课时4 温度和温标 内能
[对点训练]
知识点一·热平衡与平衡态
1．(多选)关于热平衡，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，故A、C、D正确，B错误。
2．(多选)关于热平衡的下列说法中正确的是( )
A．100 ℃的水与100 ℃的水蒸气未达到热平衡
B．100 ℃的水与100 ℃的水蒸气达到热平衡
C．世界上第一个温度计(即空气温度计)是由一个细长颈的球形瓶倒插在装有红色液体的槽中，该温度计的测温物质是球形瓶中的空气
D．两个温度不同的物体相互接触，达到热平衡后，它们的比热相同
答案 BC
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A错误，B正确；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，C正确；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温度，D错误。
3．寒冷的冬天，人在室外拿铁棒和木头时，感觉到铁棒明显比木头凉，由于表示物体冷热程度的是温度，于是有人得出当时“铁棒比木头温度低”的结论，你认为他的结论对吗？
答案 不对。由于铁棒和木头都与周围的环境达到热平衡，故它们的温度是一样的。感觉到铁棒特别凉，是因为人在单位时间内传递给铁棒的热量比传递给木头的热量多，所以他的结论不对。
知识点二·温度与温标
4．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10 ℃，则热力学温度为10 K
B．热力学温度升高1 K，对应摄氏温度升高1 ℃
C．摄氏温度升高10 ℃，对应热力学温度升高283．15 K
D．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
答案 B
解析 热力学温度与摄氏温度的关系为T＝t＋273．15 K，知ΔT＝Δt，所以B正确，C错误；10 ℃对应热力学温度283 K，A错误；两温度可以比较，D错误。
5．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，请将该温度用热力学温标来表示( )
A．2 K B．271 K C．4 K D．0．1 K
答案 A
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。
知识点三·内能
6．关于温度，下列说法正确的是( )
A．温度越高，分子动能越大
B．物体运动速度越大，分子总动能越大，因而物体温度也越高
C．一个分子运动的速率越大，该分子的温度越高
D．温度是大量分子无规则热运动的平均动能的标志
答案 D
解析 温度升高，分子的平均动能变大，而不是每个分子的动能都变大，故A错误。物体宏观运动的速度对应的是机械能(动能)，与分子无规则热运动的平均动能无关，与物体的温度无关，B错误；温度是对大量分子集体(物体)而言的，是统计、平均的概念，对单个分子无意义，C错误，D正确。
7．(多选)如图所示为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线。下列说法正确的是( )
A．当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力
B．当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力
C．当r等于r2时，分子间的作用力为零
D．在r由r1增大到r2的过程中，分子间的作用力做负功
答案 BC
解析 分子间距离等于r0时分子势能最小，即r2＝r0。当r小于r2时分子力表现为斥力；当r＝r2时，分子间的作用力为零；当r大于r2时分子力表现为引力，A错误，B、C正确。在r由r1增大到r2的过程中，分子斥力做正功，分子势能减少，D错误。
