Phần I. Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn
Câu 1: Sơ đồ quá trình chuyển thể
Câu 2: Các bước đo nhiệt độ
Câu 3: Nhiệt dung riêng
Câu 4: Đơn vị đo áp suất
Câu 5: Định luật Boyle-Mariotte
Câu 6: Nhiệt hóa hơi
Câu 7: Nhiệt dung riêng và tính chất vật liệu
Câu 8: Đặc điểm chất khí
Câu 9: Định luật Gay-Lussac
Câu 10: Định luật I nhiệt động lực học
Câu 11: Hiện tượng vỡ ống nước
Câu 12: Nhiệt nóng chảy riêng
Câu 13: Quá trình đẳng nhiệt
Câu 14: So sánh áp suất trên đồ thị đẳng áp
Câu 15: Quy ước dấu trong định luật I
Câu 16: Chuyển động Brown
Câu 17: Áp suất theo mô hình động học phân tử
Câu 18: Chuyển đổi nhiệt độ
Phần I. Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn
Câu 1: Sơ đồ quá trình chuyển thể
Đề bài: Cho sơ đồ quá trình chuyển thể như hình bên. Kết luận nào sau đây là đúng?
Giải chi tiết:
(1) là quá trình từ thể rắn sang thể lỏng → quá trình nóng chảy
(2) là quá trình từ thể khí sang thể rắn → quá trình ngưng kết
(3) là quá trình từ thể lỏng sang thể rắn → quá trình đông đặc
(4) là quá trình từ thể lỏng sang thể khí → quá trình hóa hơi
Đáp án: B – (2) là quá trình ngưng kết
Câu 2: Các bước đo nhiệt độ
Đề bài: Sắp xếp đúng thứ tự các bước khi tiến hành đo nhiệt độ của vật?
Giải chi tiết:
Thứ tự đúng khi đo nhiệt độ:
(3) Ước lượng nhiệt độ của vật cần đo để chọn nhiệt kế phù hợp
(5) Lựa chọn nhiệt kế phù hợp với khoảng đo cần thiết
(4) Hiệu chỉnh nhiệt kế để đảm bảo độ chính xác
(2) Thực hiện phép đo nhiệt độ
(1) Đọc và ghi kết quả đo
Đáp án: B – (3)→(5)→(4)→(2)→(1)
Câu 3: Nhiệt dung riêng
Đề bài: Nhiệt dung riêng của một chất là nhiệt lượng cần cung cấp để nhiệt độ của…
Giải chi tiết:
Nhiệt dung riêng (c) được định nghĩa là nhiệt lượng cần cung cấp để làm tăng nhiệt độ của 1 kg chất đó thêm 1 K
Công thức: Q = m.c.ΔT
Đáp án: A – 1 kg chất đó tăng thêm 1 K
Câu 4: Đơn vị đo áp suất
Đề bài: Đơn vị nào sau đây không phải là đơn vị đo áp suất?
Giải chi tiết:
mmHg (milimét thủy ngân) – đơn vị đo áp suất
Bar – đơn vị đo áp suất (1 bar = 10⁵ Pa)
Pa (pascal) – đơn vị chuẩn của áp suất trong SI
N.m² – đây là đơn vị của moment lực, không phải áp suất
Áp suất có đơn vị là N/m² = Pa, chứ không phải N.m²
Đáp án: C – niutơn nhân mét bình phương (N.m²)
Câu 5: Định luật Boyle-Mariotte
Đề bài: Với lượng khí xác định, ở nhiệt độ không đổi, áp suất tỉ lệ nghịch với…
Giải chi tiết:
Theo định luật Boyle-Mariotte: PV = const (ở T = const)
Từ đó: P ~ 1/V
Vậy áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích của bình chứa khí
Đáp án: A – thể tích của bình chứa khí
Câu 6: Nhiệt hóa hơi
Đề bài: Biết nhiệt hóa hơi riêng của nước là L = 2,3×10⁶ J/kg. Nhiệt lượng cần để làm bay hơi hoàn toàn 100 g nước ở nhiệt độ sôi là
Giải chi tiết:
Công thức nhiệt hóa hơi: Q = m.L
Với:
m = 100 g = 0,1 kg
L = 2,3×10⁶ J/kg
Q = 0,1 × 2,3×10⁶ = 2,3×10⁵ J
Đáp án: B – 2,3×10⁵ J
Câu 7: Nhiệt dung riêng và tính chất vật liệu
Đề bài: Nhận định nào sau đây là đúng về vật có nhiệt dung riêng nhỏ?
Giải chi tiết:
Từ công thức Q = m.c.ΔT, ta có: ΔT = Q/(m.c)
Khi c nhỏ:
Với cùng nhiệt lượng Q, ΔT lớn → dễ nóng lên
Khi tỏa nhiệt, nhiệt lượng ít nên nhanh nguội đi
Đáp án: A – Vật có nhiệt dung riêng nhỏ thì dễ nóng lên và nhanh nguội đi
Câu 8: Đặc điểm chất khí
Đề bài: Đặc điểm nào sau đây không phải của chất khí?
Giải chi tiết:
Đặc điểm của chất khí:
Các phân tử chuyển động hỗn loạn, không ngừng ✓
Nhiệt độ càng cao, phân tử chuyển động càng nhanh ✓
Gây áp suất khi va chạm với thành bình ✓
Có hình dạng xác định ✗ – Khí không có hình dạng xác định, luôn chiếm toàn bộ thể tích bình chứa
Đáp án: B – Có thể tích bằng thể tích bình chứa và có hình dạng xác định
Câu 9: Định luật Gay-Lussac
Đề bài: Khi nhiệt độ giảm từ 127°C xuống 27°C thì áp suất khí bên trong bóng đèn thay đổi như thế nào?
Giải chi tiết:
Áp dụng định luật Gay-Lussac: P₁/T₁ = P₂/T₂
Với:
T₁ = 127 + 273 = 400 K
T₂ = 27 + 273 = 300 K
P₂/P₁ = T₂/T₁ = 300/400 = 0,75
Áp suất giảm: (1 – 0,75) × 100% = 25%
Đáp án: A – giảm 25%
Câu 10: Định luật I nhiệt động lực học
Đề bài: Cung cấp nhiệt lượng 200 J, khí thực hiện công 170 J. Nội năng thay đổi như thế nào?
Giải chi tiết:
Định luật I nhiệt động lực học: ΔU = Q + A
Quy ước dấu:
Q lớn hơn 0: hệ nhận nhiệt → Q = +200 J
A nhỏ hơn 0: hệ thực hiện công → A = -170 J
ΔU = 200 + (-170) = 30 J
Nội năng tăng 30 J
Đáp án: A – tăng 30 J
Câu 11: Hiện tượng vỡ ống nước
Đề bài: Sự cố vỡ đường ống nước ở Bắc Kinh do nguyên nhân nào?
Giải chi tiết:
Khi nhiệt độ giảm xuống dưới 0°C, nước trong ống đông thành băng
Nước khi đông đặc có thể tích tăng lên (khoảng 9%), tạo ra áp lực rất lớn lên thành ống, làm ống bị nứt vỡ
Đáp án: D – thể tích nước khi đông đặc tăng lên gây ra áp lực lớn lên thành ống
Câu 12: Nhiệt nóng chảy riêng
Đề bài: Nhiệt lượng cần thiết để làm nóng chảy hoàn toàn m(kg) chất ở nhiệt độ nóng chảy là
Giải chi tiết:
Nhiệt nóng chảy riêng λ có đơn vị J/kg
Công thức nhiệt nóng chảy: Q = m.λ
Trong đó:
Q: nhiệt lượng (J)
m: khối lượng (kg)
λ: nhiệt nóng chảy riêng (J/kg)
Đáp án: A – Q = m.λ
Câu 13: Quá trình đẳng nhiệt
Đề bài: Hình nào biểu diễn đúng quá trình biến đổi đẳng nhiệt của một lượng khí?
Giải chi tiết:
Quá trình đẳng nhiệt: T = const, PV = const
Suy ra: P = const/V = const × V⁻¹
Trên đồ thị (P, V⁻¹), đây là đường thẳng đi qua gốc tọa độ
Đáp án: A – Hình 1
Câu 14: So sánh áp suất trên đồ thị đẳng áp
Đề bài: Trên hệ trục (T,V), so sánh P₁ và P₂ của hai đường đẳng áp
Giải chi tiết:
Từ phương trình trạng thái: PV = nRT
Suy ra: V = (nR/P) × T
Trên đồ thị (V,T), hệ số góc = nR/P
Từ hình vẽ: hệ số góc của đường 1 nhỏ hơn hệ số góc của đường 2
Do đó: nR/P₁ nhỏ hơn nR/P₂ → P₁ lớn hơn P₂
Đáp án: D – P₁ lớn hơn P₂
Câu 15: Quy ước dấu trong định luật I
Đề bài: Quy ước về dấu khi vật truyền nhiệt và nhận công theo ΔU = Q + A
Giải chi tiết:
Theo đề: vật truyền nhiệt và nhận công
Quy ước dấu:
Truyền nhiệt (tỏa nhiệt): Q nhỏ hơn 0
Nhận công (công được thực hiện lên hệ): A lớn hơn 0
Đáp án: A – A lớn hơn 0 và Q nhỏ hơn 0
Câu 16: Chuyển động Brown
Đề bài: Thí nghiệm của Robert Brown năm 1827 quan sát thấy gì?
Giải chi tiết:
Robert Brown quan sát các hạt phấn hoa trong nước bằng kính hiển vi và phát hiện ra chuyển động Brown
Hiện tượng quan sát được: các hạt phấn hoa chuyển động hỗn loạn, không ngừng do va chạm với các phân tử nước
Đáp án: A – các hạt phấn hoa chuyển động hỗn loạn, không ngừng
Câu 17: Áp suất theo mô hình động học phân tử
Đề bài: Áp suất khí trong bình theo mô hình động học phân tử là
Giải chi tiết:
Theo thuyết động học phân tử, áp suất khí lý tưởng được tính bởi công thức:
P = (1/3)ρv̄²
Trong đó:
ρ: khối lượng riêng của khí
v̄²: trung bình của các bình phương tốc độ phân tử
Đáp án: A – P = (1/3)ρv̄²
Câu 18: Chuyển đổi nhiệt độ
Đề bài: Sự chênh lệch nhiệt độ 17°C-22°C trong thang Kelvin là bao nhiêu?
Giải chi tiết:
Độ chênh lệch nhiệt độ trong thang Celsius và Kelvin là như nhau:
ΔT(K) = ΔT(°C) = 22 – 17 = 5 K
Đáp án: C – 5 K
Phần II. Câu trắc nghiệm đúng sai
Câu 1: Thí nghiệm xác định nhiệt nóng chảy riêng của nước đá
Câu 2: Nhà máy điều chế khí oxygen
Câu 3: Máy làm nóng nước
Câu 4: Quá trình biến đổi trạng thái khí lý tưởng
Phần II. Câu trắc nghiệm đúng sai
Câu 1: Thí nghiệm xác định nhiệt nóng chảy riêng của nước đá
Bối cảnh: Thí nghiệm sử dụng nước đá 25g ở 0°C, điện trở tỏa nhiệt với công suất trung bình 14,24W trong 600 giây.
a) Phân tích quá trình từ t = 0 đến t = 600s
Kết luận: SAI
Giải thích: Trong khoảng thời gian này, nhiệt độ không tăng không phải do nhiệt lượng tỏa hết ra môi trường, mà do nước đá đang trong quá trình nóng chảy đẳng nhiệt. Nhiệt lượng được sử dụng để phá vỡ liên kết phân tử chuyển từ thể rắn sang thể lỏng ở 0°C.
b) Dụng cụ đo công suất
Kết luận: SAI
Giải thích: Để đo công suất tỏa nhiệt của điện trở, nhóm học sinh sử dụng oát kế (2) chứ không phải cân điện tử (5). Cân điện tử chỉ dùng để đo khối lượng.
c) Tính công suất trung bình
Kết luận: ĐÚNG
Tính toán:
text
P = (14,25 + 14,23 + 14,19 + 14,25 + 14,23 + 14,24 + 14,22 + 14,32 + 14,26) / 9
P = 128,19 / 9 ≈ 14,24W
d) Tính nhiệt nóng chảy riêng
Kết luận: SAI
Tính toán:
text
Q = P × t = 14,24 × 600 = 8544 J
λ = Q/m = 8544 / (25 × 10⁻³) = 341.760 J/kg
Giá trị thực tế là 341.760 J/kg, không phải 3,3×10⁵ J/kg.
Câu 2: Nhà máy điều chế khí oxygen
Bối cảnh: Bình 5000 lít, bơm trong 30 phút, nhiệt độ cuối 24°C, áp suất cuối 1,1 atm.
a) Tính khối lượng khí oxygen
Kết luận: SAI
Tính toán sử dụng phương trình khí lý tưởng:
PV = nRT
n = (1,1 × 5000) / (0,082 × 297) = 225,8 mol
m = n × M = 225,8 × 32 = 7.226 g ≈ 7,2 kg
Kết quả đúng là 7,2 kg, không phải 7,3 kg.
b) Thể tích khí trong quá trình bơm
Kết luận: SAI
Giải thích: Trong quá trình bơm, thể tích bình chứa không thay đổi (luôn là 5000 lít). Chỉ có khối lượng và áp suất khí trong bình tăng dần.
c) Khối lượng riêng sau 30 phút
Kết luận: ĐÚNG
Tính toán:
ρ = m/V = 7,226 / 5 = 1,4452 kg/m³ ≈ 1,4 kg/m³
d) Khối lượng khí bơm vào mỗi giây
Kết luận: ĐÚNG
Tính toán:
Tốc độ bơm = m/t = 7226 g / (30 × 60 s) = 4,0 g/s ≈ 4 g/s
Câu 3: Máy làm nóng nước
Bối cảnh: Bình 20 lít, công suất 2500W, nhiệt độ từ 18°C lên 70°C, hiệu suất 95%.
a) Độ tăng nhiệt độ theo thang Kelvin
Kết luận: SAI
Tính toán:
ΔT(K) = ΔT(°C) = 70 – 18 = 52 K
Kết quả đúng là 52 K, không phải 325 K.
b) Nhiệt lượng cần thiết
Kết luận: ĐÚNG
Tính toán:
m = ρ × V = 1000 × 20 × 10⁻³ = 20 kg
Q = m × c × ΔT = 20 × 4180 × (70-18) = 4.347.200 J
c) Công điện cung cấp
Kết luận: SAI
Tính toán:
A = Q/η = 4.347.200 / 0,95 = 4.576.000 J
Kết quả đúng là 4.576.000 J, không phải 456.700 J.
d) Thời gian làm nóng
Kết luận: ĐÚNG
Tính toán:
t = A/P = 4.576.000 / 2500 = 1830,4 s = 30,5 phút
Câu 4: Quá trình biến đổi trạng thái khí lý tưởng
Bối cảnh: Khí lý tưởng với quá trình biến đổi trên đồ thị (p,V), trạng thái (1) có T₁ = 27°C.
a) Nhiệt độ ở trạng thái (3)
Kết luận: SAI
Tính toán sử dụng phương trình trạng thái:
PV/T = const
Trạng thái (3): P₃ = 2 atm, V₃ = 2 lít
T₃ = (P₃V₃ × T₁)/(P₁V₁) = (2 × 2 × 300)/(2 × 1) = 600 K
t₃ = 600 – 273 = 327°C
Lưu ý: Đáp án cho T₃ = 1200 K, tương ứng 927°C, không phải 1200°C.
b) Thể tích ở trạng thái (2)
Kết luận: ĐÚNG
Tính toán cho quá trình đẳng nhiệt (1)→(2):
P₁V₁ = P₂V₂
2 × 1 = 0,5 × V₂
V₂ = 4 lít
c) Đặc điểm quá trình (1)→(2)
Kết luận: SAI
Giải thích: Quá trình từ (1) sang (2) là đẳng nhiệt với thể tích tăng từ 1 lít lên 4 lít, không phải giảm.
d) Biểu diễn trên đồ thị (V,T)
Kết luận: ĐÚNG
Giải thích: Đồ thị được vẽ đúng theo các quá trình biến đổi trạng thái của khí lý tưởng.
Phần III. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn
Câu 1: Mật độ phân tử khối khí lý tưởng
Câu 2: Nhiệt lượng hóa hơi nước
Câu 3: Nhiệt độ Celsius và nhiệt độ tuyệt đối
Câu 4: Tốc độ căn quân phương phân tử không khí
Câu 5: Thí nghiệm đo khối lượng bằng xilanh
Câu 6: Nhiệt lượng khí tỏa ra khi nén
Phần III. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn
Câu 1: Mật độ phân tử khối khí lý tưởng
Đề bài: Một khối khí lý tưởng ở nhiệt độ 27°C và có áp suất 2×10⁵ Pa. Hằng số Boltzmann k = 1,38×10⁻²³ (J/K). Mật độ phân tử của khối khí là x × 10²⁵ (phân tử/m³). Giá trị của x là bao nhiêu?
Giải chi tiết:
Áp dụng phương trình trạng thái khí lý tưởng theo mô hình động học phân tử:
p = nkT
Trong đó:
p = 2×10⁵ Pa (áp suất)
k = 1,38×10⁻²³ J/K (hằng số Boltzmann)
T = 27 + 273 = 300 K (nhiệt độ tuyệt đối)
n = mật độ phân tử (phân tử/m³)
Tính mật độ phân tử:
n = p/(kT) = (2×10⁵)/(1,38×10⁻²³ × 300)
n = (2×10⁵)/(4,14×10⁻²¹) = 4,83×10²⁵ phân tử/m³
Đáp án: x = 4,8
Câu 2: Nhiệt lượng hóa hơi nước
Đề bài: Biết nhiệt dung riêng của nước là c = 4180 J/kg.K, nhiệt hóa hơi riêng của nước là L = 2,3×10⁶ J/kg. Nước sôi ở 100°C, để làm hóa hơi hoàn toàn 200 gam nước ở nhiệt độ 20°C thì cần cung cấp một nhiệt lượng bằng bao nhiêu MJ?
Giải chi tiết:
Quá trình gồm 2 giai đoạn:
Giai đoạn 1: Đun nóng nước từ 20°C lên 100°C
Q₁ = mcΔt = 0,2 × 4180 × (100-20) = 66.880 J
Giai đoạn 2: Hóa hơi nước ở 100°C
Q₂ = mL = 0,2 × 2,3×10⁶ = 460.000 J
Tổng nhiệt lượng:
Q = Q₁ + Q₂ = 66.880 + 460.000 = 526.880 J = 0,53 MJ
Đáp án: 0,53 MJ
Câu 3: Nhiệt độ Celsius và nhiệt độ tuyệt đối
Đề bài: Ở nhiệt độ bao nhiêu trong thang nhiệt độ Celsius thì giá trị của nó bằng một phần ba giá trị nhiệt độ tuyệt đối?
Giải chi tiết:
Mối quan hệ giữa nhiệt độ Celsius và Kelvin:
T(K) = t(°C) + 273
Theo đề bài: t(°C) = (1/3)T(K)
Thay vào phương trình:
T = t + 273
T = (1/3)T + 273
T – (1/3)T = 273
(2/3)T = 273
T = 273 × (3/2) = 409,5 K
Nhiệt độ Celsius:
t = T – 273 = 409,5 – 273 = 136,5°C ≈ 137°C
Đáp án: 137°C
Câu 4: Tốc độ căn quân phương phân tử không khí
Đề bài: Coi không khí là một khí đồng nhất có khối lượng mol 29 g/mol. Hằng số khí lý tưởng R = 8,31 J/(mol.K). Nếu không khí ở nhiệt độ 17°C thì tốc độ căn quân phương của phân tử bằng bao nhiêu m/s?
Giải chi tiết:
Công thức tốc độ căn quân phương:
v = √(3RT/M)
Trong đó:
R = 8,31 J/(mol.K)
T = 17 + 273 = 290 K
M = 29×10⁻³ kg/mol
Tính toán:
v = √(3 × 8,31 × 290 / (29×10⁻³))
v = √(7.230,9 / 0,029)
v = √249.341,4 = 499,3 m/s ≈ 499 m/s
Đáp án: 499 m/s
Câu 5: Thí nghiệm đo khối lượng bằng xilanh
Đề bài: Dùng xilanh có tiết diện 100 cm², nhốt khí theo phương thẳng đứng. Khoảng cách từ pít-tông đến đáy xilanh ban đầu h₁ = 50 cm, sau khi đặt quả cân là h₂ = 40 cm. Áp suất khí quyển 10⁵ Pa, g = 10 m/s². Khối lượng quả cân là bao nhiêu kg?
Giải chi tiết:
Trạng thái 1 (không có quả cân):
P₁ = 10⁵ Pa (áp suất khí quyển)
V₁ = S × h₁ = 100 × 50 = 5000 cm³
Trạng thái 2 (có quả cân):
P₂ = P₁ + mg/S (áp suất tăng do trọng lượng quả cân)
V₂ = S × h₂ = 100 × 40 = 4000 cm³
Áp dụng định luật Boyle (nhiệt độ không đổi):
P₁V₁ = P₂V₂
10⁵ × 5000 = P₂ × 4000
P₂ = (10⁵ × 5000)/4000 = 1,25×10⁵ Pa
Tính khối lượng quả cân:
P₂ = P₁ + mg/S
1,25×10⁵ = 10⁵ + (m × 10)/(100×10⁻⁴)
0,25×10⁵ = m × 10/(0,01)
25.000 = 1000m
m = 25 kg
Đáp án: 25 kg
Câu 6: Nhiệt lượng khí tỏa ra khi nén
Đề bài: Sau khi đặt quả cân đến lúc pít-tông cân bằng, nhiệt lượng do khí tỏa ra bằng bao nhiêu Jun?
Giải chi tiết:
Khi khí bị nén đẳng nhiệt, khí thực hiện công âm (bị nén) và tỏa nhiệt ra môi trường.
Công khí thực hiện trong quá trình đẳng nhiệt:
A = -∫P dV = -nRT ln(V₂/V₁) = -P₁V₁ ln(V₂/V₁)
Chuyển đổi đơn vị thể tích:
V₁ = 5000 cm³ = 5×10⁻³ m³
V₂ = 4000 cm³ = 4×10⁻³ m³
Tính công:
A = -10⁵ × 5×10⁻³ × ln(4×10⁻³/5×10⁻³)
A = -500 × ln(0,8)
A = -500 × (-0,223) = 111,5 J ≈ 112 J
Theo định luật I nhiệt động lực học với quá trình đẳng nhiệt (ΔU = 0):
Q = -A = -112 J
Khí tỏa nhiệt nên Q nhỏ hơn 0, nhiệt lượng tỏa ra là 112 J.
Đáp án: 112 J
TÀI LIỆU LIÊN QUAN
 |  |
 |  |
 |  |
 |  |
 |  |