2022版新教材物理人教版选择性必修第三册基础训练：第二章第1节温度和温标含解析

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评价检测·素养提升
见学用 151 页
课堂检测
1.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、体积都必须达到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、压强就会变得一样，但体积仍可变化
答案：
A
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。
2.（多选）（2021 江苏如皋中学高二月考）下列说法中正确的是 ( )
A. 温度高的物体比温度低的物体热量多
B. 温度高的物体不一定比温度低的物体的内能大
C. 温度高的物体比温度低的物体分子热运动的平均动能大
D. 相互间达到热平衡的两物体的内能一定相等
答案：
B
;
C
解析：因为热量是传递的能量，是过程量，不是状态量，故
A
项错误；内能与物体的温度、
体积等因素有关，温度高的物体不一定比温度低的物体的内能大，故
B
项正确；温度是分
子平均动能的标志，则温度高的物体比温度低的物体分子热运动的平均动能大，
C
项正确；
相互间达到热平衡的两物体的温度一定相同，但是内能不一定相等，
D
项错误。
3.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，说明这两个系统原来的温度是相同的
C. 热平衡就是平衡态
D. 处于热平衡的几个系统的压强一定相等
答案：
B
解析：一般来说，描述系统的状态参量不只一个，根据平衡态的定义知所有状态参量都不
随时间变化，系统才处于平衡态，
A
错误；根据热平衡的定义知，处于热平衡的两个系统
温度相同，
B
正确，
D
错误；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，
错误。
4.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
开？
答案：
120 ℃393 K
解析：摄氏温标规定：冰水混合物的温度为
0℃
，
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等份表示的实际温度是
100
50
℃=2℃
。
当水银柱上升到 100 刻度处时，实际温度是
2℃×(100 −40)=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：
T0=(120+273)K=393 K
。
即该温度计 100 刻度处相当于
120 ℃
，相当于
393 K
。
素养视角
教材拓展
几种常见温度计及测温原理
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
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
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不同来测量温度
双金属温度计 利用热膨胀系数不同的铜和铁制成的双金属片的弯曲程度随温度变化的原理
来测温度
素养演练
1.（★）（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
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
答案：
A
;
B
;
C
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
项正确；如题图，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
项正确；
如题右图中，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
项错误。
课时评价作业
见学用《作业本》113 页
基础达标练
1.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，该温度
用热力学温标表示为( )
A.
2K
B.
271 K
C.
4K
D.
0.1 K
答案：
A
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=2K
。
2.甲、乙两物体相互接触而传热最终达到热平衡，当热从甲物体流向乙物体，这样的情况
表示甲物体具有( )
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
答案：
D
解析：甲、乙达到热平衡时温度相同，而热是从甲物体流向乙物体的，所以甲的温度高。
3.（多选）下列各个状态中处于平衡态的是( )
A. 将冰水混合物放在
0℃
的房间里
B. 将铜块放在沸水中加热足够长的时间
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