First Law of Thermodynamics

Question 1

Question 1: 1. Hình A cho thấy một thiết bị giảm xóc nitơ cho ô tô, bao gồm xi lanh, thanh piston, lò xo và giá ...

1. Hình A cho thấy một thiết bị giảm xóc nitơ cho ô tô, bao gồm xi lanh, thanh piston, lò xo và giá đỡ trên dưới. Sơ đồ đơn giản hóa được thể hiện trong hình B. Xi lanh chứa một lượng nitơ nhất định (có thể coi là khí lý tưởng), có tính dẫn nhiệt và kín khí tốt, nhiệt độ môi trường không đổi. Không tính đến mọi ma sát, trong quá trình nén chậm khí nitơ bị đóng kín trong xi lanh, khí nitơ bị đóng kín ![](/images/questions/phys-thermodynamics-first-law/image-001.jpg) A ![](/images/questions/phys-thermodynamics-first-law/image-002.jpg) B

A. A. Nhiệt độ tăng cao
B. B. Năng lượng bên trong tăng lên
C. C. Đóng góp tích cực cho thế giới bên ngoài
D. D. Phát ra nhiệt lượng ra bên ngoài

Answer

Answer: D

Solution: B. Xilanh có tính dẫn nhiệt tốt, do đó trong quá trình nén chậm khí nitơ bị đóng kín trong xilanh, nhiệt độ giữ nguyên, năng lượng nội tại không đổi, nên B sai; A. Năng lượng nội tại của một lượng khí lý tưởng nhất định được quyết định bởi nhiệt độ. Kết hợp với nội dung trên, nếu năng lượng nội tại của khí không đổi, thì nhiệt độ của khí cũng không đổi, nên A sai; C. Trong quá trình khí nitơ bị nén chậm, thể tích giảm, bên ngoài tác động lên khí nitơ, do đó C sai; D. Kết hợp với những điều trên, năng lượng bên trong của khí nitơ không thay đổi, bên ngoài tác động lên khí, theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học có $$ \Delta U = W + Q $$, có thể thấy khí nitơ tỏa nhiệt ra bên ngoài, do đó D đúng.

Question 2

Question 2: 2. Câu nào sau đây là đúng?

2. Câu nào sau đây là đúng?

A. A. Khi khoảng cách giữa các phân tử tăng lên, lực hút giảm đi nhưng lực đẩy tăng lên.
B. B. Nhiệt độ càng cao, động năng trung bình của chuyển động nhiệt của phân tử càng lớn.
C. C. Sự chuyển động ngẫu nhiên của các phân tử chất lỏng được gọi là chuyển động Brown.
D. D. Hệ thống hấp thụ nhiệt từ bên ngoài, năng lượng bên trong hệ thống nhất định sẽ tăng lên.

Answer

Answer: B

Solution: Khi khoảng cách giữa các phân tử tăng lên, lực hút và lực đẩy đều giảm, do đó A là sai; nhiệt độ là chỉ số của năng lượng động học trung bình của chuyển động nhiệt của phân tử, nhiệt độ càng cao thì năng lượng động học trung bình của chuyển động nhiệt của phân tử càng lớn, do đó B là đúng; chuyển động Brown là chuyển động của các hạt rắn lơ lửng trong chất lỏng, không phải là chuyển động ngẫu nhiên của các phân tử chất lỏng; do đó C là sai; Theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học, hệ thống có thể hấp thụ nhiệt từ bên ngoài đồng thời thực hiện công đối với bên ngoài, do đó năng lượng bên trong hệ thống không nhất thiết tăng lên; do đó, D là sai. Do đó, chọn B.

Question 3

Question 3: 3. Như hình vẽ, trong chai có một lượng nhỏ nước, miệng chai đã được bịt kín, trong không khí phía t...

3. Như hình vẽ, trong chai có một lượng nhỏ nước, miệng chai đã được bịt kín, trong không khí phía trên mặt nước có hơi nước. Khi bơm khí vào chai bằng bơm hơi, khi nút chai bật ra khỏi miệng chai, trong chai xuất hiện "sương mù trắng". Nguyên nhân của hiện tượng này có thể được giải thích bằng ba câu sau: A. Hơi nước ngưng tụ thành những giọt nước nhỏ; B. Khí trong chai đẩy nút chai làm việc, năng lượng bên trong giảm; C. Nhiệt độ giảm. Trình tự chính xác của ba câu là ![](/images/questions/phys-thermodynamics-first-law/image-003.jpg)

A. A. A, B, C
B. B. B, C, A
C. C. C, A, B
D. D. B, A, C

Answer

Answer: B

Solution: Theo trình tự nhân quả của đề bài, quá trình diễn ra như sau: không khí đẩy nút chai làm việc — năng lượng bên trong không khí giảm — nhiệt độ không khí trong chai giảm — hơi nước trong chai ngưng tụ thành những giọt nước nhỏ, tức là "sương trắng", còn lý do nút chai bật lên là do dùng bơm hơi bơm khí vào chai làm tăng áp suất khí. Do đó, trình tự là B, C, A, nên đáp án B là đúng.

Question 4

Question 4: 4. Khi động cơ nóng trên xe máy hoạt động, hành trình cung cấp động lực là ().

4. Khi động cơ nóng trên xe máy hoạt động, hành trình cung cấp động lực là ().

A. A. Hành trình hút khí
B. B. Hành trình nén
C. C. Hành trình làm việc
D. D. Hành trình xả khí

Answer

Answer: C

Solution: Phân tích câu hỏi: Trong quá trình hoạt động của động cơ nhiệt trên xe máy, hành trình cung cấp năng lượng là hành trình làm việc, do đó chọn C. Điểm kiểm tra: Động cơ nhiệt [Ghi chú của giáo viên]Trong hành trình làm việc của động cơ đốt trong bốn thì, quá trình đốt cháy nhiên liệu tạo ra một lượng lớn khí nóng và áp suất cao, đẩy piston làm việc, chuyển hóa năng lượng nội thành năng lượng cơ học.

Question 5

Question 5: 5. Về tinh thể và phi tinh thể, phát biểu nào sau đây là đúng? ()

5. Về tinh thể và phi tinh thể, phát biểu nào sau đây là đúng? ()

A. A. Tinh thể phải có tính chất vật lý dị hướng.
B. B. Bất kỳ chất rắn nào không có điểm nóng chảy xác định đều là chất vô định hình.
C. C. Chất được hình thành từ cùng một thành phần hóa học chỉ có thể tồn tại dưới dạng một cấu trúc tinh thể duy nhất.
D. D. Trong quá trình nóng chảy, tinh thể hấp thụ nhiệt, nhưng nhiệt độ vẫn giữ nguyên, năng lượng bên trong cũng giữ nguyên.

Answer

Answer: B

Solution: A. Tinh thể được chia thành tinh thể đơn và tinh thể đa, tinh thể đơn có tính chất vật lý dị hướng, tinh thể đa có tính chất vật lý đồng hướng, do đó A sai; B. Tinh thể có điểm nóng chảy cố định, chất vô định hình không có điểm nóng chảy cố định, do đó, bất kỳ chất rắn nào không có điểm nóng chảy xác định đều là chất vô định hình, do đó B đúng; C. Các chất có cùng thành phần hóa học có thể tồn tại dưới nhiều dạng cấu trúc tinh thể ở các nhiệt độ khác nhau, do đó C là sai; D. Trong quá trình nóng chảy, tinh thể hấp thụ nhiệt nhưng nhiệt độ không thay đổi, tức là động năng trung bình không thay đổi, do hấp thụ nhiệt, năng lượng bên trong tăng lên, do đó D là sai.

Question 6

Question 6: 6. Câu nào sau đây là đúng? ( )

6. Câu nào sau đây là đúng? ( )

A. A. Áp suất khí là do sự va chạm liên tục và thường xuyên của một lượng lớn phân tử khí vào thành bình.
B. B. Nếu khoảng cách giữa các phân tử giảm, lực hút giữa các phân tử sẽ giảm, lực đẩy giữa các phân tử sẽ tăng.
C. C. Nếu khí hấp thụ nhiệt, năng lượng bên trong của khí nhất định sẽ tăng lên.
D. D. Brownian motion is the random motion of molecules.

Answer

Answer: A

Solution: A. Theo giải thích vi mô về áp suất khí, áp suất khí được hình thành do sự va chạm liên tục và thường xuyên của một lượng lớn phân tử khí vào thành bình. Do đó, A là đúng; B. Nếu giảm khoảng cách giữa các phân tử, lực hút giữa các phân tử sẽ tăng lên, lực đẩy giữa các phân tử cũng sẽ tăng lên. Do đó, B là sai; C. Theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học, nếu khí hấp thụ nhiệt, năng lượng bên trong của khí không nhất thiết tăng lên. Do đó, C là sai; D. Chuyển động Brown là chuyển động ngẫu nhiên của các hạt nhỏ lơ lửng, phản ánh gián tiếp chuyển động ngẫu nhiên của các phân tử. Do đó, D là sai. Do đó, chọn A.

Question 7

Question 7: 7. Về chất rắn, chất lỏng và chất khí, phát biểu nào sau đây là đúng? ( )

7. Về chất rắn, chất lỏng và chất khí, phát biểu nào sau đây là đúng? ( )

A. A. Crystals must have regular geometric shapes, and metals with irregular shapes must be amorphous.
B. B. Đặt một cây kim nhẹ nhàng lên mặt nước, nó sẽ nổi trên mặt nước, điều này là do sự tồn tại của sức căng bề mặt trên mặt nước.
C. C. Thuyền gỗ nổi trên mặt nước là do sức căng bề mặt.
D. D. Khi tác động bên ngoài tác động lên vật thể, năng lượng bên trong của vật thể nhất định sẽ tăng lên.

Answer

Answer: B

Solution: A. Tinh thể phải có hình dạng hình học đều đặn, kim loại có hình dạng không đều đặn thuộc loại đa tinh thể, do đó A sai; B. Khi đặt nhẹ một cây kim lên mặt nước, nó sẽ nổi trên mặt nước, điều này là do sự tồn tại của sức căng bề mặt nước, do đó B đúng; C. Khi thuyền gỗ nổi trên mặt nước, một phần của thuyền đã chìm xuống dưới mặt nước, đó là do lực nổi của nước, không liên quan đến sức căng bề mặt, do đó C là sai; D. Theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học $\Delta U = W + Q$, khi môi trường bên ngoài tác động lên vật thể, năng lượng bên trong vật thể không nhất thiết tăng lên, do đó D là sai.

Question 8

Question 8: 8. Trong các phát biểu sau đây về năng lượng bên trong, phát biểu nào là đúng? ()

8. Trong các phát biểu sau đây về năng lượng bên trong, phát biểu nào là đúng? ()

A. A. Các vật thể khác nhau, nếu có nhiệt độ bằng nhau, thì năng lượng bên trong cũng bằng nhau.
B. B. Khi tốc độ của vật thể tăng lên, động năng của phân tử cũng tăng lên, và năng lượng nội tại cũng tăng lên.
C. C. Làm việc trên vật thể hoặc truyền nhiệt cho vật thể đều có thể thay đổi năng lượng bên trong của vật thể.
D. D. Băng tan chảy thành nước, nhiệt độ không đổi, thì năng lượng bên trong cũng không đổi.

Answer

Answer: C

Solution: A. Năng lượng nội tại bao gồm động năng phân tử và tiềm năng phân tử, có liên quan đến lượng chất, A đúng; B. Động năng trung bình của phân tử chỉ liên quan đến nhiệt độ, không liên quan đến chuyển động vĩ mô của vật thể, B sai; C. Theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học, cả công và truyền nhiệt đều có thể thay đổi năng lượng nội tại của vật thể, C đúng; D. Băng tan chảy thành nước, thể tích giảm, tiềm năng phân tử tăng, năng lượng nội tại tăng, D sai;

Question 9

Question 9: 9. Câu nào sau đây là đúng?

9. Câu nào sau đây là đúng?

A. A. Thể tích của khí là tổng thể tích của tất cả các phân tử khí.
B. B. Khí rất khó nén, đây là biểu hiện vĩ mô của lực đẩy giữa các phân tử.
C. C. Năng lượng nội tại của vật thể là tổng của động năng chuyển động nhiệt của tất cả các phân tử cấu thành vật thể đó.
D. D. $1 \mathrm {~g} 0 ^ { \circ } \mathrm { C }$ Năng lượng nội tại của nước lớn hơn $1 \mathrm {~g} 0 ^ { \circ } \mathrm { C }$ năng lượng nội tại của băng.

Answer

Answer: D

Solution: A. Khoảng cách giữa các phân tử khí rất lớn, do đó thể tích của khí lớn hơn nhiều so với tổng thể tích của tất cả các phân tử khí, nên A sai; B. Khoảng cách giữa các phân tử khí rất lớn, lực phân tử là lực hấp dẫn, gần như bằng không, và rất khó nén là biểu hiện của áp suất, nên B sai; C. Năng lượng bên trong của vật thể là tổng của động năng và năng lượng tiềm năng của tất cả các phân tử tạo nên vật thể đó, do đó C là sai; D. Khi băng tan chảy, nó sẽ hấp thụ nhiệt, do đó năng lượng bên trong của nước $1 \mathrm {~g} 0 ^ { \circ } \mathrm { C }$ lớn hơn năng lượng bên trong của băng $1 \mathrm {~g} 0 ^ { \circ } \mathrm { C }$, do đó D là đúng. Do đó, chọn D.

Question 10

Question 10: 10. Khi nén chậm một lượng khí lý tưởng có khối lượng nhất định, nhiệt độ được giữ ổn định trong quá...

10. Khi nén chậm một lượng khí lý tưởng có khối lượng nhất định, nhiệt độ được giữ ổn định trong quá trình nén. Câu nào sau đây là đúng? )

A. A. Năng lượng bên trong của khí không đổi
B. B. Áp suất khí không đổi
C. C. Năng lượng động học trung bình của phân tử khí giảm
D. D. Khí không trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài

Answer

Answer: A

Solution: AC. Nếu nhiệt độ của khí lý tưởng không đổi, thì năng lượng nội của khí không đổi, và động năng trung bình của phân tử không đổi, do đó A đúng, C sai; B. Khí lý tưởng trải qua quá trình nén đẳng nhiệt, theo định luật Boyle, áp suất khí tăng lên, do đó B sai; D. Trong quá trình nén khí, môi trường bên ngoài tác động lên khí, trong khi năng lượng bên trong khí không thay đổi, theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học, khí tỏa nhiệt ra môi trường bên ngoài, do đó D sai.

Question 11

Question 11: 11. Về một lượng khí nhất định, câu nào sau đây là đúng?

11. Về một lượng khí nhất định, câu nào sau đây là đúng?

A. A. Nhiệt lượng hấp thụ bởi khí có thể được chuyển đổi hoàn toàn thành công suất.
B. B. Khi thể tích khí tăng lên, năng lượng bên trong của nó nhất định giảm xuống.
C. C. Khí hấp thụ nhiệt từ bên ngoài, năng lượng bên trong của nó nhất định tăng lên.
D. D. Khi tác động bên ngoài tác động lên khí, năng lượng bên trong của khí nhất định sẽ tăng lên.

Answer

Answer: A

Solution: A. Nếu khí giãn nở đẳng nhiệt, thì năng lượng nội của khí không đổi, toàn bộ nhiệt hấp thụ được dùng để làm việc với môi trường bên ngoài, A đúng; B. Khi thể tích khí tăng lên, khí làm việc với môi trường bên ngoài, nếu đồng thời hấp thụ nhiệt và nhiệt hấp thụ lớn hơn hoặc bằng giá trị công làm việc với môi trường bên ngoài, thì năng lượng nội không giảm, B sai; C. Nếu khí hấp thụ nhiệt đồng thời thực hiện công bên ngoài, năng lượng bên trong của nó không nhất thiết tăng lên, C sai; D. Nếu bên ngoài thực hiện công lên khí đồng thời khí tỏa nhiệt ra bên ngoài, và lượng nhiệt tỏa ra lớn hơn công bên ngoài thực hiện lên khí, thì năng lượng bên trong của khí không những không tăng mà còn giảm, D sai.

Question 12

Question 12: 12. Trong các phát biểu sau đây về quá trình chuyển đổi hoặc truyền năng lượng, phát biểu nào là đún...

12. Trong các phát biểu sau đây về quá trình chuyển đổi hoặc truyền năng lượng, phát biểu nào là đúng?

A. A. Động cơ đốt trong của ô tô thực hiện công việc bên ngoài bằng cách đốt cháy xăng, đồng thời tỏa nhiệt ra không khí, điều này vi phạm định luật thứ nhất của nhiệt động lực học.
B. B. Khi nước lạnh được đổ vào bình giữ nhiệt, nhiệt độ của cả nước lạnh và bình đều giảm xuống. Điều này là không thể, vì nó vi phạm định luật thứ nhất của nhiệt động lực học.
C. C. Một loại máy nhiệt mới khi hoạt động sẽ chuyển hóa toàn bộ nhiệt lượng hấp thụ từ nguồn nhiệt cao thành công suất, mà không gây ra bất kỳ tác động nào khác. Điều này không vi phạm định luật thứ nhất của nhiệt động lực học cũng như không vi phạm định luật thứ hai của nhiệt động lực học.
D. D. Khi máy làm lạnh của tủ lạnh hoạt động, nhiệt lượng được truyền từ môi trường nhiệt độ thấp bên trong tủ ra môi trường nhiệt độ cao hơn bên ngoài tủ, điều này vi phạm định luật thứ hai của nhiệt động lực học.

Answer

Answer: B

Solution: A. Năng lượng nội tại sinh ra từ quá trình đốt cháy xăng được chuyển hóa thành năng lượng cơ học, đồng thời nhiệt lượng được truyền sang không khí, không vi phạm định luật thứ nhất của nhiệt động lực học cũng như định luật thứ hai của nhiệt động lực học, nên phương án A là sai; B. Sau khi đổ nước lạnh vào bình giữ nhiệt, không có công tác động ra bên ngoài, đồng thời cũng không có sự truyền nhiệt, năng lượng bên trong không thể giảm, do đó vi phạm định luật thứ nhất của nhiệt động lực học, lựa chọn B là đúng; C. Khi một loại máy nhiệt mới hoạt động, nó sẽ chuyển hóa toàn bộ nhiệt thu được từ nguồn nhiệt cao thành công, chắc chắn sẽ tạo ra những ảnh hưởng khác, do đó vi phạm định luật thứ hai của nhiệt động lực học, lựa chọn C là sai; D. Khi máy làm lạnh tiêu thụ năng lượng điện để hoạt động, nó sẽ lấy nhiệt từ môi trường nhiệt độ thấp trong tủ và tỏa ra môi trường bên ngoài có nhiệt độ cao hơn, dẫn đến sự chuyển đổi năng lượng bên trong và đồng thời tạo ra ảnh hưởng đến môi trường bên ngoài. Điều này không vi phạm định luật thứ nhất của nhiệt động lực học, cũng không vi phạm định luật thứ hai của nhiệt động lực học, nên lựa chọn D là sai.

Question 13

Question 13: 14. Khi sử dụng ống nhỏ giọt có đầu cao su, nhúng vào nước, bóp đầu cao su ở phần đuôi để giảm thể t...

14. Khi sử dụng ống nhỏ giọt có đầu cao su, nhúng vào nước, bóp đầu cao su ở phần đuôi để giảm thể tích, sau khi đẩy một lượng không khí ra ngoài, trạng thái ổn định như hình vẽ. Sau đó thả tay ra, thể tích đầu cao su tăng lên $V _ { 1 }$, lượng nước có thể tích $V ^ { 2 }$ đi vào ống nhỏ giọt. Bỏ qua sự thay đổi nhiệt độ, phát biểu nào sau đây là đúng? ( ) ![](/images/questions/phys-thermodynamics-first-law/image-004.jpg)

A. A. $V _ { 1 } > V _ { 2 }$
B. B. Khí bên trong ống nhỏ giọt tỏa nhiệt ra ngoài
C. C. Các phân tử trong lớp bề mặt nước thưa thớt hơn so với bên trong nước, do đó giữa các phân tử trong lớp bề mặt chỉ có lực hút phân tử.
D. D. Nếu biết thể tích khí bên trong ống nhỏ giọt và số lượng phân tử khí, ta có thể tính được đường kính của một phân tử khí.

Answer

Answer: A

Solution: A. Giả sử áp suất khí quyển là $p _ { 0 }$ và mật độ nước là $\rho$, thì áp suất ban đầu của khí là $$ p _ { 1 } = p _ { 0 } + \rho g h _ { 1 } $$ và áp suất của khí sau khi hút nước là $$ p _ { 2 } = p _ { 0 } + \rho g h _ { 2 } $$ Do $h _ { 1 } > h _ { 2 }$ , thì $$ p _ { 1 } > p _ { 2 } $$ Giả sử thể tích ban đầu của khí là $V _ { 10 }$ , thể tích sau khi hút nước là $V _ { 20 }$ , nhiệt độ của khí không đổi, theo định luật Boyle: $$ p _ { 1 } V _ { 10 } = p _ { 2 } V _ { 20 } $$ Do $$ p _ { 1 } > p _ { 2 } $$ thì $$ V _ { 10 } < V _ { 20 } $$ đối với ống nhỏ giọt có đầu cao su $$ V _ { 10 } + V _ { 1 } = V _ { 20 } + V _ { 2 } $$ nên $$ V _ { 1 } > V _ { 2 } $$ do đó A là đúng; B. Khối lượng khí bên trong ống nhỏ giọt tăng lên, tác động ra bên ngoài, do nhiệt độ không thay đổi, năng lượng bên trong không thay đổi, nên khí hấp thụ nhiệt, lựa chọn B là sai; C. Giữa các phân tử đồng thời tồn tại lực hút và lực đẩy; phân bố phân tử trong lớp bề mặt chất lỏng tương đối thưa thớt, lực tổng hợp giữa các phân tử là lực hút, do đó C là sai; D. Nếu biết thể tích khí cuối cùng bên trong ống nhỏ giọt và số lượng phân tử khí, có thể tính được thể tích không gian mà một phân tử khí chiếm, nhưng không thể tính được đường kính phân tử, nên lựa chọn D sai.

Question 14

Question 14: 15. Câu nào sau đây là đúng? ( )

15. Câu nào sau đây là đúng? ( )

A. A. Hiện tượng khuếch tán chỉ có thể xảy ra trong chất rắn và chất lỏng.
B. B. Nhiệt lượng không thể truyền từ vật có nhiệt độ thấp sang vật có nhiệt độ cao.
C. C. Loại máy vĩnh cửu thứ hai vi phạm định luật thứ nhất của nhiệt động lực học.
D. D. Dưới kính hiển vi, các hạt than nhỏ trong mực được quan sát thấy đang liên tục di chuyển một cách không đều đặn, điều này phản ánh tính không đều đặn của chuyển động phân tử chất lỏng.

Answer

Answer: D

Solution: A. Hiện tượng khuếch tán có thể xảy ra giữa chất rắn, chất lỏng và chất khí, do đó A là sai; B. Trong trường hợp gây ra các thay đổi khác, nhiệt lượng có thể truyền từ vật có nhiệt độ thấp sang vật có nhiệt độ cao, nhưng không thể tự phát truyền từ vật có nhiệt độ thấp sang vật có nhiệt độ cao, do đó B là sai; C. Máy vĩnh cửu loại thứ hai tuân theo định luật bảo toàn năng lượng, nhưng vi phạm định luật thứ hai của nhiệt động lực học, do đó C là sai; D. Chất carbon trong mực di chuyển do lực va chạm không cân bằng của một lượng lớn phân tử nước, dẫn đến chuyển động theo mọi hướng, điều này phản ánh tính bất quy tắc của chuyển động phân tử chất lỏng, do đó D là đúng.

Question 15

Question 15: 16. Áp suất của một lượng khí kín có khối lượng nhất định $p$ thay đổi theo thể tích $V$ như được th...

16. Áp suất của một lượng khí kín có khối lượng nhất định $p$ thay đổi theo thể tích $V$ như được thể hiện trong hình vẽ, trong quá trình chuyển từ trạng thái $A$ sang trạng thái $B$ ![](/images/questions/phys-thermodynamics-first-law/image-005.jpg)

A. A. Nhiệt độ khí giữ nguyên
B. B. Lực tác dụng trung bình của khí lên đơn vị diện tích thành bình không đổi.
C. C. Ngoại lực tác động lên khí
D. D. Khí hấp thụ nhiệt từ môi trường bên ngoài

Answer

Answer: D

Solution: A. Trong quá trình chuyển đổi từ trạng thái $A$ sang trạng thái $B$, giá trị $p V$ tăng dần. Theo phương trình trạng thái khí lý tưởng $\frac { p V } { T } = C$, nhiệt độ khí tăng lên, do đó A là sai; B. Trong quá trình chuyển từ trạng thái $A$ sang trạng thái $B$, áp suất khí tăng, lực tác dụng trung bình của khí lên đơn vị diện tích thành bình tăng, do đó B sai; C. Trong quá trình chuyển từ trạng thái $A$ sang trạng thái $B$, thể tích khí tăng lên, thực hiện công đối với môi trường bên ngoài, do đó C là sai; D. Trong quá trình chuyển từ trạng thái $A$ sang trạng thái $B$, nhiệt độ khí tăng, năng lượng bên trong tăng, đồng thời thực hiện công đối với môi trường bên ngoài. Theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học, khí hấp thụ nhiệt từ môi trường bên ngoài, do đó D là đúng.

Question 16

Question 16: 17. Như hình vẽ cho thấy, đây là một xilanh kín. Lực bên ngoài đẩy piston P nén khí, thực hiện công ...

17. Như hình vẽ cho thấy, đây là một xilanh kín. Lực bên ngoài đẩy piston P nén khí, thực hiện công 800 J lên khí lý tưởng trong xilanh, đồng thời khí tỏa nhiệt ra môi trường bên ngoài 200 J. Khí trong xilanh ![](/images/questions/phys-thermodynamics-first-law/image-006.jpg)

A. A. Nhiệt độ tăng, năng lượng bên trong tăng thêm 600J
B. B. Nhiệt độ tăng, năng lượng bên trong giảm 200 J
C. C. Nhiệt độ giảm, năng lượng bên trong tăng 600 J
D. D. Nhiệt độ giảm, năng lượng bên trong tăng 200J

Answer

Answer: A

Solution: Theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học $\Delta U = W + Q$, $\Delta U = 800 \mathrm {~J} + ( - 200 \mathrm {~J} ) = 600 \mathrm {~J}$ năng lượng nội của một lượng khí lý tưởng nhất định chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ, $\Delta U = 600 \mathrm {~J} > 0$ do đó nhiệt độ nhất định sẽ tăng lên.

Question 17

Question 17: 18. Như hình vẽ, một lượng khí lý tưởng có khối lượng nhất định trải qua hai quá trình $a \rightarro...

18. Như hình vẽ, một lượng khí lý tưởng có khối lượng nhất định trải qua hai quá trình $a \rightarrow b$ và $a \rightarrow c$, trong đó $a \rightarrow b$ là quá trình đẳng nhiệt, thể tích ở trạng thái $b , c$ là như nhau, thì ![](/images/questions/phys-thermodynamics-first-law/image-007.jpg)

A. A. Năng lượng nội tại của trạng thái $a$ lớn hơn năng lượng nội tại của trạng thái $b$
B. B. Nhiệt độ của trạng thái $a$ cao hơn nhiệt độ của trạng thái $c$
C. C. $a \rightarrow c$ Quá trình hấp thụ nhiệt của khí
D. D. Nếu quá trình thay đổi theo $a b c a$, thì môi trường bên ngoài thực hiện công âm lên khí.

Answer

Answer: C

Solution: A. Do quá trình $a \rightarrow b$ là quá trình đẳng nhiệt, tức là trạng thái $a$ và trạng thái $b$ có nhiệt độ bằng nhau, năng lượng động học trung bình của phân tử cũng bằng nhau, đối với trạng thái khí lý tưởng $a$ bằng với nhiệt năng của trạng thái $b$, do đó A là sai; B. Do trạng thái $b$ và trạng thái $c$ có thể tích bằng nhau, và $p _ { b } < p _ { c }$, theo phương trình trạng thái khí lý tưởng $$ \frac { p _ { b } V _ { b } } { T _ { b } } = \frac { p _ { c } V _ { c } } { T _ { c } } $$ có thể biết $T _ { b } < T _ { c }$ , và vì $T _ { a } = T _ { b }$ , nên $T _ { a } < T _ { c }$ , do đó B sai; C. Vì $a \rightarrow c$ quá trình thể tích khí tăng lên, khí thực hiện công dương đối với môi trường bên ngoài; trong khi nhiệt độ khí tăng lên, năng lượng bên trong tăng lên, theo $$ \Delta U = W + Q $$ có thể thấy khí hấp thụ nhiệt; do đó C đúng, D. Nếu theo $a b c a$ , thể tích khí trước tiên tăng lên rồi giảm xuống, thì khí trước tiên thực hiện công đối với môi trường bên ngoài, sau đó môi trường bên ngoài thực hiện công đối với khí. Từ hình vẽ có thể thấy công mà môi trường bên ngoài thực hiện đối với khí lớn hơn công mà khí thực hiện đối với môi trường bên ngoài, tổng công của hai giai đoạn là diện tích bao quanh quá trình $a b c a$, có thể thấy trong quá trình này môi trường bên ngoài thực hiện công dương đối với khí, D sai.

Question 18

Question 18: 19. Gần mặt đất có một khối không khí đang dâng lên, sự trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài có t...

19. Gần mặt đất có một khối không khí đang dâng lên, sự trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài có thể bỏ qua. Biết rằng áp suất khí quyển giảm theo độ cao, thì trong quá trình dâng lên của khối không khí (không tính đến năng lượng tiềm ẩn giữa các phân tử trong khối không khí),

A. A. Giảm thể tích, giảm nhiệt độ
B. B. Thể tích giảm, nhiệt độ không đổi
C. C. Thể tích tăng, nhiệt độ giảm
D. D. Thể tích giảm, nhiệt độ không đổi

Answer

Answer: C

Solution: Trong quá trình khối khí di chuyển lên cao, áp suất giảm, dẫn đến thể tích khí giãn nở, khí thực hiện công ra bên ngoài, không có trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài. Theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học, năng lượng nội tại giảm. Năng lượng nội tại của khí lý tưởng chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ, do đó nhiệt độ của khí giảm. Vì vậy, ABD là sai, C là đúng.

Question 19

Question 19: 20. Hình vẽ minh họa một nhiệt kế đơn giản do một học sinh thiết kế, gồm một ống hút trong suốt được...

20. Hình vẽ minh họa một nhiệt kế đơn giản do một học sinh thiết kế, gồm một ống hút trong suốt được cắm vào một bình dẫn nhiệt tốt, điểm nối được bịt kín, trong ống hút có một đoạn dầu ngắn, áp suất khí quyển bên ngoài không đổi. Khi đặt bình vào nước nóng, quan sát thấy cột dầu từ từ dâng lên, phát biểu nào sau đây là đúng? ( ) ![](/images/questions/phys-thermodynamics-first-law/image-008.jpg)

A. A. Công suất của khí tác động ra bên ngoài lớn hơn nhiệt lượng hấp thụ.
B. B. Công việc mà khí thực hiện bên ngoài bằng với nhiệt lượng hấp thụ.
C. C. Lực tác động trung bình của các phân tử khí lên đơn vị diện tích bề mặt bên trong của bình chứa tăng lên.
D. D. Lực tác dụng trung bình của các phân tử khí trên một đơn vị diện tích của thành trong của bình chứa không thay đổi.

Answer

Answer: D

Solution: AB. Khi nhiệt độ của khí tăng lên, năng lượng nội tại của khí cũng tăng lên. Theo công thức $\Delta U = Q + W$, công mà khí tác dụng lên môi trường bên ngoài nhỏ hơn nhiệt lượng mà khí hấp thụ, do đó phương án AB là sai. CD. Nếu áp suất của khí không đổi, thì lực trung bình tác dụng lên mỗi đơn vị diện tích bề mặt trong của bình chứa do các phân tử khí gây ra cũng không đổi. Do đó, phương án C là sai, còn phương án D là đúng.

Question 20

Question 20: 21. Khí lý tưởng có khối lượng nhất định giữ áp suất không đổi là $p$, thể tích của khí được đo khi ...

21. Khí lý tưởng có khối lượng nhất định giữ áp suất không đổi là $p$, thể tích của khí được đo khi áp suất là $0 ^ { \circ } \mathrm { C }$ là $V _ { 0 } , 10 ^ { \circ } \mathrm { C }$, khi áp suất là $V _ { 1 } , ~ 20 ^ { \circ } \mathrm { C }$ là $V _ { 2 }$, thì câu nào sau đây là đúng? ( )

A. A. $V _ { 2 } = V _ { 1 } + \frac { 10 V _ { 0 } } { 273 }$
B. B. $V _ { 2 } = V _ { 0 } + \frac { 10 V _ { 1 } } { 273 }$
C. C. Trong quá trình nhiệt độ khí tăng từ $0 ^ { \circ } \mathrm { C }$ lên $20 ^ { \circ } \mathrm { C }$, công tác của môi trường bên ngoài đối với khí là $p \left( V _ { 1 } - V _ { 0 } \right)$.
D. D. Khi nhiệt độ tăng, số lượng phân tử va chạm vào bề mặt bình trong một đơn vị thời gian tăng lên.

Answer

Answer: A

Solution: AB. Khí lý tưởng có khối lượng nhất định giữ áp suất $p$ không đổi, theo định luật Gay-Lussac có $$ \frac { V _ { 0 } } { T _ { 0 } } = \frac { V _ { 1 } } { T _ { 1 } } = \frac { V _ { 2 } } { T _ { 2 } } $$ Theo mối quan hệ giữa nhiệt độ nhiệt động lực học và nhiệt độ Celsius có $$ T _ { 0 } = 273 \mathrm {~K} , T _ { 1 } = ( 273 + 10 ) \mathrm { K } , T _ { 2 } = ( 273 + 20 ) \mathrm { K } $$ giải được $$ V _ { 1 } = V _ { 0 } + \frac { 10 V _ { 0 } } { 273 } , V _ { 2 } = V _ { 1 } + \frac { 10 V _ { 1 } } { 283 } = V _ { 1 } + \frac { 10 V _ { 0 } } { 273 } = V _ { 0 } + \frac { 20 V _ { 1 } } { 283 } $$ do đó A đúng, B sai; C. Nhiệt độ khí tăng từ $0 ^ { \circ } \mathrm { C }$ lên $20 ^ { \circ } \mathrm { C }$ , áp suất khí giữ nguyên, thể tích tăng, công khí tác động lên môi trường bên ngoài là $$ W = p \left( V _ { 2 } - V _ { 0 } \right) $$ Do đó, C sai; D. Nhiệt độ khí tăng, động năng trung bình của phân tử tăng, thể tích khí tăng, áp suất không đổi, theo ý nghĩa vi mô của áp suất, số lần va chạm của phân tử khí vào bề mặt bình trong một đơn vị thời gian giảm, do đó D sai.

Question 21

Question 21: 22. Câu nào sau đây là sai? ( )

22. Câu nào sau đây là sai? ( )

A. A. Trong quá trình vận động viên nhảy xuống nước, nhiều giọt nước tạo thành hình cầu là do tác dụng của sức căng bề mặt của nước.
B. B. Trong điều kiện không có trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài, khi nén một lượng khí lý tưởng nhất định, nhiệt độ của khí sẽ tăng lên.
C. C. Chất rắn có điểm nóng chảy cố định nhất định là tinh thể.
D. D. Các khối gỗ nổi trên mặt nước là do tác dụng của sức căng bề mặt của chất lỏng.

Answer

Answer: D

Solution: A. Trong quá trình vận động viên nhảy xuống nước, nhiều giọt nước tạo thành hình cầu do tác dụng của sức căng bề mặt, do đó A là đúng, không phù hợp với ý nghĩa của câu hỏi; B. Trong điều kiện không có trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài, khi nén một khối lượng nhất định của khí lý tưởng, môi trường bên ngoài tác động lên khí, theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học, năng lượng bên trong nhất định tăng lên, do đó nhiệt độ của khí nhất định tăng lên, do đó B là đúng, không phù hợp với ý nghĩa của câu hỏi; C. Tinh thể có điểm nóng chảy nhất định, trong khi chất vô định hình không có điểm nóng chảy nhất định, do đó chất rắn có điểm nóng chảy cố định nhất định là tinh thể, nên C là đúng, không phù hợp với ý nghĩa của câu hỏi; D. Khối gỗ nổi trên mặt nước là do lực nổi và lực hấp dẫn cân bằng, không phải do tác dụng của sức căng bề mặt của chất lỏng, do đó D là sai, phù hợp với ý nghĩa của câu hỏi.

Question 22

Question 22: 23. Về định luật nhiệt động lực học, phát biểu nào sau đây là đúng?

23. Về định luật nhiệt động lực học, phát biểu nào sau đây là đúng?

A. A. Trong một số điều kiện nhất định, nhiệt độ của vật thể có thể giảm xuống 0 K.
B. B. Một vật thể không thể hấp thụ toàn bộ nhiệt từ một nguồn nhiệt duy nhất để thực hiện công việc mà không gây ra các tác động khác.
C. C. Vật thể hấp thụ nhiệt lượng, năng lượng bên trong của nó nhất định tăng lên.
D. D. Khí nén luôn làm tăng nhiệt độ của khí.

Answer

Answer: B

Solution: A. Nhiệt độ tuyệt đối chỉ có thể tiến gần vô hạn mà không bao giờ đạt được, do đó A là sai; B. Vật thể không thể hấp thụ nhiệt từ một nguồn nhiệt duy nhất để sử dụng toàn bộ cho công việc mà không gây ra ảnh hưởng khác, do đó B đúng; C. Theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học, sự thay đổi năng lượng bên trong phụ thuộc vào hai yếu tố là công việc và truyền nhiệt, do đó vật thể hấp thụ nhiệt không nhất thiết làm tăng năng lượng bên trong. Khí nén không nhất thiết làm tăng nhiệt độ của khí, do đó CD sai.

Question 23

Question 23: 24. Như hình vẽ, bên trong xi lanh hình trụ có một lượng khí lý tưởng được đóng kín bằng piston. Ở t...

24. Như hình vẽ, bên trong xi lanh hình trụ có một lượng khí lý tưởng được đóng kín bằng piston. Ở trạng thái ban đầu, chiều dài cột khí trong xi lanh là ${ } ^ { L _ { 1 } }$, nhiệt độ là ${ } ^ { T _ { 1 } }$. Khi khí được làm nóng, chiều dài cột khí từ ${ } ^ { L _ { 1 } }$ từ từ thay đổi thành ${ } ^ { L _ { 2 } }$ , khí hấp thụ nhiệt 360J, tác động lên piston 100 J . Đối với quá trình thay đổi trên, câu nói đúng là ![](/images/questions/phys-thermodynamics-first-law/image-009.jpg)

A. A. Áp suất khí liên tục tăng
B. B. Năng lượng nội tại của khí tăng 460J
C. C. Khí có thể trở lại trạng thái ban đầu sau khi giải phóng 200 J nhiệt lượng.
D. D. Khí có thể trở lại trạng thái ban đầu sau khi giải phóng 300 J nhiệt lượng.

Answer

Answer: D

Solution: A. Phân tích lực tác dụng lên piston, theo điều kiện cân bằng, áp suất khí không đổi, nên A sai; B. Theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học $\Delta U = W + Q$, trong đó $Q = 360 \mathrm {~J} , W = - 100 \mathrm {~J}$, ta có $$ \Delta U = 260 \mathrm {~J} $$ Do đó, năng lượng bên trong của khí tăng 260J, nên B sai; CD. Nếu khí trở về trạng thái ban đầu, năng lượng bên trong cần giảm 260 J, quá trình này làm giảm thể tích, bên ngoài tác động lên khí, theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học, nên nhiệt lượng khí tỏa ra nhất định lớn hơn 260 J, nên C sai, D đúng.

Question 24

Question 24: 25. Về kiến thức nhiệt học, câu nào sau đây là đúng?

25. Về kiến thức nhiệt học, câu nào sau đây là đúng?

A. A. Tất cả các quá trình tự nhiên luôn diễn ra theo hướng giảm sự hỗn loạn của chuyển động nhiệt phân tử.
B. B. Khi nén khí lý tưởng trong điều kiện cách nhiệt, năng lượng nội tại của khí nhất định sẽ tăng lên.
C. C. Brownian motion là sự chuyển động ngẫu nhiên của các phân tử chất lỏng quan sát được dưới kính hiển vi.
D. D. Áp suất thực tế của hơi nước trong không khí càng khác biệt so với áp suất bão hòa ở cùng nhiệt độ, thì càng bất lợi cho quá trình bay hơi.

Answer

Answer: B

Solution: A. Tất cả các quá trình tự nhiên luôn diễn ra theo hướng tăng tính hỗn loạn của chuyển động nhiệt phân tử, do đó A là sai; B. Khi nén khí lý tưởng trong điều kiện cách nhiệt, môi trường bên ngoài thực hiện công dương lên khí, theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học, năng lượng nội của khí nhất định tăng lên, do đó B là đúng; C. Chuyển động Brown là chuyển động không quy luật của các hạt rắn quan sát được dưới kính hiển vi, do đó C là sai; D. Áp suất thực tế của hơi nước trong không khí càng khác biệt so với áp suất bão hòa ở cùng nhiệt độ, thì càng thuận lợi cho quá trình bay hơi, do đó D là sai; do đó chọn B.

Question 25

Question 25: 26. Câu nào sau đây là đúng?

26. Câu nào sau đây là đúng?

A. A. Các vật thể có năng lượng nội tại khác nhau, động năng trung bình của chuyển động nhiệt phân tử của chúng không thể giống nhau.
B. B. Trong quá trình giãn nở đẳng áp, nhiệt độ của một lượng khí lý tưởng nhất định sẽ giảm xuống.
C. C. Khi thể tích không đổi, số lần va chạm trung bình mỗi giây của các phân tử khí với thành bình sẽ giảm khi nhiệt độ giảm.
D. D. Khi tác động bên ngoài tác động lên khí, năng lượng bên trong của nó chắc chắn sẽ tăng lên.

Answer

Answer: C

Solution: A. Vì nhiệt độ của các vật thể có năng lượng nội tại khác nhau có thể giống nhau, nên động năng trung bình của chuyển động nhiệt phân tử có thể giống nhau, do đó A là sai; B. Theo phương trình trạng thái khí lý tưởng $$ \frac { p V } { T } = C $$, nhiệt độ giãn nở đẳng áp nhất định sẽ tăng, do đó B là sai; C. Với một khối lượng khí nhất định, khi thể tích không đổi, mật độ phân tử không đổi, nhiệt độ giảm, áp suất giảm, do đó số lần va chạm trung bình của phân tử mỗi giây cũng giảm, do đó C đúng; D. Theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học, khi môi trường bên ngoài tác động lên khí, nếu đồng thời tỏa nhiệt ra ngoài, thì năng lượng bên trong của khí không nhất thiết tăng lên, do đó D sai.

Question 26

Question 26: 27. Hình vẽ dưới đây là món "cơm tự nóng" đang thịnh hành hiện nay. Phần đáy có một gói sưởi ấm, sau...

27. Hình vẽ dưới đây là món "cơm tự nóng" đang thịnh hành hiện nay. Phần đáy có một gói sưởi ấm, sau khi thêm nước, đậy nắp phần cơm và thức ăn lên, một phần khí sẽ được niêm phong ở phần đáy. Chất trong gói sưởi ấm phản ứng với nước và tỏa ra một lượng nhiệt lớn, sau một thời gian, cơm và thức ăn sẽ được làm nóng. Khí ở phần đáy có thể coi là khí lý tưởng, bỏ qua sự thay đổi thể tích của hộp cơm trong quá trình làm nóng, phát biểu nào sau đây là đúng? ( ) ![](/images/questions/phys-thermodynamics-first-law/image-010.jpg)

A. A. Sau khi được gia nhiệt, động năng trung bình của các phân tử khí ở lớp dưới tăng lên.
B. B. Sau khi được gia nhiệt, tốc độ chuyển động của tất cả các phân tử khí ở lớp dưới đều tăng lên.
C. C. Sau khi được làm nóng, khí ở lớp dưới tác động lên thức ăn, năng lượng bên trong của khí không thay đổi.
D. D. Áp suất khí ở lớp dưới không thay đổi sau khi gia nhiệt.

Answer

Answer: A

Solution: AB. Sau khi gia nhiệt, nhiệt độ tăng lên, động năng trung bình của các phân tử khí tăng lên, nhưng không phải tốc độ của mọi phân tử khí trong hộp đều tăng lên, do đó A đúng, B sai; CD. Khí trong tầng dưới có thể được coi là khí lý tưởng, nhiệt độ tăng, năng lượng bên trong của khí tầng dưới tăng, theo phương trình trạng thái khí lý tưởng $$ \frac { p V } { T } = C $$, quá trình gia nhiệt được coi là thay đổi thể tích không đổi, công làm việc bằng không, do đó áp suất khí tầng dưới tăng sau khi gia nhiệt, nên CD sai. Do đó, chọn A.

Question 27

Question 27: 28. Về chất rắn, chất lỏng, chất khí và sự thay đổi trạng thái vật chất, câu nào sau đây là đúng? ( ...

28. Về chất rắn, chất lỏng, chất khí và sự thay đổi trạng thái vật chất, câu nào sau đây là đúng? ( )

A. A. Crystals must have anisotropic characteristics.
B. B. Sức căng bề mặt của chất lỏng là sự tương tác giữa các phân tử trong chất lỏng.
C. C. Sắt trong $0 ^ { \circ } \mathrm { C }$ và đồng trong $0 ^ { \circ } \mathrm { C }$ có tốc độ trung bình phân tử giống nhau.
D. D. Khi trạng thái của một loại khí lý tưởng có khối lượng nhất định thay đổi, năng lượng bên trong không nhất thiết phải thay đổi.

Answer

Answer: D

Solution: A. Tinh thể đơn có tính chất dị hướng, trong khi tinh thể đa có tính chất đồng hướng, nên lựa chọn A là sai; B. Sức căng bề mặt của chất lỏng là tương tác giữa các phân tử trên bề mặt chất lỏng, nên lựa chọn B là sai; C. Sắt trong $0 ^ { \circ } \mathrm { C }$ và đồng trong $0 ^ { \circ } \mathrm { C }$ có cùng động năng trung bình của phân tử, nhưng tốc độ trung bình của phân tử không giống nhau, nên lựa chọn C là sai; D. Khi trạng thái của một lượng khí lý tưởng nhất định thay đổi, nếu nhiệt độ không thay đổi, thì năng lượng bên trong của nó không thay đổi, do đó D là đúng;

Question 28

Question 28: 29. Vào mùa hè, nếu bơm quá căng lốp xe đạp và để dưới ánh nắng mặt trời, lốp xe rất dễ bị nổ. Về hi...

29. Vào mùa hè, nếu bơm quá căng lốp xe đạp và để dưới ánh nắng mặt trời, lốp xe rất dễ bị nổ. Về hiện tượng này có mô tả sau (thể tích lốp xe hầu như không thay đổi trong quá trình phơi nắng), câu nào sau đây là sai? ( )

A. A. Lốp xe bị nổ là kết quả của việc nhiệt độ khí bên trong lốp tăng cao, lực đẩy giữa các phân tử khí tăng mạnh.
B. B. Trong quá trình trước khi nổ, nhiệt độ khí tăng lên, chuyển động nhiệt ngẫu nhiên của các phân tử gia tăng, áp suất khí tăng lên.
C. C. Trong quá trình trước khi nổ, khí hấp thụ nhiệt, năng lượng bên trong tăng lên.
D. D. Khi lốp xe đột ngột nổ, năng lượng bên trong lốp giảm đi.

Answer

Answer: A

Solution: Khoảng cách giữa các phân tử khí lớn, lực phân tử (lực đẩy) giữa các phân tử khí có thể bỏ qua, do đó A phù hợp với yêu cầu đề bài; Trong quá trình phơi nắng trước khi nổ, nhiệt độ hấp thụ của khí trong lốp xe tăng lên, năng lượng động trung bình của phân tử tăng, trong khi thể tích khí không đổi, số lượng phân tử trên đơn vị thể tích không đổi, do đó áp suất khí tăng lên, nên B không phù hợp với yêu cầu đề bài; Theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học, năng lượng nội của khí trước khi nổ phải tăng lên, do đó C không phù hợp với ý nghĩa của câu hỏi; Khi nổ đột ngột, khí tác động lên môi trường bên ngoài, năng lượng nội của nó phải giảm, do đó D không phù hợp với ý nghĩa của câu hỏi.

Question 29

Question 29: 30. Động cơ đốt trong piston hoạt động dựa trên chu trình Diesel, bao gồm hai quá trình cách nhiệt, ...

30. Động cơ đốt trong piston hoạt động dựa trên chu trình Diesel, bao gồm hai quá trình cách nhiệt, một quá trình đẳng áp và một quá trình đẳng tích. Như hình vẽ minh họa chu trình Diesel mà một lượng khí lý tưởng trải qua, thì khí đó ( ) ![](/images/questions/phys-thermodynamics-first-law/image-011.jpg)

A. A. Năng lượng nội tại ở trạng thái c và d có thể bằng nhau.
B. B. Trong quá trình $\mathrm { a } \rightarrow \mathrm { b }$, toàn bộ công do bên ngoài tác động lên nó đều được sử dụng để tăng năng lượng nội.
C. C. Năng lượng nội tại tăng thêm trong quá trình $\mathrm { a } \rightarrow \mathrm { c }$ nhỏ hơn năng lượng nội tại giảm đi trong quá trình $\mathrm { c } \rightarrow \mathrm { d }$.
D. D. Trong một chu trình, lượng nhiệt hấp thụ nhỏ hơn lượng nhiệt tỏa ra.

Answer

Answer: B

Question 30

Question 30: 31. Như hình vẽ, hai bình chứa thông nhau $\mathrm { P } , \mathrm { Q }$ được trang bị van $\mathrm...

31. Như hình vẽ, hai bình chứa thông nhau $\mathrm { P } , \mathrm { Q }$ được trang bị van $\mathrm { K } , \mathrm { P }$ chứa đầy khí, Q là chân không, toàn bộ hệ thống không trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài. Sau khi mở van K, khí trong P đi vào Q, cuối cùng đạt đến trạng thái cân bằng, thì ( ) ![](/images/questions/phys-thermodynamics-first-law/image-012.jpg)

A. A. Khí nở ra, năng lượng bên trong giảm
B. B. Năng lượng tiềm năng của phân tử khí giảm, năng lượng bên trong tăng.
C. C. Năng lượng động học của phân tử khí tăng lên, năng lượng nội tại không thay đổi.
D. D. Khí trong Q không thể tự động rút hết trở lại $P$.

Answer

Answer: D

Solution: ABC. Sau khi mở van K, khí trong P đi vào Q. Do Q là chân không, khi thể tích khí tăng lên không tác động ra bên ngoài, năng lượng tiềm năng của phân tử không thay đổi. Ngoài ra, do hệ thống không có trao đổi nhiệt, theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học, năng lượng bên trong không thay đổi, nhiệt độ không thay đổi, do đó động năng của phân tử khí không thay đổi. Các phương án ABC là sai. D. Theo định luật thứ hai của nhiệt động lực học, tất cả các quá trình vĩ mô liên quan đến hiện tượng nhiệt trong tự nhiên đều có hướng, do đó khí trong Q không thể tự phát trở lại hoàn toàn vào P, nên lựa chọn D là đúng.

Question 31

Question 31: 32. Về hiện tượng nhiệt, phát biểu nào sau đây là đúng?

32. Về hiện tượng nhiệt, phát biểu nào sau đây là đúng?

A. A. Hiện tượng khuếch tán cho thấy sự tồn tại của lực đẩy giữa các phân tử.
B. B. Khí lý tưởng có chất lượng nhất định thực hiện công bên ngoài, năng lượng bên trong không nhất thiết giảm.
C. C. Một lượng băng có khối lượng $0 ^ { \circ } \mathrm { C }$ tan chảy thành nước có khối lượng $0 ^ { \circ } \mathrm { C }$, năng lượng nội tại của nó không thay đổi.
D. D. Brownian motion is the random motion of pollen particles.

Answer

Answer: B

Solution: A. Hiện tượng khuếch tán là biểu hiện vĩ mô của chuyển động ngẫu nhiên của phân tử, không liên quan đến lực tương tác giữa các phân tử, A sai; B. Theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học $\Delta U = Q + W$, nếu khí thực hiện công đối với bên ngoài nhưng hấp thụ nhiệt, thì $W$ là âm, $Q$ là dương, năng lượng bên trong có thể không đổi hoặc tăng lên, $B$ là đúng; C. Băng tan thành nước cần hấp thụ nhiệt, năng lượng tiềm năng của phân tử tăng, năng lượng bên trong tăng, C sai; D. Chuyển động Brown là chuyển động của các hạt phấn hoa do va chạm với các phân tử chất lỏng, phản ánh chuyển động không quy luật của các phân tử chất lỏng, D sai. Do đó, chọn B.

Question 32

Question 32: 33. Câu nào sau đây là đúng?

33. Câu nào sau đây là đúng?

A. A. Tất cả các quá trình vĩ mô liên quan đến hiện tượng nhiệt trong tự nhiên đều có tính định hướng.
B. B. Áp suất khí càng lớn, động năng trung bình của các phân tử khí càng lớn.
C. C. Trong quá trình cách nhiệt, khi môi trường bên ngoài tác động lên khí, năng lượng nội tại của khí tất yếu sẽ giảm.
D. D. Khi nhiệt độ tăng, tốc độ chuyển động nhiệt của mỗi phân tử trong vật thể đều tăng lên.

Answer

Answer: A

Solution: A. Theo định luật thứ hai của nhiệt động lực học, tất cả các quá trình vĩ mô liên quan đến hiện tượng nhiệt trong tự nhiên đều có tính hướng, nên phương án A là đúng; B. Áp suất khí càng lớn, nhiệt độ không nhất thiết càng cao, do đó động năng trung bình của phân tử khí không nhất thiết càng lớn, nên phương án B là sai; C. Trong quá trình cách nhiệt, bên ngoài tác động lên khí, theo $\Delta U = W + Q$ năng lượng bên trong của khí nhất định tăng lên, nên lựa chọn C là sai; D. Khi nhiệt độ tăng, động năng trung bình của phân tử tăng lên, nhưng tốc độ chuyển động nhiệt của từng phân tử không nhất thiết tăng lên, nên lựa chọn D là sai.

Question 33

Question 33: 34. Động cơ đốt trong bốn thì của một chiếc ô tô hoạt động theo chu trình Otto, chu trình này có thể...

34. Động cơ đốt trong bốn thì của một chiếc ô tô hoạt động theo chu trình Otto, chu trình này có thể được coi là bao gồm hai quá trình cách nhiệt và hai quá trình đẳng tích. Hình vẽ minh họa chu trình Otto mà một lượng khí lý tưởng trải qua, thì khí đó ![](/images/questions/phys-thermodynamics-first-law/image-013.jpg)

A. A. Trong quá trình $a \rightarrow b$, toàn bộ công do bên ngoài tác động lên nó đều được sử dụng để tăng năng lượng nội.
B. B. Trong trạng thái $a$ và $c$, động năng trung bình của các phân tử khí có thể bằng nhau.
C. C. Trong quá trình $\mathrm { b } \rightarrow c$, nhiệt độ khí không thay đổi.
D. D. Trong một chu trình tuần hoàn, lượng nhiệt hấp thụ bởi khí nhỏ hơn lượng nhiệt tỏa ra.

Answer

Answer: A

Solution: A. $a \rightarrow b$ là quá trình nén cách nhiệt, môi trường bên ngoài thực hiện công dương lên nó và không có trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài. Theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học, toàn bộ công mà môi trường bên ngoài thực hiện lên nó được sử dụng để tăng năng lượng nội, do đó A là đúng; BC. Từ phân tích của A, có thể thấy nhiệt độ của trạng thái $b$ cao hơn nhiệt độ của $a$. Từ trạng thái $b$ đến $c$ là quá trình đẳng tích, áp suất tăng, nhiệt độ tăng, do đó nhiệt độ trạng thái $c$ lớn hơn nhiệt độ trạng thái $a$, do đó động năng trung bình của các phân tử khí không thể bằng nhau, do đó BC sai; D. Trong quá trình $\mathrm { b } \rightarrow c$, khí hấp thụ nhiệt, từ $c \rightarrow d$ là quá trình cách nhiệt, khí thực hiện công đối với bên ngoài, từ $d \rightarrow a$ là quá trình đẳng nhiệt , nhiệt độ giảm, khí tỏa nhiệt, trong một chu trình, năng lượng bên trong khí thay đổi bằng không, trong khi diện tích của $a b c d$ trong hình là công mà khí thực hiện ra bên ngoài, do đó nhiệt lượng mà khí hấp thụ lớn hơn nhiệt lượng tỏa ra, nên D sai.

Question 34

Question 34: 35. Những người nuôi trồng có kinh nghiệm thường đánh giá chất lượng nước trong ao thông qua bong bó...

35. Những người nuôi trồng có kinh nghiệm thường đánh giá chất lượng nước trong ao thông qua bong bóng khí trong ao. Áp suất của không khí bên trong bong bóng (có thể coi là khí lý tưởng) bằng với áp suất của nước bên ngoài bề mặt bong bóng. Khi nhiệt độ nước đồng đều và không thay đổi, trong quá trình bong bóng từ từ nổi lên, phát biểu nào sau đây là đúng?

A. A. Bong bóng thực hiện công việc bên ngoài, bong bóng hấp thụ nhiệt từ bên ngoài
B. B. Ngoại giới tác động lên bong bóng, bong bóng tỏa nhiệt ra ngoài.
C. C. Bong bóng tác động ra ngoài, bong bóng tỏa nhiệt ra ngoài
D. D. Bubble does work on the outside world, and absorbs heat from the outside world.

Answer

Answer: A

Solution: Trong quá trình bong bóng nổi lên, áp suất bên trong bong bóng giảm xuống, trong khi nhiệt độ không đổi. Theo công thức $p _ { 1 } V _ { 1 } = p _ { 2 } V _ { 2 }$, thể tích của bong bóng tăng lên, do đó khí thực hiện công đối với môi trường bên ngoài. Theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học $\Delta U = Q + W$, do nhiệt độ không đổi, nên $\Delta U = 0$ , trong đó ${ } ^ { W < 0 }$ , do đó $$ Q > 0 $$ bong bóng hấp thụ nhiệt từ môi trường bên ngoài.

Question 35

Question 35: 36. Như hình vẽ, một xi lanh kim loại có tính dẫn nhiệt tốt chứa một lượng khí lý tưởng nhất định. H...

36. Như hình vẽ, một xi lanh kim loại có tính dẫn nhiệt tốt chứa một lượng khí lý tưởng nhất định. Hiện tại, một lượng cát nhất định được đổ từ từ lên piston, bỏ qua sự thay đổi nhiệt độ môi trường. Trong quá trình này, ![](/images/questions/phys-thermodynamics-first-law/image-014.jpg) ![](/images/questions/phys-thermodynamics-first-law/image-015.jpg)

A. A. Năng lượng động học trung bình của một lượng lớn phân tử trong xi lanh tăng lên.
B. B. Năng lượng bên trong của khí tăng lên
C. C. Số lượng phân tử va chạm vào bề mặt đơn vị diện tích của thành xi lanh trong một đơn vị thời gian tăng lên.
D. D. Lực tác động trung bình của các phân tử va chạm với thành xi lanh trong xi lanh tăng lên.

Answer

Answer: C

Solution: AB. Do xi lanh kim loại có tính dẫn nhiệt tốt và cát được đổ từ từ lên piston, nhiệt độ môi trường xung quanh không thay đổi, nhiệt độ khí trong xi lanh không thay đổi, do đó động năng trung bình của phân tử không thay đổi, năng lượng nội của khí không thay đổi, nên AB sai; C. Trong quá trình nén đẳng nhiệt, theo định luật Boyle, khi áp suất tăng, số phân tử va chạm vào bề mặt xi lanh trong một đơn vị thời gian tăng lên, nên C đúng; D. Do nhiệt độ môi trường xung quanh không thay đổi, nên động năng trung bình của các phân tử khí không thay đổi, tốc độ trung bình của các phân tử không thay đổi, do đó lực tác động trung bình của một lượng lớn phân tử va chạm vào thành xi lanh không thay đổi, nên D là sai.

Question 36

Question 36: 37. Một lượng khí lý tưởng có khối lượng nhất định, bắt đầu từ trạng thái A, trải qua hai quá trình ...

37. Một lượng khí lý tưởng có khối lượng nhất định, bắt đầu từ trạng thái A, trải qua hai quá trình khác nhau (1) và (2) để đạt đến trạng thái C, $p - \mathrm { T }$ hình ảnh như trong hình vẽ, câu nào sau đây là đúng? ![](/images/questions/phys-thermodynamics-first-law/image-016.jpg)

A. A. Quá trình (1) Khí thực hiện công đối với môi trường bên ngoài
B. B. Quá trình (2) Khí trước tiên giải phóng nhiệt lượng rồi hấp thụ nhiệt lượng.
C. C. Lượng nhiệt hấp thụ trong quá trình (1) nhỏ hơn lượng nhiệt hấp thụ trong quá trình (2).
D. D. Trong một đơn vị thời gian, trạng thái A có số lần va chạm phân tử trên đơn vị diện tích bề mặt thiết bị nhiều hơn trạng thái C.

Answer

Answer: C

Solution: AD. Quá trình (1) Áp suất khí tỷ lệ thuận với nhiệt độ nhiệt động lực học, thì khí xảy ra biến đổi đẳng tích, thể tích khí không đổi, môi trường bên ngoài không tác động lên khí, nhiệt độ khí tăng, năng lượng bên trong tăng, theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học $$ \Delta U = Q + W $$ có thể thấy rằng khí hấp thụ nhiệt, trong một đơn vị thời gian, trạng thái A có số lần va chạm của các phân tử trên một đơn vị diện tích thành bình ít hơn trạng thái C, do đó AD là sai; B. Trong quá trình AB, áp suất khí không thay đổi, nhiệt độ tăng, theo định luật Gay-Lussac có thể thấy rằng thể tích khí tăng, khí thực hiện công đối với môi trường bên ngoài, nhiệt độ khí tăng, năng lượng bên trong tăng, theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học $$ \Delta U = Q + W $$ có thể thấy, khí hấp thụ nhiệt, và công mà khí thực hiện đối với môi trường bên ngoài nhỏ hơn lượng nhiệt mà khí hấp thụ, quá trình BC khí xảy ra biến đổi đẳng nhiệt, năng lượng bên trong khí không thay đổi, áp suất tăng, theo định luật Boyle, thể tích giảm, môi trường bên ngoài thực hiện công đối với khí, theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học $$ \Delta U = Q + W $$ cho thấy khí tỏa nhiệt, và công mà môi trường bên ngoài thực hiện đối với khí bằng lượng nhiệt mà khí tỏa ra, do đó trong quá trình (2) khí trước tiên hấp thụ nhiệt rồi sau đó tỏa nhiệt, nên B là sai; C. Lượng nhiệt mà khí hấp thụ trong quá trình (1) là $$ Q _ { 1 } = \Delta U $$ Lượng nhiệt mà khí hấp thụ trong quá trình (2) là $$ Q _ { 2 } = \Delta U + W $$ Lượng nhiệt mà khí hấp thụ trong quá trình (1) nhỏ hơn lượng nhiệt hấp thụ trong quá trình (2), do đó C là đúng.

Question 37

Question 37: 38. Trong các phát biểu sau, phát biểu nào là đúng? ( )

38. Trong các phát biểu sau, phát biểu nào là đúng? ( )

A. A. Các phân tử trong tinh thể giữ nguyên vị trí cân bằng của mình.
B. B. Tất cả các phân tử trong khí nitơ đều có tốc độ chuyển động nhiệt rất nhỏ.
C. C. Khi khí trong bình kín giãn nở cách nhiệt, năng lượng bên trong tăng lên.
D. D. Áp suất khí trong bình kín tăng lên khi nén cách nhiệt.

Answer

Answer: D

Solution: A. Các phân tử trong tinh thể dao động gần vị trí cân bằng, không phải đứng yên, do đó A sai; B. Khi $260 ^ { \circ } \mathrm { C }$, trong khí nitơ cũng có các phân tử có tốc độ rất lớn, nhưng tỷ lệ rất nhỏ, do đó B sai; C. Theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học $\Delta U = Q + W$, khí nở ra cách nhiệt, tác động lên bên ngoài, tức là $Q = 0 , W < 0$, thì $\Delta U < 0$, tức là năng lượng bên trong giảm, do đó C là sai; D. Khi khí trong bình kín nén cách nhiệt, thể tích khí giảm, bên ngoài thực hiện công đối với khí, năng lượng bên trong khí tăng, nhiệt độ tăng, theo phương trình trạng thái khí lý tưởng, áp suất khí tăng, do đó D đúng.

Question 38

Question 38: 39. Mối quan hệ giữa thể tích $V$ và nhiệt độ $t$ của một lượng khí lý tưởng nhất định được thể hiện...

39. Mối quan hệ giữa thể tích $V$ và nhiệt độ $t$ của một lượng khí lý tưởng nhất định được thể hiện trong hình vẽ. Khí lý tưởng này trải qua quá trình thay đổi từ trạng thái A theo thứ tự $A \rightarrow B \rightarrow C \rightarrow D \rightarrow A$, trong đó đoạn $C D$ song song với trục $t$, đường kéo dài của $D A$ đi qua điểm gốc Điểm giao nhau của đường kéo dài ngược $O , A B$ với trục $t$ có tọa độ là $( - 273.150 )$. Vậy ( ) ![](/images/questions/phys-thermodynamics-first-law/image-017.jpg)

A. A. Áp suất của khí tăng lên trong quá trình $A \rightarrow B$.
B. B. Áp suất của khí không thay đổi trong quá trình $D \rightarrow A$.
C. C. Khí giải phóng nhiệt ra môi trường xung quanh trong quá trình $D \rightarrow A$, làm giảm năng lượng nội tại.
D. D. Khí hấp thụ nhiệt từ môi trường bên ngoài trong quá trình $B \rightarrow C$, năng lượng bên trong tăng lên.

Answer

Answer: C

Solution: A. Do tọa độ giao điểm của đường kéo dài ngược của hình ảnh $V - t$ của $A \rightarrow B$ với trục là $( - 273.15 )$, có thể thấy rằng khí chuyển từ trạng thái A sang trạng thái B là sự thay đổi áp suất không đổi. Do đó, A là sai; B. Theo $$ \frac { p V } { 273.15 + t } = C $$ kết hợp với đường kéo dài của $D A$ qua điểm gốc $O$, có thể thấy áp suất tăng lên. Do đó, $B$ là sai; C. Trong quá trình $D \rightarrow A$, nhiệt độ của khí giảm, năng lượng bên trong giảm, thể tích giảm, môi trường bên ngoài tác động lên khí, theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học, khí tỏa nhiệt ra môi trường bên ngoài. Do đó, C đúng; D. Từ hình vẽ có thể thấy, khí từ trạng thái B chuyển sang trạng thái C, nhiệt độ không đổi, thể tích tăng, có thể thấy, năng lượng bên trong của khí không đổi, khí tác động lên bên ngoài, theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học, khí trong quá trình $B \rightarrow C$ hấp thụ nhiệt từ bên ngoài. Do đó, $D$ là sai.

Question 39

Question 39: 40. Như hình vẽ, một lượng khí lý tưởng có khối lượng nhất định chuyển từ trạng thái $A$ qua các trạ...

40. Như hình vẽ, một lượng khí lý tưởng có khối lượng nhất định chuyển từ trạng thái $A$ qua các trạng thái $B$, $C$ và $D$ trước khi quay trở lại trạng thái A. Trong đó, $A \rightarrow B$ và $C \rightarrow D$ là quá trình đẳng nhiệt, $B \rightarrow C$ và $D \rightarrow A$ là quá trình cách nhiệt (khí không trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài). Đây là "chu trình Carnot" nổi tiếng, câu nào sau đây là đúng ( ) ![](/images/questions/phys-thermodynamics-first-law/image-018.jpg) "Bài tập vật lý trung học ngày 30 tháng 10 năm 2025"

A. A. $A \rightarrow B$ Trong quá trình này, khí hấp thụ nhiệt từ môi trường bên ngoài và sử dụng toàn bộ nhiệt đó để thực hiện công, do đó vi phạm định luật thứ hai của nhiệt động lực học. B. $B \rightarrow C$ Trong quá trình này, động năng trung bình của các phân tử khí giảm.
B. B. Như hình vẽ cho thấy, một lượng khí lý tưởng có khối lượng nhất định chuyển từ trạng thái $A$ qua các trạng thái $B$, $C$ và $D$ trước khi quay trở lại trạng thái A. Trong đó, $A \rightarrow B$ và $C \rightarrow D$ là quá trình đẳng nhiệt, $B \rightarrow C$ và $D \rightarrow A$
C. C. Trong quá trình $C \rightarrow D$, số lượng phân tử va chạm vào bề mặt thiết bị trong một đơn vị thời gian giảm xuống.
D. D. Trong quá trình $D \rightarrow A$, đường cong phân bố tốc độ của các phân tử khí không thay đổi.

Answer

Answer: B

Solution: A. Trong quá trình $A \rightarrow B$, nhiệt độ không đổi và năng lượng nội không đổi, do đó khí hấp thụ nhiệt từ môi trường bên ngoài và sử dụng toàn bộ nhiệt đó để thực hiện công ra bên ngoài. Quá trình này tất yếu có sự tác động của môi trường bên ngoài, do đó gây ra các ảnh hưởng khác, không vi phạm định luật thứ hai của nhiệt động lực học, nên A là sai; B. $B \rightarrow C$ là quá trình cách nhiệt, thể tích tăng lên và thực hiện công đối với môi trường bên ngoài, theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học, năng lượng bên trong giảm và nhiệt độ giảm, do đó động năng trung bình của các phân tử khí giảm, B đúng; C. $C \rightarrow D$ là quá trình nhiệt độ không đổi, thể tích giảm, áp suất tăng, từ góc độ vi mô, số lượng phân tử va chạm vào bề mặt bình trong một đơn vị thời gian tăng lên, C sai; D. $D \rightarrow A$ là quá trình cách nhiệt, thể tích giảm, bên ngoài tác động lên khí, do đó năng lượng bên trong tăng, nhiệt độ tăng, động năng trung bình của phân tử tăng, đường cong phân bố tốc độ của phân tử khí sẽ thay đổi, D sai.

First Law of Thermodynamics

Tổng quan chủ đề

Điểm chính

Mẹo học tập

Làm được từng bài ≠ Đậu kỳ thi

Tài liệu học tập liên quan