Термодинамика ВЫБОР ОТВЕТА Стр из 16 Термодинамика
реклама
Термодинамика ВЫБОР ОТВЕТА Стр 1 из 16 ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ 1. Внутренней энергией тела называют 1) кинетическую энергию молекул, из которых состоит тело 2) энергию взаимодействия частиц тела. 3) сумму энергий хаотического движения частиц тела и энергии их взаимодействия. 4) сумму кинетической и потенциальной энергии тела, движущегося на некоторой высоте над поверхностью Земли 2. От каких макроскопических параметров зависит внутренняя энергия тела? 1) Только от температуры тела. 2) От температуры и скорости движения тела. 3) От температуры тела и расстояния от тела до поверхности Земли 4) От температуры и объема 3. Внутренняя энергия увеличится, если 1) гирю поднять на 2 м 2) гирю нагреть на 2 °С 3) увеличить скорость гири на 2 м/с 4) подвесить гирю на пружине, которая растянется на 2 см 4. При таянии льда температура системы «лед - талая вода» не меняется. В этом процессе внутренняя энергия этой системы... 1) не изменяется 2) повышается 3) понижается 4) может повышаться, а может понижаться 5. Внутренняя энергия идеального одноатомного газа равна U = 15 кДж при температуре t = 27°С. Количество молей данного газа равно 1) 0,045 моль 2) 0,004 моль 3) 44,6 моль 4) 4,0 моль 6. В баллоне находится т = 5 кг аргона, при температуре Т = 300 К. Чему равна внутренняя энергия газа? 1) 779 кДж 3) 312 кДж 4) 467 кДж 2) 467 Дж 7. В двух сосудах при одинаковой температуре находятся гелий Не и кислород О2. Количество вещества этих газов одинаково. Определите, какой из них обладает большей внутренней энергией. Молярная масса гелия меньше, чем кислорода. 1) гелий 2) кислород 3) внутренние энергии одинаковы 4) этих данных недостаточно для ответа на данный вопрос 8. Изменение внутренней энергии 4 молей одноатомного идеального газа при уменьшении его температуры на 200 К равно 1) 9972Дж 3) 16620Дж 4) – 16620Дж 2) – 9972Дж 9. Изменение внутренней энергии 240 г кислорода О2 при охлаждении его на 100 К равно 1) 15581 Дж 2) – 15581 Дж 3) 9349 Дж 4) – 9349 Дж 10. Идеальный одноатомный газ изотермически расширился из состояния с давлением р1 = 106 Па и объемом V1 = 1 л до вдвое большего объема. Найти внутреннюю энергию газа в конечном состоянии. 1) 3 МДж 2) 1,5 МДж 3) 3 кДж 4) 1,5 кДж Термодинамика ВЫБОР ОТВЕТА Стр 2 из 16 11. По какой формуле можно рассчитать внутреннюю энергию идеального одноатомного газа? 1) U=2/3 RT 2) U=3/2 pT 4) U=3/2 VT 3) U=3/2 pV 12. Идеальный двухатомный газ совершает некоторый процесс, в результате которого его давление уменьшается в 2 раза, а объем увеличивается в 4 раза. Изменение его внутренней энергии при этом равно 2) 5/2 pV 3) -5 pV 4) -5/2 pV 1) 5 pV 13. Идеальный одноатомный газ находится в сосуде объемом V = 0,5 м3 при нормальных условиях (Т = 273 К, р = 105 Па). Определите изменение внутренней энергии газа при его нагревании на 30 °С. 1) 82500Дж 2) 7500Дж 3) 157500Дж 4) для решения не хватает количества вещества 14. 15. 16. 17. 1 моль идеального одноатомного газа нагревают в сосуде, при этом он переходит из состояния 1 в состояние 2. Определите изменение внутренней энергии газа 1) 1662Дж 2) 2493Дж 3) 3739,5Дж 4) 6232,5Дж На рисунке изображен график изменения состояния газа в координатах pV. На каких участках цикла внутренняя энергия газа увеличивалась? 1) 1-2 и 5-1 2) 1-2 и 2-3 3) 2-3 и 3-4 4) 3-4 и 5-1 На рисунке 1 дан график изменения состояния газа в координатах pV. На каких участках графика внутренняя энергия газа не изменилась? 1) 1-2 и 2-3 2) 2-3 3) 1-2 и 3-4 4) 3-4 Состояние 1 моля идеального одноатомного газа изменялось по изобаре 1-2 и изохоре 2-3. При этом газ совершил работу 3500 Дж. Температура в состояниях 1 и 3 оказалась одинакова. Используя данные рисунка, найти изменение внутренней энергии в процессе 1-2-3. 1) 5250 Дж 2) 8750 Дж 3) 0 Дж 4) 3500 Дж Термодинамика ВЫБОР ОТВЕТА РАБОТА В ТЕРМОДИНАМИКЕ 18. 19. 20. 21. В каком из процессов перехода идеального газа из состояния 1 в состояние 2, изображенном на pV-диаграмме (см. рисунок), газ совершает наибольшую работу? 1) А 2) Б 3) В 4) Во всех трех процессах газ совершает одинаковую работу График зависимости давления от объема для циклического процесса изображен на рисунке. В этом процессе газ 1) совершает положительную работу 2) совершает отрицательную работу 3) не получает энергию от внешних источников 4) не отдает энергию внешним телам Идеальный газ участвует в процессах 1-2, 2-3 и 3-4 (см. рис.) В каком процессе он совершает большую по модулю работу? 1) 1-2 2) 2-3 3) 3-4 4) о работе газа в каждом процессе ничего нельзя сказать В двух сосудах находится одинаковое количество азота. С газом в сосудах происходят процессы, показанные pV-диаграмме. Сравните работы, совершенные над газами в сосудах 1) А1> А2 2) А1 < А2 3) А1 = А2 > 0 4) А1= А2 = 0 22. На рисунке изображена диаграмма перехода газа из состояния 1 в это же состояние: 1—2—3—4—1. При каких переходах газ совершает положительную работу 1) 1-2 2) 2-3 3) 3-4 4) 4-1 23. Какую работу совершил одноатомный газ в процессе, изображенном на pV- диаграмме? 1) 1,5 кДж 2) 2,5 кДж 3) 3 кДж 4) 4 кДж 24. Газ последовательно перешел из состояния 1 в состояние 2, а затем в состояния 3 и 4. Работа газа равна нулю 1) на участке 1 – 2 2) на участке 2 – 3 3) на участке 3 – 4 4) на участках 1 – 2 и 3 – 4 Стр 3 из 16 Термодинамика ВЫБОР ОТВЕТА 25. На графике изображен цикл с идеальным газом неизменной массы. На каком участке графика работа равна нулю? 1) АВ 2) DA 3) CD 4) ВС 26. Если V1 = 2л, V2 = 3л, p1 = 4·104 Па, р2 = 105 Па, то в процессе 1-2 газ совершил работу, равную 1) 20Дж 2) 40Дж 3) 60Дж 4) 100 Дж 27. При переходе из состояния 1 в состояние 3 газ совершает работу 1) 2 кДж 2) 4 кДж 3) 6 кДж 4) 8 кДж 28. При переходе из состояния 1 в состояние 3 газ совершает работу 1) 2 кДж 2) 4 кДж 3) 6 кДж 4) 8 кДж 29. Идеальный газ переводят из состояния 1 в состояние 3 так, как показано на графике зависимости давления газа от объема. Работа, совершенная газом, равна 1) 12 р0V0 2) р0V0 3) 2р0V0 4) 4р0V0 30. Если V1 = 2л, V2 = 2,5л, p4 = 4·104 Па, р1 = 0,2·106 Па, то в замкнутом цикле 1-2-3-4 газ совершил работу, равную 1) 20 Дж 2) 80Дж 3) 100Дж 4) 8 ·104 Дж Стр 4 из 16 31. Какую работу совершают 160 г кислорода при изобарном нагревании на 200С? 1) 2076Дж 3) 1662Дж 4) 24348Дж 2) 831Дж 32. Какая масса водорода находится в цилиндре под тяжелым поршнем, если при нагревании от температуры Т1 = 250 К до температуры Т2 = 680К газ произвел работу 400Дж 1) 1,5·10-4кг 2) 2,2·10-4кг 4) 220 кг 3) 0,22кг Термодинамика ВЫБОР ОТВЕТА Страница 5 из 16 ТЕПЛОПЕРЕДАЧА СПОСОБЫ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ 33. В каком из перечисленных ниже случаев энергия от одного тела к другому передается в основном теплопроводностью? 1) При накладывании грелки с горячей водой на тело человека 2) При нагревании воздуха в комнате от радиатора водяного отопления 3) При нагревании шин автомобиля в результате торможения 4) При нагревании земной поверхности Солнцем 34. 35. 36. 37. 1) 2) 3) 4) Металлическую трубку очень малого диаметра, запаянную с двух сторон и заполненную газом, нагревают (см. рисунок). Через некоторое время температура газа в точке А повышается. Это можно объяснить передачей энергии от места нагревания в точку А 1) в основном путем теплопроводности 2) в основном путем конвекции 3) в основном путем лучистого теплообмена 4) путем теплопроводности, конвекции и лучистого теплообмена в равной мере Металлический стержень нагревают, поместив один его конец в пламя (см. рисунок). Через некоторое время температура металла в точке А повышается. Это можно объяснить передачей энергии от места нагревания в точку А 1) в основном путем теплопроводности 2) путем конвекции и теплопроводности 3) в основном путем лучистого теплообмена 4) путем теплопроводности, конвекции и лучистого теплообмена примерно в равной мере Металлический стержень нагревают, поместив один его конец в пламя (см. рисунок). Через некоторое время температура металла в точке А повышается. Это можно объяснить передачей энергии от места нагревания в точку А 1) в основном путем теплопроводности 2) путем конвекции и теплопроводности 3) в основном путем лучистого теплообмена 4) путем теплопроводности, конвекции и лучистого теплообмена примерно в равной мере Какой вид теплопередачи сопровождается переносом вещества? Только излучение Только конвекция Только теплопроводность Излучение и теплопроводность 38. На Земле в огромных масштабах осуществляется круговорот воздушных масс. Движение воздушных масс связано преимущественно с 1) теплопроводностью и излучением 2) теплопроводностью 3) излучением 4) конвекцией 39. Какой вид теплообмена определяет передачу энергии от Солнца к Земле? Термодинамика 1) 2) 3) 4) ВЫБОР ОТВЕТА Страница 6 из 16 в основном конвекция в основном теплопроводность в основном излучение как теплопроводность, так и излучение 40. В кастрюле с водой, поставленной на электроплиту, теплообмен между конфоркой и водой осуществляется путем 1) только излучения 2) конвекции и теплопроводности 3) только теплопроводности 4) излучения и теплопроводности ТЕПЛОВЫЕ ПРОЦЕССЫ 41. Тело А находится в тепловом равновесии с телом С, а тело В не находится в тепловом равновесии с телом С. Найдите верное утверждение. 1) температуры тел А и В одинаковы 2) температуры тел А, С и В одинаковы 3) тела А и В находятся в тепловом равновесии 4) температуры тел А и В не одинаковы 42. Имеются два кубика одинаковой массы, сделанные из разных материалов, причем удельная теплоемкость вещества первого кубика больше удельной теплоемкости вещества второго кубика. Первоначальная температура кубиков одинаковая. Если сообщить кубикам одинаковое количество теплоты, то можно утверждать 1) кубики нагреются до одинаковой температуры 2) первый кубик нагреется до более высокой температуры 3) второй кубик нагреется до более высокой температуры 4) сравнить температуры кубиков можно, только зная их массу 43. Имеются два кубика одинаковой массы, сделанные из разных материалов, причем удельная теплоемкость вещества первого кубика больше удельной теплоемкости вещества второго кубика. Первоначальная температура кубиков одинаковая. Если сообщать кубикам одинаковое количество теплоты в единицу времени, нагревая их до одинаковой температуры, то можно утверждать 1) кубики нагреются одинаково быстро 2) первый кубик нагреется быстрее 3) второй кубик нагреется быстрее 4) сравнить времена нагрева кубиков нельзя 44. Три металлических бруска привели в соприкосновение, как показано на рисунке. Стрелки указывают направление теплопередачи. Сравните температуры брусков перед их соприкосновением. 1) Т1 Т2 Т3 2) Т1 Т2 Т3 3) Т1 Т2 = Т3 4) Т1 = Т2 Т3 45. Три металлические бруска привели в соприкосновение, как показано на рисунке. Стрелки указывают направление теплопередачи. Сравните температуры брусков перед их соприкосновением. 1) Т1 Т2 Т3 2) Т1 Т2 Т3 3) Т1 Т2 = Т3 4) Т1 = Т2 Т3 Т2 Т1 Т3 Т2 Т1 Т3 Термодинамика ВЫБОР ОТВЕТА 46. Три металлические бруска привели в соприкосновение, как показано на рисунке. Стрелки указывают направление теплопередачи. Сравните температуры брусков перед их соприкосновением 1) Т1 Т2 Т3 2) Т1 Т2 Т3 3) Т1 Т2 = Т3 4) Т1 = Т2 Т3 47. Три бруска, имеющих разные температуры 70 °С, 50 °С и 10 °С привели в соприкосновение. В процессе установления теплового равновесия тепло передавалось в направлениях, указанных на рисунке стрелками. Температуру 70 °С имел брусок 1) А 2) Б 3) В 4) А или В 48. Четыре металлических бруска положили вплотную друг к другу, как показано на рисунке. Стрелки указывают направление теплопередачи от бруска к бруску. Температуры брусков в данный момент 100оС, 80оС, 60оС, 40оС. Температуру 60оС имеет брусок 1) А 2) В 3) C 4) D 49. На графике показана зависимость температуры воды в чайнике от времени. Такой ход графика возможен, если 1) первые 20 минут чайник стоял на горячей плите, а вторые 20 минут — на столе 2) первые 20 минут чайник стоял на столе, а вторые 20 минут — на горячей плите 3) все 40 минут чайник стоял на столе 4) все 40 минут чайник стоял на горячей плите 50. Экспериментально исследовалась зависимость времени закипания некоторого количества воды от мощности кипятильника. По результатам измерений построен график, приведенный на рисунке. Какой вывод можно сделать по результатам эксперимента? 1) Время нагревания прямо пропорционально мощности нагревателя. 2) С ростом мощности нагревателя вода нагревается быстрее. 3) Мощность нагревателя с течением времени уменьшается. 4) Теплоемкость воды равна 4200 Дж/(кг·0С) . 51. Жидкости могут испаряться 1) только при низком давлении 2) только при нормальном атмосферном давлении 3) только при температуре, близкой к температуре кипения 4) при любых внешних условиях 52. При какой температуре молекулы могут покидать поверхность воды? Страница 7 из 16 Т2 Т1 Т3 Термодинамика ВЫБОР ОТВЕТА Страница 8 из 16 1) только при температуре кипения 2) только при температуре выше 100ºС 3) только при температуре выше 20ºС 4) при любой температуре 53. Вода быстрее испаряется, если дует ветер, чем в его отсутствие. Объясните явление. 1) за счет трения воздушного потока о поверхность воды она нагревается 2) температура воздушного потока всегда больше температуры воды 3) молекулы воды всегда улетают вместе с воздушным потоком и не могут вернуться в сосуд 4) молекулы воздуха из воздушного потока имеют значительную кинетическую энергию и могут прореагировать с молекулами воды, в результате чего образуются летучие вещества 54. При повышении температуры скорость испарения жидкости возрастает. Это обусловлено А. увеличением числа молекул, обладающих энергией, необходимой для их выхода из жидкости Б. ослаблением сил связи между молекулами В. уменьшением давления насыщенного пара Какие утверждения правильны? 1) А, Б, В 2) АиБ 3) АиВ 4) БиВ 55. При конденсации водяного пара выделяется некоторое количество энергии. Это происходит потому, что при конденсации воды 1) увеличивается энергия взаимодействия ее молекул 2) увеличивается энергия движения ее молекул 3) уменьшается энергия движения ее молекул 4) уменьшается энергия взаимодействия ее молекул 56. С поверхности воды в сосуде происходит испарение при отсутствии теплообмена с внешними телами. Как в результате этого процесса изменяется внутренняя энергия испарившейся и оставшейся воды? 1) испарившейся воды – увеличивается, оставшейся воды – уменьшается 2) испарившейся воды – уменьшается, оставшейся воды – увеличивается 3) испарившейся воды – увеличивается, оставшейся воды – не изменяется 4) испарившейся воды – уменьшается, оставшейся воды – не изменяется 57. На столе под лучами Солнца стоят три одинаковых кувшина, наполненных водой. Кувшин 1 закрыт пробкой; кувшин 2 открыт, а стенки кувшина 3 пронизаны множеством пор, по которым вода медленно просачивается наружу. Сравните установившуюся температуру воды в этих кувшинах. 1) в кувшине 1 будет самая низкая температура 2) в кувшине 2 будет самая низкая температура 3) в кувшине 3 будет самая низкая температура 4) во всех трех кувшинах будет одинаковая температура 58. В сосуде находятся жидкость и ее пар. В процессе конденсации пара выделяется некоторое количество теплоты. При этом внутренняя энергия вещества 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 4) превращается в механическую энергию 59. 1) 2) 3) При кипении жидкости ее температура не меняется. Объясняется это тем, что вся подводимая теплота идет на испарение жидкости вся подводимая теплота идет на расширение жидкости вся подводимая теплота идет на различные процессы, происходящие в жидкости Термодинамика ВЫБОР ОТВЕТА Страница 9 из 16 4) верно все выше перечисленное 60. 1) 2) 3) 4) При кипении жидкости и превращении ее в пар при постоянной температуре кипения, так как средняя кинетическая энергия молекул увеличивается средняя кинетическая энергия молекул уменьшается потенциальная энергия взаимодействия молекул увеличивается потенциальная энергия взаимодействия молекул уменьшается 61. В таблице приведены температуры плавления и кипения некоторых веществ: Вещество Температура кипения Вещество Температура плавления Эфир 35°С Ртуть 234 К Спирт 78°С Нафталин 353 К Выберите верное утверждение. 1) температура плавления ртути больше температуры кипения эфира 2) температуры кипения спирта меньше температуры плавления ртути 3) температура кипения спирта больше температуры плавления нафталина 4) температура кипения эфира меньше температуры плавления нафталина 62. 63. На графике показаны кривые нагревания двух жидкостей одинаковой массы при постоянной мощности подводимого тепла. Отношение температур кипения первого вещества к температуре кипения второго веществ равно 1) 1/3 2) 1/2 3) 2 4) 3 На графике показаны кривые нагревания двух жидкостей одинаковой массы при постоянной мощности подводимого тепла. Отношение удельной теплоты парообразования первого вещества к удельной теплоте парообразования второго равно 1) 1/3 2) 1/2 3) 2 4) 3 64. Как изменяется внутренняя энергия кристаллического вещества в процессе его плавления? 1) увеличивается для любого кристаллического вещества 2) уменьшается для любого кристаллического вещества 3) для одних кристаллических веществ увеличивается, для других – уменьшается 4) не изменяется 65. 1) 2) 3) 4) Плавление вещества происходит потому, что частицы с любыми скоростями покидают твердое тело частицы уменьшаются в размерах уменьшается потенциальная энергия частиц твердого тела разрушается кристаллическая решетка 66. Температура кристаллического тела при плавлении не изменяется. Внутренняя энергия вещества при плавлении 1) увеличивается 2) не изменяется 3) уменьшается Термодинамика ВЫБОР ОТВЕТА Страница 10 из 16 4) может увеличиваться или уменьшаться в зависимости от кристаллической структуры тела 67. Висящее на морозе мокрое бельё сначала становится твёрдым (вода кристаллизуется), а затем постепенно высыхает. Кристаллы льда, минуя жидкую фазу, сразу переходят из твёрдого состояния в газообразное. При таком переходе 1) возрастает температура, не изменяется внутренняя энергия 2) возрастает температура и внутренняя энергия 3) возрастает внутренняя энергия, не меняется температура 4) возрастает температура, уменьшается внутренняя энергия 68. На рисунке показан график изменения температуры тела по мере поглощения теплоты. Масса тела 0,15 кг. Первоначально тело было в твердом состоянии. Какова удельная теплота плавления вещества, из которого изготовлено тело? 1) 6·104 Дж/кг 2) 5·105 Дж/К 3)15·105 Дж/К 4) 2·106 Дж/кг 69. В печь поместили некоторое количество алюминия. Диаграмма изменения температуры алюминия с течением времени показана на рисунке. Печь при постоянном нагреве передает алюминию 2 кДж энергии в минуту. Какое количество теплоты потребовало плавление алюминия? 1) 5 кДж 2) 20 кДж 3) 15 кДж 4) 30 кДж 70. На рисунке показан график зависимости температуры tо эфира от времени τ его нагревания и охлаждения. В начальный момент времени эфир жидкий. Какой участок графика соответствует процессу кипения эфира? 1) ABCD 2) ВС 3) CD 4) DE 71. На рисунке показан график зависимости температуры Т вещества от времени t. В начальный момент времени вещество находилось в кристаллическом состоянии. Какая из точек соответствует началу процесса плавления вещества? 1) 2 2) 3 3) 5 4) 6 Или 72. На рисунке показан график зависимости температуры Т вещества от времени t. В начальный момент времени вещество находилось в кристаллическом состоянии. Какая из точек соответствует окончанию процесса плавления вещества? 1) 2 2) 3 3) 4 4) 6 Или 73. На графике представлена зависимость температуры Т вещества от времени t. В начальный момент времени вещество находилось в кристаллическом состоянии. Какая из точек соответствует окончанию процесса отвердевания? 1) 3 2) 5 3) 6 4) 7 Термодинамика ВЫБОР ОТВЕТА Страница 11 из 16 74. На графике показана зависимость температуры Т воды массой m от времени t при передаче ей тепла с постоянной мощностью. В момент времени t = 0 вода находилась в твердом состоянии. В течение какого интервала времени лед нагревался и в течение какого – плавился? 1) ∆t1 и ∆t2 2) ∆t1 и ∆t3 3) ∆t1 и ∆t4 4) ∆t3 и ∆t4 75. Горячая жидкость медленно охлаждалась в сосуде. В таблице приведены результаты измерений ее температуры с течением времени Время, мин. 0 5 10 15 20 25 30 Температура, °С 95 88 78 75 75 В сосуде через 18 мин после начала измерений находилось вещество 1) только в жидком состоянии 2) только в твердом состоянии 3) и в жидком, и в твердом состояниях 4) и в жидком, и в газообразном состояниях 75 73 76. Горячая жидкость медленно охлаждалась в стакане. В таблице приведены результаты измерений ее температуры с течением времени. Время, мин 0 2 4 6 8 10 12 14 Температура, 0С 95 88 81 80 80 80 77 72 В стакане через 7 мин после начала измерений находилось вещество 1) и в жидком, и в твердом состояниях 2) только в твердом состоянии 3) только в жидком состоянии 4) и в жидком, и в газообразном состояниях 77. 78. На рисунке показан график изменения температуры вещества по мере поглощения теплоты. Масса тела 0,15 кг. Первоначально вещество было в твердом состоянии. Какова удельная теплота плавления вещества? 1) 6·104 Дж/кг 2) 5·105 Дж/кг 3) 15·105 Дж/кг 4) 2·106 Дж/кг В печь поместили некоторое количество алюминия. Диаграмма изменения температуры алюминия с течением времени показана на рисунке. Печь при постоянном нагреве передаёт алюминию 2 кДж энергии в минуту. Какое количество теплоты потребовало плавление алюминия? 1) 5 кДж 2) 15 кДж 3) 20 кДж 4) 30 кДж Термодинамика ВЫБОР ОТВЕТА Страница 12 из 16 79. В термос с большим количеством льда при температуре t1 = 0оС заливают m = 0,5 кг воды с температурой t2 = 66оС. При установлении теплового равновесия в сосуде расплавится лед массой 1) 90 г 2) 280 г 3) 420 г 4) 0,44 кг 80. В термос с большим количеством воды при температуре t1 = 0оС кладут m = 1,5 кг льда с температурой t2 = – 33оС. При установлении теплового равновесия в сосуде замерзнет вода массой 1) 210 г 2) 315 г 3) 330 г 4) 420 г 81. На графике представлены результаты измерения количества теплоты Q, затраченного на нагревание 1 кг некоторого вещества, при различных значениях температуры t этого вещества. Погрешность измерения количества теплоты ΔQ = ±500 Дж, температуры Δt = ±2 К. Количество теплоты, которое нужно затратить для нагревания этого вещества до 120 °С, примерно равно 1) 50 кДж 2) 65 кДж 3) 75 кДж 4) 90 кДж 82. С использованием нагревателя известной мощности исследовалась зависимость температуры 1 кг вещества от количества теплоты, полученного от нагревателя. Результаты измерений указаны на рисунке точками. Чему примерно равна удельная теплоёмкость данного вещества? 1) 1,0 кДж/(кг·°С) 2) 2,5 кДж/(кг·°С) 3) 4,5 кДж/(кг·°С) 4) 6,0 кДж/(кг·°С) 83. В результате теоретических расчетов ученик пришел к следующему выводу: при смешивании двух одинаковых по массе порций воды, температура которых соответственно равна 20 °С и 60 °С, температура смеси составит 40 °С. Далее ученик провел эксперимент: налил в две пробирки по 5 г холодной и подогретой воды, убедился, что температура обеих порций воды имеет нужные значения, и слил обе порции в третью пробирку. Пробирку с водой он несколько раз встряхнул, чтобы вода перемешалась, и измерил температуру воды жидкостным термометром с ценой деления 1 °С. Она оказалась равной 34 °С. Какой вывод можно сделать из эксперимента? 1) Для измерения температуры был взят термометр со слишком большой ценой деления, что не позволило проверить гипотезу. 2) Условия опыта не соответствуют теоретической модели, используемой при расчете. 3) Не надо было встряхивать пробирку. 4) С учетом погрешности измерения эксперимент подтвердил теоретические расчеты. ПЕРВЫЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ 84. Если в некотором процессе газу сообщено 900 Дж теплоты, а газ совершил работу 500 Дж, то внутренняя энергия газа 1) уменьшилась на 400 Дж 2) увеличилась на 400 Дж 3) уменьшилась на 1400 Дж 4) увеличилась на 1400 Дж Термодинамика ВЫБОР ОТВЕТА Страница 13 из 16 85. Идеальный газ отдал количество теплоты 300 Дж, и при этом внутренняя энергия газа увеличилась на 100 Дж. Работа, совершенная газом, равна 1) 400 Дж 2) 200 Дж 3) – 400 Дж 4) – 200 Дж 86. Идеальный газ отдал количество теплоты 300 Дж, и при этом внутренняя энергия газа уменьшилась на 100 Дж. Работа, совершенная газом, равна 1) 400 Дж 2) 200 Дж 3) – 400 Дж 4) – 200 Дж 87. Если идеальный газ совершил работу 300 Дж, и при этом его внутренняя энергия уменьшилась на 300 Дж, то газ в этом процессе 1) Отдал 600 Дж теплоты 2) Отдал 300 Дж теплоты 3) Получил 300 Дж теплоты 4) Не отдал и не получил теплоту 88. При изотермическом расширении идеальный газ совершил работу 20 Дж. Какое количество теплоты передано газу? 1) 0 Дж 2) – 20 Дж 4) 40 Дж 3) 20 Дж 89. При изотермическом сжатии газ передал окружающим телам 800 Дж теплоты. Какую работу совершил газ? 1) 1600 Дж 2) 0 Дж 4) 800 Дж 3) – 800 Дж 90. При изохорном нагревании газу было передано от нагревателя 250 Дж теплоты. Какую работу совершил газ? 1) – 250 Дж 2) 250 Дж 4) 500 Дж 3) 0 Дж 91. При изохорном охлаждении внутренняя энергия уменьшилась на 350 Дж. Какую работу совершил при этом газ? 2) 350 Дж 3) – 350 Дж 4) 700 Дж 1) 0 Дж 92. При изобарном охлаждении на 100 К внутренняя энергия идеального одноатомного газа уменьшилась на 1662 кДж. Какую работу совершил при этом газ? 1) 2770 кДж 2) – 1662 кДж 4) – 554 кДж 3) – 1108 кДж 93. Двухатомному газу сообщено 14 кДж теплоты. При этом газ расширялся при постоянном давлении. Определить изменение внутренней энергии газа. 1) 4 кДж 2) 5,6 кДж 4) 10 кДж 3) 8,4 кДж 94. При изобарном расширении одноатомному газу сообщили количество теплоты 9,4 МДж. Определите изменение внутренней энергии газа. 1) 3,76 МДж 2) – 9,4 МДж 3) –3,76 МДж 4) 5,64 МДж 95. При адиабатном сжатии газа над ним была совершена работа в 400 Дж. Как и на сколько изменилась при этом внутренняя энергия газа? 1) увеличилась на 1400 Дж 2) уменьшилась на 400 Дж 3) увеличилась на 400 Дж 4) уменьшилась на 1400 Дж Термодинамика ВЫБОР ОТВЕТА Страница 14 из 16 96. Одноатомный идеальный газ в количестве ν молей поглощает количество теплоты 2 кДж. При этом температура газа повышается на 20 К. Работа, совершаемая газом в этом процессе, равна 1 кДж. Число молей газа равно 1) 1 2) 2 3) 6 4) 4 97. Одноатомный идеальный газ в количестве 4 моль поглощает количество теплоты Q. При этом температура газа повышается на 20 К. Работа, совершаемая газом в этом процессе, равна 1 кДж. Поглощенное количество теплоты равно 1) 0,5 кДж 2) 1,0 кДж 3) 1,5 кДж 4) 2,0 кДж 98. 99. На Тр-диаграмме показан процесс изменения состояния идеального одноатомного газа. Газ совершил работу, равную 3 кДж. Количество теплоты, полученное газом, равно 1) 0 кДж 2) 1 кДж 3) 3 кДж 4) 4 кДж На рисунке представлен график зависимости давления идеального одноатомного газа от объема при его адиабатном расширении. Газ совершил работу, равную 20 кДж. Внутренняя энергия газа при этом 1) не изменилась 2) увеличилась на 20 кДж 3) уменьшилась на 20 кДж 4) уменьшилась на 40 кДж 100. На VT-диаграмме показан процесс изменения состояния идеального одноатомного газа. Газ отдает 50 кДж теплоты. Работа внешних сил равна 1) 0 кДж 2) 25 кДж 3) 50 кДж 4) 100 кДж 101. На рТ-диаграмме показан процесс изменения состояния идеального одноатомного газа неизменной массы. Газ совершает работу, равную 5 кДж. Количество теплоты, полученное газом, равно 1) 1 кДж 2) 3 кДж 3) 3,5 кДж 4) 5 кДж На Тр-диаграмме показан процесс изменения состояния идеального одноатомного газа неизменной массы. Газ совершил работу, равную 5 кДж. Количество теплоты, полученное газом, равно 1) 0 кДж 3) 3,5 кДж 2) 3 кДж 4) 5 кДж 102. Термодинамика 103. ВЫБОР ОТВЕТА Страница 15 из 16 На графике показана зависимость давления одноатомного идеального газа от его объёма. При переходе из состояния 1 в состояние 2 газ совершил работу, равную 5 кДж. Количество теплоты, полученное газом при этом переходе, равно 1) 1 кДж 2) 4 кДж 3) 5 кДж 4) 7 кДж ТЕПЛОВЫЕ ДВИГАТЕЛИ 104. При любом циклическом процессе с газом в качестве рабочего тела 1) работа, совершаемая газом за цикл, равна нулю 2) количество теплоты, получаемой газом за цикл, равно нулю 3) изменение объема газа за цикл не равно нулю 4) изменение внутренней энергии газа за цикл равно нулю 105. Какое(-ие) из приведённых утверждений неверно(-ы)? А. Возможна передача энергии от тела с меньшей температурой к телу с большей температурой путём совершения работы. Б. КПД циклического теплового двигателя больше 100%. 1) только А 2) только Б 3) и А, и Б 4) ни А, ни Б 106. Тепловой двигатель за цикл получает от нагревателя количество теплоты, равное 3 кДж и отдает холодильнику количество теплоты, равное 2,4 кДж. КПД двигателя равен 1) 20% 2) 25% 3) 80% 4) 120% 107. Тепловая машина за цикл работы получает от нагревателя 100 Дж и отдает холодильнику 40 Дж. Чему равен КПД тепловой машины? 1) 40% 3) 29% 4) 43% 2) 60% 108. Тепловая машина за цикл получает от нагревателя 50 Дж и совершает полезную работу 100 Дж. Чему равен КПД тепловой машины? 1) 200% 2) 20% 3) 50% 4) такая машина невозможна 109. Тепловая машина с КПД 60% за цикл работы получает от нагревателя количество теплоты, равное 100 Дж. Какую полезную работу машина совершает за цикл? 1) 40 Дж 2) 60 Дж 3) 100 Дж 4) 160 Дж 110. Тепловая машина с КПД 50% за цикл работы отдает холодильнику 100 Дж. Какое количество теплоты за цикл машина получает от нагревателя? 2) 150 Дж 3) 100 Дж 4) 50 Дж 1) 200 Дж 111. У идеальной тепловой машины Карно температура холодильника равна 300 К. Какой должна быть температура ее нагревателя, чтобы КПД машины был равен 40%? 1) 1200 К 2) 800 К 3) 600 К 4) 500 К Термодинамика ВЫБОР ОТВЕТА Страница 16 из 16 112. Максимальный КПД тепловой машины с температурой нагревателя 227 °С и температурой холодильника 27 °С равен 1) 100% 2) 88% 3) 60% 4) 40% 113. Горячий пар поступает в турбину при температуре 500°С, а выходит из нее при температуре 30 °С. Каков КПД турбины? Паровую турбину считать идеальной тепловой машиной. 1) 1% 3) 94% 4) 100% 2) 61% 114. Температура нагревателя идеальной тепловой машины 425 К, а температура холодильника 300 К. Двигатель получил от нагревателя количество теплоты 40 кДж. Какую работу совершило рабочее тело? 1) 16,7 кДж 2) 3 кДж 4) 97 Дж 3) 12 кДж 115. В тепловой машине температура нагревателя 600 К, температура холодильника на 200 К меньше, чем у нагревателя. Максимально возможный КПД машины равен 3 2 1 𝟏 1) 2) 3) 4) 4 3 2 𝟑 116. В идеальной тепловой машине абсолютная температура нагревателя в три раза больше абсолютной температуры холодильника. Отношение работы, совершенной за один цикл газом, к количеству теплоты, полученному за один цикл холодильником, равно 1) 1 3 1 2) 2 3) 1 4) 2 117. Тепловая машина имеет КПД равный 25%. Средняя мощность передачи теплоты холодильнику в ходе ее работы составляет 3 кВт. Какое количество теплоты получает рабочее тело машины от нагревателя за 10 с? 1) 0,4 Дж 2) 40 Дж 3) 400 Дж 4) 40 кДж 118. Температура нагревателя идеального теплового двигателя Карно 227 °С, а температура холодильника 27 °С. Рабочее тело двигателя совершает за цикл работу, равную 10 кДж. Какое количество теплоты получает рабочее тело от нагревателя за один цикл? 1) 2,5 Дж 2) 11,35 Дж 3) 11,35 кДж 4) 25 кДж 119. Идеальная тепловая машина работает по циклу Карно с температурой нагревателя 307оС и температурой холодильника 348 К и совершает за один цикл работу 3 кДж. Количество теплоты, переданное за один цикл рабочим телом холодильнику, равно 1) 2,5 кДж 2) 3,5 кДж 3) 4,5 кДж 4) 6 кДж