Контрольная работа. тепловые явления.
Начальный уровень
ВАРИАНТ 1
1. Укажите, какие из перечисленных явлений относятся к механическим, а какие — к тепловым: падение тела на землю; испарение воды; движение автомобиля; нагревание спутника при спуске в плотных слоях атмосферы.
2. В каком костюме летом более жарко: в белом или черном? Объясните почему?
3. Можно ли в медной кастрюле расплавить стальную деталь?
ВАРИАНТ 2
1. Какое из приведенных тел обладает большей внутренней энергией: 1 л воды при 20°С или 1 л воды при 100°С?
2. Зачем рукоятку пистолета покрывают слоем дерева или пластмассы?
3.Какое из приведенных в таблице веществ кипит при самой низкой температуре?
ВАРИАНТ 3
1. В каких из перечисленных процессах меняется внутренняя энергия тел: а) тело нагревают; б) мяч падает; в) мяч катится по гладкой горизонтальной поверхности?
2. Объясните, почему батареи отопления ставят обычно внизу под окнами, а не вверху? В каком состоянии (твердом или жидком) находится медь и алюминий при температуре 1000°С?
ВАРИАНТ 4
1. Два алюминиевых бруска имеют одинаковую температуру, но масса одного 0,5 кг, а другого 1 кг. Какой из двух данных брусков обладает большей внутренней энергией? Как теплота передается от Солнца к Земле?
2. Какую максимальную температуру можно измерить спиртовым термометром?
В А Р И А Н Т 5
1. Как будет изменяться внутренняя энергия молока в кастрюле по мере его подогревания?
2. Из какой посуды удобнее пить горячий чай: из алюминиевой кружки или фарфоровой чашки? Почему?
3. Какое из веществ, указанных в таблице, имеет наименьшую температуру плавления?
В А Р И А Н Т 6
1. Сметану поставили в холодильник. Как изменилась внутренняя энергия сметаны?
2. Почему кирпичный гараж считается более "теплым", чем металлический?
3. В каком состоянии (жидком или газообразном) находится вода и спирт при температуре 95°С?
Средний уровень
ВАРИАНТ 1
1. В теплую комнату внесли холодный предмет. Изобразите на рисунке направление конвекционных потоков воздуха около этого предмета. Какое количество теплоты необходимо для нагревания 1 кг стали на 2°С?
2. На сколько джоулей увеличится внутренняя энергия 2 кг льда, взятого при температуре плавления, если он растает?
ВАРИАНТ 2
1. Почему не получают ожога, если кратковременно касаются горячего утюга мокрым пальцем?
2. Какое количество теплоты выделится при полном сгорании 2 кг каменного угля?
3. На сколько джоулей увеличится внутренняя энергия 3 кг воды при обращении ее в пар? Температура воды 100°С.
ВАРИАНТ 3
1. Каким способом может быть передана теплота в безвоздушном пространстве?
2. Какое количество теплоты выделится при остывании алюминиевой детали массой 1 кг на 5°С?
3. Какое количество теплоты необходимо для плавления 100 г стали при температуре плавления?
ВАРИАНТ 4
1. Почему стены в деревянных домах делают тоньше, чем в каменных?
2. Какое количество теплоты выделится при полном сгорании 0,5 кг антрацита?
3. На сколько джоулей увеличится внутренняя энергия 2 кг эфира, взятого при температуре 35°С, если его испарить?
BAPИAHТ 5
1. Можно ли спиртовым термометром измерять температуру кипящей воды?
2. Какое количество теплоты необходимо для нагревания 200 г меди на 1°С?
3. Сколько энергии выделится при конденсации 2 кг спирта, взятого при температуре кипения?
ВАРИАНТ 6
1. Верхняя часть свечи при ее горении размягчается и плавится. Объясните, какие способы передачи теплоты в этом случае играют основную роль.
2. Какое количество теплоты выделится при полном сгорании 500 г природного газа?
3. Какое количество теплоты необходимо для плавления 200 г свинца при температуре плавления?
Достаточный уровень
BAPИAHT 1
1. Луна полностью лишена воздушной оболочки. Может ли при этих условиях верхний слой лунного грунта быть влажным? Объясните.
2. В алюминиевом чайнике нагревали воду и, пренебрегая потерями количества теплоты в окружающее пространство, построили графики зависимости количества теплоты, полученной чайником и водой, от времени нагревания (см. рис.1). Какой график построен для воды, а какой — для чайника?
3. Медное жало паяльника массой 59 г остывает от 432°С до 232°С. 40 % теплоты, выделяющейся при этом, полезно используется на плавление олова. Определите, какую массу олова, взятого при температуре плавления, можно расплавить за счет этой теплоты.
ВАРИАНТ 2
1. Температура обшивки космического корабля при его движении в разреженных слоях атмосферы достигает нескольких тысяч градусов, а температура среды, в которой находится космический корабль, не превышает 50-60°С ниже нуля. Чем это объясняется?
2. На рисунке 2 представлены графики А та В нагревания двух тел. Массы тел одинаковы и равны 50 г каждая. Найдите начальные и конечные температуры тел. Объясните причину различия графиков. Какое из тел изготовлено из вещества с меньшей удельной теплоемкостью? Из каких веществ изготовлены тела?
3. Железная гиря массой 5 кг остывает от 1127°С до 327°С. Сколько свинца, взятого при температуре 27°С, можно расплавить за счет теплоты, выделившейся при остывании железной гири?
В А Р И А Н Т 3
1. Почему 100-градусный пар обжигает сильнее воды такой же температуры?
2. На одинаковых горелках нагревались вода, медь и железо равной массы. Укажите, какой график построен для воды, какой — для меди и какой — для железа. (При построении графика потери теплоты в окружающее пространство не учитывались.)
3. Какое количество теплоты потребуется, чтобы превратить 500 г льда, имеющего температуру -40°С, в пар при 100°С?
В А Р И А Н Т 4
1. На вершине горы высотой 4000 м вода закипает при температуре 86°С. Объясните это.
2. Два ученика получили задание построить графики зависимости температуры воды от количества теплоты, полученной ею от нагревателя. Эти графики представлены на рисунке. 1) Объясните, почему графики оказались разными? 2) Какой из графиков соответствует нагреванию большей массы воды? 3) Во сколько раз отличались массы воды в опытах мальчиков?
3. Сколько теплоты нужно затратить, чтобы вскипятить 3 кг воды, взятой при температуре 20°С, в алюминиевой кастрюле массой 400 г, если в ходе этого процесса 20 г воды испарилось?
ВАРИАНТ 5
1. Можно ли вскипятить воду в кастрюле, плавающей в кипящей воде?
2. Какой процесс изображает график — плавление или отвердевание — и какого вещества? Какие процессы характеризуют части графика АВ, ВС, CD? При какой температуре началось и при какой температуре кончилось наблюдение? Сколько времени длилось охлаждение жидкости до температуры отвердевания?
3. Температура воды массой 5 кг повысилась от 7°С до 53°С при опускании в нее нагретой железной гири. Определите массу этой гири, если после опускания ее в воду температура гири понизилась от 1103°С до 53°С.
ВАРИАНТ 6
1. Какая вода будет быстрее охлаждать раскаленный металл: холодная (t=20°С) или горячая (t=100°С)? Объясните.
2. На рисунке показано изменение температуры двух жидкостей со временем. Какие это жидкости? Какому их состоянию соответствуют части графика АВ, ВС, CD? Объясните, почему часть линии графика параллельна оси времени.
3. На сколько градусов нагреется кусок меди массой 500 г, если ему сообщить такое же количество теплоты, которое пойдет на нагревание воды массой 200 г от 10°С до 60°С?
Высокий уровень
ВАРИАНТ 1
1. Сколько воды можно нагреть от 20°С до 70°С, используя теплоту, выделившуюся при полном сгорании 0,42 кг сухих дров.
2. Чугунная и алюминиевая детали одинаковой массы находятся при температуре 20°С. Для плавления какой из этих деталей необходимо большее количество теплоты? Во сколько раз большее?
3. На электроплитке нагревали 1,2 л воды от 10°С до 100°С. При этом 3 % ее обратилось в пар. Сколько времени длилось нагревание, если мощность плитки 800 Вт, а ее КПД 65 %?
ВАРИАНТ 2
1. На сколько изменится температура воды, масса которой 22 кг, если ей передать всю энергию, выделившуюся при сгорании керосина массой 10 г?
2. С какой скоростью должен лететь кусок льда массой 1 кг, чтобы при ударе о каменную стену он полностью расплавился? Температура льда 0°С.
3. Мощность двигателя автомобиля «Жигули» 50 кВт. Каков КПД его двигателя, если при скорости 100 км/ч он потребляет 14 л бензина на 100 км пути?
ВАРИАНТ 3
1. На газовой плите нагрели 4,4 кг воды от 0°С до температуры кипения. Сколько природного газа было при этом израсходовано, если считать, что вся выделившаяся теплота пошла на нагревание воды?
2. Медный и алюминиевый бруски одинаковых размеров находятся при температуре 0°С. Для плавления какого из них необходимо большее количество теплоты? Во сколько раз большее?
3. Калориметр содержит лед массой 100 г при температуре 0°С. В калориметр впускают пар с температурой 100°С. Сколько воды оказалось в калориметре, когда весь лед растаял? Температура образовавшейся воды равна 0°С.
ВАРИАНТ 4
1. В сосуд с водой, масса которой 150 г, а температура 16°С, добавили воду массой 50 г при температуре 80°С. Определите температуру смеси.
2. Кусок алюминия и кусок свинца упали с одинаковой высоты. Какой из металлов при ударе в конце падения будет иметь более высокую температуру? Во сколько раз? Считать, что вся энергия тел при падении пошла на их нагревание.
3. Сколько необходимо сжечь керосина для превращения 1 кг льда, взятого при температуре -10°С, в пар при 100°С? КПД нагревателя 50 %.
ВАРИАНТ 5
1. На сколько градусов можно нагреть медный шарик, затратив такую же энергию, какая необходима для подъема этого шарика на высоту 76 м?
2. Автомобиль равномерно движется по горизонтальной дороге. При сгорании топлива в двигателе автомобиля выделяется энергия 160 кДж. Какая часть этой энергии превратилась в конечном счете в механическую, если КПД двигателя 45% ?
3. Какое количество теплоты выделится при конденсации 0,5 кг водяного пара, взятого при температуре парообразования, остывании образовавшейся при этом воды и ее превращения в лед?
ВАРИАНТ 6
1. Железный метеорит массой 0,05 кг влетел в земную атмосферу из мирового пространства. При движении в атмосфере Земли метеорит расплавился. Сколько выделилось теплоты при трении метеорита о воздух, если считать, что вся выделившаяся теплота пошла на нагревание и плавление метеорита? Начальную температуру метеорита принять равной -215°С.
2. В воду массой 1,5 кг положили лед, температура которого 0°С. Начальная температура воды 30°С. Сколько нужно взять льда, чтобы он весь растаял?
3. Определить мощность, развиваемую двигателем автомобиля, если на каждый километр пути при скорости 60 км/ч расходуется 74 г бензина. КПД двигателя 30%.