Bài tập bổ trợ Chương I – Vật lí nhiệt, Khóa IP01 – Phát triển năng lực Vật lí lớp 12

Theo mô hình động học phân tử về cấu tạo chất, chuyển động của các phân tử được gọi là

Chất rắn nào sau đây thuộc dạng chất rắn vô định hình?

Khi đưa một chai nước lạnh từ trong tủ lạnh ra ngoài không khí, ta thấy thành chai bị ướt. Hiện tượng trên liên quan đến quá trình

Cồn y tế chuyển từ thể lỏng sang thể khí rất nhanh ở điều kiện thông thường. Sự chuyển thể đó được gọi là quá trình

Với cùng một chất, quá trình chuyển thể nào sẽ làm giảm lực tương tác giữa các phân tử nhiều nhất?

Gọi x, y, z là khoảng cách trung bình giữa các phân tử của một chất (không phải là nước) ở thể rắn, ở thể lỏng và ở thể khí. So sánh đúng là

Hiện tượng hiệu ứng nhà kính làm Trái Đất nóng lên. Băng ở hai cực tan ra. Băng tan là quá trình nào sau đây?

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

Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về chất khí?

Phát biểu nào sau đây không đúng với mô hình động học phân tử?

Tại sao người ta không nén chất rắn lại để tiết kiệm diện tích?

Đồ thị hình bên phác họa sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian trong quá trình chuyển từ thể rắn sang thể lỏng của hai chất rắn. Chọn phát biểu đúng?

Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự thay đổi nhiệt độ của nước theo thời gian. Chọn phát biểu đúng.

Đá khô là tên gọi của carbon dioxide ở dạng đóng băng (thể rắn). Ở điều kiện áp suất khí quyển, đá khô gặp nước sẽ chuyển sang thể khí. Người ta ứng dụng hiện tượng này của đá khô để tạo khói trong tổ chức sự kiện, giải trí, ăn uống,... Hiện tượng tạo khói của đá khô liên quan đến sự chuyển thể nào sau đây?

Cho sơ đồ các hình thức chuyển thể như hình bên. Kết luận nào sau đây đúng?

Đồ thị minh họa sự thay đổi nhiệt độ của chất X theo thời gian khi nhận nhiệt và chuyển thể. Chất X có thể là

Các phân tử ở bề mặt chất lỏng tham gia chuyển động nhiệt, trong đó có những phân tử chuyển động (1). Một số phân tử chất lỏng này có (2) thắng lực tương tác giữa các phân tử chất lỏng với nhau thì chúng có thể thoát ra khỏi mặt thoáng trở thành các phân tử hơi. Điền vào chỗ trống các cụm từ thích hợp?

Một bình cầu thuỷ tinh chứa (không đầy) một lượng nước nóng có nhiệt độ khoảng 80 °C và được nút kín. Đội nước lạnh lên phần trên gần cổ bình, ta thấy nước trong bình lại sôi là vì:
(1) Nhiệt độ sôi của chất lỏng phụ thuộc áp suất chất khí ở phía trên bề mặt chất lỏng: Áp suất khí bề mặt chất lỏng giảm nên nhiệt độ sôi giảm.
(2) Khi đội nước lạnh lên phần trên gần cổ bình sẽ làm cho nhiệt độ hơi bên trong giảm, kéo theo áp suất khí trên bề mặt chất lỏng giảm và do đó nhiệt độ sôi giảm xuống đến 80 °C nên ta thấy nước trong bình lại sôi.
Giải thích nào đúng?

Đơn vị của độ biến thiên nội năng () là

Phần năng lượng nhiệt đã truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn được gọi là

Một khối khí trong một xylanh kín nhận được nhiệt lượng Q và sinh công A. Theo quy ước về dấu, trong hệ thức của định luật I của nhiệt động lực học thì

Nội năng của một vật là

Nội năng của một vật

Cách làm thay đổi nội năng bằng hình thức thực hiện công cơ học là:

Trong các trường hợp sau, trường hợp nào nội năng của vật giảm?

Khi nội năng của một vật tăng lên (do nhận nhiệt lượng) thì năng lượng trung bình của các phân tử cấu tạo nên vật cũng tăng lên. Khi đó

Quả bóng bàn bị móp (nhưng chưa bị thủng) khi thả vào cốc nước nóng sẽ phồng trở lại. Có thể khẳng định

Trường hợp nào sau đây cho biết nội năng của vật bị biến đổi không phải do truyền nhiệt?

Nguyên lí I của nhiệt động lực học là vận dụng định luật nào sau đây?

Hiệu ứng nhà kính là nguyên nhân chính làm cho nhiệt độ Trái Đất ngày càng tăng, gây biến đổi khí hậu. Hiện tượng nào sau đây không liên quan đến việc giải phóng nội năng của Trái Đất bằng cách thực hiện công?

Trong một động cơ hơi nước, nếu khối khí nhận nhiệt lượng 50 kJ và nó thực hiện một công 30 kJ thì nội năng của khối khí

Người ta cung cấp một nhiệt lượng 5 J cho chất khí đựng trong một xi lanh đặt nằm ngang thì thấy nội năng của khí tăng thêm 2 J. Công khí đã thực hiện có độ lớn bằng

Người thợ rèn đặt miếng sắt (mới được đưa ra khỏi lò) trên đe rồi đập nhiều lần liên tiếp vào miếng sắt thì thấy miếng sắt đỏ lên. Theo định luật 1 nhiệt động lực học, phát biểu nào sau đây đúng với quá trình trên?

Cung cấp nhiệt lượng 40 J cho một lượng khí trong một xilanh đặt nằm ngang đồng thời nhấn pit-tông với lực không đổi 40 N để nén khí, pit-tông chuyển động một đoạn 25 cm. Nội năng của lượng khí trong quá trình này

Một vật khối lượng 2 kg trượt không vận tốc ban đầu từ đỉnh xuống chân một mặt phẳng dài 12 m, nghiêng 30° so với mặt nằm ngang. Biết tốc độ của vật ở chân mặt phẳng là 5 m/s. Lấy g = 10 m/s². Cho rằng 60% nhiệt lượng toả ra do ma sát được vật hấp thụ làm tăng nội năng. Độ biến thiên nội năng của vật trong quá trình trên bằng

Các phát biểu sau nói về cấu trúc và tính chất của chất ở các thể rắn, lỏng và khí.

Theo mô hình động học phân tử thì các phân tử cấu tạo nên các vật có sự tương tác với nhau. Sự khác biệt về độ lớn của lực tương tác giữa các phân tử trong chất rắn, chất lỏng, chất khí dẫn đến sự khác nhau về cấu trúc của chúng.

Bảng dưới đây thông tin nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của một số chất:

Đồ thị hình bên biểu diễn sự thay đổi nhiệt độ của nước theo thời gian khi nước được cung cấp nhiệt lượng.

Khi ô tô đóng kín cửa để ngoài trời nắng nóng, nhiệt độ không khí trong xe tăng rất cao so với nhiệt độ bên ngoài, làm giảm tuổi thọ các thiết bị trong xe.

Một nhóm học sinh đã chuẩn bị các dụng cụ: Ống nghiệm (1), nút bắc có kích thước vừa khít với miệng ống nghiệm (2), đèn cồn (3), giá đỡ thí nghiệm (4) và các điều kiện cần thiết khác để làm thí nghiệm tìm hiểu về mối liên hệ giữa nội năng của một khối khí với năng lượng của các phân tử khí. Bố trí thí nghiệm như hình bên, sau đó dùng đèn cồn hơ nóng ống nghiệm cho đến khi nút bắc bật ra khỏi miệng ống nghiệm.

Thí nghiệm: Khảo sát định luật 1 nhiệt động lực học . Trong đó: là độ biến thiên nội năng của hệ; là nhiệt lượng hệ nhân vào hay toả ra; là công mà hệ thực hiện hay nhận được.

Dụng cụ thí nghiệm: Một bình kín chứa khí có pit-tông di động, nhiệt kế (thang đo từ 0 °C đến 100 °C), áp kế để đo áp suất của khí, hệ thống gia nhiệt (bếp điện hoặc nguồn nhiệt) công suất 50 W, thước đo độ cao để xác định quãng đường dịch chuyển của pit-tông, đồng hồ bấm giờ.

Cho biết khối lượng pit-tông không đáng kể, diện tích tiết diện của xilanh , hiệu suất cấp nhiệt là 80%. Chuẩn bị ban đầu: Đặt pit-tông di động ở trạng thái cân bằng, khí trong bình có thể tích ban đầu , nhiệt độ , và áp suất . Bật nguồn cấp nhiệt và ghi lại các giá trị , , .

Một quả bóng khối lượng 100 g rơi từ độ cao 10 m xuống sàn và nảy lên được 7 m. Độ biến thiên nội năng của quả bóng, mặt sàn và không khí tăng lên một lượng là bao nhiêu Jun?

Lấy gia tốc trọng trường . Xác định độ tăng nội năng của giọt nước nặng 1 g (theo đơn vị Jun, làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm) rơi từ độ cao 96 m xuống và đập vào cánh tuabin, biết rằng 67% thể năng của nước biến thành nội năng của nước.

Một miếng đồng có khối lượng 100 g được khoan bằng máy khoan điện. Máy khoan hoạt động ở công suất 40,0 W và mất 30,0 giây để khoan xuyên qua miếng đồng. Nếu 80% năng lượng từ máy khoan làm nóng miếng đồng. Độ tăng nội năng của miếng đồng là bao nhiêu Jun?

Khi trời lạnh cơ thể chúng ta dễ bị mất nhiệt lượng vào môi trường. Sự mất nhiệt lượng này sẽ dẫn đến các hệ quả như cơ thể bị run rẩy, kiệt sức. Trong trận bóng đá ngoài trời vào ngày lạnh, cầu thủ sẽ bắt đầu cảm thấy kiệt sức sau khi tiêu hao khoảng 8.10⁵ J năng lượng bên trong cơ thể, trong đó nhiệt lượng do cơ thể một cầu thủ truyền cho môi trường là 6,5.10⁵ J. Công mà cầu thủ này đã thực hiện có độ lớn bằng bao nhiêu megajun (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?

Dùng thông tin sau cho câu 47 và câu 48: Một xilanh nằm ngang, tiết diện S = 10 cm², được đẩy kín bằng một piston nhẹ như hình bên. Biết áp suất của khí quyển là p₀ = 10⁵ N/m². Người ta cung cấp cho chất khí trong pit-tông một nhiệt lượng 20 J để chất khí giãn nở từ từ. Kết quả làm pit-tông dịch chuyển một đoạn 5 cm.

Công mà chất khí thực hiện trong quá trình trên bằng bao nhiêu Jun?

Dùng thông tin sau cho câu 47 và câu 48: Một xilanh nằm ngang, tiết diện S = 10 cm², được đẩy kín bằng một piston nhẹ như hình bên. Biết áp suất của khí quyển là p₀ = 10⁵ N/m². Người ta cung cấp cho chất khí trong pit-tông một nhiệt lượng 20 J để chất khí giãn nở từ từ. Kết quả làm pit-tông dịch chuyển một đoạn 5 cm.

Nội năng của chất khí trong quá trình trên tăng thêm một lượng bao nhiêu Jun?

Nhiệt độ của nước đang sôi ở áp suất chuẩn bằng

Vật có động năng chuyển động nhiệt của các phân tử bằng không khí nó ở nhiệt độ

Để tiết kiệm điện năng tiêu thụ khi sử dụng máy điều hòa, người ta khuyến nghị nên điều chỉnh máy ở mức 25 °C. Trong thang đo Kelvin, nhiệt độ này bằng

Nhiệt độ không tuyệt đối (0 K) tương ứng với bao nhiêu độ Celsius?

Nếu hai vật có nhiệt độ khác nhau đặt tiếp xúc nhau thì

Một thước cm được đặt dọc theo một nhiệt kế thủy ngân chưa được chia vạch như hình bên. Trên nhiệt kế chỉ đánh dấu điểm đóng băng và điểm sôi của nước tinh khiết ở áp suất tiêu chuẩn. Giá trị nhiệt độ đang hiển thị trên nhiệt kế là bao nhiêu?

10 cm → 100 °C
56 cm → 56 °C

Cho các vật M, N, P, Q, O có nhiệt độ tương ứng là 10 °C, 17 °C, 25 °C, 32 °C, 25 °C. Nếu cho các vật trên tiếp xúc với nhau thì không xảy ra sự truyền nhiệt giữa hai vật nào sau đây?

Khi hai vật tiếp xúc với nhau thì hai vật

Khi cho hai vật P và Q tiếp xúc nhau, nhiệt chỉ tự truyền từ vật P sang vật Q khi

Giải Nobel Vật lí năm 1997 đã được trao cho nghiên cứu về làm lạnh bằng laze. Hiện nay, laze đã được sử dụng để làm lạnh nhiệt độ của các nguyên tử cỡ K (gần với 0 K). Phát biểu nào sau đây về “0 K” là đúng?

Bản tin dự báo thời tiết nhiệt độ của Đà Lạt như sau: Đà Lạt: Nhiệt độ từ 12°C đến 20°C.

Nhiệt độ trên tương ứng với nhiệt độ nào trong thang nhiệt độ Fahrenheit? Biết t(°F) = 1,8.t(°C) + 32.

53,6 °F ; 68 °F

Trong nhiều nghiên cứu khoa học về nhiệt hay về sự phụ thuộc của các đại lượng đặc trưng của các vật liệu vào nhiệt độ, người ta thường tính toán ở các nhiệt độ khác nhau nhưng nhiệt độ 300 K được chọn tính rất nhiều vì

Theo thang nhiệt độ Celsius, từ nhiệt độ đông đặc đến nhiệt độ sôi của nước được chia thành:

Bảng dưới đây ghi tên các loại nhiệt kế và nhiệt độ ghi trên thang đo của chúng. Để đo nhiệt độ của bản là (bản ủi) phải dùng nhiệt kế nào?

Một nhóm học sinh tìm hiểu về quá trình truyền nhiệt. Họ dự đoán: khi hai vật tiếp xúc với nhau luôn xảy ra sự truyền nhiệt. Để kiểm tra dự đoán, nhóm học sinh dùng bộ dụng cụ như hình bên: bình nhiệt lượng kế (1), cốc nhôm (2), nhiệt kế (3) và làm thí nghiệm theo các bước sau:

Bước 1: Đặt các cốc nhôm vào trong bình nhiệt lượng kế, rót nước từ cùng một bình (ở nhiệt độ phòng) vào cốc nhôm và bình nhiệt lượng kế. Nhiệt kế cho thấy nhiệt độ của nước trong các cốc nhôm và trong bình nhiệt lượng kế như nhau ở các thời điểm khác nhau.

Bước 2: Thay nước trong cốc nhôm bằng nước nóng hơn. Nhiệt kế cho thấy sau khi rót nước, nhiệt độ của nước trong cốc nhôm giảm, nhiệt độ của nước trong bình nhiệt lượng kế tăng. Sau đó, nhiệt độ của nước trong cốc nhôm và trong bình nhiệt lượng kế như nhau.

Để khảo sát quá trình truyền nhiệt năng và chiều truyền nhiệt năng giữa hai vật tiếp xúc nhau. Một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm sử dụng các dụng cụ và cách tiến hành như hình dưới:

Dụng cụ:

• Cốc nhôm đựng khoảng 200 ml nước ở nhiệt độ khoảng 40 °C (1).
• Bình cách nhiệt đựng khoảng 500 ml nước ở nhiệt độ khoảng 70 °C (2).
• Hai nhiệt kế (3).

Tiến hành:

• Đặt cốc nhôm vào trong lòng bình cách nhiệt như hình vẽ.
• Quan sát số chỉ của các nhiệt kế để theo dõi sự thay đổi nhiệt độ của nước trong bình và trong cốc từ khi bắt đầu thí nghiệm. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường.

40°C → 60°C ← 70°C
20°C 10°C

Q/t
t

Hình bên dưới là “giản đồ chuyển thể nhiệt độ và áp suất của nước được đơn giản hoá”.