PRZYGOTOWANIE DO EGZAMINU GIMNAZJALNEGO Z FIZYKI

Transkrypt

PRZYGOTOWANIE DO EGZAMINU GIMNAZJALNEGO Z FIZYKI
PRZYGOTOWANIE DO EGZAMINU GIMNAZJALNEGO Z FIZYKI
DZIAŁ V. CZĄSTECZKI I CIEPŁO
Wielkość fizyczna
nazwa
symbol
ciepło właściwe
cw
substancji
Wzór
cw 
ciepło topnienia
substancji
ct
ct
ciepło krzepnięcia
substancji
ck
ck
ciepło parowania
substancji
cp
cp
ciepło skraplania
substancji
cs
cs
ciepło potrzebne na
zmianę temperatury
substancji
ciepło potrzebne na
zmianę stanu
skupienia substancji
Q
m  T
Q

m
Q

m
Q

m
Q

m
Q
Q  m  c w  T
dżul
Q
Q  m  c t , k , p , s 
dżul
 J 
Ciepło właściwe 

0
 kg  C 
450
130
250
800
4200
2100
2200
Nazwa
substancji
żelazo
ołów
srebro
piasek
woda
lód
para wodna
Jednostka wielkości fizycznej
nazwa
symbol
dżul na (kilogram razy
J
stopień Celsjusza)
kg 0 C
J
dżul na kilogram
kg
J
dżul na kilogram
kg
J
dżul na kilogram
kg
J
dżul na kilogram
kg
Nazwa
substancji
lód
J
J
J 
Ciepło topnienia  
 kg 
335 000
Nazwa
substancji
woda
Ciepło parowania
J 
 kg 
 
2 260 000
Dla tej samej substancji zachodzą następujące zależności:
ct (ciepło topnienia substancji) = ck (ciepło krzepnięcia substancji)
cp (ciepło parowania substancji) = cs (ciepło skraplania substancji)
SKALE TEMPERATUR
SKALA CELSJUSZA
SKALA KELWINA
1000C
0
373 K
0
t = 100 C – 0 C
t = 1000C
0
0C
t (0C) = T (K)
T(K) = t(0C) + 273
Strona 1 z 18
T = 373 K – 273 K
 = 100 K
273 K
PRZYGOTOWANIE DO EGZAMINU GIMNAZJALNEGO Z FIZYKI
ZADANIA POWTÓRZENIOWE
Zadanie 1. W naczyniach przedstawiono modele cząsteczkowe ciał stałych, cieczy i gazów.
Podaj nazwy zjawisk fizycznych zaznaczonych odpowiednimi strzałkami.
A – ……………………………………
D – ……………………………………
B – ……………………………………
E – ……………………………………
C – ……………………………………
F – ……………………………………
Zadanie 2. Dlaczego można przelewać wodę, a nie można tego samego zrobić z kawałkiem
drewna?
Zadanie 3. Dlaczego można włożyć palca w miód, a nie można tego zrobić z żelazem?
Strona 2 z 18
PRZYGOTOWANIE DO EGZAMINU GIMNAZJALNEGO Z FIZYKI
Zadanie 4. Opisz cechy ciała stałego uwzględniając jego zachowanie pod działaniem sił.
a) twardość –
b) kruchość –
c) plastyczność –
d) sprężystość –
Zadanie 5. Podkreśl nazwy tych ciał, które są dobrymi przewodnikami ciepła.
miedź,
szkło,
aluminium,
żelazo,
porcelana,
styropian
Zadanie 6. Podkreśl nazwy tych ciał, które są izolatorami elektrycznymi.
miedź, grafit, żelazo, guma, szkło, srebro, porcelana, platyna, tworzywo sztuczne
Zadanie 7. Którą cechę substancji stałych (kruchość, sprężystość, czy plastyczność)
wykorzystuje się w niżej wymienionych sytuacjach?
● rozbijania bloków skalnych w kamieniołomach na mniejsze kamienie,
● napinania łuku,
● rysowania rysunków ołówkiem na kartce papieru,
● wytłaczania z blach elementów karoserii samochodowych,
● wykonywania skoku z trampoliny,
Zadanie 8. Dlaczego do skoków bungee nie używa się liny stalowej?
Strona 3 z 18
PRZYGOTOWANIE DO EGZAMINU GIMNAZJALNEGO Z FIZYKI
Zadanie 9. Wyjaśnij pojęcia:
a) konwekcja –
b) elektrolity –
c) nieelektrolity –
d) kontrakcja objętości –
e) dyfuzja –
f) ruchy Browna –
Zadanie 10. Odczytaj, jakie objętości mają ciecze w naczyniach przedstawionych
na rysunkach. Oceń niepewność pomiaru.
……………………..
……………………..
……………………..
……………………..
Zadanie 11. Co to jest powierzchnia swobodna cieczy? Zaznacz ją na rysunkach.
Strona 4 z 18
PRZYGOTOWANIE DO EGZAMINU GIMNAZJALNEGO Z FIZYKI
Zadanie 12. W jaki sposób można odmierzyć 1 litr wody, mając do dyspozycji garnek
o pojemności 2 litrów? Wykonaj odpowiedni rysunek.
Zadanie 13. Jaka jest przyczyna przyklejenia się wilgotnego spodka do szklanki z herbatą?
Zadanie 14. Dwa szkiełka mikroskopowe można swobodnie rozdzielić, gdy są suche.
Dlaczego po wkropleniu między te szkiełka wody powyższa czynność jest dużo trudniejsza?
Zadanie 15. Dlaczego woda tworzy pojedyncze krople, a gdy płynie z kranu, tworzy ciągłą
strugę?
Zadanie 16. Jaka jest przyczyna występowania menisku wklęsłego i wypukłego
w naczyniach z wodą i rtęcią?
Strona 5 z 18
PRZYGOTOWANIE DO EGZAMINU GIMNAZJALNEGO Z FIZYKI
Zadanie 17. Jak to się dzieje, że ciała stałe, np. kreda, szklanka, gumka stanowią pewną
całość i same nie rozsypują się na pojedyncze cząsteczki w odróżnieniu od suchego piasku,
który rozsypuje się na pojedyncze ziarenka?
Zadanie 18. Na czym polega rozszerzalność temperaturowa ciał?
Zadanie 19. Co to jest bimetal i do czego służy? Wymień urządzenia, w których ma
zastosowanie.
Zadanie 20. Na rysunku przedstawiono linie wysokiego napięcia latem i zimą. Jak wyjaśnić
następujące rysunki?
Zadanie 21. Szyny kolejowe i tramwajowe układa się w taki sposób, że między nimi
pozostawia się małą przerwę. Jak ta przerwa się nazywa i dlaczego jest ona pozostawiana?
Strona 6 z 18
PRZYGOTOWANIE DO EGZAMINU GIMNAZJALNEGO Z FIZYKI
Zadanie 22. Dlaczego szklanki wykonane z grubego szkła, przy wlewaniu do nich gorącej
wody, pękają częściej niż cienkie?
Zadanie 23. Wpisz w ramki nazwy poszczególnych części termometru lekarskiego
(rtęciowego).
Zadanie 24. Przelicz ze 0C na K:
Przelicz z K na 0C:
– 200C - …………………………………..
268 K - ……………………………………....
300C - …………………………………..
288 K - ………………………………………
0
120 C - …………………………………..
315 K - ………………………………………
Zadanie 25. Co to jest temperatura zera bezwzględnego?
Zadanie 26. Wyjaśnij, dlaczego nie wolno ogrzewać, ani wrzucać do ognia opakowań
aerozolowych?
Zadanie 27. Dlaczego kowal silnie ogrzewa metalową obręcz przed nałożeniem jej
na drewniane koło?
Strona 7 z 18
PRZYGOTOWANIE DO EGZAMINU GIMNAZJALNEGO Z FIZYKI
Zadanie 28. Wytłumacz, dlaczego w wypadku trudności ze zdjęciem ze słoika metalowej
nakrętki polewa się ją gorącą wodą.
Zadanie 29. Czym różni się temperatura od ilości ciepła?
Zadanie 30. W przypadku nagłego zahamowania samochodu jadącego w upalny dzień,
zaobserwujemy wyraźne wgłębienia w rozgrzanym asfalcie. Co się stało z energią kinetyczną
samochodu?
Zadanie 31. Z wysokości 1 m piłeczka pingpongowa spada na stół, odbija się od niego
i ponownie wznosi się do góry. Sytuacja powtarza się. Po kilku odbiciach piłeczka pozostaje
nieruchoma na stole.
a) Dlaczego po odbiciu się od stołu piłeczka nie osiągnęła wysokości 1 m?
b) Co stało się z energią kinetyczną piłeczki w chwili uderzenia jej o stół?
Strona 8 z 18
PRZYGOTOWANIE DO EGZAMINU GIMNAZJALNEGO Z FIZYKI
Zadanie 32. W dwóch garnkach znajduje się woda o różnych temperaturach. Garnki stykają
się ściankami.
a) Zaznacz strzałką, w którą stronę będzie
przekazywane ciepło. Ciepło będzie przekazywane
tak długo, aż ……..……………………………….
……………………………………………………...
b) Przez ścianki garnków ciepło przekazywane jest
głównie dzięki …………………………………….
(przewodnictwu, konwekcji, promieniowaniu)
c) Garnki powinny być wykonane z materiału ………………… przewodzącego ciepło,
(dobrze, źle)
a ich uchwyty z materiału ………………….. przewodzącego ciepło.
(dobrze, źle)
Zadanie 33. Termos jest wykonany tak, aby ograniczyć przekazywanie ciepła z / lub do jego
wnętrza.
a) Pomiędzy ściankami termosu znajduje się pusta przestrzeń, która uniemożliwia
przekazywanie ciepła przez ……………………………………………….
(przewodnictwo, konwekcję, promieniowanie)
b) Wewnątrz termos jest posrebrzany, aby zmniejszyć przekazywanie
ciepła
przez
……………………………………………….
(przewodnictwo, konwekcję, promieniowanie)
c) Szczelne
zamknięcie
termosu
uniemożliwia
przekazywanie
……………………………………………….
(przewodnictwo, konwekcję, promieniowanie)
Zadanie 34. Napisz treść I zasady termodynamiki.
Zadanie 35. Jak i o ile zmieni się energia wewnętrzna ciała, jeżeli:
a) wykonamy nad tym ciałem pracę 5 J?
b) ciało wykona pracę 5 J?
c) dostarczymy ciału ciepła 2 J?
d) ochłodzimy ciało pobierając od niego energię 4 J?
e) jednocześnie wykonamy nad ciałem pracę 5 J i dostarczymy ciepła 3 J?
Strona 9 z 18
ciepła
przez
PRZYGOTOWANIE DO EGZAMINU GIMNAZJALNEGO Z FIZYKI
Zadanie 36. Oblicz, ile trzeba dostarczyć ciepła, aby ogrzać masę 1 kg wody od temperatury
200C do temperatury 300C. Potrzebne dane znajdziesz w tabeli na stronie nr 1. Zapisz
obliczenia.
Zadanie 37. Oblicz, ile trzeba dostarczyć ciepła, aby ogrzać masę 3 kg wody o 20 K.
Potrzebne dane znajdziesz w tabeli na stronie nr 1. Zapisz obliczenia.
Zadanie 38. Oblicz, o ile zmniejszy się energia wewnętrzna wrzątku o masie 250 g stygnąca
do temperatury 200C. Potrzebne dane znajdziesz w tabeli na stronie nr 1. Zapisz obliczenia.
Zadanie 39. Oblicz, o ile stopni ogrzeje się 1 kg żelaza, któremu dostarczono 1300 J ciepła.
Potrzebne dane znajdziesz w tabeli na stronie nr 1. Zapisz obliczenia.
Strona 10 z 18
PRZYGOTOWANIE DO EGZAMINU GIMNAZJALNEGO Z FIZYKI
Zadanie 40. W wyniku ogrzewania 0,5 kg pewnego metalu jego temperatura wzrosła o 100C.
Dostarczono mu 1250 J ciepła. Oblicz ciepło właściwe tego metalu. Jaki to mógł być metal?
Potrzebne dane znajdziesz w tabeli na stronie nr 1. Zapisz obliczenia.
Zadanie 41. Dlaczego latem w słoneczny dzień woda w jeziorze lub rzece nagrzewa się
do niższej temperatury niż piasek na brzegu? Potrzebne dane związane z ciepłem właściwym
znajdziesz w tabeli na stronie nr 1
Zadanie 42. Do ogrzewania masy 100 g pewnego metalu od 200C do 1000C konieczny był
cieplny dopływ energii w ilości 2000 J. Jaką wartość ma ciepło właściwe tego metalu?
Jaki to najprawdopodobniej metal? Potrzebne dane znajdziesz w tabeli na stronie nr 1.
Zapisz obliczenia.
Strona 11 z 18
PRZYGOTOWANIE DO EGZAMINU GIMNAZJALNEGO Z FIZYKI
Zadanie 43. Co to znaczy w sensie fizycznym, że:
J
a) ciepło właściwe wody wynosi 4200
?
kg 0 C
b) ciepło topnienia lodu wynosi 335 000
J
?
kg
c) ciepło parowania wody wynosi 2 260 000
J
?
kg
Zadanie 44. Oblicz, ile energii cieplnej należy dostarczyć, aby stopić 0,5 kg lodu
o temperaturze 00C. Potrzebne dane znajdziesz w tabeli na stronie nr 1. Zapisz obliczenia.
Zadanie 45. Oblicz masę naftalenu, którą w temperaturze 800C (tzn. temperaturze topnienia)
można stopić, dostarczając 74 kJ energii. Potrzebne dane znajdziesz w tabeli na stronie nr 1.
Zapisz obliczenia.
Zadanie 46. Oblicz, jaką ilość ciepła (energii) należy dostarczyć do 2 kg wrzącej wody,
aby spowodować jej całkowite odparowanie. Potrzebne dane znajdziesz w tabeli na stronie
nr 1. Zapisz obliczenia.
Strona 12 z 18
PRZYGOTOWANIE DO EGZAMINU GIMNAZJALNEGO Z FIZYKI
Zadanie 47. Oblicz, ile energii (ciepła) wydzieli się podczas skraplania 20 kg pary wodnej
w temperaturze 1000C. Potrzebne dane znajdziesz w tabeli na stronie nr 1. Zapisz obliczenia.
Zadanie 48. 50 g wody wrzącej zmieszano z pewną ilością wody o temperaturze 200C.
Temperatura mieszaniny wynosiła 400C. Oblicz, jaka była masa wody zimnej. Potrzebne
dane znajdziesz w tabeli na stronie nr 1. Zapisz obliczenia.
Zadanie 49. Oblicz masę, jaką musi mieć kawałek ołowiu o temperaturze 1000C,
aby po wrzuceniu go do 0,5 kg wody o temperaturze 300C ogrzać wodę o 20C. Zaniedbaj
straty energii. Potrzebne dane znajdziesz w tabeli na stronie nr 1. Zapisz obliczenia.
Strona 13 z 18
PRZYGOTOWANIE DO EGZAMINU GIMNAZJALNEGO Z FIZYKI
Zadanie 50. Do 50 l wody o temperaturze 100C dolano 20 l wody o temperaturze 450C.
Oblicz temperaturę końcową mieszaniny. Zaniedbaj straty energii. Potrzebne dane znajdziesz
w tabeli na stronie nr 1. Zapisz obliczenia.
Zadanie 51. Który z wykresów przedstawia:
a) topnienie lodu,
b) krzepnięcie wody?
a) ………………………………………………………………………………………………
b) ………………………………………………………………………………………………
Strona 14 z 18
PRZYGOTOWANIE DO EGZAMINU GIMNAZJALNEGO Z FIZYKI
Zadanie 52. Na wykresie przedstawiono przebieg procesu topnienia lodu. Który z odcinków
(AB, BC, CD) na wykresie odpowiada zjawisku topnienia lodu?
Zadanie 53. Zaznacz na wykresie oziębiania naftalenu, który z odcinków (AB. BC, CD)
odpowiada procesowi krzepnięcia naftalenu. Odczytaj z wykresu temperaturę krzepnięcia
naftalenu.
Zadanie 54. Określ trzy różnice między zjawiskiem parowania a wrzeniem.
Strona 15 z 18
PRZYGOTOWANIE DO EGZAMINU GIMNAZJALNEGO Z FIZYKI
Zadanie 55. Oblicz masę śniegu o temperaturze 00C, którą może stopić 1 kg pary wodnej
o temperaturze 1000C. Zaniedbaj straty energii. Potrzebne dane znajdziesz w tabeli na stronie
nr 1. Zapisz obliczenia.
Zadanie 56. Do 280 g wody o temperaturze 160C wrzucono 40 g lodu o temperaturze 00C.
Temperatura wody po stopieniu lodu zmniejszyła się do 40C. Oblicz ciepło topnienia lodu.
Zaniedbaj straty energii. Potrzebne dane znajdziesz w tabeli na stronie nr 1. Zapisz
obliczenia.
Strona 16 z 18
PRZYGOTOWANIE DO EGZAMINU GIMNAZJALNEGO Z FIZYKI
Zadanie 57. 1 kg lodu o temperaturze – 200C zaczynamy podgrzewać w celu otrzymania
pary wodnej o temperaturze 1000C.
T [0C]
D
E
100
80
60
40
B
20
C
- 20
Q [J]
A
a) Jakim procesom fizycznym odpowiadają poszczególne odcinki wykresu?
AB ………………………………………………………………………….………………….
BC ………………………………………………………………………….………………….
CD ………………………………………………………………………….………………….
DE ………………………………………………………………………………….………….
b) Dlaczego odcinki BC i DE wykresu są równoległe do osi ciepła Q?
c) Oblicz, ile energii trzeba dostarczyć, aby z lodu otrzymać parę wodną. Zapisz obliczenia
Strona 17 z 18
PRZYGOTOWANIE DO EGZAMINU GIMNAZJALNEGO Z FIZYKI
Strona 18 z 18