☆大庆英杰物理工作室☆2015-2016高二同步辅导资料
第四节 温度和温标
1．知道系统、系统的状态参量及平衡态的概念。
2．理解热平衡的概念及热平衡定律，体会生活中的热平衡现象。
3．了解热力学温度的应用，理解温度意义，知道温度计的构造，会使用常见温度计。
4．知道什么是温标，以及热力学温度的表示，理解摄氏温度与热力学温度的关系。
理论知识一 平衡态和热平衡
一 平衡态和状态参量
1．物理学中通常把研究对象称为系统，描述这个系统状态的物理量叫做这个系统的状态参量。
2．物理学中描述物体状态的常用参量为压强、体积、温度．通常用体积描述它的几何性质，用压强描述其力学性质，用温度描述其热学性质。
3．对于一个不受外界影响的系统，无论其初始状态如何，经过足够长的时间后，必将达到一个宏观性质不再随时间变化的稳定状态，这种状态叫平衡态。
二 热平衡与温度
1．热平衡：两个相互接触的热力学系统的参量不再变化，此时两个系统达到了热平衡。
2．热平衡定律：如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡。
3．温度：两个系统处于热平衡时，它们具有一个“共同性质”，我们就把象征这一“共同性质”的物理量定义为温度。一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。
三 对平衡态和热平衡的理解
1．平衡态的理解
(1) 热力学的平衡态是一种动态平衡，组成系统的分子仍在不停地做无规则运动，只是分子运动的平均效果不随时间变化，表现为系统的宏观性质不随时间变化。
(2) 平衡态是一种理想情况，因为任何系统完全不受外界影响是不可能的。系统处于平衡态时，由于涨落，仍可能发生偏离平衡状态的微小变化。
2．热平衡的理解
(1) 对于两个相互作用的系统，如果它们之间没有隔热材料，它们相互接触，或者通过导热性能很好的材料接触，这两个系统的状态参量将会互相影响而分别改变。最后，两个系统的状态参量不再变化，说明两个系统已经具有了某个“共同性质”，此时我们说两个系统达到了热平衡。
(2) 平衡态不是热平衡：平衡态是对某一系统而言的，热平衡是对两个接触的系统而言的；分别处于平衡态的两个系统在相互接触时，它们的状态可能会发生变化，直到温度相同时，两系统便达到了热平衡。达到热平衡的两个系统都处于平衡态。
3．热平衡定律的理解
热平衡定律的条件为热平衡，决定系统是否达到热平衡的最主要参量是温度，也就是说只要温度不再发生变化，那么这两个系统就达到了热平衡。理解热平衡定律一定要抓住温度这一状态量。
★特别提醒★
(1) 平衡状态时各状态参量都保持稳定。热平衡指温度相同，热平衡时，不一定处于平衡态。
(2) 两个系统达到热平衡时，不再发生热量的传递，它们的温度必相同，但它们的压强、体积不一定相同。
【例1】关于平衡态和热平衡，下列说法中正确的有( )
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可能不相等
C．热平衡就是平衡态
D．处于热平衡的几个系统的温度一定相等
【解析】 一般来说，描述系统的状态参量不止一个，根据平衡态的定义可以确定A错．根据热平衡的定义可知B错误，D正确．平衡态是针对某一系统而言，热平衡是两个系统相互影响的最终结果，可见C错．正确选项为D.
【答案】 D
【方法归纳】 处理热平衡问题时，应把握两点：
(1)发生热交换时，高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量；
(2)达到热平衡时，系统一定具有相同的温度，其他参量未必相同．
【变式训练】
1．关于热平衡，下列说法错误的是( )
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．标准状况下冰水混合物与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A、C、D对，B错．21·世纪*教育网
【答案】 B
理论知识二 温度和温标
一 温度计和温标
1．温度计的测温原理
(1) 水银温度计是根据物体热胀冷缩的性质来测量温度的。
(2) 金属电阻温度计是根据金属的电阻率随温度的变化来测量温度的。
(3) 气体温度计是根据压强随温度变化来测量温度的。
2．温标：定量描述温度的方法
(1) 摄氏温标
一种表示温度的方法，规定标准大气压下冰的熔点为0℃，水的沸点为100℃。在0℃和100℃之间分成100等份，每一份就是1℃。
(2) 热力学温标
现代科学中常用的表示温度的方法，规定摄氏温度的－273.15℃为零值，它的一度等于摄氏温度的一度。【来源：21·世纪·教育·网】
(3) 摄氏温度与热力学温度
① 摄氏温度：摄氏温标表示的温度，用符号t表示，单位摄氏度，符号表示为℃。
② 热力学温度：热力学温标表示的温度，用符号T表示，单位开尔文，符号表示为K。
③ 换算关系：T＝t＋273.15K。
二 对温度和温标的理解
1．“温度”含义的两种说法：
宏观
角度
温度表示物体的冷热程度，这样的定义带有主观性，因为冷热是由人体的感觉器官比较得到的，往往是不准确的
热平衡
角度
温度的严格定义是建立在热平衡定律基础上的．热平衡定律指出，两个系统相互处于热平衡时， 存在一个数值相等的物理量，这个物理量就是温度，这样的定义更具有科学性
2．温度计测量原理：
一切互为热平衡的系统都具有相同的温度。使温度计与待测物体接触，达到热平衡，其温度与待测物体的温度相同。21世纪教育网版权所有
3．温标：
(1) 常见的温标有摄氏温标、华氏温标、热力学温标。
(2) 温标要素：第一，选择某种具有测温属性的测温物质；第二，了解测温物质随温度变化的函数关系；第三，确定温度零点和分度的方法。
(3) 比较摄氏温标和热力学温标：
摄氏温标
热力学温标
提出者
摄尔萨斯和施勒默尔
英国物理学家开尔文
零度的规定
一个标准大气压下冰水混合物的温度
－273.15℃
温度名称
摄氏温度
热力学温度
温度符号
t
T
单位名称
摄氏度
开尔文
单位符号
℃
K
关系
①T＝t＋273.15 K，粗略表示：T＝t＋273 K
②1 K的大小与1 ℃的大小相等
★特别提醒★
(1) 温度计的热容量必须很小，与待测物体接触时，几乎不改变待测物体状态。
(2) 热力学温度单位“开尔文”是国际单位制中七个基本单位之一。
【例2】关于热力学温度和摄氏温度，以下说法错误的是( )
A．热力学温度的单位“K”是国际单位制中的基本单位
B．温度升高1℃就是升高了1 K
C．物体的温度由本身决定，数值与所选温标无关
D．0℃的温度可用热力学温度粗略地表示为273 K
【解析】 热力学温度K是国际单位制中七个基本物理量之一，其单位称为基本单位，A对，用摄氏温标与热力学温标表示同一物体的温度数值不同，必有T＝t＋273.15 K，可知C错，D对，两种温标的每一度的含义相同，即1℃＝1 K，B对．21cnjy.com
【答案】 C
【方法归纳】 (1)应用T＝t＋273 K是解决有关摄氏温度与热力学温度换算的基础；
(2)就一个分度来说，1 ℃和1 K相等，即ΔT＝Δt；
(3)对于同一个温度来说，用不同的温标表示，数值不同，这是因为零值选取不同．
【变式训练】
2．关于热力学温度下列说法中正确的是( )
A．－33℃＝240 K
B．温度变化1℃，也就是温度变化274 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273 K＋t
三 常见温度计的测温原理(基础)
名称
原理
水银温度计(煤油温度计、酒精温度计)
根据水银(煤油、酒精)热胀冷缩的性质来测量温度
金属电阻温度计
根据金属铂的电阻随温度的变化来测量温度
双金属温度计
根据热膨胀系数不同的两种金属制成的双金属片的弯曲程度随温度变化的原理来测量温度
气体温度计
根据气体体积随温度的变化来测量温度
热电偶温度计
根据不同导体，因温差产生电动势的大小不同来测量温度
【例3】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铆合在一起的双金属片的弯曲程度随温度变化的原理制成的，如图所示．已知甲图中双金属片被加热时，其弯曲程度会增大，则下列各种相关叙述中错误的是( )
A．该温度计的测温物质是铜、铁两种热膨胀系数不同的金属
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．由甲图可知，铜的热膨胀系数大于铁的热膨胀系数
D．由乙图可知，其双金属片的内层一定为铜，外层一定为铁
【变式训练】
3．(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，该温度计是利用它的热胀冷缩的性质制造的，故A、B错，C、D正确．21·cn·jy·com
【答案】 CD
1．有关热平衡的说法正确的是( )
A．如果两个系统在某时刻处于热平衡状态，则这两个系统永远处于热平衡状态
B．热平衡定律只能研究三个系统的问题
C．如果两个系统彼此接触而不发生状态参量的变化，这两个系统又不受外界影响，那么这两个系统一定处于热平衡状态www.21-cn-jy.com
D．两个处于热平衡状态的系统，温度可以有微小差别
【解析】 如果两个系统彼此接触而状态参量不再变化，此时我们说两个系统达到热平衡，A错误，C正确；热平衡定律可以研究多个系统，B错误；两个系统处于热平衡时，它们的温度相同，D错误．2·1·c·n·j·y
【答案】 C
2．两个物体放在一起彼此接触，它们若不发生热传递，其原因是( )
A．它们的体积相同 B．它们的比热相同
C．它们的压强相同 D．它们的温度相同
【解析】 由热平衡定律的定义可知D项正确．
【答案】 D
3．在青藏高原上，兴趣小组的同学用实验的方法想测量水沸腾时的温度到底是多少，它应选用( )
A．水银温度计 B．酒精温度计
C．以上两种温度计都可以 D．以上两种温度计都不行
【解析】 不能选用酒精温度计，在青藏高原上水的沸点在80 ℃左右，而酒精的沸点更低，也就是70 ℃左右．本题选A. 21*cnjy*com
【答案】 A
4．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
【解析】 温标不同，测量同一系统的温度一般不同，故A选项正确，B选项错误；每一种温标的规定都有一定的意义，故C选项错误；热力学温标和摄氏温标数值上有T＝t＋273 K，故D选项错误．【来源：21cnj*y.co*m】
【答案】 A
5．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1万吨液氮对电路进行冷却，冷却的最低温度可达到零下271摄氏度，请将该温度用热力学温标表示为( )
A．2 K B．271 K C．4 K D．0.1 K
【解析】 由热力学温标与摄氏温标的关系式T＝t＋273 K和t＝－271℃得T＝2 K，故A项正确．
【答案】 A
6．两个处于热平衡状态的系统，由于受外界影响，状态参量发生了变化，则关于它们后来是否处于热平衡状态的说法中正确的是( )
A．不能
B．一定能
C．要看它们后来的温度是否相同
D．取决于除温度外的其他状态参量是否相同
【解析】 由热平衡定律可知，只要两个系统的温度相同，两个系统就处于热平衡状态，而与其他状态参量是否相同无关。
【答案】 C
7．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与摄氏温标中的每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小于摄氏温度升高1℃
D．某物体摄氏温度10℃，即热力学温度10 K
8．当甲、乙两物体相互接触后，热量从甲物体流向乙物体，这样的情况表示甲物体具有何种特性( )
A．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】 此类问题是关于热平衡的应用．解决本题的根本出路在于理解热平衡的决定因素——温度．甲物体的热量流向乙物体，说明甲物体有较高的温度．所以D正确．
【答案】 D
9．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时，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摄氏度？
【解析】 由题图知A、D间共有15个格，每个格表示的温度为℃＝4℃，有色水柱的下端离D点3个格，即3×4 ℃＝12 ℃，所以温度为t＝20 ℃＋12 ℃＝32 ℃.
【答案】 32 ℃
10．摄氏温度100℃即热力学温度________K，热力学温度100 K即摄氏温度________℃。若某气体从－5℃升温到5℃，则按力学温标计算温度的增加量ΔT＝________K。
【解析】 据T＝t＋273 K可知，当t＝100℃时，T＝373 K，当T＝100 K时，t＝－173℃；热力学温度和摄氏温度对每一度的大小来说是相同的，即ΔT＝10 K.
【答案】 373 －173 10
第七章 分子动理论
阶段性测试四
姓名： 分数：
1．下列状态中处于热平衡态的是( )
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10℃环境中
C．一个装有气体的密闭绝热容器匀速运动，容器突然停止运动，容器内的气体
D．开空调2分钟内教室内的气体
【解析】 系统处于热平衡态时，其状态参量稳定不变，金属块放在沸水中加热足够长的时间，其温度、压强、体积都不再变化，是平衡态，故A对；冰水混合物在10℃的环境中，状态会变化，B错误；一个装有气体的密闭绝热容器匀速运动突然停止时，容器内气体的温度升高，压强变大，故其不是平衡态，C错；开空调2分钟内教室内的气体，温度、体积均要变化，故其不是平衡态，D错．
【答案】 A
2．严冬，湖面上结了厚厚的冰，但冰下面鱼儿仍在游动．为了测出冰下水的温度，徐强同学在冰上打了一个洞，拿来一支实验室温度计，用下列四种方法测水温，正确的做法是( )21教育名师原创作品
A．用线将温度计拴牢从洞中放入水里，待较长时间后从水中提出，读出示数
B．取一塑料饮水瓶，将瓶拴住从洞中放入水里，水灌满瓶后取出，再用温度计测瓶中水的温度
C．取一塑料饮水瓶，将温度计悬吊在瓶中，再将瓶拴住从洞中放入水里，水灌满瓶后待较长时间，然后将瓶提出，立即从瓶外观察温度计的示数
D．手拿温度计，从洞中将温度计插入水中，待较长时间后取出立即读出数
【解析】 要测量冰下水的温度，必须使温度计与冰下的水达到热平衡，再读出温度计的示数，隔着冰又没法直接读数，把温度计取出来，显示的又不是原热平衡态下的温度，所以A的做法不正确，C的做法正确，D的做法不正确，B的做法也破坏了原来的热平衡．水瓶提出后，再用温度计测，这时，周围空气也参与了热交换，测出的温度不再是冰下水的温度了．21*cnjy*com
【答案】 C
3．(多选)关于热力学温标的说法正确的是( )
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 K
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，所以它的压强不会为零
4．(多选)一铜块和一铁块，质量相等，铜块的温度T1，比铁块的温度T2高，当它们接触在一起时，如果不和外界交换能量，那么( )www-2-1-cnjy-com
A．从两者开始接触到达到热平衡的整个过程中，铜块内能的减少量等于铁块内能的增加量
B．在两者达到热平衡以前的任意一段时间内，铜块内能的减少量不等于铁块内能的增加量
C．达到热平衡时，铜块的温度是T＝
D．达到热平衡时，两者的温度相等
【解析】 由能量守恒和转化定律可知A选项正确，由热平衡定律可知D选项正确．
【答案】 AD
5．某同学取出一支示数为39.6℃的体温计，没有将水银甩回玻璃泡而直接测量自己的体温．若他的实际体温是36.6℃，则测出来的体温是( )
A．36.6℃ B．39.6℃ C．3℃ D．76.2℃
【解析】 由于体温计中的水银不会自动退回去，故测出的体温仍是39.6℃.
【答案】 B
6．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℃
7．(多选)小丽测量烧杯中热水的温度时，将热水倒入另一烧杯中很少一部分，然后像图中那样去测量和读数，她这样做被小宁发现了，小宁指出她的错误如下，你认为小宁的说法正确的是( )21教育网
A．不应倒入另一烧杯中，这会使温度降低
B．水倒的太少，温度计玻璃泡不能被完全浸没
C．读数时，视线应该与刻度线相平，而不应斜视
D．应该将温度计取出读数，而不应该放在水里读
【解析】 要测量烧杯中水的温度，据热平衡知，须把温度计放入待测水中达到热平衡后读出温度计的示数，即为热水的温度．题中将少量水倒入另一烧杯，测量有两处错误：其一，少量水不能浸没温度计的玻璃泡，达到热平衡时测量的不是水的温度；其二，少量水倒入另一烧杯，这少量水与另一烧杯又达到一个热平衡，温度已改变，再用温度计测量时，测出的是这个热平衡状态的温度，而不是待测水的温度了．题中C项读数小宁找得对，但是小宁在D选项中要把温度计取出读数就不对了，当把温度计取出时，在空气中它与空气间存在温度差，有热交换会失去原来的热平衡，示数变化．2-1-c-n-j-y
【答案】 ABC
8．某同学自定一种新温标P，他将冰点与沸点之间等分为200份，且将冰点的温度定为50 P，该同学测量一杯水的温度为150 P，则该温度用摄氏温度表示时应为( )【出处：21教育名师】
A．30℃ B．40℃ C．50℃ D．60℃
【解析】 每格表示的摄氏度为℃＝0.5℃，比冰点高出的温度为(150－50)×0.5 ℃＝50 ℃，故C选项正确．【版权所有：21教育】
【答案】 C
☆大庆英杰物理工作室☆2015-2016高二同步辅导资料
第四节 温度和温标
1．知道系统、系统的状态参量及平衡态的概念。
2．理解热平衡的概念及热平衡定律，体会生活中的热平衡现象。
3．了解热力学温度的应用，理解温度意义，知道温度计的构造，会使用常见温度计。
4．知道什么是温标，以及热力学温度的表示，理解摄氏温度与热力学温度的关系。
理论知识一 平衡态和热平衡
一 平衡态和状态参量
1．物理学中通常把研究对象称为系统，描述这个系统状态的物理量叫做这个系统的状态参量。
2．物理学中描述物体状态的常用参量为压强、体积、温度．通常用体积描述它的几何性质，用压强描述其力学性质，用温度描述其热学性质。
3．对于一个不受外界影响的系统，无论其初始状态如何，经过足够长的时间后，必将达到一个宏观性质不再随时间变化的稳定状态，这种状态叫平衡态。
二 热平衡与温度
1．热平衡：两个相互接触的热力学系统的参量不再变化，此时两个系统达到了热平衡。
2．热平衡定律：如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡。
3．温度：两个系统处于热平衡时，它们具有一个“共同性质”，我们就把象征这一“共同性质”的物理量定义为温度。一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。
三 对平衡态和热平衡的理解
1．平衡态的理解
(1) 热力学的平衡态是一种动态平衡，组成系统的分子仍在不停地做无规则运动，只是分子运动的平均效果不随时间变化，表现为系统的宏观性质不随时间变化。21教育网
(2) 平衡态是一种理想情况，因为任何系统完全不受外界影响是不可能的。系统处于平衡态时，由于涨落，仍可能发生偏离平衡状态的微小变化。
2．热平衡的理解
(1) 对于两个相互作用的系统，如果它们之间没有隔热材料，它们相互接触，或者通过导热性能很好的材料接触，这两个系统的状态参量将会互相影响而分别改变。最后，两个系统的状态参量不再变化，说明两个系统已经具有了某个“共同性质”，此时我们说两个系统达到了热平衡。2-1-c-n-j-y
(2) 平衡态不是热平衡：平衡态是对某一系统而言的，热平衡是对两个接触的系统而言的；分别处于平衡态的两个系统在相互接触时，它们的状态可能会发生变化，直到温度相同时，两系统便达到了热平衡。达到热平衡的两个系统都处于平衡态。【出处：21教育名师】
3．热平衡定律的理解
热平衡定律的条件为热平衡，决定系统是否达到热平衡的最主要参量是温度，也就是说只要温度不再发生变化，那么这两个系统就达到了热平衡。理解热平衡定律一定要抓住温度这一状态量。【版权所有：21教育】
★特别提醒★
(1) 平衡状态时各状态参量都保持稳定。热平衡指温度相同，热平衡时，不一定处于平衡态。
(2) 两个系统达到热平衡时，不再发生热量的传递，它们的温度必相同，但它们的压强、体积不一定相同。
【例1】关于平衡态和热平衡，下列说法中正确的有( )
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可能不相等
C．热平衡就是平衡态
D．处于热平衡的几个系统的温度一定相等
【变式训练】
1．关于热平衡，下列说法错误的是( )
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．标准状况下冰水混合物与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
理论知识二 温度和温标
一 温度计和温标
1．温度计的测温原理
(1) 水银温度计是根据物体热胀冷缩的性质来测量温度的。
(2) 金属电阻温度计是根据金属的电阻率随温度的变化来测量温度的。
(3) 气体温度计是根据压强随温度变化来测量温度的。
2．温标：定量描述温度的方法
(1) 摄氏温标
一种表示温度的方法，规定标准大气压下冰的熔点为0℃，水的沸点为100℃。在0℃和100℃之间分成100等份，每一份就是1℃。
(2) 热力学温标
现代科学中常用的表示温度的方法，规定摄氏温度的－273.15℃为零值，它的一度等于摄氏温度的一度。21cnjy.com
(3) 摄氏温度与热力学温度
① 摄氏温度：摄氏温标表示的温度，用符号t表示，单位摄氏度，符号表示为℃。
② 热力学温度：热力学温标表示的温度，用符号T表示，单位开尔文，符号表示为K。
③ 换算关系：T＝t＋273.15K。
二 对温度和温标的理解
1．“温度”含义的两种说法：
宏观
角度
温度表示物体的冷热程度，这样的定义带有主观性，因为冷热是由人体的感觉器官比较得到的，往往是不准确的
热平衡
角度
温度的严格定义是建立在热平衡定律基础上的．热平衡定律指出，两个系统相互处于热平衡时， 存在一个数值相等的物理量，这个物理量就是温度，这样的定义更具有科学性
2．温度计测量原理：
一切互为热平衡的系统都具有相同的温度。使温度计与待测物体接触，达到热平衡，其温度与待测物体的温度相同。21·cn·jy·com
3．温标：
(1) 常见的温标有摄氏温标、华氏温标、热力学温标。
(2) 温标要素：第一，选择某种具有测温属性的测温物质；第二，了解测温物质随温度变化的函数关系；第三，确定温度零点和分度的方法。
(3) 比较摄氏温标和热力学温标：
摄氏温标
热力学温标
提出者
摄尔萨斯和施勒默尔
英国物理学家开尔文
零度的规定
一个标准大气压下冰水混合物的温度
－273.15℃
温度名称
摄氏温度
热力学温度
温度符号
t
T
单位名称
摄氏度
开尔文
单位符号
℃
K
关系
①T＝t＋273.15 K，粗略表示：T＝t＋273 K
②1 K的大小与1 ℃的大小相等
★特别提醒★
(1) 温度计的热容量必须很小，与待测物体接触时，几乎不改变待测物体状态。
(2) 热力学温度单位“开尔文”是国际单位制中七个基本单位之一。
【例2】关于热力学温度和摄氏温度，以下说法错误的是( )
A．热力学温度的单位“K”是国际单位制中的基本单位
B．温度升高1℃就是升高了1 K
C．物体的温度由本身决定，数值与所选温标无关
D．0℃的温度可用热力学温度粗略地表示为273 K
【变式训练】
2．关于热力学温度下列说法中正确的是( )
A．－33℃＝240 K
B．温度变化1℃，也就是温度变化274 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273 K＋t
三 常见温度计的测温原理(基础)
名称
原理
水银温度计(煤油温度计、酒精温度计)
根据水银(煤油、酒精)热胀冷缩的性质来测量温度
金属电阻温度计
根据金属铂的电阻随温度的变化来测量温度
双金属温度计
根据热膨胀系数不同的两种金属制成的双金属片的弯曲程度随温度变化的原理来测量温度
气体温度计
根据气体体积随温度的变化来测量温度
热电偶温度计
根据不同导体，因温差产生电动势的大小不同来测量温度
【例3】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铆合在一起的双金属片的弯曲程度随温度变化的原理制成的，如图所示．已知甲图中双金属片被加热时，其弯曲程度会增大，则下列各种相关叙述中错误的是( )
A．该温度计的测温物质是铜、铁两种热膨胀系数不同的金属
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．由甲图可知，铜的热膨胀系数大于铁的热膨胀系数
D．由乙图可知，其双金属片的内层一定为铜，外层一定为铁
【变式训练】
3．(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
1．有关热平衡的说法正确的是( )
A．如果两个系统在某时刻处于热平衡状态，则这两个系统永远处于热平衡状态
B．热平衡定律只能研究三个系统的问题
C．如果两个系统彼此接触而不发生状态参量的变化，这两个系统又不受外界影响，那么这两个系统一定处于热平衡状态【来源：21·世纪·教育·网】
D．两个处于热平衡状态的系统，温度可以有微小差别
2．两个物体放在一起彼此接触，它们若不发生热传递，其原因是( )
A．它们的体积相同 B．它们的比热相同
C．它们的压强相同 D．它们的温度相同
3．在青藏高原上，兴趣小组的同学用实验的方法想测量水沸腾时的温度到底是多少，它应选用( )
A．水银温度计 B．酒精温度计
C．以上两种温度计都可以 D．以上两种温度计都不行
4．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
5．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1万吨液氮对电路进行冷却，冷却的最低温度可达到零下271摄氏度，请将该温度用热力学温标表示为( )21世纪教育网版权所有
A．2 K B．271 K C．4 K D．0.1 K
6．两个处于热平衡状态的系统，由于受外界影响，状态参量发生了变化，则关于它们后来是否处于热平衡状态的说法中正确的是( )www-2-1-cnjy-com
A．不能
B．一定能
C．要看它们后来的温度是否相同
D．取决于除温度外的其他状态参量是否相同
7．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与摄氏温标中的每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小于摄氏温度升高1℃
D．某物体摄氏温度10℃，即热力学温度10 K
8．当甲、乙两物体相互接触后，热量从甲物体流向乙物体，这样的情况表示甲物体具有何种特性( )
A．较高的热量 B．较大的比热容
C．较大的密度 D．较高的温度
9．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时，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摄氏度？
10．摄氏温度100℃即热力学温度________K，热力学温度100 K即摄氏温度________℃。若某气体从－5℃升温到5℃，则按力学温标计算温度的增加量ΔT＝________K。www.21-cn-jy.com
第七章 分子动理论
阶段性测试四
姓名： 分数：
1．下列状态中处于热平衡态的是( )
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10℃环境中
C．一个装有气体的密闭绝热容器匀速运动，容器突然停止运动，容器内的气体
D．开空调2分钟内教室内的气体
2．严冬，湖面上结了厚厚的冰，但冰下面鱼儿仍在游动．为了测出冰下水的温度，徐强同学在冰上打了一个洞，拿来一支实验室温度计，用下列四种方法测水温，正确的做法是( )21·世纪*教育网
A．用线将温度计拴牢从洞中放入水里，待较长时间后从水中提出，读出示数
B．取一塑料饮水瓶，将瓶拴住从洞中放入水里，水灌满瓶后取出，再用温度计测瓶中水的温度
C．取一塑料饮水瓶，将温度计悬吊在瓶中，再将瓶拴住从洞中放入水里，水灌满瓶后待较长时间，然后将瓶提出，立即从瓶外观察温度计的示数
D．手拿温度计，从洞中将温度计插入水中，待较长时间后取出立即读出数
3．(多选)关于热力学温标的说法正确的是( )
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 K
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，所以它的压强不会为零
4．(多选)一铜块和一铁块，质量相等，铜块的温度T1，比铁块的温度T2高，当它们接触在一起时，如果不和外界交换能量，那么( )2·1·c·n·j·y
A．从两者开始接触到达到热平衡的整个过程中，铜块内能的减少量等于铁块内能的增加量
B．在两者达到热平衡以前的任意一段时间内，铜块内能的减少量不等于铁块内能的增加量
C．达到热平衡时，铜块的温度是T＝
D．达到热平衡时，两者的温度相等
5．某同学取出一支示数为39.6℃的体温计，没有将水银甩回玻璃泡而直接测量自己的体温．若他的实际体温是36.6℃，则测出来的体温是( )
A．36.6℃ B．39.6℃ C．3℃ D．76.2℃
6．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℃
7．(多选)小丽测量烧杯中热水的温度时，将热水倒入另一烧杯中很少一部分，然后像图中那样去测量和读数，她这样做被小宁发现了，小宁指出她的错误如下，你认为小宁的说法正确的是( ) 21*cnjy*com
A．不应倒入另一烧杯中，这会使温度降低
B．水倒的太少，温度计玻璃泡不能被完全浸没
C．读数时，视线应该与刻度线相平，而不应斜视
D．应该将温度计取出读数，而不应该放在水里读
8．某同学自定一种新温标P，他将冰点与沸点之间等分为200份，且将冰点的温度定为50 P，该同学测量一杯水的温度为150 P，则该温度用摄氏温度表示时应为( )【来源：21cnj*y.co*m】
A．30℃ B．40℃ C．50℃ D．60℃
