Câu hỏi:

Tính nhiệt độ của một khối khí để động năng tịnh tiến trung bình của các phân tử khí đó bằng 1,0 eV. Lấy 1 eV = 1,6.10^-19 J.

7729 K.

7729 ^oC.

77,29 K.

77,29 ^oC.

Trả lời:

Đáp án đúng: A

Động năng tịnh tiến trung bình của phân tử khí là: $E_k = \frac{3}{2}kT$
Trong đó:
- $E_k$ là động năng tịnh tiến trung bình (J)
- $k = 1.38 \times 10^{-23} J/K$ là hằng số Boltzmann
- $T$ là nhiệt độ (K)
Đề bài cho $E_k = 1.0 eV = 1.6 \times 10^{-19} J$. Ta cần tìm $T$.
Ta có: $1.6 \times 10^{-19} = \frac{3}{2} (1.38 \times 10^{-23})T$
$T = \frac{2 \times 1.6 \times 10^{-19}}{3 \times 1.38 \times 10^{-23}} = \frac{3.2}{4.14} \times 10^4 \approx 0.7729 \times 10^4 = 7729 K$

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 19:

Nhiệt nóng chảy riêng của chì là 0,25.10⁵ J/kg, nhiệt độ nóng chảy của chì là 327 °C. Biết nhiệt dung riêng của chì là 126 J/kg.K. Xét tính đúng sai của các phát biểu sau:

a) Nhiệt năng của chì bằng 0,25.10⁵ J/Kg.

b) Miếng chì khối lượng 1 kg đang ở nhiệt độ 25 °C được cung cấp nhiệt lượng 1,26 kJ thì nhiệt độ của nó tăng lên 26 °C.

c) Cần cung cấp nhiệt lượng 0,25.10⁵ J/Kg để làm nóng chảy hoàn toàn 1 kg chì ở nhiệt độ nóng chảy của nó.

d) Biết công suất của lò nung là 1000 W giả sử hiệu suất của lò là 100 %. Thời gian để làm nóng chảy hoàn toàn 1 kg chì từ nhiệt độ nóng chảy của nó bằng 25s

Lời giải:

Đáp án đúng:

a) Sai. Nhiệt nóng chảy riêng là nhiệt lượng cần để 1 kg chất nóng chảy hoàn toàn ở nhiệt độ nóng chảy, không phải là nhiệt năng của chất.

b) Đúng. Nhiệt lượng cần cung cấp là $Q = mc\Delta t = 1 * 126 * (26-25) = 126 J = 0.126 kJ$. Phát biểu sai vì nhiệt lượng cung cấp là 1.26kJ chứ không phải 0.126kJ để tăng 1 độ.

c) Đúng. Nhiệt lượng cần cung cấp để làm nóng chảy hoàn toàn 1 kg chì ở nhiệt độ nóng chảy là nhiệt nóng chảy riêng của chì, $0,25.10^5$ J/kg.

d) Đúng. Nhiệt lượng cần cung cấp là $Q = mL = 1 * 0,25.10^5 = 0,25.10^5 J$. Thời gian cần thiết là $t = Q/P = (0,25.10^5)/1000 = 25 s$.

Câu 20:

Nếu áp suất của một lượng khí tăng thêm 2.10⁵Pa thì thể tích giảm 3 lít. Nếu áp suất tăng thêm 5.10⁵Pa thì thể tích giảm 5 lít. Biết nhiệt độ khí không đổi. Các phát biểu sau đây đúng hay sai:

a) Thể tích ban đầu của lượng khí là 9 lít.

b) Áp suất ban đầu của lượng khí là 3.10⁵ Pa.

c) Từ trạng thái ban đầu nếu áp suất của lượng khí giảm đi 10⁵ Pa thì thể tích tăng thêm 3 lít.

d) Khi thể tích của lượng khí trên là 4 lít thì áp suất của nó là 9.10⁵ Pa

Lời giải:

Đáp án đúng:

Gọi $P_0$ và $V_0$ là áp suất và thể tích ban đầu của khí.
Theo định luật Boyle-Mariotte, ta có:
$(P_0 + 2*10^5)(V_0 - 3) = P_0V_0$ (1)
$(P_0 + 5*10^5)(V_0 - 5) = P_0V_0$ (2)
Giải hệ phương trình (1) và (2):
Từ (1): $P_0V_0 - 3P_0 + 2*10^5V_0 - 6*10^5 = P_0V_0 => -3P_0 + 2*10^5V_0 = 6*10^5$ (3)
Từ (2): $P_0V_0 - 5P_0 + 5*10^5V_0 - 25*10^5 = P_0V_0 => -5P_0 + 5*10^5V_0 = 25*10^5$ (4)
Nhân (3) với 5 và (4) với 2, ta có:
-15P_0 + 10^6V_0 = 30*10^5 (5)
-10P_0 + 10^6V_0 = 50*10^5 (6)
Lấy (6) - (5): $5P_0 = 20*10^5 => P_0 = 4*10^5$ Pa
Thay $P_0 = 4*10^5$ vào (3): $-3(4*10^5) + 2*10^5V_0 = 6*10^5 => 2*10^5V_0 = 18*10^5 => V_0 = 9$ lít
Vậy, phát biểu a) đúng và b) sai.
Kiểm tra phát biểu c):
Nếu áp suất giảm $10^5$ Pa, thì áp suất mới là $3*10^5$ Pa. Gọi thể tích mới là V.
$3*10^5 * V = 4*10^5 * 9 => V = 12$ lít. Thể tích tăng $12 - 9 = 3$ lít. Vậy c) đúng.
Kiểm tra phát biểu d):
Nếu thể tích là 4 lít, thì áp suất P là:
P * 4 = 4*10^5 * 9 => P = 9*10^5 Pa. Vậy d) đúng.
Vậy a) đúng, b) sai, c) đúng, d) đúng.

Câu 21:

Một khối khí lí tưởng có thể tích 10 lít, nhiệt độ 27°C, áp suất 10⁵ Pa biến đổi qua hai quá trình nối tiếp nhau

Quá trình 1: biến đổi đẳng nhiệt, thể tích tăng hai lần.

Quá trình 2: biến đổi đẳng áp, nhiệt độ cuối cùng là 627°C.

Các phát biểu sau đây đúng hay sai.

a) Áp suất cuối cùng của khối khí là 5.10⁴ Pa.

b) Nhiệt độ của khối khí sau quá trình 1 là 900 K.

c) Nhiệt độ tuyệt đối cuối cùng của khối khí gấp ban đầu 3 lần.

d) Thể tích cuối cùng của khối khí là 15 lít

Lời giải:

Đáp án đúng:

Để giải bài này, ta cần phân tích từng phát biểu:
- a) Quá trình 1 là đẳng nhiệt: P1V1 = P2V2 => P2 = (P1V1)/V2 = (10^5 * 10)/20 = 0.5 * 10^5 Pa. Quá trình 2 là đẳng áp nên áp suất không đổi. Vậy áp suất cuối cùng là 0.5 * 10^5 Pa. Phát biểu a) sai.
- b) Quá trình 1 là đẳng nhiệt nên nhiệt độ không đổi. T1 = 27 + 273 = 300K. Phát biểu b) sai.
- c) T1 = 300K, T2 = 627 + 273 = 900K. T2 = 3T1. Phát biểu c) đúng.
- d) Quá trình 2 là đẳng áp: V2/T2 = V3/T3 => V3 = (V2T3)/T2 = (20 * 900)/300 = 60. Vì quá trình 1 thể tích tăng 2 lần, nên V2=20 lít. Quá trình 2 thể tích tăng đến 60 lít. Vậy phát biểu d) sai.
Vậy đáp án đúng là a) Sai, b) Sai, c) Đúng, d) Sai.

Câu 22:

Khi xây dựng công thức tính áp suất chất khí từ mô hình động học phân tử khí, trong các phát biểu sau đây, phát biểu nào là đúng, phát biểu nào là sai?

a) Trong thời gian giữa hai va chạm liên tiếp với thành bình, động lượng của phân tử khí thay đổi một lượng bằng tích khối lượng phân tử và tốc độ trung bình của nó.

b) Giữa hai va chạm với thành bình, phân tử khí chuyển động thẳng đều.

c) Lực gây ra thay đổi động lượng của phân tử khí là lực do phân tử khí tác dụng lên thành bình.

d) 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

Lời giải:

Đáp án đúng:

a) Sai. Động lượng của phân tử khí thay đổi do va chạm với thành bình, không phải do tích khối lượng và tốc độ trung bình.

b) Đúng. Giữa hai va chạm, phân tử khí chuyển động thẳng đều vì không chịu tác dụng của lực nào khác (bỏ qua lực hấp dẫn).

c) Sai. 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 hỗn loạn không ngừng và không có phương ưu tiên, dẫn đến số phân tử va chạm vào các mặt thành bình là như nhau.

Câu 23:

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

Lời giải:

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 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: