Thứ bảy, 21/09/2024
IMG-LOGO
Trang chủ Lớp 12 Vật lý Trắc nghiệm Vật lý 12 Cánh diều Chủ đề 1: Vật lý nhiệt

Trắc nghiệm Vật lý 12 Cánh diều Chủ đề 1: Vật lý nhiệt

Trắc nghiệm Vật lý 12 Cánh diều Chủ đề 1: Vật lý nhiệt

  • 200 lượt thi

  • 85 câu hỏi

  • 45 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Dựa vào mô hình động học phân tử, hãy giải thích hiện tượng: Mở lọ nước hoa và đặt ở một góc phòng kín, một lúc sau người trong phòng có thể ngửi thấy mùi nước hoa.

Xem đáp án

Nước hoa là một dung dịch gồm cồn, nước và các phân tử có mùi thơm. Khi mở lọ nước hoa, cồn có đặc tính nhẹ và bay hơi rất nhanh. Khi đó, chúng sẽ kéo theo những phân tử mùi thơm bay hơi cùng. Theo mô hình động học phân tử, các phân tử mùi thơm chuyển động hỗn loạn không ngừng, lan toả theo mọi phía. Sau một thời gian, chúng sẽ có ở khắp nơi trong phòng và người trong phòng sẽ ngửi được mùi nước hoa.


Câu 2:

Ở nhiệt độ 27,0°C, các phân tử hydrogen chuyển động với tốc độ trung bình khoảng 1900m/s. Khối lượng của phân tử hydrogen 33,6.10-28 kg. Động năng trung bình của 1021 phân tử hydrogen bằng bao nhiêu J (viết đáp số 3 con số)?

Xem đáp án

Động năng của 1021 phân tử hydrogen:

\({W_{\rm{d}}} = {10^{21}} \cdot \frac{1}{2}m{v^2} = {10^{21}} \cdot \frac{1}{2} \cdot \left( {33,6 \cdot {{10}^{ - 28}}\;{\rm{kg}}} \right){(1900\;{\rm{m}}/{\rm{s}})^2} = 6,06\;{\rm{J}}\)

Đáp án: 6,06 J.


Câu 3:

Hình 1.1 mô tả chuyển động phân tử ở các thể khác nhau. Hình cầu là phân tử, mũi tên là hướng chuyển động của phân tử. Hình 1.1 mô tả chuyển động phân tử tương ứng với thể rắn, thể lỏng và thể khí lần lượt là

Hình 1.1 mô tả chuyển động phân tử ở các thể khác nhau. Hình cầu là phân tử, mũi tên là hướng chuyển động của phân tử. Hình 1.1 mô tả chuyển động phân tử tương ứng với thể rắn, thể lỏng và thể khí lần lượt là (ảnh 1)
Xem đáp án

+ Ở thể rắn, các phân tử rất gần nhau, khoảng cách giữa các phân tử cỡ kích thước phân tử và các phân tử sắp xếp có trật tự chặt chẽ, lực tương tác giữa các phân tử rất mạnh giữ cho chúng không di chuyển tự do mà chỉ có thể dao động xung quanh vị trí cân bằng xác định (Hình 1.1b).

+ Ở thể khí, các phân tử ở xa nhau, khoảng cách giữa các phân tử lớn gấp hàng chục lần kích thước của chúng, lực tương tác giữa các phân từ rất yếu (trừ trường hợp chúng va chạm nhau) nên các phân tử chuyển động hoàn toàn hỗn loạn (Hình 1.1a).

+ Khoảng cách giữa các phân tử trong chất lỏng lớn hơn khoảng cách giữa các phân tử trong chất rắn và nhỏ hơn khoảng cách giữa các phân tử trong chất khí. Lực tương tác giữa các phân tử ở thể lỏng lớn hơn lực tương tác giưa các phân tử ở thể khí nên giữ được các phân tử không bị phân tán xa nhau. Lực tương tác này chưa đủ lớn như trong chất rắn nên các phân tử ở thể lỏng cũng dao động xung quanh vị trí cân bằng nhưng các vị trí cân bằng này không cố định mà luôn thay đổi (hình 1.1c).

Đáp án: B.


Câu 4:

Hình 1.2 là đồ thị phác họa sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian trong quá trình chuyển thể từ rắn sang lỏng của chất rắn kết tỉh và của chất rắn vô định hình tương ứng lần lượt là:

Hình 1.2 là đồ thị phác họa sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian trong quá trình chuyển thể từ rắn sang lỏng của chất rắn kết tỉh và của chất rắn vô định hình tương ứng lần lượt là: (ảnh 1)
Xem đáp án

+   Khi nung nóng liên tục một vật rắn kết tinh, nhiệt độ của vật rắn tăng dần. Khi nhiệt độ đạt đến nhiệt độ nóng chảy thì vật bắt đầu chuyển sang thể lỏng và trong suốt quá trình này nhiệt độ của vật không đổi.

Khi toàn bộ vật rắn đã chuyển sang thể lỏng, nếu tiếp tục cung cấp nhiệt lượng thì nhiệt độ của vật sẽ tiếp tục tăng (đường 3).

+ Khi nung nóng liên tục vật rắn vô định hình, vật rắn mềm đi và chuyển dần sang thề lỏng một cách liên tục. Trong quá trình này, nhiệt độ của vật tăng lên liên tục.

Do đó, vật rắn vô định hình không có nhiệt độ nóng chảy xác định (đường 2).

Đáp án: A.


Câu 9:

Vào nhữg ngày nắng, nếu bước vào những căn phòng có tường làm bằng kính cường lực bị đóng kín, ta thường thấy không khí trong phòng nóng hơn so với bên ngoài. Tại sao không khí trong phòng bị nóng hơn so với không khí ngoài trời?

Hãy đề xuất các biện pháp đơn giản để làm giảm sự tăng nhiệt độ của không khí trong phòng vào nhữg ngày trời nắng.

 
Xem đáp án

+   Vào những ngày nắng, không khí trong phòng nhận nhiệt lượng từ ánh sáng mặt trời (Q>0). Do phòng đóng kín nên thể tích khí không đổi, khối khí không sinh công (A=0). Theo định luật 1 của nhiệt động lực học: \(\Delta U = A + Q = Q > 0\), nên nội năng của khối khí tăng, làm nhiệt độ khí trong phòng tăng cao hơn ngoài trời. Nên trong phòng nóng hơn ngoài trời.

+   Biện pháp đơn giản để làm giảm sự tăng nhiệt độ của không khí trong phòng:

-   Mở hé cửa kính để không khí đối lưu với bên ngoài từ đó nội năng được truyền bớt ra ngoài.

-   Lắp rèm cửa. Khi ánh sáng mặt trời đi qua rèm nó vừa bị phản xạ vừa bị hấp thụ. Bên cạnh đó, giũa rèm và mặt kính có một lớp không khí, có khả năng ngăn sự truyền nhiệt từ bên ngoài vào bên vào phòng (do không khí dẫn nhiệt kém).

-   Dán tấm phim cách nhiệt. Tấm phim cách nhiệt vừa có tác dụng phản xạ ánh sáng hồng ngoại (ánh sáng hồng ngoại có tác dụng nhiệt mạnh) vừa có tác dụng hấp thụ tia tử ngoại.

 

Câu 10:

Một viên đạn bằng chì có khối lượng 3,00g đang bay với tốc độ 2,40.102 m/s thì va chạm vào một bức tường gỗ. Nhiệt dung riêng của chì là 127 J/(kg.K). Nếu có 50% công cản của bức tường dùng để làm nóng viên đạn thì nhiệt độ của viên đạn sẽ tăng thêm bao nhiêu độ?

Xem đáp án

Nhiệt lượng tăng thêm bằng 50% động năng ban đầu của viên đạn:

\(mc.\Delta T = 0,5 \cdot \frac{1}{2}m{v^2} \to \Delta T = \frac{{{v^2}}}{{4c}} = \frac{{{{(240\;{\rm{m}}/{\rm{s}})}^2}}}{{4(127\;{\rm{J}}/({\rm{kg}} \cdot {\rm{K}}))}} = 113\;{\rm{K}}\)

Một viên đạn bằng chì có khối lượng 3,00g đang bay với tốc độ 2,40.102 m/s thì va chạm vào một bức tường gỗ. Nhiệt dung riêng của chì là 127 J/(kg.K). Nếu có 50% công cản của bức tường dùng để làm nóng viên đạn thì nhiệt độ của viên đạn sẽ tăng thêm bao nhiêu độ? (ảnh 1)

Câu 11:

Nếu thực hiện công 100J để nén khí trong một xilanh thì khí truyền ra môi trường xung quanh nhiệt lượng 30J. Xác định độ thay đổi nội năng của khí trong xilanh.

Xem đáp án

+   Theo định luật 1 nhiệt động lực học: \(\Delta U = A + Q.\)

+   Trường hợp bài toán, hệ nhận công và nhả nhiệt nên: \(A = 100\;{\rm{J}}\)\(Q = - 30\;{\rm{J}}.\)

Do đó: \(\Delta U = 100\;{\rm{J}} - 30\;{\rm{J}} = + 70\;{\rm{J}}.\)

Đáp án: D.


Câu 13:

Cung cấp nhiệt lượng 1,5 J cho một khối khí trong một xilanh đặt nằm ngang. Chất khí nở ra đẩy pít-tông đi một đoạn 6,0cm. Biết lực ma sát giữa pít-tông và xilanh có độ lớn là 20,0N, diện tích tiết diện của pít-tông là \(1,0\;{\rm{c}}{{\rm{m}}^2}.\) Coi pít-tông chuyển động thẳng đều. Trong các phát biểu sau, phát biểu nào là đúng, phát biểu nào là sai?

a) Công của khối khí thực hiện là 1,2 J.

b) Độ biến thiên nội năng của khối khí là 0,50 J.

c) Trong quá trình dãn nở, áp suất của chất khí là \(2,0 \cdot {10^5}\;{\rm{Pa}}.\)

d) Thể tích khí trong xilanh tăng 6,0 lít.

Xem đáp án

a) Do pít-tông chuyển động thẳng đều nên lực đẩy của khối khí tác dụng lên pít-tông cân bằng với lực ma sát giữa pít-tông và xilanh. Độ lớn lực đẩy của khối khí lên  pít-tông: \(F = 20,0\;{\rm{N}}.\)

Cung cấp nhiệt lượng 1,5 J cho một khối khí trong một xilanh đặt nằm ngang. Chất khí nở ra đẩy pít-tông đi một đoạn 6,0cm.  (ảnh 1)

Công của khối khí thực hiện: \({A^\prime } = Fs = (20,0\;{\rm{N}}) \cdot (0,060\;{\rm{m}}) = 1,2\;{\rm{J}}.\)

b) Theo định luật I nhiệt động lực học: \(\Delta U = A + Q.\)

Trường hợp này, hệ thực hiện công và nhận nhiệt nên: \(A =  - 1,2\;{\rm{J}}\)\(Q = 1,5\;{\rm{J}}.\)

Do đó: \(\Delta U =  - 1,2 + 1,5 = 0,30\;{\rm{J}}.\)

c) Áp suất chất khí: \(p = \frac{F}{S} = \frac{{20,0\;{\rm{N}}}}{{1,{{0.10}^{ - 4}}\;{{\rm{m}}^2}}} = 2,{0.10^5}\;{\rm{N}}/{{\rm{m}}^2} = 2,{0.10^5}\;{\rm{Pa}}.\)

d) Thể tích khí trong xilanh tăng:

\(\Delta V = Ss = \left( {1,0 \cdot {{10}^{ - 4}}\;{{\rm{m}}^2}} \right) \cdot (0,060\;{\rm{m}}) = 6,0 \cdot {10^{ - 6}}\;{{\rm{m}}^3} = 6,0{\rm{ml}}\)

Đáp án: a) Đúng; b) Sai; c) Đúng; d) Sai.


Câu 14:

Một vật được làm lạnh từ 25°C xuống 5°C Nhiệt độ của vật theo thang Kelvin giảm đi bao nhiêu kelvin?

Xem đáp án

+ Từ công thức chuyển đổi: T( K)=t°C+273ΔT=Δt;Δt=525=20

ΔT=20 K

+ Nhiệt độ của vật theo thang Kelvin giảm đi \(20\;{\rm{K}}.\)

Đáp án: B.


Câu 15:

Hình 1.4 là "giản đồ chuyển thể nhiệt độ/áp suất của nước được đơn giản hoá". Trong các phát biểu sau đây, phát biểu nào là đúng, phát biểu nào là sai?

Hình 1.4 là

a) Thang nhiệt độ Celcius có nhiệt độ dùng làm mốc là nhiệt độ x và nhiệt độ z.

b) Thang nhiệt độ Kelvin có nhiệt độ dùng làm mốc là nhiệt độ thấp nhất mà các vật có thể đạt được (nhiệt độ không tuyệt đối) và nhiệt độ y.

c) Ở nhiệt độ không tuyệt đối, tất cả các chất đều có động năng chuyển động nhiệt của các phân tử bằng không và thế năng của chúng là tối thiểu.

d) Hiện nay, các nhà khoa học đã hạ thấp nhiệt độ đến 0K.

Xem đáp án

Thang nhiệt độ Celcius có nhiệt độ dùng làm mốc là nhiệt độ tan chảy của nước tinh khiết đóng băng và nhiệt độ sôi của nước tinh khiết ở áp suất tiêu chuần. Thang nhiệt độ Kelvin có nhiệt độ dùng làm mốc là nhiệt độ thấp nhất mà các vật có thể đạt được (nhiệt độ không tuyệt đối) và nhiệt độ mà nước tinh khiết có thể tồn tại đồng thời cả ba thể rắn, lỏng và hơi.

Ở nhiệt độ không tuyệt đối, tất cả các chất đều có động năng chuyển động nhiệt của các phân tử bằng không và thế năng của chúng là tối thiểu.

Vật lí học hiện đại chứng tỏ, các hạt không thể đứng yên, điều này có nghĩa chỉ có thể hạ nhiệt độ xuống gần giá trị 0K nhưng không thể đạt đến giá trị này. Hiện nay, nhiệt độ thấp nhất mà các nhà khoa học có thể tạo ra là 3,81011 K.

Đáp án: a) Đúng; b) Đúng; c) Đúng; d) Sai.


Câu 16:

Vì sao trong buồng tản nhiệt làm mát của động cơ nhiệt, người ta dùng nước mà không dùng dầu; còn trong bộ tàn nhiệt của máy biến áp, người ta lại dùng dầu mà không dùng nước.

Xem đáp án

Do phương pháp giải nhiệt của máy biến áp là phương pháp giải nhiệt trực tiếp, chất giải nhiệt tiếp xúc trực tiếp với chất cần giải nhiệt là cuộn dây và lõi sắt, mà cuộn dây và lõi sắt thì có điện áp cao, do đó phải sử dụng dầu cách điện vừa có tính cách điện và kết hợp giài nhiệt.

Dầu sử dụng làm mát máy biến áp có yêu cầu: cách điện, giải nhiệt, dập hồ quang điện, chống ăn mòn kim loại.

Còn động cơ nhiệt không cần cách điện, do đó dùng nước để giải nhiệt là rẻ tiền và hiệu quả hơn. Nước hấp thu nhiệt và thải nhiệt nhanh hơn dầu (vì nhiệt dung riêng của nước lớn (4 200 J/(kg.K)), nhiệt dung riêng của dầu bé hơn (1 670 J/(kg.K))

Ngoài ra, đối với các hệ thống cần giải nhiệt hiệu quả hơn nữa, người ta sử dụng nitrogen lỏng để làm chất giải nhiệt.


Câu 17:

Một bình đựng nước ở 0,00°C. Người ta làm nước trong bình đông đặc lại bằng cách hút không khí và hơi nước trong bình ra ngoài. Lấy nhiệt nóng chảy riêng của nước là \(3,3 \cdot {10^5}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}\) và nhiệt hoá hơi riêng ở nước là \(2,48 \cdot {10^6}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}.\) Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài. Tỉ số giữa khối lượng nước bị hoá hơi và khối lượng nước ở trong bình lúc đầu là

Xem đáp án

Gọi m và m' lần lượt là khối lượng nước ban đầu và khối lượng nước bị hoá hơi. Nhiệt lượng làm hoá hơi hoàn toàn khối lượng nước m' bằng nhiệt lượng làm đông đặc hoàn toàn khối lượng nước (m-m').

Ta có:

Qd=Qhmm'λ=m'Lm'm=λλ+L=3,3.105 J/kg3,3.105 J/kg+2,48.106 J/kg=0,12.

Đáp án: A.


Câu 18:

a) Nhiệt lượng cần thiết để làm nóng chảy hoàn toàn 0,020kg nước đá tại nhiệt độ nóng chảy là 6860J.

Xem đáp án

a) Nhiệt lượng cần thiết để làm nóng chảy hoàn toàn 0,020kg nước đá tại nhiệt độ nóng chảy:

\({Q_1} = m\lambda = (0,020\;{\rm{kg}}) \cdot \left( {3,34 \cdot {{10}^5}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}} \right) = 6680\;{\rm{J}}\)

=> Sai


Câu 19:

c) Nhiệt lượng cần thiết để làm hoá hơi hoàn toàn 0,020kg nước ở 100oC  là 42500J.

Xem đáp án

c) Nhiệt lượng cần thiết để làm hoá hơi hoàn toàn 0,020kg nước ở 100oC

\({Q_3} = mL = (0,020\;{\rm{kg}}) \cdot \left( {2,26 \cdot {{10}^6}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}} \right) = 45200\;{\rm{J}}\)

=> Sai


Câu 21:

Gọi x, y và z lần lượt khoảng cách trung bình giữa các phân tử của một chất ở thể rắn, lỏng và khí. Hệ thức đúng là

Xem đáp án

Chọn đáp án D


Câu 22:

Vật ở thể lỏng có 
Xem đáp án

Chọn đáp án C


Câu 33:

Phát biểu nào sau đây là đúng? 
Xem đáp án

Chọn đáp án C


Câu 34:

Nội năng của một vật là 
Xem đáp án

Chọn đáp án B


Câu 57:

Cồn y tế chuyển từ thể lỏng sang thể khí rất nhanh ở điều kiện thông thường. Khi xoa cồn vào da, ta cảm thấy lạnh ở vùng da đó vì cồn 
 
Xem đáp án

Chọn đáp án A

 

Câu 58:

Nhiệt lượng được truyền vào hỗn hợp nước đá để làm tan chảy một phần nước đá. Trong quá trình này, hỗn hợp nước đá

Câu 59:

Một khối chất (có thể là chất rắn kết tinh, hoặc chất lỏng, hoặc chất khí) đang nhận nhiệt lượng nhưng nhiệt độ của nó không thay đổi. Khối chất đó

Xem đáp án

Chọn đáp án D


Câu 60:

Khoảng 70% bề mặt của Trái Đất được bao phủ bởi nước. Vì có ...(1)... nên lượng nước này có thể hấp thụ năng lượng nhiệt khổng lồ của năng lượng mặt trời mà vẫn giữ cho ...(2)... của bề mặt Trái Đất tăng không nhanh và không nhiều, tạo điều kiện thuận lợi cho sự sống con người và các sinh vật khác. Khoảng trống (1) và (2) lần lượt là

Xem đáp án

Chọn đáp án A


Bắt đầu thi ngay