Density & The Kinetic Theory Model

Question Paper 2

Level Edexcel

Subject Physics

Exam Board GCSE(9-1)

Topic Particle Model

Sub Topic Density & The Kinetic Theory Model

Booklet Question Paper 2

24 minutes

/20

/100

Time Allowed:

Score:

Percentage:

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1 A student investigates how the resistance of a thermistor varies with temperature.

(a) The student uses the equipment shown in Figure 18 to measure the temperatureof the thermistor.

thermometer

water

water bath

wires to circuit

stirrer

thermistor

heater

Figure 18

(i) Give one reason for using a water bath.(1)

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(ii) The equipment shown in Figure 18 is for investigations in the temperaturerange from 20°C to 100°C.

State one way the student could develop this experimental procedure toinvestigate temperatures outside this range.

(1)

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(b) The student takes measurements for two other components, A and B.

The results for both these components are shown in Figure 19.

Component A

35000

30000

25000

20000

15000

10000

5000

00

temperature / °C

resistance / Ω

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Component B

35000

30000

25000

20000

15000

10000

5000

00

resistance / Ω

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

temperature / °C

Figure 19

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Compare and contrast how the resistances of component A and component B vary with temperature.

(3)

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*(c) Describe how the student should carry out an experiment to determine the specific heat capacity of water.

(6)

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(Total for Question = 11 marks)

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2 (a) Figure 2 shows a tank for holding water.

2.1 m

2.4 m1.5 m

Figure 2

The tank has sides of 2.4 m, 2.1 m and 1.5 m.

The pressure at the bottom of the tank is 12 kPa.

(i) State the equation relating pressure, force and area.(1)

(ii) Calculate the weight of water in the tank.(4)

weight = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . N

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(iii) Which diagram shows the direction of the forces from the water on the insideof the tank?

(1)

A B C D

(b) Figure 3 shows three containers A, B, and C.

Each container contains a liquid, as shown.

water mineral oil

water

Not to scale

A B CFigure 3

Figure 4 gives some data about the liquids and containers.

container area of base (cm2) name of liquid density of liquid

(g/cm3)

depth of liquid in container

(cm)

A 16 water 1.00 50.00

B 32 mineral oil 0.91 50.00

C 12 water 1.00 25.00

Figure 4

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Explain which container has the highest pressure at the bottom, and which container has the lowest.

Use information from Figure 3 and Figure 4.(3)

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(Total for Question = 9 marks)

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