1 БОЛЬШОЙ СБОРНИК ТРЕНИРОВОЧНЫХ ЗАДАНИЙ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЕГЭ ПО ФИЗИКЕ. ЧАСТЬ 2 «МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА» Брянск, 2025 г. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 2 СОДЕРЖАНИЕ От автора …………………………………………………………………………………………………….. 3 Помощь проекту ………………………………………………………………………………………….. 4 Справочные данные …………………………………………………………………………………….. 5 Глава 1. «Основы молекулярно-кинетической теории» ………………………………. 7 Ответы к заданиям главы 1 …………………………………………………………………………. 25 Глава 2. «Уравнение Менделеева-Клапейрона. Изопроцессы» ……………………. 26 Ответы к заданиям главы 2 …………………………………………………………………………. 51 Глава 3. «Первое начало термодинамики» ...………………………………………………. 52 Ответы к заданиям главы 3 …………………………………………………………………………. 94 Глава 4. «Уравнение теплового баланса. Фазовые переходы» ……………………… 96 Ответы к заданиям главы 4 ……………………………………………………………………….... 116 Глава 5. «Тепловые двигатели» …………………..………………………………………………. 117 Ответы к заданиям главы 5 ……………………………………………………………………….... 126 Глава 6. «Пары и влажность» ………………………………………………….………………….. 127 Ответы к заданиям главы 6 …………………………………………………………………………. 153 Заключение …………………………………………………………………………………………..……. 154 © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 3 ОТ АВТОРА Меня зовут Бегунов Алексей Игоревич, я преподаватель физики, и предлагаемый сборник является моей пробой пера. В связи с этим сразу хочется отметить, что в нем вероятнее всего есть опечатки, неточности или ошибки. Поэтому если вы найдете таковые и сообщите мне о них, буду очень благодарен. Контактная информация на каждой странице (плюс почта — begun1412@yandex.ru). Сборник будет исправляться и дополняться. Сборник является тематическим, то есть задания в нем разбиты по главам, каждая из которых посвящена какой-то определенной теме. Порядок следования тем может немного отличаться от классической последовательности их изучения в учебниках, он только отражает виденье автора. Задания каждой главы в большей степени содержат задачи, посвященные анонсированной в заглавии теме, но они также могут включать задания из прошлых тем. Каждая новая тема должна состыковываться с ранее пройденными, как элементы в мозаике. Плюс элемент постоянного повторения тоже очень полезен. Задания сборника составлены на основе прототипов заданий из тренировочных и реальных вариантов ЕГЭ по физике за разные годы. Как правило, форма задания остается «егэшной» — «классику надо знать», и «прогресс ради прогресса поощрять не следует». Но даже в них есть и некоторые изменения. Например, в некоторых задачах с кратким ответом вопросов бывает больше одного — нужно найти не одну величину, а несколько. В задачах на множественный выбор нужно выбрать не «все верные из 5 утверждений» (среди которых правильных будет 2 или 3 утверждения, как это есть в ЕГЭ по физике на момент 2025 г.), а нужно выбрать «все верные из 8 утверждений» и количество правильных ответов может быть произвольным (от 1 до 8). Все это нужно для того, чтобы сделать физическое наполнение задач более «концентрированным» и повысить их образовательную ценность. Естественно есть и новые задачи, которые составлены в рамках привычного формата задач ЕГЭ по физике. В некоторых заданиях сделан акцент именно на понимание и применимость физических законов. В сборнике приведены задания первой части (задания с кратким ответом) и второй части (которые ранее были задачами с кратким ответом, но сейчас решение подобных задач нужно приводить в развернутом виде). Однако их уровень сложности в среднем немного выше, чем в привычных тренировочных вариантах. Это нужно чтобы создать небольшой «запас прочности». Некоторые задания из первой части, представленные здесь, содержат вопросы полезные для понимания решения задач второй части. Думаю, если вы осознанно и по-честному решите все задания отсюда, то на реальном экзамене вряд ли останутся задания в первой части, которые смогут у вас вызвать какие-то сложности. Но в этой версии сборника нет задач высокого уровня сложности. Для подготовки ко второй части рекомендую незабвенную классику — «1000 задач с ответами и решениями» М.Ю. Демидовой и др. Однако не стоит ограничиваться только этим сборником. С одной стороны, чем больше и чем разнообразнее задачи вы решаете, тем лучше, а с другой — формат этого сборника близок, но всё же немного отличается от «чистого» ЕГЭ. Предлагаемые здесь подборки заданий хороши для отработки отдельных тем в процессе подготовки. С него можно начать свою подготовку, но перед самим экзаменом лучше всего прорешать классические типовые варианты, чтобы привыкнуть именно к тому формату, который вас ждет на экзамене. Успешного выполнения! Прокачаем физику вместе! © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 4 ПОМОЩЬ ПРОЕКТУ Если сборник Вам понравился, и Вы заходите поддержать проект, то сделать это можно, совершив любой перевод. Реквизиты ниже. Сбербанк: 2202 2062 0934 9476 Тинькофф: 5213 2437 3729 5327 Донат — дело добровольное! © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 5 СПРАВОЧНЫЕ ДАННЫЕ Ниже приведены справочные данные, которые могут понадобиться Вам при выполнении работы. Десятичные приставки Наименование Обозначение Множитель Наименование Обозначение Множитель гига Г 109 санти с 10-2 мега М 106 милли м 10-3 кило к 103 микро мк 10-6 гекто г 102 нано н 10-9 деци д 10-1 пико п 10-12 Константы число π π = 3,14 ускорение свободного падения на Земле g = 10 м/с2 гравитационная постоянная G = 6,7 · 10-11 Н·м2/кг2 универсальная газовая постоянная R = 8,31 Дж/(моль·К) постоянная Больцмана k = 1,38 · 10-23 Дж/К постоянная Авогадро NA = 6 · 1023 моль-1 скорость света в вакууме с = 3·108 м/с коэффициент пропорциональности в законе Кулона k модуль заряда электрона (элементарный электрический заряд) e = 1,6 · 10-19 Кл постоянная Планка h = 6,6 · 10-34 Дж·с 1 40 = 9·109 Н·м2/Кл2 Соотношение между различными единицами температура 0 К = –273 °С атомная единица массы 1 а.е.м. = 1,66 · 10-27 кг 1 атомная единица массы эквивалентна 931,5 МэВ 1 электронвольт 1 эВ = 1,6 · 10-19 Дж Масса частиц электрона 9,1 · 10-31 кг ≈ 5,5 · 10-4 а.е.м. протона 1,673 · 10-27 кг ≈ 1,007 а.е.м. нейтрона 1,675 · 10-27 кг ≈ 1,008 а.е.м. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 6 Плотность подсолнечного масла 900 кг/м3 воды 1000 кг/м3 алюминия 2700 кг/м3 древесины (сосна) 400 кг/м3 железа 7800 кг/м3 керосина 800 кг/м3 ртути 13600 кг/м3 Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг·К) алюминия 900 Дж/(кг·К) льда 2100 Дж/(кг·К) меди 380 Дж/(кг·К) железа 460 Дж/(кг·К) чугуна 500 Дж/(кг·К) свинца 130 Дж/(кг·К) Удельная теплота парообразования воды 2,3 · 106 Дж/кг плавления свинца 2,5 · 104 Дж/кг плавления льда 3,3 · 105 Дж/кг Нормальные условия: давление 105 Па, температура 0 °С Молярная масса азота 28 · 10-3 кг/моль кислорода 32 · 10-3 кг/моль аргона 40 · 10-3 кг/моль лития 6 · 10-3 кг/моль водорода 2 · 10-3 кг/моль молибдена 96 · 10-3 кг/моль воздуха 29 · 10-3 кг/моль неона 20 · 10-3 кг/моль воды 18 · 10-3 кг/моль углекислого газа 44 · 10-3 кг/моль гелия 4 · 10-3 кг/моль © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 7 ГЛАВА 1 «ОСНОВЫ МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ» 1 Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны. 1) Все тела состоят из частиц — молекул или атомов, между которыми есть промежутки. 2) Диффузия является экспериментальным доказательством теплового движения молекул. 3) В твердых телах молекулы располагаются без зазоров плотно прижавшись друг к другу. 4) Молекулы идеального газа не взаимодействуют друг с другом на расстоянии. 5) При постоянной температуре давление идеального газа обратно пропорционально концентрации его молекул. 6) Броуновское движение — это хаотическое движение молекул жидкости или газа. 7) Молекулы твердых тел движутся упорядоченно. 8) Молярная масса вещества прямо пропорциональна количеству молекул. Ответ: _____________. 2 В герметичном сосуде переменного объема находится идеальный газ. Его начальное давление равно 250 кПа. Определите давление этого газа после того, как его абсолютную температуру увеличат в 4 раза, а концентрацию уменьшат в 5 раз. Ответ: _____________ кПа. 3 В вертикальном герметичном сосуде с гладкими стенками под поршнем находится гелий. Содержимое сосуда медленно нагрели. Как при увеличении температуры изменится давление гелия, а также концентрация и среднеквадратичная скорость его молекул? Для каждой величины определите характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Давление 4 Концентрация Среднеквадратичная скорость Гладкий цилиндрический сосуд разделен лёгким теплоизолирующим поршнем на две части. В одной части сосуда находится аргон, в другой — неон. Определите отношение концентраций молекул аргона и неона nар/nн, если их температуры равны Tар = 400 К и Tн = 100 К. Поршень находится в равновесии. Ответ: _____________. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 8 5 На графике представлены зависимости давления p от концентрации n молекул двух идеальных газов. Определите абсолютную температуру T2 второго газа, если абсолютная температура первого газа T1 = 1500 К. p 1 2 Ответ: _____________ К. 6 n 0 Идеальный газ в сосуде переводят из состояния А в состояние В, причем параметры, характеризующие газ в этих состояниях, показаны в таблице: Состояние p, 105 Па А В 6 n T, К 2n0 300 3n0 600 Какое число следует внести в свободную клетку? Ответ: _____________ ∙ 105 Па. 7 Во сколько раз нужно уменьшить концентрацию идеального газа, чтобы после увеличения его температуры в 6 раз, его давление уменьшилось в 2,4 раза? Ответ: _____________ . 8 С идеальным газом проводят процесс, для которого зависимость давления p от концентрации n показана на рисунке. p 2 Плотность газа в состоянии 1 равна 1,5 кг/м3. Определите плотность газа в состоянии 2. 1 Ответ: _____________ кг/м3. 0 9 n Начальная абсолютная температура идеального газа была равна 1200 К. Газ сжали, увеличив концентрацию в 4 раза. На сколько дополнительно нужно охладить газ, чтобы его давление осталось неизменным? Ответ: на _____________ К. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 9 10 В ходе циклического процесса 1-2-3-4-1, проведенного над p постоянным количеством идеального одноатомного газа, его давление p и концентрация n изменялись так, как показано на графике. 2 3 В первом столбце приведены номера процессов цикла, а во втором столбце приведен характер изменения абсолютной температуры T и объема V газа. 0 1 4 n К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. НОМЕР ПРОЦЕССА ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ ВЕЛИЧИН А) 1-2 1) ∆T > 0, ∆V > 0 2) ∆T < 0, ∆V > 0 3) ∆T < 0, ∆V = 0 Б) 4-1 4) ∆T > 0, ∆V = 0 Ответ: 11 А Б Абсолютную температуру гелия уменьшили в 4 раза. Во сколько раз при этом уменьшится средняя кинетическая энергия поступательного движения его молекул? Ответ: _____________ . 12 В герметичном вертикальном сосуде под поршнем находится криптон. Поддерживая температуру постоянной, на поршень сверху кладут массивный груз и ждут установления равновесия. Как в результате установки груза изменится сила давления газа на дно сосуда, его концентрация и среднеквадратичная скорость движения молекул? Трением пренебречь. Для каждой величины определите характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Сила давления газа на дно сосуда 13 Концентрация Среднеквадратичная скорость молекул Абсолютную температуру аргона уменьшили в 4 раза. Во сколько раз при этом уменьшится среднеквадратичная скорость движения его молекул? Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 10 14 На графике представлены зависимости давления p от средней кинетической энергии Ek поступательного движения молекул для двух идеальных газов. Определите отношение концентраций молекул этих газов n1/n2. p 1 2 15 На рисунке представлен график зависимости давления p от абсолютной температуры T одного моля идеального газа. Ek 0 Ответ: _____________ . p 1 Из приведенного списка выберите все верные утверждения, правильно описывающие данный процесс. 2 3 1) В состоянии 1 газ имеет наибольшую концентрацию. 2) При переходе из состояния 2 в состояние 3 концентрация 0 T газа уменьшается. 3) Среднеквадратичная скорость молекул газа в процессе 1-2 увеличивается. 4) Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул газа в процессе 2-3 уменьшается в 2 раза. 5) В состоянии 1 газ имеет набольший объем. 6) Процесс 1-2 представляет собой сжатие газа при постоянной температуре. 7) В процессе 2-3 объем газа уменьшился в 2 раза. 8) Состояние 3 соответствует наибольшей концентрации молекул газа. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 16 Горизонтальный цилиндрический сосуд разделен пополам легким подвижным поршнем, который может без трения перемещаться по цилиндру. В левой части цилиндра находится 12·1023 молекул гелия при температуре 300 К. Сколько молекул неона находится в правой части сосуда, если его температура равна 450 К, а поршень находится в равновесии? Температуры газов поддерживаются постоянными. He Ne Ответ: _____________ ·1023. 17 В герметичном сосуде переменного объема находится идеальный газ. При концентрации молекул n0 и давлении p0 его температура равна 600 К. Определите абсолютную температуру этого газа, если концентрация его молекул станет равна 2,4n0, а давление станет равно 3,6p0. Ответ: _____________ К. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 11 18 Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны. 1) Диффузия может наблюдаться только в жидкостях и газах. 2) При сжатии твердого тела между его молекулами начинают действовать только силы отталкивания. 3) Средняя кинетическая энергия молекул идеального газа прямо пропорциональна его абсолютной температуре. 4) Среднеквадратичная скорость молекул идеального газа прямо пропорциональна его абсолютной температуре. 5) Концентрация постоянного количества газа обратно пропорциональна его объему. 6) При нагревании большинство веществ расширяется из-за увеличения размеров молекул. 7) Модель идеального газа применима если реальный раз имеет температуру гораздо выше абсолютного нуля и невысокую концентрацию молекул. 8) С ростом температуры скорость диффузии растет. Ответ: _____________. 19 При абсолютной температуре T значение среднеквадратичной скорости молекул идеального газа равно 400 м/с. Чему станет равно значение среднеквадратичной скорости молекул, если абсолютная температура будет равна 6,25T? Ответ: _____________ м/с. 20 На рисунке представлен график зависимости давления p от величины средней кинетической энергии Ek молекул одного моля гелия. p Из приведенного списка выберите все верные утверждения, правильно описывающие данный процесс. 1) Процесс 2-3 соответствует нагреванию при постоянном давлении. 0 2) Концентрация газа в процессе 1-2 не изменяется. 3) Объем газа в процессе 3-4 уменьшается. 4) Температура газа в процессе 3-4 уменьшается. 5) Состояние 4 соответствует наименьшей концентрации молекул газа. 6) Процесс 1-2 представляет собой сжатие газа. 7) В процессе 2-3 объем газа увеличивается в 2 раза. 8) Температуре газа максимальна в состоянии 1. 2 1 3 4 Ek В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 21 Среднеквадратичная скорость молекул идеального газа равна 500 м/с. Определите плотность газа, если создаваемое им давление равно 100 кПа. Ответ: _____________ кг/м3 © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 12 22 Некоторый газ находится в цилиндре под поршнем. Его переводят из состояния А в состояние B. Масса газа остается постоянной. Параметры, определяющие состояния идеального газа, приведены в таблице. p — давление газа, n — концентрация газа, v — среднеквадратичная скорость молекул газа. Состояние p, кПа n v, м/с А 90 2,5n0 300 2n0 450 B Какое число следует вписать в свободную клетку? Ответ: _____________ кПа. 23 На pn-диаграмме представлен график процесса, проведенного с постоянным количеством идеального газа. p — давление газа, n — его концентрация. Определите отношение абсолютных температур T3/T1. p 2 3 1 Ответ: _____________. 24 0 n Горизонтальный цилиндрический сосуд разделен пополам пористой перегородкой. В начальный момент времени в левой части сосуда находится 8 грамм гелия, а в правой 20 грамм неона. Молекулы гелия могут свободно проходить через поры перегородки, а для молекул неона перегородка непроницаема. Температуры газов одинаковы и поддерживаются постоянными. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие начальное и конечное состояние системы. 1) Число молекул гелия в сосуде равно числу молекул неона. 2) После установления равновесия давление в обеих частях сосуда будут одинаковым. 3) Концентрации гелия и неона в правой части станут одинаковыми. 4) Парциальное давление неона в правой части сосуда будет больше парциального давления гелия, оставшегося в левой части сосуда. 5) Среднеквадратичная скорость молекул гелия будет больше, чем у молекул неона. 6) Начальная плотность неона больше начальной плотности гелия. 7) После установления равновесия справа окажется 1 моль гелия. 8) Парциальное давление неона будет оставаться неизменным. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 25 Ученик решил измерить средний объем одной капли воды. Для этого он накапал в мерный стакан 400 капель воды, общий объем которых оказался равным 25 мл. Погрешность мерного стакана равна 1 мл. Чему равен средний объем капли согласно проведенному измерению? Ответ: (_____ ± _____) мл. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 13 26 В цилиндре под поршнем находится идеальный одноатомный газ. Формулы А и Б позволяют рассчитать значения некоторых физических величин, характеризующих состояние газа. Обозначения: p – давление, ρ – плотность газа, T – абсолютная температура, N – число молекул, v – среднеквадратичная скорость молекул, k – постоянная Больцмана, V – объем газа. Установите соответствие между формулами и физическими величинами, значение которых можно рассчитать по этим формулам. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФОРМУЛЫ А) 3p v2 Б) NkT p Ответ: 27 ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ 1) объем газа 2) абсолютная температура 3) количество атомов 4) плотность газа А Б В двух герметичных сосудах находится гелий. Для газов в каждом из сосудов были получены зависимости давления p от величины среднеквадратичной скорости молекул v, графики которых показаны на рисунке. p 1 2 Определите отношение концентраций молекул газов в сосудах n2/n1. Ответ: _____________. 28 0 В ходе циклического процесса 1-2-3-4-1, проведенного над постоянным количеством идеального одноатомного газа, его давление p и температура T изменялись так, как показано на графике. В первом столбце приведены номера процессов цикла, а во втором столбце — характер изменения концентрации n и средней энергии Ek поступательного движения молекул. v p 2 1 0 3 4 T К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. НОМЕР ПРОЦЕССА ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ ВЕЛИЧИН А) 1-2 1) ∆n > 0, ∆Ek = 0 2) ∆n < 0, ∆Ek = 0 3) ∆n = 0, ∆Ek > 0 Б) 3-4 4) ∆n = 0, ∆Ek < 0 Ответ: А Б © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 14 29 p На рисунке представлен график зависимости давления p от концентрации молекул n для процесса, проведенного над постоянным количеством идеального газа. 3 2 Из приведенного списка выберите все верные утверждения, правильно описывающие данный процесс. 1 1) В состоянии 3 газ имеет наибольшую температуру. 2) В процессе 1-2 объем газа не изменяется. 3) Среднеквадратичная скорость молекул газа в процессе 1-2 увеличивается. 4) В процессе 1-2 температура газа уменьшается. 5) В состоянии 3 газ имеет наименьший объем. 6) Плотность газа в процессе 2-3 не изменяется. 7) В процессе 1-2 температура газа не меняется. 8) В процессе 1-2-3 газ расширялся. n 0 В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 30 В вертикальном сосуде под поршнем находится один моль неона. В сосуд дополнительно закачивают ещё один моль неона. Как при этом изменится сила давления газа на поршень, его концентрация и объем? Трением пренебречь. Температура системы поддерживается постоянной. Для каждой величины определите характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Сила давления газа на поршень 31 Концентрация Объем Сохраняя постоянной концентрацию молекул, идеальный газ нагрели на 600 К, при этом его давление изменилось в 4 раза. Определите начальную абсолютную температуру газа. Ответ: _____________ К. 32 На pn-диаграмме представлен график процесса, проведенного с постоянным количеством идеального газа. p — давление газа, n — его концентрация. Абсолютная температура газа в состоянии 1 равна T1 = 300 К. Определите величину абсолютной температуры в состоянии 3. Ответ: _____________ К. p 0 2 3 1 4 n © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 15 33 Идеальный газ находится в цилиндре под поршнем. Его переводят из состояния А в состояние B. Масса газа остается постоянной. Параметры, определяющие состояния идеального газа, приведены в таблице. p — давление газа, n — концентрация газа, Ek — средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул газа. Состояние p, кПа n Ek А 90 3n0 Ek 2n0 4Ek B Какое число следует вписать в свободную клетку? Ответ: _____________ кПа. 34 Во сколько раз нужно уменьшить концентрацию неона, чтобы после увеличения средней кинетической энергии движения его молекул в 3 раза, его давление увеличилось в 2 раза? Ответ: _____________ . 35 Начальное давление гелия было равно 36 кПа. Каким станет давление гелия, если среднюю кинетическую энергию движения его молекул увеличить в 4 раза, а концентрацию уменьшить в 6 раз? Ответ: _____________ кПа. 36 На рисунке представлена pT-диаграмма процесса, производимого над постоянным количеством идеального газа. p — давление газа, T — абсолютная температура газа p 7 1 В каком из перечисленных на графике состояний концентрация молекул газа наибольшая? В ответе укажите номер этого состояния. 6 4 2 3 5 0 T Ответ: _____________. 37 Начальное давление идеального газа было равно 600 кПа. Определите давление газа после того, как его абсолютную температуру увеличили на 20%, а концентрацию уменьшили на 20%. Ответ: _____________ кПа. 38 При увеличении концентрации молекул идеального газа в 1,5 раза, его давление увеличилось на 360 кПа. Чему было равно начальное давление газа, если его температура оставалась постоянной? Ответ: _____________ кПа. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 16 39 В ходе процесса 1-2-3-4, проведенного над постоянным количеством идеального одноатомного газа, его давление p и средняя кинетическая энергия Ek молекул изменялись так, как показано на графике. В первом столбце приведены номера участков процессов, а во втором столбце приведен характер изменения объема V газа и его абсолютной температуры T. p 2 1 3 4 0 Ek К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. НОМЕРА УЧАСТКОВ ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ ВЕЛИЧИН А) 2 1) ∆V = 0, ∆T > 0 2) ∆V = 0, ∆T < 0 3) ∆V < 0, ∆T = 0 Б) 4 4) ∆V > 0, ∆T > 0 Ответ: 40 А Б В герметичном сосуде находится идеальный газ. Объем сосуда увеличили в два раза, а его абсолютную температуру уменьшили в 4 раза. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно отражающие результаты проведенного эксперимента. 1) Плотность газа увеличилась. 2) Среднеквадратичная скорость движения молекул уменьшилась в 4 раза. 3) Давление газа увеличилось в 2 раза. 4) Молярная масса газа увеличилась. 5) Давление газа не изменилось. 6) Средняя энергия поступательного движения молекул газа уменьшилась в 2 раза. 7) Плотность газа уменьшилась в 2 раза. 8) Концентрация молекул газа уменьшилась в 2 раза. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 41 На рисунке представлен фрагмент шкалы термометра, которым измеряли температуру в комнате. Чему равна эта температура, если погрешность её прямого измерения равна половине цены деления термометра? Ответ: (_____ ± _____) °С. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 17 42 В цилиндре под поршнем находится идеальный одноатомный газ. Обозначения: p – давление, ρ – плотность газа, T – абсолютная температура, N – число атомов, v – среднеквадратичная скорость молекул, k – постоянная Больцмана, V – объем газа, m0 – масса атома. В левом столбце приведены физические величины, описывающие состояние газа, а в правом столбце приведены формулы, по которым эти формулы можно рассчитать. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым можно рассчитать значение этих величин. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ФОРМУЛЫ А) объем V 1) p kT 2) m0 Nv 2 3p Б) количество атомов N Ответ: 43 А Б 3) v 2 3V V 4) m0 На pn-диаграмме представлен график процесса, проведенного с постоянным количеством идеального газа. p — давление газа, n — его концентрация. Абсолютная температура газа в состоянии 1 равна 960 К. Определите абсолютную температуру газа в состоянии 3. p 2 1 Ответ: _____________ К. 44 0 3 n При нагревании гелия среднеквадратичная скорость движения его молекул увеличилась в 1,2 раза. Определите конечную абсолютную температуру гелия, если его начальная температура была равна 250 К. Ответ: _____________ К. 45 В сосуде находится идеальный газ. При концентрации молекул n0 и абсолютной температуре 2T0 его давление равно 50 кПа. Определите давление газа, если концентрация его молекул станет равна 4n0, а температура станет равна 4,5T0. Ответ: _____________ кПа. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 18 46 Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны. 1) При одинаковых температурах и концентрациях двухатомные газы создают большее давление, чем одноатомные. 2) При охлаждении тела до абсолютного нуля, его молекулы перестают взаимодействовать друг с другом. 3) Броуновское движение является доказательством взаимодействия между молекулами на расстоянии. 4) Среднеквадратичная скорость молекул идеального газа прямо пропорциональна квадратному корню его абсолютной температуры. 5) При охлаждении большинства твердых тел расстояние между их молекулами уменьшается. 6) При сжатии постоянного количества идеального газа его давление увеличивается. 7) При сжатии постоянного количества идеального газа его концентрация увеличивается. 8) Молекулы жидкостей одновременно притягиваются и отталкиваются друг с другом. Ответ: _____________. 47 На рисунке представлены графики зависимости v среднеквадратичной скорости v молекул идеального газа от его абсолютной температуры T. 2 Определите отношение масс молекул этих газов m01/m02. 1 0 T Ответ: _____________. p 48 На рисунке показана зависимость давления p идеального газа от его концентрации n. 5 6 4 3 В каком из перечисленных на графике состояний абсолютная температура газа будет наименьшей? В ответе укажите номер этого состояния. 1 2 0 n Ответ: _____________. 49 Начальное давление идеального газа было равно 500 кПа. Определите давление газа посте того, как его абсолютную температура увеличили на 40%, а концентрацию уменьшили на 10%. Ответ: _____________ кПа. 50 При нагревании гелия его абсолютная температура увеличилась в 4 раза, а среднеквадратичная скорость движения молекул увеличилась на 400 м/с. Определите величину начальной среднеквадратичной скорости молекул гелия. Ответ: _____________ м/с. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 19 51 На рисунке представлен график зависимости концентрации n n молекул одного моля гелия от величины средней кинетической энергии Ek его молекул. 1 3 Из приведенного списка выберите все верные утверждения, правильно описывающие данный процесс. 1) Состояние 3 соответствует наибольшему давлению газа. 2) Процесс 1-2 протекает при постоянной температуре. 0 3) Состояние 1 соответствует наименьшей температуре газа. 4) Процесс 2-3 представляет собой сжатие газа при постоянной температуре. 5) Процесс 1-2 протекает при неизменном давлении. 6) В состоянии 2 плотность газа максимальна. 7) В процессе 2-3 давление газа уменьшается в 4 раза. 8) Плотность газа в процессе 2-3 не изменяется. 2 Ek В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 52 На pn-диаграмме представлен график циклического процесса, проведенного с постоянным количеством идеального газа. p — давление газа, n — его концентрация. Определите отношение величин максимальной и минимальной абсолютных температур газа за цикл Tmax/Tmin. p 2 3 1 4 n 0 Ответ: _____________ . 53 В ходе циклического процесса 1-2-3-4-1, проведенного над p постоянным количеством идеального одноатомного газа, его давление p и средняя кинетическая энергия Eк поступательного движения его молекул изменялись так, как показано на графике. 2 3 В первом столбце приведены номера процессов цикла, а во втором столбце приведен характер изменения абсолютной температуры T и объема газа V. 0 1 4 Ek К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. НОМЕРА ПРОЦЕССОВ ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ ВЕЛИЧИН А) 1-2 1) ∆T = 0, ∆V < 0 2) ∆T < 0, ∆V < 0 3) ∆T = 0, ∆V > 0 Б) 4-1 4) ∆T > 0, ∆V > 0 Ответ: А Б © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 20 54 В двух герметичных сосудах одинаковых объемов находится по одному молю газа. Для газов в каждом из сосудов была получена зависимость давления p от величины среднеквадратичной скорости v молекул газа. p 1 2 Определите отношение масс молекул m01/m02 для газов в сосудах. Ответ: _____________. 55 0 v В сосуде постоянного объема находится идеальный одноатомный газ, каждая молекула которого имеют массу m0 и среднюю кинетическую энергию Eк. Давление газа в сосуде равно p. Молярная масса газа равна M. В первом столбце приведены формулировки определений или физического смысла некоторых физических величин, а во втором столбце формулы, по которым можно рассчитать эти величины. К каждой позиции первого столбца — определение или физический смысл — подберите соответствующую позицию второго столбца — расчетную формулу для этой величины, и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФОРМУЛИРОВКИ ФОРМУЛЫ А) масса единицы объема газа 1) Б) общая кинетическая энергия одного моля газа Ответ: 56 А m0 Ek M 3m0 p 2) 2 Ek 3) 2 pm0 3MEk 4) MEk m0 Б Во сколько раз нужно увеличить концентрацию молекул неона, чтобы при уменьшении средней кинетической энергии движения его молекул на 60% давление гелия осталось прежним? Ответ: _____________ . 57 Во сколько раз нужно увеличить концентрацию молекул идеального газа, чтобы после уменьшения его абсолютной температуры в 10 раз, его давление уменьшилось в 8 раз? Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 21 58 Идеальный газ в сосуде переводят из состояния А в состояние В, причем параметры, характеризующие газ в этих состояниях показаны в таблице: Состояние p, 105 Па n T, К А 1,2 n0 200 В 3,6 0,5n0 Какое число следует внести в свободную клетку? Ответ: _____________ К. 59 На рисунке показана зависимость абсолютной температуры T T идеального газа от его концентрации n. В каком из перечисленных на графике состояний давление газа будет наибольшим? В ответе укажите номер этого состояния. 6 4 3 5 1 2 Ответ: _____________. 60 n 0 Идеальный газ первоначально находился при температуре 240 К. До какой абсолютной температуры нужно нагреть этот газ, чтобы при уменьшении концентрации его молекул на 20% давление осталось прежним? Ответ: _____________ К. 61 В герметичном сосуде переменного объема находится идеальный газ. Начальное давление газа равно 1800 кПа. Определите давление этого газа после того, как среднюю кинетическую энергию поступательного движения его молекул уменьшат в 3 раза, а концентрацию уменьшат в 1,5 раз. Ответ: _____________ кПа. 62 На рисунке представлены графики зависимости v среднеквадратичной скорости v молекул идеального газа от его абсолютной температуры T. Определите отношение молярных масс газов µ1/µ2. Ответ: _____________. 63 2 1 0 T В герметичном сосуде постоянного объема находится один моль неона. Температуру газа уменьшают на 400 К, при этом давление уменьшается в 3 раза. Определите начальную абсолютную температуру неона. Ответ: _____________ К. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 22 64 Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны. 1) При нагревании большинства твердых тел, их плотность уменьшается. 2) Молекулы жидкостей практически не взаимодействуют друг с другом. 3) Скорость броуновского движения растет при уменьшении температуры системы. 4) Давление идеального газа постоянной концентрации прямо пропорционально средней потенциальной энергии молекул. 5) Давление идеального газа постоянной концентрации прямо пропорционально средней кинетической энергии поступательного движения молекул. 6) Один моль любого вещества содержит одинаковое количество молекул. 7) Воздух при нормальных условиях можно считать идеальным газом. 8) Абсолютная температура идеального газа является мерой средней кинетической энергии движения молекул газа. Ответ: _____________. 65 На рисунке представлен график зависимости концентрации n n одного моля гелия от величины средней кинетической энергии Ek его молекул. Из приведенного списка выберите все верные утверждения, правильно описывающие данный процесс. 1) Состояние 1 соответствует наименьшему давлению. 2) Процесс 1-2 представляет собой расширение при постоянной 0 температуре. 3) Состояние 3 соответствует наименьшей температуре газа. 4) Процесс 2-3 представляет нагревание газа при постоянном объеме. 5) Давление газа в процессе 3-1 увеличивается в 4 раза. 6) В процессе 3-1 абсолютная температура газа уменьшается в 4 раза. 7) В процессе 2-3 давление газа уменьшается. 8) Плотность газа в процессе 2-3 не изменяется. 1 3 2 Ek В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 66 На Tn-диаграмме указаны два состояния идеального газа. T — T абсолютная температура, n — концентрация идеального газа. В давление газа в состоянии 1 равно p1 = 400 кПа. Определите давление газа в состоянии 2. Ответ: _____________ кПа. 67 1 2 0 n Цилиндрический сосуд разделен лёгким подвижным теплоизолирующим поршнем на две части. В одной части сосуда находится гелий, в другой — аргон. Определите абсолютную температуру гелия, если температура аргона tар = 177 °C, а отношение их концентраций равно nг/nар = 3. Стенки сосуда гладкие. Ответ: _____________ К. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 23 68 В ходе процесса 1-2-3-4, проведенного над постоянным количеством идеального одноатомного газа, средняя кинетическая энергия Ek поступательного движения его молекул и их концентрация n изменялись так, как показано на графике. В первом столбце приведены номера процессов цикла, а во втором столбце приведен характер изменения давления p и плотности газа ρ. Ek 2 3 1 4 0 n К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. НОМЕР ПРОЦЕССА ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ ВЕЛИЧИН А) 1 1) ∆p < 0, ∆ρ = 0 2) ∆p > 0, ∆ρ > 0 3) ∆p > 0, ∆ρ = 0 Б) 3 4) ∆p = 0, ∆ρ < 0 Ответ: 69 А Б Во сколько раз нужно увеличить концентрацию аргона, чтобы после уменьшения средней кинетической энергии движения его молекул в 2,5 раз, его давление увеличилось в 8 раз? Ответ: _____________ . 70 На рисунке показана зависимость давления p одного моля идеального газа от величины средней кинетической энергии Ek поступательного движения его молекул. p 6 4 5 В каком из перечисленных на графике состояний объем газа будет наибольшим? В ответе укажите номер этого состояния. 3 1 2 Ответ: _____________. 71 0 Ek Не изменяя концентрацию идеального газа его температуру увеличили на 750 К. Определите начальную абсолютную температуру газа, если его давление увеличилось в 6 раз. Ответ: _____________ К. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 24 72 На сколько нужно дополнительно нагреть идеальный газ, чтобы среднеквадратичная скорость движения его молекул увеличилась в 3 раза, если его начальная абсолютная температура была равна 200 К? Ответ: _____________ К. 73 В вертикальном сосуде под поршнем находится один моль неона. Температуру системы медленно увеличивают. Как при этом изменится сила давления газа на поршень, плотность газа и его объем? Трением пренебречь. Для каждой величины определите характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Сила давления газа на поршень 74 Плотность В сосуде постоянного объема находится одноатомный идеальный газ. На рисунке представлен график зависимости давления p от количества молекул газа в сосуде N. Объем p 4 3 Из приведенного списка выберите все верные утверждения, правильно описывающие данный процесс. 1) В процессе 1-2 плотность газа увеличивалась. 2) Процесс 1-2 протекает при постоянной температуре. 3) Состояние 1 соответствует наименьшей температуре газа. 4) В процессе 2-3 плотность газа увеличивается. 5) В процессе 3-4 температура газа уменьшается. 6) В состоянии 4 плотность газа максимальна. 7) В процессе 2-3 средняя энергия молекул не изменяется. 8) Концентрация газа в процессе 3-4 не изменяется. 2 1 0 N В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 25 ОТВЕТЫ К ЗАДАНИЯМ ГЛАВЫ 1 № Ответы № Ответы № Ответы 1 124* 27 0,25 53 12 2 200 28 32 54 4 3 321 29 57* 55 24 4 0,25 30 331 56 2,5 5 600 31 200 57 1,25 6 2 32 225 58 1200 7 14,4 33 240 59 4 8 6 34 1,5 60 300 9 900 35 24 61 400 10 41 36 6 62 4 11 4 37 576 63 600 12 113 38 720 64 15678* 13 2 39 42 65 2468* 14 3 40 78* 66 500 15 14* 41 19,00,5 67 150 16 8 42 24 68 41 17 900 43 240 69 20 18 3578* 44 360 70 2 19 1000 45 450 71 150 20 1257* 46 4578* 72 1600 21 1,2 47 4 73 321 22 162 48 2 74 123* 23 1 49 630 24 35678* 50 400 25 0,06250,0025 51 1345* 26 41 52 12 * — цифры могу стоять в любой последовательности © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 26 ГЛАВА 2 «УРАВНЕНИЕ МЕНДЕЛЕЕВА-КЛАПЕЙРОНА. ИЗОПРОЦЕССЫ» 1 Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны. 1) Молекулы идеального газа совершают друг с другом абсолютно неупругие соударения. 2) При равных температурах скорость диффузии в жидкостях выше, чем в газах. 3) Тепловое расширение веществ наблюдается только в твердом агрегатном состоянии. 4) Масса одного моля вещества называется его молекулярной массой. 5) Все идеальные газы при нормальных условиях имеют одинаковые концентрации. 6) Взаимодействие между молекулами твердых тел носит характер только притяжения. 7) В жидком агрегатном состоянии вещество не имеет собственных объема и формы. 8) В отсутствии сильного тяготения газы стремятся равномерно заполнить весь предоставляемый им объем. Ответ: _____________. 2 Постоянное количество идеального газа переводят из состояния А в состояние В, причем параметры, характеризующие газ в этих состояниях показаны в таблице: Состояние p, 105 Па V, м3 T, К А 2 4 600 В 4 0,5 Какое число следует внести в свободную клетку? Ответ: _____________ К. 3 Один моль кислорода при температуре 3T0 занимает объем 5V0 и имеет давление 4p0. Определите, сколько моль кислорода при том же объеме и температуре 1,5T0 будут иметь давление 5p0? Ответ: _____________ моль. 4 На графике представлены зависимости давления p от абсолютной температуры T для двух идеальных газов. Количества газов одинаковы. Определите отношение объемов V2/V1, занимаемых газами. p 1 2 Ответ: _____________. 5 0 T При изотермическом расширении одного моля идеального газа его давление уменьшилось в 4 раза. Определите величину начального объема газа, если его конечный объем стал равен 8 л. Ответ: _____________ л. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 27 6 Над постоянным количеством идеального газа провели процесс, график которого показан на pT-диаграмме. Объем газа в состоянии 1 равен 8 л. Определите объем газа в состоянии 2. p, кПа Ответ: _____________ л. 7 4 1 1 2 0 400 T , K В вертикальном сосуде под поршнем находится один моль гелия. Затем в сосуд медленно закачали ещё один моль гелия. Как при этом изменятся давление гелия, его объем и средняя кинетическая энергия его молекул? Трением пренебречь. Температура газа постоянна. Для каждой величины определите характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Давление 8 Объем Средняя кинетическая энергия молекул Горизонтальный цилиндрический сосуд разделен пополам легким подвижным поршнем, который может без трения перемещаться по цилиндру. В левой части цилиндра находится восемь моль аргона при температуре 540 К. Сколько моль неона помещено в правой части сосуда, если его температура равна 480 К, а поршень находится в равновесии? Температуры газов поддерживаются постоянными. Ar Ne Ответ: _____________ моль. 9 Ученик решил исследовать зависимость давления газа от его абсолютной температуры. В его распоряжении имеется пять сосудов с газами разных масс при разных температурах. Какие два сосуда нужно взять для такой проверки? № 1) 2) 3) 4) 5) Объем сосуда, л 5 5 3 5 2 Масса газа, г 1 3 1 3 2 Температура, К 300 250 250 200 300 В ответе запишите номера выбранных сосудов. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 28 10 Два моля водорода, находясь в сосуде объемом V0, создают давление 2p0. Три моля кислорода, находясь в сосуде объемом 1,5V0, создают давление 6p0. Во сколько раз абсолютная температура кислорода больше, чем абсолютная температура водорода? Ответ: _____________ . 11 Горизонтальный цилиндрический сосуд с гладкими стенками разделен пополам закрепленным поршнем. В левой части сосуда находится 20 г неона, а в правой — 14 г азота. Температуры газов равны и в ходе эксперимента остаются неизменными. Поршень отпускают и ждут установления равновесия. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие проведенный эксперимент. 1) Поршень сместится вправо. 2) Количества вещества неона и азота равны. 3) Начальная концентрация азота больше, чем у неона. 4) После установления равновесия, плотности газов станут равными. 5) Среднеквадратичная скорость движения молекул неона больше, чем у молекул азота. 6) При смещении поршня концентрация неона уменьшится. 7) Если в правую часть добавить ещё 14 г азота, то поршень вернется в начальное положение. 8) В результате смещения поршня давление неона уменьшится. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 12 Над постоянным количеством идеального газа провели процесс 1-2-3, график которого показан в координатах pT. Как в ходе этого процесса менялась концентрация молекул газа на участке 1-2, средняя кинетическая энергия молекул на участке 2-3 и объем газа на участке 2-3? p Для каждой величины определите характер изменения: 2 1 3 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется T 0 Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Концентрация молекул на участке 1-2 13 Средняя кинетическая энергия молекул на участке 2-3 Объем газа на участке 2-3 Над одним молем гелия провели процесс, график которого V показан на VT-диаграмме. Определите давление гелия в состоянии 2, если в состоянии 1 оно было равно 30 кПа. 1 Ответ: _____________ кПа. 0 2 T © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 29 14 Над двумя молями гелия проводят процесс, в котором V объем V и абсолютная температура газа T изменяются согласно приведенному графику. Давление гелия в состоянии 1 было равно 200 кПа. Из приведенного списка утверждений выберите верные, соответствующие приведенному графику. все 2 1 3 4 1) Давление газа в состоянии 2 равно 400 кПа. 0 2) В процессе 1-2 концентрация газа уменьшалась. 3) Процесс 3-4 представляет собой изобарное сжатие. 4) В состоянии 3 давление гелия было равно 600 кПа. 5) В процессе 2-3 плотность газа уменьшилась. 6) Наибольшая концентрация газа была в состоянии 2. 7) Наибольшая среднеквадратичная скорость молекул газа была в состоянии 4. 8) Процесс 1-2 представляет собой изобарное охлаждение. T В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 15 При изохорном нагревании постоянного количества аргона его абсолютная температура увеличилась в 5 раз. Определите конечное давление аргона, если его начальное давление выросло на 300 кПа. Ответ: _____________ кПа. 16 Горизонтальный цилиндрический сосуд с гладкими стенками разделен на две части вертикальным подвижным не проводящим тепло поршнем. В обеих частях сосуда находится по одному молю кислорода. В левой части сосуда объем кислорода равен V1 = 0,5 м3, а его температура T1 = 200 К. Определите температуру кислорода в правой части сосуда, если его объем равен V2 = 0,75 м3. Температуры газов поддерживаются постоянными, поршень находится в равновесии. Ответ: _____________ К. 17 Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны. 1) Идеальный газ не имеет собственных размеров и формы. 2) Силы упругости возникают при изменении среднего расстояния между молекулами. 3) При изобарном сжатии моля идеального газа, его абсолютная температура обратно пропорциональна объему. 4) Массы одного моля всех веществ одинаковы. 5) Давление постоянного объема одного моля идеального газа обратно пропорционально его температуре. 6) Сжатие одного моля идеального газа при постоянном давлении сопровождается уменьшением кинетической энергии его молекул. 7) Среднеквадратичная скорость молекул идеального газа прямо пропорциональна его концентрации. 8) При нагревании идеального газа его концентрация уменьшается. Ответ: _____________. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 30 18 Идеальный газ в герметичном сосуде переводят из состояния А в состояние В, причем параметры, характеризующие газ в этих состояниях показаны в таблице: Состояние p, 105 Па А В 9 V, м3 T, К 2 300 6 450 Какое число следует внести в свободную клетку? Ответ: _____________ ∙ 105 Па. 19 Один моль гелия находится в сосуде объемом V0 при температуре T0. Три моля кислорода находятся в сосуде объемом 1,5V0 при температуре 6T0. Во сколько раз давление кислорода больше, чем давление гелия? Ответ: _____________ . 20 На pV-диаграмме показан график процесса, проведенного с постоянным количеством аргона. Температура аргона в состоянии 1 равна 240 К. Определите абсолютную температуру аргона в состоянии 2. p 2 1 Ответ: _____________ К. 21 0 Один моль идеального газа участвует в процессе, для которого зависимость давления p от его абсолютной температуры T показана на приведенном графике. Объем газа в состоянии 1 был равен V1 = 6 л. Из приведенного списка утверждений выберите верные, соответствующие приведенному графику. все V p 2 1 3 4 1) Процесс 4-1 представляет собой изобарное сжатие. 0 2) Объем газа в состоянии 2 равен 24 л. 3) Наименьший объем газа за весь цикл был равен 1 л. 4) В ходе изобарного сжатия температура газа уменьшилась в 5 раз. 5) Объем газа в состоянии 3 равен 9 л. 6) В процессе 1-2 плотность газа увеличивалась. 7) В ходе процесса 2-3 среднеквадратичная скорость движения молекул уменьшилась. 8) В процессе 3-4 концентрация газа не изменилась. T В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 22 Давление одного моля неона изотермически увеличили на 20%. Определите конечный объем газа, если его начальный объем был равен 6 м3. Ответ: _____________ м3. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 31 23 Над одним молем ксенона провели процесс, график которого показан на pV-диаграмме. Определите абсолютную температура газа в состоянии 2, если в состоянии 1 она равна 400 К. p 1 2 Ответ: _____________ К. 24 0 V В герметичном вертикальном сосуде под поршнем находится криптон. На поршень сверху кладут массивный груз и медленно изменяют температуру так, что положение поршня в равновесии осталось на первоначальной высоте. Как при этом изменится сила давления газа на поршень, его концентрация и температура? Трением пренебречь. Для каждой величины определите характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Сила давления газа на поршень 25 Концентрация Температура На рисунках А и Б приведены графики двух процессов, каждый из которых совершается с одним молем идеального газа. Графики построены в координатах p-V и p-T, где p — давление, V — объем и T — абсолютная температура газа. Установите соответствие между графиками и утверждениями, отражающими характер изменений средней кинетической энергии ΔЕ молекул и плотности Δρ газа в изображенных на графиках процессах. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ГРАФИКИ ИЗМЕНЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК А) p Б) p 1) ΔE > 0, Δρ > 0 2) ΔE = 0, Δρ > 0 3) ΔE = 0, Δρ < 0 4) ΔE > 0, Δρ < 0 0 V Ответ: А 0 T Б © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 32 26 Один моль азота занимает объем V0 и при температуре 300 К имеет давление 2p0. Определите температуру трех молей азота, который при занимаемом объеме 2V0, имеет давление 2,5p0. Ответ: _____________ К. 27 Давление одного моля гелия изотермически увеличили на 300 кПа. Определите начальное давление газа, если его объем уменьшился в 4 раза. Ответ: _____________ кПа. 28 Два сосуда объемами V1 = 6 и V2 = 8 литров соединены тонкой трубкой с краном (см. рисунок). В начальный V1 V2 момент времени кран закрыт. В первом сосуде находится 1,6 г кислорода, а во втором сосуде 2,4 г кислорода. Далее кран открывают и ждут установления равновесия. Температура газов 300 К и поддерживается постоянной. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие начальное и установившееся состояние системы. 1) Начальное давление в первом сосуде примерно равно 20,8 кПа. 2) После открытия крана концентрации кислорода в двух сосудах станут одинаковыми. 3) Отношение начальных плотностей газов в сосудах примерно равно ρ1/ρ2 = 0,67. 4) В конечном состоянии масса кислорода в правом сосуде станет примерно равна 2,1 г. 5) После открытия крана концентрация газа в левом сосуде уменьшится. 6) Общее количество кислорода в двух сосудах равно 0,125 моль. 7) Конечное давление газа в сосуде станет примерно равно 27, 43 кПа. 8) Начальное давление газа в левом сосуде больше, чем начальное давление газа в правом сосуде. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 29 На графике представлены зависимости объема V от абсолютной V температуры T для двух идеальных газов. Количества газов одинаковы. Определите отношение давлений p1/p2 этих газов. 2 Ответ: _____________. 0 30 1 T Горизонтальный цилиндрический сосуд с гладкими стенками разделен на две части вертикальным подвижным не проводящим тепло поршнем. В обеих частях сосуда находится идеальный газ. В левой части сосуда объем и температура газа равны V1 = 0,3 м3 и T1 = 250 К. В правой части сосуда объем и температура газа равны V2 = 0,2 м3 и T2 = 200 К. Определите отношение количеств вещества газа в левой и правой частях ν1/ν2. Температуры газов поддерживаются постоянными, поршень находится в равновесии. Ответ: _____________. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 33 31 Из приведенных графиков процессов, проведенных над постоянным количеством идеального газа, выберите тот, который соответствует изохорному охлаждению. Обозначения характеристик газа: p — давление, V — объем, T — температура, ρ — плотность, n — концентрация, E — средняя кинетическая энергия теплового движения молекул газа. 1) p 2) 0 V 0 3) p E 4) E 0 0 p Ответ: _____________ . 32 В сосуде переменного объема находится воздух. Поршень в этом сосуде неплотно прилегает к стенкам и количество газа в сосуде может меняться. pV-диаграмма процесса, проведенного над воздухом в сосуде, представлена на рисунке. В результате процесса температура газа в сосуде не изменилась. Определить отношение конечной и начальной массы воздуха в сосуде m2/m1. p, кПа 120 34 40 0 Ответ: _____________. 33 80 0,1 0,2 Давление p и объем V постоянной массы одноатомного идеального газа изменялись так, как показано на графике. Определите абсолютную температуру газа в состоянии 2, если абсолютная температура газа в состоянии 1 была равна 200 К. p Ответ: _____________ К. 0 0,3 2 1 V0 3V0 V Над постоянным количеством идеального газа провели процесс 1-2-3, график которого показан в координатах VT. Как в ходе этого процесса V менялась концентрация молекул газа на участке 1-2, среднеквадратичная скорость молекул на участке 2-3 и давление газа на участке 2-3? Для каждой величины определите характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется V , м3 0,4 2 1 3 0 T Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Концентрация молекул на участке 1-2 Среднеквадратичная скорость молекул на участке 2-3 Давление газа на участке 2-3 © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 34 35 В сосуд с гелием дополнительно закачали 3 моль гелия, при этом давление газа увеличилось в 6 раз. Определите начальное количество гелия в сосуде, если температура и объем газа оставались постоянными. Ответ: _____________ моль. 36 В сосуде постоянного объема находится N молекул идеального одноатомного газа при абсолютной температуре T. При этой температуре его молекулы имеют среднеквадратичную скорость теплового движения равную v. Часть молекул выпустили, а остаток газа нагрели на ΔT, доведя давление до первоначального значения. В столбце слева приведены физические величины, характеризующие идеальный газ в сосуде, а в столбцах справа приведены формулы, позволяющие рассчитать значения этих величин. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым можно рассчитать значение этих величин. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ФОРМУЛЫ А) среднеквадратичная скорость движения молекул после нагрева 1) Б) количество выпущенных молекул Ответ: 37 А Б T T v T NT 2) T T T T v T NT 4) T T 3) Горизонтальный цилиндрический сосуд разделен легким 1 2 подвижным поршнем, который может без трения перемещаться T1 T2 по цилиндру. В начальный момент времени поршень удерживают посередине сосуда. В левой части цилиндра находится ν1 = 0,5 моль гелия при температуре T1 = 360 К, в правой — ν2 = 0,8 моль гелия при температуре T2 = 300 К. Поршень отпускают и ждут установления равновесия. Температуры газов поддерживаются постоянными. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие проведенный эксперимент. 1) Начальная плотность гелия слева больше, чем начальная плотность гелия справа. 2) Поршень начнет движение вправо. 3) Начальное давление гелия справа больше, чем начальное давление гелия слева. 4) При переходе к состоянию равновесия плотность гелия слева увеличится. 5) После установления равновесия плотность гелия слева и справа будет одинаковой. 6) После установления равновесия давление гелия справа будет больше давления гелия слева. 7) При переходе к состоянию равновесия концентрация гелия справа уменьшится. 8) После установления равновесия давление гелия слева и справа будет одинаковым. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 35 38 Кислород, находясь при температуре 300 К, создает давление равное 124,5 кПа. Определите плотность кислорода. Результат округлить до десятых. Ответ: _____________ кг/м3. 39 В сосуде переменного объема находится водород. p, кПа Среда, окружающая сосуд, также заполнена водородом. Поршень в этом сосуде неплотно 120 прилегает к стенкам и количество газа в сосуде может меняться. pV-диаграмма процесса, 80 проведенного с водородом внутри сосуда, представлена на рисунке. В результате процесса 40 температура газа в сосуде уменьшилась в 2,5 раза. Определить отношение конечного и начального 0 количества вещества в сосуде. 1 2 0,2 0,1 0,4 0,3 V , м3 Ответ: _____________. 40 С одним молем неона был проведен циклический процесс, для которого зависимость давления неона p от его плотности ρ представлена на графике. В каком из обозначенных на графике состояний температура газа была наибольшей? В ответе укажите номер состояния. Ответ: _____________. 41 p 1 2 5 7 6 0 3 4 В ходе некоторого процесса, проведенного с постоянным количеством идеального газа, выполнялось следующее условие TV = const, где T — абсолютная температура газа, V — его объем. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие проведенный процесс. 1) В ходе процесса давление газа остается неизменным. 2) При уменьшении объема газа в 2 раза, его абсолютная температура уменьшается в 2 раза. 3) Если абсолютную температуру газа увеличить в 3 раза, плотность газа увеличится в 3 раза. 4) Температура газа прямо пропорциональна объему газа. 5) Если абсолютную температуру газа уменьшить в 2 раза, то его давление уменьшится в 4 раза. 6) Процесс, производимый над газом, происходит при постоянстве среднеквадратичной скорости движения молекул. 7) В ходе этого процесса температура газа обратно пропорциональна его объему. 8) Плотность газа остается постоянной. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 36 42 В цилиндрическом сосуде постоянного объема находится пробковый шар (см. рисунок). Также в сосуде находится некоторое количество идеального газа. В сосуд дополнительно закачали такое же количество этого же газа. Определите, как при этом измелились давление газа, вес шарика и среднеквадратичная скорость молекул газа. Температура системы постоянна. Для каждой величины определить характер ее изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Давление 43 Вес шара Среднеквадратичная скорость В процессе изобарного сжатия одного моля гелия его абсолютная температура уменьшилась в 4 раза, а его объем изменился на 6 л. Определите начальный объем газа гелия. Ответ: _____________ л. 44 В вертикальном цилиндрическом сосуде с гладкими стенками под массивным поршнем находится воздух. На дне сосуда лежит пробковый шарик (см. рисунок). Воздух в сосуде медленно нагревают, увеличив его абсолютную температуру в два раза. Из приведенного списка утверждений описывающие проведенный эксперимент. выберите все, правильно 1) До нагревания давление воздуха в сосуде было равно внешнему атмосферному. 2) Концентрация воздуха в сосуде будет оставаться постоянной. 3) Сила нормальной реакции дна, действующая на шар, станет меньше. 4) Газ будет изобарно расширяться. 5) Сила давления шарика на дно увеличится. 6) Средняя кинетическая энергия молекул воздуха в сосуде будет оставаться неизменной. 7) Плотность воздуха будет увеличиваться по мере роста температуры. 8) Сила, с которой газ давит на поршень, будет увеличиваться. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 45 Над одним молем гелия провели процесс, график которого V показан на Vt-диаграмме. Определите давление гелия в состоянии 2, если в состоянии 1 оно было равно 200 кПа. Ответ: _____________ кПа. 0 1 2 27 81 t , C © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 37 46 Ученик решил исследовать зависимость давления газа от его массы. В его распоряжении имеется пять сосудов с газами при разных температурах. Какие два сосуда нужно взять для такой проверки? № 1) 2) 3) 4) 5) Объем сосуда, л 2 5 3 3 2 Масса газа, г 3 3 1 2 2 Температура, К 300 250 250 300 300 В ответе запишите номера выбранных сосудов. Ответ: _____________ . 47 Первый газ, находясь при температуре 2T0 в сосуде объемом V0, создает давление 4p0. Второй газ, находясь при температуре 4,5T0 в сосуде объемом 2,5V0, создает давление 6p0. Найдите отношение количеств вещества первого и второго газа ν1/ν2? Ответ: _____________ . 48 Герметичный сосуд закрыт пробкой Пр, площадь которой 4 см2. Давление внешнего воздуха равно нормальному атмосферному давлению. Максимальная сила трения покоя между пробкой и стенками сосуда 10 Н. Определите максимальное давление газа в сосуде, при котором пробка не будет скользить. Пр Ответ: _____________ кПа. 49 Цилиндрический горизонтальный сосуд с гладкими стенками разделен пополам легким поршнем. В левой части сосуда находится 8 г гелия, а справа — 16 г кислорода. Температуры газов равны и в ходе эксперимента остаются неизменными. Поршень отпускают. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие начальное и установившееся состояние системы. 1) Количество вещества гелия в два раза больше, чем количество вещества кислорода. 2) После установления равновесия давления газов будут одинаковыми. 3) Поршень начнет смещаться влево. 4) Среднеквадратичная скорость движения молекул кислорода в 4 раза меньше, чем у молекул гелия. 5) В результате смещения поршня концентрация гелия уменьшится в 2 раза 6) В состоянии равновесия плотность кислорода будет больше, чем у гелия. 7) Если бы начальная масса кислорода была равна 24 г, то поршень бы не сместился. 8) Начальная плотность кислорода в 2 раза больше, чем у гелия. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 38 50 p, кПа На рисунке представлена pT-диаграмма циклического процесса, проведенного с постоянным количеством идеального газа. Наибольший объем, достигаемый газом за весь цикл, равен 20 л. Определите количество вещества газа. Ответ округлите до десятых. 900 600 300 Ответ: _____________ моль. 51 Над двумя молями гелия проводят некий процесс, в котором давление p и объем газа V изменяются согласно приведенному графику. Наименьшая температура гелия в ходе этого процесса равна 240 К. 0 400 T,К 800 p 1 2 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие приведенному графику. 1) Процесс 4-1 представляет собой изотермическое сжатие. 4 2) В процессе 1-2 концентрация газа уменьшалась. 3) В состояниях 2 и 3 газ имел одинаковую 0 температуру. 4) В процессе изобарного сжатия температура газа увеличилась в 1,25 раз. 5) Температура в состоянии 4 равна 240 К. 6) Минимальная плотность газа была в состоянии 1. 7) В процессе 2-3 среднеквадратичная скорость движения молекул увеличилась. 8) В состоянии 2 температура газа была равна 960 К. 3 V В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 52 В сосуде постоянного объема находится 6 г неона. Абсолютную температуру газа уменьшили в 4 раза. Какую массу неона нужно дополнительно закачать в сосуд, чтобы его давление осталось равным начальному? Ответ: _____________ г. 53 Давление p и объем V одного моля гелия идеального газа изменялись так, как показано на графике. Определите температуру газа в состоянии 2, если температура газа в состоянии 1 была равна 800 К. Ответ: _____________ К. p 1 2 p0 p0 0 2 V © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 39 54 Горизонтальный цилиндрический сосуд разделен пополам легким подвижным поршнем, который может без трения перемещаться по цилиндру. В левой части цилиндра находится 0,2 моль криптона при температуре 640 К. Найдите абсолютную температуру 0,5 моль ксенона, находящегося в правой части сосуда, если поршень находится в равновесии. Температуры газов поддерживаются постоянными. Xe Kr Ответ: _____________ К. 55 Над постоянным количеством идеального газа провели процесс 1-2-3, график которого показан в координатах pT. Как в ходе этого процесса менялась концентрация молекул газа на участке 1-2, объем газа на участке 2-3 и молярная масса газа на участке 2-3? p 3 1 Для каждой величины определите характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 2 T 0 Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Концентрация молекул на участке 1-2 56 VT-диаграмма процесса, производимого с некоторым V идеальным газом, представлена на рисунке. В ходе всего процесса давление газа был постоянным. В каком состоянии масса газа была наименьшей? 3 5 1 2 Ответ: _____________. 57 Молярная масса газа на участке 2-3 Объем газа на участке 2-3 4 0 T Из приведенных графиков процессов, проведенных над постоянным количеством идеального газа, выберите тот, который соответствует изотермическому сжатию. Обозначения характеристик газа: p — давление, V — объем, T — абсолютная температура, ρ — плотность, n — концентрация, E — средняя кинетическая энергия теплового движения молекул газа. 1) 2) p 0 V 0 3) E E 0 4) p p 0 Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 40 58 Над постоянным количеством идеального газа провели процесс, график которого показан на pT-диаграмме. Давление газа в состоянии 1 равно 100 кПа. Определите давление газа в состоянии 2. p 2 1 0 Ответ: _____________ кПа. 59 250 T,K 600 На рисунках А и Б приведены графики двух процессов, каждый из которых совершается с одним молем идеального газа. Графики построены в координатах p-V и V-T, где p — давление, V — объем и T — абсолютная температура газа. Установите соответствие между графиками процессов и утверждениями, отражающими характер изменений средней энергии молекул ΔЕ и концентрации газа Δn в изображенных на графиках процессах. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ГРАФИКИ УТВЕРЖДЕНИЯ А) p Б) V 1) ΔE < 0, Δn > 0 2) ΔE = 0, Δn > 0 4 2 0 Ответ: 60 3) ΔE < 0, Δn < 0 1 А Б 3 V 0 4) ΔE > 0, Δn < 0 T Горизонтальный цилиндрический сосуд с гладкими стенками разделен на две части вертикальным подвижным поршнем. В левой части сосуда находится 3 моль неона, занимая объем 1,8 л. Определите какой объем занимают 2,4 моль азота в правой части сосуда. Температуры газов одинаковы, поршень находится в равновесии. Ответ: _____________ л. 61 Над одним молем гелия провели процесс, график которого V показан на VT-диаграмме. Определите давление гелия в состоянии 2, если в состоянии 1 оно было равно 480 Па. 1 2 Ответ: _____________ Па. 0 T © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 41 62 Постоянное количество идеального газа переводят из состояния А в состояние В, причем параметры, характеризующие газ в этих состояниях показаны в таблице: Состояние p А 2p0 В p0 V, м3 T, К 300 6 400 Какое число следует внести в свободную клетку? Ответ: _____________ м3. 63 В ходе некоторого процесса, произведенного с постоянным количеством идеального газа, выполнялось следующее условие p/V = const, где p — давление газа, а V — его объем. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие приведенный процесс. 1) Над газом совершают изотермический процесс. 2) При сжатии газа в 2 раза его давление увеличится в 2 раза. 3) При увеличении температуры газа его плотность будет увеличиваться. 4) Если объем газа в этом процессе увеличить в 3 раза, его абсолютная температура увеличится в 9 раз. 5) При увеличении концентрации газа в 4 раза его давление увеличится в 4 раза. 6) Если сжать газ в 1,5 раза среднеквадратичная скорость движения молекул увеличится в 2,25 раз. 7) В ходе этого процесса плотность газа прямо обратно пропорциональна его давлению. 8) Если абсолютная температура газа увеличивается в 6,25 раза, давление газа увеличивается в 2,5 раза. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 64 S Горизонтальный сосуд с 0,02 моль идеального газ сбоку закрыт вертикальным поршнем, который может скользить без трения. Поршень k соединен горизонтальной пружиной жесткостью 900 Н/м с вертикальной V стенкой (см. рисунок). Площадь поршня равна 20 см2. В состоянии равновесия поршня пружина сжата на 2 см, а объем газа равен 5 л. Определите абсолютную температуру газа. Внешним давлением пренебречь. Результат округлите до целых. Ответ: _____________ К. 65 Над постоянным количеством идеального газа провели процесс, график которого показан на pT-диаграмме. Объем газа в состоянии 1 равен 3 м3. Определите объем газа в состоянии 2. p 1 2 Ответ: _____________ м3. 0 T © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 42 66 Постоянное количество идеального газа сначала изобарно нагрели, затем изотермически расширили и после этого сжали при постоянном давлении до начального объема. Какой из нижеприведенных графиков может соответствовать описанным процессам, проведенным над идеальным газом? 1) p 0 V 0 4) p 3) p 2) V T 0 0 T T Ответ: _____________ . 67 Два сосуда объемами V1 = 4 л и V2 = 6 л соединены тонкой трубкой с краном (см. рисунок). В начальный V1 момент времени кран закрыт. В первом сосуде находится 0,8 моль неона, а во втором сосуде 1 моль аргона. Далее кран открывают и ждут установления равновесия. Температура газов 400 К и поддерживается постоянной. V2 Из приведенного списка утверждений выберите все верные. 1) После установления равновесия концентрации газов будут одинаковыми. 2) Начальное давление неона было больше начального давления аргона. 3) Среднеквадратичная скорость молекул газов одинакова. 4) После установления равновесия давления неона и аргона будут одинаковыми. 5) После открытия крана плотность обоих газов уменьшится. 6) Начальное давление неона было равно 664,8 кПа. 7) После открытия крана парциальное давление аргона уменьшилось примерно в 1,4 раза. 8) После открытия крана только газ с большим начальным давлением будет перемещаться в другой сосуд. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . p, кПа 68 С идеальным газом происходит циклический процесс, pV-диаграмма которого представлена на рисунке. 600 Минимальная температура, достигаемая газом за весь цикл, равна 300 К. Определите количество вещества газа. 400 Ответ округлите до целых. 200 Ответ: _____________ моль. 0 0,1 0,2 0,3 0,4 V , м3 © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 43 69 В вертикальном цилиндрическом сосуде с теплопроводящими стенками под массивным поршнем находится аргон. На дне сосуда лежит пробковый шарик (см. рисунок). На поршень сверху очень медленно насыпают песок. Температура газа остается постоянной. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие состояния системы в проведенном эксперименте. 1) Сила действия аргона на поршень остается неизменной. 2) Средняя кинетическая энергия молекул аргона увеличится. 3) Сила Архимеда, действующая на шарик, увеличится. 4) Аргон будет изобарно сжиматься. 5) Сила давления шарика на дно останется неизменной. 6) Плотность аргона будет оставаться постоянной. 7) Давление газа будет изменяться обратно пропорционально его объему. 8) Сила, с которой газ давит на поршень, будет увеличиваться. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 70 p, кПа Над постоянным количеством идеального газа провели процесс, график которого показан на pV-диаграмме. Температура газа в состоянии 1 равна 527 °С. Определите абсолютную температуру газа в состоянии 2. 8 1 2,5 2 0 V , м3 2 Ответ: _____________ К. 71 V VT-диаграмма процесса, производимого с некоторым идеальным газом, представлена на рисунке. В ходе всего процесса количество газа оставалось постоянным. В каком из отмеченных состоянии давление газа была наименьшим? В ответ запишите номер состояния. 3 5 1 2 0 4 T Ответ: _____________. 72 Сосуд объемом 1 м3 закрыт пробкой Пр, площадь которой 4 см2. Максимальная сила трения покоя между пробкой и стенками сосуда 20 Н. В сосуд медленно начинают закачивать идеальный газ при температуре 300 К. Определите какое максимальное количество газа можно закачать в сосуд. Ответ округлите до целых. Внешним давлением пренебречь. Пр Ответ: _____________ моль. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 44 73 В цилиндрическом сосуде с гладкими стенками под горизонтальным массивным поршнем находится воздух. Зазоров между стенками и поршнем нет. Площадь поршня 40 см2, а его масса 20 кг. В начальный момент времени поршень опирается на небольшие упоры в стенках сосуда. Начальные плотности и температуры воздуха внутри сосуда и снаружи равны. Газ в сосуде начинают медленно нагревать. График зависимости объема воздуха в сосуде от его абсолютной температуры показан на рисунке. V m 3 S 1 2 T 0 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие проведенному опыту. 1) Так как поршень массивный, в состоянии 1 давление воздуха внутри больше, чем снаружи. 2) Давление воздуха снаружи равно 25 кПа. 3) В состоянии 2 поршень перестает давить на упоры. 4) Давление воздуха в сосуде в состоянии 3 в 6 раз больше, чем в состоянии 1. 5) В процессе 1-2-3 среднеквадратичная скорость движения молекул увеличилась в 6 раз. 6) В момент отрыва поршня от уступов, давление воздуха в сосуде было равно 75 кПа. 7) Конечная концентрация воздуха в сосуде в 2 раза больше, чем начальная. 8) В течение всего процесса нагревания поршень перемещался. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 74 Над постоянным количеством аргона проводят процесс, в котором давление p и объем газа V изменяются согласно приведенному графику. Наибольшая температура аргона в ходе этого процесса была равна 800 К. p 1 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие приведенному графику. 1) Наименьшая температура газа за цикл была равна 400 К. 3 2) В процессе 1-2 плотность газа уменьшалась. 3) Процесс 2-3 представляет собой изобарное 0 нагревание. 4) В ходе изобарного сжатия температура газа уменьшилась в 3 раза. 5) Температура в состоянии 1 равна 800 К. 6) Минимальная плотность газа была в состоянии 1. 7) В процессе 1-2 средняя кинетическая энергия молекул аргона увеличилась. 8) В состоянии 3 температура газа была равна 100 К. 2 V В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 45 75 Над постоянным количеством идеального газа провели процесс, график которого показан на pT-диаграмме. Плотность газа в состоянии 1 равна 1,5 кг/м3. Определите плотность газа в состоянии 2. p 2 1 3 Ответ: _____________ кг/м . 76 0 225 540 T,K В ходе некоторого процесса, произведенного с постоянным количеством идеального газа, выполнялось следующее условие pV2 = const, где p — давление газа, а V — его объем. Из приведенного списка утверждений выберите все верные. 1) При увеличении объема газа в 2 раза его давление уменьшается в 4 раза. 2) В наблюдаемом процессе средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул не изменяется. 3) Если абсолютную температуру газа увеличить в 3 раза, то его объем уменьшится в 3 раза. 4) Концентрация газа в данном процессе не изменяется. 5) Плотность газа в данном процессе не изменяется. 6) Над газом совершают изотермический процесс. 7) Давление газа прямо пропорционально квадрату объема газа. 8) При уменьшении объема газа в 2 раза, его плотность увеличивается в 4 раз. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 77 Горизонтальный цилиндрический сосуд разделен подвижным 1 2 поршнем, который может без трения перемещаться по цилиндру. T1 T2 В начальный момент времени поршень удерживают посередине сосуда. В левой части цилиндра находится ν1 = 0,5 моль аргона при температуре T1 = 400 К, в правой — ν2 = 0,9 моль гелия при температуре T2 = 300 К. Поршень отпускают и ждут установления равновесия. Температуры газов поддерживаются постоянными. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие проведенный эксперимент. 1) Начальная концентрация гелия больше, чем начальная концентрация аргона. 2) Аргон совершит изотермическое расширение. 3) После установления равновесия концентрации аргона и гелия станут одинаковыми. 4) Гелий совершит изотермическое сжатие. 5) При переходе к равновесию давление аргона уменьшится. 6) При переходе к равновесию плотность гелия уменьшится. 7) Конечное давление аргона больше, его начального давления. 8) Аргон совершает изобарное сжатие. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 46 78 Из приведенных графиков процессов, проведенных над постоянным количеством идеального газа, выберите тот, который соответствует изобарному нагреванию. Обозначения характеристик газа: p — давление, V — объем, T — температура, ρ — плотность, n — концентрация, E — средняя кинетическая энергия теплового движения молекул газа. 1) 2) V 0 T 0 T 3) 4) E p 0 n 0 Ответ: _____________ . 79 При изобарном расширении одного моля одноатомного идеального газа его объем увеличился в 6,25 раз. Во сколько раз при этом увеличилась среднеквадратичная скорость движения молекул газа? Ответ: _____________. 80 В двух одинаковых сосудах под невесомыми поршнями находится по одному молю идеального одноатомного газа. Во втором сосуде поршень соединен тонкой пружиной с дном сосуда. В начальном состоянии пружина не деформирована (см. рисунок). Начальные объемы и температуры газов одинаковы. Далее оба газа медленно нагревают на 100 К. 1 2 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие проведенному эксперименту. 1) Начальное давление газа во втором сосуде, больше, чем начальное давление газа в первом. 2) После нагревания объем газа во втором сосуде будет меньше, объем газа в первом. 3) После нагревания плотности газов будут одинаковыми. 4) После нагревания давление газа в первом сосуде не изменится. 5) Начальное давление газа во втором сосуде равно давлению атмосферы. 6) После нагревания давление газа в первом сосуде будет равно давлению атмосферы. 7) После нагревания давление газа во втором сосуде будет равно давлению атмосферы. 8) После нагревания концентрация молекул газа во втором сосуде станет больше, чем концентрация молекул в первом сосуде. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 47 81 В герметичном вертикальном сосуде под невесомым горизонтальным поршнем с площадью 50 см2 находится идеальный газ. Давление воздуха снаружи равно нормальному атмосферному давлению. Начальный объем газа равен 6 л. Стенки сосуда гладкие. Сверху на поршень кладут груз массой 10 кг, при этом поршень медленно смещается вниз. Определите установившийся объем газа, если процесс сжатия можно считать изотермическим. Ответ: _____________ л. 82 Зависимость давления p одного моля идеального газа от его плотности ρ задана графиком, показанным на рисунке. Объем газа в состоянии 1 равен 1,5 м3. Из приведенного списка утверждений выберите верные, соответствующие приведенному графику. p 1 2 все 3 1) Процесс 4-1 является изохорным. 4 2) В процессе 1-2 концентрация газа увеличилась. 0 3) Процесс 3-4 представляет собой изотермическое расширение. 4) Объем газа в состоянии 3 равен 0,5 м3. 5) В процессе 1-2 абсолютная температура газа увеличилась в 3 раза. 6) Наибольший объем газа за весь цикл был равен 4,5 м3. 7) В процессе 2-3 среднеквадратичная скорость движения молекул уменьшилась. 8) В процессе 4-1 газ нагревался. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 83 A B Небольшой сосуд с идеальным газом закрыт клапаном, который O соединен с горизонтальным невесомым стержнем в точке А. m Левый край стержня прикреплен к стене идеальным шарниром О, S p а к правому краю B прикрепили груз массой 4 кг. Длина стержня OB равна l, расстояние OA равно 20 см. Площадь клапана равна 25 см2. Определите длину l, если при давлении газа 40 кПа клапан открывается. Внешним давлением и трением в конструкции пренебречь. Ответ: _____________ см. 84 pT-диаграмма процесса, производимого с одним молем идеального газа, представлена на рисунке. В каком из обозначенных на графике состояний объем газа был набольшим? В ответе укажите номер состояния. p 1 2 3 7 6 Ответ: _____________. 0 5 4 T © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 48 85 Один моль идеального газа участвует в процессе, для которого зависимость давления p от концентрации n его молекул показана на приведенном графике. Температура газа в состоянии 1 была равна T1 = 600 К. p 2 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие приведенному графику. 3 1 4 1) Процесс 2-3 представляет собой изобарное сжатие. 0 2) В процессе 1-2 объем газа увеличивается в 4 раза. 3) Температура газа в состоянии 3 равна 800 К. 4) Процесс 1-2 представляет собой изотермическое расширение. 5) Температура газа в состоянии 2 равна 600 К. 6) В процессе 4-1 плотность газа увеличивалась. 7) В процессе изобарного расширения объем газа увеличился в 6 раз. 8) В процессе 3-4 температура газа увеличивалась. n В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 86 Один моль неона при температуре 0,5T0 занимает объем 4V0 и имеет давление 0,5p0. Определите количество молей азота, который в сосуде с объемом 3V0 при температуре 3T0 будут иметь давление 2p0. Ответ: _____________ моль. 87 В двух одинаковых сосудах под невесомыми поршнями находится по одному молю идеального одноатомного газа. Во втором сосуде поршень соединен тонкой пружиной с дном сосуда. В начальном состоянии пружина не деформирована (см. рисунок). Начальные объемы и температуры газов одинаковы. Далее оба газа медленно охлаждают на 100 К. 1 2 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие проведенному эксперименту. 1) После охлаждения пружина во втором сосуде будет сжата. 2) Так как в начале пружина не деформирована, внешнее атмосферное давление равно нулю. 3) Газ в первом сосуде изобарно сжимается. 4) Газ во втором сосуде изобарно сжимается. 5) После охлаждения средние кинетические энергии молекул в обоих сосудах будут одинаковыми. 6) После охлаждения давление газа в первом сосуде будет равно атмосферному давлению. 7) После охлаждения давление газа в первом сосуде будет больше давления газа во втором сосуде. 8) Плотность газа во втором сосуде станет меньше плотности газа в первом сосуде. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 49 88 Над постоянным количеством идеального газа проводят процесс, в котором плотность ρ и абсолютная температура T газа изменяются согласно приведенному графику. Объем газа в состоянии 1 равен V1 = 1 м3. 1 3 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие приведенному графику. 1) Процесс 2-3 представляет собой изотермическое расширение. 2) В процессе 1-2 концентрация газа уменьшалась. 3) В состоянии 2 объем газа был равен 4 м3. 4) Процесс 1-2 представляет собой изобарное 0 расширение. 5) В процессе 3-1 происходит изобарное охлаждение. 6) Минимальная концентрация молекул газа была в состоянии 3. 7) Объем газа в состоянии 3 равен 1 м3. 8) При изотермическом расширении давление газа изменилось в 4 раза. 2 T В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 89 Постоянное количество идеального газа сначала изобарно нагрели, затем изотермически сжали и после этого охладили при постоянном объеме до начальной температуры. Какой из нижеприведенных графиков может соответствовать описанным процессам, проведенным над идеальным газом? 1) p 0 V 0 4) p 3) p 2) V T 0 T 0 T Ответ: _____________ . 90 A B Небольшой сосуд с идеальным газом закрыт клапаном, который O соединен с горизонтальным невесомым стержнем в точке А. m Левый край стержня прикреплен к стене идеальным шарниром О, S p а к правому краю B прикрепили груз массой 2 кг. Длина стержня OB равна 120 см, расстояние OA равно 30 см. Определите площадь клапана, если при давлении газа 20 кПа он открывается. Внешним давлением и трением в конструкции пренебречь. Ответ: _____________ см2. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 50 91 В сосуде постоянного объема с неплотно закрытой пробкой изначально находилось 2 моль ксенона при температуре 300 К. Сколько моль газа выйдет наружу, если газ в сосуде медленно нагреть до 400 К? Ответ: _____________ моль. 92 В цилиндрическом сосуде с гладкими стенками под горизонтальным невесомым поршнем находится воздух. Зазоров между стенками и поршнем нет. Сверху поршня насыпан песок. Площадь поршня 0,8 м2. В начальный момент времени поршень опирается на небольшие упоры в стенках сосуда. Затем песок с поршня начинают медленно убирать. График зависимости объема воздуха в сосуде от массы песка показан на рисунке. Температура системы поддерживалась постоянной. Внешним давлением пренебречь. V 3 m S 0 4 2 1 8 12 m, кг Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие проведенному опыту. 1) Давление воздуха в сосуде в процессе 1-2-3 уменьшилось в 6 раз. 2) В процессе 2-3 сила давления поршня на упоры уменьшалась. 3) Начальное давление воздуха в сосуде 150 Па. 4) В процессе 1-2 давление воздуха в сосуде не изменялось. 5) Начальное давление воздуха в сосуде равно 100 Па. 6) В момент, когда масса песка равна 4 кг, поршень не давит на упоры. 7) Процесс 2-3 соответствует изобарному расширению воздуха в сосуде. 8) В момент, когда масса песка равна 10 кг, поршень давит на упоры с силой 20 Н. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 51 ОТВЕТЫ К ЗАДАНИЯМ ГЛАВЫ 2 № Ответы № Ответы № Ответы 1 58* 33 1800 65 3 2 150 34 323 66 3 3 2,5 35 0,6 67 256* 4 2,5 36 12 68 8 5 2 37 3478* 69 378* 6 32 38 1,6 70 250 7 313 39 4 71 1 8 9 40 7 72 20 9 24 41 357* 73 236* 10 3 42 123 74 25* 11 145678* 43 8 75 1,5 12 123 44 45* 76 13* 13 120 45 236 77 167* 14 234* 46 1,5 78 3 15 375 47 0,6 79 2,5 16 300 48 125 80 24568* 17 126* 49 2568* 81 5 18 18 50 0,9 82 123478* 19 12 51 125* 83 50 20 240 52 18 84 5 21 15* 53 200 85 157* 22 5 54 256 86 0,5 23 800 55 227 87 135678* 24 131 56 4 88 2347* 25 24 57 2 89 1 26 250 58 240 90 40 27 100 59 14 91 0,5 28 126* 60 1,44 92 4568* 29 0,4 61 9600 30 1,2 62 2,25 31 4 63 478* 32 10 64 271 * — цифры могу стоять в любой последовательности © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 52 ГЛАВА 3 «ПЕРВОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ» 1 Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны. 1) Между молекулами идеального газа действуют только силы отталкивания. 2) Броуновское движение является одним из доказательств существования хаотического движения молекул. 3) Скорость диффузии не зависит от температуры. 4) Если в сосуд с газом добавить некоторое количество такого же газа, то его молярная масса увеличится. 5) Диффузию можно наблюдать только в жидкостях и газах. 6) При одинаковой температуре среднеквадратичные скорости всех газов одинаковы. 7) В твердом агрегатном состоянии молекулы тела движутся упорядоченно. 8) Явление диффузии доказывает существование промежутков между молекулами. Ответ: _____________. 2 Работа, совершенная постоянным количеством гелия в изобарном процессе, равна 600 Дж. Определите давление газа, если его объем увеличился на 4 л. Ответ: _____________ кПа. 3 Над постоянным количеством идеального газа совершают процесс, график которого показан на pV- диаграмме, где p — давление газа, V — его объем. Определите работу, совершенную газом в этом процессе. p, Па 400 200 Ответ: _____________ кДж. 4 Над постоянным количеством идеального газа провели процесс 1-2-3, график которого показан в координатах pT. Как в ходе этого процесса менялся объем газа на участке 1-2, внутренняя энергия на участке 2-3 и концентрация молекул на участке 2-3? p Для каждой величины определите характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 8 4 0 2 V , м3 1 3 0 T Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Объем газа на участке 1-2 Внутренняя энергия газа на участке 2-3 Концентрация газа на участке 2-3 © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 53 5 Идеальному газу сообщают 2 кДж теплоты. Определите работу, совершенную газом, если его внутренняя энергия уменьшилась на 800 Дж. Ответ: _____________ Дж. 6 7 На TV-диаграмме показан процесс изменения состояния постоянного количества идеального одноатомного газа. Газу сообщают 15 кДж теплоты. Определите работу, совершенную газом в этом процессе. T0 1 2 Ответ: _____________ кДж. 0 V0 3V0 T V Один моль одноатомного газа находится при температуре -23 °С. До какой абсолютной температуры нужно нагреть газ, чтобы его внутренняя энергия увеличилась в 1,5 раза? Ответ: _____________ К. 8 На pV-диаграмме показаны два процесса, проведённые с одним и тем же количеством газообразного аргона. Определите p 2 A отношение работ 2 газа в этих процессах. A1 1 0 Ответ: _____________. 9 V В первом столбе приведены типы процессов, которые были проведены с постоянным количеством идеального газа, а во втором — утверждения, касающиеся величин изменения внутренней энергии ΔU идеального газа и работы газа A. Установите соответствие между типами процессов и величинами изменения внутренней энергии, и совершенной газом работы для одного и того же процесса. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ТИПЫ ПРОЦЕССОВ ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ А) изотермическое сжатие 1) ΔU > 0, A > 0 Б) изобарное расширение 2) ΔU > 0, A = 0 3) ΔU = 0, A < 0 Ответ: А Б 4) ΔU = 0, A = 0 © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 54 10 Идеальный газ в сосуде переводят из состояния А в состояние В, причем параметры, характеризующие газ в этих состояниях показаны в таблице: Состояние p V U, кДж А p0 3V0 600 В 6p0 2V0 Какое число следует внести в свободную клетку? Ответ: _____________ кДж. 11 Газу сообщили 50 Дж теплоты, при этом газ совершил работу, равную 40 Дж. На сколько увеличилась внутреннюю энергия газа? Ответ: на _____________ Дж. 12 Детский темно-синий воздушный шарик надули на солнечном пляже, а затем перенесли в тень. Как начали при этом изменяться объем и внутренняя энергия воздуха в шарике, а также его давление? Оболочка шарика тонкая упругая и мягкая. Для каждой величины определите характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Объем 13 Внутренняя энергия С постоянным количеством идеального одноатомного газа провели процесс 1-2-3, для которого представлена зависимость объема V газа от его абсолютной температуры T. Давление V 2 3 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие проведенный процесс. 1) В процессе 1-2 газ изотермически отдает положительное количество теплоты. 2) За весь процесс 1-2-3 внутренняя энергия газа 0 увеличилась в 4 раза. 3) Концентрация газа была максимальна в состоянии 3. 4) В процессе 2-3 внутренняя энергия газа изохорно увеличивается. 5) Давления газа в состояниях 1 и 3 одинаковы. 6) В процессе 1-2 газ получил положительное количество теплоты. 7) Плотность газа в процессе 2-3 увеличилась в 5 раз. 8) В процессе 1-2 давление газа увеличилось в 4 раза. 1 T В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 55 14 На pV-диаграмме показан процесс изменения состояния одного моля аргона. От газа отводят 30 кДж теплоты. На сколько уменьшится внутренняя энергия газа при сжатии? p 4 p0 1 p0 Ответ: _____________ кДж. 0 15 2 V0 4V0 V Внутренняя энергия постоянного количестве гелия изобарно увеличилась на 3 кДж. Определите давление газа, если его объем увеличился на 0,2 м3. Ответ: _____________ кПа. 16 Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны. 1) При расширении против действия внешних сил газ совершает положительную работу. 2) При изотермическом процессе не происходит теплообмена с окружающей средой. 3) Внутренняя энергия идеального газа прямо пропорциональна температуре газа. 4) Внутренняя энергия идеального газа прямо пропорциональна абсолютной температуре газа. 5) Диффузия может наблюдаться в твердых телах. 6) При изохорном нагревании работа, совершаемая газом, положительна. 7) Внутренняя энергия тела не зависит от агрегатного состояния. 8) Адиабатный процесс протекает при постоянной температуре. Ответ: _____________. 17 В первом столбе приведены типы процессов, которые были проведены с постоянным количеством идеального газа, а во втором — утверждения, касающиеся величин изменения внутренней энергии ΔU идеального газа и работы газа A. Установите соответствие между типами процессов и величинами изменения внутренней энергии, и совершенной газом работы для одного и того же процесса. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ТИПЫ ПРОЦЕССОВ УТВЕРЖДЕНИЯ А) изотермическое расширение 1) ΔU = 0, A > 0 Б) изохорное охлаждение 2) ΔU > 0, A = 0 3) ΔU = 0, A < 0 Ответ: А Б 4) ΔU < 0, A = 0 © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 56 18 График циклического процесса, проведенного с идеальным одноатомным газом, изображен на приведенной pV-диаграмме. На каком участке цикла работа внешних сил, совершенная над газом, равна изменению внутренней энергии газа? В ответе укажите номер участка. p 1 2 4 3 0 V Ответ: _____________. 19 Два моля неона изобарно нагрели от температуры –23 °С до температуры 350 К. Определите, на сколько увеличилась внутренняя энергия неона? Ответ: на _____________ Дж. 20 С постоянным количеством идеального одноатомного газа провели процесс 1-2-3, для которого представлена зависимость давления газа p от его абсолютной температуры T. p 2 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие проведенный процесс. 1) Процесс 1-2 представляет собой изохорное охлаждение. 2) В процессе 2-3 количество теплоты, полученное газом, 1 равно совершенной газом работе. 3 3) Плотность газа минимальна в состоянии 3. 0 T 4) В процессе 1-2 газ получил положительное количество теплоты. 5) В процессе 1-2 количество теплоты, полученное газом, равно работе внешних сил, совершенной над газом. 6) Процесс 2-3 представляет собой изотермическое сжатие. 7) За весь процесс 1-2-3 газ совершил отрицательную работу. 8) В процессе 2-3 объем газа увеличивался. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 21 На VT-диаграмме показан процесс, проведенный с одним молем идеального одноатомного газа. V— объем газа, T — его абсолютная температура. Внутренняя энергия газа в состоянии 1 равна U1 = 50 кДж. Чему равна внутренняя энергия газа в состоянии 2? V 2 1 Ответ: _____________ кДж. 0 T © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 57 22 С постоянным количеством идеального газа проводят некоторый процесс. Обозначения параметров, характеризующих газ: Q — количество теплоты, переданное газу, А — работа, совершенная газом, ΔU — изменение внутренней энергии газа, p — давление газа, V — объем газа, T — абсолютная температура газа. В первом столбце приведены формулы записи первого закона термодинамики для некоторых процессов, а во втором столбце формулы, описывающие связь макроскопических параметров газа для данного процесса — уравнение процесса. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ПЕРВЫЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ УРАВНЕНИЕ ПРОЦЕССА V const T p 2) const T А) Q = A. 1) Б) Q = ΔU 3) VT const 4) pV const Ответ: 23 А Б Над постоянным количеством идеального газа провели процесс 1-2-3, график которого показан в координатах VT. Как в ходе этого процесса V менялась внутренняя энергия газа на участке 1-2, внутренняя энергия газа на участке 2-3 и давление газа на участке 2-3? Для каждой величины определите характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 2 1 3 0 T Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Внутренняя энергия газа на участке 1-2 24 Внутренняя энергия газа на участке 2-3 Давление газа на участке 2-3 Идеальный газ изобарно расширился, увеличив свой объем в три раза, и совершил при этом работу равную 12 кДж. Определите начальный объем газа, если его давление равно 2 кПа. Ответ: _____________ м3. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 58 25 На рисунках А и Б приведены графики двух процессов 1-2 и 3-4, каждый из которых совершается с одним молем идеального газа. Графики построены в координатах p-V и p-T, где p — давление, V — объем и T — абсолютная температура идеального газа. Установите соответствие между графиками и утверждениями, характеризующими изображенные на графиках процессы. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ГРАФИКИ А) p УТВЕРЖДЕНИЯ Б) 2 1) газ отдает положительное количество теплоты, и его внутренняя энергия уменьшается p 4 3 2) газ совершает положительную работу, и его внутренняя энергия уменьшается 1 0 V Ответ: 26 А 0 Б T 3) газ получает положительное количество теплоты и совершает положительную работу 4) внутренняя энергия газа растет, но газ не совершает работу Один моль гелия участвует в процессе, график которого показан на pV-диаграмме. p — давление гелия, V — его объем. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие проведенный процесс. p 1 2 1) В процессе 1-2 количество теплоты, полученное газом, равно изменению его внутренней энергии. 2) Температура гелия минимальна в состоянии 2. 3 3) Работа внешних сил в процессе 3-1 равна количеству 0 V теплоты, отданному газом в окружающую среду. 4) В процессе 2-3 газ изохорно отдавал теплоту. 5) Концентрация газа в процессе 3-1 увеличивалась. 6) В процессе 1-2 среднеквадратичная скорость молекул гелия уменьшалась. 7) Работа газа в процессе 1-2 больше, чем работа внешних сил, совершенная над газом в процессе 3-1. 8) В процессе 3-1 внутренняя энергия газа остается постоянной. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 27 Внешние силы совершают над газом работу, равную 600 Дж, при этом внутренняя энергия газа увеличилась на 100 Дж. Определите какое количество теплоты газ отдал окружающим телам? Ответ: _____________ Дж. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 59 28 На pT-диаграмме показан процесс изменения состояния 2 моль неона. Газ отдает во внешнюю среду 20 кДж теплоты. Определите работу внешних сил, совершенную над газом. Ответ: _____________ кДж. 29 p 4 p0 1 p0 2 0 T T0 В первом столбце приведены типы процессов, которые были проведены с постоянным количеством идеального газа, а во втором — утверждения, касающиеся величин изменения внутренней энергии ΔU идеального газа, работы A, совершенной газом, и количества теплоты Q, подведенной газу в данном процессе. Установите соответствие между типами процессов и величинами изменения внутренней энергии, совершенной газом работы и подведенной газу теплоты для одного и того же процесса. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ТИПЫ ПРОЦЕССОВ УТВЕРЖДЕНИЯ А) адиабатное нагревание 1) Q < 0, ΔU < 0 Б) изобарное сжатие 2) ΔU < 0, A > 0 3) Q = 0, A > 0 Ответ: 30 А Б 4) Q = 0, A < 0 С одноатомным идеальным газом происходит циклический процесс 1-2-3-4-1, pV-диаграмма которого показана на рисунке. Максимальная температура, достигаемая газом в этом процессе 800 К. Масса газа постоянна. p , кПа На основании анализа этого циклического процесса из приведенных ниже утверждений выберите все верные, правильно описывающие процесс. 100 200 2 3 1 4 0 6 V, л 1) Газ в процессе 1-2 совершает положительную работу. 2 4 2) Минимальная температура газа за цикл равна 160 К. 3) Количество вещества газа примерно равно 0,3 моль. 4) В процессе 4-1 внутренняя энергия газа уменьшилась на 450 Дж. 5) В процессе 2-3 газ совершает работу, равную 800 Дж. 6) В состоянии 2 абсолютная температура газа равна 320 К. 7) В процессе 1-2 внутренняя энергия газа увеличивается за счет работы внешних сил. 8) В процессе 3-4 от газа отвели 500 Дж теплоты. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 60 31 На рисунке представлена pV-диаграмма четырех последовательных изменений состояния одного моля идеального газа. Какие процессы связанны с наименьшим положительным значением работы газа и наибольшим положительным значением работы внешних сил? Установите соответствие между номерами процессов на диаграмме. величинами работ p 2 1 3 и 0 4 V К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ЗНАЧЕНИЕ РАБОТЫ НОМЕРА ПРОЦЕССОВ А) работа газа положительна и минимальна 1) 1 Б) работа внешних сил положительна и максимальна 2) 2 3) 3 4) 4 Ответ: 32 А Б В цилиндре под поршнем находится постоянное количество идеального одноатомного газа. Этому газу изобарно сообщают некоторое количество теплоты, при этом газ совершает работу, равную A. В первом столбце приведены физические величины, характеризующие изменения, производимые с газом в этом процессе, а во втором столбце формулы, по которым их можно рассчитать. Установите соответствие между формулами и физическими величинами, значение которых можно рассчитать по этим формулам. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ А) изменение внутренней энергии ΔU Б) количество теплоты Q, переданное газу Ответ: А Б ФОРМУЛЫ 3 A 2 2 2) A 3 5 3) A 3 5 4) A 2 1) © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 61 33 Детский темно-синий воздушный шарик надули в тени и после этого вынесли на солнечный пляж. Как начали при этом изменяться температура, внутренняя энергия и плотность воздуха в шарике? Оболочка шарика тонкая упругая и мягкая. Для каждой величины определите характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Температура 34 Внутренняя энергия Плотность На рисунках А и Б приведены графики двух процессов 1-2 и 3-4, каждый из которых совершается одним молем идеального газа. Графики построены в координатах V-T и p-V, где p — давление, V — объем и T — абсолютная температура идеального газа. Установите соответствие между графиками и утверждениями, характеризующими изображенные на графиках процессы. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ГРАФИКИ А) V УТВЕРЖДЕНИЯ Б) 2 1) внутренняя энергия газа не изменяется, и газ совершает отрицательную работу p 4 2) внутренняя энергия газа растет, газ не совершает работу 3 1 0 T 0 V 3) над газом внешние силы совершают положительную работу, газ отдает положительное количество теплоты 4) газ совершает положительную работу, но его внутренняя энергия не изменяется Ответ: 35 А Б В процессе изохорного охлаждения постоянного количество одноатомного идеального газа его внутренняя энергия уменьшилась на 2400 Дж. Определите объем газа, если его давление уменьшилось на 400 кПа. Ответ: _____________ кПа. 36 Внешние силы совершают над газом работу, равную 200 Дж, при этом внутренняя энергия газа уменьшилась на 300 Дж. Определите какое количество теплоты газ отдал окружающим телам? Ответ: _____________ Дж. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 62 37 Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны. 1) При изотермическом процессе, производимом над постоянным количеством идеального газа, его внутренняя энергия не изменяется. 2) В процессе изобарного расширения одного моля идеального газа, он получает положительное количество теплоты. 3) Работа газа при изобарном процессе обратно пропорциональна изменению объема газа. 4) Количество теплоты, переданное системе, равно сумме изменения внутренней энергии системы и работы, совершенной внешними силами над системой. 5) Внутренняя энергия идеального газа прямо пропорциональна его молярной массе. 6) При изохорном нагревании одного моля гелия, он отдает положительное количество теплоты во внешнюю среду. 7) Абсолютная температура идеального газа является мерой средней кинетической энергии его молекул. 8) При изотермическом расширении постоянного количества идеального газа его внутренняя энергия увеличивается. Ответ: _____________. 38 В некотором процессе, совершенном с постоянным количеством идеального газа, 20% переданной газу теплоты идет на увеличение внутренней энергии. Определите работу, совершенную газом, если ему передали 1500 Дж теплоты. Ответ: _____________ Дж. 39 На pV-диаграмме показан процесс изменения состояния одного моля неона. Газу сообщают 50 кДж теплоты. Определите работу, совершенную газом в этом процессе. p 4 p0 1 2 p0 Ответ: _____________ кДж. 40 0 V0 4V0 V В результате адиабатного процесса внутренняя энергия 1 моль идеального одноатомного газа увеличивается. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие проведенный процесс. 1) Объем газа увеличился. 2) Среднеквадратичная скорость движения молекул увеличилась. 3) Концентрация молекул газа не изменилась. 4) Газ нагрелся. 5) Давление газа в этом процессе обратно пропорционально его объему. 6) Давление газа уменьшилось. 7) Газ получил положительное количество теплоты. 8) Внешние силы совершили над газом положительную работу. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 63 41 В первом столбе приведены типы процессов, которые были проведены с постоянным количеством идеального газа, а во втором — утверждения, касающиеся величин изменения внутренней энергии ΔU идеального газа, работы A, совершенной газом и количества теплоты Q, подведенной газу в данном процессе. Установите соответствие между типами процессов и величинами изменения внутренней энергии, совершенной газом работы и подведенной газу теплоты для одного и того же процесса. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ТИПЫ ПРОЦЕССОВ УТВЕРЖДЕНИЯ А) изотермическое расширение 1) Q < 0, ΔU = 0 Б) адиабатное расширение 2) Q > 0, A > 0 3) Q = 0, ΔU < 0 Ответ: 42 А Б 4) Q = 0, ΔU > 0 График циклического процесса, проведенного с одним молем гелия, изображен на приведенной VT-диаграмме. На каком участке цикла газ получает положительное количество теплоты, и оно все идет на увеличение его внутренней энергии? В ответе укажите номер участка. V 3 2 4 1 5 Ответ: _____________. 43 T 0 Над постоянным количеством идеального газа провели процесс 1-2-3, график которого показан в координатах pT. Как в ходе этого процесса менялась концентрация молекул газа на участке 1-2, внутренняя энергия газа на участке 2-3 и объем газа на участке 2-3? p Для каждой величины определите характер изменения: 4) увеличивается 5) уменьшается 6) не изменяется 2 1 3 0 T Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Концентрация молекул на участке 1-2 Внутренняя энергия газа на участке 2-3 Объем газа на участке 2-3 © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 64 44 На рисунке показан график циклического процесса, проведенного с неоном, в координатах V-T, где V — объем газа, а T — абсолютная температура газа. Количество вещества газа постоянно. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие проведенный процесс. V C D B 1) Процесс BC представляет собой изобарное расширение газа. A 2) Газ отдавал тепло во внешнюю среду только в процессе DA. 0 3) В процессе CD количество теплоты, полученное газом, равно совершенной газом работе. 4) В процессе AB давление газа изотермически уменьшалось. 5) Плотность газа максимальна в состоянии D. 6) В процессе DA внешние силы совершили над газом положительную работу. 7) В изохорном процессе давление газа увеличилось. 8) Давление газа в процессе BC было больше, чем давление в процессе DA. T В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 45 В некотором процессе, совершенном с постоянным количеством идеального газа, 30% переданной газу теплоты идет на увеличение его внутренней энергии. Определите работу, совершенную газом, если в этом процессе его внутренняя энергия увеличилась на 1,5 кДж. Ответ: _____________ кДж. 46 На рисунке изображен процесс, происходящий с 1 моль аргона. Начальное давление газа p1 = 720 кПа. Определите работу, совершенную внешними силами над газом в этом процессе. p p1 p2 Ответ: _____________ кДж. 47 0 1 2 10 30 V , л Идеальный газ в сосуде переводят из состояния А в состояние В, причем параметры, характеризующие газ в этих состояниях показаны в таблице: Состояние p, кПа А В 6 V U 3V0 U0 V0 2U0 Какое число следует внести в свободную клетку? Ответ: _____________ кПа. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 65 48 На рисунках А и Б приведены графики двух процессов 1-2 и 3-4, каждый из которых совершается одним молем идеального газа. Графики построены в координатах p-V и V-T, где p — давление, V — объем и T — абсолютная температура идеального газа. Установите соответствие между графиками и утверждениями, характеризующими изображенные на графиках процессы. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ГРАФИКИ А) p УТВЕРЖДЕНИЯ Б) 2 p 1 0 1) внешние силы совершают работу над газом, газ отдает положительное количество теплоты 4 2) газ совершает положительную работу, и его внутренняя энергия увеличивается 3 V 0 T 3) внутренняя энергия газа не изменяется, газ совершает положительную работу 4) внутренняя энергия газа растет, но газ не совершает работу Ответ: 49 А Б Тонкая, упругая и мягкая оболочка герметичного шара наполнена гелием. Оболочка шара хорошо проводит тепло. Шар медленно поднимается на большую высоту. Как изменяются с набором высоты концентрация воздуха в шаре, его абсолютная температура и плотность? Температуру атмосферы считать постоянной. Для каждой величины определите характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Концентрация 50 Абсолютная температура На Tp-диаграмме показан процесс, проведенный с 2 моль ксенона. p — давление газа, T — его абсолютная температура. Внутренняя энергия газа в состоянии 1 равна U1 = 100 Дж. Чему равна внутренняя энергия газа в состоянии 2? Плотность T 1 2 0 p Ответ: _____________ Дж. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 66 51 Один моль гелия изохорно нагрели от температуры –15 °С до температуры 300 К. Определите, работу, совершенную гелием в этом процессе. Ответ: _____________ Дж. 52 Один моль ксенона совершает циклический процесс, график которого показан на рисунке в координатах pV, где, p — давление, а V — объем газа. p Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие проведенный процесс. 1 4 2 3 1) Концентрация газа в процессе 4-1 оставалась постоянной. 0 V 2) На участке изобарного сжатия абсолютная температура газа уменьшилась в 2 раза. 3) Работа, совершенная газом в процессе 2-3, положительна. 4) Процесс 2-3 представляет собой изотермическое сжатие. 5) Работа газа в процессе 1-2 в 5 раз больше, работы, совершенной внешними силами над газом в процессе 3-4. 6) В процессе 1-2 внутренняя энергия газа увеличивается в 5 раз. 7) В результате изохорного процесса газ отдал положительное количества теплоты. 8) В процессе 2-3 абсолютная температура газа уменьшилась в 3 раза. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 53 В цилиндре под поршнем находится постоянное количество идеального одноатомного газа. Этому газу изобарно сообщают некоторое количество теплоты, при этом внутренняя энергия газа изменяется на величину, равную ∆U. В первом столбце приведены физические величины, характеризующие изменения, производимые с газом в этом процессе, а во втором столбце формулы, по которым их можно рассчитать. Установите соответствие между формулами и физическими величинами, значение которых можно рассчитать по этим формулам. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ А) работа A, совершенная газом Б) количество теплоты Q, переданное газу Ответ: А Б ФОРМУЛЫ 5 U 2 2 2) U 3 5 3) U 3 3 4) U 2 1) © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 67 54 На рисунке показан график изменения состояния постоянного количества одноатомного идеального газа. p 2 Установите соответствие между участками графика и значениями физических величин, характеризующих процессы на этих участках: А — работа, совершенная газом; ΔU — изменение внутренней энергии газа. 1 3 4 В первом столбце приведены номера участков графика, а во втором значения физических величин, характеризующих этот участок процесса. 0 T К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. УЧАСТКИ ГРАФИКА ЗНАЧЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН А) 1 1) ΔU > 0; A = 0 Б) 3 2) ΔU = 0; A > 0 3) ΔU < 0; A = 0 4) ΔU = 0; A < 0 Ответ: 55 А Б График циклического процесса, проведенного с 2 моль аргона, изображен на приведенной pT-диаграмме. На каком участке цикла газ отдает положительное количество теплоты, но его внутренняя энергия при этом остается постоянной? В ответе укажите номер участка. p 3 2 4 1 Ответ: _____________. 56 5 0 T В результате адиабатного процесса 1 моль неона совершает работу, равную 5 Дж. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие проведенный процесс. 1) Плотность газа уменьшается. 2) Внутренняя энергия газа увеличилась на 5 Дж. 3) Давление газа уменьшилось. 4) Температура неона уменьшилась. 5) В этом процессе давление газа прямо пропорционально его абсолютной температуре. 6) Концентрация молекул газа увеличилась. 7) Газ отдал во внешнюю среду 5 Дж теплоты. 8) В этом процессе объем газа прямо пропорционален его абсолютной температуре. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 68 57 Над постоянным количеством идеального газа совершают процесс, график которого показан на pV- диаграмме, где p — давление газа, V — его объем. Определите работу, совершенную газом в этом процессе. p, Па 200 100 Ответ: _____________ Дж. 58 4 0 Над постоянным количеством идеального газа провели процесс 1-2- V 3, график которого показан в координатах Vp. Как в ходе этого процесса изменялась температура газа на участке 1-2, концентрация молекул газа на участке 1-2 и внутренняя энергия газа на участке 2-3? 8 V , м3 1 3 Для каждой величины определите характер изменения: 2 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 0 p Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Температура газа на участке 1-2 59 Концентрация молекул газа на участке 1-2 Один моль гелия совершает процесс, график которого показан на рисунке в координатах U-V, где, U — внутренняя энергия, а V — объем газа. Внутренняя энергия газа на участке 2-3 U 2 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие проведенный процесс. 1) Процесс 2-3 представляет собой изохорное нагревание. 1 3 2) На участке 1-2 плотность газа увеличилась в 4 раза. 3) В процессе 1-2 гелий получил положительное количество 0 V теплоты. 4) Плотность гелия в процессе 2-3 не изменялась. 5) Работа газа в процессе 1-2 равна количеству теплоты, полученному газом в этом процессе. 6) Количество теплоты, отданное газом в процессе 2-3, равно уменьшению его внутренней энергии в этом процессе. 7) Давление газа в процессе 1-2 не изменяется. 8) Процесс 1-2 представляет собой адиабатное расширение. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 69 60 На рисунке представлена pV-диаграмма четырех последовательных изменений состояния одного моля идеального газа. Какие процессы связанны с наибольшим положительным значением работы газа и наибольшим положительным значением работы внешних сил? Установите соответствие между номерами процессов на диаграмме. величинами работ и p 2 3 1 4 0 V К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ЗНАЧЕНИЯ РАБОТ НОМЕРА ПРОЦЕССОВ А) работа газа положительна и максимальна 1) 1 Б) работа внешних сил положительна и максимальна 2) 2 3) 3 4) 4 Ответ: 61 А Б При изучении явления теплообмена герметичный теплоизолированный сосуд с одноатомным идеальным газом А Б разделили неподвижной перегородкой на две равные части. Перегородка может проводить тепло. После этого газ в разных частях сосуда нагрели до разных температур: температура газа в части А равна 288 К, а температура газа в части Б равна 30 °С. Количество газа одинаково в обеих частях сосуда. Теплоемкостью сосуда пренебречь. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно отражающие изменения, происходящие с газом в дальнейшем после окончания нагревания. 1) Начальная температура газа в части А больше, чем в части Б. 2) При переходе к тепловому равновесию раз Б совершит положительную работу. 3) Газ из части А отдаст положительное количество теплоты газу из части Б. 4) Начальные концентрации газов в двух частях будут одинаковыми. 5) Начальные давления газов в двух частях одинаковые. 6) В результате теплообмена температура газа в части Б уменьшится. 7) Через достаточно большой промежуток времени температура газа в обеих частях сосуда станет одинаковой и примерно равной 20 °С. 8) Внутренняя энергия всей системы уменьшится. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 62 Один моль аргона изобарно расширился, совершив работу, равную 400 Дж. Определите на сколько увеличилась его внутренняя энергия. Ответ: на _____________ Дж. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 70 63 Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны. 1) При адиабатном расширении постоянной массы идеального газа его внутренняя энергия растет. 2) Если одному молю идеального газа изотермически сообщить положительное количество теплоты, то его объем уменьшится. 3) Конвекция может наблюдаться в газах и в жидкостях. 4) Теплопередача по средствам излучения может осуществляться в вакууме. 5) Процесс, происходящий без теплообмена с окружающей средой, называется изотермическим. 6) При расширении идеальный раз охлаждается. 7) При изотермическом процессе, происходящем с постоянным количеством идеального газа, его давление прямо пропорционально объему газа. 8) Работа газа обратно пропорциональна его концентрации. Ответ: _____________. 64 При исследовании изопроцессов использовался герметичный закрытый сосуд постоянного объёма, заполненный неоном. Температуру газа медленно увеличивают. Как изменяются при этом плотность гелия, его давление и внутренняя энергия? Для каждой величины определите характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Плотность 65 Давление Внутренняя энергия На pV-диаграмме показан процесс, проведенный над постоянным количеством аргона. Внутренняя энергия газа в состоянии 1 была равна 50 Дж. Определите внутреннюю энергию газа в состоянии 2. p 2 1 Ответ: _____________ Дж. 0 V © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 71 66 На pV-диаграмме показана зависимость давления p от объема V постоянного количество гелия. Начальные значения давления и объема газа равны соответственно p0 и V0. p 2 p0 В первом столбце приведены физические величины, характеризующие процессы, показанные на графике, а во втором столбце формулы, по которым их можно рассчитать. p0 Установите соответствие между физическими величинами и формулами, кото которым их можно рассчитать. 0 2 3 1 V0 2V0 V К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ФОРМУЛЫ А) Изменение внутренней энергии ΔU12 гелия в процессе 1-2 1) 3 p0V0 3 p0V0 2 5 3) p0V0 2 4) 5 p0V0 2) Б) Количество теплоты Q23, полученное гелием в процессе 2-3 А Ответ: 67 Б На рисунках А и Б приведены графики двух процессов 1-2 и 3-4, каждый из которых совершается одним молем идеального газа. Графики построены в координатах p-n и p-T, где p — давление, n — концентрация и T — абсолютная температура идеального газа. Установите соответствие между графиками и утверждениями, характеризующими изображенные на графиках процессы. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ГРАФИКИ УТВЕРЖДЕНИЯ А) p Б) p 1 1) газ отдает теплоту, его внутренняя энергия не изменяется 4 2) газ не совершает работу, его внутренняя энергия увеличивается 2 3 0 n Ответ: А 0 T 3) газ получается теплоту, его внутренняя энергия не изменяется 4) внутренняя энергия газа увеличивается, внешние силы совершают над газом положительную работу Б © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 72 68 Над одним молем ксенона провели процесс 1-2-3, график которого показан в координатах pV. Как в ходе этого процесса менялась температура газа на участке 1-2, концентрация газа на участке 1-2 и внутренняя энергия газа на участке 2-3? p 3 1 Для каждой величины определите характер изменения: 2 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 0 V Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Температура газа на участке 1-2 69 Концентрация газа на участке 1-2 С одноатомным идеальным газом происходит циклический процесс 1-2-3-4-1, VT-диаграмма которого показана на рисунке. Минимальное давление газа за весь цикл равно 100 кПа. Масса газа постоянна. Внутренняя энергия газа на участке 2-3 V,л 8 На основании анализа этого циклического процесса из приведенных ниже утверждений выберите все верные, правильно описывающие процесс. 4 1) Количество вещества газ, участвующего в процессе, 0 примерно равно 0,48 моль. 2) Максимальное давление газа за весь цикл 400 кПа. 3) В процессе 2-3 газ получил положительное количество положительную работу. 4) Давление газа в состоянии 1 равно 200 кПа. 5) В процессе 2-3 внутренняя энергия газа увеличилась на 1,8 кДж. 6) В процессе 4-1 от газа отводят 2,4 кДж теплоты. 7) Максимальное давление газа за весь цикл было равно 800 кПа. 8) В процессе 3-4 внутренняя энергия газа увеличивается. 2 3 1 4 400 200 теплоты 600 T , К и совершил В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 70 График циклического процесса, проведенного с 1 моль неона, изображен на приведенной pV-диаграмме. На каком участке цикла работа внешних сил, совершенная над газом, положительна, и равна количеству теплоты, которое газ отдает во внешнюю среду? В ответе укажите номер участка. p 2 1 3 4 6 Ответ: _____________. 5 0 V © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 73 71 В ходе изобарного процесса, проведенного над двумя молями ксенона, внешние силы совершили работу 0,8 кДж. Определите количество теплоты, которое ксенон отдал во внешнюю среду. Ответ: _____________ кДж. 72 На pT-диаграмме показан процесс изменения состояния 3 моль идеального газа. Внутренняя энергия газа увеличилась на 80 кДж. Какое количество теплоты газ получил в этом процессе? p 2 p0 p0 1 0 T0 Ответ: _____________ кДж. 73 Постоянное количество одноатомного идеального газа участвует в циклическом процессе, график которого показан на рисунке в координатах p-T. p — давление газа, T — его абсолютная температура. 2 2T0 T p 2 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие проведенный процесс. 1) Процесс 2-3 представляет собой изотермическое расширение. 1 3 2) В процессе 1-2 газ отдавал теплоту. 0 T 3) В процессе 2-3 объем газа остается постоянным. 4) В состоянии 3 внутренняя энергия газа максимальна. 5) Процесс 3-1 представляет собой изобарное расширение. 6) В процессе 1-2 работа, совершенная внешними силами над газом, идет на изменение его внутренней энергии. 7) В процессе 2-3 газ совершает положительную работу. 8) В процессе 3-1 плотность газа уменьшается. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 74 На графике представлена зависимость работы А, совершенной идеальным одноатомным газом, от подведенного ему с начала процесса количества теплоты Q. Количество газа постоянно. A, кДж Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие приведенный график. 4 1) В процессе AB газ совершает адиабатное расширение. 2) За процесс A-B-C внутренняя энергия газа увеличилась на 2 кДж. 3) В процессе BC объем газа увеличивался. 4) На участке AB внутренняя энергия газа уменьшается. 5) Процесс BС представляет собой изобарное нагревание. 6) На участке AB плотность газа увеличивается. 7) В процессе BC газ изотермически расширялся. 8) Состояние С соответствует минимальному за весь процесс объему. 2 0 C B A 2 Q, кДж В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 74 75 На pV-диаграмме показан процесс, проведенный над постоянным количеством идеального газа. Определите работу газа в процессе 2-3, если работа в процессе 1-2 равна 300 Дж. p 3 2 1 Ответ: _____________ Дж. 76 0 На рисунке в координатах VT показан график изменения состояния постоянного количества одноатомного идеального газа. V 2 1 Установите соответствие между участками графика и значениями физических величин, характеризующих процессы на этих участках: А — работа, совершенная газом; ΔU — изменение внутренней энергии газа. В первом столбце приведены номера участков графика, а во втором значения физических величин, характеризующих этот участок процесса. V 3 4 0 T К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. УЧАСТКИ ГРАФИКА ЗНАЧЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН А) 2 1) ΔU > 0; A = 0 Б) 3 2) ΔU = 0; A < 0 3) ΔU < 0; A < 0 4) ΔU = 0; A > 0 Ответ: 77 А Б При исследовании изопроцессов использовался герметичный закрытый сосуд переменного объёма, заполненный гелием и соединенный с манометром. Объём сосуда медленно увеличивают, сохраняя давление гелия в нём постоянным. Как изменяются при этом плотность гелия, его внутренняя энергия и температура? Для каждой величины определите характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Плотность Внутренняя энергия Температура © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 75 78 На рисунках А и Б приведены графики двух процессов 1-2 и 3-4, каждый из которых совершается одним молем идеального газа. Графики построены в координатах p-V и V-T, где p — давление, V — объем и T — абсолютная температура идеального газа. Установите соответствие между графиками и утверждениями, характеризующими изображенные на графиках процессы. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ГРАФИКИ А) p УТВЕРЖДЕНИЯ Б) V 2 1) внешние силы совершают работу над газом, газ отдает положительное количество теплоты 4 3 1 0 2) газ совершает положительную работу, и его внутренняя энергия увеличивается V 0 T 3) внутренняя энергия газа не изменяется, газ совершает положительную работу 4) внутренняя энергия газа растет, но газ не совершает работу Ответ: 79 А Б Герметичный теплоизолированный сосуд разделен на две части — А и Б — подвижным массивным слабо проводящим тепло поршнем. Слева и справа от поршня находится по одному молю идеального А Б газа. Газы нагревают так, что начальная абсолютная температура газа в части А равна 360 К, а поршень находится в равновесии. При этом начальные объемы газов равны VA = V и VБ = 2V. Теплоемкостью сосуда и поршня пренебречь. Трением пренебречь. Считать, что поршень не будет совершать колебаний. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно отражающие изменения, происходящие с газом в дальнейшем после окончания нагревания. 1) Начальная температура газа в части Б была равна 180 К. 2) Внутренняя энергия газа в части А будет изменяться только за счет передачи тепла. 3) Через длительное время температуры газов станут одинаковыми и примерно равными температуре внешней атмосферы. 4) Температура газа в части А начнет увеличиваться. 5) Через длительное время объемы газов станут равны друг другу. 6) Начальная температура газа в части Б была равна 447 °С. 7) Газ в части Б совершил адиабатное сжатие. 8) Газ в части А совершит отрицательную работу. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 76 80 В цилиндре под поршнем находится постоянное количество идеального одноатомного газа. Этому газу изобарно сообщают количество теплоты, равное Q. В первом столбце приведены физические величины, характеризующие изменения, производимые с газом в этом процессе, а во втором столбце формулы, по которым их можно рассчитать. Установите соответствие между формулами и физическими величинами, значение которых можно рассчитать по этим формулам. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ФОРМУЛЫ А) изменение внутренней энергии ΔU Б) работа А, совершенная газом Ответ: 81 А Б 3 Q 2 2 2) Q 3 2 3) Q 5 3 4) Q 5 1) Какое количество теплоты нужно изобарно сообщить одному молю гелия, чтобы его внутренняя энергия увеличилась на 3000 Дж? Ответ: _____________ Дж. 82 Над постоянным количеством идеального газа провели процесс 1-2-3, график которого показан в координатах VT. Как в ходе этого процесса V изменялась плотность газа на участке 1-2, молярная масса газа на участке 2-3 и внутренняя энергия газа на участке 2-3? 1 Для каждой величины определите характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 3 0 2 T Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Плотность газа на участке 1-2 Молярная масса газа на участке 2-3 Внутренняя энергия газа на участке 2-3 © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 77 83 На рисунке в координатах pV показан график изменения состояния постоянного количества одноатомного идеального газа. Установите соответствие между значениями физических величин, характеризующих процессы на участках графика (А — работа, совершенная газом; ΔU — изменение внутренней энергии газа, Q — количество теплоты, полученное газом) и номерами этих участков графика. p 1 2 4 3 0 V В первом столбце приведены значения физических величин, а во втором — номера участков графика, соответствующих этим значениям. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ЗНАЧЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН УЧАСТКИ ГРАФИКА А) A < 0, ΔU = 0 1) 1 Б) A > 0, Q > 0 2) 2 3) 3 4) 4 Ответ: 84 А Б В вертикальном сосуде с тонкими проводящими тепло стенками под невесомым горизонтальным поршнем находится газ. Газ нагревают. В начальный момент времени температура газа под поршнем равна T = 300 К, а поршень находится в равновесии Температура атмосферы Tат= 290 К. Количество газа под поршнем постоянно. Трением пренебречь. Tат 290 К T 300 К Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно отражающие изменения, происходящие с системой в дальнейшем после окончания нагревания. 1) Газ в сосуде совершит положительную работу. 2) Через длительное время температура газа в сосуде станет равна 290 К. 3) Газ совершит изобарное расширение. 4) Сила атмосферного давления совершит над газом положительную работу. 5) Газ получит из атмосферы положительное количество теплоты. 6) Внутренняя энергия газа изменится только за счет теплообмена. 7) Концентрация газа уменьшится. 8) Давление газа будет равно атмосферному давлению. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 78 85 V На VT-диаграмме показан процесс, проведенный с 2 моль идеального одноатомного газа. V— объем газа, T — его абсолютная температура. Определите работу, совершенную газом в этом процессе, если его абсолютная температура в состоянии 2 была равна 1200 К. 1 0 Ответ: _____________ Дж. 86 2 На графике представлена зависимость работы А, совершенной идеальным одноатомным газом, от подведенного ему с начала процесса количества теплоты Q. Количество газа постоянно. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие приведенный график. 1) Процесс CD соответствует изотермическому процессу. 2) В процессе AB температура газа увеличивается. 3) В процессе BC внутренняя энергия газа уменьшается. 4) Состояние B соответствует минимальному за весь процесс объему. 5) В процессе AB газ совершает изотермическое сжатие. 6) В процессе BC газ адиабатно нагревается. 7) На участке AB давление газа уменьшается. 8) В процессе CD объем и температура газа уменьшаются. T A, кДж B 4 2 A 0 D 2 C 4 Q, кДж В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 87 Тонкая, упругая и мягкая оболочка герметичного воздушного шара наполнена воздухом. Шар совершает быстрый подъем. Как изменяются с набором высоты внутренняя энергия воздуха в шаре, его объём и давление? Теплопроводностью оболочки шара пренебречь. Для каждой величины определите характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Внутренняя энергия Объём Давление © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 79 88 На pT-диаграмме показана зависимость давления p от абсолютной температуры T одноатомного идеального газа. Количество газа ν. Начальная абсолютная температура газа равна T0. В первом столбце приведены физические величины, характеризующие процессы, показанные на графике, а во втором столбце формулы, по которым их можно рассчитать. p 0 3 1 2 T0 2T0 3T0 T Установите соответствие между физическими величинами и формулами, кото которым их можно рассчитать. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ФОРМУЛЫ А) Работа газа A12 в процессе 1-2 1) 2RT0 2) RT0 Б) Количество теплоты Q23, полученное газом в процессе 2-3 Ответ: 89 А Б 3) 5RT0 4) 2,5RT0 При изучении явления теплообмена герметичный теплоизолированный сосуд с одноатомным идеальным газом А Б разделили неподвижной перегородкой на две равные части. Перегородка может проводить тепло. После этого газ в разных частях сосуда нагрели до разных температур: температура газа в части А равна -10 °С, а температура газа в части Б равна 283 К. Количество газа одинаково в обеих частях сосуда. Теплоемкостью сосуда пренебречь. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно отражающие изменения, происходящие с газом в дальнейшем после окончания нагревания. 1) Начальная внутренняя энергия газа с части Б больше, чем в части А. 2) При переходе к термодинамическому равновесию изменение энергии газов будет происходить только за счет совершения работы. 3) При переходе к термодинамическому равновесию среднеквадратичная скорость движения молекул газа в части Б будет увеличиваться. 4) Газ в части Б совершит положительную работу. 5) С газом в части А будет происходить изохорное нагревание. 6) Через достаточно большой промежуток времени температура газа в обеих частях сосуда станет одинаковой и примерно равной 0 °С. 7) При переходе к термодинамическому равновесию внутренняя энергия системы будет уменьшаться. 8) Количество теплоты, полученное газом в части А, равно совершенной им работе. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 80 90 На pV-диаграмме показан процесс, постоянным количеством идеального отношение работ проведенный над газа. Определите p 1 A12 , совершенных газом на участках 1-2 и 2-3. A23 2 3 0 V Ответ: _____________. 91 На рисунке показан график циклического процесса, проведенного над постоянным количеством одноатомного идеального газа, в координатах p-T, где p — давление газа, а T — его абсолютная температура. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие проведенный процесс. p C D B 1) Вся теплота, переданная газу в процессе CD, пошла на увеличение внутренней энергии газа. A 2) Работа газа в процессе AB положительна. 0 T 3) Внутренняя энергия газа в процессе DA не изменяется. 4) Вся теплота, полученная газом в процессе BС, пошла на увеличение его внутренней энергии. 5) Объем газа в процессе BC больше, чем в процессе DA. 6) В процессе DA внешние силы совершают над газом положительную работу. 7) В процессе CD газ изобарно отдает положительное количество теплоты. 8) Вся теплота, отданная газом в процессе AB, равна работе, совершенной внешними силами над газом. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 92 В результате изохорного охлаждения постоянной массы одноатомного идеального газа его внутренняя энергия уменьшилась в 4 раза, а давление уменьшилось на 6 кПа. Определите конечное давление газа. Ответ: _____________ кПа. 93 В результате адиабатного расширения два моля неона совершили работу, равную 14958 Дж, а его абсолютная температура уменьшилась в 4 раза. Определите начальную абсолютную температуру газа. Ответ: _____________ К. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 81 94 Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны. 1) Если один моль идеального раза совершает положительную работу, то его концентрация уменьшается. 2) При изобарном расширении постоянного количества аргона, его объем прямо пропорционален абсолютной температуре. 3) Теплопроводность может происходить в твердых телах, жидкостях и газах. 4) Конвекция может происходить в твердых телах. 5) Если внешние силы совершат работу над газом, то его температура увеличивается. 6) Внутренняя энергия идеального газа складывается из кинетических энергий теплового движения молекул газа. 7) Изменение внутренней энергии системы не зависит от вида процесса, а зависит только от начального и конечного состояния системы. 8) Работа системы не зависит от вида процесса, а зависит только от начального и конечного состояния системы. Ответ: _____________. 95 На рисунке изображен процесс, происходящий с постоянной массой гелия. Начальный объем газа V1 = 5 л. На сколько увеличится внутренняя энергия гелия в результате этого процесса? p, кПа 200 1 0 V1 Ответ: _____________ кДж. 96 2 600 Один моль неона совершает процесс, график которого показан U на рисунке в координатах U-p, где, U — внутренняя энергия, а p — давление газа. V2 V 3 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие проведенный процесс. 2 1) Объем газа в состоянии 3 в 2 раза больше, чем в состоянии 1. 1 2) Участок 2-3 представляет собой изобарное нагревание газа. 3) В процессе 1-2 концентрация газа увеличилась в 2 раза. p 0 4) Изменение внутренней энергии газа в процессе 2-3 равно количеству теплоты, полученному газом за этот процесс. 5) Работа газа в процессе 1-2 равна нулю. 6) В процессе 1-2-3 абсолютная температура неона увеличилась в 4 раза. 7) Процесс 1-2 представляет собой изохорное нагревание газа. 8) В процессе 1-2-3 среднеквадратичная скорость движения молекул неона увеличилась в 2 раза. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 82 97 Тонкая, упругая и мягкая оболочка герметичного воздушного шара наполнена воздухом. Шар совершает быстрый подъем. Как изменяются с набором высоты концентрация воздуха в шаре, его абсолютная температура и плотность? Теплопроводностью оболочки шара пренебречь. Для каждой величины определите характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Концентрация 98 Абсолютная температура Плотность В вертикальном сосуде с тонкими проводящими тепло стенками под массивным горизонтальным поршнем находится газ. В начальный момент времени температура газа под поршнем равна T = 280 К, и поршень находится в равновесии Температура атмосферы Tат= 320 К. Количество газа под поршнем постоянно. Трением пренебречь. Tат 320 К T 280 К Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно отражающие изменения, происходящие с газом в дальнейшем после начала наблюдения. 1) Начальное давление газа меньше, чем давление атмосферы. 2) Плотность газа в сосуде будет уменьшаться. 3) Газ в сосуде совершит положительную работу. 4) Давление газа через длительное время после начала наблюдения будет больше давления атмосферы. 5) Атмосферное давление совершит над газом положительную работу. 6) Через длительное время температура газа станет равна 300 К. 7) Концентрация молекул газа в сосуде уменьшится. 8) Атмосфера передаст газу положительное количество теплоты. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 99 На pV-диаграмме показан процесс 1-2-3-4, проведенный над постоянным количеством идеального газа. Определите работу газа в процессе 2-3-4, если работа в процессе 1-2 была равна 2 кДж. p 1 Ответ: _____________ кДж. 4 3 0 2 V © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 83 100 Постоянная масса аргона совершает процесс, график которого показан на pn -диаграмме, где, p — давление газа, а n — его концентрация. p 2 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие проведенный процесс. 1) В процессе 2-3 газ совершает положительную работу. 1 2) В состоянии 3 температура газа была наибольшей. 3) В процессе 1-2 газу передали положительное количество 0 теплоты. 4) В процессе 1-2 внешние силы совершают над газом положительную работу. 5) Процесс 2-3 представляет собой изохорное нагревание. 6) Процесс 1-2 представляет собой изотермическое сжатие. 7) Объем газа в процессе 1-2 увеличился в 4 раза. 8) В процессе 2-3 внутренняя энергия газа уменьшилась в 3 раза. 3 n В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 101 Постоянной массе неона изобарно сообщили некоторое количество теплоты, при этом его внутренняя энергия увеличилась на 12 кДж. Определите количество теплоты, переданное неону. Ответ: _____________ кДж. 102 Над постоянным количеством неона совершает процесс, график которого показан на рисунке в координатах V-U, где, V — объем газа, а U — его внутренняя энергия. Давление в состоянии 1 равно 400 кПа. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие проведенный процесс. V 2 1 3 4 1) В процессе 3-4 газ получил положительное количество 5 теплоты. 0 U 2) Участок 4-5 представляет собой изобарное нагревание газа. 3) В состоянии 3 давление газа равно 800 кПа. 4) В процессе 2-3 среднеквадратичная скорость движения молекул газа увеличивалась. 5) Плотность газа была наименьшей в состоянии 5. 6) Наибольшее давление газа в процессе 1-2-3-4-5 было равно 1600 кПа. 7) В процессе 1-2 внешние силы совершают над газом положительную работу. 8) В процессе 4-5 количество теплоты, отданное газом, равно работе вешних сил, совершенной над газом за этот процесс. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 84 103 На pV-диаграмме показан процесс, проведенный над постоянным количеством неона. Определите работу газа в процессе 2-3, если изменение внутренней энергии газа в процессе 1-2 было равно 300 Дж. p 2 3 1 Ответ: _____________ Дж. 104 0 V Тонкая, упругая и мягкая оболочка герметичного шара наполнена гелием. Оболочка шара хорошо проводит тепло. Шар медленно поднимается на большую высоту. Как изменяются с набором высоты давление воздуха в шаре, его внутренняя энергия и объем шара? Температуру атмосферы считать постоянной. Для каждой величины определите характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Давление 105 Внутренняя энергия Длинный горизонтальный теплоизолированный сосуд содержит постоянное количество одноатомного идеального газа, который отделен от атмосферы подвижным массивным поршнем (рисунок 1). Поршень не проводит тепло и вначале находится в равновесии. Затем сосуд переворачивают поршнем вниз (рисунок 2) и ждут установления нового равновесия. Теплоемкостью сосуда, теплоемкостью поршня и трением в системе пренебречь. Объем шара рис.1 рис.2 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно отражающие изменения, происходящие с системой после переворота сосуда при переходе к новому равновесию. 1) Газ в сосуде совершит положительную работу. 2) Так как сосуд и поршень не проводят теплоту температура газа останется неизменной. 3) Начальное давление газа и давление атмосферы равны. 4) Конечное давление газа в сосуде станет больше давления атмосферы. 5) Температура газа уменьшится. 6) Плотность газа останется неизменной. 7) Газ совершит изобарное расширение. 8) Внешние силы совершат положительную работу над газом. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 85 106 Определите работу, которую совершают внешние силы над одним молем гелия, если в процессе адиабатного сжатия, его абсолютная температура увеличивается на 400 К. Ответ: _____________ Дж. 107 На рисунке показан график изменения состояния постоянного количества одноатомного идеального газа. Установите соответствие между значениями физических величин, характеризующих процессы на участках графика (А — работа, совершенная газом; ΔU — изменение внутренней энергии газа, Q — количество теплоты, полученное газом) и номерами этих участков графика. T 1 4 2 3 p 0 В первом столбце приведены значения физических величин, а во втором — номера участков графика, соответствующих этим значениям. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ЗНАЧЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН УЧАСТКИ ГРАФИКА А) Q = A, A > 0 1) 1 Б) Q = ΔU, ΔU < 0 2) 2 3) 3 4) 4 Ответ: 108 А Б Постоянная масса гелия совершает процесс, график которого показан на pρ-диаграмме, где, p — давление газа, а ρ — его плотность. Абсолютная температура газа в состоянии 2 равна T2 = 800 К. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие проведенный процесс. p 2 1 3 4 1) Температура гелия в состоянии 1 равна 400 К. 2) Максимальная температура гелия за весь процесс равна 0 800 К. 3) В процессе 1-2 газ совершает изотермическое сжатие. 4) В процессе 3-4 количество теплоты, полученное газом, равно работе, совершенной газом в этом процессе. 5) В процессе 2-3 внутренняя энергия газа увеличивается. 6) Внутренняя энергия газа в процессе 1-2 не изменяется. 7) Температура гелия в состоянии 4 равна 200 К. 8) В процессе 2-3 внешние силы совершили над газом положительную работу. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 86 109 Герметичный теплоизолированный сосуд разделен на две части — А и Б — подвижным массивным слабо проводящим тепло А Б поршнем. Слева и справа от поршня находится по одному молю идеального газа. Газы нагревают так, что начальная абсолютная температура газа в части Б равна 300 К, а поршень находится в равновесии. Начальные объемы газов были равны VA = 3V и VБ = V. Теплоемкостью сосуда и поршня пренебречь. Трением пренебречь. Считать, что поршень не будет совершать колебаний. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно отражающие изменения, происходящие с газом в дальнейшем после окончания нагревания. 1) Через длительное время после начала наблюдения поршень окажется посередине сосуда. 2) Газ в части Б совершит положительную работу. 3) Внутренняя энергия содержимого сосуда увеличится. 4) Начальная температура газа в части А была равна 100 К. 5) Внутренняя энергия газа в части А уменьшится только за счет теплообмена. 6) В любой момент времени давления газов в обеих частях будут примерно равны друг другу. 7) Газ в части А совершил адиабатное сжатие. 8) Внутренняя энергия газа в части А уменьшится за счет теплообмена и работы внешних сил. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 110 Над одним молем аргона провели процесс 1-2-3, график которого показан в координатах pV. Как в ходе этого процесса менялась внутренняя энергия газа на участке 1-2, температура газа на участке 2-3 и плотность газа на участке 2-3? p 2 3 Для каждой величины определите характер изменения: 1 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 0 V Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Внутренняя энергия газа на участке 1-2 111 Температура газа на участке 2-3 На pV-диаграмме показан процесс изменения состояния одного моля гелия. В процессе 1-2 внутренняя энергия гелия увеличивается на ∆U12 = 200 Дж. На сколько увеличится внутренняя энергия гелия в процессе 2-3? Ответ: _____________ Дж. Плотность газа на участке 2-3 p 4 p0 2 3 p0 1 0 V0 4V0 V © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 87 112 Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны. 1) Работа газа в изохорном процессе прямо пропорциональна его давлению. 2) Теплота может самопроизвольно переходить от менее нагретого тела к более нагретому. 3) Внутренняя энергия идеального газа прямо пропорциональна абсолютной температуре га за и не зависит от его массы. 4) Адиабатное сжатие постоянной массы идеального газа сопровождается его нагреванием. 5) В ходе изотермического процесса, совершаемого над постоянным количеством идеального газа, он не может совершить положительную работу. 6) Работа одного моля газа в изобарном процессе прямо пропорциональна разности конечной и начальной абсолютных температур газа. 7) Любой достаточно медленный процесс можно считать адиабатным. 8) Теплопередача в газах по средствам теплопроводности невозможна. Ответ: _____________. 113 Один моль неона совершает процесс, график которого показан на рисунке в координатах U-p, где, U — внутренняя энергия, а p — давление газа. Объем неона в состоянии 1 равен 2 л. p 2 3 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие проведенный процесс. 4 1 1) Объем газа в состоянии 3 равен 5 л. 2) Процесс 1-2 представляет собой изохорное нагревание газа. 3) В процессе 3-4 газ совершил изотермическое сжатие. 0 U 4) Объем газа в состоянии 4 равен 10 л. 5) В процессе 4-1 газ совершает положительную работу. 6) В процессе 1-2 изменение внутренней энергии неона равно полученному им количеству теплоты. 7) Процесс 2-3 представляет собой изобарное сжатие газа. 8) В процессе 3-4 газ совершил положительную работу. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 114 Один моль гелия адиабатно сжали. Как в результате этого изменится внутренняя энергия, давление и плотность гелия? Для каждой величины определите характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Внутренняя энергия Давление Плотность © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 88 115 В начальный момент времени внутренняя энергия идеального газа была равна U0. Затем с газом провели некоторый процесс в ходе которого измеряли величину внутренней энергии U. По результатам эксперимента был построен график зависимости изменения внутренней энергии газа ∆U = U – U0 от подведенного к нему с начала процесса количества теплоты Q. Количество газа постоянно. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие приведенный график. U , кДж 10 D C 5 B 10 Q, кДж 5 A 0 1) В процессе AB газ изотермически расширяется. 2) За весь процесс ABCD газ совершит работу 5 Дж. 3) Процесс BC представляет собой адиабатное охлаждение. 4) В процессе CD объем газа не изменялся. 5) В процессе BC газ расширялся. 6) Работа, совершенная газом в процессе AB, равна -10 Дж. 7) Концентрация газа в процессе AB увеличивается. 8) В процессе BC давление газа увеличивалось. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 116 В результате изобарного нагревания одного моля аргона его внутренняя энергия увеличилась в 3 раза, а объем увеличился на 8 л. Определите величину начального объема аргона. Ответ: _____________ л. 117 Герметичный теплоизолированный сосуд разделили подвижным не проводящим тепло массивным поршнем. Изначально поршень А Б удерживают так, что он делит сосуд на две равные части. Слева от поршня (в части А) поместили один моль гелия при температуре 400 К, а справа от поршня (в части Б) — два моль аргона при температуре 300 К. Теплоемкостью сосуда, теплоемкостью поршня и трением в системе пренебречь. Поршень отпускают. Считать, что поршень не будет совершать колебаний. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно отражающие изменения, происходящие с системой в дальнейшем после отпускания поршня. 1) Поршень начнет движение влево. 2) Так как сосуд и поршень не проводят тепло температура гелия не изменится. 3) С аргоном произойдет адиабатное охлаждение. 4) После установления равновесия давления гелия и аргона станут одинаковыми. 5) Температура гелия увеличится. 6) Аргон совершит положительную работу. 7) Внутренняя энергия аргона уменьшится. 8) Гелий отдаст аргону положительное количество теплоты. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 89 118 Постоянное количество гелия в результате изобарного процесса совершило работу 300 Дж, при этом абсолютная температура газа увеличилась на ∆T. Какую работу должны совершить над этим газом внешние силы, чтобы в результате адиабатного процесса его температура увеличилась на ∆T? Ответ: _____________ Дж. 119 Постоянная масса гелия совершает циклический процесс 1-23-1, график которого показан на ρT-диаграмме, где, ρ — плотность газа, а T — его абсолютная температура. 2 1 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие проведенный процесс. 1) Процесс 3-1 представляет собой изобарное сжатие. 2) Процесс 2-3 представляет собой изотермическое 3 расширение. 0 T 3) В процессе 1-2 внутренняя энергия газа изобарно увеличивается. 4) В процессе 1-2 газ совершает положительную работу. 5) В процессе 2-3 газ получает положительное количество теплоты. 6) Количество теплоты, полученное газом в процессе 1-2, равно изменению его внутренней энергии в этом процессе. 7) Объем газа в процессе 2-3 уменьшается. 8) В процессе 3-1 газ совершает положительную работу. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 120 В начальный момент времени внутренняя энергия идеального A, кДж газа была равна U0. Затем с газом провели некоторый процесс в ходе которого измеряли величину внутренней энергии U. и 8 совершенную газом к этому моменту работу A. По результатам эксперимента был построен график зависимости работы A, C совершенной газом, от изменения внутренней энергии газа ∆U 4 = U – U0. Количество газа постоянно. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие приведенный график. D A 0 B 4 8 U , кДж 1) Процесс CD представляет собой адиабатный процесс. 2) Процесс AB представляет собой изотермический процесс. 3) Объем газа в процессе AB не изменяется. 4) В процессе BC газ адиабатно расширяется. 5) В состоянии D температура газа была наибольшей. 6) В процессе CD газ отдал положительное количество теплоты. 7) Плотность газа в процессе BC увеличилась. 8) В процессе AB газ изохорно нагревался. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 90 121 Один моль аргона адиабатно охладили. Как в результате этого изменится объем, давление и концентрация аргона? Для каждой величины определите характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Объем 122 Давление Длинный горизонтальный теплоизолированный сосуд содержит постоянное количество гелия, который отделен от атмосферы подвижным массивным поршнем (рисунок 1). Поршень не проводит тепло и вначале находится в равновесии. Затем сосуд переворачивают поршнем вверх (рисунок 2) и ждут установления нового равновесия. Теплоемкостью сосуда, теплоемкостью поршня и трением в системе пренебречь. Концентрация рис.1 рис.2 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно отражающие изменения, происходящие с системой после переворота сосуда при переходе к новому равновесию. 1) Внутренняя энергия гелия будет изменяться только за счет работы внешних сил. 2) В новом положении равновесия давления гелия будет равно давлению атмосферы. 3) Внутренняя энергия гелия уменьшится. 4) Гелий совершит адиабатное нагревание. 5) В начальном состоянии концентрация молекул слева и справа от поршня одинакова. 6) Плотность гелия увеличится. 7) Газ совершит изотермическое сжатие. 8) Концентрация гелия уменьшится. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 123 На VT-диаграмме показан процесс, проведенный с одним молем идеального одноатомного газа. V— объем газа, T — его абсолютная температура. В результате этого процесса газ совершил работу 9972 Дж. Определите начальную абсолютную температуру газа T0. Ответ: _____________ К. V 2 1 0 T0 3T0 T © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 91 124 В сосуд, закрытый массивным поршнем, дополнительно закачивают 1,5 моль идеального газа, при этом он совершает работу 4986 Дж. Температура и давление газа оставались неизменными. Определите абсолютную температуру газа. Ответ: _____________ К. 125 Два одинаковых по размерам и форме сосуда закрыты одинаковыми массивными поршнями, соединенными вертикальными нитями с потолком (см. рисунок). В начальный момент времени нити удерживает поршни на одинаковой высоте. Начальные давления и температуры воздуха в сосудах и в атмосфере равны друг другу. В первом сосуде стенки и поршень проводят теплоту, во втором — нет. Нити пережигают и ждут установления нового равновесия. 1 2 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие приведенный график. 1) Давление воздуха в сосудах останется одинаковым. 2) Воздух во втором сосуде нагреется. 3) Воздух в первом сосуде совершит положительную работу. 4) Воздух в первом сосуде получит из атмосферы положительное количество теплоты. 5) Объем воздуха во втором сосуде будет больше, чем в первом. 6) Воздух во втором сосуде совершит адиабатное охлаждение. 7) Давление воздуха в первом сосуде останется равно атмосферному давлению. 8) Плотности воздуха в сосудах останутся одинаковыми. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 126 В начальный момент времени внутренняя энергия идеального газа была равна U0. Затем с газом провели некоторый процесс в ходе которого измеряли величину внутренней энергии U. По результатам эксперимента был построен график зависимости изменения внутренней энергии газа ∆U = U – U0 от подведенного к нему с начала процесса количества теплоты Q. Количество газа постоянно. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие приведенный график. U , кДж C 10 5 0 B D E A 5 10 Q, кДж 1) В процессе AB газ не совершал работу. 2) За весь процесс ABCDE газ совершил работу 5 Дж. 3) Процесс CD представляет собой адиабатное охлаждение. 4) В процессе BC объем газа увеличивался. 5) Процесс AB представляет собой изобарное нагревание. 6) Процесс DE представляет собой адиабатное охлаждение. 7) Объем газа в процессе AB не изменялся. 8) Объем газа в состоянии B больше, чем в состоянии C. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 92 127 В результате адиабатного сжатия постоянного количества аргона внешние силы совершили работу, равную А, а температура газа увеличилась на 200 К. Затем аргону изобарно подвели теплоту, и он совершил работу равную А. На сколько увеличится абсолютная температура аргона в результате изобарного процесса? Ответ: на _____________ К. 128 Постоянная масса идеального одноатомного газа совершает циклический процесс 1-2-3-4-1, график которого показан на Tn-диаграмме, где T — абсолютная температура газа, а n — его концентрация. Максимальное давление газа за весь цикл было равно 40 кПа. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие проведенный процесс. T 1 2 4 3 1) Давления газа в состояниях 1 и 3 одинаковы. 0 2) В процессе 2-3 газ изохорно отдает положительное количество теплоты. 3) Процесс 3-4 представляет собой изотермическое расширение газа. 4) Давление газа в состоянии 4 равно 2,5 кПа. 5) В процессе 4-1 газ совершает положительную работу. 6) В процессе 1-2 внешние силы совершают над газом положительную работу. 7) Давление газа в состоянии 1 равно 40 кПа. 8) Изменение внутренней энергии газа за весь цикл равно нулю. n В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 129 На рисунках А и Б приведены графики двух процессов 1-2 и 3-4, каждый из которых совершается одним молем идеального газа. Графики построены в координатах p-ρ, где p — давление, ρ — плотность идеального газа. Установите соответствие между графиками и утверждениями, характеризующими изображенные на графиках процессы. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ГРАФИКИ А) p УТВЕРЖДЕНИЯ Б) 2 p 1) внешние силы совершают работу над газом, газ отдает положительное количество теплоты 4 2) газ совершает положительную работу, его внутренняя энергия уменьшается 3 1 0 0 3) внутренняя энергия газа не изменяется, газ совершает положительную работу 4) внутренняя энергия газа растет, но газ не совершает работу Ответ: А Б © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 93 130 Герметичный теплоизолированный сосуд разделили подвижным не проводящим тепло массивным поршнем. Изначально поршень А Б удерживают так, что он делит сосуд на две равные части. Слева от поршня (в части А) поместили 3 моль неона при температуре 200 К, а справа от поршня (в части Б) — 2 моль гелия при температуре 250 К. Теплоемкостью сосуда, теплоемкостью поршня и трением в системе пренебречь. Поршень отпускают. Считать, что поршень не будет совершать колебаний. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно отражающие изменения, происходящие с системой в дальнейшем после отпускания поршня. 1) Начальная внутренняя энергия гелия больше внутренней энергии неона. 2) При движении поршня вся система совершит положительную работу. 3) Гелий совершит адиабатическое расширение. 4) Поршень начнет двигаться вправо. 5) Температура неона уменьшится. 6) Над гелием будет совершена положительная работа. 7) Так как поршень и стенки не проводят тепло, температура гелия не изменится. 8) Неон совершит изотермическое расширение. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 131 На pV-диаграмме показан процесс изменения состояния одного моля гелия. В процессе 1-2 внутренняя энергия гелия увеличивается на ∆U12 = 200 Дж. Определите модуль уменьшения внутренней энергии газа |∆U23| в процессе 2-3. Ответ: _____________ Дж. 132 p 4 p0 1) Процесс BC — изобарный. 2) Процесс DE — адиабатное сжатие. 3) Объем газа в процессе CD увеличивается. 4) Температуры газа в состояниях C и E были одинаковы. 5) Давления газа в состояниях B и C одинаковы. 6) Процесс AB — изохорное охлаждение. 7) В процессе BC газ получил 20 кДж теплоты. 8) В процессе DE плотность газа уменьшилась. 2 p0 3 0 V0 В начальный момент времени внутренняя энергия идеального газа была равна U0. Затем с газом провели некоторый процесс A, кДж в ходе которого измеряли величину внутренней энергии U. и совершенную газом к этому моменту работу A. По результатам 8 эксперимента был построен график зависимости работы A, совершенной газом, от изменения внутренней энергии газа ∆U = U – U0. Количество газа постоянно. 0 A Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие приведенный график. 1 8 4V0 V E 8 C D 16 U , кДж B В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 94 ОТВЕТЫ К ЗАДАНИЯМ ГЛАВЫ 3 № Ответы № Ответы № Ответы 1 28* 33 112 65 800 2 150 34 43 66 24 3 1,8 35 4 67 32 4 223 36 500 68 321 5 2800 37 127* 69 145* 6 15 38 1200 70 6 7 375 39 50 71 2 8 3 40 248* 72 80 9 31 41 23 73 247* 10 2400 42 3 74 1347* 11 10 43 123 75 800 12 223 44 12467* 76 13 13 46* 45 3,5 77 211 14 0 46 9,6 78 12 15 10 47 1 79 456* 16 145* 48 31 80 43 17 14 49 232 81 5000 18 4 50 50 82 233 19 2493 51 0 83 41 20 2348* 52 15* 84 248* 21 200 53 23 85 14958 22 42 54 43 86 67* 23 223 55 2 87 212 24 3 56 134* 88 24 25 41 57 600 89 156* 26 34578* 58 213 90 0,75 27 500 59 3467* 91 48* 28 20 60 42 92 2 29 41 61 46* 93 800 30 246* 62 600 94 12367* 31 13 63 34* 95 8 32 14 64 311 96 125678* * — цифры могу стоять в любой последовательности © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 95 № Ответы № Ответы № Ответы 97 222 111 800 125 125* 98 23478* 112 46* 126 1678* 99 8 113 12468* 127 300 100 46* 114 111 128 123468* 101 20 115 18* 129 14 102 346* 116 4 130 456* 103 400 117 134567* 131 250 104 231 118 450 132 14568* 105 135* 119 1256* 106 4986 120 348* 107 32 121 122 108 23468* 122 146* 109 1268* 123 600 110 312 124 400 * — цифры могу стоять в любой последовательности © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 96 ГЛАВА 4 «УРАВНЕНИЕ ТЕПЛОВОГО БАЛАНСА. ФАЗОВЫЕ ПЕРЕХОДЫ» 1 Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны. 1) Теплоемкость тела прямо пропорциональна его массе. 2) Удельная теплоёмкость вещества прямо пропорциональна массе вещества. 3) Для плавления твердого тела достаточно только нагреть его до температуры плавления. 4) У кристаллических тел температура плавления равна температуре кристаллизации. 5) Удельная теплота плавления численно равна количеству теплоты необходимому для плавления 1 кг вещества. 6) В процессе плавления температура тела остается постоянной, поэтому его внутренняя энергия не изменяется. 7) Количество теплоты необходимое для плавления тела обратно пропорционально его массе. 8) Удельная теплота плавления численно равна количеству теплоты необходимому для плавления 1 кг вещества, предварительно нагретому до температуры плавления. Ответ: _____________. 2 Какое количество теплоты необходимо сообщить 5 кг воды, чтобы увеличить ее температуру на 20 °С? Ответ: _____________ кДж. 3 На сколько градусов увеличится температура тела с теплоемкостью 2500 Дж/°С, если ему сообщить 80 кДж теплоты? Ответ: _____________ °С. 4 Ученик проводил следующий эксперимент: нагревал грузики и ставил их на одинаковые куски льда, взятые при температуре плавления. В таблице приведены варианты масс грузов, материалов из которых они сделаны и величин их начальных температур. Какие два груза нужно взять для того, чтобы проверить зависимость количества растаявшего льда от материала, из которого изготовлен груз? Теплообменом с окружающей средой пренебречь. № груза 1) 2) 3) 4) 5) Масса груза, г 200 300 100 200 100 Материал сталь медь алюминий медь алюминий Температура, °С 40 20 20 40 30 Ответ: _____________. 5 Определите теплоемкость тела, если при сообщении ему 300 Дж теплоты, его температура увеличилась на 0,2 К. Ответ: _____________ Дж/К. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 97 6 В цилиндре под поршнем изначально было вещество в твердом агрегатном состоянии. Цилиндр сначала нагревали, а затем охлаждали. На рисунке представлен график изменения температуры t вещества с течением времени τ. t F D B E G H L K C A M 0 Установите соответствие между участками графика и процессами, отображаемыми этими участками. Каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. УЧАСТКИ ГРАФИКА ПРОИСХОДЯЩИЕ ПРОЦЕССЫ А) DE 1) конденсация пара 2) нагревание жидкости 3) охлаждение твердого тела Б) LM 4) кипение жидкости Ответ: 7 А Б Двум килограммам льда, взятым при температуре –8 °С, начали подводить теплоту. Какое количество теплоты нужно подвести льду, чтобы нагреть его до температуры плавления? Ответ: _____________ кДж. 8 В ходе эксперимента двум телам равной массы сообщили одинаковое количество теплоты. Первое тело сделано из алюминия, второе — из чугуна. Определите на сколько градусов увеличится температура алюминия, если чугун нагрелся на 45 °С. Ответ: _____________ °С. 9 Куску алюминия сообщили 450 Дж теплоты, и его температура увеличилась на 5 К. Определите массу алюминия? Ответ: _____________ кг. 10 На рисунке изображен график зависимости температуры тела, T , K сделанного из алюминия, от подводимого к нему количества 365 теплоты. Определите массу тела. 340 Ответ: _____________ кг. 0 45 Q, кДж © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 98 11 Первому телу массой m и удельной теплоемкостью c сообщили 2400 Дж теплоты, при этом его температура увеличилась на ∆t. Какое количество теплоты нужно сообщить второму телу массой 2m и удельной теплоемкостью 0,5c, чтобы его температура увеличилась на 3∆t? Ответ: _____________ Дж. 12 Твердый образец некоторого вещества нагревают в печи. По мере поглощения им количества теплоты Q температура t образца растет в соответствии с графиком. t ,C 3 2030 1245 1 2 80 150 Из приведенного списка утверждений выберите все, которые соответствуют результатам проведенных экспериментальных наблюдений. 0 280 Q, кДж 1) Температура кипения вещества 1245 °С. 2) После сообщения твердому телу 80 кДж теплоты оно перешло в жидкое состояние. 3) Удельная теплоемкость в жидком агрегатном состоянии меньше, чем в твердом состоянии. 4) Для того, чтобы расплавить образец, нужно довести его до температуры плавления и дополнительно сообщить 70 кДж теплоты. 5) Теплоемкость тела в твердом агрегатном состоянии примерно равна 64,3 Дж/°С. 6) В состоянии 3 тело достигло температуры кипения. 7) Удельная теплоемкость вещества в жидком состоянии примерно равна 165,6 Дж/(кг∙°С). 8) В процессе 1-2 внутренняя энергия образца оставалась постоянной. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 13 На большой кусок льда с температурой 0 °С поставили свинцовый кубик, нагретый до 20 °С. Как в процессе перехода системы к тепловому равновесию изменялась температура льда, масса воды в системе и удельная теплоемкость свинца? Для каждой величины определить характер ее изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Температура льда 14 Масса воды Удельная теплоемкость свинца Тело массой 250 г изготовлено из материала с удельной теплоемкостью 840 Дж/(кг∙К). Определите теплоемкость тела. Ответ: _____________ Дж/К. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 99 15 Какое количество теплоты нужно отвести от 2 кг воды взятой при температуре 0 °С, чтобы превратить ее в лёд? Ответ: _____________ кДж. 16 На рисунке представлены графики зависимости температуры t двух тел одинаковой массы от сообщенного им количества теплоты Q. Первоначально тела находились в твердом агрегатном состоянии. Подведение теплоты началось одновременно и происходило с одинаковой мощностью. t 2 1 Из приведенного перечня утверждений выберите все, правильно описывающие данные на графиках. 1) Температура кипения тела 2 в два раза больше, чем у Q 0 тела 1. 2) Процесс плавления обоих тел начался одновременно. 3) В твердом агрегатном состоянии теплоемкость 2 тела больше в два раза, чем у тела 1. 4) Удельная теплота плавления тела 2 в 1,5 раза больше, чем у тела 1. 5) Процесс плавления двух тел завершился одновременно. 6) В жидком состоянии удельная теплоемкости тела 1 больше, чем у тела 2. 7) В момент окончания наблюдения только первое тело было полностью в жидком состоянии. 8) Процесс кипения второго тела происходил при более высокой температуре. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 17 В калориметр залили 2 кг воды, взятой при температуре 10 °С, и 3 кг воды, взятой при температуре 60 °С. Определите температуру, которая установится в калориметре. Ответ: _____________ °С. 18 В ходе эксперимента двум телам — медному и железному — сообщили одинаковое количество теплоты и в результате этого их температуры увеличились на одинаковую величину. Определите массу меди, если масса железа 190 г. Ответ: _____________ г. 19 Ученик проводил следующий эксперимент: нагревал грузики и ставил их на одинаковые куски льда, взятые при температуре плавления. В таблице приведены варианты масс грузов, материалов из которых они сделаны и величин их начальных температур. Какие два груза нужно взять для того, чтобы проверить зависимость количество растаявшего льда от начальной температуры груза? Теплообменом с окружающей средой пренебречь. № груза 1) 2) 3) 4) 5) Масса груза, г 200 300 100 200 100 Материал сталь медь алюминий медь алюминий Температура, °С 40 20 20 40 30 Ответ: _____________. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 100 20 На рисунке изображен график зависимости температуры тела от количества теплоты, отведенного от него. Определите удельную теплоемкость этого тела, если его масса равна 4 кг. t ,C 350 239 21 55 Q, кДж 0 Ответ: _____________ Дж/(кг∙К). В калориметре находился тающий лед. Затем в него добавили теплую воду, находящуюся при температуре 33 °С. К моменту, когда лед перестал таять, масса воды в калориметре увеличилась на 21 г. Определите массу добавленной воды. Ответ: _____________ г. 22 В алюминиевый сосуд массой 200 г залили 0,8 л воды, взятой при температуре 50 °С. Какой станет температура воды через длительное время? Начальная температура сосуда 10 °С. Теплообменом с окружающей средой пренебречь. Ответ округлите до целых. Ответ: _____________ °С. 23 Какое количество теплоты необходимо сообщить куску льда массой 5 кг, чтобы его полностью расплавить? Начальная температура льда -10 °С? Ответ: _____________ кДж. 24 Заготовку, изготовленную из некоторого металла, медленно нагревали в печи так, что подводимая к нему тепловая мощность была постоянной. Изначально заготовка была в твердом агрегатном состоянии. В таблице приведены результаты измерений температуры заготовки с течением времени. Время, мин. 0 5 10 15 20 25 30 35 Температура, °С 1528 1534 1538 1538 1538 1539 1542 1545 Из предложенного перечня утверждений выберите все верные, соответствующие результатам проведенного экспериментального исследования. 1) Процесс плавления длился менее 10 минут. 2) Через 15 минут после начала наблюдения заготовка полностью находилось в твердом агрегатном состоянии. 3) Удельные теплоемкости металла в твердом и жидком агрегатных состояниях одинаковы. 4) Температура плавления металла равна 1538 °С. 5) В момент 10 мин начался процесс плавления. 6) В жидком агрегатном состоянии удельная теплоемкость металла в 2 раза больше, чем в твердом состоянии. 7) Через 30 минут металл полностью находится в жидком состоянии. 8) Масса заготовки 1,5 кг. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 101 25 Первому телу массой m сообщили количество теплоты Q, при этом его температура увеличилась на ∆t. Второму телу массой 2m сообщили количество теплоты 3Q, при этом его температура увеличилась на 2∆t. Определите удельную теплоемкость второго тела, если удельная теплоемкость второго равна 600 Дж/(кг∙К). Ответ: _____________ Дж/(кг∙К). 26 Льду, взятому при температуре плавления, сообщили 132 кДж теплоты. Определите массу растаявшего льда. Ответ: _____________ г. 27 Железный кубик массой 2 кг нагрели до температуры 240 °С и бросили в большой снежный сугроб. Температура снега равна 0 °С. На сколько уменьшится масса снега в сугробе через длительное время? Ответ округлить до целых. Ответ: _____________ г. 28 29 Два твердых тела с одинаковой массой, но изготовленных из различных материалов, привели в соприкосновение и дождались установления теплового равновесия. График изменения температуры t каждого из тел с течением времени τ показан на рисунке. Определите удельную теплоемкость второго тела, если удельная теплоемкость первого тела 300 Дж/(кг∙К). Теплообменом с окружающей средой пренебречь. t ,C Ответ: _____________ Дж/(кг∙К). 0 Образец вещества массой m находится в твердом состоянии. Его помещают в печь, которая передает образцу теплоту. Мощность подачи теплоты постоянна и равна P. На графике схематично показана зависимость температуры T вещества от времени t подачи теплоты. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым можно рассчитать значение этих величин. 40 1 2 10 T T4 T3 T2 T1 0 t1 t2 t3 t 4 t5 t К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФОРМУЛЫ А) ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ P ( t 2 t1 ) m 1) количество теплоты, затраченное на процесс плавления 2) удельная теплота плавления Б) P (t 5 t 4 ) m (T4 T3 ) Ответ: А 3) удельная теплоемкость в газообразном состоянии Б 4) количество теплоты, затраченное на нагревание в газообразном состоянии © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 102 30 31 В калориметр, оснащенный нагревателем, поместили кусочек свинца. В минуту нагреватель сообщает свинцу в среднем 750 Дж теплоты. На графике показана зависимость температуры свинца от времени подведения теплоты. Определите массу свинца в калориметре. T Ответ: _____________ г. 0 5 10 15 20 25 t, мин Кипящей при нормальном атмосферном давлении воде сообщили 1150 кДж. Определите массу появившегося пара. Ответ: _____________ кг. 32 В начальный момент в сосуде под невесомым поршнем находится только жидкий эфир. На рисунке схематично изображена зависимость температуры t эфира от времени τ его нагревания и последующего охлаждения. Из приведенного списка утверждений выберите все, правильно описывающие результаты проведенного экспериментального исследования. t ,C D 60 40 20 B F C A 0 E G 1) Участок CD соответствует нагреванию газообразного эфира. 2) В состоянии F эфир полностью находился в жидком состоянии. 3) Время кипения примерно равно времени конденсации эфира. 4) Давление газообразного эфира в процессе DE уменьшалось. 5) Внутренняя энергия эфира в процессе BC увеличивалась. 6) Температура 40 °С соответствует температуре кристаллизации эфира. 7) В состоянии С эфир полностью выкипел. 8) В состоянии G эфир находился в твердом состоянии. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 33 Какое количество теплоты необходимо отвести от 200 г водяного пара, взятого при температуре 100 °С, чтобы превратить его в воду с температурой 40 °С? Ответ: _____________ кДж. 34 Медный брусок массой 4 кг нагрели и бросили в большой снежный сугроб. После наступления теплового равновесия масса сугроба уменьшилась на 300 г. Определите начальную температуру бруска, если начальная температура снега 0 °С? Теплообменом с окружающей средой пренебречь. Ответ округлите до целых. Ответ: _____________ °С. 35 На нагревательную плитку поставили сосуд с тающим льдом. Определите тепловую мощность плитки, если через минуту 200 г льда в сосуде растаяло. Теплоемкостью сосуда и тепловыми потерями пренебречь. Ответ округлите до десятых. Ответ: _____________ Вт. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 103 36 Телу массой 2 кг сообщили 5 кДж теплоты, при этому его температура увеличилась на 5 К. Определите теплоемкость тела. Ответ: _____________ Дж/К. 37 Телу массой 2 кг сообщили 5 кДж теплоты, при этому его температура увеличилась на 5 К. Определите удельную теплоемкость тела. Ответ: _____________ Дж/(кг∙К). 38 В теплоизолированный сосуд с веществом 1, находившимся в жидком состоянии опустили кусок твердого тела из вещества 2. Массы жидкости и твердого тела одинаковы. На графике представлены упрощенные зависимости температур t этих веществ от времени τ. Из приведенного списка утверждений выберите все, правильно описывающие результаты проведенного экспериментального исследования. t 1 2 0 1 2 3 4 1) Твердое тело в начальный момент времени находилось при температуре плавления. 2) В момент времени τ3 система пришла к тепловому равновесию. 3) Теплоемкость жидкости 1 в два раза больше, теплоемкости твердого тела 2. 4) На интервале τ2 – τ3 масса твердого тела 2 уменьшалась. 5) В конце наблюдения в сосуде вещества были только в жидком агрегатном состоянии. 6) Температура плавления вещества 2 больше, чем у веществ 1. 7) В момент времени τ1 жидкость 1 получала теплоту от тела 2. 8) Момент времени τ4 соответствует плавлению тела 2. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 39 Кусок чугуна массой 260 г и кусок свинца массой 500 г привели в соприкосновение, и после завершения теплообмена их температура стала равной 50 °С. Определите начальную температуру чугуна, если начальная температура свинца 90 °С. Теплообменом с окружающей средой пренебречь. Ответ: _____________ °С. 40 В калориметр с 2 кг теплой воды бросили кубик тающего льда. В результате теплообмена температура воды уменьшилась на 5 °С. Определите массу льда, если начальная температура воды была равна 20 °С. Ответ округлите до целых. Ответ: _____________ г. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 104 41 Два куска меди привели в соприкосновение и дождались t ,C установления теплового равновесия. График изменения 80 температуры t каждого из кусков с течением времени τ показан на рисунке. Определите массу второго куска, если масса первого 1 кг. 40 Теплообменом с окружающей средой пренебречь. 1 2 Ответ: _____________ г. 42 В цилиндре под поршнем изначально было вещество в твердом агрегатном состоянии. Цилиндр сначала нагревали, а затем охлаждали. На рисунке представлен график изменения температуры t вещества с течением времени τ. 0 t F D E B G H C L K A M 0 Установите соответствие между участками графика и процессами, отображаемыми этими участками. Каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. УЧАСТКИ ГРАФИКА А) AB ПРОИСХОДЯЩИЕ ПРОЦЕССЫ 1) нагревание твердого тела 2) охлаждение жидкости 3) кристаллизация жидкости Б) GH 4) конденсация пара Ответ: 43 А Б На рисунке представлены графики зависимости температуры t двух тел одинаковой массы от сообщенного им количества теплоты Q. Первоначально тела находились в жидком агрегатном состоянии. Подведение теплоты началось одновременно и происходило с одинаковой мощностью. t 2 1 Из приведенного перечня утверждений выберите все, правильно описывающие данные на графиках. 1) В момент, когда 1 тело полностью перешло в 0 газообразное состояние, тело 2 частично находилось в жидком состоянии. 2) Температура плавления 2 тела больше, чем у 1 тела. 3) Удельные теплоемкости тел в газообразном состоянии одинаковы. 4) Удельная теплота парообразования тела 1 в два раза меньше, чем у тела 2. 5) В жидком состоянии удельная теплоемкость тела 2 больше, чем у тела 2. 6) Время кипения обоих тел одинаково. 7) Оба тела одновременно перешли в газообразное состояние. 8) Для нагревания до температуры кипения телу 2 понадобилось большее количество теплоты, чем телу 1. Q В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 105 44 В калориметр, оснащенный нагревателем, поместили кусочек свинца массой 400 г. В минуту нагреватель сообщает свинцу в среднем 650 Дж теплоты. На графике показана зависимость температуры свинца от времени подведения теплоты. На сколько увеличилась температура свинца от момента начала эксперимента до начала плавления? T 0 10 20 30 40 50 t, мин Ответ: _____________ К. 45 Четыре металлических бруска, имеющих разные начальные температуры T, положили вплотную друг к другу (см. рисунок). Стрелки указывают направление теплопередачи от бруска к бруску в начальный момент времени. Теплообменом с окружающей средой пренебречь. Тела остаются в твердом состоянии. A C B D Из приведенного списка утверждений выберите все, правильно описывающие предложенную систему и процессы, протекающие в ней при переходе к тепловому равновесию. 1) В начале тело A имело наибольшую температуру. 2) Начальная температура тела B больше, чем у тела С. 3) К моменту наступления теплового равновесия внутренняя энергия тела D уменьшится. 4) В процессе теплообмена брусок С не получал теплоту. 5) Установившая температура в системе будет выше, чем температура тела A. 6) Внутренняя энергия системы не изменяется. 7) Начальная температура тела D больше, чем у тела В. 8) К моменту наступления теплового равновесия тело А остынет, а тело D нагреется на одинаковое количество градусов. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 46 В термос с теплой водой поместили кубик льда. На графике представлена схематичная зависимость температуры воды t1, изначально находившейся в термосе, и температуры льда t2 от времени τ после момента добавления. Как изменялись масса льда в термосе на интервале 0 – τ1, масса воды в термосе на интервале времени τ1 – τ2 и внутренняя энергия системы на интервале τ1 – τ2? Для каждой величины определить характер ее изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится t ,C t1 0 1 2 t2 Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Масса льда в термосе на интервале 0 – τ1 Масса воды в термосе на интервале τ1 – τ2 Внутренняя энергия системы на интервале τ1 – τ2 © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 106 47 В цилиндре под поршнем находилось твердое вещество массой m. Цилиндр поместили в печь и начали подводить теплоту. На графике схематично показана зависимость температуры t вещества от количества теплоты Q, которое было поглощено веществом. Формулы А и Б позволяют рассчитать значения физических величин, характеризующих происходящие с веществом тепловые процессы. t t 3 t 2 t1 Установите соответствие между формулами и физическими величинами, значение которых можно рассчитать по этим формулам. Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФОРМУЛЫ А) Б) Q4 m 1) удельная теплота парообразования вещества Q1 m t1 3) удельная теплоемкость твердого вещества Ответ: 48 ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ 2) удельная теплоемкость газообразного вещества 4) удельная теплота плавления вещества А Б В калориметр с водой поместили некоторое количество льда. На графике представлена приблизительная зависимость массы льда в калориметре от времени. m A Из приведенного списка утверждений выберите все, правильно описывающие рассматриваемую систему. 1) Начальная температура льда равна 0 °С. 2) На участке AB вода охлаждается. 3) В состоянии С происходит кристаллизация воды. 4) В состоянии D температура воды стала равна 0 °С. 5) Участок DE соответствует термодинамическому равновесию системы. 6) Состояние E соответствует нагреванию льда. 7) В процессе CD масса воды в сосуде уменьшается. 8) В конце процесса теплообмена весь лед растаял. B C D 0 E В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 49 Куску льда, взятому при температуре плавления, сообщили количество теплоты Q, при этом весь лед растаял. Получившейся воде снова сообщили количество теплоты Q. Определите температуру, до которой нагреется вода. Ответ округлите до десятых. Ответ: _____________ °С. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 107 50 Заготовку, изготовленную из некоторого металла, медленно нагревали в печи так, что подводимая к нему тепловая мощность была постоянной. Изначально заготовка была в твердом агрегатном состоянии. В таблице приведены результаты измерений температуры заготовки с течением времени. Время, мин. 0 10 20 30 40 50 60 70 Температура, °С 745 750 752 752 752 753 756 759 Из предложенного перечня утверждений выберите все верные, соответствующие результатам проведенного экспериментального исследования. 1) Процесс плавления начался в момент 20 мин. 2) Удельная теплоемкость металла в твердом агрегатном состоянии меньше, чем в жидком. 3) Процесс плавления длился более 10 мин. 4) Температура плавления металла равна 750 °С. 5) Масса заготовки 1 кг. 6) Теплоемкость металла в твердом и в жидком агрегатных состояниях равны. 7) Через 30 мин металл частично находился в жидком агрегатном состоянии. 8) В момент 40 мин заготовка полностью расплавилась. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 51 В калориметр со льдом, находящимся при температуре -10 °С, заливают теплую воду, находящуюся при температуре 40 °С. Масса льда 200 г. Определите массу воды, если в результате теплообмена масса льда не изменилась. Ответ: _____________ г. 52 В теплоизолированный сосуд с веществом 1, находившимся в жидком состоянии опустили кусок твердого тела из вещества 2. Массы жидкости и твердого тела одинаковы. На графике представлены упрощенные зависимости температур t этих веществ от времени τ. Из приведенного списка утверждений выберите все, правильно описывающие результаты проведенного экспериментального исследования. t 1 2 0 1 2 3 4 1) В начальный момент времени вещество 1 находилось при температуре плавления. 2) Момент времени τ4 соответствует плавлению тела 2. 3) В конце наблюдения вещества в сосуде находились только в твердом состоянии. 4) В твердом состоянии удельная теплоемкость вещества 1 меньше, чем у вещества 2. 5) Момент времени τ3 соответствует охлаждению жидкости 1. 6) Момент времени τ1 соответствует кипению жидкости 1. 7) На интервале времени 0 – τ2 внутренняя энергия вещества 1 в сосуде не изменяется, а вещества 2 — увеличивается. 8) На интервале времени τ1 – τ2 масса вещества 1 в жидком состоянии уменьшается. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 108 53 Образец вещества массой m находится в твердом состоянии. Его помещают в печь, которая передает образцу теплоту. Мощность подачи теплоты постоянна и равна P. На графике схематично показана зависимость температуры T вещества от времени t подачи теплоты. В левом столбце приведены физические величины, характеризующие тепловые процессы, проведенные с веществом, а в правом — формулы, по которым их можно рассчитать. T T4 T3 T2 T1 0 t1 t2 t3 t 4 t5 t Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым можно рассчитать значение этих величин. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ФОРМУЛЫ А) удельная теплоемкость жидкости 1) P (T4 T3 ) 2) P (t 4 t 3 ) Б) количество теплоты, затраченное на процесс кипения Ответ: 54 А 3) P (t 4 t 3 ) T4 T3 4) P (t 3 t 2 ) m (T3 T2 ) Б В калориметр поместили кусочек меди, нагретый до 60 °С, и кусочек алюминия, нагретый до 40 °С. Как в процессе перехода системы к тепловому равновесию изменялась температура меди, внутренняя энергия системы и теплоемкость алюминия? Для каждой величины определить характер ее изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Температура меди 55 Внутренняя энергия системы Теплоемкость алюминия В воду, доведенную до температуры кипения, поместили медный шар массой 3 кг, нагретый до 146 °С. Определите массу пара, который образуется при охлаждении шара? Тепловыми потерями пренебречь. Ответ: _____________ г. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 109 56 Твердый образец некоторого вещества нагревают в печи. По мере поглощения им количества теплоты Q температура t образца растет в соответствии с графиком. Из приведенного списка утверждений выберите все, которые соответствуют результатам проведенных экспериментальных наблюдений. t ,C 3 2850 1 2 120 210 1380 0 305 Q, кДж 1) Удельная теплота плавления тела 90 кДж. 2) Теплоемкость вещества в твердом состоянии больше, чем в жидком. 3) В процессе 1-2 внутренняя энергия образца растет. 4) Теплоемкость вещества в жидком состоянии примерно равна 64,6 Дж/°С. 5) Вся подводимая образцу в процессе 0-1 теплота идет на совершение работы. 6) Температура кристаллизации вещества 1380 °С. 7) С начала наблюдения для плавления образца понадобилось 90 кДж теплоты. 8) После подведения 240 кДж теплоты образец находился полностью в жидком состоянии. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 57 В термос с теплой водой поместили кубик льда. На графике представлена схематичная зависимость температуры воды t1, изначально находившейся в термосе, и температуры льда t2 от времени τ после момента добавления. Как изменялись масса льда в термосе на интервале τ1 – τ2, масса воды в термосе на интервале времени 0 – τ1 и масса воды в термосе на интервале времени τ1 – τ2? Для каждой величины определить характер ее изменения: t ,C t1 0 1 2 t2 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Масса льда в термосе на интервале τ1 – τ2 58 Масса воды в термосе на интервале 0 – τ1 Масса воды в термосе на интервале τ1 – τ2 На первую нагревательную плитку поставили сосуд с 0,8 кг алюминия, а на вторую — с 2 кг меди. Через одинаковое время τ содержимое сосудов нагрелось на одинаковое количество градусов ∆t. Определите мощность второй плитки, если мощность первой равна 450 Вт. Теплоемкостью сосудов и тепловыми потерями пренебречь. Ответ округлите до десятых. Ответ: _____________ Вт. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 110 59 В калориметр с водой, находящейся при температуре t, бросили кубик тающего льда. Начальные массы воды и льда соответственно равны mв и mл. Удельная теплоемкость воды с. Удельная теплота плавления льда λ. К моменту наступления теплового равновесия весь лед растаял, а температура системы стала равна 0 °С. В первом столбце приведены физические величины, характеризующие систему и процесс теплообмена, протекающий в ней, а во втором столбце формулы по которым можно рассчитать эти величины. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ФОРМУЛЫ А) количество теплоты Q, которое получил лёд к моменту наступления теплового равновесия 1) Б) начальная температура t воды m л с сm в t 2) mл 3) cm в t 4) Ответ: 60 А m л сm в Б Четыре медных бруска, имеющих разные температуры, положили вплотную друг к другу (см. рисунок). Начальные температуры тел A и D известны и соответственно равны TA = 400 K и TD = 360 K. Стрелки указывают направление теплопередачи от бруска к бруску в начальный момент времени. Теплообменом с окружающей средой пренебречь. Тела остаются в твердом состоянии. A B C D Из приведенного списка утверждений выберите все, правильно описывающие предложенную систему и процессы, протекающие в ней при переходе к тепловому равновесию. 1) Тело B получает теплоту от тела A, поэтому его начальная температура может быть 380 K. 2) Начальная температура тела С была самой большой. 3) В начальный момент времени наибольшая разница температур была между телами A и С. 4) Тело С отдает теплоту телу D, поэтому его начальная температура может быть 400 K. 5) В начальный момент времени тело B обладало наименьшей температурой. 6) Удельные теплоемкости тел были равны друг другу. 7) Начальная температура тела В могла быть равна 300 K. 8) Теплоемкости тел были друг другу. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 111 61 Какой установится температура после завершения теплообмена, если в калориметр с 2 кг воды поместить кусок чугуна массой 1 кг. Начальные температуры воды и чугуна соответственно равны 10 °С и 80 °С. Ответ округлите до целых. Ответ: _____________ °С. 62 На рисунке представлены графики зависимости температуры t двух тел от количества теплоты Q, отведенного от этих тел. Первоначально тела находились в жидком агрегатном состоянии. Отведение теплоты началось одновременно и происходило с одинаковой мощностью. Массы тел равны m1 = m и m2 = 2m. t 2 1 Из приведенного перечня утверждений выберите все, правильно описывающие данные на графиках. 1) В жидком агрегатном состоянии тела имеют 0 одинаковую удельную теплоемкость. 2) В жидком агрегатном состоянии теплоемкость тела 2 в два раза больше, чем у тела 1. 3) Удельная теплота плавления двух тел одинакова. 4) В твердом агрегатном состоянии удельные теплоемкости тел одинаковы. 5) Температура плавления тела 1 выше, температуры плавления тела 2. 6) Время конденсации обоих тел одинаково. 7) В твердом агрегатном состоянии удельная теплоемкость тела 1 выше, чем у тела 2. 8) Удельные теплоемкости обоих тел в газообразном состоянии одинаковы. Q В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 63 В начальный момент в сосуде под невесомым поршнем находится только жидкий эфир. На рисунке схематично изображена зависимость температуры t эфира от времени τ его нагревания и последующего охлаждения. Из приведенного списка утверждений выберите все, правильно описывающие результаты проведенного экспериментального исследования. t ,C D 60 40 20 B F C A E G 0 1) В процессе EF внутренняя энергия эфира не изменяется. 2) В состоянии С эфир находился в жидком состоянии. 3) Температура конденсации эфира равна 40 °С. 4) В процессе BC часть подводимой теплоты шла на увеличение потенциальной энергии молекул при превращении жидкости в пар. 5) Процесс FG соответствует охлаждению твердого эфира. 6) В состоянии B эфир закипел. 7) В процессе DE эфир совершает изобарное сжатие. 8) В состоянии D массы жидкого и газообразного эфира в сосуде примерно равны. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 112 64 Образец вещества массой m находится в твердом состоянии. Его помещают в печь, которая передает образцу теплоту. Мощность подачи теплоты постоянна. На графике схематично показана зависимость температуры T вещества от времени t подачи теплоты. Удельная теплота плавления вещества равна λ. T T3 T2 T1 В левом столбце приведены формулы, по которым можно рассчитать значения физических величин, 0 t1 характеризующие тепловые процессы, проведенные с веществом, а в правом — названия этих физических величин. t 2 t3 t 4 t5 t Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым можно рассчитать значение этих величин. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФОРМУЛЫ А) Б) m 1) количество теплоты, затраченное на процесс плавления t 2 2) удельная теплота парообразования t4 3) удельная теплоемкость в жидком состоянии t2 4) мощность подведения теплоты Ответ: 65 ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ А Б Воду массой 1 кг, взятую при температуре 30 °С, заливают в сосуд. Теплоемкость сосуда равна 2500 Дж/°С. В результате теплообмена температура воды уменьшилась на 5 °С. Определите на сколько увеличилась температура сосуда, если теплообменом с окружающей средой можно пренебречь. Ответ: _____________ °С. 66 В калориметр с водой поместили некоторое количество льда. На графике представлена приблизительная зависимость массы льда в калориметре от времени. Из приведенного списка утверждений выберите все, правильно описывающие рассматриваемую систему. m A B 1) Конечная температура системы больше 0 °С. 2) В процессе AB масса жидкой воды в сосуде увеличивалась. 0 3) В состоянии С лёд перестал нагреваться. 4) В состоянии D температура воды в сосуде выше 0 °С. 5) В конце наблюдения тепловое равновесие в системе еще не наступило. 6) В результате эксперимента часть воды превратилась в лёд. 7) Процесс CD соответствует кристаллизации воды. 8) Начальная температура льда 0 °С. C D В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 113 67 В калориметр с 2,1 кг льда, находящемся при температуре плавления, залили воду с температурой 20 °С. Чему должна быть равна минимальная масса воды, при которой весь лед растает? Ответ: _____________ кг. 68 В цилиндре под поршнем находилось твердое вещество массой m. Цилиндр поместили в печь и начали подводить теплоту. На графике схематично показана зависимость температуры вещества от количества теплоты, которое было поглощено веществом. В левом столбце приведены физические величины, характеризующие тепловые процессы, проведенные с веществом, а в правом — формулы, по которым их можно рассчитать. t t 3 t 2 t1 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q Установите соответствие между физическими величинами и формулами, значение которых можно рассчитать по этим формулам. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ФОРМУЛЫ А) удельная теплота плавления вещества 1) Б) удельная теплоемкость жидкости 2) Q2 m Q5 3) m t3 4) Ответ: 69 А Б Q3 mt2 Q3 m В сосуд с теплоемкостью С заливают 100 г воды. В результате теплообмена температура воды уменьшается на 50 °С, а температура сосуда увеличивается на 20 °С. Определите теплоемкость сосуда С, если теплообменом с окружающей средой можно пренебречь. Ответ: _____________ Дж/°С. 70 Кубик из чугуна поставили на шероховатую поверхность и толкнули, мгновенно сообщив скорость 15 м/с. Определите на сколько градусов нагреется кубик при движении до полной остановки. Считать, что все выделяющееся тепло идет только на нагрев кубика. Теплообменом с окружающей средой пренебречь. Ответ: _____________ °С. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 114 71 Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны. 1) Удельная теплота парообразования численно равна количеству теплоты, необходимому для превращения 1 кг жидкости в пар при неизменных температуре и внешнем давлении. 2) Аморфные тела не имеют постоянной температуры отвердевания. 3) При плавлении кристаллического тела подводимая теплота идет на разрушение кристаллической решетки. 4) Удельная теплоемкость тела численно равна количеству теплоты, необходимому для изменения температуры тела на 1 °С. 5) Теплоемкость вещества не зависит от его агрегатного состояния. 6) Твердые тела при нагревании расширяются слабо, поэтому можно считать, что все подводимое тепло идет на увеличение внутренней энергии. 7) Удельная теплоемкость тела численно равна количеству теплоты, необходимому для изменения температуры тела массой 1 кг на 1 °С. 8) Тело не может переходить из твердого в газообразное агрегатное состояние, минуя жидкую фазу. Ответ: _____________. 72 На нагревательную плитку поместили кусочек льда, находящийся при температуре плавления. После включения на протяжении всего эксперимента плитка с постоянной мощностью подавала образцу теплоту. Процесс плавления льда занят 132 с. За какое время после окончания плавления получившаяся вода нагреется до 40 °С? Ответ округлите до десятых. Ответ: _____________ с. 73 В калориметр с 2 кг воды, находящейся при температуре 30 °С, поместили тело массой 700 г. Начальная температура тела 200 °С. Определите удельную теплоемкость тела, если через длительное время температура в калориметре оказалась равна 40 °С. Ответ: _____________ Дж/(кг∙°С). 74 В алюминиевую кастрюлю массой 500 г заливают 3 л воды. Какое количество теплоты нужно сообщить кастрюле с водой, для того чтобы вода в ней закипела при нормальном атмосферном давлении? Начальная температура системы 20 °С. Тепловыми потерями пренебречь. Ответ: _____________ кДж. 75 В калориметр со льдом, находящимся при температуре –15 °С, заливают теплую воду, находящуюся при температуре 20 °С. Масса льда равна 100 г. Определите залитой воды, если в результате теплообмена масса жидкой воды в калориметре не изменилась. Ответ: _____________ г. 76 На электрической плитке стоит сосуд с водой. Начальная температура воды 20 °С. После включения на протяжении всего эксперимента плитка с постоянной мощностью подавала воде теплоту и через 210 с вода закипела. Через какое время после закипания вся воды превратится в пар? Ответ: _____________ с. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 115 77 В теплоизолированный сосуд с веществом 1, находившимся в жидком состоянии опустили кусок твердого тела из вещества 2. Массы жидкости и твердого тела одинаковы. На графике представлены упрощенные зависимости температур t этих веществ от времени после τ. Из приведенного списка утверждений выберите все, правильно описывающие результаты проведенного экспериментального исследования. t 1 2 0 1 2 3 4 1) На интервале времени 0 – τ1 удельные теплоемкости веществ одинаковы. 2) В конце наблюдения все вещества в сосуде находились в жидком состоянии. 3) Момент τ4 соответствует кипению вещества 2. 4) Интервал времени τ3 – τ4 соответствует конденсации вещества 1. 5) В конце наблюдения вещество 1 полностью находилось в твердом состоянии. 6) Плавление тела 2 закончилось до начала кристаллизации жидкости 1. 7) Внутренняя энергия тела 2 на интервале времени τ1 – τ2 не изменялась. 8) Удельные теплоемкости вещества 2 в твердом и жидком состояниях одинаковы. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 78 Образец вещества массой m находится в твердом состоянии. Его помещают в печь, которая передает образцу теплоту. Мощность подачи теплоты постоянна. На графике схематично показана зависимость температуры T вещества от времени t подачи теплоты. Удельная теплота плавления вещества равна λ. T T3 T2 T1 В левом столбце приведены формулы, по которым можно рассчитать значения физических величин, 0 t1 характеризующие тепловые процессы, проведенные с веществом, а в правом — названия этих физических величин. t 2 t3 t 4 t5 t Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым можно рассчитать значение этих величин. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФОРМУЛЫ m t1 А) t2 ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ 1) количество теплоты, затраченное на нагревание в твердом состоянии 2) удельная теплоемкость в жидком состоянии Б) m t3 3) удельная теплоемкость в газообразном состоянии t 2 T2 Ответ: А Б 4) теплоемкость в жидком состоянии © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 116 ОТВЕТЫ К ЗАДАНИЯМ ГЛАВЫ 4 № Ответы № Ответы № Ответы 1 148* 33 510,4 65 8,4 2 420 34 65 66 28* 3 32 35 1100 67 8,25 4 14 36 1000 68 21 5 1500 37 500 69 1050 6 43 38 24* 70 0,225 7 33,6 39 30 71 12367* 8 25 40 107 72 67,2 9 0,1 41 400 73 750 10 2 42 14 74 1044 11 7200 43 1368* 75 37,4 12 45* 44 125 76 1437,5 13 313 45 16* 77 168* 14 210 46 313 78 14 15 660 47 13 16 246* 48 245* 17 40 49 78,6 18 230 50 237* 19 35 51 25 20 1250 52 1348* 21 50 53 42 22 48 54 233 23 1755 55 22,8 24 467* 56 23468* 25 450 57 132 26 400 58 475 27 670 59 34 28 600 60 2567* 29 23 61 14 30 300 62 127* 31 0,5 63 3467* 32 12357* 64 42 * — цифры могу стоять в любой последовательности © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 117 ГЛАВА 5 «ТЕПЛОВЫЕ ДВИГАТЕЛИ» 1 Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны. 1) КПД идеальной тепловой машины равен 100%. 2) Идеальная тепловая машина работает по циклу Карно. 3) Невозможно провести циклический процесс, единственным результатом которого будет совершение работы за счет охлаждения нагревателя. 4) В тепловых двигателях в роли рабочего тела может выступать только идеальный газ. 5) КПД теплового двигателя прямо пропорционален количеству теплоту поученному от нагревателя за цикл. 6) Любой тепловой двигатель состоит только из холодильника и нагревателя. 7) КПД идеальной тепловой машины максимален среди всех тепловых машин с заданными температурами нагревателя и холодильника. 8) В качестве холодильника тепловой машины не может выступать атмосфера. Ответ: _____________. 2 Идеальная тепловая машина с КПД 40% за цикл получает от нагревателя 200 кДж теплоты. Определите работу, совершаемую за один цикл этой тепловой машиной. Ответ: _____________ кДж. 3 Температура нагревателя тепловой машины, работающей по циклу Карно, равна 800 К. Определите КПД этой машины, если температура её холодильника равна 300 К. Ответ: _____________ %. 4 У идеальной тепловой машины КПД равен 0,3. Определите температуру холодильника, если температура нагревателя машины равна 500 К. Ответ: _____________ К. 5 В тепловой машине работающей по циклу Карно КПД равен 20 %. В течение длительного времени рабочее тело отдало холодильнику 500 кДж теплоты. Определите, какое количество теплоты рабочее тело получило от нагревателя за это же время? Ответ: _____________ кДж. 6 На графике показана зависимость величины КПД идеальной тепловой машины от абсолютной температуры её холодильника. Определите величину абсолютной температуры её нагревателя. Ответ: _____________ К. , % 100 50 0 200 400 Tx , K © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 118 7 Тепловая машина работает по циклу Карно. Температуру нагревателя тепловой машины повысили, оставив температуру холодильника неизменной. Количество теплоты, отдаваемое холодильнику за цикл, не изменилось. Как изменились при этом КПД тепловой машины, работа, совершаемая за цикл, и количество теплоты, получаемое за цикл от нагревателя? Для каждой величины определить характер ее изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. КПД тепловой машины 8 Работа, совершаемая машиной за цикл Количество теплоты, получаемое за цикл от нагревателя Идеальная тепловая машина совершает за цикл работу, равную A. КПД машины равен η. Установите соответствие, между физическими величинами, характеризующими работу этой тепловой машины и формулы, по которым они могут быть рассчитаны. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ФОРМУЛЫ А) количество теплоты Q1, получаемое за цикл от нагревателя 1) Б) количество теплоты Q2, отдаваемое за цикл холодильнику 2) A 3) 4) Ответ: 9 А A A(1 ) A 1 Б Определите температуру нагревателя идеальной тепловой машины с КПД равным 50%, если в качестве холодильника используется тающий лед. Ответ: _____________ К. 10 КПД тепловой машины, работающей по циклу Карно, равен 20 %. Определите температуру холодильника этой машины, если в качестве нагревателя в ней используется кипящая при нормальном атмосферном давлении вода. Ответ: _____________ К. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 119 11 Два тепловых двигателя используют в качестве рабочего тела под одному молю одноатомного идеального газа. Графики процессов, происходящих с газом за цикл в каждом двигателе, показаны на pV-диаграмме. p – давление газа, V — объем газа. p p B C F A D E 0 Двигатель 1 V 0 G Двигатель 2 V Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие приведенным графикам. 1) Работа, совершаемая за цикл двигателем 1, больше, работы за цикл у двигателя 2. 2) В процессе DA рабочее тело двигателя 1 получает тепло от нагревателя. 3) В процессе EF рабочее тело двигателя 2 отдает теплоту холодильнику. 4) Двигатель 1 работает по циклу Карно. 5) КПД двигателя 2 меньше, чем у двигателя 1. 6) Оба двигателя за цикл получают от нагревателей одинаковое количество теплоты. 7) Оба двигателя за цикл отдают холодильнику одинаковое количество теплоты. 8) За цикл ABCDA внутренняя энергия газа в первом двигателе увеличивается. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 12 Тепловая машина работает по циклу Карно. Температуру холодильника тепловой машины повысили, оставив температуру нагревателя неизменной. Количество теплоты, получаемое от нагревателя за цикл, не изменилось. Как изменились при этом количество теплоты, отдаваемое за цикл холодильнику, работа, совершаемая за цикл, и КПД тепловой машины? Для каждой величины определить характер ее изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Количество теплоты, отдаваемое за цикл холодильнику 13 Работа, совершаемая машиной за цикл КПД тепловой машины Идеальная тепловая машина за один цикл отдает холодильнику 40 кДж теплоты. Определите работу, совершаемую за цикл этой тепловой машиной, если её КПД равен 60%. Ответ: _____________ кДж. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 120 14 На графике показана зависимость величины КПД идеальной тепловой машины от абсолютной температуры её холодильника. Определите, при какой температуре холодильника КПД будет равен 20%? Ответ: _____________ К. 15 0 500 Tх , K В тепловой машина, работающей по циклу Карно, температура нагревателя T1, а температура холодильника T2. Количество теплоты, передаваемое за цикл холодильнику, равно Q2. Установите соответствие, между физическими величинами, характеризующими работу этой тепловой машины и формулы, по которым они могут быть рассчитаны. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ФОРМУЛЫ А) количество теплоты Q1, получаемое за цикл от нагревателя 1) Q 2 Б) КПД тепловой машины η 2) T2 T1 T2 3) T1 T2 T1 4) Q 2 Ответ: 16 А T1 T2 T2 T1 Б За один цикл машина работающая по циклу Карно получает от нагревателя 100 кДж теплоты. Определите работу, совершаемую машиной за 4 цикла, если ее КПД равен 30 %. Ответ: _____________ кДж. 17 В идеальной тепловой машине температуру нагревателя увеличили в 2 раза, оставив температуру холодильника неизменной. Определите новое значение КПД машины, если начальный КПД был равен 30 %? Ответ: _____________ %. 18 В идеальной тепловой машине КПД равен 60%. Во сколько раз в этой машине абсолютная температура нагревателя больше абсолютной температуры холодильника? Ответ: _____________. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 121 19 Тепловая машина, работающая по циклу Карно, в качестве холодильника использует тающий лёд, в качестве нагревателя — конденсирующийся пар над водой, кипевшей при нормальном атмосферном давлении. Работа, совершаемая машиной за цикл, равна 2 кДж. Из приведенного списка утверждений выберите все, правильно описывающие работу такой тепловой машины. 1) За цикл рабочее тело получает от нагревателя примерно 8,73 кДж теплоты. 2) За 2 цикла в холодильнике тает примерно 33,1 г льда. 3) Так как машина работает по циклу Карно, значит её КПД равен 100%. 4) За цикл рабочее тело отдает холодильнику примерно 5,46 кДж теплоты. 5) При работе машины лед в холодильнике будет оставаться в твердом состоянии. 6) После конденсации всего пара КПД машины начнет увеличиваться. 7) За 10 циклов в нагревателе сконденсируется примерно 32,4 г пара. 8) КПД тепловой машины примерно равен 73,2%. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 20 При неизменных температурах нагревателя и холодильника идеальной тепловой машины, количество теплоты, получаемое за цикл от нагревателя, уменьшилось. Как изменились при этом КПД тепловой машины, работа, совершаемая за цикл, и количество теплоты, отдаваемое за цикл холодильнику? Для каждой величины определить характер ее изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. КПД тепловой машины 21 Работа, совершаемая машиной за цикл Количество теплоты, отдаваемое холодильнику В тепловой машине, работающей по циклу Карно, температура нагревателя T1. За цикл машина получает от нагревателя количество теплоты Q1, а ее КПД равен η. Установите соответствие, между физическими величинами, характеризующими работу этой тепловой машины и формулы, по которым они могут быть рассчитаны. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ А) количество теплоты Q2, отдаваемое за цикл холодильнику ФОРМУЛЫ Б) температуру T2 холодильника 2) Q1 1 3) T1 1 Ответ: А Б 1) T1 (1 ) 4) Q1 (1 ) © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 122 22 На графике показана зависимость величины КПД идеальной тепловой машины от абсолютной температуры её холодильника. Определите, при какой температуре холодильника КПД будет равен 40 %? Ответ: _____________ К. 23 600 Tх , K 0 Два тепловых двигателя используют в качестве рабочего тела под одному молю одноатомного идеального газа. Графики процессов, происходящих с газом за цикл в каждом двигателе, показаны на pV-диаграмме. p – давление газа, V — объем газа. p p A 0 B E F C D G Двигатель 1 V 0 Двигатель 2 V Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие приведенным графикам. 1) Максимальная температура газа за весь цикл в двигателе 1 больше, чем во втором. 2) Работа, совершаемая за цикл двигателем 2, больше, чем работа за цикл в двигателе 1. 3) Оба двигателя за цикл отдают холодильнику одинаковое количество теплоты. 4) КПД двигателя 1 меньше, чем у двигателя 2. 5) Двигатель 1 отдает теплоту холодильнику только в процессе CA. 6) Двигатель 2 получает за цикл от нагревателя меньше теплоты, чем двигатель 1. 7) Работа газа в процессе AB больше, чем работа газа в процессе EF. 8) Двигатель 2 получает теплоту от нагревателя только в процессе EF. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 24 Определите КПД идеальной тепловой машины, в которой совершаемая за цикл работа в три раза больше, чем отдаваемое холодильнику за один цикл количество теплоты. Ответ: _____________ %. 25 У идеальной тепловой машине температуры нагревателя и холодильника соответственно равны 500 К и 200 К. Какое количество теплоты получает за один цикл рабочее тело от нагревателя, если за цикл рабочее тело отдает холодильнику 300 Дж теплоты? Ответ: _____________ Дж. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 123 26 При неизменных температурах нагревателя и холодильника идеальной тепловой машины, работа, совершаемая машиной за цикл, увеличилась. Как изменились при этом КПД тепловой машины, количество теплоты, отдаваемое за цикл холодильнику, и количество теплоты, получаемое за цикл от нагревателя? Для каждой величины определить характер ее изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. КПД тепловой машины 27 Количество теплоты, отдаваемое за цикл холодильнику Количество теплоты, получаемое за цикл от нагревателя Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны. 1) КПД идеальной тепловой машины не зависит от вида нагревателя и холодильника, а зависит только от их температур. 2) Цикл Карно может давать КПД равный 1. 3) Наибольший КПД тепловой машины достигается, если температуры нагревателя и холодильника будут одинаковыми. 4) В тепловых двигателях в качестве рабочего тела может выступать твердое тело. 5) Работа идеального газа в циклическом процессе численно равна площади внутри графика зависимости давления газа от его объема. 6) В качестве нагревателя могут быть использованы только тела с температурой выше 0 °C. 7) Цикл Карно состоит из двух адиабатных и двух изохорных процессов. 8) В качестве нагревателя тепловой машины может выступать атмосфера. Ответ: _____________. 28 Тепловая машина, работающая по циклу Карно, в качестве холодильника использует кипящую при нормальном атмосферном давлении воду, а в качестве нагревателя — жидкий свинец, взятый при температуре плавления, равной t пл. св. = 327 °С. За цикл нагреватель передает рабочему телу примерно 7,94 кДж теплоты. Из приведенного списка утверждений выберите все, правильно описывающие работу такой тепловой машины. 1) Если в качестве холодильника использовать тающий лёд, то КПД машины увеличится. 2) Работа, совершаемая тепловой машиной за цикл, равна 3 кДж. 3) Так как КПД тепловой машины меньше 100%, то она не является идеальной. 4) КПД тепловой машины примерно равен 38%. 5) За цикл в нагревателе кристаллизируется примерно 415,2 г свинца. 6) За 15 циклов в холодильнике испаряется примерно 24,6 г воды. 7) Нагреватель передает теплоту рабочему телу в процессе изотермического расширения. 8) За цикл двигатель передает холодильнику примерно 2,44 кДж теплоты. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 124 29 Тепловая машина, работающая по циклу Карно, в качестве холодильника использует тающий лед. Какую работу совершает машина за время, пока растает 1 кг льда, если КПД машины 25%? Ответ: _____________ кДж. 30 В идеальной тепловой машине температура нагревателя T1, а температура холодильника T2. За цикл машина совершает работу A. Установите соответствие, между физическими величинами, характеризующими работу этой тепловой машины и формулы, по которым они могут быть рассчитаны. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ФОРМУЛЫ А) количество теплоты Q2, отдаваемое за цикл холодильнику 1) A(T1 T2 ) T1 Б) количество теплоты Q1, получаемое за цикл от нагревателя 2) AT1 T1 T2 3) AT2 T1 T2 4) A(T1 T2 ) T2 Ответ: 31 А Б Тепловая машина работает по циклу Карно. Температуру холодильника тепловой машины понизили, оставив температуру нагревателя неизменной. Количество теплоты, получаемое от нагревателя за цикл, не изменилось. Как изменились при этом количество теплоты, отдаваемое за цикл холодильнику, работа, совершаемая за цикл, и КПД тепловой машины? Для каждой величины определить характер ее изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Количество теплоты, отдаваемое за цикл холодильнику 32 Работа, совершаемая машиной за цикл КПД тепловой машины Температура нагревателя идеальной тепловой машины равна 800 К, а количество теплоты, получаемое за цикл от нагревателя 200 Дж. Определите температуру холодильника, если за цикл рабочее тело отдаёт холодильнику 50 Дж теплоты Ответ: _____________ К. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 125 33 Два тепловых двигателя используют в качестве рабочего тела под одному молю одноатомного идеального газа. Графики процессов, происходящих с газом за цикл в каждом двигателе, показаны на pV-диаграмме. p – давление газа, V — объем газа. p p A 0 B E C D Двигатель 1 V 0 F Двигатель 2 V Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие приведенным графикам. 1) Количество теплоты, полученное газом в процессе AB, равно количеству теплоты, отданному газом в процессе FD. 2) КПД двигателя 2 больше, чем у двигателя 1. 3) Двигатель 1 за один цикл получает большее количество теплоты от нагревателя, чем двигатель 2. 4) Минимальные температура газов за весь цикл в двух двигателях одинаковы. 5) Двигатель 1 является идеальной тепловой машиной. 6) В процессе DE газ не совершает работу. 7) Оба двигателя за цикл совершают одинаковую работу. 8) Двигатель 1 отдает за цикл холодильнику больше теплоты, чем двигатель 2. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 126 ОТВЕТЫ К ЗАДАНИЯМ ГЛАВЫ 5 № Ответы № Ответы № Ответы 1 237* 13 100 25 750 2 80 14 400 26 311 3 62,5 15 13 27 1458* 4 350 16 120 28 1247* 5 625 17 65 29 990 6 400 18 2,5 30 32 7 111 19 247* 31 211 8 13 20 322 32 200 9 546 21 41 33 124678* 10 298,4 22 360 11 156* 23 234* 12 122 24 75 * — цифры могу стоять в любой последовательности © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 127 ГЛАВА 6 «ПАРЫ И ВЛАЖНОСТЬ» 1 Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны. 1) Температура кипения жидкости увеличивается с ростом величины внешнего давления. 2) Испарение жидкости происходит при любой температуре. 3) Без подведения теплоты испаряющаяся жидкость будет охлаждаться. 4) При изотермическом сжатии давление насыщенного пара будет увеличиваться. 5) После достижения динамического равновесия между паром и его жидкостью, процесс испарения прекращается. 6) Температура кипения жидкости зависит только от вида жидкости. 7) Кипение сопровождается выделением жидкостью теплоты. 8) При наступлении динамического равновесия вся жидкость превращается в пар. Ответ: _____________. 2 В сосуде при температуре 373 К находится водяной пар. Относительная влажность пара равна 40 %. Определите давление пара. Ответ: _____________ кПа. 3 Парциальное давление пара в 2,5 раза меньше, чем давление насыщенного пара при этой же температуре. Определите относительную влажность пара. Ответ: _____________ %. 4 В сосуде объемом 2 л находится 6,9 мг водяного пара. Температура пара равна 20 °С. Определите относительную влажность пара. Ответ округлите до целых. Таблица, приведенная ниже, содержит величины плотностей насыщенного водяного пара при разных температурах. t, °C 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 ρн, г/м3 13,6 14,5 15,4 16,3 17,3 18,3 19,4 20,6 21,8 23,0 Ответ: _____________ %. 5 В сосуде длительное время находятся 1 г жидкости и 2 г её пара. Определите относительную влажность пара в сосуде. Ответ: _____________ %. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 128 6 В пустой закрытый сосуд постоянного объема подают некоторое количество жидкости и начинают измерять давление возникающих паров. Зависимость давления p от времени наблюдения t представлена на графике. Температура системы постоянна. В течение всего времени наблюдения в сосуде оставалась жидкость. p 2 1 0 t Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие приведенному графику. 1) На участке 1 концентрация паров растет. 2) На участке 2 пар находится в динамическом равновесии со своей жидкостью. 3) Абсолютная влажность пара не меняется на протяжении всего эксперимента. 4) Плотность водяного пара в сосуде остается неизменной. 5) На участке 1 масса жидкости в сосуде уменьшается, а масса пара растет. 6) Давление насыщенных паров при проведении эксперимента постепенно растет. 7) На участке 2 пар был в динамическом равновесии со своей жидкостью. 8) Молярная масса водяного пара на участке 1 растет. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 7 Цилиндрический сосуд с гладкими стенками закрыт поршнем, который может свободно перемещаться вдоль стенок (см. рисунок). Под поршнем находится водяной пар без жидкой воды. Поддерживая температуру системы постоянной, поршень медленно поднимают. Как в результате этого начнут изменяться плотность пара в сосуде, относительная влажность пара и его масса? Для каждой величины определить характер ее изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Плотность пара 8 Относительная влажность Масса пара В сосуде под поршнем при температуре 100 °С находится водяной пар. Давление пара 30 кПа. Каким станет давление пара, если его объем уменьшить в 3 раза? Температура системы постоянна. Ответ: _____________ кПа. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 129 9 В среду и в четверг температуры воздуха были одинаковыми, но парциальное давление водяных паров в четверг стало больше, чем в среду. Из приведенного списка утверждений выберите все верные по поводу данной ситуации. 1) Относительная влажность воздуха в четверг больше влажности пара в среду. 2) В среду можно было наблюдать выпадение росы. 3) Давление насыщенных водяных паров оба дня было одинаковым. 4) Абсолютная влажность воздуха в среду была больше, чем в четверг. 5) Относительная влажность воздуха не изменилась. 6) Концентрация пара в среду была больше, чем в четверг. 7) В среду водяной пар в воздухе мог быть насыщенным. 8) Плотность пара в четверг была больше, чем в среду. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 10 Пар в некотором состоянии имеет относительную влажность φ, давление p и плотность ρ. Определите по каким формулам можно рассчитать давление и плотность насыщенного пара при данной температуре. В первом столбце приведены физические величину, характеризующие состояние насыщенного пара, а во втором столбце формулы по которым можно рассчитать эти величины. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ФОРМУЛЫ А) Давление насыщенного пара pн при данной температуре Б) Плотность насыщенного пара ρн при данной температуре 1) 2) p 3) 4) Ответ: 11 А p Б В сосуде под поршнем находится пар с относительной влажностью 60 %. Определите относительную влажность пара после того, как объем сосуда изотермически уменьшили в 2 раза.. Ответ: _____________ %. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 130 12 В пустой сосуд постоянного объема очень медленно подают неизвестную жидкость, при этом измеряя давление возникающих паров. Зависимость давления паров p от массы m поданной жидкости представлена на графике. Значения m0 = 2 г, а p0 = 25 кПа. Температура системы постоянна. Объем жидкости пренебрежимо мал по сравнению с объемом сосуда. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие приведенному графику. p 2 3 p0 2 p0 4 3 1 p0 0 m0 2m0 3m0 4m0 5m0 m 1) В состоянии 1 масса жидкости в сосуде равна 2 г. 2) Давление насыщенных паров жидкости при данной температуре равно 75 кПа. 3) При переходе из состояния 2 в состояние 3 масса пара в сосуде растет. 4) В состоянии 4 масса пара в сосуде равна 4 мг. 5) Относительная влажность пара в состоянии 3 равна 50 %. 6) Относительная влажность пара в состоянии 1 равна 100 %. 7) В состоянии 1 жидкость находится в динамическом равновесии со своим паром. 8) Масса жидкости в сосуде в состоянии 2 равна нулю. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 13 В сосуде под поршнем при температуре 100 °С находится водяной пар. Давление пара 30 кПа. Каким станет давление пара, если его объем уменьшить в 5 раз? Температура системы постоянна. Ответ: _____________ кПа. 14 Цилиндрический сосуд постоянного объема содержит водяной пар и воду. Содержимое сосуда начинают медленно нагревать, при этом жидкость в сосуде остается в течение всего времени нагрева. Как в результате нагрева начнут изменяться давление пара в сосуде, масса воды и относительная влажность пара? Для каждой величины определить характер ее изменения: 4) увеличится 5) уменьшится 6) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Давление пара Масса воды Относительная влажность © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 131 15 Концентрация насыщенного пара при некоторой температуре равна 7,2∙1027 м-3. Чему равна концентрация пара при той же температуре, если его относительная влажность равна 40 %. Ответ: _____________ 1027 м-3. 16 В течение нескольких дней по утрам были проведены измерения температуры и относительной влажности воздуха. Результаты измерений приведены в таблице. № дня 1 2 3 4 5 t, °C 10 11 8 10 11 φ, % 87 87 100 76 81 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие приведенным данным. 1) Давление водяных паров во 2 день больше, чем в 1 день. 2) На 3 день было возможно выпадение росы. 3) Наибольшее давление насыщенных водяных паров соответствует 3 дню. 4) Давления водяных паров во 2 и в 5 дни были одинаковыми. 5) На 5 день можно было наблюдать туман. 6) Абсолютные влажности воздуха в 1 и во 2 дни были одинаковыми. 7) На 4 день водяные пары находились в динамическом равновесии с водой в почве. 8) Абсолютная влажность воздуха на 4 день больше, чем в 1 день. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 17 Закрытый сосуд постоянного объема содержит небольшое количество жидкости. Сосуд вместе с содержимым медленно нагревают. Зависимость давления пара p в сосуде от его температуры T представлена на графике. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие приведенному графику. p 4 5 3 2 1) При нагревании до состояния 3 пар становится 1 насыщенным. 2) Концентрация пара в состояниях 3 и 5 одинакова. 0 3) Массы жидкости в сосуде в состояниях 1 и 3 равны. 4) В состояниях 3 и 4 влажность пара равна 100%. 5) В состоянии 1 пар находится в динамическом равновесии со своей жидкостью. 6) В состоянии 4 все вещество находится в газообразном состоянии. 7) На протяжении всего процесса нагревания концентрация пара увеличивалась. 8) Пар в состоянии 5 находится в динамическом равновесии со своей жидкостью. T В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 132 18 Пар в некотором состоянии имеет относительную влажность φ, давление p и концентрацию n. Определите по каким формулам можно рассчитать абсолютную температуру пара и концентрацию насыщенного пара при данной температуре. В первом столбце приведены физические величину, характеризующие состояние пара, а во втором столбце формулы по которым можно рассчитать эти величины. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ФОРМУЛЫ p nk Б) Концентрация насыщенного пара nн при данной 2) kn температуре p 1) А) Абсолютная температура пара T 3) n 4) А Ответ: 19 n Б В сосуде объемом 3 л находится 46,2 мг водяного пара. Температура пара равна 18 °С. Определите относительную влажность пара. Ответ округлите до целых. Таблица, приведенная ниже, содержит величины плотностей насыщенного водяного пара при разных температурах. t, °C 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 ρн, г/м3 13,6 14,5 15,4 16,3 17,3 18,3 19,4 20,6 21,8 23,0 Ответ: _____________ %. 20 Цилиндрический сосуд с гладкими стенками закрыт поршнем, который может свободно перемещаться вдоль стенок (см. рисунок). Под поршнем длительное время находится водяной пар и вода. Поддерживая температуру системы постоянной, поршень медленно поднимают вверх. Как в результате этого начнут изменяться давление пара в сосуде, масса воды и масса пара? В процессе движения поршня в сосуде все время оставалась жидкая вода. Для каждой величины определить характер ее изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Давление пара Масса воды Масса пара © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 133 21 В понедельник и во вторник температуры воздуха были одинаковыми, но парциальное давление водяных паров во вторник стало меньше, чем в понедельник. Из приведенного списка утверждений выберите все верные по поводу данной ситуации. 1) Во вторник относительная влажность воздуха могла быть равной 100 %. 2) Концентрация насыщенного пара оба дня была одинаковой. 3) Относительная влажность воздуха во вторник больше, чем в понедельник. 4) Масса пара в 1 м3 воздуха в понедельник больше, чем во вторник. 5) Относительная влажность воздуха не изменилась. 6) Абсолютная влажность воздуха увеличилась. 7) Во вторник в момент измерения могло наблюдаться выпадение росы. 8) Концентрация пара в понедельник меньше, чем во вторник. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 22 В герметичном сосуде переменного объема находится водяной пар. Содержимое сосуда изотермически сжимают. pV-диаграмма процесса показана на рисунке. Считать, что плотность пара гораздо больше плотности жидкости. p 5 4 3 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие приведенному графику. 1) В процессе 1-2 концентрация пара уменьшается. 2) В процессе 3-4 пар был насыщенным. 0 3) В процессе 2-3 жидкость в сосуде отсутствует. 4) В процессе 4-5 от сосуда отводили теплоту. 5) Относительная влажность пара в процессе 1-2 оставалась постоянной. 6) Масса пара при переходе из состояния 2 в состояние 3 уменьшилась. 7) В состоянии 2 все вещество находится в газообразном состоянии. 8) В состоянии 1 относительная влажность воздуха была равна 50 %. 2 1 V В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 23 В сосуде под поршнем находится пар с относительной влажностью 40 %. Определите относительную влажность пара после того, как объем сосуда изотермически увеличили в 2 раза. Ответ: _____________ %. 24 При некоторой температуре плотность пара равна 3,6 г/м3, а его относительная влажность равна 45 %. Определите плотность насыщенного пара при этой же температуре. Ответ: _____________ г/м3. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 134 25 В герметично закрытом сосуде под поршнем находится некоторое количество жидкости. Объем жидкости пренебрежимо мал по сравнению с объемом самого сосуда. Поршень медленно поднимают, увеличивая объем сосуда. Зависимость массы жидкости mж в сосуде от его объема V представлена на графике. Температура содержимого сосуда поддерживается постоянной. mж 1 2 3 4 0 5 V Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие приведенному графику. 1) Влажности пара в состояниях 4 и 5 одинаковы. 2) В состоянии 2 жидкость и пар находятся друг с другом в динамическом равновесии. 3) Давление пара в состоянии 1 больше давления пара в состоянии 2. 4) При переходе из состояния 2 в состояние 3 пар достигает состояния насыщения. 5) При переходе из состояния 1 в состояние 2 концентрация пара увеличивается. 6) В состоянии 5 влажность пара равна 50%. 7) В состояниях 3 и 4 пар в сосуде является насыщенным. 8) Влажность пара в состоянии 1 равна 25%. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 26 В пустой сосуд объемом 0,2 м3 поместили 5 г жидкой воды. Сосуд герметично закрыли и через длительное время в нем осталось 1,74 г жидкой воды. Определите температуру содержимого сосуда. Таблица, приведенная ниже, содержит величины плотностей насыщенного водяного пара при разных температурах. Наличием паров в сосуде в начале эксперимента пренебречь. t, °C 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 ρн, 10-2 кг/м3 1,36 1,45 1,54 1,63 1,73 1,83 1,94 2,06 2,18 2,30 Ответ: _____________ °C. 27 Цилиндрический сосуд постоянного объема содержит водяной пар и воду. Содержимое сосуда начинают медленно охлаждать. Как в процессе охлаждения будут изменяться давление пара в сосуде, его масса и относительная влажность пара? Для каждой величины определить характер ее изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Давление пара Масса пара Относительная влажность © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 135 28 В пустой закрытый сосуд постоянного объема подают некоторое количество жидкости и начинают измерять давление возникающих паров. Зависимость давления p от времени наблюдения t представлена на графике. Температура системы постоянна. В течение всего времени наблюдения в сосуде оставалась жидкость. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие приведенному графику. p 2 1 0 t 1) На участке 2 относительная влажность пара равна 1. 2) На участке 1 плотность пара остается постоянной. 3) На участке 1 плотность насыщенных паров растет. 4) Абсолютная влажность пара на протяжении всего времени наблюдения оставалась постоянной. 5) Концентрация пара на участке 2 оставалась постоянной. 6) Относительная влажность пара увеличивалась в течение всего эксперимента. 7) На участке 2 масса жидкости в сосуде уменьшалась. 8) На участке 2 пар достиг состояния насыщения. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 29 В герметично закрытый сосуд под поршнем помещают небольшое количество жидкости и ждут длительное время. Объем жидкости пренебрежимо мал по сравнению с объемом самого сосуда. Поршень медленно опускают, уменьшая объем сосуда. Зависимость массы пара mп в сосуде от его объема V представлена на графике. Температура содержимого сосуда поддерживается постоянной. mп 3 2 1 4 5 0 V Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие приведенному графику. 1) Относительная влажность пара в состоянии 4 больше, чем в состоянии 5. 2) В состоянии 2 жидкость и пар находятся друг с другом в динамическом равновесии. 3) Давление пара в состоянии 1 больше давления пара в состоянии 2. 4) В состоянии 3 пар достиг состояния насыщения. 5) При переходе из состояния 4 в состояние 5 концентрация пара уменьшается. 6) В состоянии 5 влажность пара равна 50%. 7) В состояниях 2 и 3 пар в сосуде является насыщенным. 8) Влажность пара в состоянии 1 равна 50%. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 30 Парциальное давление пара равно 2400 Па, а его относительная влажность 30 %. Какое давление будет иметь насыщенный пар при той же температуре? Ответ: _____________ Па. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 136 31 Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны. 1) Кипение жидкости начинается тогда, когда давление насыщенного пара в пузырьке становится равно внешнему давлению, оказываемому на пузырек. 2) Температура росы — это температура, при нагревании до которой ранее ненасыщенный пар становится насыщенным. 3) Температура кипения жидкости тем больше, чем больше величина внешнего давления. 4) Если пар находится в динамическом равновесии со своей жидкостью, то его относительная влажность равна 100%. 5) Абсолютная влажность равна массе 1 м3 насыщенного пара, находящегося при данной температуре. 6) Количество молекул, испаряющихся за секунду с поверхности жидкости, зависит от площади свободной поверхности этой жидкости. 7) Со свободной поверхности жидкости могут испаряться молекулы, обладающие любой кинетической энергией. 8) Динамическое равновесие — это состояние, при котором за единицу времени количество испарившихся и конденсировавшихся молекул пара становится одинаковым. Ответ: _____________. 32 Парциальное давление пара в 8 раз меньше, чем давление насыщенного пара при этой же температуре. Определите относительную влажность пара. Ответ: _____________ %. 33 В пустой сосуд постоянного объема очень медленно подают воду, при этом измеряя давление возникающих паров. Зависимость давления водяных паров p от массы m поданной воды представлена на графике. Значения m0 = 1 г, а p0 = 40 кПа. Температура системы постоянна. Объем жидкости пренебрежимо мал по сравнению с объемом сосуда. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие приведенному графику. p 2 3 p0 2 p0 4 3 1 p0 0 m0 2m0 3m0 4m0 5m0 1) Температура системы больше 373 К. 2) Относительная влажность пара в состоянии 1 равна 50 %. 3) Масса пара в состоянии 4 равна 5 г. 4) В течение всего процесса добавления воды в сосуд масса пара в сосуде увеличивалась. 5) Температура системы меньше 100 °С. 6) Относительная влажность пара в состоянии 3 равна 100 %. 7) В состоянии 4 жидкость находится в динамическом равновесии со своим паром. 8) Масса жидкости в сосуде в состоянии 4 равна 3 г. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха m 137 34 В сосуде переменного объема длительное время находится 2 г воды и 2 г ее пара. Объем сосуда медленно увеличивают, поддерживая температуру системы постоянной. Объемом жидкой воды пренебречь. Начальный объем сосуда V. Выберите все верные утверждения, правильно описывающие состояния и процессы, происходящие в описанной системе. 1) При расширении сосуда до объема 3V пар останется насыщенным. 2) Когда объем сосуда станет равным 1,5V, масса воды в сосуде будет равна 1 г. 3) Плотность пара будет уменьшаться обратно пропорционально объему сосуда. 4) При объеме сосуда 4V относительная влажность пара будет равна 50 %. 5) Давление пара будет оставаться постоянным при расширении сосуда до объема 3V, а затем начнет уменьшаться. 6) Так как температура системы постоянна, концентрация пара при расширении сосуда не будет изменяться. 7) При объеме сосуда 1,5V масса пара будет равна 4 г. 8) При расширении вода и пар будут отдавать окружающей среде положительное количество теплоты. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 35 Ненасыщенный пар в начальном состоянии имеет относительную влажность φ1, концентрацию молекул n1 и занимает объем V1. Пар изотермически расширили до объема V2. Определите по каким формулам можно рассчитать относительную влажность φ2 и концентрацию пара n2 в новом состоянии. В первом столбце приведены физические величину, характеризующие состояние пара, а во втором столбце формулы по которым можно рассчитать эти величины. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ФОРМУЛЫ А) Относительная влажность φ2 1) V2 1 V1 Б) Концентрация пара n2 2) V1 1 V2 3) V2 n1 V1 4) V1 n1 V2 Ответ: 36 А Б Давление насыщенного водяного пара при некоторой температуре равно 120 кПа. Определите давление пара при той же температуре, если его относительная влажность равна 35 %. Ответ: _____________ кПа. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 138 37 Цилиндрический сосуд с гладкими стенками закрыт поршнем, который может свободно перемещаться вдоль стенок (см. рисунок). Под поршнем длительное время находится водяной пар и вода. Поддерживая температуру системы постоянной, поршень медленно опускают вниз. Как в результате этого начнут изменяться плотность пара в сосуде, масса воды и относительная влажность пара? Для каждой величины определить характер ее изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Плотность пара 38 Масса воды Относительная влажность В сосуде постоянного объема находится водяной пар. Пар начали медленно охлаждать. Когда температура пара стала равна 18 °С, на стенках сосуда начала появляться роса. Определите относительную влажность пара при температуре 22 °С. Ответ округлите до целых. Таблица, приведенная ниже, содержит величины плотностей насыщенного водяного пара при разных температурах. t, °C 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 ρн, 10-2 кг/м3 1,36 1,45 1,54 1,63 1,73 1,83 1,94 2,06 2,18 2,30 Ответ: _____________ %. 39 Закрытый сосуд постоянного объема содержит некоторое количество пара. Сосуд вместе с содержимым медленно охлаждают. Зависимость давления пара p в сосуде от его температуры T представлена на графике. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие приведенному графику. p 2 1 3 4 1) Состояние 3 соответствует температуре росы. 5 2) При переходе от состояния 1 к состоянию 2 масса пара уменьшается. 0 T 3) При переходе от состояния 4 к состоянию 5 масса пара уменьшается. 4) В состоянии 3 влажность пара равна 50%. 5) При охлаждении от состояния 2 до состояния 3 абсолютная влажность пара не изменяется. 6) В состоянии 5 все вещество находится в газообразном состоянии. 7) В состояниях 3 и 4 относительная влажность пара одинакова. 8) Концентрация пара в состояниях 1 и 2 одинакова. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 139 40 В течение нескольких дней по утрам были проведены измерения температуры и относительной влажности воздуха. Результаты измерений приведены в таблице. № дня 1 2 3 4 5 t, °C 15 16 17 15 17 φ, % 60 60 65 62 60 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие приведенным данным. 1) Давление насыщенных паров во 2 день было наибольшим. 2) Так как относительная влажность на 3 день была наибольшей, было возможно выпадение росы. 3) Парциальное давление паров в 1 и 2 дни было одинаковым. 4) Давление насыщенных паров 3 и 5 дни было одинаковым. 5) Плотность паров на 4 день больше, чем в 1 день. 6) Абсолютные влажности воздуха в 1 и в 5 дни были одинаковыми. 7) Давление водяных паров на 3 день было самым большим за все время наблюдений. 8) Плотность насыщенных паров на 1 и 4 дни была одинаковой. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 41 При изотермическом сжатии пара, его давление увеличилось на 50 кПа. Определите величину начального давления пара, если его относительная влажность увеличилась в 3 раза. Ответ: _____________ кПа. 42 В герметично закрытом сосуде под поршнем находится 8 г жидкости. Объем жидкости пренебрежимо мал по сравнению с объемом самого сосуда. Поршень медленно поднимают, увеличивая объем сосуда. Зависимость массы жидкости mж в сосуде от его объема V представлена на графике. Температура содержимого сосуда поддерживается постоянной. mж 1 2 3 0 4 5 V Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие приведенному графику. 1) При переходе из состояния 1 в состояние 2 концентрация пара не изменяется. 2) В состоянии 4 жидкость и пар находятся друг с другом в динамическом равновесии. 3) В процессе всего расширения сосуда плотность пара уменьшалась. 4) В состоянии 2 относительная влажность пара равна 100 %. 5) Плотность пара в состоянии 1 равна плотности насыщенного пара при той же температуре. 6) В состоянии 4 влажность пара равна 50%. 7) В состоянии 1 масса пара равна 6 г. 8) Масса пара в состоянии 3 равна 2 г. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 140 43 С боков двух одинаковых по размерам сосудов прикреплены подводящие трубки с открытыми клапанами. Первый сосуд теплоизолированный, а второй с теплопроводящими стенками. В некоторый момент времени в оба сосуда через трубки подается небольшое одинаковое количество воды, имеющей 2 1 температуру воздуха, окружающего сосуды, и клапаны закрываются. После установления равновесного состояния внутри сосудов часть воды осталась в жидком состоянии. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие приведенную систему и установившиеся состояния. 1) Пары в сосудах будут насыщенными. 2) Давление пара в первом сосуде будет больше, чем во втором. 3) Пар и жидкость в первом сосуде нагреются. 4) Относительная влажность пара в первом сосуде будет больше, чем во втором. 5) Жидкость и пар во втором сосуде отдали некоторое количество теплоты во внешнюю среду. 6) Абсолютная влажность пара во втором сосуде будет больше, чем в первом. 7) Относительная влажность пара во втором сосуде будет меньше, чем в первом. 8) Температуры жидкостей и их паров в обоих сосудах будут сохраняться одинаковыми. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 44 При изотермическом расширении пара, его давление уменьшилось на 40 кПа. Определите величину начального давления пара, если его относительная влажность уменьшилась в 3 раза. Ответ: _____________ кПа. 45 В пустой сосуд объемом 0,5 м3 поместили 15 г жидкой воды. Сосуд герметично закрыли и через длительное время в нем осталось 4,7 г жидкой воды. Определите температуру содержимого сосуда. Таблица, приведенная ниже, содержит величины плотностей насыщенного водяного пара при разных температурах. Наличием паров в сосуде в начале эксперимента пренебречь. t, °C 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 ρн, г/м3 13,6 14,5 15,4 16,3 17,3 18,3 19,4 20,6 21,8 23,0 Ответ: _____________ °C. 46 При изотермическом сжатии пара, его концентрация увеличилась в 3 раза. Определите значение конечной относительной влажности пара, если его начальная относительная влажность была равна 30 %. Ответ: _____________ %. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 141 47 Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны. 1) Количество молекул, испаряющихся в единицу времени со свободной поверхности жидкости, обратно пропорционально абсолютной температуре жидкости. 2) Относительная влажность равна отношению парциального давления пара к давлению пара при температуре точки росы. 3) Давление насыщенного пара прямо пропорционально его абсолютной температуре. 4) Давление насыщенного пара не изменяется при его изотермическом сжатии. 5) Количество молекул, испаряющихся в единицу времени со свободной поверхности жидкости, зависит от вида жидкости. 6) Плотность насыщенного пара не зависит от его объема. 7) При понижении внешнего давления температура кипения жидкости увеличивается. 8) При одинаковом внешнем давлении все жидкости закипают при одинаковой температуре. Ответ: _____________. 48 В герметичном сосуде переменного объема находится небольшое количество жидкости и её пара. Сосуд изотермически расширяют. pV-диаграмма процесса показана на рисунке. Масса водяного пара в состоянии 1 равна 4 мг. Считать, что плотность пара гораздо больше плотности жидкости. p 1 2 3 4 5 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие приведенному графику. 0 1) Масса жидкости в состоянии 1 равна 12 мг. 2) В процессе 3-4 система отдает положительное количество теплоты. 3) При расширении до состояния 3 на стенках сосуда выпадает роса. 4) В состоянии 3 масса пара в сосуде равна 4 мг. 5) В процессе 4-5 масса пара в сосуде не изменяется. 6) В процессе 2-3 масса пара в сосуде не изменяется. 7) Относительная влажность пара в состоянии 2 меньше, чем в состоянии 3. 8) В состоянии 4 относительная влажность пара 75 %. V В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 49 При изотермическом расширении пара, его объем увеличился в 2,5 раза. Чему станет равной относительная влажность пара? Начальная влажность была равна 60 %. Ответ: _____________ %. 50 Плотность насыщенного пара 14,4 г/м3. Чему будет равна плотность пара с относительной влажностью 75 % при той же температуре? Ответ: _____________ г/м3. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 142 51 В установившемся процессе кипения пузырек с воздухом и паром поднимается со дна сосуда. Как по мере подъема пузырька будет изменяться величина давления пара в нем, объем пузырька и давление воздуха в нем? Температуру всей системы считать одинаковой и постоянной. Для каждой величины определить характер ее изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Давление пара 52 Объем Давление воздуха На нагревательной плитке в вертикальном сосуде, закрытом невесомым поршнем, находится вода и её пар при температуре кипения. Плитка с постоянной мощностью подводит теплоту к сосуду. В процессе наблюдения в сосуде остается жидкость. Атмосферное давление равно 120 кПа. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие приведенную систему и процессы, протекающие в ней. 1) По мере подачи теплоты относительная влажность пара в сосуде растет. 2) Температура воды равна 100 °С. 3) Передаваемая системе теплота идет только на увеличение внутренней энергии системы. 4) Температура системы будет увеличиваться. 5) Температура системы больше 100 °С. 6) Абсолютная влажность пара будет оставаться постоянной. 7) Температура плитки равна температуре воды. 8) По мере подачи теплоты давление пара будет увеличиваться. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 53 В сосуде переменного объема находится пар с относительной влажностью 60 %. Начальный объем пара 12 л. Пар начинают сжимать. На сколько дополнительно нужно уменьшить объем пара, чтобы он начал конденсироваться? Ответ: на _____________ л. 54 Во сколько раз плотность насыщенного пара больше, чем плотность пара с относительной влажностью 80 %, взятых при одинаковой температуре? Ответ: _____________ раз(а). © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 143 55 Ученик провел исследование по изучению влажности воздуха с помощью психрометра. Для этого несколько дней подряд в одно и то же время он измерял показания температур сухого и влажного термометров психрометра. Результаты измерений приведены в таблице ниже. № дня tсух, °C tвлаж, °C 1 16 15 2 16 16 Используя фрагмент психрометрической таблицы (справа), из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие результатам проведенного исследования. 3 18 16 Показания сухого термометра, °C 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 4 20 16 5 18 14 Разность показаний сухого и влажного термометров, °C 0 1 2 3 4 5 6 7 14 23 28 34 38 42 45 49 51 54 56 10 18 24 29 34 37 41 44 47 49 Влажность воздуха, % 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 81 84 85 86 87 88 89 89 90 91 91 92 92 63 68 70 73 75 76 78 79 81 82 83 83 84 45 51 56 60 63 65 68 70 71 73 74 76 77 28 35 42 47 51 54 57 60 62 65 66 68 69 11 20 28 35 40 44 48 51 54 56 59 61 62 1) Минимальная относительная влажность воздуха была на 5 день наблюдений. 2) Первые три дня относительная влажность уменьшалась. 3) Относительные влажности воздуха на 3 и на 5 день были одинаковыми. 4) Наибольшее давление насыщенных водяных паров было на 4 день наблюдений. 5) Абсолютная влажность воздуха первые два дня была одинаковой. 6) Во 2 день наблюдений пар воздухе был насыщенным. 7) Водяные пары ни в один из дней не находились в динамическом равновесии с жидкостью на поверхности земли. 8) Во второй день было возможно наблюдение тумана. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 56 Ненасыщенный пар в начальном состоянии имеет относительную влажность φ и занимает объем V. Плотность насыщенного пара при заданной температуре равна ρн. Объем пара изотермически уменьшили на ∆V и пар стал насыщенным. Определите по каким формулам можно рассчитать величину ∆V и массу пара m. В первом столбце приведены физические величину, характеризующие состояние пара, а во втором столбце формулы по которым можно рассчитать эти величины. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ФОРМУЛЫ А) Уменьшение объема ∆V 1) нV Б) Масса пара m 2) (1 )V 3) V 4) Ответ: А нV Б © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 144 57 В герметичном сосуде постоянного объема находится , % пар некоторой жидкости. Температуру T содержимого сосуда медленно увеличивали, и измеряли 100 относительную влажность пара φ. По полученным данным был построен график, показанный на рисунке. Выберите все описывающие 1 2 3 4 5 верные утверждения, правильно результаты проведенного T 0 эксперимента. 1) В процессе 1-2 масса жидкости в сосуде была равна нулю. 2) При нагревании от состояния 3 до состояния 4 плотность пара уменьшалась. 3) Давление пара в состоянии 4 в 1,5 раза больше, чем давление в состоянии 5. 4) В состоянии 4 масса жидкости в сосуде равна нулю. 5) На участке 1-2 масса пара не изменяется. 6) На участке 2-3 плотность пара в сосуде увеличивается. 7) В состоянии 2 пар находится в динамическом равновесии со своей жидкостью. 8) Концентрация пара в процессе 4-5 уменьшается. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 58 В жестком герметичном сосуде объемом 0,5 м3 при температуре 291 К длительное время находился влажный воздух и 3 г воды. Сосуд медленно нагрели до температуры 300 К. В таблице ниже приведены значения давления насыщенного водяного пара при различных температурах. t, °C 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 ρн, 10-2 кг/м3 1,54 1,63 1,73 1,83 1,94 2,06 2,18 2,30 2,44 2,58 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие приведенную систему и процессы, протекающие в ней. 1) В течение всего времени нагрева в сосуде была вода. 2) При температуре 21 °С пар имел влажность примерно равную 95 %. 3) При нагревании пара от 291 К до 293 К его абсолютная влажность оставалась постоянной. 4) При нагревании пара от 291 К до 293 К его относительная влажность оставалась постоянной. 5) При температуре 26 °С пар в сосуде был насыщенным. 6) При нагревании плотность пара увеличивалась прямо пропорционально его абсолютной температуре. 7) При температуре 20 °С масса воды в сосуде примерно равна 2,05 г. 8) Относительная влажность пара при температуре 300 К равна примерно 83 %. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 145 59 Цилиндрический сосуд с гладкими стенками закрыт поршнем, который может свободно перемещаться вдоль стенок (см. рисунок). Под поршнем находится водяной пар без жидкой воды. Поддерживая температуру системы постоянной, поршень медленно поднимают. Как в результате этого начнут изменяться плотность пара в сосуде, относительная влажность пара и его масса? Для каждой величины определить характер ее изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Плотность пара 60 Относительная влажность Масса пара В сосуде под поршнем находится 1 г жидкости и 3 г её пара. Начальный объем сосуда 6 л. Поршень начали медленно перемещать, сжимая пар. Определите массу жидкости, когда объем сосуда станет равен 2 л. Объемом жидкости в сосуде пренебречь. Температура системы не изменялась. Ответ: _____________ г. 61 В герметично закрытый сосуд под поршнем помещают небольшое количество жидкости. Объем жидкости пренебрежимо мал по сравнению с объемом самого сосуда. В начальный момент времени поршень располагается практически у самой поверхности жидкости. Затем поршень медленно поднимают, увеличивая объем сосуда. Зависимость массы пара mп в сосуде от его объема V представлена на графике. Температура содержимого сосуда поддерживается постоянной. mп 3 4 5 2 1 0 V Из приведенного списка утверждений выберите все верные, соответствующие приведенному графику. 1) На участке 1-2 плотность пара оставалась неизменной. 2) В состоянии 4 жидкость в сосуде отсутствовала. 3) По мере расширения сосуда относительная влажность пара монотонно уменьшалась. 4) В состоянии 5 пар находился в динамическом равновесии с жидкостью. 5) При переходе из состояния 4 в состояние 5 масса жидкости в сосуде уменьшалась. 6) В состоянии 4 влажность пара равна 60%. 7) Содержимое сосуда отдавало во внешнюю среду положительное количество теплоты. 8) В состоянии 1 абсолютная влажность пара больше, чем в состоянии 2. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 146 62 63 В сосуде переменного объема находится пар с влажностью 40 %. Пар начинают сжимать. При каком объеме пара он начнет конденсироваться, если его начальный объем был равен 8 л? Ответ: _____________ л. На нагревательной плитке стоят два цилиндрических сосуда герметично закрытых горизонтальными поршнями. В первом сосуде поршень невесомый, во втором — массивный. Под поршнями находится вода и её пар при температуре кипения. Плитка с постоянной мощностью подводит теплоту к сосудам. Атмосферное 2 1 давление равно 760 мм рт. ст. В процессе наблюдения в сосудах остается жидкость. Наличием воздуха в сосудах пренебречь. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие приведенную систему и процессы, протекающие в ней. 1) Температуры в сосудах одинаковы. 2) Температура воды во втором сосуде равна 100 °С. 3) Относительные влажности пара в сосудах одинаковы. 4) Абсолютные влажности пара в сосудах одинаковы. 5) По мере подачи теплоты в сосуды давление в них будет увеличиваться. 6) Плотность паров во втором сосуде больше, чем в первом. 7) Температура плитки равна 373 К. 8) Подводимая теплота частично будет идти на совершение системой работы. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 64 В жестком герметичном сосуде объемом 1 м3 при температуре 291 К длительное время находился влажный воздух и 7 г воды. Сосуд медленно нагрели до температуры 300 К. В таблице ниже приведены значения давления насыщенного водяного пара при различных температурах. t, °C ρн, 10-2 кг/м3 18 1,54 19 1,63 20 1,73 21 1,83 22 1,94 23 2,06 24 2,18 25 2,30 26 2,44 27 2,58 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие приведенную систему и процессы, протекающие в ней. 1) Относительная влажность пара при температуре 26 °С примерно равна 67 %. 2) Парциальное давление сухого воздуха в сосуде увеличивалось прямо пропорционально его абсолютной температуре. 3) При нагревании пара от 298 К до 300 К его абсолютная влажность оставалась постоянной. 4) При нагревании пара от 298 К до 300 К его относительная влажность оставалась постоянной. 5) При температуре 20 °С пар в сосуде был насыщенным. 6) При нагревании от 22 °С до 27 °С давление в сосуде изменялось прямо пропорционально абсолютной температуре. 7) Вся передаваемая системе теплота шла на увеличение внутренней энергии содержимого сосуда. 8) При температуре 299 К масса пара в сосуде была равна 22,4 г. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 147 65 Во сколько раз плотность насыщенного пара больше, чем плотность пара с относительной влажностью 12,5 %, взятых при одинаковой температуре? Ответ: _____________ раз(а). 66 В сосуде переменного объема длительное время находится 3 г пара некоторой жидкости. После изотермического сжатия объем сосуда уменьшился в 4 раза и на стенках сосуда появился конденсат. Определите начальную относительную влажность пара, если масса конденсата была равна 2 г. Объемом конденсата пренебречь. Ответ: _____________ %. 67 В понедельник и во вторник парциальные давления паров в воздухе были одинаковыми, но температура воздуха во вторник стала больше, чем в понедельник. Из приведенного списка утверждений выберите все верные по поводу данной ситуации. 1) Относительные влажности воздуха два дня были одинаковыми. 2) Давление насыщенного пара в понедельник выше, чем во вторник. 3) Относительная влажность воздуха во вторник больше, чем в понедельник. 4) Концентрация молекул пара увеличилась. 5) Относительная влажность воздуха в понедельник была выше, чем во вторник. 6) Концентрация насыщенного пара во вторник выше, чем в понедельник. 7) Абсолютная влажность пара не изменилась. 8) Плотность пара во вторник выше, чем в понедельник. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 68 Алюминиевую кастрюлю наполнили на 3/4 водой, закрыли легкой крышкой и спустя длительное время поставили на огонь. Воду в кастрюле довели до кипения и кипятили в течение некоторого времени. Атмосферное давление составляло 760 мм рт. ст. Выберите все верные утверждения, описывающие характеристики воды, водяного пара и кастрюли. 1) В процессе нагревания давление водяных паров над поверхностью жидкости увеличивалось прямо пропорционально абсолютной температуре системы. 2) В процессе кипения температуре воды была равна 100 °С. 3) В процессе нагревания до кипения относительная влажность пара оставалась постоянной. 4) В процессе кипения давление пара в пузырьках примерно равно 100 кПа. 5) В процессе нагревания до кипения абсолютная влажность пара оставалась постоянной. 6) В начале процесса нагревания пар был ненасыщенный. 7) Температура пара над поверхностью жидкости в процессе кипения была больше 373 К. 8) В процессе кипения плотность паров над поверхностью жидкости увеличивалась. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 148 69 Во сколько раз давление насыщенного пара больше, чем давление пара с относительной влажностью 12,5 %, взятых при одинаковой температуре? Ответ: _____________ раз(а). 70 В жестком герметичном сосуде объемом 1 м3 при температуре 292 К длительное время находился влажный воздух. Начальная масса водяного пар в воздухе была равна 12 г. Сосуд медленно охладили до температуры 283 К. В таблице ниже приведены значения давления насыщенного водяного пара при различных температурах. t, °C 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 ρн, г/м3 9,4 10,0 10,7 11,4 12,1 12,8 13,6 14,5 15,4 16,3 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие приведенную систему и процессы, протекающие в ней. 1) Начальная относительная влажность пара была равна примерно 73,6 %. 2) Температура росы для рассматриваемого пара лежит в интервале между 14 °С и 15 °С. 3) При температуре 17 °С в сосуде отсутствовала жидкая вода. 4) При температуре 16 °С масса паров в сосуде равна 11,2 г. 5) По мере охлаждения концентрация сухого воздуха в сосуде уменьшалась. 6) Плотность пара в сосуде при температуре 15 °С равна 12,8 г/м3. 7) Масса жидкой воды в сосуде при температуре 12 °С равна 1,3 г. 8) По мере охлаждения относительная влажность пара будет сначала увеличиваться, а затем будет оставаться постоянной. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 71 В сосуде под поршнем находится 2 г жидкости и 1 г её пара. Начальный объем сосуда 5 л. Поршень начали медленно поднимать. При каком объеме сосуда вся жидкость исчезнет? Объемом жидкости в сосуде пренебречь. Температура системы не изменялась. Ответ: _____________ л. 72 В установившемся процессе кипения пузырек с паром поднимается со дна сосуда. Как по мере подъема пузырька будет изменяться плотность пара в нем, внутренняя энергия пара в пузырьке и его относительная влажность? Температуру всей системы считать одинаковой и постоянной. Для каждой величины определить характер ее изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Плотность пара Внутренняя энергия пара Относительная влажность © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 149 73 На нагревательной плитке стоят два цилиндрических сосуда герметично закрытых горизонтальными поршнями. В первом сосуде поршень невесомый, во втором — массивный. Под поршнями находится вода и её пар при температуре кипения. Плитка с постоянной мощностью подводит теплоту к сосудам. Температура 2 1 воды во втором сосуде равна t2 = 100 °C. В процессе наблюдения в сосудах остается жидкость. Наличием воздуха в сосудах пренебречь. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие приведенную систему и процессы, протекающие в ней. 1) Атмосферное давление равно 105 Па. 2) Температура воды в первом сосуде больше 100 °С. 3) Абсолютная влажность пара во втором сосуде больше, чем в первом. 4) Давление пара в первом сосуде меньше 100 кПа. 5) Концентрации паров в сосудах равны. 6) Плотность пара в первом сосуде меньше, чем во втором. 7) Температуры содержимого сосудов одинаковы. 8) Средняя кинетическая энергия молекул пара в двух сосудах одинакова. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 74 С боков двух одинаковых по размерам сосудов прикреплены подводящие трубки с открытыми клапанами. Первый сосуд теплоизолированный, а второй с теплопроводящими стенками. В некоторый момент времени в оба сосуда через трубки подается небольшое одинаковое количество воды, имеющей 2 1 температуру воздуха, окружающего сосуды, и клапаны закрываются. После установления равновесного состояния внутри сосудов часть воды осталась в жидком состоянии. Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие приведенную систему и установившиеся состояния. 1) Относительная влажность пара во втором сосуде будет больше, чем в первом. 2) Температура содержимого первого сосуда уменьшится. 3) Давление пара в первом сосуде будет больше, чем во втором. 4) Плотность пара во втором сосуде будет больше, чем в первом. 5) Пар в первом сосуде будет в динамическом равновесии со своей жидкостью, а во втором нет. 6) Температура содержимого второго сосуде увеличится. 7) Концентрации паров в сосудах будут равны. 8) Жидкость и пар в первом сосуде отдали некоторое количество теплоты во внешнюю среду. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 150 75 В герметичном сосуде постоянного объема находится пар некоторой жидкости. Температуру T ,% содержимого сосуда медленно уменьшали и 100 измеряли относительную влажность пара φ. По полученным данным был построен график, показанный на рисунке. Выберите все описывающие 5 4 3 2 1 верные утверждения, правильно результаты проведенного эксперимента. T 0 1) Состояние 3 соответствует точке росы. 2) Абсолютная влажность пара на участке 1-2 оставалась постоянной. 3) В процессе 4-5 наблюдался процесс конденсации пара. 4) В состоянии 2 пар находился в динамическом равновесии со своей жидкостью. 5) В процессе 2-3 масса жидкости в сосуде равна нулю. 6) В процессе 3-4 плотность насыщенного пара уменьшается. 7) Давление пара в состоянии 3 больше, чем в состоянии 1 в 2,5 раза. 8) В процессе 3-4 масса жидкости в сосуде увеличивалась. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 76 В сосуде под поршнем находится пар. Начальный объем сосуда 4 л. Пар начали сжимать, и когда его объем стал равен 2,5 л, на стенках сосуда появились капельки жидкости. Определите начальную влажность пара в сосуде. Ответ: _____________ %. 77 В сосуде постоянного объема находится водяной пар. Пар начали медленно охлаждать. Когда температура пара стала равна 17 °С, на стенках сосуда начала появляться роса. Определите относительную влажность пара при температуре 25 °С. Ответ округлите до целых. Таблица, приведенная ниже, содержит величины плотностей насыщенного водяного пара при разных температурах. t, °C 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 ρн, 10-2 кг/м3 1,36 1,45 1,54 1,63 1,73 1,83 1,94 2,06 2,18 2,30 Ответ: _____________ %. 78 Концентрация молекул пара при некоторой температуре равна 5,4∙1026 м-3, а его относительная влажность 24 %. Определите концентрацию молекул насыщенного пара при той же температуре. Ответ: _____________ 1026 м-3. © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 151 79 В сосуде переменного объема длительное время находится 3 г воды и 1 г ее пара. Объем сосуда может медленно изменяться. Температура системы остается неизменной. Объемом жидкой воды пренебречь. Начальный объем сосуда V. Выберите все верные утверждения, правильно описывающие состояния и процессы, происходящие в описанной системе. 1) При объеме сосуда 3V пар будет оставаться в динамическом равновесии с жидкостью. 2) При объеме сосуда 0,5V пар будет оставаться в динамическом равновесии с жидкостью. 3) Давление пара будет оставаться постоянным при расширении сосуда до объема 6V. 4) При объеме сосуда 5V относительная влажность пара будет равна 75 %. 5) Если объем сосуда уменьшит до 0,5V, то масса воды не изменится. 6) Концентрация пара будет постоянной, если объем сосуда не будет превышать 4V. 7) При объеме сосуда 2V масса воды будет равна 2 г. 8) При объеме сосуда 4V относительная влажность пара будет равна 25 %. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . 80 Железную кастрюлю наполнили на 1/2 водой, закрыли легкой крышкой и спустя длительное время поставили на огонь. Воду в кастрюле медленно довели до кипения и кипятили в течение некоторого времени. Атмосферное давление составляло 752 мм рт. ст. Выберите все верные утверждения, описывающие характеристики воды, водяного пара и кастрюли. 1) В процессе кипения часть подводимого тепла будет идти на увеличение потенциальной энергии молекул, переходящих из жидкости в пар. 2) В процессе кипения температуре воды равна 100 °С. 3) По мере нагревания сосуда концентрация пара у поверхности жидкости будет оставаться постоянной. 4) В процессе кипения давление пара у поверхности жидкости примерно равно 100 кПа. 5) В процессе нагревания воды относительная влажность пара у ее поверхности оставалась постоянной. 6) Температура дна сосуда равна температуре воды. 7) По мере нагревания до кипения масса жидкости в сосуде остается постоянной. 8) После доведения до кипения плотность паров над поверхностью жидкости перестанет изменяться. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 152 81 В жестком герметичном сосуде объемом 0,5 м3 при температуре 300 К длительное время находился влажный воздух. Начальная масса водяных паров в воздухе равна 9 г. Сосуд медленно охладили до температуры 291 К. В таблице ниже приведены значения давления насыщенного водяного пара при различных температурах. t, °C 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 ρн, 10-2 кг/м3 1,54 1,63 1,73 1,83 1,94 2,06 2,18 2,30 2,44 2,58 Из приведенного списка утверждений выберите все верные, правильно описывающие приведенную систему и процессы, протекающие в ней. 1) В начале процесса охлаждения масса жидкой воды в сосуде была равна 2,3 г. 2) При охлаждении пара от 300 К до 298 К его абсолютная влажность оставалась постоянной. 3) При охлаждении пара от 293 К до 291 К его относительная влажность оставалась постоянной. 4) Масса жидкой воды в сосуде в конце процесса охлаждения была равна 1,5 г. 5) При охлаждении от 22 °С до 21 °С на стенках сосуда появилась роса. 6) Относительная влажность пара при температуре 24 °С была примерно равна 82,6 %. 7) При охлаждении плотность сухого воздуха уменьшалась. 8) При температуре 294 К пар стал насыщенным. В ответе запишите номера верных утверждений в произвольном порядке. Ответ: _____________ . © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 153 ОТВЕТЫ К ЗАДАНИЯМ ГЛАВЫ 6 № Ответы № Ответы № Ответы 1 123* 29 48* 57 467* 2 40 30 8000 58 478* 3 40 31 13468* 59 223 4 20 32 12,5 60 3 5 100 33 12678* 61 126* 6 1257* 34 24* 62 3,2 7 223 35 24 63 368* 8 90 36 42 64 23578* 9 138* 37 313 65 8 10 43 38 84 66 75 11 100 39 13578* 67 56* 12 28* 40 4578* 68 234* 13 100 41 25 69 8 14 123 42 145* 70 1378* 15 2,88 43 16* 71 15 16 12* 44 60 72 313 17 256* 45 23 73 346* 18 14 46 90 74 24* 19 100 47 456* 75 123568* 20 321 48 158* 76 62,5 21 24* 49 24 77 63 22 23478* 50 10,8 78 22,5 23 20 51 312 79 1267* 24 8 52 56* 80 158* 25 26* 53 4,8 81 236* 26 19 54 1,25 27 223 55 1468* 28 158* 56 21 * — цифры могу стоять в любой последовательности © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха 154 ЗАКЛЮЧЕНИЕ В заключении хочется еще раз проговорить несколько важных тезисов. Сборник хорош именно на «ранних» и «средних» этапах вашей подготовки. На финише, ближе к самому экзамену, лучше переключиться на решение вариантов, составленных из заданий, полностью повторяющих «егэшный» формат безо всяких модернизаций, чтобы привыкнуть к нему и не путаться на самом экзамене. При использовании в проверочных и диагностических работах заданий на множественный выбор из сборника, следует проработать систему оценивания таких заданий. Учитывая, что в них количество правильных ответов может быть любым, можно положительно оценивать, как правильно найденные верные утверждения, так и верно найденные неверные (например, каждая правильная идентификация верного или неверного — +0,5 балла, неверная — -0,5 балла). Еще раз подчеркну, что в данном сборнике нет задач уровня сложности второй половины второй части ЕГЭ по физике, для проработки таких заданий можно пользоваться уже классическими сборниками Демидовой и др. «1000 задач с ответами и решениями», а также его продолжениями с 500 и 450 задачами. Обо всех ошибках, неточностях и опечатках просьба сообщать автору. В следующих версиях сборника помимо появления новых заданий, будут исправляться старые задачи. Любая помощь проекту приветствуется, но полностью добровольна! Сбербанк: 2202 2062 0934 9476 Тинькофф: 5213 2437 3729 5327 © Разрешено некоммерческое использование материалов сборника со ссылкой на источник Бегунов Алексей Игоревич https://vk.com/ege_phys https://www.youtube.com/@ege_phys/ https://vk.com/begun1412 https://vk.com/physuha http://www.youtube.com/c/ФизУха