℃,则有关这两个温度及其变化的说法正确的是( )
A.它们升高了相同的温度
B.它们升高的温度不同
C.它们后来的温度相同
D.它们后来的温度不同
解析:由T=t+273.15 K和两种温标下温度的变化特点Δt=ΔT判断,可知选项A、D正确,B、C错误。
答案:AD
7.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 ℃,叫绝对零度
C.气体温度趋近于绝对零度时其体积为零
D.在绝对零度附近气体已液化
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(特别体现在热力学方程中),使方程更简单、更科学,故A对;B是热力学温标的常识,B对;气体趋近于绝对零度时,已液化,但有体积,C错,D对。
答案:ABD
8.关于热力学温标和摄氏温标,下列说法中正确的是( )
A.热力学温标中的每1 K和摄氏温标中的每 1 ℃ 大小相等
B.热力学温度升高1 K大于摄氏温度升高1 ℃
C.热力学温度升高1 K等于摄氏温度升高1 ℃
D.某物体摄氏温度为10 ℃,即热力学温度为10 K
解析:热力学温标和摄氏温标尽管是不同标准的计量方式,但仅是起点不同,热力学温标中变化 1 K 与摄氏温标中变化1 ℃是相同的,故A、C正确,B错误;摄氏温度为 10 ℃ 的物体,热力学温度为283.15 K,D错误。
答案:AC
9.“在新疆某些地区夏季昼夜温差达15 ℃”“在我国东部沿海地区秋冬两季最高气温相差15 K”,以上两种叙述中的温度差哪种说法大些?
解析:在用热力学温标和摄氏温标表示温度变化时,每变化1 ℃等于变化1 K,所以上述两种温度差是相等的。
答案:见解析
(建议用时:30分钟)
1.下列关于热力学温标说法不正确的是( )

A.热力学温度的零度是-273.15 ℃,叫作绝对零度
B.热力学温度的每一度的大小和摄氏温度的每一度大小是相同的
C.绝对零度是低温的极限,永远达不到
D.1 ℃就是1 K
解析:热力学温度和摄氏温度的每一度大小是相同的,两种温度的区别在于它们的零值规定不同,所以A、B、C均正确;根据T=t+273.15 K知,1 ℃ 为274.15 K,所以D不正确。
答案:D
2.在25 ℃左右的室内,将一支温度计从酒精中拿出,观察它的示数变化情况是( )
A.温度计示数上升
B.温度计示数下降
C.温度计示数不变
D.温度计示数先下降后上升
解析:由于温度计上的酒精蒸发,带走热量,故温度计的示数下降,然后再升回25 ℃,所以温度计的示数先下降后上升。
答案:D
3.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.水温度计D.体温计
解析:水银的熔点是-39.3 ℃,-40 ℃时水银就会凝固。而酒精的熔点是-114 ℃。水在零度就结冰,而体温计的测量范围为35~42 ℃,所以只能选B。
答案:B
4.下列关于热力学温度的说法中正确的是( )
A.-33 ℃=240.15 K
B.温度变化1 ℃,也就是温度变化1 K
C.摄氏温度与热力学温度都可能取负值
D.温度由t ℃升至2t ℃,对应的热力学温度升高了t+273.15 K
解析:由T=t+273.15 K知,-33 ℃=240.15 K,A正确,同时B正确;由于热力学温度的1 K和摄氏温度的1 ℃大小相同,所以温度由 t ℃ 升至2t ℃,对应的热力学温度升高了t K,D错误;摄氏温度可取负值的范围为-273.15~0 ℃,因绝对零度不可能达到,故热力学温度不可能取负值,C错误。
答案:AB
5.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 ℃。下面分别是温度计为41 ℃时对应的实验温度和实际温度为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 ℃
解析:此温度计每一刻度表示的是实际温度为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,此温度计应从20开始上升的格数为60×35=36格,它的示数应为56 ℃,所以选项C正确。
答案:C
一般实验室
常用的一种
摄氏温度计
6.摄氏温标:在1954年以前,标准温度的间隔是用两个定点确定的。它们是水在标准大气压下的沸点(汽化点)和冰在标准大气压下与空气饱和的水相平衡时的熔点(冰点)。摄氏温标(以前称为百分温标)是由瑞典天文学家A.摄尔修斯设计的。如图所示,以冰点定作0 ℃,汽化点定作100 ℃,在这两个固定点之间共为100 ℃,即一百等份,每等份代表 1度,用1 ℃表示,用摄氏温标表示的温度叫作摄氏温度。摄氏温标用度作单位,常用t表示。热力学温标由英国科学家威廉·汤姆逊(开尔文)创立,把-273 ℃作为零度的温标,叫作热力学温标(或绝对温标)。热力学温标用K表示单位,常用T表示。试回答:
(1)热力学温标与摄氏温标之间的关系为 。
(2)如果可以粗略地取-273 ℃为绝对零度。在一标准大气压下,冰的熔点为 ℃,即为 K,水的沸点是 ℃,即 K。
(3)如果物体的温度升高1 ℃,那么,物体的温度将升高 K。
解析:(1)摄氏温标冰点温度为0 ℃,汽化点温度作为100 ℃,且用t表示;而热力学温标是把-273.15 ℃作为0 K的。用T表示,所以热力学温标与摄氏温标之间的关系为T=t+273.15 K。(2)如果取-273 ℃为绝对零度,则T与t关系为
T=t+273 K。显然,在一标准大气压下,冰的熔点为0 ℃,即为273 K;水的沸点是100 ℃,即为373 K。(3)因T=t+273.15 K所以当t由1 ℃增加到2 ℃时,T就由1+273.15 K=274.15 K增加到2+273.15 K=275.15 K,显然物体的温度升高1 ℃,温度升高1 K。
答案:(1)T=t+273.15 K (2)0 273 100 373 (3)1
7.某温标A°,20 A°相当于10 ℃,60 A°相当于90 ℃,则50 A°相当于几摄氏度?
解析:温标A°从20 A°增大到60 A°,即增大了40 A°,而摄氏温度却增大了80 ℃,是温标A°的2倍。所以温标A°增大到50 A°时,增大了30 A°,那摄氏温度增大了60 ℃,即10 ℃+60 ℃=70 ℃。
答案:70 ℃
8.将未定温标的水银温度计刻划摄氏温标时,发现冰点(0 ℃)和沸点(100 ℃)间水银柱高度差为 16 cm,问在25 ℃时水银柱最高点和冰点刻度的距离为多少?
解析:因25 ℃是100 ℃的14,所以水银柱最高点和冰点刻度的距离也是总高度16 cm的14,即4 cm。
答案:4 cm