Đề thi học kì 1 Vật lí 12 Kết nối tri thức - Đề số 4
Tổng hợp đề thi học kì 1 lớp 12 tất cả các môn - Kết nối tri thức
Toán - Văn - Anh - Lí - Hóa - Sinh - Sử - Địa
Đề thi học kì 1 - Đề số 4
Đề bài
Hãy tìm ý không đúng với mô hình động học phân tử trong các ý sau:
-
A.
Các chất được cấu tạo từ các hạt riêng biệt là phân tử.
-
B.
Các phân tử chuyển động không ngừng.
-
C.
Tốc độ chuyển động của các phân tử cấu tạo nên vật càng lớn thì thể tích của vật càng lớn.
-
D.
Giữa các phân tử có lực tương tác gọi là lực liên kết phân tử.
Điểm đóng băng và sôi của nước theo thang nhiệt độ Kelvin là
-
A.
0 K và 100 K.
-
B.
273 K và 373 K.
-
C.
73 K và 32 K
-
D.
32 K và 212 K.
Nội năng của một vật là
-
A.
tổng động năng của các phân tử cấu tạo nên vật.
-
B.
tổng thế năng của các phân tử cấu tạo nên vật.
-
C.
năng lượng nhiệt của vật.
-
D.
tổng động năng và thế năng của các phân tử cấu tạo nên vật.
Biểu thức mô tả đúng quá trình chất khí vừa nhận nhiệt lượng, vừa nhận công là:
-
A.
\(\Delta U\, = \,A\, + \,\,Q\,(A\, > \,0,\,\,Q\, < \,0).\)
-
B.
\(\Delta U\, = \,A\, + \,\,Q\,(A\, < \,0,\,Q\, > \,0).\)
-
C.
\(\Delta U\, = \,A\, + \,\,Q\,(A\, > \,0,\,\,Q\, > \,0).\)
-
D.
\(\Delta U\, = \,\,Q\,(Q\, > \,0).\)
Truyền cho khối khí trong xilanh nhiệt lượng 100 J khối khí nở ra và sinh một công 70 J đẩy pit-tông lên. Độ biến thiên nội năng của khối khí là
-
A.
\(\Delta U = 30\,J.\)
-
B.
\(\Delta U = 170\,J.\)
-
C.
\(\Delta U = 100\,J.\)
-
D.
\(\Delta U = - 30\,J.\)
Trường hợp nào dưới đây làm biến đổi nội năng không do thực hiện công?
-
A.
Nén khí trong xi lanh.
-
B.
Một viên bi bằng thép rơi xuống đất mềm.
-
C.
Cọ xát hai vật vào nhau.
-
D.
Nung nước bằng bếp.
Khi quan sát các hạt khói chuyển động lơ lửng trong không khí thì
-
A.
chuyển động của các phân tử không khí được gọi là chuyển động Brown.
-
B.
chuyển động của các hạt khói được gọi là chuyển động Brown.
-
C.
chuyển động của cả các hạt khói và các phân tử không khí đều được gọi là chuyển động Brown
-
D.
chuyển động chậm của các hạt khói được gọi là chuyển động Brown, chuyển động nhanh của chúng được gọi là chuyển động của phân tử.
Nén 15 lít khí ở nhiệt độ 27 °C để thể tích của nó giảm chỉ còn 5 lít, quá trình nén nhanh nên nhiệt độ tăng đến 47 °C. Với \(T\left( K \right) = t\left( {^\circ C} \right) + 273\). Áp suất khí đã tăng
-
A.
3,2 lần.
-
B.
5,2 lần.
-
C.
2,5 lần.
-
D.
2,3 lần.
Hệ thức nào sau đây là của định luật Boyle?
-
A.
\({p_1}{V_2} = {p_2}{V_1}.\)
-
B.
\(pV = \) hằng số.
-
C.
\(\frac{p}{V} = \)hằng số.
-
D.
\(\frac{V}{p} = \)hằng số.
Động năng trung bình của các phân tử khí lý tưởng phụ thuộc vào yếu tố nào sau đây?
-
A.
Áp suất của chất khí.
-
B.
Thể tích của bình chứa.
-
C.
Khối lượng phân tử của chất khí.
-
D.
Nhiệt độ tuyệt đối của chất khí.
Biểu thức nào sau đây không đúng khi xét quá trình biến đổi đẳng tích của một khối lượng khí lí tưởng xác định?
-
A.
\(\frac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}}}{{{T_2}}}.\)
-
B.
\(\frac{{{p_1}}}{{{p_2}}} = \frac{{{T_1}}}{{{T_2}}}.\)
-
C.
\({p_1}{T_2} = {p_2}{T_1}.\)
-
D.
\(\frac{{{p_1}}}{{{p_2}}} = \frac{{{T_2}}}{{{T_1}}}.\)
Xét một khối khí lí tưởng xác định thực hiện quá trình biến đổi đẳng áp. Đồ thị nào sau đây biểu diễn quá trình biến đổi trạng thái của khí lí tưởng khi áp suất không đổi?
-
A.
Đồ thị hình A.
-
B.
Đồ thị hình B.
-
C.
Đồ thị hình C.
-
D.
Đồ thị hình D.
Xét một khối khí lí tưởng xác định thực hiện các đẳng quá trình biến đổi. Hình nào sau đây không phải là đồ thị biểu diễn quá trình đẳng nhiệt?
-
A.
Hình 1
-
B.
Hình 2
-
C.
Hình 3
-
D.
Hình 4
Phương trình nào sau đây không phải là phương trình trạng thái của khí lí tưởng?
-
A.
\(\frac{{{p_1}{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}{V_2}}}{{{T_2}}}\)
-
B.
\(pV = \frac{m}{M}RT\)
-
C.
\(\frac{{pV}}{T} = R.{N_A}\)
-
D.
\(pV = nRT\)
Động năng trung bình Wđ của mỗi phân tử khí được xác định bằng hệ thức:
-
A.
\({W_d} = \frac{2}{3}kT\).
-
B.
\({W_d} = \frac{1}{2}kT\).
-
C.
\({W_d} = \frac{3}{2}kT\).
-
D.
\({W_d} = 2kT\).
Người ta bỏ 100 g nước đá (rắn) ở \({\rm{0}}{{\rm{ }}^o}C\) vào \(300{\mkern 1mu} g\) nước có nhiệt độ ở 20 ℃. Cho biết nhiệt nóng chảy của nước đá \(\lambda = 3,{4.10^5}{\mkern 1mu} {\rm{ }}J/kg\) và nhiệt dung riêng của nước là \({\rm{c = 4200}}{\mkern 1mu} {\rm{ J/kg}}{\rm{.K}}\). Xem như nhiệt không thoát ra môi trường. Lượng nước đá còn lại chưa tan hết là
-
A.
\(26{\mkern 1mu} {\rm{ }}g.\)
-
B.
\(74{\mkern 1mu} {\rm{ }}g.\)
-
C.
\(35{\mkern 1mu} {\rm{ }}g.\)
-
D.
\(0{\rm{ }}{\mkern 1mu} g.\)
Hệ thức đúng của áp suất chất khí theo mô hình động học phân tử là
-
A.
\(p = \frac{2}{3}m\mu {\bar v^2}\)
-
B.
\(p = \frac{1}{3}m\mu {\bar v^2}\)
-
C.
\(p = \frac{3}{2}m\mu {\bar v^2}\)
-
D.
\(p = m\mu {\bar v^2}\)
Một bình chứa nitrogen ở nhiệt độ 27℃. Cho hằng số Boltzmann là \(k = 1,38 \cdot {10^{ - 23}}{\rm{ J/K}}{\rm{.}}\) Động năng tịnh tiến trung bình của một phân tử nitrogen là
-
A.
\(6,21 \cdot {10^{ - 21}}{\rm{ }}J.\)
-
B.
\(2,1 \cdot {10^{ - 21}}{\rm{ }}J.\)
-
C.
\(5,59 \cdot {10^{ - 22}}{\rm{ }}J.\)
-
D.
\(6,21 \cdot {10^{ - 20}}{\rm{ }}J.\)
Một xô có chứa M = 6,8 kg hỗn hợp nước và nước đá. Sự thay đổi của nhiệt độ của hỗn hợp theo thời gian được biểu diễn bằng đồ thị hình bên. Lấy gần đúng nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K; nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là \(3,{4.10^5}\,{\rm{J/kg}}.\) Cho rằng sự hấp thụ nhiệt từ môi trường là đều. Hãy xác định các phát biểu sau là đúng hay sai:
a) Tại điểm A trên đồ thị, toàn bộ nước đá ở trong xô đã tan hết.
b) Trong 50 phút đầu tiên, xô nước đá không hấp thụ nhiệt từ môi trường.
c) Khối lượng nước ban đầu trong xô là 4,7kg.
d) Khối lượng nước đá còn lại ở thời điểm 20 phút là 0,84 kg.
Một pit-tông có khối lượng 1,2 kg và có thể di chuyển không ma sát trong xilanh như hình bên. Biết rằng khi bật đèn cồn khối khí nhận được một nhiệt lượng 5 J và đẩy pit-tông di chuyển lên trên 10 cm. Cho rằng khối khí sau khi nhận nhiệt lượng thì không trao đổi với môi trường bên ngoài. Lấy \(g = 10\,m/{s^2}.\) Hãy xác định các phát biểu sau là đúng hay sai:
a) Nội năng của khối khí đã thay đổi nhờ quá trình truyền nhiệt.
b) Nội năng của khối khí tăng lên là do thế năng tương tác trung bình giữa các phân tử tăng lên.
c) Khối khí dãn nở đẩy pit – tông đi lên, ta nói rằng khối khí đã thực hiện công (\(A < 0\)).
d) Độ biến thiên nội năng của khối khí bằng 3,8 J.
Một bình kín chứa khí nitơ \({N_2}\) ở nhiệt độ T và áp suất p. Hãy xác định các phát biểu sau là đúng hay sai:
a) Ở điều kiện tiêu chuẩn (\(273\,K\) và \(1\,atm\)), \(1\,mol\) khí nitơ có thể tích là \(22,4\,\ell 'i t\) và khối lượng là \(28\,g.\)
b) Số mol khí nitơ trong bình kín phụ thuộc vào thể tích, áp suất và nhiệt độ của khí trong bình.
c) Nếu bình trên chứa \(2\,mol\)khí Oxi ở nhiệt độ \(300\,K\)và thể tích là \(20\,\ell 'i t\) thì áp suất của khí trong bình sẽ bằng \(2,8\,atm;\) biết hằng số khí lí tưởng là \(R = 0,082\,\frac{{\ell 'i t \cdot atm}}{{mol \cdot K}}.\)
d) Khối lượng mol khí Oxi là \(32\,gam/mol,\) khối lượng của \(2\,mol\) khí Oxi trong bình trên là \(46\,gam.\)
Cho 1 mol khí lí tưởng trong một xi lanh lớn. Lượng khí này trải qua các quá trình biến đổi trạng thái như hình vẽ bên. Cho hằng số khí lí tưởng là \(R = 0,082\,\frac{{d{m^3}.atm}}{{mol.K}}.\). Hãy xác định các phát biểu sau là đúng hay sai:
a) Các quá trình biến đổi trạng thái (1) → (2) là quá trình đẳng áp ; (2) → (3) là quá trình đẳng nhiệt và (3) → (1) là là quá trình đẳng tích.
b) Các thông số trạng thái (p2, V2, T2) của các trạng thái (2) là:
\({p_2} = 20,5\,atm\);\({V_2} = 4\,d{m^3}\);\({T_2} = 1000\,K\).
c) Các thông số trạng thái (p3, V3, T3) của các trạng thái (3) là:
\({p_3} = 61,5\,atm\,\);\({V_3} = 1,2\,d{m^3}\)\({T_3} = 1000\,K\);.
d) Biết khối lượng riêng của khí đó ở điều kiện chuẩn là \(1,25\,g{\rm{/d}}{{\rm{m}}^3}.\) Khối lượng riêng của lượng khí trên ở trạng thái (1) là \(29\,g{\rm{/d}}{{\rm{m}}^3}\).
Hình bên là sơ đồ bố trí thí nghiệm đo nhiệt dung riêng của nước. Một học sinh làm thí nghiệm với 150 g nước, nhiệt độ ban đầu là 62 °C. Số chỉ vôn kế và ampe kế lần lượt là 1,60 V và 2,50 A. Sau khoảng thời gian 8 phút 48 giây thì nhiệt độ của nước là 65 °C. Bỏ qua nhiệt lượng mà bình nhiệt lượng kế và đũa khuấy thu vào. Hãy tính nhiệt dung riêng của trước trong thí nghiệm này, kết quả lấy phần nguyên (J/kg.K)?
Đáp án:
Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là \(3,{34.10^5}\,J/kg\). Năng lượng được hấp thụ bởi 10 gam nước đá để chuyển hoàn toàn từ thể rắn sang thể lỏng bằng bao nhiêu Jun ? (Kết quả lấy phần nguyên).
Đáp án:
Một lượng khí biến đổi đẳng nhiệt từ thể tích 4 lít đến 10 lít. Áp suất khí thay đổi một lượng 0,3 atm. Áp suất khí ban đầu là bao nhiêu atm? Kết quả được lấy đến 2 chữ số có nghĩa.
Đáp án:
Khi tăng nhiệt độ của một lượng khí từ \(32\,^\circ {\rm{C}}\) lên \(117\,^\circ {\rm{C}}\) và giữ áp suất khí không đổi thì thể tích khí tăng thêm 1,7 lít. Tính thể tích lượng khí trước khi tăng nhiệt độ ra đơn vị lít. (Làm tròn đến 1 chữ số thập phân)
Đáp án:
Một khối khí lí tưởng ở nhiệt độ \(47\,^\circ C\) được nung nóng đến khi áp suất tăng lên 3 lần và thể tích giảm 2 lần. Xác định nhiệt độ của khối khí sau khi nung ra °C. (Kết quả lấy phần nguyên).
Đáp án:
Tính tốc độ toàn phương trung bình (gọi tắt là tốc độ trung bình) ra đơn vị m/s của không khí ở nhiệt độ \(17^\circ C\) nếu coi không khí ở nhiệt độ này là một khí đồng nhất có khối lượng mol là 29 g/mol. Lấy \(R = 8,31\,\,J.mo{l^{ - 1}}.{K^{ - 1}}.\) (Kết quả làm tròn tới hàng đơn vị).
Đáp án:
Lời giải và đáp án
Hãy tìm ý không đúng với mô hình động học phân tử trong các ý sau:
-
A.
Các chất được cấu tạo từ các hạt riêng biệt là phân tử.
-
B.
Các phân tử chuyển động không ngừng.
-
C.
Tốc độ chuyển động của các phân tử cấu tạo nên vật càng lớn thì thể tích của vật càng lớn.
-
D.
Giữa các phân tử có lực tương tác gọi là lực liên kết phân tử.
Đáp án : C
Vận dụng kiến thức về mô hình động học phân tử
- A: Đúng. Theo mô hình động học phân tử, các chất đều được cấu tạo từ các hạt riêng biệt như phân tử hoặc nguyên tử.
- B: Đúng. Các phân tử luôn chuyển động không ngừng, và tốc độ chuyển động phụ thuộc vào nhiệt độ của chất.
- C: Sai. Tốc độ chuyển động của các phân tử tăng khi nhiệt độ tăng, nhưng điều này không đồng nghĩa với việc thể tích của vật tăng. Thể tích của vật chỉ thay đổi khi có sự giãn nở hoặc co lại do nhiệt độ, nhưng điều này không hoàn toàn do tốc độ chuyển động của phân tử.
- D: Đúng. Giữa các phân tử có lực tương tác, gọi là lực liên kết phân tử, bao gồm lực hút và lực đẩy.
Đáp án C
Điểm đóng băng và sôi của nước theo thang nhiệt độ Kelvin là
-
A.
0 K và 100 K.
-
B.
273 K và 373 K.
-
C.
73 K và 32 K
-
D.
32 K và 212 K.
Đáp án : B
Vận dụng kiến thức về nhiệt độ
- Điểm đóng băng: 273 K (tương ứng 0°C).
- Điểm sôi: 373 K (tương ứng 100°C).
Đáp án B
Nội năng của một vật là
-
A.
tổng động năng của các phân tử cấu tạo nên vật.
-
B.
tổng thế năng của các phân tử cấu tạo nên vật.
-
C.
năng lượng nhiệt của vật.
-
D.
tổng động năng và thế năng của các phân tử cấu tạo nên vật.
Đáp án : D
Vận dụng kiến thức về nội năng
Nội năng của một vật là tổng động năng và thế năng của các phân tử cấu tạo nên vật
Đáp án D
Biểu thức mô tả đúng quá trình chất khí vừa nhận nhiệt lượng, vừa nhận công là:
-
A.
\(\Delta U\, = \,A\, + \,\,Q\,(A\, > \,0,\,\,Q\, < \,0).\)
-
B.
\(\Delta U\, = \,A\, + \,\,Q\,(A\, < \,0,\,Q\, > \,0).\)
-
C.
\(\Delta U\, = \,A\, + \,\,Q\,(A\, > \,0,\,\,Q\, > \,0).\)
-
D.
\(\Delta U\, = \,\,Q\,(Q\, > \,0).\)
Đáp án : C
Vận dụng kiến thức về định luật 1 nhiệt động lực học
Biểu thức mô tả đúng quá trình chất khí vừa nhận nhiệt lượng, vừa nhận công là \(\Delta U\, = \,A\, + \,\,Q\,(A\, > \,0,\,\,Q\, > \,0).\)
Đáp án C
Truyền cho khối khí trong xilanh nhiệt lượng 100 J khối khí nở ra và sinh một công 70 J đẩy pit-tông lên. Độ biến thiên nội năng của khối khí là
-
A.
\(\Delta U = 30\,J.\)
-
B.
\(\Delta U = 170\,J.\)
-
C.
\(\Delta U = 100\,J.\)
-
D.
\(\Delta U = - 30\,J.\)
Đáp án : A
Vận dụng kiến thức về định luật 1 nhiệt động lực học
\(\Delta U = A + Q = - 70 + 100 = 30\,J.\)
Đáp án A
Trường hợp nào dưới đây làm biến đổi nội năng không do thực hiện công?
-
A.
Nén khí trong xi lanh.
-
B.
Một viên bi bằng thép rơi xuống đất mềm.
-
C.
Cọ xát hai vật vào nhau.
-
D.
Nung nước bằng bếp.
Đáp án : D
Vận dụng kiến thức về nội năng
- A. Nén khí trong xi lanh: Làm biến đổi nội năng do thực hiện công. Khi nén khí, lực nén làm tăng áp suất và nhiệt độ, dẫn đến tăng nội năng.
- B. Một viên bi bằng thép rơi xuống đất mềm: Làm biến đổi nội năng do thực hiện công. Năng lượng chuyển động của viên bi được chuyển thành nhiệt năng và nội năng khi va chạm với đất mềm.
- C. Cọ xát hai vật vào nhau: Làm biến đổi nội năng do thực hiện công. Công sinh ra do lực ma sát biến thành nhiệt năng, làm tăng nội năng của cả hai vật.
- D. Nung nước bằng bếp: Làm biến đổi nội năng không do thực hiện công. Đây là quá trình truyền nhiệt từ bếp sang nước, làm tăng nội năng.
Đáp án D
Khi quan sát các hạt khói chuyển động lơ lửng trong không khí thì
-
A.
chuyển động của các phân tử không khí được gọi là chuyển động Brown.
-
B.
chuyển động của các hạt khói được gọi là chuyển động Brown.
-
C.
chuyển động của cả các hạt khói và các phân tử không khí đều được gọi là chuyển động Brown
-
D.
chuyển động chậm của các hạt khói được gọi là chuyển động Brown, chuyển động nhanh của chúng được gọi là chuyển động của phân tử.
Đáp án : B
Vận dụng kiến thức về chuyển động Brown
Khi quan sát các hạt khói chuyển động lơ lửng trong không khí thì chuyển động của các hạt khói được gọi là chuyển động Brown
Đáp án B
Nén 15 lít khí ở nhiệt độ 27 °C để thể tích của nó giảm chỉ còn 5 lít, quá trình nén nhanh nên nhiệt độ tăng đến 47 °C. Với \(T\left( K \right) = t\left( {^\circ C} \right) + 273\). Áp suất khí đã tăng
-
A.
3,2 lần.
-
B.
5,2 lần.
-
C.
2,5 lần.
-
D.
2,3 lần.
Đáp án : A
Vận dụng kiến thức về phương trình khí lí tưởng
\({p_2} = \frac{{{T_2}}}{{{T_1}}}\frac{{{V_1}}}{{{V_2}}}{p_1} = \frac{{47 + 273}}{{27 + 273}}.\frac{{15}}{5}{p_1} = 3,2{p_1}\)
Đáp án A
Hệ thức nào sau đây là của định luật Boyle?
-
A.
\({p_1}{V_2} = {p_2}{V_1}.\)
-
B.
\(pV = \) hằng số.
-
C.
\(\frac{p}{V} = \)hằng số.
-
D.
\(\frac{V}{p} = \)hằng số.
Đáp án : B
Vận dụng kiến thức về định luật Boyle
\(pV = \) hằng số.
Đáp án B
Động năng trung bình của các phân tử khí lý tưởng phụ thuộc vào yếu tố nào sau đây?
-
A.
Áp suất của chất khí.
-
B.
Thể tích của bình chứa.
-
C.
Khối lượng phân tử của chất khí.
-
D.
Nhiệt độ tuyệt đối của chất khí.
Đáp án : D
Vận dụng kiến thức về Động năng trung bình của các phân tử khí
Động năng trung bình chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ tuyệt đối của chất khí và không phụ thuộc vào áp suất, thể tích hay khối lượng phân tử.
Đáp án D
Biểu thức nào sau đây không đúng khi xét quá trình biến đổi đẳng tích của một khối lượng khí lí tưởng xác định?
-
A.
\(\frac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}}}{{{T_2}}}.\)
-
B.
\(\frac{{{p_1}}}{{{p_2}}} = \frac{{{T_1}}}{{{T_2}}}.\)
-
C.
\({p_1}{T_2} = {p_2}{T_1}.\)
-
D.
\(\frac{{{p_1}}}{{{p_2}}} = \frac{{{T_2}}}{{{T_1}}}.\)
Đáp án : D
Vận dụng kiến thức về quá trình biến đổi đẳng tích
\(\frac{{{p_1}}}{{{p_2}}} = \frac{{{T_1}}}{{{T_2}}}\)→ Đáp án D. \(\frac{{{p_1}}}{{{p_2}}} = \frac{{{T_2}}}{{{T_1}}}\)sai
Đáp án D
Xét một khối khí lí tưởng xác định thực hiện quá trình biến đổi đẳng áp. Đồ thị nào sau đây biểu diễn quá trình biến đổi trạng thái của khí lí tưởng khi áp suất không đổi?
-
A.
Đồ thị hình A.
-
B.
Đồ thị hình B.
-
C.
Đồ thị hình C.
-
D.
Đồ thị hình D.
Đáp án : A
Vận dụng kiến thức về quá trình biến đổi đẳng áp
Đồ thị hình A biểu diễn quá trình biến đổi trạng thái của khí lí tưởng khi áp suất không đổi
Đáp án A
Xét một khối khí lí tưởng xác định thực hiện các đẳng quá trình biến đổi. Hình nào sau đây không phải là đồ thị biểu diễn quá trình đẳng nhiệt?
-
A.
Hình 1
-
B.
Hình 2
-
C.
Hình 3
-
D.
Hình 4
Đáp án : C
Vận dụng kiến thức về quá trình biến đổi đẳng nhiệt
Hình 3 là quá trình biến đổi đẳng áp
Đáp án C
Phương trình nào sau đây không phải là phương trình trạng thái của khí lí tưởng?
-
A.
\(\frac{{{p_1}{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}{V_2}}}{{{T_2}}}\)
-
B.
\(pV = \frac{m}{M}RT\)
-
C.
\(\frac{{pV}}{T} = R.{N_A}\)
-
D.
\(pV = nRT\)
Đáp án : C
Vận dụng kiến thức về phương trình trạng thái của khí lí tưởng
\(\frac{{pV}}{T} = R.{N_A}\) không phải phương trình trạng thái của khí lí tưởng
Đáp án C
Động năng trung bình Wđ của mỗi phân tử khí được xác định bằng hệ thức:
-
A.
\({W_d} = \frac{2}{3}kT\).
-
B.
\({W_d} = \frac{1}{2}kT\).
-
C.
\({W_d} = \frac{3}{2}kT\).
-
D.
\({W_d} = 2kT\).
Đáp án : C
Vận dụng kiến thức về Động năng trung bình
Động năng trung bình Wđ của mỗi phân tử khí được xác định bằng hệ thức \({W_d} = \frac{3}{2}kT\)
Đáp án C
Người ta bỏ 100 g nước đá (rắn) ở \({\rm{0}}{{\rm{ }}^o}C\) vào \(300{\mkern 1mu} g\) nước có nhiệt độ ở 20 ℃. Cho biết nhiệt nóng chảy của nước đá \(\lambda = 3,{4.10^5}{\mkern 1mu} {\rm{ }}J/kg\) và nhiệt dung riêng của nước là \({\rm{c = 4200}}{\mkern 1mu} {\rm{ J/kg}}{\rm{.K}}\). Xem như nhiệt không thoát ra môi trường. Lượng nước đá còn lại chưa tan hết là
-
A.
\(26{\mkern 1mu} {\rm{ }}g.\)
-
B.
\(74{\mkern 1mu} {\rm{ }}g.\)
-
C.
\(35{\mkern 1mu} {\rm{ }}g.\)
-
D.
\(0{\rm{ }}{\mkern 1mu} g.\)
Đáp án : C
Vận dụng kiến thức về nhiệt lượng
Nhiệt lượng nước đá thu vào để tan chảy: \({Q_1} = {m_1}\lambda = 0,1.3,{4.10^5} = 3,{4.10^4}J\).
Nhiệt lượng m2 =0,3 kg nước tỏa ra để giảm nhiệt độ từ 20 đến 0: \({Q_2} = {m_2}c.\Delta t = 0,3.4200.20 = 2,{52.10^4}J\).
Do \({Q_1} > {Q_2}\)nên nước đá chỉ tan 1 phần do Q2 cung cấp: \({Q_2} = \Delta m.\lambda \Rightarrow \Delta m = \frac{{{Q_2}}}{\lambda } = \frac{{2,{{52.10}^4}}}{{3,{{4.10}^5}}} = 0,074kg = 74g\)
Nước đá còn lại:\(m' = {m_1} - \Delta m = 100 - 74 = 26g\).
Đáp án C
Hệ thức đúng của áp suất chất khí theo mô hình động học phân tử là
-
A.
\(p = \frac{2}{3}m\mu {\bar v^2}\)
-
B.
\(p = \frac{1}{3}m\mu {\bar v^2}\)
-
C.
\(p = \frac{3}{2}m\mu {\bar v^2}\)
-
D.
\(p = m\mu {\bar v^2}\)
Đáp án : B
Vận dụng kiến thức về áp suất chất khí
Hệ thức đúng của áp suất chất khí theo mô hình động học phân tử là \(p = \frac{1}{3}m\mu {\bar v^2}\)
Đáp án B
Một bình chứa nitrogen ở nhiệt độ 27℃. Cho hằng số Boltzmann là \(k = 1,38 \cdot {10^{ - 23}}{\rm{ J/K}}{\rm{.}}\) Động năng tịnh tiến trung bình của một phân tử nitrogen là
-
A.
\(6,21 \cdot {10^{ - 21}}{\rm{ }}J.\)
-
B.
\(2,1 \cdot {10^{ - 21}}{\rm{ }}J.\)
-
C.
\(5,59 \cdot {10^{ - 22}}{\rm{ }}J.\)
-
D.
\(6,21 \cdot {10^{ - 20}}{\rm{ }}J.\)
Đáp án : A
Vận dụng kiến thức về Động năng tịnh tiến trung bình
Động năng tịnh tiến trung bình \({{\rm{W}}_d} = \frac{3}{2}{k_B}T\)
Đổi \(T\left( K \right) = t\left( {^\circ C} \right) + 273 = 27 + 273 = 300K.\)
Thay số: \({{\rm{W}}_d} = \frac{3}{2}.1,{38.10^{ - 23}}.300 = 6,{21.10^{ - 21}}{\rm{ }}J\)
Đáp án A
Một xô có chứa M = 6,8 kg hỗn hợp nước và nước đá. Sự thay đổi của nhiệt độ của hỗn hợp theo thời gian được biểu diễn bằng đồ thị hình bên. Lấy gần đúng nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K; nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là \(3,{4.10^5}\,{\rm{J/kg}}.\) Cho rằng sự hấp thụ nhiệt từ môi trường là đều. Hãy xác định các phát biểu sau là đúng hay sai:
a) Tại điểm A trên đồ thị, toàn bộ nước đá ở trong xô đã tan hết.
b) Trong 50 phút đầu tiên, xô nước đá không hấp thụ nhiệt từ môi trường.
c) Khối lượng nước ban đầu trong xô là 4,7kg.
d) Khối lượng nước đá còn lại ở thời điểm 20 phút là 0,84 kg.
a) Tại điểm A trên đồ thị, toàn bộ nước đá ở trong xô đã tan hết.
b) Trong 50 phút đầu tiên, xô nước đá không hấp thụ nhiệt từ môi trường.
c) Khối lượng nước ban đầu trong xô là 4,7kg.
d) Khối lượng nước đá còn lại ở thời điểm 20 phút là 0,84 kg.
Vận dụng kiến thức về sự chuyển thể
a) Đúng.
b) Sai. Xô nước đã vẫn hấp thụ nhiệt cho quá trình tan chảy của nước đá.
c) Đúng.
Ta gọi: \(M = {m_1} + {m_2} = 6,8\).
\({m_1}\): Khối lượng nước đá ban đầu trong xô.
\({m_2}\): Khối lượng nước (lỏng) ban đầu trong xô.
Nhiệt lượng cung cấp từ phút 50 đến phút 60 để làm M nước tăng nhiệt độ từ 0 đến \({3^0}C\) :
\(Q = M.c\Delta T = 6,8.4200.5 = 142800\;J\). ( trong 10 phút cuối )
Nhiệt lượng cung cấp từ phút 0 đến phút 50 để làm \({m_1}\) nước đá tan ra nước ở \({0^0}C\) :
\(\begin{array}{l}{Q_1} = {m_1}.\lambda = 5.Q = 5.142800\;J\\ \Rightarrow {m_1} = \frac{{5.Q}}{\lambda } = \frac{{5.142800}}{{3,{{4.10}^5}}} = 2,1kg \Rightarrow {m_2} = 6,8 - {m_1} = 10 - 2,1 = 4,7kg\end{array}\)
Vậy: \({m_1}\): Khối lượng nước đá ban đầu trong xô là 2,1 kg.
\({m_2}\): Khối lượng nước (lỏng) ban đầu trong xô là 4,7 kg
d) Sai. Do sự hấp thụ nhiệt từ môi trường là đều nên 20 phút đầu nhiệt lượng hấp thụ \(Q' = 2.Q\)
Khối lượng nước đá đã tan sau 20 phút đầu: \(Q' = 2.Q = m'.\lambda = 2.142800\;J \Rightarrow m' = \frac{{2.Q}}{\lambda } = \frac{{2.142800}}{{3,{{4.10}^5}}} = 0,84kg\)
Khối lượng nước đá còn lại ở thời điểm phút thứ 20 : 2,1-0,84=1,26 kg.
Một pit-tông có khối lượng 1,2 kg và có thể di chuyển không ma sát trong xilanh như hình bên. Biết rằng khi bật đèn cồn khối khí nhận được một nhiệt lượng 5 J và đẩy pit-tông di chuyển lên trên 10 cm. Cho rằng khối khí sau khi nhận nhiệt lượng thì không trao đổi với môi trường bên ngoài. Lấy \(g = 10\,m/{s^2}.\) Hãy xác định các phát biểu sau là đúng hay sai:
a) Nội năng của khối khí đã thay đổi nhờ quá trình truyền nhiệt.
b) Nội năng của khối khí tăng lên là do thế năng tương tác trung bình giữa các phân tử tăng lên.
c) Khối khí dãn nở đẩy pit – tông đi lên, ta nói rằng khối khí đã thực hiện công (\(A < 0\)).
d) Độ biến thiên nội năng của khối khí bằng 3,8 J.
a) Nội năng của khối khí đã thay đổi nhờ quá trình truyền nhiệt.
b) Nội năng của khối khí tăng lên là do thế năng tương tác trung bình giữa các phân tử tăng lên.
c) Khối khí dãn nở đẩy pit – tông đi lên, ta nói rằng khối khí đã thực hiện công (\(A < 0\)).
d) Độ biến thiên nội năng của khối khí bằng 3,8 J.
Vận dụng kiến thức về nội năng
a) ĐÚNG
Khi truyền nhiệt cho khối khí làm khối khí nóng lên (nhiệt độ khối khí tăng) làm nội năng của khối khí tăng.
b) SAI
Nội năng của khối khí tăng lên là do nhận nhiệt lượng từ đèn cồn, không liên quan đến thế năng tương tác trung bình giữa các phân tử.
c) ĐÚNG
Khối khí dãn nở đẩy pit – tông đi lên, ta nói rằng khối khí đã thực hiện công (Theo định luật I nhiệt động lực học quy ước \(A < 0\)).
d) ĐÚNG
Độ lớn của công chất khí thực hiện: \({A'} = F \cdot s = mgs = 1,2 \cdot 10 \cdot 0,1 = 1,2\,(J).\)
Theo định luật I nhiệt động lực học:
Chất khí thực hiện công: \(A = - 1,2\,J.\)
Chất khí nhận nhiệt: \(Q = 5\,J\)
\(\Delta U = A + Q = - 1,2 + 5 = 3,8\,J.\)
Một bình kín chứa khí nitơ \({N_2}\) ở nhiệt độ T và áp suất p. Hãy xác định các phát biểu sau là đúng hay sai:
a) Ở điều kiện tiêu chuẩn (\(273\,K\) và \(1\,atm\)), \(1\,mol\) khí nitơ có thể tích là \(22,4\,\ell 'i t\) và khối lượng là \(28\,g.\)
b) Số mol khí nitơ trong bình kín phụ thuộc vào thể tích, áp suất và nhiệt độ của khí trong bình.
c) Nếu bình trên chứa \(2\,mol\)khí Oxi ở nhiệt độ \(300\,K\)và thể tích là \(20\,\ell 'i t\) thì áp suất của khí trong bình sẽ bằng \(2,8\,atm;\) biết hằng số khí lí tưởng là \(R = 0,082\,\frac{{\ell 'i t \cdot atm}}{{mol \cdot K}}.\)
d) Khối lượng mol khí Oxi là \(32\,gam/mol,\) khối lượng của \(2\,mol\) khí Oxi trong bình trên là \(46\,gam.\)
a) Ở điều kiện tiêu chuẩn (\(273\,K\) và \(1\,atm\)), \(1\,mol\) khí nitơ có thể tích là \(22,4\,\ell 'i t\) và khối lượng là \(28\,g.\)
b) Số mol khí nitơ trong bình kín phụ thuộc vào thể tích, áp suất và nhiệt độ của khí trong bình.
c) Nếu bình trên chứa \(2\,mol\)khí Oxi ở nhiệt độ \(300\,K\)và thể tích là \(20\,\ell 'i t\) thì áp suất của khí trong bình sẽ bằng \(2,8\,atm;\) biết hằng số khí lí tưởng là \(R = 0,082\,\frac{{\ell 'i t \cdot atm}}{{mol \cdot K}}.\)
d) Khối lượng mol khí Oxi là \(32\,gam/mol,\) khối lượng của \(2\,mol\) khí Oxi trong bình trên là \(46\,gam.\)
Vận dụng kiến thức về khí lí tưởng
a) ĐÚNG
Đây là tính chất cơ bản của khí lý tưởng trong điều kiện tiêu chuẩn.
b) ĐÚNG
Số mol khí trong bình kín có thể tính theo phương trình trạng thái khí lý tưởng:
\(n = \frac{{pV}}{{RT}}\)
Điều này cho thấy số mol khí phụ thuộc vào áp suất p, thể tích V, và nhiệt độ T.
c) SAI
\(pV = nRT = > p = \frac{{nRT}}{V} = \frac{{2 \cdot 0,082 \cdot 300}}{{20}} = 2,46\,atm.\)
d) SAI
Ta có: \(m = n \cdot M = 2 \cdot 32 = 64\,g.\)
Cho 1 mol khí lí tưởng trong một xi lanh lớn. Lượng khí này trải qua các quá trình biến đổi trạng thái như hình vẽ bên. Cho hằng số khí lí tưởng là \(R = 0,082\,\frac{{d{m^3}.atm}}{{mol.K}}.\). Hãy xác định các phát biểu sau là đúng hay sai:
a) Các quá trình biến đổi trạng thái (1) → (2) là quá trình đẳng áp ; (2) → (3) là quá trình đẳng nhiệt và (3) → (1) là là quá trình đẳng tích.
b) Các thông số trạng thái (p2, V2, T2) của các trạng thái (2) là:
\({p_2} = 20,5\,atm\);\({V_2} = 4\,d{m^3}\);\({T_2} = 1000\,K\).
c) Các thông số trạng thái (p3, V3, T3) của các trạng thái (3) là:
\({p_3} = 61,5\,atm\,\);\({V_3} = 1,2\,d{m^3}\)\({T_3} = 1000\,K\);.
d) Biết khối lượng riêng của khí đó ở điều kiện chuẩn là \(1,25\,g{\rm{/d}}{{\rm{m}}^3}.\) Khối lượng riêng của lượng khí trên ở trạng thái (1) là \(29\,g{\rm{/d}}{{\rm{m}}^3}\).
a) Các quá trình biến đổi trạng thái (1) → (2) là quá trình đẳng áp ; (2) → (3) là quá trình đẳng nhiệt và (3) → (1) là là quá trình đẳng tích.
b) Các thông số trạng thái (p2, V2, T2) của các trạng thái (2) là:
\({p_2} = 20,5\,atm\);\({V_2} = 4\,d{m^3}\);\({T_2} = 1000\,K\).
c) Các thông số trạng thái (p3, V3, T3) của các trạng thái (3) là:
\({p_3} = 61,5\,atm\,\);\({V_3} = 1,2\,d{m^3}\)\({T_3} = 1000\,K\);.
d) Biết khối lượng riêng của khí đó ở điều kiện chuẩn là \(1,25\,g{\rm{/d}}{{\rm{m}}^3}.\) Khối lượng riêng của lượng khí trên ở trạng thái (1) là \(29\,g{\rm{/d}}{{\rm{m}}^3}\).
Vận dụng kiến thức về các quá trình biến đổi trạng thái
a) Các quá trình biến đổi trạng thái:
(1) → (2) : nung nóng đẳng áp hay dãn đẳng áp.
(2) → (3) : nén đẳng nhiệt hay tăng áp đẳng nhiệt.
(3) → (1) : làm lạnh đẳng tích hay giảm áp đẳng tích.
→ Đúng
b) Các thông số trạng thái (p2,V2, T2) của các trạng thái (2) là:
Áp dụng phương trình Cla-pe-ron cho trạng thái (1) :
\({p_1}{V_1} = nR{T_1} \to {p_1} = \frac{{nR{T_1}}}{{{V_1}}} = \frac{{1.0,082.300}}{{1,2}} = 20,5\,atm.\)
Áp dụng quá trình đẳng áp cho (1) → (2) :
\(\left( {\begin{array}{*{20}{c}}{{V_1} = 1,2\,d{m^3}}\\{{T_1} = 300\,K}\end{array}} \right)\,\,\,\,\left( {\begin{array}{*{20}{c}}{{V_2} = 4\,d{m^3}}\\{{T_2}}\end{array}} \right) \to \frac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{V_2}}}{{{T_2}}} \to {T_2} = 1000\,K\)
\({p_2} = {p_1} = 20,5\,atm\)
→ Đúng
c) Các thông số trạng thái (p3, V3, T3) của các trạng thái (3) là:
Áp dụng quá trình đẳng nhiệt cho (2) → (3)
\({T_3} = {T_2} = 1000\,K\)
\(\left( {\begin{array}{*{20}{c}}{{p_2} = 20,5\,atm}\\{{V_2} = 4\,d{m^3}}\end{array}} \right)\,\,\,\,\left( {\begin{array}{*{20}{c}}{{p_3}}\\{{V_3} = 1,2\,d{m^3}}\end{array}} \right) \to {p_2}{V_2} = {p_3}{V_3} \to {p_3} \approx 68,3\,atm\,\)
Vậy thông số trạng thái : \(\left( {\begin{array}{*{20}{c}}{{p_1} = 20,5\,atm}\\{{V_1} = 1,2\,d{m^3}}\\{{T_1} = 300\,K}\end{array}} \right)\,\,\,\,\,\left( {\begin{array}{*{20}{c}}{{p_2} = 20,5\,atm}\\{{V_2} = 4\,d{m^3}}\\{{T_2} = 1000\,K}\end{array}} \right)\,\,\,\,\,\left( {\begin{array}{*{20}{c}}{{p_3} = 68,3\,atm}\\{{V_3} = 1,2\,d{m^3}}\\{{T_3} = 1000\,K}\end{array}} \right)\)
→ Sai
d) Điều kiện chuẩn \(\left( {\begin{array}{*{20}{c}}{{p_0} = 1\,atm}\\{{V_0} = 22,4n = 22,4\,d{m^3}}\\{{T_0} = 273\,K}\end{array}} \right),\) và \({D_0} = 1,25\,g{\rm{/d}}{{\rm{m}}^3}.\)
Áp dụng phương trình trạng thái:
\(\frac{{{p_0}{V_0}}}{{{T_0}}} = \frac{{{p_1}{V_1}}}{{{T_1}}} \to \frac{{{p_0}}}{{{T_0}{D_0}}} = \frac{{{p_1}}}{{{T_1}{D_1}}} \to {D_1} = \frac{{{p_1}}}{{{p_0}}}.\frac{{{T_0}}}{{{T_1}}}.{D_0} = \frac{{20,5.273}}{{1.300}}.1,25 \approx 23,3\,g{\rm{/d}}{{\rm{m}}^3}.\)
→Sai
Hình bên là sơ đồ bố trí thí nghiệm đo nhiệt dung riêng của nước. Một học sinh làm thí nghiệm với 150 g nước, nhiệt độ ban đầu là 62 °C. Số chỉ vôn kế và ampe kế lần lượt là 1,60 V và 2,50 A. Sau khoảng thời gian 8 phút 48 giây thì nhiệt độ của nước là 65 °C. Bỏ qua nhiệt lượng mà bình nhiệt lượng kế và đũa khuấy thu vào. Hãy tính nhiệt dung riêng của trước trong thí nghiệm này, kết quả lấy phần nguyên (J/kg.K)?
Đáp án:
Đáp án:
Vận dụng kiến thức về nhiệt lượng
Nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở bằng nhiệt lượng mà nước thu vào: \(Q = UIt = {m_n}{c_n}\Delta t \Rightarrow {c_n} = \frac{{UIt}}{{{m_n}\Delta t}} = \frac{{1,6.2,5.\left( {8.60 + 48} \right)}}{{0,15.\left( {65 - 62} \right)}} = 4693\)(J/kg.K)
Đáp án: 4693
Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là \(3,{34.10^5}\,J/kg\). Năng lượng được hấp thụ bởi 10 gam nước đá để chuyển hoàn toàn từ thể rắn sang thể lỏng bằng bao nhiêu Jun ? (Kết quả lấy phần nguyên).
Đáp án:
Đáp án:
Vận dụng kiến thức về nhiệt nóng chảy riêng
\(Q = m.\lambda = 3340J.\)
Đáp án: 3340
Một lượng khí biến đổi đẳng nhiệt từ thể tích 4 lít đến 10 lít. Áp suất khí thay đổi một lượng 0,3 atm. Áp suất khí ban đầu là bao nhiêu atm? Kết quả được lấy đến 2 chữ số có nghĩa.
Đáp án:
Đáp án:
Vận dụng kiến thức về định luật Boyle
Ta có:. \({p_1}{V_1} = {p_2}{V_2} \Leftrightarrow {p_1}{V_1} = ({p_1} - 0,3){V_2} \Leftrightarrow {p_1}.4 = ({p_1} - 0,3).10 \Rightarrow {p_1} = 0,5atm\)
Đáp án: 0,5
Khi tăng nhiệt độ của một lượng khí từ \(32\,^\circ {\rm{C}}\) lên \(117\,^\circ {\rm{C}}\) và giữ áp suất khí không đổi thì thể tích khí tăng thêm 1,7 lít. Tính thể tích lượng khí trước khi tăng nhiệt độ ra đơn vị lít. (Làm tròn đến 1 chữ số thập phân)
Đáp án:
Đáp án:
Vận dụng kiến thức về định luật Charles
\(\frac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{V_2}}}{{{T_2}}} \Leftrightarrow \frac{{{V_1}}}{{305}} = \frac{{({V_1} + 1,7)}}{{390}} \Rightarrow {V_1} = 6,1\;li' t.\)
Đáp án: 6,1
Một khối khí lí tưởng ở nhiệt độ \(47\,^\circ C\) được nung nóng đến khi áp suất tăng lên 3 lần và thể tích giảm 2 lần. Xác định nhiệt độ của khối khí sau khi nung ra °C. (Kết quả lấy phần nguyên).
Đáp án:
Đáp án:
Vận dụng kiến thức về phương trình trạng thái khí lí tưởng
\(\frac{{{p_1}{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}{V_2}}}{{{T_2}}} \Rightarrow {T_2} = \frac{{{p_2}{V_2}}}{{{p_1}{V_1}}} \cdot {T_1} = \frac{{3{p_1} \cdot \frac{{{V_1}}}{2}}}{{{p_1}{V_1}}} \cdot (47 + 273) = 480\;{\rm{K}}\) hay \(207{{\rm{ }}^ \circ }C\)
Đáp án: 207
Tính tốc độ toàn phương trung bình (gọi tắt là tốc độ trung bình) ra đơn vị m/s của không khí ở nhiệt độ \(17^\circ C\) nếu coi không khí ở nhiệt độ này là một khí đồng nhất có khối lượng mol là 29 g/mol. Lấy \(R = 8,31\,\,J.mo{l^{ - 1}}.{K^{ - 1}}.\) (Kết quả làm tròn tới hàng đơn vị).
Đáp án:
Đáp án:
Vận dụng kiến thức về tốc độ trung bình
Ta có động năng của các phân tử khí:
\(\overline {{E_d}} = \frac{3}{2}.\frac{R}{{{N_A}}}.T = \frac{1}{2}m\overline {{v^2}} \)\( \Rightarrow \overline v = \sqrt {\frac{{3RT}}{{m.{N_A}}}} = \sqrt {\frac{{3RT}}{M}} = \sqrt {\frac{{3.8,31.\left( {17 + 273} \right)}}{{0,029}}} = 499\,m/s\)
Đáp án: 499
Đề thi học kì 1 - Đề số 5
Đề thi học kì 1 - Đề số 3
Đề thi học kì 1 - Đề số 2
Đề thi học kì 1 - Đề số 1
NỘI DUNG ÔN TẬP BÀI TẬP