Đề thi thử đánh giá tư duy Bách khoa số 3 - Phần Khoa học/Giải quyết vấn đề

NỘI DUNG BÀI THI

BIÊN SOẠN: BAN CHUYÊN MÔN TUYENSINH247.COM

PHẦN III: TƯ DUY KHOA HỌC/ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ

Đọc các thông tin và trả lời các câu hỏi từ 1 đến 7:

Một nhà khoa học muốn nghiên cứu mối quan hệ giữa áp suất, thể tích và nhiệt độ của chất khí. Ông tiến hành ba thí nghiệm, kết quả của chúng được ghi lại dưới đây.

Thí nghiệm 1: Nhà khoa học thay đổi thể tích và áp suất của khí trong xi lanh trong khi giữ nguyên các yếu tố khác. Nhà khoa học ghi kết quả vào bảng 1 dưới đây.

Thí nghiệm 2: Nhà khoa học thay đổi thể tích và nhiệt độ của khí trong xi lanh trong khi giữ nguyên các yếu tố khác. Nhà khoa học ghi kết quả vào bảng 2 dưới đây.

Thí nghiệm 3: Nhà khoa học làm thay đổi nhiệt độ của khí trong xi lanh bằng cách đốt nóng xi lanh và đo áp suất ở mỗi nhiệt độ. Nhà khoa học ghi kết quả vào bảng 3 dưới đây.

Câu 1. Dựa vào kết quả thí nghiệm 3, nếu tăng áp suất của một lượng khí lên gấp đôi, giữ nguyên thể tích và thể tích của khí trong xi lanh thì nhiệt độ sẽ như thế nào?

A. Giữ nguyên

B. Tăng 2 lần

C. Giảm hai lần

D. Tăng 4 lần

Câu 2. Đồ thị nào sau đây là đồ thị P.V – P theo kết quả của thí nghiệm 1?

A. Đường thẳng qua gốc tọa độ

B. Đường parabol

C. Đường cong tiệm cận với trục tung

D. Đường thẳng song song trục hoành

Câu 3. Dựa vào kết quả của thí nghiệm 2, hãy cho biết thể tích khí trong xi lanh sẽ là bao nhiêu nếu nung nóng xi lanh đến 350K?

A. 1300ml

B. 1400ml

C. 1500ml

D. 16000ml

Câu 4. Thí nghiệm nào sau đây sẽ giúp nhà khoa học nghiên cứu tốt nhất mối quan hệ giữa thể tích khí (tính bằng ml) và lượng khí (tính bằng mol)?

A. Thí nghiệm A: Đổ đầy một mol khí hiđro vào một quả bóng bay và một quả bóng bay khác bằng một mol khí heli, cả hai đều ở nhiệt độ không đổi, rồi đo thể tích của hai quả bóng bay.

B. Thí nghiệm B: Đổ khí hiđro vào một xi lanh có thể tích cố định và một xi lanh có thể tích cố định khác bằng khí heli, ở cả điều kiện tiêu chuẩn về nhiệt độ và áp suất, đồng thời đo trọng lượng của các khí trong hai bình.

C. Thí nghiệm C: Đổ đầy một quả bóng bay bằng một mol khí hiđro và một quả bóng bay khác bằng hai mol khí hiđro, ở nhiệt độ và áp suất không đổi, rồi đo thể tích của hai quả bóng bay.

D. Thí nghiệm D: Đổ đầy khí hiđro vào bình 1 lít và khí propan vào bình 2 lít ở nhiệt độ phòng và đo khối lượng khí trong mỗi bình.

Câu 5. Dựa vào kết quả của thí nghiệm 2, nếu một nhà khoa học thổi không khí vào một quả bóng bay cho đến khi đường kính của quả bóng bay đạt 20 cm rồi tiếp tục hơ quả bóng bay trên ngọn lửa đèn Bunsen thì các nhận xét sau đây đúng hay sai với quả bóng bay khi nó được nung nóng?

Câu 6. Nhìn vào kết quả của các thí nghiệm 1, 2 và 3, bạn cho biết điều gì sẽ xảy ra với thể tích khí trong một xi lanh nếu cả áp suất và nhiệt độ của khí đều tăng gấp đôi và tất cả các yếu tố khác được giữ không đổi?

A. Thể tích tăng gấp đôi

B. Thể tích sẽ giữ nguyên

C. Thể tích giảm đi 1 nửa

D. Không xác định được

Câu 7. Từ kết quả của thí nghiệm 3, ta có đồ thị nhiệt độ - áp suất có dạng là đường thẳng song song với trục hoành, đúng hay sai?

A. Đúng

B. Sai

Đọc các thông tin và trả lời các câu hỏi từ 8 đến 15:

Nam châm và điện tích cho thấy những điểm tương đồng nhất định. Ví dụ, cả nam châm và điện tích đều có thể tác dụng lực lên môi trường xung quanh chúng. Lực này, khi được tạo ra bởi một nam châm, được gọi là từ trường. Khi nó được tạo ra bởi một điện tích, lực được gọi là điện trường. Người ta đã quan sát thấy rằng cường độ của cả từ trường và điện trường đều tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa một nam châm hoặc một điện tích và các vật thể mà chúng tác động.

Dưới đây, ba nhà khoa học tranh luận về mối quan hệ giữa điện và từ.

Nhà khoa học 1:

Điện và từ là hai hiện tượng khác nhau. Các vật liệu như sắt, coban và niken chứa các miền từ tính: các vùng từ tính nhỏ, mỗi vùng có hai cực. Thông thường, các miền có hướng ngẫu nhiên và không thẳng hàng, vì vậy từ tính của một số miền sẽ triệt tiêu từ tính của các miền khác; tuy nhiên, trong nam châm, các miền sắp xếp theo cùng một hướng, tạo ra hai cực của nam châm và gây từ tính.

Ngược lại, điện là một điện tích chuyển động được gây ra bởi dòng điện tử chạy qua vật liệu. Các electron di chuyển qua vật liệu từ vùng có điện thế cao hơn (điện tích âm hơn) sang vùng có điện thế thấp hơn (điện tích dương hơn). Chúng ta có thể đo dòng điện tử này dưới dạng dòng điện, nghĩa là lượng điện tích được truyền trong một khoảng thời gian.

Nhà khoa học 2:

Điện và từ là những hiện tượng tương tự nhau; tuy nhiên, cái này không thể được rút gọn thành cái kia. Điện bao gồm hai loại điện tích: điện tích dương và điện tích âm. Mặc dù điện có thể xảy ra ở dạng chuyển động (ở dạng dòng điện hoặc điện tích di chuyển qua dây dẫn), nó cũng có thể xảy ra ở dạng tĩnh. Tĩnh điện không liên quan đến điện tích di chuyển. Thay vào đó, các vật thể có thể có phần dư điện tích dương hoặc phần dư điện tích âm  - do bị mất hoặc nhận thêm các electron tương ứng. Khi hai điện tích dương tĩnh hoặc hai điện tích âm tĩnh được đặt lại gần nhau, chúng sẽ đẩy nhau. Tuy nhiên, khi một điện tích tĩnh dương và âm được đặt lại gần nhau, chúng sẽ hút nhau.

Tương tự như vậy, tất cả các nam châm đều có hai cực. Các cực từ giống nhau thì đẩy nhau, trong khi các cực từ khác nhau thì hút nhau. Nam châm và điện tích tĩnh giống nhau ở chỗ chúng đều thể hiện lực hút và lực đẩy trong những trường hợp tương tự. Tuy nhiên, trong khi các điện tích tĩnh bị cô lập xảy ra trong tự nhiên, không có các cực từ đơn lẻ, bị cô lập. Tất cả các nam châm đều có hai cực không thể tách rời nhau.

Nhà khoa học 3:

Điện và từ là hai mặt của cùng một hiện tượng. Một dòng chuyển động của các electron tạo ra một từ trường xung quanh nó. Như vậy, ở đâu có dòng điện thì ở đó có từ trường. Từ trường do dòng điện tạo ra có phương vuông góc với chiều dòng điện chạy qua.

Ngoài ra, một từ trường có thể tạo ra một dòng điện. Điều này có thể xảy ra khi một dây dẫn di chuyển qua từ trường hoặc khi từ trường di chuyển gần dây dẫn điện. Bởi vì từ trường có thể tạo ra điện trường và điện trường có thể tạo ra từ trường, nên chúng ta có thể hiểu điện và từ là các bộ phận của một hiện tượng: điện từ.

Câu 8. Trong một thí nghiệm, một thanh sắt không có từ tính được nung nóng và để nguội, được đặt theo hướng Bắc - Nam với từ trường của Trái đất. Sau khi nguội, thanh sắt được phát hiện có từ tính. Nhà khoa học 1 rất có thể sẽ giải thích kết quả này bằng cách nói điều nào sau đây?

A. Thí nghiệm đã làm cho hai cực từ của thanh di chuyển sao cho chúng thẳng hàng với từ trường của Trái đất.

B. Giữa điện trường của thanh và từ trường của Trái đất xảy ra hiện tượng giao thoa làm cho thanh có từ tính.

C. Thí nghiệm cho phép các miền từ tính của thanh thẳng hàng, làm cho thanh có từ tính.

D. Thí nghiệm đã làm cho các miền từ trường của thanh chuyển động không thẳng hàng với nhau.

Câu 9. Khi đặt hai dây dẫn có dòng điện gần nhau, người ta 2 dây hút nhau với một lực khá nhỏ. Điều này có thể được nhà khoa học 3 rất có thể sẽ giải thích như thế nào?

A. Mỗi dây tạo ra một từ trường song song với nó và các từ trường này hút nhau.

B. Mỗi dây tạo ra một điện trường vuông góc với nó và các điện trường đẩy nhau.

C. Mỗi dây tạo ra một từ trường vuông góc với nó và các từ trường này tạo ra lực hút lẫn nhau.

D. Điện tích tĩnh trên mỗi dây trong hai dây trở nên hút nhau khi các dây được đặt gần nhau.

Câu 10. Trong một chiếc la bàn, một chiếc kim quay để căn chỉnh hướng Bắc-Nam, theo từ trường của Trái đất. Giả sử đặt một chiếc la bàn gần dây dẫn có dòng điện chạy qua, người ta quan sát thấy kim la bàn không còn thẳng hàng với hướng Bắc-Nam. Từ đó kết quả nghiên cứu của nhà khoa học 2 và 3 có ảnh hưởng. Các nhận xét sau đây về sự ảnh hưởng về kết quả nghiên cứu là đúng hay sai?

Câu 11. Cho rằng tất cả những nhận xét sau đây đều đúng, điều nào sau đây, nếu được tìm thấy sẽ có thể chống lại giả thuyết của Nhà khoa học 1?

A. Từ trường ảnh hưởng đến vị trí của mạt sắt. Tuy nhiên, điện trường không ảnh hưởng đến vị trí của mạt sắt.

B. Dòng điện chạy qua nam châm không làm biến đổi độ lớn của từ trường xung quanh nam châm.

C. Các miền từ tính của vật liệu được tạo ra một phần bởi spin và điện tích của các electron bên trong vật liệu.

D. Khi đặt một cực của nam châm gần dây dẫn có dòng điện chạy qua thì nam châm bị hút vào dây dẫn. Khi đặt cực kia của nam châm về vị trí cũ thì nam châm bị đẩy.

Câu 12. Theo Nhà khoa học 2, điều nào sau đây sẽ là một ví dụ về điện tích tĩnh?

A. Một vòng làm bằng vật liệu dẫn điện, chẳng hạn như đồng, không bị mất hoặc nhận được các electron

B. Một vật liệu dẫn điện, chẳng hạn như đồng, được đặt trong từ trường

C. Một thanh nam châm đặt trong điện trường

D. Một quả bóng đã được cọ xát vào tóc để nhận các electron dư thừa

XEM TOÀN BỘ ĐỀ