Bài Tập Trắc nghiệm Vật Lí 12 - Kết nối tri thức - Bài 8: Mô hình động học phân tử chất khí - Đề 04
Bài Tập Trắc nghiệm Vật Lí 12 - Kết nối tri thức - Bài 8: Mô hình động học phân tử chất khí - Đề 04 được xây dựng với nhiều câu hỏi chất lượng, sát với nội dung chương trình học, giúp bạn dễ dàng ôn tập và kiểm tra kiến thức hiệu quả. Hãy cùng bắt đầu làm bài tập trắc nghiệm ngay để nâng cao hiểu biết và chuẩn bị tốt cho kỳ thi sắp tới!
Câu 1: Theo mô hình động học phân tử chất khí, phát biểu nào sau đây giải thích đúng nhất vì sao chất khí có tính bành trướng và chiếm toàn bộ thể tích của bình chứa?
- A. Do khối lượng riêng của khí rất nhỏ so với chất rắn và lỏng.
- B. Do các phân tử khí có kích thước rất nhỏ.
- C. Do các phân tử khí va chạm liên tục với thành bình.
- D. Do các phân tử khí chuyển động hỗn loạn không ngừng và lực tương tác giữa chúng rất yếu.
Câu 2: Thí nghiệm Brown quan sát chuyển động của các hạt phấn hoa trong nước. Chuyển động này là bằng chứng trực tiếp ủng hộ luận điểm nào của mô hình động học phân tử chất khí?
- A. Các phân tử có kích thước rất nhỏ.
- B. Khoảng cách giữa các phân tử rất lớn so với kích thước của chúng.
- C. Các phân tử vật chất luôn chuyển động hỗn loạn không ngừng.
- D. Lực tương tác giữa các phân tử rất yếu.
Câu 3: Một lượng khí lí tưởng được nén từ thể tích V1 xuống V2 (V2 < V1) ở nhiệt độ không đổi. Dựa trên mô hình động học phân tử, giải thích nào sau đây là đúng về sự tăng áp suất của khí?
- A. Số va chạm của các phân tử khí vào một đơn vị diện tích thành bình trong một đơn vị thời gian tăng lên.
- B. Tốc độ chuyển động trung bình của các phân tử khí tăng lên.
- C. Lực tương tác giữa các phân tử khí tăng lên đáng kể.
- D. Kích thước của các phân tử khí giảm xuống.
Câu 4: Khi tăng nhiệt độ của một lượng khí lí tưởng trong một bình kín có thể tích không đổi, áp suất của khí tăng lên. Giải thích nào sau đây dựa trên mô hình động học phân tử là phù hợp nhất?
- A. Số lượng phân tử khí trong bình tăng lên.
- B. Các phân tử khí chuyển động nhanh hơn, va chạm với thành bình mạnh hơn và thường xuyên hơn.
- C. Khoảng cách trung bình giữa các phân tử khí giảm xuống.
- D. Lực tương tác giữa các phân tử khí trở nên đáng kể hơn.
Câu 5: Mô hình khí lí tưởng giả định các phân tử được coi là chất điểm và chỉ tương tác với nhau khi va chạm. Giả định này có ý nghĩa gì trong việc mô tả trạng thái của khí?
- A. Giúp giải thích vì sao khí dễ bị nén.
- B. Giải thích vì sao khí va chạm vào thành bình gây áp suất.
- C. Cho phép bỏ qua thế năng tương tác giữa các phân tử, coi nội năng chỉ là tổng động năng của các phân tử.
- D. Giải thích vì sao tốc độ phân tử tăng khi nhiệt độ tăng.
Câu 6: So sánh tốc độ chuyển động trung bình của các phân tử khí trong hai bình chứa cùng loại khí, bình A ở 50°C và bình B ở 100°C. Theo mô hình động học phân tử, nhận định nào sau đây là đúng?
- A. Tốc độ trung bình của phân tử trong bình B lớn hơn trong bình A.
- B. Tốc độ trung bình của phân tử trong bình A lớn hơn trong bình B.
- C. Tốc độ trung bình của phân tử trong cả hai bình là như nhau vì cùng loại khí.
- D. Không thể so sánh tốc độ trung bình nếu không biết áp suất và thể tích.
Câu 7: Hiện tượng khuếch tán (ví dụ: mùi nước hoa lan tỏa trong không khí) xảy ra nhanh hơn khi nhiệt độ môi trường tăng. Giải thích nào sau đây, dựa trên mô hình động học phân tử, là hợp lý nhất?
- A. Khi nhiệt độ tăng, lực tương tác giữa các phân tử tăng lên.
- B. Khi nhiệt độ tăng, khoảng cách giữa các phân tử tăng lên.
- C. Khi nhiệt độ tăng, khối lượng riêng của khí giảm xuống.
- D. Khi nhiệt độ tăng, tốc độ chuyển động hỗn loạn của các phân tử tăng lên.
Câu 8: Tại sao chất khí dễ bị nén lại trong khi chất lỏng và chất rắn thì rất khó nén? Chọn giải thích dựa trên mô hình cấu tạo chất.
- A. Vì các phân tử khí có kích thước nhỏ hơn nhiều so với phân tử chất lỏng và rắn.
- B. Vì khoảng cách trung bình giữa các phân tử khí lớn hơn rất nhiều so với kích thước của chúng và so với chất lỏng/rắn.
- C. Vì lực tương tác giữa các phân tử khí yếu hơn nhiều so với chất lỏng và rắn.
- D. Vì các phân tử khí chuyển động hỗn loạn không ngừng, trong khi phân tử lỏng/rắn thì không.
Câu 9: Một bình chứa khí O2 và một bình chứa khí N2 có cùng thể tích và cùng nhiệt độ. Số lượng phân tử O2 và N2 trong hai bình là như nhau. Nhận định nào sau đây về áp suất của hai bình là đúng nhất theo mô hình khí lí tưởng?
- A. Áp suất bình O2 lớn hơn vì phân tử O2 nặng hơn phân tử N2.
- B. Áp suất bình N2 lớn hơn vì phân tử N2 nhẹ hơn và chuyển động nhanh hơn.
- C. Áp suất của hai bình là như nhau.
- D. Không thể so sánh áp suất vì kích thước phân tử khác nhau.
Câu 10: Theo mô hình động học phân tử, áp suất khí lên thành bình là kết quả của:
- A. Lực đẩy giữa các phân tử khí.
- B. Tổng lực trung bình do các phân tử va chạm vào thành bình gây ra.
- C. Lực hút giữa các phân tử khí.
- D. Trọng lượng của khối khí tác dụng lên đáy bình.
Câu 11: Một lượng khí được chứa trong một bình kín. Nếu nhiệt độ của khí tăng gấp đôi (tính theo Kelvin), tốc độ chuyển động hiệu dụng (rms) của các phân tử khí thay đổi như thế nào theo mô hình động học phân tử?
- A. Tăng gấp đôi.
- B. Giảm đi một nửa.
- C. Tăng (sqrt{2}) lần.
- D. Không thay đổi.
Câu 12: Mô hình động học phân tử cho rằng các phân tử khí chuyển động hỗn loạn không ngừng. Điều này có ý nghĩa gì đối với sự phân bố mật độ của khí trong một bình chứa?
- A. Các phân tử có xu hướng phân bố đều khắp thể tích bình.
- B. Các phân tử có xu hướng tập trung ở đáy bình do trọng lực.
- C. Các phân tử có xu hướng tập trung ở thành bình do va chạm.
- D. Các phân tử đứng yên tại chỗ của chúng.
Câu 13: Tại sao áp suất khí thực ở nhiệt độ thấp và áp suất cao lại lệch đáng kể so với áp suất dự đoán bởi mô hình khí lí tưởng?
- A. Vì ở điều kiện đó, các phân tử ngừng chuyển động hỗn loạn.
- B. Vì ở điều kiện đó, nhiệt độ không còn là thước đo động năng trung bình.
- C. Vì ở điều kiện đó, khí chuyển sang trạng thái lỏng hoặc rắn.
- D. Vì ở điều kiện đó, kích thước riêng của phân tử và lực tương tác giữa chúng trở nên đáng kể và không thể bỏ qua.
Câu 14: Một bình kín thể tích V chứa N phân tử khí lí tưởng ở nhiệt độ T. Nếu thêm N phân tử khí cùng loại vào bình (giữ nguyên V và T), áp suất của khí trong bình sẽ thay đổi như thế nào theo mô hình động học phân tử?
- A. Tăng gấp đôi.
- B. Tăng (sqrt{2}) lần.
- C. Giảm đi một nửa.
- D. Không thay đổi.
Câu 15: Mô hình động học phân tử giải thích sự tồn tại của áp suất khí. Yếu tố nào sau đây, theo mô hình này, KHÔNG trực tiếp gây ra áp suất lên thành bình?
- A. Tốc độ chuyển động của các phân tử.
- B. Số lượng phân tử trong bình.
- C. Sự va chạm giữa các phân tử với nhau.
- D. Nhiệt độ của khí.
Câu 16: Hình dạng và thể tích của một lượng khí xác định là hình dạng và thể tích của bình chứa nó. Điều này là hệ quả trực tiếp của đặc điểm nào của mô hình động học phân tử chất khí?
- A. Các phân tử có kích thước rất nhỏ.
- B. Khoảng cách giữa các phân tử rất lớn.
- C. Các phân tử va chạm đàn hồi với nhau và với thành bình.
- D. Các phân tử chuyển động hỗn loạn không ngừng và lực tương tác giữa chúng rất yếu.
Câu 17: Giả sử bạn có một bình khí lí tưởng. Nếu bạn tăng nhiệt độ của khí lên, đồng thời giảm thể tích của bình xuống sao cho áp suất không đổi. Theo mô hình động học phân tử, mật độ (số phân tử trên đơn vị thể tích) của khí trong bình đã thay đổi như thế nào?
- A. Tăng lên.
- B. Giảm xuống.
- C. Không thay đổi.
- D. Không thể xác định được.
Câu 18: Mô hình động học phân tử giải thích nhiệt độ của chất khí là thước đo của đại lượng vật lí nào ở cấp độ phân tử?
- A. Động năng trung bình của chuyển động hỗn loạn của các phân tử.
- B. Tốc độ trung bình của các phân tử.
- C. Thế năng tương tác giữa các phân tử.
- D. Tổng động năng của tất cả các phân tử trong bình.
Câu 19: Một lượng khí lí tưởng ban đầu ở trạng thái 1 (P1, V1, T1). Nếu khí chuyển sang trạng thái 2 (P2, V2, T2) với T2 > T1 và V2 > V1, thì theo mô hình động học phân tử, mật độ phân tử (số phân tử trên đơn vị thể tích) ở trạng thái 2 so với trạng thái 1 như thế nào?
- A. Tăng lên.
- B. Giảm xuống.
- C. Không thay đổi.
- D. Không thể xác định được nếu không biết P1, P2.
Câu 20: Trong mô hình động học phân tử chất khí, giả định nào sau đây là KHÔNG đúng đối với khí thực ở mọi điều kiện?
- A. Các phân tử chuyển động hỗn loạn không ngừng.
- B. Các phân tử va chạm với thành bình gây áp suất.
- C. Kích thước của các phân tử là không đáng kể so với khoảng cách giữa chúng và lực tương tác giữa chúng là rất yếu.
- D. Nhiệt độ liên quan đến động năng trung bình của phân tử.
Câu 21: Một bình kín chứa khí ở nhiệt độ T. Nếu một phân tử khí có khối lượng m chuyển động với tốc độ v, thì động năng tịnh tiến của phân tử đó được tính bằng công thức nào?
- A. (frac{1}{2}mv^2)
- B. (mv^2)
- C. (kT)
- D. (frac{3}{2}kT)
Câu 22: Theo mô hình động học phân tử, tại sao chất khí có khối lượng riêng nhỏ hơn nhiều so với chất rắn và lỏng ở cùng điều kiện (nếu có thể so sánh)?
- A. Vì các phân tử khí nhẹ hơn phân tử chất rắn và lỏng.
- B. Vì các phân tử khí chuyển động nhanh hơn.
- C. Vì khoảng cách trung bình giữa các phân tử khí lớn hơn nhiều, dẫn đến cùng một khối lượng chiếm thể tích lớn hơn.
- D. Vì lực tương tác giữa các phân tử khí yếu hơn.
Câu 23: Một lượng khí được chứa trong xi lanh có piston di động. Nếu kéo piston ra để tăng thể tích bình (giữ nhiệt độ không đổi), theo mô hình động học phân tử, điều gì xảy ra với tần suất va chạm của các phân tử với một đơn vị diện tích của thành bình?
- A. Tăng lên.
- B. Giảm xuống.
- C. Không thay đổi.
- D. Không thể xác định được.
Câu 24: Mô hình động học phân tử chất khí giúp giải thích các định luật chất khí ở cấp độ vi mô. Định luật nào sau đây mô tả mối quan hệ giữa áp suất và thể tích của một lượng khí lí tưởng ở nhiệt độ không đổi?
- A. Định luật Boyle.
- B. Định luật Charles.
- C. Định luật Gay-Lussac.
- D. Phương trình trạng thái khí lí tưởng.
Câu 25: Tại sao trong mô hình khí lí tưởng, kích thước của các phân tử được coi là không đáng kể so với khoảng cách giữa chúng?
- A. Để giải thích hiện tượng khuếch tán.
- B. Để giải thích sự va chạm giữa các phân tử.
- C. Để giải thích sự va chạm giữa phân tử và thành bình.
- D. Để bỏ qua thể tích riêng của các phân tử so với thể tích bình chứa.
Câu 26: Một lượng khí lí tưởng được làm lạnh (giảm nhiệt độ) ở áp suất không đổi. Theo mô hình động học phân tử, điều gì xảy ra với thể tích của khí?
- A. Tăng lên.
- B. Giảm xuống.
- C. Không thay đổi.
- D. Không thể xác định được.
Câu 27: Trong mô hình động học phân tử, va chạm giữa các phân tử khí lí tưởng và giữa phân tử với thành bình được coi là va chạm đàn hồi. Điều này có ý nghĩa gì?
- A. Các phân tử bị dính vào nhau sau va chạm.
- B. Tốc độ của phân tử bằng không sau va chạm.
- C. Tổng động năng của các phân tử được bảo toàn trong quá trình va chạm.
- D. Hướng chuyển động của phân tử không đổi sau va chạm.
Câu 28: Quan sát chuyển động của một hạt bụi trong không khí dưới kính hiển vi, ta thấy hạt bụi chuyển động zíc-zắc không ngừng. Giải thích nào sau đây là đúng nhất theo mô hình động học phân tử?
- A. Hạt bụi tự chuyển động.
- B. Hạt bụi bị hút bởi các phân tử khí.
- C. Hạt bụi bị đẩy bởi các phân tử khí.
- D. Hạt bụi bị va đập không cân bằng bởi các phân tử khí chuyển động hỗn loạn.
Câu 29: Nếu tốc độ chuyển động trung bình của các phân tử khí trong một bình tăng lên, điều này có thể là do yếu tố vĩ mô nào đã thay đổi?
- A. Nhiệt độ của khí tăng lên.
- B. Áp suất của khí tăng lên.
- C. Thể tích của khí tăng lên.
- D. Số lượng phân tử khí tăng lên.
Câu 30: Một lượng khí lí tưởng được chứa trong một bình có thể tích thay đổi được. Nếu giữ áp suất của khí không đổi và làm nóng khí, thể tích của bình phải thay đổi như thế nào để duy trì áp suất đó, theo mô hình động học phân tử?
- A. Tăng lên.
- B. Giảm xuống.
- C. Không thay đổi.
- D. Không thể xác định được.