Đề kiểm tra học kì 2 - Đề số 01Đề bài
Câu 1 :
Trong các trường hợp sau, trường hợp nào có sự chuyển hóa thế năng thành động năng ?
Câu 2 :
Hiện tượng khuếch tán là:
Câu 3 :
Cơ năng, nhiệt năng:
Câu 4 :
Chọn nhận xét sai.
Câu 5 :
Dùng hệ thống gồm 3 ròng rọc động và 3 ròng rọc cố định để kéo vật lên thì cho ta lợi bao nhiêu lần về lực ?
Câu 6 :
Biểu thức nào sau đây xác định hiệu suất của động cơ nhiệt?
Câu 7 :
Biểu thức tính công suất là:
Câu 8 :
Chọn phát biểu đúng khi nói về chuyển động của các phân tử, nguyên tử.
Câu 9 :
Có 4 bình A, B, C, D đều đựng nước ở cùng một nhiệt độ với thể tích tương ứng là: 1 lít, 2 lít, 3 lít, 4 lít. Sau khi dùng các đèn cồn giống hệt nhau để đun các bình này trong 8 phút ta thấy các nhiệt độ trong các bình này khác nhau. Hỏi bình nào có nhiệt độ cao nhất?
Câu 10 :
Trong các hiện tượng nào sau đây, hiện tượng liên quan đến dẫn nhiệt là:
Câu 11 :
Chọn câu đúng trong các câu sau. Trong các chất có thể làm chất đốt như: củi khô, than đá, than bùn, dầu hỏa, năng suất tỏa nhiệt của chúng được xếp từ lớn đến nhỏ như sau:
Câu 12 :
Một vật khối lượng \(m = 4,5kg\) được thả từ độ cao \(h = 8m\) xuống đất. Trong quá trình chuyển động lực cản bằng \(4\% \) so với trọng lực. Công của trọng lực và công của lực cản có độ lớn là:
Câu 13 :
Để đưa vật có trọng lượng \(P = 500N\) lên cao bằng ròng rọc động phải kéo dây đi một đoạn\(8m\). Lực kéo, độ cao đưa vật lên và công nâng vât lên là là bao nhiêu ?
Câu 14 :
Hai bạn Nam và Hùng kéo nước từ giếng lên. Nam kéo gàu nước nặng gấp đôi; thời gian kéo gàu nước lên của Hùng chỉ bằng một nửa thời gian của Nam. So sánh công suất trung bình của Nam và Hùng.
Câu 15 :
Người ta dùng vật B kéo vật A ( có khối lượng \({m_A} = 10kg\)) chuyển động đều đi lên mặt phẳng nghiêng như hình bên. Biết \(CD = 4m,DE = 1m\). Bỏ qua ma sát, vật B phải có khối lượng bao nhiêu ?
Câu 16 :
Một vật có khối lượng \(4kg\) được thả rơi không vận tốc ban đầu từ độ cao \(10m\). Bỏ qua sức cản của không khí. Nhiệt lượng tỏa ra khi vật chạm đất cứng mà không nẩy lên là (giả sử năng lượng sinh ra trong khi chạm đất đều tỏa thành nhiệt):
Câu 17 :
Đun nóng \(15\) lít nước từ nhiệt độ ban đầu \({t_1} = {27^0}C\) . Sau khi nhận được nhiệt lượng \(1134kJ\) thì nước nóng đến nhiệt độ \({t_2}\). Biết nhiệt dung riêng của nước là \(4200J/kg.K\). Nhiệt độ \({t_2}\) có giá trị là:
Câu 18 :
Thả một quả cầu nhôm khối lượng \(0,15kg\) được đun nóng tới \({100^0}C\) vào một cốc nước ở \({20^0}C\). Sau một thời gian, nhiệt độ của quả cầu và của nước đều bằng \({25^0}C\). Coi quả cầu và nước chỉ truyền nhiệt cho nhau. Biết nhiệt dung riêng của nhôm và nước là \(880J/kg.K\) và \(4200J/kg.K\) . Khối lượng của nước là:
Câu 19 :
Từ công thức \(H = \frac{A}{Q}\), ta có thể suy ra là đối với một xe ô tô chạy bằng động cơ nhiệt thì:
Câu 20 :
Trộn ba chất lỏng không có tác dụng hóa học với nhau có khối lượng lần lượt là: \({m_1} = 2kg\), \({m_2} = 3kg\),\({m_3} = 4kg\). Biết nhiệt dung riêng và nhiệt độ của chúng lần lượt là: \({c_1} = 2000J/kg.K,{t_1} = {57^0}C\), \({c_2} = 4000J/kg.K,{t_2} = {63^0}C\), \({c_3} = 3000J/kg.K,{t_3} = {92^0}C\). Nhiệt độ hỗn hợp khi cân bằng là:
Lời giải và đáp án
Câu 1 :
Trong các trường hợp sau, trường hợp nào có sự chuyển hóa thế năng thành động năng ?
Đáp án : D Phương pháp giải :
Vận dụng lí thuyết về sự chuyển hóa giữa các dạng của cơ năng, giữa cơ năng và nhiệt năng. + Động năng và thế năng có thể chuyển hóa qua lại lẫn nhau + Thế năng hấp dẫn: phụ thuộc vào vị trí của vật so với mặt đất, hoặc so với một vị trí khác được chọn làm mốc để tính độ cao + Động năng: phụ thuộc vào vận tốc (chuyển động của vật) Lời giải chi tiết :
Cả 3 trường hợp trên đều có sự chuyển hóa thế năng thành động năng, cụ thể: A – Thế năng đàn hồi => động năng B, C – Thế năng hấp dẫn => động năng
Câu 2 :
Hiện tượng khuếch tán là:
Đáp án : A Lời giải chi tiết :
Hiện tượng khi các nguyên tử, phân tử của các chất tự hoà lẫn vào nhau gọi là hiện tượng khuếch tán.
Câu 3 :
Cơ năng, nhiệt năng:
Đáp án : C Lời giải chi tiết :
Cơ năng, nhiệt năng có thể truyền từ vật này sang vật khác, chuyển hoá từ dạng này sang dạng khác.
Câu 4 :
Chọn nhận xét sai.
Đáp án : D Lời giải chi tiết :
A, B, C – đúng D – sai vì: Khi hai vật rắn có nhiệt độ khác nhau tiếp xúc với nhau => hiện tượng dẫn nhiệt
Câu 5 :
Dùng hệ thống gồm 3 ròng rọc động và 3 ròng rọc cố định để kéo vật lên thì cho ta lợi bao nhiêu lần về lực ?
Đáp án : C Lời giải chi tiết :
Dùng hệ thống 3 ròng rọc động khi kéo vật lên cho ta lợi \(3.2 = 6\) lần về lực
Câu 6 :
Biểu thức nào sau đây xác định hiệu suất của động cơ nhiệt?
Đáp án : C Lời giải chi tiết :
Hiệu suất của động cơ nhiệt: \(H = \frac{A}{Q}\) Trong đó: + \(A\): công có ích \(\left( J \right)\) + \(Q\): nhiệt lượng toả ra của nhiên liệu bị đốt cháy \(\left( J \right)\)
Câu 7 :
Biểu thức tính công suất là:
Đáp án : B Lời giải chi tiết :
Ta có, biểu thức tính công suất: \(P = \frac{A}{t}\) Trong đó: + \(A\): công thực hiện \(\left( J \right)\) + \(t\): khoảng thời gian thực hiện công \(A{\rm{ }}\left( s \right)\)
Câu 8 :
Chọn phát biểu đúng khi nói về chuyển động của các phân tử, nguyên tử.
Đáp án : D Lời giải chi tiết :
A , B – sai vì: Các nguyên tử, phân tử luôn luôn chuyển động hỗn độn không ngừng về mọi phía C – sai vì: Nhiệt độ của vật càng cao thì các nguyên tử, phân tử cấu tạo nên vật chuyển động càng nhanh D – đúng
Câu 9 :
Có 4 bình A, B, C, D đều đựng nước ở cùng một nhiệt độ với thể tích tương ứng là: 1 lít, 2 lít, 3 lít, 4 lít. Sau khi dùng các đèn cồn giống hệt nhau để đun các bình này trong 8 phút ta thấy các nhiệt độ trong các bình này khác nhau. Hỏi bình nào có nhiệt độ cao nhất?
Đáp án : A Phương pháp giải :
Vận dụng biểu thức tính nhiệt lượng: \(Q = mc\Delta t\) Lời giải chi tiết :
Ta có: Nhiệt lượng : \(Q = mc\Delta t\) Bình A chứa lượng nước ít nhất (\(1l\)) trong các bình => trong cùng một thời gian đun trên bếp cồn như nhau thì nhiệt độ trong bình A là cao nhất
Câu 10 :
Trong các hiện tượng nào sau đây, hiện tượng liên quan đến dẫn nhiệt là:
Đáp án : D Lời giải chi tiết :
Ta có: Nhiệt năng có thể truyền từ phần này sang phần khác của một vật, từ vật này sang vật khác bằng hình thức dẫn nhiệt. => Các trường hợp trên đều liên quan đến hiện tượng dẫn nhiệt.
Câu 11 :
Chọn câu đúng trong các câu sau. Trong các chất có thể làm chất đốt như: củi khô, than đá, than bùn, dầu hỏa, năng suất tỏa nhiệt của chúng được xếp từ lớn đến nhỏ như sau:
Đáp án : C Phương pháp giải :
Sử dụng bảng năng suất tỏa nhiệt của một số chất: Lời giải chi tiết :
Ta có: => Trong các chất có thể làm chất đốt như: củi khô, than đá, than bùn, dầu hỏa, năng suất tỏa nhiệt của chúng được xếp từ lớn đến nhỏ là: Dầu hỏa, than đá, than bùn, củi khô
Câu 12 :
Một vật khối lượng \(m = 4,5kg\) được thả từ độ cao \(h = 8m\) xuống đất. Trong quá trình chuyển động lực cản bằng \(4\% \) so với trọng lực. Công của trọng lực và công của lực cản có độ lớn là:
Đáp án : B Phương pháp giải :
+ Sử dụng công thức tính trọng lượng của vật: \(P = 10m\) + Sử dụng công thức tính công cơ học: \(A = Fs\) Lời giải chi tiết :
Ta có: + Trọng lượng của vật: \(P = 10m = 10.4,5 = 45N\) Lực cản \(F = 4\% P = 0,04.45 = 1,8N\) + Công của trọng lực là: \(A_P = Ps = 45.8 = 360J\) Độ lớn công của lực cản là: \(A_C = Fs = 1,8.8 = 14,4J\)
Câu 13 :
Để đưa vật có trọng lượng \(P = 500N\) lên cao bằng ròng rọc động phải kéo dây đi một đoạn\(8m\). Lực kéo, độ cao đưa vật lên và công nâng vât lên là là bao nhiêu ?
Đáp án : D Phương pháp giải :
+ Sử dụng lí thuyết các loại máy cơ đơn giản thường gặp (Phần II) + Sử dụng công thức tính công: \(A = Fs\) Lời giải chi tiết :
Ta có: + Khi dùng một ròng rọc động cho ta lợi 2 lần về lực thì thiệt 2 lần về đường đi Ta suy ra: - Lực kéo của vật : \(F = \frac{P}{2} = \frac{{500}}{2} = 250N\) - Gọi h là độ cao nâng vật lên, \(s = 8m\) , ta có: \(s = 2h \to h = \frac{s}{2} = \frac{8}{2} = 4m\) + Công nâng vật lên là: \(A = Fs = Ph = 500.4 = 2000J\)
Câu 14 :
Hai bạn Nam và Hùng kéo nước từ giếng lên. Nam kéo gàu nước nặng gấp đôi; thời gian kéo gàu nước lên của Hùng chỉ bằng một nửa thời gian của Nam. So sánh công suất trung bình của Nam và Hùng.
Đáp án : C Phương pháp giải :
+ Sử dụng công thức tính công: \(A = Fs\) + Vận dụng biểu thức tính công suất: \(P = \frac{A}{t}\) Lời giải chi tiết :
Gọi lực kéo gàu nước lên của Nam và Hùng lần lượt là: \({F_1},{F_2}\) Thời gian Nam và Hùng kéo gàu nước lên lần lượt là: \({t_1},{t_2}\) Chiều cao của giếng nước là: \(h\) Theo đầu bài ta có: - Trọng lượng của gàu nước do Nam kéo nặng gấp đôi do Hùng kéo: \({P_1} = 2{P_2} \to {F_1} = 2{F_2}\) - Thời gian kéo gàu nước lên của Hùng chỉ bằng một nửa thời gian của Nam: \({t_2} = \dfrac{{{t_1}}}{2}\) Ta suy ra: + Công mà Nam thực hiện được là: \(A_1 = {F_1}h\) Công mà Hùng thực hiện được là: \(A_2 = {F_2}h = \dfrac{{{F_1}}}{2}h = \dfrac{{{A_1}}}{2}\) + Công suất của Nam và Hùng lần lượt là: \(\left\{ \begin{array}{l}{P_1} = \dfrac{{{A_1}}}{{{t_1}}}\\{P_2} = \dfrac{{{A_2}}}{{{t_2}}} = \dfrac{{\dfrac{{{A_1}}}{2}}}{{\dfrac{{{t_1}}}{2}}} = \dfrac{{{A_1}}}{{{t_1}}}\end{array} \right.\) Từ đây, ta suy ra: \({P_1} = {P_2}\) => Công suất của Nam và Hùng là như nhau.
Câu 15 :
Người ta dùng vật B kéo vật A ( có khối lượng \({m_A} = 10kg\)) chuyển động đều đi lên mặt phẳng nghiêng như hình bên. Biết \(CD = 4m,DE = 1m\). Bỏ qua ma sát, vật B phải có khối lượng bao nhiêu ?
Đáp án : B Phương pháp giải :
+ Sử dụng tính chất của mặt phẳng nghiêng: \(\frac{P}{F} = \frac{l}{h}\) + Vận dụng biểu thức tính trọng lượng: \(P = 10m\) Lời giải chi tiết :
Ta có, + Tác dụng lên vật A có trọng lượng \({P_A}\) và lực kéo \(F\) của sợi dây có độ lớn bằng trọng lượng \({P_B}\) của vật B. Do bỏ qua ma sát nên theo tính chất của mặt phẳng nghiêng ,ta có: \(\frac{{{P_A}}}{F} = \frac{{CD}}{{DE}} = \frac{l}{h} \to \frac{{{P_A}}}{{{P_B}}} = \frac{l}{h}\) Lại có: \(P = 10m\) Ta suy ra: \(\begin{array}{l}\frac{{{P_A}}}{{{P_B}}} = \frac{{{m_A}}}{{{m_B}}} = \frac{l}{h} = \frac{4}{1} = 4\\ \to {m_B} = \frac{{{m_A}}}{4} = \frac{{10}}{4} = 2,5kg\end{array}\)
Câu 16 :
Một vật có khối lượng \(4kg\) được thả rơi không vận tốc ban đầu từ độ cao \(10m\). Bỏ qua sức cản của không khí. Nhiệt lượng tỏa ra khi vật chạm đất cứng mà không nẩy lên là (giả sử năng lượng sinh ra trong khi chạm đất đều tỏa thành nhiệt):
Đáp án : B Phương pháp giải :
+ Xác định các dạng năng lượng được chuyển hóa + Sử dụng công thức tính trọng lượng: \(P = 10m\) + Sử dụng công thức tính công: \(A = Fs\) Lời giải chi tiết :
+ Khi thả vật không vận tốc đầu từ độ cao \(h = 10m\) đó, ta có: Thế năng chuyển hóa thành động năng => chuyển hóa thành nhiệt năng (khi chạm đất) + Trọng lượng của vật là: \(P = 10m = 10.4 = 40N\) + Công của trọng lực là: \(A = Ph = 40.10 = 400J\) Nhiệt lượng tỏa ra khi vật chạm đất cứng mà không nẩy lên chính là công của trọng lực và bằng \(400J\)
Câu 17 :
Đun nóng \(15\) lít nước từ nhiệt độ ban đầu \({t_1} = {27^0}C\) . Sau khi nhận được nhiệt lượng \(1134kJ\) thì nước nóng đến nhiệt độ \({t_2}\). Biết nhiệt dung riêng của nước là \(4200J/kg.K\). Nhiệt độ \({t_2}\) có giá trị là:
Đáp án : C Phương pháp giải :
+ Khối lượng của \(1l\) nước \( = 1kg\) + Vận dụng biểu thức tính nhiệt lượng: \(Q = mc\Delta t\) Lời giải chi tiết :
+ Đổi đơn vị: Khối lượng của \(15l\) nước \( = 15kg\) + Ta có, nhiệt lượng \(Q = mc\Delta t\) Ta suy ra: \(\Delta t = \dfrac{Q}{{mc}} = \dfrac{{{{1134.10}^3}}}{{15.4200}} = 18\) Mặt khác, ta có: \(\begin{array}{l}\Delta t = {t_2} - {t_1} \leftrightarrow 18 = {t_2} - 27\\ \to {t_2} = 18 + 27 = 45\end{array}\) Vậy nhiệt độ \({t_2}\) có giá trị là \({45^0}C\)
Câu 18 :
Thả một quả cầu nhôm khối lượng \(0,15kg\) được đun nóng tới \({100^0}C\) vào một cốc nước ở \({20^0}C\). Sau một thời gian, nhiệt độ của quả cầu và của nước đều bằng \({25^0}C\). Coi quả cầu và nước chỉ truyền nhiệt cho nhau. Biết nhiệt dung riêng của nhôm và nước là \(880J/kg.K\) và \(4200J/kg.K\) . Khối lượng của nước là:
Đáp án : B Phương pháp giải :
+ Sử dụng công thức tính nhiệt lượng: \(Q = mc\Delta t\) + Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt: \({Q_{toa}} = {Q_{thu}}\) Lời giải chi tiết :
Ta có: Nhôm: \(\left\{ \begin{array}{l}{m_1} = 0,15kg\\{c_1} = 880J/kg.K\\{t_1} = {100^0}C\end{array} \right.\) Nước: \(\left\{ \begin{array}{l}{m_2} = ?\\{c_2} = 4200J/kg.K\\{t_2} = {20^0}C\end{array} \right.\) Nhiệt độ cân bằng: \(t = {25^0}C\) + Nhiệt lượng mà quả cầu nhôm tỏa ra là: \({Q_1} = {m_1}{c_1}\left( {{t_1} - t} \right)\) + Nhiệt lượng mà nước nhận được là: \({Q_2} = {m_2}{c_2}\left( {t - {t_2}} \right)\) + Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt, ta có: \(\begin{array}{l}{Q_1} = {Q_2} \leftrightarrow {m_1}{c_1}\left( {{t_1} - t} \right) = {m_2}{c_2}\left( {t - {t_2}} \right)\\ \leftrightarrow 0,15.880\left( {100 - 25} \right) = {m_2}.4200\left( {25 - 20} \right)\\ \to {m_2} = 0,471kg\end{array}\)
Câu 19 :
Từ công thức \(H = \frac{A}{Q}\), ta có thể suy ra là đối với một xe ô tô chạy bằng động cơ nhiệt thì:
Đáp án : A Phương pháp giải :
Sử dụng công thức tính nhiệt lượng: \(Q = mq\) (m – khối lượng nhiên liệu bị đốt cháy, q – năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu) Lời giải chi tiết :
Ta có nhiệt lượng: \(Q = mq\) Trong đó: + m – khối lượng nhiên liệu bị đốt cháy + q – năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu Từ công thức \(H = \frac{A}{Q}\) Ta suy ra: \(A = HQ = H.mq\) => Công mà động cơ sinh ra tỉ lệ với khối lượng nhiên liệu bị đốt cháy
Câu 20 :
Trộn ba chất lỏng không có tác dụng hóa học với nhau có khối lượng lần lượt là: \({m_1} = 2kg\), \({m_2} = 3kg\),\({m_3} = 4kg\). Biết nhiệt dung riêng và nhiệt độ của chúng lần lượt là: \({c_1} = 2000J/kg.K,{t_1} = {57^0}C\), \({c_2} = 4000J/kg.K,{t_2} = {63^0}C\), \({c_3} = 3000J/kg.K,{t_3} = {92^0}C\). Nhiệt độ hỗn hợp khi cân bằng là:
Đáp án : B Phương pháp giải :
* Cách 1: Trộn $2$ chất một + Sử công thức tính nhiệt lượng: \(Q = mc\Delta t\) + Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt: \({Q_{tỏa}} = {Q_{thu}}\) * Cách 2: + Sử dụng công thức tính nhiệt lượng: \(Q = mc\Delta t\) + Sử dụng phương trình: \({Q_1} + {Q_2} + ... + {Q_n} = 0\) Lời giải chi tiết :
* Cách 1: + Giả sử rằng, thoạt đầu ta trộn hai chất có nhiệt độ thấp hơn với nhau ta thu được một hỗn hợp có nhiệt độ cân bằng là \(t' < {t_3}\), ta có phương trình cân bằng nhiệt: \({Q_1} = {Q_2} \leftrightarrow {m_1}{c_1}\left( {t' - {t_1}} \right) = {m_2}{c_2}\left( {{t_2} - t'} \right)\) (1) + Sau đó, ta đem hỗn hợp trộn với chất thứ 3 ta thu được hỗn hợp 3 chất có nhiệt độ cân bằng \({t_{cb}}\) \(\left( {t' < {t_{cb}} < {t_3}} \right)\), ta có phương trình cân bằng nhiệt: \(\left( {{m_1}{c_1} + {m_2}{c_2}} \right)\left( {{t_{cb}} - t'} \right) = {m_3}{c_3}\left( {{t_3} - {t_{cb}}} \right)\) (2) Thế (1) vào (2), ta suy ra: \({t_{cb}} = \dfrac{{{m_1}{c_1}{t_1} + {m_2}{c_2}{t_2} + {m_3}{c_3}{t_3}}}{{{m_1}{c_1} + {m_2}{c_2} + {m_3}{c_3}}}\) Thay số vào, ta được: \(\begin{array}{l}{t_{cb}} = \dfrac{{{m_1}{c_1}{t_1} + {m_2}{c_2}{t_2} + {m_3}{c_3}{t_3}}}{{{m_1}{c_1} + {m_2}{c_2} + {m_3}{c_3}}}\\ = \dfrac{{2.2000.57 + 3.4000.63 + 4.3000.92}}{{2.2000 + 3.4000 + 4.3000}}\\ = 74,6\end{array}\) Vậy nhiệt độ hỗn hợp khi cân bằng là: \({t_{cb}} = 74,{6^0}C\) * Cách 2: Gọi nhiệt độ của hỗn hợp khi cân bằng nhiệt là \({t_{cb}}\) Áp dụng công thức: \({Q_1} + {Q_2} + {Q_3} + ... + {Q_n} = 0\) (1) Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{Q_1} = {m_1}{c_1}\left( {{t_{cb}} - {t_1}} \right)\\{Q_2} = {m_2}{c_2}\left( {{t_{cb}} - {t_2}} \right)\\{Q_3} = {m_3}{c_3}\left( {{t_{cb}} - {t_3}} \right)\end{array} \right.\) Thay vào (1), ta được: \(\begin{array}{l}{m_1}{c_1}\left( {{t_{cb}} - {t_1}} \right) + {m_2}{c_2}\left( {{t_{cb}} - {t_2}} \right) + {m_3}{c_3}\left( {{t_{cb}} - {t_3}} \right) = 0\\ \to {t_{cb}} = \dfrac{{{m_1}{c_1}{t_1} + {m_2}{c_2}{t_2} + {m_3}{c_3}{t_3}}}{{{m_1}{c_1} + {m_2}{c_2} + {m_3}{c_3}}}\\ = \dfrac{{2.2000.57 + 3.4000.63 + 4.3000.92}}{{2.2000 + 3.4000 + 4.3000}}\\ = 74,6\end{array}\) Vậy nhiệt độ hỗn hợp khi cân bằng là: \({t_{cb}} = 74,{6^0}C\) |