2018-2019学年高中物理选修3-3检测：第七章+分子动理论+课时跟踪检测（四）+温度和温标+Word版含答案
文档属性
| 名称 | 2018-2019学年高中物理选修3-3检测：第七章+分子动理论+课时跟踪检测（四）+温度和温标+Word版含答案 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 54.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-04-11 10:52:12 | ||
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文档简介
课时跟踪检测（四） 温度和温标
1．[多选]关于系统的状态参量，下列说法正确的是( )
A．描述运动物体的状态可以用压强等参量
B．描述系统的力学性质可以用压强来描述
C．描述气体的性质可用温度、体积等参量
D．温度能描述系统的热学性质
解析：选BCD 描述运动物体的状态可以用速度、加速度、位移等参量，A错；描述系统的力学性质可以用压强、电场强度、磁感应强度等来描述，B对；描述气体的性质可用温度、体积、压强等参量，C对；温度是用来描述物体冷热程度的物理量，可以描述系统的热学性质，D对。
2.[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：选CD 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，该温度计是利用它的热胀冷缩的性质制造的，故A、B错，C、D正确。
3．[多选]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
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交换，高温物体将向低温物体传热，最终使二者的温度达到相等，即达到热平衡。A、D正确；温度相同，不会进行热传递，B错误；若a与b、c分别达到热平衡，三者温度就相等了，所以b、c之间也达到了热平衡，C正确。
4．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( )
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示数
解析：选C 用线将温度计拴牢从洞中放入水中，待较长时间后从水中提出，读出示数，不符合温度计的使用方法，故A错；水灌满瓶后取出，温度会升高，不再是湖水的温度，相当于取出温度计读数，故B错；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，然后将瓶取出，立即从瓶外观察温度计示数，这样能保证瓶取出后，温度计的示数不会降低，故C正确；取出温度计读出示数，不符合温度计的使用方法，故D错。
5．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
解析：选A 温标不同，测量同一系统的温度数值一般不同，A正确，B错误；每一种温标的规定都有一定意义，如摄氏温标的0 ℃表示一个标准大气压下冰的熔点，100 ℃为一个标准大气压下水的沸点，C错误；热力学温标和摄氏温标的数值关系是T＝t＋273 K，D错误。
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1标准大气压下沸水的温度时，其读数为80 ℃。下列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 ℃
解析：选C 此温度计每一刻度表示的实际温度为 ℃＝ ℃，当它的示数为41 ℃时，它上升的格数为41－20＝21，对应的实际温度应为21× ℃＝35 ℃；同理，当实际温度为60 ℃时，此温度计应从20开始上升格数为＝36，它的示数为36 ℃＋20 ℃＝56 ℃，所以C正确。
7．假设房间向环境传递热量的速率正比于房间和环境之间的温度差，暖气片向房间传递热量的速度也正比于暖气片与房间之间的温度差。暖气片温度恒为T0，当环境温度为－5 ℃时，房间温度保持在22 ℃。当环境温度为－15 ℃时，房间温度保持为16.5 ℃。
(1)求暖气片的温度 T0；
(2)给房子加一层保温材料，使得温差一定时房间散热的速率下降 20%，求环境温度为－15 ℃时房间的温度。
解析：(1)设两次房间温度分别为T1＝22 ℃，T1′＝16.5 ℃，环境温度分别为T2＝－5 ℃，T2′＝－15 ℃；设暖气片向房间的散热系数为k1，房间向环境的散热系数为k2，当房间温度平衡时暖气片向房间的散热速率与房间向环境的散热速率相同，则有：
k1(T0－T1)＝k2(T1－T2)①
k1(T0－T1′)＝k2(T1′－T2′)②
整理得：
T0＝
＝ ℃＝55 ℃
(2)设此时房间的温度为T1″
则k1(T0－T1″)＝(1－20%)k2(T1″－T2′)③
由①式可知，＝＝＝
则由③式得
T1″＝
＝≈20.4 ℃。
答案：(1)55 ℃ (2)20.4 ℃
8．在温标的发展史上，曾出现了两种不同的温标。1714年，德国的科学家制成了水银温度计，建立了华氏温标。这种温标是用水银作测温介质，以水银在玻璃容器内相对膨胀来表示温度，把标准大气压下冰的熔点定为32度，水的沸点定为212度，两者之间等分为180格，每一格称为1华氏度，用?表示。1742年，瑞典的科学家也用同样的温度计和同样两个原始分度点，建立了摄氏温标。不同的是摄氏温标把标准大气压下冰的熔点定为0度，水的沸点定为100度，两者之间等分为100格，每一格称为1摄氏度，用℃表示。下表提供了几组“华氏温度”与“摄氏温度”的对应值。
摄氏温度tC(℃)
0
5
10
15
20
25
30
华氏温度tF(?)
32
41
50
59
68
77
86
分析表中的数据，推导摄氏温度tC和华氏温度tF的关系式。
解析：设y为华氏温度tF，x为摄氏温度tC。根据表格数据可知，y与x是一次函数关系，设y＝kx＋b，
把x＝0、y＝32和x＝10、y＝50代入函数关系式，得
b＝32，
10k＋b＝50，
解得k＝1.8，
所以函数关系式为y＝1.8x＋32，
即tF＝1.8tC＋32，
变形得摄氏温度tC和华氏温度tF的关系式为
tC＝(tF－32)℃。
答案：tC＝(tF－32)℃
1．[多选]关于系统的状态参量，下列说法正确的是( )
A．描述运动物体的状态可以用压强等参量
B．描述系统的力学性质可以用压强来描述
C．描述气体的性质可用温度、体积等参量
D．温度能描述系统的热学性质
解析：选BCD 描述运动物体的状态可以用速度、加速度、位移等参量，A错；描述系统的力学性质可以用压强、电场强度、磁感应强度等来描述，B对；描述气体的性质可用温度、体积、压强等参量，C对；温度是用来描述物体冷热程度的物理量，可以描述系统的热学性质，D对。
2.[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：选CD 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，该温度计是利用它的热胀冷缩的性质制造的，故A、B错，C、D正确。
3．[多选]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
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交换，高温物体将向低温物体传热，最终使二者的温度达到相等，即达到热平衡。A、D正确；温度相同，不会进行热传递，B错误；若a与b、c分别达到热平衡，三者温度就相等了，所以b、c之间也达到了热平衡，C正确。
4．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( )
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示数
解析：选C 用线将温度计拴牢从洞中放入水中，待较长时间后从水中提出，读出示数，不符合温度计的使用方法，故A错；水灌满瓶后取出，温度会升高，不再是湖水的温度，相当于取出温度计读数，故B错；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，然后将瓶取出，立即从瓶外观察温度计示数，这样能保证瓶取出后，温度计的示数不会降低，故C正确；取出温度计读出示数，不符合温度计的使用方法，故D错。
5．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
解析：选A 温标不同，测量同一系统的温度数值一般不同，A正确，B错误；每一种温标的规定都有一定意义，如摄氏温标的0 ℃表示一个标准大气压下冰的熔点，100 ℃为一个标准大气压下水的沸点，C错误；热力学温标和摄氏温标的数值关系是T＝t＋273 K，D错误。
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1标准大气压下沸水的温度时，其读数为80 ℃。下列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 ℃
解析：选C 此温度计每一刻度表示的实际温度为 ℃＝ ℃，当它的示数为41 ℃时，它上升的格数为41－20＝21，对应的实际温度应为21× ℃＝35 ℃；同理，当实际温度为60 ℃时，此温度计应从20开始上升格数为＝36，它的示数为36 ℃＋20 ℃＝56 ℃，所以C正确。
7．假设房间向环境传递热量的速率正比于房间和环境之间的温度差，暖气片向房间传递热量的速度也正比于暖气片与房间之间的温度差。暖气片温度恒为T0，当环境温度为－5 ℃时，房间温度保持在22 ℃。当环境温度为－15 ℃时，房间温度保持为16.5 ℃。
(1)求暖气片的温度 T0；
(2)给房子加一层保温材料，使得温差一定时房间散热的速率下降 20%，求环境温度为－15 ℃时房间的温度。
解析：(1)设两次房间温度分别为T1＝22 ℃，T1′＝16.5 ℃，环境温度分别为T2＝－5 ℃，T2′＝－15 ℃；设暖气片向房间的散热系数为k1，房间向环境的散热系数为k2，当房间温度平衡时暖气片向房间的散热速率与房间向环境的散热速率相同，则有：
k1(T0－T1)＝k2(T1－T2)①
k1(T0－T1′)＝k2(T1′－T2′)②
整理得：
T0＝
＝ ℃＝55 ℃
(2)设此时房间的温度为T1″
则k1(T0－T1″)＝(1－20%)k2(T1″－T2′)③
由①式可知，＝＝＝
则由③式得
T1″＝
＝≈20.4 ℃。
答案：(1)55 ℃ (2)20.4 ℃
8．在温标的发展史上，曾出现了两种不同的温标。1714年，德国的科学家制成了水银温度计，建立了华氏温标。这种温标是用水银作测温介质，以水银在玻璃容器内相对膨胀来表示温度，把标准大气压下冰的熔点定为32度，水的沸点定为212度，两者之间等分为180格，每一格称为1华氏度，用?表示。1742年，瑞典的科学家也用同样的温度计和同样两个原始分度点，建立了摄氏温标。不同的是摄氏温标把标准大气压下冰的熔点定为0度，水的沸点定为100度，两者之间等分为100格，每一格称为1摄氏度，用℃表示。下表提供了几组“华氏温度”与“摄氏温度”的对应值。
摄氏温度tC(℃)
0
5
10
15
20
25
30
华氏温度tF(?)
32
41
50
59
68
77
86
分析表中的数据，推导摄氏温度tC和华氏温度tF的关系式。
解析：设y为华氏温度tF，x为摄氏温度tC。根据表格数据可知，y与x是一次函数关系，设y＝kx＋b，
把x＝0、y＝32和x＝10、y＝50代入函数关系式，得
b＝32，
10k＋b＝50，
解得k＝1.8，
所以函数关系式为y＝1.8x＋32，
即tF＝1.8tC＋32，
变形得摄氏温度tC和华氏温度tF的关系式为
tC＝(tF－32)℃。
答案：tC＝(tF－32)℃