选修3-3 7.4 温度和温标 同步练习
一、单项选择题(共10小题;共40分)
1. 目前世界上最大的强子对撞机在法国和瑞士的边境建成,并投入使用。加速器工作时,需要注入约 万吨液氮对电路进行冷却,冷却的最低温度可达到零下 摄氏度,该温度用热力学温标来表示为
A. B. C. D.
2. 根据图判断,人们选择的温度计中的测量物质及其依据是
A. 水,水的密度小
B. 水,水的密度出现异常现象
C. 汞,汞的密度大
D. 汞,汞的密度与温度呈规则的线性关系
3. 下列有关温标的说法正确的是
A. 温标不同,测量时得到同一系统的温度数值可能是不同的
B. 不同温标表示的温度数值不同,则说明温度不同
C. 温标的规定都是人为的,没有什么理论依据
D. 热力学温标和摄氏温标是两种不同的温度表示方法,表示的温度数值没有关系
4. 气体初始温度为 ,升高了 。则初始温度和温度变化量用热力学温标可分别表示为
A. , B. , C. , D. ,
5. 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 就等于升高了
C. 摄氏温度与热力学温度都可以取负值
D. 与 表示不同的温度
6. 下列叙述正确的是
A. 若不断冷冻,物体的温度就不断地下降,没有止境
B. 目前尚不知最低温是多少,最高温是多少
C. 零下 摄氏度是低温的下限
D. 有的温度计能测量接近绝对零度的低温
7. 关于热力学温标和摄氏温标
A. 某物体摄氏温度 ,即热力学温度
B. 热力学温度升高 大于摄氏温度升高
C. 热力学温度升高 小于摄氏温度升高
D. 热力学温标中的每 与摄氏温标中每 大小相等
8. 关于平衡态和热平衡,下列说法中正确的是
A. 只要温度不变且处处相等,系统就一定处于平衡态
B. 两个系统在接触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
C. 热平衡就是平衡态
D. 处于热平衡的两个系统的温度不一定相等
9. 如果一个系统达到了平衡态,那么这个系统各处的
A. 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、压强就会变得一样,但体积仍可变化
10. 气体分子热运动的平均动能取决于气体的
A. 体积 B. 温度 C. 压强 D. 密度
二、填空题(共4小题;共18分)
11. 气体的 、 、 都是用来描述气体状态的物理量,叫做气体的状态参量。
12. 人的正常体温为 ,用热力学温标表示为 。水的温度从 加热到 ,用热力学温标表示,水温升高了 。
13. 室温 相当于热力学温标的 ,水从室温 起至被烧开,用热力学温标表示,这一过程水的温度升高了 。
14. 已知 时水的沸点是 ,水的熔点是 ,用热力学温标表示,这两个温度的差值为 ,水的沸点为 。
三、解答题(共3小题;共39分)
15. 擦火柴,火柴就燃烧;把火柴放在太阳下,通过凸透镜聚焦使火柴燃烧。这两种方式有什么不同 为什么都能使火柴燃烧
16. 摄氏温标(以前称为百分温标)是由瑞典天文学家摄尔修斯设计的。如图所示,在一标准大气压下,把冰点定为 ,汽化点定为 ,因此在这两个固定点之间共为 ,即一百等份,每等份代表 摄氏度,用 表示,用摄氏温标表示的温度叫做摄氏温度,常用 表示。摄氏温标用摄氏度做单位。热力学温标由英国科学家威廉 汤姆逊(开尔文)创立,它表示的温度叫热力学温度,常用 表示,用 做单位。
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 为绝对零度,在一标准大气压下,冰的熔点为 ,即为 ,水的沸点为 ,即 。
(3)如果物体的温度升高 ,那么物体的热力学温度将升高 。
17. 有一支刻度均匀但示数不准确的温度计,测量时温度计的示数()与实际准确温度()关系的图象如图所示。
(1)将此温度计分别放入标准大气压下的冰水混合物和沸水中,温度计的示数各为多少
(2)若用这支温度计测出教室里的温度为 ,则实际温度是多少
(3)分析图象信息,写出 与 的数学关系式。
答案
第一部分
1. A
【解析】已知 ,根据热力学温度与摄氏温度的关系 得 ,故A正确。
2. D
【解析】由于水的密度和温度关系的曲线是不规则曲线,如果选水为测温物质,则温度计刻度不均匀;汞的密度与温度呈规则的线性关系,选汞为测温物质,温度计刻度均匀,故正确答案为D。
3. A
【解析】温标不同,测量同一系统的温度数值一般不同,A对、B错;
每一种温标的规定都有一定意义,如摄氏温标的 表示标准大气压下冰的熔点, 为标准大气压下水的沸点,C错;
热力学温标和摄氏温标,数值上有 ;D错.
4. B
【解析】气体初始温度为 ,升高了 ,摄氏温度与热力学温度的关系是 ,则有初始温度 ,用热力学温标表示为 ,
温度变化量 ,
ACD错误,B正确。
5. B
【解析】同一温度,在不同的温标下,数值不同,故A错误;
根据热力学温度 与摄氏温度 的关系 ,摄氏温度变化 ,则热力学温度变化 ,故B正确;
热力学温度只能取正值,故C错误;
热力学温度 与摄氏温度 的关系是 ,当 时,,故D错误。
6. D
【解析】根据绝对零度无法达到可知,温度不会不断下降,故A错误;
目前已知最低温度为 ,故B、C错误;
绝对零度无法达到,有的温度计能测量接近绝对零度的低温,故D正确。
7. D
【解析】某物体摄氏温度 ,即热力学温度 ,选项A错误;热力学温标中的每 与摄氏温标中每 大小相等,则热力学温度升高 等于摄氏温度升高 ,选项B、C错误,D正确。
8. B
【解析】平衡态是针对某一个系统而言的,描述系统状态的参量不只温度一个,还有体积、压强,当温度不变时,系统不一定处于平衡态,故A错误;根据热平衡的定义可知,两个系统在接触时它们的状态不发生变化,这两个系统的温度是相等的,故B正确,D错误;根据定义,平衡态和热平衡是不同的,故C错误。
9. A
【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如温度、压强和体积等不再随时间发生变化.温度达到稳定值,分子仍然是运动的,不可能达到所谓的“凝固”状态。
10. B
【解析】由于温度是分子平均动能的标志,所以气体分子的平均动能宏观上取决于温度,故B正确,A、C、D错误。
第二部分
11. 温度;体积;压强
12. ;
13. ;
14. ;
第三部分
15. 前者是通过摩擦做功,增加内能,使火柴头的温度升高引燃火柴头上的火药,火药燃烧将化学能转化为内能和光能等。后者是将太阳能聚焦在火柴头上,使火药温度升高引燃火柴。它们的效果都是改变了物体的内能
16. (1)
【解析】摄氏温标的冰点温度为 ,汽化点温度为 ,且用 表示,而热力学温标把 作为零开尔文,用 表示,故它们之间的关系为 。
(2) ;;;
【解析】若取 为绝对零度,则 ,显然在一标准大
气压下,冰的熔点为 ,即 ;水的沸点为 ,即 。
(3)
【解析】因为 ,所以当 由, 升高到 时 就由
升高到 ,升高 。
17. (1) 冰水混合物中温度计的示数为 沸水中温度计的示数为
(2) 实际温度是
(3)
第1页(共1 页)