Скачати цей тест
Всі тести у форматі PDF, презентації та Word документи для підготовки та викладання
Дізнатися більше
Газ отримав унаслідок конвекції кількість теплоти $Q$, утратив унаслідок теплопровідності кількість теплоти $0,2 Q$ і виконав під час розширення роботу $0,5 Q$. Визначте, як і на скільки змінилася маса газу з погляду спеціальної теорії відносності (СТВ). Швидкість світла у вакуумі дорівнює $c$.
А
збільшилася на $\frac{1,7 Q}{c^{2}}$
Б
збільшилася на $\frac{1,3 Q}{c^{2}}$
В
збільшилася на $\frac{0,3 Q}{c^{2}}$
Правильна відповідь
Г
зменшилася на $\frac{0,7 Q}{c^{2}}$
Укажіть процес, під час якого ідеальний газ виконує роботу лише за рахунок зменшення своєї внутрішньої енергії.
А
адіабатне розширення
Правильна відповідь
Ідеальний газ отримав кількість теплоти $12 \mathrm{~кДж}$ під час ізохорного нагрівання. Після цього газ ізотермічно розширився, отримавши кількість теплоти $20 \mathrm{~кДж}$. Визначте зміну внутрішньої енергії газу внаслідок цих процесів.
Б
$12 \mathrm{~кДж}$
Правильна відповідь
Яка із ситуацій у реальному житті може наближено відповідати процесу, коли речовина виконує роботу лише за рахунок зменшення своєї внутрішньої енергії?
А
нагріте повітря, швидко піднімаючись угору, розширюється, у результаті чого конденсується водяна пара й утворюються хмари
Правильна відповідь
Б
повітряна кулька стиснулася, коли її помістили в холодильник
В
спливають бульбашки повітря в рідині, що кипить
Г
насос нагрівається під час нагнітання повітря у велосипедну шину
Як називають процес, для якого зміна внутрішньої енергії ідеального газу дорівнює кількості переданої йому теплоти?
Б
ізохорний
Правильна відповідь
Незважаючи на те, що термодинамічній системі було передано теплоту кількістю $900 \mathrm{~Дж}$, її внутрішня енергія зменшилася на $9000 \mathrm{~Дж}$. Це сталося тому, що
А
система виконала роботу величиною $8100 \mathrm{~Дж}$.
Б
над системою виконано роботу величиною $8100 \mathrm{~Дж}$.
В
система виконала роботу величиною $9900 \mathrm{~Дж}$.
Правильна відповідь
Г
над системою виконано роботу величиною $9900 \mathrm{~Дж}$.
Укажіть правильне твердження щодо адіабатного розширення ідеального газу.
А
газ не виконує роботи, його внутрішня енергія збільшується
Б
газ не отримує тепла, його внутрішня енергія зменшується
Правильна відповідь
В
газ отримує тепло, його внутрішня енергія збільшується
Г
газ отримує тепло та виконує роботу
Ідеальний газ сталої маси в першому випадку нагріли на $10^{\circ} \mathrm{C}$ за незмінного тиску, а в другому – за незмінного об'єму. Отримана газом кількість теплоти буде
А
більша за незмінного тиску.
Правильна відповідь
Б
більша за незмінного об'єму.
В
однакова в обох випадках.
Г
залежати в обох випадках від початкової температури газу.
Ідеальний газ, отримавши від нагрівника деяку кількість теплоти $Q$, ізобарно розширюється й виконує роботу $A$. Чому дорівнює зміна внутрішньої енергії газу?
В
$Q + A$
Правильна відповідь
Ідеальний газ під поршнем у закритій посудині переходить зі стану 1 у стан 2 так, як зображено на графіку, де $p$ – тиск, $V$ – об'єм. Унаслідок цього газ отримав від навколишнього середовища $3 \cdot 10^{5} \mathrm{~Дж}$ енергії. Яку роботу над газом виконують зовнішні сили?
А
$-300 \mathrm{~кДж}$
Правильна відповідь
Два молі ідеального одноатомного газу розширюються без теплообміну з навколишнім середовищем. Температура газу при розширенні зменшилася на $10{ }^{\circ} \mathrm{C}$. Визначте роботу, виконану газом при розширенні. $R=8,31 \mathrm{~Дж} / ( \mathrm{моль} \cdot \mathrm{К} )$.
А
$249,3 \mathrm{~Дж}$
Правильна відповідь
Правильно продовжте твердження. Внутрішня енергія тіла збільшиться, якщо:
А
підняти тіло на $5 \mathrm{~м}$;
Б
надати тілу швидкості $5 \mathrm{~м} / \mathrm{с}$;
В
нагріти тіло на $5^{\circ} \mathrm{C}$;
Правильна відповідь
Г
сховати тіло до теплоізолюючої шафи.
Правильно продовжте твердження. Внутрішня енергія тіла зменшиться, якщо:
А
опустити тіло на $5 \mathrm{~м}$
Б
охолодити тіло на $5^{\circ} \mathrm{C}$
Правильна відповідь
В
сховати тіло до теплоізолюючої шафи
Г
деформувати тіло під пресом.
Унаслідок адіабатного стискання поршнем газу в циліндрі внутрішня енергія газу змінилася на $50 \mathrm{~Дж}$.
Чи відбувся теплообмін між газом у циліндрі й навколишнім середовищем? Яке значення роботи $A$, яку виконує газ під час його стискання?
А
теплообміну немає; $A=50 \mathrm{~Дж}$
Б
теплообмін є; $A=-50 \mathrm{~Дж}$
В
теплообмін є; $A=50 \mathrm{~Дж}$
Г
теплообміну немає; $A=-50 \mathrm{~Дж}$
Правильна відповідь
Під час розширення ідеального газу сталої маси кількість теплоти, отримана ним, дорівнює нулю.
У якому рядку таблиці правильно схарактеризовано це явище?
А
Процес ізобарний. Температура газу збільшувалася
Б
Процес адіабатний. Температура газу зменшувалася
Правильна відповідь
В
Процес ізотермічний. Температура газу не змінювалася
Г
Процес адіабатний. Температура газу збільшувалася
Установіть відповідність між характеристиками $Q$ й $A$ термодинамічного процесу (1-4), що відбувається з ідеальним газом незмінної маси, та назвою процесу (А – Д). $Q$ – кількість теплоти, надана газу, $A$ – робота, виконана газом.
Установіть відповідність між типом процесу (1-4), що протікає в одноатомному ідеальному газі, і числовими значеннями фізичних величин (А-Д), де $Q$ – кількість теплоти, отримана газом; $A$ – робота газу; $\Delta U$ – зміна внутрішньої енергії газу.
Варіанти справа
А
$Q=0$,
$A=12 \mathrm{~кДж}$,
$\Delta U=-12 \mathrm{~кДж}$
Б
$Q=5 \mathrm{~кДж}$,
$A=2 \mathrm{~кДж}$,
$\Delta U=3 \mathrm{~кДж}$
В
$Q=24 \mathrm{~кДж}$,
$A=24$ кДж,
$\Delta U=0$
Г
$Q=-18 \mathrm{~кДж}$,
$A=0$,
$\Delta U=-18 \mathrm{~кДж}$
Д
$Q=-7 \mathrm{~кДж}$,
$A=-1 \mathrm{~кДж}$,
$\Delta U=-6 \mathrm{~кДж}$
Установіть відповідність між назвами формул (1-4), що стосуються молекулярно-кінетичної теорії та термодинаміки, та самими формулами (А – Д).
Позначення: $p$ – тиск ідеального газу, $n$ – концентрація молекул газу, $m_{0}$ – маса молекули, $m$ – маса газу, $M$ – молярна маса, $\bar{v}$ – середня швидкість молекули, $k$ – стала Больцмана, $R$ – універсальна газова стала, $T$ – температура, $U$ – внутрішня енергія, $Q$ – кількість теплоти, $A$ – робота, $c$ – питома теплоємність.
Варіанти зліва
1
основне рівняння молекулярно-кінетичної теорії ідеального газу
2
перший закон термодинаміки
3
загальне рівняння стану ідеального газу для довільної його кількості
4
середня кінетична енергія молекул одноатомного газу
Варіанти справа
А
$p=\frac{1}{3} n m_{0} \bar{v}^{2}$
Б
$\bar{E}=\frac{3}{2} k T$
Установіть відповідність між назвою процесу (1-4), що відбувається з ідеальним газом незмінної маси, та записом першого закону термодинаміки для цього процесу (А-Д), де $Q$ – кількість теплоти, надана газу, $A$ – робота над газом, $\Delta U$ – зміна внутрішньої енергії.
Установіть відповідність між визначенням першого закону термодинаміки (1-4) і фізичним процесом (А-Д), що відбувається з ідеальним газом незмінної маси.
Варіанти зліва
1
під час розширення газу виконується робота за рахунок його внутрішньої енергії
2
підведена до газу кількість теплоти витрачається на зміну його внутрішньої енергії та виконання роботи
3
уся підведена до газу кількість теплоти перетворюється в його внутрішню енергію
4
уся передана газу кількість теплоти витрачається на виконання ним же роботи
Варіанти справа
Б
ізотермічне стискання газу
Г
адіабатне розширення газу
Д
ізотермічне розширення газу
Для ізобарного нагрівання на $20^{\circ} \mathrm{C}$ одноатомного ідеального газу необхідна кількість теплоти $2490 \mathrm{~Дж}$. Визначте кількість речовини цього газу. Уважайте, що універсальна газова стала дорівнює $8,3 \mathrm{~Дж}/(\mathrm{моль} \cdot \mathrm{К})$.
Кондиціонер працював на повну потужність $2,5 \mathrm{~кВт}$ протягом хвилини й знизив внутрішню енергію квартири на $80 \mathrm{~кДж}$. На скільки внаслідок цього збільшилася за цей час теплова енергія навколишнього середовища?
Відповідь запишіть у кілоджоулях ($\mathrm{кДж}$).
Правильна відповідь:
230.0
Ідеальний газ під поршнем у закритій посудині перейшов зі стану 1 у стан 2 так, як зображено на графіку, який є частиною гіперболи, де $p$ – тиск, $V$ – об'єм. Унаслідок цього газ отримав від навколишнього середовища кількість теплоти $3 \cdot 10^{5} \mathrm{~Дж}$.
Визначте кінцевий тиск (стан 2) ідеального газу.
Відповідь запишіть у кілопаскалях ($\mathrm{кПа}$)
Правильна відповідь:
50.0
Під час ізобарного нагрівання ідеальний одноатомний газ сталої маси виконав роботу $8 \mathrm{~кДж}$. Яку кількість теплоти надано газу?
Відповідь запишіть у кілоджоулях ($\mathrm{кДж}$).
Правильна відповідь:
20.0
На скільки градусів підвищиться температура ідеального одноатомного газу, якщо за сталого тиску йому передати енергію кількістю $2490 \mathrm{~Дж}$? Універсальну газову сталу вважайте рівною $8,3 \mathrm{~Дж} / ( \mathrm{моль} \cdot \mathrm{К} )$.
Правильна відповідь:
40.0
З ідеальним одноатомним газом незмінної маси відбуваються процеси $1-2-3$, що відображені на графіку (див. рисунок). Яку кількість теплоти отримав газ у процесах $1-2-3$, якщо $p_{0}=1 \cdot 10^{5} \mathrm{~Па}$, $V_{0}=2 \mathrm{~л}$?
Відповідь запишіть у кілоджоулях.
Теплова машина за цикл здійснює роботу $25 \mathrm{~Дж}$ і віддає холодильнику кількість теплоти, що дорівнює $75 \mathrm{~Дж}$.
Визначте коефіцієнт корисної дії теплової машини (у відсотках).
Правильна відповідь:
25.0
Визначте кількість теплоти, яку отримав ідеальний газ під час процесу, зображеного на графіку. Урахуйте, що внутрішня енергія ідеального газу залежить тільки від його температури.
Відповідь запишіть у джоулях.
Правильна відповідь:
200.0
