2.1 温度和温标（课时作业）-【优化探究】2021-2022学年新教材高中物理选择性必修第三册同步导学案（人教版）

[基础达标练] 1．(多选)关于热力学温度，下列说法中正确的是(　　) A．－33 ℃＝240 K B．温度变化1 ℃，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 ℃升到2t ℃，对应的热力学温度升高了273 K＋t 解析：由T＝273 K＋t可知－33 ℃＝240 K，ΔT＝Δt，故A、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错误；摄氏温度可取负值的范围为－273 ℃～0 ℃，因绝对零度达不到，故热力学温度不可能取负值，故C错误。 答案：AB 2.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，则下列说法正确的是(　　) 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 D．该温度计的测温物质是球形瓶中的空气 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，测温物体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、C错误，D正确。 答案：D [能力提升练] 3．小明自定义一种新温标p，他将标准大气压下水的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，今小明测得一杯水的温度为150p，则该温度用摄氏温度表示为(　　) A．30 ℃　　　　　　　 B．40 ℃ C．50 ℃ D．60 ℃ 解析：每格表示的摄氏度为 ℃＝0.5 ℃，水比冰点高出的温度为(150－50)×0.5 ℃＝50 ℃，即小明测量的水的温度为50 ℃，选项C正确，A、B、D错误。 答案：C 4.温度计是生活、生产中常用的测温装置。如图为一个简易温度计，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，烧瓶内封闭有一定质量的气体。当外界温度发生变化时，水柱位置将上下变化。已知A、D间的测量范围为20～80 ℃，A、D间刻度均匀分布。由图可知，A、D及此时有色水柱下端对应温度分别为(　　) A．20 ℃、80 ℃、64 ℃ B．20 ℃、80 ℃、68 ℃ C．80 ℃、20 ℃、32 ℃ D．80 ℃、20 ℃、34 ℃ 解析：该温度计是利用气体的热胀冷缩原理制成的，温度升高时烧瓶内气体膨胀，有色水柱上升；温度降低时烧瓶内气体收缩，有色水柱下降，因A、D间的测量范围为20 ℃～80 ℃，可得A点对应80 ℃，D点对应20 ℃，A、D间刻度均匀分布，每小格表示＝4 ℃，则有色水柱下端对应温度为20 ℃＋3×4 ℃＝32 ℃，A、B、D错误，C正确。 答案：C [创新应用练] 5．在某一温度计的管子上刻有150格均匀的标度。在1标准大气压下，当温度计的玻璃泡进入冰水混合物中时，水银柱的位置在40刻度处；当玻璃泡进入沸水中时，水银柱的位置在90刻度处。当水银柱上升到100刻度处时，应相当于多少摄氏度？相当于热力学温度多少开尔文？ 解析：摄氏温标规定：冰水混合物的温度为0 ℃，1标准大气压下沸水温度为100 ℃，由此可见，题中所说的40刻度处就是指0 ℃，90刻度处就是指100 ℃。从40到90有50等份，每1等份的实际温度是 ℃＝2 ℃。 当水银柱上升到100刻度处时，共占有的等份数是100－40＝60，所以100刻度处的实际温度是2 ℃×60＝120 ℃。 由热力学温度与摄氏温度的关系式T＝t＋273 K可得120 ℃相当于热力学温度T＝(120＋273) K＝393 K。 即该温度计100刻度处相当于120 ℃，相当于393 K。 答案：120 ℃　393 K 6.已知某物理量x与热力学温度T成正比，它们的图像关系如图所示，试用图像表示某物理量x与摄氏温度t的关系。 解析：从图像看，物理量x与热力学温度成正比关系，用K表示比例系数，有x＝KT。由于T＝t＋273.15 K，则有x＝K(t＋273.15 ℃)，因此x与t的关系图像如图所示。 答案：图见解析 学科网（北京）股份有限公司 $