Контрольная работа по теме «МКТ. Термодинамика»
Вариант № 7
1.Какое положение МКТ подтверждает тот факт, что капля масла растекается на поверхности воды так, что толщина масляной пленки имеет некоторое минимальное значение.
А. Взаимодействие между атомами и молекулами. Б. Движение атомов и молекул. В. Существование атомов и молекул.
2. Один стакан с водой подняли вверх, совершив работу 1 Дж, а второй нагрели, передав ему 1 Дж количества теплоты. Изменилась ли внутренняя энергия воды в каждом стакане?
А. В обоих стаканах увеличилась.
Б. В первом стакане уменьшилась, во втором увеличилась.
В. Нигде не изменилась.
Г. В первом увеличилась, во втором не изменилась.
Д. В первом не изменилась, во втором увеличилась.
3. Как изменится давление идеального газа при увеличении объема в 3 раза при постоянной температуре?
А.увеличится в 3 раза Б. увеличится в √ 3 раза В. не изменится
Г. уменьшится в 3 раза Д. уменьшится в √3 раза
4. Каковы необходимые и достаточные условия для протекания процесса теплообмена?
А. Разность давлений. Б. В контакте должны находиться различные вещества. В. Разность температур.
5. Чему равно изменение внутренней энергии газа, если ему передано количество теплоты 500 Дж, а газ, расширяясь, совершил работу 300 Дж?
А.500 Дж.Б. 800 Дж. В.200Дж
6. Какое примерно значение температуры по шкале Цельсия соответствует температуре 100 К по абсолютной шкале?
А. −373°С. Б. −173°С. В. +173°С. Г. +373°С.
7. Чему равна работа газа при переходе из состояния 1 в состояние 2 (см. рис.)?
А.0Дж. Б. 300Дж. В. 200Дж. Г. 600 Дж. Е. 900Дж.
8.Масса гелия в сосуде равна 4 г. Сколько атомов гелия находится в сосуде? (молярная масса гелия 4 г/моль)
А.1023 Б.4∙ 1023 В. 6∙ 1023 Г. 12∙ 1023 Д. 24∙ 1023
9. В молекулярной физике используется понятие «идеальный газ». Это понятие применимо тогда, когда можно пренебречь:
1) Потенциальной энергией частиц.
2) Кинетической энергией частиц.
3) Потенциальной энергией частиц и их размерами
10. Тепловая машина за один цикл получает от нагревателя количество теплоты 10 Дж и отдает холодильнику 4 Дж. Каков КПД машины?
А. 60%. Б. 6%. В. 4%. Г. 37,5%. Д. 25%
При растекании капли масла на поверхности воды происходит взаимодействие между атомами и молекулами масла и воды. Молекулы масла притягиваются к себе, образуя минимальную поверхностную энергию. Таким образом, масляная пленка имеет минимальную толщину, чтобы максимально уменьшить поверхностную энергию.
2. Вариант Г. В первом увеличилась, во втором не изменилась.
В обоих стаканах произошли изменения внутренней энергии, однако только в первом стакане она увеличилась. Работа, совершенная над первым стаканом, привела к увеличению внутренней энергии. А во втором стакане тепло было только передано, но не совершалась работа, поэтому внутренняя энергия не изменилась.
3. Вариант Д. уменьшится в √3 раза.
В идеальном газе при постоянной температуре идеальный газовый закон гласит, что давление и объем газа обратно пропорциональны. Таким образом, увеличение объема в 3 раза приведет к уменьшению давления в √3 раза.
4. Вариант В. Разность температур.
Для протекания процесса теплообмена необходима разность температур. Это обусловлено тем, что теплота всегда переходит от тела с более высокой температурой к телу с более низкой температурой.
5. Вариант А. 500 Дж.
Изменение внутренней энергии газа равно сумме переданной теплоты и работы, совершенной газом. В данном случае, передано 500 Дж теплоты и совершено 300 Дж работы, поэтому изменение внутренней энергии газа составляет 500 Дж.
6. Вариант Б. -173°С.
Температура по шкале Цельсия равна температуре по абсолютной шкале минус 273°С. Поэтому 100 К на абсолютной шкале соответствует -173°С по шкале Цельсия.
7. Вариант В. 200 Дж.
Работа газа при переходе из состояния 1 в состояние 2 равна площади под кривой на графике давления от объема. В данном случае, работа равна площади прямоугольника, имеющего стороны 10 Па и 20 м^3, что равно 200 Дж.
8. Вариант Б. 4∙ 1023.
Массу гелия можно перевести в количество вещества (моль) с помощью молярной массы. Молярная масса гелия равна 4 г/моль, поэтому в 4 г гелия содержится 1 моль гелия, что составляет 6∙ 1023 частиц.
9. Понятие "идеальный газ" используется, когда можно пренебречь: 1) Потенциальной энергией частиц; 2) Кинетической энергией частиц; 3) Потенциальной энергией частиц и их размерами.
В идеальном газе считается, что частицы не взаимодействуют друг с другом (не имеют потенциальной энергии), и их размеры пренебрежимо малы по сравнению с объемом газа.
10. Вариант Г. 37,5%.
КПД (коэффициент полезного действия) тепловой машины определяется как отношение работы, совершенной тепловой машиной, к количеству полученной теплоты от нагревателя. В данном случае, работа машины равна 10 Дж, а теплота, полученная от нагревателя, равна 10 Дж + 4 Дж = 14 Дж. Поэтому КПД машины составляет (10 Дж / 14 Дж) * 100% = 37,5%.