1. เกี่ยวกับพลังงานภายในของแก๊สอุดมคติ ข้อใดต่อไปนี้ถูกต้อง?

• A. A. แก๊สอุดมคติมีพลังงานศักย์โมเลกุล
• B. B. พลังงานภายในของแก๊สอุดมคติคือผลรวมของพลังงานศักย์เฉลี่ยและพลังงานจลน์เฉลี่ยของโมเลกุลของมัน
• C. C. พลังงานภายในของแก๊สอุดมคติที่มีมวลกำหนดไว้ขึ้นอยู่กับปริมาตรของมันเพียงอย่างเดียว
• D. D. พลังงานภายในของแก๊สอุดมคติที่มีมวลกำหนดไว้ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิเพียงอย่างเดียว

Answer: D

2. แผนภาพแสดง $p - T$ สำหรับรอบการเปลี่ยนแปลงสถานะตามลำดับ $1 \rightarrow 2 \rightarrow 3 \rightarrow 1$ สำหรับแก๊สอุดมคติที่มีมวลที่กำหนด หากวัฏจักรนี้แสดงด้วยแผนภาพ $V - T$ หรือ $p - V$ และ $T$ แทนอุณหภูมิทางอุณหพลศาสตร์ แผนภาพที่แสดงตัวเลือกที่ถูกต้องโดยมีแนวโน้มคือ ) 

• A. A. 
• B. B. 
• C. C. 
• D. D. 

Answer: A

3. ภาชนะสุญญากาศทรงกระบอกมีลูกสูบไม่มีมวลแขวนอยู่ใต้สปริงเบาที่ติดกับด้านบนของภาชนะ ที่ความยาวธรรมชาติของสปริง ลูกสูบสัมผัสกับฐานของภาชนะตามที่แสดง เมื่อมีการใส่แก๊สอุดมคติมวล $T$ ที่อุณหภูมิ $T ^ { \prime }$ ลงไปใต้ลูกสูบ ความสูง $h ^ { \prime }$ ของคอลัมน์แก๊สที่มีความสูงคอลัมน์ $h$ จะเป็น  เมื่ออุณหภูมิเป็น $T ^ { \prime }$ ความสูงของคอลัมน์คือ $h$ จากนั้น เมื่ออุณหภูมิคือ $T ^ { \prime }$ ความสูงของคอลัมน์ก๊าซ $h ^ { \prime }$ คือ 

• A. A. $\frac { T ^ { \prime } h } { T }$
• B. B. $\frac { T h } { T ^ { \prime } }$
• C. C. $h \sqrt { \frac { T ^ { \prime } } { T } }$
• D. D. $h \sqrt { \frac { T } { T ^ { \prime } } }$

Answer: C

4.นักเรียน A, B, C และ D ได้ทำการทดลองเรื่อง "กฎของแก๊ส" พวกเขาได้กราฟสี่กราฟดังต่อไปนี้ (ตามที่แสดงในรูป) ข้อใดต่อไปนี้เป็นข้อความที่ไม่ถูกต้องเกี่ยวกับกราฟเหล่านี้? ( )  a  b  c  d

• A. A. หากนาย A กำลังวิจัยกฎของชาร์ลส์ แผนภาพที่เขาสร้างขึ้นอาจเป็นรูปที่ $a$
• B. B. หากฝ่าย B กำลังวิจัยกฎของบอยล์ กราฟที่เขาสร้างขึ้นอาจเป็นรูปที่ $b$
• C. C. หากนาย C กำลังวิจัยกฎของชาร์ลส์ แผนภาพที่เขาสร้างขึ้นอาจเป็นรูปที่ $c$
• D. D. หาก Jardin กำลังศึกษาเกี่ยวกับกฎของเกย์-ลุสแซก แผนภาพที่เขาสร้างขึ้นอาจเป็นรูปที่ $d$

Answer: C

5. ตามที่แสดงในแผนภาพ ไอโซบาร์ของก๊าซชนิดหนึ่งในมวลคงที่ถูกแสดงไว้ เมื่อเปรียบเทียบสถานะสองสถานะ $a , b$ ตามแนวไอโซบาร์ ข้อความใดต่อไปนี้ถูกต้อง? ( ) 

• A. A. จำนวนโมเลกุลที่กระทบกับพื้นที่หน่วยหนึ่งภายในช่วงเวลาเดียวกัน $b$ มากกว่า
• B. B. จำนวนโมเลกุลที่กระทบกับพื้นที่หน่วยหนึ่งภายในช่วงเวลาเดียวกัน $a$ มากกว่า
• C. C. จำนวนโมเลกุลที่กระทบกับบริเวณเดียวกันภายในช่วงเวลาเดียวกันมีจำนวนเท่ากันในทั้งสองสถานะ
• D. D. จำนวนโมเลกุลต่อหน่วยปริมาตรเท่ากันในทั้งสองสถานะ

Answer: B

6. แผนภาพแสดงภาพจำลองเชิงแผนผังของเครื่องยนต์สันดาปภายใน โมเดลโครงสร้างที่เรียบง่ายประกอบด้วยระบบกระบอกสูบ-ลูกสูบ โดยมีมวลคงที่ของแก๊สอุดมคติอยู่เหนือลูกสูบ หากลูกสูบเคลื่อนที่ขึ้น คำกล่าวต่อไปนี้เกี่ยวกับแก๊สภายใน (โดยไม่คำนึงถึงการแลกเปลี่ยนความร้อนกับสิ่งแวดล้อม) ข้อใดถูกต้อง? ( ) 

• A. A. ปริมาณลดลง ความดันคงที่ อุณหภูมิเพิ่มขึ้น
• B. B. การทำงานภายนอกเกิดขึ้นกับแก๊ส ทำให้พลังงานภายในของมันเพิ่มขึ้น
• C. C. ปริมาณลดลง ความดันเพิ่มขึ้น อุณหภูมิคงเดิม
• D. D. แก๊สทำงานกับสิ่งแวดล้อมรอบตัวมัน ทำให้พลังงานภายในของมันเพิ่มขึ้น

Answer: B

7. ระหว่างการทดลอง ดังที่แสดงในภาพ ขวดทดลองที่บรรจุแก๊สอุดมคติในปริมาณที่กำหนดถูกปิดผนึกด้วยคอลัมน์ปรอท หลังจากผ่านไปช่วงเวลาหนึ่ง พบว่าคอลัมน์ปรอทได้ลดลงเป็นระยะทางหนึ่ง เกี่ยวกับการทดลองนี้ ข้อใดต่อไปนี้เป็นความถูกต้อง? 

• A. A. พลังงานจลน์เฉลี่ยของโมเลกุลในแก๊สปิดลดลง และแก๊สดูดซับความร้อน
• B. B. แรงกระตุ้นที่เกิดจากโมเลกุลของแก๊สต่อหน่วยพื้นที่ของผนังภาชนะจะคงที่ตลอดเวลาที่เท่ากัน
• C. C. จำนวนโมเลกุลที่ชนกับผนังภาชนะต่อหน่วยพื้นที่ต่อหน่วยเวลาคงที่
• D. D. เนื่องจากปรอทไม่เปียกแก้ว โมเลกุลภายในชั้นที่ติดอยู่จึงมีความหนาแน่นมากกว่าโมเลกุลของปรอท

Answer: B

8. แก๊สอุดมคติที่มีมวลกำหนดดูดซับความร้อน 500 จูล จากสิ่งแวดล้อมในขณะที่ทำงาน 100 จูล กับสิ่งแวดล้อม จากนั้นแก๊ส

• A. A. อุณหภูมิจะต้องสูงขึ้นอย่างแน่นอน
• B. B. พลังงานภายในอาจคงเดิม
• C. C. ความกดดันต้องเพิ่มขึ้น
• D. D. ความดันต้องลดลง

Answer: A

9. ตามที่แสดงในแผนภาพ ก๊าซอุดมคติที่มีมวลคงที่จะเปลี่ยนสถานะจาก $A$ ไปเป็น $B$ และจากนั้นไปเป็น $C$ ปริมาตรของมันคือ 

• A. A. คงเดิมในตอนแรก จากนั้นลดลง
• B. B. ลดครั้งแรก จากนั้นคงที่
• C. C. เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง
• D. D. ลดลงอย่างต่อเนื่อง

Answer: A

12. ก๊าซอุดมคติมวลคงที่ทำการขยายตัวแบบคงความดัน (isobaric) จากสถานะ $a$ ไปยังสถานะ $b$ ตามด้วยการบีบอัดแบบคงปริมาตร (isochoric) ไปยังสถานะ $c$ จากนั้นทำการขยายตัวแบบคงอุณหภูมิ (isothermal) ไปยังสถานะ $d$ และสุดท้ายกลับสู่สถานะ $a$ ผ่านกระบวนการที่ซับซ้อน ความสัมพันธ์ระหว่างความดัน $p$ และปริมาตร $V$ แสดงในแผนภาพ ข้อความใดต่อไปนี้ถูกต้อง? 

• A. A. จาก $a$ ถึง $b$, พลังงานจลน์ของโมเลกุลแก๊สแต่ละตัวเพิ่มขึ้น
• B. B. จาก $b$ ถึง $c$, อุณหภูมิของก๊าซลดลง
• C. C. จาก $c$ ถึง $d$, พลังงานภายในของแก๊สไม่เปลี่ยนแปลง
• D. D. จาก $d$ ถึง $a$, ก๊าซทำงานเชิงบวกต่อสิ่งแวดล้อมของมัน

Answer: C

13. สำหรับแก๊สที่มีมวลคงที่ซึ่งถูกกักไว้ภายในกระบอกสูบ หากปริมาตรของแก๊สคงที่ เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นจาก 300 เคลวิน เป็น 600 เคลวิน ข้อใดต่อไปนี้เป็นความจริง? ( )

• A. A. ความหนาแน่นของแก๊สเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า
• B. B. ความดันของแก๊สเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า
• C. C. พลังงานจลน์เฉลี่ยของโมเลกุลก๊าซลดลงครึ่งหนึ่ง
• D. D. จำนวนโมเลกุลที่กระทบผนังหลอดเลือดต่อหน่วยพื้นที่ต่อวินาทีคงที่

Answer: B

14. สำหรับมวลคงที่ของแก๊สอุดมคติที่เริ่มต้นที่ $p , V , T$ และเกิดการเปลี่ยนแปลงสถานะเป็นลำดับ หากความดันคงที่ที่ $p$ ตลอดกระบวนการ กระบวนการใดต่อไปนี้สามารถเกิดขึ้นได้? ( )

• A. A. ขั้นแรกให้ขยายตัวแบบคงอุณหภูมิ จากนั้นให้เย็นลงแบบคงปริมาตร
• B. B. การบีบอัดแบบคงอุณหภูมิเป็นอันดับแรก จากนั้นจึงให้ความร้อนแบบคงปริมาตร
• C. C. ก่อนอื่น ให้ปล่อยให้ปริมาตรอุ่นขึ้น จากนั้นบีบอัดที่อุณหภูมิคงที่
• D. D. ขั้นแรก การทำให้เย็นที่อุณหภูมิคงที่ จากนั้น การบีบอัดที่อุณหภูมิคงที่

Answer: D

15. ตามที่แสดงในแผนภาพ ก๊าซที่อยู่เหนือและใต้กระบอกสูบถูกแยกออกจากกันด้วยลูกสูบแบบไอโซไดอะบatic ซึ่งสัมผัสกับกระบอกสูบอย่างราบรื่น ในตอนแรก ทั้งลูกสูบและก๊าซทั้งสองข้างอยู่ในสมดุลเชิงกลไก เนื่องจากมวลของลูกสูบ ความดันของก๊าซใต้ลูกสูบจะสูงกว่าก๊าซเหนือลูกสูบสองเท่า อัตราส่วนของปริมาตรของก๊าซด้านบนและด้านล่างคือ $V _ { 1 } : V _ { 2 } = 1 : 2$ และอัตราส่วนของอุณหภูมิของก๊าซทั้งสองคือ ${ } ^ { T _ { 1 } } : T _ { 2 } = 2 :$ 5. รักษาอุณหภูมิของแก๊สด้านบนให้คงที่ แล้วปรับอุณหภูมิของแก๊สด้านล่างจนปริมาตรของแก๊สทั้งสองเท่ากัน ในจุดนี้ อัตราส่วนของอุณหภูมิระหว่างแก๊สด้านบนและด้านล่างคือ ()

• A. A. $4 : 5$
• B. B. 5 : 9
• C. C. 7:24
• D. D. $16 : 25$

Answer: D

16. ตามที่แสดงในแผนภาพ ก๊าซอุดมคติปริมาณคงที่หนึ่งได้เกิดการเปลี่ยนแปลงจากสถานะ $A$ ไปสู่สถานะ $C$ ผ่านสถานะ $B$ ความดันของมัน ( ) 

• A. A. เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง
• B. B. ลดลงอย่างต่อเนื่อง
• C. C. เพิ่มขึ้นก่อน แล้วลดลง
• D. D. ลดก่อน แล้วจึงเพิ่ม

Answer: A

17. รูปด้านล่างแสดงแผนภาพ $p - T$ สำหรับแก๊สอุดมคติ ข้อใดต่อไปนี้ถูกต้อง? ( ) 

• A. A. ระหว่างกระบวนการจาก A ไป B ก๊าซทำงานภายนอก และพลังงานภายในของมันเพิ่มขึ้น
• B. B. ระหว่างกระบวนการจาก B ไปยัง C มีการทำงานภายนอกกับก๊าซ ซึ่งทำให้เกิดความร้อน
• C. C. ระหว่างกระบวนการจาก B ไป C อุณหภูมิของก๊าซเพิ่มขึ้น และพลังงานจลน์ของโมเลกุลก๊าซทุกตัวเพิ่มขึ้น
• D. D. กระบวนการจาก A ถึง B เป็นกระบวนการไอโซโคริก ในขณะที่กระบวนการจาก B ถึง C เป็นกระบวนการไอโซบาริก ปริมาตรของแก๊สที่สถานะ C มากกว่าปริมาตรของแก๊สที่สถานะ B

Answer: D

18. การบำบัดด้วยการครอบแก้วในแพทย์แผนจีนโบราณมีประวัติยาวนานในประเทศจีน โดยมีวิธีการที่คล้ายคลึงกับเทคนิคการครอบแก้วด้วยไฟที่ปรากฏในภายหลัง ซึ่งได้รับการบันทึกไว้ตั้งแต่สมัยราชวงศ์ฮั่นตะวันตก ในคัมภีร์ผ้าไหม "ห้าสิบสองตำรับยาสำหรับโรค"วิธีนี้ใช้ขวดแก้วขนาดเล็กเป็นเครื่องมือ โดยนำกระดาษที่จุดไฟแล้วใส่ลงไปในขวด เมื่อกระดาษดับแล้ว ให้รีบปิดฝาขวดโดยเร็ว ฝาขวดจะดูดติดกับผิวหนัง ทำให้เกิดรอยช้ำเฉพาะที่ วิธีนี้ให้ผลในการบำบัด เช่น บรรเทาการอุดตันของเส้นลมปราณและกระตุ้นเส้นเลือดฝอย ส่งเสริมการไหลเวียนของพลังชี่และเลือด ลดอาการบวมและบรรเทาอาการปวด รวมถึงขับลมและความเย็นออกจากร่างกายในช่วงเวลาสั้น ๆ แรก สาเหตุหลักที่ทำให้ถ้วยไฟติดกับผิวหนังคือ...

• A. A. อุณหภูมิของก๊าซภายในขวดบิวเรตคงที่ ปริมาตรของก๊าซลดลง และความดันของก๊าซเพิ่มขึ้น
• B. B. ความดันของแก๊สภายในขวดยังคงที่; เมื่ออุณหภูมิลดลง ปริมาตรจะลดลง
• C. C. ปริมาณแก๊สภายในขวดยังคงที่; เมื่ออุณหภูมิลดลง ความดันจะลดลง
• D. D. ปริมาณแก๊สภายในขวดแก้วไม่เปลี่ยนแปลง; เมื่ออุณหภูมิลดลง ความดันเพิ่มขึ้น

Answer: C

19. ข้อใดต่อไปนี้ถูกต้อง?

• A. A. ปริมาตรโมลาร์ของไฮโดรเจนภายใต้สภาวะมาตรฐานและปริมาตรของโมเลกุลไฮโดรเจนแต่ละโมเลกุลไม่สามารถใช้ในการคำนวณค่าคงที่ของอาโวกาโดรได้
• B. B. การเคลื่อนที่แบบสุ่มของโมเลกุลละอองเกสรที่ลอยอยู่ในของเหลวเรียกว่า การเคลื่อนที่แบบบราวเนียน
• C. C. ในแสงแดด เราสามารถสังเกตเห็นอนุภาคฝุ่นที่ลอยอยู่ในอากาศและเคลื่อนไหวอยู่ตลอดเวลา การเคลื่อนไหวนี้เรียกว่าการเคลื่อนที่แบบบราวเนียน
• D. D. การอัดก๊าซจะทำให้ความดันของก๊าซเพิ่มขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

Answer: A

20. แผนภาพแสดงกลไกการรีเซ็ตสำหรับปืนใหญ่ เมื่อทำการยิง แรงถีบของลำกล้องจะขับลูกสูบของก้านเชื่อมต่อให้อัดอากาศภายในห้องน้ำมัน ในระหว่างกระบวนการนี้ ไม่มีการแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างอากาศกับสิ่งแวดล้อมภายนอก หลังจากแรงถีบหยุดลง อากาศที่ถูกอัดจะขับลูกสูบให้เคลื่อนที่กลับ ทำให้ลำกล้องกลับสู่ตำแหน่งเดิม ให้ความดันของอากาศที่ปิดล้อมก่อนการยิงเป็น $p _ { 1 }$อุณหภูมิทางอุณหพลศาสตร์ของมันคือ $T _ { 1 }$ และปริมาตรของมันคือ $V _ { 1 }$. การสะท้อนกลับทำให้อุณหภูมิทางอุณหพลศาสตร์ของอากาศเพิ่มขึ้นเป็น ${ } ^ { T }$ และปริมาตรของมันถูกบีบอัดเป็น ${ } ^ { V 2 }$. ดังนั้น ความดันของอากาศหลังการสะท้อนกลับคือ .

• A. A. $\frac { p _ { 1 } T _ { 1 } } { V _ { 2 } }$
• B. B. $\frac { p _ { 1 } T _ { 1 } } { V _ { 1 } }$
• C. C. $\frac { p _ { 1 } V _ { 1 } T _ { 2 } } { V _ { 2 } T _ { 1 } }$
• D. D. $\frac { p _ { 1 } V _ { 2 } T _ { 2 } } { V _ { 1 } T _ { 1 } }$

Answer: C

21. สำหรับแก๊สอุดมคติที่มีมวลกำหนดไว้ หากความดันเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าในขณะที่อุณหภูมิคงที่ ปริมาตรจะกลายเป็น

• A. A. สี่ครั้ง
• B. B. สองครั้ง
• C. C. $\frac { 1 } { 2 }$
• D. D. $\frac { 1 } { 4 }$

Answer: C

22. ท่อทดสอบที่มีความยาวเพียงพอถูกถือในแนวตั้งโดยให้ปลายเปิดหันลงด้านล่าง บรรจุแก๊สอุดมคติในปริมาณที่กำหนดไว้และปิดผนึกด้วยปรอทที่จุดกึ่งกลาง ดังแสดงในแผนภาพ เมื่อหมุนท่อทดสอบอย่างช้าๆ ตามเข็มนาฬิกาไปรอบจุดคงที่จนถึงตำแหน่งเส้นประ ต่อไปนี้กราฟใดอาจถูกต้อง? ( ) 

• A. A. 
• B. B. 
• C. C. 
• D. D. 

Answer: D

24. เกี่ยวกับแก๊สอุดมคติ ข้อความที่ถูกต้องคือ ( )

• A. A. เฉพาะเมื่ออุณหภูมิต่ำเพียงพอเท่านั้น ก๊าซจริงสามารถถูกนำมาปฏิบัติเสมือนเป็นก๊าซอุดมคติได้
• B. B. เมื่อความดันสูงมากเท่านั้น ก๊าซจริงสามารถถูกนำมาปฏิบัติเสมือนเป็นก๊าซอุดมคติได้
• C. C. ภายใต้สภาวะอุณหภูมิและความดันปกติ ก๊าซจริงหลายชนิดสามารถนำมาปฏิบัติเสมือนเป็นก๊าซอุดมคติได้
• D. D. ก๊าซจริงทั้งหมดสามารถนำมาพิจารณาเป็นก๊าซอุดมคติภายใต้ทุกสภาวะ

Answer: C

25. ตามที่แสดงในแผนภาพกระบอกสูบที่มีผนังด้านในเรียบถูกวางในแนวตั้งบนพื้นดิน มวลของลูกสูบรูปตัว T คือ $M$ พื้นที่ฐานด้านล่างคือ $S$ และพื้นที่ฐานด้านบนคือ $4 S$ หากความดันบรรยากาศคือ $p _ { 0 }$ ความดันของก๊าซที่ปิดล้อมอยู่คือ $p$ เท่ากับ ( )

• A. A. $4 p _ { 0 } + \frac { M g } { S }$
• B. B. $3 p _ { 0 } + \frac { M g } { S }$
• C. C. $p _ { 0 } + \frac { M g } { S }$
• D. D. เงื่อนไขไม่เพียงพอในการตัดสินใจ

Answer: C

26. แผนภาพ P-T สำหรับการเปลี่ยนแปลงสถานะของแก๊สอุดมคติที่มีมวลคงที่แสดงในรูป หาก $\rho _ { a } , \rho _ { b } , \rho _ { c }$ และ $\mathrm { Va } , \mathrm { Vb } , V c$ แทนความหนาแน่นและปริมาตรของแก๊สตามลำดับในสามสถานะ $a , b , c$ แล้ว ( ) 

• A. A. $\rho _ { a } > \rho _ { b } > \rho _ { c } \quad V _ { a } > V _ { b } > V _ { c }$
• B. B. $\rho _ { a } = \rho _ { b } < \rho _ { c } \quad V _ { a } = V _ { b } > V _ { c }$
• C. C. $\rho _ { a } = \rho _ { b } > \rho _ { c } \quad V _ { a } < V _ { b } = V _ { c }$
• D. D. $\rho _ { a } < \rho _ { b } < \rho _ { c } \quad V _ { a } < V _ { b } < V _ { c }$

Answer: B

27. ทฤษฎีจลน์ของโมเลกุลให้คำอธิบายที่น่าพอใจสำหรับสมบัติทางอุณหพลศาสตร์เชิงมหภาคของสสาร จากข้อมูลนี้ ข้อใดต่อไปนี้สามารถตัดสินได้ว่าเป็นความถูกต้อง? (

• A. A. การเคลื่อนที่แบบบราวเนียนสะท้อนถึงการเคลื่อนไหวแบบสุ่มของโมเลกุลของของแข็ง
• B. B. พลังงานศักย์ของโมเลกุลแก๊สอุดมคติอาจลดลงหรือเพิ่มขึ้นเมื่อระยะห่างระหว่างโมเลกุลเพิ่มขึ้น
• C. C. สัดส่วนของโมเลกุลที่มีการเคลื่อนไหวทางความร้อนสูงเมื่อเทียบกับจำนวนโมเลกุลทั้งหมดนั้นขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ
• D. D. หยดของสารละลายกรดโอเลอิกแอลกอฮอล์ที่มีปริมาตร $V$ จะสร้างพื้นที่ผิวบนน้ำเป็น $S$ จากนั้นเส้นผ่านศูนย์กลางของโมเลกุลฟิล์มน้ำมันจะเป็น $\frac { V } { S }$

Answer: C

28. "เช้าในเสื้อโค้ทขนสัตว์, เที่ยงในชุดผ้าไหม, กินแตงโมข้างเตา" อธิบายถึงความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างกลางวันและกลางคืนที่เด่นชัดในตุนหาน, ซินเจียง, ประเทศจีน ลักษณะนี้ถูกนำมาใช้ประโยชน์ในการผลิตลูกเกดคุณภาพสูงพิจารณาห้องอบแห้งองุ่นที่มีผนังเจาะรู ดังแสดงในภาพ อุณหภูมิภายในห้องในเวลากลางคืนคือ $7 ^ { \circ } \mathrm { C }$ และเพิ่มขึ้นเป็น $37 ^ { \circ } \mathrm { C }$ ในช่วงเที่ยงวัน โดยสมมติว่าความกดอากาศในช่วงเที่ยงวันลดลง $7 \%$ เมื่อเทียบกับเวลากลางคืน อัตราส่วนของมวลอากาศที่หลุดออกจากห้องในช่วงเที่ยงวันต่อมวลอากาศที่หลุดออกในเวลากลางคืนคือ ( ) 

• A. A. $\frac { 4 } { 25 }$
• B. B. $\frac { 4 } { 21 }$
• C. C. $\frac { 3 } { 31 }$
• D. D. $\frac { 3 } { 28 }$

Answer: A

29. ดังที่แสดงในภาพ ท่อแก้วที่เรียวจากปลายบนที่แคบไปยังปลายล่างที่กว้างกว่า โดยทั้งสองปลายถูกปิดผนึก มีปลายบนเปิดและปลายล่าง (ที่กว้างกว่า) ปิดสนิท ส่วนบนมีความยาวเพียงพอ ในขณะที่บริเวณกลางของปลายล่าง (ที่กว้างกว่า) มีคอลัมน์ปรอทที่ปิดผนึกมวลของแก๊สอุดมคติไว้ เมื่อมีการให้ความร้อนแก๊สอย่างช้าๆ อุณหภูมิของแก๊สจะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ทำให้คอลัมน์ปรอทเคลื่อนที่ขึ้น ความสัมพันธ์ระหว่างปริมาตรแก๊สที่ปิดอยู่และอุณหภูมิทางอุณหพลศาสตร์ของมันสอดคล้องกับ ( ) ในแผนภาพด้านล่างมากที่สุด

• A. A. 
• B. B. 
• C. C. 
• D. D. 

Answer: A

30. ก๊าซอุดมคติมวลคงที่หนึ่งชุดเกิดการเปลี่ยนแปลงสถานะดังต่อไปนี้จากสถานะเริ่มต้น $A$: สถานะ $B$ → สถานะ $C , D$ → สถานะ $A$ ความสัมพันธ์ระหว่างปริมาตร $V$ และอุณหภูมิ $T$ แสดงในแผนภาพ ข้อใดต่อไปนี้ถูกต้อง? ( ) 

• A. A. ระหว่างการเปลี่ยนสถานะจากสถานะ $A$ ไปยังสถานะ $B$, พลังงานภายในของแก๊สจะลดลง.
• B. B. ระหว่างการเปลี่ยนผ่านจากสถานะ $B$ ไปยังสถานะ $C$, ก๊าซจะปล่อยความร้อนไปยังสิ่งแวดล้อมโดยรอบ.
• C. C. ระหว่างการเปลี่ยนสถานะจากสถานะ $C$ ไปยังสถานะ $D$, ก๊าซจะทำงานกับสิ่งแวดล้อม
• D. D. ระหว่างการเปลี่ยนผ่านจากสถานะ $D$ ไปยังสถานะ $A$, ความดันของแก๊สเพิ่มขึ้น.

Answer: B

31. แผนภาพแสดงเครื่องมือวัดอุณหภูมิที่ออกแบบโดยกาลิเลโอ ปลายด้านบนของหลอดแก้วเชื่อมต่อกับหลอดแก้วที่มีคุณสมบัติการนำความร้อนที่ดี ในขณะที่ปลายด้านล่างจุ่มอยู่ในน้ำ หลอดแก้วบรรจุปริมาตรของอากาศที่ปิดผนึกไว้ หากระดับน้ำภายในหลอดแก้วสูงขึ้น การเปลี่ยนแปลงที่น่าจะเกิดขึ้นในบรรยากาศภายนอกคือ ( ) 

• A. A. เมื่ออุณหภูมิลดลง ความดันเพิ่มขึ้น
• B. B. เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ความดันยังคงไม่เปลี่ยนแปลง
• C. C. เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ความดันจะลดลง
• D. D. ที่อุณหภูมิคงที่ ความดันจะลดลง

Answer: A

32. ข้อใดต่อไปนี้ถูกต้อง?

• A. A. ความร้อนไม่สามารถไหลจากวัตถุที่เย็นกว่าไปยังวัตถุที่ร้อนกว่าได้
• B. B. การเคลื่อนที่แบบบราวเนียนของละอองเกสรที่แขวนลอยอยู่ในน้ำสะท้อนการเคลื่อนที่แบบเทอร์มอลของโมเลกุลของละอองเกสร
• C. C. ในสภาวะไร้น้ำหนักโดยสมบูรณ์ แรงดันที่ก๊าซกระทำต่อผนังภาชนะจะเป็นศูนย์
• D. D. แก๊สอุดมคติไม่มีอยู่จริง; พวกมันเป็นเพียงแบบจำลองที่อุดมคติเท่านั้น

Answer: D

33. ตามที่แสดงในแผนภาพ กระบอกสูบแบบไอโซเทอร์มอลที่ตั้งในแนวตั้งโดยมีด้านบนเปิดประกอบด้วยส่วนบนสูง 100 ซม. และส่วนล่างสูง 50 ซม. พื้นที่หน้าตัดภายในของส่วนบนและส่วนล่างคือ $S$ และ ${ } ^ { 2 S }$ ตามลำดับ ส่วนล่างถูกปิดผนึกด้วยลูกสูบไอโซเทอร์มอลน้ำหนักเบาซึ่งบรรจุแก๊สมวลหนึ่งที่ฐานของกระบอกสูบ มีลวดทำความร้อนไฟฟ้า (ซึ่งมีปริมาตรและมวลน้อยมาก) สามารถให้ความร้อนแก่อากาศได้ เหนือลูกสูบขึ้นไปเป็นคอลัมน์ปรอท เมื่ออุณหภูมิของอากาศเท่ากับ $27 ^ { \circ } \mathrm { C }$ คอลัมน์ปรอทด้านล่างมีความสูง 25 ซม. และคอลัมน์ปรอทด้านบนก็มีความสูง 25 ซม. เช่นกัน โดยให้ความดันบรรยากาศเท่ากับ 75 ซม.ปรอท และความหนาของลูกสูบถือว่าน้อยมาก ดังนั้น  ลวดทำความร้อนไฟฟ้า

• A. A. ให้ความร้อนแก๊ส; ที่อุณหภูมิ 360 K, ปรอทจะเข้าไปในกระบอกสูบด้านบนได้ทั้งหมด
• B. B. ให้ความร้อนแก๊ส; ที่อุณหภูมิ 720 K, ปรอทจะเข้าสู่กระบอกสูบด้านบนอย่างสมบูรณ์
• C. C. ที่อุณหภูมิ 900 เคลวิน ความดันของก๊าซภายในกระบอกสูบคือ 180 เซนติเมตรปรอท
• D. D. ที่อุณหภูมิ 900 เคลวิน ความดันของแก๊สภายในกระบอกสูบคือ 90 เซนติเมตรปรอท

Answer: B

34. ดังที่แสดงในภาพ ขวดทดลองรูปตัวยูที่มีความหนาเท่ากันถูกวางในแนวตั้ง โดยมีพื้นที่หน้าตัดเป็น $S = 5 \mathrm {~cm} ^ { 2 }$โดยส่วนท่อด้านซ้ายมีความยาวเป็น $l = 25 \mathrm {~cm}$ และมีแก๊สอุดมคติในปริมาณมวลที่กำหนด ส่วนท่อด้านขวาเป็นท่อที่ยาวเพียงพอและเปิดปลายทั้งสองด้าน ในตอนเริ่มต้น ระดับปรอทในท่อทั้งสองมีความเท่ากัน ที่ความสูง $h = 10 \mathrm {~cm}$ อุณหภูมิโดยรอบทราบว่าเป็น $T _ { 0 } = 300 \mathrm {~K}$ และความดันบรรยากาศเป็น $p _ { 0 } = 75 \mathrm { cmHg }$ก๊าซที่ปิดผนึกในหลอดด้านซ้ายถูกให้ความร้อนอย่างช้าๆ จนกระทั่งเกิดความแตกต่างของความสูง 10 ซม. ระหว่างระดับปรอทในหลอดทั้งสอง จากนั้นในขณะที่รักษาอุณหภูมิให้คงที่ ปรอทจะถูกเติมเข้าไปอย่างช้าๆ ผ่านช่องเปิดของหลอดด้านขวาเพื่อคืนปริมาณก๊าซในหลอดด้านซ้ายให้กลับสู่ปริมาตรเริ่มต้น ปริมาตรของปรอทที่เติมเข้าไปประมาณ ( ) (ผลลัพธ์ทั้งหมดปัดเศษเป็นสามตำแหน่งทศนิยม) 

• A. A. $176 \mathrm {~cm} ^ { 3 }$
• B. B. $192 \mathrm {~cm} ^ { 3 }$
• C. C. $203 \mathrm {~cm} ^ { 3 }$
• D. D. $212 \mathrm {~cm} ^ { 3 }$

Answer: B

35. ตามที่แสดงในแผนภาพ ก๊าซไฮโดรเจนมวลคงที่ (สามารถปฏิบัติได้เสมือนเป็นก๊าซอุดมคติ) ประสบกับการเปลี่ยนแปลงสถานะจาก $A$ ผ่าน $B$ ไปยัง $C$ ให้งานที่ระบบภายนอกกระทำต่อแก๊สจาก $A$ ถึง $B$ และจาก $B$ ถึง $C$ คือ $W _ { 1 } , W _ { 2 }$ และ $Q _ { 1 } , Q _ { 2 }$ ตามลำดับ ของความร้อนที่ดูดซับโดยแก๊สจากสิ่งแวดล้อม จากนั้น ( ) 

• A. A. $W _ { 1 } > 0 , W _ { 2 } > 0$
• B. B. $Q _ { 1 } > 0 , Q _ { 2 } > 0$
• C. C. $\left| W _ { 1 } \right| + \left| W _ { 2 } \right| = \left| Q _ { 1 } \right| + \left| Q _ { 2 } \right|$
• D. D. $\left| W _ { 1 } \right| + \left| W _ { 2 } \right| > \left| Q _ { 1 } \right| + \left| Q _ { 2 } \right|$

Answer: B

36. ข้อใดต่อไปนี้ถูกต้อง? ( )

• A. A. อุณหภูมิเป็นตัวบ่งชี้พลังงานจลน์เฉลี่ยของโมเลกุล
• B. B. เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น พลังงานจลน์ของโมเลกุลแต่ละตัวในวัตถุจะเพิ่มขึ้น
• C. C. สำหรับมวลคงที่ของแก๊สอุดมคติ ความดันจะลดลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น
• D. D. สำหรับมวลคงที่ของแก๊สอุดมคติ ยิ่งอุณหภูมิสูง ปริมาตรยิ่งน้อย

Answer: A

37. ตามที่แสดงในแผนภาพ ลูกสูบปิดผนึกมวลคงที่ของแก๊สอุดมคติภายในภาชนะแบบไอโซไดอะแบติก (ลูกสูบเป็นแบบไอโซไดอะแบติก) เมื่อทำการอัดแก๊ส ในระหว่างกระบวนการนี้ ( ) 

• A. A. เมื่อแก๊สทำงานกับสิ่งแวดล้อมรอบข้าง พลังงานภายในของแก๊สจะเพิ่มขึ้น
• B. B. งานถูกกระทำต่อแก๊สโดยสิ่งแวดล้อมภายนอก และพลังงานภายในลดลง
• C. C. เมื่ออุณหภูมิของแก๊สเพิ่มขึ้น ความดันของแก๊สจะเพิ่มขึ้น
• D. D. เมื่ออุณหภูมิของแก๊สลดลง ความดันของแก๊สจะเพิ่มขึ้น

Answer: C

38. ดังแสดงในแผนภาพ ท่อแก้วที่มีปลายเปิดหนึ่งด้านและปิดสนิทอีกด้านหนึ่งบรรจุมวลอากาศที่ถูกกักไว้ใต้คอลัมน์ของปรอท เมื่อวางท่อในแนวตั้งโดยให้ปลายเปิดอยู่ด้านล่าง พื้นผิวด้านล่างของปรอทจะอยู่ในระดับเดียวกับปากท่อ หากหมุนท่อแก้วผ่านมุม $30 ^ { \circ }$ รอบปากท่อ ก๊าซที่ปิดล้อมอยู่ ( ) 

• A. A. เมื่อความดันเพิ่มขึ้น ความยาวของคอลัมน์อากาศจะลดลง
• B. B. เมื่อความดันเพิ่มขึ้น น้ำปรอทบางส่วนจะไหลออกจากหลอด
• C. C. เมื่อความดันลดลง ปรอทบางส่วนไหลออกจากหลอด
• D. D. เมื่อความดันลดลง ความยาวของคอลัมน์อากาศจะสั้นลง

Answer: A

39. ตามที่แสดงในแผนภาพ ปริมาตรของก๊าซออกซิเจนใน $20 ^ { \circ } \mathrm { C }$ และก๊าซไฮโดรเจนใน $10 ^ { \circ } \mathrm { C }$ มีค่าเท่ากัน คอลัมน์ปรอทถูกวางไว้ตรงกลางของท่อเชื่อมที่ยาวเพียงพอระหว่างภาชนะทั้งสอง เมื่ออุณหภูมิของก๊าซออกซิเจนและก๊าซไฮโดรเจนเพิ่มขึ้น $10 ^ { \circ } \mathrm { C }$ คอลัมน์ปรอท ( ) 

• A. A. อย่าขยับ
• B. B. ย้ายไปทางซ้าย
• C. C. ย้ายไปทางขวา
• D. D. ขยับไปทางขวาก่อน แล้วค่อยไปทางซ้าย

Answer: B

40. กระบอกสูบถูกวางในแนวตั้งฉากบนพื้นผิวแนวนอน มวลของตัวกระบอกสูบคือ $M = 4 \mathrm {~kg}$ มวลของลูกสูบคือ $m _ { 0 } = 2 \mathrm {~kg}$ และพื้นที่หน้าตัดของลูกสูบคือ $S = 2 \times 10 ^ { - 3 } \mathrm {~m} ^ { 2 }$กระบอกสูบบรรจุมวลคงที่ของแก๊สอุดมคติเหนือลูกสูบ ในขณะที่ด้านล่างเชื่อมต่อกับบรรยากาศภายนอกผ่านรูเปิด $P$ ที่ความดันบรรยากาศ $p _ { 0 } = 1.0 \times 10 ^ { 5 } \mathrm {~Pa}$ ด้านล่างลูกสูบ มีสปริงเบาที่มีความแข็งคงที่ $k = 2 \times 10 ^ { 3 } \mathrm {~N} / \mathrm { m }$ เชื่อมต่ออยู่ เมื่ออุณหภูมิของแก๊สภายในกระบอกสูบถึง $12 ^ { \circ } \mathrm { C }$ สปริงจะมีความยาวตามธรรมชาติ ซึ่งในจุดนี้ความยาวของคอลัมน์แก๊สภายในกระบอกสูบจะเป็น $L _ { 1 } = 20 \mathrm {~cm}$ ที่อุณหภูมิ $12 ^ { \circ } \mathrm { C }$ สปริงจะมีความยาวตามธรรมชาติ ซึ่งในจุดนี้คอลัมน์ก๊าซภายในกระบอกสูบจะวัดได้ $L _ { 1 } = 20 \mathrm {~cm}$ โดยให้ $T = ( 273 + t ) \mathrm { K } , g$ มีค่าเท่ากับ $10 \mathrm {~m} / \mathrm { s } ^ { 2 }$, ลูกสูบปิดสนิทกับผนังกระบอกสูบโดยไม่มีแรงเสียดทาน และไม่เคยถึงรู $P$ เมื่อแก๊สที่ปิดอยู่ถูกทำให้ร้อน ข้อความใดต่อไปนี้ไม่ถูกต้อง? ( )  วิชาฟิสิกส์มัธยมปลาย งานที่ได้รับมอบหมาย, 30 ตุลาคม 2025

• A. A. เมื่อความยาวของคอลัมน์แก๊สภายในกระบอกสูบคือ $L _ { 1 } = 20 \mathrm {~cm}$, ความดันของแก๊สภายในกระบอกสูบคือ $9 \times 10 ^ { 4 } \mathrm {~Pa}$.
• B. B. เมื่อความยาวของคอลัมน์แก๊สภายในกระบอกสูบคือ ${ } ^ { L _ { 2 } } = 22 \mathrm {~cm}$, อุณหภูมิของแก๊สภายในกระบอกสูบจะอยู่ที่ประมาณ 383 K.
• C. C. เมื่ออุณหภูมิของก๊าซภายในภาชนะสูงขึ้นเกิน 522 เคลวิน ก๊าซจะเกิดการขยายตัวแบบคงความดัน
• D. D. เมื่ออุณหภูมิของก๊าซภายในภาชนะสูงกว่า 437 เคลวิน ก๊าซจะเกิดการขยายตัวแบบคงความดัน

Answer: C