Đề thi thử Tốt nghiệp THPT Vật lý 2025-2026 Sở Thái Nguyên lần 2 có đáp án

Một thợ rèn nhúng một con dao bằng thép có khối lượng 1,1 kg ở nhiệt độ 850 độ C vào trong bể nước lạnh để làm tăng độ cứng của lưỡi dao. Nước trong bể có thể tích là 50 lít và có n

28/28

Một thợ rèn nhúng một con dao bằng thép có khối lượng 1,1 kg ở nhiệt độ \({850^\circ }C\) vào trong bể nước lạnh để làm tăng độ cứng của lưỡi dao. Nước trong bể có thể tích là 50 lít và có nhiệt độ bằng với nhiệt độ ngoài trời là \({27^\circ }C\). Bỏ qua sự truyền nhiệt cho thành bể và môi trường ngoài. Biết nhiệt dung riêng của thép là 460 J/(kg.K), của nước là 4200 J/(kg.K); khối lượng riêng của nước là 1,0 kg/lít.

a

Trong quá trình nhúng dao vào nước, năng lượng nhiệt luôn truyền từ dao sang nước cho đến khi đạt cân bằng nhiệt.

ĐúngSai
b

Ở trạng thái cân bằng nhiệt, nhiệt độ của dao và nước là như nhau.

ĐúngSai
c

Nhiệt lượng dao toả ra luôn lớn hơn nhiệt lượng nước thu vào.

ĐúngSai
d

Khi đạt trạng thái cân bằng nhiệt, nhiệt độ của hệ dao và nước là \({29^\circ }C\).

ĐúngSai
Giải thích

Dữ kiện: \({m_{{\rm{dao}}}} = 1,1\;kg\), \({c_{{\rm{thép}}}} = 460\;J/(kg.K)\), \({t_{{\rm{dao}}}} = {850^\circ }C\); nước có \(V = 50\) lít nên mnước = 50 kg, cnước = 4200 J/(kg.K), tnước = 27oC.

a) Đúng.

Dao nóng hơn nước nên nhiệt truyền từ dao sang nước cho đến khi cân bằng nhiệt.

b) Đúng.

Ở trạng thái cân bằng nhiệt, dao và nước có cùng nhiệt độ.

c) Sai.

Bỏ qua sự truyền nhiệt ra môi trường ngoài thì nhiệt lượng dao tỏa ra bằng nhiệt lượng nước thu vào, không phải luôn lớn hơn.

d) Đúng.

Gọi nhiệt độ cân bằng là \(t\). Ta có \({m_{{\rm{dao}}}}{c_{{\rm{thép}}}}(850 - t) = {m_{{\rm{nước}}}}{c_{{\rm{nước}}}}(t - 27)\).

Thay số: \(1,1.460(850 - t) = 50.4200(t - 27)\). Suy ra \(t \approx 28,{98^\circ }C \approx {29^\circ }C\). Vậy phát biểu đúng.