Đề thi cuối kì 1 Vật lí 12 Kết nối tri thức có đáp án - Đề 2

Các chất có thể tồn tại ở thể rắn, thể lỏng hoặc thể rắn. Chọn D.

Nội năng của một vật phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích. Chọn C.

Nhiệt độ tương đương của nó trong thang độ Celsius là:

\[t(^\circ C) = t(K) - 273 = 19 - 273 = - 254^\circ C.\] Chọn A.

Nhiệt lượng cần cung cấp:

\[Q = {Q_{nuoc}} + {Q_{am}} = ({m_1}{c_1} + {m_2}{c_2})\Delta t = (0,5.920 + 2.4200).(100 - 20) = 708,8\,kJ\]. Chọn A.

Nhiệt nóng chảy riêng của một chất là nhiệt lượng cần để làm cho một đơn vị khối lượng chất đó nóng chảy hoàn toàn ở nhiệt độ nóng chảy mà không làm thay đổi nhiệt độ.

Chọn D.

Gọi t là nhiệt độ cuối cùng khi cân bằng nhiệt.

Nhiệt nóng chảy của cục nước đá: \[{Q_1} = {m_1}\lambda = 0,03.334000 = 10020\,J.\]

Nhiệt lượng thu vào của cục nước đá đến khi cân bằng nhiệt:

\[{Q_2} = {m_1}c\Delta T = 0,03.4200.(t - 0) = 126t\]

Nhiệt lượng toả ra của nước trong cốc khi cân bằng nhiệt:

\[{Q_{toa}} = {m_2}c\Delta {T_2} = 0,2.4200.(20 - t) = 840(20 - t)\]

Phương trình cân bằng nhiệt:

\[{Q_{thu}} = {Q_{toa}} \Rightarrow {Q_1} + {Q_2} = {Q_{thu}} \Rightarrow 10020 + 126t = 840(20 - t) \Rightarrow t \approx 7^\circ C\]. Chọn C.

Nhiệt hóa hơi riêng của nước là 2,3.10⁶ J/kg có nghĩa là mỗi kilogam nước cần thu một lượng nhiệt là 2,3.10⁶ J để bay hơi hoàn toàn ở nhiệt độ sôi và áp suất chuẩn. Chọn D.

Chọn B.

Trong thí nghiệm Brown (do nhà bác học Brown, người Anh thực hiện năm 1827) người ta quan sát được các hạt phấn hoa chuyển động hỗn độn không ngừng về mọi phía. Chọn C.

Quá trình đẳng nhiệt là quá trình biến đổi trạng thái trong đó nhiệt độ được giữ không đổi. Chọn A.

Thể tích và áp suất tỉ lệ nghịch với nhau, thể tích giảm 2,5 lần thì áp suất tăng 2,5 lần. Chọn A.

Chọn B

\[\frac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{V_2}}}{{{T_2}}} \Rightarrow \frac{{10}}{{273 + 273}} = \frac{{{V_2}}}{{546 + 273}} \Rightarrow {V_2} = 15\] lít. Chọn B.

Phương trình trạng thái của khí lý tưởng liên hệ giữa: Áp suất, thể tích và nhiệt độ của khí. Chọn A.

\[p = \frac{A}{{{V_2} - {V_1}}} = \frac{{4,{{5.10}^4}}}{{2,6 - 1,1}} = {3.10^4}Pa\]. Chọn C.

\[\frac{{{p_1}{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}{V_2}}}{{{T_2}}} \Rightarrow \frac{{0,{{8.10}^5}.{V_1}}}{{50 + 273}} = \frac{{{{7.10}^5}.\frac{{{V_1}}}{5}}}{{{T_2}}} \Rightarrow {T_2} = 565,25K\]. Chọn A.

Chất khí gây áp suất lên thành bình là vì:

- Khi va chạm tới thành bình các phân tử khí bị phản xạ và truyền động lượng cho thành bình.

- Mỗi phân tử khí tác dụng lên thành bình một lực rất nhỏ, nhưng vô số phân tử khí cùng tác dụng lên thành bình sẽ gây ra một lực tác dụng đáng kể.

- Lực do chất khí va chạm với thành bình tạo ra áp suất chất khí lên thành bình.

Chọn A.

Áp dụng công thức \({W_{\rm{d}}} = \frac{3}{2}kT.\)

Thay các giá trị \(k = 1,38 \cdot {10^{ - 23}}\;{\rm{J}}/{\rm{K}},T = 298\;{\rm{K}}\), ta được: \({W_{\rm{d}}} = 6,2 \cdot {10^{ - 21}}\;{\rm{J}}.\)

Chọn B

a) Sai.

Nội năng của vật tăng mặc dù nhiệt độ của vật đang nóng chảy không đổi, nhưng chúng luôn nhận được thêm nhiệt lượng Q để nóng chảy hoàn toàn, nên do đó nhiệt lượng tăng làm nội năng tăng.

b) Đúng.

Nội năng của nước đá đang tan tăng mặc dù nhiệt độ của nước đá đang tan không đổi, nhưng chúng luôn nhận được thêm nhiệt lượng Q từ môi trường bên ngoài để nóng chảy hoàn toàn, nên do đó nhiệt lượng tăng làm nội năng tăng.

c) Đúng.

Nội năng của hơi nước ngưng tụ ở nhiệt độ không đổi giảm vì nó truyền nhiệt lượng ra môi trường bên ngoài nên nhiệt lượng giảm dẫn đến nội năng giảm.

d) Đúng.

Khi vật trượt trên mặt phẳng nghiêng thì có sự thực hiện công lên vật, do đó vật nhận công, suy ra nội năng tăng.

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

a) Sai.

Nhiệt lượng để làm tăng nhiệt độ của 1 kg nước lên 1 K là:

\[{Q_1} = {m_1}{c_1}\Delta T = 1.4200.1 = 4200\,J\]

b) Sai.

Nhiệt lượng để làm tăng nhiệt độ của 1 kg rượu lên 1 K là:

\[{Q_2} = {m_2}{c_2}\Delta T = 1.2500.1 = 2500\,J\]

c) Đúng

d) Đúng

Độ tăng nhiệt độ của rượu và nước bằng nhau thì:

\[\frac{{{Q_1}}}{{{m_1}{c_1}}} = \frac{{{Q_2}}}{{{m_2}{c_2}}} \Rightarrow \frac{{{Q_1}}}{{{D_1}V{c_1}}} = \frac{{{Q_2}}}{{{D_2}V{c_2}}} \Rightarrow \frac{{{Q_1}}}{{{D_1}{c_1}}} = \frac{{{Q_2}}}{{{D_2}{c_2}}} \Rightarrow \frac{{{Q_1}}}{{1000.4200}} = \frac{{{Q_2}}}{{800.2500}} \Rightarrow {Q_1} = 2,1{Q_2}\]

a, b) Đúng. Vì các phân tử chất khí chuyển động hỗn loạn không ngừng, lực tương tác giữa chúng rất yếu nên chất khí có tính bành trướng, chiếm đầy không gian chứa nó, do đó nó có hình dạng và thể tích của bình chứa.

c) Sai. Vì áp suất tăng tức là va chạm giữa phân tử chất khí với thành bình chứa tăng lên, nguyên nhân có thể do nhiệt độ tăng, hoặc cũng có thể do thể tích khí giảm đi nên số lượng va chạm tăng lên. Ý c chưa đầy đủ.

d) Sai. Vì để so sánh khối lượng riêng của các chất cần xác định được khối lượng và thể tích của chất.

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

a) Sai.

Thể tích ở trạng thái B là V₂ = 2 lít vì áp suất tăng 3 lần thì thể tích giảm 3 lần.

b) Đúng

Khi thể tích lượng khí là 4 lít: \[{p_1}{V_1} = {p_2}{V_2} \Rightarrow {p_2} = \frac{{{p_1}{V_1}}}{{{V_2}}} = \frac{{6.1}}{4} = 1,5\,atm\]

c) Sai

Trong quá trình biến đổi của lượng khí từ trạng thái A sang B thì thể tích giảm, áp suất tăng.

d) Đúng

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

Người truyền nhiệt lượng cho chất khí → chất khí nhận nhiệt lượng Q > 0.

Độ biến thiên nội năng của chất khí là DU = A + Q = -70 + 100 = 30 J.

Đáp án: 30 J.

Nhiệt lượng cần thiết để chuyển nước đá từ –10 °C đến 0 °C:

Q₁ = (mcDt)_đá = 1.2100.[0 - (-10)] = 21000 (J).

Nhiệt lượng cần thiết để làm nóng chảy nước đá ở 0 °C thành nước ở 0 °C:

\({{\rm{Q}}_2} = \lambda {\rm{m}} = 1 \cdot 3,36 \cdot {10^5} = 336000(\;{\rm{J}})\)

Nhiệt lượng cần cung cấp cho 1 kg nước từ 0 °C đến 100 °C

\({Q_3} = mc\Delta t = 1 \cdot 4200.(100 - 0) = 420000(\;{\rm{J}})\)

Nhiệt lượng cần thiết để chuyển 1 kg nước ở 100 °C thành hơi nước ở 100 °C:

\({Q_4} = Lm = 2,25 \cdot {10^6} \cdot 1 = 2250000(\;{\rm{J}})\)

Vậy tổng nhiệt lượng cần thiết \(Q = {Q_1} + {Q_2} + {Q_3} + {Q_4} = 3,{03.10^{12}}\;{\rm{J}}\).

Đáp án: 3,03.10¹² J.

Khối lượng 1 lít nước nặng m = 1000 g.

→ Số mol trong 1 lít nước là: \({\rm{n}} = \frac{{\rm{m}}}{{\rm{M}}} = \frac{{1000}}{{18}} = 55,55\)mol.

Đáp án: 55,55 mol.

Theo định luật Boyle thì: \({\rm{pV}} = {{\rm{p}}_0}\left( {\;{\rm{V}} + {\rm{n}}{{\rm{V}}_0}} \right) \Rightarrow {\rm{p}} = \frac{{{{10}^5} \cdot (2,5 + 20 \cdot 0,125)}}{{2,5}} = 2 \cdot {10^5}\;{\rm{Pa}}\).

Đáp án: 2.10⁵ Pa.

\({\rm{pV}} = \frac{1}{3}{\rm{Nm}}\overline {{{\rm{v}}^2}} \)

N là số phân tử khí trung bình, xét \({\rm{N}} = 1\)

\( \Rightarrow {\rm{pV}} = \frac{1}{3}{\rm{m}}{{\rm{v}}^{\rm{2}}} \Rightarrow {{\rm{v}}_{{\rm{rms}}}} = \sqrt {\frac{{3{\rm{pV}}}}{{\rm{m}}}} = \sqrt {\frac{{3 \cdot \frac{{680}}{{760}} \cdot 1,013 \cdot {{10}^5} \cdot 2 \cdot {{10}^{ - 3}}}}{{10 \cdot {{10}^{ - 3}}}}} = 233(\;{\rm{m}}/{\rm{s}})\).

Đáp án: 233 m/s.

Nhiệt độ không khí trong nhà là 27 °C (T₁ = 300 K).

Nhiệt độ không khí ngoài sân là 42 °C (T₂ = 315 K).

Theo định luật Charles:

Khối lượng riêng của không khí trong nhà lớn hơn khối lượng riêng của không khí ngoài sân khoảng 1,05 lần.

Đáp án: 1,05 lần.