Bộ 3 đề thi cuối kì 1 Vật lí 12 Cánh diều cấu trúc mới (có tự luận) có đáp án - Đề 1

a) Đúng

b) Đúng

c) Đúng.

d) Sai. Vì các chất có thể chuyển từ trạng thái này sang trạng thái khác.

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

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:

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

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

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.

Công mà lực ma sát thực hiện trong dịch chuyển của pit-tông đoạn 5 cm có độ lớn:

Ams = Fmss = 20.0,05 = 1 J.

Công mà chất khí thực hiện để thắng công của lực ma sát là A = -Ams = −1 J.

Độ biến thiên nội năng của chất khí DU = A + Q = -1 + 1,5 = 0,5 J.

Đáp án: 0,5 J

Dùng công thức chuyển đổi: ${\rm{t}}\left( {^\circ {\rm{C}}} \right) = {\rm{T}} - 273 \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}{{{\rm{t}}_1} = 273 - 273 = 0^\circ {\rm{C}}}\\{{{\rm{t}}_2} = 1273 - 273 = 1000^\circ {\rm{C}}}\end{array}} \right.$

Vậy, phạm vi đo của nhiệt kế trong thang nhiệt độ Celsius là từ 0 °C đến 1000 °C.

Từ giới hạn đo ở trên ta thấy nhiệt kế không thể đo được nhiệt độ lò nung đang nấu chảy đồng ở 1083 °C.

Đáp án: Không đo được.

Ta có: ${\rm{Q}} = {\rm{mc}}\Delta {\rm{t}} \Rightarrow \Delta {\rm{t}} = \frac{{\rm{Q}}}{{{\rm{mc}}}} = \frac{{14{,}5 \cdot {{10}^3}}}{{485 \cdot {{10}^{ - 3}} \cdot 4200}} = 7{,}1^\circ {\rm{C}}$

Đáp án: 7,1oC.

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: ${Q_{{\rm{thu }}}} = \lambda {m_1} + {m_1}{c_1}\left( {{t_0} - {t_1}} \right)$.

Nhiệt lượng mà nước và cốc nhôm tỏa ra là: ${Q_{{\rm{toa }}}} = {m_2}{c_2}\left( {{t_0} - {t_2}} \right) + {m_3}{c_3}\left( {{t_0} - {t_2}} \right)$.

Phương trình cân bằng nhiệt:

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

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

Đáp án: 45oC.

Ta có: 720km/h = 200 m/s.

Từ công thức: $\bar v = \sqrt {\frac{{3RT}}{\mu }} \Rightarrow T = \frac{{\mu {v^2}}}{{3R}} = \frac{{44 \cdot {{10}^{ - 3}} \cdot {{200}^2}}}{{3 \cdot 8{,}31}} = 70K$

Đáp số: 70 K.