TopStudy

Đáp án và lời giải

Đề thi cuối kì 1 Vật lí 12 Kết nối tri thức có đáp án - Đề 3

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Thể lỏng có các phân tử dao động quanh vị trí cân bằng, nhưng vị trí cân bằng đó không cố định và dịch chuyển, khoảng cách giữa các phân tử lớn hơn khoảng cách trung bình giữa các phân tử chất rắn và nhỏ hơn khoảng cách trung bình của các phân tử chất khí, lực tương tác phân tử yếu hơn lực tương tác phân tử ở thể rắn và lớn hơn lực tương tác phân tử ở thể khí, có thể tích và hình dạng của bình chứa nó. Chọn A.

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

A – sai vì biến thiên nội năng là quá trình biến đổi nội năng của vật, nội năng có thể tăng hoặc giảm trong một quá trình. Đơn vị của nội năng là Jun. Chọn A.

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Ban đầu, giọt nước có nhiệt độ cao hơn nước trong cốc nên khi nhỏ giọt nước vào cốc nước thì nhiệt năng của giọt nước giảm, của nước trong cốc tăng. Chọn B.

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Nhiệt lượng cần cung cấp: Q=mc(t2−t1){\rm{Q}} = {\rm{mc}}\left( {{{\rm{t}}_2} - {{\rm{t}}_1}} \right), cả 4 bình A, B, C, D đều đựng nước ở cùng một nhiệt độ với thể tích tăng dần từ A, B, C, D. Các đèn cồn giống hết nhau vậy nên nhiệt lượng cung cấp cho các bình là như nhau. Do đó độ tăng nhiệt độ của bình nào có khối lượng nước nhiều nhất sẽ ít nhất. Chọn D.

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Nhiệt lượng cần cung cấp: Q=mcΔt=4200.1.(100−25)=315000 J.Q = mc\Delta t = 4200.1.(100 - 25) = 315000\,J.

Thời gian cần thiết là: t=QP=3150001250=252 s=t = \frac{Q}{P} = \frac{{315000}}{{1250}} = 252\,s =4 phút 12 giây. Chọn C.

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Nhiệt nóng chảy riêng của đồng là 1,8.105^{5} J/kg có nghĩa là mỗi kilôgam đồng cần thu nhiệt lượng 1,8.105^{5} J để hoá lỏng hoàn toàn ở nhiệt độ nóng chảy. Chọn B.

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Nhiệt lượng cung cấp để nhôm đạt đến 658 °C là:

Q1=mcΔT=1.880.(658−8)=572000 J{Q_1} = mc\Delta T = 1.880.(658 - 8) = 572000\,J

Nhiệt lượng nóng chảy: Q2=λm=3.9.105.1=3,9.105J{Q_2} = \lambda m = {3.9.10^5}.1 = 3,{9.10^5}J

Nhiệt cần cung cấp: Q=Q1+Q2=962000 JQ = {Q_1} + {Q_2} = 962000\,J. Chọn D.

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

C – Sai. Đơn vị của nhiệt hoá hơi là J. Chọn C.

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

A – sai vì khi nhiệt độ càng cao thì chuyển động của các phân tử khí càng nhanh. Chọn A.

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Khối lượng helium: m=nM=NNAM=3,01.10236,02.1023.4=2g.m = nM = \frac{N}{{{N_A}}}M = \frac{{3,{{01.10}^{23}}}}{{6,{{02.10}^{23}}}}.4 = 2g. Chọn C.

Câu 11

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

D – sai vì trong quá trình đẳng nhiệt thì p và V tỉ lệ nghịch với nhau. Chọn D.

Câu 12

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Áp dụng định luật Boyle ta có: p1V1=p2V2⇒V2=p1V1p2=101,7.103.2,4101,01.103=2,416{p_1}{V_1} = {p_2}{V_2} \Rightarrow {V_2} = \frac{{{p_1}{V_1}}}{{{p_2}}} = \frac{{101,{{7.10}^3}.2{,}4}}{{101,{{01.10}^3}}} = 2{,}416 lít. Chọn A

Câu 13

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

V1T1=V2T2⇒V1T1=V1+0,5V1T1+145⇒T1=290K⇒t1=17∘C\frac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{V_2}}}{{{T_2}}} \Rightarrow \frac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{V_1} + 0{,}5{V_1}}}{{{T_1} + 145}} \Rightarrow {T_1} = 290K \Rightarrow {t_1} = 17^\circ C. Chọn A

Câu 14

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Chọn D

Câu 15

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

p1V1T1=p2V2T2⇒0,03.43π.103200=1.43πR23300⇒R2=3,56 m\frac{{{p_1}{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}{V_2}}}{{{T_2}}} \Rightarrow \frac{{0{,}03.\frac{4}{3}\pi {{.10}^3}}}{{200}} = \frac{{1.\frac{4}{3}\pi R_2^3}}{{300}} \Rightarrow {R_2} = 3{,}56\,m. Chọn A

Câu 16

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Trong quá trình đẳng nhiệt, khi áp suất tăng thì thể tích giảm, mật độ phân tử khí trong một đơn vị thể tích tăng. Chọn B.

Câu 17

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Ở thể tích không đổi, đối với một mol khí nhất định, áp suất của khí tăng khi nhiệt độ tăng do tốc độ va chạm giữa các phân tử tăng. Chọn B.

Câu 18

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Ed‾=32kBT⇒T=23Ed‾kB=23⋅1,6⋅10−191,38⋅10−23=7729  K\overline {{E_{\rm{d}}}} = \frac{3}{2}{{\rm{k}}_{\rm{B}}}{\rm{T}} \Rightarrow {\rm{T}} = \frac{2}{3}\frac{{\overline {{E_{\rm{d}}}} }}{{{{\rm{k}}_{\rm{B}}}}} = \frac{2}{3} \cdot \frac{{1{,}6 \cdot {{10}^{ - 19}}}}{{1{,}38 \cdot {{10}^{ - 23}}}} = 7729\;{\rm{K}}. Chọn A.

Câu 19

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Sai

  • b) Sai

  • c) Sai

  • d) Đúng

a) Sai. Vì 0,25.105^{5} J/Kg là nhiệt nóng chảy riêng của chì.

b) Sai. Vì nhiệt lượng cung cấp cho miếng chì có khối lượng 1kg tăng lên 1 o^{o}C là 126 J.

c) Sai. Nhiệt lượng cần cung cấp là 0,25.105^{5} J để làm nóng chảy hoàn toàn 1 kg chì ở nhiệt độ nóng chảy của nó.

d) Đúng.

Nhiệt lượng nóng chảy cần cung cấp: Q=mλ=1.0,25.105=0,25.105JQ = m\lambda = 1.0,{25.10^5} = 0,{25.10^5}J

Thời gian cần cung cấp: t=QP=0,25.1051000=25 st = \frac{Q}{P} = \frac{{0,{{25.10}^5}}}{{1000}} = 25\,s

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

Câu 20

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Sai

  • c) Đúng

  • d) Đúng

a) Đúng

b) Sai

Gọi thể tích và áp suất ban đầu là V1_{1} và p1_{1}.

p1V1=p2V2⇒p1V1=(p1+2.105)(V1−3)⇒−3p1+2.105V1−6.105=0{p_1}{V_1} = {p_2}{V_2} \Rightarrow {p_1}{V_1} = ({p_1} + {2.10^5})({V_1} - 3) \Rightarrow - 3{p_1} + {2.10^5}{V_1} - {6.10^5} = 0 (1)

p1V1=p2V2⇒p1V1=(p1+5.105)(V1−5)⇒−5p1+5.105V1−25.105=0{p_1}{V_1} = {p_2}{V_2} \Rightarrow {p_1}{V_1} = ({p_1} + {5.10^5})({V_1} - 5) \Rightarrow - 5{p_1} + {5.10^5}{V_1} - {25.10^5} = 0 (2)

Từ (1) và (2) được: p1_{1} = 4.105^{5} Pa; V1_{1} = 9 lít.

c) Đúng

p1V1=p2V2⇒p1V1=(p1−105)V2⇒4.105.9=3.105.V2⇒V2=12{p_1}{V_1} = {p_2}{V_2} \Rightarrow {p_1}{V_1} = ({p_1} - {10^5}){V_2} \Rightarrow {4.10^5}.9 = {3.10^5}.{V_2} \Rightarrow {V_2} = 12 lít, tức là thể tích tăng thêm 3 lít.

d) Đúng

p1V1=p2V2⇒4.105.9=p2.4⇒p2=9.105Pa{p_1}{V_1} = {p_2}{V_2} \Rightarrow {4.10^5}.9 = {p_2}.4 \Rightarrow {p_2} = {9.10^5}Pa

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

Câu 21

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Sai

  • c) Đúng

  • d) Sai

p1=105Pa; V1=10(ℓ); T1=27+273=300K{p_1} = {10^5}Pa;\,{V_1} = 10(\ell );\,{T_1} = 27 + 273 = 300K

Quá trình 1: biến đổi đẳng nhiệt T1_{1} = T2_{2} = 300 K, thể tích tăng 2 lần (V2_{2} = 2V1_{1} = 20 lít) thì áp suất giảm 2 lần, nên p2_{2} = 5.104^{4} Pa.

Quá trình 2: biến đổi đẳng áp (p2_{2} = p3_{3} = 5.104^{4} Pa), nhiệt độ cuối cùng là t3_{3} = 627°C.

V2T2=V3T3⇒20300=V3627+273⇒V3=60\frac{{{V_2}}}{{{T_2}}} = \frac{{{V_3}}}{{{T_3}}} \Rightarrow \frac{{20}}{{300}} = \frac{{{V_3}}}{{627 + 273}} \Rightarrow {V_3} = 60 lít.

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

Câu 22

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Sai

  • b) Đúng

  • c) Sai

  • d) Đúng

a) Sai vì động lượng của phân tử khí thay đổi một lượng bằng hai lần tích khối lượng phân tử và tốc độ trung bình của nó.

b) Đúng, do bỏ qua lực tương tác nên giữa hai va chạm với thành bình, phân tử khí chuyển động thẳng đều.

c) Sai vì theo định luật thứ 2 của Newton, lực gây ra thay đổi động lượng của phân tử khí là lực do thành bình tác dụng lên phân tử khí.

d) Đúng, các phân tử khí chuyển động không có phương ưu tiên, số phân tử đến va chạm với các mặt của thành bình trong mỗi giây là như nhau.

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

Câu 23

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 70

+ Theo định luật 1 nhiệt động lực học: ΔU=A+Q.\Delta U = A + Q.

+ Trường hợp bài toán, hệ nhận công và truyền nhiệt lượng nên: A=100  JA = 100\;{\rm{J}} và Q=−30  J.Q = - 30\;{\rm{J}}.

Do đó: ΔU=100  J−30  J=+70  J.\Delta U = 100\;{\rm{J}} - 30\;{\rm{J}} = + 70\;{\rm{J}}.

Đáp án: 70 J.

Câu 24

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 1694400

Nhiệt lượng cần cung cấp cho nước đá để nó chuyển thành nước ở nhiệt độ 20 °C là: .

Đáp án: 1694400 J.

Câu 25

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 3,6

Khối lượng = thể tích ×\times khối lượng riêng: m=Vρ.m = V\rho .

Phần năng lượng dùng để bay hơi:

Q = Năng lượng toàn phần ×\times Hiệu suất =(10800.103  J).0,80=8640000  J.= \left( {{{10800.10}^3}\;{\rm{J}}} \right).0{,}80 = 8640000\;{\rm{J}}{\rm{. }}

Mặt khác: Q=mL=VρL→V=QρL=8640000  J(1000  kg/m3)⋅(2,4⋅106  J/kg)=3,6⋅10−3  m3.Q = mL = V\rho L \to V = \frac{Q}{{\rho L}} = \frac{{8640000\;{\rm{J}}}}{{\left( {1000\;{\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3}} \right) \cdot \left( {2{,}4 \cdot {{10}^6}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}} \right)}} = 3{,}6 \cdot {10^{ - 3}}\;{{\rm{m}}^3}.

Đáp án: 3,6 lít.

Câu 26

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 2

Trạng thái 1:

+ Thể tích không khí trong bóng sau 35 lần bơm là V1_{1} = 35.0,32 = 11,2 lít = 11,2 dm3^{3}

+ p1_{1} = 1 atm

Trạng thái 2:

+ Thể tích của quả bóng khi căng là:V2=43πR3=43π.113=5,58.103cm3=5,58 dm3.{V_2} = \frac{4}{3}\pi {R^3} = \frac{4}{3}\pi {.11^3} = 5,{58.10^3}c{m^3} = 5{,}58\,d{m^3}.

+ p2_{2} = ?

Áp dụng quá trình đẳng nhiệt: p1V1=p2V2⇒1.11,2=p2.5,58⇒p2≈2  atm{p_1}{V_1} = {p_2}{V_2} \Rightarrow 1.11{,}2 = {p_2}.5{,}58 \Rightarrow {p_2} \approx 2\,\,atm

Đáp án: 2 atm.

Câu 27

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 70

Trạng thái thứ nhất khi chất khí ở 0 °C:{T1=273  K  V1=V0+Sℓ1=270+0,1⋅30=273  cm3\left\{ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}{{{\rm{T}}_1} = 273\;{\rm{K}}}\\{\;{{\rm{V}}_1} = {{\rm{V}}_0} + {\rm{S}}{\ell _1} = 270 + 0{,}1 \cdot 30 = 273\;{\rm{c}}{{\rm{m}}^3}}\end{array}} \right.{\rm{ }}

Trạng thái thứ hai khi chất khí ở 10 °C:{T2=10+273=283  K  V2=V1+Sℓ2\left\{ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}{{{\rm{T}}_2} = 10 + 273 = 283\;{\rm{K}}}\\{\;{{\rm{V}}_2} = {{\rm{V}}_1} + {\rm{S}}{\ell _2}}\end{array}} \right.

Áp dụng định luật Charles cho hai trạng thái có cùng áp suất:

V1T1=V2T2⇒V2=V1T2T1=273⋅283273=283  cm3⇒ℓ2=V2−V1S=283−2730,1=100  cm\frac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{V_2}}}{{{T_2}}} \Rightarrow {V_2} = {V_1}\frac{{{T_2}}}{{{T_1}}} = 273 \cdot \frac{{283}}{{273}} = 283\;{\rm{c}}{{\rm{m}}^3} \Rightarrow {\ell _2} = \frac{{{V_2} - {V_1}}}{S} = \frac{{283 - 273}}{{0{,}1}} = 100\;{\rm{cm}}

Khoảng di chuyển của giọt thuỷ ngân là 100 – 30 = 70 cm.

Đáp án: 70 cm.

Câu 28

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: 480

Trạng thái đầu: Trạng thái sau:

p1_{1} = 1 atm p2_{2} = 15 atm

V1_{1} = 0,5 lít V2_{2}= 0,05 lít

T1_{1} = 273 + 47 = 320 K T2_{2}= ? K

Do lượng khí là không đổi, áp dụng phương trình trạng thái của khí lí tưởng:

p1  V1  T1=p2  V2  T2⇒\frac{{{{\rm{p}}_1}\;{{\rm{V}}_1}}}{{\;{{\rm{T}}_1}}} = \frac{{{{\rm{p}}_2}\;{{\rm{V}}_2}}}{{\;{{\rm{T}}_2}}} \RightarrowT2=p2  V2  T1p1  V1=15.0,05.3201.0,5=480  K{{\rm{T}}_2} = \frac{{{{\rm{p}}_2}\;{{\rm{V}}_2}\;{{\rm{T}}_1}}}{{{{\rm{p}}_1}\;{{\rm{V}}_1}}} = \frac{{15.0{,}05.320}}{{1.0{,}5}} = 480\;{\rm{K}}.

Đáp án: 480 K.