Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Тренажер по физике для подготовки к централизованному тестированию и экзамену
.pdf
На рисунке приведен график зависимости
изменения состояния идеального газа в координатах Vp. Какой из графиков в координатах pT
соответствует данному процессу?
1) 2)
3) 4)
5)
Чтобы при изобарном нагревании газа его объем увеличился
вдвое по сравнению с объемом при 0 °С, температуру газа нужно:
1) уменьшить на 200 °С;
2) увеличить на 200 °С;
3) увеличить на 273 °С;
4) увеличить на 372 °С;
5) увеличить на 546 °С.
В сосуде, закрытом подвижным поршнем, находится некоторое
количество идеального газа. Газ нагревают так, что его давление изменяется прямо пропорционально объему. Если объем газа увеличилась в 1,1 раза, то температура газа возросла на:
1) 11 %;
2) 10 %;
3) 22 %;
4) 12 %;
5) 20 %.
81
82
34. Некоторая масса идеального газа нагревается при постоянном
давлении от температуры 27 °С до температуры 127 °С. Объем газа
при этом увеличился на 1 л. В первоначальном состоянии газ занимал
объем, равный:
1) 1 л; 2) 2 л;
3) 3 л; 4) 4 л;
5) 5 л.
Газ занимает объем V1 = 0,008 м3 при температуре T1 = 300 К.
Определите массу газа, если после изобарического нагревания его до
температуры T2 = 900 К его плотность стала равной ρ2=0,6 кг/м3.
1) 14,4 г; 2) 16,2 г;
3) 15,4 г; 4) 12,1 г;
5) 10,4 г.
Идеальный газ находится в цилиндре и заперт тяжелым поршнем, который может перемещаться без трения.
При температуре 27
°С поршень находится на расстоянии
l = 30 см от дна цилиндра. На каком расстоянии от дна
сосуда будет находиться поршень, если газ нагреть до температуры 127 °С?
1) 70 см; 2) 60 см;
3) 50 см; 4) 40 см;
5) 30 см.
В изохорном процессе давление идеального газа увеличивается
на 5·104 Па. На сколько увеличится при этом температура газа, если
первоначальное давление было 2·105 Па, а первоначальная температура газа равна 300 К? Масса газа остается неизменной.
1) 150 К; 2) 125 К;
3) 100 К; 4) 75 К;
5) 50 К.
Некоторая масса идеального газа нагревается изохорно от температуры 27 °С до температуры 127 °С. Давление газа при этом возросло на 4·104 Па. Первоначальное давление газа равно:
1) 4·104 Па; 2) 8·104 Па;
3) 12·104 Па; 4) 16·104 Па;
5) 2·105 Па.
Бутылка, наполненная газом, плотно закрыта пробкой с площадью
2
сечения 2,5 см
. До какой температуры надо нагреть газ, чтобы проб-
ка вылетела из бутылки, если сила трения, удерживающая пробку,
равна 12,5 Н? Начальное давление газа в бутылке и наружное давление одинаковы и равны 100 кПа, а начальная температура 3 °
С.
1) 121 °С; 2) 131 °С;
3) 141 °С; 4) 151 °С;
5) 161 °С.
Некоторую массу идеального газа сжимают изотермически от
объема 3 л до объема 1 л. Давление при этом возрастает на 2·105 Па.
Первоначальное давление газа было равно:
1) 5·105 Па; 2) 4·105 Па;
3) 3·105 Па; 4) 2·105 Па;
5) 1·105 Па.
При изотермическом сжатии газа его объем уменьшился на
∆V1 = 1 л, а давление возросло на 20 %. Если при той же температуре
первоначальный объем газа изотермически уменьшить на ∆V2 = 2 л,
то давление увеличится на:
1) 100 %; 2) 50 %;
3) 60 %; 4) 75 %;
5) 40 %.
Если баллон, содержащий 12 л кислорода при давлении 1 МПа,
соединить с пустым баллоном вместимости 3 л, то в процессе изотермического расширения газа в сосудах установится давление, равное:
1) 4,0 МПа; 2) 0,8 МПа;
3) 0,6 МПа; 4) 0,4 МПа;
5) 0,2 МПа.
Баллон с воздухом соединяют с тремя одинаковыми сосудами, из
которых воздух выкачан. Как изменится давление в баллоне, если
процесс проходил при постоянной температуре, а объем каждого сосуда равен объему баллона?
1) уменьшится в l раз; 2) уменьшится в 2 раза;
3) уменьшится в 3 раза; 4) уменьшится в 4 раза;
5) уменьшится в 5 раз.
Два сосуда соединены между собой тонкой трубкой с закрытым
краном. Объем первого сосуда 2·10
давлением 105 Па. Объем второго сосуда 3·10
–3 м3
. Он содержит кислород под
–3 м3
. Он содержит
азот под давлением 2·105 Па. Температуры газов одинаковы. Какое
давление установится в сосудах после открытия крана?
1) 0,16 МПа; 2) 0,22 МПа;
3) 0,26 МПа; 4) 0,34 МПа;
5) 0,28 Мпа.
83
84
Два сосуда, содержащие одинаковую массу одного и того же газа,
соединены трубкой с закрытым краном. Давление в первом сосуде
равно 100 кПа, во втором – 300 кПа. Определите давление в сосудах
после открытия крана. Температура постоянна.
1) 170 кПа; 2) 180 кПа;
3) 160 кПа; 4) 140 кПа;
5) 150 кПа.
На какой глубине пузырьки воздуха имеют радиус, вдвое меньший, чем у поверхности воды? Атмосферное давление 105 Па, плотность воды 103 кг/м3. Температура воздуха в пузырьке постоянна.
1) 30 м; 2) 40 м;
3) 55 м; 4) 70 м;
5) 80 м.
Объем пузырька воздуха при всплывании его со дна озера на поверхность увеличивается в 3 раза, при этом температура воздуха в
пузырьке повышается от 4
мосферное давление 1,01·105 Па, плотность воды 103 кг/м3.
1) 16,2 м; 2) 18,5 м;
3) 15,5 м; 4) 22,2 м;
5) 25,5 м.
Идеальный газ с абсолютной температурой Т1, занимавший при
давлении р1 = 4·105 Па объем V1 = 3 л, изотермически расширяется
до объема V2 = 12 л. Затем при изохорическом нагревании его давление и абсолютная температура становятся равными р2 = 2·105 Па и
Т2 соответственно. Отношение Т2/Т1 равно:
1) 1; 2) 2;
3) 3; 4) 4;
5) 6.
°С до 20 °С. Какова глубина озера? Ат-
Определите первоначальное давление газа, если при уменьшении
его объема в 3 раза давление увеличилось на 260 кПа, а абсолютная
температура возросла на 20 %.
1) 40 кПа; 2) 60 кПа;
3) 80 кПа; 4) 100 кПа;
5) 120 кПа.
Если при увеличении абсолютной температуры идеального газа в
2 раза его давление увеличилось на 25 % , то объем этого газа задан
ной массы:
1) уменьшился в 1,6 раза;
2) увеличился в 1,6 раза;
-
3) уменьшился в 2 раза;
4) увеличился в 2 раза;
5) не изменился.
На диаграмме PV изображены процес-
сы перевода некоторой неизменной массы
идеального газа из состояния 1 в состояние 3.
Начальная (Т1 ) и конечная (Т3) температуры
газа связаны между собой соотношением:
1) Т3 = 3Т1; 2) Т3 = 2Т1;
3) Т3 = 1/3Т1;
4) Т3 = 1/2 Т1;
5) Т3 = Т1.
Постоянную массу идеального газа переводят из состояния 1 в состояние 3, как
показано на рисунке. Если в состоянии 1
температура газа была равна 100 К, то в состоянии 3 она станет равной:
1) 600 К; 2) 300 К;
3) 150 К; 4) 100 К;
5) 50 К.
Идеальный газ находится в сосуде, закрытом подвижным поршнем. Газ сжимают
так, что зависимость давления газа от объема имеет вид, изображенный на рисунке.
Если температура газа в начальном состоянии равна 300 К, то в конечном состоянии
она составляет:
1) 100 К; 2) 225 К;
3) 300 К; 4) 400 К;
5) среди ответов
нет правильного.
Если в состоянии 1 температура идеального газа была T1 то после осуществления
процесса 1–2, изображенного на диаграмме (масса газа в ходе процесса не изменялась) его температура оказалась равной:
1) 3Т1; 2)2Т1;
3) 4 Т1;
4) 9Т1;
5) 8Т1.
85
86
Если температура идеального газа в со-
TT
1 2
;
T T
1 2
+ ;
T T
1 2
− ;
TT
1 2
2
( )
;
T T
1 2
2+ .
стоянии 1 была 300 К, то после осуществления процесса 1–2, изображенного на диаграмме PV, температура газа в состоянии 2
оказалась равной:
1) 150 К; 2) 300 К;
3) 600 К; 4) 900 К;
5) 1200.
На диаграмме РТ изображен процесс пе-
рехода некоторой неизменной массы идеального газа из состояния 1 в состояние 2. Соотношение между объемами газа в состоянии 1
(V1) и состоянии 2 (V2) имеет вид:
1) V1 = 3/2 V2; 2) V1 = 6V2;
3) V1 = 2/3V2;
4) V1 = 1/6V2;
5) V1 = V2.
На рисунке изображен цикл, проведенный
с ν молями идеального газа. В состояниях 1 и
2 температуры соответственно равны Т1 и Т2.
Температура газа в состоянии 3 равна:
1)
2)
3)
4)
5)
На рисунке представлен график процесса, проводимого с ν молями идеального газа.
Отношение максимального объема к минимальному равно:
1) 1,5; 2) 2;
3) 2,5; 4) 3;
5) 6.
Как изменится температура идеального газа, если уменьшить его
объем в два раза при осуществлении процесса, в котором давление и
объем газа связаны соотношением pV2 = const?
1) увеличится в 2 раза; 2) увеличится в 4 раза;
3) не изменится; 4) уменьшится в 2 раза;
5) уменьшится в 4 раза.
Давление газа Р, абсолютная температура Т, молярная масса М,
MRT
P
;
RT
MP
;
MP
RT
;
P
MRT
;
MRTP.
газовая постоянная R. При этом плотность данного газа, выраженная
через заданные величины, равна:
1)
3)
5)
На диаграмме VT изображены зависимости
объема от температуры при изобарном нагревании трех газов – кислорода, гелия и углекислого газа. Массы газов одинаковы, все три газа
находятся под одним и тем же давлением. Какой
график соответствует какому газу?
1) 1 – Не, 2 – О2, 3 – СО2;
2) 1 – СО2, 2 – О2, 3 – Не;
3) 1 – Не, 2 – СО2, 3 – O2;
4) 1 – О2, 2 – Не, 3 – СО2;
5) 1 – СО2, 2 – Не, 3 – О2.
На диаграмме РТ представлена зависимость
давления от температуры при изохорном нагревании различных масс одного и того же газа в
одинаковых по объему сосудах. Что можно сказать о массах этого газа?
1) m1 > m2 > m3;
2) m1 < m2 < m3;
3) m1 = m2 = m3;
4) при разных значениях объема зависимость может быть разная;
5) для разных газов может быть разная зависимость.
2)
4)
На рисунке изображены гиперболы для
трех идеальных газов с одинаковыми массами
и различными молярными массами (μ1, μ2, μ3),
находящихся при одинаковой температуре.
Каково соотношение между молярными массами этих газов?
1) М1 = М2 > М3; 2) М1 = М3 > М2;
3) М3 > М2 > М1; 4) М2 > М3 > М1;
5) М1 > М2 > М3.
87
88
Каково давление воздуха (М = 29·10–3 кг/моль) в камере сго-
рания дизельного двигателя при температуре 503 °С, если плотность
воздуха равна 1,8 кг/м3?
6
1) 400 кПа; 2) 4·10
Па;
3) 40 кПа; 4) 4000 Па;
5) 40 Па.
До какой температуры следует изобарически нагреть газ, чтобы
его плотность уменьшилась вдвое по сравнению с плотностью при начальной температуре 0
°С?
1) 273 К; 2) 300 К;
3) 436 К; 4) 480 К;
5) 546 К.
Для того чтобы плотность идеального газа при неизменном давлении увеличилась в 2 раза, абсолютную температуру газа следует:
1) увеличить в 2 раза;
2) увеличить в 4 раза;
3) увеличить в 2 раз;
4) уменьшить в 2 раза;
5) уменьшить в 4 раза.
Чему равна плотность азота (М = 28·10–3 кг/моль) при темпера-
туре 47 °С и давлении 1 МПа?
1) 5,2 кг/м3; 2) 7,3 кг/м3;
3) 10,5 кг/м3; 4) 14,0 кг/м3;
5) 28,0 кг/м3.
Молярная масса водорода µ. = 2·10–3 кг/моль. При нормальных
условиях (p0 = 105 Па, t0 = 0 °С) плотность водорода равна:
1) 0,02 кг/м3;
2) 0,04 кг/м3;
3) 0,09 кг/м3;
4) 0,86 кг/м3;
5) 1,26 кг/м3.
Баллон содержит идеальный газ при температуре 27 °С и давле-
нии 200 кПа. Из баллона выпустили 80 % газа и охладили его до тем
пературы 12 °С. В баллоне установилось давление:
1) 38 кПа; 2) 152 кПа;
3) 94 кПа; 4) 72 кПа;
5) 76 кПа.
-
Когда из сосуда выпустили некоторое количество газа, давление в
M
M M
1
1 2
+
;
M
M M
2
1 2
−
;
2
2
1 2
M
M M−
;
M
M M
1
1 2
+ 2
;
M
M M
2
1 2
+
.
нем упало на 40 %, а абсолютная температура на 20 %. Какая часть
газа осталась в сосуде?
1) 0,85; 2) 0,75;
3) 0,65; 4) 0,50;
5) 0,25.
В баллоне, закрытом вентилем, находился некоторый газ. После
того как вентиль открыли, а затем снова закрыли, температура газа
уменьшилась в 4 раза, а давление – в 5 раз. Какая часть газа (в процентах) была выпущена из баллона?
1) 20; 2) 40;
3) 60; 4) 64;
5) 80.
Горизонтально расположенный закрытый цилиндрический сосуд
с гладкими стенками разделен тонким подвижным теплопроводящим
поршнем на две части, в которых находятся равные массы различных идеальных газов: в одной части газ с молярной массой М1, в другой – молярной массой
М2. Какую часть объема сосуда занимает газ
с молярной массой М1 при равновесном положении поршня?
1)
3)
2)
4)
5)
Закрытый горизонтальный цилиндр с гладкими стенками разделен
на две части подвижным тонким поршнем. Слева от поршня в цилиндре имеется некоторое количество газа при температуре t1 = –73 °C,
а справа от поршня – такое же количество этого газа при температу
ре t2 = 27 °С. Поршень находится в равновесии. Если общий объем
цилиндра 500 см3, то объем, занимаемый газом в левой части:
1) 0,5·10
2) 2·10
3) 1·10
4) 2,5·10
5) 5·10
–4 м3
–4 м3
–3 м3
–3 м3
–3 м3
;
;
;
;
.
-
89
90
Горизонтально расположенный закрытый цилиндрический сосуд
длины 0,6 м с гладкими стенками, разделенный на две части легким
теплонепроницаемым поршнем, заполнен идеальным газом. В начальный момент объем левой части сосуда вдвое больше объема правой, а температура газа в обеих частях одинакова. Если температуру
газа в правой части увеличить вдвое, а в левой поддерживать постоянной, то поршень переместится на:
1) 0,05 м; 2) 0,10 м;
3) 0,15 м; 4) 0,20 м;
5) 0,25 м.
Теплоизолированный сосуд разделен теплопроводной неподвижной перегородкой на две части: объем первой части сосуда в 3 раза
меньше объема второй части сосуда. В первой части сосуда находится
–3
14 г азота (молярная масса азота 28·10
гелия (молярная масса гелия 4·10
–3
кг/моль), а во второй – 4 г
кг/моль). Отношение давления
азота к давлению гелия после установления теплового равновесия
равно:
1) 0,17; 2) 0,67;
3) 1,5; 4) 4,5;
5) 6,0.
Вертикально расположенный цилиндрический сосуд, закрытый
подвижным поршнем массой 2 кг, содержит идеальный газ при тем
пературе 300 К. На поршень помещают тело массой 100 г и нагрева
ют газ так, чтобы поршень занял первоначальное положение. Найти
температуру нагретого газа. Атмосферное давление не учитывать.
1) 315 К; 2) 320 К;
3) 325 К; 4) 330 К;
5) 335 К.
-
-
В цилиндре под поршнем массой 30 кг и сечением 15 см2 нахо-
дится идеальный газ. Поршень располагается на высоте 3 м от дна
цилиндра. Атмосферное давление 105 Па. Цилиндр помещают в лифт,
движущийся с ускорением 3,75 м/с2 вниз. Если поршень может перемещаться без трения о стенки цилиндра, то он:
1) опустится на 1 м; 2) опустится на 2 м;
3) останется на месте; 4) поднимется на 1 м;
5) поднимется на 2 м.
Открытая с обоих концов трубка наполовину погружена в ртуть.
Верхнее отверстие трубки плотно закрывают и вынимают трубку из
ртути. В трубке остается столбик ртути, который занимает четверть
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]