ТЕРМОДИНАМИКА 1 1. При постоянном давлении 105 Па газ

ТЕРМОДИНАМИКА
5. Если смешать три жидкости
5
1. При постоянном давлении 10 Па газ
одинаковой массы и удельной
совершил работу 104 Дж. Объем газа при
теплоемкости, но разной
этом
температуры 10о С, 40о С, 100о С, то
температура образовавшейся смеси
3
A) Увеличился на 1 м
будет равна
B) Увеличился на 10 м3
A) 323 К
C) Увеличился на 0,1 м3
B) 383 К
D) Уменьшился на 0,1 м3
C) 150 К
E) Уменьшился на 10 м3
D) 423 К
2. Температура нагревателя 500 К. За счет
каждого килоджоуля энергии,
полученной от нагревателя, двигатель
совершает 350 Дж механической работы.
Найти температуру холодильника
A) 330 К
B) 325 К
C) 320 К
D) 300 К
E) 315 К
1
2
p
3
V
A) 2, 4, 9
B) 1, 5, 9
C) 1, 4, 7
D) 3, 6, 8
E) 3, 6, 9
4
5
V
6
T
7
8
9
Т
4. Тепловая машина, отдавая холодильнику
количество теплоты Q2 = 400 Дж,
выполняет работу 600Дж. КПД тепловой
машины
A) 20%
B) 40%
C) 50%
D) 100%
E) 60%
6. За нуль градусов по шкале Цельсия
принимают
A) температуру таяния льда
B) температуру 273о С
C) температуру -273о С
D) температуру прекращения
броуновского движения
E) температуру кипения воды
7. При протекании изотермического
процесса величиной, равной нулю,
является
3. Изохорные процессы представлены на
графиках
p
E) 370 К
A) A’
B) A
C) U
D) Q
E) PV
8. На рисунке изображен процесс
перехода идеального газа из
состояния 1 в состояние 2. Для
этого процесса справедливо
утверждение
p
2
1
V
A) температура газа не изменилась
B) газ совершил положительную
работу
C) это адиабатический процесс
сжатия газа
D) газ отдал теплоту внешним
телам
E) внутренняя энергия газа
увеличилась
1
ТЕРМОДИНАМИКА
9. На рисунке показаны процессы
изменения состояния идеального газа.
Укажите на графике изохору
p  10 Па
3
13. В идеальной тепловой машине
температура нагревателя 420 К, а
холодильника 280 К. Найти работу,
произведенную машиной, если от
нагревателя взято 105 кДж теплоты
4
4
A) 21 МДж
B) 41 МДж
C) 51 МДж
D) 61 МДж
E) 33 МДж
1
2
0
3
2
2
4
6
V, м3
A) 3
B) 2
C) На графике изохоры нет
D) 1
E) 4
10. Газ занимает объем 1 м3. Если его
внутренняя энергия составляет 750 Дж,
то давление равно
A) 1500 Па
B) 500 Па
C) 1000 Па
D) 750 Па
E) 250 Па
11. В идеальной тепловой машине
абсолютная температура нагревателя
вдвое больше абсолютной температуры
холодильника. Если температуру
холодильника уменьшить вдвое, не
меняя температуры нагревателя, то КПД
машины изменится
A) на 40%
B) на 50%
C) на 20%
D) на 25%
E) вдвое
14. В электрический кофейник налил
0,45 л воды при температуре 30о С и
включили нагреватель. Если
мощность нагревателя 1 кВт,
КПД=0,9, то время, через которое
выкипит вся вода
(с=4200Дж/( кг  К );
Дж
L = 22, 6  105
) равно
кг
A) 10025 с
B) 1075 с
C) 1325 с
D) 1277 с
E) 925 с
15. Количество теплоты, необходимое
для перехода тела из твердого
состояния в жидкое при
температуре плавления, может быть
определено по формуле
m
t  c
B) Q = cmt
C) Q = m
D) Q = Lm
m
E) Q =
L
A) Q =
12. При протекании изохорного процесса
величиной, равной нулю, является
A) U
B) PV
C) A
D) Q
E) U
2
ТЕРМОДИНАМИКА
р
16. Изотермические процессы представлены
на графиках
2
р
1
V
5
V
T
17. Первый закон термодинамики был
открыт на основе
A) Первого закона Ньютона
B) Закона сохранения энергии
C) Второго закона Ньютона
D) Закона взаимосвязи массы и энергии
E) Закона сохранения импульса
18. Начальная и конечная температуры пара
в паровой турбине Т1 = 800 К, Т2 = 300 К.
Определите максимальный КПД
турбины
A) 72%
B) 42%
C) 62%
D) 52%
E) 82%
19. Формула первого закона термодинамики
для изохорного процесса (A’ – работа
газа, А – работа внешних сил)
A) А = U
B) Q = U  A '
C) Q = 0
D) Q = U
E) Q = A
7
8
9
6
3
A) 2, 4, 7
B) 3, 6, 9
C) 1, 4, 7
D) 3, 6, 8
E) 1, 5, 9
4
T
20. В идеальном тепловом
двигателе абсолютная
температура нагревателя в 3 раза
выше, чем температура
холодильника. Найти КПД
двигателя
A) 77%
B) 57%
C) 67%
D) 87%
E) 47%
21. Оцените максимальный КПД,
который может иметь тепловая
машина с температурой нагревателя
827о С и температурой
холодильника 27о С.
A) 97%
B) 100%
C) 37%
D) 73%
E) 27%
22. Одноатомному идеальному газу
передано количество теплоты Q.
При изобарном нагревании этого
газа на изменение внутренней
энергии пошла часть Q, равная
A) 0,4Q
B) 0,8Q
C) 0,6Q
D) 0,5Q
E) 0,2Q
3
ТЕРМОДИНАМИКА
23. Работа при адиабатном расширении
идеального газа совершается за счет
A) уменьшения внутренней энергии газа
B) полученного количества теплоты
C) изменения давления
D) отданного количества теплоты
E) увеличения внутренней энергии газа
24. При изобарном нагревании идеального
одноатомного газа на 1 К ему
потребовалось сообщить 10 Дж теплоты.
Тому же газу при его изохорном
нагревании на 1 К потребуется сообщить
A) 6 Дж
B) 6  101 Дж
C) 60 Дж
D) 6  102 Дж
E) 6  103 Дж
25. Единицей измерения удельной теплоты
парообразования является
Дж
A) 1
кг о С
B) 1 Дж  кг
C) 1 Дж о С
Дж
D) 1
кг
Дж
E) 1 о
С
L
K
A) 900 Дж
B) -100 Дж
C) -900 Дж
D) 900 Дж
E) 100 Дж
28. Внутренняя энергия одноатомного
газа при изохорическом нагревании
A) Уменьшится пропорционально Т
B) Увеличится пропорционально Т2
C) Увеличится пропорционально Т
D) Уменьшится пропорционально
Т2
E) Не изменится
29. 800 моль газа изобарно нагрето на
500 К. Определите работу газа
Дж
(R= 8,31
)
моль  К
A) 6,1 МДж
B) 8,3 МДж
C) 9,4 МДж
D) 3,3 МДж
E) 5,1 МДж
26. Дана P-V-диаграмма цикла изменения
состояния идеального газа. Площадь
фигуры KLMN на этой диаграмме
соответствует
P
27. Определите работу внешних сил
над термодинамической системой,
если изменение внутренней энергии
системы составило 500 Дж при
передаче ей количества теплоты
400Дж
M
N
V
A) Количеству теплоты, отданному
газом холодильнику
B) Работе внешних сил при сжатии газа
C) Работе газа за цикл
D) Работе газа в процессе расширения
газа
E) Изменению внутренней энергии газа
за цикл
30. 2 моля идеального одноатомного
газа изобарно нагрели на 50 К. Газ
Дж
совершил работу (R = 8,31
)
моль  К
A) 831 Дж
B) 2077,5 Дж
C) 1662 Дж
D) 2493 Дж
E) 1246,5 Дж
31. Тепловая машина за одни цикл
получает от нагревателя количество
теплоты 10 Дж и отдает
холодильнику 6 Дж. КПД машины
A) 40%
B) 68%
C) 60%
D) 38%
E) 67%
4
ТЕРМОДИНАМИКА
32. За счет каждого килоджоуля энергии,
полученной от нагревателя, двигатель
совершает 350 Дж механической работы.
Найти КПД теплового двигателя
A) 65%
B) 45%
C) 35%
D) 25%
E) 55%
33. Формула первого закона термодинамики
для адиабатического процесса (A’ –
работа газа, А – работа внешних сил)
A) A '  U
B) Q = A’
C) Q = U
D) Q = 0
E) Q = U  A
34. Если не изменяя температуру
холодильника Т2, повысить температуру
нагревателя Т1 в n раз, то КПД тепловой
машины повысится на
n  1  T1 
 
n  T2 
 n  1   T2 
B)   
 
 n   T1 
 T  T1 
C)   n  2

 T1 
A)  
T 
D)   n  2 
 T1 
n  T2 
E)  
 
n  1  T1 
35. При протекании адиабатного процесса
величиной, равной нулю, является
A) Q
B) U
C) A’
D) A
E) U
36. Смешали две жидкости одинаковой
массы и удельной теплоемкости.
Температура первой жидкости t1 в
два раза больше температуры
второй жидкости t2. Найдите
температуру образовавшейся смеси
A) 2t1 oC
1
B) t1 oC
2
1
C) t1 oC
3
3
D) t1 oC
4
1
E) t1 oC
4
37. В изотермическом процессе газ
получил 800 Дж теплоты. Этот же
газ в изохорном процессе получил
такое же количество теплоты.
Определить изменение внутренней
энергии в обоих процессах
A) в изотермическом не
изменилась, в изохорном
увеличилась на 800 Дж
B) в обоих процессах увеличилась
на 800Дж
C) в обоих процессах не изменилась
D) в обоих процессах изменилась на
400Дж
E) в изотермическом увеличилась
на 800Дж, в изохорном – не
изменилась
38. В идеальной тепловой машине
температура нагревателя 420 К, а
холодильника 280 К. КПД машины
A) 40%
B) 70%
C) 60%
D) 33%
E) 50%
5
ТЕРМОДИНАМИКА
39. Величина, численно равная работе,
совершаемой одним молем идеального
газа при изобарном нагревании на 1 К,
называется
A) удельная теплоемкость
B) постоянная Больцмана
C) внутренняя энергия
D) количество теплоты
E) универсальная газовая постоянная
40. При изотермическом расширении
идеальному газу сообщили 10 Дж тепла.
Работа газа равна
A) 2,5 Дж
B) 10 Дж
C) 7,5 Дж
D) -10 Дж
E) 5 Дж
41. В идеальном тепловом двигателе
абсолютная температура нагревателя в 3
раза выше, чем температура
холодильника. Найти работу газа, если
нагреватель передал ему 40 кДж теплоты
A)
B)
C)
D)
E)
 47 кДж
 57 кДж
 17 кДж
 27 кДж
 37 кДж
42. При постоянном давлении 105 Па объем
воздуха в цилиндре с поршнем
увеличился на 2 дм3. Работа, которую
совершил газ
A)
B)
C)
D)
E)
2  103 Дж
2  105 Дж
5  106 Дж
2  102 Дж
2  106 Дж
43. Выпив глоток чая массой 20 г при
температуре 46,5о С, человек
получит количество теплоты
(температура тела 36,5о с, удельная
Дж
теплоемкость чая 4200
кг о С
A) 840 Дж
B) 84 Дж
C) 0,84 Дж
D) 1840 Дж
E) 8400 Дж
44. Определить работу, которую
совершает газ при переходе из
состояния 1 в состояние 3.
р1=0,1МПа, V1 = 1 л, Т2 = 2Т1,
Т3=2Т2
р
2
р2
р1
3
1
V1
V
A) 200 Дж
B) 0
C) -200 Дж
D) -400 Дж
E) 400 Дж
45. Определите физические параметры
двух тел, которые обязательно
должны быть равными для того,
чтобы тела не находились в
тепловом равновесии
A) Средняя квадратичная скорость
молекул
B) Объемы тел
C) Температура
D) Давление
E) Масса тел
6
ТЕРМОДИНАМИКА
46. При передаче газу количества теплоты
2  104 Дж он совершил работу, равную
5  104 Дж. Тогда изменение внутренней
энергии
A)
B)
C)
D)
E)
2  104 Дж
3  104 Дж
7  104 Дж
5  104 Дж
3  104 Дж
47. При постоянном давлении р объем газа
увеличился на V . Величина, равная
произведению p  V в этом случае – это
A) Внутренняя энергия газа
B) Работа, совершенная газом
C) Работа, совершенная над газом
внешними силами
D) Количество теплоты, полученное
газом
E) Количество теплоты, отданное газом
48. Сосуд, содержащий некоторую массу
азота при нормальных условиях (t0=0оС;
р0 = 105 Па), движется со скоростью
100м/с. Удельная теплоемкость азота
Дж
при постоянном объеме равна 745
.
кг  К
При внезапной остановке сосуда
максимальная температура азота будет
равна
A)
B)
C)
D)
E)
 400 К
 250 К
 280 К
 320 К
 300 К
49. Состояние макроскопических тел
определяется макроскопическими
параметрами. К их числу относятся:
A) Давление, объем и универсальная
газовая постоянная
B) Давление, объем и молярная масса
C) Масса газа, объем и температура
D) Давление, объем и температура
E) Универсальная газовая постоянная
50. Внутренняя энергия идеального
газа зависит
A) от объема газа
B) от массы газа
C) от массы газа и давления
D) от температуры газа
E) от давления газа
51. Если телу массой 9 кг передать
количество теплоты 100 Дж и
поднять его на 10 м над
поверхностью Земли, то его
внутренняя энергия изменится на
A) 90 Дж
B) 1000 Дж
C) 200 Дж
D) 1100 Дж
E) 100 Дж
52. Оцените максимальный КПД,
который может иметь тепловая
машина с температурой нагревателя
827о С и температурой
холодильника 27о С
A) 100%
B) 73%
C) 37%
D) 97%
E) 27%
53. При постоянном давлении 105 Па
объем воздуха в цилиндре с
поршнем увеличился на 2 дм3.
Работа, которую совершил газ
A)
B)
C)
D)
E)
2  106 Дж
2  103 Дж
2  102 Дж
5  106 Дж
2  105 Дж
54. Чтобы при постоянном давлении
объем газа увеличился в 5 раз его
температуру нужно
A) Уменьшить в 10 раз
B) Уменьшить в 5 раз
C) Уменьшить в 5 раз
D) Увеличить в 5 раз
E) Увеличить в 10 раз
7