2.1 温度和温标-章节练习-2022-2023学年高二下学期物理人教版2019选择性必修第三册（解析版）

2.1、温度和温标一、选择题（共16题）1．如图所示，一圆筒形汽缸静置于地面上，汽缸筒的质量为M，活塞(连同手柄)的质量为m，汽缸内部的横截面积为S，大气压强为p0．现用手握住活塞手柄缓慢向上提，不计汽缸内气体的重量及活塞与汽缸壁间的摩擦，若将汽缸刚提离地面时汽缸内气体的压强为p、手对活塞手柄竖直向上的作用力为F，则()A．p＝p0＋，F＝mg B．p＝p0＋，F＝p0S＋(m＋M)gC．p＝p0－，F＝(m＋M)g D．p＝p0－，F＝Mg2．关于热力学温标和摄氏温标（）A．热力学温标中的每1K与摄氏温标中每1℃大小相等B．热力学温度升高1K大于摄氏温度升高1℃C．热力学温度升高1K小于摄氏温度升高1℃D．某物体摄氏温度10℃，即热力学温度10K3．下列说法中正确的是：（）A．悬浮颗粒越小，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，布朗运动就越明显B．只要知道水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算阿伏伽德罗常数C．在使两个分子间的距离由很远（r>10r0）减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大，分子势能不断增大D．温度升高，分子热运动的平均动能增大是因为每个分子的动能都增大的缘故4．如图所示，U形管封闭端内有一部分气体被水银封住，已知大气压力为p0，封闭部分气体的压强p以汞柱为单位为（）A．p0+h2 B．p0-h1 C．p0-（h1+h2） D．p0+（h2-h1）5．一气泡从湖底上升到湖面，若温度保持不变，此过程中气泡中气体A．分子的平均动能变大 B．分子的平均动能变小C．分子间的作用力变大 D．分子间的作用力变小6．下列说法中正确的是（）A．温度是分子热运动平均动能的标志B．分子间引力与斥力都随分子间距离增大而增大C．1g水和1g氧气所含分子个数相同D．悬浮颗粒越大，布朗运动越明显7．下列说法中正确的有（）A．物体的温度由本身决定，数值与所选温标无关B．温度升高了1℃就是升高了1KC．摄氏温度与热力学温度都可以取负值D．－33℃与240.15K表示不同的温度8．从微观角度分析宏观现象是学习和认识热现象的重要方法，下列关于热现象的微观本质分析正确的是（）A．分子间距离增大时，分子间作用力先增大再减小B．温度升高，物体内所有分子的动能都增大C．布朗运动说明悬浮在液体中的固体颗粒内的分子在做无规则运动D．温度升高，物体内分子的平均动能增大9．下列叙述中，正确的是（

）A．100摄氏度的水变成水蒸气其内能不变B．物体内能变化时，它的温度可以不变C．同种物质，温度较高时的内能肯定比温度较低时的内能大

D．温度是分子热运动剧烈程度的反映，当温度升高时，物体内部每个分子的动能都增加10．描述气体的三个状态参量分别是（）A．温度、压强、速度 B．体积、压强、速度C．温度、压强、速率 D．温度、压强、体积11．温度是研究热学现象的一个很重要的物理概念，在宏观方面和微观方面都有实际意义，以下有关温度的说法正确的是：A．温度越低布朗运动越显著B．物体温度保持不变，物体的内能也一定不变C．温度标志着物体内部大量分子做无规则热运动的剧烈程度D．物体升高或降低的温度用开尔文和摄氏度表示在数值上是不相同的12．关于温度的概念，下列说法正确的是()A．某物体的温度为0℃，则其中每个分子的温度都为0℃B．温度是物体分子热运动的平均速率的标志C．温度是物体分子热运动平均动能的标志D．温度可从高温物体传递到低温物体，达到热平衡时，两物体温度相等13．下列说法正确的是(

)A．分子的热运动就是布朗运动B．气体的温度越高，每个气体分子的动能越大C．物体的速度越大，内部分子的热运动越激烈D．热力学温标的最低温度为0K，它没有负值，它的单位是物理学的基本单位之一14．下列说法中正确的是（）A．温度相同的氢气和氮气，氢气分子比氮气分子的平均速率大B．由阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和气体的密度，可以估算出理想气体分子间的平均距离C．当理想气体的体积增加时，气体的内能一定增大D．将碳素墨水滴入清水中，观察到布朗运动是碳分子的无规则运动E．容器内一定质量的理想气体体积不变，温度升高，则单位时间内撞击容器壁的分子数增加15．下列说法正确的是（）A．放在腋下足够长时间的水银体温计中的水银与人体达到热平衡B．温度相同的棉花和石头相接触，需要经过一段时间才能达到热平衡C．若a与b、c分别达到热平衡，则b、c之间也达到了热平衡D．两物体温度相同，可以说两物体达到了热平衡16．下列说法中正确的是（

）A．温度低的物体内能一定小B．温度低的物体分子平均动能一定小C．温度低的物体分子平均速率一定小D．质量相同的同温度的水和冰，水的内能较大二、填空题17．从分子动理论观点看，_______是物体分子平均动能的标志.物体内所有分子的动能和势能的总和叫做物体的_______.18．热力学温标是英国物理学家_________建立的。预防新冠肺炎体温检测临界温度是，用热力学温度表示则为_________K。三、综合题19．用手心握住体温计玻璃泡，观察到体温计的示数逐渐上升，当上升到36℃左右时，为什么不再上升？20．已知大气压强是由于大气的重力而产生的，某学校兴趣小组的同学，通过查找资料得知：月球半径，月球表面重力加速度。月球表面本来没有空气，为开发月球，某同学设想在月球表面覆盖一层大气，使月球表面附近的大气压达到。已知大气层厚度，比月球半径小得多。(1)该同学根据上述几个物理量能估算出月球周围大气层的质量吗？若能，请估算出月球周围大气层的质量；若不能，请说明理由。(2)假如月球周围的大气全部液化成液态且均匀分布在其表面上，估算一下月球半径将会增加多少？（已知液化空气的密度）参考答案：1．C【详解】对缸筒受力分析可知：p0S=pS+Mg，解得；对整体受力分析可得：F=(M+m)g；故选C.2．A【详解】ABC．热力学温标和摄氏温标的起点是不同的，但是热力学温标中的每1K与摄氏温标中每1℃大小相等，故热力学温度升高1K等于摄氏温度升高1℃，故A正确，BC错误；D．某物体摄氏温度10℃，即热力学温度（273+10）K=283K，故D错误。故选A。3．B【详解】A.悬浮颗粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，布朗运动就越不明显，故A项与题意不相符；B.阿伏加德罗常数等于摩尔质量与分子质量的比值，故B项与题意相符；C.根据分子力与分子势能的特点可知，在使两个分子间的距离由很远减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力开始时为分子引力，先增大后减小；当分子力表现为斥力时，分子力随距离的减小又逐渐增大；分子势能则先减小后增大，故C项与题意不相符；D.温度是分子的平均动能的标志，物体的温度升高，分子的平均动能增大，不是每个分子的动能都增大，故D项与题意不相符．4．B【详解】选右边最低液面为研究对象，右边液面受到向下的大气压强，在相同高度的左边液面受到液柱向下的压强和液柱上面气体向下的压强p，根据连通器原理可知：，所以，B正确．5．D【详解】AB．因气泡在上升过程中温度不变，平均动能不变，AB错误；CD．根据理想气体状态方程知气体的体积膨胀，分子间的作用力减小，故C错误，D正确；故选D．6．A【详解】A．温度是分子热运动平均动能的标志，故A正确；B．分子间引力与斥力都随分子间距离增大而减小，故B错误；C．由于水和氧气的摩尔质量不同，故1g水和1g氧气的摩尔数不同，所以它们所含分子个数不相同，故C错误；D．液体中的悬浮颗粒越小，布朗运动越明显，故D错误；故选A。7．B【详解】A．如热力学温度和摄氏温度，同一温度，在不同的温标下，数值不同，故A错误；B．根据热力学温度与摄氏温度的关系是可知：摄氏温度变化1℃，热力学温度，故B正确；C．热力学温度只能在零度以上，故C错误；D．热力学温度与摄氏温度的关系是当时，，故D错误。故选B。8．D【详解】A．由于不知道起始时分子间的距离，所以分子间距离增大时无法确定分子间作用力大小的变化情况，故A错误；BD．温度是分子热运动的平均动能的标志，温度升高，物体内分子的平均动能增大，而不是所有分子的动能都增大，故B错误，D正确；C．布朗运动反映的是液体分子的无规则运动，故C错误。故选D。9．B【详解】100℃的水变成同温度的水蒸气的过程中，分子动能不变，吸收热量，分子势能增大，所以内能增大，也就是说物体内能变化时，它的温度可以不变，选项A错误，B正确；物体的内能与物质的量、温度、体积、物态等有关，故同种物质，温度较高时的内能不一定比温度较低时的内能大．故C错误．温度是分子平均动能的标志，这是统计规律，对于单个的分子是不成立的，例如温度升高，每个分子动能不一定都增大，同理一个分子的速度增大，其温度不一定升高．故D错误．故选B．10．D【详解】描述气体的状态参量有三个，分别是：温度、体积、压强故选D。11．C【详解】A、液体温度越低，液体分子运动越不激烈，布朗运动是由于液体分子的撞击形成的，布朗运动就越不显著，故A错误；B、晶体在熔化过程中，温度不变，分子动能不变，但由固态变成液态，分子势能增大，所以内能增大，故B错误；C、温度是分子平均动能的标志，是大量分子无规则热运动剧烈程度的宏观体现，故C正确；D、用热力学温度和摄氏温度表示温度的间隔是相同的，即物体升高或降低的温度用开尔文和摄氏度表示在数值上是相同的，故D错误；故选C．12．C【详解】温度是物体的宏观特征，是大量分子热运动的宏观表现，对一个分子不能谈温度，A错误．温度是物体分子平均动能的标志，而不是分子平均速率的标志，B错误，C正确．热量才可从高温物体传递到低温物体，达到热平衡时，两物体温度相等，D错误．13．D【详解】A.布朗运动观察到的是固体颗粒的无规则运动，反映了液体分子的无规则运动，但不是分子的热运动，故A错误；B.气体的温度越高，气体分子的平均动能越大，并非每个气体分子的动能越大，故B错误；C.物体本身运动跟组成此物体的分子的热运动没关系，温度越高，内部分子的热运动越激烈，故C错误；D.根据热力学第三定律，热力学温标的最低温度为0K，它没有负值；它的单位是物理学的基本单位之一，故D正确；14．ABE【详解】A．温度相同的氢气和氮气，分子平均动能相同，但氢气分子质量比氮气分子质量小，则氢气分子比氮气分子的平均速率大，故A正确。B．由气体的摩尔质量和气体的密度可求出气体的摩尔体积；气体摩尔体积与阿伏加德罗常数之比等于每个气体分子占据的空间大小，由气体分子占据的空间大小可以估算出理想气体分子间的平均距离，故B正确。C．理想气体的体积增加时，理想气体的温度可能降低，则理想气体的内能可能减小，故C错误。D．将碳素墨水滴入清水中，观察到的布朗运动是固体碳粒的运动，并不是碳分子的无规则运动，故D错误。E.容器内一定质量的理想气体体积不变，分子密集程度不变，温度升高，分子平均动能增大，则单位时间内撞击容器壁的分子数增加，故E正确。故选ABE。15．ACD【详解】AD．当温度计的液泡与被测物体紧密接触时，如果两者的温度有差异，它们之间就会发生热传递，高温物体将向低温物体传热，最终使二者的温度达到相等，即达到热平衡，故AD正确；B．两个物体的温度相同时，不会发生热传递，已经达到热平衡，故B错误；C．若a与b、c分别达到热平衡，三者温度一定相等，所以b、c之间也达到了热平衡，故C正确。故选ACD。16．BD【详解】A、温度低的物体分子平均动能小，但如果物质的量大，则内能也可能大，故A错误，B正确；C、温度是分子平均动能的标志，温度低的物体若分子的质量小，平均速率不一定小，故C错误；D、同温度的水结成冰，要释放出热量，可知水的内能较大，故D正确．17．

温度

内能【详解】从分子动理论观点看，温度是物体分