Bóng thám không như hình bên là một thiết bị được sử dụng phổ biến trong ngành khí tượng để thu thập dữ liệu về các thông số thời tiết như nhiệt độ, độ ẩm, áp suất và hướng gió ở độ cao khác nhau của bầu khí quyển. Trên quả bóng có gắn thiết bị gọi là Radiosonde có chức năng ghi nhận các dữ liệu thông qua các cảm biến và phát tín hiệu radio để truyền dữ liệu trở lại mặt đất để các nhà khoa học và nhà khí tượng có thể thu thập và phân tích. Bóng thám không thường được làm từ cao su hoặc các vật liệu nhẹ có khả năng chịu biến dạng. Bóng được bơm khí nhẹ như hydrogen hoặc helium.
Giả sử một quả bóng thám không kín có thể tích ban đầu là \(20 \mathrm{~m}^{3}\) chứa hydrogen và có tổng khối lượng (khối lượng quả bóng và thiết bị đo) là \(\mathrm{m}_{\mathrm{b}}=6 \mathrm{~kg}\). Tính độ cao của quả bóng cho đến khi bị nổ. Biết rằng khi thể tích quả bóng tăng gấp 27 lần thể tích ban đầu thì quả bóng bị nổ; áp suất khí quyển giảm theo độ cao với quy luật \(\mathrm{p}_{\mathrm{k}}=\mathrm{p}_{0} \cdot \mathrm{e}^{-\frac{\mathrm{M}_{\mathrm{k}} \mathrm{gh}}{\mathrm{RT}}}\); nhiệt độ ở độ cao mà bóng bị nổ là 218 K . Áp suất khí quyển ở mặt đất là \(10^{5} \mathrm{~Pa}\); khối lượng mol của phân tử không khí và hydrogen lần lượt là \(29 \mathrm{~g} / \mathrm{mol}\) và \(2 \mathrm{~g} / \mathrm{mol}\); gia tốc trọng trường là \(9,8 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2}\). Bỏ qua áp suất phụ do vật liệu làm vỏ bóng gây ra.
Tuyển Tập Đề Thi Tham Khảo Tốt Nghiệp THPT Năm 2025 - Vật Lí - Bộ Đề 02 là tài liệu ôn tập quan trọng dành cho học sinh lớp 12, giúp các em rèn luyện kỹ năng làm bài và chuẩn bị tốt nhất cho kỳ thi tốt nghiệp THPT 2025. Bộ đề được biên soạn theo định hướng của Bộ GD ĐT, bám sát chương trình học, bao gồm các chủ đề quan trọng như cơ học, điện học, quang học, dao động và sóng, vật lý hạt nhân… Hệ thống câu hỏi trắc nghiệm phong phú, được thiết kế theo nhiều mức độ từ nhận biết, thông hiểu đến vận dụng và vận dụng cao, giúp học sinh làm quen với cấu trúc đề thi và phát triển kỹ năng phân tích, tư duy logic. Mỗi đề thi đều có đáp án chi tiết và hướng dẫn giải cụ thể, hỗ trợ học sinh tự đánh giá năng lực, xác định điểm mạnh và cải thiện điểm yếu trong quá trình ôn tập.
Câu hỏi liên quan
Một nồi áp suất có van xả tự động sẽ mở khi áp suất hơi trong nồi bằng 9 kPa . Ở \(21^{\circ} \mathrm{C}\), hơi trong nồi có áp suất 2500 Pa . Van xả tự động mở khi nhiệt độ của hơi trong nồi bằng.
Một bình cầu có thể tích \(\text{V}=9\) lít chứa 2 mol khí lí tưởng như hình bên. Van bảo hiểm của bình là một xi lanh (thể tích không đáng kể so với thể tích bình cầu) có pit tông diện tích S = 40 cm2 được giữ bằng lò xo có độ cứng k = 100 N/m. Khi nhiệt độ của khí là \({{\text{t}}_{1}}=27\) thì pit tông ở vị trí cách lỗ thoát khí một khoảng ℓ = 8 cm. Biết lực đàn hồi của lò xo được xác định bằng công thức \({{\text{F}}_{\text{h}}}=\text{k}.\left| \ell \right|\) và lò xo luôn bị nén. Nhiệt độ của khối khí tăng tới nhiệt độ \({{\text{t}}_{2}}\) (°C) nào thì khí bắt đầu thoát ra ngoài (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)?
Một lượng khí có khối lượng 24 g có thể tích 10 lít ở nhiệt độ 70C. Sau khi được đun nóng đẳng áp thì khối lượng riêng của khí là 1,2 g/lít. Nhiệt độ của lượng khí sau khi được đun nóng là bao nhiêu độ (0C).
Một lượng khí lí tưởng thực hiện quá trình biến đổi trạng thái được biểu diễn trong hệ tọa độ (p,V) bằng một nhánh của đường hypebol như hình vẽ. Giá trị của x trong hình vẽ là
Một chiếc xe tải vượt qua sa mạc Sahara. Chuyến đi bắt đầu vào sáng sớm khi nhiệt độ là \(3,0{}^\circ \text{C}\). Thể tích khí coi là lí tưởng chứa trong mỗi lốp xe là \(1,50\text{ }\!\!~\!\!\text{ }{{\text{m}}^{3}}\) và áp suất trong các lốp xe là \(3,42.\text{ }\!\!~\!\!\text{ }{{10}^{5}}\text{ }\!\!~\!\!\text{ Pa}.\) Coi khí trong lốp xe có nhiệt độ như ngoài trời, không thoát ra ngoài và thể tích lốp không thay đổi. Đến giữa trưa, nhiệt độ tăng lên đến \(42{}^\circ \text{C}.\)
Một mol khí helium chứa trong một xilanh đậy kín bởi một pit-tông (pit-tông có thể dịch chuyển không ma sát), khối khí thực hiện quá trình biến đổi trạng thái từ \((1) \rightarrow(2) \rightarrow(3)\) theo đồ thị hình bên. Biết rằng ở trạng thái (1), khối khí có thể tích \(10 \cdot 10^{-3} \mathrm{~m}^{3}\) và áp suất \(6.10^{5} \mathrm{~Pa}\). Ở trạng thái (2), khối khí có thể tích \(30 \cdot 10^{-3} \mathrm{~m}^{3}\) và áp suất \(2.10^{5} \mathrm{~Pa}\).
Một mol khí lí tưởng đơn nguyên tử thực hiện quá trình biến đổi trạng thái có đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của áp suất p vào thể tích V như hình vẽ bên dưới. Biết \(\text{p}={{5.10}^{5}}\) Pa và \(\text{V}={{4.10}^{-3}}\text{ }\!\!~\!\!\text{ }{{\text{m}}^{3}}\). Nội năng của khí lí tưởng đơn nguyên tử được xác định bằng biểu thức \(\text{U}=\dfrac{3}{2}\text{nRT}\).
Trong quá trình biến đổi từ trạng thái (1) sang trạng thái (3), nội năng của khối khí lí tưởng
Trong phòng thí nghiệm, trong một bình thủy tinh kín ban đầu không khí có nhiệt độ là 10 °C, có áp suất bằng với áp suất khí quyển bên ngoài. Sau khi đậy nắp và đặt bình dưới ánh đèn mạnh trong một thời gian, nhiệt độ không khí trong bình tăng lên đến 80 °C. Sau đó, mở nắp bình cho khí thoát ra, sau cho áp suất khí trong bình bằng với áp suất khí quyển và giữ cho nhiệt độ khí vẫn là 80 °C thì đậy nắp bình lại. So với số mol khí trong bình ngay khi vừa đậy nắp, phần trăm số mol khí đã thoát ra xấp xỉ là.
Một học sinh làm thí nghiệm khảo sát áp suất của một lượng khí xác định theo nhiệt độ tuyệt đối của nó ở một thể tích không đổi là \(V=25 \mathrm{~cm}^{3}\), thu được kết quả như ở bảng sau đây.
Cho đồ thị biến đổi trạng thái của một khối khí trong hệ tọa độ \(V~-~T\) như hình vẽ bên. Đồ thị nào dưới đây biểu diễn đúng quá trình biến đổi trạng thái của khối khí này trong hệ tọa độ \(p~-~T\)?
Thông thường, phổi của một người trưởng thành có thể tích khoảng 5,7 lít. Biết không khí trong phổi có áp suất bằng áp suất khí quyển (101 kPa) và nhiệt độ là 37 °C. Giả sử số phân tử khí oxygen chiếm 21% số phân tử không khí có trong phổi.
Khi người đó hít sâu, giả sử không khí trong phổi có 1,4.1023 phân tử. Dung tích phổi khi đó là bao nhiêu lít (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?
Các thợ lặn chuyên nghiệp khi lặn sâu dưới biển sẽ dùng hệ thống bình dưỡng khí gọi là lặn SCUBA. Về nguyên tắc, khí nén trong bình sẽ được cung cấp cho người thợ lặn qua bộ điều chỉnh giúp thay đổi áp suất không khí luôn bằng với áp suất môi trường xung quanh.
Một người thợ lặn SCUBA khi lặn xuống độ sâu 25 m so với mực nước biển thì gặp sự cố phải nổi lên đột ngột trong khi nín thở. Biết thể tích phổi người thợ lặn là 450 ml khi ở độ sâu 25 m . Biết nhiệt độ không khí trên mặt biển là \(20^{\circ} \mathrm{C}\), áp suất khí quyển trên mặt nước là 1 atm và cứ xuống sâu 10 m thì áp suất tăng thêm 1 atm còn nhiệt độ nước biển giảm đi 1,5 độ.
Một mol khí lí tưởng thực hiện quá trình biến đổi trạng thái có nhiệt độ tăng từ \(27^{\circ} \mathrm{C}\) lên \(87^{\circ} \mathrm{C}\), áp suất được giữ không đổi và thể tích khối khí thay đổi một lượng là 1,4 lít. Công mà khối khí đã thực hiện được trong quá trình biến đổi trạng thái này bằng bao nhiêu (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị) ?
Một bình kín chứa đầy không khí ở điều kiện tiêu chuẩn, được đậy bằng một vật có khối lượng 2 kg. Tiết diện miệng bình là 10 cm2. Tìm nhiệt độ lớn nhất (theo đơn vị oC) của không khí trong bình để không khí không đẩy nắp lên và thoát không khí ra ngoài. Biết áp suất khí quyển là p0 = 101300 N/m2. Bỏ qua sự thay đổi thể thích của bình chứa. Lấy g = 10 m/s2. (Kết quả làm tròn đến hàng đơn vị)
Một khối khí lý tưởng có thể tích không đổi được làm lạnh sao cho áp suất của nó giảm một nửa. Nội năng của khối khí sẽ
Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.
Một bình kín chứa 1 mol khí Helium ở áp suất \(10^{5} \mathrm{~N} / \mathrm{m}^{2}\) ở \(27^{\circ} \mathrm{C}\). Lấy \(\mathrm{k}=1,38 \cdot 10^{-23} \mathrm{~J} / \mathrm{K}\).
Thông thường, phổi của một người trưởng thành có thể tích khoảng 5,7 lít. Biết không khí trong phổi có áp suất bằng áp suất khí quyển (101 kPa) và nhiệt độ là 37 °C. Giả sử số phân tử khí oxygen chiếm 21% số phân tử không khí có trong phổi.
Số phân tử oxygen có trong phổi là x. 1022. Tìm x (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười).
Một khối khí lí tưởng biến đổi trạng thái theo đồ thị dưới đây. Ở trạng thái (1), khối khí có nhiệt độ 27°C.
Trong quá trình biến đổi từ trạng thái (1) sang trạng thái (2), khối khí thực hiện công bằng bao nhiêu J?
Như hình vẽ, một ống thủy tinh hình chữ U tiết diện đều có một đầu kín và một đầu hở. Bề mặt thủy ngân ở hai nhánh ngang nhau và chiều dài cột khí trong nhánh kín là L0 = 30 cm. Áp suất khí quyển là 75 cmHg. Nếu đổ thủy ngân vào đầu hở sao cho chiều dài cột khí ở nhánh kín là 25 cm. Khi đó, chiều dài cột thủy ngân được đổ vào ống là bao nhiêu cm?
ối khí trong xilanh của một động cơ nhiệt có áp suất là 105 Pa và nhiệt độ là 50oC. Sau khi bị nén, thể tích của khí giảm 5 lần còn áp suất tăng lên đến 8.105 Pa. Nhiệt độ của khí ở cuối quá trình nén xấp xỉ giá trị nào sau đây?
