Trắc nghiệm Vật Lí 10 (có đáp án): Bài tập nhiệt lượng, truyền nhiệt, cân bằng nhiệt, nội năng

Thi Online Trắc nghiệm Vật Lí 10 (có đáp án): Các dạng bài tập chương 6

Đề số 1

Trắc nghiệm Vật Lí 10 (có đáp án): Bài tập nhiệt lượng, truyền nhiệt, cân bằng nhiệt, nội năng

1259 lượt thi
18 câu hỏi
30 phút

BẮT ĐẦU LÀM BÀI

Câu 1:

Để xác định nhiệt độ của một lò nung, người ta đưa vào trong lò một miếng sắt có khối lượng 50g. Khi miếng sắt có nhiệt độ bằng nhiệt độ của lò, người ta lấy ra và thả nó vào một nhiệt lượng kế chứa 900g nước ở nhiệt độ $17^{0} C$ . Khi đó nhiệt độ của nước tăng lên đến $23^{0} C$ , biết nhiệt dung riêng của sắt là 478J/kg.K, của nước là 4180J/kg.K. Bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của nhiệt lượng kế. Nhiệt độ của lò

A. $796^{0} C$

B. $990^{0} C$

C. $967^{0} C$

D. $813^{0} C$

Xem đáp án

Gọi $t_{1}$ - nhiệt độ của lò nung (cũng chính là nhiệt độ ban đầu của miếng sắt khi rút từ lò nung ra), $t_{2}$ - nhiệt độ ban đầu của nước, t - nhiệt độ khi cân bằng

Ta có:

Nhiệt lượng do sắt tỏa ra:

$Q_{1} = m_{1} c_{1} (t_{1} - t)$

Nhiệt lượng do nước thu vào:

$Q_{2} = m_{2} c_{2} (t - t_{2})$

Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:

$Q_{1} = Q_{2} \leftrightarrow m_{1} c_{1} (t_{1} - t) = m_{2} c_{2} (t - t_{2}) \leftrightarrow 0, 05.478 (t_{1} - 23) = 0, 9.4180 (23 - 17) \to t_{1} \approx 967^{0} C$

Đáp án: C

Câu 2:

Để xác định nhiệt độ của một lò nung, người ta đưa vào trong lò một miếng sắt có khối lượng 100g. Khi miếng sắt có nhiệt độ bằng nhiệt độ của lò, người ta lấy ra và thả nó vào một nhiệt lượng kế chứa 500g nước ở nhiệt độ $20^{0} C$ . Khi đó nhiệt độ của nước tăng thêm $10^{0} C$ , biết nhiệt dung riêng của sắt là 478J/kg.K, của nước là 4180J/kg.K. Nhiệt độ của lò xấp xỉ bằng:

A. $467, 2^{0} C$

B. $407, 2^{0} C$

C. $967^{0} C$

D. $813^{0} C$

Xem đáp án

Gọi t₁ - là nhiệt độ của lò nung (hay của miếng sắt đặt trong lò)

t₂=20⁰C là nhiệt độ ban đầu của nước

t - là nhiệt độ cân bằng

Ta có, khi cân bằng nhiệt độ của nước tăng thêm 10⁰C

Ta suy ra: t=20+10=30⁰C

Ta có:

Nhiệt lượng do sắt tỏa ra:

$Q_{1} = m_{1} c_{1} (t_{1} - t)$

Nhiệt lượng do nước thu vào:

$Q_{2} = m_{2} c_{2} (t - t_{2})$

Theo phương trình cân bằng nhiệt, ta có:

$Q_{1} = Q_{2} \Leftrightarrow m_{1} c_{1} (t_{1} - t) = m_{2} c_{2} (t - t_{2}) \Leftrightarrow 0, 1.478. (t_{1} - 30) = 0, 5.4180 (30 - 20) \Rightarrow t_{1} \approx 467, 2^{0} C$

Đáp án: A

Câu 3:

Người ta bỏ 1 miếng hợp kim chì và kẽm có khối lượng 50g ở $t = 136^{0} C$ vào 1 nhiệt lượng kế có nhiệt dung là 50J/K chứa 100g nước ở $14^{0} C$ . Xác định khối lượng của kẽm và chì trong hợp kim trên, biết nhiệt độ khi cân bằng trong nhiệt lượng kế là $18^{0} C$ . Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài, $C_{Z n} = 337 J / k g . K, C_{P b} = 126 J / k g$ .K của nước là 4180J/kg.K

A. $m_{Z n} = 0, 045 k g, m_{P b} = 0, 005 k g m$

B. $m_{Z n} = 0245 k g, m_{P b} = 0, 015 k g m$

C. $m_{Z n} = 0, 245 k g, m_{P b} = 0, 015 k g m$

D. $m_{Z n} = 0, 0425 k g, m_{P b} = 0, 005 k g m$

Xem đáp án

Gọi t₁ là nhiệt độ ban đầu của miếng hợp kim, ta có t₁=136⁰C

t₂ là nhiệt độ ban đầu của nhiệt lượng kế và nước trong nhiệt lượng kế, ta có t₂=14⁰C

t=18⁰C - nhiệt độ khi cân bằng trong nhiệt lượng kế

Nhiệt lượng toả ra:

$\{\begin{cases} Q_{Z n} = m_{Z n} . C_{Z n} (t_{1} - t) \\ Q_{P b} = m_{P b} . C_{P b} (t_{1} - t) \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} = m_{Z n} .337. (136 - 18) = 39766 m_{Z n} \\ = m_{P b} .126. (136 - 18) = 14868 m_{P b} \end{cases}$

Nhiệt lượng thu vào:

$\{\begin{cases} Q_{H_{2} O} = m_{H_{2} O} . C_{H_{2} O} (t - t_{2}) \\ = \frac{100}{1000} .4180 (18 - 14) = 1672 J \\ Q_{N L K} = C' (t - t_{2}) = 50. (18 - 14) = 200 J \end{cases}$

Ta có, phương trình cân bằng nhiệt:

$\begin{array}{l} Q_{t o a} = Q_{t h u} \\ \leftrightarrow 39766 m_{Z n} + 14868 m_{P b} = 1672 + 200 (1) \end{array}$

Mặt khác, theo đầu bài, ta có:

$m_{Z n} + m_{P b} = 50 g = 0, 05 k g (2)$

Từ (1) và (2), ta có:

$\begin{array}{l} \{\begin{cases} 39766 m_{Z n} + 14868 m_{P b} = 1872 \\ m_{Z n} + m_{P b} = 0, 05 \end{cases} \\ \to \{\begin{cases} m_{Z n} = 0, 045 k g \\ m_{P b} = 4, {67.10}^{- 3} \approx 0, 005 k g \end{cases} \end{array}$

Đáp án: A

Câu 4:

Người ta bỏ 1 miếng hợp kim chì và kẽm có khối lượng 150g ở $t = 124^{0} C$ vào 1 nhiệt lượng kế có nhiệt dung là 50J/K chứa 250g nước ở $16^{0} C$ . Xác định khối lượng của kẽm và chì trong hợp kim trên, biết nhiệt độ khi cân bằng trong nhiệt lượng kế là $18^{0} C$ . Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài, $C_{Z n} = 337 J / k g . K, C_{P b} = 126 J / k g . K$ của nước là 4180J/kg.K

A. $m_{Z n} = 8 . 10^{- 3} k g, m_{P b} = 0, 142 k g$

B. $m_{Z n} = 0, 142 k g, m_{P b} = 8 . 10^{- 3} k g$

C. $m_{Z n} = 0, 1 k g, m_{P b} = 0, 05 k g$

D. $m_{Z n} = 0, 05 k g, m_{P b} = 0, 1 k g$

Xem đáp án

Gọi t₁ là nhiệt độ ban đầu của miếng hợp kim, ta có t₁=124⁰C

t₂ là nhiệt độ ban đầu của nhiệt lượng kế và nước trong nhiệt lượng kế, ta có t₂=16⁰C

t=32⁰C - nhiệt độ khi cân bằng trong nhiệt lượng kế

Nhiệt lượng toả ra:

$\{\begin{cases} Q_{Z n} = m_{Z n} . C_{Z n} (t_{1} - t) \\ Q_{P b} = m_{P b} . C_{P b} (t_{1} - t) \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} = m_{Z n} .337. (124 - 18) = 35722 m_{Z n} \\ = m_{P b} .126. (124 - 18) = 13356 m_{P b} \end{cases}$

Nhiệt lượng thu vào:

$\{\begin{cases} Q_{H_{2} O} = m_{H_{2} O} . C_{H_{2} O} (t - t_{2}) \\ Q_{N L K} = C' (t - t_{2}) \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} = \frac{250}{1000} .4180 (18 - 16) = 2090 J \\ = 50. (18 - 16) = 100 J \end{cases}$

Ta có, phương trình cân bằng nhiệt:

$\begin{array}{l} Q_{t o a} = Q_{t h u} \\ \leftrightarrow 35722 m_{Z n} + 13356 m_{P b} = 2090 + 100 (1) \end{array}$

Mặt khác, theo đầu bài, ta có:

$m_{Z n} + m_{P b} = 150 g = 0, 15 k g (2)$

Từ (1) và (2), ta có:

$\begin{array}{l} \{\begin{cases} 35722 m_{Z n} + 13356 m_{P b} = 2190 \\ m_{Z n} + m_{P b} = 0, 15 \end{cases} \\ \to \{\begin{cases} m_{Z n} \approx {8.10}^{- 3} k g \\ m_{P b} = 0, 142 k g \end{cases} \end{array}$

Đáp án: A

Câu 5:

Để xác định nhiệt độ của 1 cái lò, người ta đưa vào một miếng sắt m = 22,3g. Khi miếng sắt có nhiệt độ bằng nhiệt độ của lò, người ta lấy ra và thả ngay vào nhiệt lượng kế chứa 450g nước ở $15^{0} C$ , nhiệt độ của nước tăng lên tới $22, 5^{0} C$ . Xác định nhiệt độ của lò. Biết nhiệt dung riêng của sắt là 478J/kg.K, của nước là 4180J/kg.K

A. $1345, 98^{0} C$

B. $1234, 9^{0} C$

C. $156, 3^{0} C$

D. $1280^{0} C$

Xem đáp án

Nhiệt lượng tỏa ra:

$\begin{array}{l} Q_{F e} = m_{F e} . C_{F e} (t_{2} - t) \\ = \frac{22, 3}{1000} .478. (t_{2} - 22, 5) \\ = 10, 6594 t_{2} - 239, 8365 J \end{array}$

Nhiệt lượng thu vào:

$\begin{array}{l} Q_{H_{2} O} = m_{H_{2} O} . C_{H_{2} O} (t - t_{1}) \\ = \frac{450}{1000} .4180 (22, 5 - 15) \\ = 14107, 5 J \end{array}$

Áp dụng phương trình cân bằng ta có:

$\begin{array}{l} Q_{t o a} = Q_{t h u} \\ \leftrightarrow 10, 6594 t_{2} - 239, 8365 = 14107, 5 \\ \to t_{2} = 1345, 98^{0} C \end{array}$

Đáp án: A

Bắt đầu thi để xem toàn bộ câu hỏi trong đề

Các bài thi hot trong chương:

Đánh giá trung bình

Thi Online Trắc nghiệm Vật Lí 10 (có đáp án): Các dạng bài tập chương 6

Trắc nghiệm Vật Lí 10 (có đáp án): Bài tập nhiệt lượng, truyền nhiệt, cân bằng nhiệt, nội năng

Các bài thi hot trong chương:

Bình luận

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

Đăng ký

Đăng nhập

Quên mật khẩu

Số điện thoại hiện tại của bạn có vẻ không hợp lệ, vui lòng cập nhật số mới để hể thống kiểm tra lại!