PHẦN I. TRẮC NGHIỆM

Câu 1. Một thanh nam châm bao giờ cũng có

A. hai loại cực từ.

B. một loại cực từ.

C. một hoặc hai loại cực từ.

D. ba loại cực từ.

Câu 2. Đại lượng không phải thông số trạng thái của một lượng khí là

A. khối lượng.

B. nhiệt độ.

C. áp suất.

D. thể tích.

Câu 3. Một lượng khí helium ở nhiệt độ $300 K$ có động năng tịnh tiến trung bình của mỗi phân tử là $W_d$. Nếu nhiệt độ tăng lên đến $600 K$, động năng tịnh tiến trung bình của mỗi phân tử sẽ là

A. $4W_d$.

B. $\frac{1}{2}W_d$.

C. $W_d$.

D. $2W_d$.

Câu 4. Hệ thức đúng của định luật Boyle là

A. $pV =$ hằng số.

B. $V/p =$ hằng số.

C. $p/V =$ hằng số.

D. $p_1V_2 = p_2V_1$.

Câu 5. Phát biểu nào sau đây mô tả đúng đường sức từ được tạo ra bởi một dây dẫn thẳng dài mang dòng điện?

A. Tia phát ra từ dây.

B. Hình elip có tâm trên dây.

C. Đường thẳng song song với dây.

D. Đường tròn có tâm trên dây.

Câu 6. Thể tích, áp suất và nhiệt độ của một lượng khí được gọi là gì?

A. Biến số trạng thái.

B. Hệ số trạng thái.

C. Thông số trạng thái.

D. Hằng số trạng thái.

Câu 7. Hệ thức nào sau đây cho biết mối liên hệ giữa khối lượng riêng $ρ$ và áp suất $p$ của một khối khí lí tưởng xác định trong quá trình biến đổi đẳng nhiệt?

A. $\frac{ρ_1}{ρ_2} = \frac{p_2}{p_1}$

B. $\frac{ρ_1}{ρ_1} = \frac{p_2}{p_2}$

C. $\frac{ρ_1}{ρ_2} = \frac{1}{2} \cdot \frac{p_2}{p_2}$

D. $\frac{ρ_1}{ρ_2} = \frac{2ρ_2}{p_2}$

Câu 8. Tập hợp ba thông số xác định trạng thái của một lượng khí xác định là

A. nhiệt độ, áp suất, khối lượng.

B. áp suất, nhiệt độ, thể tích.

C. áp suất, thể tích, khối lượng.

D. thể tích, nhiệt độ, khối lượng.

Câu 9. Từ trường của một nam châm thẳng giống từ trường được tạo bởi

A. một vòng dây tròn có dòng điện chay qua.

B. một nam châm hình hình chữ U.

C. một ống dây có dòng điện chay qua.

D. một dây dẫn thẳng có dòng điện chay qua.

Câu 10. Nếu tốc độ chuyển động nhiệt trung bình của phân tử khí tăng gấp 2 lần thì nhiệt độ của khối khí sẽ

A. tăng 4 lần.

B. giảm 2 lần.

C. tăng 2 lần.

D. không thay đổi.

Câu 11. Khi tốc độ chuyển động nhiệt trung bình của phân tử khí tăng 4 lần và thể tích khối khí giảm còn một nửa thì áp suất của khối khí tác dụng lên thành bình sẽ

A. tăng 8 lần.

B. giảm 4 lần.

C. tăng 32 lần.

D. tăng 16 lần.

Câu 12. Người ta quy ước chiều của đường sức từ là

A. chiều vuông góc với kim châm.

B. chiều từ cực từ bắc đến cực từ nam của kim nam châm.

C. chiều từ cực bắc từ trường đến cực nam từ trường.

D. chiều từ cực từ nam đến cực từ bắc của kim nam châm.

Câu 13. Một chiếc lốp ô tô chứa không khí ở áp suất $5 atm$, nhiệt độ $27 °C$. Khi xe chạy, nhiệt độ của khí trong lốp tăng lên đến $54 °C$. Coi thể tích lốp xe không đổi, áp suất không khí trong lốp khi đó là

A. $10 atm$.

B. $10,45 atm$.

C. $5,45 atm$.

D. $4,55 atm$.

Câu 14. Xét một khối lượng khí lí tưởng xác định thực hiện quá trình biến đổi đẳng áp. Hình nào sau đây diễn tả không đúng dạng đường đẳng áp trong hệ tọa độ tương ứng?

A.

B.

C.

D.

Câu 15. Một bình kín có thể tích $12 lit$, chứa nitrogen ở áp suất $80 atm$ có nhiệt độ $17 °C$, xem nitrogen là khí lí tưởng. Khối lượng nitrogen trong bình xấp xỉ giá trị nào sau đây? Biết khối lượng mol của nitrogen là $28 g/mol$.

A. $0,113 g$.

B. $1,13 kg$.

C. $0,113 kg$.

D. $1,13 g$.

Câu 16. Khi một lượng khí lí tưởng xác định dãn nở đẳng nhiệt thì mật độ phân tử khí sẽ

A. tăng tỉ lệ nghịch với áp suất.

B. không thay đổi.

C. giảm tỉ lệ thuận với áp suất.

D. tăng, không tỉ lệ với áp suất.

Câu 17. Sự sắp xếp của kim nam châm ở hình nào sau đây là đúng?

A

B

C

D

Câu 18. Xung quanh vật nào sau đây không có từ trường?

A. Một nam châm thẳng.

B. Một kim nam châm.

C. Một khung dây có dòng điện chay qua.

D. Một miếng nhôm.

Câu 19. Hằng số Boltzmann có giá trị bằng

A. $1,38.10^{-22} J/K$.

B. $1,38.10^{-23} J/K$.

C. $1,38.10^{-20} J/K$.

D. $1,38.10^{-21} J/K$.

Câu 20. Một chiếc xe bán tải chạy trên đường cao tốc Bắc – Nam hướng đi từ Hà Nội đến Thành phố Hồ Chí Minh trong một ngày mùa hè. Xe đi vào sáng sớm với nhiệt độ ngoài trời là $27 °C$. Thể tích khí chứa trong mỗi lốp xe là $120 lit$ và áp suất trong các lốp xe là $240 kPa$. Coi gần đúng nhiệt độ của không khí trong lốp xe bằng với nhiệt độ ngoài trời. Tính số mol khí trong mỗi lốp xe.

A. $0,1155 mol$.

B. $1,155 mol$.

C. $11,55 mol$.

D. $115,5 mol$.

Câu 21. Phát biểu nào sau đây không đúng khi nói về quá trình đẳng áp của một lượng khí xác định?

A. Áp suất của chất khí không đổi.

B. Khi áp suất tăng thì thể tích tăng.

C. Khi thể tích giảm thì nhiệt độ giảm.

D. Khi nhiệt độ tăng thì thể tích tăng.

Câu 22. Áp suất do các phân tử khí tác dụng lên thành bình chứa tỉ lệ nghịch với

A. số phân tử khí trong một đơn vị thể tích.

B. khối lượng riêng của chất khí.

C. khối lượng của mỗi phân tử khí.

D. thể tích bình chứa.

Câu 23. Hệ thức đúng của định luật Charles là

A. $VT = $ hằng số.

B. $V_1T_1 = V_2T_2$.

C. $V/T = $ hằng số.

D. $T/V = $ hằng số.

Câu 24. Một quan niệm khác về cơ chế nổi lên và chìm xuống của cá. Đoạn văn sau đây có nội dung dựa theo bài “Công dụng của bong bóng cá” trong sách Vật lí vui của Ia. I.Perelman (NXB Giáo Dục, năm 2010).

Quan niệm sau đây về cơ chế nổi lên và chìm xuống của cá đã được nhà khoa học Borenli người Italia nêu lên từ năm 1685. Muốn nổi lên, cá làm cho bong bóng trong bụng phồng lên để lực đẩy Archimede tác dụng lên cá trở thành lớn hơn trọng lượng cá. Ngược lại, muốn chìm xuống, cá làm cho bong bóng xẹp xuống để lực đẩy Archimede tác dụng lên cá trở thành nhỏ hơn trọng lượng cá.

Mọi người đều nghĩ quan niệm trên đúng. Thật bình thường. Có gì khỏi có người đưa ra một quan niệm khác về cơ chế này. Cá không thể làm thong tấy được thể tích của bong bóng cá vì khí giãi phấu bong bóng cá, người ta không thấy có cơ cơ. Sự thay đổi thể tích của bong bóng cá do đó là tự động tuân theo các định luật về chất khí, cụ thể là định luật Boyle.

Hãy dựa vào đoạn văn trên để trả lời câu hỏi sau:

Để giải thích cơ chế nổi lên và chìm xuống của cá:

A. Chỉ cần dùng định luật Archimedes.

B. Chỉ cần dùng định luật Boyle.

C. Chỉ cần dùng tính chất phụ thuộc vào độ sâu của áp suất chất lỏng.

D. Cần sự dụng tất cả các nội dung trên.

Câu 25. Xét một khối lượng khí lí tưởng xác định. Trong mỗi phát biểu sau, phát biểu nào đúng?

A. Trong hệ tọa độ $(VOT)$, đường đẳng nhiệt là đường thẳng đi qua gốc tọa độ $O$.

B. Trong hệ tọa độ $(VOT)$, đường đẳng nhiệt là đường thẳng vuông góc với trục $OT$.

C. Trong hệ tọa độ $(VOT)$, đường đẳng nhiệt là đường hypebol.

D. Trong hệ tọa độ $(POT)$, đường đẳng nhiệt là đường thẳng vuông góc với trục $Op$

Câu 26. Cho sơ đồ mạch điện và kim nam châm được treo như hình sau. Khi đóng công tắc K thì kim nam châm sẽ:

A. bị đẩy sang trái rồi bị đẩy sang phải

B. bị đẩy sang phải.

C. vẫn đứng yên.

D. bị đẩy sang trái.

Câu 27. Động năng trung bình của phân tử được xác định bằng hệ thức

A. $E_d = \frac{1}{2}kT$.

B. $E_d = \frac{2}{3}kT$.

C. $E_d = \frac{3}{2}kT$.

D. $E_d = 2kT$.

Câu 28. Một bình kín chứa $1 mol$ nitrogen, áp suất khí là $10^5 Pa$, nhiệt độ $27°C$. Thể tích của bình xấp xỉ bằng:

A. $26 lit$.

B. $24 lit$.

C. $25 lit$.

D. $27 lit$.

PHẦN II. TỰ LUẬN

Câu 1. Một khối khí lí tưởng xác định có thể tích $10 lit$ đang ở áp suất $1,6 atm$ thì được nén đẳng nhiệt cho đến khi áp suất bằng $4 atm$. Thể tích của khối khí sau khi nén là bao nhiêu?

Câu 2. Một quả bóng chuyền có tiêu chuẩn khi thi đấu với thể tích khoảng $4,85 lit$ và áp suất khoảng $1,3 atm$. Sử dụng một cái bom tay để bơm không khí vào bóng, mỗi lần bơm đưa được $0,63 lit$ không khí ở áp suất $1 atm$ vào bóng. Bom chậm để nhiệt độ không đổi và biết ban đầu trong bóng không có không khí. Tính số lần bơm.

Câu 3. Khối khí trong xilanh của một động cơ nhiệt có áp suất là $0,8.10^5 Pa$ và nhiệt độ $50°C$. Sau khi bị nén, thể tích của khí giảm $5$ lần còn áp suất tăng lên đến $7.10^5 Pa$. Nhiệt độ của khí ở cuối quá trình nén xấp xỉ bao nhiêu $°C$?

Câu 4. Xét một động cơ xăng $4 kì$ của ô tô. Trong quá trình pit-tông nén hỗn hợp khí (gọi là kì nén), nhiệt độ khí tăng từ $43 °C$ lên $300 °C$. Xét thể tích của khí giảm từ $1,8 lit$ đến $0,2 lit$. Áp suất của khí lúc bắt đầu nén là $90 kPa$. Coi hỗn hợp khí như chất khí thuần nhất và tuân theo các định luật chất khí, áp suất hỗn hợp khí ở cuối kì nén là bao nhiêu $kPa$?

Câu 5. Một bình chứa nitrogen ở nhiệt độ $27 °C$. Cho hằng số Boltzmann là $k = 1,38.10^{-23} J/K$. Động năng tịnh tiến trung bình của một phân tử nitrogen là bao nhiêu $J$?

Câu 6. Một khối khí helium có động năng tịnh tiến trung bình của mỗi phân tử $0,1 eV$. Nhiệt độ khí đó là bao nhiêu $°C$?

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