Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.

Một bạn học sinh làm thí nghiệm, lấy \(1,2 \mathrm{~kg}\) nước đá (dạng viên nhỏ) trong tủ đông nơi có nhiệt độ \(-18^{\circ} \mathrm{C}\) để đưa vào đun trong một bình điện đun nước (bình điện) chuyên dụng có thành bằng thuỷ tỉnh có thể quan sát được bên trong như Hình I.1. Thông số kĩ thuật của bình điện được cho như Bảng I.1.

Học sinh đo nhiệt độ của nước đá, nước theo thời gian và đồ thị biểu diễn như trong Hình I.2. Biết nhiệt dung riêng và nhiệt nóng chảy riêng của nước đá lần lượt là \(2100 \mathrm{~J} /(\mathrm{kg} . \mathrm{K}), 334000 \mathrm{~J} / \mathrm{kg}\); nhiệt hóa hơi riêng của nước là \(2,3 \cdot 10^{6} \mathrm{~J} / \mathrm{kg}\). Bình điện được cắm vào nguồn điện 220 V .

Hiệu suất đun nước của bình điện được xem không đổi trong suốt quá trình đun. Bỏ qua sự thoát hơi nước trong quá trình đun nước.

 

Ống dẫn nhiệt (heatpipe) là một thiết bị tản nhiệt hiệu quả được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị điện tử, bao gồm cả CPU của máy tính. Ống được làm bằng kim loại hàn kín hai đầu trong đó có chứa một lượng môi chất lỏng xác định và ống được chia làm ba phần: phần bay hơi, phần đoạn nhiệt và phần ngưng. Khi nhiệt được truyền vào, chất lỏng ở trong phần bay hơi sẽ nóng lên và chuyển thành hơi, phần hơi này sẽ đi qua phần đoạn nhiệt và đến phần ngưng. Tại phần ngưng, luồng hơi được làm mát và ngưng tụ lại thành chất lỏng và quay trở lại đầu kia thông qua hiện tượng mao dẫn để hoàn thành một chu trình. Giả sử một CPU sử dụng hệ thống heatpipe chứa 10 gam nước ở nhiệt độ \(25\) và nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K và khi hoạt động CPU này sinh công suất tỏa nhiệt 65 W.

Nguyên lý hoạt động chính của heatpipe là

Quá trình một chất chuyển từ thể rắn sang thể lỏng được gọi là quá trình...

Kem khói (hay còn được gọi là kem Ni-tơ lỏng) được nhiều bạn học sinh yêu thích không chỉ bằng mùi vị thơm ngon mà kem khói được đặc trưng bởi làn khói được tỏa ra trong ly kem. Hiện tượng tạo khói đó liên quan đến sự chuyển thể nào sau đây?

Bảng bên dưới cho biết nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của bốn chất.

Chất nào ở thể lỏng tại \(20^{\circ} \mathrm{C}\) ?

Dựa vào đồ thị thực nghiệm biểu diễn sự thay đổi của nhiệt độ theo thời gian trong quá trình chuyển thể của benzene ở hình trên, cho biết nhận định nào sau đây là đúng?

Cánh đồng muối Sa Huỳnh trải dài trên bờ biển Đức Phổ (hình bên) không chỉ là nơi sản xuất và cung cấp muối mà còn là nơi có phong cảnh tuyệt đẹp. Để làm ra muối, diêm dân phải trải qua nhiều công đoạn, đầu tiên là xử lý nền đất cho thật chặt để hạn chế tối đa nước biển thấm xuống nền. Tiếp theo là phơi cát đã được ngâm nước biển. Khi cát khô, trên từng hạt cát sẽ kết tinh những hạt muối nhỏ, dùng xẻng xúc cát đã được phơi khô vào các hố và nén thật chặt. Sau đó, đổ nước biển vào và lắng lấy nước muối. Cuối cùng là đổ nước muối đã được lắng kỹ vào nền ruộng xi măng. Sau khi phơi nắng gần một ngày, muối sẽ lên hạt và cũng là thời điểm thu hoạch. Sự hình thành muối hạt trong quy trình trên liên quan trực tiếp tới hiện tượng nào của nước?

Một tảng băng nước ngọt có nhiệt độ \(t=-2,{{0}^{\text{o}}}\text{C}\) được tách ra từ mảng đất liền, rơi xuống đại dương, nổi trên đại dương (minh họa như hình bên) với thể tích của phần nổi trên mặt nước mặn của đại dương ước tính bằng \({{V}_{\text{n}}}=50~{{\text{m}}^{3}}\). Khối lượng riêng của tảng băng là \(\rho =0,920~\text{g}/\text{c}{{\text{m}}^{3}}\). Nước mặn của đại dương có khối lượng riêng \({{\rho }_{0}}=1,02~\text{g}/\text{c}{{\text{m}}^{3}}\) và có nhiệt độ \({{t}_{0}}=2,{{0}^{\text{o}}}\text{C}\). Nhiệt dung riêng của băng là \(c=2090~\text{J}/\left( \text{kg}\text{K} \right)\), nhiệt dung riêng của nước ngọt là \({{c}_{0}}=4180~\text{J}/\left( \text{kg}\text{K} \right)\). Nhiệt độ nóng chảy của băng là \({{0}^{\text{o}}}\text{C}\). Nhiệt nóng chảy riêng của băng là \(\lambda =334{{10}^{3}}~\text{J}/\text{kg}\). Bỏ qua sự mất mát nhiệt ra không khí.

Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.

Hai thỏi băng có khối lượng lần lượt là \(\mathrm{m}_{1}(\mathrm{~kg})\) và \(\mathrm{m}_{2}=\mathrm{m}_{1}+0,15(\mathrm{~kg})\) được đặt trong hai nhiệt lượng kế giống hệt nhau. Cấp nhiệt cho hai thỏi băng bằng nguồn nhiệt (dây nung) có cùng công suất \(\mathcal{P}\) không đổi và theo dõi sự thay đổi nhiệt độ của chúng trong 10 phút. Hình bên dưới là đồ thị biểu diễn sự

phụ thuộc của độ chênh lệch nhiệt độ \(\Delta t\) giữa hai nhiệt lượng kế theo thời gian \(\tau\). Các điểm ngắt trong đồ thị tương ứng với các thời điểm \(\tau_{1}=70 \mathrm{~s}, \tau_{2}=95 \mathrm{~s}, \tau_{3}=345 \mathrm{~s}, \tau_{4}=468 \mathrm{~s}, \tau_{5}=600 \mathrm{~s}\).

Cho nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là \(\lambda=330 \mathrm{~kJ} / \mathrm{kg}\), nhiệt dung riêng của nước đá là \(\mathrm{c}_{1}=2100\) \(\mathrm{J} /(\mathrm{kg} . \mathrm{K})\) và nhiệt dung riêng của nước là \(\mathrm{c}_{2}=4200 \mathrm{~J} /(\mathrm{kg} . \mathrm{K})\).

Bỏ qua sự truyền nhiệt ra môi trường và nhiệt lượng kế.

Một học sinh pha một cốc trà nóng. Sau một lúc, học sinh này thêm một số viên đá vào trà. Học sinh sử dụng cảm biến nhiệt độ để đo nhiệt độ của nước trà. Hình dưới đây cho thấy biểu đồ nhiệt độ - thời gian thu được.

Quá trình một chất chuyển từ thể lỏng sang thể khí được gọi là quá trình

Quá trình một chất rắn chuyển trực tiếp thành khí được gọi là quá trình nào?

Để pha sữa bột cho con, một người mẹ dùng nước nguội \({ }^{\text {on }} 25^{\circ} \mathrm{C}\) pha với nước nóng \(o ̛ ̉^{\circ} 100^{\circ} \mathrm{C}\) để thu được 180 ml nước ở \(50^{\circ} \mathrm{C}\). Biết khối lượng riêng của nước là \(997 \mathrm{~kg} / \mathrm{m}^{3}\), nhiệt dung riêng của nước là \(4200 \mathrm{~J} /(\mathrm{kg} . \mathrm{K})\). Tỉ số giữa lượng nước nóng và nước nguội đã dùng bằng bao nhiêu ?

Trong các trường hợp dưới đây, trường hợp nào liên quan đến sự bay hơi?

Sự hình thành nước ngưng tụ (gọi là các giọt mồ hôi) trên một cốc nước đá làm cho nước đá tan nhanh hơn so với cách khác. Biết nhiệt động đặc riêng của hơi nước trong không khí là Lc = 2256 kJ/kg và nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là Lm 334 kJ/kg.

Khi đi tiêm vắc-xin, các bác sĩ thường xoa một lớp cồn lên da trước khi tiêm. Khi thoa cồn lên da, người được tiêm vắc-xin sẽ có cảm giác lạnh trên vùng da đó là vì...

Tiến sĩ Mark Mendell, nhà dịch tễ học của Bộ Y tế Công cộng California, Mỹ, cho biết ngồi điều hòa quá lâu khiến da bị khô, cơ thể mất nước, dễ mắc bệnh về hô hấp. Nguyên nhân này được cho là Quá trình làm mát không khí nóng của máy lạnh tạo ra lượng lớn độ ẩm và ngưng tụ trong phòng. Để đảm bảo không khí trong phòng khô thoáng máy lạnh hút độ ẩm từ trong phòng. Nguyên nhân nào sau đây không phải nguyên nhân gây ra khô da, cơ thể mất nước khi ngồi máy lạnh là do

Sự hóa hơi là:

Hình bên là sơ đồ nguyên lí hoạt động của một máy lạnh. Máy lạnh sử dụng một hệ thống làm lạnh bằng chất lỏng. Chất lỏng này được bơm qua ống làm mát, nơi nó hấp thụ nhiệt từ không khí trong phòng và sau đó bay hơi thành khí. Sau đó, khí này được nén và chuyển vào dàn nóng để giải phóng nhiệt ra ngoài môi trường. Mỗi giờ có 400 kg chất lỏng được bơm qua máy. Biết nhiệt dung riêng của chất lỏng là c = 3600 J/(kgK), và nhiệt độ của chất lỏng tăng thêm 8⁰C khi hấp thụ nhiệt từ không khí trong phòng.

Nhiệt độ của chất lỏng tăng bao nhiêu Kelvin khi đi qua ống làm mát?

Quá trình nấu rượu gạo (dung dịch ethanol) thủ công được thực hiện như sau:

Gạo được nấu chín, để nguội, rắc men, ủ kín từ 3 đến 5 ngày thu được hỗn hợp chủ yếu gồm nước, ethanol và bã rượu.

Đun nóng hỗn hợp trên (trong nồi chưng cất) đến nhiệt độ sôi để ethanol và nước hóa hơi và đi vào đường ống dẫn. Hỗn hợp hơi (ethanol và nước) trong đường ống được làm lạnh sẽ hóa lỏng và chảy vào bình hứng. Ta có bảng giá trị của ethanol và nước như sau:

Giả thuyết trong quá trình nấu rượu, hỗn hợp được cung cấp nhiệt một cách đều đặn. Ethanol sôi và hóa hơi trước ở \(78^{\circ} \mathrm{C}\). Sau đó đến \(100^{\circ} \mathrm{C}\) thì nước bắt đầu sôi và hóa hơi. Bỏ qua lượng hơi nước ban đầu trong ống dẫn. Bỏ qua sự truyền nhiệt với môi trường, ống dẫn và bình hứng. Thùng nước lạnh chứa lượng nước có thể tích 250 lít ở nhiệt độ \(20^{\circ} \mathrm{C}\). Khi thu được 20 lít rượu gạo \(40^{\circ}\) (thể tích ethanol chiếm \(40 \%\) ), người ta đo nhiệt độ của rượu khi có cân bằng nhiệt là \(45^{\circ} \mathrm{C}\). Biết nhiệt độ của ethanol khi ra khỏi thùng nước lạnh là \(35^{\circ} \mathrm{C}\).

Nhiệt độ của nước khi ra khỏi thùng nước lạnh là