Trạng thái của n (mol) khí lí tưởng đơn nguyên tử thay đổi theo quá trình \((1) \rightarrow(2) \rightarrow(3)\) được thể hiện trên đồ thị \((\mathrm{p}, \mathrm{V})\) như hình vẽ. Biết nhiệt độ tuyệt đối của khối khí ở trạng thái (1) là \(\mathrm{T}(\mathrm{K})\). Trong cả quá trình \((1) \rightarrow(2) \rightarrow(3)\), nhiệt lượng mà khối khí nhận được là
\(\frac{13}{2} \mathrm{nRT}\).
\(\frac{11}{2} \mathrm{nRT}\).
\(\frac{9}{2} \mathrm{nRT}\).
\(\frac{5}{2} \mathrm{nRT}\).
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Quá trình (1) sang (2) là quá trình đăng tích, ta có:
\(\frac{p_{1}}{T_{1}}=\frac{p_{2}}{T_{2}} \Leftrightarrow \frac{p_{0}}{T}=\frac{2 \cdot p_{0}}{T_{2}} \Leftrightarrow T_{2}=2 T\)
và khối khi không thưc hiện công \(A_{12}=0\)
Quá trình (2) sang (3) là quá trình đả̉ng áp, ta có:
\( \frac{V_{2}}{T_{2}}=\frac{V_{3}}{T_{3}} \Leftrightarrow \frac{V_{0}}{2 T}=\frac{2 \cdot V_{0}}{T_{3}} \Leftrightarrow T_{3}=4 T \)
và khối khí thực hiện công có độ lớn \(A_{23}=p_{2} \cdot \Delta V=p_{2} \cdot\left(V_{3}-V_{2}\right)=2 \cdot p_{0} \cdot V_{0}\)
Áp dụng phuơng trình Clapeyron cho khối khi tại trạng thái (1), ta có:
\( p_{1} \cdot V_{1}=n R T_{1} \Leftrightarrow p_{0} \cdot V_{0}=n R T \)
Suy ra: \(A_{23}=2 n R T\)
Nội năng của khối khí ở trạng thái (1), (2), (3) lần lượt là:
\( \begin{aligned} & U_{1}=\frac{3}{2} n R T_{1}=\frac{3}{2} n R T,\\ & U_{2}=\frac{3}{2} n R T_{2}=\frac{3}{2} n R 2 T=3 n R T,\\ & U_{3}=\frac{3}{2} n R T_{3}=\frac{3}{2} n R 4 T=6 n R T, \end{aligned} \)
Độ biến thiên nội năng của khối khí trong quá trình (1) \(\rightarrow\) (2) và (2) \(\rightarrow\) (3) lần luợt là:
\( \begin{aligned} \Delta U_{12}=U_{2}-U_{1}=A_{12}+Q_{12} & \Leftrightarrow 3 n R T-\frac{3}{2} n R T=0+Q_{12}\\ & \Leftrightarrow Q_{12}=\frac{3}{2} n R T\\ \Delta U_{23}=U_{3}-U_{2}=A_{23}+Q_{23} & \Leftrightarrow 6 n R T-3 n R T=-2 n R T+Q_{23}\\ & \Leftrightarrow Q_{23}=5 n R T \end{aligned} \)
Nhiệt lượng mà khối khí nhận được trong cả quá trình (1) \(\rightarrow\) (2) \(\rightarrow\) (3) là:
\( Q=Q_{12}+Q_{23}=\frac{3}{2} n R T+5 n R T=\frac{13}{2} n R T \)
Tuyển Tập Đề Thi Tham Khảo Tốt Nghiệp THPT Năm 2025 - Vật Lí - Bộ Đề 04 là tài liệu ôn tập quan trọng dành cho học sinh lớp 12, giúp các em rèn luyện kỹ năng làm bài và chuẩn bị tốt nhất cho kỳ thi tốt nghiệp THPT 2025. Bộ đề được biên soạn theo định hướng của Bộ GD ĐT, bám sát chương trình học, bao gồm các chủ đề quan trọng như cơ học, điện học, quang học, dao động và sóng, vật lý hạt nhân… Hệ thống câu hỏi trắc nghiệm phong phú, được thiết kế theo nhiều mức độ từ nhận biết, thông hiểu đến vận dụng và vận dụng cao, giúp học sinh làm quen với cấu trúc đề thi và phát triển kỹ năng phân tích, tư duy logic. Mỗi đề thi đều có đáp án chi tiết và hướng dẫn giải cụ thể, hỗ trợ học sinh tự đánh giá năng lực, xác định điểm mạnh và cải thiện điểm yếu trong quá trình ôn tập.
Câu hỏi liên quan
Một bình xịt tưới cây như hình bên. Sau khi rót nước vào bình, ta vặn nắp bình cho kín. Dùng tay kéo và đẩy pit tông lên xuống để nén không khí vào trong bình. Nhấn van xả nước để khí trong bình đẩy nước ra ngoài qua vòi xịt.
Một bạn học sinh dùng xịt này để tưới cây. Nếu bạn muốn nước xịt ra được mạnh hơn nhưng không điều chỉnh vòi xịt thì bạn cần
Một khối khí ở trạng thái ban đầu có nhiệt độ \(\mathrm{T}_{1}\), áp suất \(\mathrm{p}_{1}\) và thể tích \(\mathrm{V}_{1}\). Khi nhiệt độ tăng thêm \(16^{\circ} \mathrm{C}\) 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. Nhiệt độ ban đầu \(\mathrm{T}_{1}\) của lượng khí là
Một mol khí helium chứa trong một xilanh đậy kín bởi một pit-tông (pit-tông có thể dịch chuyển không ma sát), khối khí thực hiện quá trình biến đổi trạng thái từ \((1) \rightarrow(2) \rightarrow(3)\) theo đồ thị hình bên. Biết rằng ở trạng thái (1), khối khí có thể tích \(10 \cdot 10^{-3} \mathrm{~m}^{3}\) và áp suất \(6.10^{5} \mathrm{~Pa}\). Ở trạng thái (2), khối khí có thể tích \(30 \cdot 10^{-3} \mathrm{~m}^{3}\) và áp suất \(2.10^{5} \mathrm{~Pa}\).
Trong bóng đèn sợi đốt như hình bên có chứa khí trơ. Khi không thắp sáng, nhiệt độ của khí trơ trong một bóng đèn sợi đốt là \({{27}^{\text{o}}}\text{C}\), còn khi thắp sáng, nhiệt độ của khí trơ trong bóng đèn là \({{2500}^{\text{o}}}\text{C}\). Coi khí trơ trong bóng đèn là khí lí tưởng. Bỏ qua hiện tượng dãn nở vì nhiệt. Tỉ số áp suất của khí trơ trong bóng đèn khi thắp sáng với khi không thắp sáng có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
Một khối khí xác định thực hiện một quá trình nén đẳng áp. Nhận định nào sau đây là chính xác?
Nhiệt độ khí trơ trong bóng đèn sợi đốt khi đèn không sáng là 27 °C, khi sáng là 327 °C. Áp suất khí trơ trong bóng đèn này khi đèn sáng so với khi đèn không sáng gấp
Thông thường, phổi của một người trưởng thành có thể tích khoảng 5,7 lít. Biết không khí trong phổi có áp suất bằng áp suất khí quyển (101 kPa) và nhiệt độ là 37 °C. Giả sử số phân tử khí oxygen chiếm 21% số phân tử không khí có trong phổi.
Số phân tử oxygen có trong phổi là x. 1022. Tìm x (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười).
Một khối khí lí tưởng xác định thực hiện chu trình gồm các trạng thái (1) (2) (3) (4) (5). Đồ thị biểu diễn quá trình (1) (2) là một đường hypebol. Nhiệt độ của khối khí ở trạng thái (1) là 27 °C.
Chọn câu sai. Khi quả bóng bị móp (nhưng chưa bị thủng) được thả vào cốc nước nóng thì quả bóng sẽ phồng trở lại, khi đó
Hai bình kín có thể tích lần lượt là \(V_{1}, V_{2}\) chứa cùng một loại khí lí tưởng, cùng nhiệt độ ban đầu \(\mathrm{T}_{0}\) và cùng thực hiện quá trình biến đổi đẳng tích có đồ thị như hình bên. Biết hai bình được cấp nhiệt như nhau và mỗi bình chứa 1 mol khí. Nhận định nào sau đây đúng?
Trong mỗi ý a ), b), c ), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.
Máy đo huyết áp hoạt động dựa trên nguyên lý đo áp suất khí trong ống dẫn. Khi nhấn nút start, máy sẽ bơm không khí (xem là khí lí tưởng) qua ống dẫn để vào vòng bít trên cánh tay và gây ra áp suất và ngắt dòng chảy của máu hoàn toàn (áp suất khí trong vòng bít đạt giá trị lớn nhất). Khi van mở ra, khí được xả ra khỏi vòng bít làm áp suất trong vòng bít giảm dần đến khi độ chênh lệch giữa áp suất khí trong vòng bít \((\Delta \mathrm{p})\) và áp suất khí quyển bằng với huyết áp tâm thu và tạo ra âm thanh có thể nghe được giúp máy nhận biết. Sau đó, áp suất khí trong vòng bít tiếp tục giảm xuống cho đến khi âm thanh này mất đi. Ngay khi đó, độ chênh lệch giữa áp suất khí trong vòng bít và áp suất khí quyển bằng huyết áp tâm trương.
Một người dùng máy đo huyết áp có lưu lượng khí bơm vào và xả ra là \(30 \mathrm{~cm}^{3} / \mathrm{s}\), không khí được bơm vào vòng bít có áp suất bằng áp suất khí quyển \(\mathrm{p}_{0}=760 \mathrm{mmHg}\), ở nhiệt độ \(27^{\circ} \mathrm{C}\). Trong quá trình bơm và xả, nhiệt độ của khí được xem không đổi. Sau khi đo xong, kết quả hiện thị trên máy cho biết huyết áp tâm thu là 118 mmHg , huyết áp tâm trương là 78 mmHg . Trong quá trình đo, độ chênh lệch giữa áp suất khí trong vòng bít và áp suất khí quyển lúc bắt đầu bơm là 0 mmHg (thể tích khí trong vòng bít là \(120 \mathrm{~cm}^{3}\), cùng nhiệt độ không khí bên ngoài) và đạt giá trị lớn nhất là 160 mmHg (thể tích khí trong vòng bít là 380 \(\mathrm{cm}^{3}\) ). Biết \(760 \mathrm{mmHg}=101325 \mathrm{~Pa}\) và bỏ qua thể tích của ống dẫn.
Núi Bà Đen nằm ở tỉnh Tây Ninh. Đây là đỉnh núi cao nhất miền Nam Việt Nam với độ cao \(\mathbf{9 8 6} \mathbf{m}\) so với mực nước biển. Nhiệt độ trên đỉnh núi thường mát mẻ hơn nhiệt độ ở đồng bằng xung quanh, dao động từ \(18^{\circ} \mathbf{C}\) đến \(\mathbf{2 5}^{\circ} \mathrm{C}\), tùy vào mùa. Vào một ngày, lúc 6 h sáng, nhiệt độ của đỉnh núi là \(18^{\circ} \mathrm{C}\), biết rằng mỗi khi lên cao thêm 10 m , áp suất khí quyển giảm 1 mmHg , và giả sử nhiệt độ xem như không đổi từ đỉnh núi đến chân núi. Ở điều kiện tiêu chuẩn, ở chân núi áp suất khí quyển là 760 mmHg , khối lượng riêng của không khí là \(1,29 \mathrm{~kg} / \mathrm{m}^{3}\).
Khoảng 8 h sáng khi nắng lên, nhiệt độ ở đỉnh núi tăng lên \(25^{\circ} \mathrm{C}\). Xét cùng một lượng khí trong một phòng kín trên đỉnh núi, áp suất không khí trong phòng khi đó là bao nhiêu mmHg ? (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị).
Trong hiện tượng nào sau đây cả ba thông số trạng thái của một lượng khí đều thay đổi?
Một khối khí lí tưởng xác định ở trạng thái (1) có các thông số \({{p}_{1}}=1~\text{atm};~{{V}_{1}}=4~\text{l }\!\!\acute{\mathrm{i}}\!\!\text{ t};\) \({{\text{T}}_{1}}=300~\text{K}\). Người ta cho khối khí biến đổi đẳng áp tới trạng thái (2) có \({{\text{T}}_{2}}=600~\text{K}\) và \({{V}_{2}}\). Sau đó biến đổi đẳng nhiệt tới trạng thái (3) có \({{V}_{3}}=2~\text{l }\!\!\acute{\mathrm{i}}\!\!\text{ t}\) thì ngừng.
Để mở nút một chai thủy tinh bị kẹt, một học sinh đã hơ nóng phần chứa không khí (xem là khí lí tưởng) trong chai. Ban đầu, không khí trong chai có áp suất bằng áp suất khí quyển 1,0.105 Pa và nhiệt độ là 27 °C. Biết rằng để nút chai bật ra, chênh lệch áp suất giữa không khí trong chai và bên ngoài phải đạt tối thiểu là 1,2.105 Pa. Bỏ qua sự thay đổi thể tích của chai và giả sử quá trình đun nóng xảy ra đủ chậm để áp suất bên trong luôn đồng đều. Học sinh cần làm nóng không khí trong chai đến nhiệt độ ít nhất bằng bao nhiêu °C để nút chai bật ra?
Một khối khí lí tưởng xác định thực hiện một quá trình biến đổi đẳng tích. Biết áp suất ban đầu của khối khí là p0, nhiệt độ ban đầu của khối khí là 27oC. Khi áp suất khối khí tăng đến 2p0 thì nhiệt độ khối khí là
Một cái bơm chứa \(100 \mathrm{~cm}^{3}\) không khí ở nhiệt độ \(27^{\circ} \mathrm{C}\) và áp suất \(10^{5} \mathrm{~Pa}\). Tính áp suất của không khí trong bơm khi nó bị nén xuống còn \(30 \mathrm{~cm}^{3}\) và tăng nhiệt độ lên đến \(40^{\circ} \mathrm{C}\).
Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.
Một bình kín chứa 1 mol khí Helium ở áp suất \(10^{5} \mathrm{~N} / \mathrm{m}^{2}\) ở \(27^{\circ} \mathrm{C}\). Lấy \(\mathrm{k}=1,38 \cdot 10^{-23} \mathrm{~J} / \mathrm{K}\).
Máy bay là phương tiện di chuyển phổ biến hiện nay, giúp con người tiết kiệm thời gian di chuyển giữa các địa điểm. Để đảm bảo sức khỏe cho hành khách, các máy bay thường được trang bị hệ thống điều áp giúp duy trì áp suất trong khoang ở mức an toàn (72 kPa – 100 kPa). Một máy bay đang bay ở độ cao 10 km so với mặt đất, nơi áp suất khí quyển là 22 kPa. Hệ thống điều áp duy trì áp suất không khí trong khoang máy bay ở mức 75 kPa. Khoang máy bay có thể tích 500 m³, nhiệt độ không khí trong khoang là 20°C. Coi không khí trong khoang là khí lý tưởng, biết khối lượng mol trung bình của không khí là 29 g/mol.
Một khối khí lí tưởng xác định được nhốt trong một bình kín có thể tích không đổi. Khi nhiệt độ của khối khí tăng từ \(27^{\circ} \mathrm{C}\) đến \(54^{\circ} \mathrm{C}\) (tăng 2 lần) thì áp suất của khối khí sẽ thay đổi.