熱の確認問題

Question 1

80℃の金属球50gを20℃の水100gに入れてよくかき混ぜたら、全体は24℃になった。金属の比熱は何J/(g・K)か。水の比熱を4.2J/(g・K)とする。

Accepted Answer

0.6

Question 2

熱容量84J/Kの物体を10K温めるのに必要な熱量は何Jか。

Accepted Answer

840

Question 3

0℃の氷20gをすべて0℃の水にするのに必要な熱量は何Jか。融解熱を1gあたり334Jとする。

Accepted Answer

6680

Question 4

0℃の氷がすべて0℃の水になるまで熱を加え続けている間、温度はどう変化するか。

Accepted Answer

状態変化が終わるまで0℃のまま変わらない

Answer

加えた熱と逆向きに下がる

Answer

急に100℃まで上がる

Answer

熱を加えるとともに上がり続ける

Question 5

固体→液体→気体と状態が変わるとき、物質の内部エネルギーはどうなるか。

Accepted Answer

増加する

Answer

減少する

Answer

変わらない

Answer

0になる

Question 6

不可逆変化の例として適当なものはどれか。

Accepted Answer

高温の物体と低温の物体を接触させて熱平衡に達する

Answer

ばねを一定の力で伸ばす

Answer

摩擦のない面で、静止していた物体を一定の力で押し続けて加速させる

Answer

摩擦のない面を物体が等速で進む

Question 7

質量1.0kgの物体を高さ30mから落として、その位置エネルギーがすべて熱に変わり、質量10gの水がそれを受け取って温度が上がったとすると、何K上がるか。水の比熱を4.2J/(g・K)、重力加速度を9.8m/s²とする。

Accepted Answer

7

Question 8

比熱（比熱容量）が大きい物質と小さい物質に、同じ質量・同じ熱量を加えたとき、温度の上がり方について正しいものはどれか。

Accepted Answer

比熱が小さい方が大きく上がる

Answer

質量が大きい方が大きく上がる

Answer

どちらも同じだけ上がる

Answer

比熱が大きい方が大きく上がる

Question 9

27℃は絶対温度で何Kか。

Accepted Answer

300

Question 10

絶対温度400Kは摂氏温度で何℃か。

Accepted Answer

127

Question 11

−173℃は絶対温度で何Kか。

Accepted Answer

100

Question 12

熱平衡について正しい説明はどれか。

Accepted Answer

熱の移動がなくなり、2つの物体の温度が等しくなった状態

Answer

高温の物体から低温の物体へ熱が移り続け、温度差はいつまでも縮まらない

Answer

低温の物体から高温の物体へ熱が移った状態

Answer

2つの物体の質量が等しくなった状態

Question 13

質量200gの水を20℃から80℃にするのに必要な熱量は何Jか。水の比熱を4.2J/(g・K)とする。

Accepted Answer

50400

Question 14

100℃の水5.0gをすべて100℃の水蒸気にするのに必要な熱量は何Jか。気化熱を1gあたり2260Jとする。

Accepted Answer

11300

Question 15

仕事420Jをすべて熱に変え、質量100gの水の温度をすべて上げたとすると、水温は何K上がるか。水の比熱を4.2J/(g・K)とする。

Accepted Answer

1

Question 16

仕事と熱の変換について正しい説明はどれか。

Accepted Answer

仕事はすべて熱に変えられるが、熱をすべて仕事に変えることは一般にできない

Answer

仕事と熱はどちらも完全に変換し合える

Answer

仕事と熱は無関係である

Answer

熱はすべて仕事に変えられるが、仕事をすべて熱に変えることはできない