高中物理模块要点回眸第7点摄氏温标与热力学温标的比较素材新人教版选修3-3
温度和温标++知识点总结 高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第三册
第二章．气体、固体、液体第一节温度和温标知识点一、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做热力学系统，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.热力学系统的三个状态参量(1) 体积V：几何参量，确定系统的空间范围。
(2) 压强p：力学参量，确定外界与系统之间或系统内部各部分之间力的作用。
(3) 温度T：热学参量，确定系统的冷热程度。
4. 平衡态(1)概念：在没有外界影响的情况下,只要经过足够长的时间,系统内各部分的状态参量能够达到稳定状态，这种状态叫做平衡态。
(2)特点：当系统处于平衡态时，系统所有状态参量都不随时间变化。
知识点二、热平衡与温度1.热平衡(1)定义：两个相互接触的热力学系统，经过一段时间，各自的状态参量不再变化，说明两个系统达到了平衡，这种平衡叫做平衡态。
(2)热平衡定律：如果两个系统分别同时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，这个结论被称为热平衡定律。
(3)热平衡的性质：达到热平衡的系统都具有相同的温度2.温度（热平衡中，表征“共同的热学性质”的物理量）(1)温度的含义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系统都具有相同的温度(2)热平衡与温度的关系①系统达到热平衡的宏观标志是温度相同,若温度不同,即系统处于非平衡态,则系统一定存在着热交换。
②若某系统跟物体A处于热平衡,它同时也跟物体B处于热平衡,则根据热平衡定律可得A的温度与B的温度相等。
3.平衡态与热平衡的比较(1)研究对象：①平衡态是对某一系统而言的; ②热平衡是对两个接触的系统而言的。
(2)状态性质：①达到热平衡的两个系统都处于平衡态,两个都处于平衡态的系统不一定达到热平衡;②分别处于平衡态的两个系统在相互接触时，它们的状态可能会发生变化,直到温度相同时,两系统便达到了热平衡。
最新人教版高中物理选修3-3：7.4温度和温标 知识点总结及课时练习
4温度和温标记一记温度和温标知识体系一个比较——平衡态与热平衡一个定律——热平衡定律一个关系——摄氏温标与热力学温标的关系T＝t＋273.15 K三个理解——温度、平衡态、热平衡辨一辨1.只要温度不变且处处相等，系统就一定处于平衡态．(×)2．两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．(√)3．处于热平衡的两个系统的温度一定相等．(√)4．温度变化1 ℃，也就是温度变化1 K．(√)5．摄氏温度与热力学温度都可能取负值．(×)想一想1.平衡态就是热平衡吗？提示：不是，平衡态是一个系统所处的状态，该状态下系统的状态参量如温度、压强等不再发生变化，热平衡是两个系统达到了相同的温度．2．达到热平衡状态的物体每个分子都具有相同的温度吗？提示：不正确，温度是反映分子做无规律运动的剧烈程度，是大量分子热运动的集体表现，对单个分子来说温度没有意义，并非达到热平衡状态的物体每个分子都具有相同的温度．思考感悟：练一练1．两个温度不同的物体相互接触，达到热平衡后，它们具有相同的物理量是()A．质量B．密度C．温度D．重力解析：由热平衡的定义可知，C项正确．答案：C2．(多选)下列有关温度的说法正确的是()A．用摄氏温度和热力学温标表示温度是两种不同的表示方法B．用两种温度表示温度的变化时，两者的数值相等C．1 K就是1 ℃D．当温度变化1 ℃时，也可以说成温度变化274 K解析：温标是用来定量描述温度的方法，常用的温标有摄氏温标和热力学温标，两种温标表示同一温度时，数值不同，但在表示同一温度变化时，数值是相同的．若物体的温度升高1 K，也可以说物体的温度升高1 ℃，但在表示物体的温度时，物体的温度为1 K，而不能说成物体的温度为1 ℃.答案：AB3．关于温度和测量温度的依据，下列说法不正确的是() A．温度宏观上反映物体的冷热程度，我们感觉冷的物体温度低B．当A、B两物体分别与C物体达到热平衡时，则A物体与B物体之间也处于热平衡状态C．当甲、乙两物体达到热平衡时，甲、乙两物体的温度相同D．热平衡是利用温度计测量温度的依据解析：温度宏观上反映物体的冷热程度，但并不是感觉冷的物体温度就低，人体感受的物体冷热程度，一方面取决于被感受的物体的温度，另一方面还与被感受物体单位时间内吸收或放出的热量的多少有关，A项错误；由热平衡定律知道，B项正确；只要两个系统温度相同且不再发生变化，它们就处于热平衡状态，所以C、D两项正确．答案：A4．(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，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温度一定相等解析：一般来说，描述系统状态的参量不止一个，仅仅根据温度不变且处处相等，不能得出系统一定处于平衡态的结论，A 项错误；根据热平衡的定义可知B、D两项是正确的；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项错误．答案：BD要点一热力学温标与摄氏温标的关系1.下列关于热力学温度的说法中，不正确的是()A．热力学温度的零度是－273.15 ℃B．热力学温度的每一度的大小和摄氏温度每一度的大小是相同的C．绝对零度是低温的极限，永远达不到D．1 ℃就是1 K解析：由T＝t＋273.15 K可知选项A、B说法正确；绝对零度只能无限接近，不能达到，C项说法正确；表示变化量时，改变1 ℃就是改变1 K，但是表示温度时，1 ℃与1 K不同，D项说法错误，故选D.答案：D2．(多选)关于热力学温度，下列说法中正确的是()A．－33 ℃与240 K表示同一温度B．温度变化1 ℃，也就是温度变化1 KC．摄氏温度与热力学温度都可能取负值D．温度由t℃升至2t℃，对应的热力学温度升高了273 K＋t解析：本题主要考查热力学温度与摄氏温度的关系：T＝273 K ＋t.由此可知－33 ℃与240 K表示同一温度，A、B两项正确；热力学温度初态为273 K＋t，末态为273 K＋2t，温度变化t K，故D项错误；对于摄氏温度可取负值的范围为－273 ℃至0 ℃，因绝对零度达不到，故热力学温度不可能取负值，故C项错误．答案：AB3．严冬，湖面上结了厚厚的冰，但冰下面鱼儿仍在游动．为了测出冰下水的温度，某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，其中正确的是() 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，读出示数B．取一塑料饮水瓶，将瓶拴住从洞中放入水里，水灌满瓶后取出，再用温度计测瓶中水的温度C．取一塑料饮水瓶，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，立即从瓶外观察温度计的示数D．手拿温度计，从洞中将温度计插入水中，可待较长时间后读出示数解析：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，再读出温度计的示数，可隔着冰又没法直接读数，把温度计取出来，显示的又不是原平衡态下的温度，所以A、D两项不正确，B项做法也失去了原来的热平衡，水瓶提出后，再用温度计测，这时周围空气也参与了热交换，测出的温度不再是冰下水的温度了．只有C项正确．答案：C4．下图是四种测液体温度的方法，其中正确的是()解析：用温度计测量液体温度时，温度计必须置于液体中，而且不能与器壁接触，只有D项正确．答案：D要点二对温度、平衡态、热平衡的理解5.(多选)关于热平衡定律的理解正确的是()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、丙也处于热平衡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A、B两项正确，C、D两项错误．答案：AB6．[2019·榆林高二检测](多选)下列物体中处于平衡态的是()A．冰水混合物处在1 ℃的环境中B．将一铝块放入沸水中加热较长的时间C．冬天刚打开空调的教室内的气体D．用玻璃杯盛着的开水放在室内足够长时间解析：冰水混合物在1 ℃的环境中要吸收热量，温度升高，不是平衡态，A项错误；当铝块放在沸水中足够长的时间，铝块各部分的温度与沸水的温度相同，达到平衡态，B项正确；同理可知D项也正确；冬天刚打开空调的教室内的气体各部分温度不同，不是平衡态，C项错误．答案：BD7．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：本题考查的知识点是热平衡．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项错误；热平衡定律对多个系统也适用，故B项错误；由热平衡的意义知，C项正确；温度是热平衡的标志，必须相同，故D 项错误．答案：C8．两个处于热平衡状态的系统，由于受外界影响，状态参量发生了变化，则关于它们后来是否能处于热平衡的说法中正确的是()A．不能B．一定能C．要看它们后来的温度是否相同D．取决于除温度外的其他状态参量是否相同解析：由热平衡定律可知，只要两个系统的温度相同，两个系统就处于热平衡状态，而与其他状态参量是否相同无关．答案：C基础达标1.(多选)在热学中，要描述一定质量气体的宏观状态，需要确定下列哪些物理量()A．每个气体分子的运动速率B．压强C．体积D．温度解析：描述系统的宏观状态，其参量是宏观量，每个气体分子的运动速率是微观量，不是气体的宏观状态参量．气体的压强、体积、温度分别是从力学、几何、热学三个角度对气体的性质进行的宏观描述，是确定气体宏观状态的三个状态参量．故B、C、D三项正确．答案：BCD2．(多选)下列关于温标的说法正确的是()A．温标不同，测量时得到的同一系统温度的数值可能是不同的B．不同温标表示的温度数值不同，则说明温度不同C．温标的规定都是人为的，没有什么理论依据D．热力学温标是从理论上规定的解析：根据热量的传播特性可知，热量总是从高温物体传到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分，因此热量传播方向的决定因素是温度，故D项正确，A、B、C三项错误．答案：D3．(多选)热力学系统的平衡态的特点是()A．定态平衡B．动态平衡C．分子已经不动D．分子仍做无规则运动解析：热平衡是一种动态平衡，是大量分子运动的平均效果，处于热平衡的系统，分子仍在做无规则运动．答案：BD4．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．故A项正确，B、C、D三项错误．答案：A5．关于温度与温标，下列说法正确的是()A．温度与温标是一回事，所以热力学温标也称为热力学温度B．摄氏温度与热力学温度都可以取负值C．摄氏温度升高3 ℃，在热力学温标中温度升高276.15 KD．热力学温度每一度的大小与摄氏温度每一度的大小相等解析：温标是温度数值的表示方法，所以温度与温标是不同的概念，用热力学温标表示的温度称为热力学温度，A项错误；摄氏温度可以取负值，但是热力学温度不能取负值，因为热力学温度的零点是低温的极限，故B项错误；摄氏温度的每一度与热力学温度的每一度的大小相等，D项正确；摄氏温度升高3 ℃，也就是热力学温度升高了3 K，故C项错误．答案：D6．(多选)温度计所用测量温度的物质应具备的条件为() A．它必须是液体或气体B．它因冷热而改变的特性要有重复性C．它因冷热所产生的效应相当明显D．当它与其他物体接触后，能在短时间内达到热平衡解析：温度计所用测量温度的物质应该具有以下特性：因冷热而改变的特性要有重复性，因冷热所产生的效应相当明显，当它与其他物体接触后，能在短时间内达到热平衡．至于物质是固态还是液态则没有要求．故选B、C、D三项．答案：BCD7．(多选)下列叙述正确的是()A．若不断冷冻，物体的温度就会不断地下降B．温度是决定一个系统与另一个系统是否达到热平衡状态的物理量C．热力学零度是低温的下限D．任何物体，温度下降到某一点就不能再降了解析：热力学零度是低温的下限，永远不能达到，故A项错误，C、D项正确．温度是决定一个系统与另一个系统是否达到热平衡状态的物理量，故B项正确．答案：BCD8．小明自定一种新温标p，他将冰点与沸点之间的温度等分为200格，且将冰点的温度定为50 p，今小明测量一杯水的温度为150 p时，则该温度用摄氏温度表示时应为()A．30 ℃B．40 ℃C．50 ℃D．60 ℃解析：每格表示的摄氏度为100200℃＝0.5 ℃，比冰点高出的温度为(150－50)×0.5 ℃＝50 ℃，C项正确，A、B、D三项错误．答案：C9．在25 ℃左右的室内，将一支温度计从酒精中取出，观察它的示数变化情况是()A．上升B．下降C．不变D．先下降后上升解析：室温为25 ℃，温度计在酒精中的示数为25 ℃.将温度计拿出后，附着在温度计上的酒精挥发吸热，使温度计温度降低，挥发结束后，温度计和周围环境达到热平衡，示数再次恢复到25 ℃.答案：D10．荷兰人华伦海特引入了华氏温度，规定水凝固时的温度为32华氏度，标准大气压下水沸腾时的温度为212华氏度．中间分为180等份，每一等份代表1华氏度，今年1月份上海出现了近几年罕见的低温，最低温度接近－10摄氏度，换算成华氏温度为()A．14华氏度B．16华氏度C．18华氏度D．20华氏度解析：设摄氏温度为t时，对应的华氏温度为T，根据题述知，T＝1.8t＋32，将t＝－10 ℃代入得T＝14华氏度，故选A项．答案：A11．关于分别以摄氏温度及热力学温度为横、纵坐标所表示的t与T的关系图线说法错误的是()A．为直线B．通过第二象限C．纵截距小于横截距D．斜率为1解析：根据T＝273.15 K＋t可知t与T的关系图线是一条与纵坐标轴交点坐标为(0,273.15 K)、斜率是1的倾斜直线，故A、B、D三项正确，选C项．答案：C12．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，则该温度用热力学温标可表示为()A．2 K B．271 KC．4 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项正确．答案：A能力达标13．(多选)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性质制成的解析：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，该温度计是利用它的热胀冷缩的性质制成的，故A 、B 两项错误，C 、D 两项正确．答案：CD14．实验室有一支读数不准确的温度计．在测一标准大气压下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：此温度计1 ℃表示的实际温度为10080－20℃＝53 ℃，当它的示数为41 ℃时，它的示数变化的格数为21格，对应的实际温度应为21×53 ℃＝35 ℃；同理，当实际温度为60 ℃时，此温度计的示数应变化6053＝36格，即它的示数应为(36＋20) ℃＝56 ℃，所以C 项正确．答案：C。
高中物理-第七章-分子动理论-4-温度和温标课件-新人教版选修3-3
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温度和温标
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探究一
探究二
题后反思(1)温度是决定一个系统与另一个系统是否达到
热平衡状态的物理量。反之,达到热平衡的两个系统一定具有相同的温度。 (2)对于热平衡的理解要从两个层面展开,一是原来两个系统不是热平 衡,接触后最终达到热平衡;一是原来两个系统已经处于热平衡,再接触,两 个系统不发生变化。初学者往往认为只有两个系统接触时才会有热平衡。 实际上接触只是可以“检验”两个系统是否处于热平衡而已。
B.两个温度不同的物体相互接触时,这两个物体组成的系统处于非平衡态 C.0℃的冰水混合物放入 1℃的环境中,冰水混合物处于平衡态 D.压缩密闭容器中的空气,空气处于平衡态 解析:铁丝受到外界因素影响,不是平衡态,只是一种稳定状态,A 错误;两物 体温度不同,接触后高温物体会向低温物体传热,是非平衡态,B 正确;0℃的 冰水混合物放入 1℃的环境中,周围环境会向冰水混合物传热,不是平衡 态,C 错误;压缩密闭容器中的空气,要对空气做功,机械能转化为内能,不是 平衡态,D 错误。 答案:B
探究一
探究二
2.对热平衡的理解 (1)相互接触的两个系统,各自的状态参量将会相互影响而分别改变,最 后,两个系统的状态参量将不再变化,我们就说两系统达到了热平衡。 (2)一切达到热平衡的系统都具有相同的温度,所以两个系统达到热平 衡的标准是系统具有相同的温度。 (3)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。 3.平衡态与热平衡概念的区别 (1)平衡态不是热平衡,平衡态是对某一系统而言的,热平衡是对两个接 触的系统而言的。 (2)分别处于平衡态的两个系统在相互接触时,它们的状态可能会发生 变化,直到温度相同时,两系统便达到了热平衡。达到热平衡的两个系统都 处于平衡态。
高二物理人教版选修3-3第七章 4 温度和温标
探究一
探究二
3.平衡态与热平衡概念的区别 (1)平衡态不是热平衡,平衡态是对某一系统而言的,热平衡是对 两个接触的系统而言的。 (2)分别处于平衡态的两个系统在相互接触时,它们的状态可能会 发生变化,直到温度相同时,两系统便达到了热平衡。达到热平衡 的两个系统都处于平衡态。
典例剖析 【例题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、压强稳定,但体积仍可变化 【思考问题】 平衡态的标志是什么? 提示各状态参量不再发生变化。 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。 答案:A
1
2
3
4
5
3.(多选)下列关于热力学温度的说法中,正确的是( ) A.-136 ℃比136 K温度高 B.0 ℃等于273.15 K C.1 ℃就是1 K D.升高1 ℃就是升高274.15 K 解析:根据T=t+273.15 K可知-136 ℃等于137.15 K,0 ℃等于273.15 K,选项A、B正确;由ΔT=Δt判断选项C、D错误。 答案:AB
探究一
探究二
典例剖析 【例题2】 (多选)关于热力学温度和摄氏温度,以下说法正确的 是( ) A.热力学温度的单位“K”是国际单位制中的基本单位之一 B.温度升高了1 ℃就是升高了1 K C.物体的温度由本身决定,数值与所选温标无关 D.0 ℃的温度可用热力学温度粗略地表示为273 K 解析:热力学温度“K”是国际单位制中七个基本物理量之一,其单 位称为基本单位,选项A正确;用摄氏温标与热力学温标表示同一物 体的温度数值不同,必有T=t+273.15 K,可知选项C错误,选项D正确; 两种温标每变化一度的大小相同,选项B正确。 答案:ABD
高中物理选修3-3第七章分子动理论 4 温度和温标
4温度和温标[学科素养与目标要求]物理观念：1.知道平衡态及系统的状态参量.2.明确温度的概念，知道热平衡定律及其与温度的关系.3.了解温度计的原理，知道热力学温度与摄氏温度的换算关系．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做热力学系统，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，系统所有性质都不随时间而变化的稳定状态．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变化，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．3．温度：热平衡中具有的“共同热学性质”叫做温度．这就是温度计能够用来测量温度的基本原理．4．热平衡的性质：一切达到热平衡的系统都具有相同的温度．三、温度计与温标1．常见温度计及其测温原理名称原理水银温度计根据水银热胀冷缩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来测量温度2.确定一个温标的方法(1)选择某种具有测温属性的物质．(2)了解测温物质随温度变化的函数关系．(3)确定温度的零点和分度的方法．3．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)摄氏温度与热力学温度的关系为T＝t＋273.15_K.1．判断下列说法的正误．(1)表示系统的状态参量常用的有体积、压强、阿伏加德罗常数和温度．(×)(2)两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的热量．(×)(3)温度计测温原理就是热平衡定律．(√)(4)0 ℃的温度可以用热力学温度粗略地表示为273 K．(√)2．(1)两个系统具有相同的________时，即达到了热平衡．(2)北京时间2016年8月6日是第31届里约奥运会开幕的日子，中央电视台播报天气预报，里约的最高气温是38 ℃，它是________K．我国在研究超导问题方面走在世界前列，我国科学家发现某种超导材料的临界温度是90 K，它是________℃.答案(1)温度(2)311.15－183.15一、状态参量与平衡态(1)在力学中，为了确定物体运动的状态，我们使用了物体的位移和速度这两个物理量．在热学中如果我们要研究一箱气体的状态，需要哪些物理量呢？(2)如果系统与外界没有能量交换，该系统就达到平衡态了吗？答案(1)体积、压强和温度．(2)不是．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1(多选)下列各个系统处于平衡态的是()A．放在0 ℃的房间里的冰水混合物B．放在沸水中加热足够长时间的铜块C．电影院开空调5分钟内放映厅内的气体D．突然被压缩的气体答案AB解析A选项中在0 ℃的房间里的冰水混合物，其温度、体积都不再变化，处于平衡态；B 选项中铜块在沸水中加热足够长的时间后，其温度、体积也不再变化，处于平衡态；C选项中开空调5分钟内放映厅内气体的温度、压强都要变化，处于非平衡态；D选项中突然被压缩的气体体积变化，故其处于非平衡态．故选A、B.二、平衡态与热平衡的比较温度(1)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？(2)当把它立即放入40 ℃的水中时，你又看到什么现象？为什么？答案(1)因为体温计与人体温度相同，即达到了热平衡．(2)体温计的示数继续上升，因为体温计玻璃泡的温度与水的温度不相同，没有达到热平衡．1．平衡态与热平衡的区别和联系平衡态热平衡区别研究对象一个系统两个接触的系统判断依据系统不受外界影响，状态参量不变两个系统的温度相同联系处于热平衡的两个系统都处于平衡态2.热平衡定律的意义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．3．热平衡与温度(1)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．(2)温度计的测温原理若物体与A处于热平衡，它同时也与B处于热平衡，则A的温度等于B的温度，这就是温度计用来测量温度的基本原理．例2(多选)有甲、乙、丙三个温度不同的物体，将甲和乙接触一段时间后分开，再将乙和丙接触一段时间后分开(发生了热交换)，假设只有在它们相互接触时有热传递，不接触时与外界没有热传递，则()A．甲、乙、丙三个物体都达到了平衡态B．只有乙、丙达到了平衡态，甲没有达到平衡态C．乙、丙两物体都和甲达到了热平衡D．乙、丙两物体达到了热平衡答案AD解析乙和丙分开后，甲、乙、丙三个物体与外界没有热传递，所以甲、乙、丙三个物体都达到了平衡态，A正确，B错误；甲和乙接触一段时间后分开，甲和乙达到了热平衡，但乙和丙接触一段时间后，乙的温度又发生了变化，甲和乙的热平衡被破坏，乙和丙两物体达到了热平衡，C错误，D正确．例3(多选)关于热平衡，下列说法正确的是()A．系统甲与系统乙达到热平衡就是它们的温度达到相同的数值B．标准状况下冰水混合物与0 ℃的水未达到热平衡C．量体温时体温计需要和身体接触十分钟左右是为了让体温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答案ACD解析两个系统达到热平衡时的标志是它们的温度相同，或者说它们的冷热程度相同．A、C、D正确，B错误．三、温度计与温标(1)如图所示，伽利略温度计是利用玻璃管内封闭的气体作为测量物质制成的，当外界温度越高时，细管内的水柱越高吗？(2)如果气体的温度是1 ℃，也可以说气体的温度是多少K？如果气体的温度升高了1 ℃，也可以说气体的温度升高了多少K?答案(1)不是．由热胀冷缩可知，当外界温度越高时，气体膨胀越厉害，细管内的水柱越低．(2)274.15 K 1 K1．“温度”含义的两种说法(1)宏观角度：表示物体的冷热程度．(2)热平衡角度：两个处于热平衡的系统存在一个数值相等的物理量，这个物理量就是温度．2．温度计测温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．例4(多选)关于温度与温标，下列说法正确的是()A．用摄氏温标和热力学温标表示温度是两种不同的表示方法B．摄氏温度与热力学温度都可以取负值C．摄氏温度升高3 ℃，在热力学温标中温度升高276.15 KD．－33 ℃与240.15 K表示同一温度答案AD解析温标是温度数值的表示方法，常用的温标有摄氏温标和热力学温标，选项A正确；摄氏温度可以取负值，但是热力学温度不能取负值，因为热力学温度的零点是低温的极限，选项B错误；摄氏温度升高3 ℃，也就是热力学温度升高了3 K，选项C错误；由T＝273.15 K ＋t，可知－33 ℃与240.15 K表示同一温度，D正确．1．(状态参量和平衡态)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、体积都一定达到了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，故A正确．2．(热平衡与温度)(多选)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答案ACD解析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A、D正确；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；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．3．(温标和温度)(多选)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373.15 KC．水从0 ℃升高到100 ℃，用热力学温度表示即为从273.15 K升高到373.15 KD．温度由摄氏t升至2t，对应的热力学温度由T升到2T答案ABC解析水银温度计是根据水银热胀冷缩的性质制造的，A正确．根据T＝t＋273.15 K可知，100 ℃相当于热力学温标373.15 K，水从0 ℃升高到100 ℃，即从273.15 K升高到373.15 K；从t升高到2t，即从T＝t＋273.15 K升高到2t＋273.15 K，B、C正确，D错误．4.(温度计和温标)(2018·镇江市高三月考)仿照实验使用的液体温度计的原理，某同学设计了一个简易的气体温度计，如图1所示，瓶中装的是气体，瓶塞密封不漏气，瓶塞上面细弯管中有一段液柱．图1(1)当温度升高时，液柱将向哪边移动？(2)此温度计如何标上刻度呢？(3)你能说出这个温度计的测温原理吗？(4)为了提高此温度计的灵敏度，便于读数，可采取什么措施？答案见解析解析(1)当温度升高时，瓶内的气体受热膨胀挤压上方的液柱，液柱就会向左移动；(2)将此装置放在一个标准大气压下的冰水混合物中，在液柱正中间处标上0 ℃，将它放在一个标准大气压下的沸水中，在液柱正中间处标上100 ℃，然后将以上两个刻度之间的部分进行100等分，标上刻度就成了一个温度计；(3)这个温度计的测温原理是测温气体的热胀冷缩；(4)细弯管再细一点，瓶子再大些且气体再多些，细弯管内的液体尽可能少些等．一、选择题考点一平衡态与热平衡1．(多选)热力学系统的平衡态是一种()A．定态平衡B．动态平衡C．分子已经不动D．分子仍做无规则运动答案BD解析热力学系统的平衡态是大量分子的平均效果，是动态平衡，分子仍做无规则运动，故选B、D.2．(多选)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 ℃，则下列说法正确的是()A．两个系统不再是热平衡状态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解析由于两个系统原来处于热平衡状态，温度相同，当分别升高5 ℃和5 K后，温度仍相同，两个系统仍为热平衡状态，故A错误，B正确；由于温度发生了变化，系统的状态也发生了变化，故C正确，D错误．3．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答案 C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，一定相同，故D错误．4．下列说法正确的是()A．只有处于平衡态的系统才有状态参量B．状态参量是描述系统状态的物理量，故当系统状态变化时，其各个状态参量都会改变C．两物体发生热传递时，它们组成的系统处于非平衡态D．0 ℃的冰水混合物放入1 ℃的环境中，冰水混合物处于平衡态答案 C解析状态参量是描述系统状态的物理量，与系统是否处于平衡态无关，且系统状态变化时，不一定各个状态参量都改变，A、B错误；处于热传递过程中的两系统处于非平衡态，C正确；0 ℃的冰水混合物放入1 ℃的环境中，周围环境会向冰水混合物传热，不是平衡态，D 错误．考点二温度、温度计与温标5．(多选)关于温度的物理意义，下列说法中正确的是()A．温度是物体冷热程度的客观反映B．人如果感觉到某个物体很凉，就说明这个物体的温度很低C．人如果感觉到某个物体很热，就说明这个物体的温度很高D．达到热平衡的两个系统温度相同解析温度是表示物体冷热程度的物理量，但人们对物体冷热程度的感觉具有相对性，A正确，B、C错误；温度是决定一个系统与另一个系统是否达到热平衡状态的物理量，两系统达到热平衡，则温度相同，D正确．6．(多选)关于热力学温度和摄氏温度，以下说法正确的是()A．热力学温度的单位“K”是国际单位制中的基本单位B．温度升高了1 ℃就是升高了1 KC．物体的温度由本身决定，数值与所选温标无关D．5 ℃的温度可用热力学温度粗略地表示为278 K答案ABD7．(多选)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1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()图1A．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性质制造的答案CD解析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A、B错误，C、D 正确．8．(多选)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4 ℃，即热力学温度4 KD ．若温度计显示的示数为摄氏温度4 ℃，即热力学温度277.15 K答案 BD解析 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，故选项A 错误，B 正确．T ＝t ＋273.15 K ＝277.15 K ，故选项C 错误，D 正确．9．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1标准大气压下沸水的温度时，其读数为80 ℃.下列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 ℃答案 C解析 此温度计每一刻度表示的实际温度为10080－20℃＝53 ℃，当它的示数为41 ℃时，它上升的格数为(41－20)格＝21格，对应的实际温度应为21×53℃＝35 ℃；同理，当实际温度为60 ℃时，此温度计应从20开始上升格数为6053格＝36格，它的示数为36 ℃＋20 ℃＝56 ℃，所以C 正确．10.(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压合在一起的双金属片的弯曲程度随温度的变化而变化的原理制成的，如图2甲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( )图2A ．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 ．由图甲可知，铜的热膨胀系数大于铁的热膨胀系数D ．由图乙可知，双金属片的内层一定为铜，外层一定为铁答案ABC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而变化，A、B正确；题图甲中，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正确；题图乙中，温度计示数是沿顺时针方向增大的，说明当温度升高时温度计指针沿顺时针方向转动，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错误．二、非选择题11.小明在家制作了简易温度计，一根装有一小段有色水柱的细玻璃管穿过橡皮塞插入烧瓶内，封闭一定质量的气体．当外界温度变化时，水柱位置将上下移动．当有色水柱下端与D 和A对齐时，温度分别为15 ℃和75 ℃.A、D间刻度均匀分布．由图3可知，图中有色水柱下端所示温度为多少℃？图3答案27 ℃解析由题图知A、D间共有15个格，每个格表示温度为75－1515℃＝4 ℃，有色水柱的下端离D点3个格，即3×4 ℃＝12 ℃，所以图中有色水柱下端所示温度为t＝15 ℃＋12 ℃＝27 ℃.。
【成才之路】高中物理 第七章分子动理论第四节温度和温标课时练习 新人教版选修3-3
第7章第4节基础夯实1．两个温度不同的物体相互接触，达到热平衡后，它们具有相同的物理量是() A．质量B．密度C．温度D．重力答案：C解析：由热平衡的定义可知，C选项正确．2．室温27℃相当于热力学温度的()A．300K B．310KC．250K D．200K答案：A解析：热力学温度与摄氏温度的换算公式为T＝t＋273.5K在粗略计算中，可用T＝t＋273K，因此27℃相当于热力学温度中的300K，A选项正确．3．关于热力学温度的下列说法中，不正确的是()A．热力学温度与摄氏温度的每一度的大小是相同的B．热力学温度的零度等于－273.15℃C．热力学温度的零度是不可能达到的D．气体温度趋近于绝对零度时，其体积趋近于零答案：D4．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答案：ACD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.5．下图是四种测液体温度的方法，其中正确的是()答案：D解析：用温度计测量液体温度时，温度计必须置于液体中，而且不能与器壁接触，只有D正确．6．(2009·苏州高二检测)物体内分子运动的快慢与温度有关，在0℃时物体内的分子的运动状态是()A．仍然是运动的B．处于静止状态C．处于相对静止状态D．大部分分子处于静止状态答案：A解析：分子的运动虽然受温度影响，但永不停息，A对，B、C、D错．7．严冬，湖面上结了厚厚的冰，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，读出示数B．取一塑料饮水瓶，将瓶拴住从洞中放入水里，水灌满瓶后取出，再用温度计测瓶中水的温度C．取一塑料饮水瓶，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，立即从瓶外观察温度计的示数D．手拿温度计，从洞中将温度计插入水中，待较长时间后取出立即读出示数答案：C解析：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．可隔着冰又没法直接读数，把温度计取出来，显示的又不是原热平衡下的温度，所以A的做法不正确，C的做法正确，D的做法不正确，B的做法也失去了原来的热平衡，水瓶提出后，再用温度计测，这时，周围空气也参与了热交换，测出的温度不再是冰下水的温度了．8．1kg100℃的沸水和10kg100℃的水蒸气温度______(填“相同”或“不同”)，二者接触________(填“有”或“无”)热交换．答案：相同 无解析：两个系统温度相同，故接触时处于热平衡，无热交换．9．家用温度计经常标有摄氏温度和华氏温度，摄氏温度是把冰点的温度定为0℃，水沸点的温度为100℃，两温度之间分为100等份，每一份为1℃；而华氏温度把冰点定为32，把水的沸点定为212，中间分为180等份，每一等份为1．(1)1℃等于多少？(2)人的正常体温若取37℃，为多少华氏度？答案：(1)1.8 (2)98.6解析：(1)1℃＝180100＝1.8 (2)37×1.8＋32＝98.6能力提升1．体温计是一种常用的医疗仪器，给体温计消毒时，应该( )A ．用自来水冲洗B ．在沸水中煮20分钟到30分钟C ．用医用酒精棉球擦拭D ．在火焰上烧答案：C2．(2009·广州模拟)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1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℃ 答案：C解析：此温度计每一刻度表示的实际温度为10080－20℃＝53℃，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21×53℃＝35℃；同理，当实际温度为60℃时，此温度计应从20开始上升格数为6053＝36(格)，它的示数为36℃＋20℃＝56℃，所以C 正确．3．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性质制造的答案：CD解析：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，该温度计是利用它的热胀冷缩的性质制造的，故A、B错，C、D 正确．4．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空气饱和的水相平衡时的熔点(冰点)．摄氏温标(以前称为百分温标)是由瑞典天文学家摄尔修斯设计的．如图所示，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)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.(2)如果物体的温度升高1℃，那么，物体的温度将升高________K.答案：(1)0；273；100；373(2)15．如图所示，图甲表示某半导体热敏电阻R随温度t的变化情况．把该半导体电阻与电池、电流表串联起来，如图乙所示，用该半导体作测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，于是就得到一个最简单的热敏电阻温度计．请判断：如果电池的电动势和内阻都不变，电流表上代表t1，t2的两点，哪个应该标在电流比较大的温度上？答案：t2标在电流比较大的温度上．解析：由R－t图象可知R随t的升高而降低，电流较大表示R值较小，所以t2标在电流比较大的温度上．6．(热点预测)实际应用中，常用到一种双金属温度计，如图乙所示．已知其中双金属片被加热时，其弯曲程度会增大，则：(1)说明该温度计的测温原理．(2)结合图甲判断双金属温度计的内、外层分别为何种金属．(3)这种温度计与水银温度计相比，有什么优点和缺点？答案：(1)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，是运用其弯曲程度随温度变化的原理来工作的．(2)题图甲中，加热时，双金属片弯曲程度增大，即进一步向上弯曲，说明双金属下层热膨胀系数较大，即铜的热膨胀系数较大．图乙中，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，故可以推知双金属温度计的内层一定是铁，外层一定是铜．(3)优点是：无危害、读数清晰、坚固耐用等．缺点是：不能测量0℃以下的温度等.。
高中物理 第七章 分子动理论 4 温度和温标教材梳理素材 新人教版选修33
4 温度和温标庖丁巧解牛知识·巧学一、平衡态与状态参量1.系统：在物理学中，通常把所研究的对象称为系统.深化升华系统就是人为选定的为研究问题方便的一个整体.在静力学中使用整体时选定的整体就是一个系统.2.状态参量（1）气体的状态：气体的各种性质的总和称为气体的状态.对于气体，它有各种性质，如几何性质、力学性质、热学性质等.这些性质的总和决定了气体所处的状态.（2）气体的状态参量：描述气体性质的物理量叫做气体的状态参量.气体的某一方面的性质就要用与此相应的物理量来描述.气体的热学性质用温度来描述，几何性质用体积来描述，力学性质用压强来描述.气体的温度、体积、压强是描述气体性质的三个状态参量.3.平衡态（1）定义：对于一个不受外界影响的系统，无论其初始状态如何，经过足够长的时间后，必将达到一个宏观性质不再随时间变化的稳定状态，这种状态叫平衡态.（2）特征：系统的所有性质都不随时间变化.二、热平衡与温度1.热平衡在与外界影响隔绝的条件下，使两个热力学系统互相接触，经过足够长的时间，将会达到这样的状态：系统的宏观性质不再发生变化，我们就说彼此达到了热平衡.如果两个系统在接触时它们的状态不发生变化，我们就说这两个系统原来是处于热平衡的.学法一得这里关于热平衡的定义是从两个层面进行的，一是原来两个系统不是热平衡，接触后最终达到热平衡，一是原来两个系统已经处于热平衡，再接触，两个系统不发生变化. 误区警示初学者往往认为只有在两个系统接触时才会有热平衡.实际上接触只是可以“检验”两个系统是否处于热平衡而已.2.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.定律中所说的热力学系统是指由大量分子、原子组成的物体或物体系.它为建立温度概念提供了实验基础.这个定律反映出：处在同一热平衡状态的所有的热力学系统都具有一个共同的宏观特征，这一特征是由这些互为热平衡系统的状态所决定的一个数值相等的状态函数，这个状态函数被定义为温度，而温度相等是热平衡之必要条件.因此，温度这一基本物理量实质是反映了系统的某种性质.深化升华温度是决定一个系统与另一个系统是否达到热平衡状态的物理量.反之，达到热平衡的两个系统一定具有相同的温度.联想发散温度是物体冷热的标志.两个温度不同的物体间会发生热传递，直到两温度相等时为止，这也是一种热平衡.三、温度计与温标1.温标（1）定义：定量描述温度的一套方法叫温标.（2）确定一个温标的基本程序：确定一个温标时首先要选择一种测温物质，根据这种物质的某个特性来制造温度计.确定了测温物质和这种物质用以测温的某种性质以后，还要确定温度的零点和分度的方法.联想发散凡是物质的特性（如体积、电阻等）与温度的变化是线性关系的就可以选定为测温物质.2.热力学温度（1）定义：热力学温标表示的温度，叫热力学温度.（2）单位：开尔文，简称开，符号K.3.摄氏温标与热力学温标的关系摄氏温标由热力学温标导出，摄氏温标所确定的温度用t表示，它与热力学温度T的关系是T=t+273.15 K.辨析比较（1）用热力学温标表示的温度和摄氏温标表示的温度，虽然起点不同，但表示温度的间隔是相同的，即ΔT=Δt；（2）摄氏温标的1 ℃的分格与绝对温标的1 K的分格是等价的，摄氏温度升高10 ℃与热力学温度升高10K是一回事，而不能说升高了283 K.典题·热题知识点一热平衡与温度例1 “在测定某金属块的比热容时，先把质量已知的金属块放在沸水中加热.经过一段时间后把它迅速放进质量、温度均已知的水中，并用温度计测量水的温度.根据实验数据就可以计算出金属块的比热容.”以上叙述中，哪个地方涉及到了“平衡态”和“热平衡”的概念？解析:金属块在沸水中加热一段时间后，二者就达到了“热平衡”，此时的沸水和金属块就处于“平衡态”；将金属块放入质量、温度已知的水之前，金属块和水处于各自的“平衡态”，当放入金属块后水温不再上升时，金属块和水处于“热平衡”，此时温度计的读数就是水和金属块的共同温度.方法归纳平衡态是针对一个系统所处的状态，该状态下系统的所有状态参量（如温度、压强等）不再发生变化；热平衡是两个系统达到了相同的温度，温度是判断两系统是否达到热平衡的唯一参量.知识点二温度计与温标例2 关于热力学温度，下列说法中正确的是（）A.-33 ℃=240 KB.温度变化1 ℃，也就是温度变化1 KC.摄氏温度与热力学温度都可能取负值D.温度由t ℃升至2t ℃，对应的热力学温度升高了273 K+t解析:本题主要考查热力学温度与摄氏温度的关系：T=273 K+t，由此可知：-33 ℃=240 K，A正确，同时B正确.D中初态热力学温度为273 K+t，末态为273 K+2t,温度变化t K，故D 错.对于摄氏温度可取负值的范围为0—-273 K，因绝对零度达不到，故热力学温度不可能取负值，故C错.答案：AB方法归纳熟练应用T=t+273 K是解决有关摄氏温度与热力学温度换算的基础.例3 已知某物理量x与热力学温度T成正比，请把这个关系式用等式写出来.现在用摄氏温度t表示这个温度，这个关系式该怎样写？解析:由题意可知：x∝T，设其比例系数为k，则x与T的关系式可写作x=kT；由T=273+t可知，如用摄氏温度t 表示，则x=k(t+273),其中k 为比例系数.答案：x=kT ；x=k(t+273)方法归纳 由比值式变成等式在前面的公式推导中如牛顿第二定律公式F=ma 、万有引力公式F=221Rm Gm 得到了广泛应用，自己可积累这方面的材料. 例4 图7-4-1甲表示某金属丝的电阻R 随摄氏温度t 变化的情况.把这段金属丝与电池、电流表串联起来（7-4-1乙），用这段金属丝做温度探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，于是就得到一个最简单的电阻温度计.请判断：如果电池的电动势和内电阻都是不变的，电流表上代表t 1、t 2的两点，哪个应该标在电流比较大的温度上？图7-4-1解析:根据焦耳定律和闭合电路欧姆定律I=rR E 可知：电流通过导体，电阻发热，温度升高，阻值增大，电流变小，故t 1应标在电流较大的温度上.答案：t 1方法归纳 阅读文字说明，恰当选用公式分析是解题关键.问题·探究实验论证探究问题 请利用生活中的一些材料，制作一只简易温度计.探究过程：实验原理：利用煤油的热胀冷缩实验器材：一支细玻璃管，煤油（加点红墨水），冰块，烧杯，酒精灯，铁架台 实验过程：（1）现在一个烧杯中放入水和冰块，形成冰水混合物；（2）在细玻璃管中装上一定量的煤油；（3）将此玻璃管，插入冰水混合物的烧杯，过两三分钟，记下此时煤油柱液面所在的位置1；（4）将烧杯放到铁架台上加热直至沸腾，过两三分钟，记下此时煤油柱液面所在的位置2；（5）取下玻璃管，在1、2位置间均匀地画上一百个刻度.探究结论：基本上能制成一个温度计，但不够精确.实验论证探究问题 用实验验证热力学第零定律是否正确.探究过程：实验原理：两个系统与同一个系统发生热传递,然后离开这个系统,看这两个系统是否处于热平衡.实验器材：实验器材：三个具有导热器壁的气缸，温度计.实验过程：（1）如图7-4-2甲所示，将A 、B 的导热壁和C 的导热壁相接；图7-4-2（2）过段时间等系统达到热平衡后将C移去，再将A、B的两个导热壁相接触，如图7-4-2乙所示；（3）观察A、B中温度计示数的变化情况并记录数据.探究结论：通过实验发现A、B中的温度计读数基本不变，故可得出热力学第零定律是正确的.。
高二物理课件-7.4-温度和温标-(人教版选修3-3)
6.下列说法正确的是(
)
A.两个系统处于热平衡时,它们一定具有相同的热量
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惟一物理量 D.热平衡定律是温度计能够用来测量温度的基本原理 【解析】选B、C、D.热平衡的系统都具有相同的状态参量— —温度,故A项错误,C项正确;由热平衡定律知,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,
【标准解答】选A、B.系统处于平衡态时,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错；开 空调2分钟内教室内的气体温度、体积均要变化,故其不是平衡 状态,D错.
3.温标
(1)常见的温标有摄氏温标、华氏温标、热力学温标. (2)温标要素：第一，选择某种具有测温属性的测温物质；第 二，了解测温物质随温度变化的函数关系；第三，确定温度 零点和分度的方法.
温度的两种数值表示法：摄氏温标和热力学温标
(1)温度计的热容量必须很小，与待测物体接触 时，几乎不改变待测物体状态. (2)热力学温度单位开尔文是国际单位制中七个基本单位之一 .
(2)热平衡角度：温度的严格定义是建立在热平衡定律基础上
的.热平衡定律指出，两个系统相互处于热平衡时，存在一个 数值相等的态函数，这个态函数就是温度，这样的定义更具 有科学性.
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.使温度计与待测物体接触，达到热平衡，其温度与待测物 体的温度相同.
比较
【解题指导】解答本题可按以下思路分析：
2019-2020学年高中物理 7.4 温度和温标课件 新人教版选修3-3
7．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 10 K B．热力学温度升高 1 K 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 283 K D．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
摄氏温标
热力学温标
提出者 摄氏修斯和施勒默尔 英国物理学家开尔文
零度的规 标准大气压下冰
定
水混合物的温度
－273.15 ℃
温度名称 摄氏温度
热力学温度
温度符号 t 单位名称 摄氏度
T 开尔文
单位符号 ℃
K
(1)T＝(t＋273.15)K，粗略表示：T＝(t＋273)K 关系
(2)每一开尔文的大小与每一摄氏度的大小相等
3．平衡态：对于一个不受外界影响的系统，无论其初始状态 如何，经过足够长的时间后，必将达到一个_宏__观__性___质__不再随时 间变化的_稳__定__状态，这种状态叫平衡态．
二、热平衡与温度 1．热平衡 两个系统相互接触，它们之间没有_隔__热___材料，或通过导热 性能好的材料接触，这两个系统的_状__态__参___量__不再变化，此时的 状态叫热平衡状态，我们说两系统达到了_热__平__衡____．
4．温度和温标
自学线索
学 基础导学
一、状态参量与平衡态 1．系统和外界 (1)系统：在热学中，把某个范围内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__的其他物体统称为 外界．
2．状态参量：在热学中，为确定系统的状态，需要用到的一 些物理量，如_温__度__、_体__积__、_压__强__等．
高中物理3-3热学知识点归纳(全面、很好)
选修3-3热学知识点归纳一、分子运动论1. 物质是由大量分子组成的（1）分子体积分子体积很小，它的直径数量级是错误！未找到引用源。
（2）分子质量分子质量很小，一般分子质量的数量级是错误！未找到引用源。
（3）阿伏伽德罗常数（宏观世界与微观世界的桥梁）1摩尔的任何物质含有的微粒数相同，这个数的测量值：错误！未找到引用源。
设微观量为：分子体积V 0、分子直径d 、分子质量m ；宏观量为：物质体积V 、摩尔体积V 1、物质质量M 、摩尔质量μ、物质密度ρ． 分子质量： 错误！未找到引用源。
分子体积:错误！未找到引用源。
（对气体，V 0应为气体分子平均占据的空间大小） 分子直径:球体模型: V d N =3A )2(34π 303A 6=6=ππV N V d （固体、液体一般用此模型）立方体模型:30=V d （气体一般用此模型）（对气体，d 理解为相邻分子间的平均距离） 分子的数量．A 1A 1A A N V V N V M N V N Mn ====ρμρμ2. 分子永不停息地做无规则热运动（1）分子永不停息做无规则热运动的实验事实：扩散现象和布郎运动。
（2）布朗运动布朗运动是悬浮在液体（或气体）中的固体微粒的无规则运动。
布朗运动不是分子本身的 运动，但它间接地反映了液体（气体）分子的无规则运动。
（3）实验中画出的布朗运动路线的折线，不是微粒运动的真实轨迹。
因为图中的每一段折线，是每隔30s 时间观察到的微粒位置的连线，就是在这短短的30s 内，小颗粒的运动也是极不规则的。
（4）布朗运动产生的原因大量液体分子（或气体）永不停息地做无规则运动时，对悬浮在其中的微粒撞击作用的不平衡性是产生布朗运动的原因。
简言之：液体（或气体）分子永不停息的无规则运动是产生布朗运动的原因。
（5）影响布朗运动激烈程度的因素固体微粒越小，温度越高，固体微粒周围的液体分子运动越不规则，对微粒碰撞的不平衡性越强，布朗运动越激烈。
高中物理选修3-3知识点总结
物理选修3-3 知识点汇总一、宏观量与微观量及相互关系微观量：分子体积V0、分子直径d 、分子质量宏观量：物体的体积V 、摩尔体积V m ，物体的质量m 、摩尔质量M 、物体的密度ρ. 1. 分子的大小：分子直径数量级：-1010m. 2．油膜法测分子直径：d ＝VS单分子油膜，V 是油滴的体积，S 是水面上形成的 单分子油膜 的面积．3. 宏观量与微观量及相互关系(1)分子数 N ＝nN A ＝mMN A4. 宏观量与微观量及相互关系 (2)分子质量的估算方法：每个分子的质量为：m 0＝M N A（3）分子体积（所占空间）的估算方法：V 0＝V m N A ＝M ρN A其中ρ是液体或固体的密度 (4)分子直径的估算方法：把固体、液体分子看成球形，则V 0＝16πd 3.分子直径d ＝36V 0π ；把固体、液体分子看成立方体，则d ＝3V 0. 5. 气体分子微观量的估算方法(1)摩尔数n ＝V 22.4，V 为气体在标况下的体积．（标况是指0摄氏度、一个标准大气压的条件，V 的单位为升L ，如果 3m ）注意：同质量的同一气体，在不同状态下的体积有很大差别，不像液体、固体体积差别不大，所以求气体分子间的距离应说明实际状态．二、分子的热运动1．扩散现象和布朗运动：扩散现象和布朗运动都说明分子做无规则运动．(1)扩散现象：不同物质相互接触时彼此进入对方的现象．温度越高，扩散越快． (2)布朗运动：a.定义：悬浮在液体中的 小颗粒 所做的无规则运动． b ．特点 ：永不停息；无规则运动；颗粒越小，运动越 剧烈 ；温度越高，运动越 剧烈 ；运动轨迹不确定；肉眼看不到． c ．产生的原因：由各个方向的液体分子对微粒碰撞的不平衡引起的．d ．布朗颗粒：布朗颗粒用肉眼直接看不到，但在显微镜下能看到，因此用肉眼看到的颗粒所做的运动不能叫做布朗运动．布朗颗粒大小约为10－6 m(包含约1021个分子)，而分子直径约为10－10m ．布朗颗粒的运动是分子热运动的间接反映。
最新高中物理选修3-3第七章《温度、温标》精编版
2020年高中物理选修3－3第七章《温度、温标》精编版学过程教学过为后备军的我们也赶紧学一些热学知识吧！板书：7.4温度与温标二、新课教学温度的概念其实，热现象与我们息息相关。
春夏秋冬四季在不停的变换。
春天，春花烂漫；夏天，郁郁葱葱；秋天，层林尽染；冬天，银装素裹。
在我们欣赏这美景的同时，想一想，是谁让自然界的生物变化无穷，春、夏、秋、冬各显风姿？板书：温度春、夏、秋、冬,冷热程度不同。
物理学上用温度表示物体的冷热程度。
准确的判断需要温度计“春江水暖鸭先知”，让我们也来感受一下水的冷暖吧！请学生实验：先把两只手分别放入1号杯、3号杯中感受两杯水的冷热程度，然后把两只手同时放入2号杯中，两只手的感觉相同吗？请学生谈自己的实验感受。
同一杯温水，温度是一定的，但是两只手的感觉一样吗？说明：感觉不可靠。
要准确地测量物体的温度怎么办？板书：测量工具温度计探究温度计的制造原理及温标的制定提出问题：假设没有温度计，请在下列器材中选择一些，设计一个装置，可以比较准确地判断“2号杯中的水究竟比1号杯与3号杯中的水热还是冷” ？试管、带有细玻璃管的橡皮塞、标记圈、烧杯、红色的水、塑料杯、塑料管、滴管组织学生讨论交流设计方案欣赏美景、感知环境的冷热（5分钟）思考提出的问题、回答：温度形成温度的概念实验、感受：（10分钟）①1号杯中的水冷，3号杯中的水热②从1号杯中到2号杯中的手感觉“较热”③从3号杯中到2号杯中的手感觉“较冷”领悟：①感觉不可靠。
②要想准确地判断和测量温度，就要用温度计。
讨论设计实验方案：①将试管中盛满红色的水，用带有细玻璃管的橡皮塞塞紧②把上述装置放入1号杯中，等玻璃管中的液面不动时，在液面处放一个标记圈1③把上述装置放入3号杯中，等玻璃管中的液面不动时，在液面处放一个标记圈2④把上述装置放入2号杯中，等玻璃管中的液面不动时，与标记圈1、进行比较。
高二物理 选修3-3 7.4 温度和温标
巩固练习
1、两个物体放在一起彼此接触，它们若不发生热传 递，其原因是( D ) A．它们的能量相同 B．它们的比热相同 C．它们的热量相同 D．它们的温度相同 2、下列关于热力学温度的说法中，正确的是( ABC ) A．热力学温度的零点是－273.15 ℃ B．-1360C比136K温度高 C．0oC等于273.15K D．1℃就是1K E．升高1oC就是升高274K 3、在25℃左右的室内，将一只温度计从酒精中拿 出，观察它的示数变化情况是（ D ） A．温度计示数上升 B．温度计示数下降 C．温度计示数不变 D．示数先下降后上升
例1．(多选题)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性质制造的 解析 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， 测温属性是利用空气的热胀冷缩的性质制造的，温度升 高，空气压强增大，体积增大，红色液体在细管中的高 度下降。故A、B错，C、D正确．
常见的参量与描述性质： ①几何性质 描述系统的体积、大小、形状等。 ②力学性质 描述系统的压强、应力、表面张力等。 ③热学性质 描述系统温度。 ④电磁性质 描述系统在电、磁场作用下的性质， 如电场强度，磁感应强度等。
4、平衡态：在没有外界影响的情况下，一个系 统内部各部分的所有宏观状态参量不再随时间 发生变化时的稳定状态称之为平衡态．
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高中物理选修3-3学案：7.4 温度和温标
[目标定位] 1.知道平衡态、热平衡的定义.2.明确温度的定义及判断系统处于热平衡的条件.3.能区分摄氏温度与热力学温度，记住它们之间的关系．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____________组成的研究对象叫做热力学系统，简称系统．(2)外界：系统之外与系统发生____________的其他物体统称外界．2．状态参量：用来描述____________的物理量．常用的状态参量有体积V、压强p、__________等．3．平衡态：在没有外界影响的情况下，系统__________都不随时间而变化的稳定状态．(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．深度思考平衡态与稳定状态有什么区别？试举例说明．例1下列关于系统是否处于平衡态的说法正确的是()A．将一根铁丝的一端插入100 ℃的水中，另一端插入0 ℃的冰水混合物中，经过足够长的时间，铁丝处于平衡态B．两个温度不同的物体相互接触时，这两个物体组成的系统处于非平衡态C．0 ℃的冰水混合物放入1 ℃的环境中，冰水混合物处于平衡态D．压缩密闭容器中的空气，空气处于平衡态两步法判断热力学系统是否处于平衡态(1)判断热力学系统是否受到外界的影响.(2)判断系统的状态参量(压强、体积和温度)是否发生变化.如果系统不受外界的影响，且状态参量不发生变化，系统就处于平衡态，否则就是非平衡态.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________，这时两个系统具有“共同性质”，我们就说这两个系统达到了____________．2．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__________．3．温度：热平衡中具有的“________________”叫做温度．这就是__________能够用来测量温度的基本原理．4．平衡态与热平衡的区别与联系深度思考两个处于平衡态的系统在接触后也一定处于平衡态吗？例2(多选)下列说法正确的是()A．两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的热量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．热平衡定律是温度计能够用来测量温度的基本原理判断系统达到热平衡的两个方法(1)根据两个相接触的系统的状态参量是否发生变化判断.如果不发生变化，处于热平衡状态，发生变化则不是热平衡状态.(2)根据两个系统的温度是否相同判断.如果相同，处于热平衡状态，不相同则不是热平衡状态.例3(多选)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，这两个系统原来的温度是相等的C．热平衡就是平衡态D．处于热平衡的两个系统的温度一定相等三、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____________．(2)热平衡角度：两个处于热平衡的系统存在一个数值相等的物理量，这个物理量就是________．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__________，其温度与待测物体相同．3．确定一个温标的方法(1)选择某种具有测温属性的________．(2)了解测温物质随温度变化的函数关系．(3)确定温度的________和________的方法．4．摄氏温标与热力学温标的关系例4(多选)下列有关温度的说法正确的是()A．用摄氏温标和热力学温标表示温度是两种不同的表示方法B．用两种温标表示温度的变化时，两者的数值相等C．1 K就是1 ℃D．当温度变化1 ℃时，也可以说成温度变化274 K热力学温度与摄氏温度关系的理解(1)T＝t＋273.15 K是解决有关热力学温度与摄氏温度关系问题的基础.(2)摄氏温度变化1 ℃与热力学温度变化1 K是等效的，即ΔT＝Δt，而不是ΔT＝Δt＋273.15 K.(3)绝对零度是低温的极限，只能接近，永远达不到，故热力学温度不能出现负值，但摄氏温度可以出现负值.针对训练下列有关温标的说法正确的是()A．温标不同，测量时得到同一系统的温度数值可能是不同的B．不同温标表示的温度数值不同，则说明温度不同C．温标的规定都是人为的，没有什么理论依据D．热力学温标和摄氏温标是两种不同的温度表示方法，表示的温度数值没有关系1．(对热平衡的理解)(多选)下列说法正确的是()A．用温度计测量温度是根据热平衡的原理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，可以说两物体达到热平衡2．(热平衡与平衡态)(多选)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 ℃，则下列说法正确的是() A．两个系统不再是热平衡状态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3．(温标与温度)下列关于热力学温度的说法中，不正确的是()A．热力学温度与摄氏温度的每一度的大小是相同的B．热力学温度的零度等于－273.15 ℃C．热力学温度的零度是不可能达到的D．气体温度趋近于绝对零度时，其体积趋近于零4．(温标与温度)(多选)下列关于热力学温度的说法中正确的是()A．－33 ℃＝240 KB．温度变化1 ℃，也就是温度变化1 KC．摄氏温度与热力学温度都可能取负值D．温度由t℃升至2t℃，对应的热力学温度升高了t＋273 K5．(温标与温度)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1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 ℃提醒：完成作业第七章 4[答案]精析一、知识梳理1．(1)大量分子(2)相互作用2．系统状态温度T3．所有性质深度思考(1)相同点：平衡态和稳定状态的状态参量都不随时间发生变化．(2)不同点：二者最主要的区别是受不受外界的影响，如不受外界的影响系统的状态参量不变为平衡态，反之为稳定状态．(3)实例：如教室内的空气，不开空调空气的温度不变是平衡态，而打开空调，虽然温度不变化，但由于存在外界的影响，是稳定状态．典例精析例1B[铁丝受到外界因素影响，不是平衡态，只是一种稳定状态，A错误；两物体温度不同，接触后高温物体会向低温物体传热，是非平衡态，B正确；0 ℃的冰水混合物放入1 ℃的环境中，周围环境会向冰水混合物传热，不是平衡态，C错误；压缩密闭容器中的空气，要对空气做功，机械能转化为内能，不是平衡态，D错误．]二、知识梳理1．改变热平衡2．热平衡3．共同热学性质温度计深度思考不一定．要取决于两个系统的温度．两个系统的温度如果相同，则接触后也处于平衡态，如果两个系统的温度不相同，则接触后就处于非平衡态．典例精析例2BCD[热平衡的系统都具有相同的状态参量——温度，故A项错误，C项正确；由热平衡定律，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B、D项正确．]例3BD[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B、D.]三、知识梳理1．(1)冷热程度(2)温度2．热平衡3．(1)物质(3)零点分度4．t T℃KΔt典例精析例4AB[温标是用来定量描述温度的方法，常用的温标有摄氏温标和热力学温标，A项正确；两种温标表示同一温度时，数值不同，但在表示同一温度变化时，数值是相同的，B项正确；若物体的温度升高1 K，也可以说物体的温度升高1 ℃，但在表示物体的温度时，物体的温度为1 K，而不能说成物体的温度为1 ℃.C、D项错误．]针对训练A[温标不同，测量同一系统的温度数值一般不同，A对，B错．每一种温标的规定都有一定意义，如摄氏温标的0 ℃表示标准大气压下冰的熔点，100 ℃为标准大气压下水的沸点，C错．热力学温标和摄氏温标，数值上有T＝t＋273.15 K，D错．]对点检测自查自纠1．ACD[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A 、D 正确；两个物体的温度相同时，不会发生热传递，故B 错；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．]2．BC [由于两个系统原来处于热平衡状态，温度相同，当分别升高5 ℃和5 K 后，温度仍相同，两个系统仍为热平衡状态，故A 错误，B 正确；由于温度发生了变化，系统的状态也发生了变化，故C 正确，D 错误．]3．D [热力学温度的0 K 是摄氏温度的－273.15 ℃，因此B 正确；每升高(或降低)1 K 等价于升高(或降低)1 ℃，故A 正确；热力学温度的零度只能无限接近，却不可能达到，且趋近于绝对零度时，气体液化或凝固，但有体积，故C 正确，D 错误．]4．AB [热力学温度与摄氏温度的关系为T ＝t ＋273 K ，由此可知：－33 ℃＝240 K ，故A 、B 选项正确；D 中初态热力学温度为t ＋273 K ，末态为2t ＋273 K ，温度升高了t K ，故D 选项错误；对于摄氏温度可取负值的范围为0～－273 ℃，因绝对零度达不到，故热力学温度不可能取负值，故C 选项错误．本题应选A 、B.]5．C [此温度计每一刻度表示的实际温度为10080－20℃＝53℃，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21×53℃＝35 ℃；同理，当实际温度为60 ℃时，此温度计应从20开始上升格数为6053＝36(格)，它的示数为36 ℃＋20 ℃＝56 ℃，所以C 正确．]。
新人教版高中物理选修3-3 温度和温标
一、状态参量与平衡态┄┄┄┄┄┄┄┄①1．热力学系统：由大量分子组成的研究对象。
2．外界：系统之外与系统发生相互作用的其他物体。
3．状态参量：在热学中，为确定系统的状态，需要用到的一些物理量，如体积、压强、温度等。
4．平衡态：系统在没有外界影响的情况下，经过足够长的时间，系统内各部分的状态参量达到稳定的状态。
[说明]1．平衡态并不是系统内分子无规则运动停止，而是一种动态平衡。
2．系统处于平衡态时系统内的所有性质都不随时间发生变化。
①[选一选][多选]在热学中，要描述一定气体的宏观状态，需要确定下列哪些物理量()A．每个气体分子的运动速率B．压强C．体积D．温度解析：选BCD描述气体状态的物理量是压强、体积和温度，故A错误，B、C、D 正确。
二、热平衡与温度┄┄┄┄┄┄┄┄②1．热平衡(1)概念：两个相互接触的热力学系统的状态参量不再变化。
(2)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。
(3)性质：一切互为热平衡的系统都具有相同的温度。
2．温度决定两个系统是否达到热平衡状态的物理量；它表明系统的冷热程度。
[说明]热平衡和平衡态不是一个概念，热平衡针对的是两个系统，而平衡态针对的是一个系统。
②[判一判]1．两个系统处于热平衡，则两个系统的温度一定相同(√)2．两个处于热平衡的系统不能同时与第三个系统处于热平衡(×)3．两个处于平衡态的系统接触时一定处于热平衡(×)三、温度计与温标┄┄┄┄┄┄┄┄③1．温标：定量描述温度的方法(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，规定摄氏温度的－273.15 ℃为零值，它的一度等于摄氏温度的一度。
(3)两种温度的换算(1)确定一个温标时首先要选择一种测温的物质，根据这种物质的某个特性来制造温度计。
高中物理第7章分子动理论第4节温度和温标课件新人教版选修3_3
• 解析：热力学温度和摄氏温度是表示温度的不同方法，它们最大的 区别就是规定的零点不同，但每一度的大小是一样的。根据T＝t＋
273.15K可知－136℃＝137.15K,0℃等于273.15K，A、B正确；由
ΔT＝Δt判断C、D错误。
•
〔对点训练2〕 ()
(多选)下列关于热力学温度的说法中，正确A的BC是
文
零度的规定 一个标准大气压下冰水混合物的温度
－273.15℃
温度名称
摄氏温度
热力学温度
温度符号
t
T
单位名称
摄氏度
开尔文
单位符号
℃
K
关系
(1)T＝t＋273.15K，粗略表示：T＝t＋273K (2)每一开尔文的大小与每一摄氏度的大小相等
• 特别提醒：(1)温度计的热容量必须很小，与待测物体接触时，几乎 不改变待测物体状态。
温度计与温标
• 1．温度计
名称 水银温度计 金属电阻温度计 气体温度计 热电偶温度计
原理 根据水银的_热___膨__胀__的性质来测量温度 根据金属铂的__电__阻___随温度的变化来测量温度 根据气体__压__强___随温度的变化来测量温度 根据不同导体因__温__差___产生电动势的大小来测量温度
• 3．温标 • (1)常见的温标有摄氏温标、华氏温标、热力学温标。 • (2)温标要素：第一选择某种具有测温属性的测温物质；第二了解测
温物质随温度变化的函数关系；第三确定温度零点和分度的方法。
摄氏温标
热力学温标
• (3)温度的两种数值表示法：摄氏温标和热力学温标英国物理学家开尔
提出者
摄氏萨斯和施勒默尔
状态。
而变化的稳定
热平衡与温度
最新人教版高中物理选修3-3第七章《温度和温标》拓展延伸
拓展延伸
疑难突破
一、摄氏温标和热力学温标的比较
说明:①热力学温度是国际单位制中七个基本物理量之一,因此它的单位属基本单位．
②热力学温度的单位,大小等于摄氏温度的1℃,在表示温差时,1K＝1℃;在表示温度时却不相等,即ΔT＝Δt,但T≠t．
③摄氏温度中零上表示比0℃高,零下表示比0℃低,通常用正、负数表示．
④热力学温标的零值是低温的极限,永远达不到．
二、对温度的理解
1．温度的宏观解释
温度是用来表示物体冷热程度的物理量．通常情况下,冷的物体我们说它的温度低,热的物体我们说它的温度高．温度和热平衡状态有着密切的关系,各自处于热平衡状态的两个系统,相互接触时,它们之间发生了热量的传递．经过一定时间以后,各自原先的平衡状态被破坏,热量从高温系统传递给低温系统,并达到一个共同的稳定状态,即新的热平衡状态,热平衡状态通常简称为热平衡．
2．温度的微观解释
物体的温度有高有低,温度仅由系统内部热运动的状态来决定,分子动理论表明,温度越高,分子做无规则运动的程度越激烈．物体的温度这一宏观现象所反映出的微观本质是,做热运动的分子具有质量、速度,同时也具有动能．
思考发现
1．系统就是人为选定的为研究问题方便的一个整体．在静力学中使用整体时选定的整体就是一个系统．
2．平衡态是针对一个系统所处的状态，该状态下系统的所有状态参量（如温度、压强等）不再发生变化；热平衡是两个系统达到了相同的温度，温度是判断两系统是否达到热平衡的唯一参量．
我的发现：。
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第7点摄氏温标与热力学温标的比较
摄氏温标热力学温标提出者
摄尔修斯和
施勒默尔
英国物理学家
开尔文
表示温度
的方法
规定标准大气压下冰的熔点为零
度，水的沸点为100度，在0～100
度之间均匀分成100等份，每一份
就是1 °C，这种表示温度的方法
就是摄氏温标
规定摄氏温度的－273.15 °C为
零值，它每一度的大小等于摄氏温
度每一度的大小，这种表示温度的
方法就是开尔文温标，也叫热力学
温标表示的温度摄氏温度(t)热力学温度(T) 单位摄氏度(°C)开尔文
(K)
(2)在表示温差时，1 K＝1 °C；在表示温度时却不相等，即ΔT＝Δt，但T≠t.
(3)摄氏温标中零上表示温度比0 °C高，零下表示温度比0 °C低，通常用正、负数表示．
(4)热力学温标的零值是低温的极限，永远达不到．
对点例题关于热力学温度，下列说法中正确的是( )
A．－33 °C＝240.15 K
B．温度变化1 °C，也就是温度变化1 K
C．摄氏温度与热力学温度都可能取负值
D．温度由t°C升至2t°C，对应的热力学温度由T K升到2T K
解题指导T＝273.15 K＋t，由此可知：－33 °C＝240.15 K，ΔT＝Δt，故A、B选项正确；D中，T＝273.15 K＋t，两种温标给的变化量分别为t℃和T K，数值不同，故D选项错误；摄氏温度可取负值的范围为0～－273.15 °C，因绝对零度达不到，故热力学温度不可能取负值，故C选项错误，本题应选A、B.
答案AB
易错辨析本题易错选C、D两项，热力学温度的零度(绝对零度)是低温的极限，永远达不到，只能接近，故热力学温度不会出现负值．T＝t＋273.15 K，而不是ΔT＝Δt＋273.15 K.
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( )
答案 C
解析由摄氏温度和热力学温度的函数关系T＝t＋273.15 K，结合数学图象的知识可知C 选项正确．
2．关于热力学温标的说法正确的是( )
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．在绝对零度附近气体已液化，所以它的压强不会为零
答案ABD
解析本题考查热力学温标的性质．热力学温标在科学计算中特别体现在热力学方程中，可使方程更简单，更科学，故A对；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，但有体积，故其压强不为零，C错，D对．。