JavaScript is required

Câu hỏi:

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

A.

\(\frac{13}{2} \mathrm{nRT}\).

B.

\(\frac{11}{2} \mathrm{nRT}\).

C.

\(\frac{9}{2} \mathrm{nRT}\).

D.

\(\frac{5}{2} \mathrm{nRT}\).

Trả lời:

Đáp án đúng: A


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:

\( Q=Q_{12}+Q_{23}=\frac{3}{2} n R T+5 n R T=\frac{13}{2} n R T \)

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

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.

21/03/2025
3 lượt thi

Câu hỏi liên quan