Chọn đến phần học sinh cần nhanh chóng thông qua mục lục bằng cách click đến phần đó
Phần I: Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn (4,5 điểm)
Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 18. Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ chọn một phương án. (Mỗi câu trả lời đúng thí sinh được 0,25điểm)
Câu 1. Động năng trung bình của phân tử khí lí tưởng ở $25°C$ có giá trị là
A. $3,2.10^{23}J$.
B. $6,2.10^{23} J$.
C. $5,2.10^{-22}J$.
D. $6,2.10^{-21}J$.
Câu 2. Trong thí nghiệm của Brown, các hạt phấn hoa chuyển động hỗn độn không ngừng vì
A. các phân tử nước chuyển động không ngừng, va chạm vào chúng từ mọi phía.
B. chúng là các phân tử.
C. giữa chúng có khoảng cách.
D. chúng là các thực thể sống.
Câu 3. Chất nào sau đây có khả năng chuyển trực tiếp từ thể rắn sang thể hơi khi nó nhận nhiệt?
A. Đá khô.
B. Miếng sắt.
C. Mảnh nhựa.
D. Thanh sôcôla.
Câu 4. Một quả bóng có thể tích $2 lit$, chứa khí ở $27°C$ có áp suất $1atm$. Người ta nung nóng quả bóng đến nhiệt độ $57°C$ đồng thời giảm thể tích còn $1 lit$. Áp suất lúc sau là:
A. $2,2 atm$.
B. $2,1 atm$.
C. $0,94 atm$.
D. $0,47 atm$.
Câu 5. Nhiệt độ không tuyệt đối (0K) là:
A. Nhiệt độ mà tại đó động năng chuyển động nhiệt của các phân tử cấu tạo nên vật chất là cao nhất.
B. Nhiệt độ mà tại đó động năng chuyển động nhiệt của các phân tử cấu tạo nên vật đang tăng dần.
C. Nhiệt độ mà tại đó động năng chuyển động nhiệt của các phân tử cấu tạo nên vật chất bằng không.
D. Nhiệt độ mà tại đó động năng chuyển động nhiệt của các phân tử cấu tạo nên vật đang giảm dần.
Câu 6. Nội dung nào dưới đây không phải là tính chất của các phân tử khí?
A. Chuyển động hỗn loạn xung quanh các vị trí cân bằng cố định.
B. Chuyển động hỗn loạn, không ngừng.
C. Nhiệt độ càng cao, các phân tử khí chuyển động càng nhanh.
D. Các phân tử khí va chạm vào thành bình gây ra áp suất.
Câu 7. Tốc độ chuyển động của các phân tử có liên quan đến đại lượng nào sau đây?
A. Thể tích của vật.
B. Trọng lượng riêng của vật.
C. Khối lượng của vật.
D. Nhiệt độ của vật.
Câu 8. Nội năng của một vật là
A. Tổng động năng và thế năng của các phân tử cấu tạo nên vật.
B. Nhiệt lượng vật nhận được trong quá trình truyền nhiệt.
C. Tổng động năng và thế năng của vật.
D. Tổng nhiệt lượng và cơ năng mà vật nhận được trong quá trình truyền nhiệt và thực hiện công.
Câu 9. Nội năng của khối khí tăng $10J$ khi truyền cho khối khí một nhiệt lượng $30J$. Khi đó khối khí đã
A. nhận công là $20J$.
B. sinh công là $40J$.
C. thực hiện công là $20J$.
D. nhận công là $40J$.
Câu 10. Biểu thức chất khí tác dụng lên thành bình là:
A. $p = \frac{1}{3}nmv^2$.
B. $p = \frac{1}{2}nmv^2$.
C. $p = \frac{1}{2}nm\overline{v^2}$.
D. $p = \frac{1}{3}nm\overline{v^2}$.
Câu 11. Một xilanh chứa $150 cm^3$ khí ở $2.10^5 Pa$. Pít-tông nén khí trong xilanh xuống còn $75 cm^3$. Nếu coi nhiệt độ không đổi thì áp suất trong xilanh bằng
A. $3.10^5 Pa$.
B. $4.10^5 Pa$.
C. $5.10^5 Pa$.
D. $2.10^5 Pa$.
Câu 12. $0°C$ trong thang nhiệt độ Celsius ứng với …. trong thang nhiệt độ Kelvin
A. $373,15K$.
B. $100°C$.
C. $273,15K$.
D. $0°C$.
Câu 13. Đại lượng không phải thông số trạng thái của một lượng khí là
A. nhiệt độ.
B. áp suất.
C. khối lượng.
D. thể tích.
Câu 14. Quá trình chuyển từ thể rắn sang thể lỏng được gọi là gì?
A. Sự nóng chảy.
B. Sự đông đặc.
C. Sự thăng hoa.
D. Sự ngưng kết.
Câu 15. Theo định luật Boyle: Ở nhiệt độ không đổi, áp suất của một khối lượng khí xác định:
A. tỉ lệ nghịch với thể tích của nó.
B. tỉ lệ với căn hai của thể tích của nó.
C. tỉ lệ thuận với bình phương thể tích của nó.
D. tỉ lệ thuận với thể tích của nó.
Câu 16. Xét một khối lượng khí xác định:
A. Tăng nhiệt độ tuyệt đối $4$ lần, đồng thời tăng thể tích $2$ lần thì áp suất tăng $4$ lần.
B. Giảm nhiệt độ tuyệt đối $2$ lần, đồng thời tăng thể tích $2$ lần thì áp suất tăng $4$ lần.
C. Tăng nhiệt độ tuyệt đối $3$ lần, đồng thời giảm thể tích $3$ lần thì áp suất tăng $9$ lần.
D. Tăng nhiệt độ tuyệt đối lên $2$ lần, đồng thời giảm thể tích $2$ lần thì áp suất sẽ không giảm.
Câu 17. Hằng số Boltzmann có giá trị bằng
A. $1,38.10^{-23} J/K$.
B. $1,38.10^{-21} J/K$.
C. $1,38.10^{-22} J/K$.
D. $1,38.10^{-20} J/K$.
Câu 18. Hình nào dưới đây mô tả quá trình đẳng áp của một khối lượng khí xác định?
A. Hình A.
B. Hình B.
C. Hình C.
D. Hình D.
Phần II: Câu trắc nghiệm đúng sai (4 điểm)
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 lượng khí khí bị nung nóng đã tăng thể tích $20dm^3$ và nội năng biến thiên một lượng $1280J$. Biết quá trình trên áp suất không đổi và bằng $2.10^3Pa$.
a) Nhiệt lượng mà hệ khí nhận được là $5280J$.
b) Biểu thức nguyên lí I nhiệt động lực học trong trường hợp này là $\Delta U = A + Q$.
c) Đun khí và thể tích của khí tăng lên chứng tỏ hệ nhận nhiệt và nhận công.
d) Công mà hệ sinh ra có giá trị là $400J$.
Câu 2.
Hình bên dưới là đường biểu diễn sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian của thí nghiệm đun nóng liên tục một lượng nước đá trong một bình không kín.
a) Nhiệt độ đông đặc của nước là $0°C$.
b) Đoạn OA cho biết nước tồn tại ở cả thể rắn và thể lỏng.
c) Đoạn CD cho biết nước tồn tại ở cả thể lỏng và thể hơi.
d) Đoạn AB cho biết nước đang sôi.
Câu 3.
Đồ thị (p-V) ở hình bên diễn tả quá trình biến đổi trạng thái của $3,25 mol$ khí Helium lí tưởng.
a) Nhiệt độ của khí Helium tại điểm a và b lần lượt là $1184K$ và $296K$.
b) Trong quá trình a-b-c, khí nhận nhiệt lượng là $24kJ$.
c) Áp suất của khí Helium tại điểm b bằng $8Pa$.
d) Quá trình b-c là quá trình đẳng áp.
Câu 4.
Một lọ giác hơi (được cơ sở điều trị bằng phương pháp cổ truyền sử dụng) do chênh lệch áp suất trong và ngoài lọ nên dính vào bề mặt da lưng của người bệnh, điều này được tạo ra bằng cách ban đầu lo được hơ nóng bên trong và nhanh chóng úp miệng hơ của lọ vào vùng da cần tác động. Tại thời điểm áp vào da, không khí trong lọ được làm nóng đến nhiệt độ $353°C$ và nhiệt độ của không khí môi trường xung quanh là $27°C$. Áp suất khí quyển $p_0= 10^5Pa$. Diện tích phần miệng hơ của lo là $S = 28cm^2$. Bỏ qua sự thay đổi thể tích không khí trong bình (do sự phồng của bề mặt phần da bên trong miệng hơ của lọ).
a) Áp suất khí trong lo được áp vào da khi có nhiệt độ bằng nhiệt độ của môi trường là $4,2.10^4Pa$.
b) Chênh lệch áp suất trong và ngoài lo giác hơi tạo lực hút làm mẫu dưới da tăng cường đến nơi miệng lo giác hơi bám vào, từ đó tạo ra tác dụng lưu thông khí huyết, kích thích hệ thống miễn dịch giúp cơ thể đối phó với vi khuẩn, virus.
c) Thực tế, do bề mặt da bị phồng lên bên trong miệng của lo nên thể tích khí trong lo bị giảm $10%$. Chênh lệch áp suất khí trong lo và ngoài lo là $3,9.10^4Pa$.
d) Lực hút tối đa trên mặt da là $146N$.
Phần III: Phần 3: Câu trắc nghiệm trả lời ngắn (1,5 điểm)
Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 6. Mỗi câu trả lời đúng thí sinh được 0,25 điểm
Câu 1.
Một bình khí thủy tinh hình lập phương có cạnh là a được lấp đầy bằng khí Helium có chứa $1,505.10^{24}$ nguyên tử khí. Biết nhiệt độ của khí là $0°C$, áp suất khí trong bình là $1atm$. Biết mỗi mol khí helium có khối lượng bằng $4 g/mol$. Tính cạnh a của bình chứa, bỏ qua bề dày của thành bình.(Làm tròn chữ số thập phân thứ hai).
Câu 2.
Một khối khí lí tưởng xác định ở áp suất $2 bar$. Ban đầu cho khối khí biến đổi đẳng nhiệt để thể tích tăng gấp đôi, sau đó tiếp tục biến đổi đẳng tích để áp suất của khí tăng lên $3$ lần. Áp suất của khối khí sau khi kết thúc quá trình thay đổi bằng bao nhiêu $bar$?
Câu 3.
Tính nhiệt lượng cần thiết theo MJ để $500g$ nước đá ở $-5°C$ hóa hơi hoàn toàn ở nhiệt độ $100°C$. Biết nhiệt dung riêng của nước đá và của nước là $418 J/kg.K$, nhiệt hóa hơi của nước là $2,26.10^6 J/kg$ nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là $3,34.10^5 J/kg$.(Làm tròn một chữ số thập phân).
Câu 4.
Một khối khí lí tưởng ở áp suất $p = 2.10^5 Pa$ có khối lượng riêng là $ρ = 0,090 kg/m^3$. Căn bậc hai của trung bình bình phương tốc độ chuyển động nhiệt của các phân tử khí là $X.10^3 m/s$. Giá trị của X là bao nhiêu? (Viết kết quả gồm 2 chữ số).
Câu 5.
Một lượng khí lí tưởng xác định có áp suất $2 atm$ được làm tăng áp suất lên đến $8 atm$ ở nhiệt độ không đổi thì thể tích biến đổi một lượng là $3 lit$. Tính thể tích ban đầu của khối khí.
Câu 6.
Một pit-tông có khối lượng $2 kg$ và có thể di chuyển không ma sát trong xilanh như hình bên. Biết rằng khi bắt đén còn khối khí nhận được một nhiệt lượng $20 J$ và đẩy pit-tông đi chuyển đều lên trên $10cm$. Cho rằng khối khí sau khi nhận nhiệt lượng thì không trao đổi với môi trường bên ngoài. Lấy $g = 10 m/s^2$. Tính độ biến thiên nội năng của khối khí.
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