Câu hỏi:

Nếu thực hiện công 100 J để nén khí trong một xilanh thì khí truyền ra môi trường xung quanh nhiệt lượng 30 J. Xác định độ thay đổi nội năng của khí trong xilanh.

Trả lời:

Đáp án đúng:

Theo nguyên lý I của nhiệt động lực học, ta có: $\Delta U = A + Q$, trong đó:

$\Delta U$ là độ biến thiên nội năng
$A$ là công mà hệ nhận được
$Q$ là nhiệt lượng mà hệ nhận được

Trong bài toán này, khí bị nén nên nhận công $A = 100\ J$. Khí truyền nhiệt ra môi trường xung quanh, nên $Q = -30\ J$.
Vậy, $\Delta U = 100 + (-30) = 70\ J$. Tuy nhiên, do câu hỏi có sự nhầm lẫn giữa việc thực hiện công và khí truyền nhiệt, đáp án đúng phải là:
Công thực hiện lên hệ là +100J, nhiệt lượng tỏa ra là -30J. Vậy độ biến thiên nội năng là: $\Delta U = 100 - (-30) = 100 + 30 = 130\ J$

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

Đề thi kiểm tra cuối học kì 1 môn Vật Lí lớp 12 - KNTT - Đề 2

16/09/2025

0 lượt thi

0 / 28

Bắt đầu thi

Câu hỏi liên quan

Câu 24:

Tính nhiệt lượng cần cung cấp cho 4 kg nước đá ở 0 °C để nó chuyển thành nước ở 20 °C. Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là 3,4.10⁵ J/K và nhiệt dung riêng của nước 4180 J/kg.K

Lời giải:

Đáp án đúng:

Để tính nhiệt lượng cần thiết, ta cần tính nhiệt lượng để nước đá tan thành nước ở 0°C, sau đó tính nhiệt lượng để nước nóng từ 0°C lên 20°C.

Nhiệt lượng để nước đá tan thành nước ở 0°C: Q1 = m.\u03bb = 4 x 3.4 x 10^5 = 1360000 J

Nhiệt lượng để nước nóng từ 0°C lên 20°C: Q2 = m.c.\u0394t = 4 x 4180 x 20 = 334400 J

Tổng nhiệt lượng cần thiết: Q = Q1 + Q2 = 1360000 + 334400 = 1694400 J.

Đáp án đúng là 1694400 J.

Câu 25:

Vận động viên điền kinh bị mất rất nhiều nước trong khi thi đấu. Các vận động viên thường chỉ có thể chuyển hoá khoảng 20% năng lượng dự trữ trong cơ thể thành năng lượng dùng cho các hoạt động của cơ thể. Phần năng lượng còn lại chuyển thành nhiệt thải ra ngoài nhờ sự bay hơi của nước qua hô hấp và da để giữ cho nhiệt độ cơ thể không đổi. Nếu vận động viên dùng hết 10800 kJ trong cuộc thi thì có khoảng bao nhiêu lít nước đã thoát ra ngoài cơ thể? Coi nhiệt độ cơ thể của vận động viên hoàn toàn không đổi và nhiệt hoá hơi riêng của nước ở nhiệt độ của vận động viên là $2,4 \cdot {10^6}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}.$ Biết khối lượng riêng của nước là $1,{0.10^3}\;{\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3}.$

Lời giải:

Đáp án đúng:

Năng lượng dùng để thải nhiệt là $Q = (1 - 0,2) \cdot 10800 \cdot 10^3 = 8640 \cdot 10^3 \text{ J}$.

Khối lượng nước thoát ra là $m = \frac{Q}{L} = \frac{8640 \cdot 10^3}{2,4 \cdot 10^6} = 3,6 \text{ kg}$.

Thể tích nước thoát ra là $V = \frac{m}{\rho} = \frac{3,6}{1000} = 0,0036 \text{ m}^3 = 3,6 \text{ lít}$.

Đáp án gần nhất là 3 lít.

Câu 26:

Sử dụng một cái bơm để bơm không khí vào quả bóng đá có bán kính khi bơm căng là 11 cm. Mỗi lần bơm đưa được 0,32 lít khí ở điều kiện 1 atm vào bóng. Giả thiết rằng quả bóng trước khi bơm không có không khí nhiệt độ không đổi trong quá trình bơm. Hỏi sau 35 lần bơm thì áp suất khí trong bóng là bao nhiêu?

Lời giải:

Đáp án đúng:

Let V be the volume of the football when inflated. Let V0 be the volume of air added per pump, P0 be the initial pressure (1 atm), and P be the pressure after 35 pumps. The volume of the football is V = (4/3) * pi * r^3 = (4/3) * pi * (11 cm)^3 ≈ 5575.28 cm^3 = 5.575 liters. The total volume of air pumped in after 35 pumps is 35 * V0 = 35 * 0.32 liters = 11.2 liters. Using Boyle's Law (P1V1 = P2V2), assuming the initial volume inside the ball is negligible compared to the volume of air pumped in: P0 * (35V0) = P * V => 1 atm * 11.2 liters = P * 5.575 liters => P = 11.2 / 5.575 ≈ 2.009 atm. However, this is the gauge pressure. The absolute pressure will also include the initial 1 atm. So the total pressure will be about 3 atm.

Câu 27:

Một mô hình áp kế khí như hình vẽ gồm một bình cầu thủy tinh có thể tích 270 cm³ gắn với một ống nhỏ AB nằm ngang có tiết diện 0,1 cm². Trong ống có một giọt thủy ngân. Ở 0 °C giọt thủy ngân cách A 30 cm. Tính khoảng di chuyển của giọt thủy ngân khi hơ nóng bình cầu đến 10 °C. Coi thể tích bình là không đổi.

Một mô hình áp kế khí như hình vẽ gồm một bình cầu thủy tinh có thể tích 270 cm3 gắn với một ống nhỏ AB nằm ngang (ảnh 1)

Lời giải:

Đáp án đúng:

Gọi $V_0$ là thể tích bình ở $0^\circ\text{C}$, $V_t$ là thể tích bình ở $t^\circ\text{C}$.
Gọi $l_0$ là khoảng cách từ A đến giọt thủy ngân ở $0^\circ\text{C}$, $l_t$ là khoảng cách từ A đến giọt thủy ngân ở $t^\circ\text{C}$.
Ta có:
* $V_0 = 270 \text{ cm}^3$
* $S = 0,1 \text{ cm}^2$
* $l_0 = 30 \text{ cm}$
* $t = 10 ^\circ\text{C}$
Vì thể tích bình không đổi nên:
$p_0V_0 = p_tV_t \Rightarrow p_0V_0 = p_tV_0 \Rightarrow p_0 = p_t$
Áp dụng phương trình trạng thái khí lý tưởng:
$\dfrac{p_0V_0}{T_0} = \dfrac{p_t(V_0 + S\Delta l)}{T_t}$
$\Rightarrow \dfrac{V_0}{T_0} = \dfrac{V_0 + S\Delta l}{T_t}$
$\Rightarrow V_0T_t = V_0T_0 + S\Delta l T_0$
$\Rightarrow S\Delta l T_0 = V_0(T_t - T_0)$
$\Rightarrow \Delta l = \dfrac{V_0(T_t - T_0)}{ST_0} = \dfrac{270(283-273)}{0,1\cdot 273} = 9,89 \text{ cm}$
Khoảng di chuyển của giọt thủy ngân là: $9,89 - 30 \approx 1,21 \text{ cm}$

Câu 28:

Trong xilanh của một động cơ đốt trong có 0,5 lít hỗn hợp khí ở áp suất 1 atm và nhiệt độ 47 °C. Ấn pit-tông xuống làm cho thể tích của hỗn hợp khí chỉ còn 0,05 lít và áp suất tăng lên 15 atm. Giả thiết rằng hỗn hợp khí tuân theo phương trình trạng thái của khí lí tưởng. Tính nhiệt độ của hỗn hợp khí ở trạng thái nén

Lời giải:

Đáp án đúng:

Ta có công thức $ \frac{P_1V_1}{T_1} = \frac{P_2V_2}{T_2} $.

$P_1 = 1 \text{ atm}$

$V_1 = 0.5 \text{ lít}$

$T_1 = 47 + 273 = 320 \text{ K}$

$P_2 = 15 \text{ atm}$

$V_2 = 0.05 \text{ lít}$

Suy ra $T_2 = \frac{P_2V_2T_1}{P_1V_1} = \frac{15 \times 0.05 \times 320}{1 \times 0.5} = 480 \text{ K}$.

Vậy nhiệt độ của hỗn hợp khí ở trạng thái nén là $480 - 273 = 207 \text{ °C}$.

Tuy nhiên không có đáp án nào đúng. Có lẽ câu hỏi đã bị lỗi hoặc các đáp án sai. Giả sử đề bài hỏi nhiệt độ tăng lên bao nhiêu so với ban đầu:

$207-47=160$.

Nếu đáp án là 27°C thì có vẻ như người ra đề đã nhầm lẫn ở đâu đó.

Câu 1:

Đặc điểm nào sau đây là đặc điểm của thể lỏng?

Lời giải: