19 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Trắc nghiệm Vật Lí 10 Bài 33 (có đáp án): Nguyên lí I của nhiệt động lực học

Câu 1:

Công thức mô tả đúng nguyên lí I của nhiệt động lực học là

A. ΔU=A+Q

B. Q=ΔU+A

C. ΔU=A−Q

D. Q=A−ΔU

Xem đáp án

Nguyên lí I của nhiệt động lực học: Độ biến thiên nội năng của hệ bằng tổng công và nhiệt lượng mà hệ nhận được: ΔU=A+Q

Đáp án: A

Câu 2:

Biểu thức nào sau đây là biểu thức của nguyên lí I của nhiệt động lực học?

A. ΔU = A− Q.

B. $Δ U = \frac{A}{Q}$ .

C. ΔU = A.Q.

D. ΔU = A + Q.

Xem đáp án

Nguyên lí I của nhiệt động lực học: Độ biến thiên nội năng của hệ bằng tổng công và nhiệt lượng mà hệ nhận được: ΔU = A + Q

Đáp án: D

Câu 3:

Trường hợp nội năng của vật bị biến đổi không phải do truyền nhiệt là

A. chậu nước để ngoài nắng một lúc thì nóng lên

B. gió mùa đông bắc tràn về làm cho không khí lạnh đi

C. khi trời lạnh, ta xoa hai bàn tay vào nhau cho ấm lên

D. cho cơm nóng vào bát thì bưng bát cũng thấy nóng

Xem đáp án

A, B, D - nội năng bị biến đổi do truyền nhiệt

C - ta xoa hai bàn tay vào nhau cho ấm lên thì nội năng bị biến đổi do thực hiện công

Đáp án: C

Câu 4:

Trường hợp nội năng của vật bị biến đổi không phải do truyền nhiệt là

A. để bình sữa nóng vào cốc nước mát thì bình sữa nguội đi

B. để viên đá từ tủ lạnh vào cốc nước ở nhiệt độ phòng, viên đá bị tan ra

C. hơ nóng thìa bằng ngọn nến thấy thìa nóng dần lên

D. cọ xát đồng xu vào mặt bàn ta thấy đồng xu nóng lên

Xem đáp án

A, B, C - nội năng bị biến đổi do truyền nhiệt

D - cọ xát đồng xu vào mặt bàn ta thấy đồng xu nóng lên thì nội năng bị biến đổi do thực hiện công

Đáp án: D

Câu 5:

Phát biểu không đúng với nguyên lí I nhiệt động lực học là:

A. Nhiệt lượng mà hệ nhận được sẽ chuyển hóa thành độ biến thiên nội năng của hệ và công mà hệ sinh ra

B. Công mà hệ nhận được bằng tổng đại số của độ biến thiên nội năng của hệ với nhiệt lượng mà hệ truyền cho môi trường xung quanh

C. Độ biến thiên nội năng của hệ bằng tổng đại số nhiệt lượng và công mà hệ nhận được

D. Nhiệt lượng mà hệ truyền cho môi trường xung quanh bằng tổng của công mà hệ sinh ra và độ biến thiên nội năng của hệ

Xem đáp án

A, B, C - đúng

D - sai

Đáp án: D

Câu 6:

Phát biểu đúng với nguyên lí I nhiệt động lực học là:

A. Hiệu đại số nhiệt lượng và công mà hệ nhận được là độ biến thiên nội năng của hệ

B. Với A > 0, vật thực hiện công

C. Độ biến thiên nội năng của hệ bằng tổng đại số nhiệt lượng và công mà hệ nhận được

D. Nhiệt lượng mà hệ truyền cho môi trường xung quanh bằng tổng của công mà hệ sinh ra và độ biến thiên nội năng của hệ

Xem đáp án

A – sai vì: Độ biến thiên nội năng của hệ bằng tổng đại số nhiệt lượng và công mà hệ nhận được.

B – sai vì: Với A > 0, vật thực nhận công

C - đúng

D - sai vì Q=ΔU−A

Đáp án: C

Câu 7:

Biểu thức diễn tả đúng quá trình chất khí vừa nhận nhiệt vừa nhận công là:

A. ΔU=Q+A;Q>0;A<0

B. ΔU=Q;Q>0

C. ΔU=Q+A;Q<0;A>0

D. ΔU=Q+A;Q>0;A>0

Xem đáp án

ΔU=A+Q

=> Chất khí vừa nhận nhiệt vừa nhận công

=> ΔU=Q+A;Q>0;A>0

Đáp án: D

Câu 8:

Biểu thức diễn tả đúng quá trình chất khí vừa truyền nhiệt vừa thực hiện công là:

A. ΔU=Q+A;Q>0;A<0

B. ΔU=Q;Q>0

C. ΔU=Q+A;Q<0;A<0

D. ΔU=Q+A;Q>0;A>0

Xem đáp án

ΔU=A+Q

=> Chất khí vừa nhận nhiệt vừa nhận công

=> ΔU=Q+A;Q<0;A<0

Đáp án: C

Câu 9:

Công A và nhiệt lượng Q trái dấu với nhau trong trường hợp hệ:

A. tỏa nhiệt và nhận công

B. tỏa nhiệt và sinh công

C. nhận nhiệt và nhận công

D. nhận công và biến đổi đoạn nhiệt

Xem đáp án

Ta có:

=> Công A và nhiệt lượng Q trái dấu với nhau trong trường hợp: Vật nhận nhiệt và thực hiện công hoặc vật truyền nhiệt lượng và nhận công.

Đáp án: A

Câu 10:

Công A và nhiệt lượng Q cùng dấu với nhau trong trường hợp hệ:

A. tỏa nhiệt và nhận công

B. tỏa nhiệt và thực hiện công

C. nhận nhiệt và thực hiện công

D. nhận công và biến đổi đoạn nhiệt

Xem đáp án

Ta có:

=> Công A và nhiệt lượng Q cùng dấu với nhau trong trường hợp các trường hợp:

Vật nhận nhiệt lượng và nhận công

Vật truyền nhiệt lượng và thực hiện công.

Đáp án: B

Câu 11:

$Δ U = 0$ trong trường hợp hệ:

A. biến đổi theo chu trình

B. biến đổi đẳng tích

C. biến đổi đẳng áp

D. biến đổi đoạn nhiệt

Xem đáp án

ΔU=0 trong trường hợp hệ biến đổi theo chu trình.

Đáp án: A

Câu 12:

Độ biến thiên nội năng trong quá trình đẳng nhiệt có giá trị là:

A. ΔU=Q

B. ΔU=A

C. ΔU=T

D. ΔU=0

Xem đáp án

Ta có, trong quá trình đẳng nhiệt

T=0→ΔU=0 nên Q=−A

Đáp án: D

Câu 13:

ΔU=Q là hệ thức của nguyên lí I áp dụng cho:

A. quá trình đẳng áp

B. quá trình đẳng nhiệt

C. quá trình đẳng tích

D. cả ba quá trình nói trên

Xem đáp án

ΔU=Q là hệ thức của nguyên lí I áp dụng cho quá trình đẳng tích

Đáp án: C

Câu 14:

Trong quá trình đẳng tích, độ biến thiên nội năng

A. ΔU=Q

B. ΔU=A

C. ΔU=T

D. ΔU=0

Xem đáp án

Ta có, trong quá trình đẳng tích ΔV=0→A=0 nên ΔU=Q

Đáp án: A

Câu 15:

Một viên đạn bằng chì khối lượng m, bay với vận tốc v = 195m/s, va chạm mềm vào một quả cầu bằng chì cùng khối lượng m đang đứng yên. Nhiệt dung riêng của chì là c = 130J/kg.K. Nhiệt độ ban đầu của viên đạn và quả cầu bằng nhau. Coi nhiệt lượng truyền ra môi trường là không đáng kể. Độ tăng nhiệt độ của viên đạn và quả cầu là:

A. $146^{0} C$

B. $73^{0} C$

C. $37^{0} C$

D. $14, 6^{0} C$

Xem đáp án

Theo định luật bảo toàn động lượng:

mv = (m + m)v’ ⇒ v’ = v/2

Độ hao hụt cơ năng:

$∆ W = \frac{m v^{2}}{2} - \frac{2 m v'^{2}}{} = \frac{m v^{2}}{2} - \frac{2 m {(\frac{v}{2})}^{2}}{2} = = \frac{m v^{2}}{4}$

Nếu lượng cơ năng này hoàn toán dùng làm hệ thống nóng lên thì:

$c m . ∆ t = \frac{m v^{2}}{4} \Rightarrow ∆ t = \frac{v^{2}}{4 c} = \frac{195^{2}}{4.130} \approx 73^{0} C$

Đáp án: B

Câu 16:

Một lượng khí lí tưởng thực hiện quá trình đẳng áp 1 – 2 rồi đẳng nhiệt 2 – 3. Trong mỗi đoạn, khí nhận công hay sinh công?

A. 1 – 2 nhận công; 2 – 3 sinh công

B. 1 – 2 nhận công; 2 – 3 nhận công

C. 1 – 2 sinh công; 2 – 3 sinh công

D. 1 – 2 sinh công; 2 – 3 nhận công

Xem đáp án

Từ đồ thị, ta có:

Quá trình 1→2: Quá trình đẳng áp, trong quá trình này

Áp suất không đổi

Thể tích giảm $V_{2} < V_{1}$

Lại có $\frac{V_{1}}{T_{1}} = \frac{V_{2}}{T_{2}}$

$\Rightarrow \frac{V_{1}}{V_{2}} = \frac{T_{1}}{T_{2}} > 1 \Rightarrow T_{1} > T_{2}$

=> Nhiệt độ giảm

=> Vật nhận công

Quá trình 2→3: Quá trình đẳng nhiệt, trong quá trình này:

Nhiệt độ không đổi

Thể tích khí tăng nên vật thực hiện công

Đáp án: A

Câu 17:

Một khí lí tưởng thực hiện quá trình đẳng tích 1 – 2 rồi đẳng áp 2 – 3. Trong mỗi đoạn, khí nhận nhiệt hay tỏa nhiệt?

A. 1 – 2 nhận nhiệt; 2 – 3 nhận nhiệt

B. 1 – 2 nhận nhiệt; 2 – 3 tỏa nhiệt

C. 1 – 2 tỏa nhiệt; 2 – 3 nhận nhiệt

D. 1 – 2 tỏa nhiệt; 2 – 3 tỏa nhiệt

Xem đáp án

Từ đồ thị, ta có:

Quá trình 1→2: Quá trình đẳng tích, trong quá trình này

Thể tích không đổi

Lại có: $\frac{p_{1}}{T_{1}} = \frac{p_{2}}{T_{2}}$ và $p_{1} > p_{2}$

Ta suy ra $T_{2} > T_{1}$

=> Nhiệt độ tăng nên nội năng tăng

=> Khí tỏa nhiệt

Quá trình 2→3: Quá trình đẳng áp, trong quá trình này:

Áp suất không đổi

Thể tích khí tăng $(V_{3} > V_{2})$

=> Nhiệt độ khí tăng => Nội năng tăng

=> Khí sinh công => Khí nhận nhiệt

Đáp án: C

Câu 18:

Người ta cung cấp nhiệt lượng cho chất khí đựng trong một xilanh đặt nằm ngang. Chất khí nở ra, đẩy pit-tông đi một đoạn 5 cm và nội năng của chất khí tăng 0,5 J. Biết lực ma sát giữa pit-tông và xilanh là 20 N. Nhiệt lượng đã cung cấp cho chất khí là

A. 1,5 J

B. 25 J

C. 40 J

D. 100 J

Xem đáp án

Độ lớn của công chất khí thực hiện để thắng lực ma sát:

| $A | = F s = 20.0, 05 = 1 J$

Do chất khí nhận nhiệt và thực hiện công nên: A < 0 $\Rightarrow A = - 1 J$ .

⇒ Nhiệt lượng đã cung cấp cho chất khí là:

$Q = Δ U - A = 0, 5 - (- 1) = 1, 5 J$

Đáp án: A

Câu 19:

Trong một quá trình nung nóng đẳng áp ở áp suất $1, 5 . 10^{5} P a$ , một chất khí tăng thể tích từ $40 d m^{3}$ đến $60 d m^{3}$ và tăng nội năng một lượng là 4,28J. Nhiệt lượng truyền cho chất khí là:

A. 1280 J

B. 3004,28 J

C. 7280 J

D. – 1280 J

Xem đáp án

Công do chất khí thực hiện

$A = p . Δ V = 1, {5.10}^{5} {.2.10}^{- 2} = 3000 J$

Vì khí nhận nhiệt lượng và thực hiện công nên A<0

Theo nguyên lí I:

$Q = Δ U - A = 4, 28 - (- 3000) = 3004, 28 J$

Đáp án: B