2018-2019学年高中物理第七章分子动理论第4节温度和温标综合训练新人教版选修3-3

第4节 温度和温标

1.(多选)下列状态中处于平衡态的是 A.将一金属块放在沸水中加热足够长的时间 B.冰水混合物处在0 ℃环境中 C.突然被压缩的气体

D.开空调2 min内教室内的气体

解析 系统处于热平衡态时,其状态参量稳定不变,金属块放在沸水中加热足够长的时间,冰水混合物在0 ℃环境中,其温度、压强、体积都不再变化,是平衡状态,故A、B项对;突然被压缩的气体温度升高,压强变大,故其不是平衡状态,C项错,开空调2 min内教室内的气体温度、体积均有变化,故其不是平衡状态,D项错。

答案 AB

2.(多选)关于平衡态和热平衡,下列说法中正确的是 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,这两个系统原来的温度是相等的 C.热平衡就是平衡态

D.处于热平衡的几个系统的温度一定相等

解析 一般来说,描述系统的状态参量不止一个,根据平衡态的定义可以确定A错;根据热平衡的定义可知B和D是正确的;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,可见C错。正确选项为BD。

答案 BD

3.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-271 ℃,将该温度用热力学温标表示是

A.2 K C.4 K

B.271 K

D.0.1 K

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=2 K。故A正确。

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答案 A

[限时30分钟,满分50分]

一、选择题(每小题6分,共42分) 1.(多选)关于热平衡的下列说法中正确的是

A.系统甲与系统乙达到热平衡就是它们的温度达到相同数值 B.标准状况下冰水混合物与0 ℃的水未达到热平衡

C.量体温时,温度计须和身体接触5~10分钟是为了让温度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

解析 达到热平衡时温度相同,或者说温度相同时就表明两系统达到了热平衡故B错,应选A、C、D。

答案 ACD

2.有关热平衡的说法正确的是

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 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;由热平衡的意义知,C正确;温度是热平衡的标志,必须相同,故D错误。

答案 C

3.(多选)关于热力学温度的下列说法正确的是 A.热力学温度的“0 K”等于-273.15 ℃ B.热力学温度与摄氏温度的每一度的大小是相同的 C.热力学温度的“0 K”是不可能达到的 D.气体温度可能低于绝对零度

解析 根据T=t+273.15 K,热力学温度的0 K相当于摄氏温度的-273.15 ℃,故A正确;T=t+273.15 K,热力学温度每升高1 K和摄氏温度每升高1 ℃对应的温度变化是

2

相同的,故B正确;绝对零度是低温的极限,表示分子热运动停止,不可能达到,故C正确,D错误。

答案 ABC

4.下列说法正确的是

A.状态参量是描述系统状态的物理量,故当系统的状态变化时,其各个状态参量都会改变

B.当系统不受外界影响,且经过足够长的时间,其内部各部分状态参量将会达到稳定 C.只有处于平衡态的系统才有状态参量

D.两个物体发生热传递时,它们组成的系统处于非平衡态

解析 由于描述系统的各种性质需要不同的物理量,只要其中某个量变化,系统的状态就会发生变化,不一定各个状态参量都发生变化,选项A错误;系统处于平衡态或非平衡态,只是状态参量有无变化,因而选项C错误;当系统不受外界影响时,系统总要趋于平衡,其内部各部分状态参量趋于稳定,选项B正确;两个物体发生热传递时,两个物体组成的系统内部仍存在温差,故系统处于非平衡态,故选项D正确。

答案 BD

5.(多选)关于热平衡定律理解正确的是 A.两系统的温度相同时,才能达到热平衡

B.A、B两系统分别与C系统达到热平衡,则A、B两系统也达到热平衡

C.甲、乙、丙物体温度不相等,先把甲、乙接触,最终达到热平衡,再将丙与乙接触最终也达到热平衡,则甲、丙是热平衡的

D.热平衡时,两系统的温度相同,压强、体积也一定相同

解析 两个系统热平衡的标志是它们温度相同但压强、体积不一定相同,故选项D错误;选项C中最后只有丙乙平衡,而丙与甲未平衡,故选项C错误;选项A是热平衡定义,选项B符合热平衡定律,故A、B正确。

答案 AB

6.(多选)下列关于热力学温标的说法正确的是 A.1 ℃就是1 K

B.摄氏温度改变1 ℃,相应热力学温度改变1 K,两者是等效的 C.热力学温度大于摄氏温度 D.人体温度37 ℃也可说成310.15 K

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