PHẦN I. Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn.

Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 18. Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ chọn một phương án.

Câu 1: Van an toàn của một nồi áp suất sẽ mở khi áp suất của hơi trong nồi bằng 9 atm. Ở 20°C, hơi trong nồi có áp suất 1,5 atm. Van an toàn sẽ mở nhiệt độ của hơi trong nồi bằng

A. 1758°C.

B. 120°C.

C. 1485°C.

D. 2031°C.

Câu 2: Dùng ống bơm bơm một quả bóng đang bị xẹp, mỗi lần bơm đẩy được 50 cm³ không khí ở áp suất 1 atm vào quả bóng. Khi bơm quả bóng có dung tích 2 lít, coi quá trình bơm nhiệt độ không đổi, áp suất khí trong quả bóng sau khi bơm là

A. 1,5 atm.

B. 2 atm.

C. 2,5 atm.

D. 1,25 atm.

Câu 3: Một xilanh kín chia làm hai phần bằng nhau bởi một pittong cách nhiệt. Mỗi phần có chiều dài 20 cm chứa một lượng khí giống nhau ở 27°C. Đun nóng phần 1 pittong dịch chuyển không ma sát về phía phần 2. Khi pittong dịch chuyển một đoạn 2 cm thì nhiệt độ mỗi phần đều thay đổi một lượng ΔT. Nhiệt độ khí ở phần 1 bằng

A. 30°C.

B. 330°C.

C. 50°C.

D. 57°C.

Câu 4: Để đưa thuốc từ lọ vào trong xilanh của ống tiêm, ban đầu nhân viên y tế đẩy pit-tông sát đáy trên của xilanh, sau đó đưa đầu kim tiêm vào trong lọ thuốc. Khi kéo pit-tông, thuốc sẽ vào trong xilanh. Nhận xét nào sau đây là đúng?

A. Thể tích khí trong xilanh tăng đồng thời áp suất khí giảm.

B. Thể tích khí trong xilanh tăng đồng thời áp suất khí tăng.

C. Thể tích khí trong xilanh giảm đồng thời áp suất khí giảm.

D. Thể tích khí trong xilanh và áp suất khí đồng thời không thay đổi.

Câu 5: Trong hệ tọa độ (p,T) đường biểu diễn nào sau đây là đường đẳng tích?

A. Đường thẳng cắt trục Op tại điểm p = $p_0$.

B. Đường thẳng có phần kéo dài không đi qua gốc tọa độ.

C. Đường hyperbol.

D. Đường thẳng có phần kéo dài đi qua gốc tọa độ.

Câu 6: Quá trình nào sau đây có thể xem là quá trình đẳng tích?

A. Đun nóng khí trong 1 bình hở.

B. Không khí trong quả bóng bàn nóng lên khi bong bóng căng ra (to hơn).

C. Đun nóng khí trong 1 xilanh, khí nở đẩy pittông di chuyển lên trên.

D. Đun nóng khí trong 1 bình đậy kín.

Câu 7: Hai bình cầu cùng dung tích chứa cùng một chất khí nối với nhau bằng một ống nằm ngang. Một giọt thủy ngân nằm dựng giữa ống ngang. Nhiệt độ trong các bình tương ứng là $T_1$ và $T_2$. Tăng gấp đôi nhiệt độ tuyệt đối của khí trong bình giọt thủy ngân sẽ như thế nào?

A. Chuyển động sang phải.

B. Nằm yên không chuyển động.

C. Chuyển động sang trái.

D. Chuyển động sang phía có nhiệt độ lớn hơn.

Câu 8: Một bình dung tích 5 lít chứa 7g nitrogen ($N_2$) ở 2°C. Cho hằng số khí lý tưởng R = 8,31 J/mol.K, khối lượng mol của khí nitrogen là 28 g/mol, 1atm = $1,013.10^5$ Pa. Áp suất khí trong bình là

A. 1,1 atm.

B. 1,65 atm.

C. 3,27 atm.

D. 1,28 atm.

Câu 9: Ở nhiệt độ nào căn bậc hai của trung bình bình phương tốc độ các phân tử khí oxygen ($O_2$) đạt tốc độ và cấp 1 (72 m/s)? Cho hằng số khí lý tưởng R = 8,31 J/mol.K, khối lượng mol của phân tử khí oxygen là 32 g/mol.

A. $4,0.10^4$ K.

B. $2,0.10^4$ K.

C. $8,0.10^4$ K.

D. $6,0.10^4$ K.

Câu 10: Áp suất khí tác dụng lên thành bình không được xác định bằng biểu thức nào?

A. $p = \frac{1}{3}ρ \cdot \overline{v^2}$.

B. $p = \frac{2Nm}{3V}\overline{v^2}$.

C. $p = \frac{1Nm}{3V}\overline{v^2}$.

D. $p = \frac{2}{3}μ\overline{E_đ}$.

Câu 11: Trong xi – lanh của một động cơ đốt trong, hỗn hợp khí lúc đầu có áp suất 1 atm nhiệt độ 27°C và thể tích 150 cm³. Pittong nén hỗn hợp này đến thể tích 30 cm³ và áp suất lúc đó là 10 atm. Nhiệt độ cuối của hỗn hợp khí này là bao nhiêu °C ?

A. 364°C.

B. 327°C.

C. 382°C.

D. 354°C.

Câu 12: Đẩy pit-tông của một xi lanh đủ chậm để có thể cho lượng khí chứa trong xi lanh sao cho thể tích của lượng khí này giảm đi 2 lần ở nhiệt độ không đổi. Khi đó áp suất của khí trong xi lanh

A. tăng thêm 4 lần.

B. tăng lên 2 lần.

C. không thay đổi.

D. giảm đi 2 lần.

Câu 13: Động năng chuyển động tịnh tiến trung bình của phân tử tăng gấp đôi nếu

A. Tăng nhiệt độ của xi lanh chứa khí từ 127°F đến 527°F.

B. Tăng nhiệt độ của xi lanh chứa khí từ 400°C đến 800°C.

C. Tăng nhiệt độ của xi lanh chứa khí từ 127°C đến 527°C.

D. Không thể tăng động năng của phân tử bằng cách tăng nhiệt độ.

Câu 14: Không khí là hỗn hợp của một vài loại khí chính như nitrogen, oxygen, carbon dioxide. Sắp xếp giá trị $v^2$ của phân tử các chất khí này trong không khí theo thứ tự tăng dần là

A. $O_2$; $CO_2$; $N_2$.

B. $CO_2$; $O_2$; $N_2$.

C. $N_2$; $O_2$; $CO_2$.

D. $CO_2$; $N_2$; $O_2$.

Câu 15: Khi nhiệt độ trong một bình đựng khí giảm thì áp suất của khối khí trong bình đó cũng giảm vì

A. các phân tử khí chuyển động chậm hơn.

B. số lượng phân tử tăng.

C. các phân tử khí va chạm với nhau nhiều hơn.

D. khoảng cách giữa các phân tử tăng.

Câu 16: Trong các chuyển động sau, chuyển động không phải là chuyển động của Brown.

A. Các phân tử chất khí chuyển động hỗn loạn, không ngừng.

B. Các phân tử chất lỏng chuyển động hỗn loạn, không ngừng.

C. Các hạt bụi trong ánh nắng chuyển động hỗn loạn, không ngừng.

D. Các hạt khói trong không khí chuyển động hỗn loạn, không ngừng.

Câu 17: Đồ thị nào sau đây biểu diễn đúng định luật Boyle

A. Hình B.

B. Hình A.

C. Hình D.

D. Hình C.

Câu 18: Theo phương trình trạng thái của khí lí tưởng, thương số giữa áp suất p và nhiệt độ tuyệt đối T của một khối lượng khí lí tưởng xác định

A. không phụ thuộc vào thể tích.

B. tỉ lệ nghịch với thể tích.

C. là hằng số.

D. tỉ lệ thuận với thể tích.

PHẦN II. Câu trắc nghiệm đúng sai.

Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 4. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.

Câu 1: Một khối khí khí đạt ở điều kiện tiêu chuẩn 0°C, 1 atm (trạng thái A). Nén khí và giữ nhiệt độ không đổi đến trạng thái B. Đồ thị áp suất theo thể tích được biểu diễn như hình vẽ.

a) Số mol của khối khí ở điều kiện tiêu chuẩn là 0,1 mol.

b) Đường biểu diễn quá trình nén đẳng nhiệt là một cung hyperbol AB.

c) Khi thể tích của khối khí là 1,4 lít thì áp suất là 1,5 atm.

d) Thể tích khí ở trạng thái B là 1,12 lít.

Câu 2: Trong các nhận định sau đây về chất khí, nhận định nào đúng, sai ?

a) Các phân tử khí có thể mở rộng để lấp đầy bất kỳ không gian nào mà chúng được đặt vào.

b) Sự chuyển động của các phân tử khí có thể tạo ra nhiệt.

c) Các phân tử khí luôn giữ cùng một mức độ năng lượng.

d) Các phân tử khí không thể bị nén lại.

Câu 3: Bên trong bóng đèn đây tóc có chứa khí trơ. Bóng đèn bị nổ khi áp suất trong bóng vượt quá 1,2 atm. Lúc đèn sáng bình thường, khí trong đèn có nhiệt độ 240°C; khi đèn không sáng, khí trong đèn có nhiệt độ 30°C.

a) Áp suất của khí trong đèn lúc không sáng bằng 0,65 atm thì bóng đèn sẽ bị nổ khi trong đèn có nhiệt độ lớn hơn 287°C.

b) Quá trình biến đổi của khối khí trong đèn là quá trình đẳng tích.

c) Tích của áp suất và thể tích khí trong đèn thay đổi.

d) Áp suất của khí trong đèn lúc không sáng bằng 0,65 atm thì khi đèn sáng, áp suất khí bằng 2,5 atm.

Câu 4: Ở một nhà máy điều chế khí ôxi và sang cạc bình, người ta bơm khí ôxi ở điều kiện tiêu chuẩn (0°C, 1 atm) vào một bình có thể tích 5000 lít. Sau 30 phút, thu được bình chứa khí ở nhiệt độ 24°C và áp suất 1,1 atm. Biết ở điều kiện tiêu chuẩn, khối lượng riêng của khí ôxi bằng 1,43 kg/m³. Coi quá trình bơm diễn ra một cách đều đặn, liên tục.

a) Khối lượng khí đã bơm vào bình bằng 7,52 kg.

b) Khối lượng khí bơm vào bình sau mỗi giây xấp xỉ bằng 4,02 g.

c) Thể tích khí ở điều kiện tiêu chuẩn đã bơm vào bình xấp xỉ bằng 5055,56 lít.

d) Khối lượng riêng của chất khí trong bình bằng 2,25 kg/m³.

PHẦN III. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn.

Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 6.

Câu 1: Một bình thủy tinh chứa không khí được đậy kín bằng một nút có khối lượng m. Tiết diện của miệng bình là 2 cm². Khi ở nhiệt độ phòng 27°C người ta xác định được áp suất của khói khí trong bình bằng với áp suất khí quyển và bằng 1 atm. Đun nóng bình tới nhiệt độ 97°C thì người ta thấy nút bị đẩy lên. Cho gia tốc trọng trường là g = 10 m/s². Khối lượng của nút là bao nhiêu kg? (Viết kết quả đến 2 chữ số sau dấu phẩy thập phân). Cho 1 atm = $1,013.10^5$ Pa.

Câu 2: Xét khối khí chứa trong một bình kín, biết mật độ động năng phân tử (tổng động năng tịnh tiến trung bình của các phân tử khí trong 1m³ thể tích khí) có giá trị $10^{-4}$ J/m³. Áp suất của khí trong bình bằng $X.10^{-5}$ Pa. Giá trị của X là? (Kết quả làm tròn đến 2 chữ số thập phân)

Câu 3: Một học sinh tiến hành thí nghiệm khảo sát sự phụ thuộc của áp suất p theo nhiệt độ tuyệt đối T theo số đo như hình bên. Trong đó, bình thủy tinh được nối với cần bảo khí được nối thông với một ống nhỏ. Bình thủy tính được nhung trong một bình nước, nhiệt độ của nước được đo bởi một nhiệt kế. Đun nóng từ từ nước trong bình rồi ghi lại giá trị nhiệt độ t được chỉ bởi nhiệt kế và áp suất p được chỉ bởi áp kế thu được kết quả ở bảng sau:

Tỉ số p/T có giá trị trung bình xấp xỉ (làm tròn đến phần đơn vị) bằng bao nhiêu Pa/K?

Câu 4: Một ống nghiệm tiết diện đều có chiều dài 80 cm, đặt thẳng đứng chứa một khối khí đến nửa ống, phía trên của ống là một cột thủy ngân. Nhiệt độ lúc đầu của khối khí là 27°C. Áp suất khí quyển là 76 cmHg. Khi đặt ống thẳng đứng, hơ nóng khí trong ống tới 47°C thì chiều cao của cột thủy ngân còn lại trong ống bằng bao nhiêu cm? (Làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)

Câu 5: Người ta bơm không khí áp suất 1 atm vào bình có dung tích 10 lít. Biết mỗi lần bơm, bơm được 200 cm³ không khí. Biết rằng trước khi bơm, trong bình đã có không khí áp suất 1 atm và trong khi bơm nhiệt độ không đổi. Sau 30 lần bơm, áp suất khí trong bình bằng bao nhiêu atm ?

Câu 6: Một lượng khí có thể tích là 10 lít ở áp suất $10^5$ Pa. Tính thể tích (lít) của lượng khí này ở áp suất $1,25.10^5$ Pa? Biết trong suốt quá trình biến đổi trạng thái nhiệt độ không đổi.

Đáp Án

Thầy Phạm Trần Quốc Anh

(Người kiểm duyệt, ra đề)

Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Vật Lý THPT

Trình độ: Cử nhân Sư phạm Vật lý, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ STEM, Ngoại ngữ B1

Kinh nghiệm: 9+ năm kinh nghiệm tại Trường THPT Lê Quí Đôn