《2025年金版新学案高中物理选择性必修第三册人教版》

例2 关于平衡态和热平衡，下列说法正确的是 (B)

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

答案： B 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知，所有状态参量都不随时间变化时，系统才处于平衡态，A错误；两个系统接触时状态不变，则两个系统接触时就达到热平衡，说明这两个系统原来的温度相等，B正确；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；根据热平衡的定义可知，处于热平衡的几个系统温度相等，但压强不一定相等，D错误。

针对练.(多选)下列关于热平衡的理解，说法正确的是 (ABD)

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 两系统也达到热平衡
C.热平衡时，两系统的温度相同，压强、体积也一定相同
D.温度是决定两个系统是否达到热平衡状态的唯一物理量

答案： ABD 温度是决定两个系统是否达到热平衡状态的唯一物理量，两个达到热平衡的系统具有相同的温度，故A、D正确；由热平衡定律可知，B正确；两个系统达到热平衡的标志是它们的温度相同，但压强、体积不一定相同，故C错误。

【情境导入】 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，在标准大气压下，把冰的熔点定为 0 ℃，水的沸点定为 100 ℃，因此在这两个固定点之间共为 100 ℃，即 100 等份，每等份代表 1 摄氏度，用 1 ℃表示，用℃作单位的温度叫作摄氏温度，常用 t 表示。热力学温标由英国科学家威廉·汤姆孙(开尔文)创立，它表示的温度叫作热力学温度，常用 T 表示，用 K 作单位。

(1)热力学温度与摄氏温度之间的关系是什么？
(2)如果可以粗略地取－273 ℃为绝对零度，在标准大气压下，冰的熔点是多少开尔文？水的沸点又是多少开尔文？

答案：
(1)T=t+273.15K。
(2)在标准大气压下，冰的熔点为0℃，即273K；水的沸点为100℃，即373K。

【教材梳理】(阅读教材 P21 完成下列填空)
1.温标：定量地描述温度 的方法。
2.温度计：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。
3.摄氏温标与热力学温标
(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℃，把 0 ℃刻度和 100 ℃刻度之间均匀分成100等份，每份算作 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T叫作热力学温度，用符号T 表示，单位是开尔文，简称开，符号为K。
(3)摄氏温度 t 与热力学温度 T 的关系：T＝ t ＋273.15K。

答案： 1.温度 2.某个特性 3.
(1)0℃ 100℃ 100
(2)温度T 开尔文 开 K
(3)273.15K

【师生互动】 如图为 A、B 两杯水，用两种不同的温度计分别测量其温度，测得 A 中水的温度为 10 ℃，B 中水的温度为 282 K。

任务1.哪一杯水的温度较高？10℃对应的热力学温度为283.15K，故A中水的温度较高。
任务2.若 A 中水的温度升高了 1 ℃，B 中水的温度升高了 1 K，它们升高的温度相同吗？相同。

答案： 任务1.10℃对应的热力学温度为283.15K，故A中水的温度较高。
任务2.相同。