Bài tập vật lý đại cương 1

BÀI TẬP VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Tập 1: CƠ - NHIỆT CHƯƠNG ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM I Câu hỏi kiến thức có thời lượng phút (14 câu) Gia tốc pháp tuyến n chuyển động khác không (≠0) làm cho chuyển động thay đổi về: A Độ lớn vận tốc B Chiều chuyển động C Phương chiều chuyển động D Phương chuyển động Chất điểm chuyển động trịn đều, véctơ gia tốc có đặc điểm là: A Ln vng góc với véctơ vận tốc B Luôn nằm tiếp tuyến quỹ đạo C Ln hợp với véctơ vận tốc góc  khơng đổi D Có hai đáp án Chất điểm chuyển động tròn đều, vectơ gia tốc có đặc điểm là: A Độ lớn vectơ gia tốc tỷ lệ với (v2) B Vectơ gia tốc hướng vào bề lõm qũi đạo C Vectơ gia tốc nằm tiếp tuyến qũi đạo D Có hai đáp án Vật sau coi chuyển động rơi tự do: A Viên bi nhỏ thả rơi từ cao xuống đất B Chiếc vàng rụng từ xuống đất C Tờ giấy mỏng rơi từ bàn xuống đất D Có đáp án Chọn câu trả lời - chân không vật sau rơi nhanh A Viên bi sắt, vàng tờ giấy rơi nhanh B Viên bi sắt rơi nhanh nhất, tờ giấy vàng rơi sau C Tờ giấy vàng rơi nhanh hơn, viên bi sắt rơi sau D Lá vàng tờ giấy rơi nhanh hơn, viên bi sắt rơi sau Thành phần gia tốc pháp tuyến n ? A Đặc trưng cho biến thiên phương chuyển động B Đặc trưng cho biến thiên độ lớn vectơ vận tốc C Đặc trưng cho biến thiên chiều vectơ vận tốc D Có đáp án 7.Thành phần gia tốc tiếp tuyến t ? A Đặc trưng cho biến thiên phương chuyển động B Đặc trưng cho biến thiên độ lớn vectơ vận tốc C Đặc trưng cho biến thiên chiều vectơ vận tốc D Có đáp án Khái niệm “chất điểm” vật lý A Khái niệm “chất điểm” vật lý đồng với khái niệm “điểm” toán học B “Chất điểm” vật lý coi có kích thước C Khái niệm “chất điểm” vật lý khác với khái niệm “điểm” tốn học D Có đáp án 9.Trong chuyển động trịn biến đổi đều, véc tơ gia tốc góc chất điểm ln: A Khơng đổi B Vng góc với mặt phẳng quỹ đạo C Vng góc với tiếp tuyến quỹ đạo hướng bề lõm quỹ đạo D Tiếp tuyến với quỹ đạo chuyển động 10 Trong chuyển động trịn biến đổi đều, vectơ vận tốc góc có đặc điểm: A Không đổi phương , chiều lẫn độ lớn B Vng góc với mặt phẳng quỹ đạo C Tiếp tuyến với quỹ đạo chuyển động D Vng góc với véc tơ gia tốc góc  11 Vectơ gia tốc a chất điểm chuyển động qũi đạo cong có đặc điểm:  A.Vng góc với vectơ vận tốc dài v  B Cùng phương với v C Nằm tiếp tuyến quĩ đạo D Tất sai 12 Một chất điểm chuyển động thẳng với vận tốc đầu v 0, có vận tốc phụ thuộc theo thời gian v = v0 – kt2 với k>0 k = const Hỏi chuyển động chất điểm chuyển động: A Chậm dần B Chậm dần C Nhanh dần D Biến đổi 13 Trong chuyển động tròn, ta có mối liên hệ véctơ bán kính tuyến t sau: A t = B , gia tốc góc gia tốc tiếp × = t × C: = × t D: Cả A, B C   14 Trong chuyển động tròn, ta có mối quan hệ vectơ vận tốc dài v , vận tốc góc  vectơ bán  kính R sau:    A  R x v       B v  x R C R  x v D Tất II Câu hỏi kiến thức có thời lượng phút (36 câu) Ơ tơ bắt đầu chuyển động nhanh dần Nếu giây đầu 3m giây được: A m B m C 10 m D 12m Một xe chuyển động nhanh dần quãng đường AB với vận tốc vA = m/s vB = 15 m/s, hết thời gian s Hỏi gia tốc xe (m/s2 ) : A 1,7 m/s2 B 2,7 m/s2 C 4,3 m/s2 D 3,3 m/s2 Chất điểm M chuyển động đường trịn bán kính R = 2m với phương trình: s = 3t + t (hệ SI) Trong s độ dài cung OM, O điểm gốc đường trịn Tính thời gian (giây) để chất điểm quay hết vòng (lấy  = 3,14) A 1,2 s B 2,2 s C 3,2 s D 1,9 s Một xe chạy nhanh dần hết thời gian giây quãng đường AB với vận tốc vA= m/s vB = 15 m/s Tính quãng đường AB (m) A AB = 12 m B AB = 36 m C AB = 54 m D AB = 90 m Ơ tơ chuyển động thẳng, nhanh dần, qua A, B với vận tốc v A = 1m/s ; vB = m/s Vậy vận tốc trung bình quãng đường AB là: A m/s B m/s C m/s D 4,5m/s Một xe chạy nhanh dần hết thời gian giây quảng đường AB với vận tốc v A= m/s vB = 15 m/s Tính quãng đường AB (m) A AB = 10 m B AB = 30 m C AB = 60 m D AB = 90 m Một ơtơ chuyển động thẳng gặp chướng ngại vật Tài xế hãm xe, kể từ vận tốc xe biến đổi theo qui luật: v = – t2 (m/s) Xác định quãng đường xe dừng A 10 m B 15 m C 18 m D 27 m Một chất điểm chuyển động quỹ đạo thẳng, quãng đường sau thời gian t s(t) = + 2t + 2t2 Tìm vận tốc tức thời chất điểm thời điểm t = 2s A v = m/s B v = 10 m/s C v = m/s D v = m/s Con thuyền ngược dòng từ A đến B với vận tốc v = 20 km/h, xi dịng từ B A với vận tốc 30 km/h Tính vận tốc trung bình thuyền lộ trình A 22 km/h B 24 km/h C 25 km/h D 28 km/h 10 Trong mặt phẳng Oxy, chất điểm chuyển động với phương trình: x = – 10sin2t ; y = + 10sin 2t (hệ SI) Qũi đạo chất điểm có dạng là: A Đường thẳng B Đường trịn C Đường hình elíp D Đường hình sin 11 Trong mặt phẳng Oxy, chất điểm chuyển động với phương trình: x = 4sin(ωt + φ) ; y = 5cos(ωt + φ) (hệ SI) Qũi đạo chất điểm có dạng là: A Đường thẳng B Đường trịn C Đường hình elíp D Đường hình parabole 12 Trong mặt phẳng Oxy, chất điểm chuyển động với phương trình: x = 5e -2t ; y = 4e2t (hệ SI) Qũi đạo chất điểm có dạng là: A Đường thẳng B Đường trịn C Đường hình elíp D Đường hyperbole 13 Kim phút đồng hồ dài kim 1,5 lần Hỏi vận tốc dài đầu kim phút lớn vận tốc dài đầu kim lần? A B 12 C 18 D 24 14 Trong thời gian 12 giờ, kim kim phút đồng hồ gặp (trùng) lần? A 12 B 24 C 11 D 22 15 Quan sát chuyển động kim đồng hồ, ta thấy kim quay chậm kim phút lần? A 12 lần B 60 lần C 720 lần D 2,4 lần 16 Trái đất quay quanh trục vịng hết 24 Tìm vận tốc góc ω (10-5 rad/s) A 5,26 B 6,26 C 7,26 D 9, 15 17.Tìm vận tốc góc ω kim đồng hồ (10-5 rad/s) A 10,5 B 14,5 C 20.6 D 27,3 18 Tìm vận tốc góc ω kim phút đồng hồ (10-5 rad/s) A 1,74 B 17,4 C 174 D 1740 19 Một chất điểm quay xung quanh điểm cố định cho góc quay phụ thuộc thời gian theo qui luật:  = 0,2t2 (rad) Hãy xác định gia tốc tồn phần a lúc t = 2,5 (s), biết lúc có vận tốc dài 0,65 (m/s) A 0,7 m/s2 B 0,9 m/s2 C 1,2 m/s2 D 1,5 m/s2 20 Một bánh xe có bán kính R = 10 cm bắt đầu quay xung quanh trục với gia tốc góc 3,14 rad/s2 Hỏi vận tốc dài điểm vành bánh xe sau thời gian 1s (v = m/s)? A 0,314 B 3,14 C 1,57 D 15,7 21 Một bánh xe có bán kính R = 10 cm bắt đầu quay xung quanh trục với gia tốc góc 3,14 rad/s2 Hỏi gia tốc tịan phần điểm vành bánh xe sau thời gian 1s (a = m/s 2)? A 0,31 B 1,03 C 1,57 D 15,7 22 Một bánh xe có bán kính R = 10 cm bắt đầu quay xung quanh trục với gia tốc góc 3,14 rad/s2 Hỏi góc gia tốc tịan phần bán kính bánh xe (ứng với điểm vành bánh xe) sau thời gian 1s (α = độ)? A 31,4 B 3,14 C 15,7 D 17,7 23 Một đoàn tàu bắt đầu chạy vào đọan đường trịn, bán kính km, dài 600 m, với vận tốc 54 km/giờ Đồn tàu chạy hết qng đường 30 giây Tìm vận tốc đồn tàu cuối qng đường (v = m/s) Coi chuyển động nhanh dần A 2,5 B 25 C 50 D 75 24 Một đoàn tàu bắt đầu chạy vào đọan đường trịn, bán kính km, dài 600 m, với vận tốc 54 km/giờ Đồn tàu chạy hết qng đường 30 giây Tìm gia tốc góc đồn tàu cuối quãng đường (β = rad/s2) Coi chuyển động nhanh dần A 3,3.10-1 B 3,3.10-2 C 3,3.10-3 D 3,3.10-4 25 Một bánh mài quay với vận tốc 300 vịng/phút bị ngắt điện quay chậm dần Sau phút, vận tốc cịn 180 vịng/phút Tính số vịng quay thời gian A 120 vịng B 180 vịng C 240 vòng D 300 vòng 26 Một bánh mài quay với vận tốc 300 vịng/phút bị ngắt điện quay chậm dần Sau phút, vận tốc cịn 180 vịng/phút Tính độ lớn vectơ gia tốc góc A 10 rad/s2 B 6 rad/s2 C 4 rad/s2 D  rad/s2 15 27 Một bánh mài quay với vận tốc 300 vịng/phút bị ngắt điện quay chậm dần Sau phút, vận tốc cịn 180 vịng/phút Sau kể từ ngắt điện, bánh mài dừng? A 150 s B 180 s C 240 s D 300 s 28 Một bánh mài quay với vận tốc 300 vịng/phút bị ngắt điện quay chậm dần Sau phút, vận tốc cịn 180 vịng/phút Khi bánh mài dừng, quay vòng? A 325 B 350 C 375 D 450 29 Một chất điểm chuyển động tròn đường trịn bán kính R = 20 cm Sau giây quay 20 vịng Tính vận tốc dài A 160 (m/s) B 160 (cm/s) C 160 (cm/s) D 160 (m/s) 30 Một chất điểm chuyển động trịn đường trịn bán kính R Sau giây quay 20 vịng Tính chu kỳ quay A 4s B 0,25s C 0,2s D 0,05s 31 Từ đỉnh tháp ném vật theo phương ngang với vận tốc ban đầu v o Bỏ qua sức cản khơng khí Tìm biểu thức gia tốc pháp tuyến thời điểm t A an = 2g B an = g C an = D an = g 2t g t  vo2 gv o g t  v o2 32 Từ đỉnh tháp ném vật theo phương ngang với vận tốc ban đầu v o Bỏ qua sức cản khơng khí Tìm biểu thức gia tốc tiếp tuyến thời điểm t: gt A at = g t  vo2 B at = C at = g 2t g t  vo2 gv o g t  vo2 D at = g 33 Một đá ném theo phương ngang với vận tốc vo = 15 m/s từ độ cao 30 m Bỏ qua lực cản khơng khí, cho g= 10 m/s2 Tính vận tốc (m/s) sau t = 1s A 18 m/s B 25 m/s C 28 m/s D 35 m/s 34 Từ đỉnh tháp cao 20 m ném vật theo phương ngang với vận tốc v o = m/s Bỏ qua sức cản khơng khí Cho g= 10 m/s2 Tìm thời gian (t = s) vật chạm đất: A t = giây B t = giây C t = giây D t = giây 35 Từ đỉnh tháp cao 20 m ném vật theo phương ngang với vận tốc v o = m/s Bỏ qua sức cản khơng khí Cho g = 10 m/s2 Tìm tầm xa vật ném chạm đất so với chân tháp (m) A m B 10 m C 12 m D 15 m 36 Hỏi phải ném vật theo phương hợp với mặt phẳng ngang góc độ, với vận tốc ban đầu cho trước để tầm xa vật cực đại A 20 B 30 C 45 D 55 III Câu hỏi kiến thức nâng cao có thời lượng phút (13 câu) Từ độ cao 25 m ta ném đá với vận tốc v o = 15 m/s lên phía trên, xiên 30o so với phương nằm ngang Bỏ qua sức cản khơng khí Hỏi tốc độ hịn đá chạm đất (m/s) A 15,5 B 20,5 C 26,7 D 32,6 Từ độ cao 30 m ta ném đá với vận tốc v o = 10 m/s lên phía trên, xiên 30o so với phương nằm ngang Bỏ qua sức cản khơng khí Tìm thời gian (t = s) vật chạm đất: A 14,5 B 3,03 C 24,5 D 30,5 Từ đỉnh núi sườn nghiêng góc 30 so với phương nằm ngang, người ta ném bóng với vận tốc v0 = 9,8 m/s theo phương vng góc với sườn núi Xác định khoảng cách từ điểm ném đến điểm chạm đất theo phương mặt phẳng nghiêng (m) Biết g = 9,8 m/s2 A 10,7 B 13,1 C 15,3 D 28,6 Từ đỉnh núi sườn nghiêng góc 30 so với phương nằm ngang, người ta ném bóng với vận tốc v0 = 9,8 m/s theo phương vuông góc với sườn núi Xác định thời gian bóng chạm đất (t = s) Biết g = 9,8 m/s2 A 2,3 B 3,4 C 4,5 D 5,8 Một đị ngang qua sơng từ điểm A đến điểm B Tốc độ đò v 12 km/h Vì nước chảy với tốc độ V 5 km/h nên đò cập bờ bên điểm C ( Hình vẽ) Xác định tốc độ đị so với bờ (km/giờ) B C A 13   B 15 v u C 22  D 31 V A 10 Số phân tử khí nitơ chứa 1cm3 áp suất 2nPa nhiệt độ 150C ( Biết số Avogadro N=6.02x1023 nPa=10-9 Pa) A 5.105 B 5.106 C 8.105 D 8.106 Khối lượng riêng ρ khí nitơ chứa 1cm3 áp suất 2nPa nhiệt độ 150C (ρ=108 kg/m3) A 1.3 B 2.3 C 3.3 D 4.3 10 Một bình chứa khí tích 2.5 lít nổ áp suất khí chứa bình vượt q 100 atm Xác định độ tăng nhiệt độ bình chứa mol khí lý tưởng nhiệt độ 23 0C A 1120C B 1510C C 2110C D 2610C 11 Một thợ lặn quan sát bọt khơng khí lên từ đáy hồ áp suất 3,5 atm đến bề mặt hồ mà áp suất atm Nhiệt độ đáy hồ 70C mặt hồ 270C Xác định tỷ số thể tích bọt khí mặt hồ đáy hồ A 1,25 B 2,50 C 3,25 D 3,75 12 1.4 lít khí heli áp suất atm nhiệt độ 570C Người ta làm nóng khối khí áp suất thể tích gấp đơi ban đầu Nhiệt độ trạng thái cuối khối lượng khối khí heli (khối lượng nguyên tử heli 4g/mol) A t=2280C, m=0,62g B t=10470C, m=0,62kg C t=10470C, m=0,62g D t=2280C, m=0,62kg 13 Một bình chứa 0.42 kg khí nitơ Xác định khối lượng khí oxy chứa bình giống điều kiện áp suất nhiệt độ A 0.24 kg B 0.48 kg C 0.72 kg D Không xác định III Các câu hỏi kiến thức nâng cao có thời lượng phút (8 câu) Áp suất P (kPa) hỗn hợp khí gồm 6,6x1021 phân tử khí CO2 0,9x1021 phân tử nước bình tích V=250dm3 : A 0,10 B 0,15 C 0,20 D 0,25 52 Nhiệt dung riêng đẳng tích đẳng áp chất khí tương ứng c v=649J/(Kg.K) cp=912J/ (Kg.K).Xác định khối lượng phân tử M số bậc tự i khí A M=28, i=3 B M=32, i=3 C M=32, i=5 D M=28, i=5 Một hỗn hợp khí gồm 85% khối lượng oxy (O2) 15% khối lượng ozon (O3) Giả sử phân tử oxy ozon rắn Nhiệt dung riêng đẳng tích hỗn hợp khí (kJ/Kg.K) : A 0.63 B 0.75 C 0.88 D 1.25 Một hỗn hợp khí gồm 85% khối lượng oxy (O2) 15% khối lượng ozon (O3) Giả sử phân tử oxy ozon rắn Nhiệt dung riêng đẳng áp hỗn hợp khí (kJ/Kg.K) : A 0.63 B 0.75 C 0.88 D 1.25 Có nguyên tử heli chứa 1cm3 hỗn hợp khí gồm heli argon Biết khối lương riêng hỗn hợp khí áp suất 152 kPa nhiệt độ 270C ρ=2kg/m3 A 6,7.1017 B 8,7.1017 C 6,7.1018 D 8,7.1018 Một khinh khí cầu tích 500m3 lấp đầy khí hydro áp suất khí (1,01.105 Pa) Nếu lượng khí hydro chứa bình tích 2,5 m3 áp suất 35.105 Pa phải cần bình chứa Giả sử nhiệt độ hydro không đổi A.2 B C D Tìm áp suất nhỏ Pmin trình biến đổi sau: T = T o + aV2, với To a số dương; V, T thể tích , nhiệt độ n mol khí lý tưởng (R số khí lý tưởng) A Pmin nR aT0 B Pmin 2nR aT0 C Pmin  D Pmin  aR T0 nR aT0 53 Tính nhiệt độ lớn khí trình biến đổi sau: P = P oe – aV Trong Po, a số dương; V thể tích P áp suất n mol khí (R số khí lý tưởng) A Tmax  P0 P0 3nR 3a P0 naeR PV  naR P  naR B Tmax  C Tmax D Tmax CHƯƠNG NGUYÊN LÝ THỨ NHẤT NHIỆT ĐỘNG HỌC I Các câu hỏi kiến thức có thời lượng phút (15 câu) Công dạng: A lượng B truyền lượng C truyền nhiệt D có câu sai Nhịệt lượng dạng: A lượng B truyền lượng C truyền nhiệt D có câu sai Biểu thức nguyên lý thứ nhiệt động học: A U= A + Q B ∆U= A + Q C U= A’ + Q’ D ∆U= A’ + Q’ Câu sai: A nhiệt biến hịan tịan thành cơng B cơng biến hịan tịan thành nhiệt C cơng nhiệt biến đổi cho D công nhiệt hàm trình Khái niệm nhiệt độ đưa để đặc trưng cho: A “Độ” nóng vật B “Độ” lạnh vật C “Độ” nóng, lạnh vật D Sự chuyển động có trật tự phân tử tạo nên vật Nhiệt độ có tính chất thống kê vì: A Nhiệt độ gắn liền với động trung bình chuyển động tịnh tiến phân tử, có vơ số phân tử chất khảo sát B Nhiệt độ đại lượng vật lý có tính cộng C Nhiệt độ sử dụng phép tính thống kê D Tất sai 54 Công, nhiệt: A Công biến thành nhiệt ngược lại B Công, nhiệt hàm trạng thái C Công, nhiệt xuất qúa trình biến đổi trạng thái hệ D Công, nhiệt dạng lượng Hệ: A Nhận công, nhiệt – nội giảm B Nhận công, nhiệt – nội không C Sinh công tỏa nhiệt – nội không đổi D Sinh công toả nhiệt – nội giảm Chiều truyền nhiệt tự nhiên vật tuỳ thuộc vào: A Nhiệt độ chúng B Nội chúng C Trạng thái rắn, lỏng, khí chúng D Áp suất chúng 10 Hãy tìm câu sai Cơng nhiệt lượng hệ là: A hàm số trình biến đổi B số đo phần lượng trao đổi trình C lượng chuyển động phân tử D có đơn vị đo hệ SI jun (J) 11 Nếu hệ đứng yên không trường lực nào, không nhận không sinh công không trao đổi nhiệt với môi trường bên ngồi theo ngun lí thứ : A Động phân tử không đổi B Nội hệ không đổi C Độ biến thiên nội hệ khơng D Có câu 12 Phát biểu sau thuộc nguyên lí thứ nhiệt động lực học : A Nhiệt truyền từ nơi nóng đến nơi lạnh B Nếu hai hệ cân nhiệt với hệ thứ ba chúng cân nhiệt với nahu C Nếu nội hệ khơng đổi nhiệt nhận biến đổi hồn tồn thành cơng D Nếu nội hệ thay đổi nhiệt nhận biến đổi hồn tồn thành cơng 13 Nội khối khí lí tưởng đơn nguyên tử xác định công thức : 3m RT B U  2 C U  PV A U  nRT D tất 55 14 Có n mol khí áp suất P thể tích V Giả sử khí nén đẳng áp đến thể tích V Cơng mà khí sinh ra: A A = PV PV PV C A =  3PV D A = B A = 15 Một chất khí lý tưởng dãn nở từ thể tích V1 đến V2 Trong trình dãn nở đẳng áp, đẳng nhiệt đọan nhiệt, trình mà cơng thực chất khí nhỏ A đẳng áp B đẳng nhiệt C đọan nhiệt D không rõ II Các câu hỏi kiến thức có thời lượng phút (20 câu) Một bình kín tích 2,5 lít chứa Hydro nhiệt độ 17˚ C áp suất 15,0.10 Pa Ngườita làm lạnh Hydro đến nhiệt độ 0˚C Tính độ biến thiên nội khí Hydro: A -5,5 J B 3,0 J C 0,8 J D -0,8 J Một kmol khí nung nóng đẳng áp từ 17˚C đến 75˚C, khí hấp thụ nhiệt lượng 1200 KJ Tính cơng mà khí thực hiện: A 720 KJ B 480 KJ C 1200 KJ D 240 KJ Một bình kín tích 2,5 lít chứa Hydro nhiệt độ 27º C áp suất 15.10³ N/m² Người ta làm lạnh Hydro đến 0º C Tính nhiệt lượng mà chất khí thải (J): A 8,5 B 5,5 C 8,4 D 6,5 Một kmol khí lý tưởng thực q trình đẳng nhiệt nhiệt độ T Sau trình áp suất giảm e lần (e số logarit tự nhiên) Biết số khí lý tưởng R = 8,31.10 J/kmol.K Nhiệt lượng mà khối khí nhận trình bằng: A RT B 3RT/2 C 5RT/2 D 56 Một kmol khí lý tưởng đơn nguyên tử biến đổi từ trạng thái đầu có áp suất P, thể tích V theo q trình liên tiếp đoạn thẳng giản đồ (P, V): biến đổi từ trạng thái (P, V) đến trạng thái (P, 3V) từ trạng thái (P, 3V) đến trạng thái (4P, 3V) Biến thiên nội khối khí sau hai q trình bằng: 33PV 15PV B 21PV C 27PV D A 0,16 kg khí Oxy nung nóng từ 500C đến 600C Tính độ biến thiên nội khối khí q trình đẳng tích (J), cho R= 8,31.103 J/(kmol.0K): A 520 B 1040 C 260 D 940 Nén đẳng nhiệt lít khơng khí áp suất at Tìm nhiệt lượng tỏa (J), biết thể tích cuối 1/10 thể tích ban đầu A 323 B 530 C 676 D 725 Hai kmol khí cácbơníc (μ= 44 kg) nung nóng đẳng áp làm nhiệt độ tăng thêm 500 Tính nhiệt lượng mà khí nhận (kJ), cho R= 8,31.103 J/(kmol.0K): A 2500 B 830 C 3320 D.1520 Một kmol khí nung nóng đẳng áp từ 17º C đến 75º C.Tính cơng mà khí thực trình: A 720 J B 482 J C 720 kJ D 482 kJ 10 kmol khí nhiệt độ T1 làm lạnh đẳng tích tới áp suất giảm xuống nửa Sau dãn đẳng áp cho nhiệt độ khí trạng thái cuối nhiệt độ ban đầu Độ tăng nội khí A B RT1/2 C RT1 D 3RT1/2 11 Ở điều kiện tiêu chuẩn (P=1atm T=273K) chất khí đa ngun tử có khối lượng riêng 7,95.10-4g/cm3 Nhiệt dung riêng đẳng tích khí A 140 J/Kg.K B 280 J/Kg.K C 780 J/Kg.K D 1400 J/Kg.K 57 12 g nước (1cm3) trở thành 1671 cm3 nước áp suất không đổi 1atm Nhiệt hóa áp suất 2256 J/g Độ tăng nội nước trình A 2087 J B 3056 J C 4576 J D không xác định 13 Nén nitơ từ trạng thái ban đầu đến trạng thái với thể tích nhỏ thể tích ban đầu 10 lần Nếu trình nén đẳng nhiệt đọan nhiệt q trình cơng dùng để nén lớn lớn lần A đẳng nhiệt, lớn gấp lần B đẳng nhiệt, lớn gấp 1,6 lần C đọan nhiết, lớn gấp lần D đọan nhiệt, lớn gấp 1,6 lần 14 kg khí oxy áp suất 100 kPa chiếm thể tích 1,5 m3 Sau dãn nở, tích khí tăng lên 2,5 lần áp suất giảm lần Độ tăng nội ΔU khí : A -62,4 kJ B 62,4 kJ C 1240 J D -1240 J 15 Khí nitơ bình chứa (có thể thay đổi thể tích) áp suất 4.105 Pa đun nóng đẳng áp từ nhiệt độ 00C đến 500C cách cung cấp nhiệt lượng 5.104 J Xác định số mol khí nitơ chứa bình A 34,4 mol B 34,4 kmol C 1,4 mol D 1,4 kmol 16 0.4 mol khí oxy làm nở đọan nhiệt giảm nhiệt độ từ 300C đến 100C Cơng A mà khí thực nhiệt lượng Q hệ nhận suốt trình A A=169 J, Q=69 J B A=0, Q=69 J C A=169 J, Q=0 D A= 259 J, Q=0 17 Một kmol khí hấp thu nhiệt lượng 1,2 MJ để đốt nóng đẳng áp từ 170C đến 750C Xác định hệ số Poisson γ=Cp/Cv khí A 1,25 B 1,67 C 2,05 D 2,47 18 Một 100g khí lý tưởng dãn nở đọan nhiệt Khi nhiệt độ biến đổi từ 27 0C đến 170C Tính cơng A mà khí thực dãn biết nhiệt dung riêng đẳng tích cv=449J/Kg.K A 898J B -898J C 449J D -449J 58 19 Một chất khí lý tưởng có áp suất thể tích trạng thái ban đầu P V0 dãn nở cho trình biểu diễn giản đồ PV đường thẳng qua gốc tọa độ Cho biết tỷ số γ=Cp/Cv Nếu thể tích khí tăng lên lần cơng A mà khí thực A A 2 P0V0 B A 4 P0V0 C A 8 P0V0 D không rõ 20 Một chất khí lý tưởng có áp suất thể tích trạng thái ban đầu P V0 dãn nở cho trình biểu diễn giản đồ PV đường thẳng qua gốc tọa độ Cho biết tỷ số γ=Cp/Cv Nếu thể tích khí tăng lên lần độ tăng nội khí P0V0  P0V0 B U   P0V0 C U   A U  D không rõ III Các câu hỏi kiến thức nâng cao có thời lượng phút (9 câu) Một xy lanh thẳng đứng chứa kmol khí lý tưởng đóng kín pít tơng có khối lượng m diện tích S Áp suất ban đầu khí cân với áp suất khí p0 trọng lượng pít tơng Cơng A’ mà ta phải thực để kéo pít tông lên độ cao h cho nhiệt độ T khí xy lanh khơng đổi (bỏ qua ma sát pít tơng xy lanh) A A'  mg  p S  h  RT ln1   mg  p S  h / RT  B A'  mg  p0 S  h  RT ln1   mg  p0 S  h / RT  C A'  mg  p0 S  h  RT ln1   mg  p0 S  h / RT  D Không rõ Một xy lanh thẳng đứng chứa kmol khí lý tưởng đóng kín pít tơng có khối lượng m diện tích S Áp suất ban đầu khí cân với áp suất khí p0 trọng lượng pít tơng Xác định công A’ mà ta phải thực để kéo pít tơng lên cho thể tích khí tăng lên gấp đơi nhiệt độ T khí xy lanh khơng đổi (bỏ qua ma sát pít tông xy lanh) A 0,15 RT B 0,21 RT C 0,31 RT D 0,45 RT kmol khí nhiệt độ T1=300K làm lạnh đẳng tích tới áp suất giảm xuống nửa Sau dãn đẳng áp cho nhiệt độ khí trạng thái cuối cúng nhiệt độ ban đầu Nhiệt lượng khí thu A 0.5 MJ B 0.75 MJ C MJ D 1.25 MJ 59 Nhiệt độ khí heli bình T=1490K Xác định vận tốc thóat đọan nhiệt heli từ bình vào chân khơng qua lỗ có tiết diện nhỏ đến mức bỏ qua vận tốc dịng khí bình A km/s B km/s C km/s D khơng rõ Một chất khí chiếm thể tích V1= 0,390 m3 áp suất P1=155 kPa, dãn đẳng nhiệt đến thể tích V2 =10V1 sau đốt nóng đẳng tích đến áp suất P3=P1 Trong q trình khí nhận nhiệt lượng 1,5 MJ Giá trị γ=Cp/Cv chất khí A 1,2 B 1,4 C 1,6 D 1,8 Nhiệt dung phân tử khí lý tưởng q trình biến đổi theo qui luật C=α/T (α đại lượng không đổi) Công A thực kmol khí đốt nóng từ nhiệt độ T1 đến nhiệt độ T2=2T1 RT1  RT1 B A  ln   RT1 C A 2 ln   RT1 D A 2 ln   A A  ln  Một kmol khí nhiệt độ 300˚K làm lạnh đẳng tích tới áp suất giảm xuống nửa Sau dãn đẳng áp cho nhiệt độ trạng thái cuối nhiệt độ ban đầu Tính nhiệt lượng Q mà khí hấp thụ qúa trình từ đầu đến cuối: A B 1246 KJ C 1246 J D 500 J 16 gam khí Oxy ban đầu trạng thái tích V , áp suất P , nhiệt độ T = 27˚C bị nén đẳng nhiệt đến trạng thái tích V = V / 2, áp suất P Sau khối khí cho dãn đẳng áp đến trạng thái tích V ban đầu Hãy xác định độ biến thiên nội khối khí hai trạng thái đầu (1)và cuối (3) trình: A 3116 KJ B 3116 J C 2500J D 2500 KJ Tỷ số nén động diesel 15 Điều mang ý nghĩa khí xy-lanh động bị nén đọan nhiệt đến 1/15 thể tích ban đầu Nếu áp suất nhiệt độ ban đầu 1.10 Pa 270C Biết hệ số Poisson γ=1,4 Áp suất nhiệt độ sau nén A 2130C; 44 atm B 6130C; 24 atm C 2130C; 24 atm D 6130C; 44 atm 60 CHƯƠNG NGUYÊN LÝ THỨ HAI NHIỆT ĐỘNG HỌC I Các câu hỏi kiến thức có thời lượng phút (12 câu) Nguyên lý thứ nhiệt động học: A ∆U= A + Q B chế tạo đươc động vĩnh cửu lọai C Q= ∆U + A’ D chế tạo động vĩnh cửu lọai 2 Câu sai Hiệu suất chu trình Các-nơ bằng: A A’/Q B – Q’2/Q1 C – T2/T1 D T2/T1 Qúa trình đẳng nhiệt q trình : A có hiệu suất lớn việc biến Q thành A B có nhiệt độ khơng đổi C có nội khơng đổi D Tất Quá trình đẳng nhiệt hệ khí lý tưởng q trình đó: A Nội hệ không đổi B Entropi hệ không đổi C Nhiệt lượng hệ không D Công mà hệ nhận tỷ lệ với áp suất thể tích Q trình đoạn nhiệt hệ lập q trình đó: A Entropi hệ không đổi B Hệ nhận lượng nhiệt từ vật khác có nhiệt độ lớn C Nhiệt độ hệ giữ không đổi D Hệ truyền lượng nhiệt mơi trường bên ngồi có nhiệt độ nhỏ Trong trình entropi hệ không đổi: A Nén thật chậm khối khí cách nhiệt tốt với bên ngồi B Làm lạnh khối khí xylanh với pittơng di chuyển tự C Nén thật chậm khối khí có tiếp xúc với bình điều nhiệt D Nung nóng khối khí bình kín Phát biểu sau đúng: A Để nâng cao hiệu suất động nhiệt, ta cần chế tạo động nguồn lạnh B Hiệu suất máy nhiệt hoạt động theo chu trình carnot lớn C Để nâng cao hiệu suất động nhiệt, ta nên tăng nhiệt độ nguồn nóng cách dễ hạ nhiệt độ nguồn lạnh D Để nâng cao hiệu suất động nhiệt, ta giảm nhiệt độ nguồn lạnh cách dễ Động nhiệt biến nhiệt thành công trường hợp: A Động lấy nhiệt từ nguồn nhiệt B Động lấy nhiệt hai nguồn nhiệt có nhiệt độ khác C Động trao đổi nhiệt với hai nguồn nhiệt có nhiệt độ khác D Động nhận nhiệt nguồn nóng nhường bớt phần nhiệt cho nguồn lạnh Một động nhiệt hoạt động cách lấy nhiệt nguồn có nhiệt độ và: A Biến đổi tất thành cơng B Biến đổi phần thành công thải phần cịn lại vào nguồn có nhiệt độ thấp 61 C Biến đổi số thành công thải số lại nhiệt độ D Biến đổi số thành cơng thải số cịn lại nhiệt độ cao 10 Chiều tự nhiên truyền nhiệt từ nguồn nhiệt độ cao tới nguồn nhiệt độ thấp bất kề nhiệt lượng chứa bên nguồn Sự kiện chứa nội dung của: A Nguyên lý thứ nhiệt động lực học B Nguyên lý thứ hai nhiệt động lực học C Định luật bảo toàn lượng D Định luật bảo tồn Entropi 11 Cơng sinh động nhiệt: A Bằng hiệu số nhiệt lấy vào nhiệt thải B Bằng với công động Carno hoạt động nhiệt độ vào C Chỉ tuỳ thuộc nhiệt độ vào D Chỉ tuỳ thuộc nhiệt độ 12 Hãy tìm câu Phát biểu nguyên lý nhiệt động học : A nhiệt độ tự động truyền từ nơi thấp đến cao B nhiệt lượng truyền từ nơi nhiệt độ thấp đến nơi nhiệt độ cao C nhiệt truyền từ nơi nhiệt độ thấp đến nơi nhiệt độ cao D nhiệt lượng tự động truyền từ nơi nhiệt độ thấp đến nơi nhiệt độ cao II Các câu hỏi kiến thức có thời lượng phút (20 câu) Một máy lạnh có hệ số làm lạnh chu kỳ hấp thu nhiệt lượng 1,5.10 J từ nguồn lạnh Công cần phải cung cấp cho máy làm việc chu kỳ A 2,5.103 J B 5,0.103 J C 7,5.103 J D 1,0.104 J Hiệu suất động nhiệt làm việc theo chu trình Các-nơ η Mối liên hệ hiệu suất η hệ số làm lạnh ε máy lạnh Các-nô A   1    C   1   D    B   Một động nhiệt lý tưởng chạy theo chu trình Các-nơ nhả cho nguồn lạnh 80% nhiệt lượng mà thu từ nguồn nóng Nhiệt lượng thu chu trình 1,5 kcal Tính hiệu suất chu trình A 0,2 B 0,4 C 0,6 D 0,7 62 Một động nhiệt lý tưởng chạy theo chu trình Các-nơ nhả cho nguồn lạnh 80% nhiệt lượng mà thu từ nguồn nóng Nhiệt lượng thu chu trình 1,5 kcal Tính cơng mà động sinh (kcal) A 0,1 B 0,2 C 0,3 D 0,5 Một máy nhiệt hoạt động theo chu trình Carnot (Các-nơ) thuận nghịch có hiệu suất 20% tỏa nhiệt nguồn nhiệt có nhiệt độ 127oC Nhiệt độ nguồn nóng máy nhiệt bằng: A 227oC B 215oC C 239oC D 251oC Một động nhiệt lí tưởng làm việc theo chu trình Các –nơ Nhiệt độ nguồn nóng 127˚C , nguồn lạnh 27˚C Nhiệt lượng mà tác nhân nhận nguồn nóng chu trình 600 calo Tính cơng thực chu trình: A 600 cal B 150 cal C 450 cal D 300 cal Khi thực chu trình Các nơ thuận nghịch, khí sinh cơng 8600 J nhả cho nguồn lạnh nhiệt lượng 2,5 kcal Hiệu suất chu trình là: A 34,4% B 50% C 25,5% D 45% Một máy làm lạnh lý tưởng làm việc theo chu trình Carnot thuận nghịch khỏang nhiệt độ từ -110C đến 150C Cơng máy sau chu trình A=-200 kJ Xác định nhiệt lượng mà máy hấp thu từ ngụồn lạnh A 2000 J B 2000 kJ C 1000 J D 1000 kJ Một động diesel cung cấp công suất 20 kW Hiệu suất động 25% Xác định lượng nhiệt cần phải cung cấp cho máy A 1,88.105 kJ B 1,88.103 kJ C 2,88.105 kJ D 2,88.103 kJ 10 Lị đốt nồi máy nước cơng suất trung bình P = 10 W tiêu thụ 10kg than đá Năng suất tỏa nhiệt than đá q = 35.106 J/kg Hiệu suất máy nước : A 10% B 15% C 20% D 25% 63 11 Động nhiệt làm việc theo chu trình Cacno, nhiệt độ nguồn nóng T nguồn lạnh T2 hiệu suất chu trình H Nếu giữ nguyên nhiệt độ nguồn nóng, hạ nhiệt độ nguồn lạnh đến T’2 = A T2 hiệu suất H’ động : 1 H B H’ = 2H C H’ = D H 1 H 12 Một động nhiệt chạy dầu có hiệu suất 20% thực công học 500J chu kỳ Nhiệt lượng nhận việc đốt cháy dầu 5.104 J/g Lượng dầu cần thiết để đốt cháy chu kỳ A 50 g B 50 mg C g D mg 13 Đốt nóng đẳng tích kmol khí lý tưởng tam nguyên tử từ 00C đến 5000C Độ tăng entropy trình : A 26 kJ/kmol.K B 35 kJ/kmol.K C 26 J/kmol.K D 35 J/kmol.K 14 Đốt nóng đẳng áp kmol khí lý tưởng tam nguyên tử từ 00C đến 5000C Độ tăng entropy trình : A 26 kJ/kmol.K B 35 kJ/kmol.K C 55 kJ/kmol.K D 85 kJ/kmol.K 15 Khi dãn đẳng áp 0,2g khí hydro từ thể tích 1,5 lít đến 4,5 lít, độ tăng entropy A 1,1 J/K B 2,1 J/K C 3,1 J/K D 4,1 J/K 16 0,2g khí hydro làm dãn nở đẳng nhiệt từ thể tích 1,5 lít đến 4,5 lít, độ tăng entropy A J/K B 0,1 J/K C 0,9 J/K D Không xác định 17 kg khí oxy áp suất 100 kPa chiếm thể tích 1,5 m3 Sau dãn nở, tích khí tăng lên 2,5 lần cịn áp suất giảm lần Độ tăng entropy khí : A 124 J/K B 234 J/K C 124 kJ/K D 234 kJ/K 64 18 Một bình tích 2,5 lít chứa khí hydro 170C áp suất 15 kPa Làm lạnh khí hydro đến nhiệt độ 00C Xác định độ tăng entropy khí hydro A mJ/K B -8 mJ/K C 18 mJ/K D -18 mJ/K 19 Đưa Kg nước nhiệt độ 1000C vào tiếp xúc với Kg nước 00C Xác địng độ thay đổi entropy hệ nước nóng làm lạnh đến 990C nước lạnh làm nóng đến 10C Giả sử nhiệt dung riêng nước không đổi c=4186 J/kg.0C A 1,1 J/K B 2,1 J/K C 3,1 J/K D 4,1 J/K 20 Một động đốt thực 120 chu trình phút Công suất động 120W Hiệu suất động 40% Hãy tính xem chu trình nhiệt lượng thải ngồi bao nhiêu? A 360 J B 300 J C 90 J D 180 J III Các câu hỏi kiến thức nâng cao có thời lượng phút (8 câu) Một khối khí hai ngun tử thực chu trình gồm q trình:12 đẳng tích, 23 đẳng nhiệt, 31 đẳng áp Nhiệt độ khối khí trạng thái làT = 300K Thể tích khối khí trạng thái V = 3V Tìm cơng thức tính hiệu suất chu trình: A η =1- Q 12 /(Q 23 +Q 31 ) B η =1- Q 31 /(Q 12 +Q 23 ) C η =1- Q 23 /(Q 12 +Q′ 31 ) D η =1- Q′ 31 /(Q 12 + Q 23 ) kmol khí oxy thực chu trình Carnot khỏang nhiệt độ từ 270C đến 3270C Biết tỷ số áp suất cực đại áp suất cực tiểu sau chu trình 20 Hiệu suất chu trình : A 25% B 50% C 75% D khơng rõ kmol khí oxy thực chu trình Carnot khỏang nhiệt độ từ 270C đến 3270C Biết tỷ số áp suất cực đại áp suất cực tiểu sau chu trình 20 Cơng A khí thực sau chu trình : A 0,35 MJ B 0,70 MJ C 1,05 MJ D 1,40 MJ 65 Một chu trình với tác nhân sinh cơng hydro gồm q trình đẳng tích q trình đẳng áp Biết Pmin=100 kPa Vmin=0.5 m3 Cơng A mà khí thực sau chu trình A 20 kJ B 30 kJ C 40 kJ D 50 kJ Một chu trình với tác nhân sinh cơng nitơ gồm q trình đẳng tích q trình đọan nhiệt Biết tỷ số Vmax/Vmin =10 Hiệu suất chu trình A 20% B 40% C 60% D không rõ Một chu trình với tác nhân sinh cơng kmol khí lý tưởng đơn nguyên tử gồm q trình đẳng nhiệt, đẳng áp đẳng tích Q trình đẳng nhiệt xảy nhiệt độ cực đại chu trình T max=400 K, tỷ số a=Vmax/Vmin=2 Hiệu suất chu trình A 13% B 23% C 33% D 43% Một chu trình với tác nhân sinh cơng khí lý tưởng, gồm q trình đẳng áp trình đọan nhiệt Biết tỷ số γ=Cp/Cv b=Pmax/Pmin (Pmax Pmin áp suất cực đại cực tiểu chu trình) Hiệu suất chu trình 1 b    1 /  A  1       1 /  1 B  1    b   1 /  1 C  1    b   1 /  1 D  1    b Một động nhiệt Carnot làm việc với hai nguồn nhiệtcó nhiệt độ 127 oC 27oC Trong chu trình, nguồn lạnh nhận từ tác nhân nhiệt lượng 7,5 kcal Thời gian thực chu trình giây Biết kilôgam nhiên liệu bị đốt cháy hồn tồn cung cấp cho tác nhân nhiệt lượng 10 kcal Tính lượng nhiên liệu tiêu thụ để chạy động hai A 1,8 kg B 1,2 kg C 3,6 kg D 7,2 kg 66 ... tốc vật tính theo công thức sau đây: m1 m1  m2  m m1 B a  g m  m  m 2 A a  g C a  g m1  m2 m1  m2  12 m D a  g m1 m1  m2 m m2 m1 Hình 11 .1 36 Cho vật nặng khối lượng m1 m2 (m1>m2)... rọc Gia tốc vật tính theo công thức sau đây: m2 m1  m2 m1  km2 B a  g m1  m2 A a  g m2 m1 m2 (1  k ) m1  m2 D a  g m1 m1  m2 Hình 2 .11 C a  g m1 Cho hệ Hình 2 .11 gồm có hai vật khối lượng... Gia tốc vật tính theo công thức sau đây: m A a  g m1 m1  m2  m m B a  g m  m  m 2 Hình 3 .10 m1  m2 C a  g m1  m2  12 m D a  g m1 m1  m 33 m1 31 Cho hệ Hình 3 .10 gồm có hai vật khối