Thứ sáu, 29/03/2024
IMG-LOGO
Trang chủ Lớp 10 Vật lý Trắc nghiệm Vật Lí 10 (có đáp án): Các dạng bài tập chương 6

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

  • 286 lượt thi

  • 18 câu hỏi

  • 30 phút

Danh sách câu hỏi

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 170C. Khi đó nhiệt độ của nước tăng lên đến 230C, 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

Xem đáp án

Gọi t1 - nhiệt độ của lò nung (cũng chính là nhiệt độ ban đầu của miếng sắt khi rút từ lò nung ra),t2 - nhiệt độ ban đầu của nước, t - nhiệt độ khi cân bằng

Ta có:

Nhiệt lượng do sắt tỏa ra:

Q1= m1c1t1 t

Nhiệt lượng do nước thu vào:

Q2= m2c2t  t2

Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:

Q1=Q2m1c1t1 t = m2c2t  t20,05.478t1 23=0,9.418023 17t1 9670C

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 200C. Khi đó nhiệt độ của nước tăng thêm 100C, biết nhiệt dung riêng của sắt là 478J/kg.K, của nước là 4180J/kg.K. Nhiệt độ của lò xấp xỉ bằng:

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:

Q1=m1c1t1t

Nhiệt lượng do nước thu vào:

Q2=m2c2tt2

Theo phương trình cân bằng nhiệt, ta có:

Q1=Q2m1c1t1t=m2c2tt20,1.478.t130=0,5.41803020t1467,20C

Đáp án: A


Câu 3:

Người ta bỏ 1 miếng hợp kim chì và kẽm có khối lượng 50g ở t = 1360C vào 1 nhiệt lượng kế có nhiệt dung là 50J/K chứa 100g nước ở 140C. Xác định khối lượng của kẽm và chì trong hợp kim trên, biết nhiệt độ khi cân bằng trong nhiệt lượng kế là 180C. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài, CZn = 337J/kg.K,CPb = 126J/kg.K của nước là 4180J/kg.K

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:

QZn=mZn.CZn(t1t)QPb=mPb.CPb(t1t)=mZn.337.(13618)=39766mZn=mPb.126.(13618)=14868mPb

Nhiệt lượng thu vào:

QH2O=mH2O.CH2O(tt2)=1001000.4180(1814)=1672JQNLK=C'(tt2)=50.(1814)=200J

Ta có, phương trình cân bằng nhiệt:

Qtoa=Qthu39766mZn+14868mPb=1672+2001

Mặt khác, theo đầu bài, ta có:

mZn+mPb=50g=0,05kg2

Từ (1) và (2), ta có:

39766mZn+14868mPb=1872mZn+mPb=0,05mZn=0,045kgmPb=4,67.1030,005kg

Đáp án: A


Câu 4:

Người ta bỏ 1 miếng hợp kim chì và kẽm có khối lượng 150g ở t = 1240C vào 1 nhiệt lượng kế có nhiệt dung là 50J/K chứa 250g nước ở 160C. Xác định khối lượng của kẽm và chì trong hợp kim trên, biết nhiệt độ khi cân bằng trong nhiệt lượng kế là180C. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài, CZn = 337J/kg.K,CPb = 126J/kg.K của nước là 4180J/kg.K

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:

QZn=mZn.CZn(t1t)QPb=mPb.CPb(t1t)=mZn.337.(12418)=35722mZn=mPb.126.(12418)=13356mPb

Nhiệt lượng thu vào:

QH2O=mH2O.CH2O(tt2)QNLK=C'(tt2)=2501000.4180(1816)=2090J=50.(1816)=100J

Ta có, phương trình cân bằng nhiệt:

Qtoa=Qthu35722mZn+13356mPb=2090+1001

Mặt khác, theo đầu bài, ta có:

mZn+mPb=150g=0,15kg2

Từ (1) và (2), ta có:

35722mZn+13356mPb=2190mZn+mPb=0,15mZn8.103kgmPb=0,142kg

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 150C, nhiệt độ của nước tăng lên tới 22,50C. Xác định nhiệt độ của lò. Biết nhiệt dung riêng của sắt là 478J/kg.K, của nước là 4180J/kg.K

Xem đáp án

Nhiệt lượng tỏa ra:

QFe=mFe.CFet2t=22,31000.478.t222,5=10,6594t2239,8365J

Nhiệt lượng thu vào:

QH2O=mH2O.CH2Ott1=4501000.418022,515=14107,5J

Áp dụng phương trình cân bằng ta có:

Qtoa=Qthu10,6594t2239,8365=14107,5t2=1345,980C

Đáp án: A


Câu 6:

Để xác định nhiệt độ của 1 cái lò, người ta đưa vào một miếng sắt m = 16g. Khi miếng sắt có nhiệt độ bằng nhiệt độ của lò, người ta lấy ra và thả ngay vào nhiệt lượng kế chứa 600g nước ở 100C, nhiệt độ của nước tăng lên tới 200C. Xác định nhiệt độ của lò. Biết nhiệt dung riêng của sắt là 478J/kg.K, của nước là 4180J/kg.K

Xem đáp án

Nhiệt lượng tỏa ra:

QFe=mFe.CFet2t=161000.478.t220=7,648t2152,96

Nhiệt lượng thu vào:

QH2O=mH2O.CH2Ott1=6001000.41802010=25080J

Áp dụng phương trình cân bằng ta có:

Qtoa=Qthu7,648t2152,96=25080t2=3299,30C

Đáp án: D


Câu 7:

Một cốc nhôm m = 100g chứa 300g nước ở nhiệt độ 200C. Người ta thả vào cốc nước một thìa đồng khối lượng 75g vừa rút ra từ nồi nước sôi 1000C. Xác định nhiệt độ của nước trong cốc khi có sự cân bằng nhiệt. Bỏ qua các hao phí nhiệt ra ngoài. Lấy CAl =880J/kg.K, CCu =380J/kg.K,CH2O =4190J/kg.K

Xem đáp án

Nhiệt lượng tỏa ra:

QCu=mCu.CCut2t=751000.380.100t=285028,5tJ

Nhiệt lượng thu vào:

QH2O=mH2O.CH2O(tt1)QAl=mAl.CAl(tt1)=3001000.4190.(t20)=1257.t25140=1001000.880.(t20)=88.t1760

Qtoa=Qthu285028,5t=1257.t25140+88.t1760t=21,70C

Đáp án: A


Câu 8:

Một bình nhôm khối lượng 0,5kg chứa 4kg nước ở nhiệt độ 200C. Người ta thả vào bình một miếng sắt có khối lượng 0,2kg đã được nung nóng tới 5000C. Xác định nhiệt độ của nước khi bắt đầu có sự cân bằng nhiệt. Cho nhiệt dung riêng của nhôm là 896J/kg.K, của nước là 4,18.103J/kg.K, của sắt là 0,46.103J/kg.K

Xem đáp án

Gọi t1=200C- nhiệt độ ban đầu của bình nhôm và nước trong bình nhôm

t2=5000C- nhiệt độ của miếng sắt

t  - nhiệt độ khi cân bằng của hệ

Ta có:

Nhiệt lượng do miếng sắt tỏa ra:

QFe=mFe.CFet2t=0,2.0,46.103.500t=4600092t

Nhiệt lượng do bình nhôm và nước thu vào:

QAl=mAl.CAltt1=0,5.896.t20=448t8960

QH2O=mH2O.CH2Ott1=4.4,18.103.t20=16720t334400

Tổng nhiệt lượng thu vào:

Qthu=QAl+QH2O=448t8960+16720334400=17168t343360

Theo phương trình cân bằng nhiệt, ta có:

Qtoa=Qthu4600092t=17168t343360t22,60C

Đáp án: A


Câu 9:

Trộn 3 chất lỏng không tác dụng hoá học lẫn nhau. Biết

m1=1kg,m2=10kg,m3=5kg, t1=60C,t2=- 400C,t3=600C, C1=2KJ/kg.K,C2=4KJ/kg.K,C3=2KJ/kg.K

Tìm nhiệt độ khi cân bằng

Xem đáp án

Q1=m1C1(t-t1)=1,2.103(t-6)= 2.103t-12.103

Q2=m2C2(t-t2)=10.4.103(t+40)=40.103t+160.104

Q3=m3C3(t-t3)=5,2.103(t-60)= 10.103t-160.103 Qta=Qthu

2.103t-12.103+40.103t+160.104+10.103-60.104=0t=-100C

Đáp án A


Câu 11:

Thả một quả cầu nhôm m = 0,105kg được đun nóng tới 1420C vào một cốc nước ở 200C. Sau một thời gian nhiệt độ của quả cầu và của nước đều bằng 420C. Tính khối lượng nước, coi như chỉ có quả cầu và nước truyền nhiệt cho nhau, CAl=880J/kg.K,CH2O=4200J/kg.K

Xem đáp án

Ta có:

Nhiệt lượng do quả cầu bằng nhôm tỏa ra:

Q1=mAl.cAl.t1t=0,105.880.14242=9240J

Nhiệt lượng do nước thu vào là:

Q2=mH2O.cH2Ott2=mH2O.4200.4220=92400mH2O

Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:

Q1=Q29240=92400mH2OmH2O=0,1kg=100g

Đáp án: B


Câu 13:

Một nhiệt lượng kế bằng đồng khối lượng m1=100g co chưa m2=375g nước ở nhiệt độ 250C. Cho vào nhiệt lượng kế một vật bằng kim loại khối lượng m3=400g ơ 900C. Biết nhiệt độ khi có sự cân bằng nhiệt là 300C. Tìm nhiệt dung riêng của miếng kim loại. Cho biết nhiệt dung riêng của đồng là 380J/Kg.K, của nước là 4200J/Kg.K

Xem đáp án

Gọi t1=250C - nhiệt độ ban đầu của nhiệt lượng kế và nước trong nhiệt lượng kế

t2=900C - nhiệt độ của vật kim loại

t  - nhiệt độ khi cân bằng của hệ

Ta có:

Nhiệt lượng mà nhiệt lượng kế và nước thu được:

Q1=m1c1tt1

Q2=m2c2tt1

=> tổng nhiệt lượng thu vào:

Q12=Q1+Q2=m1c1+m2c2tt1

Nhiệt lượng mà vật kim loại tỏa ra:

Q3=m3c3.t2t

Theo phương trình cân bằng nhiệt, ta có:

Q3=Q12m3c3t2t=m1c1+m2c2tt1c3=m1c1+m2c2tt1m3t2tc3=0,1.380+0,375.420030250,4.9030c3=336J/kg.K

Đáp án: A


Câu 14:

Một ấm đun nước bằng nhôm có  m = 350g, chứa 2,75kg nước được đun trên bếp. Khi nhận được nhiệt lượng 650KJ thì ấm đạt đến nhiệt độ 600C. Hỏi nhiệt độ ban đầu của ấm, biết CAl=880J/kg.K,CH2O=4190J/kg.K

Xem đáp án

Nhiệt lượng thu vào:

QH2O=mH2O.CH2O(tt1)QAl=m.AlCAl(tt1)=69135011522,5t1=19320322t1

Nhiệt lượng ấm nhôm đựng nước nhận được:

QH2O+QAl=650.103t=5,10C

Đáp án: A


Câu 15:

Một nhiệt lượng kế chứa 2kg nước ở 150C. Cho vào nhiệt lượng kế quả cân bằng đồng thau có khối lượng 500g ở1000C. Tìm nhiệt độ cân bằng của hệ. Coi rằng vỏ nhiệt lượng kế không thu nhiệt. Cho các nhiệt dung riêng của đồng là c1=3,68.102J/kg.K, nước là c2=4,186kJ/kg.K

Xem đáp án

Gọi t1=150C - nhiệt độ ban đầu của nhiệt lượng kế và nước trong nhiệt lượng kế

t2=1000C - nhiệt độ của quả cân bằng đồng thau

t  - nhiệt độ khi cân bằng của hệ

Ta có:

Nhiệt lượng do quả cân tỏa ra:

Qquacan=mquacan.c1t2t=0,5.3,68.102.100t=18400184t

Nhiệt lượng do nước thu vào:

QH2O=mH2O.cH2Ott1=2.4,18.103.t15=8360t125400

Theo phương trình cân bằng nhiệt, ta có:

Qtoa=Qthu18400184t=8360t125400t=16,80C

Đáp án: D


Câu 16:

Để xác định nhiệt dung riêng của một chất lỏng, người ta đổ chất lỏng đó vào 20g nước ở 1000C. Khi có sự cân bằng nhiệt, nhiệt độ của hỗn hợp nước là 37,50C, mhh=140g. Biết nhiệt độ ban đầu của nó là 200C, CH2O=4200J/kg.K

Xem đáp án

Nhiệt lượng tỏa ra:

QH2O=mH2O.CH2Ot2t=5250J

Nhiệt lượng thu vào:

QCL=mCL.CCLtt1=2,1.CCL

Qtỏa = Qthu

5250=2,1.CCLCCL=2500J/Kg.K

Đáp án: A


Câu 17:

Một nhiệt lượng kế bằng đồng thau khối lượng 128g chứa 210g nước ở nhiệt độ 8,40C. Người ta thả một miếng kim loại khối lượng 192g đã nung nóng tới 1000C vào nhiệt lượng kế. Xác định nhiệt dung riêng của chất làm kim loại, biết nhiệt độ khi bắt đầu có sự cân bằng nhiệt là 21,50C. Cho nhiệt dung riêng của nước là 4,18.103J/kg.K, của đồng thau là 0,128.103J/kg.K

Xem đáp án

Gọi t1=8,40C - nhiệt độ ban đầu của bình nhôm và nước trong bình nhôm

t2=1000C - nhiệt độ của miếng kim loại

t=21,50C  - nhiệt độ khi cân bằng của hệ

Ta có:

Nhiệt lượng do miếng kim loại tỏa ra:

QKL=mKL.cKLt2t=0,192.cKL.10021,5=15,072cKL

Nhiệt lượng do nhiệt lượng kế và nước thu vào

QNLK=mNLK.cNLKtt1=0,128.0,128.103.21,58,4=214,63J

QH2O=mH2O.cH2Ott1=0,21.4,18.103.21,58,4=11499,18J

Tổng nhiệt lượng thu vào:

Qthu=QNLK+QH2O=214,63+11499,18=11713,81J

Theo phương trình cân bằng nhiệt, ta có:

Qtoa=Qthu15,072cKL=11713,81cKL=777,19J/kg.K

Đáp án: C


Câu 18:

Tính nhiệt lượng cần thiết để đun 5kg nước từ 150C đến 1000C trong một cái thùng bằng sắt có khối lượng 1,5kg. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K, của sắt là 460J/kg.K

Xem đáp án

Khối lượng của thùng sắt m1=1,5kgm,

nhiệt dung riêng của thùng sắt là c1=460J/kg.K

Khối lượng của nước trong thùng sắt m2=5kg,

nhiệt dung riêng của nướcc2=4200J/kg.K

Ta có:

Nhiệt độ ban đầu của thùng sắt và nước là t1=150C

Nhiệt độ cần đạt tới của nước và thùng sắt lúc sau t2=1000C

Nhiệt lượng để cho thùng sắt có nhiệt độ tăng từ t1t2

là: Q1=m1c1t2t1

Nhiệt lượng để nước có nhiệt độ tăng từ t1t2

là: Q2=m2c2t2t1

=> Nhiệt lượng cần thiết để đun lượng nước đó từ 150C đến 1000C là:

Q=Q1+Q2=m1c1t2t1+m2c2t2t1=m1c1+m2c2t2t1=1,5.460+5.420010015=1843650J

Đáp án: A


Bắt đầu thi ngay