Молекулярная физика и термодинамика

· Средняя квадратичная скорость молекул при уменьшении абсолютной

температуры газа в 3 раза......

A) увеличится в 3 раза

B) уменьшится в √3 раз

C) ответ зависит от природы газа

D) уменьшится в 3 раза

E) уменьшится в 9 раз

· Уравнение состояния идеального газа имеет вид…

А)

В)

C)

D)

E)

· Плотность водорода при температуре 15⁰С и давлении 97,3 кПа

равна…

А) 0,81 кг/м³

В) 0,064 кг/м³

С) 0,081 кг/м³

D) 0,0399 кг/м³

Е) 0,059 кг/м³

· В изобарном процессе при увеличении абсолютной температуры в

два раза объем идеального газа.....

A) увеличится в 4 раза

B) увеличится в 2 раза

C) уменьшится в 4 раза

D) уменьшится в 2 раза

E) не изменится

· Средняя квадратичная скорость молекул идеального газа определяет-

ся формулой:

А)

B)

C)

D)

E)

· Кислород массой 10 г, при давлении 100 кПа и температуре 20⁰С

занимает объем…

А) 0,519 л

В) 15,2×10^-3 м³

С) 7,6×10^{-3 м3}

D) 1,52×10^{-3 м3}

Е) 76×10^{-2 м3}

· График изотермического процесса имеет вид….

р 1 A) 1 B) 2 C) 3

D) 4 E) 1.2

V

· Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул

идеального газа пропорциональна…

А) температуре и зависит от нее

В) давлению и зависит от него

С) объему и зависит от него

D) концентрации и зависит от него

Е) нет правильного ответа

· Если при 27⁰С идеальный газ занимал объем 6 л, то при 77^оС займет

объем...

A) 1 л

B) 3 л

C) 7 л

D) 10 л

E) 15 л.

· Закон Дальтона выражается формулой...

А)

В)

C)

D) р = р₁ + р₂ + р₃ +…

E)

· Количество вещества азота массой 14 кг равно…

А) 250 моль

В) 500 моль

С) 300 моль

D) 150 моль

Е) 350 моль

· Формула наиболее вероятной скорости имеет вид….

А)

B)

C)

D)

E)

· Идеальный газ имеет температуру 27⁰С. Чтобы при постоянном дав -

лении объем увеличился в 2 раза, температура газа должна быть…

А) 27 ⁰С

В) 300 К

С) 54 ⁰С

D) 600 К

Е) 13,5 ⁰С

· График изохорного процесса имеет вид...

р 1

A) 1 B) 2 C) 3

3 D) 4 E) 4,2

V

· Формула, выражающая распределение Максвелла имеет вид…

А) р=р₁+р₂+р₃+…

B) n=n₀exp(-U/kT)

C) р=р₀exp(- gh/RT)

D) f(υ)dυ

E) f(υ)=

· При температуре 27⁰С и давлении 10⁵ Па объем газа 1 м³. Этот газ

будет занимать объем 0,5 м³ при том же давлении при температуре...

А) 400 К

B) 150 К

C) 600 К

D) 300 К

E) 450 К

· Распределение Больцманадля внешнего потенциального поля…

А) р=р₁+р₂+р₃+…

B) n=n₀exp(-U/kT)

C) р=р₀exp(- gh/RT)

D) f(υ)dυ

E) f(v)=

· В газе объемом 3м³ при давлении 100 кПа и температуре газа 27⁰С

содержится ...... молекул

A) 72∙10²⁵

B) 5∙10²⁵

C) 3∙10²⁵

D) 1∙10²⁵

E) 7,2∙10²⁵

· Барометрическая формула имеет вид....

А) р=р₁+р₂+р₃+…

B) n=n₀exp(-U/kT)

C) р=р₀exp(- gh/RT)

D) f(v)dv

E) f(v)=

· Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеального

газа имеет вид….

А)

B)

C) U=

D)

E)

· Кинетическая энергия молекулы кислорода, при температуре 300 К

равна…. (постоянная Больцмана k= 1,38×10^-23Дж/К)

А) 2,07×10^-20 Дж

В) 1,04×10^-20 Дж

С) 2,03×10^-20 Дж

D) 0,63 эВ

Е) 0,072 эВ

· При увеличении абсолютной температуры в два раза в закрытом

баллоне давление идеального газа...

A) увеличится в 4 раза

B) увеличится в 2 раза

C) уменьшится в 4 раза

D) уменьшится в 2 раза

E) не изменится

· В изотермическом процессе теплота, сообщаемая идеальному газу

расходуется на ...

A) увеличение его внутренней энергии

B) увеличение его внутренней энергии и на совершение им работы

против внешних сил

C) на совершение им работы против внешних сил

D) на охлаждение

E) на нагревание

· Уравнение Ван-дер-Ваальса для 1 моля реального газа имеет вид....

A)

B)

C)

D)

E)

· Закон Фика выражается формулой.....

A)

B)

C)

D)

E)

· Закон Фурье для теплопроводности выражается формулой....

A)

B)

C)

D)

E)

· Кислород массой 32 г, при давлении 300 кПа и температуре 27⁰С

занимает объем...

А) 0,519 л

В) 15,2×10^-3 м³

С) 8,31×10^-3 м³

D) 1,52×10^-3 м³

Е) 76×10^-2 м³

· Закон Ньютона для внутреннего трения имеет вид....

A)

B)

C)

D)

E)

· Уравнение состояния реального газа имеет вид…

А)

В)

С)

D)

Е)

· Давление газа равно 1мПа, концентрация его молекул . Тем -

пература газа равна….

А) 6,18 кК

В) 3,24 кК

С) 6,82 кК

D) 5,64 кК

Е) 7,25 кК

· Парциальные давления кислорода и азота в сосуде равны 10кПа и

8кПа. Давление смеси газов равно…

А) 18 кПа

В) 5 кПа

С) 80 кПа

D) 9 кПа

Е) 2 кПа

· Реальный газ - это газ, в котором….

А) внутренняя энергия газа определяется только энергией теплового

движения молекул

В) молекулы взаимодействуют на расстоянии

С) параметры газа связаны уравнением Клайперона

D) молекулы не взаимодействуют друг с другом

Е) молекулы – материальные точки

· В первом сосуде находится кислород, во втором - водород. При

одинаковых значениях концентрации молекул и температуры отно-

шение давления кислорода к давлению водорода равно…

A) ¼

B) 1/16

C) 16

D) 4

E) 1

· При изобарном нагревании идеального газа с начальной температу -

рой 280К плотность его уменьшилось вдвое. Температура газа уве -

личилась на…

A) 200 К

B) 300 К

C) 280 К

D) 180 К

E) 380 К

· В баллоне находилась масса 10кг газа при давлении 10мПа. Какую

массу ∆m газа взяли из баллона, если давление стало равным

2,5 мПа? Температуру газа считать постоянной.

A) 7,5 кг

B) 8 кг

C) 2 кг

D) 0,5 кг

E) 5 кг

· Соотнесите физические понятия и их математические выражения в

уравнении Бернулли: I. статическое давление II. динамическое

давление III. гидравлическое давление. 1. 2. 3. р

А) I.3, II.1, III.2

В) I.1, II.2, III.3

С) I.1, II.3, III.2

D) I.2, II.1, III.3

Е) I.3, II.2, III.1

· Если наиболее вероятная скорость молекул увеличилась в 3 раза, то

температура газа…..

А) увеличилась в 9 раз

В) уменьшилась в 3 раза

С) увеличилась в 6 раз

D) увеличилась в 3 раза

Е) увеличилась в раз

· Средняя арифметическая скорость молекул азота при 27^ОС равна…

А) 756 м/с

В) 346 м/с

С) 612 м/с

D) 476 м/с

Е) 402 м/с

· Средняя энергия молекулы определяется по формуле…..

А) <ε> = kT

В)

С) <ε> = iRT

D)

Е) <ε> = ikT

· Число атомов, содержащихся в 1кг гелия равно….

А) 1,5·10²⁵

В) 1,5·10²⁵

С) 2,1·10²⁵

D) 2,1·10²⁶

Е) 1,5·10²⁶

· Давление газа, масса которого кг, молярная масса кг/моль

при температуре 500К, равно 150кПа. Объем сосуда, в котором

находится газ равен…

А) 34,6 л

В) 48,5 см³

С) 48,5 м³

D) 48,5 л

Е) 3,46 м³

· Концентрация молекул, если в 0,01 содержится молекул

равна…

А) 8·10⁶ м^-3

В) 8·10¹² м^-3

С) 8·10¹⁰ м^-3

D) 8·10² м^-3

Е) 8·10⁴ м^-3

· При увеличении объема и абсолютной температуры газа в 2 раза

его давление…..

А) уменьшится в 4 раза

В) останется неизменным

С) увеличится в 4 раза

D) уменьшится в 2 раза

Е) увеличится в 2 раза

· Уравнение теплопроводности имеет вид.....

А)

В)

С)

D)

Е)

· До какой температуры нужно нагреть газ, чтобы при неизменном

давлении объем газа удвоился? Начальная температура газа 300К.

A) 300 К

B) 150 К

C) 400 К

D) 275 К

E) 600 К

· В четырех одинаковых сосудах соответственно находятся кислород,

азот, гелий и водород. Температуры и массы газов одинаковы. Наи-

меньшее давление будет в сосуде….

А) с водородом

В) давление во всех сосудах одинаково

С) с кислородом

D) с гелием

Е) с азотом

· На какой высоте концентрация молекул воздуха при температуре 290К

в е раз меньше концентрации на уровне моря? ( Молярная масса

воздуха 29*10^-3 кг/моль, R = 8,31 Дж/моль*К)

A) 16,62 км

B) 12,46 км

C) 8,31 км

D) 2,08 км

E) 4,16 км

· Давление газа, масса которого кг, молярная масса кг/моль

при температуре 500К, равно 150кПа. Объем сосуда, в котором

находится газ равен…

А) 34,6 л

В) 48,5

С) 48,5

D) 48,5 л

Е) 3,46

· Если в 0,01 содержится молекул, то концентрация молекул

равна…

А) 8·10⁶ м^-3

В) 8·10¹² м^-3

С) 8·10¹⁰ м^-3

D) 8·10² м^-3

Е) 8·10⁴ м^-3

· Отношение средней квадратичной скорости молекул газа к наиболее

вероятной скорости равно….

А)

В)

С)

D)

E)

· Водород массой 2 кг при 0°С и давлении 10⁵Па занимает объем…

А) 22,68 м³

B) 2,2 м³

C) 220 м³

D) 22×10³ м³

Е) 0,22 м³

· Отношение средних квадратичных скоростей молекул кислорода и водо-

рода при одинаковой температуре равно…

А) ответ зависит от температуры

B) 0,25

C) 16

D) 4

E) 2

· Идеальным является газ, соответствующий следующему условию….

А) молекулы газа не взаимодействуют между собой на расстоянии

В) молекулы газа взаимодействуют между собой на расстоянии

С) размерами молекул газа можно пренебречь по сравнению с

расстоянием между ними

D) одновременно должны быть выполнены условия А и С.

E) можно пренебречь движением молекул

· I - закон термодинамики для изотермического процесса имеет вид:

A)

B)

C)

D)

E)

· Идеальная газовая машина, работающая по циклу Карно, совершает за

один цикл работу 8×10⁴ Дж. КПД машины равен 25%. Количество те -

плоты, получаемое машиной за один цикл равно…..

А) 20,5×10⁴ Дж

В) 47,5×10⁴ Дж

С) 32×10⁴ Дж

D) 12,7×10⁴ Дж

Е) 30×10⁴ Дж

· На вращательное движение трехатомной молекулы приходится

…….. сте пеней свободы

A)

B)

C)

D)

E)

· I - закон термодинамики для изобарного процесса имеет вид….

A)

B)

C)

D)

E)

· Изменение энтропии при обратимых процессах равно…

А)

B)

C)

D)

E)

· Внутренняя энергия двухатомного газа, находящегося в сосуде объе -

мом 2 л, под давлением 150 кПа равна....

А) 1000 Дж

В) 750 Дж

С) 150 Дж

D) 300 Дж

Е) 75 Дж

· На нагревание кислорода массой 160 г на было затраче-

но количество теплоты 1,76 кДж. Процесс протекал....

A) адиабатно

B) политропно

C) при р=const

D) при V=const

Е) при T=const

· Идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно, совершает

за один цикл работу 10 кДж. Количество теплоты, отданное холо -

дильнику, если КПД тепловой машины 25% равно......

А) 1 кДж

В) 15 кДж

С) 32×10⁴ кДж

D) 2,5 кДж

Е) 30 кДж

· Количество теплоты, переданное системе, идет на увеличение ее внут-

ренней энергии и совершению работы системой против внешних сил...

А) II - закон термодинамики

В) I - закон термодинамики

С) закон Бойля- Мариотта

D) III - закон термодинамики

E) закон Шарля

· Формула теоремы Нернста 3-го начала термодинамики.....

A) ∆ S≥ 0

B) ∆ S₁₂= S₁+ S₂

C) S= kln W

D) δQ = 0

E) limS = 0

· Формула работы, совершаемой газом, при изотермическом процессе...

А) А= 0

В)

С)

D)

Е)

· Внутренняя энергия газа увеличилась на 200 Дж, работа совершае -

мая газом равна 100Дж. Количество теплоты, полученное газом

равно...

А) 100 Дж

В) 200 Дж

С) 300 Дж

D) 150 Дж

Е) 400 Дж

· Отношение удельных теплоемкостей для кислорода равно…

А) 1,7

В) 1,3

С) 1,4

D) 1,8

Е) 1,6

· При изохорном процессе азоту передано 60 Дж теплоты. На увели-

чение внутренней энергии азота израсходовано теплоты....

А) 50 Дж

B) 7 Дж

C) 20 Дж

D) 30 Дж

E) 60 Дж

· Идеальный газ в тепловой машине за 1 цикл работы получил от нагре-

вателя количество теплоты 10 Дж, отдал холодильнику 3 Дж тепло-

ты и совершил работу 7 Дж. При этом внутренняя энергия газа

изменилась на ....

A) 14 Дж

B) 20 Дж

C) 10 Дж

D) 0 Дж

E) 7 Дж

· Изменение энтропии при необратимых процессах равно…

А)

B)

C)

D)

E)

· В изотермическом процессе идеальному газу передано количество

теплоты 5000Дж. Изменение внутренней энергии равно...

A) 5000 Дж

B) 2500 Дж

C) 1000 Дж

D) 500 Дж

E) 0 Дж

· Термический к.п.д. идеальной тепловой машины определяется по

формуле…

A)

B)

C)

D)

Е)

· В результате получения количества теплоты 20 Дж и совершения

работы внутренняя энергия идеального газа увеличилась на 15 Дж.

При этом ....

A) внешние силы совершили работу над газом 35 Дж

B) работа равна нулю

C) газ совершил работу 5 Дж

D) газ совершил работу 35 Дж

E) внешние силы совершили работу над газом 5 Дж

· Термодинамическая работа прямого цикла....

A) A=

B) A=

C) A=

D) dA=pdV

Е) A=FS

· Увеличение внутренней энергии водорода массой 2кг при повыше-

нии его температуры на 10К равно... 1) изохорно 2) изобарно

А) 208 кДж; 208 кДж

В) 104 кДж; 104 кДж

С) 155 кДж; 104 кДж

D) 104 кДж; 208 кДж

E) 208 кДж; 104 кДж

· Температура воздуха в комнате объемом 70м³ была 280К. После того

как протопили печь, температура поднялась до 296К. Работа воздуха

при расширении, если давление постоянно и равно 100 кПа равна...

A) 40 кДж

B) 400 кДж

C) 4 кДж

D) 0,4 кДж

E) 0,04 кДж

· В каком случае идеальный газ при одинаковом получении теплоты

совершает максимальную работу: при изотермическом, изохорном

или изобарном процессе ?

A) при изотермическом процессе

B) при изобарном процессе

C) при изохорном процессе

D) при изобарном и изохорном процессах

Е) работа при всех процессах одинакова

· Приведенное количество теплоты выражается формулой......

A) δQ= δA + δU

B) δQ= δA

C) δQ= δU

D) δQ =cmdT

E)

· Термодинамическая работа обратного цикла....

A) A=

B) A=

C) A=

D) dA=pdV

Е) A=FS

· Число степеней свободы молекулы трехатомного газа равно...

А) 2

B) 3

C) 4

D) 5

E) 6

· Количество теплоты, необходимое для нагревания одного моля ве -

щества на 1⁰К .....

А) теплоемкость газа

В) удельная теплоемкость

С) молярная теплоемкость

D) удельная теплоемкость при постоянном объеме

Е) удельная теплоемкость при постоянном давлении

· В изохорном процессе идеальному газу передано количество тепло-

ты 5000Дж. Изменение внутренней энергии равно…..

A) 5000 Дж

B) 2500 Дж

C) 1000 Дж

D) 500 Дж

E) 0 Дж

· Уравнение внутренней энергии 1 моля реального газа имеет вид…

А)

В)

С)

D)

E)

· Адиабатное изменение объема газа сопровождается изменением его..

А) давления

В) температуры

С) теплоты

D) давления и температуры

E) массы

· Гелий массой 1гбыл нагрет на 100К при постоянном давлении.

Количество теплоты, переданное газу равно…

A) 52 Дж

B) 260 Дж

C) 520 Дж

D) 1 Дж

E) 104 Дж

· При увеличении давления идеального газа в 2 раза и одновременном

уменьшении объема в 2 раза его внутренняя энергия....

А) уменьшится в 4 раза

В) увеличится в 4 раза

С) уменьшится в 2 раза

D) останется неизменной

Е) увеличится в 2 раза

· Тепловая машина работает по циклу Карно и за счет каждого из

4,2 кДж полученного от нагревателя, совершает работу 1,7кДж. Тем-

пература холодильника равна 20ْْС. Температура нагревателя равна....

А) 49 К

В) 488 К

С) 4800 К

D) 4,8^.10⁴ К

Е) 4,8^.10⁵ К

· Удельная теплоемкость кислорода при р = const равна….

(µ=32 ·10^-3 кг/моль, i = 5)

A) 650 Дж/кг· К

B) 1000 Дж/кг· К

C) 1000 кДж/кг· К

D) 909 Дж/кг· К

E) 909 кДж/кг· К

· Процесс называется адиабатным, если он протекает….

А) без теплообмена с окружающей средой

В) при постоянном объеме

С) при постоянном давлении

D) при постоянной температуре

Е) без совершения работы

· Тепловая машина получила от нагревателя 50 кДж теплоты. Холо-

дильнику отдано 30 кДж. КПД тепловой машины равен….

А) 40%

В) 66,7%

С) 60%

D) 37,5%

Е) 62,5%

· Определите совершенную работу газа, если газ, получив 10кДж теп-

лоты, увеличил внутреннюю энергию на 7кДж.

А) 17 кДж

В) 1,43 Дж

С) 70 кДж

D) 3 кДж

Е) 0,7 кДж

· Удельная теплоемкость кислорода при постоянном объеме равна…

А) 600

В) 649

С) 610

D) 700

Е) 725

· При температуре 280К и давлении 4·10⁵Па газ занимает 0,1м³. Если

он при постоянном давлении нагрет до 420К, то над газом по увели -

чению его объема совершена работа….

А) 20 кДж

В) 20 Дж

С) 5 кДж

D) 15 кДж

Е) 10 кДж

· Удельная теплоемкость водорода при постоянном давлении равна….

А) 4,2·10 ⁴

В) 1,45·10⁴

С) 3·10⁴

D) 3,5·10³

Е) 2·10⁴

· Газу передано количество теплоты 100Дж и внешние силы соверши-

ли над ним работу 300Дж. Изменение внутренней энергии газа соста-

вляет…..

А) 0 Дж

В) 400 Дж

С) 200 Дж

D) 500 Дж

Е) 100 Дж

· Работа изотермического расширения некоторого двухатомного

идеального газа составляет 2кДж. Количество теплоты, подведенное

к этому газу при этом процессе равно…

А) 3 кДж

В) 4 кДж

С) 4,5 кДж

D) 5 кДж

Е) 2 кДж

· Энтропия замкнутой системы, в которой совершается необратимый

процесс….

A) увеличивается до бесконечности

В) уменьшается

С) изменение может быть любым

D) увеличивается

E) остается неизменной

· КПД идеальной паровой турбины, если пар поступает в турбину при

температуре 480⁰С, а оставляет ее при температуре 30⁰С равен…

A) 40%

B) 20%

C) 30%

D) 10%

E) 60%

· Идеальный газ получил от нагревателя 60кДж теплоты при темпера-

туре 27⁰С. Полезная работа, совершенная тепловым двигателем, рав-

на…

A) 2,1 кДж

B) 36 кДж

C) 30 кДж

D) 4,95 кДж

E) 21 кДж

· Внутренняя энергия идеального газа при адиабатном расширении…..

А) всегда равна 0

В) ∆U >0

C) ∆U < 0

D) ∆U может иметь любое значение

E) ∆U = 0

· При небольшой разности температур спаев термопары температуру

каждого спая увеличили вдвое. При этом термоэлектродвижущая

сила…

А) уменьшилась вдвое

В) уменьшилась в 4 раза

С) увеличилась в 4 раза

D) не изменилась

Е) увеличилась вдвое

· Какую долю средней кинетической энергии молекулы гелия составля-

ет средняя энергия ее вращательного движения....

А) 1

В) нуль

С) 2/5

D) 3

Е) ½