Đề thi giữa kì 1 Vật lí 12 Kết nối tri thức cấu trúc mới (có tự luận) có đáp án - Đề 2

Đáp án đúng là B

Giảm nhiệt độ thì vật giải phóng nhiệt lượng

Đáp án đúng là D

Nhiệt dung riêng của sắt là 440 J/kg.K nghĩa là nếu lấy đi nhiệt lượng 440 J thì nhiệt độ của 1 kg sắt sẽ giảm đi 1 °C.

Đáp án đúng là C

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: \(F = 20,0\;{\rm{N}}.\)

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: \(A = - 1,2\;{\rm{J}}\) và \(Q = 1,5\;{\rm{J}}.\)

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.

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

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

Độ lớn công của lực cản không khí bằng độ giảm cơ năng của vật: $A_{\text{c}}=mgh-\frac{1}{2}m{v}^2.$ 

Nhiệt lượng tăng thêm bằng độ lớn công của lực cản không khí:

$mc\Delta T=mgh-\frac{1}{2}m{v}^2\Rightarrow \Delta T=7,95 \text{K}.$

Chỉ 40% công cọ xát chuyển thành nhiệt làm tăng nhiệt độ miếng sắt:

$0,4.A=Q_1=m_1{c}_1\Delta T\Rightarrow A=3450 \text{J}.$

Do trong quá trình va chạm với mặt đất, một phần năng lượng đã chuyển hoá thành các dạng năng lượng khác như nhiệt năng, năng lượng âm thanh,… nên quả bóng không nảy len được đến độ cao ban đầu.

$∆$U = mgh₁ – mgh₂ = 0,1.9,8.(10 – 7) = 2,94 J.

Nhiệt lượng cần thiết để ấm và nước từ nhiệt độ 30°C đến nhiệt độ sôi 100°C là

Q₁ = 0,5.4200.70 + 0,5.380.70 = 1,6.10⁵ J

Nhiệt lượng cần cung cấp cho 0,10 lít nước hoá hơi là: Q₂ = 0,1.2,3.10⁶ = 2,3.10⁵ J.

Tổng nhiệt lượng đã cung cấp cho ấm nước: Q = Q₁ + Q₂ = 3,9.10⁵ J.

Ta có: $Q=mc\Delta t\Rightarrow c=\frac{Q}{m\Delta t}=\frac{8460}{437,{2.10}^{-3}\cdot (68,9-19,3)}\approx 390 \text{J}/k\text{g}.\text{K}$

Đáp án: 390 J/kg.K.

Nhiệt lượng cần cung cấp để cục nước đá tan hết – nóng chảy và nhiệt lượng để nước tăng đến nhiệt độ t₀ khi xảy ra cân bằng nhiệt là: $Q_{\text{thu }}=\lambda m_1+m_1{c}_1\left(t_0-t_1\right)$.

Nhiệt lượng mà nước và cốc nhôm tỏa ra là: $Q_{\text{toa }}=m_2{c}_2\left(t_0-t_2\right)+m_3{c}_3\left(t_0-t_2\right)$.

Phương trình cân bằng nhiệt:

${\text{Q}}_{\text{toa }}+{\text{Q}}_{\text{thu }}=0\Rightarrow \lambda {\text{m}}_1+{\text{m}}_1{\text{c}}_1\left({\text{t}}_0-{\text{t}}_1\right)+{\text{m}}_2{\text{c}}_2\left({\text{t}}_0-{\text{t}}_2\right)+{\text{m}}_3{\text{c}}_3\left({\text{t}}_0-{\text{t}}_3\right)=0$

Thay các giá trị đã biết vào biểu thức, ta tìm được t₀ ≈ 4,5 °C.

Đáp án: 45^oC.

Nhiệt lượng cần cung cấp:

$Q=Q_{n\mathrm{hom}}+Q_{nuoc}=0,\mathrm{3.880.}(70-10)+\mathrm{2.4200.}(70-10)=519840J.$