2005 6. Молекулярная физика и термодинамика. Термодинамика

2005
6. Молекулярная физика и термодинамика.
Термодинамика.
1. Максимальную внутреннюю энергию идеальный газ
соответствующем на диаграмме точке p, Па
А) 2.
p, Па
B) 5.
.2
C) 4.
.5
D) 1.
.1
E) 3.
2. Если при постоянном давлении 1 * 10 5
работа, которую совершил газ, равна
A) 0,2 кДж
B) 0,1 кДж
C) 0,6 кДж
D) 1 кДж
E) 0,8 кДж
имеет
в
состоянии,
.3
.4
V, м3
Па объём газа изменился на 2 * 10 3 м 3 , то
3. Одноатомному идеальному газу передано количество теплоты Q. При изобарном
нагревании этого газа на изменение внутренней энергии пошла равная часть Q, равная
A) 0,8Q.
B) 0,2Q.
C) 0,5Q.
D) 0,4Q.
E) 0,6Q.
4. Назовите процесс, в котором не изменяются внутренняя энергия газа
A) Изобарный.
B) Испарение без теплообмена.
C) Изотермический.
D) Адиабатный.
E) Изохорный.
5. Если в некотором процессе работа газа и изменение его внутренней энергии равны по
модулю, то такой процесс является
A) изотермическим.
B) адиабатическим.
C) изохорическим.
D) термодинамическим.
E) изобарическим.
6. В идеальном тепловом двигателе абсолютная температура нагревателя в 3 раза выше,
чем температура холодильника. Найти работу газа, если нагреватель передал ему 40
кДж теплоты.
A)  37 кДж.
B)  57 кДж.
C)  17 кДж.
D)  47 кДж.
E) ≈ 27 кДж.
7. При изотермическом расширение внутренняя энергия идеального газа
A) не изменяется.
B) уменьшается.
C) увеличивается.
D) становится равной нулю.
E) может увеличиваться, может уменьшаться.
8. Смешал две жидкости одинаковой массы и удельной теплоёмкости. Температура
первой жидкости t1 в два раза больше температуры второй жидкости t 2 . Найдите
температуру образовавшейся смеси.
1 0
A) t1 C
4
B) 2 t1 0 C
1
C) t1 0 C
2
3
D) t1 0 C
4
1
E) t1 0 C
3
9. Идеальный газ переходит из состояния 1 в состояние 2 в процессе, представленном на
диаграмме p-V. В этом процессе
p, Па
200
2
1
1
2
100
0
V, м3
A) Газ совершил работу 400 Дж.
B) Работа равна нулю.
C) Газ совершил работу 200 Дж.
D) Внешние силы совершили работу над газом 200 Дж.
E) Внешние силы совершили работу над газом 400 Дж.
10. (2005-08-12). Формула для вычисления работы в термодинамике
A) А = pV
B) А = F  S  cos 
C) А = N  t
m 22 m12
D) А =

2
2
E) А = Wp2 – Wp1
11. (2005-08-24). В идеальной тепловой машине температура нагревателя 420 К, а
холодильника 280 К. Найти работу, произведенную машиной, если от нагревателя взято
105 кДж теплоты
A) 61 МДж
B)
C)
D)
E)
51 МДж
21 МДж
41 МДж
33 МДж
12. (2005-08-30). Если при увеличении абсолютной температуры идеального газа в 2 раза
его давление увеличилось на 25%, то объем этого газа
A) увеличился в 1,6 раза
B) увеличился в 2 раза
C) уменьшился в 2 раза
D) уменьшился в 1,6 раза
E) не изменился
13. (2005-09-07). Передача теплоты идеальному газу таким образом, что в любой момент
времени переданное количество теплоты равно работе, совершенной газом,
осуществляется в
A) изобарическом процессе
B) адиабатическом процессе
C) любом процессе
D) изотермическом процессе
E) изохорическом процессе
14. (2005-10-12). Если изменение внутренней энергии составило 20 Дж, а работа,
совершенная газом против внешних сил, равна 12 кДж, то газу было передано
количество теплоты
A) 20 кДж
B) 10 кДж
C) 6 кДж
D) 12 кДж
E) 32 кДж
15. (2005-10-14). Над телом совершена работа А внешними силами и телу передано
количество теплоты Q. Изменение внутренней энергии U тела равно
A) U = A + Q
B) U = Q – A
C) U = A
D) U = A – Q
E) U = Q
16. (2005-11-12). При постоянном давлении р объем газа увеличился на V . Величина,
равная произведению p  V в этом случае называется
A) Количество теплоты, отданное газом
B) Работа, совершенная газом
C) Работа, совершенная над газом внешними силами
D) Внутренняя энергия газа
E) Количество теплоты, полученное газом
17. (2005-12-08). При протекании адиабатного процесса величиной, равной нулю, является
A) A
B) Q
C) A
D) U
E) U
18. (2005-12-26). Если не изменяя температуру холодильника Т2, повысить температуру
нагревателя Т1 в n раз, то КПД тепловой машины повысится на
T 
A)   n  2 
 T1 
n  1  T1 
 
n  T2 
n  T2 
C)  
 
n  1  T1 
B)  
 T  T1 
D)   n  2

 T1 
 n  1   T2 
E)   
 
 n   T1 
19. (2005-13-09). Внутренняя энергия идеального газа зависит
A) от объема газа
B) от массы газа
C) от массы газа и давления
D) от температуры газа
E) от давления газа
20. (2005-13-29). Одноатомному идеальному газу передано количество теплоты Q. При
изобарном нагревании этого газа на изменение внутренней энергии пошла часть Q,
равная
A) 0,2Q
B) 0,4Q
C) 0,5Q
D) 0,8Q
E) 0,6Q
21. (2005-14-13). Внутренняя энергия 12 моль гелия при температуре 27оС равна (R =
Дж
8,31
)
моль  К
A) 4, 48  103 Дж
B) 0, 448  103 Дж
C) 0, 448  103 Дж
D) 4,48 Дж
E) 44,8  103 Дж
22. (2005-14-24). В идеальном тепловом двигателе абсолютная температура нагревателя в 3
раза выше, чем температура холодильника. Найти КПД двигателя
A) 77%
B) 57%
C) 87%
D) 67%
E) 47%
23. (2005-15-08). Количество теплоты, необходимое для перехода тела из твёрдого
состояния в жидкое при температуре плавления, может быть определено по формуле
А)Q=Lm
B)Q=  m
C) Q=cm  t
m
D)Q=
t * c
m
E)Q=
L
24. (2005-15-12). При адиабатическом расширении газа выполняется условие (А’- работа
газа, А-работа внешних сил)
А)А=0.
В)Q=0
C)Q=А’
D)А’=0
E)Q=-А
25. (2005-16-08). При изотермическом процессе газу передано количество теплоты
2*108Дж. Изменение внутренней энергии газа равно
А)6*108Дж
В)108Дж
С)0
D)4*108Дж
Е)2*108Дж
26. (2005-16-26). В идеальной тепловой машине за один цикл газ получает от нагревателя
75 кДж теплоты. Абсолютная температура нагревателя втрое больше абсолютной
температуры холодильника. Тепловой двигатель совершат работу
А)50кДж
В)30кДж
С)55кДж
D)20кДж
Е)25кДж
27. (2005-17-01). Определите физические параметры двух тел, которые обязательно
должны быть разными, для того чтобы тела не находились в тепловом равновесии.
А)Объёмы тел
В)Температура
С)Давление
D)средняя квадратичная скорость молекул
Е)Масса тел
28. (2005-17-09). Единицей длины удельно теплоты образования является
А)1Дж/кг
В)1Дж/0С
С)1Дж/кг*0С
D)Дж*0С
Е)1Дж*кг
29. (2005-18-08). Формула для расчёта внутренней энергии идеального одноатомного газа
А)U=
;
C) U=
;
B)E= kT;
D) U=
E) U=
;
A;
30. (2005-18-20). 2 моля идеального газа нагрели на 50 К. Его внутренняя энергия
изменилась на (R=8,31 Дж/моль*К)
А) 831Дж
В)2493 Дж
С) 2077,5 Дж
D)1662 Дж
Е) 1246,5 Дж
31. (2005-19-25). 19-25.при изобарном нагревании идеального одноатомного газа на 1 К
ему потребовалось сообщить 10 Дж теплоты. Тому же газу при его изохорном
нагревании на ! К потребуется сообщить
А)6*102 Дж
В)60 Дж
С)6*10-1Дж
D)6*103Дж
Е)6Дж
32. (2005-20-09). За нуль градусов по шкале Цельсия принимают
А)температуру таяния льда
В)температура прекращения броуновского движения
С)температуру -2730С
D)температуру 2730С
Е)температуру кипения воды
33. (2005-20-18). 2 моля идеального одноатомного газа изобарно нагрели на 50 К. В
процессе теплообмена газ получил количество теплоты
А)1662 Дж
В)2493 Дж
С)1246,5 Дж
D)2077,5 Дж
Е) 831 Дж
34. (2005-21-11). Внутренняя энергия идеального газа зависит от
А) температуры и скорости движения идеального газа
В) температуры газа и расстояния от сосуда с газом до поверхности Земли
С)скорости движения идеального газа
D)температуры и объёма идеального газа
Е) Вынужденные электромагнитные колебания
35. (2005-21-16). При постоянном давлении 105 Па газ совершил работу 104 Дж. Объём газа
при этом
А) Увеличился на 10м3
В) Уменьшился на 103
С)Уменьшился на 0,1 м3
D) Увеличился на 1 м3
E) Увеличился на 0,1 м3
36. При переходе вещества массой m из газообразного состояния в жидкое выделяется
количество теплоты Q. Удельную теплоту конденсации можно рассчитать
A) Q/m
B) Q*m
C) Q*m*ΔT
D) Q/T
E) Q/m*T
37. Над телом совершена работа A внешними силами и телу передано количество теплоты
Q. Изменение внутренней энергии ΔU тела равно
A) ΔU= A.
B) ΔU= A+ Q.
C) ΔU= Q.
D) ΔU= A- Q.
E) ΔU= Q- A.
38. В некотором процессе газ совершил работу, равную 2МДж, а его внутренняя энергия по
сравнению с первоначальным состоянием уменьшилась на 3МДж. При этом газ передал в
окружающую среду количество теплоты, равное
A) 1МДж.
B) 2 МДж.
C) 4 МДж.
D) 3 МДж.
E) 5 МДж.
39. Внутренняя энергия идеального газа при повышении его температуры
A) Остаётся постоянной.
B) Увеличивается.
C) Увеличивается или уменьшается в зависимости от объёма.
D) Увеличивается или уменьшается в зависимости от давления.
E) Уменьшается.
40. Формула первого закона термодинамики для адиабатного процесса (Á – работа газа, A
– работа внешних сил)
A) Á=-ΔU.
B) Q= Á.
C) Q=ΔU+A.
D) Q=ΔU.
E) Q=0.
41. Ненасыщенный пар можно превратить в насыщенный путём
A) Понижения температуры.
B)
C)
D)
E)
Повышения температуры.
Понижения температуры до 0о С.
Понижения давления.
Повышения температуры до 100о С.
42. При передаче газу количества теплоты 2*104Дж он совершил работу, равную 5*104Дж.
Тогда изменение внутренней энергии
A) 5*104Дж.
B) 3*104Дж.
C) 7*104Дж.
D) -2*104Дж.
E) 3*104Дж.
43. Определить работу, которую совершает газ при переходе из состояния 1 в состояние 3.
p1 =0,1МПа, V1=1л, T2=2T1, T3=2 T2.
A)
B)
C)
D)
E)
400 Дж.
0.
200 Дж.
-400 Дж.
-200 Дж.
44. В идеальной тепловой машине температура нагревателя 420 К, а холодильника 280 К.
КПД машины
A) 60%
B) 50%
C) 33%
D) 40%
E) 70%
45. В идеальном тепловом двигателе из каждого килоджоуля теплоты, полученной от
нагревателя, 700 Дж отдается холодильнику. Если при этом температура нагревателя равна
227˚С, то температура холодильника равна
А) 57˚ С
В) 42˚ С
С) 77˚ С
D) 27˚ С
Е) 159˚ С
46. 2 моля идеального одноатомного газа изобарно нагрели на 50 К. Газ совершил работу
(R=8,31 Дж/моль*К)
А) 2439 Дж.
В) 1246,5 Дж.
С) 1662 Дж.
D) 2077,5 Дж.
Е) 831 Дж.
47. При передаче газу количества теплоты 2*10⁴Дж он совершил работу, равную 5*10⁴Дж.
Тогда изменение внутренней энергии
А) 5*10⁴Дж
В)-3*10⁴Дж
С)7*10⁴Дж
D) 3*10⁴Дж
Е)-2*10⁴Дж
48. Начальная и конечная температуры пара в паровой турбине Т₁=800К, Т₂=300 К.
Определите максимальный КПД турбины
А) 82%
В) 72%
С) 52%
D) 42%
Е) 62%
49. Тепловая машина за один цикл получает от нагревателя количество теплоты 10 Дж и
отдает холодильнику 6 Дж. КПД машины
А) 67%
В) 38%
С) 60%
D) 68%
Е) 40%
50. В некотором процессе газ совершил работу, равную 2МДж, а его внутренняя энергия
по сравнению с первоначальным состоянием уменьшилась на 3 МДж. При этом газ
передал в окружающую среду количество теплоты, равное
А) 5МДж
В) 4МДж
С) 2МДж
D) 3МДж
Е) 1МДж
51. В идеальной тепловой машине абсолютная температура нагревателя вдвое больше
абсолютной температуры холодильника. Если температуру холодильника уменьшить в
вдвое, не менее температуры нагревателя, то КПД машины изменится
А) на 20%
B) на 25%
C) на 40%
D) вдвое
E) на 50%
52. Формула для вычисления работы в термодинамике
A = F*S*cosa
B) A = mu22/2 – mu21/2
C) A = N*t
D) A = Wp2 – Wp1
E) A = p∆V
53. С законами термодинамики согласуются утверждения:
1. Передача количества теплоты всегда и всюду возможна только в направлении от
горячего тела к холодному;
2. Неосуществим термодинамический процесс, в результате которого происходила бы
передача тепла от более холодной системы к более горячей при отсутствии других
одновременных изменений в обеих системах или окружающих телах;
3. Общее количество энергии во Вселенной с течением времени убывает
А)2 и 3
В) только 1
C) 1,2 и 3
D) Только 3
E) Только 2
54. При электролизе воды через ванну проходит заряд 5000 кулон. Выделившейся
кислород занимает объем 0,5 л и находится под давлением 130 кПа. При этом его
температура равна. (k=0,083*10-6 кг/Кл; М=32*10-3 кг/моль; R=8,31 Дж/моль*К)
А) 371 К.
B) 351 К.
C) 300 К.
D) 361 К.
E) 603 К.
55. За счет каждого килоджоуля энергии, полученной от нагревателя, двигатель совершает
350 Дж механической работы. Найти КПД теплового двигателя.
A) 45%
B) 35%
C) 25%
D) 55%
E) 65%