Câu hỏi 1 :
Trong các trường hợp sau, trường hợp nào có sự chuyển hóa thế năng thành động năng ?
- A
Mũi tên được bắn đi từ cung
- B
Nước trên đập cao chảy xuống
- C
Hòn bi lăn từ đỉnh dốc xuống dưới
- D
Cả ba trường hợp trên thế năng chuyển hóa 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 hỏi 2 :
Hiện tượng khuếch tán là:
- A
Hiện tượng khi các nguyên tử, phân tử của các chất tự hòa lẫn vào nhau
- B
Hiện tượng khi các nguyên tử, phân tử của các chất nằm riêng biệt tách rời nhau
- C
Hiện tượng khi đổ nước vào cốc
- D
Hiện tượng cầu vồng
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 hỏi 3 :
Cơ năng, nhiệt năng:
- A
Chỉ có thể truyền từ vật này sang vật khác
- B
Chỉ có thể chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác
- C
Có thể truyền từ vật này sang vật khác, chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác
- D
Cả A, B và C sai
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 hỏi 4 :
Chọn nhận xét sai.
- A
Trong hiện tượng đối lưu có hiện tượng cơ học: lớp nước nóng nổi lên, lớp nước lạnh chìm xuống.
- B
Trong hiện tượng đối lưu có sự truyền nhiệt lượng từ vật có nhiệt độ cao sang vật có nhiệt độ thấp hơn.
- C
Trong hiện tượng đối lưu có hiện tượng nở vì nhiệt.
- D
Sự đối lưu xảy ra khi hai vật rắn có nhiệt độ khác nhau tiếp xúc nhau.
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 hỏi 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 ?
- A
Lợi 8 lần về lực
- B
Lợi 4 lần về lực
- C
Lợi 6 lần về lực
- D
Lợi 2 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 hỏi 6 :
Biểu thức nào sau đây xác định hiệu suất của động cơ nhiệt?
- A
\(H = \frac{Q}{A}\)
- B
\(H = A - Q\)
- C
\(H = \frac{A}{Q}\)
- D
\(H = Q - A\)
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 hỏi 7 :
Biểu thức tính công suất là:
- A
\(P = At\)
- B
\(P = \frac{A}{t}\)
- C
\(P = \frac{t}{A}\)
- D
\(P = {A^t}\)
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 hỏi 8 :
Chọn phát biểu đúng khi nói về chuyển động của các phân tử, nguyên tử.
- A
Các nguyên tử, phân tử có lúc chuyển động, có lúc đứng yên
- B
Các nguyên tử, phân tử chuyển động theo một hướng nhất định
- C
Nhiệt độ của vật càng cao thì các nguyên tử, phân tử cấu tạo nên vật chuyển động chậm lại
- D
Các nguyên tử, phân tử cấu tạo nên vật chuyển động càng nhanh thì nhiệt độ của vật càng cao.
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 hỏi 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?
- A
Bình A
- B
Bình B
- C
Bình C
- D
Bình D
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 hỏi 10 :
Trong các hiện tượng nào sau đây, hiện tượng liên quan đến dẫn nhiệt là:
- A
Dùng một que sắt dài đưa một đầu vào bếp than đang cháy đỏ, một lúc sau cầm đầu còn lại ta thấy nóng tay.
- B
Nhúng một đầu chiếc thìa bằng bạc vào một cốc nước sôi tay ta có cảm giác nóng lên.
- C
Khi đun nước trong ấm, nước sẽ nóng dần lên nếu ta sờ ngón tay vào nước thì tay sẽ ấm lên.
- D
Các trường hợp nêu trên đều liên quan đến hiện tượng dẫn nhiệt.
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 hỏi 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:
- A
Dầu hỏa, than bùn, than đá, củi khô.
- B
Than bùn, củi khô, than đá, dầu hỏa.
- C
Dầu hỏa, than đá, than bùn, củi khô.
- D
Than đá, dầu hỏa, than bùn, củi khô.
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Sử dụng bảng năng suất tỏa nhiệt của một số chất:
Lời giải chi tiết:
Ta có:
Câu hỏi 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:
- A
\({A_P} = 36J;{A_C} = 14,4J\)
- B
\({A_P} = 360J;{A_C} = 14,4{\rm{ }}J\)
- C
\({A_P} = 14,4J;{A_C} = 36{\rm{ }}J\)
- D
\({A_P} = 14,4J;{A_C} = 360{\rm{ }}J\)
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 hỏi 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 ?
- A
\(F = 210N;h = 8{\rm{ }}m;A = 1680{\rm{ }}J\)
- B
\(F = 420N;h = 4m;A = 2000J\)
- C
\(F = 210N;h = 4m;A = 16800{\rm{ }}J\)
- D
\(F = 250N;h = 4m;A = 2000{\rm{ }}J\)
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: \(A = Fs\)
Câu hỏi 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.
- A
Công suất của Nam lớn hơn vì gàu nước của Nam nặng gấp đôi
- B
Công suất của Hùng lớn hơn vì thời gian kéo của Hùng chỉ bằng một nửa thời gian kéo của Nam
- C
Công suất của Nam và Hùng là như nhau
- D
Không đủ căn cứ để so sánh
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 hỏi 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 ?
- A
\(4kg\)
- B
\(2,5kg\)
- C
\(1,5{\rm{ }}kg\)
- D
\(5,0kg\)
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 hỏi 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):
- A
$40 J$
- B
$400 J$
- C
$380 J$
- D
$500 J$
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 hỏi 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:
- A
\({25^0}C\)
- B
\({35^0}C\)
- C
\({45^0}C\)
- D
\({55^0}C\)
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 hỏi 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:
- A
\(0,47g\)
- B
\(0,47kg\)
- C
\(2kg\)
- D
\(2g\)
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 hỏi 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:
- A
Công mà động cơ sinh ra tỉ lệ với khối lượng nhiên liệu bị đốt cháy
- B
Công suất của động cơ tỉ lệ với khối lượng nhiên liệu bị đốt cháy
- C
Vận tốc của xe tỉ lệ với khối lượng nhiên liệu bị đốt cháy
- D
Quãng đường xe đi được tỉ lệ với khối lượng nhiên liệu bị đốt chảy
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 hỏi 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:
- A
\(60,{6^0}C\)
- B
\(74,{6^0}C\)
- C
\(80,{6^0}C\)
- D
\({90^0}C\)
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: \({t_{cb}} = 74,{6^0}C\)