Câu hỏi:
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 \(2.10^{5} \mathrm{~Pa}\).
Nhiệt độ của khối khí ở trạng thái (1) xấp xỉ bằng 722 K .
Trong quá trình biến đổi trạng thái từ \((1) \rightarrow(2)\), nhiệt độ lớn nhất của khối khí xấp xỉ bằng 963 K .
Trong quá trình biến đổi trạng thái từ \((1) \rightarrow(2)\), tỉ số giữa động năng tịnh tiến trung bình (của nguyên tử khí helium) cực đại và cực tiểu là \(\frac{4}{3}\).
Công mà khối khí nhận được trong quá trình biến đổi trạng thái từ (2) \(\rightarrow\) (3) xấp xỉ 5933 J .
Đáp án đúng: Đúng, Đúng, Đúng, Sai
a) Nhiệt độ của khối khí ở trang thái (1):
Ta có: \(p_{1} \cdot V_{1}=n \cdot R \cdot T_{1} \Leftrightarrow T_{1}=\frac{p_{1} \cdot V_{1}}{n \cdot R}=\frac{6 \cdot 10^{5} \cdot 10 \cdot 10^{-3}}{1 \cdot 8,31}=\frac{2 \cdot 10^{5}}{277} \mathrm{~K} \approx 722 \mathrm{~K}\).
b) Trong quá trình biến đổi trạng thái từ (1) \(\rightarrow\) (2), mối liên hệ giữa \(p\) và \(V\) được xác định bởi biểu thức: \(p=a \cdot V+b\).
Tử đồ thị, ta có: \(\left\{\begin{array}{l}6.10^{5}=a \cdot 10 \cdot 10^{-3}+b\\ 2.10^{5}=a \cdot 30 \cdot 10^{-3}+b\end{array} \Rightarrow\left\{\begin{array}{c}a=-2.10^{7}\\ b=8.10^{5}\end{array} \Rightarrow p=-2.10^{7} \cdot V+8.10^{5}\right.\right.\)
\( \Leftrightarrow p \cdot V=-2 \cdot 10^{7} \cdot V^{2}+8.10^{5} . V \)
Mà: \(p \cdot V=n \cdot R \cdot T=1.8,31 . T\)
Suy ra: \(-2 \cdot 10^{7} \cdot V^{2}+8 \cdot 10^{5} \cdot V=8,31 \cdot T \Leftrightarrow T=\frac{-2.10^{7}}{8,31} \cdot V^{2}+\frac{8 \cdot 10^{5}}{8,31} \cdot V\)
\(T^{\prime}=\frac{-4 \cdot 10^{7}}{8,31} \cdot V+\frac{8 \cdot 10^{5}}{8,31}=0 \Leftrightarrow V=0,02 m^{3} \Rightarrow T_{\max }=\frac{-2 \cdot 10^{7}}{8,31} \cdot 0,02^{2}+\frac{8 \cdot 10^{5}}{8,31} \cdot 0,02=\frac{8 \cdot 10^{5}}{831} \mathrm{~K} \approx 963 \mathrm{~K}\).
c) Theo kết quả của câu b, ta có: \(T_{\max }=\frac{8 \cdot 10^{5}}{831} \mathrm{~K}\) và \(T=\frac{-2 \cdot 10^{7}}{8,31} \cdot V^{2}+\frac{8 \cdot 10^{5}}{8,31} \cdot \mathrm{~V}\)
Trong quá trình biến đổi trạng thái từ (1) \(\rightarrow(2), T_{\min }\) khi \(V=V_{1}\) hoăc \(V=V_{2}\)
\( \Rightarrow T_{\min }=T_{1}=T_{2}=\frac{2.10^{5}}{277} \mathrm{~K} . \)
Và tỉ số giữa động năng tịnh tiến trung bình (của nguyên tử khí helium) cực đại và cực tiểu là:
\( \frac{W_{\mathrm{d}_{\max }}}{W_{\mathrm{d}_{\min }}}=\frac{\frac{3}{2} k \cdot T_{\max }}{\frac{3}{2} k \cdot T_{\min }}=\frac{T_{\max }}{T_{\min }}=\frac{\frac{8.10^{5}}{831}}{\frac{2.10^{5}}{277}}=\frac{4}{3} \)
d) Điểm biểu diễn trạng thái (1) và (3) nằm trên đuờng thẳng đi qua gốc tọa độ nên mối liện hệ giữa p và \(V\) có dạng: \(p=a . V\)
Ở trạng thái (1), ta có: \(p_{1}=a \cdot V_{1} \Leftrightarrow 6 \cdot 10^{5}=a \cdot 10 \cdot 10^{-3} \Leftrightarrow a=6 \cdot 10^{7}\)
\(\Rightarrow p=6.10^{7} . \mathrm{V}\)
Ở trạng thái (3), ta có: \(p=6 \cdot 10^{7} . V \Leftrightarrow 2 \cdot 10^{5}=6 \cdot 10^{7} . V_{3} \Leftrightarrow V_{3}=\frac{10}{3} \cdot 10^{-3} \mathrm{~m}^{3}\).
Công mà khối khí nhận được trong quá trình biến đổi trạng thái từ (2) \(\rightarrow\) (3) (nén đẳng áp) là:
\( A=p \cdot \Delta V=2 \cdot 10^{5} \cdot\left(30 \cdot 10^{-3}-\frac{10}{3} \cdot 10^{-3}\right) \approx 5333 \mathrm{~J} . \)
Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài
Tuyển Tập Đề Thi Tham Khảo Tốt Nghiệp THPT Năm 2025 - Vật Lí - Bộ Đề 03 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
Xét một đoạn dây dẫn AB đồng chất nằm ngang có khối lượng \(0,015 \mathrm{~kg}\), thẳng và dài \(0,25 \mathrm{~m}\) được treo trong từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ là 0,15 T , các đường sức từ có phương nằm ngang và vuông góc với đoạn dây dẫn AB , có chiều như hình vẽ bên. Lấy \(\mathrm{g}=10 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2}\). Biết lò xo đang ở trạng thái tự nhiên và dây treo không nhiễm từ. Cho độ cứng của lò xo là \(10 \mathrm{~N} / \mathrm{m}\).
Dòng điện chạy qua đoạn dây dẫn AB khi đó có chiều từ A đến B
Cường độ dòng điện chạy qua đoạn dây dẫn AB khi đó là 4 A
Khi ta đổi chiều dòng điện chạy qua đoạn dây dẫn AB so với chiều ban đầu thì lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn đó có chiều hướng lên trên
Sau khi ta đổi chiều dòng điện chạy qua đoạn dây dẫn AB thì lò xo bị biến dạng một đoạn 2 cm
Hạt nhân \({ }_{92}^{235} \mathrm{U}\) hấp thụ một neutron nhiệt rồi vỡ ra thành hai hạt nhân \({ }^{95} \mathrm{X}\) và \({ }_{55}^{137} \mathrm{Cs}\) kèm theo giải phóng một số hạt neutron mới. Biết rằng tổng khối lượng các hạt tương tác lớn hơn tổng khối lượng các hạt sản phẩm là \(0,182 \mathrm{amu}\). Cho \(1 \mathrm{amu} . \mathrm{c}^{2}=931,5 \mathrm{MeV}\)
Đây là quá trình nhiệt hạch do tỏa ra năng lượng nhiệt rất lớn
Hạt nhân \(X\) là rubidium \({ }_{37}^{95} \mathrm{Rb}\)
Quá trình này giải phóng kèm theo 3 hạt neutron mới
Năng lượng tỏa ra sau phản ứng là \(169,533 \mathrm{MeV}\)
a) Đây là phản ứng phân hạch, không phải phản ứng nhiệt hạch. Vì hạt nhân nặng \({ }_{92}^{235} U\) hấp thụ một neutron nhiệt rồi vỡ ra thành hai hạt nhân nhẹ hơn. Còn phản ứng nhiệt hạch, các hạt nhân nhẹ kết hợp thành hạt nhân nặng hơn.
b) Phương trình phản ứng hạt nhân: \({ }_{92}^{235} U+{ }_{0}^{1} n \rightarrow{ }_{x}^{95} X+{ }_{55}^{137} C s+y \cdot{ }_{0}^{1} n\)
Theo định luật bảo toàn số nucleon, ta có: \(235+1=95+137+1 . y \Leftrightarrow y=4\)
Theo định luật bảo toàn điện tích, ta có: \(92+0=x+55+4.0 \Leftrightarrow x=37\)
Vậy hạt nhân X là rubidium \({ }_{37}^{95} \mathrm{Rb}\).
c) Dựa vào kết quả câu b, ta có \(y=4\).
Vậy quá trình này giải phóng kèm theo 4 hạt neutron mới.
d) Do \( m_{t t}>m_{s p}\) nên phản ứng tỏa nhiệt.
Năng lượng tỏa ra sau phản ứng là \(W=\left(m_{t t}-m_{s p}\right) \cdot c^{2}=0,182 \cdot 931,5=169,533 \mathrm{MeV}\).
20
Phương trình tuyến tính giữa \(t\) và \(T_{Y}: t=a \cdot T_{Y}+b\)
Theo đề bài, ta có hệ phương trình:
\( \left\{\begin{array} { c } { - 2 0 \cdot a + b = 0 }\\ { 1 8 0 \cdot a + b = 1 0 0 } \end{array} \Leftrightarrow \left\{\begin{array}{c} a=0,5\\ b=10 \end{array} \Rightarrow t=0,5 \cdot T_{Y}+10\right.\right. \)
Khi số chỉ trên hai thang đo cùng giá trị \(t=T_{Y}\), ta có:
\( t=0,5 \cdot T_{Y}+10=0,5 \cdot t+10 \Leftrightarrow t=20^{\circ} \mathrm{C} . \)
Vậy tại nhiệt độ \(20^{\circ} \mathrm{C}\) thì số chỉ trên hai thang đo cùng giá trị.
4383
Do bỏ qua sự truyền nhiệt lượng với môi trường, nhiệt lượng kế và que khuấy nên nhiệt lượng dây nung tỏa ra bằng nhiệt luợng nước thu vào. Khi đó, ta có:
\( \text { U.I. }\left(\tau_{H}-\tau_{P}\right)=\text { m.c. }\left(t_{H}-t_{P}\right) \Leftrightarrow c=\frac{U . I .\left(\tau_{H}-\tau_{P}\right)}{m .\left(t_{H}-t_{P}\right)}=\frac{24.5 .(135-30)}{0,115 .(60-35)} \approx 4383 \mathrm{~J} /(\mathrm{kg} . \mathrm{k}) . \)
27
Suất điện động cảm ứng trong đoạn dây chuyển động (thanh CD có chiều dài \(\ell\) ) có độ lớn:
\( \left|e_{c}\right|=\left|\frac{\Delta \Phi}{\Delta t}\right|=\left|\frac{B \cdot \Delta S}{\Delta t}\right|=\left|\frac{B \ell v \cdot \sin (\vec{B} ; \vec{v}) \cdot \Delta t}{\Delta t}\right|=B \ell v \cdot \sin (\vec{B} ; \vec{v}) \)
Cuờng độ dòng điện chạy trong mạch là:
\( i=\frac{\left|e_{c}\right|}{R}=\frac{B \ell v \cdot \sin (\vec{B} ; \vec{v})}{R}=\frac{0,6 \cdot 0,15 \cdot 6 \cdot \sin 90^{\circ}}{20}=0,027 A=27 \mathrm{~mA} \)
Bộ 50 Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT Giáo Dục Kinh Tế Và Pháp Luật Năm 2026 – Theo Cấu Trúc Đề Minh Họa Bộ GD&ĐT
Bộ 50 Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT Lịch Sử Học Năm 2026 – Theo Cấu Trúc Đề Minh Họa Bộ GD&ĐT
Bộ 50 Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT Công Nghệ Năm 2026 – Theo Cấu Trúc Đề Minh Họa Bộ GD&ĐT
Bộ 50 Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT Môn Hóa Học Năm 2026 – Theo Cấu Trúc Đề Minh Họa Bộ GD&ĐT
Bộ 50 Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT Môn Sinh Học Năm 2026 – Theo Cấu Trúc Đề Minh Họa Bộ GD&ĐT
