高中物理-温度和温标练习
基础夯实
一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题)
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( C )
A．质量B．密度
C．温度D．重力
解析：由热平衡的定义可知，C选项正确。
2．(浙江宁波高二检测)下图是四种测液体温度的方法，其中正确的是( 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。
3．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( C )
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
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。
4．关于热力学温度和摄氏温度，下列说法错误的是( ACD )
A．某物体摄氏温度为10℃，即热力学温度为10K
B．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283K
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
解析：热力学温度与摄氏温度的关系T＝t＋273.15K，所以选项A错误；对于T＝t＋273.15K，有许多同学错误地认为可变形为ΔT ＝Δt＋273.15K，而认为C选项正确，实际上ΔT＝T2－T1＝t2－t1＝Δt，即用摄氏温度表示的温差等于用热力学温度表示的温差，所以选项B正确，选项C、D错误。
5．两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( BC )
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。
二、非选择题
6．入冬以来，冷空气频繁来袭，我省气温不断下降，24日更是降到自入冬来的最低，鲁中山区更是低至－5 ℃，如果用热力学温度表示该温度为268K；高温超导材料是各国争相研究的新型导体材料，有着非常广阔的应用前景，目前临界温度比较高的超导体是铋锶钙铜氧超导体，临界温度为110 K，用摄氏温度表示为－163℃。
解析：由T＝t＋273 K可得－5 ℃的热力学温度为268K, 110 K 的摄氏温度为－163 ℃。
7．细心观察可以发现，常见液体温度计的下部的玻璃泡较大，壁也比较薄，上部的管均匀而且很细，想一想，温度计为什么要做成这样呢？
解析：这样做的目的是为了使测量更准确、更方便。
下部较大而上部很细，这样下部储存的液体就比较多，当液体膨胀或收缩不大时，在细管中的液面就可能有较大的变化，可以使测量更精确；下部的壁很薄，可以使玻璃泡内的测温物质的温度较快地与待测物质的温度一致；细管的粗细是均匀的，是为了使刻度均匀，便于读数。
能力提升
一、选择题(1、2题为单选题，3～5题为多选题)
1．下列说法错误的是( B )
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
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交换，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．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50p，今小明测量一杯水的温度为150p 时，则该温度用摄氏温度表示时应为( C )
A．30℃ B．40℃
C．50℃ D．60℃
解析：每格表示的摄氏度为100
200
＝0.5℃，比冰点高出的温度为
(150－50)×0.5℃＝50℃，C对，A、B、D错。
3．关于热平衡的下列说法中正确的是( ACD )
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。
4．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( CD ) 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，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。
5．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铆合在一起的双金属片的弯曲程度随温度变化的原理制成的。
如图所示。
已知甲图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( ABC )
A．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．由甲图可知，铜的热膨胀系数大于铁的热膨胀系数
D．由乙图可知，其双金属片的内层一定为铜，外层一定为铁
解析：铜的热膨胀系数比铁的热膨胀系数大，温度升高时，双金
属片的弯曲程度在增大，指针按顺时针方向转动。
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，其弯曲程度随温度变化的原理来工作的，A 、B 正确；如甲图所示，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；如乙图所示，温度计示数是顺时针方向增大，说明当温度升高时，温度计指针按顺时针方向转动，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
6.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20℃和80℃。
A 、D 间刻
度均匀分布。
由图可知，图中有色水柱下端所示温度为多少℃？
答案：32℃
解析：由题图知A 、D 间共有15个格，每个格表示温度为80－2015
℃＝4℃，有色水柱的下端离D 点3个格即3×4℃＝12℃，所以温度为t ＝20℃＋12℃＝32℃。