(人教版2019选择性必修第三册)物理同步易混易错2.1温度和温标高二物理同步易混易错(原卷版+解析)

第二章气体、固体和液体第一节温度和温标[核心素养·明目标]核心素养学习目标物理观念理解状态参量、平衡态温度、热力学温度的概念，理解热力学温度与摄氏温度的区别和联系科学思维对比分析平衡态与热平衡之间的关系，知道温度它们是共同的热学性质科学探究利用玻璃瓶模拟伽利略的温度计，知道温度计的普遍原理科学态度与责任温度的使用，再次体现了知识转化为生产力为社会服务的生动例子，激发学生学习物理的兴趣[基础知识深层理解提高]知识点一：状态参量与平衡态1．热力学系统和外界(1)热力学系统：由大量分子组成的研究对象叫作热力学系统，简称系统。(2)外界：系统之外与系统发生相互作用的其他物体统称外界。2．状态参量：用来描述系统状态的物理量，常用的状态参量有体积V、压强p、温度T等。3．平衡态：在没有外界影响的情况下，系统内各部分的状态参量达到的稳定状态。知识点二：热平衡与温度1．热平衡：两个相互接触的热力学系统，最后系统的状态参量都不再改变，这时两个系统具有“共同性质”，我们就说这两个系统达到了热平衡．2．热力学的平衡态的理解(1)热力学的平衡态是一种动态平衡，组成系统的分子仍在不停地做无规则运动，只是分子运动的平均效果不随时间变化，表现为系统的宏观性质不随时间变化．(2)平衡态是一种理想情况，因为任何系统完全不受外界影响是不可能的．3．热平衡定律：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处于热平衡，这个结论称为热平衡定律，也叫热力学第零定律．4．热平衡状态的特征：一切达到热平衡的系统都具有相同的温度．温度：热平衡中具有的“共同热学性质”叫做温度．知识点三：温度计与温标1．“温度”含义的两种说法(1)宏观角度：表示物体的冷热程度．2．温度计测量原理一切互为热平衡的系统都具有相同的温度．温度计与待测物体接触，达到热平衡，其温度与待测物体相同．3、温标（1）．摄氏温标：一种常用的表示温度的方法，规定标准大气压下冰的熔点为0_℃，水的沸点为100_℃，在0℃和100℃之间均匀分成100等份，每份算做1℃.（2）．热力学温标：现代科学中常用的表示温度的方法，热力学温标也叫绝对温标．热力学温标表示的温度叫热力学温度．用符号T表示，单位是开尔文，符号为K.（3）．热力学温度与摄氏温度的关系为T＝t＋273.15KΔT＝Δt[典型例题、易错易混点剖析]易错易混点1热力学的平衡态的理解易错易混点辨析:1．热力学系统的状态参量(1)体积V：系统的几何参量，它可以确定系统的空间范围；(2)压强p：系统的力学参量，它可以描述系统的力学性质；(3)温度T：系统的热学参量，它可以确定系统的冷热程度。2．平衡态的理解(1)热力学的平衡态与力学的平衡态的意义不同，热力学的平衡态是一种动态平衡，组成系统的分子仍在不停地做无规则运动，只是分子运动的平均效果不随时间变化，表现为系统不受外界的影响，状态参量(压强、体积和温度)不随时间变化。(2)平衡态是一种理想情况，因为任何系统完全不受外界影响是不可能的。例题1.下列说法不正确的是（）A．热平衡定律是温度计能够用来测量温度的基本原理B．如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统也必定处于热平衡C．温度是决定两个系统是否达到热平衡状态的唯一物理量D．两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的热量解析：选D，AB．由热平衡定律可知，若物体与A处于热平衡，它同时也与B达到热平衡，则A的温度便等于B的温度，这也是温度计用来测量温度的基本原理，故A、B正确；CD．热平衡的系统都具有相同的状态参量——温度，故D错误，C正确。本题选不正确的，故选D。例题2.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等的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解析：选B，A．根据平衡态的定义知系统温度长时间内都不随时间变化，系统才处于平衡态，A错误；BD．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；C．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，C错误。故选B。易错易混点2热力学温度T与摄氏温度t的关系易错易混点辨析：热力学温度T与摄氏温度t(1)摄氏温标：一种常用的表示温度的方法．规定标准大气压下冰的熔点为0℃，水的沸点为100℃，在0℃和100℃之间均匀分成100等份，每份算做1℃。(2)热力学温标：现代科学中常用的表示温度的方法．热力学温标表示的温度叫热力学温度。用符号T表示，单位是开尔文，符号为K。(3)摄氏温度与热力学温度的关系为T＝t＋273.15K例题3.关于热力学温度和摄氏温度，下列说法中正确的是（）A．某物体的摄氏温度为，则热力学温度为10KB．热力学温度升高1K，对应摄氏温度升高C．摄氏温度升高，对应热力学温度升高283.15KD．热力学温度和摄氏温度对应的温标不同，两者表示的温度无法比较解析：选B，BC．热力学温度与摄氏温度的关系为知故热力学温度升高1K，对应摄氏温度升高；摄氏温度升高，对应热力学温度升高10K，故B正确，C错误；A．对应热力学温度283.15K，故A错误；D．两温度可以比较，故D错误。故选B。例题4气体初始温度为27℃，升高了20℃。用热力学温标表示，气体初始温度为（

）A．27K，升高了20K B．300K，升高了20KC．27K，升高了293K D．300K，升高了293K解析：选B,用热力学温标表示，气体初始温度为升高了故ACD错误，B正确。故选B。易错易混点3：温度的概念与分子动能的关系易错易混点辨析：1.决定两个系统是否达到了热平衡的最主要参量是温度。因为互为热平衡的物体具有相同的温度，所以在比较各物体的温度时，不需要将各物体直接接触，只需将温度计分别与各物体接触，即可比较温度的高低。2.对温度的理解①宏观上，表示物体的冷热程度；②微观上，反映分子热运动的剧烈程度；③一切达到热平衡的物体都具有相同的温度。例题5.新型冠状病毒在世界范围内的肆虐，给人类造成了重大损失。为了减少病毒传播，人们常用乙醇免洗洗手液（主要成分是酒精）洗手消毒，使用免洗洗手液洗手后，手部能够很快变干，下列说法正确的是（）A．手部能够很快变干是酒精分子做布朗运动的结果B．手部能够很快变干是空气对流的结果C．洗手液中的酒精由液体变为同温度的气体的过程中，分子平均动能不变D．洗手液中的酒精由液体变为同温度的气体的过程中，分子势能不变解析：选C,AB．手部能够很快变干是酒精分子永不停息做无规则运动的结果，A、B错误；CD．洗手液中的酒精由液体变为同温度的气体的过程中，分子平均动能不变，分子势能变大，C正确，D错误。故选C。例题6.关于温度的概念，下述说法中正确的是（）A．温度升高，物体内所有分子的动能都增大B．温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大C．当某物体的内能增加时，则该物体的温度一定升高D．甲物体的温度比乙物体的温度高，则甲物体分子平均速率比乙物体分子平均速率大解析：选B,A．温度升高，物体内分子的平均动能变大，并非所有分子的动能都增大，选项A错误；B．温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大，选项B正确；C．当某物体的内能增加时，可能是分子势能增加，而该物体的温度不一定升高。例如0℃的冰化成同温度的水时，选项C错误；D．甲物体的温度比乙物体的温度高，则甲物体分子平均动能比乙物体分子平均动能大，而甲物体分子平均速率不一定比乙物体分子平均速率大，选项D错误。故选B。【针对训练】一、单选题1．把摄氏温标和热力学温标作成函数关系图（如图），正确的是（）A．B．C． D．2．下列关于温标，温度的说法正确的是（）A．今天最高气温是，用热力学温度来表示即为B．今天最低气温是，用摄氏温标来表示即为C．今天从早晨到中午，气温上升了，用热力学温度来表示即上升D．今天从早晨到中午，气温上升了，用热力学温度来表示即上升3．在自然界生态系统中，蛇与老鼠和其他生物通过营养关系构成食物链，在维持生态平衡方面发挥着重要作用。蛇是老鼠的天敌，它是通过接收热辐射来发现老鼠的。假设老鼠的体温约37℃，它发出的最强的热辐射的波长为λ。根据热辐射理论，λ与辐射源的绝对温度T的关系近似为Tλ=2.9×10-3m·K，则老鼠发出的最强的热辐射的波长约为（）A．7.8×10-5m B．9.4×10-6mC．1.1×10-4m D．9.7×10-8m4．实验室有一支读数不准确的温度计，在测冰水混合物的温度时，其读数为20℃；在测一标准大气压下沸水的温度时，其读数为80℃，下面分别是温度计示数为41℃时对应的实际温度和实际温度为60℃时温度计的示数，其中正确的是（）A．41℃，60℃ B．21℃，40℃C．35℃，56℃ D．35℃，36℃5．下列关于温度的说法中正确的是（）A．热力学温度的0K相当于摄氏温度的273oCB．热力学温度每升高1K和摄氏温度每升高1oC对应的温度变化是相同的C．绝对零度是低温的极限，随着技术的进步是可能达到的D．在国际单位制中，温度的单位是oC6．下列说法正确的是（）A．只有吸热才能增加物体的内能B．一定质量理想气体的温度和体积都增加时，压强可能减少C．氧气中的分子一定都比氧气中的分子速率大D．新冠病毒在环境下超过30分钟可有效灭活，等于310K7．关于分子动理论和物体的内能，下列说法正确的是（）A．某种物体的温度为0°C，说明该物体中分子的平均动能为零B．物体的温度升高时，分子的平均动能一定增大，内能也一定增大C．当温度变化1°C时，也可以说成温度变化274KD．质量相同时，0°C的水比0°C的冰的内能大8．关于热力学温度和摄氏温度，下列说法正确的是()A．某物体摄氏温度为10℃，即热力学温度为10KB．热力学温度升高1K等于摄氏温度升高1℃C．摄氏温度升高10℃，对应热力学温度升高283KD．热力学温度和摄氏温度的温标不同，两者表示的温度无法比较9．热学是研究物质处于热状态时的有关性质和规律的物理学分支，它起源于人类对冷热现象的探索。下列关于热现象的说法中正确的是（）A．温度越高的物体，其内能越大B．温度越低的物体，其每个分子的运动速率越小C．处于热平衡状态的物体，无论是否接触，其冷热程度一定相同D．随着冷冻技术的不断进步，可以实现将物体的温度降低到10．一容器内封闭着一些气体，容器在高速运输途中突然停下来，则（）A．因气体温度与机械运动速度无关，故容器内气体温度不变B．容器中气体内能不变C．因容器突然停止运动，气体分子运动速度亦随之减小，故容器中气体温度降低D．容器停止运动时，由于分子和容器壁的碰撞，机械运动的动能转化为分子热运动的动能，故容器中气体温度将升高11．如图所示，野外生存需要取火时，可以用随身携带的取火装置，在铜制活塞上放置少量易燃物，将金属筒套在活塞上迅速下压，即可点燃易燃物。则迅速下压过程中，金属筒内的封闭气体（）A．分子平均动能变小B．每个气体分子速率都增大C．从外界吸热，气体内能增加D．分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数增加12．在温度相同的条件下，下列有关氧气、氮气分子说法正确的是（）A．每一个氧分子和每一个氮分子的动能相同B．1克氧气分子动能之和与1克氮气分子动能之和相等C．1摩尔氧气分子动能总和与1摩尔氮气分子动能总和相等D．1摩尔氧气分子动能总和大于1摩尔氮气分子动能总和13．两相同容器a、b中装有可视为理想气体的氦气，已知a中氦气的温度高于b中氦气的温度，a中氦气压强低于b中氦气的压强，由此可知（）A．a中氦气分子的平均动能大于b中氦气分子的平均动能B．a中每个氦分子的动能一定都大于b中每个氦分子的动能C．a中氦气分子间的距离较小D．a中氦气的内能一定大于b中氦气的内能二、多选题14．下列关于温度的说法正确的是（）A．水银温度计是根据水银热胀冷缩的性质制造的B．水的沸点为100℃，用热力学温度表示即为373.15KC．水从0℃升高到100℃，用热力学温度表示即为从273.15K升高到373.15KD．温度由摄氏t升至2t，对应的热力学温度由T升到2T15．下列关于热力学温度的说法中，正确的是（）A．－136℃比136K温度高B．0℃等于273.15KC．1℃就是1KD．升高1℃就是升高274.15K16．关于热力学温度，下列说法中正确的是（）A．27℃相当于300.15KB．摄氏温度与热力学温度都可能取负值C．温度变化1℃，也就是温度变化1KD．温度由t升至2t，对应的热力学温度升高了273.15K＋t17．关于温度和热平衡，下列说法中正确的是（）A．处于热平衡状态的系统，温度一定相同B．摄氏温度变化1℃，热力学温度变化1KC．摄氏温度与热力学温度都可能取负值D．温度是分子势能的宏观标志18．关于热平衡与温标，下列各类说法中正确的是（）A．具有相同内能的两物体达到热平衡B．体温计测量体温时需与身体接触一段时间是为了达到热平衡C．就是D．冷热程度相同的鸡蛋和石头处于热平衡19．下列关于摄氏温度与热力学温度的说法中，正确的是（）A．气体温度升高1℃，也就是温度升高1K；温度下降5K，也就是温度降低5℃B．摄氏温度与热力学温度在一度上是相等的，只是定义的零度起点不同C．摄氏温度有时为负值；温度很低时，热力学温度也可能为负值D．温度由t升高到2t，对应的热力学温度由T升高到2T20．严冬，湖面上结了厚厚的冰，但冰下鱼儿仍在游动。为了测出冰下水的温度，徐强同学在冰上打了一个洞，拿来一支实验室温度计，用下列四种方法测水温，正确的做法是（）A．用线将温度计拴牢从洞中放入水里，待较长时间后从水中提出，读出温度计的示数B．取一空的塑料饮水瓶，将温度计悬吊在瓶中，再将瓶拴住从洞中放入水里，水灌满瓶后待较长时间，然后将瓶提出，立即读出温度计的示数C．若温度计显示的示数为摄氏温度，即热力学温度4KD．若温度计显示的示数为摄氏温度，即热力学温度277.15K21．伽利略在1593年制造了世界上第一个温度计——空气温度计，如图所示，一个细长颈的球形瓶倒插在装有红色液体的槽中，细管中的液面清晰可见，如果不考虑外界大气压的变化，就能根据液面的变化测出温度的变化，则（）A．该温度计的测温物质是槽中的液体B．该温度计的测温物质是细管中的红色液体C．该温度计的测温物质是球形瓶中的空气D．该温度计是利用测温物质的热胀冷缩的性质制造的22．如图所示，方形冰块恰好嵌在开口向上的玻璃杯底部，然后玻璃杯开口处用杯盖紧封，将含冰块的玻璃杯置于稳定的室温下，一段时间后玻璃杯内外刚好达到热平衡。在这个过程中，下列说法正确的是（）A．玻璃杯中物质的内能先增大后减小B．冰在融化过程中，分子的平均动能不变C．玻璃杯中物质的分子平均动能一直增大D．玻璃杯中的水面最终一定是曲面23．当篮球气不足时常用打气筒和气针给篮球充气，把气针安装在打气筒的气嘴上，把气针慢慢地插入篮球气孔，然后压缩打气筒将空气压入篮球内，如图所示。在一次缓慢压缩打气筒的充气过程中，设此次充气过程中篮球的体积不变，气体温度不变，打气筒内的气体全部压入篮球内，没有向外界漏气，气体可视为理想气体，对于此次充气前打气筒内的气体和篮球内原来的气体，下列说法正确的是（

）A．此过程中气体的内能增大B．此过程中气体分子的平均动能不变C．此过程中每个气体分子的动能均不变D．此过程中气体分子单位时间内与器壁单位面积碰撞的次数增多24．春暖花开，公园里的孩子们也活跃开了，又到了七彩氢气球飘飞的季节。已知大气压强随高度增加而降低，外界环境温度的变化忽略不计。有一气球正在缓慢上升（不计气球内气体分子间的势能），则（）A．气球体积增大，球内气体对外界做功B．气球内气体压强减小，是气体分子平均动能减小造成的C．气球内气体分子热运动的剧烈程度不变D．气球上升的过程中，由于克服重力做功，所以球内气体的内能减少三、非选择题25．摄氏温标：在1954年以前，标准温度的间隔是用两个定点确定的。它们是水在标准大气压下的沸点（汽化点）和冰在标准大气压下的熔点（冰点）摄氏温标（以前称为百分温标）是由瑞典天文学家A。摄尔修斯设计的，以冰点定作0℃，汽化点定作100℃，因此在这两个固定点之间共为100℃，即一百等份，每等份代表1度；用1℃表示。用摄氏温标表示的温度叫做摄氏温度.摄氏温标用度作单位，常用t表示。热力学温标由英国科学家威廉·汤姆逊（开尔文）创立，把-273.15℃作为零度的温标，叫做热力学温标（或绝对温标）热力学温标用K表示单位，常用T表示。试回答：（1）热力学温标与摄氏温标之间的关系为：__________。（2）如果可以粗略地取-273℃为绝对零度，在一标准大气压下，室温27℃可以表示为________K，水的沸点是_________℃，即________K。（3）如果物体的温度升高1℃，那么，物体的温度将升高_________K。26．摄氏温标：在1954年以前，标准温度的间隔是用两个定点确定的．它们是水在标准大气压下的沸点(汽化点)和冰在标准大气压下与饱和空气的水相平衡时的熔点(冰点)．摄氏温标(以前称为百分温标)是由瑞典物理学家摄尔修斯设计的．如图3所示，以冰点定为0℃，汽化点定为100℃，因此在这两个固定点之间共为100℃，即一百等份，每等份代表1度，用1℃表示，用摄氏温标表示的温度叫做摄氏温度．摄氏温标用度作单位，常用t表示．热力学温标由开尔文创立，把－273.15℃作为零度的温标，叫做热力学温标(或绝对温标)．热力学温标用K表示单位，常用T表示．试回答：(1)热力学温标与摄氏温标之间的关系为：________.(2)如果可以粗略地取－273℃为绝对零度．在一标准大气压下，冰的熔点为_______℃，即为_______K，水的沸点是______℃，即______K.第二章气体、固体和液体第一节温度和温标[核心素养·明目标]核心素养学习目标物理观念理解状态参量、平衡态温度、热力学温度的概念，理解热力学温度与摄氏温度的区别和联系科学思维对比分析平衡态与热平衡之间的关系，知道温度它们是共同的热学性质科学探究利用玻璃瓶模拟伽利略的温度计，知道温度计的普遍原理科学态度与责任温度的使用，再次体现了知识转化为生产力为社会服务的生动例子，激发学生学习物理的兴趣[基础知识深层理解提高]知识点一：状态参量与平衡态1．热力学系统和外界(1)热力学系统：由大量分子组成的研究对象叫作热力学系统，简称系统。(2)外界：系统之外与系统发生相互作用的其他物体统称外界。2．状态参量：用来描述系统状态的物理量，常用的状态参量有体积V、压强p、温度T等。3．平衡态：在没有外界影响的情况下，系统内各部分的状态参量达到的稳定状态。知识点二：热平衡与温度1．热平衡：两个相互接触的热力学系统，最后系统的状态参量都不再改变，这时两个系统具有“共同性质”，我们就说这两个系统达到了热平衡．2．热力学的平衡态的理解(1)热力学的平衡态是一种动态平衡，组成系统的分子仍在不停地做无规则运动，只是分子运动的平均效果不随时间变化，表现为系统的宏观性质不随时间变化．(2)平衡态是一种理想情况，因为任何系统完全不受外界影响是不可能的．3．热平衡定律：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处于热平衡，这个结论称为热平衡定律，也叫热力学第零定律．4．热平衡状态的特征：一切达到热平衡的系统都具有相同的温度．温度：热平衡中具有的“共同热学性质”叫做温度．知识点三：温度计与温标1．“温度”含义的两种说法(1)宏观角度：表示物体的冷热程度．2．温度计测量原理一切互为热平衡的系统都具有相同的温度．温度计与待测物体接触，达到热平衡，其温度与待测物体相同．3、温标（1）．摄氏温标：一种常用的表示温度的方法，规定标准大气压下冰的熔点为0_℃，水的沸点为100_℃，在0℃和100℃之间均匀分成100等份，每份算做1℃.（2）．热力学温标：现代科学中常用的表示温度的方法，热力学温标也叫绝对温标．热力学温标表示的温度叫热力学温度．用符号T表示，单位是开尔文，符号为K.（3）．热力学温度与摄氏温度的关系为T＝t＋273.15KΔT＝Δt[典型例题、易错易混点剖析]易错易混点1热力学的平衡态的理解易错易混点辨析:1．热力学系统的状态参量(1)体积V：系统的几何参量，它可以确定系统的空间范围；(2)压强p：系统的力学参量，它可以描述系统的力学性质；(3)温度T：系统的热学参量，它可以确定系统的冷热程度。2．平衡态的理解(1)热力学的平衡态与力学的平衡态的意义不同，热力学的平衡态是一种动态平衡，组成系统的分子仍在不停地做无规则运动，只是分子运动的平均效果不随时间变化，表现为系统不受外界的影响，状态参量(压强、体积和温度)不随时间变化。(2)平衡态是一种理想情况，因为任何系统完全不受外界影响是不可能的。例题1.下列说法不正确的是（）A．热平衡定律是温度计能够用来测量温度的基本原理B．如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统也必定处于热平衡C．温度是决定两个系统是否达到热平衡状态的唯一物理量D．两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的热量解析：选D，AB．由热平衡定律可知，若物体与A处于热平衡，它同时也与B达到热平衡，则A的温度便等于B的温度，这也是温度计用来测量温度的基本原理，故A、B正确；CD．热平衡的系统都具有相同的状态参量——温度，故D错误，C正确。本题选不正确的，故选D。例题2.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等的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解析：选B，A．根据平衡态的定义知系统温度长时间内都不随时间变化，系统才处于平衡态，A错误；BD．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；C．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，C错误。故选B。易错易混点2热力学温度T与摄氏温度t的关系易错易混点辨析：热力学温度T与摄氏温度t(1)摄氏温标：一种常用的表示温度的方法．规定标准大气压下冰的熔点为0℃，水的沸点为100℃，在0℃和100℃之间均匀分成100等份，每份算做1℃。(2)热力学温标：现代科学中常用的表示温度的方法．热力学温标表示的温度叫热力学温度。用符号T表示，单位是开尔文，符号为K。(3)摄氏温度与热力学温度的关系为T＝t＋273.15K例题3.关于热力学温度和摄氏温度，下列说法中正确的是（）A．某物体的摄氏温度为，则热力学温度为10KB．热力学温度升高1K，对应摄氏温度升高C．摄氏温度升高，对应热力学温度升高283.15KD．热力学温度和摄氏温度对应的温标不同，两者表示的温度无法比较解析：选B，BC．热力学温度与摄氏温度的关系为知故热力学温度升高1K，对应摄氏温度升高；摄氏温度升高，对应热力学温度升高10K，故B正确，C错误；A．对应热力学温度283.15K，故A错误；D．两温度可以比较，故D错误。故选B。例题4气体初始温度为27℃，升高了20℃。用热力学温标表示，气体初始温度为（

）A．27K，升高了20K B．300K，升高了20KC．27K，升高了293K D．300K，升高了293K解析：选B,用热力学温标表示，气体初始温度为升高了故ACD错误，B正确。故选B。易错易混点3：温度的概念与分子动能的关系易错易混点辨析：1.决定两个系统是否达到了热平衡的最主要参量是温度。因为互为热平衡的物体具有相同的温度，所以在比较各物体的温度时，不需要将各物体直接接触，只需将温度计分别与各物体接触，即可比较温度的高低。2.对温度的理解①宏观上，表示物体的冷热程度；②微观上，反映分子热运动的剧烈程度；③一切达到热平衡的物体都具有相同的温度。例题5.新型冠状病毒在世界范围内的肆虐，给人类造成了重大损失。为了减少病毒传播，人们常用乙醇免洗洗手液（主要成分是酒精）洗手消毒，使用免洗洗手液洗手后，手部能够很快变干，下列说法正确的是（）A．手部能够很快变干是酒精分子做布朗运动的结果B．手部能够很快变干是空气对流的结果C．洗手液中的酒精由液体变为同温度的气体的过程中，分子平均动能不变D．洗手液中的酒精由液体变为同温度的气体的过程中，分子势能不变解析：选C,AB．手部能够很快变干是酒精分子永不停息做无规则运动的结果，A、B错误；CD．洗手液中的酒精由液体变为同温度的气体的过程中，分子平均动能不变，分子势能变大，C正确，D错误。故选C。例题6.关于温度的概念，下述说法中正确的是（）A．温度升高，物体内所有分子的动能都增大B．温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大C．当某物体的内能增加时，则该物体的温度一定升高D．甲物体的温度比乙物体的温度高，则甲物体分子平均速率比乙物体分子平均速率大解析：选B,A．温度升高，物体内分子的平均动能变大，并非所有分子的动能都增大，选项A错误；B．温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大，选项B正确；C．当某物体的内能增加时，可能是分子势能增加，而该物体的温度不一定升高。例如0℃的冰化成同温度的水时，选项C错误；D．甲物体的温度比乙物体的温度高，则甲物体分子平均动能比乙物体分子平均动能大，而甲物体分子平均速率不一定比乙物体分子平均速率大，选项D错误。故选B。【针对训练】一、单选题1．把摄氏温标和热力学温标作成函数关系图（如图），正确的是（）A．B．C． D．解析：选C,摄氏温标用表示，热力学温标用表示，则热力学温标和摄氏温标的函数关系为由函数关系式可知，图像的斜率为正值，且当时，为负值，故ABD错误C正确。故选C。2．下列关于温标，温度的说法正确的是（）A．今天最高气温是，用热力学温度来表示即为B．今天最低气温是，用摄氏温标来表示即为C．今天从早晨到中午，气温上升了，用热力学温度来表示即上升D．今天从早晨到中午，气温上升了，用热力学温度来表示即上升解析：选C，A．根据热力学温度与摄氏温度的关系可得，今天最高气温是，用热力学温度来表示即为，故A错误；B．今天最低气温是，用摄氏温标来表示即为故B错误；CD．今天从早晨到中午，气温上升了，由于数值上所以用热力学温度来表示即上升，故C正确，D错误。故选C。3．在自然界生态系统中，蛇与老鼠和其他生物通过营养关系构成食物链，在维持生态平衡方面发挥着重要作用。蛇是老鼠的天敌，它是通过接收热辐射来发现老鼠的。假设老鼠的体温约37℃，它发出的最强的热辐射的波长为λ。根据热辐射理论，λ与辐射源的绝对温度T的关系近似为Tλ=2.9×10-3m·K，则老鼠发出的最强的热辐射的波长约为（）A．7.8×10-5m B．9.4×10-6mC．1.1×10-4m D．9.7×10-8m解析：选B,由题意可知Tλ=2.9×10-3m·K则有故选B。4．实验室有一支读数不准确的温度计，在测冰水混合物的温度时，其读数为20℃；在测一标准大气压下沸水的温度时，其读数为80℃，下面分别是温度计示数为41℃时对应的实际温度和实际温度为60℃时温度计的示数，其中正确的是（）A．41℃，60℃ B．21℃，40℃C．35℃，56℃ D．35℃，36℃解析：选C,此温度计每一刻度表示的实际温度为℃=℃当它的示数为41℃时，它上升的格数为41－20=21（格），对应的实际温度应为21×℃=35℃当实际温度为60℃时，此温度计应从20℃开始上升格数为（格）它的示数应为故选C。5．下列关于温度的说法中正确的是（）A．热力学温度的0K相当于摄氏温度的273oCB．热力学温度每升高1K和摄氏温度每升高1oC对应的温度变化是相同的C．绝对零度是低温的极限，随着技术的进步是可能达到的D．在国际单位制中，温度的单位是oC解析：选B,A．根据,热力学温度的0K相当于摄氏温度的，A错误；B．根据热力学温度每升高1K和摄氏温度每升高对应的温度变化是相同的，B正确；C．绝对零度是低温的极限，表示分子热运动停止，不可能达到，C错误；D．在国际单位制中，温度的单位是开尔文K，D错误。故选B。6．下列说法正确的是（）A．只有吸热才能增加物体的内能B．一定质量理想气体的温度和体积都增加时，压强可能减少C．氧气中的分子一定都比氧气中的分子速率大D．新冠病毒在环境下超过30分钟可有效灭活，等于310K解：选B，A．做功和热传递都可以改变物体的内能。故A错误；B．由理想气体的状态方程可知，一定质量理想气体的温度和体积都增加时，压强可能减少，故B正确；C．氧气分子平均动能一定大于氧气分子平均动能，但并非每个分子动能都大，故C错误；D．新冠病毒在环境下超过30分钟可有效灭活，等于329K，故D错误。故选B。7．关于分子动理论和物体的内能，下列说法正确的是（）A．某种物体的温度为0°C，说明该物体中分子的平均动能为零B．物体的温度升高时，分子的平均动能一定增大，内能也一定增大C．当温度变化1°C时，也可以说成温度变化274KD．质量相同时，0°C的水比0°C的冰的内能大解：选D,A．分子在做永不停歇的无规则热运动，物体中分子的平均动能不可能为零，A错误；B．物体的温度升高时，分子的平均动能一定增大，物体的内能还与分子的势能有关，所以内能不一定增大，B错误；C．当温度变化1°C时，也可以说成温度变化1K，C错误；D．0°C的冰融化成水需要吸收热量，所以质量相同时，0°C的水比0°C的冰的内能大，D正确。故选D。8．关于热力学温度和摄氏温度，下列说法正确的是()A．某物体摄氏温度为10℃，即热力学温度为10KB．热力学温度升高1K等于摄氏温度升高1℃C．摄氏温度升高10℃，对应热力学温度升高283KD．热力学温度和摄氏温度的温标不同，两者表示的温度无法比较解析：选B,由得某物体摄氏温度为10℃时，热力学温度为，，即热力学温度升高1K等于摄氏温度升高1℃，摄氏温度升高10℃，对应热力学温度升高10K，B正确．9．热学是研究物质处于热状态时的有关性质和规律的物理学分支，它起源于人类对冷热现象的探索。下列关于热现象的说法中正确的是（）A．温度越高的物体，其内能越大B．温度越低的物体，其每个分子的运动速率越小C．处于热平衡状态的物体，无论是否接触，其冷热程度一定相同D．随着冷冻技术的不断进步，可以实现将物体的温度降低到解析：选C,A．物体的内能是物体内所有分子动能和势能的总和，由物体的物质的量、温度和体积共同决定，故A错误；B．温度越低的物体，其所有分子的平均动能越小即平均速率越小，但不一定每个分子的平均速率越小，故B错误；C．处于热平衡状态的物体，其温度不变，即冷热程度相同，故C正确；D．根据热力学第三定律可知，温度不可能达到-273.15°，故D错误。故选C。10．一容器内封闭着一些气体，容器在高速运输途中突然停下来，则（）A．因气体温度与机械运动速度无关，故容器内气体温度不变B．容器中气体内能不变C．因容器突然停止运动，气体分子运动速度亦随之减小，故容器中气体温度降低D．容器停止运动时，由于分子和容器壁的碰撞，机械运动的动能转化为分子热运动的动能，故容器中气体温度将升高解析：选D,容器里的分子除做无规则的热运动外，还随容器一起做机械运动，当容器突然停止机械运动时，气体分子整体由于惯性与容器壁碰撞，将机械运动的动能转化为分子热运动的动能，故容器中气体的温度将升高，而气体体积不变，则气体内能变大，ABC错误，D正确。故选D。11．如图所示，野外生存需要取火时，可以用随身携带的取火装置，在铜制活塞上放置少量易燃物，将金属筒套在活塞上迅速下压，即可点燃易燃物。则迅速下压过程中，金属筒内的封闭气体（）A．分子平均动能变小B．每个气体分子速率都增大C．从外界吸热，气体内能增加D．分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数增加解析：选D,AC．迅速下压过程中，外界对气体做功，由于气体变化经历时间极短，来不及与外界发生热交换，可近似认为是绝热过程，根据热力学第一定律可知气体内能增大，温度升高，分子平均动能变大，故AC错误；B．由于温度是大量分子整体表现出来的性质，并不能说明单个分子的状态，所以并不是每个气体分子速率都增大，故B错误；D．气体体积减小，单位体积内分子数增多，且分子平均动能增大，所以分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数增加，故D正确。故选D。12．在温度相同的条件下，下列有关氧气、氮气分子说法正确的是（）A．每一个氧分子和每一个氮分子的动能相同B．1克氧气分子动能之和与1克氮气分子动能之和相等C．1摩尔氧气分子动能总和与1摩尔氮气分子动能总和相等D．1摩尔氧气分子动能总和大于1摩尔氮气分子动能总和解析：选C,A．在温度相同的条件下，氧气、氮气分子的平均动能相同，但非每一个氧分子和每一个氮分子的动能都相同，选项A错误；B．1克氧气和1克氮气中含分子总数不同，因两种气体分子的平均动能相同，则1克氧气分子动能之和与1克氮气分子动能之和不相等，选项B错误；CD．1摩尔氧气和1摩尔氮气中含分子总数不同，因两种气体分子的平均动能相同，则1摩尔氧气分子动能总和与1摩尔氮气分子动能总和相等，选项C正确，D错误；故选C。13．两相同容器a、b中装有可视为理想气体的氦气，已知a中氦气的温度高于b中氦气的温度，a中氦气压强低于b中氦气的压强，由此可知（）A．a中氦气分子的平均动能大于b中氦气分子的平均动能B．a中每个氦分子的动能一定都大于b中每个氦分子的动能C．a中氦气分子间的距离较小D．a中氦气的内能一定大于b中氦气的内能解析：选A，A．温度是分子平均动能的标志，a中氦气的温度高于b中氦气的温度，则a中氦气分子的平均动能一定大于b中氦气分子的平均动能，A正确；B．a中氦气分子的平均动能一定大于b中氦气分子的平均动能，由于分子的运动是无规则的，并不是每个分子的动能都大，B错误；C．a中氦气压强低于b中氦气的压强，a中氦气分子间的距离较大，C错误；D．a中氦气的内能不一定大于b中氦气的内能，D错误。故选A。二、多选题14．下列关于温度的说法正确的是（）A．水银温度计是根据水银热胀冷缩的性质制造的B．水的沸点为100℃，用热力学温度表示即为373.15KC．水从0℃升高到100℃，用热力学温度表示即为从273.15K升高到373.15KD．温度由摄氏t升至2t，对应的热力学温度由T升到2T解析：选ABC,A．水银温度计是根据水银热胀冷缩的性质制造的，A正确；B．根据T=t＋273.15K可知，100℃相当于热力学温度100+273.15K=373.15KB正确；C．水从0℃升高到100℃，即从0+273.15K=273.15K升高到100+273.15K=373.15KC正确；D．从t升高到2t，即从T=t＋273.15K升高到T'=2t＋273.15KD错误。故选ABC。15．下列关于热力学温度的说法中，正确的是（）A．－136℃比136K温度高B．0℃等于273.15KC．1℃就是1KD．升高1℃就是升高274.15K解析：选AB，ABC．根据热力学温度和摄氏温度的关系有T=t+273.15K可知-136℃=-136+273.15K=137.15K，0℃=0+273.15K=273.15K，1℃=1+273.15K=274.15KAB正确，C错误；D．根据热力学温度和摄氏温度的关系有T=t+273.15K可知ΔT=Δt可知，升高1℃就是升高1K，D错误。故选AB。16．关于热力学温度，下列说法中正确的是（）A．27℃相当于300.15KB．摄氏温度与热力学温度都可能取负值C．温度变化1℃，也就是温度变化1KD．温度由t升至2t，对应的热力学温度升高了273.15K＋t解析：选AC,A．由T=t＋273.15K知A正确；B．摄氏温度可取负值，但热力学温度没有负值，B错误；C．由ΔT=Δt知，温度变化1℃，也就是温度变化1K，C正确；D．温度由t升高到2t，摄氏温度升高了t，热力学温度也升高了t，D错误。故选AC。17．关于温度和热平衡，下列说法中正确的是（）A．处于热平衡状态的系统，温度一定相同B．摄氏温度变化1℃，热力学温度变化1KC．摄氏温度与热力学温度都可能取负值D．温度是分子势能的宏观标志解析：选AB,A．处于热平衡状态的系统，温度一定相同，故A正确；B．根据热力学温度T与摄氏温度t的关系可知摄氏温度变化1℃，热力学温度变化1K，故B正确；C．热力学温度的零度又称绝对零度，不可能达到，所以热力学温度不可能取负值，故C错误；D．温度是分子平均动能的宏观标志，故D错误。故选AB。18．关于热平衡与温标，下列各类说法中正确的是（）A．具有相同内能的两物体达到热平衡B．体温计测量体温时需与身体接触一段时间是为了达到热平衡C．就是D．冷热程度相同的鸡蛋和石头处于热平衡解析：选BD,A．两物体达到热平衡的标志是它们的温度相同，温度相同的物体不一定有相同的内能，A正确；B．体温计测量体温时需与身体接触一段时间是为了达到热平衡，从而显示温度，B正确；C．约等于，C错误；D．两物体达到热平衡的标志是他们的温度相同，或者是它们的冷热程度相同，D正确．故选BD。19．下列关于摄氏温度与热力学温度的说法中，正确的是（）A．气体温度升高1℃，也就是温度升高1K；温度下降5K，也就是温度降低5℃B．摄氏温度与热力学温度在一度上是相等的，只是定义的零度起点不同C．摄氏温度有时为负值；温度很低时，热力学温度也可能为负值D．温度由t升高到2t，对应的热力学温度由T升高到2T解析：选AB,AB．，因而热力学温度与摄氏温度的每一度是相等的，只是零度起点不同，故AB正确；C．而0K是低温的极限，只能无限接近，不可能达到，更不要说负值了，故C错误；D．由T与t的关系式可知，温度由t升高到2t，对应的热力学温度由T升高到故D错误。故选AB。20．严冬，湖面上结了厚厚的冰，但冰下鱼儿仍在游动。为了测出冰下水的温度，徐强同学在冰上打了一个洞，拿来一支实验室温度计，用下列四种方法测水温，正确的做法是（）A．用线将温度计拴牢从洞中放入水里，待较长时间后从水中提出，读出温度计的示数B．取一空的塑料饮水瓶，将温度计悬吊在瓶中，再将瓶拴住从洞中放入水里，水灌满瓶后待较长时间，然后将瓶提出，立即读出温度计的示数C．若温度计显示的示数为摄氏温度，即热力学温度4KD．若温度计显示的示数为摄氏温度，即热力学温度277.15K解析：AB．要测量冰下水的温度，必须使温度计与冰下的水达到热平衡时，再读出温度计的示数，但因隔着冰无法直接读数，把温度计取出来，显示的也不再是原热平衡状态下的温度，A错误B正确；CD．根据C错误D正确。故选BD。21．伽利略在1593年制造了世界上第一个温度计——空气温度计，如图所示，一个细长颈的球形瓶倒插在装有红色液体的槽中，细管中的液面清晰可见，如果不考虑外界大气压的变化，就能根据液面的变化测出温度的变化，则（）A．该温度计的测温物质是槽中的液体B．该温度计的测温物质是细管中的红色液体C．该温度计的测温物质是球形瓶中的空气D．该温度计是利用测温物质的热胀冷缩的性质制造的解析：选CD,细管中的红色液体是用来显示球形瓶中空气的体积随温度变化情况的，测温物质是球形瓶中封闭的空气，该温度计是利用空气的热胀冷缩的性质制造的，故AB错误，CD正确。故选CD。22．如图所示，方形冰块恰好嵌在开口向上的玻璃杯底部，然后玻璃杯开口处用杯盖紧封，将含冰块的玻璃杯置于稳定的室温下，一段时间后玻璃杯内外刚好达到热平衡。在这个过程中，下列说法正确的是（）A．玻璃杯中物质的内能先增大后减小B．冰在融化过程中，分子的平均动能不变C．玻璃杯中物质的分子平均动能一直增大D．玻璃杯中的水面最终一定是曲面解析：选BD,A．冰块融化过程中吸收热量，内能增大，完全融化后温度不变，则内能不变，故A错误；BC．冰块融化过程中温度不变，则分子平均动能不变，故B正确，C错误；D．因水表面张力作用，玻璃杯中的水面最终一定是曲面，故D正确；故选BD。23．当篮球气不足时常用打气筒和气针给篮球充气，把气针安装在打气筒的气嘴上，把气针慢慢地插入篮球气孔，然后压缩打气筒将空气压入篮球内，如图所示。在一次缓慢压缩打气筒的充气过程中，设此次充气过程中篮球的体积不变，气体温度不变，打气筒内的气体全部压入篮球内，没有向外界漏气，气体可视为理想气体，对于此次充气前打气筒内的气体和篮球内原来的气体，下列说法正确的是（

）A．此过程中气体的内能增大B．此过程中气体分子的平均动能不变C．此过程中每个气体分子的动能均不变D．此过程中气体分子单位时间内与器壁单位面积碰撞的次数增多解析：选BD，A．打气筒内的气体全部压人篮球内，没有向外界漏气，气体质量不变，缓慢压缩打气筒气体温度不变，则气体内能不变，A错误；BC．温度是分子平均动能的标志，温度不变，则分子的平均动能不变，但不是每个分子的动能都不变，B正确、