2019-2020学年高中物理 阶段测试2 温度和温标 内能（含解析）新人教版选修3-3

阶段测试2温度和温标内能一、选择题(本题共9小题，每题6分，共54分在每小题给出的四个选项中，第15题只有一项符合题目要求，第69题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和，其大小与气体的状态有关，分子热运动的平均动能与分子势能分别取决于气体的()a温度和体积b体积和压强c温度和压强d压强和温度【答案】a解析：温度是平均动能的标志，而分子势能取决于分子的相对位置即分子间距，所以分子的平均动能与分子势能大小分别取决于气体的温度和体积，a对，b、c、d错2下列说法中正确的是()a布朗运动就是液体分子的热运动b两分子间的距离发生变化，分子力一定减小c物体分子的平均动能随物体温度的改变而改变d如果气体温度升高，那么所有分子的速率都增大【答案】c解析：布朗运动是小颗粒的运动，a错；分子间距变化，分子力变化，但不一定减小，b错；温度是平均动能的标志，温度变化，平均动能变化，但不一定每个分子的动能都变化，c对，d错3关于物体的内能，以下说法正确的是()a不同的物体，若温度相同，则内能也相等b物体速度增大，则分子动能增大，内能也增大c晶体熔化时，温度不变，但内能变大d静止在地面上的物体，机械能和内能均为零【答案】c解析：温度相同则平均动能相同，但物体内能不一定相同，因为内能还与分子数、分子势能等因素有关，a错误；物体速度增大，分子运动不一定加快，分子动能、物体内能不一定增大，b错误；晶体熔化吸收热量，内能增大，c正确；静止在地面上的物体机械能即使为零，内能也不为零，d错误4下列说法中正确的是()a一个分子的动能与这个分子的势能的和叫做这个分子的内能，物体内所有分子内能的总和叫做物体的内能b物体的分子势能由物体的温度和体积决定c物体的温度不变，其内能就不变d物体的动能减小时，物体的温度可能增大【答案】d解析：本题考查分子动能、分子势能和内能解本题的关键是理解分子平均动能、分子势能、物体内能等概念，并且知道这些量与哪些因素有关单个分子无内能可言；分子的势能在宏观上由体积决定，与温度无关；分子平均动能与温度有关；物体的内能等于所有分子动能和势能的和，在宏观上由物质的量、温度、体积决定，温度不变，只能说分子平均动能不变，不能说分子势能不变，也就不能说物体的内能不变；物体的内能是由分子热运动产生的，与物体的机械能无关，物体的动能变化与否不影响物体的分子平均动能，也就不影响物体的温度，所以物体的动能减小时，其温度可能增大，也可能减小，还可能不变5下列说法中正确的是()a温度低的物体内能小b温度低的物体分子运动的平均速率小c物体做加速运动时速度越来越大，物体内分子的平均动能也越来越大d物体体积改变，内能可能不变【答案】d解析：物体的内能和物质的量、温度、体积有关，考虑物体的内能时一定要综合考虑内能是指物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和，温度是分子平均动能的标志，故温度低的物体的内能不一定小，a错误；温度低的物体的分子平均动能小，但由于不同物质的分子质量可能不同，所以温度低的物体的分子平均速率不一定小，b错误；物体做加速运动时，速度增大，机械能中的动能增大，但分子热运动的平均动能与机械能无关，只与温度有关，故c错误；物体体积改变，分子势能改变，但内能不一定变，d正确6下列关于热力学温标的说法中正确的是()a热力学温标是一种更为科学的温标b热力学温标的零度为273.15 ，叫绝对零度c气体温度趋近于绝对零度时其体积为零d在绝对零度附近分子已停止热运动【答案】ab解析：热力学温标是一种与具体的测温物质无关的温标，因此更为科学，故a正确；b是热力学温标的常识，正确；气体趋近于绝对零度时，已液化或凝固，但有体积，c错误；分子热运动永不停止，d错误7两个温度不同的物体相接触，热平衡后，它们具有的一定相同的物理量有()a内能b分子平均动能c分子势能d温度【答案】bd解析：热平衡后两者达到相同的温度，所以分子平均动能也一定相同但分子势能和物体内能还与分子间距、分子数等因素有关，不一定相同，b、d对，a、c错8两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 ，则下列说法中正确的是()a两个系统不再是热平衡系统了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【答案】bc解析：本题考查的知识点是热平衡和温度由于两个系统处于热平衡状态，故二者温度相同，升高相同的温度后，温度仍相同，故a错误，b正确；由于温度发生了变化，系统的状态也就发生了变化，故c正确，d错误9下列说法正确的是()a温度计测温原理就是热平衡定律b温度计与被测系统的温度不相同时，读不出示数c温度计读出的示数是它自身这个系统的温度，若它与被测系统热平衡时，这一示数也是被测系统的温度d温度计读出的示数总是被测系统的温度，无论是否达到热平衡【答案】ac解析：温度计能测出被测物体的温度的原理就是热平衡定律，即温度计与被测物体达到热平衡时温度相同，其示数也就是被测物体的温度故a、c正确，d错误；温度计与被测系统的温度不相同时，仍有示数，b错误二、非选择题(本题3小题，共46分，解答题应写出必要的文字说明、方程式和主要演算或推导步骤，有数值计算的题要有相应的单位，只写出最后答案不得分，非解答题不需写过程)10(7分)(2019保定一模)下列说法正确的有_a只能在极短的时间内达到绝对零度，但不能维持b所有固体在全部熔化前温度都保持恒定c当两个分子间引力与斥力大小相等时，分子势能最小d在绕地球飞行的飞船中，气体对密闭容器器壁的压强依然存在e温度低的物体可能比温度高的物体内能大【答案】cde解析：热力学温度的零度是宇宙所能无限接近的绝对零度，此温度不可达到，为273.15 ，故a错误；只有晶体在全部熔化前，温度才是保持不变的，故b错误；当两个分子间引力与斥力大小相等时，分子势能最小，故c正确；在绕地球飞行的飞船中，气体对密闭容器器壁的压强依然存在，因为分子仍然做无规则运动，故d正确；影响内能的因素有温度、状态、材料和质量等，所以温度低的物体可能比温度高的物体内能大，故e正确11(18分)水银温度计的制造原理是_，测温时水银柱的高度与温度是_关系达到热平衡的两个物体，其“共同性质”是_1 kg 100 的沸水和10 kg 100 的水蒸气温度_(填“相同”或“不同”)，二者接触_(填“有”或“无”)热交换(1)水的沸点_ k；(2)沸水的温度_ k；(3)绝对零度是_ k；(4)人体正常体温是_ k【答案】水银的热胀冷缩线性温度相同相同无(1)100373.15(2)100373.15(3)273.150(4)36.7309.85(也可保留到整数)解析：两个系统温度相同，故接触时处于热平衡，无热交换12(21分)用质量为0.5 kg的铁锤去打击质量为50 g的铁钉，已知铁锤打击铁钉时的速度为12 m/s，且每次打击后铁锤不再弹起如果在打击时有80%的能量变成内能，并且这些热量有50%被铁钉吸收，现要使铁钉温度升高10 ，问要打击铁钉多少次？不计铁钉的体积变化，铁的比热容为460 j/(kg)【答案】16解析：这是一个铁锤对铁钉做功使铁钉内能增