第1节 温度和温标
[学习目标]
1．知道什么是状态参量，知道热平衡的概念。
2．理解热平衡定律及温度的意义。
3．知道温度计的构造，会使用常见温度计。
4．理解温标、热力学温度的意义，掌握摄氏温度与热力学温度的区别与联系。
INCLUDEPICTURE "知识梳理.TIF"
知识点1 状态参量与平衡态
1．热力学系统和外界
(1)热力学系统：在热学中，把某个范围内大量分子组成的研究对象叫作一个热力学系统，简称系统。
(2)外界：系统之外与系统发生相互作用的其他物体统称外界。
2．状态参量
在热学中，为确定系统的状态用到的物理量。常用的物理量有几何参量体积V、力学参量压强p、热学参量温度T。
3．平衡态
没有外界影响的情况下，系统内各部分的状态参量都不随时间变化的稳定状态。
知识点2 热平衡与温度
1．热平衡
两个相互接触的热力学系统的状态参量不再变化。
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
表征热平衡系统的“共同的热学性质”的物理量。
4．热平衡的性质
一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。
[判一判]
1．(1)温度可以从高温物体传递到低温物体。( )
(2)处于热平衡的几个系统的温度一定相等。( )
提示：(1)× (2)√
知识点3 温度计与温标
1．温度计
名称 原理
水银温度计 根据水银的热膨胀的性质来测量温度
气体温度计 根据气体压强随温度的变化来测量温度
2.温标
温度的数值表示法叫作温标。
(1)摄氏温标：规定标准大气压下冰的熔点为0 ℃，水的沸点为100 ℃，把玻璃管上0 ℃刻度与100 ℃刻度之间均匀分成100等份，每份就是1 ℃，这种表示温度的方法即为摄氏温标，表示的温度叫作摄氏温度。
(2)热力学温标：规定摄氏温标的－273.15 ℃为零值，这种表示温度的方法即为热力学温标。热力学温标表示的温度叫作热力学温度(T)，单位为开尔文(K)。
(3)摄氏温度与热力学温度
摄氏温度 摄氏温标表示的温度，用符号t表示，单位是摄氏度，符号为 ℃
热力学温度 热力学温标表示的温度，用符号T表示，单位是开尔文，符号为K
换算关系 T＝t＋273.15__K
[判一判]
2．(1)0 ℃的温度可以用热力学温度粗略表示为273 K。( )
(2)温度升高了10 ℃也就是升高了10 K。( )
(3)在绝对零度附近分子已停止热运动。( )
提示：(1)√ (2)√ (3)×
INCLUDEPICTURE "基础自测.TIF"
1．(状态参量与平衡态)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、体积都一定达到了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、压强变得一样，但体积仍可变化
解析：选A。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，故A正确。
2．(热平衡与温度)(多选)下列说法正确的是( )
A．放在腋下足够长时间的水银体温计中的水银与人体达到热平衡
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，可以说两物体达到了热平衡
解析：选ACD。当温度计的液泡与被测物体紧密接触时，如果两者的温度有差异，它们之间就会发生热传递，高温物体将向低温物体传热，最终使两者的温度相等，即达到热平衡，故A、D正确；两个物体的温度相同时，不会发生热传递，已经达到热平衡，故B错误；若a与b、c分别达到热平衡，三者温度一定相等，所以b、c之间也达到了热平衡，故C正确。
3．(温度和温标)(2024·山西朔州期末)关于热力学温度，下列说法正确的是( )
A．27 ℃相当于301.15 K
B．摄氏温度与热力学温度都可能取负值
C．温度变化1 ℃，也就是温度变化1 K
D．温度由t升至2t，对应的热力学温度升高了273.15 K＋t
答案：C
探究一 平衡态与热平衡
INCLUDEPICTURE "重难整合.TIF"
1．平衡态
(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，而力学中的平衡态是指物体的运动状态处于静止或匀速直线运动的状态。
(2)平衡态的特点：系统温度、压强、体积不发生变化。由于系统处于平衡态时，所有的性质都不随时间变化，就能比较容易地描述这些性质，所以中学阶段只描述平衡态的问题。
2．热平衡
相互接触的两个系统，各自的状态参量将会相互影响而分别改变，最后，两个系统的状态参量将不再变化，我们就说两个系统达到了热平衡。
3．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，这个结论称为热平衡定律。
4．热平衡的特征
(1)热平衡的特征方面：温度是决定一个系统与另一个系统是否达到热平衡状态的物理量。
(2)热平衡的条件方面：达到热平衡的两个系统一定具有相同的温度。
(3)热平衡是一种动态平衡。
INCLUDEPICTURE "典例引领.TIF"
【例1】 (2024·云南昆明期中)下列说法正确的是( )
A．处于热平衡的两个物体内能一定相等
B．处于热平衡的两个物体分子平均动能一定相等
C.处于平衡态的系统所受外力的合力为零
D．处于平衡态的系统内所有分子的动能相同
[解析] 处于热平衡的两个物体的温度相等，因此分子平均动能相等，但内能不一定相同，故A错误，B正确；系统内各部分状态参量，包括温度、压强、体积等，能够达到稳定的状态叫作平衡态，是热力学范畴，当系统所受合外力不为零时，只要系统内各部分状态参量能够达到稳定的状态，也能处于平衡态，故C错误；处于平衡态的系统内分子的平均动能相同，并不是所有的分子的动能都相同，故D错误。
[答案] B
【例2】 (多选)下列说法正确的是( )
A．两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的热量
B．如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统也必定处于热平衡
C．温度是决定两个系统是否达到热平衡状态的唯一物理量
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] 热平衡的系统都具有相同的状态参量——温度，故A错误，C正确；由热平衡定律，若物体与系统A处于热平衡，它同时也与系统B达到热平衡，则系统A的温度便等于系统B的温度，这也是温度计用来测量温度的基本原理，故B、D正确。
[答案] BCD
[针对训练1] (多选)下列各系统处于平衡态的是( )
A．冬天刚打开空调的教室内的气体
B．用玻璃杯盛着的开水放在室内足够长时间
C．刚刚放在教室中2 min的一杯热水和一杯加较多冰块的可乐
D．一瓶放在房间中很久的84消毒液
答案：BD
[针对训练2] (多选)下列有关热平衡的说法，不正确的是( )
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
D．两个处于热平衡状态的系统，温度可以有微小的差别
解析：选ABD。本题考查的知识是热平衡。处于热平衡状态的系统，如果受到外界的影响，状态参量会随之变化，温度也会变化，故A错误；热平衡定律对多个系统也适用，故B错误；由热平衡的意义可知，C正确；温度相同是热平衡的标志，故D错误。
探究二 温度和温标
INCLUDEPICTURE "重难整合.TIF"
1．“温度”含义的两种说法
(1)宏观角度：表示物体的冷热程度。
(2)热平衡角度：两个处于热平衡的系统存在一个数值相等的物理量，这个物理量就是温度。
2．常见温度计及其原理
名称 原理
水银温度计 根据水银热胀冷缩的性质来测量温度
金属电阻温度计 根据金属的电阻随温度的变化来测量温度
气体温度计 根据气体压强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来测量温度
3.温度计测温原理
一切互为热平衡的系统都具有相同的温度。温度计与待测物体接触，达到热平衡，其温度与待测物体相同。
4．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)温度的两种数值表示法：摄氏温标和热力学温标。
摄氏温标 热力学温标
零度的规定 一个标准大气压下冰的熔点 －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 K②每一开尔文的大小与每一摄氏度的大小相等
INCLUDEPICTURE "典例引领.TIF"
【例3】 (多选)当氢气和氧气的质量和温度都相同时，下列说法中正确的是( )
A．两种气体分子的平均动能相等
B．氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率
C．氢气分子的平均动能大于氧气分子的平均动能
D．两种气体分子热运动的总动能不相等
[解析] 温度相同，两种气体分子的平均动能相等，故A正确，C错误；因两种气体分子的质量不同，而分子的平均动能相等，所以分子质量大的(氧气)分子平均速率小，故B正确；由于两种气体的摩尔质量不同，物质的量不同(质量相同)，分子数目就不等，故总动能不相等，故D正确。
[答案] ABD
【例4】 (2024·海南海口期中)下列热力学温度，最接近于室温的是( )
A．100 K B．300 K
C．500 K D．700 K
[解析] 当室温为20 ℃时，对应的热力学温度为T＝(20＋273)K＝293 K，所以4个选项中最接近室温的是300 K。
[答案] B
[针对训练3] (2024·安徽安庆阶段练)下面关于温度的叙述不正确的是( )
A．温度就是温标
B．两个系统处于热平衡时，它们具有一个共同的性质——温度相同
C．温度是分子热运动平均动能的标志
D．温度的高低决定了分子热运动的剧烈程度
解析：选A。温度表示物体的冷热程度，它反映物体内部分子热运动的状况，分子热运动越快，温度就越高；温标是衡量温度高低的标尺，它是描述温度数值的统一表示方法，故温度不是温标，故A错误。两个系统处于热平衡时，它们具有一个共同的性质——温度相同，故B正确。根据分子动理论，温度是分子热运动平均动能的标志，故C正确。温度的高低决定了分子热运动的剧烈程度，故D正确。
INCLUDEPICTURE"分层演练素养达标LLL.TIF"
1．当物体的温度升高时，物体分子的平均动能( )
A．一定变大 B．一定变小
C．一定不变 D．如何变化无法确定
解析：选A。温度是分子平均动能的标志，则当物体的温度升高时，物体分子的平均动能一定变大。
2．两个温度不同的物体相互接触，达到热平衡后，它们具有的相同的物理量是( )
A．质量 B．密度 C．温度 D．重力
解析：选C。由热平衡的定义可知，C正确。
3．(2024·上海杨浦期末)祝融号火星车设计的最低工作环境温度为－100 ℃，火星车在火星表面巡视探测时经历的最低温度为－92 ℃，两温度相差( )
A.8 K B．192 K
C．281 K D．465 K
答案：A
4．(多选)下列各个系统处于平衡态的是( )
A．放在0 ℃ 的房间里的冰水混合物
B．放在沸水中加热足够长时间的铜块
C．电影院开空调5分钟内放映厅内的气体
D．突然被压缩的气体
答案：AB
5．(多选)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，下列关于它们后来是否能处于热平衡状态的说法，正确的是( )
A．不能
B．可能
C．要看它们后来的温度是否相同
D．取决于其他状态参量是否相同
解析：选BC。只要两个系统的温度相同，两个系统就处于热平衡状态，与其他参量是否相同无关。
6．(多选)两个原来处于热平衡状态的系统，分开后，由于受外界的影响，其中一个系统的温度升高了5 K，另一个系统的温度升高了5 ℃，则下列说法正确的是( )
A．两个系统不再是热平衡状态
B．两个系统此时仍是热平衡状态
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：选BC。由于两个系统原来处于热平衡状态，温度相同，当温度分别升高5 ℃和5 K后，温度仍相同，两个系统仍为热平衡状态，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。
7．(2024·内蒙古呼伦贝尔期末)关于热力学温度与摄氏温度，下列说法正确的是( )
A．0 ℃与0 K表示同一温度
B．＋273 ℃与0 K表示同一温度
C．＋27 ℃与300 K表示同一温度
D．－27 ℃与300 K表示同一温度
解析：选C。热力学温度与摄氏温度的关系为T＝t＋273 K。0 ℃与273 K表示同一温度，A错误；－273 ℃与0 K表示同一温度，B错误；＋27 ℃与300 K表示同一温度，C正确，D错误。
8．(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正确的有( )
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
解析：选ABC。铜的热膨胀系数比铁的热膨胀系数大，温度升高时，双金属片的弯曲程度在增大，指针按顺时针方向转动。双金属温度计是利用热膨胀系数不同的铜、铁两种金属制成的双金属片，其弯曲程度随温度变化的原理来工作的，A、B正确；如题图甲所示，加热时，双金属片弯曲程度增大，即进一步向上弯曲，说明双金属片下层热膨胀系数较大，即铜的热膨胀系数较大，C正确；如题图乙所示，温度计示数是顺时针方向增大，说明当温度升高时，温度计指针按顺时针方向转动，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。
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第二章 气体、固体和液体
第1节 温度和温标
[学习目标]
1．知道什么是状态参量，知道热平衡的概念。
2．理解热平衡定律及温度的意义。
3．知道温度计的构造，会使用常见温度计。
4．理解温标、热力学温度的意义，掌握摄氏温度与热力学温度的区别与联系。
知识点1 状态参量与平衡态
1．热力学系统和外界
(1)热力学系统：在热学中，把某个范围内____________组成的研究对象叫作一个热力学系统，简称系统。
(2)外界：系统之外与系统发生____________的其他物体统称外界。
大量分子
相互作用
2．状态参量
在热学中，为确定系统的状态用到的物理量。常用的物理量有几何参量_______、力学参量_______、热学参量_______。
3．平衡态
没有外界影响的情况下，系统内各部分的状态参量都不随时间变化的______状态。
体积V
压强p
温度T
稳定
知识点2 热平衡与温度
1．热平衡
两个相互接触的热力学系统的状态参量____________。
2．热平衡定律
如果两个系统分别与第三个系统达到_________，那么这两个系统彼此之间也必定处于_________。
不再变化
热平衡
热平衡
3．温度
表征热平衡系统的“_____________________”的物理量。
4．热平衡的性质
一切达到热平衡的系统都具有相同的______。
共同的热学性质
温度
[判一判]
1．(1)温度可以从高温物体传递到低温物体。( )
(2)处于热平衡的几个系统的温度一定相等。( )
×
√
知识点3 温度计与温标
1．温度计
名称 原理
水银温度计 根据水银的_________的性质来测量温度
气体温度计 根据气体______随温度的变化来测量温度
热膨胀
压强
2.温标
温度的数值表示法叫作温标。
(1)摄氏温标：规定标准大气压下冰的熔点为0 ℃，水的沸点为100 ℃，把玻璃管上0 ℃刻度与100 ℃刻度之间均匀分成100等份，每份就是1 ℃,这种表示温度的方法即为摄氏温标，表示的温度叫作____________。
(2)热力学温标：规定摄氏温标的___________ ℃为零值，这种表示温度的方法即为热力学温标。热力学温标表示的温度叫作热力学温度(T)，单位为开尔文(K)。
摄氏温度
－273.15
(3)摄氏温度与热力学温度
摄氏温度 摄氏温标表示的温度，用符号__表示，单位是_________，符号为 ℃
热力学温度 热力学温标表示的温度，用符号___表示，单位是_________，符号为K
换算关系 T＝_______________
t
摄氏度
T
开尔文
t＋273.15 K
[判一判]
2．(1)0 ℃的温度可以用热力学温度粗略表示为273 K。( )
(2)温度升高了10 ℃也就是升高了10 K。( )
(3)在绝对零度附近分子已停止热运动。( )
√
√
×
1．(状态参量与平衡态)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、体积都一定达到了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、压强变得一样，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，故A正确。
2．(热平衡与温度)(多选)下列说法正确的是( )
A．放在腋下足够长时间的水银体温计中的水银与人体达到热平衡
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，可以说两物体达到了热平衡
√
√
√
解析：当温度计的液泡与被测物体紧密接触时，如果两者的温度有差异,它们之间就会发生热传递，高温物体将向低温物体传热，最终使两者的温度相等，即达到热平衡，故A、D正确；
两个物体的温度相同时，不会发生热传递,已经达到热平衡，故B错误；
若a与b、c分别达到热平衡，三者温度一定相等，所以b、c之间也达到了热平衡，故C正确。
3．(温度和温标)(2024·山西朔州期末)关于热力学温度，下列说法正确的是( )
A．27 ℃相当于301.15 K
B．摄氏温度与热力学温度都可能取负值
C．温度变化1 ℃，也就是温度变化1 K
D．温度由t升至2t，对应的热力学温度升高了273.15 K＋t
√
探究一 平衡态与热平衡
1．平衡态
(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，而力学中的平衡态是指物体的运动状态处于静止或匀速直线运动的状态。
(2)平衡态的特点：系统温度、压强、体积不发生变化。由于系统处于平衡态时，所有的性质都不随时间变化，就能比较容易地描述这些性质，所以中学阶段只描述平衡态的问题。
2．热平衡
相互接触的两个系统，各自的状态参量将会相互影响而分别改变,最后，两个系统的状态参量将不再变化，我们就说两个系统达到了热平衡。
3．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，这个结论称为热平衡定律。
4．热平衡的特征
(1)热平衡的特征方面：温度是决定一个系统与另一个系统是否达到热平衡状态的物理量。
(2)热平衡的条件方面：达到热平衡的两个系统一定具有相同的温度。
(3)热平衡是一种动态平衡。
【例1】 (2024·云南昆明期中)下列说法正确的是( )
A．处于热平衡的两个物体内能一定相等
B．处于热平衡的两个物体分子平均动能一定相等
C.处于平衡态的系统所受外力的合力为零
D．处于平衡态的系统内所有分子的动能相同
√
[解析] 处于热平衡的两个物体的温度相等，因此分子平均动能相等，但内能不一定相同，故A错误，B正确；
系统内各部分状态参量，包括温度、压强、体积等，能够达到稳定的状态叫作平衡态，是热力学范畴，当系统所受合外力不为零时，只要系统内各部分状态参量能够达到稳定的状态，也能处于平衡态，故C错误；
处于平衡态的系统内分子的平均动能相同，并不是所有的分子的动能都相同，故D错误。
【例2】 (多选)下列说法正确的是( )
A．两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的热量
B．如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统也必定处于热平衡
C．温度是决定两个系统是否达到热平衡状态的唯一物理量
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] 热平衡的系统都具有相同的状态参量——温度，故A错误，C正确；
由热平衡定律，若物体与系统A处于热平衡，它同时也与系统B达到热平衡，则系统A的温度便等于系统B的温度，这也是温度计用来测量温度的基本原理，故B、D正确。
[针对训练1] (多选)下列各系统处于平衡态的是( )
A．冬天刚打开空调的教室内的气体
B．用玻璃杯盛着的开水放在室内足够长时间
C．刚刚放在教室中2 min的一杯热水和一杯加较多冰块的可乐
D．一瓶放在房间中很久的84消毒液
√
√
[针对训练2] (多选)下列有关热平衡的说法，不正确的是( )
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
D．两个处于热平衡状态的系统，温度可以有微小的差别
√
√
√
解析：本题考查的知识是热平衡。处于热平衡状态的系统，如果受到外界的影响，状态参量会随之变化，温度也会变化，故A错误；
热平衡定律对多个系统也适用，故B错误；
由热平衡的意义可知，C正确；
温度相同是热平衡的标志，故D错误。
探究二 温度和温标
1．“温度”含义的两种说法
(1)宏观角度：表示物体的冷热程度。
(2)热平衡角度：两个处于热平衡的系统存在一个数值相等的物理量，这个物理量就是温度。
2．常见温度计及其原理
名称 原理
水银温度计 根据水银热胀冷缩的性质来测量温度
金属电阻温度计 根据金属的电阻随温度的变化来测量温度
气体温度计 根据气体压强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来测量温度
3.温度计测温原理
一切互为热平衡的系统都具有相同的温度。温度计与待测物体接触，达到热平衡，其温度与待测物体相同。
4．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)温度的两种数值表示法：摄氏温标和热力学温标。
摄氏温标 热力学温标
零度的规定 一个标准大气压下冰的熔点 －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
②每一开尔文的大小与每一摄氏度的大小相等
【例3】 (多选)当氢气和氧气的质量和温度都相同时，下列说法中正确的是( )
A．两种气体分子的平均动能相等
B．氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率
C．氢气分子的平均动能大于氧气分子的平均动能
D．两种气体分子热运动的总动能不相等
√
√
√
[解析] 温度相同，两种气体分子的平均动能相等，故A正确，C错误；
因两种气体分子的质量不同，而分子的平均动能相等，所以分子质量大的(氧气)分子平均速率小，故B正确；
由于两种气体的摩尔质量不同，物质的量不同(质量相同)，分子数目就不等，故总动能不相等，故D正确。
【例4】 (2024·海南海口期中)下列热力学温度，最接近于室温的是( )
A．100 K B．300 K
C．500 K D．700 K
[解析] 当室温为20 ℃时，对应的热力学温度为T＝(20＋273)K＝293 K，所以4个选项中最接近室温的是300 K。
√
[针对训练3] (2024·安徽安庆阶段练)下面关于温度的叙述不正确的是
( )
A．温度就是温标
B．两个系统处于热平衡时，它们具有一个共同的性质——温度相同
C．温度是分子热运动平均动能的标志
D．温度的高低决定了分子热运动的剧烈程度
√
解析：温度表示物体的冷热程度，它反映物体内部分子热运动的状况，分子热运动越快，温度就越高；温标是衡量温度高低的标尺，它是描述温度数值的统一表示方法，故温度不是温标，故A错误。
两个系统处于热平衡时，它们具有一个共同的性质——温度相同，故B正确。
根据分子动理论，温度是分子热运动平均动能的标志，故C正确。
温度的高低决定了分子热运动的剧烈程度，故D正确。1．当物体的温度升高时，物体分子的平均动能( )
A．一定变大 B．一定变小
C．一定不变 D．如何变化无法确定
解析：选A。温度是分子平均动能的标志，则当物体的温度升高时，物体分子的平均动能一定变大。
2．两个温度不同的物体相互接触，达到热平衡后，它们具有的相同的物理量是( )
A．质量 B．密度 C．温度 D．重力
解析：选C。由热平衡的定义可知，C正确。
3．(2024·上海杨浦期末)祝融号火星车设计的最低工作环境温度为－100 ℃，火星车在火星表面巡视探测时经历的最低温度为－92 ℃，两温度相差( )
A.8 K B．192 K
C．281 K D．465 K
答案：A
4．(多选)下列各个系统处于平衡态的是( )
A．放在0 ℃ 的房间里的冰水混合物
B．放在沸水中加热足够长时间的铜块
C．电影院开空调5分钟内放映厅内的气体
D．突然被压缩的气体
答案：AB
5．(多选)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，下列关于它们后来是否能处于热平衡状态的说法，正确的是( )
A．不能
B．可能
C．要看它们后来的温度是否相同
D．取决于其他状态参量是否相同
解析：选BC。只要两个系统的温度相同，两个系统就处于热平衡状态，与其他参量是否相同无关。
6．(多选)两个原来处于热平衡状态的系统，分开后，由于受外界的影响，其中一个系统的温度升高了5 K，另一个系统的温度升高了5 ℃，则下列说法正确的是( )
A．两个系统不再是热平衡状态
B．两个系统此时仍是热平衡状态
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：选BC。由于两个系统原来处于热平衡状态，温度相同，当温度分别升高5 ℃和5 K后，温度仍相同，两个系统仍为热平衡状态，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。
7．(2024·内蒙古呼伦贝尔期末)关于热力学温度与摄氏温度，下列说法正确的是( )
A．0 ℃与0 K表示同一温度
B．＋273 ℃与0 K表示同一温度
C．＋27 ℃与300 K表示同一温度
D．－27 ℃与300 K表示同一温度
解析：选C。热力学温度与摄氏温度的关系为T＝t＋273 K。0 ℃与273 K表示同一温度，A错误；－273 ℃与0 K表示同一温度，B错误；＋27 ℃与300 K表示同一温度，C正确，D错误。
8．(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正确的有( )
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
解析：选ABC。铜的热膨胀系数比铁的热膨胀系数大，温度升高时，双金属片的弯曲程度在增大，指针按顺时针方向转动。双金属温度计是利用热膨胀系数不同的铜、铁两种金属制成的双金属片，其弯曲程度随温度变化的原理来工作的，A、B正确；如题图甲所示，加热时，双金属片弯曲程度增大，即进一步向上弯曲，说明双金属片下层热膨胀系数较大，即铜的热膨胀系数较大，C正确；如题图乙所示，温度计示数是顺时针方向增大，说明当温度升高时，温度计指针按顺时针方向转动，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。
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