HỒ SƠ ĐỀ THI CHUẨN IN A4 • MÃ ĐỀ #3008
TEMPLATE: DETHICHUAN-A4-V2DETHICHUAN#3008
Đề Thi Chuyên Sâu Vật Lý THPT: Cột Thủy Ngân & Áp Kế Khí
Câu 1: Một ống thủy tinh tiết diện S một đầu kín, một đầu ngăn bởi giọt thủy ngân. Chiều dài...
A. Đáp án AB. Đáp án BC. Đáp án CD. Đáp án D
17 CÂUCÓ ĐÁP ÁN
PDF CHUẨN IN A4•THPT
Đề Thi Chuyên Sâu Vật Lý THPT: Cột Thủy Ngân & Áp Kế Khí
de-thi-chuyen-sau-vat-ly-thpt-cot-thuy-ngan-ap-ke-khi-dethichuan.pdf
Số lượng
17 câu
Thời gian
35 phút
Phụ lục cuối đề
Đáp án & Giải
Bản in được dàn trang theo mẫu chuẩn của dethichuan.com
Số lượng
17 câu
Thời gian
35 phút
Phụ lục
Đáp án & Giải
Đang dàn trang A4 & kết xuất 17 câu hỏi...00:10
TÀI TRỢ MÁY CHỦSPONSORED
💡 Hướng dẫn lưu tệp: Khi hộp thoại bản in A4 mở ra, tại mục Máy in / Destination, chọn Save as PDF (Lưu dưới dạng PDF) để lưu tệp về máy.
HỆ THỐNG ĐỀ THI TRỰC TUYẾN DETHICHUAN.COM ĐỀ THI CHÍNH THỨC (Đề thi gồm có 17 câu) | Đề Thi Chuyên Sâu Vật Lý THPT: Cột Thủy Ngân & Áp Kế Khí Bài thi / Phân loại: THPT Thời gian làm bài: 35 phút, không kể thời gian phát đề Mã đề thi: 3008 |
Họ, tên thí sinh:Số báo danh:
Câu 1:
Một ống thủy tinh tiết diện S một đầu kín, một đầu ngăn bởi giọt thủy ngân. Chiều dài cột không khí bên trong ống thủy ngân là ℓ1=20 cm, nhiệt độ bên trong ống là 27∘C. Chiều cao của cột không khí bên trong ống khi nhiệt độ tăng thêm 30∘C là bao nhiêu? Coi quá trình biến đổi trạng thái có áp suất không đổi.

A.
18 cm.
B.
20 cm.
C.
24 cm.
D.
22 cm.
Câu 2:
Một áp kế khí (hình vẽ) gồm một bình cầu thủy tinh có thể tích V0 gắn với một ống nhỏ nằm ngang tiết diện ống là 0,1 cm2. Biết ở 10∘C, giọt thủy ngân cách A 20 cm; ở 20∘C cách A 130 cm. Dung tích của bình có giá trị là

A.
240 cm3.
B.
270 cm3.
C.
324,3 cm3.
D.
309,3 cm3.
Câu 3:
Một quả bóng bay chứa khí hyđrô buổi sáng ở nhiệt độ 20∘C có thể tích 2500 cm3. Coi áp suất khí quyển trong ngày không đổi. Thể tích của quả bóng này vào buổi trưa có nhiệt độ 35∘C gần giá trị nào nhất sau đây?
A.
2522 cm3.
B.
1629 cm3.
C.
2728 cm3.
D.
2628 cm3.
Câu 4:
Cảm biến lốp ô tô là thiết bị điện tử được thiết kế để giám sát các thông số bên trong lốp xe. Một ô tô được trang bị bộ cảm biến gồm bốn cảm biến (CB) và một màn hình hiển thị. Khi ô tô đang đứng yên, màn hình hiển thị chỉ số các thông số được cho ở bảng dưới đây:

Coi lượng khí và thể tích khí trong lốp không thay đổi. Khi ô tô chuyển động, màn hình hiển thị nhiệt của lốp trước bên phải chỉ 42∘C thì chỉ số của áp suất lốp lúc đó là:
A.
2,5.
B.
2,8.
C.
2,7.
D.
2,6.
Câu 5:
Bình chữa cháy là một thiết bị an toàn phòng cháy, chữa cháy rất phổ biến. Trên phần đầu của bình thường có gắn một đồng hồ đo áp suất để người dùng kiểm tra tình trạng khí nén bên trong. Một bình chữa cháy dạng bột được đặt trong một kho chứa hàng. Ở điều kiện nhiệt độ phòng 27∘C, kim đồng hồ đo áp suất chỉ giá trị 12 atm. Coi thể tích của bình là không đổi (bỏ qua sự giãn nở của vỏ bình kim loại) và khí nén bên trong tuân theo các định luật của khí lí tưởng. Nếu xảy ra sự cố hoả hoạn làm nhiệt độ khí nén trong bình tăng lên đến 127∘C, thì áp suất khí trong bình lúc này sẽ đạt giá trị là
A.
16 atm.
B.
56,4 atm.
C.
12 atm.
D.
9 atm.
Câu 6:
Một chiếc lốp ô tô chứa không khí ở áp suất 5 atm, nhiệt độ 27∘C. Khi xe chạy, nhiệt độ của khí trong lốp tăng lên đến 54∘C, coi thể tích lốp xe không thay đổi, áp suất không khí trong lốp khi đó là
A.
10 atm.
B.
5,45 atm.
C.
4,55 atm.
D.
10,45 atm.
Câu 7:
Một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm kiểm chứng định luật Charles của một lượng khí xác định trong ống thuỷ tinh như hình vẽ. Một giọt acid sulfuric được nhỏ vào giữa ống để chặn cột khí bên dưới và ngăn không cho khí thoát ra. Nước được đun sôi rồi đổ vào cốc thủy tinh, sao cho mực nước cao hơn vị trí giọt acid sulfuric và cột khí. Khuấy đều nước để nhiệt độ đồng nhất. Nhóm học sinh ghi lại số chỉ trên nhiệt kế và chiều cao cột khí tại nhiều thời điểm khác nhau. Các phát biểu sau đúng hay sai?

a.
Có thể thay nước sôi bằng nước ở nhiệt độ phòng.
b.
Số chỉ hiển thị trên nhiệt kế là nhiệt độ của nước trong cốc thuỷ tinh.
c.
Áp suất của cột khí trong thí nghiệm luôn tỉ lệ thuận với số chỉ trên nhiệt kế.
d.
Nếu chiều cao của cột khí trong ống thuỷ tinh luôn tỉ lệ nghịch với số chỉ trên nhiệt kế thì định luật Charles được kiểm chứng.
Câu 8:
Để kiểm chứng định luật Boyle, một học sinh dùng bộ thí nghiệm chất khí (như Hình vẽ 1) để kiểm chứng mối liên hệ giữa áp suất p và thể tích V của một lượng khí xác định trong quá trình đẳng nhiệt. Trong đó (1) là cylinder chứa khí có các vạch chia độ để xác định thể tích. Thể tích của lượng khí trong cylinder có thể thay đổi bằng cách di chuyển piston (2). Áp kế (3) và giá đỡ (4). Mở nút cao su ở đáy cylinder để lấy khí, điều chỉnh để đáy piston ngang với số 2 trên cylinder (tương ứng với 20 ml không khí) sau đó lắp chặt nút chai lại.

a.
Với các kết quả thu được từ Bảng kết quả thí nghiệm, mối liên hệ giữa áp suất và thể tích là p⋅V=22; trong đó p được tính bằng 105 Pa và V được tính bằng ml.
b.
Thí nghiệm này đã kiểm chứng được định luật Boyle.
c.
Trình tự thí nghiệm: dùng tay ấn piston xuống, đọc số liệu trên áp kế và ghi lại ở Bảng kết quả thí nghiệm. Lặp lại thao tác.
d.
Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của áp suất p vào thể tích V trong hệ tọa độ pOV có dạng là một đường hypebol.
Câu 9:
Một học sinh tiến hành bố trí và lắp đặt các dụng cụ thí nghiệm như hình bên (tên các dụng cụ được ghi trên hình vẽ) để khảo sát các thông số trạng thái của khí lí tưởng. Giả thiết lượng khí bên trong xilanh và bình là khí lí tưởng.

a.
Nhiệt độ của lượng khí được xác định thông qua số chỉ của nhiệt kế.
b.
Trình tự thí nghiệm: Nén khí trong xilanh; Ghi giá trị thể tích V, nhiệt độ t∘C và áp suất khí p; Lặp lại thao tác.
c.
Phương trình trạng thái của khí lí tưởng tpV= hằng số.
d.
Khi thu thập số liệu, đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của tích pV theo t là một đường thẳng kéo dài đi qua gốc tọa độ.
Câu 10:
Một học sinh sử dụng bộ dụng cụ như hình vẽ để khảo sát mối quan hệ giữa áp suất và thể tích của một khối khí xác định. Hình vẽ mô tả một ống thủy tinh cố định đặt thẳng đứng, diện tích tiết diện của ống là 7,5⋅10−5 m2 chứa một cột không khí xem là khí lí tưởng bị nhốt bởi dầu. Dầu trong ống được nối với một bình chứa dầu và một áp kế. Một cái bơm tay được nối với hệ thống để tăng áp suất. Khi áp suất của khối khí bị nhốt tăng lên, chiều dài của cột khí bị nhốt giảm xuống. Học sinh thu thập dữ liệu và ghi vào bảng sau.

<table><tbody><tr><td>Chieˆˋu daˋi cột khıˊ (cm)</td><td>45</td><td>30</td><td>15</td><td>10</td></tr><tr><td>Aˊp suaˆˊt (kPa)</td><td>100</td><td>150</td><td>300</td><td>450</td></tr></tbody></table>
a.
Để kiểm chứng định luật Boyle cần phải giữ nhiệt độ khối khí trong ống thuỷ tinh không đổi.
b.
Đối với khối khí bị nhốt trong ống thuỷ tinh thì áp suất p tỉ lệ nghịch với thể tích V.
c.
Tích của áp suất và thể tích của khối khí là hằng số và hằng số đó bằng 45⋅103 Pa⋅m3.
d.
Khi chiều dài cột khí trong ống thuỷ tinh có chiều dài là 20 cm thì áp suất của khí là 225 kPa.
Câu 11:
Một học sinh sử dụng bộ dụng cụ thí nghiệm như hình bên dưới để tìm hiểu mối liên hệ giữa thể tích V và nhiệt độ tuyệt đối T của một khối lượng khí xác định.
Học sinh này làm như sau: Cho khối khí A vào phần ống mao dẫn có một đầu kín và ngăn cách với bên ngoài bằng giọt thủy ngân (đầu còn lại của ống để hở); Nhúng ống mao dẫn thẳng đứng trong một bình nước; Đun nóng từ từ nước trong bình rồi ghi lại chiều cao của khối khí A và nhiệt độ t∘C của nước. Kết quả thu được như bảng bên dưới.
(Coi rằng nhiệt độ khí trong ống luôn bằng nhiệt độ nước trong bình và bỏ qua sự giãn nở thể tích của ống)
Học sinh này làm như sau: Cho khối khí A vào phần ống mao dẫn có một đầu kín và ngăn cách với bên ngoài bằng giọt thủy ngân (đầu còn lại của ống để hở); Nhúng ống mao dẫn thẳng đứng trong một bình nước; Đun nóng từ từ nước trong bình rồi ghi lại chiều cao của khối khí A và nhiệt độ t∘C của nước. Kết quả thu được như bảng bên dưới.
(Coi rằng nhiệt độ khí trong ống luôn bằng nhiệt độ nước trong bình và bỏ qua sự giãn nở thể tích của ống)

<table><tbody><tr><td>Laˆˋn đo</td><td>t(∘C)</td><td>h(mm)</td></tr><tr><td>1</td><td>7</td><td>240</td></tr><tr><td>2</td><td>17</td><td>247</td></tr><tr><td>3</td><td>27</td><td>260</td></tr><tr><td>4</td><td>37</td><td>268</td></tr><tr><td>5</td><td>47</td><td>280</td></tr></tbody></table>
a.
Quá trình biến đổi trạng thái của khí A trong ống là quá trình đẳng áp.
b.
Khi nhiệt độ tăng thì áp suất của khí A trong ống tăng.
c.
Kết quả thí nghiệm cho thấy, thể tích của khí A trong ống tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối của khí.
d.
Biết đường kính trong của ống mao dẫn là 2 mm. Với kết quả thu được ở bảng trên thì tỉ số TV=2,7 mm3/K.
Câu 12:
Một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm khảo sát mối liên hệ giữa thể tích và nhiệt độ của một lượng khí xác định (được coi là khí lí tưởng) khi giữ áp suất không đổi. Dụng cụ thí nghiệm gồm áp kế; xilanh; pit-tông gắn với tay quay; hộp chứa nước nóng và cảm biến nhiệt độ như hình vẽ. Các thao tác thí nghiệm như sau:
(1) Đọc giá trị phần thể tích chứa khí của xilanh và số chỉ của cảm biến nhiệt độ đo nhiệt độ khí trong xilanh lúc đầu.
(2) Đổ nước sôi vào hộp chứa cho ngập hoàn toàn xi lanh.
(3) Dịch chuyển pit-tông từ từ sao cho số chỉ của áp kế không đổi. Đọc giá trị của phần thể tích chứa khí và nhiệt độ sau mỗi phút và ghi kết quả.
Kết quả đo giá trị của phần thể tích chứa khí và nhiệt độ sau mỗi phút như bảng sau:
(1) Đọc giá trị phần thể tích chứa khí của xilanh và số chỉ của cảm biến nhiệt độ đo nhiệt độ khí trong xilanh lúc đầu.
(2) Đổ nước sôi vào hộp chứa cho ngập hoàn toàn xi lanh.
(3) Dịch chuyển pit-tông từ từ sao cho số chỉ của áp kế không đổi. Đọc giá trị của phần thể tích chứa khí và nhiệt độ sau mỗi phút và ghi kết quả.
Kết quả đo giá trị của phần thể tích chứa khí và nhiệt độ sau mỗi phút như bảng sau:

a.
Thí nghiệm này khảo sát mối liên hệ giữa thể tích và nhiệt độ của một lượng khí xác định khi áp suất không đổi nên có thể không cần dùng áp kế.
b.
Trong phạm vi sai số cho phép trong thí nghiệm, nhóm học sinh đã rút ra nhận xét: "Khi áp suất không đổi, thể tích của khí trong xilanh giảm tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối của nó".
c.
Từ kết quả thu được, nhóm học sinh đã vẽ được đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của thể tích V vào nhiệt độ t(∘C) của khí trong thí nghiệm là đường thẳng có đường kéo dài không đi qua gốc tọa độ O của hệ tọa độ V−t(∘C).
d.
Khi dịch chuyển pit-tông, mật độ phân tử khí trong xilanh ở thí nghiệm tăng lên khi nhiệt độ của khối khí trong xilanh giảm.
Câu 13:
Phong vũ biểu thủy ngân được phát minh bởi Evangelista Torricelli vào năm 1643, là thiết bị dùng để đo áp suất khí quyển. Nó gồm một ống thủy tinh dài khoảng 80 cm – 90 cm, một đầu kín, đầu còn lại nhúng vào chậu chứa thủy ngân như hình bên. Số chỉ phong vũ biểu được xác định bằng chiều cao cột thủy ngân trong ống so với mặt thoáng thủy ngân trong chậu. Xem nhiệt độ không đổi. Thể tích thủy ngân trong ống rất nhỏ so với thể tích thủy ngân trong chậu.

a.
Áp suất khí quyển bằng áp suất ở miệng ống thuỷ tinh trong chậu.
b.
Khi trong khoảng chân không của phong vũ biểu có lọt vào một ít không khí, khi đó phong vũ biểu có số chỉ nhỏ hơn áp suất thực của khí quyển.
c.
Xét lượng khí xác định (được xem là khí lí tưởng) bị lọt vào trong ống, ta có thể áp dụng định luật Boyle cho khối khí.
d.
Vì khí lọt vào ống thuỷ tinh nên khi áp suất khí quyển là 760 mmHg thì phong vũ biểu chỉ 746 mmHg và chiều dài cột khí là 54 mm. Khi phong vũ biểu này chỉ 752 mmHg thì áp suất của khí quyển là 767,75 mmHg.
Câu 14:
Trong quá trình hít vào, cơ hoành và cơ liên sườn của một người co lại, mở rộng khoang ngực và hạ thấp áp suất không khí bên trong để không khí đi vào qua miệng, mũi đến phổi. Giả sử phổi của một người chứa 5500 ml không khí ở áp suất bằng áp suất khí quyển 1,01⋅105 Pa và nhiệt độ 37∘C (xem như không đổi). Cho NA=6,02⋅1023 phân tử/mol.
a.
Nhiệt độ không khí trong phổi bằng 300 K.
b.
Nếu người đó mở rộng khoang ngực thêm 400 ml bằng cách giữ mũi và miệng đóng lại để không khí không vào phổi thì áp suất khí trong phổi là 0,94⋅105 Pa.
c.
Số mol không khí chứa trong phổi là 0,11 mol.
d.
Giả sử số phân tử khí oxygen chiếm 20\% số phân tử không khí chứa trong phổi. Số phân tử oxygen có trong phổi là 5,8⋅1022 phân tử.
Câu 15:
Biết không khí trong môi trường sống có nhiệt độ 0∘C và thể tích mol 22,4 lít/mol, thể tích không khí mà vận động viên hít vào khi hít sâu là 2,73 lít. Nhiệt độ phổi của vận động viên luôn ở mức 37∘C. Khi hít vào, không khí được đẩy vào phổi có nhiệt độ 37∘C sau khi qua mũi, họng, đồng thời nhanh chóng đạt được sự cân bằng áp suất bên trong và bên ngoài. Biết chênh lệch áp suất của không khí bên trong và bên ngoài phổi tối đa mà vận động viên chịu được là 150 mmHg.
a.
Độ chênh lệch nhiệt độ của không khí trong phổi và bên ngoài là 310 K.
b.
Tổng số phân tử không khí mà vận động viên hít vào khi hít sâu xấp xỉ là 7,34⋅1022.
c.
Thể tích không khí trong phổi của vận động viên sau khi hít sâu là 3,1 lít.
d.
Nếu sau khi hít sâu vào, vận động viên nín thở và phổi co lại thì giá trị nhỏ nhất của thể tích khí trong phổi vận động viên này đạt được có thể ít hơn 2,4 lít.
Câu 16:
Một nồi áp suất có van là một lỗ tròn diện tích 1 cm2 luôn được áp chặt bởi một lò xo có độ cứng k=1300 N/m và luôn bị nén 1 cm, bên trong chỉ chứa không khí. Hỏi nếu ban đầu lượng khí đó ở áp suất khí quyển p0=105 Pa và nhiệt độ 27∘C thì đến khi lượng khí đó có nhiệt độ bao nhiêu ∘C van sẽ mở ra (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?
Câu 17:
Một bánh xe máy được bơm căng không khí ở nhiệt độ 20∘C và áp suất 2 atm. Coi thể tích khí trong lốp bánh xe không đổi. Khi để ngoài nắng nhiệt độ 42∘C, thì áp suất khí trong bánh xe bằng bao nhiêu atm? (Làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm).
---------------- HẾT ----------------
(Thí sinh không được sử dụng tài liệu. Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm)
BẢNG ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾT
Đề Thi Chuyên Sâu Vật Lý THPT: Cột Thủy Ngân & Áp Kế Khí — Mã đề: 3008 • Nguồn: dethichuan.com
| Câu | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Đáp án | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| Câu | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Đáp án | — | — | — | — | — | — | — |
HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾT TỪNG CÂU
Câu 1 (Chọn —):Đáp án đúng là —.
Câu 2 (Chọn —):Đáp án đúng là —.
Câu 3 (Chọn —):Đáp án đúng là —.
Câu 4 (Chọn —):Đáp án đúng là —.
Câu 5 (Chọn —):Đáp án đúng là —.
Câu 6 (Chọn —):Đáp án đúng là —.
Câu 7 (Chọn —):Đáp án đúng là —.
Câu 8 (Chọn —):Đáp án đúng là —.
Câu 9 (Chọn —):Đáp án đúng là —.
Câu 10 (Chọn —):Đáp án đúng là —.
Câu 11 (Chọn —):Đáp án đúng là —.
Câu 12 (Chọn —):Đáp án đúng là —.
Câu 13 (Chọn —):Đáp án đúng là —.
Câu 14 (Chọn —):Đáp án đúng là —.
Câu 15 (Chọn —):Đáp án đúng là —.
Câu 16 (Chọn —):Đáp án đúng là —.
Câu 17 (Chọn —):Đáp án đúng là —.