2-й семестр
ТЕПЛОВІ ЯВИЩА
4. Кількість теплоти. Теплові машини
Урок 26/68
Тема. Тематичне оцінювання знань за темами “Робота й енергія”, “Теплові явища”
Мета уроку: оцінити знання, уміння й навички учнів за вивченими темами.
Тип уроку: урок контролю й оцінювання знань.
РЕКОМЕНДАЦІЇ ЩОДО ПРОВЕДЕННЯ УРОКУ
Тематичне оцінювання знань, умінь і навичок учнів здійснюється різними способами:
1) письмова контрольна робота;
2) усний фронтальний підсумковий залік;
3) письмовий тематичний
4) тестування.
Шаблон у контролі знань неприпустимий. Необхідно перевірити не тільки запам’ятовування, але й ступінь осмислення навчального матеріалу.
Тестування має деякі переваги перед традиційними способами контролю навчальних досягнень учнів:
– оцінювання учнів не залежить від суб’єктивності перевіряючого;
– база тестових завдань є відкритою й доступною для всіх (тести надруковані у вигляді збірників), завдяки чому можна заздалегідь підготуватися до тестування;
– використання елементів тестових завдань безпосередньо на уроках підвищує ефективність
– результати тестування дають можливість глибше проаналізувати рівень знань учнів, що дозволяє виробити більш конкретні рекомендації щодо корекції змісту навчального процесу. Підсумкове тематичне оцінювання рекомендуємо проводити різними способами. Наприклад, тестування учнів можна виконати на уроці в класі, а контрольну роботу задати додому. Об’єктивність контролю, таким чином, збільшується. Можна контрольну роботу провести в класі, а тестування задати додому.
У процесі тестування кожен учень самостійно вибирає тільки ті 6 завдань із 12, рівень яких, на його думку, відповідає рівневі його навчальних досягнень.
Записуючи відповіді на завдання тесту, учень обводить букви, що відповідають твердженням, які він уважає правильними, й закреслює букви, що відповідають твердженням, які він уважає неправильними.
Як приклад наведемо два варіанти тестів.
Варіант 1 очатковий рівень
1. (0,5 б.) Людина рівномірно піднімає вантаж на деяку висоту. Виберіть правильне твердження.
А Виконана людиною при підйомі вантажу робота дорівнює добутку ваги вантажу на висоту підйому.
Б Кінетична енергія вантажу при підйомі збільшується.
В Потенціальна енергія вантажу при підйомі зменшується.
Г Чим більше маса вантажу, що піднімають, тим менше виконана людиною робота.
2. (0,5 б.) При кипінні чайника вікна на кухні “запотіли”. Виберіть правильне твердження.
А При кипінні температура води збільшується.
Б “Запотівання” вікон – це приклад випаровування води.
В “Запотівання” вікон – це приклад конденсації водяної пари.
Г Чим тепліше на вулиці, тим сильніше “запотівають” вікна.
3. (0,5 б.) Олово легко розплавити, нагріваючи його полум’ям газового пальника. Виберіть правильне твердження.
А При плавленні олова виникає кристалічна решітка.
Б У процесі плавлення температура олова не змінюється.
В У розплавленому олові відстані між атомами набагато більші за розміри самих атомів.
Г У процесі плавлення температура олова збільшується. Середній рівень
4. (1 б.) Піднімальний кран підняв плиту масою 500 кг на висоту 6 м. Плита рухалася з постійною швидкістю. Відзначте, які з наведених тверджень правильні, а які – неправильні.
А Кінетична енергія плити при підйомі збільшувалася.
Б Потенціальна енергія плити збільшилася на 30 кДж.
В Піднімальний кран виконав роботу 3 кДж.
Г Потенціальна енергія плити перейшла в кінетичну.
5. (1 б.) У плавильній печі в спеціальній посудині знаходиться розплавлене золото масою 50 г. Піч вимикають. Відзначте, які з наведених тверджень правильні, а які – неправильні.
А Золото твердне при температурі, більшій за 1000 °С.
Б У процесі тверднення золото передає оточуючим тілам кількість теплоти, більшу за 5 кДж.
В У процесі тверднення внутрішня енергія золота збільшується.
Г Посудина може бути виготовлена зі сталі.
6. (1 б.) При кипінні 10 г води перетворилися на пару. Відзначте, які з наведених тверджень правильні, а які – неправильні.
А Воді передано більше 10 кДж теплоти.
Б Внутрішня енергія 10 г води більше, ніж внутрішня енергія 10 г пари за тієї самої температури.
В При кипінні води її температура залишалася рівною 100 °С.
Г Воді передано менше 20 кДж теплоти.
Достатній рівень
7. (2 б.) Автомобіль їде по горизонтальній дорозі зі швидкістю 72 км/год., розвиваючи потужність 20 кВт. Відзначте, які з наведених тверджень правильні, а які – неправильні.
А Кінетична енергія автомобіля не змінюється.
Б За 10 хв. двигун виконує роботу 12 МДж.
В Потенціальна енергія автомобіля під час руху переходить у кінетичну.
Г Сила тяги автомобіля дорівнює 1 кН.
8. (2 б.) На рисунку наведений графік залежності від часу температури металу, вийнятого з плавильної печі. Відзначте, які з наведених тверджень правильні, а які – неправильні.
А Ділянка 2 відповідає остиганню рідкого металу.
Б Метал може бути міддю.
В На ділянці 3 у металу відсутня кристалічна решітка.
Г Ділянка 1 відповідає твердненню рідкого металу.
9. (2 б.) Водяну пару масою 1 кг, узяту при температурі 100 °С, перетворили у воду при температурі 20 °С. Відзначте, які з наведених тверджень правильні, а які – неправильні.
А У даному процесі виділилося 2,3 МДж теплоти.
Б При конденсації пари енергія поглинається.
В У даному процесі пари передано більше 2,5 МДж теплоти.
Г Внутрішня енергія води, що вийшла, більше внутрішньої енергії пари.
Високий рівень
10. (З б.) Маляр за допомогою рухомого блока масою 2 кг підняв на висоту 5 м цебро масою 8 кг. Цебро рухалося рівномірно. Відзначте, які з наведених тверджень правильні, а які – неправильні.
А Маляр прикладає силу 40 Н.
Б При використанні рухомого блока програють у відстані в 2 рази.
В Потенціальна енергія цебра збільшилася на 400 Дж.
Г Маляр виконав роботу, більшу за 450 Дж.
11. (3 б.) Щоб розплавити 1 т залізного лому, узятого при температурі 35 °С, витратили 100 кг кам’яного вугілля. Відзначте, які з наведених тверджень правильні, а які – неправильні.
А При повному згорянні вугілля масою 100 кг виділяється кількість теплоти, більша за 2500 МДж.
Б ККД установки в цьому випадку більше 40 %.
В Залізу передана кількість теплоти, що перевищує 800 МДж.
Г ККД установки в цьому випадку менше 45 %.
12. (З б.) Щоб одержати воду зі 100 кг льоду, узятого при температурі -15 °С, 3 кг природного газу спалюють у печі із ККД 40 %. Питома теплота згоряння газу 44 МДж/кг. Відзначте, які з наведених тверджень правильні, а які – неправильні.
А При повному згорянні газу виділяється кількість теплоти, більша за 108 Дж.
Б Щоб нагріти й розплавити лід, треба затратити кількість теплоти, меншу за 30 МДж.
В На нагрівання води, що утворилася при плавленні льоду, витрачена кількість теплоти, більша за 15 МДж.
Г Вода нагріється до температури вище 52 °С.
Відповіді:
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
А | В | Б | Б | А Г | А В | А Б Г | – | – | Б В Г | А В Г | А В |
Варіант 2
Початковий рівень
1. (0,5 б.) Брусок зісковзує по похилій площині. Виберіть правильне твердження.
А Кінетична енергія бруска зменшується.
Б Потенціальна енергія бруска переходить у кінетичну.
В Швидкість бруска найбільша посередині похилої площини.
Г Потенціальна енергія бруска збільшується.
2. (0,5 б.) Відкриту каструлю з водою поставили на плиту. Виберіть правильне твердження.
А Якщо каструлю накрити кришкою, швидкість випаровування збільшиться.
Б Вода випаровується за будь-якої температури.
В 3 ростом температури швидкість випаровування зменшується.
Г Під час кипіння температура води постійно підвищується.
3. (0,5 б.) Виберіть правильне твердження щодо роботи парової турбіни.
А Найпотужніші парові турбіни застосовують на теплових електростанціях.
Б На електростанціях парові турбіни безпосередньо виробляють електроенергію.
В Парові турбіни використовують на автомобілях.
Г Парові турбіни використовують на літаках.
Середній рівень
4. (1 б.) По похилій площині довжиною 2,5 м і висотою 0,5 м рівномірно витягають тіло вагою 160 Н, прикладаючи в напрямку руху силу 40 Н. Відзначте, які з наведених тверджень правильні, а які – неправильні.
А Вся виконана робота дорівнює 100 Дж.
Б Похила площина дає виграш у відстані.
В Дана похила площина дає виграш у силі в 2,5 рази.
Г Корисна робота дорівнює 80 Дж.
5. (1 б.) У плавильній печі в спеціальній посудині знаходиться розплавлене золото масою 50 г. Піч вимикають. Відзначте, які з наведених тверджень правильні, а які – неправильні.
А Золото твердне при температурі, більшій за 1000 °С.
Б У процесі тверднення золото передає оточуючим тілам кількість теплоти, більшу за 5 кДж.
В У процесі тверднення внутрішня енергія золота збільшується.
Г Посудина може бути виготовлена зі сталі.
6. (1 б.) Під час кипіння 10 г води перетворилися на пару. Відзначте, які з наведених тверджень правильні, а які – неправильні.
А Під час кипіння води її температура залишалася рівною 100 °С.
Б Воді передано більше 10 кДж теплоти.
В Воді передано менше 20 кДж теплоти.
Г Внутрішня енергія 10 г води більше, ніж внутрішня енергія 10 г пари за тієї самої температури.
Достатній рівень
7. (2 б.) Двигун прогулянкового катера розвиває потужність 80 кВт при швидкості руху 36 км/год. Відзначте, які з наведених тверджень правильні, а які – неправильні.
А Коли катер набирав швидкість, сила тяги була більше, ніж сила опору руху.
Б Сила тяги двигуна дорівнює 8 кН.
В За час годинної прогулянки по морю двигун виконав роботу 80 МДж.
Г Коли катер рухався рівномірно прямолінійно, рівнодійні сили тяги й сили опору руху дорівнювали нулю.
8. (2 б.) У калориметрі знаходилася холодна вода масою 600 г при температурі 20 °С. Після доливання гарячої води з температурою 100 °С у калориметрі встановилася температура 40 °С. Відзначте, які з наведених тверджень правильні, а які – неправильні.
А Маса долитої в калориметр гарячої води менше 150 г.
Б Маса долитої в калориметр гарячої води менше 250 г.
В Холодна вода одержала кількість теплоти, більшу за 35 кДж.
Г Холодна вода одержала кількість теплоти, більшу за 45 кДж.
9. (2 б.) Для одержання 15 кг дистильованої води взяли воду при температурі 40 °С, нагріли до 100 °С і випарили. При цьому витратили 2 кг гасу. Відзначте, які з наведених тверджень правильні, а які – неправильні.
А Воді передано більше 45 МДж теплоти.
Б При повному згорянні 2 кг гасу виділяється більше 100 МДж теплоти.
В Теплові втрати склали менше 70 %.
Г Теплові втрати склали менше 60 %.
Високий рівень
10. (3 б.) Щоб розтопити на примусі 10 кг льоду, узятого при температурі -40 °С, полярники витратили 250 г гасу. Відзначте, які з наведених тверджень правильні, а які – неправильні.
А Кількість теплоти, передана льоду, перевищує 4 МДж.
Б ККД примуса в цьому випадку більше 45 %.
В ККД примуса в цьому випадку менше 50 %.
Г При повному згорянні гасу виділяється кількість теплоти менше 8 МДж.
11. (3 б.) Вологою парою називають суміш водяної пари й крапельок води, а в сухій парі немає крапельок води. Щоб перетворити 2 кг вологої пари при 100 °С у суху, необхідно було витратити 575 кДж теплоти. Відзначте, які з наведених тверджень правильні, а які – неправильні.
А У крапельках містилося більше 200 г води.
Б У крапельках містилося менше 300 г води.
В При конденсації всієї сухої пари виділиться 4,6 МДж теплоти.
Г Внутрішня енергія пари зменшилася.
12. (3 б.) Щоб одержати з 50 кг льоду воду при температурі 60 °С, треба спалити в печі 2,3 кг бензину. ККД печі 30 %. Питома теплота згоряння бензину 44 МДж/кг. Відзначте, які з наведених тверджень правильні, а які – неправильні.
А Щоб всю воду, що утворилася при плавленні льоду, нагріти до 60 °С, треба затратити кількість теплоти, меншу за 11 МДж.
Б При повному згорянні бензину виділяється кількість теплоти, більша за 92 МДж.
В Щоб нагріти й розплавити лід, треба затратити кількість теплоти, меншу за 20 МДж.
Г Початкова температура льоду нижче -15 °С.
Відповіді:
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
Б | Б | А | А Г | А Г | А Б | А Б Г | Б В Г | В Г | А В | А Б В | Б В |
Як приклад розглянемо два варіанти контрольної роботи. Учитель може запропонувати учневі самому вибрати рівень складності контрольної роботи.
ТЕМАТИЧНА КОНТРОЛЬНА РОБОТА
Варіант 1
Початковий рівень
1. На рисунку зображена копія знаменитої картини Іллі Рєпіна “Бурлаки на Волзі”. Виберіть правильне твердження.
А Чим повільніше йдуть бурлаки, тим більшу роботу вони виконують.
Б Потенціальна енергія баржі залежить від швидкості, з якою рухаються бурлаки.
В Якщо бурлаки ітимуть швидше, кінетична енергія баржі збільшиться.
Г Потенціальна енергія баржі не залежить від маси баржі.
2. Наші далекі предки добували вогонь тертям. Виберіть правильне твердження.
А При видобуванні вогню внутрішня енергія бруска й палички не змінювалася.
Б Температура бруска підвищувалася внаслідок виконання роботи.
В Температура бруска підвищувалася внаслідок теплообміну.
Г У момент загоряння внутрішня енергія бруска зменшується.
3. На рисунку наведений графік залежності від часу температури рідини. Виберіть правильне твердження.
А Рідина кипіла 5 хвилин.
Б При кипінні температура рідини збільшується.
В Рідина може бути спиртом.
Г Температура кипіння рідини 35 °С.
Середній рівень
1. Як ви вважаєте, чому навесні під час льодоходу поблизу ріки буває холодніше, ніж удалині від неї?
2. Скільки часу повинен працювати двигун потужністю ЗО кВт, щоб виконати роботу 18 МДж?
3. На скільки градусів підвищилася температура 2 л води, якщо вона одержала кількість теплоти, що дорівнює 172,2 кДж?
4. Питома теплота згоряння природного газу приблизно втричі більше, ніж питома теплота згоряння сухих дров. Поясніть, що це означає.
Достатній рівень
1. Чи виконує роботу космонавт, перебуваючи на борту орбітальної станції, якщо рівномірно підніме на висоту 80 см тюбик зі сніданком?
2. Яка кількість теплоти буде потрібна для того, щоб перетворити 4 л води, що має температуру 20 °С, на пару при температурі кипіння?
3. Скільки часу повинен працювати насос потужністю 50 кВт, щоб із шахти глибиною 150 м відкачати воду об’ємом 200 м3?
4. На що витрачається теплова енергія, що підводиться до тіла в процесі його плавлення, якщо температура тіла не змінюється? Відповідь поясніть.
Високий рівень
1. У якій точці траєкторії руху супутника потенціальна енергія його відносно Землі найбільша, найменша? Що можна сказати про кінетичну енергію супутника в цих точках?
2. Під час пострілу зі ствола гвинтівки куля масою 9 г здобуває швидкість 800 м/с. Визначте масу порохового заряду, якщо ККД пострілу 24 %.
3. По похилій площині переміщають вантаж вагою 3,5 кН на висоту 1,4 м. Обчисліть роботу, виконувану при цьому, якщо ККД похилої площини дорівнює 60 %.
4. Яка вода буде швидше охолоджувати розпечений метал: холодна (t = 20 °С)чи гаряча (t = 100 °С)? Поясніть.
Варіант 2
Початковий рівень
1. Супутник рухається навколо Землі по круговій орбіті. Виберіть правильне твердження.
А Потенціальна енергія супутника не змінюється.
Б Робота сили ваги залежить від швидкості супутника.
В Кінетична енергія супутника залежить тільки від його маси.
Г Потенціальна енергія супутника залежить тільки від видалення супутника від Землі.
2. Хлопчик за допомогою ручного насоса накачує шину велосипеда. Виберіть правильне твердження.
А Температура насоса підвищується внаслідок теплообміну.
Б Температура насоса підвищується внаслідок виконання роботи.
В Внутрішня енергія насоса при накачуванні шини не змінюється.
Г У міру накачування шини велосипеда її внутрішня енергія зменшується.
3. Крижинки, що покривають гілки дерева, тануть під сонячними променями. Виберіть правильне твердження.
А При таненні молекули льоду змінюються, перетворюючись на молекули води.
Б При таненні порушується порядок у розташуванні молекул.
В При таненні температура льоду знижується.
Г При таненні крижинки віддають теплоту.
Середній рівень
1. У відомого вченого, поета Олександра Городницького у вірші “Атланти” є такі рядки:
Когда на сердце тяжесть
И холодно в груди,
К ступеням эрмитажа
Ты в сумерки приди,
Где без питья и хлеба,
Забитие в веках,
Атланты держат небо
На каменных руках.
Держать его махину
Не мед со стороны.
Напряжены их спины,
Колени сведены.
Их тяжкая работа
Важней иных работ:
Из них ослабни кто-то –
И небо упадет.
Чи виконують атланти насправді важку роботу? Поясніть свою відповідь.
2. Знайдіть потенціальну енергію бруска масою 400 г, піднятого на висоту 120 см від поверхні Землі.
3. Яка кількість теплоти необхідна для плавлення 200 г алюмінію, узятого при температурі плавлення?
4. Чому людині, одягненій у синтетичний одяг, важко переносити спеку?
Достатній рівень
1. Чому дорівнює робота сили ваги при обертанні штучного супутника Землі по круговій орбіті?
2. Яка кількість теплоти виділиться при конденсації водяної пари масою 10 кг при температурі 100 °С й охолодженні води, що утворилася, до 20 °С?
3. Тіло масою 1 кг перебуває на висоті 2 м від поверхні Землі. На якій висоті слід розташувати тіло масою 0,5 кг, щоб воно мало таку саму потенціальну енергію?
4. Із чайника налили чай у чашку із цукром й у чашку без цукру. У якій чашці чай буде холодніший? Чому?
Високий рівень
1. Одним з видів легкої атлетики є стрибки із палею. Чому спортсмен повинен сильно розбігтися перед стрибком?
2. Узимку ріка покривається льодом, товщина шару якого близько 60 см. Скільки вагонів вугілля знадобиться для того, щоб розтопити цей лід? Прийміть середню ширину ріки рівною 300 м, довжину – 65 км. Вагон уміщує 50 т вугілля.
3. Підйомний кран піднімає вантаж 5 т на висоту 15 м з постійною швидкістю. За який час піднімається цей вантаж, якщо потужність двигуна 10 кВт, а ККД крана 80 % ?
4. На вершині гори висотою 4000 м вода закипає за температури 86 °С. Поясніть це явище.
Відповіді
№ | 1 варіант | 2 варіант |
Середній рівень | ||
2 | 10 хв. | 4,8 Дж |
3 | 20, 5 °С | 78 кДж |
Д | Достатній рівень | |
№ | 1 варіант | 2 варіант |
2 | 10,5 МДж | 26,4 МДж |
3 | 1,7 год. | 4 м |
Високий рівень | ||
№ | 1 варіант | 2 варіант |
2 | 4 м | 2600 |
3 | 8,2 кДж | 94 с |
(2 votes, average: 4,50 out of 5)