Тест молекулярная физика, термодинамика. 1. В результате охлаждения и расширения идеального одноатомного газа его давление уменьшилось в 4 раза, а концентрация его молекул уменьшилась в 2 раза. При этом средняя кинетическая энергия теплового движения молекул газа 1) уменьшилась в 2 раза 2) уменьшилась в 8 раз 3) не изменилась 4) уменьшилась в 4 раза 2. На графике показана зависимость давления от концентрации для двух идеальных газов при фиксированных температурах. Отношение температур равно этих газов 1) 1 2) 2 3) 0,5 4) 3. При переходе из состояния 1 в состояние 3 газ совершает работу 1) 2 кДж 2) 4 кДж 3) 6 кДж 4) 8 кДж 4. Два ученика, желая привести примеры изобарного процесса, изобразили графики зависимости объёма идеального газа от его абсолютной температуры . Эти графики показаны на рисунках А) и Б). Какой из рисунков является правильным? 1) только А) 2) только Б) 3) и А), и Б) 4) ни А), ни Б) 5. Температура холодильника тепловой машины 400 К, температура нагревателя на 100 К больше, чем у холодильника. Максимально возможный КПД машины равен 1) 2) 3) 4) 6. Идеальный газ отдал количество теплоты 300 Дж и при этом внутренняя энергия газа увеличилась на 100 Дж. Работа, совершенная газом равна 1) 400 Дж 2) 200 Дж 3) 400 Дж 4) 200 Дж 7. Температуру холодильника идеальной тепловой машины увеличили, оставив температуру нагревателя прежней. Количество теплоты, полученное газом от нагревателя за цикл, не изменилось. Как изменились при этом КПД тепловой машины, количество теплоты, отданное газом за цикл холодильнику, и работа газа за цикл? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличилась; 2) уменьшилась; 3) не изменилась. Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. КПД тепловой машины Количество теплоты, отданное газом Работа газа за цикл холодильнику за цикл работы 8. Установите соответствие между физическими процессами в идеальном газе неизменной массы и формулами, которыми эти процессы можно описать (N —число частиц, р —давление, V —объем, Т —абсолютная температура). К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ПРОЦЕССЫ ФОРМУЛЫ А) Изобарный процесс при N = const Б) Изохорный процесс при N = const ; ; ; . A Б 9. Некоторое количество одноатомного идеального газа находится при температуре T. Установите соответствие между пропущенным обозначением физической величины в формулах, представленных в левом столбце – для А) давления этого газа и Б) его внутренней энергии, и величинами, представленными в правом столбце. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца. ФОРМУЛА A) Б) ОБОЗНАЧЕНИЕ ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНЫ 1) V 2) 3) 4) N Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам: A Б 10. В сосуде под поршнем находится идеальный одноатомный газ в количестве n молей. Газу сообщили количество теплоты Q > 0, при этом газ совершил работу A > 0. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, при помощи которых их можно вычислить. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца. ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА А) изменение внутренней энергии газа в описанном процессе Б) изменение температуры газа ΔT в описанном процессе ФОРМУЛА 1) 2) 3) 4) Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам: А Б 11. Для измерения толщины спички у некоторого количества спичек отрезали серные головки, а затем плотно уложили ряд этих спичек на дно спичечного коробка. Оказалось, что 20 спичек как раз влезают в коробок шириной 30 мм. Ширина коробка измерялась при помощи линейки с миллиметровыми делениями. Чему равна, согласно проведённым измерениям, толщина спички? 1) (3,0 ± 1,0) мм 2) (1,5 ±1) мм 3) (1,5 ± 0,1) мм 4) (1,50 ± 0,03) мм 12. Банку с горячей водой поставили в миску с холодной водой и через равные промежутки времени измеряли значения температуры холодной воды. Погрешности измерения температуры и времени соответственно равны 2 °С и 10 с. Результаты измерений представлены в таблице. t, мин 0 2,5 5 7,5 10 12,5 15 17,5 22,5 Т, °С 10 30 35 40 35 30 25 20 20 Какой из графиков построен правильно с учётом всех результатов измерений и их погрешностей? 13. На графике представлены результаты измерения длины пружины l при различных значениях массы m подвешенных к пружине грузов. Погрешность измерения массы Δm = ±0,01 кг, длины Δl = ±0,01 м. Выберите два утверждения, соответствующие результатам этих измерений. 1) Коэффициент упругости пружины равен 60 Н/м. 2) Коэффициент упругости пружины равен 20 Н/м. 3) При подвешенном к пружине грузе массой 500 г ее удлинение составит 35 см. 4) При подвешенном к пружине грузе массой 300 г ее удлинение составит 15 см. 5) С увеличением массы длина пружины не изменяется. 14. На гладкой горизонтальной поверхности покоится точечное тело массой 2 кг в точке с координатой x = 0 . В момент времени t = 0 с на это тело одновременно начинают действовать две горизонтальные силы F1 иF2, направленные в положительном направлении оси OX, модули которых зависят от времени t так, как показано на рисунке. Выберите два правильных утверждения и запишите в таблицу цифры, под которыми указаны эти утверждения. 1) В момент времени t = 2 с равнодействующая сил, действующих на тело, больше, чем в начальный момент времени. 2) Тело движется с переменным ускорением. 3) В момент времени t = 2 с ускорение тела равно 2 м/с2. 4) В момент времени t = 2 с скорость тела равна 4 м/с. 5) В момент времени t = 2 с импульс тела равен нулю. 15. К подвижной вертикальной стенке приложили груз массой 10 кг. Коэффициент трения между грузом и стенкой равен 0,4. С каким минимальным ускорением надо передвигать стенку влево, чтобы груз не соскользнул вниз? Ответ приведите в м/с2. 16. Брусок массой движется поступательно по горизонтальной плоскости под действием постоянной силы F, направленной под углом к горизонту. Коэффициент трения между бруском и плоскостью . Модуль силы трения, действующей на брусок равен 2,8 Н. Чему равен модуль силы F? Ответ приведите в Н. 17. В однородном горизонтальном магнитном поле с индукцией 0,02 Тл находится горизонтальный прямолинейный проводник длиной 1 м, расположенный перпендикулярно линиям индукции поля. Какой ток следует пропустить по проводнику, чтобы сила Ампера уравновесила силу тяжести? Масса проводника 20 г. Ответ приведите в амперах. 18. Идеальный одноатомный газ, находящийся при температуре +327 °С, имеет объём 0,0166 м3 и давление 150 кПа. В результате адиабатического процесса этот газ совершил работу 498 Дж. На сколько градусов (по шкале Кельвина) изменилась температура газа в результате этого процесса?