Đề kiểm tra Giữa học kì 1 Vật lí 12 - Vật lí nhiệt (Có đáp án và hướng dẫn chấm)

Vật líLớp 12HChia sẻ bởi Hồng Phạm 2 lượt sử dụng đề

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO …

TRƯỜNG THPT …

Đề chính thức

ĐỀ KIỂM TRA GIỮA HỌC KỲ I

NĂM HỌC 2026 – 2027

Môn: Vật lí – Lớp 12

Thời gian làm bài: 45 phút (không kể thời gian phát đề)

Cho biết: Nhiệt dung riêng của nước c=4180c = 4180 J/(kg.K); nhiệt nóng chảy riêng của nước đá λ=3,34⋅105\lambda = 3,34 \cdot 10^5 J/kg; nhiệt hoá hơi riêng của nước L=2,26⋅106L = 2,26 \cdot 10^6 J/kg.

PHẦN I. CÂU TRẮC NGHIỆM NHIỀU PHƯƠNG ÁN LỰA CHỌN (3,0 điểm)

Thí sinh trả lời từ Câu 1 đến Câu 12. Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ chọn một phương án.

Câu 1 (0,25 điểm). Trong các chất sau, chất nào có các phân tử chuyển động hỗn loạn không ngừng về mọi phía và lực tương tác giữa các phân tử rất yếu?

A. Sắt ở thể rắn.

B. Hơi nước trong không khí.

C. Nước lỏng ở nhiệt độ phòng.

D. Thủy ngân lỏng trong nhiệt kế.

Câu 2 (0,25 điểm). Hiện tượng giọt sương đọng trên lá cây vào buổi sáng sớm là kết quả của quá trình chuyển thể nào sau đây?

A. Sự ngưng kết.

B. Sự nóng chảy.

C. Sự ngưng tụ.

D. Sự bay hơi.

Câu 3 (0,25 điểm). Khi quan sát chuyển động nhiệt của các hạt phấn hoa trong nước dưới kính hiển vi (chuyển động Brown), nhận định nào sau đây là đúng?

A. Các hạt phấn hoa tự chuyển động do chúng có cơ quan vận động.

B. Các phân tử nước đứng yên, chỉ có hạt phấn hoa dao động.

C. Chuyển động của các hạt phấn hoa là do các phân tử nước va chạm không đồng đều từ mọi phía.

D. Nhiệt độ của nước càng giảm thì các hạt phấn hoa chuyển động càng nhanh.

Câu 4 (0,25 điểm). Hai vật AA và BB tiếp xúc nhiệt với nhau. Nhiệt năng sẽ tự truyền từ vật AA sang vật BB khi

A. nội năng của vật AA lớn hơn nội năng của vật BB.

B. khối lượng của vật AA lớn hơn khối lượng của vật BB.

C. nhiệt độ của vật AA cao hơn nhiệt độ của vật BB.

D. nhiệt dung riêng của vật AA lớn hơn nhiệt dung riêng của vật BB.

Câu 5 (0,25 điểm). Độ không tuyệt đối (00 K) trong nhiệt giai Kelvin tương ứng với nhiệt độ nào trong thang nhiệt độ Celsius?

A. 0∘0^\circC.

B. −273,15∘-273,15^\circC.

C. 273,15∘273,15^\circC.

D. −100∘-100^\circC.

Câu 6 (0,25 điểm). Một nhiệt kế y tế hiển thị nhiệt độ cơ thể người là 37,0∘37,0^\circC. Nhiệt độ tương ứng trong thang nhiệt độ Kelvin là

A. 310,15310,15 K.

B. 236,15236,15 K.

C. 300,15300,15 K.

D. 373,15373,15 K.

Câu 7 (0,25 điểm). Nội năng của một khối khí lý tưởng phụ thuộc vào

A. chỉ nhiệt độ của khối khí.

B. chỉ thể tích của khối khí.

C. cả thể tích và nhiệt độ của khối khí.

D. khối lượng và áp suất nhưng không phụ thuộc nhiệt độ.

Câu 8 (0,25 điểm). Người ta truyền cho một khối khí trong xilanh một nhiệt lượng 150150 J. Khối khí nở ra và thực hiện một công 9090 J đẩy pit-tông dịch chuyển. Độ biến thiên nội năng của khối khí bằng

A. 240240 J.

B. −60-60 J.

C. 6060 J.

D. −240-240 J.

Câu 9 (0,25 điểm). Đơn vị đo của nhiệt dung riêng trong hệ SI là

A. J/kg.

B. J/(kg.K).

C. J.K/kg.

D. W/(kg.K).

Câu 10 (0,25 điểm). Dụng cụ nào sau đây không cần dùng trong thí nghiệm xác định nhiệt dung riêng của nước bằng phương pháp nhiệt lượng kế?

A. Cân điện tử.

B. Oát kế (hoặc ampe kế và vôn kế kết hợp đồng hồ bấm giây).

C. Nhiệt kế điện tử.

D. Lực kế lò xo.

Câu 11 (0,25 điểm). Nhiệt nóng chảy riêng của một chất là nhiệt lượng cần cung cấp để

A. làm nóng chảy hoàn toàn một đơn vị khối lượng chất đó ở nhiệt độ nóng chảy.

B. làm tăng nhiệt độ của một đơn vị khối lượng chất đó lên 11 K.

C. làm một đơn vị khối lượng chất đó hoá hơi hoàn toàn ở nhiệt độ sôi.

D. nung nóng chất đó từ 0∘0^\circC đến nhiệt độ nóng chảy.

Câu 12 (0,25 điểm). Gọi QQ là nhiệt lượng cần cung cấp để làm bay hơi hoàn toàn một khối chất lỏng có khối lượng mm ở nhiệt độ sôi. Biểu thức tính nhiệt hoá hơi riêng LL của chất lỏng là

A. L=Q⋅mL = Q \cdot m.

B. L=QmL = \dfrac{Q}{m}.

C. L=mQL = \dfrac{m}{Q}.

D. L=Q⋅m⋅ΔtL = Q \cdot m \cdot \Delta t.

PHẦN II. CÂU TRẮC NGHIỆM ĐÚNG/SAI (2,0 điểm)

Thí sinh trả lời Câu 1 và Câu 2. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.

Câu 1 (1,0 điểm). Một nhóm học sinh tiến hành thí nghiệm khảo sát Định luật I của nhiệt động lực học và các quá trình biến đổi trạng thái của chất khí. Họ giam một lượng khí xác định bên trong xilanh kín được đậy bằng pit-tông di động.
a) Khi dùng tay ấn mạnh pit-tông xuống nhanh, chất khí bên trong xilanh nhận công (A>0A > 0) và nội năng của khí tăng lên.
b) Trong quá trình truyền nhiệt mà không có sự thực hiện công, độ biến thiên nội năng ΔU\Delta U của hệ luôn bằng 00.
c) Nếu khối khí nhận nhiệt lượng Q=80Q = 80 J và đồng thời bị môi trường nén một công A=50A = 50 J thì nội năng của khối khí tăng 130130 J.
d) Khi hai vật tiếp xúc với nhau đạt trạng thái cân bằng nhiệt, các phân tử cấu tạo nên hai vật ngừng chuyển động hoàn toàn.

Câu 2 (1,0 điểm). Để xác định nhiệt nóng chảy riêng và nhiệt dung riêng của một chất rắn kết tinh, một học sinh dùng một bếp đun có công suất nhiệt không đổi P=200P = 200 W (coi hiệu suất truyền nhiệt là 100%100\%) để nung nóng một khối chất rắn có khối lượng m=0,5m = 0,5 kg từ nhiệt độ −10∘-10^\circC. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của nhiệt độ tt của khối chất vào thời gian đun τ\tau được ghi lại như hình vẽ:

[Đồ thị]

a) Trong khoảng thời gian từ phút thứ 22 đến phút thứ 1010, khối chất đang trong quá trình nóng chảy, nhiệt độ không đổi là 0∘0^\circC.
b) Trong khoảng thời gian nóng chảy (từ phút thứ 22 đến phút thứ 1010), nội năng của khối chất không đổi do nhiệt độ không tăng.
c) Nhiệt nóng chảy riêng của chất rắn này tính được từ thực nghiệm là λ=1,92⋅105\lambda = 1,92 \cdot 10^5 J/kg.
d) Nhiệt dung riêng của chất đó khi ở thể lỏng nhỏ hơn nhiệt dung riêng của chất đó khi ở thể rắn.

PHẦN III. CÂU TRẮC NGHIỆM TRẢ LỜI NGẮN (2,0 điểm)

Thí sinh trả lời từ Câu 1 đến Câu 4. Điền kết quả tìm được vào bài làm.

Câu 1 (0,5 điểm). Tại đỉnh Fansipan, nhiệt kế đo được nhiệt độ không khí là 4∘4^\circC. Giá trị nhiệt độ này tương ứng với bao nhiêu Kelvin (lấy phần nguyên)?

Câu 2 (0,5 điểm). Người ta cung cấp một nhiệt lượng 2,52,5 kJ cho một khối khí đựng trong một xilanh đặt nằm ngang. Khối khí dãn nở đẳng áp dưới áp suất không đổi p=1,0⋅105p = 1,0 \cdot 10^5 Pa và làm pit-tông dịch chuyển, thể tích của khối khí tăng từ 1212 lít lên 2020 lít. Tính độ biến thiên nội năng của khối khí theo đơn vị kJ.

Câu 3 (0,5 điểm). Một bình đun nước siêu tốc có công suất 15001500 W chứa 1,21,2 kg nước ở 20∘20^\circC. Bỏ qua mọi sự mất mát nhiệt ra môi trường và nhiệt dung của vỏ bình. Cho nhiệt dung riêng của nước là 41804180 J/(kg.K). Thời gian cần thiết để đun lượng nước trên sôi đến 100∘100^\circC là bao nhiêu giây (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)?

Câu 4 (0,5 điểm). Một ấm đun nước chứa 0,80,8 kg nước ở 100∘100^\circC. Sau khi nước sôi, người ta quên không tắt ấm và để ấm tiếp tục đun với công suất cung cấp nhiệt thực tế là 11301130 W trong thời gian 44 phút. Biết nhiệt hoá hơi riêng của nước ở 100∘100^\circC là 2,26⋅1062,26 \cdot 10^6 J/kg. Khối lượng nước còn lại trong ấm sau thời gian trên bằng bao nhiêu gam?

PHẦN IV. TỰ LUẬN (3,0 điểm)

Thí sinh trình bày chi tiết lời giải cho Câu 1, Câu 2 và Câu 3.

Câu 1 (1,0 điểm). Một cục nước đá có khối lượng m1=300m_1 = 300 g ở nhiệt độ 0∘0^\circC được thả vào một nhiệt lượng kế chứa m2=500m_2 = 500 g nước ở nhiệt độ 40∘40^\circC. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với nhiệt lượng kế và môi trường xung quanh. Cho nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là λ=3,34⋅105\lambda = 3,34 \cdot 10^5 J/kg và nhiệt dung riêng của nước là c=4180c = 4180 J/(kg.K).
a) Cục nước đá có bị tan hết hoàn toàn không? Vì sao?
b) Tính khối lượng nước đá còn lại khi hệ đạt trạng thái cân bằng nhiệt.

Câu 2 (1,0 điểm). Một khối khí lí tưởng đơn nguyên tử chứa trong một xilanh có pit-tông đậy kín. Ban đầu khối khí ở trạng thái có thể tích V1=4V_1 = 4 lít, áp suất p1=1,2⋅105p_1 = 1,2 \cdot 10^5 Pa và nhiệt độ T1=300T_1 = 300 K. Người ta nén khối khí chậm sao cho áp suất tỉ lệ bậc nhất với thể tích theo quy luật p=aVp = aV (với aa là hằng số) đến khi thể tích giảm còn V2=2V_2 = 2 lít. Trong quá trình đó, khí toả ra môi trường một nhiệt lượng Q=140Q = 140 J.
a) Tính công AA mà khối khí nhận được trong quá trình nén nói trên.
b) Tính độ biến thiên nội năng ΔU\Delta U của khối khí và nhiệt độ cuối cùng T2T_2 của khối khí.

Câu 3 (1,0 điểm). Để đo nhiệt dung riêng của một thỏi kim loại bằng thực nghiệm, một học sinh thả thỏi kim loại có khối lượng M=400M = 400 g đã được nung nóng đến nhiệt độ t1=100∘t_1 = 100^\circC vào một nhiệt lượng kế bằng đồng có khối lượng m0=150m_0 = 150 g chứa m=300m = 300 g nước ở cùng nhiệt độ ban đầu t2=20∘t_2 = 20^\circC. Khi có sự cân bằng nhiệt, nhiệt độ đo được của hệ là t=28∘t = 28^\circC.
Biết nhiệt dung riêng của nước là c=4180c = 4180 J/(kg.K), nhiệt dung riêng của đồng làm nhiệt lượng kế là c0=380c_0 = 380 J/(kg.K). Coi như không có sự hao phí nhiệt ra không khí xung quanh.
a) Lập phương trình cân bằng nhiệt và tính nhiệt dung riêng của thỏi kim loại.
b) Trong thực tế, có khoảng 5%5\% nhiệt lượng do thỏi kim loại toả ra bị mất mát truyền ra môi trường xung quanh trước khi hệ cân bằng nhiệt. Hỏi giá trị nhiệt dung riêng thực tế của thỏi kim loại lớn hơn hay nhỏ hơn giá trị đã tính ở câu a? Giải thích ngắn gọn.

--------- HẾT ---------

Họ và tên thí sinh: ................................................ Số báo danh: ........................

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO …

TRƯỜNG THPT …

Hướng dẫn chấm chính thức

HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ THANG ĐIỂM

BÀI KIỂM TRA GIỮA KỲ I – MÔN VẬT LÍ 12

NĂM HỌC 2026 – 2027

HƯỚNG DẪN CHẤM VÀ THANG ĐIỂM

A. HƯỚNG DẪN CHUNG

- Cán bộ chấm thi chấm đúng theo hướng dẫn chấm của Sở Giáo dục và Đào tạo.
- Với các câu hỏi tự luận, nếu học sinh giải theo cách khác nhưng lập luận chặt chẽ, kết quả chính xác thì vẫn cho điểm tối đa theo từng phần tương ứng.
- Trong các bài toán tính toán, học sinh viết sai hoặc thiếu đơn vị từ hai lần trở lên trừ 0,25 điểm cho toàn bài.

B. ĐÁP ÁN VÀ THANG ĐIỂM

PHẦN I. TRẮC NGHIỆM NHIỀU PHƯƠNG ÁN LỰA CHỌN (3,0 điểm)

Mỗi câu trả lời đúng được 0,25 điểm.

Câu

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Đáp án

B

C

C

C

B

A

A

C

B

D

A

B

PHẦN II. CÂU TRẮC NGHIỆM ĐÚNG/SAI (2,0 điểm)

Quy tắc tính điểm: Đúng 1 ý được 0,1 điểm; đúng 2 ý được 0,25 điểm; đúng 3 ý được 0,5 điểm; đúng cả 4 ý được 1,0 điểm.

Câu

Ý

Đáp án (Đ/S)

Hướng dẫn giải vắn tắt

Câu 1

a)

Đ

Nén nhanh khí nhận công A>0A > 0, quá trình đoạn nhiệt làm nội năng ΔU=A>0\Delta U = A > 0 tăng.

b)

S

Quá trình truyền nhiệt không sinh công thì A=0A = 0, ΔU=Q\Delta U = Q. Nếu Q≠0Q \neq 0 thì ΔU≠0\Delta U \neq 0.

c)

Đ

Áp dụng ΔU=Q+A\Delta U = Q + A với Q=+80Q = +80 J, A=+50A = +50 J ⇒ΔU=80+50=+130\Rightarrow \Delta U = 80 + 50 = +130 J.

d)

S

Ở cân bằng nhiệt, các phân tử vẫn chuyển động hỗn loạn không ngừng quanh vị trí cân bằng.

Câu 2

a)

Đ

Đoạn nằm ngang từ τ=2\tau = 2 phút đến τ=10\tau = 10 phút nhiệt độ giữ nguyên 0∘0^\circC là giai đoạn nóng chảy.

b)

S

Trong quá trình nóng chảy, vật liên tục nhận nhiệt lượng để phá vỡ mạng tinh thể nên nội năng tăng.

c)

Đ

Thời gian nóng chảy Δτ=8\Delta \tau = 8 phút =480= 480 s. Nhiệt lượng Q=P⋅Δτ=200⋅480=96000Q = P \cdot \Delta \tau = 200 \cdot 480 = 96000 J.
Nhiệt nóng chảy riêng λ=Qm=960000,5=1,92⋅105\lambda = \dfrac{Q}{m} = \dfrac{96000}{0,5} = 1,92 \cdot 10^5 J/kg.

d)

S

Từ phút 0→20 \to 2 (Δt=10∘\Delta t = 10^\circC): cr=P⋅1200,5⋅10=4800c_r = \dfrac{P \cdot 120}{0,5 \cdot 10} = 4800 J/(kg.K).
Từ phút 10→1410 \to 14 (Δt=40∘\Delta t = 40^\circC): cl=P⋅2400,5⋅40=2400c_l = \dfrac{P \cdot 240}{0,5 \cdot 40} = 2400 J/(kg.K). Nhìn độ dốc: thể lỏng dốc hơn (tăng nhiệt nhanh hơn ứng với cùng công suất) ⇒cl<cr\Rightarrow c_l < c_r. Ý ghi "nhỏ hơn" là Đúng! Sửa đáp án ý d là Đ.

(Ghi chú đính chính ý 2d: cl=2400c_l = 2400 J/(kg.K) <cr=4800< c_r = 4800 J/(kg.K) ⇒\Rightarrow Ý d là Đúng).

Bảng tổng hợp đáp án Đúng/Sai:

Câu

Lệnh hỏi

Đáp án

Câu 1

a

Đ

b

S

c

Đ

d

S

Câu 2

a

Đ

b

S

c

Đ

d

Đ

PHẦN III. CÂU TRẮC NGHIỆM TRẢ LỜI NGẮN (2,0 điểm)

Mỗi câu trả lời đúng được 0,5 điểm.

Câu

Đáp án

Hướng dẫn giải vắn tắt

Câu 1

277

Chuyển đổi nhiệt độ: T=t+273,15=4+273,15=277,15T = t + 273,15 = 4 + 273,15 = 277,15 K ≈277\approx 277 K.

Câu 2

1,7

Công dãn khí: A′=pΔV=105⋅(20−12)⋅10−3=800A' = p \Delta V = 10^5 \cdot (20 - 12) \cdot 10^{-3} = 800 J =0,8= 0,8 kJ.
Khí sinh công nên A=−A′=−0,8A = -A' = -0,8 kJ.
Độ biến thiên nội năng: ΔU=Q+A=2,5−0,8=1,7\Delta U = Q + A = 2,5 - 0,8 = 1,7 kJ.

Câu 3

268

Nhiệt lượng cần đun: Q=mcΔt=1,2⋅4180⋅(100−20)=401280Q = mc\Delta t = 1,2 \cdot 4180 \cdot (100 - 20) = 401280 J.
Thời gian đun: τ=QP=4012801500=267,52\tau = \dfrac{Q}{P} = \dfrac{401280}{1500} = 267,52 s ≈268\approx 268 s.

Câu 4

680

Nhiệt lượng ấm cung cấp: Q=P⋅τ=1130⋅(4⋅60)=271200Q = P \cdot \tau = 1130 \cdot (4 \cdot 60) = 271200 J.
Khối lượng nước đã hoá hơi: mhh=QL=2712002,26⋅106=0,12m_{hh} = \dfrac{Q}{L} = \dfrac{271200}{2,26 \cdot 10^6} = 0,12 kg =120= 120 g.
Khối lượng nước còn lại: m′=800−120=680m' = 800 - 120 = 680 g.

PHẦN IV. TỰ LUẬN (3,0 điểm)

Câu

Ý

Nội dung

Điểm

Câu 1
(1,0 điểm)

a

Khảo sát sự nóng chảy của nước đá (0,5 điểm)

0,5

Nhiệt lượng toả ra tối đa khi 500500 g nước hạ nhiệt từ 40∘40^\circC xuống 0∘0^\circC:
Qtoa=m2⋅c⋅(t2−0)=0,5⋅4180⋅40=83600Q_{toa} = m_2 \cdot c \cdot (t_2 - 0) = 0,5 \cdot 4180 \cdot 40 = 83600 J.

0,25

Nhiệt lượng cần thiết để làm nóng chảy hoàn toàn 300300 g nước đá ở 0∘0^\circC:
Qthu=m1⋅λ=0,3⋅3,34⋅105=100200Q_{thu} = m_1 \cdot \lambda = 0,3 \cdot 3,34 \cdot 10^5 = 100200 J.
Vì Qtoa<QthuQ_{toa} < Q_{thu} nên nước đá không tan hết hoàn toàn.

0,25

b

Tính khối lượng nước đá còn lại (0,5 điểm)

0,5

Vì nước đá không tan hết nên nhiệt độ cuối của hệ là 0∘0^\circC.
Nhiệt lượng toả ra của nước làm tan một phần nước đá có khối lượng Δm\Delta m:
Δm⋅λ=Qtoa⇒Δm=Qtoaλ\Delta m \cdot \lambda = Q_{toa} \Rightarrow \Delta m = \dfrac{Q_{toa}}{\lambda}

0,25

Thay số: Δm=836003,34⋅105≈0,2503\Delta m = \dfrac{83600}{3,34 \cdot 10^5} \approx 0,2503 kg ≈250,3\approx 250,3 g.
Khối lượng nước đá còn lại chưa tan là:
mcon=m1−Δm=300−250,3=49,7m_{con} = m_1 - \Delta m = 300 - 250,3 = 49,7 g.

0,25

Câu 2
(1,0 điểm)

a

Tính công mà khí nhận được (0,5 điểm)

0,5

Quy luật áp suất: p=aV⇒a=p1V1=1,2⋅1054⋅10−3=3⋅107p = aV \Rightarrow a = \dfrac{p_1}{V_1} = \dfrac{1,2 \cdot 10^5}{4 \cdot 10^{-3}} = 3 \cdot 10^7 Pa/m3^3.
Khi V2=2V_2 = 2 lít =2⋅10−3= 2 \cdot 10^{-3} m3^3 thì p2=aV2=3⋅107⋅2⋅10−3=0,6⋅105p_2 = aV_2 = 3 \cdot 10^7 \cdot 2 \cdot 10^{-3} = 0,6 \cdot 10^5 Pa.

0,25

Đồ thị p−Vp - V là đoạn thẳng nối (V1,p1)(V_1, p_1) và (V2,p2)(V_2, p_2).
Độ lớn công do lực ngoài thực hiện (diện tích hình thang dưới đường biểu diễn):
A=p1+p22⋅(V1−V2)=(1,2+0,6)⋅1052⋅(4−2)⋅10−3=180A = \dfrac{p_1 + p_2}{2} \cdot (V_1 - V_2) = \dfrac{(1,2 + 0,6) \cdot 10^5}{2} \cdot (4 - 2) \cdot 10^{-3} = 180 J.
(Khí bị nén nên nhận công A=+180A = +180 J).

0,25

b

Tính độ biến thiên nội năng và nhiệt độ T2T_2 (0,5 điểm)

0,5

Áp dụng Định luật I NĐLH: ΔU=Q+A\Delta U = Q + A.
Khí toả nhiệt nên Q=−140Q = -140 J ⇒ΔU=−140+180=+40\Rightarrow \Delta U = -140 + 180 = +40 J.

0,25

Theo phương trình Clapeyron - Mendeleev: p1V1T1=p2V2T2\dfrac{p_1 V_1}{T_1} = \dfrac{p_2 V_2}{T_2}
⇒T2=T1⋅p2V2p1V1=300⋅0,6⋅105⋅21,2⋅105⋅4=300⋅14=75\Rightarrow T_2 = T_1 \cdot \dfrac{p_2 V_2}{p_1 V_1} = 300 \cdot \dfrac{0,6 \cdot 10^5 \cdot 2}{1,2 \cdot 10^5 \cdot 4} = 300 \cdot \dfrac{1}{4} = 75 K.

0,25

Câu 3
(1,0 điểm)

a

Lập phương trình và tính nhiệt dung riêng của kim loại (0,75 điểm)

0,75

Nhiệt lượng thỏi kim loại toả ra khi hạ nhiệt từ t1=100∘t_1 = 100^\circC xuống t=28∘t = 28^\circC:
Qtoa=M⋅cx⋅(t1−t)=0,4⋅cx⋅(100−28)=28,8⋅cxQ_{toa} = M \cdot c_x \cdot (t_1 - t) = 0,4 \cdot c_x \cdot (100 - 28) = 28,8 \cdot c_x.

0,25

Nhiệt lượng mà nước và nhiệt lượng kế thu vào để tăng từ t2=20∘t_2 = 20^\circC lên t=28∘t = 28^\circC:
Qthu=(m⋅c+m0⋅c0)⋅(t−t2)Q_{thu} = (m \cdot c + m_0 \cdot c_0) \cdot (t - t_2)
Qthu=(0,3⋅4180+0,15⋅380)⋅(28−20)=(1254+57)⋅8=10488Q_{thu} = (0,3 \cdot 4180 + 0,15 \cdot 380) \cdot (28 - 20) = (1254 + 57) \cdot 8 = 10488 J.

0,25

Phương trình cân bằng nhiệt: Qtoa=Qthu⇔28,8⋅cx=10488Q_{toa} = Q_{thu} \Leftrightarrow 28,8 \cdot c_x = 10488
⇒cx=1048828,8=364,17\Rightarrow c_x = \dfrac{10488}{28,8} = 364,17 J/(kg.K).

0,25

b

Biện luận giá trị thực tế (0,25 điểm)

0,25

Trong thực tế có 5%5\% nhiệt lượng bị mất mát ra môi trường, nghĩa là nhiệt lượng thu vào chỉ bằng 95%95\% nhiệt toả ra:
Qthu=0,95⋅Qtoa,tt⇒Qtoa,tt=Qthu0,95>QthuQ_{thu} = 0,95 \cdot Q_{toa, tt} \Rightarrow Q_{toa, tt} = \dfrac{Q_{thu}}{0,95} > Q_{thu}.
Do đó cx,tt=cx0,95≈383,3c_{x, tt} = \dfrac{c_x}{0,95} \approx 383,3 J/(kg.K) >> giá trị tính ở câu a.
Vậy giá trị nhiệt dung riêng thực tế của thỏi kim loại lớn hơn giá trị tính ở câu a.

0,25

Xem tất cả