Bài tập Nội năng. Định luật 1 của nhiệt động lực học lớp 12 (có lời giải)
30 câu hỏi
Nội năng của một vật phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích của vật.
Nội năng của một vật có thể bị biến đổi bằng quá trình truyền nhiệt hoặc thực hiện công.
Nội năng của một vật là tổng động năng và thế năng của các phân tử cấu tạo nên vật.
Số đo độ biến thiên nội năng trong quá trình truyền nhiệt được gọi là công.
Đáp án đúng là D
Độ biến thiên nội năng ΔU = A + Q.
Một vật lúc nào cũng có nội năng do đó lúc nào cũng có nhiệt lượng.
Đơn vị của nhiệt lượng cũng là đơn vị của nội năng.
Nhiệt lượng không phải là nội năng.
Nhiệt lượng là phần nội năng vật tăng thêm hoặc giảm đi khi nhận được từ vật khác hoặc truyền cho vật khác.
Đáp án đúng là A
Một vật lúc nào cũng có nội năng nhưng chưa chắc đã có nhiệt lượng.
phụ thuộc vào động năng của chuyển động của vật.
phụ thuộc vào động năng chuyển động của các phân tử cấu tạo nên vật.
bằng không khi vật ở thể rắn.
tăng khi vật chuyển động.
Giải
Đáp án đúng là B
Nội năng của một vật phụ thuộc vào động năng chuyển động của các phân tử cấu tạo nên vật.
Độ biến thiên nội năng của một vật là độ biến thiên nhiệt độ của vật đó.
Nội năng được gọi là nhiệt lượng.
Nội năng là phần năng lượng vật nhận được hay mất bớt đi trong quá trình truyền nhiệt.
Có thể làm thay đổi nội năng của vật bằng cách thực hiện công.
Đáp án đúng là D
Có hai cách làm thay đổi nội năng đó là thực hiện công hoặc truyền nhiệt.
Nội năng là một dạng năng lượng.
Nội năng là một dạng nhiệt lượng.
Nội năng của vật A lớn hơn nội năng của vật B thì nhiệt độ của vật A cũng lớn hơn nhiệt độ của vật B.
Nội năng của vật chỉ thay đổi trong quá trình truyền nhiệt, không thay đổi trong quá trình thực hiện công.
Đáp án đúng là A
Nội năng là một dạng năng lượng.
Khi so sánh nhiệt độ của các vật không thể so sánh gián tiếp thông qua nội năng.
Nội năng thay đổi thông qua một trong hai quá trình hoặc cả hai đó là thực hiện công và truyền nhiệt.
Đun nóng nước.
Một viên bi bằng thép rơi xuống đất mềm.
Cọ xát hai vật với nhau.
Nén khí trong xilanh.
Đáp án đúng là A
Đun nóng nước là quá trình thay đổi nội năng bằng cách truyền nhiệt.
Làm lạnh vật.
Đưa vật lên cao.
Đốt nóng vật.
Cọ xát vật với mặt bàn.
Đáp án đúng là B
A, C làm thay đổi nội năng bằng cách truyền nhiệt
D làm thay đổi nội năng bằng cách thực hiện công.
Học thông minh hơn mỗi ngày
Xem toàn bộ 30 câu hỏi và nhiều hơn nữa với tài khoản miễn phí
\(\Delta U = A + Q(A > 0,Q < 0).\)
\(\Delta U = A + Q(A < 0,Q > 0).\)
\(\Delta U = A + Q(A > 0,Q > 0).\)
\(\Delta U = Q(Q > 0).\)
Đáp án đúng là C
Q > 0 vật nhận nhiệt lượng, A > 0 vật nhận công.
tăng.
giảm.
ban đầu tăng, sau đó giảm.
luôn không đổi.
Đáp án đúng là A
Tăng nhiệt độ làm cho chuyển động của các phân tử hệ nhanh hơn, va chạm nhiều hơn, động năng phân tử tăng lên, dẫn đến nội năng tăng.
tăng
giảm.
ban đầu tăng, sau đó giảm.
luôn không đổi.
Đáp án đúng là B
Tăng thể tích làm cho khoảng cách giữa các phân tử thay đổi, thế năng phân tử giảm, nội năng giảm.
Nội năng của một vật là tổng động năng chuyển động nhiệt và thế năng tương tác giữa các phân tử cấu tạo nên vật.
Nội năng của vật chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của vật.
Khi nhiệt độ của vật tăng thì nội năng của vật thường tăng.
Hai vật có cùng nhiệt độ luôn có cùng nội năng.
a) Đ b) S c) Đ d) S
Giải thích
a) Đúng. Theo định nghĩa, nội năng gồm động năng chuyển động nhiệt của các phân tử và thế năng tương tác giữa chúng.
b) Sai. Nội năng còn phụ thuộc vào khối lượng, trạng thái và bản chất của chất.
c) Đúng. Nhiệt độ tăng làm động năng trung bình của các phân tử tăng, nên nội năng thường tăng.
d) Sai. Hai vật có thể cùng nhiệt độ nhưng khác khối lượng hoặc khác chất nên nội năng khác nhau.
Nội năng của vật có thể thay đổi bằng cách truyền nhiệt.
Nội năng của vật có thể thay đổi khi vật thực hiện công hoặc nhận công.
Chỉ có truyền nhiệt mới làm thay đổi nội năng.
Cọ xát hai bàn tay vào nhau làm nội năng của bàn tay tăng.
a) Đ b) Đ c) S d) Đ
Giải thích
a) Đúng. Truyền nhiệt là một trong hai cách làm thay đổi nội năng.
b) Đúng. Thực hiện công cũng làm thay đổi nội năng.
c) Sai. Ngoài truyền nhiệt còn có thực hiện công.
d) Đúng. Công của lực ma sát chuyển hóa thành nội năng.
Ngoại lực thực hiện công lên khối khí.
Nội năng của khối khí có thể tăng ngay cả khi không truyền nhiệt.
Nếu xi lanh cách nhiệt hoàn toàn thì nội năng của khí vẫn có thể tăng.
Trong quá trình nén khí, khí luôn tỏa nhiệt ra môi trường.
a) Đ b) Đ c) Đ d) S
Giải thích
a) Đúng. Pít-tông nén khí nên ngoại lực thực hiện công lên khí.
b) Đúng. Công làm tăng nội năng.
c) Đúng. Trường hợp nén đoạn nhiệt, nội năng tăng hoàn toàn do công.
d) Sai. Nếu cách nhiệt thì không có trao đổi nhiệt.
Khí truyền nhiệt cho môi trường.
Nội năng của khí giảm.
Khí đã nhận công từ môi trường.
Động năng chuyển động nhiệt trung bình của các phân tử giảm.
a) Đ b) Đ c) S d) Đ
Giải thích
a) Đúng. Nhiệt truyền từ nơi nóng sang nơi lạnh.
b) Đúng. Khí mất nhiệt nên nội năng giảm.
c) Sai. Sự thay đổi nội năng chủ yếu do truyền nhiệt.
d) Đúng. Nhiệt độ giảm nên động năng trung bình giảm.
Công và nhiệt lượng đều là hai cách truyền năng lượng.
Nhiệt lượng là phần nội năng mà vật có sẵn.
Đơn vị của công và nhiệt lượng đều là jun (J).
Một vật có thể đồng thời nhận công và truyền nhiệt.
a) Đ b) S c) Đ d) Đ
Giải thích
a) Đúng. Cả hai đều làm thay đổi nội năng.
b) Sai. Nhiệt lượng là năng lượng truyền do chênh lệch nhiệt độ, không phải năng lượng chứa trong vật.
c) Đúng. Đơn vị SI là J.
d) Đúng. Hai quá trình có thể xảy ra đồng thời.
Vật nhận nhiệt thì \(Q > 0\).
Vật tỏa nhiệt thì \(Q < 0\).
Vật nhận công thì \(A > 0\).
Vật thực hiện công thì \(A < 0\).
a) Đúng; b) Đúng; c) Đúng; d) Đúng.
Giải thích
Đây là quy ước dấu được sử dụng trong chương trình phổ thông:
Nhận nhiệt ⇒ \(Q > 0\)
Tỏa nhiệt ⇒ \(Q < 0\)
Nhận công ⇒ \(A > 0\)
Thực hiện công ⇒ \(A < 0\)
Học sinh cần thống nhất quy ước này khi giải bài tập.
Khí nhận nhiệt từ môi trường.
Công của khí theo quy ước có giá trị âm.
Nội năng của khí tăng thêm 150 J.
Nếu khí thực hiện công lớn hơn nhiệt lượng nhận được thì nội năng vẫn tăng.
a) Đúng; b) Đúng; c) Đúng; d) Sai.
Giải thích
Theo định luật I: \({\rm{\Delta }}U = Q + A\)
Ở đây:
\(Q = 250J,\;A = - 100J\)
\({\rm{\Delta }}U = 250 - 100 = 150J\)
Nếu công lớn hơn nhiệt lượng nhận được thì nội năng sẽ giảm.
Không khí trong bơm nóng lên do được nhận công.
Nội năng của không khí tăng.
Nếu bơm rất nhanh thì thân bơm cũng nóng lên do ma sát và trao đổi nhiệt.
Không khí nóng lên chỉ vì nhận nhiệt từ môi trường.
a) Đ b) Đ c) Đ d) S
Giải thích
a) Đúng. Pít-tông nén khí.
b) Đúng.
c) Đúng. Ngoài công nén còn có ma sát.
d) Sai. Nguyên nhân chính là nhận công.
Định luật I thể hiện sự bảo toàn năng lượng trong các quá trình nhiệt.
Nội năng của hệ chỉ thay đổi khi có truyền nhiệt.
Nếu hệ không nhận nhiệt và cũng không nhận công thì nội năng không đổi.
Định luật I áp dụng được cho cả quá trình nhận công và truyền nhiệt đồng thời.
a) Đ b) S c) Đ d) Đ
Giải thích
a) Đúng.
b) Sai. Nội năng còn thay đổi do công.
c) Đúng. \(Q = 0,\;A = 0 \Rightarrow {\rm{\Delta }}U = 0\)
d) Đúng.
Theo quy ước dấu: \(A = 300J\).
Theo quy ước dấu: \(Q = - 120J\).
Nội năng của khí tăng 180 J.
Nếu nhiệt lượng tỏa ra bằng đúng công nhận được thì nội năng không đổi.
a) Đúng; b) Đúng; c) Đúng; d) Đúng
Giải thích
Áp dụng: \({\rm{\Delta }}U = Q + A\)
Ta có
\(A = 300J,\;Q = - 120J\)
\({\rm{\Delta }}U = 300 - 120 = 180J\)
Nếu \(Q = - A\) thì \({\rm{\Delta }}U = 0\)
Nội năng không thay đổi.
Đáp án: Truyền nhiệt; thực hiện công.
Giải thích
Theo chương trình Vật lí 12, chỉ có hai cách làm thay đổi nội năng:
truyền nhiệt;
thực hiện công.
Đáp án: 600
Giải thích
Theo định luật I:\({\rm{\Delta }}U = Q + A\)
Vì \(Q = 420J,\;A = 180J\) nên \({\rm{\Delta }}U = 420 + 180 = 600J.\)
Nội năng tăng 600 J.
Đáp án: 90
Giải thích
Theo quy ước:
\(Q = - 260J\)
\(A = + 350J\)
Áp dụng:
\({\rm{\Delta }}U = Q + A\)
\({\rm{\Delta }}U = - 260 + 350 = 90J.\)
Nội năng tăng 90 J.
Đáp án: 280
Giải thích
Khí thực hiện công nên \(A = - 520J\)
Do đó \({\rm{\Delta }}U = 800 - 520 = 280J.\)
Đáp án: 2750
Giải thích
Độ biến thiên nội năng: \({\rm{\Delta }}U = - 400 + 650 = 250J.\)
Vậy \({U_2} = 2500 + 250 = 2750J.\)
Đáp án: 380
Giải thích
Theo định luật I \({\rm{\Delta }}U = Q + A\)
Thay số
\(120 = 500 + A\)
\(A = - 380J.\)
Dấu âm cho biết khí thực hiện công.
Độ lớn công: \(380J.\)
Đáp án: -400 J (Hoặc: Khí tỏa nhiệt 400 J.)
Giải thích
Ta có
\({\rm{\Delta }}U = - 240J\)
\(A = 160J\)
Áp dụng
\({\rm{\Delta }}U = Q + A\)
\( - 240 = Q + 160\)
\(Q = - 400J.\)
Khí tỏa nhiệt 400 J.
Đáp án: 1,3
Giải thích
Theo quy ước
\(Q = 2,4kJ\)
\(A = - 1,1kJ\)
\({\rm{\Delta }}U = 2,4 - 1,1 = 1,3kJ.\)
Đáp án: 520
Giải thích
Không trao đổi nhiệt: \(Q = 0\)
Định luật I: \({\rm{\Delta }}U = A\)
Do \({\rm{\Delta }}U = 520J\) nên \(A = 520J.\)
Đây là quá trình đoạn nhiệt.
Đáp án: -30
Giải thích
Giai đoạn 1: \({\rm{\Delta }}{U_1} = 300 + 100 = 400J.\)
Giai đoạn 2:
\(Q = - 250J\)
\(A = - 180J\)
\({\rm{\Delta }}{U_2} = - 250 - 180 = - 430J.\)
Toàn quá trình \({\rm{\Delta }}U = 400 - 430 = - 30J.\)
Nội năng của khí giảm 30 J.
Bạn có thích hoạt động này không?
Hãy lưu hoặc chia sẻ nội dung này đến mọi người.
![[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải - Đề số 21](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fvideo.vietjack.com%2Fupload%2Fimages%2Fvj-image%2Fimage-3izficdefgfoel0s9j8s-1786772791.jpg&w=3840&q=75)
![[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải - Đề số 20](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fvideo.vietjack.com%2Fupload%2Fimages%2Fvj-image%2Fimage-emy0gtcksawvorajezvv-1786772460.jpg&w=3840&q=75)
