高中物理人教版选修3-3假期作业：第7章-4+温度和温标+Word版含解析
文档属性
| 名称 | 高中物理人教版选修3-3假期作业：第7章-4+温度和温标+Word版含解析 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 44.9KB | ||
| 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 | 2019-05-29 15:24:54 | ||
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文档简介
4温度和温标
1．(多选)下列物体中处于平衡态的是( )
A．冰水混合物处在1 ℃的环境中
B．将一铝块放入沸水中加热较长的时间
C．冬天刚打开空调的教室内的气体
D．用玻璃杯盛着的开水放在室内足够长时间
【解析】 冰水混合物在1 ℃的环境中要吸收热量，温度升高，不是平衡态，A错误；当铝块放在沸水中足够长的时间，铝块各部分的温度与沸水的温度相同，达到平衡态，B正确；同理可知D也正确；冬天刚打开空调的教室内的气体各部分温度不同，不是平衡态，C错误．
【答案】 BD
2．(多选)热力学系统的平衡态是一种( )
A．定态平衡 B．动态平衡
C．分子已经不动 D．分子仍做无规则运动
【解析】 热平衡是一种动态平衡，是大量分子做无规则运动的平均效果．
【答案】 BD
3．(多选)关于热力学温度和摄氏温度，以下说法正确的是( )
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．1 ℃就是1 K
D．0 ℃的温度可用热力学温度粗略地表示为273 K
【解析】 热力学温度是国际单位制中7个基本物理量之一，故其单位是国际单位制中的基本单位，A正确；因为ΔT、Δt数值上相等，B正确；热力学温度T＝t＋273.15 K，可粗略表示为T＝t＋273 K，故C错误，D正确．
【答案】 ABD
4．(多选)(·绍兴高二检测)在热学中，要描述一定气体的宏观状态，需要确定下列哪些物理量( )
A．每个气体分子的运动速率
B．压强
C．体积
D．温度
【解析】 描述系统的宏观状态，其参量是宏观量，每个气体分子的运动速率是微观量，不是气体的宏观状态参量．气体的压强、体积、温度分别是从力学、几何、热学三个角度对气体的性质进行的宏观描述，是确定气体宏观状态的三个状态参量．显然B、C、D选项正确．
【答案】 BCD
5．(多选)关于温度的物理意义，下列说法中正确的是( )
A．温度是物体冷热程度的客观反映
B．人们如果感觉到某个物体很凉，就说明这个物体的温度一定很低
C．热传递的方向是从含热量多的物体传向含热量少的物体
D．热量从温度较高的物体传向温度较低的物体
【解析】 从宏观上看，温度是物体冷热程度的反映，从热平衡看，温度是热平衡的标志，在热传递中热量总是从温度较高的物体传向温度较低的物体，A、D正确，C错误；人的感觉不能准确反映物体的冷热程度，B错误．
【答案】 AD
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】 由于两个系统原来处于热平衡状态，温度相同，当分别升高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．
【答案】 BC
7．小明自定一种新温标p，他将冰点与沸点之间的温度等分为200格，且将冰点的温度定为50p，今小明测量一杯水的温度为150p时，则该温度用摄氏温度表示时应为( )
A．30 ℃ B．40 ℃
C．50 ℃ D．69 ℃
【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 ℃，C对，A、B、D错．
【答案】 C
8．入冬以来，冷空气频繁来袭，我省气温不断下降，24日更是降到自入冬来的最低，鲁中山区更是低至－5℃，如果用热力学温度表示该温度为________K；高温超导材料是各国争相研究的新型导体材料，有着非常广阔的应用前景，目前临界温度比较高的超导体是铋锶钙铜氧超导体，临界温度为110 K，用摄氏温度表示为________℃.
【解析】 由T＝t＋273 K可得－5 ℃的热力学温度为268 K，110 K的摄氏温度为－163 ℃.
【答案】 268 －163
[超越自我·提升练]
9．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】 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．
【答案】 C
10．(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7-4-1所示．已知左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( )
双金属温度计
图7-4-1
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．由左图可知，铜的热膨胀系数大于铁的热膨胀系数
D．由右图可知，其双金属片的内层一定为铜，外层一定为铁
【解析】 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的弯曲程度随温度变化的原理来工作的，A、B选项是正确的．如左图中，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选项正确．如题图右图中，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选项是错误的．
【答案】 ABC
11．在某一温度计的管子上刻有150格均匀的标度．在1标准大气压下，当温度计的玻璃泡进入冰水混合物中时，水银柱位置在40刻度处；当玻璃泡进入沸水中时，水银柱的位置在90刻度处．当水银柱上升到100刻度处时，应相当于多少摄氏度？相当于热力学温度多少度？
【解析】 摄氏温标规定：冰水混合物的温度为0度，1标准大气压下沸水温度为100℃，由此可见，题中所说的40刻度处就是0℃，90刻度处就是指100℃.从40到90有50等份，每1等份的实际温度是℃＝2℃.
当水银柱上升到100刻度处时，共占有的等份数是：100－40＝60.所以100刻度处的实际温度是：2℃×60＝120℃.
由热力学温度与摄氏温度的关系式：T＝t＋273 K可得120℃相当于热力学温度：
T＝(120＋273)K＝393 K.
即该温度计100刻度处相当于120℃，相当于393 K.
【答案】 120℃；393 K
12．在寒冷的冬天，人在室外拿铁棒和木头时，感觉到铁棒明显比木头凉，由于表示物体冷热程度的是温度，于是有人得出当时“铁棒比木头温度低”的结论，你认为他的结论对吗？
【答案】 不对．由于铁棒和木头都与周围的环境达到热平衡，故它们的温度是一样的．感觉到铁棒特别凉，是因为人在单位时间内传递给铁棒的热量比传递给木头的热量多，所以他的结论不对．
1．(多选)下列物体中处于平衡态的是( )
A．冰水混合物处在1 ℃的环境中
B．将一铝块放入沸水中加热较长的时间
C．冬天刚打开空调的教室内的气体
D．用玻璃杯盛着的开水放在室内足够长时间
【解析】 冰水混合物在1 ℃的环境中要吸收热量，温度升高，不是平衡态，A错误；当铝块放在沸水中足够长的时间，铝块各部分的温度与沸水的温度相同，达到平衡态，B正确；同理可知D也正确；冬天刚打开空调的教室内的气体各部分温度不同，不是平衡态，C错误．
【答案】 BD
2．(多选)热力学系统的平衡态是一种( )
A．定态平衡 B．动态平衡
C．分子已经不动 D．分子仍做无规则运动
【解析】 热平衡是一种动态平衡，是大量分子做无规则运动的平均效果．
【答案】 BD
3．(多选)关于热力学温度和摄氏温度，以下说法正确的是( )
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．1 ℃就是1 K
D．0 ℃的温度可用热力学温度粗略地表示为273 K
【解析】 热力学温度是国际单位制中7个基本物理量之一，故其单位是国际单位制中的基本单位，A正确；因为ΔT、Δt数值上相等，B正确；热力学温度T＝t＋273.15 K，可粗略表示为T＝t＋273 K，故C错误，D正确．
【答案】 ABD
4．(多选)(·绍兴高二检测)在热学中，要描述一定气体的宏观状态，需要确定下列哪些物理量( )
A．每个气体分子的运动速率
B．压强
C．体积
D．温度
【解析】 描述系统的宏观状态，其参量是宏观量，每个气体分子的运动速率是微观量，不是气体的宏观状态参量．气体的压强、体积、温度分别是从力学、几何、热学三个角度对气体的性质进行的宏观描述，是确定气体宏观状态的三个状态参量．显然B、C、D选项正确．
【答案】 BCD
5．(多选)关于温度的物理意义，下列说法中正确的是( )
A．温度是物体冷热程度的客观反映
B．人们如果感觉到某个物体很凉，就说明这个物体的温度一定很低
C．热传递的方向是从含热量多的物体传向含热量少的物体
D．热量从温度较高的物体传向温度较低的物体
【解析】 从宏观上看，温度是物体冷热程度的反映，从热平衡看，温度是热平衡的标志，在热传递中热量总是从温度较高的物体传向温度较低的物体，A、D正确，C错误；人的感觉不能准确反映物体的冷热程度，B错误．
【答案】 AD
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】 由于两个系统原来处于热平衡状态，温度相同，当分别升高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．
【答案】 BC
7．小明自定一种新温标p，他将冰点与沸点之间的温度等分为200格，且将冰点的温度定为50p，今小明测量一杯水的温度为150p时，则该温度用摄氏温度表示时应为( )
A．30 ℃ B．40 ℃
C．50 ℃ D．69 ℃
【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 ℃，C对，A、B、D错．
【答案】 C
8．入冬以来，冷空气频繁来袭，我省气温不断下降，24日更是降到自入冬来的最低，鲁中山区更是低至－5℃，如果用热力学温度表示该温度为________K；高温超导材料是各国争相研究的新型导体材料，有着非常广阔的应用前景，目前临界温度比较高的超导体是铋锶钙铜氧超导体，临界温度为110 K，用摄氏温度表示为________℃.
【解析】 由T＝t＋273 K可得－5 ℃的热力学温度为268 K，110 K的摄氏温度为－163 ℃.
【答案】 268 －163
[超越自我·提升练]
9．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】 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．
【答案】 C
10．(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7-4-1所示．已知左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( )
双金属温度计
图7-4-1
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．由左图可知，铜的热膨胀系数大于铁的热膨胀系数
D．由右图可知，其双金属片的内层一定为铜，外层一定为铁
【解析】 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的弯曲程度随温度变化的原理来工作的，A、B选项是正确的．如左图中，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选项正确．如题图右图中，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选项是错误的．
【答案】 ABC
11．在某一温度计的管子上刻有150格均匀的标度．在1标准大气压下，当温度计的玻璃泡进入冰水混合物中时，水银柱位置在40刻度处；当玻璃泡进入沸水中时，水银柱的位置在90刻度处．当水银柱上升到100刻度处时，应相当于多少摄氏度？相当于热力学温度多少度？
【解析】 摄氏温标规定：冰水混合物的温度为0度，1标准大气压下沸水温度为100℃，由此可见，题中所说的40刻度处就是0℃，90刻度处就是指100℃.从40到90有50等份，每1等份的实际温度是℃＝2℃.
当水银柱上升到100刻度处时，共占有的等份数是：100－40＝60.所以100刻度处的实际温度是：2℃×60＝120℃.
由热力学温度与摄氏温度的关系式：T＝t＋273 K可得120℃相当于热力学温度：
T＝(120＋273)K＝393 K.
即该温度计100刻度处相当于120℃，相当于393 K.
【答案】 120℃；393 K
12．在寒冷的冬天，人在室外拿铁棒和木头时，感觉到铁棒明显比木头凉，由于表示物体冷热程度的是温度，于是有人得出当时“铁棒比木头温度低”的结论，你认为他的结论对吗？
【答案】 不对．由于铁棒和木头都与周围的环境达到热平衡，故它们的温度是一样的．感觉到铁棒特别凉，是因为人在单位时间内传递给铁棒的热量比传递给木头的热量多，所以他的结论不对．