Все задачи к ОГЭ по физике с ответами про испарение и конденсацию из открытого банка заданий ФИПИ.
КЭС 2.10 Испарение и конденсация. Изменение внутренней энергии в процессе испарения и конденсации. Кипение жидкости. Удельная теплота парообразования:
2.11 Влажность воздуха
Все задачи к ОГЭ по физике с ответами про испарение и конденсацию
Впишите правильный ответ.
Чему равна масса спирта, если при его превращении из газообразного состояния в жидкое при температуре кипения выделилось количество теплоты, равное 90 000 Дж?
кг
Ответ:
0,1
* парообразование спирта 9*105 Дж/кг
90 000 / 900 000 = 0,1 кг
Номер: C7C6F7
Впишите правильный ответ.
На диаграмме для образцов одинаковой массой из двух веществ приведены значения количества теплоты, необходимого для их перехода из жидкого состояния в газообразное при температуре кипения. Во сколько раз удельная теплота парообразования второго вещества больше удельной теплоты парообразования первого вещества?
в _____ раз(а)
Ответ:
2
Номер: CF28F9
Впишите правильный ответ.
В процессе конденсации пар превращается в воду. Как при этом изменяются средняя кинетическая энергия молекул пара и внутренняя энергия системы вода – пар?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Средняя кинетическая энергия молекул пара Внутренняя энергия системы вода – пар
Ответ:
3 2
Номер: 2A0E2A
Установите соответствие и впишите ответ.
Установите соответствие между формулами для расчёта физических величин и названиями этих величин. В формулах использованы обозначения:
m – масса; Q – количество теплоты; t – температура.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ФОРМУЛЫ
А) Q
m(t2−t1)
Б) Q/m
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
1) количество теплоты, необходимое для плавления тела
2) количество теплоты, необходимое для нагревания тела
3) удельная теплота парообразования жидкости
4) удельная теплоёмкость вещества
А Б
КЭС: 2.8 Нагревание и охлаждение тел. Количество теплоты. Удельная теплоёмкость. 2.10 Испарение и конденсация. Изменение внутренней энергии в процессе испарения и конденсации. Кипение жидкости. Удельная теплота парообразования
Ответ:
4 3
Номер: EAE328
Впишите правильный ответ.
В процессе конденсации пар превращается в воду. Как при этом изменяются температура и внутренняя энергия системы вода –
пар?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Температура системы вода – пар Внутренняя энергия системы вода – пар
Ответ:
3 2
Номер: DC1656
Выберите правильный ответ.
Возьмём два стакана. Прогреем оба стакана и обернём один из них смоченной в горячей воде бумагой. Заполнив оба стакана этой же горячей водой, мы обнаружим, что вода в стакане, обёрнутом мокрой бумагой, охлаждается быстрее (см. рисунок). Какое явление объясняет этот факт?
1) кипение горячей воды
2) конденсация испарившейся воды на поверхности бумаги
3) испарение воды с поверхности бумаги
4) испарение воды из стаканов
Ответ:
3
Номер: AD2455
Впишите правильный ответ.
Какое количество теплоты необходимо затратить, чтобы превратить в газообразное состояние 0,1 кг спирта при температуре кипения?
кДж
Ответ:
90
*пояснение. удельная теплота парообразования спирта 9*105 кДж/кг = 900 000 Дж/кг
900 000 /10 = 90 кДж
Номер: 25E5A7
Впишите правильный ответ.
В процессе кипения вода превращается в пар. Как при этом изменяются средняя кинетическая энергия молекул воды и внутренняя энергия системы вода – пар?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Средняя кинетическая энергия молекул воды Внутренняя энергия системы вода – пар
Ответ:
3 1
Номер: B006C6
Впишите правильный ответ.
На диаграмме для образцов одинаковой массой из двух веществ приведены значения количества теплоты, необходимого для их перехода из жидкого состояния в газообразное при температуре кипения. Во сколько раз удельная теплота парообразования второго вещества больше удельной теплоты парообразования первого вещества?
в ___ раз(а)
Ответ:
3
Номер: 2C1CC0
Выберите правильный ответ.
В жарких странах для охлаждения воды её обычно содержат в сосудах
с пористыми стенками из необожжённой глины. На каком явлении основано охлаждение воды в таком сосуде?
1) испарение воды
2) явление смачивания
3) конденсация водяного пара
4) диффузия
Ответ:
1
Номер: 2AB4C2
Выберите правильный ответ.
Летними ночами при понижении температуры на листьях растений образуется роса. Какое явление вызывает образования росы?
1) испарение воды
2) броуновское движение
3) конденсация водяного пара
4) диффузия жидкостей
Ответ:
3
Номер: A07867
Впишите правильный ответ.
В процессе кипения вода превращается в пар. Как при этом изменяются температура и внутренняя энергия системы вода – пар?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Температура системы вода – пар Внутренняя энергия системы вода – пар
Ответ:
3 1
Номер: 3BF46A
Впишите правильный ответ.
Какое количество теплоты выделяется при конденсации водяного пара массой 0,2 кг, взятого при температуре 100 °С?
кДж
Ответ:
460
*пояснение.
Уд. теплота парообразования 2,3*106 Дж/кг = 2300 000 Дж/кг
2300 000 *0,2= 460 000 Дж = 460 кДж
Номер: AFFC36
Дайте развернутый ответ.
На одну чашу весов поставили блюдце с горячей водой, а на другую – уравновешивающие её гири. Сохранится ли с течением времени это равновесие? Ответ поясните.
Ответ:
равновесие не сохранится.
Пояснение. Вода будет испаряться из блюдца с горячей водой, ее масса будет уменьшаться — равновесие нарушится.
Номер: D94E4A
Дайте развернутый ответ.
Какое количество теплоты выделится при конденсации 2 кг водяного пара, взятого при температуре 100 ºС, и последующем охлаждении образовавшейся воды до 40 ºС при нормальном атмосферном давлении?
КЭС: 2.8 Нагревание и охлаждение тел. Количество теплоты. Удельная теплоёмкость
2.10 Испарение и конденсация. Изменение внутренней энергии в процессе испарения и конденсации. Кипение жидкости. Удельная теплота парообразования
Ответ:
Дано: масса пара — $m=2$ кг; температура пара — $t_1=100$ °С; удельная теплоемкость воды — $c=4200$ Дж/кг·°С; удельная теплота парообразования воды — $L =2300000$ Дж/кг; конечная температура воды — $t_2=40$ °С
Найти: количество теплоты — $Q$.
Решение. При конденсации пара выделяется количество теплоты
$Q_1=-L m$.
После конденсации, получившаяся вода будет охлаждаться. Количество теплоты, которое выделяется при охлаждении воды, вычисляется по формуле
$Q=cm(t_2-t_1)$.
Всего будет затрачено количество теплоты $Q=Q_1+Q_2$
$Q=-L m+cm(t_2-t_1)=m( c(t_2-t_1)-L)$,
$Q=2 \cdot (4200 \cdot (40^\circ C-100^\circ C)-2300000 )=-5104000$ Дж $=-5104$ кДж.
Заметим, что знак минус перед значением количества теплоты указывает на то, что энергия выделяется.
Ответ: при конденсации пара с последующим охлаждением получившейся воды выделяется 5104 кДж энергии.
Номер: 75900A
Дайте развернутый ответ.
Для исследования процесса испарения жидкостей при комнатной температуре в различные сосуды цилиндрической формы, находящиеся в одном помещении при одинаковых условиях, налили воду или эфир различного объёма (см. рисунок). Далее измеряли время испарения жидкости из каждого сосуда.
Эфир из сосуда 3 испарился быстрее, чем вода из сосуда 4. Можно ли на основании этого наблюдения сделать вывод, что скорость испарения эфира больше скорости испарения воды? Ответ поясните.
Ответ:
да, можно.
Пояснение. Сравним массы эфира и воды, зная что плотность эфира ρ3 = 710 кг/м3, а плотность воды ρ4 = 1000 кг/м3
m3/m4 = ρ3V3 / ρ4V4 = 710*300/1000*200 = 1,065.
Масса эфира больше, чем масса воды. Поскольку за одно и то же время испаряется большая масса эфира, то скорость испарения эфира больше.
Номер: F0B67E
Выберите один или несколько правильных ответов.
Ниже приведена таблица значений температуры вещества в зависимости от времени охлаждения. Мощность отвода тепла постоянна. В начальный момент вещество находилось в жидком состоянии.
| Время, мин. | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 |
| Температура, °С | 400 | 350 | 300 | 300 | 300 | 300 | 150 | 20 |
Из предложенного перечня утверждений выберите два правильных. Укажите их номера.
1) Температура кристаллизации вещества равна 300 °С.
2) Удельная теплоёмкость вещества в твёрдом состоянии равна удельной теплоёмкости в жидком состоянии.
3) В промежутке времени 10–25 мин. внутренняя энергия вещества не изменялась.
4) В момент времени 10 мин. начался процесс плавления вещества.
5) В интервале времени 15–20 мин. часть вещества находилась в твёрдом состоянии, часть – в жидком состоянии.
Ответ:
1 5
Номер: 082D70
Выберите один или несколько правильных ответов.
В два одинаковых цилиндрических сосуда налили равное количество воды и эфира, находящихся при комнатной температуре (см. рисунок).
В результате наблюдений было отмечено, что эфир испарился в несколько раз быстрее, чем вода.
Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведённых экспериментальных наблюдений. Укажите их номера.
1) Процесс испарения воды можно наблюдать при комнатной температуре.
2) Скорость испарения жидкости увеличивается с увеличением её температуры.
3) Скорость испарения жидкости зависит от площади её поверхности.
4) Скорость испарения жидкости зависит от рода жидкости.
5) При наличии ветра испарение воды происходит быстрее.
Ответ:
1 4
Номер: 03EFB0
Выберите один или несколько правильных ответов.
В два сосуда налили равное количество воды, находящейся при комнатной температуре (см. рисунок). В результате наблюдений было отмечено, что вода во втором сосуде испарилась быстрее.
Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведённых экспериментальных наблюдений. Укажите их номера.
1) Процесс испарения воды происходит при комнатной температуре.
2) Скорость испарения жидкости увеличивается с увеличением её температуры.
3) Скорость испарения жидкости зависит от площади её поверхности.
4) Скорость испарения жидкости зависит от вида жидкости.
5) При наличии ветра испарение воды происходит быстрее.
Ответ:
1 3
Номер: F21B1E
Выберите один или несколько правильных ответов.
В таблице приведены экспериментальные данные зависимости температуры кипения раствора этилового спирта в воде от внешнего давления.
| Давление, мм рт. ст. | Температура кипения, оС |
| 100 | 34,2 |
| 150 | 42,0 |
| 200 | 47,8 |
| 400 | 62,8 |
| 760 | 78,2 |
| 1100 | 87,8 |
| 1450 | 95,3 |
Из предложенного перечня выберите два утверждения, соответствующих данным таблицы. Укажите их номера.
1) Температура кипения зависит от внешнего давления.
2) Температура кипения раствора не зависит от его химического состава.
3) Температура кипения обратно пропорциональна внешнему давлению.
4) При нормальном атмосферном давлении температура кипения раствора больше температуры кипения воды.
5) При нормальном атмосферном давлении температура кипения раствора равна 78,2 оС.
Ответ:
1 5
Номер: C1FCD8
Выберите один или несколько правильных ответов.
В таблице приведены экспериментальные данные зависимости температуры кипения раствора этилового спирта в воде от внешнего давления.
| Давление, мм рт. ст. | Температура кипения, оС |
| 100 | 34,2 |
| 150 | 42,0 |
| 200 | 47,8 |
| 400 | 62,8 |
| 760 | 78,15 |
| 1100 | 87,8 |
| 1450 | 95,3 |
Из предложенного перечня выберите два утверждения, соответствующих данным таблицы. Укажите их номера.
1) Температура кипения увеличивается с увеличением внешнего давления.
2) При нормальном атмосферном давлении температура кипения раствора равна 95,3 оС.
3) Температура кипения прямо пропорциональна внешнему давлению.
4) При нормальном атмосферном давлении температура кипения раствора меньше температуры кипения воды.
5) Температура кипения раствора зависит от его химического состава.
Ответ:
1 4
Номер: CE93A9
Дайте развернутый ответ.
Для исследования тепловых свойств жидкостей их поместили в одинаковые сосуды и нагревали на одинаковых горелках (см. рисунок). В обе жидкости опустили термометр.
По результатам проведённых исследований были построены графики зависимости температуры жидкостей № 1 и № 2 от времени нагревания.
Можно ли на основании проведённых измерений определить, какая из жидкостей имеет бо́льшую теплоту парообразования при температуре кипения? Ответ поясните.
Ответ:
Нельзя.
Неизвестны доли (массы) жидкостей, перешедших в пар в процессе кипения.
Номер: E3BF95
Дайте развернутый ответ.
Зимой стёкла движущегося автомобиля могут запотеть. Где запотевают стёкла – изнутри или снаружи? Ответ поясните.
Ответ:
стёкла запотевают изнутри.
Пояснение. Водитель/пассажиры внутри автомобиля выдыхают тёплый влажный воздух. Стекла автомобиля в холодную погоду имеют низкую температуру. Тёплый влажный пар, попадая на стёкла, охлаждается и конденсируется.
Номер: 6A569C
Дайте развернутый ответ.
При каких условиях у человека возникает ощущение жары в большей степени:
1) при температуре воздуха 35 °С и относительной влажности 90%;
2) при температуре воздуха 35 °С и относительной влажности 40%?
Ответ поясните.
Ответ:
ощущение жары возникает в большей степени в первом случае
Пояснение. Комфортная влажность для человека — 40-60%. При высокой влажности будет затруднено испарение пота с поверхности кожи. Чем меньше интенсивность испарения, тем хуже происходит охлаждение организма и возникает ощущение жары в большей степени.
Номер: 7255ED
Выберите один или несколько правильных ответов.
Ниже приведена таблица значений температуры водяного пара, находящегося в закрытом сосуде, в зависимости от времени охлаждения. Мощность отвода тепла постоянна.
| Время, мин. | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 35 | 45 |
| Температура, °С | 110 | 105 | 100 | 100 | 100 | 80 | 50 | 20 |
Из предложенного перечня утверждений выберите два правильных. Укажите их номера.
1) При температуре 105 °С вода находилась в газообразном состоянии.
2) Удельная теплоёмкость воды в жидком состоянии равна удельной теплоёмкости в газообразном состоянии.
3) В момент времени 15 мин. часть воды находилась в жидком состоянии, часть – в газообразном состоянии.
4) В промежутке времени 10– 20 мин. внутренняя энергия воды не изменялась.
5) Можно утверждать, что момент времени 20 мин. соответствует окончанию процесса конденсации пара.
Ответ:
1 3
Номер: 5646E9
Дайте развернутый ответ.
В каком климате (влажном или сухом) человек легче переносит жару? Ответ поясните.
Ответ:
в сухом.
Пояснение. Человек легче переносит жару в сухом климате. При влажных климатических условиях влажность воздуха больше, чем при сухих. Чем больше влаги содержится в воздухе, тем быстрее передаётся тепло от окружающей среды человеку, тем медленнее идёт испарение воды с поверхности тела человека, то есть человек охлаждается медленнее.
Номер: C125EE
Дайте развернутый ответ.
Два одинаковых сосуда наполнены молоком. Первый сосуд накрыли сухой марлевой салфеткой, а второй сосуд накрыли марлевой салфеткой, края которой опустили в воду. В каком сосуде молоко дольше не прокиснет в жаркий день? Ответ поясните.
Ответ:
в сосуде накрытой марлей, концы которой опущены в воду.
Пояснение. В процессе испарения температура влажной салфетки уменьшается, это будет дополнительно охлаждать молоко и оно дольше не скиснет.
Номер: 9CF6E0
Дайте развернутый ответ.
Для исследования процесса испарения жидкостей при комнатной температуре в различные сосуды цилиндрической формы, находящиеся в одном помещении при одинаковых условиях, налили спирт или воду различного объёма (см. рисунок). Далее измеряли время испарения жидкости из каждого сосуда.
Спирт из сосуда 2 испарился быстрее, чем из сосуда 4. Можно на основании этого наблюдения сделать вывод, что скорость испарения жидкости зависит от площади поверхности испарения? Ответ поясните.
Ответ:
нет, нельзя.
Пояснение. Условия опытов должны отличаться, только исследуемым параметром, поэтому в сосуде 2 и 4 все параметры, характеризующие воду должны быть одинаковыми, кроме площади поверхностей. В сосуды налита вода разной массы, значит сделать однозначный вывод о влиянии площади поверхности жидкости на скорость испарения сделать нельзя.
Номер: B96863
Дайте развернутый ответ.
Теплее или холоднее воздуха кажется вам вода, когда, искупавшись в жаркий день, вы выходите из нее? Ответ поясните.
Ответ:
1. Вода кажется теплее.
2. Пояснение. Капли воды, интенсивно испаряясь с поверхности мокрого тела, приводят к охлаждению тела. Из-за этого воздух кажется холоднее, а вода теплее.
Номер: 7F9738
Дайте развернутый ответ.
Чему равна масса паров спирта, если при их конденсации при температуре кипения и при последующем охлаждении до 28 ºС выделяется количество теплоты, равное 20400 Дж?
КЭС: 2.8 Количество теплоты. Удельная теплоемкость
2.10 Испарение и конденсация. Кипение жидкости
Ответ:
Дано: t1 = 28 ºС; Q = 20400 Дж
Справочное:
t2 = 78 ºС - температура кипения спирта
c = 2400 Дж/кг - удельная теплоемкость спирта
λ = 9,0*105 Дж/кг - удельная теплота парообразования спирта
Найти: m-? кг
Решение:
Два процесса. 1 - конденсация; 2 - остывание.
Q = сm(t2-t1) + λm = m(c(t2-t1)+ λ)
`m = Q/(c(t2-t1)+ λ)`
`m =20400/(2400*(78-28))+900 000 = 0,02` кг
Ответ: 0,02 кг
Номер: 833489
Дайте развернутый ответ.
В электрочайник налили воду массой 750 г при температуре 20 °С. Через 20 мин. нагревания выкипело 50 г воды. Чему равен КПД чайника, если сопротивление спирали составляет 30 Ом, а сила тока в спирали равна 4 А?
КЭС: 2.8 Нагревание и охлаждение тел. Количество теплоты. Удельная теплоёмкость:
2.10 Испарение и конденсация. Изменение внутренней энергии в процессе испарения и конденсации. Кипение жидкости. Удельная теплота парообразования
3.10 Работа и мощность электрического тока
Ответ:
Дано: m=750 г = 0,75 кг, t1=20 °С, 20T = 20 мин., m выкипело = 50 г, R = 30 Ом, I = 4 А
с воды = 4200 Дж/кг*С удельная теплоемкость воды
с уд. теплота пар. = 2,3*106 Дж/кг
Найти: КПД чайника -?
Решение: Найдем напряжение и мощность чайника
R=U/I
U = R*I=30*4=120 В
P=UI=120*4=480 Вт
То есть за 20 минут будет потрачено энергии
Е = 20*60*480=576 000 Дж
Теперь найдем сколько энергии надо на нагрев воды до 100 градусов и для выкипания 50 г.
E = 0,75 * 4200 * (100-20) + 2,3*106 * 0,05 = 0,75*4200*80+2300000*0,05 = 252000 + 115000 = 367000 Дж
То есть соотношение энергии потраченной и необходимой и будет искомым КПД
367000/576000 = 0,64
Ответ:0,64
Номер: 6DA9DE
Дайте развернутый ответ.
Электрокипятильник поместили в сосуд, содержащий 400 г воды при температуре 20 °С и включили в сеть напряжением 220 В. Через 20 мин. спираль выключили. Сколько воды выкипело? Сопротивление электрокипятильника равно 160 Ом, а КПД – 75%.
КЭС: 2.8 Нагревание и охлаждение тел. Количество теплоты. Удельная теплоёмкость
2.10 Испарение и конденсация. Изменение внутренней энергии в процессе испарения и конденсации. Кипение жидкости. Удельная теплота парообразования
3.10 Работа и мощность электрического тока
Ответ:
Дано: m вод = 400 г, t1 = 20 °С, U = 220 В, T = 20 мин, R = 160 Ом, КПД = 75%
с воды = 4200 Дж/кг*С удельная теплоемкость воды
с уд. теплота парообразования = 2,3 *106 Дж/кг
Найти: m выкипело-?
Решение: Найдем мощность кипятильника.
P = U2/R = 2202/160 = 302.5 Вт
За 20 мин выделено энергии 302,5*20*60 = 363 000 Дж с учетом КПД 363 000*0,75 = 272 250 Дж
Для нагрева воды (400 г) до 100 градусов потребовалось энергии:
Е нагр. = 4200*0,4*(100-20)=134 400 Дж, то есть
E кип. = 272 250 - 134 400 = 137 850 Дж, это энергия, которая была потрачена на испарение воды
137850/2300000 ≈ 0,06 кг выкипело
Ответ: 60 г
Номер: BBD2AC
