Từ khoá gợi ý
Câu hỏi 1 :
Trên đồ thị (p,V) đường đẳng áp là:
Đường thẳng song song với trục p
Đường hyperbol
Đường thẳng vuông góc với trục p
Đường thẳng có phương qua O
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Vận dụng lý thuyết về đường đẳng áp
Lời giải chi tiết:
Trong hệ tọa độ (p, V) đường đẳng áp là đường vuông góc với trục Op hay song song với trục OV
Câu hỏi 2 :
Xét một quá trình đẳng tích của một lượng khí lí tưởng nhất định. Tìm phát biểu sai.
Độ biến thiên của áp suất tỉ lệ thuận với độ biến thiên của nhiệt độ.
Áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.
Độ biến thiên của áp suất tỉ lệ thuận với độ biến thiên của nhiệt độ Celsius.
Áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ Celsius.
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Vận dụng biểu thức định luật Sáclơ
Lời giải chi tiết:
A, B, C - đúng
D - sai vì: \(p \sim T\)
Câu hỏi 3 :
Quá trình nào sau đây là đẳng quá trình.
Đun nóng khí trong một bình đậy kín.
Không khí trong quả bóng bay bị phơi nắng, nóng lên, nở ra làm căng bóng.
Đun nóng khí trong một xilanh, khí nở ra đẩy pit-tông chuyển động.
Cả ba quá trình trên đều không phải là đẳng quá trình.
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Vận dụng định nghĩa về đẳng quá trình
Lời giải chi tiết:
Đun nóng khí trong một bình đậy kín là quá trình đẳng tích
Câu hỏi 4 :
Trên đồ thị (V,t) đường đẳng áp là:
Đường thẳng qua gốc tọa độ
Đường thẳng song song với trục t
Đường thẳng song song với trục V
Đường thẳng không qua gốc tọa độ
Đáp án: D
Câu hỏi 5 :
Biểu thức nào dưới đây diễn tả phương trình trạng thái khí lý tưởng?
\({p_1}{V_1}{T_1} = {p_2}{V_2}{T_2}\)
\(\frac{{{T_1}{p_1}}}{{{V_1}}} = \frac{{{T_2}{p_2}}}{{{V_2}}}\)
\(\frac{{pV}}{T} = const\)
\(\frac{{{T_1}{V_1}}}{{{p_1}}} = \frac{{{T_2}{V_2}}}{{{p_2}}}\)
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Sử dụng biểu thức phương trình trạng thái của khí lý tưởng
Lời giải chi tiết:
Phương trình trạng thái của khí lý tưởng: \(\frac{{pV}}{T} = const\)
Câu hỏi 6 :
Một khối khí lý tưởng được đựng trong bình kín. Khi khối khí được làm lạnh đi \({20^0}C\) thì áp suất của nó thay đổi \(1,2\) lần. Nhiệt độ ban đầu của khối khí là:
\( - 28,{3^0}C\)
\({120^0}C\)
\(120K\)
\(78,{6^0}C\)
Đáp án: C
Phương pháp giải:
+ Vận dụng biểu thức định luật Sáclơ: \(\dfrac{p}{T} = const\)
+ Áp dụng biểu thức tính nhiệt độ tuyệt đối: \(T = t + 273\)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
- Trạng thái 1: \({p_1} = p,{T_1} = t + 273\)
- Trạng thái 2: \({p_2} = \dfrac{p}{{1,2}},{T_2} = t + 273 - 20\)
Do thể tích không đổi, theo định luật Sáclơ, ta có:
\(\begin{array}{l}\dfrac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{p_2}}}{{{T_2}}} \leftrightarrow \dfrac{p}{{t + 273}} = \dfrac{{\dfrac{p}{{1,2}}}}{{t + 273 - 20}}\\ \to t = 120K\end{array}\)
Câu hỏi 7 :
Một bình được nạp khí ở nhiệt độ 300C dưới áp suất 360kPa. Sau đó bình được chuyển đến một nơi có nhiệt độ 400C, tính độ tăng áp suất của khí trong bình.
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Định luật Sác - lơ: Trong quá trình đẳng tích của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.
Hệ thức: \(p \sim T \Rightarrow \dfrac{p}{T} = const\)
Lời giải chi tiết:
Áp dụng định luật Sác – lơ ta có:
\(\dfrac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{p_2}}}{{{T_2}}} \Rightarrow {p_2} = \dfrac{{{p_1}{T_2}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{360.313}}{{303}} \approx 372kPa\)
Độ tăng áp suất của khí trong bình là:\(\Delta p = 372 - 360 = 12kPa\)
Câu hỏi 8 :
Thể tích của một khối khí lí tưởng tăng thêm \(1\% \) và nhiệt độ tuyệt đối tăng thêm \(3K\) khi đun nóng đẳng áp khối khí. Tính nhiệt độ ở trạng thái ban đầu của khối khí.
\({26^0}C.\)
\({27^0}C.\)
\({28^0}C.\)
\({29^0}C.\)
Đáp án: B
Phương pháp giải:
+ Vận dụng biểu thức tính nhiệt độ tuyệt đối: \(T = t + 273\)
+ Vận dụng biểu thức định luật Gay Luy - xác: \(\dfrac{V}{T} = h/{\rm{s}}\)
Lời giải chi tiết:
Áp dụng định luật Gay Luy xác, ta có:
\(\begin{array}{l}\dfrac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{V_2}}}{{{T_2}}}\\ \to \dfrac{{{V_1}}}{{{V_2}}} = \dfrac{{{T_1}}}{{{T_2}}}\\ \leftrightarrow \dfrac{{100}}{{101}} = \dfrac{{{T_1}}}{{{T_1} + 3}}\\ \to {T_1} = 300K\\ \Rightarrow {t_1} = {27^0}C\end{array}\)
Câu hỏi 9 :
Một áp kế khí gồm một bình cầu thủy tinh có thể tích \(270c{m^3}\) gắn với một ống nhỏ AB nằm ngang có tiết diện \(0,1c{m^2}\). Trong ống có một giọt thủy ngân. Ở \({0^0}C\) giọt thủy ngân cách A \(30cm\). Tính khoảng cách di chuyển của giọt thủy ngân khi nung nóng bình cầu đến \({10^0}C\). Coi dung tích bình là không đổi.
98cm
99cm
100cm
101cm
Đáp án: C
Phương pháp giải:
+ Vận dụng biểu thức tính nhiệt độ tuyệt đối: \(T = t + 273\)
+ Vận dụng biểu thức tính thể tích: \(V = l{\rm{S}}\)
+ Vận dụng biểu thức định luật Gay Luy - xác: \(\dfrac{V}{T} = h/{\rm{s}}\)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
- Trạng thái 1: \(\left\{ \begin{array}{l}{T_1} = 273K\\{V_1} = 270 + 0,1.30 = 273c{m^3}.\end{array} \right.\)
- Trạng thái 2: \(\left\{ \begin{array}{l}{T_2} = 10 + 273 = 283K\\{V_2} = ?\end{array} \right.\)
Áp dụng định luật Gay Luy-xác, ta có:
\(\begin{array}{l}\dfrac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{V_2}}}{{{T_2}}} \leftrightarrow \dfrac{{273}}{{273}} = \dfrac{{{V_2}}}{{283}}\\ \to {V_2} = 283c{m^3} = 273 + l{\rm{s}}\\ \to l = \dfrac{{283 - 273}}{{0,1}} = 100cm.\end{array}\)
Câu hỏi 10 :
Nhiệt độ ban đầu của một khối khí xác định có giá trị là bao nhiêu? Biết rằng khi nhiệt độ tăng thêm \({16^0}C\) thì thể tích khí giảm đi \(10\% \) so với thể tích ban đầu, áp suất thì tăng thêm \(20\% \) so với áp suất ban đầu.
\(200K\)
\({100^0}C\)
\(250K\)
\( - {150^0}C\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+ Vận dụng biểu thức tính nhiệt độ tuyệt đối: \(T = t + 273\)
+ Vận dụng phương trình trạng thái của khí lý tưởng: \(\frac{{pV}}{T} = const\)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
- Trạng thái 1: \({p_1};{V_1};{T_1}\)
- Trạng thái 2: \(\left\{ \begin{array}{l}{p_2} = {p_1} + 0,2{p_1} = 1,2{p_1}\\{V_2} = {V_1} - 0,1{V_1} = 0,9{V_1}\\{T_2} = {T_1} + 16\end{array} \right.\)
Áp dụng phương trình trạng thái của khí lý tưởng, ta có:
\(\begin{array}{l}\frac{{{p_1}{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}{V_2}}}{{{T_2}}} \leftrightarrow \frac{{{p_1}{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{1,2{p_1}.0,9{V_1}}}{{{T_1} + 16}}\\ \to {T_1} = 200K\end{array}\)
Câu hỏi 11 :
Tính nhiệt độ ban đầu của một khối khí xác định biết rằng khi nhiệt độ tăng thêm 200C thì thể tích khí giảm đi 20% so với thể tích ban đầu, áp suất thì tăng thêm 30% so với áp suất ban đầu:
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Áp dụng phương trình trạng thái của khí lí tưởng:
\(\dfrac{{P.V}}{T} = const \Leftrightarrow \dfrac{{{p_1}.{V_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{p_2}.{V_2}}}{{{T_2}}}\)
Lời giải chi tiết:
Xét lượng khí xác định trong phòng thí nghiệm:
\(TT1:\left\{ \begin{array}{l}{p_1}\\{V_1}\\{T_1}\end{array} \right. \to TT2:\left\{ \begin{array}{l}{p_2} = {p_1} + 0,3{p_1} = 1,3{p_1}\\{V_2} = {V_1} - 0,2{V_1} = 0,8{V_1}\\{T_2} = {T_1} + 20\end{array} \right.\)
Áp dụng phương trình trạng thái của khí lí tưởng ta có:
\(\begin{array}{l}\dfrac{{{p_1}.{V_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{{p_2}.{V_2}}}{{{T_2}}} \Leftrightarrow \dfrac{{{p_1}.{V_1}}}{{{T_1}}} = \dfrac{{1,3{p_1}.0,8{V_1}}}{{{T_1} + 20}}\\ \Leftrightarrow \dfrac{1}{{{T_1}}} = \dfrac{{1,04}}{{{T_1} + 20}} \Rightarrow {T_1} + 20 = 1,04{T_1} \Rightarrow {T_1} = 500K\end{array}\)
Câu hỏi 12 :
Một lượng khí biến đổi theo chu trình biểu diễn bởi đồ thị.
\(1,1{m^3}\)
\(2,2{m^3}\)
\(3,2{m^3}\)
\(2,5{m^3}\)
Đáp án: B
Phương pháp giải:
+ Xác định các quá trình
+ Áp dụng biểu thức của các quá trình
Lời giải chi tiết:
Ta có:
- Quá trình \(\left( 1 \right) \to \left( 2 \right)\): Quá trình đẳng nhiệt: \({T_2} = {T_1} = 100K\) , \({V_2} = 4{m^3}\)
- Quá trình \(\left( 4 \right) \to \left( 1 \right)\): Quá trình đẳng tích: \({V_4} = {V_1} = 1{m^3}\), \({T_4} = 300K\)
- Qúa trình \(\left( 2 \right) \to \left( 4 \right)\): \(V = aT + b\)
+ Trạng thái 2: \(4 = 100a + b\) (1)
+ Trạng thái 4: \(1 = 300a + b\) (2)
Từ \(\left( 1 \right),\left( 2 \right)\) ta suy ra: \(\left\{ \begin{array}{l}a = - \dfrac{3}{{200}}\\b = \dfrac{{11}}{2}\end{array} \right.\)
\( \Rightarrow V = - \dfrac{3}{{200}}T + \dfrac{{11}}{2}\) (3)
- Quá trình \(\left( 1 \right) \to \left( 3 \right)\): Quá trình đẳng áp \(V = \dfrac{{{V_1}}}{{{T_1}}}T = \dfrac{1}{{100}}T\) (4)
Vì \(\left( 3 \right)\) là giao điểm của 2 đường \(\left( 2 \right) \to \left( 4 \right)\) và \(\left( 1 \right) \to \left( 3 \right)\) nên:
\(\begin{array}{l} - \dfrac{3}{{200}}{T_3} + \dfrac{{11}}{2} = \dfrac{1}{{100}}{T_3}\\ \Rightarrow {T_3} = 220K\end{array}\)
Thay vào (4) suy ra \({V_3} = \dfrac{{220}}{{100}} = 2,2{m^3}\)