Trắc nghiệm Vật Lí 12 Kết nối tri thức Bài 10: Định luật Charles - Đề 05 bao gồm nhiều câu hỏi hay, bám sát chương trình. Cùng làm bài tập trắc nghiệm ngay.
Câu 1: Nội dung chính của Định luật Charles phát biểu về mối quan hệ giữa các thông số trạng thái nào của một lượng khí lí tưởng xác định khi áp suất không đổi?
- A. Áp suất và thể tích.
- B. Áp suất và nhiệt độ tuyệt đối.
- C. Thể tích và nhiệt độ tuyệt đối.
- D. Thể tích và nhiệt độ Celsius.
Câu 2: Quá trình biến đổi trạng thái của một lượng khí lí tưởng xác định, trong đó áp suất được giữ không đổi, được gọi là quá trình gì?
- A. Quá trình đẳng nhiệt.
- B. Quá trình đẳng áp.
- C. Quá trình đẳng tích.
- D. Quá trình đoạn nhiệt.
Câu 3: Biểu thức toán học nào sau đây thể hiện đúng Định luật Charles cho một lượng khí lí tưởng xác định ở áp suất không đổi?
- A. pV = hằng số
- B. p/T = hằng số
- C. V/p = hằng số
- D. V/T = hằng số
Câu 4: Trong hệ tọa độ (V-T), đường biểu diễn quá trình đẳng áp của một lượng khí lí tưởng là đường như thế nào?
- A. Đường hyperbol.
- B. Đường thẳng song song với trục hoành (trục V).
- C. Đường thẳng kéo dài đi qua gốc tọa độ.
- D. Đường thẳng song song với trục tung (trục V).
Câu 5: Tại sao trong biểu thức của Định luật Charles (V/T = hằng số), nhiệt độ T phải là nhiệt độ tuyệt đối (đo bằng Kelvin)?
- A. Vì mối quan hệ tỉ lệ thuận chỉ đúng với nhiệt độ đo từ điểm 0 tuyệt đối (0 K).
- B. Vì nhiệt độ Celsius không có giá trị âm.
- C. Vì thang nhiệt độ Kelvin có độ lớn đơn vị khác với Celsius.
- D. Vì các phép đo thực nghiệm chỉ thực hiện được ở thang Kelvin.
Câu 6: Một lượng khí xác định đang ở nhiệt độ 27°C và có thể tích V. Nếu nung nóng đẳng áp lượng khí này đến nhiệt độ 327°C, thể tích của nó sẽ thay đổi như thế nào?
- A. Tăng gấp đôi.
- B. Giảm đi một nửa.
- C. Tăng 327/27 lần.
- D. Không thay đổi.
Câu 7: Một quả bóng bay được bơm căng ở nhiệt độ 20°C có thể tích 5 lít. Nếu đưa quả bóng ra ngoài trời nắng có nhiệt độ 40°C (coi áp suất khí bên trong không đổi và không có khí thoát ra), thể tích của quả bóng sẽ xấp xỉ là bao nhiêu?
- A. 2.5 lít.
- B. 5.34 lít.
- C. 10 lít.
- D. 5.07 lít.
Câu 8: Đường đẳng áp trong hệ tọa độ (p-V) được biểu diễn là đường như thế nào?
- A. Đường hyperbol.
- B. Đường thẳng kéo dài đi qua gốc tọa độ.
- C. Đường thẳng song song với trục p.
- D. Đường thẳng song song với trục V.
Câu 9: Hai quá trình đẳng áp của cùng một lượng khí lí tưởng xác định được biểu diễn trên đồ thị (V-T) bởi hai đường thẳng có độ dốc khác nhau. Đường nào có độ dốc (hệ số góc) lớn hơn sẽ tương ứng với áp suất như thế nào?
- A. Áp suất nhỏ hơn.
- B. Áp suất lớn hơn.
- C. Áp suất bằng nhau.
- D. Không thể so sánh áp suất dựa vào độ dốc.
Câu 10: Một xi lanh kín chứa khí có piston di động. Ban đầu khí có thể tích 10 lít ở nhiệt độ 27°C. Nếu giữ áp suất không đổi và làm lạnh khí đến -23°C, thể tích khí sẽ là bao nhiêu?
- A. 8.33 lít.
- B. 9.09 lít.
- C. 8.00 lít.
- D. 12.5 lít.
Câu 11: Để kiểm chứng Định luật Charles bằng thực nghiệm, người ta thường sử dụng thiết bị nào để giữ áp suất của lượng khí nghiên cứu không đổi?
- A. Một bình kín có van điều chỉnh thể tích.
- B. Một xi lanh có piston tự do di chuyển dưới tác dụng của áp suất khí quyển và trọng lượng piston.
- C. Một bình kín có gắn áp kế.
- D. Một ống nghiệm úp ngược trong chậu thủy ngân.
Câu 12: Một lượng khí lí tưởng xác định đang ở trạng thái (1) với thể tích V1 và nhiệt độ T1. Khí giãn nở đẳng áp đến trạng thái (2) với thể tích V2 và nhiệt độ T2 (T2 > T1). Mối quan hệ nào sau đây là đúng?
- A. V2 > V1.
- B. V2 < V1.
- C. V2 = V1.
- D. Không đủ thông tin để kết luận.
Câu 13: Khi biểu diễn quá trình đẳng áp trên đồ thị (p-T), đường biểu diễn sẽ là đường như thế nào?
- A. Đường thẳng kéo dài đi qua gốc tọa độ.
- B. Đường hyperbol.
- C. Đường thẳng song song với trục tung (trục p).
- D. Đường thẳng song song với trục hoành (trục T).
Câu 14: Một bình chứa khí có thể tích 20 lít ở 27°C. Nếu nén khí đẳng áp sao cho nhiệt độ giảm xuống còn -73°C, thể tích của khí sẽ là bao nhiêu?
- A. 13.33 lít.
- B. 15.00 lít.
- C. 26.67 lít.
- D. 20.00 lít.
Câu 15: Một lượng khí xác định trải qua quá trình biến đổi trạng thái được biểu diễn trên đồ thị (V-T) là một đường thẳng có độ dốc dương và đi qua gốc tọa độ. Quá trình này là gì?
- A. Đẳng nhiệt.
- B. Đẳng áp.
- C. Đẳng tích.
- D. Không phải là quá trình đẳng nào cả.
Câu 16: Cho đồ thị (V-T) biểu diễn ba quá trình đẳng áp p1, p2, p3 của cùng một lượng khí. Nếu đường đẳng áp p1 nằm trên đường đẳng áp p2, và đường p2 nằm trên đường p3 (khi T > 0), thì mối quan hệ giữa các áp suất là:
- A. p1 > p2 > p3.
- B. p1 < p2 < p3.
- C. p1 = p2 = p3.
- D. p1 < p2 < p3 (hoặc phân tích dựa vào V= (nR/p)T, độ dốc tỉ lệ 1/p).
Câu 17: Một ống nghiệm chứa không khí bị nhốt bởi một cột thủy ngân dài h, đặt thẳng đứng, miệng ống hướng lên trên. Nhiệt độ không khí trong ống là T. Nếu tăng nhiệt độ lên 2T (coi áp suất khí quyển không đổi và cột thủy ngân không dịch chuyển ra ngoài ống), thể tích không khí bị nhốt sẽ thay đổi như thế nào?
- A. Tăng gấp đôi.
- B. Giảm đi một nửa.
- C. Không thay đổi.
- D. Tăng lên nhưng không gấp đôi.
Câu 18: Tại sao Định luật Charles chỉ áp dụng chính xác cho khí lí tưởng hoặc gần đúng cho khí thực ở áp suất thấp và nhiệt độ cao?
- A. Vì chỉ ở điều kiện đó thể tích phân tử khí là đáng kể.
- B. Vì ở điều kiện đó lực tương tác giữa các phân tử khí là không đáng kể.
- C. Vì chỉ ở điều kiện đó khí có thể tích cố định.
- D. Vì ở điều kiện đó nhiệt độ đo bằng Celsius và Kelvin là như nhau.
Câu 19: Một xi lanh có piston nặng 50 N và tiết diện 100 cm² chứa khí ở 27°C. Áp suất khí quyển là 10⁵ Pa. Thể tích ban đầu của khí là 10 lít. Nếu nung nóng khí đẳng áp đến 127°C, thể tích khí sau khi nung là bao nhiêu? (Coi piston di chuyển không ma sát)
- A. 13.33 lít.
- B. 14.00 lít.
- C. 10.00 lít.
- D. 13.51 lít.
Câu 20: Một lượng khí xác định được làm lạnh đẳng áp. Khi nhiệt độ giảm từ 100°C xuống 0°C, thể tích của nó thay đổi như thế nào?
- A. Giảm xuống còn một nửa.
- B. Giảm xuống còn khoảng 273/373 lần thể tích ban đầu.
- C. Giảm xuống 100/0 = vô cùng lần.
- D. Không thể xác định vì 0°C không phải là 0 tuyệt đối.
Câu 21: Chọn phát biểu SAI về quá trình đẳng áp của khí lí tưởng.
- A. Áp suất của khối khí không đổi trong suốt quá trình.
- B. Tỉ số giữa thể tích và nhiệt độ tuyệt đối của khối khí là không đổi.
- C. Trên đồ thị (V-T), đường biểu diễn là đường thẳng kéo dài qua gốc tọa độ.
- D. Trên đồ thị (p-V), đường biểu diễn là đường hyperbol.
Câu 22: Một bình kín có dung tích 10 lít chứa một lượng khí xác định. Ban đầu khí ở 27°C và áp suất 1 atm. Nung nóng bình đẳng tích đến 127°C. Sau đó, khí được giãn nở đẳng áp cho đến khi nhiệt độ trở lại 27°C. Thể tích cuối cùng của khí là bao nhiêu?
- A. 7.5 lít.
- B. 10.0 lít.
- C. 13.33 lít.
- D. 15.0 lít.
Câu 23: Một lượng khí lí tưởng ở trạng thái ban đầu (V0, T0). Khí được nén đẳng áp sao cho thể tích giảm đi một nửa. Nhiệt độ cuối cùng của khí (theo nhiệt độ tuyệt đối) là bao nhiêu so với nhiệt độ ban đầu?
- A. Tăng gấp đôi (2T0).
- B. Giảm đi một nửa (T0/2).
- C. Không đổi (T0).
- D. Tăng lên 2 lần (2T0).
Câu 24: Đồ thị nào sau đây trong hệ tọa độ (V-T) biểu diễn quá trình nén khí đẳng áp?
- A. Đường thẳng dốc lên.
- B. Đường thẳng dốc xuống.
- C. Đường thẳng song song với trục V.
- D. Đường thẳng dốc lên (như giãn nở, nhưng chiều mũi tên ngược lại, từ V lớn về V nhỏ).
Câu 25: Một lượng khí có thể tích V ở nhiệt độ 27°C. Muốn tăng thể tích khí lên gấp 3 lần bằng quá trình đẳng áp thì cần nung nóng khí đến nhiệt độ bao nhiêu?
- A. 81°C.
- B. 300 K.
- C. 627°C.
- D. 900 K.
Câu 26: Một bọt khí nổi lên từ đáy hồ lên mặt nước. Coi nhiệt độ nước không đổi và áp suất thay đổi theo độ sâu. Quá trình nở ra của bọt khí này có tuân theo Định luật Charles không?
- A. Có, vì nhiệt độ không đổi.
- B. Không, vì áp suất của bọt khí thay đổi.
- C. Có, vì thể tích bọt khí thay đổi.
- D. Không thể xác định.
Câu 27: Trong một thí nghiệm, người ta đo thể tích của một lượng khí ở các nhiệt độ khác nhau dưới áp suất khí quyển không đổi. Kết quả được ghi lại và vẽ đồ thị (V-t) với t là nhiệt độ Celsius. Đường biểu diễn thu được là một đường thẳng. Nếu kéo dài đường thẳng này, nó sẽ cắt trục nhiệt độ Celsius tại điểm có giá trị xấp xỉ bao nhiêu?
- A. -273.15°C.
- B. 0°C.
- C. 273.15°C.
- D. Không cắt trục nhiệt độ.
Câu 28: Một lượng khí lí tưởng thực hiện chu trình biến đổi trạng thái 1-2-3-1 trên đồ thị (p-V). Quá trình 1-2 là đẳng tích, quá trình 2-3 là đẳng nhiệt, quá trình 3-1 là đẳng áp. Định luật Charles được áp dụng cho quá trình nào trong chu trình này?
- A. Quá trình 1-2.
- B. Quá trình 2-3.
- C. Quá trình 3-1.
- D. Cả ba quá trình.
Câu 29: Giả sử có hai lượng khí lí tưởng A và B cùng khối lượng mol, cùng ở áp suất p. Lượng khí A có thể tích VA ở nhiệt độ TA, lượng khí B có thể tích VB ở nhiệt độ TB. Nếu VA = VB nhưng TA > TB, thì mối quan hệ giữa áp suất pA của khí A (khi V=VA, T=TA) và áp suất pB của khí B (khi V=VB, T=TB) là gì? (Lưu ý: Câu hỏi này kiểm tra sự hiểu biết về trạng thái, không nhất thiết là quá trình đẳng áp giữa A và B, nhưng sử dụng kiến thức nền về các thông số trạng thái).
- A. pA > pB.
- B. pA < pB.
- C. pA = pB.
- D. Không thể so sánh chỉ với thông tin đã cho (áp suất p là áp suất chung mà cả hai khí đều ở dưới, không phải áp suất riêng của từng khí).
Câu 30: Một lượng khí lí tưởng ở trạng thái (1) có V1 = 10 lít, T1 = 300 K. Khí được nung nóng đẳng áp đến trạng thái (2) có T2 = 450 K. Sau đó, khí được làm lạnh đẳng tích đến trạng thái (3) có T3 = 300 K. Cuối cùng, khí được nén đẳng áp trở về trạng thái (1). Quá trình nào là quá trình đẳng áp theo Định luật Charles?
- A. Quá trình 1-2 và 2-3.
- B. Quá trình 2-3 và 3-1.
- C. Quá trình 1-2 và 3-1.
- D. Chỉ quá trình 1-2.