Lưu ý: Để các dòng kẻ tự luận được in ra, vui lòng bật tùy chọn "Đồ họa nền" (Background graphics) trong hộp thoại in của trình duyệt.
lxi.edu.vn
Năm học: 2025-2026
Chữ kí GT1: ...................
Chữ kí GT2: ...................
LUYỆN TẬP: TRẮC NGHIỆM MÔN VẬT LÍ ÔN THI THPTQG (ĐỀ 2)
Môn: Đề luyện thi THPT Quốc gia 12 | Thời gian làm bài: 45 phút
((Không kể thời gian phát đề) - Đề có 28 câu)
|
Họ và tên: ..................................................................... Lớp: ......................... Số báo danh: ............................................................ Phòng KT: .................... |
Mã phách |
✂
| Điểm bằng số | Điểm bằng chữ | Chữ ký của GT1 | Chữ ký của GT2 | Mã phách |
Đáp Án Trắc Nghiệm
1.A✗BCD
2.AB✗CD
3.A✗BCD
4.AB✗CD
5.ABCD✗
6.ABC✗D
7.ABCD✗
8.A✗BCD
9.AB✗CD
10.ABCD✗
11.AB✗CD
12.ABC✗D
13.AB✗CD
14.A✗BCD
15.A✗BCD
16.ABCD
17.ABCD
18.ABCD
19.ABCD
20.ABCD
21.ABCD
22.ABCD✗
23.ABCD✗
24.ABCD✗
25.AB✗CD
26.ABCD✗
27.AB✗CD
28.ABC✗D
Câu 1: (0.36 điểm) (NHẬN BIẾT - Trắc nghiệm phức hợp)
Đáp án đúng: A. -100C đến 10000C
Giải thích:
Để chuyển đổi từ Kelvin (K) sang Celsius (°C), ta sử dụng công thức: $T_C = T_K - 273$ Áp dụng công thức này cho phạm vi đo của nhiệt kế: Nhiệt độ thấp nhất: $T_{C_{min}} = 263 - 273 = -10 \, ^\circ \text{C}$ Nhiệt độ cao nhất: $T_{C_{max}} = 1273 - 273 = 1000 \, ^\circ \text{C}$ Vậy phạm vi đo của nhiệt kế trong thang nhiệt độ Celsius là từ -10 °C đến 1000 °C. Do đó, đáp án đúng là A. -10°C đến 1000°C.Câu 2: (0.36 điểm) (NHẬN BIẾT - Trắc nghiệm một lựa chọn)
Đáp án đúng: B. -50C
Giải thích:
Để chuyển đổi từ độ Fahrenheit (°F) sang độ Celsius (°C), ta sử dụng công thức sau: $C = \frac{5}{9}(F - 32)$ Trong đó: - $C$ là nhiệt độ theo độ Celsius. - $F$ là nhiệt độ theo độ Fahrenheit. Thay $F = 23$ vào công thức, ta được: $C = \frac{5}{9}(23 - 32) = \frac{5}{9}(-9) = -5$ Vậy nhiệt độ đó là $-5^\circ C$. Chọn đáp án B.Câu 3: (0.36 điểm) (NHẬN BIẾT - Trắc nghiệm một lựa chọn)
Đáp án đúng: A. ∆U = A + Q
Giải thích:
Định luật I Nhiệt động lực học phát biểu rằng: "Độ biến thiên nội năng của vật bằng tổng công và nhiệt lượng mà vật nhận được." Công thức tổng quát của định luật I Nhiệt động lực học là: $\Delta U = A + Q$ Trong đó: $\Delta U$: Độ biến thiên nội năng của vật. $A$: Công mà vật nhận được. * $Q$: Nhiệt lượng mà vật nhận được. Vậy đáp án đúng là A.Câu 4: (0.36 điểm) (THÔNG HIỂU - Trắc nghiệm phức hợp)
Đáp án đúng: B. Bê tông.
Giải thích:
Để giải bài này, ta cần hiểu mối liên hệ giữa nhiệt dung riêng, nhiệt lượng, khối lượng và độ tăng nhiệt độ. Công thức tính nhiệt lượng cần cung cấp để làm nóng một vật là: $Q = mc\Delta T$ trong đó: - $Q$ là nhiệt lượng cần cung cấp - $m$ là khối lượng của vật - $c$ là nhiệt dung riêng của vật liệu - $\Delta T$ là độ tăng nhiệt độ Trong thí nghiệm này, các khối vật liệu có cùng khối lượng $m$ và độ tăng nhiệt độ $\Delta T = 5^\circ C$. Nhiệt lượng cung cấp cho mỗi khối vật liệu được cung cấp bởi cùng một nguồn nhiệt, nên nhiệt lượng cung cấp tỉ lệ với thời gian đun nóng: $Q \propto t$. Do đó, ta có: $mc\Delta T \propto t$. Vì $m$ và $\Delta T$ không đổi, suy ra $c \propto t$. Vậy, vật liệu nào có thời gian đun nóng lâu nhất thì có nhiệt dung riêng lớn nhất. Từ hình b), ta thấy bê tông có thời gian đun nóng lâu nhất. Vậy, vật liệu có nhiệt dung riêng lớn nhất là bê tông. Do đó, đáp án đúng là B.Câu 5: (0.36 điểm) (THÔNG HIỂU - Trắc nghiệm một lựa chọn)
Đáp án đúng: D. AB là quá trình nén đẳng tích.
Giải thích:
Dựa vào đồ thị, ta phân tích từng quá trình: Quá trình AB: Đường thẳng AB là đường thẳng song song với trục áp suất (p), nên thể tích V không đổi. Vì áp suất giảm từ A đến B nên đây là quá trình đẳng tích và là quá trình làm lạnh (hoặc đẳng tích giảm áp). Vậy, đáp án D sai vì AB là quá trình làm lạnh đẳng tích (hoặc đẳng tích giảm áp). Quá trình BC: Đường thẳng BC là đường thẳng song song với trục thể tích (V), nên áp suất p không đổi. Vì thể tích tăng từ B đến C nên đây là quá trình đẳng áp và là quá trình dãn nở. Quá trình CA: Đường cong CA có dạng hypebol trong hệ tọa độ (p, V), nên đây là quá trình đẳng nhiệt (nhiệt độ không đổi). Vì thể tích tăng từ C đến A nên đây là quá trình dãn nở đẳng nhiệt. Do đó, đáp án C đúng. Kiểm tra các đáp án còn lại: Đáp án A: Vì C và A cùng nằm trên đường đẳng nhiệt, nên theo định luật Boyle-Mariotte: $p_A V_A = p_C V_C$. Vậy, đáp án A đúng. Đáp án B: Quá trình BC là đẳng áp nên $\frac{V_B}{T_B} = \frac{V_C}{T_C}$. Vậy, đáp án B đúng. Vậy, đáp án sai là D. AB là quá trình nén đẳng tích. (Thực tế là quá trình làm lạnh đẳng tích)Câu 6: (0.36 điểm) (NHẬN BIẾT - Trắc nghiệm một lựa chọn)
Đáp án đúng: C.
Giải thích:
Phương trình trạng thái khí lí tưởng là: $pV = nRT$, trong đó: - $p$ là áp suất (Pa) - $V$ là thể tích (m³) - $n$ là số mol (mol) - $R$ là hằng số khí lý tưởng ($R = 8.314 J/(mol.K)$) - $T$ là nhiệt độ tuyệt đối (K) Từ phương trình trên, ta suy ra số mol khí là: $n = \frac{pV}{RT}$. Vậy đáp án đúng là C.Câu 7: (0.36 điểm) (THÔNG HIỂU - Trắc nghiệm một lựa chọn)
Đáp án đúng: D. Khối lượng riêng giảm.
Giải thích:
Gọi $\rho$ là khối lượng riêng của khí, $m$ là khối lượng khí, $V$ là thể tích khí. Ta có: $$\rho = \frac{m}{V}$$ Vì khối lượng khí không đổi (khối khí xác định) nên $\rho$ tỉ lệ nghịch với $V$. Theo định luật Charles (đẳng áp): $$\frac{V}{T} = const$$ Hay: $V \propto T$. Khi nhiệt độ $T$ tăng thì thể tích $V$ tăng. Do đó khối lượng riêng $\rho$ giảm. Vậy đáp án đúng là D.Câu 8: (0.36 điểm) (NHẬN BIẾT - Trắc nghiệm một lựa chọn)
Đáp án đúng: A. 0,23.106J.
Giải thích:
Nhiệt lượng cần cung cấp để làm bay hơi hoàn toàn 100g nước ở 100°C được tính theo công thức: $Q = mL$ Trong đó: $Q$ là nhiệt lượng cần cung cấp (J) $m$ là khối lượng của nước (kg) * $L$ là nhiệt hóa hơi riêng của nước (J/kg) Đổi 100g = 0,1 kg Thay số vào công thức: $Q = 0,1 \times 2,3.10^6 = 0,23.10^6 J$ Vậy đáp án đúng là A. 0,23.106J.Câu 9: (0.36 điểm) (NHẬN BIẾT - Trắc nghiệm một lựa chọn)
Đáp án đúng: B. Sự bay hơi của nước
Giải thích:
Hiện tượng quần áo khô sau khi phơi dưới ánh nắng mặt trời là do nước từ quần áo đã chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái hơi. Quá trình này được gọi là sự bay hơi. Vậy đáp án đúng là: B. Sự bay hơi của nướcCâu 10: (0.36 điểm) (THÔNG HIỂU - Trắc nghiệm phức hợp)
Đáp án đúng: D. Chất 2
Giải thích:
Để xác định chất nào ở thể lỏng tại $20^\circ C$, ta cần so sánh nhiệt độ này với nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của từng chất. Một chất ở thể lỏng khi nhiệt độ của nó lớn hơn nhiệt độ nóng chảy và nhỏ hơn nhiệt độ sôi.| Chất | Nhiệt độ nóng chảy ($^\circ C$) | Nhiệt độ sôi ($^\circ C$) |
|---|---|---|
| Chất 1 | -115 | 78 |
| Chất 2 | -39 | 357 |
| Chất 3 | 17 | 118 |
| Chất 4 | 114 | 444 |
Câu 11: (0.36 điểm) (VẬN DỤNG - Trắc nghiệm phức hợp)
Đáp án đúng: b) Tại điểm B trên đồ thị, nước bắt đầu xảy ra sự sôi. c) Trong đoạn BC trên đồ thị, khối nước nhận nhiệt lượng để thực hiện quá trình hóa hơi. d) Tại điểm C lượng nước còn lại là 96g.
Giải thích:
Để giải quyết bài toán này, ta cần phân tích đồ thị và sử dụng các công thức liên quan đến nhiệt lượng. a) Tính nhiệt lượng tổng cộng cần cung cấp để hóa hơi hết nước: Giai đoạn 1: Nước đá từ 0°C đến tan chảy (đoạn OA): Nhiệt lượng cần thiết: $Q_1 = m.c_{da}.\Delta t = m.4200.(0-0) = 0 J$ (do nhiệt độ không đổi) Từ đồ thị, $Q_1 = 0 \, kJ$. Chú ý: Trong quá trình nóng chảy, nhiệt độ không đổi. Giai đoạn 2: Nước đá tan chảy hoàn toàn thành nước ở 0°C (đoạn AB): Nhiệt lượng cần thiết: $Q_2 = m.\lambda = m.3,3.10^5 \, J$ Từ đồ thị, $Q_2 = 165 \, kJ = 165.10^3 \, J$. Vậy, $m = \frac{165.10^3}{3,3.10^5} = 0,5 \, kg$. Giai đoạn 3: Nước từ 0°C đến 100°C (đoạn BC): Nhiệt lượng cần thiết: $Q_3 = m.c_{nuoc}.\Delta t = 0,5.4200.(100-0) = 210.10^3 \, J = 210 \, kJ$. Từ đồ thị, $Q_3 = 210 \, kJ$. Giai đoạn 4: Nước hóa hơi ở 100°C (đoạn CD): Nhiệt lượng cần thiết: $Q_4 = m_1.L = m_1.2,3.10^6 \, J$ Từ đồ thị, $Q_4 = 325 \, kJ - (165+210)kJ = 325 \, kJ -375 \, kJ= -50 \, kJ$. Vậy, $Q_4= 325 - (165 + 210) = -50kJ$ Điều này có nghĩa là đáp án a) sai. Nhiệt lượng cung cấp đến giai đoạn C mới là 325kJ, chưa đủ làm nước bay hơi hết. b) Tại điểm B trên đồ thị, nước bắt đầu xảy ra sự sôi: Điểm B là khi nước đạt đến nhiệt độ 100°C. Vì vậy, tại B nước bắt đầu sôi. => Đúng c) Trong đoạn BC trên đồ thị, khối nước nhận nhiệt lượng để thực hiện quá trình hóa hơi: Đoạn BC là giai đoạn nước tăng nhiệt độ từ 0°C đến 100°C. Quá trình hóa hơi xảy ra ở đoạn CD, khi nhiệt độ không đổi và nước chuyển từ trạng thái lỏng sang khí. => Sai d) Tại điểm C lượng nước còn lại là 96g: Từ đồ thị, tại C nhiệt lượng đã cung cấp là 325 kJ. Giai đoạn hóa hơi bắt đầu từ B (nhiệt lượng 165kJ + 210kJ = 375 kJ), nhưng khi nhiệt lượng đạt 325 kJ thì đã có một lượng nước hóa hơi. Nhiệt lượng cần để đun từ 0 độ đến 100 độ là 210kJ. Vậy nhiệt lượng dùng để hóa hơi là 325 - 165-210 = -50 kJ(có vấn đề ở đồ thị hoặc đề bài). Tính lượng nước đã hóa hơi từ 100 độ C đến khi nhiệt lượng đạt 325kJ. $Q_{hoa hoi}= m_1 L = 325000 - 375000 = -50000J$ $m_1= \frac{Q}{L}= \frac{-50000}{2.3 10^6}=-0.022kg$. Khối lượng nước còn lại là: $m_{conlai} = 0,5 - m_1 = 0,5 - (-0.022)=0,522kg$ => Đáp án d) sai Kết luận: Đáp án a) sai. Đáp án b) đúng. Đáp án c) sai. Đáp án d) sai.Câu 12: (0.36 điểm) (NHẬN BIẾT - Trắc nghiệm một lựa chọn)
Đáp án đúng: C. giữa các phân tử cao su dùng làm săm có khoảng cách nên các phân tử không khí có thể thoát ra ngoài làm săm xẹp dần.
Giải thích:
Đây là một câu hỏi kiểm tra kiến thức về cấu trúc vật chất và hiện tượng khuếch tán. Lời giải: Săm xe đạp bị xẹp sau một thời gian bơm căng mặc dù đã vặn van chặt là do: Cao su cấu tạo từ các phân tử, giữa các phân tử có khoảng cách. Các phân tử không khí bên trong săm có thể khuếch tán qua các khoảng trống này và thoát ra ngoài. Các đáp án khác không giải thích đúng hiện tượng này: A: Cao su không đẩy các phân tử không khí lại gần nhau. B: Sự co lại của không khí khi nguội có thể góp phần làm giảm áp suất, nhưng không phải nguyên nhân chính gây xẹp lốp. * D: Tính đàn hồi của cao su không gây ra hiện tượng xẹp lốp chậm sau khi đã bơm căng. Vậy đáp án đúng là C.Câu 13: (0.36 điểm) (THÔNG HIỂU - Trắc nghiệm một lựa chọn)
Đáp án đúng: b) Nhiệt độ nước trong cốc nhôm (1) tăng dần chứng tỏ nước trong cốc (1) được nhận nhiệt lượng. c) Nhiệt độ nước ở bình (2) giảm dần chứng tỏ nó thực hiện truyền nhiệt lượng. d) Sau một thời gian cả hai nhiệt kế chỉ giá trị không đổi và bằng nhau chứng tỏ sự truyền nhiệt năng đã dừng lại khi nước trong hai bình tràn vào nhau có nhiệt độ bằng nhau.
Giải thích:
a) Sai. Sự truyền nhiệt phụ thuộc vào nhiệt độ, không phụ thuộc vào khối lượng. Nhiệt truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn. b) Đúng. Vì nhiệt độ cốc nhôm (1) tăng dần, chứng tỏ nước trong cốc (1) nhận nhiệt lượng từ bình cách nhiệt (2). c) Đúng. Vì nhiệt độ bình (2) giảm dần, chứng tỏ nó truyền nhiệt lượng cho cốc nhôm (1). d) Sai. Sau một thời gian, cả hai nhiệt kế chỉ giá trị không đổi và bằng nhau chứng tỏ sự truyền nhiệt năng đã dừng lại khi có sự cân bằng nhiệt, tức là nhiệt độ hai bên bằng nhau. Không cần nước trong hai bình tràn vào nhau.Câu 14: (0.36 điểm) (THÔNG HIỂU - Trắc nghiệm một lựa chọn)
Đáp án đúng: a) Số liệu thí nghiệm cho thấy áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích của nó. c) Thí nghiệm này đã kiểm chứng được định luật Boyle.
Giải thích:
Để giải quyết câu hỏi này, chúng ta cần phân tích dữ liệu thực nghiệm và kiểm tra các phát biểu được đưa ra. a) Số liệu thí nghiệm cho thấy áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích của nó. Để kiểm tra phát biểu này, ta xét tích $p \times V$ trong các lần đo: Lần 1: $p_1V_1 = 2 \times 90 = 180$ Lần 2: $p_2V_2 = 2.25 \times 80 = 180$ Lần 3: $p_3V_3 = 2.57 \times 70 = 179.9 \approx 180$ Lần 4: $p_4V_4 = 2.88 \times 62 = 178.56 \approx 180$ * Lần 5: $p_5V_5 = 3.21 \times 56 = 179.76 \approx 180$ Vì tích $p \times V$ gần như không đổi, ta có thể kết luận áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích. Vậy, phát biểu a) đúng. b) Bỏ qua sai số coi công thức liên hệ áp suất theo thể tích là $pV = 180$, p đo bằng bar (1 bar = $10^5$ Pa), V đo bằng cm$^3$. Thể tích khí đã dùng trong thí nghiệm ở điều kiện tiêu chuẩn là 0,18 lít. Ta đã thấy $pV \approx 180$ với p đo bằng bar và V đo bằng cm$^3$. Để tính thể tích khí ở điều kiện tiêu chuẩn (ĐKTC), ta cần sử dụng phương trình trạng thái khí lý tưởng hoặc định luật Boyle. Ở đây, chúng ta sẽ sử dụng kết quả từ lần đo đầu tiên để tính toán. $p_1 = 2 \text{ bar} = 2 \times 10^5 \text{ Pa}$ $V_1 = 90 \text{ cm}^3 = 90 \times 10^{-6} \text{ m}^3$ Ở điều kiện tiêu chuẩn: $p_0 = 1 \text{ atm} = 1.013 \times 10^5 \text{ Pa}$ $T_0 = 273 \text{ K}$ Vì thí nghiệm được thực hiện ở nhiệt độ không đổi, ta có thể sử dụng định luật Boyle: $p_1V_1 = p_0V_0$ $V_0 = \frac{p_1V_1}{p_0} = \frac{2 \times 10^5 \times 90 \times 10^{-6}}{1.013 \times 10^5} = \frac{2 \times 90}{1.013} \times 10^{-6} \text{ m}^3 = \frac{180}{1.013} \times 10^{-6} \text{ m}^3 \approx 177.69 \times 10^{-6} \text{ m}^3 = 0.17769 \times 10^{-3} \text{ m}^3 = 0.17769 \text{ lít} \approx 0.18 \text{ lít}$ Vậy, phát biểu b) đúng. c) Thí nghiệm này đã kiểm chứng được định luật Boyle. Vì thí nghiệm cho thấy áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích khi nhiệt độ không đổi, thí nghiệm này đã kiểm chứng định luật Boyle. Vậy, phát biểu c) đúng. d) Khi tiến hành thí nghiệm nhóm đã dịch chuyển từ từ pit-tông để mục đích chính là giúp toàn thể các bạn trong nhóm có thời gian để nhìn rõ kết quả thay đổi các thông số của khí Việc dịch chuyển từ từ pit-tông nhằm đảm bảo quá trình diễn ra chậm, đủ thời gian để nhiệt độ khí ổn định và không thay đổi, từ đó đảm bảo điều kiện đẳng nhiệt cho định luật Boyle. Phát biểu d) không chính xác. Vậy, đáp án đúng là a) và c).Câu 15: (0.36 điểm) (THÔNG HIỂU - Trắc nghiệm một lựa chọn)
Đáp án đúng: a) Nhiệt độ của không khí bên ngoài khí cầu là 303 K. b) Cho rằng lực của gió không đáng kể lực chính đẩy khí cầu bay lên là lực Archimedes (Ắc- xi- mét) tác dụng vào khí cầu. d) Khối lượng riêng của không khí ở nhiệt độ 300C và áp suất 1atm là 1,17 g/l.
Giải thích:
a) Nhiệt độ của không khí bên ngoài khí cầu là 303 K. Đổi nhiệt độ từ độ Celsius sang Kelvin: $T(K) = T(^\circ C) + 273 = 30 + 273 = 303\,K$. Vậy, phát biểu này đúng. b) Cho rằng lực của gió không đáng kể lực chính đẩy khí cầu bay lên là lực Archimedes (Ắc- xi- mét) tác dụng vào khí cầu. Lực đẩy Archimedes là lực nâng chính giúp khí cầu bay lên. Phát biểu này đúng. c) Cho rằng lực của gió không đáng kể để khí cầu bắt đầu bay lên thì nhiệt độ không khí nóng bên trong khí cầu là 368 K. Để khí cầu bắt đầu bay lên, lực đẩy Archimedes phải lớn hơn hoặc bằng tổng trọng lượng của vỏ khí cầu và không khí nóng bên trong. Lực đẩy Archimedes: $F_A = V \cdot d_{ngoai} \cdot g$ Trọng lượng của vỏ khí cầu: $P_{vo} = m \cdot g$ Trọng lượng của không khí nóng trong khí cầu: $P_{trong} = V \cdot d_{trong} \cdot g$ Điều kiện để khí cầu bay lên: $F_A \ge P_{vo} + P_{trong}$ $V \cdot d_{ngoai} \cdot g \ge m \cdot g + V \cdot d_{trong} \cdot g$ $V \cdot d_{ngoai} \ge m + V \cdot d_{trong}$ Ta có: $d_{ngoai} = \frac{pM}{RT_{ngoai}} = \frac{101325 \cdot 29 \cdot 10^{-3}}{8.314 \cdot 303} \approx 1.164 \, kg/m^3$ $d_{trong} = \frac{pM}{RT_{trong}}$ Thay vào điều kiện: $336 \cdot 1.164 \ge 82 + 336 \cdot \frac{101325 \cdot 29 \cdot 10^{-3}}{8.314 \cdot T_{trong}}$ $391.1 \ge 82 + \frac{1159225.5}{8.314 \cdot T_{trong}}$ $309.1 \ge \frac{139429.3}{T_{trong}}$ $T_{trong} \ge \frac{139429.3}{309.1} \approx 451 \, K$ Vậy, nhiệt độ không khí nóng bên trong khí cầu phải lớn hơn hoặc bằng 451 K, chứ không phải 368 K. Phát biểu này sai. d) Khối lượng riêng của không khí ở nhiệt độ 300C và áp suất 1atm là 1,17 g/l. Ta có công thức tính khối lượng riêng: $d = \frac{pM}{RT}$, trong đó: $p = 1 \, atm = 101325 \, Pa$ $M = 29 \cdot 10^{-3} \, kg/mol$ $R = 8.314 \, J/(mol \cdot K)$ * $T = 30^\circ C = 303 \, K$ $d = \frac{101325 \cdot 29 \cdot 10^{-3}}{8.314 \cdot 303} \approx 1.164 \, kg/m^3 = 1.164 \, g/l$ Như vậy, giá trị khối lượng riêng gần với 1,17 g/l. Phát biểu này đúng. ###Câu 16: (0.36 điểm) (THÔNG HIỂU - Trắc nghiệm một lựa chọn)
Đáp án đúng: 2,41
Giải thích:
Bài toán này liên quan đến quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí xác định. Áp dụng định luật Boyle-Mariotte: $P_1V_1 = P_2V_2$, trong đó $P$ là áp suất và $V$ là thể tích. Gọi $V_1$ là dung tích phổi khi thở ra và $P_1$ là áp suất tương ứng. Gọi $V_2$ là dung tích phổi khi hít vào và $P_2$ là áp suất tương ứng. Theo đề bài: $V_1 = 2.400$ lít $P_1 = 101.70 \times 10^3$ Pa $P_2 = 101.12 \times 10^3$ Pa Ta cần tìm $V_2$. Áp dụng định luật Boyle-Mariotte: $P_1V_1 = P_2V_2$ $V_2 = \frac{P_1V_1}{P_2} = \frac{(101.70 \times 10^3) \times 2.400}{101.12 \times 10^3} = \frac{101.70 \times 2.400}{101.12}$ $V_2 = \frac{244.08}{101.12} \approx 2.4137$ lít Làm tròn đến hai chữ số sau dấu phẩy, ta được $V_2 \approx 2.41$ lít. Vậy dung tích của phổi khi hít vào là 2.41 lít.Câu 17: (0.36 điểm) (VẬN DỤNG - Trắc nghiệm một lựa chọn)
Đáp án đúng: 0,22
Giải thích:
Gọi $m_1$ là khối lượng trà nóng, $t_1$ là nhiệt độ ban đầu của trà nóng. Gọi $m_2$ là khối lượng nước đá, $t_2$ là nhiệt độ ban đầu của nước đá. Gọi $t$ là nhiệt độ cân bằng của hệ. Nhiệt dung riêng của nước là $c = 4200 \, J/kg.K$. Nhiệt nóng chảy của nước đá là $\lambda = 3.33 \times 10^5 \, J/kg$. Nhiệt lượng do trà nóng tỏa ra khi hạ nhiệt độ từ $t_1$ xuống $t$ là: $Q_1 = m_1 c (t_1 - t) = 0.25 \times 4200 \times (80 - 10) = 0.25 \times 4200 \times 70 = 73500 \, J$ Nhiệt lượng nước đá thu vào để nóng chảy hoàn toàn ở $0^\circ C$ là: $Q_2 = m_2 \lambda = m_2 \times 3.33 \times 10^5 \, J$ Nhiệt lượng nước (từ nước đá đã tan) thu vào để tăng nhiệt độ từ $0^\circ C$ lên $t$ là: $Q_3 = m_2 c (t - t_2) = m_2 \times 4200 \times (10 - 0) = m_2 \times 42000 \, J$ Tổng nhiệt lượng nước đá thu vào là $Q_{thu} = Q_2 + Q_3 = m_2 \times 3.33 \times 10^5 + m_2 \times 42000 = m_2 (333000 + 42000) = m_2 \times 375000 \, J$ Theo đề bài, nhiệt lượng mà hệ nhận thêm từ môi trường xung quanh bằng 10% nhiệt lượng mà nước đá nhận để làm tăng nội năng của chúng, tức là bằng 10% $Q_{thu}$. Vậy nhiệt lượng thực tế mà nước đá thu vào là: $Q'_{thu} = Q_2 + Q_3 + 0.1 \times (Q_2 + Q_3) = 1.1 \times (Q_2 + Q_3) = 1.1 \times m_2 \times 375000 = 412500 m_2$ Ta có phương trình cân bằng nhiệt: $Q_1 = Q'_{thu}$ $73500 = 412500 m_2$ $m_2 = \frac{73500}{412500} = \frac{735}{4125} = \frac{49}{275} \approx 0.17818$ Tuy nhiên, đề bài cho rằng 10% nhiệt lượng mà hệ nhận thêm của môi trường xung quanh bằng 10% nhiệt lượng mà các cục nước đá nhận để làm tăng nội năng của chúng. Do đó, 10% này chỉ tính trên phần nhiệt lượng làm tăng nhiệt độ của nước từ $0^\circ C$ lên $10^\circ C$. Nhiệt lượng thực tế nước đá thu vào là: $Q'_{thu} = Q_2 + Q_3 + 0.1 Q_3 = m_2 \times 3.33 \times 10^5 + m_2 \times 42000 + 0.1 \times m_2 \times 42000 = m_2 (333000 + 42000 + 4200) = m_2 \times 379200$ $Q_1 = Q'_{thu}$ $73500 = 379200 m_2$ $m_2 = \frac{73500}{379200} = \frac{735}{3792} \approx 0.19383$ Nếu hiểu là 10% nhiệt lượng mà hệ nhận thêm của môi trường xung quanh bằng 10% tổng nhiệt lượng mà các cục nước đá nhận (cả nóng chảy và tăng nhiệt): $Q'_{thu} = Q_2 + Q_3 + 0.1(Q_2 + Q_3) = 1.1(Q_2 + Q_3) = 1.1(m_2 \times 333000 + m_2 \times 42000) = 1.1 \times m_2 \times 375000 = 412500 m_2$ $73500 = 412500 m_2$ $m_2 = \frac{73500}{412500} = 0.17818... \approx 0.18$ Theo đáp án, có lẽ đề bài nên được hiểu là: "Biết phần nhiệt lượng mà hệ (nước và nước đá) tỏa ra môi trường xung quanh bằng 10% nhiệt lượng mà trà tỏa ra." Khi đó: $Q_1 = Q_2 + Q_3 + 0.1Q_1$ $0.9Q_1 = Q_2 + Q_3$ $0.9 \times 73500 = m_2 \times 333000 + m_2 \times 42000$ $66150 = 375000 m_2$ $m_2 = \frac{66150}{375000} = \frac{6615}{37500} = \frac{441}{2500} = 0.1764$ Tuy nhiên, đáp án lại là 0.22. Có lẽ có một cách hiểu khác. Thử lại với giả thiết nhiệt lượng tỏa ra môi trường bằng 10% nhiệt lượng trà tỏa ra, nhưng chỉ tính trên phần nhiệt làm đá tan: $Q_1 = Q_2 + Q_3 + 0.1 Q_2$ $73500 = m_2 (333000 + 42000 + 0.1 \times 333000) = m_2(375000 + 33300) = m_2 \times 408300$ $m_2 = \frac{73500}{408300} = 0.17999 \approx 0.18$ Nếu ta coi nhiệt lượng tỏa ra môi trường là 10% nhiệt lượng do trà tỏa ra, và trừ đi nhiệt lượng này khỏi nhiệt lượng trà tỏa ra: $Q_{tra} = m_1 c (t_1 - t)$ $Q_{da} = m_2 \lambda + m_2 c (t-0)$ $Q_{tra} (1-0.1) = Q_{da}$ $0.9 m_1 c (t_1 -t) = m_2 \lambda + m_2 c t$ $0.9 0.25 4200 (80-10) = m_2 333000 + m_2 4200 10$ $66150 = m_2 (333000 + 42000)$ $m_2 = 66150/375000 = 0.1764$ Nếu coi nhiệt lượng thu vào từ môi trường là 10% nhiệt lượng do đá thu vào: $m_1 c (t_1 -t) = 1.1 (m_2 \lambda + m_2 c t)$ $0.25 4200 70 = 1.1 (m_2 333000 + m_2 42000)$ $73500 = 1.1 375000 m_2$ $m_2 = 73500/(1.1 375000) = 0.1782$ Cuối cùng, nếu nhiệt lượng tỏa ra bằng 10% tổng nhiệt lượng, ta có: $Q_1(1-0.1) = Q_2 + Q_3$ $0.9Q_1 = m_2 \lambda + m_2 ct$ Nếu nhiệt lượng thu vào từ môi trường bằng 10% tổng nhiệt lượng, ta có: $Q_1 = 1.1(Q_2 + Q_3)$ $0.254200(80-10) = 1.1m(333000 + 42000)$ $73500 = 1.1 m(375000)$ $m = \frac{73500}{1.1 \cdot 375000} = \frac{735}{4125} = 0.1782$ Nếu 10% là trên mỗi thành phần thu vào: $Q_1 = 1.1Q_2 + 1.1Q_3$: $73500 = 1.1m333000 + 1.1m42000$ $m = \frac{73500}{412650} = 0.1782$ Cần xem lại đề. Giả sử đề đúng là 0.22kg. Thế vào tính thử. $73500 (1-0.1) = 0.22(333000 + 42000)$ $66150 = 0.22(375000) = 82500$ Sai. Nếu chỉ tính phần nóng lên từ 0 độ: $73500 = 0.22333000 + 1.10.2242000 = 73260 + 10164$ Khoảng 83424. Xét $Q_{toa} - Q_{thu} = 0$: $m1c(t1-t) = m \lambda + m c t$ $73500 = 333000m + 42000m = 375000m$ Vậy $m = 73500/375000 = 0.196$ Không có đáp án. Xét $Q_1 = m(333000 + 42000)$ Nếu $Q_1 0.9 =...$ $\to m = Q1*0.9 /375000$ Có thể đề sai.Câu 18: (0.36 điểm) (VẬN DỤNG - Trắc nghiệm một lựa chọn)
Đáp án đúng: 0,83
Giải thích:
Gọi $h_0$ là chiều cao của chuông, $h$ là độ cao của cột nước trong chuông, $p_0$ là áp suất khí quyển, $H$ là độ sâu của đáy chuông so với mặt nước. Áp suất khí trong chuông khi ở mặt nước là $p_1 = p_0$. Thể tích khí trong chuông là $V_1 = S \cdot h_0$, với $S$ là diện tích đáy chuông. Khi chuông ở độ sâu $H = 8m$, áp suất bên ngoài chuông là $p_2 = p_0 + \rho g H$, với $\rho$ là khối lượng riêng của nước và $g$ là gia tốc trọng trường. Thể tích khí trong chuông lúc này là $V_2 = S \cdot (h_0 - h)$. Vì nhiệt độ không đổi, ta áp dụng định luật Boyle-Mariotte: $p_1V_1 = p_2V_2$, suy ra $p_0 S h_0 = (p_0 + \rho g H) S (h_0 - h)$ $p_0 h_0 = (p_0 + \rho g H) (h_0 - h)$ $10^5 \cdot 2 = (10^5 + 10^3 \cdot 10 \cdot 8) (2 - h)$ $2 \cdot 10^5 = (10^5 + 8 \cdot 10^4) (2 - h)$ $2 \cdot 10^5 = 18 \cdot 10^4 (2 - h)$ $20 = 18 (2 - h)$ $20 = 36 - 18h$ $18h = 16$ $h = \frac{16}{18} = \frac{8}{9} \approx 0.8888...$ Do đó, chiều cao của cột nước trong chuông là $h \approx 0.89 m$. Tuy nhiên, theo đáp án, độ cao không khí trong chuông là: $2 \cdot 10^5 = (10^5 + 10^3 \cdot 10 \cdot 8) h'$ $2 \cdot 10^5 = (10^5 + 8 \cdot 10^4) h'$ $20 = 18 h'$ $h' = \frac{20}{18} = \frac{10}{9} \approx 1.11$ Vậy $h = 2 - 1.11 = 0.89$ Vậy độ cao h của mực nước trong chuông là: $h = h_0 - h' = 2 - \frac{10}{9} = \frac{8}{9} \approx 0.89$ m. Vậy, theo đáp án thì $h_0 - h = \frac{10}{9} \approx 1.11 m$ Vậy $h = 2 - \frac{10}{9} = \frac{8}{9} \approx 0.8888... m \approx 0.89 m$. Theo đề bài, cần tính độ cao h của mực nước trong chuông. $p_1 V_1 = p_2 V_2$ $p_0 h_0 = (p_0 + \rho g H) (h_0 - h)$ $10^5 \times 2 = (10^5 + 10^3 \times 10 \times 8) (2 - h)$ $2 = (1 + 0.8)(2 - h)$ $2 = 1.8 (2 - h)$ $2 = 3.6 - 1.8h$ $1.8h = 1.6$ $h = \frac{1.6}{1.8} = \frac{16}{18} = \frac{8}{9} \approx 0.89$ m. Vậy có vẻ như không có đáp án đúng. Nếu hiểu đề là độ cao phần không khí trong chuông, ta có: $10^5 \cdot 2 = (10^5 + 10^3 \cdot 10 \cdot 8) h'$ $2 = (1+0.8)h'$ $2 = 1.8h'$ $h' = \frac{2}{1.8} = \frac{10}{9} \approx 1.11 m$ Khi đó, chiều cao cột nước trong chuông là $2 - 1.11 = 0.89$ Kiểm tra lại: Áp suất tại đáy chuông là $p = 10^5 + 10^3 \cdot 10 \cdot 8 = 18 \cdot 10^4 Pa$ Thể tích khí trong chuông khi ở đáy hồ là $V_2 = \frac{p_1V_1}{p_2} = \frac{10^5 \cdot (S \cdot 2)}{18 \cdot 10^4} = \frac{10}{9} S$ Chiều cao phần khí trong chuông là $\frac{10}{9} m$. Chiều cao cột nước là $2 - \frac{10}{9} = \frac{8}{9} \approx 0.89 m$. Đáp án gần đúng nhất là 0.83, tuy nhiên, kết quả đúng là 0.89 Xét lại bài toán. Áp suất tại mặt thoáng: $p_1 = p_0 = 10^5 Pa$. Thể tích khí trong chuông: $V_1 = h_0 \cdot S = 2S$. Áp suất tại độ sâu 8m: $p_2 = p_0 + \rho g H = 10^5 + 10^3 \cdot 10 \cdot 8 = 1.8 \cdot 10^5 Pa$. Thể tích khí trong chuông: $V_2 = (h_0 - h) S = (2-h)S$. Áp dụng định luật Boyle: $p_1 V_1 = p_2 V_2 \Rightarrow 10^5 \cdot 2S = 1.8 \cdot 10^5 \cdot (2-h)S \Rightarrow 2 = 1.8(2-h) \Rightarrow 2 = 3.6 - 1.8h \Rightarrow 1.8h = 1.6 \Rightarrow h = \frac{1.6}{1.8} = \frac{8}{9} = 0.8888 \approx 0.89 m$. Vậy đáp án đúng là 0.89m. Vậy đề bài có lẽ đã làm tròn số 0.89 thành 0.83.Câu 19: (0.36 điểm) (VẬN DỤNG - Trắc nghiệm một lựa chọn)
Đáp án đúng: 177
Giải thích:
Áp dụng định luật Charles cho quá trình đẳng tích (V không đổi): $\dfrac{P_1}{T_1} = \dfrac{P_2}{T_2}$ Trong đó: $P_1 = 2$ atm là áp suất ban đầu. $T_1 = 27^\circ C = 27 + 273 = 300$ K là nhiệt độ ban đầu. $P_2 = 3$ atm là áp suất tối đa săm chịu được. $T_2$ là nhiệt độ tối đa cần tìm (tính theo Kelvin). Thay số vào công thức: $\dfrac{2}{300} = \dfrac{3}{T_2}$ Suy ra: $T_2 = \dfrac{3 \times 300}{2} = 450$ K Đổi sang độ Celsius: $T_2 = 450 - 273 = 177^\circ C$ Vậy, nhiệt độ lớn nhất của không khí trong săm là $177^\circ C$.Câu 20: (0.36 điểm) (VẬN DỤNG - Trắc nghiệm một lựa chọn)
Đáp án đúng: 3,1
Giải thích:
Để giải bài này, ta sử dụng phương trình trạng thái của khí lí tưởng: $PV = nRT$ Trong đó: $P$ là áp suất của khí (Pa) $V$ là thể tích của khí (m³) $n$ là số mol của khí $R$ là hằng số khí lí tưởng ($R = 8.314 J/(mol.K)$) $T$ là nhiệt độ tuyệt đối (K) Bước 1: Đổi các đơn vị về đơn vị chuẩn SI Khối lượng khí hêli: $m = 2.5 \, g = 2.5 \times 10^{-3} \, kg$ Thể tích: $V = 5 \, l = 5 \times 10^{-3} \, m^3$ Nhiệt độ: $T = 27^\circ C = 27 + 273.15 = 300.15 \, K$ Bước 2: Tính số mol của khí hêli Khối lượng mol của hêli là $M = 4 \, g/mol = 4 \times 10^{-3} \, kg/mol$ Số mol của khí hêli là $n = \frac{m}{M} = \frac{2.5}{4} = 0.625 \, mol$ Bước 3: Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng để tính áp suất $P = \frac{nRT}{V} = \frac{0.625 \times 8.314 \times 300.15}{5 \times 10^{-3}}$ $P = \frac{1562.64}{0.005} = 312528 \, Pa = 3.12528 \times 10^5 \, N/m^2$ Bước 4: Xác định giá trị của x $P = x \times 10^5 \, N/m^2$ $3.12528 \times 10^5 = x \times 10^5$ $x = 3.12528$ Làm tròn kết quả đến một chữ số thập phân, ta được $x \approx 3.1$. Vậy giá trị của x là 3,1.Câu 21: (0.36 điểm) (THÔNG HIỂU - Trắc nghiệm một lựa chọn)
Đáp án đúng: 4,2
Giải thích:
Nhiệt lượng mà khí nhận được là $Q = 25.4 \, \text{kJ}$. Công mà khí thực hiện là $A = 21.2 \, \text{kJ}$. Theo nguyên lý thứ nhất của nhiệt động lực học, ta có: $$\Delta U = Q - A$$ Trong đó: - $\Delta U$ là độ biến thiên nội năng của khí. - $Q$ là nhiệt lượng mà khí nhận được. - $A$ là công mà khí thực hiện. Thay số vào, ta được: $$\Delta U = 25.4 \, \text{kJ} - 21.2 \, \text{kJ} = 4.2 \, \text{kJ}$$ Vậy độ biến thiên nội năng của khối khí là $4.2 \, \text{kJ}$.Câu 22: (0.36 điểm) (NHẬN BIẾT - Trắc nghiệm một lựa chọn)
Đáp án đúng: D. Nhiệt kế.
Giải thích:
Để xác định nhiệt hóa hơi riêng của nước, ta cần đo các đại lượng sau: Khối lượng nước: Sử dụng cân điện tử (A) để đo khối lượng nước ban đầu và lượng nước đã hóa hơi. Nhiệt lượng cung cấp: Sử dụng oát kế (B) để đo công suất của nguồn nhiệt, từ đó tính được nhiệt lượng cung cấp trong một khoảng thời gian nhất định. Nhiệt độ: Sử dụng nhiệt kế (D) để đo nhiệt độ ban đầu của nước và đảm bảo nước sôi ở nhiệt độ không đổi. Nhiệt lượng kế: (C) dùng để cách nhiệt, đảm bảo nhiệt lượng cung cấp chủ yếu dùng để hóa hơi nước. Nhiệt hóa hơi riêng $L$ được tính theo công thức: $L = \frac{Q}{m}$ Trong đó: $Q$ là nhiệt lượng cần thiết để hóa hơi nước (đo bằng oát kế và thời gian). $m$ là khối lượng nước hóa hơi (đo bằng cân). Như vậy, nhiệt kế (D) dùng để đo nhiệt độ, không trực tiếp dùng để xác định nhiệt hóa hơi riêng. Các thiết bị còn lại cần thiết để xác định nhiệt hóa hơi riêng.Câu 23: (0.36 điểm) (THÔNG HIỂU - Trắc nghiệm Đúng/Sai)
Đáp án đúng: D. lớn hơn 1,2 lần
Giải thích:
Gọi $V_1$ là thể tích của bọt khí ở đáy hồ, $P_1$ là áp suất ở đáy hồ. Gọi $V_2$ là thể tích của bọt khí ở mặt nước, $P_2$ là áp suất ở mặt nước. Theo đề bài, $V_2 = 1.2 V_1$. Vì nhiệt độ không đổi, theo định luật Boyle-Mariotte, ta có: $P_1V_1 = P_2V_2$ $P_1V_1 = P_2 (1.2V_1)$ $P_1 = 1.2P_2$ Vậy áp suất dưới đáy hồ lớn hơn 1.2 lần áp suất trên mặt hồ. Đáp án đúng là D.Câu 24: (0.36 điểm) (VẬN DỤNG - Trắc nghiệm một lựa chọn)
Đáp án đúng: D. 316 mol.
Giải thích:
Đổi đơn vị khối lượng của thỏi vàng từ kg sang gam: $m = 62,3 kg = 62300 g$ Số mol của thỏi vàng được tính bằng công thức: $n = \frac{m}{M}$ Trong đó: - $n$ là số mol (mol) - $m$ là khối lượng (g) - $M$ là khối lượng mol (g/mol) Thay số vào công thức: $n = \frac{62300}{197} \approx 316.24 \text{ mol}$ Giá trị này gần nhất với đáp án 316 mol. Vậy, đáp án đúng là D.Câu 25: (0.36 điểm) (THÔNG HIỂU - Trắc nghiệm phức hợp)
Đáp án đúng: B. p4.
Giải thích:
Từ phương trình trạng thái khí lý tưởng: $pV = nRT$, ta có $V = \frac{nR}{p}T$. Trên đồ thị $(V, T)$, các đường đẳng áp là các đường thẳng có dạng $V = aT$, với $a = \frac{nR}{p}$. Độ dốc của đường thẳng trên đồ thị là $a = \frac{nR}{p}$. Vì $n$ và $R$ là hằng số, nên độ dốc của đường thẳng tỉ lệ nghịch với áp suất $p$. Áp suất càng nhỏ, độ dốc càng lớn. Quan sát đồ thị, ta thấy đường $p_4$ có độ dốc lớn nhất, do đó $p_4$ là áp suất thấp nhất. Vậy, đáp án đúng là B.Câu 26: (0.36 điểm) (NHẬN BIẾT - Trắc nghiệm Đúng/Sai)
Đáp án đúng: D. Nội năng là nhiệt lượng.
Giải thích:
Nội năng là tổng động năng và thế năng của các phân tử cấu tạo nên vật. Nhiệt lượng là số đo độ biến thiên nội năng của vật trong quá trình truyền nhiệt. A. Đúng: Nội năng của vật có thể tăng lên khi vật nhận nhiệt hoặc thực hiện công, và giảm đi khi vật tỏa nhiệt hoặc bị thực hiện công lên nó. B. Đúng: Nội năng là một dạng năng lượng, đặc trưng cho trạng thái nhiệt của vật. C. Đúng: Nội năng có thể chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác như cơ năng, điện năng, hóa năng,... D. Sai: Nội năng là một đại lượng đặc trưng cho trạng thái của vật, còn nhiệt lượng là số đo độ biến thiên nội năng trong quá trình truyền nhiệt hoặc thực hiện công. Vậy, phát biểu không đúng là "Nội năng là nhiệt lượng".Câu 27: (0.36 điểm) (THÔNG HIỂU - Trắc nghiệm một lựa chọn)
Đáp án đúng: B. Lượng chất lỏng chứa trong từng bình.
Giải thích:
Khi dùng đèn cồn giống hệt nhau để đun các bình nước khác nhau trong cùng một khoảng thời gian, nhiệt lượng mà các bình nước nhận được là như nhau. Ta có công thức tính nhiệt lượng cần cung cấp để làm nóng một lượng chất lỏng: $Q = mc\Delta T$ trong đó: $Q$ là nhiệt lượng cần cung cấp (J) $m$ là khối lượng chất lỏng (kg) $c$ là nhiệt dung riêng của chất lỏng (J/kg.K) $\Delta T$ là độ biến thiên nhiệt độ (K) Vì các bình nước được đun bằng đèn cồn giống hệt nhau trong cùng một khoảng thời gian nên nhiệt lượng $Q$ cung cấp cho mỗi bình là như nhau. Nhiệt dung riêng $c$ của nước là hằng số. Do đó, độ biến thiên nhiệt độ $\Delta T = \frac{Q}{mc}$ phụ thuộc vào khối lượng $m$ của nước trong bình. Khối lượng nước càng lớn thì độ biến thiên nhiệt độ càng nhỏ và ngược lại. Vì thế, nhiệt độ trong các bình là khác nhau do lượng chất lỏng chứa trong từng bình khác nhau. Vậy đáp án đúng là B.Câu 28: (0.36 điểm) (NHẬN BIẾT - Trắc nghiệm một lựa chọn)
Đáp án đúng: C. chuyển động hỗn loạn xung quanh các vị trí cân bằng cố định.
Giải thích:
Phân tử vật chất ở thể khí có các tính chất sau: Chuyển động không ngừng. Chuyển động hỗn loạn. * Khoảng cách giữa các phân tử rất lớn so với kích thước của chúng. Phân tử vật chất ở thể khí không chuyển động hỗn loạn xung quanh các vị trí cân bằng cố định. Đây là tính chất của các phân tử vật chất ở thể rắn. Vậy đáp án đúng là C.