温度和温标练习
一、单选题
关于温度和温标,下列说法正确的是(????)
A. 温度就是温标的俗称
B. 某物体的温度升高1℃和升高1K冷热程度的改变是不同的
C. 两个系统达到热平衡时,温度一定是相同的
D. 在实际应用中,热力学温度的单位可根据实际情况选择℃或者K
关于平衡态和热平衡下列说法正确的是(?)
A. 热平衡就是平衡态
B. 只要系统的温度不变化,系统就处于平衡态
C. 处于热平衡的两个系统内能一定相同
D. 处于热平衡的两个系统温度一定相同
如果两个系统通过相互作用,实现了热平衡,那么这两个系统(? ? ?)
A. 一定具有相同的压强
B. 一定具有相同的温度
C. 一定具有相同的体积
D. 一定同时具有相同的温度、压强和体积
下列说法正确的是(????)
A. 热力学温度的单位“K”是国际单位制中的导出单位
B. 热力学温标的零度为?273.15℃,在实验室中已经能达到
C. 温度由t℃升至2t℃,对应的热力学温度升高了t+273.15K
D. 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
关于分子动理论,下列说法中正确的是(????)
A. 布朗运动就是液体或者气体分子的无规则运动
B. 两个邻近分子间不可能同时存在斥力和引力
C. 达到热平衡的两个系统具有相同的温度
D. 温度是分子平均速率的标志
温度计是生活、生产中常用的测温装置。图为一个简易温度计,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内,烧瓶内封闭有一定质量的气体。当外界温度发生变化时,水柱位置将上下变化。已知A、D间的测量范围为20?80?C,A、D间刻度均匀分布。由图可知,A、D及此时有色水柱下端对应温度分别为(????)
A. 20?C?、??80?C?、??64?C
B. 20?C?、??80?C?、??68?C
C. 80?C?、??20?C?、??32?C
D. 80?C?、??20?C?、??34?C
下列说法正确的是(????)
A. 状态参量是描述系统状态的物理量,系统处于非平衡状态时各部分的状态参量不发生变化
B. 当系统不受外界影响且经过足够长的时间时,其内部各部分状态参量将会相同
C. 只有处于平衡状态的系统才有状态参量
D. 两物体发生热传递时,它们组成的系统处于平衡状态
下列热力学温度,最接近于室温的是(????)
A. 100K B. 200K C. 300K D. 400K
下列说法不正确的是(????)
A. 悬浮微粒的布朗运动说明了微粒内部分子做无规则热运动
B. 一定量的某种理想气体的内能只与温度有关
C. 温度是描述热现象的物理量,一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相等
D. 一定质量的理想气体,从外界吸收热量,其内能可能不变
下列说法正确的是
A. 布朗运动就是液体分子的无规则热运动
B. 分子间作用力随分子间距离的减小而减小
C. 质量相等的两物体紧靠在一起达到热平衡后,它们的内能一定相等
D. 一定质量的理想气体在绝热过程中,当体积减小时,其内能一定增大
关于温度,下列说法正确的是(????)
A. 温度越高,分子动能越大
B. 物体运动速度越大,物体温度也越高
C. 一个分子运动的速率越大,该分子的温度越高
D. 温度是大量分子无规则热运动的平均动能的标志
在国际单位制中,温度的量度使用热力学温标,它是以?273°C为零点的温标,那么用热力学温标表示一个标准大气压下冰水混合物的温度应该是(????)
A. 0°C B. 0K C. 273°C D. 273K
关于热力学温标和摄氏温标,下列说法正确的是(????)
A. 热力学温标中的每1?K与摄氏温标中每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
二、多选题
下列关于热力学温度的说法正确的是(????)
A. 热力学温度的零点是?273.15?C B. ?136?C比136K温度高
C. 0?C相当于273.15K D. 1?C就是1K
关于热平衡,下列说法正确的是(????)
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?C的水未达到热平衡
C. 量体温时体温计需和身体接触5分钟左右是为了让体温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
关于热力学定律,下列说法正确的是(????)
A. 物体的温度不能降到0?K
B. 一定量气体,吸热200?J,内能减少20?J,气体对外做功220?J
C. 任何固体在全部熔化前,温度都是保持不变的
D. 利用高科技手段,可以将流散到周围环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化
关于摄氏温标与热力学温标,下列说法正确的是(????)
A. 用摄氏温标和热力学温标表示温度是两种不同的表示方法
B. 摄氏温度可以取负值,但热力学温度不可以取负值
C. 1?K就是1?℃
D. 摄氏温度升高3?℃,在热力学温度中升高276?K
三、填空题
当两个相互接触的热力学系统的参量________时,这两个系统就达到________;当两个系统在接触时,若它们的________,则这两个系统处于热平衡;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________;一切互为热平衡的系统都具有相同的________。
0°C即________K,气体的温度从?10°C升到10°C,如果用热力学温度表示,升高的温度是__________K。
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,部分山区更是低至?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_________℃。
在一个密闭的钢瓶容器中装有一定质量的气体,当温度升高5℃时,气体的压强增加了原来的1%,则其温度升高了_______K,气体原来的温度是___________。
答案和解析
1.【答案】C
【解答】
A.“温标”是指温度的标度方法,与“温度”是不同的概念,A错误;
B.热力学温度与摄氏温度的分度值在数值上是相等的,温度升高1℃,也可以说温度升高1K,故B错误;
C.两个系统达到热平衡时,温度一定是相同的,C正确;
D.热力学温度的单位是K,不是℃,D错误。
故选C。
2.【答案】D
【解答】
A.平衡态是针对某一系统而言的,热平衡是两个系统相互影响的最终结果,故A错误;
B.一个系统的温度、压强、体积都不变化,系统才处于平衡态,仅仅根据温度不变且处处相等不能得出系统一定处于平衡态的结论,故B错误;
CD.如果两个系统处于热平衡状态,则它们的温度一定相同,但是内能不一定相同;故C错误,D正确.
故选D。
3.【答案】B
两个系统实现了热平衡,它们具有一个“共同性质”,这就是温度,或者说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;故B正确,ACD错误。
故选B。
4.【答案】D
【解答】
A.热力学温度的单位“K”是国际单位制中的基本单位,故A错误;
B.热力学温标的零度为?273.15℃,叫绝对零度,只能无限接近,不可能达到,故B错误;
C.温度由t℃升至2t℃,对应的热力学温度由(t+273)K升至(2t+273)K,升高的温度为tK,故C错误;
D.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,故D正确。
故选D。
5.【答案】C
【解答】
A.布朗运动是悬浮在液体或气体中的固体小颗粒的无规则运动,反映了液体或气体分子的无规则运动,故A错误;?
B.分子间既存在引力,也存在斥力,只是当分子间距离大于平衡距离时表现为引力,小于平衡距离时表现为斥力,故B错误;?
C.达到热平衡的两个系统具有相同的温度,故C正确;?
D.从微观的角度看,温度是物体内大量分子平均动能的标志,但不是分子平均速率的标志,故D错误。
故选C。
6.【答案】C
【解答】
该温度计是利用气体的热胀冷缩原理制成的,温度升高时烧瓶内气体膨胀,有色水柱上升温度降低时烧瓶内气体收缩,有色水柱下降,因A、D间的测量范围为20?C?80?C,可得A点对应80?C,D点对应20?C,A、D间刻度均匀分布,每小格表示80?C?20?C15=4?C
则有色水柱下端对应温度为20?C+3×4?C=32?C,故ABD错误,C正确。
故选C。
7.【答案】B
【解答】
AD.系统处于非平衡状态时状态参量会发生变化,两物体发生热传递表示温度在发生变化,AD错误;
B.当系统不受外界影响且经过足够长的时间时,其内部各部分状态参量将会相同,达到平衡态,B正确;
C.状态参量是描述系统状态的物理量,无论系统处于何种状态都具有状态参量,C错误。
故选B。
8.【答案】C
【解答】
室温接近20℃左右,所以最接近室温的是300K.应该选C.
9.【答案】A
【解析】解:A、布朗运动是固体小颗粒的无规则运动,反映了液体分子不停息地做无规则热运动,故A错误;
B、理想气体分子间无分子势能,理想气体的内能只与温度有关,故B正确;
C、根据热力学第零定律,温度是描述热运动的物理量,一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同,故C正确;
D、一定质量的理想气体从外界吸收热量可能同时对外做功,根据热力学第一定律,内能可能不变,故D正确;
10.【答案】D
【解答】
A.布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒所做的无规则运动,它间接地反映了液体分子的无规则运动,A错误;
B.两分子从无穷远处靠近的过程中,分子间作用力随分子间距离的减小先增大,后减小,再增大,B错误;
C.达到热平衡的标志是它们的温度相等,而不是内能相等,C错误;
D.绝热过程是指气体与外界没有热交换,当气体体积减小时,外界对气体做功,由热力学第一定律可知内能一定增大,D正确。
故选D。
11.【答案】D
12.【答案】D
【解答】
摄氏温度t与热力学温度T的换算关系是T=t+273K,得0°C?=273K,故D正确。
故选D。
13.【答案】A
【解答】
A.热力学温标中的每1K与摄氏温标每1℃大小相等,热力学温标与摄氏温标只是起点不同,升高1K与升高1℃是相等的,故A正确;
BC.热力学温度升高1K等于摄氏温度升高1℃,故BC错误;
D.根据T=(t+273.15)K,某物体温度10℃,即热力学温度283.15K,故D错误。
故选A。
14.【答案】ABC
【解析】
A.热力学温度的零点是?273.15℃,A正确;
BCD.由热力学温度与摄氏温度的关系T=273.15K+t可知?136?C相当于137.15K,0?C相当于273.15K,1?C相当于274.15K,BC正确、D错误。
15.【答案】ACD
【解答】
AD.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,AD正确;
B.标准状况下,冰水混合物的温度为0?C与0?C的水已达到热平衡,B错误;
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,C正确。
16.【答案】AB
【解答】
A.0K为绝对零度,只能接近不能达到,故A正确;
B.由题意可知ΔU=?20J,Q=200J,由热力学第一定律可知ΔU=Q+W,故W=?220J,即气体对外做功220J,故B正确;
C.只有晶体在全部熔化前,温度才是保持不变的,故C错误;
D.由热力学定律可知,热量的散失具有不可逆性,不能完全收集起来而不引起其他变化,故D错误。
故选AB。
17.【答案】AB
【解答】
A.温标是温度数值的表示方法,常用的温标有摄氏温标和热力学温标,A正确;
B.摄氏温度可以取负值,但是热力学温度不能取负值,因为热力学温度的零点是低温的极限,即绝对零度,B正确;
C.1K是?272.15°C,故C错误;
D.由T=273.15K+t可知,,即热力学温标温度的变化总等于摄氏温标温度的变化,故摄氏温度升高3?C,也就是热力学温度升高3K,D错误.
故选AB。
18.【答案】不再变化;热平衡;状态参量不发生变化;处于热平衡;温度。
19.【答案】273;20
【解答】
解:0℃=0+273K=273K,气体温度从?10℃升高到10℃,如果用热力学温度表示,气体温度升高10?(?10)=20K。
故答案为:273;20。
20.【答案】268? ? ??163
【解答】
由热力学温度与摄氏温度的关系可得用热力学温度表示该温度为:T=273?5K=268K;而110K对应的摄氏温度为:t=110K?273K=?163℃。
故填:268,?163。
21.【答案】5,500K?(2270C)
【解答】
根据热力学温度与摄氏温度的关系T=t+273K,可得:ΔT=Δt=5K;
密封的钢瓶,所以体积不变,封闭气体做等容变化,根据查理定律列式有:
pT=ΔpΔT
代入数据解得:T=500K。
故答案为:5,500K227°C。