Hơi nước trong không khí ẩm mùa đông khi gặp chiếc lá, hơi nước siêu lạnh đã qua điểm đóng băng. Điều này khiến cho hơi nước có thể thành sương giá tinh thể trên chiếc lá. Hiện tượng trên nói về quá trình chuyển thể nào của hơi nước?
AĐáp án A: Sự đông đặc
BĐáp án B: Sự thăng hoa
CĐáp án C: Sự ngưng kết.
DĐáp án D: Sự nóng chảy.
Xem đáp án và lời giải
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án:C
Đáp án đúng là C
Đây là sự ngưng kết từ thể hơi (khí) về thể rắn. (Hơi nước đóng băng luôn)
Câu 2
0,25 điểm
Đơn vị nào sau đây là đơn vị của nhiệt hoá hơi riêng của chất lỏng?
AĐáp án A: Jun trên kilôgam (J/kg).
BĐáp án B: Jun trên độ (J/độ).
CĐáp án C: Jun (J).
DĐáp án D: Jun trên kilôgam độ (J/kg.độ).
Xem đáp án và lời giải
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án:A
Đáp án đúng là A
Câu 3
0,25 điểm
Gọi p là áp suất chất khí, μ là mật độ của phân tử khí, m là khối lượng của phân tử khí, v2 là trung bình của các bình phương tốc độ phân tử khí. Hệ thức đúng của áp suất chất khí theo mô hình động học phân tử là
AĐáp án A: p=23μmv2
BĐáp án B: p=32μmv2
CĐáp án C: p=31μv2
DĐáp án D: p=μmv2
Xem đáp án và lời giải
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án:C
Đáp án đúng là C
Câu 4
0,25 điểm
Một xi lanh kín chia làm hai phần bằng nhau bởi một pit-tông cách nhiệt. Mỗi phần có chiều dài 30 cm chứa một lượng khí giống nhau ở 27∘C. Nung nóng một phần sao cho nhiệt độ khối khí tăng thêm 10∘C, còn phần kia làm lạnh sao cho nhiệt độ khối khí giảm đi 10∘C thì pit-tông dịch chuyển một đoạn là bao nhiêu? Bỏ qua ma sát giữa pít-tông và thành xi-lanh.
AĐáp án A: 1,00cm.
BĐáp án B: 1,25cm.
CĐáp án C: 3,00cm.
DĐáp án D: 2,50cm.
Xem đáp án và lời giải
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án:A
Đáp án đúng là A
Nung 1 phần thì một phần sẽ là 37∘C; Một phần vẫn là 27∘C→ Dịch về bên phần lạnh
Nhiệt độ của phần nóng tăng lên → Chắc chắn piston sẽ chạy sang bên lạnh, tức khối khí nóng nở thêm ra. Phần kia làm lạnh giảm đi 10∘C còn 17∘C
Một xi lanh kín chia làm hai phần bằng nhau bởi một pit-tông cách nhiệt ⇒ Lượng chất là giống nhau
⇒n1=n2⇒T1pV1=T2pV2⇒T1ℓ1=T2ℓ2
⇒31030+x=290K30−x⇒x=1cm
Câu 5
0,25 điểm
Bình oxy y tế là một thiết bị dùng cho những người bệnh có bệnh lý về đường hô hấp. Do khí oxy trong bình có áp suất lớn nên để bệnh nhân có thể sử dụng được ta phải giảm áp suất khí oxy. Coi nhiệt độ khí không thay đổi. Hình bên mô tả van điều áp ở bình oxy y tế. Nếu liều lượng khí oxy bệnh nhân sử dụng được chỉ định là 5 lít/phút thì lưu lượng khí oxy đầu vào trước khi giảm áp là
AĐáp án A: 0,3 lít/phút.
BĐáp án B: 0,1 lít/phút.
CĐáp án C: 1 lít/phút.
DĐáp án D: 3 lít/phút.
Xem đáp án và lời giải
Lời giải do TopStudy biên soạn
Đáp án:B
Đáp án đúng là B
Lượng khí là không đổi, nhiệt độ coi là không đổi ⇒n=const=RTpV⇒p1V1=p2V2
⇒15.V1=0,3.5
⇒V1=0,1 (lít)
Câu 6
0,25 điểm
Một bình đựng khí Oxygen có thể tích 150 ml và áp suất bằng 450 kPa. Coi nhiệt độ không đổi. Thể tích của khí này là bao nhiêu khi áp suất của khí là 150 kPa?
Nung nóng một lượng khí lí tưởng xác định trong điều kiện đẳng áp. Nhiệt độ của lượng khí tăng thêm 3K, còn thể tích tăng thêm 1% so với thể tích ban đầu. Nhiệt độ ban đầu của lượng khí trên là
Vào mùa hè, nước trong hồ bơi có thể ở 28∘C trong khi nhiệt độ không khí là 32∘C. Mặc dù không khí ấm (nhiệt độ không khí lớn hơn nhiệt độ nước) nhưng bạn vẫn cảm thấy mát lạnh khi ra khỏi nước. Điều này được giải thích là do
AĐáp án A: hơi nước trong không khí bị ngưng tụ trên da bạn.
Sapa nằm ở phía Tây Bắc và cách trung tâm thủ đô Hà Nội khoảng 370 km, có độ cao khoảng 1600m so với mực nước biển. Ở Sapa vào mùa hè rất mát mẻ, độ chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm là khá cao, ban ngày nhiệt độ trung bình là 25∘C, ban đêm nhiệt độ trung bình còn khoảng 14∘C. Độ chênh lệch nhiệt độ trung bình giữa ngày và đêm vào mùa hè ở Sapa theo thang Kelvin là
Một bóng đèn xenon thể tích 1,5ml chứa khí xenon có khối lượng mol 131g/mol và khối lượng riêng 5,9kg/m3. Số phân tử xenon trong bóng đèn bằng bao nhiêu? Cho NA=6,02.1023 phân tử/mol.
Chu trình Otto đặt theo tên của Nikolaus Otto (1832-1891, người Đức), là một chu trình đốt cháy nhiệt động lý tưởng. Phiên bản thực tế của chu trình này được sử dụng trong động cơ đốt trong và Otto được coi là người đầu tiên tạo ra động cơ đốt trong chạy bằng nhiên liệu dầu mỏ hoạt động theo chu trình bốn kì. Một xe ô tô sử dụng xăng hoạt động theo chu trình Otto với hiệu suất động cơ là 35%. Trong một giờ, động cơ thực hiện công 2,50.108 J . Biết mối kg xăng khi cháy hoàn toàn tỏa nhiệt lượng là 4,30.107J. Khối lượng riêng của xăng là 700 kg/m3.
Số lít xăng sử dụng trong một giờ động cơ hoạt động là
Chu trình Otto đặt theo tên của Nikolaus Otto (1832-1891, người Đức), là một chu trình đốt cháy nhiệt động lý tưởng. Phiên bản thực tế của chu trình này được sử dụng trong động cơ đốt trong và Otto được coi là người đầu tiên tạo ra động cơ đốt trong chạy bằng nhiên liệu dầu mỏ hoạt động theo chu trình bốn kì. Một xe ô tô sử dụng xăng hoạt động theo chu trình Otto với hiệu suất động cơ là 35%. Trong một giờ, động cơ thực hiện công 2,50.108 J . Biết mối kg xăng khi cháy hoàn toàn tỏa nhiệt lượng là 4,30.107J. Khối lượng riêng của xăng là 700 kg/m3.
Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/(kg.K). Nhiệt lượng cung cấp cho động cơ trong một giờ làm cho 2,5 tấn nước tăng nhiệt độ thêm bao nhiêu Kelvin?
Một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm xác định nhiệt nóng chảy riêng λ của nước đá theo các bước:
+ Bước 1: Dùng một bình cách nhiệt có chứa m1 (kg) nước; lấy một số viên nước đá có tổng khối lượng m2 (kg) từ tủ lạnh; đo nhiệt độ ban đầu của nước trong bình (t1) và nhiệt độ ban đầu của nước đá (t2) bằng nhiệt kế.
+ Bước 2: Cho các viên nước đá vào bình cách nhiệt.
+ Bước 3: Khuấy đều hỗn hợp nước và nước đá cho đến khi nước đá tan hoàn toàn, đo nhiệt độ cuối cùng (t) của hỗn hợp.
Các kết quả đo lường được học sinh đó ghi lại trong bảng sau:
Cho nhiệt dung riêng của nước và nước đá lần lượt là c1=4200J/kg.K và c2=2100J/kg.K.
aÝ a: Nhiệt lượng được truyền từ nước sang nước đá.
bÝ b: Nhiệt lượng cần thiết cung cấp cho khối nước đá tan hoàn toàn là 1285,2J.
cÝ c: Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường và với bình. Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá đo được theo thí nghiệm trên là 3,6.105J/kg.
dÝ d: Giả sử phần hao phí do truyền nhiệt cho bình và môi trường bằng 5% nhiệt lượng mà nước tỏa ra. Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá đo được theo thí nghiệm trên là 3,2.105J/kg.
Một nhóm học sinh nhận định rằng áp suất chất khí tăng khi mật độ phân tử khí tăng trong điều kiện nhiệt độ thay đổi không đáng kể. Để kiểm tra nhận định đó nhóm học sinh đã tiến hành thí nghiệm với các dụng cụ sau (Hình a):
- Một bình thủy tinh khô có nút vừa khít để khí không thể lọt qua.
- Một lọ chứa ete gắn kim có kích thước phù hợp.
- Một bình thông nhau (ống chữ U) có kích thước nhỏ, chứa nước màu vừa đủ được giữ cố định trên giá. Một ống cao su mềm kích thước hợp lí nối thông khí trong bình thủy tinh với ống chữ U, một nhánh ống chữ U nối thông khí quyển.
aÝ a: Ban đầu, mực nước ở hai nhánh của ống chữ U bằng nhau chứng tỏ áp suất khí bên trong bình bằng áp suất khí quyển.
bÝ b: Theo nhận định trên, nếu mật độ phân tử khí trong bình tăng thì mực nước bên nhánh thông khí quyển sẽ hạ xuống.
cÝ c: Nhóm học sinh dùng lọ chứa ete xuyên qua nút bình thủy tinh, bóp nhẹ nhỏ lượng vừa đủ ete vào bình (Hình b). Ete hóa hơi làm tăng mật độ khí trong bình.
dÝ d: Xem nhiệt độ và thể tích khí trong bình không thay đổi. Quan sát hiện tượng thí nghiệm thấy mực nước bên nhánh thông khí quyển dâng lên. Thí nghiệm trên đã minh họa được nhận định của nhóm học sinh là đúng.
Thang nhiệt độ Fahrenheit được nhà vật lí người Đức Daniel Gabniel Fahrenheint đề xuất vào năm 1724. Ông chọn hai mốc nhiệt độ tương ứng với nhiệt độ nước đá đang tan và nhiệt độ sôi của nước tinh khiết ở áp suất chuẩn lần lượt là 32∘F và 212∘F. Thang đo này được sử dụng phổ biến ở các nước phương Tây. Nhiệt kế thủy ngân đo nhiệt độ phòng thường có độ chia cả thang Celsius và thang Fahrenheit.
aÝ a: Ở áp suất chuẩn, trong thang Celsius nhiệt độ đóng băng và điểm sôi của nước tinh khiết lần lượt là 0∘C và 100∘C.
bÝ b: Một độ chia trong thang Farenheit bằng 1,8 độ chia trong thang Celsius.
cÝ c: Công thức chuyển đổi giữa nhiệt độ trong thang Celsius (toC) và trong thang Farenheit (toF) là
dÝ d: Trong thang Farenheit nhiệt độ 68∘F tương ứng trong thang Celsius nhiệt độ là 20∘C.
Trong quá trình hít vào, cơ hoành và cơ liên sườn của một người co lại, mở rộng khoang ngực và hạ thấp áp suất không khí bên trong để không khí đi vào qua miệng, mũi đến phổi. Giả sử phổi của một người chứa 5500 ml không khí ở áp suất bằng áp suất khí quyển 1,01.105Pa và nhiệt độ 370C (xem như không đổi). Cho NA=6,02.1023 phân tử/mol.
aÝ a: Nhiệt độ không khí trong phổi bằng 300 K.
bÝ b: Nếu người đó mở rộng khoang ngực thêm 400 ml bằng cách giữ mũi và miệng đóng lại để không khí không vào phổi thì áp suất khí trong phổi là 0,94.105Pa.
cÝ c: Số mol không khí chứa trong phổi là 0,11mol.
dÝ d: Giả sử số phân tử khí oxygen chiếm 20% số phân tử không khí chứa trong phổi. Số phân tử oxygen có trong phổi là 5,8,1022 phân tử.
Vào mùa đông, xử lý hạt giống trong nước ấm theo kỹ thuật “3 sôi 2 lạnh” (3 phần nước sôi, 2 phần nước lạnh, các phần bằng nhau) nhằm diệt mầm bệnh, kích thích hạt nảy mầm nhanh và đồng đều. Nếu sử dụng nước nóng ở nhiệt độ ban đầu là 100∘C và nước lạnh ở nhiệt độ 17∘C, bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường. Xác định nhiệt độ (theo đơn vị oC) của hỗn hợp sau khi cân bằng nhiệt
Viên đạn chì có khối lượng 50 g, bay thẳng ngang với tốc độ 360 km/h. Sau khi xuyên qua một tấm thép, tốc độ giảm còn 54 km/h. Lượng nội năng tăng thêm của đạn và thép là bao nhiêu kJ?
Quá trình giãn nở của một lượng khí lí tưởng khối lượng m ở áp suất p được biểu diễn bằng đường (4) với các tỉ lệ như hình bên. Quá trình giãn nở của cùng một loại khí trên với khối lượng 4m, áp suất 2p được biểu diễn bằng đường số mấy?
Một bơm xe đạp chứa 50cm3 không khí ở nhiệt độ 21∘C và áp suất 1 atm. Khi khí trong bơm bị nén đến 30 cm3 và nhiệt độ của nó tăng đến 27∘C thì áp suất của lượng khí đó là bao nhiêu atm?
