РУҚА
ОГЭ · физика · номер 8 · решения с ответами

Задание 8 ОГЭ по физике: решения ФИПИ с ответами по шагам

Все задачи задания 8 из открытого банка ФИПИ с готовым ответом и началом разбора. Полное решение по шагам и официальный ключ — по ссылкам в карточке.

Задания без решений
70
решений с ответами
3
тем в номере
4
страниц списка
21ФИПИ 4BBC54№ 8ПовышеннаяТепловые процессы и машины

Удельная теплоёмкость вещества

При нагревании и плавлении кристаллического вещества массой 100 г измеряли температуру вещества и количество теплоты, сообщённое ему. Данные измерений представлены в таблице. Считая, что потерями…

  1. 1
    На участке нагревания твёрдого вещества температура повышается от $50$ °C до $250$ °C. Этому соответствует сообщение количества теплоты от $0$ до $4{,}8$ кДж.$$\Delta t = 250 - 50 = 200\ ^\circ\mathrm{C}$$
  2. 2
    Переведём массу и количество теплоты в единицы СИ: $m = 100$ г $= 0{,}1$ кг, $Q = 4{,}8$ кДж $= 4800$ Дж.$$m = 0{,}1\ \mathrm{кг},\quad Q = 4800\ \mathrm{Дж}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
22ФИПИ 4F8C00№ 8ПовышеннаяТепловые процессы и машины

Неиспользованная энергия топлива

КПД тепловой машины равен 30 %. При сгорании топлива выделяется количество теплоты, равное 20 МДж. Какова энергия, которая не используется на совершение полезной работы?

  1. 1
    КПД показывает долю теплоты, превращённую в полезную работу. Поэтому доля неиспользованной энергии равна:$$1 - \eta = 1 - 0{,}30 = 0{,}70$$
  2. 2
    Найдём энергию, которая не используется на совершение полезной работы:$$Q_{\text{неисп}} = (1 - \eta)Q = 0{,}70 \cdot 20 = 14\ \text{МДж}$$
Решение полностьюОтветРешать самому2 шага в разборе
23ФИПИ 502B30№ 8ПовышеннаяОсновы термодинамики

Нагревание куска олова

Какое количество теплоты необходимо затратить на нагревание от $32\,^{\circ}\mathrm{C}$ до температуры плавления куска олова массой $0{,}2\ \mathrm{кг$?

  1. 1
    При нагревании без плавления количество теплоты определяется по формуле:$$Q = cm\Delta t$$
  2. 2
    Температура плавления олова равна $232\,^{\circ}\mathrm{C}$, поэтому изменение температуры составляет:$$\Delta t = 232 - 32 = 200\,^{\circ}\mathrm{C}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
24ФИПИ 515CFE№ 8ПовышеннаяОсновы термодинамики

Масса стальной детали

Стальная деталь при охлаждении на $200\ ^\circ\mathrm{C}$ отдаёт количество теплоты, равное $1\ \mathrm{МДж}$. Чему равна её масса?

  1. 1
    Количество теплоты при охлаждении определяется формулой:$$Q = cm\Delta t$$
  2. 2
    Выразим массу детали:$$m = \dfrac{Q}{c\Delta t}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
25ФИПИ 52A1A7№ 8ПовышеннаяОсновы термодинамики

Масса охлаждаемого тела

На рисунке представлен график зависимости температуры $t$ твёрдого тела от отданного им количества теплоты $Q$. Чему равна масса охлаждаемого тела, если его удельная теплоёмкость равна…

  1. 1
    При охлаждении количество отданной теплоты определяется формулой:$$Q = cm\Delta t$$
  2. 2
    По графику тело отдало $Q = 200\ \text{кДж} = 200000\ \text{Дж}$, а изменение температуры равно:$$\Delta t = 400 - 300 = 100\ ^\circ\text{C}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
26ФИПИ 570F1E№ 8ПовышеннаяТепловые процессы и машины

Плавление олова

Какое количество теплоты необходимо затратить на плавление куска олова массой 2 кг, находящегося в твёрдом состоянии при температуре 232 °C?

  1. 1
    Олово находится при температуре плавления, поэтому теплота расходуется только на его плавление.$$Q = \lambda m$$
  2. 2
    Удельная теплота плавления олова равна $59\ \text{кДж/кг}$. Подставим массу куска:$$Q = 59 \cdot 2 = 118\ \text{кДж}$$
Решение полностьюОтветРешать самому2 шага в разборе
27ФИПИ 593DEE№ 8ПовышеннаяОсновы термодинамики

Удельная теплоёмкость жидкости

По результатам нагревания тела массой $5\ \text{кг}$, первоначально находившегося в кристаллическом состоянии, построен график зависимости температуры этого тела от полученного им количества…

  1. 1
    После завершения плавления вещество нагревается в жидком состоянии на последнем участке графика.$$Q_1 = 1050\ \text{кДж},\quad t_1 = 80\ ^\circ\text{С};\quad Q_2 = 1250\ \text{кДж},\quad t_2 = 100\ ^\circ\text{С}$$
  2. 2
    Количество теплоты, полученное жидкостью на этом участке:$$\Delta Q = Q_2-Q_1 = (1250-1050)\ \text{кДж}=200\ \text{кДж}=200000\ \text{Дж}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
28ФИПИ 65AF9D№ 8ПовышеннаяОсновы термодинамики

Нагревание спирта до кипения

Чему равна масса спирта, взятого при температуре $28\ ^\circ\mathrm{C}$, если для его нагревания до температуры кипения необходимо затратить количество теплоты, равное $12\ \mathrm{кДж}$?

  1. 1
    При нагревании спирта используем формулу количества теплоты.$$Q = cm\Delta T$$
  2. 2
    Изменение температуры спирта равно разности температуры кипения и начальной температуры.$$\Delta T = 78 - 28 = 50\ ^\circ\mathrm{C}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
29ФИПИ 67DDD0№ 8ПовышеннаяМолекулярная физика

Остывание медного подсвечника

Медный подсвечник массой 2 кг нагрели до температуры 230 $^\circ\mathrm{C}$. Какое количество теплоты выделилось при остывании подсвечника до температуры 30 $^\circ\mathrm{C}$?

  1. 1
    При охлаждении подсвечника разность температур равна:$$\Delta t = t_1 - t_2 = 230 - 30 = 200\ ^\circ\mathrm{C}$$
  2. 2
    Количество теплоты, выделившееся при охлаждении медного подсвечника:$$Q = cm\Delta t = 400 \cdot 2 \cdot 200 = 160000\ \mathrm{Дж}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
30ФИПИ 6CBF58№ 8ПовышеннаяТепловые процессы и машины

Нагревание льда до плавления

Брусок льда при температуре $-30\,^{\circ}\mathrm{C}$ достали из морозильника и оставили в тёплом помещении. Температура в помещении равна $25\,^{\circ}\mathrm{C}$. Сколько времени лёд нагревался до…

  1. 1
    При нагревании лёд получает количество теплоты, необходимое для повышения его температуры от $-30\,^{\circ}\mathrm{C}$ до $0\,^{\circ}\mathrm{C}$:$$Q_1=mc\Delta T=mc\left(0-(-30)\right)=mc\cdot30$$
  2. 2
    На плавление того же бруска затрачивается количество теплоты:$$Q_2=m\lambda$$

Ещё 2 шага — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому4 шага в разборе
31ФИПИ 78203C№ 8ПовышеннаяОсновы термодинамики

Температура теплового равновесия

Температура в лаборатории поддерживается равной $25\,^{\circ}\mathrm{C}$. В помещение лаборатории вносят два алюминиевых бруска. Первый брусок имеет массу $5\ \mathrm{кг}$ и начальную температуру…

  1. 1
    Бруски находятся в лаборатории, температура которой поддерживается постоянной. Поэтому они обмениваются теплом не только друг с другом, но и с окружающим воздухом.
  2. 2
    При достижении теплового равновесия температура обоих брусков становится равной температуре лаборатории.$$t_{\text{равн}} = t_{\text{лаборатории}} = 25\,^{\circ}\mathrm{C}$$
Решение полностьюОтветРешать самому2 шага в разборе
32ФИПИ 79AF80№ 8ПовышеннаяТепловые процессы и машины

Масса льда при плавлении

Чему равна масса льда, взятого при температуре $0\,^{\circ}\mathrm{C}$, если на его плавление было затрачено количество теплоты, равное $66\,000\ \mathrm{Дж}$?

  1. 1
    При плавлении льда количество теплоты определяется формулой:$$Q = \lambda m$$
  2. 2
    Выразим массу льда и подставим табличное значение удельной теплоты плавления льда $\lambda = 330\,000\ \mathrm{Дж/кг}$:$$m = \dfrac{Q}{\lambda} = \dfrac{66\,000}{330\,000} = 0{,}2\ \mathrm{кг}$$
Решение полностьюОтветРешать самому2 шага в разборе
33ФИПИ 7C78DD№ 8ПовышеннаяОсновы термодинамики

Охлаждение льда

Зависимость температуры $1\,\text{кг}$ воды от времени при непрерывном охлаждении представлена на графике. Какое количество теплоты выделилось при охлаждении льда?

  1. 1
    По графику после завершения кристаллизации лёд охлаждается от $0\,°\text{C}$ до $-20\,°\text{C}$.$$\lvert\Delta t\rvert = 20\,°\text{C}$$
  2. 2
    Количество теплоты, выделившееся при охлаждении льда, вычисляется по формуле $Q = cm\lvert\Delta t\rvert$. Для льда $c = 2100\,\text{Дж/(кг·°C)}$, масса $m = 1\,\text{кг}$.$$Q = 2100 \cdot 1 \cdot 20 = 42000\,\text{Дж}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
34ФИПИ 7D5A77№ 8ПовышеннаяТепловые процессы и машины

Полезная работа тепловой машины

КПД тепловой машины равен 30 %. При сгорании топлива выделилось количество теплоты, равное 30 МДж. Какова полезная работа, совершённая тепловой машиной?

  1. 1
    Выразим полезную работу из формулы КПД тепловой машины.$$A = \eta Q$$
  2. 2
    Переведём КПД в десятичную дробь и подставим значения.$$A = 0{,}30 \cdot 30\ \text{МДж} = 9\ \text{МДж}$$
Решение полностьюОтветРешать самому2 шага в разборе
35ФИПИ 884544№ 8ПовышеннаяОсновы термодинамики

Сравнение удельной теплоёмкости

В теплоизолированной картонной трубке длиной 1 м находится небольшое количество свинцовой дроби. Трубку в вертикальной плоскости переворачивают $n$ раз из одного вертикального положения в другое…

  1. 1
    При падении дроби потенциальная энергия превращается во внутреннюю. Для дроби одинаковой массы, падающей с той же высоты одинаковое количество теплоты пропорционально числу переворачиваний и не зависит от материала.$$Q = \text{const}$$
  2. 2
    Количество теплоты, необходимое для нагревания тела, определяется формулой:$$Q = cm\Delta T$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
36ФИПИ 8853FD№ 8ПовышеннаяТепловые процессы и машины

Удельная теплота плавления

На диаграмме для двух веществ приведены значения количества теплоты, необходимого соответственно для нагревания 1 кг вещества на 10 °C и для плавления 100 г вещества, нагретого до температуры…

  1. 1
    По диаграмме количество теплоты, необходимое для плавления 100 г первого вещества, равно 6 кДж.$$Q = 6\ \text{кДж}$$
  2. 2
    Переведём массу вещества в килограммы: $100\ \text{г} = 0{,}1\ \text{кг}$.$$m = 0{,}1\ \text{кг}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
37ФИПИ 8AF2D8№ 8ПовышеннаяОсновы термодинамики

Нагревание воды до кипения

Определите массу воды, которую можно нагреть от $20\,^{\circ}\mathrm{C}$ до кипения, сообщив ей $1{,}68\ \mathrm{МДж}$ теплоты.

  1. 1
    При нагревании воды количество теплоты определяется формулой:$$Q = cm\Delta T$$
  2. 2
    Изменение температуры воды равно:$$\Delta T = 100 - 20 = 80\,^{\circ}\mathrm{C}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
38ФИПИ 8C34A1№ 8ПовышеннаяТепловые процессы и машины

Количество теплоты при кристаллизации

На рисунке показан график зависимости температуры металла от отданного им количества теплоты. Масса металла равна 100 г. Первоначально металл находился в жидком состоянии. Какое количество теплоты…

  1. 1
    Кристаллизация происходит на участке графика с постоянной температурой — на горизонтальном участке.$$Q_1 = 0{,}5\ \text{кДж},\quad Q_2 = 3\ \text{кДж}$$
  2. 2
    Количество теплоты, выделившееся при кристаллизации, равно изменению отданного количества теплоты между началом и концом горизонтального участка.$$Q = Q_2 - Q_1 = 3 - 0{,}5 = 2{,}5\ \text{кДж}$$
Решение полностьюОтветРешать самому2 шага в разборе
39ФИПИ 8E3E8D№ 8ПовышеннаяМолекулярная физика

Удельная теплоёмкость тела

На рисунке представлен график зависимости температуры $t$ твёрдого тела от полученного им количества теплоты $Q$. Масса тела — $5\ \text{кг}. $ Чему равна удельная теплоёмкость вещества этого тела?

  1. 1
    Запишем формулу количества теплоты при нагревании тела.$$Q = cm\Delta t$$
  2. 2
    По графику тело получило $Q = 300\ \text{кДж} = 300\,000\ \text{Дж}$, а температура повысилась от $100\ ^\circ\text{С}$ до $400\ ^\circ\text{С}$.$$\Delta t = 400 - 100 = 300\ ^\circ\text{С}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
40ФИПИ 91C45E№ 8ПовышеннаяТепловые процессы и машины

Удельная теплота плавления металла

На рисунке показан график зависимости температуры металла от отданного им количества теплоты. Масса металла равна $2\ \text{кг}$. Первоначально металл находился в жидком состоянии. Какова удельная…

  1. 1
    Кристаллизация происходит на горизонтальном участке графика, где температура металла постоянна.$$Q = Q_2 - Q_1 = 300 - 50 = 250\ \text{кДж}$$
  2. 2
    При кристаллизации отданное количество теплоты связано с удельной теплотой плавления соотношением $Q = \lambda m$.$$\lambda = \dfrac{Q}{m} = \dfrac{250}{2} = 125\ \text{кДж/кг}$$
Решение полностьюОтветРешать самому2 шага в разборе