Đề kiểm tra định kỳ Vật lí 12 - Năm học 2026 - 2027 (Đề số 1 và Đề số 2 kèm lời giải chi tiết)

Vật líLớp 12ĐChia sẻ bởi Đào Phức 0 lượt sử dụng đề

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO …

TRƯỜNG THPT …

Đề chính thức

ĐỀ KIỂM TRA ĐỊNH KỲ NĂM HỌC 2026 – 2027

Môn: Vật lí – Lớp 12

(Đề thi gồm có 02 đề kiểm tra tương đương)

ĐỀ SỐ 1 - Thời gian làm bài: 50 phút

PHẦN I. Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn (3,0 điểm)

Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 12. Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ chọn một phương án.

Câu 1. Nhiệt độ sôi của nước tinh khiết ở áp suất tiêu chuẩn theo thang nhiệt độ Kelvin là

A. 100100 K.

B. 273273 K.

C. 373373 K.

D. 00 K.

Câu 2. Trong suốt quá trình nóng chảy của một chất rắn kết tinh tinh khiết, nhiệt độ của chất rắn

A. không thay đổi.

B. liên tục tăng lên.

C. liên tục giảm xuống.

D. ban đầu tăng sau đó giảm.

Câu 3. Khi một khối khí trong xilanh tỏa nhiệt ra môi trường và sinh công đẩy pit-tông dịch chuyển ra ngoài thì dấu của nhiệt lượng QQ và công AA trong biểu thức ΔU=Q+A\Delta U = Q + A là

A. Q>0Q > 0 và A>0A > 0.

B. Q<0Q < 0 và A<0A < 0.

C. Q>0Q > 0 và A<0A < 0.

D. Q<0Q < 0 và A>0A > 0.

Câu 4. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về nội năng của một vật?

A. Nội năng là tổng động năng của các phân tử cấu tạo nên vật.

B. Nội năng là tổng thế năng tương tác giữa các phân tử cấu tạo nên vật.

C. Nội năng là tổng động năng chuyển động nhiệt và thế năng tương tác giữa các phân tử cấu tạo nên vật.

D. Nội năng là tổng động năng chuyển động của vật và thế năng hấp dẫn của vật đối với Trái Đất.

Câu 5. Chọn phát biểu đúng.

A. Nhiệt lượng là phần nội năng mà vật nhận được hoặc mất đi trong quá trình truyền nhiệt.

B. Quá trình thực hiện công làm biến thiên nội năng luôn đi kèm với sự truyền nhiệt lượng.

C. Nội năng của một vật chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của vật đó.

D. Đơn vị của nội năng trong hệ SI là oát (W).

Câu 6. Chất rắn kết tinh có đặc điểm nào sau đây?

A. Không có nhiệt độ nóng chảy xác định.

B. Có cấu trúc tinh thể và nhiệt độ nóng chảy xác định.

C. Có tính đẳng hướng trong mọi trường hợp.

D. Các phân tử sắp xếp hoàn toàn hỗn độn.

Câu 7. Phát biểu nào sau đây sai khi nói về mô hình động học phân tử?

A. Khoảng cách trung bình giữa các phân tử chất khí lớn hơn nhiều so với chất lỏng.

B. Lực tương tác giữa các phân tử trong chất rắn lớn hơn so với chất khí.

C. Các phân tử chất lỏng dao động quanh các vị trí cân bằng cố định không đổi vị trí.

D. Nhiệt độ của vật càng cao thì các phân tử cấu tạo nên vật chuyển động càng nhanh.

Câu 8. Công thức tính nhiệt lượng cần cung cấp cho một khối chất lỏng có khối lượng mm hóa hơi hoàn toàn ở nhiệt độ sôi là Q=L⋅mQ = L \cdot m. Trong đó đại lượng LL được gọi là

A. nhiệt dung riêng của chất lỏng.

B. nhiệt nóng chảy riêng của chất rắn.

C. nhiệt hóa hơi riêng của chất lỏng.

D. nhiệt lượng tỏa ra khi ngưng tụ.

Câu 9. Quá trình nào sau đây làm biến đổi nội năng của vật chủ yếu bằng hình thức thực hiện công?

A. Đặt miếng kim loại vào ngọn lửa đèn cồn.

B. Cọ xát thanh nhôm nhiều lần trên bề mặt gỗ nhám.

C. Nhúng chiếc thìa inox vào cốc nước sôi.

D. Để cốc nước đá ngoài không khí ấm.

Câu 10. Ba khối đồng nhất có cùng khối lượng 11 kg lần lượt làm bằng chì, đồng và nhôm. Biết nhiệt dung riêng của chì là 130130 J/(kg.K), của đồng là 380380 J/(kg.K) và của nhôm là 880880 J/(kg.K). Nếu cung cấp cùng một nhiệt lượng QQ cho cả ba khối thì khối nào sẽ có độ tăng nhiệt độ nhỏ nhất? (Coi quá trình không mất mát nhiệt ra môi trường).

A. Khối chì.

B. Khối đồng.

C. Khối nhôm.

D. Cả ba khối có độ tăng nhiệt độ như nhau.

Câu 11. Người ta nén một khối khí trong xilanh bằng cách thực hiện một công 150150 J. Trong quá trình đó, khối khí truyền ra môi trường xung quanh một nhiệt lượng 4040 J. Độ biến thiên nội năng của khối khí là

A. 190190 J.

B. 110110 J.

C. −110-110 J.

D. −190-190 J.

Câu 12. Biết nhiệt dung riêng của nước là 41804180 J/(kg.K), nhiệt hóa hơi riêng của nước ở 100∘100^\circC là 2,26⋅1062,26 \cdot 10^6 J/kg. Nhiệt lượng cần thiết để đun nóng 22 kg nước từ 20∘20^\circC đến khi hóa hơi hoàn toàn ở 100∘100^\circC là

A. 5,1888⋅1065,1888 \cdot 10^6 J.

B. 4,5200⋅1064,5200 \cdot 10^6 J.

C. 6,6880⋅1056,6880 \cdot 10^5 J.

D. 3,8512⋅1063,8512 \cdot 10^6 J.

PHẦN II. Câu trắc nghiệm đúng/sai (2,0 điểm)

Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 2. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.

Câu 1. Một bình đun nước siêu tốc hoạt động ở điện áp 220220 V có công suất định mức 18001800 W. Người ta dùng bình này để đun sôi 1,51,5 kg nước từ nhiệt độ ban đầu 25∘25^\circC đến 100∘100^\circC. Biết nhiệt dung riêng của nước là 42004200 J/(kg.K). Bỏ qua nhiệt lượng hấp thụ bởi vỏ bình và giả sử nhiệt lượng chỉ mất mát do tỏa ra không khí xung quanh. Thời gian đun thực tế đo được là 55 phút.
a) Điện năng tiêu thụ của bình đun trong thời gian 55 phút là 540000540000 J.
b) Nhiệt lượng có ích dùng để làm nước nóng lên từ 25∘25^\circC đến 100∘100^\circC là 472500472500 J.
c) Trong quá trình đun, nhiệt độ của nước luôn tăng tỉ lệ thuận với thời gian đun.
d) Hiệu suất của bình đun nước trong quá trình trên là 87,5%87,5\%.

Câu 2. Thả một miếng đồng có khối lượng m1=400m_1 = 400 g được nung nóng đến nhiệt độ 100∘100^\circC vào một cốc nhiệt lượng kế chứa m2=500m_2 = 500 g nước ở nhiệt độ 20∘20^\circC. Nhiệt kế và vỏ cốc có nhiệt dung tổng cộng không đáng kể. Sau một thời gian, hệ đạt trạng thái cân bằng nhiệt ở nhiệt độ tt. Biết nhiệt dung riêng của đồng là c1=380c_1 = 380 J/(kg.K) và của nước là c2=4200c_2 = 4200 J/(kg.K).
a) Quá trình truyền nhiệt giữa miếng đồng và nước là quá trình tự truyền nhiệt từ vật có nhiệt độ cao sang vật có nhiệt độ thấp hơn.
b) Nếu bỏ qua sự thất thoát nhiệt ra môi trường bên ngoài thì nhiệt lượng do miếng đồng tỏa ra lớn hơn nhiệt lượng mà nước thu vào.
c) Khi bỏ qua mất mát nhiệt, nhiệt độ cân bằng của hệ xấp xỉ bằng 25,4∘25,4^\circC.
d) Nếu trong quá trình truyền nhiệt có một lượng nhiệt tỏa ra môi trường bằng 10%10\% nhiệt lượng tỏa ra của miếng đồng thì nhiệt độ cân bằng thực tế của hệ sẽ cao hơn 25,4∘25,4^\circC.

PHẦN III. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn (2,0 điểm)

Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 4.

Câu 1. Một khối khí lí tưởng bị nén trong một xilanh, nhận được công 220220 J từ ngoại lực. Đồng thời, khối khí tỏa ra môi trường xung quanh một nhiệt lượng 7575 J. Độ biến thiên nội năng của khối khí bằng bao nhiêu jun?

Câu 2. Vào một buổi sáng mùa đông, nhiệt độ tại một thung lũng lúc 6h00 là −12∘-12^\circC. Đến 6h15 cùng ngày, do có luồng gió ấm thổi qua, nhiệt độ đo được tăng lên đến 6∘6^\circC. Độ tăng nhiệt độ trung bình của không khí tại đây trong khoảng thời gian trên bằng bao nhiêu Kelvin trên giây (K/s)? (Làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm).

Câu 3. Người ta thả một thỏi sắt có khối lượng 800800 g ở nhiệt độ 120∘120^\circC vào một bình cách nhiệt chứa mm kg nước ở nhiệt độ 22∘22^\circC. Khi đạt cân bằng nhiệt, nhiệt độ cuối cùng của hệ là 30∘30^\circC. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với bình và môi trường. Cho biết nhiệt dung riêng của sắt là 460460 J/(kg.K), của nước là 42004200 J/(kg.K). Tìm giá trị của mm theo đơn vị kilôgam. (Làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm).

Câu 4. Rót 200200 g nước ở nhiệt độ 60∘60^\circC vào một chiếc cốc cách nhiệt chứa một khối nước đá rất lớn ở 0∘0^\circC. Cho nhiệt dung riêng của nước là c=4180c = 4180 J/(kg.K) và nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là λ=3,34⋅105\lambda = 3,34 \cdot 10^5 J/kg. Bỏ qua sự truyền nhiệt ra cốc và môi trường bên ngoài. Khối lượng nước đá bị tan chảy hoàn toàn bằng bao nhiêu gam? (Làm tròn kết quả đến hàng đơn vị).

PHẦN IV. Tự luận (3,0 điểm)

Thí sinh trình bày bài làm từ câu 1 đến câu 2.

Câu 1. Một lượng khí lí tưởng chứa trong xilanh nằm ngang có pit-tông chuyển động không ma sát. Khi nhận nhiệt lượng Q=650Q = 650 J từ nguồn nhiệt, chất khí giãn nở đẳng áp dưới áp suất bên ngoài không đổi p=1,2⋅105p = 1,2 \cdot 10^5 Pa, làm thể tích của khối khí tăng từ V1=3V_1 = 3 lít lên V2=6,5V_2 = 6,5 lít.
a) Tính công mà chất khí đã thực hiện để đẩy pit-tông ra ngoài (theo đơn vị J).
b) Tính độ biến thiên nội năng của khối khí trong quá trình dãn nở trên.

Câu 2. Một bình nhiệt lượng kế cách nhiệt lý tưởng chứa m0=1500m_0 = 1500 g nước ở nhiệt độ t0=20∘t_0 = 20^\circC. Người ta dẫn mh=50m_h = 50 g hơi nước ở 100∘100^\circC vào bình và để hệ đạt trạng thái cân bằng nhiệt ở nhiệt độ t1t_1. Tiếp theo, người ta thực hiện liên tiếp hai thao tác:
- Thao tác 1: Rót thêm vào bình một khối lượng nước m1m_1 ở nhiệt độ 80∘80^\circC.
- Thao tác 2: Rót thêm vào bình một khối lượng nước m2m_2 ở nhiệt độ 95∘95^\circC.
Sau hai thao tác, tổng khối lượng nước rót thêm là m1+m2=1,5m_1 + m_2 = 1,5 kg và nhiệt độ cuối cùng của hệ trong bình tăng thêm 20∘20^\circC so với nhiệt độ t1t_1. Cho biết nhiệt dung riêng của nước là c=4200c = 4200 J/(kg.K) và nhiệt hóa hơi riêng của nước là L=2,3⋅106L = 2,3 \cdot 10^6 J/kg.
a) Tính nhiệt độ cân bằng t1t_1 của nước trong bình sau khi dẫn hơi nước vào. (Làm tròn kết quả đến một chữ số sau dấu phẩy).
b) Xác định giá trị khối lượng m1m_1 và m2m_2 (theo đơn vị kg, làm tròn đến chữ số hàng phần trăm).

--------- HẾT ĐỀ SỐ 1 ---------

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO …

TRƯỜNG THPT …

Đề chính thức

ĐỀ KIỂM TRA ĐỊNH KỲ NĂM HỌC 2026 – 2027

Môn: Vật lí – Lớp 12

(Đề thi gồm có 02 đề kiểm tra tương đương)

ĐỀ SỐ 2 - Thời gian làm bài: 50 phút

PHẦN I. Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn (3,0 điểm)

Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 12. Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ chọn một phương án.

Câu 1. Nhiệt độ không tuyệt đối (00 K) ứng với giá trị nào sau đây trong thang nhiệt độ Celsius?

A. −273∘-273^\circC.

B. 273∘273^\circC.

C. 0∘0^\circC.

D. −100∘-100^\circC.

Câu 2. Trong quá trình ngưng tụ của một chất khí ở áp suất chuẩn, chất đó sẽ

A. hấp thụ nhiệt lượng và tăng nhiệt độ.

B. tỏa nhiệt lượng ra ngoài và nhiệt độ không đổi.

C. hấp thụ nhiệt lượng và nhiệt độ không đổi.

D. tỏa nhiệt lượng ra ngoài và nhiệt độ liên tục giảm.

Câu 3. Khi một chất khí trong xilanh nhận nhiệt lượng QQ từ bên ngoài và đồng thời bị ngoại lực thực hiện công AA nén lại thì hệ thức nào sau đây diễn tả đúng dấu của QQ và AA?

A. Q>0Q > 0 và A>0A > 0.

B. Q>0Q > 0 và A<0A < 0.

C. Q<0Q < 0 và A>0A > 0.

D. Q<0Q < 0 và A<0A < 0.

Câu 4. Khi nhiệt độ của một vật tăng lên thì

A. động năng chuyển động nhiệt trung bình của các phân tử tăng.

B. khoảng cách giữa các phân tử giảm đi đáng kể.

C. khối lượng của từng phân tử cấu tạo nên vật tăng lên.

D. số lượng phân tử cấu tạo nên vật tăng lên.

Câu 5. Hiện tượng nào sau đây làm tăng nội năng của vật bằng hình thức truyền nhiệt?

A. Dùng búa đập nhiều lần vào một thanh sắt nguội.

B. Bơm không khí liên tục vào săm xe đạp làm ống bơm nóng lên.

C. Thả thỏi nhôm đang nóng đỏ vào chậu nước lạnh.

D. Cọ xát hai bàn tay vào nhau trong mùa đông để làm ấm tay.

Câu 6. Nhóm chất nào dưới đây toàn là chất rắn vô định hình?

A. Muối ăn, thạch anh, kim cương.

B. Thủy tinh, hắc ín (nhựa đường), sáp nến.

C. Nhôm, đồng, lưu huỳnh tinh thể.

D. Sắt, thủy tinh, muối ăn.

Câu 7. Khẳng định nào sau đây là sai khi nói về cấu trúc các thể của vật chất?

A. Thể khí không có hình dạng và thể tích riêng xác định.

B. Thể lỏng có thể tích riêng xác định nhưng không có hình dạng riêng xác định.

C. Thể rắn có hình dạng và thể tích riêng xác định do lực tương tác phân tử rất mạnh.

D. Ở thể khí, các phân tử chỉ dao động quanh vị trí cân bằng cố định.

Câu 8. Đại lượng đặc trưng cho nhiệt lượng cần cung cấp để làm cho 11 kg chất rắn nóng chảy hoàn toàn ở nhiệt độ nóng chảy được gọi là

A. nhiệt dung riêng của chất rắn.

B. nhiệt nóng chảy riêng của chất.

C. nhiệt hóa hơi riêng của chất lỏng.

D. năng lượng liên kết phân tử.

Câu 9. Thao tác nào sau đây không làm thay đổi nội năng của một lượng khí lí tưởng nhốt kín trong một bình kín cách nhiệt có thể tích cố định?

A. Nâng cả bình kín lên độ cao 1010 m so với mặt đất.

B. Đốt nóng đáy bình bằng ngọn lửa đèn cồn.

C. Cho bình tiếp xúc với một khối nước đá đang tan.

D. Dùng tia bức xạ nhiệt chiếu thẳng vào bình.

Câu 10. Hai bình giống nhau chứa khối lượng nước như nhau. Bình 1 được làm nóng bằng cách thả vào một thỏi đồng khối lượng mm, bình 2 thả vào một thỏi chì khối lượng mm. Cả hai thỏi kim loại ban đầu đều có nhiệt độ 100∘100^\circC. Biết nhiệt dung riêng của đồng lớn hơn của chì. Sau khi xảy ra cân bằng nhiệt, kết luận nào sau đây đúng? (Bỏ qua mất mát nhiệt).

A. Bình 1 có nhiệt độ cân bằng cao hơn bình 2.

B. Bình 2 có nhiệt độ cân bằng cao hơn bình 1.

C. Hai bình có nhiệt độ cân bằng như nhau vì cùng khối lượng kim loại.

D. Không so sánh được vì không biết khối lượng của nước.

Câu 11. Một lượng khí bị nén trong xilanh thực hiện quá trình nhận công 180180 J, đồng thời nội năng của khí tăng thêm 130130 J. Khối khí đó đã

A. nhận nhiệt lượng 5050 J từ bên ngoài.

B. tỏa nhiệt lượng 5050 J ra môi trường xung quanh.

C. tỏa nhiệt lượng 310310 J ra môi trường xung quanh.

D. nhận nhiệt lượng 310310 J từ bên ngoài.

Câu 12. Cung cấp nhiệt lượng Q=672000Q = 672000 J cho 22 kg nước ở 20∘20^\circC. Biết nhiệt dung riêng của nước là c=4200c = 4200 J/(kg.K). Bỏ qua sự bay hơi và tỏa nhiệt ra môi trường. Nhiệt độ cuối cùng của nước là

A. 80∘80^\circC.

B. 100∘100^\circC.

C. 60∘60^\circC.

D. 70∘70^\circC.

PHẦN II. Câu trắc nghiệm đúng/sai (2,0 điểm)

Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 2. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.

Câu 1. Một bếp từ có công suất tiêu thụ định mức không đổi là 20002000 W được dùng để đun sôi 22 lít nước ở nhiệt độ ban đầu 20∘20^\circC đựng trong một ấm nhôm có khối lượng 300300 g. Cho biết khối lượng riêng của nước là D=1000D = 1000 kg/m3^3, nhiệt dung riêng của nước là cn=4200c_n = 4200 J/(kg.K) và của nhôm là cAl=880c_{Al} = 880 J/(kg.K). Thời gian đun nước đến khi sôi (100∘100^\circC) là 6,56,5 phút.
a) Điện năng tiêu thụ của bếp từ trong thời gian đun là 780000780000 J.
b) Nhiệt lượng cần thiết để làm nước và ấm nóng lên từ 20∘20^\circC đến 100∘100^\circC là 693120693120 J.
c) Toàn bộ điện năng mà bếp từ tiêu thụ đều chuyển hóa thành nội năng của nước.
d) Hiệu suất của quá trình đun nước xấp xỉ bằng 88,86%88,86\%.

Câu 2. Người ta thả một quả cầu bằng hợp kim có khối lượng m1=500m_1 = 500 g nung nóng đến nhiệt độ 90∘90^\circC vào một cốc chứa m2=400m_2 = 400 g nước ở 15∘15^\circC. Cốc làm bằng thủy tinh có khối lượng m3=200m_3 = 200 g đang ở cùng nhiệt độ với nước. Khi xảy ra cân bằng nhiệt, nhiệt độ của hệ đo được là 25∘25^\circC. Biết nhiệt dung riêng của nước là c2=4200c_2 = 4200 J/(kg.K), của thủy tinh là c3=840c_3 = 840 J/(kg.K).
a) Nhiệt độ của cốc thủy tinh khi cân bằng nhiệt là 25∘25^\circC.
b) Nếu bỏ qua sự thất thoát nhiệt ra không khí xung quanh thì tổng nhiệt lượng do nước và cốc thủy tinh thu vào là 1848018480 J.
c) Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường ngoài, nhiệt dung riêng của quả cầu hợp kim xấp xỉ bằng 568,6568,6 J/(kg.K).
d) Nếu thực tế có 5%5\% nhiệt lượng của quả cầu tỏa ra bị thất thoát ra không khí xung quanh thì nhiệt dung riêng thực tế của quả cầu phải nhỏ hơn giá trị tính được ở câu c.

PHẦN III. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn (2,0 điểm)

Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 4.

Câu 1. Khi cung cấp nhiệt lượng 350350 J cho một khối khí trong xilanh, khối khí giãn nở và đẩy pit-tông lên, thực hiện một công 210210 J chống lại ngoại lực. Độ biến thiên nội năng của khối khí bằng bao nhiêu jun?

Câu 2. Tại một trạm nghiên cứu khí tượng, lúc 14h00 nhiệt độ không khí là 36∘36^\circC. Đến 14h20, một cơn dông kéo đến khiến nhiệt độ giảm đột ngột xuống còn 21∘21^\circC. Tốc độ giảm nhiệt độ trung bình trong 2020 phút đó bằng bao nhiêu Kelvin trên giây (K/s)? (Làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm).

Câu 3. Một thau nhôm chứa mnm_n kg nước ở nhiệt độ 18∘18^\circC. Người ta thả vào thau một quả cầu bằng đồng có khối lượng 1,21,2 kg nung nóng ở 100∘100^\circC. Bỏ qua nhiệt dung của thau nhôm và sự mất mát nhiệt ra không khí. Sau khi cân bằng nhiệt, nhiệt độ của hệ là 26∘26^\circC. Biết nhiệt dung riêng của đồng là 380380 J/(kg.K) và của nước là 42004200 J/(kg.K). Giá trị của mnm_n bằng bao nhiêu kilôgam? (Làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm).

Câu 4. Đổ 300300 g nước ở nhiệt độ 50∘50^\circC vào một xô chứa đầy nước đá ở 0∘0^\circC. Cho nhiệt dung riêng của nước là c=4200c = 4200 J/(kg.K) và nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là λ=3,36⋅105\lambda = 3,36 \cdot 10^5 J/kg. Bỏ qua sự truyền nhiệt ra vỏ xô và môi trường ngoài. Tính khối lượng nước đá bị tan chảy thành nước (theo đơn vị gam). (Làm tròn kết quả đến hàng đơn vị).

PHẦN IV. Tự luận (3,0 điểm)

Thí sinh trình bày bài làm từ câu 1 đến câu 2.

Câu 1. Một lượng khí lí tưởng bị nhốt trong một bình xilanh đặt thẳng đứng có pit-tông nhẹ trượt không ma sát. Áp suất khí quyển bên ngoài luôn không đổi và bằng p0=105p_0 = 10^5 Pa. Người ta truyền cho khối khí một nhiệt lượng Q=800Q = 800 J. Khối khí nhận nhiệt dãn nở làm thể tích tăng từ V1=4V_1 = 4 lít lên V2=9V_2 = 9 lít.
a) Tính công mà chất khí đã thực hiện để thắng áp suất ngoài khi dãn nở.
b) Xác định độ biến thiên nội năng ΔU\Delta U của lượng khí trên.

Câu 2. Một bình nhiệt lượng kế cách nhiệt chứa m0=2000m_0 = 2000 g nước ở nhiệt độ t0=15∘t_0 = 15^\circC. Người ta dẫn mh=80m_h = 80 g hơi nước ở 100∘100^\circC vào bình thì nhiệt độ cân bằng của hệ là t1t_1. Sau đó, người ta tiếp tục đổ thêm vào bình hai lượng nước:
- Lần 1: Rót vào bình m1m_1 kg nước ở nhiệt độ 75∘75^\circC.
- Lần 2: Rót vào bình m2m_2 kg nước ở nhiệt độ 90∘90^\circC.
Kết thúc hai lần rót, nhiệt độ cuối cùng của nước trong bình tăng thêm 15∘15^\circC so với t1t_1, và tổng khối lượng nước rót thêm ở hai lần là 1,21,2 kg. Biết nhiệt dung riêng của nước là c=4200c = 4200 J/(kg.K), nhiệt hóa hơi riêng của nước là L=2,3⋅106L = 2,3 \cdot 10^6 J/kg. Bỏ qua nhiệt dung của bình nhiệt lượng kế và sự mất mát nhiệt ra môi trường.
a) Tính nhiệt độ cân bằng t1t_1 của nước trong bình sau khi ngưng tụ hơi nước. (Làm tròn kết quả đến một chữ số sau dấu phẩy).
b) Tìm giá trị của m1m_1 và m2m_2 (theo đơn vị kg, làm tròn đến chữ số hàng phần trăm).

--------- HẾT ĐỀ SỐ 2 ---------

BẢNG ĐÁP ÁN VÀ LỜI GIẢI CHI TIẾT ĐỀ SỐ 1

I. BẢNG ĐÁP ÁN TỔNG HỢP

Phần I. Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn

Câu

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Đáp án

C

A

B

C

A

B

C

C

B

C

Câu

11

12

Đáp án

B

A

Phần II. Câu trắc nghiệm đúng/sai

Câu

1a

1b

1c

1d

2a

2b

2c

2d

Đáp án

Đ

Đ

S

Đ

Đ

S

Đ

S

Phần III. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn

Câu

1

2

3

4

Đáp án

145

0,02

0,99

150


II. LỜI GIẢI CHI TIẾT TỪNG PHẦN

PHẦN I. Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn

Câu 1. T=t+273=100+273=373T = t + 273 = 100 + 273 = 373 K. Chọn C.

Câu 2. Trong suốt quá trình nóng chảy của chất rắn kết tinh tinh khiết, nhiệt độ nóng chảy không đổi. Chọn A.

Câu 3. Khối khí tỏa nhiệt nên Q<0Q < 0; khối khí sinh công đẩy pit-tông dãn nở nên A<0A < 0. Chọn B.

Câu 4. Nội năng của vật là tổng động năng chuyển động nhiệt của các phân tử cấu tạo nên vật và thế năng tương tác giữa chúng. Chọn C.

Câu 5. Theo định nghĩa, nhiệt lượng là số đo phần nội năng mà vật nhận được hay mất đi trong quá trình truyền nhiệt. Chọn A.

Câu 6. Chất rắn kết tinh có cấu trúc tinh thể tuần hoàn và có nhiệt độ nóng chảy xác định. Chọn B.

Câu 7. Ở thể lỏng, các phân tử dao động quanh các vị trí cân bằng tạm thời và các vị trí này liên tục dịch chuyển. Do đó phát biểu C sai. Chọn C.

Câu 8. Trong công thức Q=L⋅mQ = L \cdot m, đại lượng LL là nhiệt hóa hơi riêng của chất lỏng. Chọn C.

Câu 9. Cọ xát thanh nhôm trên gỗ là quá trình thực hiện công cơ học làm tăng nội năng. Các trường hợp còn lại là truyền nhiệt. Chọn B.

Câu 10. Độ tăng nhiệt độ Δt=Qm⋅c\Delta t = \dfrac{Q}{m \cdot c}. Với cùng QQ và mm, chất có nhiệt dung riêng cc lớn nhất sẽ tăng nhiệt độ ít nhất. Vì cnhoˆm=880c_{\text{nhôm}} = 880 J/(kg.K) lớn nhất nên nhôm tăng nhiệt độ nhỏ nhất. Chọn C.

Câu 11. Khí nhận công: A=150A = 150 J; khí truyền nhiệt lượng: Q=−40Q = -40 J.
Độ biến thiên nội năng: ΔU=Q+A=−40+150=110\Delta U = Q + A = -40 + 150 = 110 J. Chọn B.

Câu 12. Nhiệt lượng đun nóng nước từ 20∘20^\circC lên 100∘100^\circC:
Q1=m⋅c⋅Δt=2⋅4180⋅(100−20)=668800Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta t = 2 \cdot 4180 \cdot (100 - 20) = 668800 J.
Nhiệt lượng hóa hơi hoàn toàn ở 100∘100^\circC:
Q2=m⋅L=2⋅2,26⋅106=4520000Q_2 = m \cdot L = 2 \cdot 2,26 \cdot 10^6 = 4520000 J.
Tổng nhiệt lượng cần cung cấp: Q=Q1+Q2=668800+4520000=5,1888⋅106Q = Q_1 + Q_2 = 668800 + 4520000 = 5,1888 \cdot 10^6 J. Chọn A.


PHẦN II. Câu trắc nghiệm đúng/sai

Câu 1.
- a) Đúng. Thời gian t=5t = 5 phút =300= 300 s. Điện năng tiêu thụ: Atp=P⋅t=1800⋅300=540000A_{\text{tp}} = \mathcal{P} \cdot t = 1800 \cdot 300 = 540000 J.
- b) Đúng. Nhiệt lượng làm nước nóng lên từ 25∘25^\circC đến 100∘100^\circC:
Qıˊch=m⋅c⋅Δt=1,5⋅4200⋅(100−25)=472500Q_{\text{ích}} = m \cdot c \cdot \Delta t = 1,5 \cdot 4200 \cdot (100 - 25) = 472500 J.
- c) Sai. Trong quá trình đun có sự tỏa nhiệt ra môi trường và nhiệt độ môi trường cố định nên tốc độ tăng nhiệt giảm dần khi nước nóng lên, mặt khác t=t0+k⋅τt = t_0 + k \cdot \tau nên nhiệt độ không tỉ lệ thuận với thời gian đun.
- d) Đúng. Hiệu suất của bình đun: H=QıˊchAtp=472500540000⋅100%=87,5%H = \dfrac{Q_{\text{ích}}}{A_{\text{tp}}} = \dfrac{472500}{540000} \cdot 100\% = 87,5\%.

Câu 2.
- a) Đúng. Quá trình truyền nhiệt tự phát luôn diễn ra từ vật có nhiệt độ cao (đồng 100∘100^\circC) sang vật có nhiệt độ thấp hơn (nước 20∘20^\circC).
- b) Sai. Bỏ qua mất mát nhiệt, theo định luật bảo toàn năng lượng thì nhiệt lượng do miếng đồng tỏa ra phải bằng nhiệt lượng do nước thu vào (Qtỏa=QthuQ_{\text{tỏa}} = Q_{\text{thu}}).
- c) Đúng. Phương trình cân bằng nhiệt:
m1⋅c1⋅(t1−t)=m2⋅c2⋅(t−t2)m_1 \cdot c_1 \cdot (t_1 - t) = m_2 \cdot c_2 \cdot (t - t_2)
⇔0,4⋅380⋅(100−t)=0,5⋅4200⋅(t−20)\Leftrightarrow 0,4 \cdot 380 \cdot (100 - t) = 0,5 \cdot 4200 \cdot (t - 20)
⇔152⋅(100−t)=2100⋅(t−20)⇔2252⋅t=57200⇒t≈25,4∘\Leftrightarrow 152 \cdot (100 - t) = 2100 \cdot (t - 20) \Leftrightarrow 2252 \cdot t = 57200 \Rightarrow t \approx 25,4^\circC.
- d) Sai. Nếu có một lượng nhiệt tỏa ra môi trường thì nhiệt lượng nước thực tế nhận được giảm đi, dẫn đến nhiệt độ cân bằng thực tế của hệ phải nhỏ hơn 25,4∘25,4^\circC.


PHẦN III. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn

Câu 1.
Khí nhận công nên A=+220A = +220 J. Khí tỏa nhiệt nên Q=−75Q = -75 J.
Độ biến thiên nội năng của khối khí: ΔU=Q+A=−75+220=145\Delta U = Q + A = -75 + 220 = 145 J.
Điền: 145

Câu 2.
Độ biến thiên nhiệt độ: ΔT=Δt=6−(−12)=18\Delta T = \Delta t = 6 - (-12) = 18 K.
Thời gian: Δτ=15\Delta \tau = 15 phút =15⋅60=900= 15 \cdot 60 = 900 s.
Tốc độ tăng nhiệt độ trung bình: vT=ΔTΔτ=18900=0,02v_T = \dfrac{\Delta T}{\Delta \tau} = \dfrac{18}{900} = 0,02 K/s.
Điền: 0,02

Câu 3.
Nhiệt lượng thỏi sắt tỏa ra khi hạ từ 120∘120^\circC xuống 30∘30^\circC:
Qtỏa=mFe⋅cFe⋅(120−30)=0,8⋅460⋅90=33120Q_{\text{tỏa}} = m_{\text{Fe}} \cdot c_{\text{Fe}} \cdot (120 - 30) = 0,8 \cdot 460 \cdot 90 = 33120 J.
Nhiệt lượng nước thu vào khi tăng từ 22∘22^\circC lên 30∘30^\circC:
Qthu=m⋅cn⋅(30−22)=m⋅4200⋅8=33600⋅mQ_{\text{thu}} = m \cdot c_{\text{n}} \cdot (30 - 22) = m \cdot 4200 \cdot 8 = 33600 \cdot m J.
Phương trình cân bằng nhiệt: Qthu=Qtỏa⇔33600⋅m=33120⇒m≈0,9857Q_{\text{thu}} = Q_{\text{tỏa}} \Leftrightarrow 33600 \cdot m = 33120 \Rightarrow m \approx 0,9857 kg ≈0,99\approx 0,99 kg.
Điền: 0,99

Câu 4.
Nhiệt lượng do 200200 g nước ở 60∘60^\circC tỏa ra khi hạ nhiệt độ xuống 0∘0^\circC:
Qtỏa=mn⋅c⋅(60−0)=0,2⋅4180⋅60=50160Q_{\text{tỏa}} = m_{\text{n}} \cdot c \cdot (60 - 0) = 0,2 \cdot 4180 \cdot 60 = 50160 J.
Khối nước đá rất lớn ở 0∘0^\circC nên khi nhận nhiệt lượng này nó sẽ tan một phần ở 0∘0^\circC:
Qthu=mđaˊ⋅λ⇒mđaˊ=Qtỏaλ=501603,34⋅105≈0,15018Q_{\text{thu}} = m_{\text{đá}} \cdot \lambda \Rightarrow m_{\text{đá}} = \dfrac{Q_{\text{tỏa}}}{\lambda} = \dfrac{50160}{3,34 \cdot 10^5} \approx 0,15018 kg ≈150\approx 150 g.
Điền: 150


PHẦN IV. Tự luận

Bài

Ý

Nội dung

Điểm

Câu 1
(1,5 điểm)

a

Tính công mà chất khí đã thực hiện

0,75

Đổi đơn vị: ΔV=V2−V1=(6,5−3)⋅10−3=3,5⋅10−3\Delta V = V_2 - V_1 = (6,5 - 3) \cdot 10^{-3} = 3,5 \cdot 10^{-3} m3^3.

0,25

Công chất khí thực hiện để đẩy pit-tông dãn nở đẳng áp:
A′=p⋅ΔV=1,2⋅105⋅3,5⋅10−3=420A' = p \cdot \Delta V = 1,2 \cdot 10^5 \cdot 3,5 \cdot 10^{-3} = 420 J.

0,50

b

Tính độ biến thiên nội năng của khối khí

0,75

Theo quy ước dấu: chất khí nhận nhiệt lượng Q=650Q = 650 J và sinh công nên khí nhận công A=−A′=−420A = -A' = -420 J.

0,25

Áp dụng nguyên lí I nhiệt động lực học:
ΔU=Q+A=650−420=230\Delta U = Q + A = 650 - 420 = 230 J.

0,50

Câu 2
(1,5 điểm)

a

Tính nhiệt độ cân bằng t1t_1

0,75

Nhiệt lượng do mh=0,05m_h = 0,05 kg hơi nước tỏa ra khi ngưng tụ và hạ xuống t1t_1:
Qtỏa=mh⋅L+mh⋅c⋅(100−t1)=0,05⋅2,3⋅106+0,05⋅4200⋅(100−t1)=136000−210⋅t1Q_{\text{tỏa}} = m_h \cdot L + m_h \cdot c \cdot (100 - t_1) = 0,05 \cdot 2,3 \cdot 10^6 + 0,05 \cdot 4200 \cdot (100 - t_1) = 136000 - 210 \cdot t_1.

0,25

Nhiệt lượng m0=1,5m_0 = 1,5 kg nước thu vào để tăng từ 20∘20^\circC lên t1t_1:
Qthu=m0⋅c⋅(t1−20)=1,5⋅4200⋅(t1−20)=6300⋅t1−126000Q_{\text{thu}} = m_0 \cdot c \cdot (t_1 - 20) = 1,5 \cdot 4200 \cdot (t_1 - 20) = 6300 \cdot t_1 - 126000.

0,25

Phương trình cân bằng nhiệt: Qtỏa=QthuQ_{\text{tỏa}} = Q_{\text{thu}}
⇔136000−210⋅t1=6300⋅t1−126000⇔6510⋅t1=262000⇒t1≈40,2∘\Leftrightarrow 136000 - 210 \cdot t_1 = 6300 \cdot t_1 - 126000 \Leftrightarrow 6510 \cdot t_1 = 262000 \Rightarrow t_1 \approx 40,2^\circC.

0,25

b

Xác định giá trị khối lượng m1m_1 và m2m_2

0,75

Khối lượng nước ban đầu trong bình sau khi hơi nước ngưng tụ:
M=m0+mh=1,5+0,05=1,55M = m_0 + m_h = 1,5 + 0,05 = 1,55 kg ở nhiệt độ t1≈40,25∘t_1 \approx 40,25^\circC.
Nhiệt độ cuối cùng của hệ: t2=t1+20≈60,25∘t_2 = t_1 + 20 \approx 60,25^\circC.
Nhiệt lượng khối nước MM thu vào để tăng 20∘20^\circC:
Qthu=M⋅c⋅20=1,55⋅4200⋅20=130200Q_{\text{thu}} = M \cdot c \cdot 20 = 1,55 \cdot 4200 \cdot 20 = 130200 J.

0,25

Nhiệt lượng lượng nước rót thêm tỏa ra khi hạ từ nhiệt độ ban đầu về t2t_2:
Qtỏa=m1⋅c⋅(80−t2)+m2⋅c⋅(95−t2)Q_{\text{tỏa}} = m_1 \cdot c \cdot (80 - t_2) + m_2 \cdot c \cdot (95 - t_2).
Cân bằng nhiệt: m1⋅(80−60,25)+m2⋅(95−60,25)=1302004200=31m_1 \cdot (80 - 60,25) + m_2 \cdot (95 - 60,25) = \dfrac{130200}{4200} = 31
⇔19,75⋅m1+34,75⋅m2=31\Leftrightarrow 19,75 \cdot m_1 + 34,75 \cdot m_2 = 31 (1).

0,25

Theo giả thiết tổng khối lượng rót thêm: m1+m2=1,5m_1 + m_2 = 1,5 (2).
Từ (1) và (2) giải hệ phương trình ta được:
m2≈0,09m_2 \approx 0,09 kg và m1=1,5−0,09=1,41m_1 = 1,5 - 0,09 = 1,41 kg.

0,25

BẢNG ĐÁP ÁN VÀ LỜI GIẢI CHI TIẾT ĐỀ SỐ 2

I. BẢNG ĐÁP ÁN TỔNG HỢP

Phần I. Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn

Câu

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Đáp án

A

B

A

A

C

B

D

B

A

A

Câu

11

12

Đáp án

B

B

Phần II. Câu trắc nghiệm đúng/sai

Câu

1a

1b

1c

1d

2a

2b

2c

2d

Đáp án

Đ

Đ

S

Đ

Đ

Đ

Đ

S

Phần III. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn

Câu

1

2

3

4

Đáp án

140

0,01

1,00

188


II. LỜI GIẢI CHI TIẾT TỪNG PHẦN

PHẦN I. Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn

Câu 1. t=T−273=0−273=−273∘t = T - 273 = 0 - 273 = -273^\circC. Chọn A.

Câu 2. Quá trình ngưng tụ là quá trình chuyển từ thể khí sang thể lỏng, chất khí tỏa nhiệt và trong suốt quá trình chuyển thể thì nhiệt độ không đổi. Chọn B.

Câu 3. Khí nhận nhiệt nên Q>0Q > 0; ngoại lực nén khí nên chất khí nhận công A>0A > 0. Chọn A.

Câu 4. Nhiệt độ là số đo động năng chuyển động nhiệt trung bình của các phân tử; khi nhiệt độ tăng thì động năng này tăng. Chọn A.

Câu 5. Thả thỏi nhôm nóng đỏ vào nước lạnh xảy ra quá trình truyền nhiệt từ nhôm sang nước làm tăng nội năng của nước. Các đáp án khác là thực hiện công. Chọn C.

Câu 6. Thủy tinh, hắc ín (nhựa đường), sáp nến là các chất rắn vô định hình (không có cấu trúc tinh thể). Chọn B.

Câu 7. Ở thể khí, các phân tử chuyển động hỗn loạn không ngừng về mọi phía, không có vị trí cân bằng cố định. Do đó D sai. Chọn D.

Câu 8. Nhiệt lượng cần để làm nóng chảy hoàn toàn 11 kg chất rắn kết tinh ở nhiệt độ nóng chảy gọi là nhiệt nóng chảy riêng. Chọn B.

Câu 9. Nâng bình lên cao chỉ làm thay đổi thế năng cơ học của toàn bộ bình chứa đối với Trái Đất, không làm thay đổi động năng chuyển động nhiệt và thế năng tương tác của các phân tử khí nên nội năng không đổi. Chọn A.

Câu 10. Nhiệt lượng tỏa ra: Qtỏa=m⋅c⋅(100−t)Q_{\text{tỏa}} = m \cdot c \cdot (100 - t). Vì cđoˆˋng>cchıˋc_{\text{đồng}} > c_{\text{chì}} nên ở cùng độ giảm nhiệt độ, thỏi đồng tỏa nhiều nhiệt lượng hơn thỏi chì, do đó nước ở bình 1 nhận được nhiều nhiệt lượng hơn và có nhiệt độ cân bằng cao hơn. Chọn A.

Câu 11. Khí nhận công A=180A = 180 J, nội năng tăng ΔU=130\Delta U = 130 J.
Ta có: ΔU=Q+A⇒Q=ΔU−A=130−180=−50\Delta U = Q + A \Rightarrow Q = \Delta U - A = 130 - 180 = -50 J.
Dấu âm chứng tỏ khối khí đã tỏa ra môi trường nhiệt lượng 5050 J. Chọn B.

Câu 12. Độ tăng nhiệt độ: Δt=Qm⋅c=6720002⋅4200=80∘\Delta t = \dfrac{Q}{m \cdot c} = \dfrac{672000}{2 \cdot 4200} = 80^\circC.
Nhiệt độ cuối cùng: t=t0+Δt=20+80=100∘t = t_0 + \Delta t = 20 + 80 = 100^\circC. Chọn B.


PHẦN II. Câu trắc nghiệm đúng/sai

Câu 1.
- a) Đúng. Thời gian đun: t=6,5t = 6,5 phút =390= 390 s. Điện năng tiêu thụ: Atp=P⋅t=2000⋅390=780000A_{\text{tp}} = \mathcal{P} \cdot t = 2000 \cdot 390 = 780000 J.
- b) Đúng. Khối lượng nước: mn=2m_n = 2 kg.
Nhiệt lượng làm nóng nước và ấm từ 20∘20^\circC lên 100∘100^\circC:
Qıˊch=(mn⋅cn+mAl⋅cAl)⋅(100−20)=(2⋅4200+0,3⋅880)⋅80=(8400+264)⋅80=693120Q_{\text{ích}} = (m_n \cdot c_n + m_{\text{Al}} \cdot c_{\text{Al}}) \cdot (100 - 20) = (2 \cdot 4200 + 0,3 \cdot 880) \cdot 80 = (8400 + 264) \cdot 80 = 693120 J.
- c) Sai. Điện năng tiêu thụ một phần làm nóng ấm nhôm và một phần thất thoát ra môi trường không khí xung quanh.
- d) Đúng. Hiệu suất: H=QıˊchAtp=693120780000⋅100%≈88,86%H = \dfrac{Q_{\text{ích}}}{A_{\text{tp}}} = \dfrac{693120}{780000} \cdot 100\% \approx 88,86\%.

Câu 2.
- a) Đúng. Khi hệ đạt cân bằng nhiệt, tất cả các vật trong hệ (nước, quả cầu, cốc thủy tinh) đều có cùng nhiệt độ là 25∘25^\circC.
- b) Đúng. Nhiệt lượng do nước và cốc thủy tinh thu vào để tăng từ 15∘15^\circC lên 25∘25^\circC:
Qthu=(m2⋅c2+m3⋅c3)⋅(25−15)=(0,4⋅4200+0,2⋅840)⋅10=(1680+168)⋅10=18480Q_{\text{thu}} = (m_2 \cdot c_2 + m_3 \cdot c_3) \cdot (25 - 15) = (0,4 \cdot 4200 + 0,2 \cdot 840) \cdot 10 = (1680 + 168) \cdot 10 = 18480 J.
- c) Đúng. Nếu bỏ qua mất mát nhiệt thì Qtỏa=Qthu=18480Q_{\text{tỏa}} = Q_{\text{thu}} = 18480 J.
Mặt khác: Qtỏa=m1⋅c1⋅(90−25)=0,5⋅c1⋅65=32,5⋅c1Q_{\text{tỏa}} = m_1 \cdot c_1 \cdot (90 - 25) = 0,5 \cdot c_1 \cdot 65 = 32,5 \cdot c_1.
⇒c1=1848032,5≈568,6\Rightarrow c_1 = \dfrac{18480}{32,5} \approx 568,6 J/(kg.K).
- d) Sai. Nếu có 5%5\% nhiệt lượng tỏa ra bị mất ra môi trường thì Qthu=0,95⋅Qtỏa⇒Qtỏa=Qthu0,95>QthuQ_{\text{thu}} = 0,95 \cdot Q_{\text{tỏa}} \Rightarrow Q_{\text{tỏa}} = \dfrac{Q_{\text{thu}}}{0,95} > Q_{\text{thu}}, do đó nhiệt dung riêng thực tế của quả cầu phải lớn hơn giá trị tính được ở câu c.


PHẦN III. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn

Câu 1.
Khí nhận nhiệt lượng Q=+350Q = +350 J.
Khí sinh công đẩy pit-tông lên nên khí nhận công A=−210A = -210 J.
Độ biến thiên nội năng: ΔU=Q+A=350−210=140\Delta U = Q + A = 350 - 210 = 140 J.
Điền: 140

Câu 2.
Độ giảm nhiệt độ: ∣ΔT∣=∣Δt∣=36−21=15|\Delta T| = |\Delta t| = 36 - 21 = 15 K.
Khoảng thời gian: Δτ=20\Delta \tau = 20 phút =20⋅60=1200= 20 \cdot 60 = 1200 s.
Tốc độ giảm nhiệt độ trung bình: v=∣ΔT∣Δτ=151200=0,0125v = \dfrac{|\Delta T|}{\Delta \tau} = \dfrac{15}{1200} = 0,0125 K/s ≈0,01\approx 0,01 K/s.
Điền: 0,01

Câu 3.
Nhiệt lượng quả cầu đồng tỏa ra khi hạ từ 100∘100^\circC xuống 26∘26^\circC:
Qtỏa=mCu⋅cCu⋅(100−26)=1,2⋅380⋅74=33744Q_{\text{tỏa}} = m_{\text{Cu}} \cdot c_{\text{Cu}} \cdot (100 - 26) = 1,2 \cdot 380 \cdot 74 = 33744 J.
Nhiệt lượng nước thu vào khi tăng từ 18∘18^\circC lên 26∘26^\circC:
Qthu=mn⋅cn⋅(26−18)=mn⋅4200⋅8=33600⋅mnQ_{\text{thu}} = m_n \cdot c_n \cdot (26 - 18) = m_n \cdot 4200 \cdot 8 = 33600 \cdot m_n J.
Cân bằng nhiệt: 33600⋅mn=33744⇒mn≈1,00433600 \cdot m_n = 33744 \Rightarrow m_n \approx 1,004 kg ≈1,00\approx 1,00 kg.
Điền: 1,00

Câu 4.
Nhiệt lượng do 300300 g nước ở 50∘50^\circC tỏa ra khi hạ nhiệt độ về 0∘0^\circC:
Qtỏa=mn⋅c⋅(50−0)=0,3⋅4200⋅50=63000Q_{\text{tỏa}} = m_n \cdot c \cdot (50 - 0) = 0,3 \cdot 4200 \cdot 50 = 63000 J.
Khối lượng nước đá tan chảy hoàn toàn ở 0∘0^\circC:
mđaˊ=Qtỏaλ=630003,36⋅105=0,1875m_{\text{đá}} = \dfrac{Q_{\text{tỏa}}}{\lambda} = \dfrac{63000}{3,36 \cdot 10^5} = 0,1875 kg =187,5= 187,5 g ≈188\approx 188 g.
Điền: 188


PHẦN IV. Tự luận

Bài

Ý

Nội dung

Điểm

Câu 1
(1,5 điểm)

a

Tính công mà chất khí đã thực hiện

0,75

Độ biến thiên thể tích của chất khí:
ΔV=V2−V1=(9−4)⋅10−3=5⋅10−3\Delta V = V_2 - V_1 = (9 - 4) \cdot 10^{-3} = 5 \cdot 10^{-3} m3^3.

0,25

Công mà chất khí thực hiện để thắng áp suất ngoài:
A′=p0⋅ΔV=105⋅5⋅10−3=500A' = p_0 \cdot \Delta V = 10^5 \cdot 5 \cdot 10^{-3} = 500 J.

0,50

b

Xác định độ biến thiên nội năng của lượng khí

0,75

Khí nhận nhiệt lượng Q=800Q = 800 J và thực hiện công nên công khí nhận vào là A=−A′=−500A = -A' = -500 J.

0,25

Áp dụng nguyên lí I nhiệt động lực học:
ΔU=Q+A=800−500=300\Delta U = Q + A = 800 - 500 = 300 J.

0,50

Câu 2
(1,5 điểm)

a

Tính nhiệt độ cân bằng t1t_1

0,75

Nhiệt lượng tỏa ra khi mh=0,08m_h = 0,08 kg hơi nước ngưng tụ và hạ xuống t1t_1:
Qtỏa=mh⋅L+mh⋅c⋅(100−t1)=0,08⋅2,3⋅106+0,08⋅4200⋅(100−t1)=217600−336⋅t1Q_{\text{tỏa}} = m_h \cdot L + m_h \cdot c \cdot (100 - t_1) = 0,08 \cdot 2,3 \cdot 10^6 + 0,08 \cdot 4200 \cdot (100 - t_1) = 217600 - 336 \cdot t_1.

0,25

Nhiệt lượng m0=2m_0 = 2 kg nước thu vào để tăng từ 15∘15^\circC lên t1t_1:
Qthu=m0⋅c⋅(t1−15)=2⋅4200⋅(t1−15)=8400⋅t1−126000Q_{\text{thu}} = m_0 \cdot c \cdot (t_1 - 15) = 2 \cdot 4200 \cdot (t_1 - 15) = 8400 \cdot t_1 - 126000.

0,25

Phương trình cân bằng nhiệt: Qtỏa=QthuQ_{\text{tỏa}} = Q_{\text{thu}}
⇔217600−336⋅t1=8400⋅t1−126000⇔8736⋅t1=343600⇒t1≈39,3∘\Leftrightarrow 217600 - 336 \cdot t_1 = 8400 \cdot t_1 - 126000 \Leftrightarrow 8736 \cdot t_1 = 343600 \Rightarrow t_1 \approx 39,3^\circC.

0,25

b

Tìm giá trị của m1m_1 và m2m_2

0,75

Khối lượng nước trong bình sau lần ngưng tụ hơi nước: M=m0+mh=2+0,08=2,08M = m_0 + m_h = 2 + 0,08 = 2,08 kg ở t1≈39,33∘t_1 \approx 39,33^\circC.
Nhiệt độ cuối cùng: t2=t1+15≈54,33∘t_2 = t_1 + 15 \approx 54,33^\circC.
Nhiệt lượng khối nước MM thu vào để tăng 15∘15^\circC:
Qthu=M⋅c⋅15=2,08⋅4200⋅15=131040Q_{\text{thu}} = M \cdot c \cdot 15 = 2,08 \cdot 4200 \cdot 15 = 131040 J.

0,25

Nhiệt lượng nước rót thêm tỏa ra khi hạ nhiệt độ về t2t_2:
Qtỏa=m1⋅c⋅(75−t2)+m2⋅c⋅(90−t2)Q_{\text{tỏa}} = m_1 \cdot c \cdot (75 - t_2) + m_2 \cdot c \cdot (90 - t_2).
Cân bằng nhiệt: m1⋅(75−54,33)+m2⋅(90−54,33)=1310404200=31,2m_1 \cdot (75 - 54,33) + m_2 \cdot (90 - 54,33) = \dfrac{131040}{4200} = 31,2
⇔20,67⋅m1+35,67⋅m2=31,2\Leftrightarrow 20,67 \cdot m_1 + 35,67 \cdot m_2 = 31,2 (1).

0,25

Tổng khối lượng nước rót thêm: m1+m2=1,2m_1 + m_2 = 1,2 (2).
Giải hệ phương trình (1) và (2) ta được:
m2≈0,43m_2 \approx 0,43 kg và m1=1,2−0,43=0,77m_1 = 1,2 - 0,43 = 0,77 kg.

0,25

Xem tất cả