Đề ôn thi Tốt nghiệp THPT Vật lý có đáp án - Đề số 36
28 câu hỏi
Cách sắp xếp nào sau đây là đúng khi sắp xếp thứ tự độ lớn lực tương tác giữa các phân tử ở thể rắn, thể lỏng và thế khí theo thứ tự giảm dần trong điều kiện áp suất tiêu chuẩn?
Rắn, khí, lỏng.
Khí, lỏng, rắn.
Rắn, lỏng, khí.
Lỏng, khí, rắn.
Đáp án đúng là C
Thứ tự độ lớn lực tương tác giữa các phân tử theo thứ tự giảm dần là rắn, lỏng, khí.
Trong y tế thể thao, khi vận động viên bị chấn thương, bác sĩ thường dùng bình xịt lạnh xịt vào vùng bị đau. Hiện tượng chất lỏng trong bình xịt biến thành khí khi tiếp xúc với da vận động viên liên quan đến sự chuyển thể nào sau đây?
Sự hóa hơi.
Sự ngưng tụ.
Sự ngưng kết.
Sự thăng hoa.
Đáp án đúng là A
Hiện tượng chất ở thể lỏng chuyển thể thành khí được gọi là sự hóa hơi.
Một người mẹ pha sữa cho con bằng cách trộn 3 phần nước sôi \(\left. 100℃ \right.\) với 2 phần nước lạnh \(\left. 20℃ \right.\). Xem như nhiệt lượng tỏa ra môi trường và sự hấp thụ nhiệt của bình là không đáng kể, nhiệt độ của nước sau khi pha xong bằng
\(53℃.\)
\(60℃.\)
\(64℃.\)
\(68℃.\)
Đáp án đúng là D
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt:
\(\left| {Q}_{tỏa} \right|=\left| {Q}_{thu} \right|\)
\(⟺{m}_{s}.c.∆{t}_{1}={m}_{l}.c.∆{t}_{2}\)
\(⟺3∙\left. 100-{t}_{cb} \right.=2∙\left. {t}_{cb}-20 \right.\)
\(⟹{t}_{cb}=68℃.\)
Trong một trận thi đấu bóng đá, cơ thể của một cầu thủ hoạt động như một hệ nhiệt động lực học. Giả sử trong 45 phút của hiệp 1, cơ thể cầu thủ này đã thực hiện một công cơ học 600 kJ và đồng thời tỏa ra môi trường xung quanh một nhiệt lượng 1800 kJ. Độ biến thiên nội năng của cơ thể cầu thủ trong hiệp đấu này là
1200 kJ.
2400 kJ.
2400 kJ.
1200 kJ.
Đáp án đúng là C
Độ biến thiên nội năng của cơ thể cầu thủ trong hiệp đấu này:
\(∆U=Q+A=\left. -1800 \right.+\left. -600 \right.=-2400 kJ.\)
Người ta thường gọi các quá trình chuyển thể là “ẩn nhiệt” vì sự truyền nhiệt trong các trường hợp này không được biểu diễn bằng sự thay đổi của
nhiệt lượng.
nhiệt độ.
nhiệt năng.
năng lượng.
Đáp án đúng là B
Trong quá trình chuyển thể, nhiệt độ của vật không thay đổi cho đến khi quá trình chuyển thể kết thúc.
Khi nén đẳng nhiệt một khối khí lí tưởng trong một cylinder, ta thấy áp suất của khối khí tăng lên. Theo mô hình động phân tử chất khí, nguyên nhân chủ yếu là do
động năng tịnh tiến trung bình của các phân tử khí tăng lên làm chúng va chạm vào thành bình với lực mạnh hơn.
mật độ phân tử khí trong cylinder tăng lên làm số lần va chạm của các phân tử lên một đơn vị diện tích thành bình tăng lên.
kích thước của mỗi phân tử khí bị nén nhỏ lại làm chúng có thêm không gian để tăng tốc và di chuyển nhanh hơn.
lực liên kết giữa các phân tử khí chuyển từ lực hút sang lực đẩy khi khoảng cách giữa chúng giảm xuống.
Đáp án đúng là B
Do đây là quá trình đẳng nhiệt nên động năng trung bình không đổi. Nguyên nhân chính là do mật độ phân tử khí tăng lên chúng va chạm với một đơn vị diện tích tăng lên.
Trong bài thực hành khảo sát định luật Boyle, học sinh sử dụng một cylinder trong suốt có vạch chia thể tích, một piston và một áp kế để đo áp suất. Sách giáo khoa lưu ý học sinh khi tiến hành thí nghiệm phải “ấn piston xuống một cách từ từ”. Mục đích chính của thao tác kĩ thuật này nhằm
hạn chế sai số do ma sát giữa piston và thành cylinder gây ra.
giữ cho khối lượng khí trong cylinder không bị rò rỉ ra ngoài qua các khe hở.
để áp kế có đủ thời gian phản hồi tín hiệu, tránh hiện tượng kim chỉ thị bị kẹt do áp suất tăng đột ngột.
để khối khí có đủ thời gian trao đổi nhiệt với môi trường, đảm bảo quá trình nén là đẳng nhiệt.
Đáp án đúng là D
Thao tác ấn piston xuống một cách từ từ nhằm mục đích giúp nhiệt độ của khối khí được giữa không đổi.
Trong đồ thị (p – T), đường đẳng tích là
đường thẳng kéo dài đi qua gốc tọa độ O.
đường thẳng vuông góc với trục OT.
đường thẳng vuông góc với trục Op.
đường cong hyperbol.
Đáp án đúng là A
Trong đồ thị (p – T), đường đẳng tích là đường thẳng kéo dài đi qua gốc tọa độ O.
Chất khí có áp suất 1,2.105 Pa và khối lượng riêng là 2,5 kg/m3 thì có tốc độ căn quân phương của phân tử là
379,5 m/s.
219,1 m/s.
435,3 m/s.
424,3 m/s.
Đáp án đúng là A
Tốc độ căn quân phương của phân tử:
\(p=\frac{1}{3}μ.m.̅{v}^{2}=\frac{1}{3}.D.̅{v}^{2}⟹\sqrt[]{̅{v}^{2}}=\sqrt[]{\frac{3.p}{D}}=\sqrt[]{\frac{3∙{1,2.10}^{5}}{2,5}}≈379,5 m/s.\)
Một khối khí lí tưởng xác định ở trạng thái có các thông số áp suất, thể tích và nhiệt độ tuyệt đối lần lượt là p, V và T. NA và R lần lượt là hằng số Avogadro và hằng số khí lí tưởng. Số phân tử khí được xác định bằng biểu thức
\(N=\frac{p.V.R}{T.{N}_{A}}.\)
\(N=\frac{p.V}{R.T}.{N}_{A}.\)
\(N=\frac{R.T}{p.V}.{N}_{A}.\)
\(N=\frac{p.V.T}{R}.{N}_{A}.\)
Đáp án đúng là B
Số lượng phân tử khí được xác định: \(N=\frac{p.V}{R.T}.{N}_{A}.\)
Sử dụng các thông tin sau cho Câu 11 và Câu 12: Hình bên dưới cho mô tả cách một cảnh sát giao thông đang dùng súng bắn tốc độ Radar để kiểm tra tốc độ của các phương tiên giao thông trên đường.
Súng bắn tốc độ của cảnh sát giao thông phát ra
sóng vô tuyến.
sóng âm.
tia tử ngoại.
tia X.
Đáp án đúng là A
Súng bắn tốc độ của cảnh sát giao thông phát ra sóng vô tuyến.
Sóng phát ra từ súng truyền đi theo hướng Đông sang Tây. Tại một điểm M trên phương truyền sóng, vector cường độ điện trường hướng thẳng đứng lên trên thì vector cảm ứng từ có hướng
từ trên xuống dưới.
từ Bắc sang Nam.
từ dưới lên trên.
từ Nam sang Bắc.
Đáp án đúng là D
Áp dụng quy tắc tam diện thuận, ta xác định được chiều của có hướng từ Nam sang Bắc.
Hình ảnh các mặt sắt phân bố xung quanh một nam châm hoặc một dây dẫn mang dòng điện được gọi là
từ thông.
quang phổ.
từ phổ.
suất điện động.
Đáp án đúng là C
Hình ảnh của mặt sắt phân bố xung quanh một nam châm hoặc một dây dẫn mang dòng điện được gọi là từ phổ.
Một khung dây có tiết diện 20 cm2 đặt trong từ trường đều có vector cảm ứng từ hợp với mặt phẳng khung dây một góc \(30°\) và có độ lớn 0,12 T. Từ thông qua khung dây này bằng
1,2.10–6 Wb.
1,2.10–4 Wb.
2,1.10–6 Wb.
2,1.10–4 Wb.
Đáp án đúng là B
Từ thông qua khung dây:
\(Φ=B.S.cosα=0,12∙{20.10}^{-4}∙cos\left. 90°-30° \right.={1,2.10}^{-4}Wb.\)
Hiện nay công nghệ sạc không dây đang trở nên phổ biến vì tính an toàn và tiện lợi của nó. Hình bên dưới mô tả nguyên lý hoạt động của sạc điện thoại không dây. Đế sạc được trang bị cuộn dây N1, pin điện thoại tích hợp với cuộn dây N2. Cuộn dây N2 gọi là
cuộn sơ cấp.
cuộn Rotor sơ cấp.
cuộn Rotor thứ cấp.
cuộn thứ cấp.
Đáp án đúng là D
Cuộn dây N2 được gọi là cuộn thứ cấp.
Hạt nhân có
31 proton và 15 neutron.
16 proton và 15 neutron.
15 proton và 16 neutron.
31 neutron và 15 proton.
Đáp án đúng là C
Số hạt proton và neutron có trong hạt nhân lần lượt là 15 hạt và 31 – 15 = 16 hạt.
Cho khối lượng của hạt nhân là 10,0113u; khối lượng của proton mp = 1,0073u; khối lượng của neutron mn = 1,0087u. Lấy 1u = 931,5 MeV/c2. Năng lượng liên kết của hạt nhân Be này là
6,43 MeV.
64,3 MeV.
65,3 MeV.
6,53 MeV.
Đáp án đúng là C
Năng lượng liên kết của hạt nhân Be:
\({E}_{lk}=∆m.{c}^{2}=\left[ 4∙1,0073+\left. 10-4 \right.∙1,0087-10,0113 \right]∙931,5≈65,3 MeV.\)
Năng lượng bức xạ từ Mặt Trời và các ngôi sao có nguồn gốc chủ yếu từ phản ứng
phóng xạ.
hóa học.
phân hạch.
tổng hợp hạt nhân.
Đáp án đúng là D
Năng lượng bức xạ từ Mặt Trời và các ngôi sao có nguồn gốc chủ yếu từ phản ứng tổng hợp hạt nhân của đồng vị Hydrogen.
Nhà bạn Duy vừa mua một chiếc lò nướng điện nhập khẩu từ Mỹ. Tuy nhiên trên bảng điều khiển của lò, nhiệt độ chỉ hiển thị trên thang đo Fahrenheit \((℉)\) gây ra nhiều bất tiện cho gia đình Duy trong quá trình sinh hoạt. Biết ở điều kiện áp suất tiêu chuẩn, nhiệt độ nước tinh khiết bắt đầu đông đặc và nhiệt độ nước tinh khiết bắt đầu sôi lần lượt là \(32℉\) và \(212℉\). Biết sự phụ thuộc của nhiệt độ Fahrenheit vào nhiệt độ Celsius làm một hàm bậc nhất y = ax + b.
Mối liên hệ giữa thang đo Fahrenheit \(\left. ℉ \right.\)và thang đo Celsius \((℃)\) là \(τ\left. ℉ \right.=1,8.t\left. ℃ \right.+32.\)
Để nướng một ổ bánh mì ở mức nhiệt độ \(200℃\), người dùng cần điều chỉnh bảng điều khiển của lò nướng đến \(360℉\).
Lò nướng hoạt động với nhiệt độ tối đa là \(500℉\). Mức giới hạn này tương đương \(260℃\).
Trong quá trình lò nướng gia nhiệt, nếu nhiệt độ bên trong lò tăng thêm \(50℃\) thì số chỉ trên bảng điều khiển của lò tăng thêm \(50℉\).
a) ĐÚNG
Ta có:
\(\left\{ \begin{aligned}32&=a.0+b \\ 212&=a.100+b\end{aligned}⟹\left\{ \begin{aligned}a&=1,8 \\ b&=32\end{aligned} \right. \right.\)
Vậy mối liên hệ giữa thang đo Fahrenheit và thang đo Celsius là \(τ\left. ℉ \right.=1,8.t\left. ℃ \right.+32\).
b) SAI
Nhiệt độ theo thang đo Fahrenheit tương ứng với mức nhiệt độ \(200℃\):
\(τ\left. ℉ \right.=1,8∙200+32=392℉\).
c) ĐÚNG
Nhiệt độ trên thang Celsius tương ứng với mức nhiệt độ tối đa của lò:
\(500=1,8∙t+32⟹t=260℃.\)
d) SAI
Dựa vào biểu thức mối liên hệ giữa 2 thang đo, ta rút ra được hệ quả:
\(∆τ\left. ℉ \right.=1,8.t\left. ℃ \right.=1,8∙50=90℉.\)
Một bình xịt sơn có dung tích tổng cộng là 500 ml. Nhà sản xuất đã nạp vào bình 300 ml sơn lỏng và 200 ml khí nén trơ ở áp suất 6 atm. Khi người dùng ấn nút, áp suất cao của khí nén sẽ đẩy sơn lỏng trào lên ống dẫn và phun ra ngoài, phần khí nén sẽ dãn nở lấp đầy không gian trống do sơn để lại. Để sơn phun ra đều, sách hướng dẫn khuyên người dùng nên xịt thành các nhát ngắn, ngắt quãng. Giả sử nhờ cách xịt này, nhiệt độ của khối khí nén bên trong bình luôn không đổi. Biết áp suất khí quyển bên ngoài là 1 atm và xem như khí nén là khí lí tưởng.
Quá trình dãn nở của khối khí nén trong bình khi xịt sơn tuân theo định luật Charles.
Trong quá trình xịt, sơn được đẩy ra ngoài nhờ quá trình thực hiện công của khí.
Khi người dùng xịt ra ngoài 100 ml sơn lỏng, áp suất khí nén trong bình sẽ giảm xuống còn 4 atm.
Sau khi xịt cạn toàn bộ sơn, nếu người dùng tiếp tục ấn giữ nút xịt để xả khí cho đến khi áp suất trong bình cân bằng với áp suất khí quyển thì khối lượng khí nén đã thoát ra ngoài bằng \(\frac{5}{12}\) khối khí nén ban đầu.
a) SAI
Quá trình dãn nở của khối khí nén trong bình xịt sơn tuân theo định luật Boyle.
b) ĐÚNG
Trong quá trình xịt, khí dãn nở ra chứng tỏ khí đã thực hiện công và đẩy sơn ra bên ngoài.
c) ĐÚNG
Áp suất khí nén trong bình khi đã dùng hết 100ml sơn:
\({p}_{1}.{V}_{1}={p}_{2}.{V}_{2}\)
\(⟺6∙200={p}_{2}∙\left. 200+100 \right.\)
\(⟹{p}_{2}=4 atm.\)
d) SAI
Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng cho khối khí lúc ban đầu (bình còn nguyên) và khối khí còn lại trong bình có áp suất bằng 1 atm:
+ Lúc đầu: \({p}_{1}.{V}_{1}={n}_{1}.R.T (1)\)
+ Lúc sau: \({p}^{'}.{V}^{'}={n}^{'}.R.T(2)\)
Lập tỉ số (1) và (2), ta được:
\(\frac{{p}_{1}.{V}_{1}}{{p}^{'}.{V}^{'}}=\frac{{n}_{1}}{{n}^{'}}\)
\(⟺\frac{6∙200}{1∙500}=\frac{{n}_{1}}{{n}^{'}}\)
\(⟹{n}^{'}=\frac{5}{12}{n}_{1}\)
Vậy lượng khí đã thoát ra ngoài: \(∆n={n}_{1}-{n}^{'}=\left. 1-\frac{5}{12} \right..{n}_{1}=\frac{7}{12}{n}_{1}.\)
Một dây dẫn cứng có điện trở không đáng kể được uốn thành khung ABCD nằm trong mặt phẳng nằm ngang, đoạn BA và CD song song với nhau và được đặt trong một từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,3 T hướng vuông góc với mặt phẳng của khung như hình vẽ. Một thanh dẫn MN có khối lượng m = 4,5 g, điện trở R = 0,2 Ω được kéo với tốc độ không đổi v = 2 m/s không ma sát dọc theo hai cạnh BA và CD. Giả sử thanh MN luôn song song với cạnh BC và điện trở của khung ABCD không đáng kể.
Khi thanh MN trượt ra xa, trong mạch xuất hiện dòng điện cảm ứng có chiều NCBMN.
Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong thanh MN trong quá trình trượt có độ lớn 1,2 A.
Để duy trì cho thanh MN chuyển động thẳng đều, lực kéo tác dụng lên thanh phải có độ lớn là 0,225 N.
Giả sử thanh đang trượt đều thì đột ngột ngừng tác dụng lực kéo. Thanh MN sẽ tiếp tục trượt thêm một đoạn là 15 cm trước khi dừng lại hẳn.
a) ĐÚNG
Khi thanh MN trượt ra xa, tiết diện của vòng dây dẫn kín MBCN tăng dẫn đến từ thông xuyên qua vòng dây đó tăng. Trong mạch xuất hiện tượng cảm ứng điện từ, áp dụng định luật Lenz ta xác định được chiều dòng điện trong mạch có chiều từ NCBMN.
b) SAI
Độ lớn suất điện động cảm ứng trong mạch:
\({e}_{c}=B.l.v.sinθ=0,3∙0,5∙2∙sin90°=0,3 V\)
Dòng điện cảm ứng trong thanh MN:
\(I=\frac{{e}_{c}}{R}=\frac{0,3}{0,2}=1,5 A.\)
c) ĐÚNG
Áp dụng định luật II Newton, ta xác định được để thanh chuyển động thẳng đều thì lực kéo phải bằng lực từ tác dụng thanh MN. Độ lớn của lực kéo trong trường hợp này:
\({F}_{k}={F}_{t}\)
\(⟹{F}_{k}=B.I.l.sinα=0,3∙1,5∙0,5∙sin90°=0,225 N.\)
d) SAI
Xét tại một thời điểm t, ta xác định được vận tốc tức thời tại thời điểm đó là v’. Khi này, lực từ tác dụng lên thanh có độ lớn:
\({F}_{t}=B.{I}^{'}.l=B.\left. \frac{B.l.{v}^{'}}{R} \right..l=\frac{{B}^{2}.{l}^{2}.{v}^{'}}{R}\)
Chọn chiều dương theo chiều chuyển động của thanh. Áp dụng định luật II Newton, ta thu được:
\(-{F}_{t}=m.a\)
\(⟺-\frac{{B}^{2}.{l}^{2}.{v}^{'}}{R}=m.\frac{∆v}{∆t}\)
\(⟺-\frac{{B}^{2}.{l}^{2}.∆s}{R}=m.∆v\)
Ta có kể từ lúc ngưng tác dụng lực kéo đến lúc thanh dừng hẳn thì \(∆v=0-2=-2 m/s\)
\(⟹∆s=-\frac{m.∆v.R}{{B}^{2}.{l}^{2}}=-\frac{{4,5.10}^{-3}∙\left. -2 \right.∙0,2}{{0,3}^{2}∙{0,5}^{2}}=0,08 m=8 cm.\)
Một nhóm khảo cổ học tiến hành khai quật tại khu di tích bãi cọc Bạch Đằng và tìm thấy một phần lõi của một cọc gỗ lim. Lịch sử ghi nhận trận thủy chiến Bạch Đằng do Hưng Đạo Vương chỉ huy diễn ra vào năm 1288.
Để xác minh xem cọc gỗ này có thực sự thuộc về thời kì đó hay không, các nhà khoa học sử dụng phương pháp định tuổi bằng đồng vị phóng xạ . Biết chu kì bán rã của là T = 5730 năm. Khi một cái cây còn sống, tỉ lệ trong thân cây luôn được duy trì mức ổn định nhờ quá trình trao đổi chất. Khi cây bị chết đi, sự trao đổi chất ngừng lại và lượng bắt đầu giảm dần do phân rã phóng xạ.
Đồng vị Carbon và đồng bị Carbon bền là hai hạt nhân có cùng số proton nhưng khác nhau về số neutron.
Tốc độ phân rã phóng xạ của trong cọc gỗ diễn ra nhanh hay chậm phụ thuộc vào nhiệt độ và độ ẩm của lớp bùn đất nơi cọc bị chôn vùi.
Kết quả đo đạc tiến hành vào năm 2026 cho thấy lượng hạt nhân còn lại trong cọc chiếm khoảng 91,46% lượng ban đầu lúc mới đốn hạ. Điều này đã xác nhận rằng cọc gỗ được đốn hạ vào đúng thời điểm diễn ra trận thủy chiến Bạch Đằng.
Tại cùng một vị trí khai quật, người ta tìm thấy thêm một mảnh gỗ khác. Kết quả đo đạc cho thấy độ phóng xạ của phát ra từ mảnh gỗ này bằng đúng một nửa độ phóng xạ của cọc gỗ Bạch Đằng khi xét cùng một khối lượng mẫu. Điều này chứng tỏ cây của mảnh gỗ được đốn hạ muộn hơn cọc gỗ Bạch Đằng khoảng 5730 năm.
a) ĐÚNG
Đồng vị là các nguyên tử có cùng nguyên tố hóa học, cùng số proton nhưng khác số neutron.
b) SAI
Quá trình phóng xạ của hạt nhân là một quá trình ngẫu nhiên, tự phát và không phụ thuộc vào tác động của môi trường xung quanh.
c) ĐÚNG
Tuổi của khối gỗ này:
\(N=91,46\%.{N}_{0}\)
\(⟺{2}^{-\frac{t}{5730}}=0,9146\)
\(⟹t≈738 năm\)
Vậy thời điểm mà khối gỗ này được đốn hạ vào khoảng năm: \(2026-738=1288\).
d) SAI
Độ phóng xạ tỉ lệ với số lượng hạt nhân còn lại trong mẫu. Xét cùng một khối lượng mẫu, độ phóng xạ của mẫu gỗ bằng nửa độ phóng xạ của cọc gỗ, vì vậy cây của mẫu gỗ phải được đốn sớm hơn cọc gỗ Bạch Đằng khoảng 5730 năm.
Một nhóm học sinh tiến hành thí nghiệm đổ một lượng chất lỏng có khối lượng m = 40g vào một cốc kim loại không có nắp và bắt đầu đun nóng bằng đèn cồn. Các bạn liên tục đo nhiệt độ cốc kim loại và thu được đồ thị phụ thuộc của nhiệt độ t\((℃)\) vào thời gian \(τ(s)\) như hình bên dưới. Biết mỗi giây đèn đốt hết 11 mg cồn và nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy 1g cồn là 27 kJ. Bỏ qua nhiệt lượng hao phí ra môi trường.
Nhiệt lượng mà đèn cồn đã cung cấp từ khi bắt đầu đun cho đến khi hóa hơi hoàn toàn lượng chất lỏng đó là bao nhiêu kJ? (Làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)
Quan sát đồ thị, ta thu được khoảng thời gian cần thiết khi đun chất lỏng đó từ nhiệt độ ban đầu đến khi hóa hơi hoàn toàn bằng đèn cồn là 180s. Lượng cồn đã đốt trong khoảng thời gian này:
\({m}_{cồn}={11.10}^{-3}∙180=1,98 g\)
Nhiệt lượng mà đèn cồn đã cung cấp trong suốt quá trình này:
\({Q}_{cồn}={m}_{cồn}.27=1,98∙27≈53,5 kJ.\)
Một nhóm học sinh tiến hành thí nghiệm đổ một lượng chất lỏng có khối lượng m = 40g vào một cốc kim loại không có nắp và bắt đầu đun nóng bằng đèn cồn. Các bạn liên tục đo nhiệt độ cốc kim loại và thu được đồ thị phụ thuộc của nhiệt độ t\((℃)\) vào thời gian \(τ(s)\) như hình bên dưới. Biết mỗi giây đèn đốt hết 11 mg cồn và nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy 1g cồn là 27 kJ. Bỏ qua nhiệt lượng hao phí ra môi trường.
Nhiệt hóa hơi riêng của chất lỏng này bằng bao nhiêu kJ/kg?
Nhiệt lượng mà đèn cồn cần cung cấp cho chất lỏng này hóa hơi hoàn toàn ở nhiệt độ sôi:
\(Q={m}_{cồn}^{'}.27=\left. {11.10}^{-3}∙120 \right.∙27=35,64 kJ=35640 J\)
Nhiệt hóa hơi riêng của chất lỏng này:
\(Q=m.L\)
\(⟺35640={40.10}^{-3}∙L⟹L={891.10}^{3}J/kg = 891 kJ/kg.\)
Gas (LPG) là nhiên liệu phổ biến hiện nay, có thành phần chính là propane (C3H8) và butane (C4H10). Trong các bồn chứa công nghiệp, gas được hóa lỏng dưới áp suất cao. Để có thể sử dụng, một phần gas sẽ hóa hơi chiếm đầy phần không gian trống phía trên của bồn.
Xét một bồn chứa có phần không gian chứa khí gas là V = 0,831 m3 đang ở nhiệt độ 270C. Phân tích thành phần của lượng hỗn hợp khí gas này cho thấy có chứa 7,04 kg propane và 2,32 kg butane. Giả sử hỗn hợp khí trong bồn là khí lí tưởng. Khối lượng mol của propane, butane lần lượt là 44 g/mol và 58 g/mol.
Tỉ số giữa số lượng phân tử khí butane và số lượng phân tử khí propane có trong hỗn hợp khí này bao nhiêu?
Tỉ số giữa số lượng phân tử khí butane và số lượng phân tử khí propane có trong hỗn hợp khí trên:
\(\frac{{N}_{{C}_{4}{H}_{10}}}{{N}_{{C}_{3}{H}_{8}}}=\frac{{n}_{{C}_{4}{H}_{10}}}{{n}_{{C}_{3}{H}_{8}}}=\frac{{m}_{{C}_{4}{H}_{10}}}{{m}_{{C}_{3}{H}_{8}}}.\frac{{M}_{{C}_{3}{H}_{8}}}{{M}_{{C}_{4}{H}_{10}}}=\frac{2,32}{7,04}∙\frac{44}{58}= 0,25.\)
Gas (LPG) là nhiên liệu phổ biến hiện nay, có thành phần chính là propane (C3H8) và butane (C4H10). Trong các bồn chứa công nghiệp, gas được hóa lỏng dưới áp suất cao. Để có thể sử dụng, một phần gas sẽ hóa hơi chiếm đầy phần không gian trống phía trên của bồn.
Xét một bồn chứa có phần không gian chứa khí gas là V = 0,831 m3 đang ở nhiệt độ 270C. Phân tích thành phần của lượng hỗn hợp khí gas này cho thấy có chứa 7,04 kg propane và 2,32 kg butane. Giả sử hỗn hợp khí trong bồn là khí lí tưởng. Khối lượng mol của propane, butane lần lượt là 44 g/mol và 58 g/mol.
Theo định lí Dalton, áp suất của hỗn hợp khí chính bằng tổng áp suất phần riêng của từng thành phần tạo nên hỗn hợp khí khí đó. Áp suất toàn phần của hỗn hợp khí gas trong bồn là x.105 Pa. Giá trị của x bằng bao nhiêu? (Làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)
Áp suất toàn phần của hỗn hợp khí gas trong bồn:
\(p={p}_{{C}_{4}{H}_{10}}+{p}_{{C}_{3}{H}_{8}}=\frac{{n}_{{C}_{4}{H}_{10}}.R.T}{V}+\frac{{n}_{{C}_{3}{H}_{8}}.R.T}{V}\)
\(⟺p=\frac{\frac{{2,32.10}^{3}}{58}∙8,31∙\left. 27+273 \right.}{0,831}+\frac{\frac{{7,04.10}^{3}}{44}∙8,31∙\left. 27+273 \right.}{0,831}={6.10}^{5}Pa⟹x=6.\)
Nhiệt độ trên bề mặt Mặt Trăng có thể xuống tới –1300C vào ban đêm, làm hỏng các thiết bị điện tử. Để khắc phục, các kĩ sư đã sử dụng máy phát điện đồng vị phóng xạ làm nguồn cung cáp nhiệt cho các xe tự hành. Nhiên liệu được sử dụng là đồng vị polonium , phân rã và biến đổi thành hạt nhân bền là . Biết chu kì bán rã của là 138 ngày. Giả sử tại thời điểm t = 0, người ta lắp đặt vào xe một mẫu polonium nguyên chất.
Tại thời điểm t1, bộ phận cảm biến ghi nhận tỉ số giữa số hạt nhân Chì tạo thành và số hạt nhân Polonium còn lại trong mẫu là 15. Thời điểm t1 này cách thời điểm lắp đặt ban đầu bao nhiêu ngày?
Khoảng thời gian kể từ thời điểm ban đầu đến lúc tỉ số trong mẫu là 15:
\(\frac{{N}_{Pb}}{{N}_{Po}}=15\)
\(⟺\frac{{N}_{0}\left. 1-{2}^{-\frac{{t}_{1}}{T}} \right.}{{N}_{0}.{2}^{-\frac{{t}_{1}}{T}}}=15\)
\(⟹{t}_{1}=552 ngày.\)
Nhiệt độ trên bề mặt Mặt Trăng có thể xuống tới –1300C vào ban đêm, làm hỏng các thiết bị điện tử. Để khắc phục, các kĩ sư đã sử dụng máy phát điện đồng vị phóng xạ làm nguồn cung cáp nhiệt cho các xe tự hành. Nhiên liệu được sử dụng là đồng vị polonium , phân rã và biến đổi thành hạt nhân bền là . Biết chu kì bán rã của là 138 ngày. Giả sử tại thời điểm t = 0, người ta lắp đặt vào xe một mẫu polonium nguyên chất.
Đến thời điểm t2 = t1 + 138 ngày, tỉ số giữa số hạt nhân Chì tạo thành và số hạt nhân Polonium còn lại trong mẫu bằng bao nhiêu?
Tỉ số giữa số hạt nhân Chì tạo thành và số hạt nhân Polonium còn lại trong mẫu tại thời điểm t2:
\(\frac{{N}_{Pb}^{'}}{{N}_{Po}^{'}}=\frac{1-{2}^{-\frac{{t}_{2}}{T}}}{{2}^{-\frac{{t}_{2}}{T}}}=\frac{1-{2}^{-\frac{\left. 552+138 \right.}{138}}}{{2}^{-\frac{\left. 552+138 \right.}{138}}}=31.\)
