Подготовка к ЕГЭ. Уравнения состояния. Фазовые переходы. Шкалы температур
материал для подготовки к егэ (гиа) по физике (11 класс) на тему

8.8 Уравнения состояния

8.8.1. На рисунке показан график зависимости давления некоторой массы идеального газа от температуры при постоянном объеме.

Какой температуре соответствует точка А по шкалам Кельвина и Цельсия?

8.8.2. При повышении температуры газа в запаянном сосуде давление газа увеличивается. Это изменение давления объясняется тем, что

1) увеличивается объем сосуда за счет нагревания его стенок

2) увеличивается энергия теплового движения молекул газа

3) увеличиваются размеры молекул газа при его нагревании

4) увеличивается энергия взаимодействия молекул газа друг с другом

8.8.3. В сосуде находится смесь двух газов:  молекул кислорода и молекул водорода. Каково отношение  количеств вещества этих газов?

8.8.4. Из двух названных ниже явлений:

А) гидростатическое давление жидкости на дно сосуда,

Б) давление газа на стенку сосуда

— тепловым движением частиц вещества можно объяснить...

8.8.5. Воздух в комнате состоит из смеси газов: водорода, кислорода, азота, водяных паров, углекислого газа и др. При тепловом равновесии у этих газов обязательно одинаковы

1) температуры                        2) парциальные давления

3) концентрации молекул                4) плотности

8.8.6. В молекулярной физике используется понятие "идеальный газ". Это понятие применимо тогда, когда можно пренебречь:

А. Средней кинетической энергией поступательного движения атомов или молекул.

Б. Энергией взаимодействия атомов или молекул, то есть действием сил притяжения или отталкивания.

В. Массой атомов или молекул.

Какое(-ие) из утверждений правильно(-ы)?

8.8.7. Какие положения включает модель идеального газа?

А. Объемом, занимаемым молекулами газа, можно пренебречь по сравнению с объемом сосуда.

Б. Взаимодействием молекул можно пренебречь.

В. Молекулы не сталкиваются друг с другом при движении.

8.8.8. Какое из приведенных ниже утверждений является правильным?

Для описания процессов, происходящих в разреженном газе, состоящем из молекул

А. гелия 

Б. азота 

достаточно учитывать только их поступательное движение.

8.8.9. Идеальный газ находится в сосуде постоянного объёма. На рисунке приведён график зависимости средней кинетической энергии  хаотического движения молекул газа от времени. На каком из рисунков правильно показана зависимость давления газа от времени?

8.8.10. Идеальный газ находится в сосуде постоянного объёма. На рисунке приведён график зависимости средней кинетической энергии хаотического движения молекул газа от времени. На каком из рисунков правильно показана зависимость давления газа от времени?

8.8.11. Какое(-ие) из утверждений правильно(-ы)?

A. Скорость диффузии увеличивается с ростом температуры.

Б. Скорость движения броуновской частицы не зависит от её массы.

B. Диффузия наблюдается в газах, жидкостях и твёрдых телах.

8.8.12. В ходе эксперимента давление разреженного газа в сосуде снизилось в 5 раз, а средняя энергия теплового движения его молекул увеличилась в 2 раза. Значит, концентрация молекул газа в сосуде...

8.8.13. Концентрацию молекул разреженного одноатомного газа уменьшили в 5 раз. Давление газа при этом возросло в 2 раза. Следовательно, средняя энергия теплового движения молекул газа...

8.8.14. Как изменится давление разреженного одноатомного газа, если абсолютная температура газа уменьшится в 3 раза, а концентрация молекул увеличится в 3 раза? 

8.8.15. Газ в сосуде сжали, увеличив концентрацию молекул газа в 5 раз. Давление газа при этом снизилось в 2 раза. Следовательно, средняя энергия теплового движения молекул газа...

8.8.16. Абсолютная температура идеального газа в сосуде снизилась в 2,5 раза, а давление возросло при этом в 5 раз. Как изменилась концентрация молекул газа? 

8.8.17. Абсолютная температура идеального газа в сосуде увеличилась в 1,5 раза, а давление возросло при этом в 4,5 раза. Как изменилась концентрация молекул газа?

8.8.18. Абсолютная температура идеального газа в сосуде увеличилась в 2,5 раза, а давление возросло при этом в 5 раз. Как изменилась концентрация молекул газа?

8.8.19. Как изменится давление разреженного одноатомного газа, если абсолютная температура газа уменьшится в 3 раза, а концентрация молекул увеличится в 3 раза?

8.8.20. В результате охлаждения и расширения идеального одноатомного газа его давление уменьшилось в 4 раза, а концентрация его молекул уменьшилась в 2 раза. При этом средняя кинетическая энергия теплового движения молекул газа...

8.8.21. В результате нагревания и сжатия идеального одноатомного газа его давление увеличилось в 3 раза, а концентрация его молекул увеличилась в 2 раза. Как изменилась средняя кинетическая энергия теплового движения молекул газа? 

8.8.22. Средняя кинетическая энергия поступательного теплового движения молекул разреженного газа увеличилась в 2 раза, а концентрация его молекул уменьшилась в 2 раза. При этом давление газа...

8.8.23. Как изменится давление разреженного одноатомного газа, если абсолютная температура газа уменьшится в 3 раза, а концентрация молекул увеличится в 3 раза?

8.9 Фазовые переходы. Равновесие фаз

8.9.1. Зависимость температуры 0,2 кг первоначально газообразного вещества от количества выделенной им теплоты представлена на рисунке. Какова удельная теплота парообразования этого вещества? Рассматриваемый процесс идет при постоянном давлении.

8.9.2. Удельная теплота парообразования воды равна 2,3∙106 Дж/кг. Это означает, что для испарения

1) любой массы воды при температуре кипения необходимо количество теплоты 2,3∙106 Дж

2) 1 кг воды при температуре кипения необходимо количество теплоты 2,3∙106 Дж

3) 2,3 кг воды при температуре кипения необходимо количество теплоты 106 Дж

8.9.3. Твердое вещество медленно нагревалось в сосуде. В таблице приведены результаты измерений его температуры с течением времени.

Через 10 мин после начала измерений в сосуде находилось вещество

1) только в твердом состоянии

2) только в жидком состоянии

3) и в жидком, и в твердом состоянии

4) и в жидком, и в газообразном состоянии

8.9.4. Твердое вещество нагревалось в сосуде. В таблице (задание 8.9.3) приведены результаты измерений его температуры с течением времени. Через 22 минуты после начала измерений в сосуде находилось вещество

1) только в твердом состоянии

2) только в жидком состоянии

3) и в жидком, и в твердом состоянии

4) и в жидком, и в газообразном состоянии

8.9.5. Твердое вещество медленно нагревалось в сосуде. В таблице (задание 8.9.3) приведены результаты измерений его температуры с течением времени. Через 34 минуты после начала измерений в сосуде находилось вещество

1) только в твердом состоянии

2) только в жидком состоянии

3) и в жидком, и в твердом состоянии

4) и в жидком, и в газообразном состоянии

8.9.6. Твердое вещество медленно нагревалось в сосуде. В таблице (задание 8.9.3) приведены результаты измерений его температуры с течением времени. Через 6 минут после начала измерений в сосуде находилось вещество

1) только в твердом состоянии

2) только в жидком состоянии

3) и в жидком, и в твердом состоянии

4) и в газообразном состоянии

8.9.7. Твердое вещество нагревалось в сосуде. В таблице (задание 8.9.3) приведены результаты измерений его температуры с течением времени. Через 17 минут после начала измерений в сосуде находилось вещество

1) только в твердом состоянии

2) только в жидком состоянии

3) и в жидком, и в твердом состоянии

4) и в жидком, и в газообразном состоянии

8.9.8. Как изменяется внутренняя энергия вещества при его переходе из газообразного состояния в жидкое при постоянной температуре и давлении?

1) уменьшается                                2) увеличивается

3) у разных веществ по-разному                4) остается постоянной

8.9.9. В печь поместили некоторое количество алюминия. Диаграмма изменения температуры алюминия с течением времени показана на рисунке. Печь при постоянной мощности нагрева передает алюминию 1 кДж теплоты в минуту. Какое количество теплоты потребовалось для плавления алюминия, уже нагретого до температуры его плавления?

8.9.10. На рисунке показан график зависимости температуры  Т вещества от времени t. В начальный момент времени вещество находилось в кристаллическом состоянии. Какая из точек соответствует началу процесса плавления вещества?

8.9.11. Зависимость температуры первоначально жидкого серебра от количества выделенной им теплоты представлена на рисунке. Какое количество теплоты выделилось при кристаллизации серебра? Рассматриваемый процесс идет при постоянном давлении.

8.9.12. На рисунке показан график зависимости температуры  вещества от времени . В начальный момент времени вещество находилось в кристаллическом состоянии. Какая из точек соответствует окончанию процесса плавления вещества?

8.9.13. На рисунке представлен график зависимости температуры Т воды массой m от времени t при осуществлении теплоотвода с постоянной мощностью Р. В момент времени  вода находилась в газообразном состоянии. Какое из приведенных ниже выражений определяет удельную теплоту кристаллизации воды по результатам этого опыта?

1)         2)         3)         4) 

8.9.14. Жидкости передано количество теплоты Q при постоянной температуре T. В результате жидкость массой m перешла в газообразное состояние. Какое из приведенных ниже выражений определяет удельную теплоту парообразования этого вещества?

1)                 2)                 3)         4) 

8.9.15. При превращении вещества массой m и удельной теплотой отвердевания из жидкого состояния в твердое при постоянной температуре T отданное веществом количество теплоты Q равно

1)         2)                 3)                 4) 

8.9.16. При осуществлении теплопередачи при постоянной температуре T происходит превращение вещества массой m из жидкого состояния в газообразное состояние. Какое из приведенных ниже выражений определяет переданное веществу в этом процессе количество теплоты Q, если удельная теплота парообразования этого вещества r?

1)         2)                 3)                 4) 

8.9.17. На рисунке представлен график зависимости температуры  Т воды массой mот времени t при осуществлении теплопередачи с постоянной мощностью Р. В момент времени  вода находилась в твердом состоянии. В течение какого интервала времени происходило нагревание льда, и в каком интервале происходило нагревание водяного пара?

8.9.18. На рисунке представлен график зависимости температуры Т воды массой mот времени t при осуществлении теплопередачи с постоянной мощностью Р. В момент времени  вода находилась в газообразном состоянии. Какое из приведенных ниже выражений определяет удельную теплоту конденсации водяного пара по результатам этого опыта?

1)         2)         3)         4) 

8.9.19. Количество воды в сосуде уменьшается за счет испарения

1) только при кипении

2) только при нагревании

3) при любой температуре, если пар в воздухе над поверхностью воды является ненасыщенным

4) при любой температуре, если пар в воздухе над поверхностью воды является насыщенным

8.9.20. Кристаллическое вещество с помощью нагревателя равномерно нагревали от 0 до момента  Потом нагреватель выключили. На графике представлена зависимость температуры Т вещества от времени t. Какой участок соответствует процессу нагревания вещества в жидком состоянии?

8.9.21. Температура кипения воды определяется главным образом

1) мощностью нагревателя

2) температурой нагревателя

3) давлением окружающего воздуха

4) температурой окружающего воздуха

8.9.22. Лед при температуре 0 °С внесли в теплое помещение. Температура льда до того, как он растает, 

1) повысится, так как лед получает тепло от окружающей среды, значит, его внутренняя энергия растет, и температура льда повышается

2) не изменится, так как при плавлении лед получает тепло от окружающей среды, а затем отдает его обратно

3) не изменится, так как вся энергия, получаемая льдом в это время, расходуется на разрушение кристаллической решетки

4) понизится, так как при плавлении лед отдает окружающей среде некоторое количество теплоты

8.9.23. Какое количество теплоты необходимо для плавления 2,5 т стали, взятой при температуре плавления? Удельная теплота плавления стали . Теплопотерями пренебречь.

8.9.24. На рисунке представлен график зависимости температуры  воды массой от времени  при осуществлении теплопередачи с постоянной мощностью . В момент времени вода находилась в твёрдом состоянии. Какое из приведённых ниже выражений определяет удельную теплоту плавления льда по результатам этого опыта?

1)         2)         3)         4) 

8.9.25. В сосуде, закрытом подвижным поршнем, находятся в равновесии вода и водяной пар. Объём сосуда очень медленно уменьшают, опуская поршень из положения 1 в положение 2.

График зависимости давления в сосуде от объёма правильно показан на рисунке

8.9.26. Если жидкость находится в равновесии со своим насыщенным паром, то скорость испарения жидкости 

1) больше скорости конденсации пара

2) меньше скорости конденсации пара

3) равна скорости конденсации пара

4) равна нулю

8.9.27. В процессе кипения воды при нормальном давлении её температура

1) понижается        2) повышается        3) не изменяется

4) ответ зависит от скорости подвода теплоты к кипящей воде

8.9.28. При плавлении твёрдого парафина энергия

1) выделяется        2) поглощается

3) не выделяется и не поглощается

4) может как выделяться, так и поглощаться

8.9.29. При кристаллизации расплавленного гипосульфита энергия

1) выделяется        2) поглощается

3) не выделяется и не поглощается

4) может как выделяться, так и поглощаться

8.9.30. При кристаллизации вода переходит из жидкого состояния в кристаллическое. При этом переходе

1) уменьшается и температура, и внутренняя энергия

2) уменьшается температура, не изменяется внутренняя энергия

3) уменьшается внутренняя энергия, не изменяется температура

4) уменьшается температура, возрастает внутренняя энергия

8.9.31. Висящее на морозе мокрое бельё сначала становится твёрдым (вода кристаллизуется), а затем постепенно высыхает. Кристаллы льда, минуя жидкую фазу, сразу переходят из твёрдого состояния в газообразное. При таком переходе

1) возрастает температура и внутренняя энергия

2) возрастает температура, уменьшается внутренняя энергия

3) возрастает температура, не изменяется внутренняя энергия

4) возрастает внутренняя энергия, не меняется температура

8.9.32. Иногда зимой некоторые предметы покрываются инеем. При образовании инея водяной пар, находящийся в воздухе, минуя жидкую фазу, сразу переходит из газообразной в твёрдую фазу. При этом переходе

1) уменьшается температура, не изменяется внутренняя энергия

2) уменьшается температура и внутренняя энергия

3) уменьшается внутренняя энергия, не изменяется температура

4) уменьшается температура, возрастает внутренняя энергия

8.9.33. При плавлении льда вода переходит из кристаллического состояния в жидкое. При этом переходе

1) возрастает температура, уменьшается внутренняя энергия

2) возрастает температура, не изменяется внутренняя энергия

3) возрастает и температура, и внутренняя энергия

4) возрастает внутренняя энергия, не меняется температура

8.9.34. Процесс перехода вещества из твёрдого состояния сразу в газообразное, минуя жидкую фазу, называется сублимацией. Кусок твёрдой углекислоты (так называемый «сухой лёд») лежит на столе в тёплой комнате, при этом наблюдается сублимация. При этом температура куска углекислоты

1) повышается        2) понижается        3) не изменяется

4) может как повышаться, так и понижаться - в зависимости от атмосферного давления

8.9.35. Образец, представляющий собой некоторый объём воды, замораживают при температуре плавления льда. При этом фазовом переходе увеличивается

1) температура образца                2) внутренняя энергия образца

3) объём образца                        4) масса образца

8.9.36. Образец, представляющий собой некоторый объём льда, превращают в воду при температуре плавления льда. При этом фазовом переходе увеличивается

1) температура образца                2) внутренняя энергия образца

3) объём образца                        4) масса образца

8.9.37. В сосуде под поршнем находятся вода и насыщенный водяной пар. Если, медленно двигая поршень, уменьшать объём насыщенного водяного пара при постоянной температуре, то

1) пар станет ненасыщенным

2) будет происходить конденсация пара

3) давление пара возрастёт

4) плотность пара возрастёт

8.9.38. В сосуде под поршнем находятся вода и насыщенный водяной пар. Если, медленно двигая поршень, увеличивать объём насыщенного водяного пара при постоянной температуре, то 

1) пар станет ненасыщенным

2) будет происходить испарение воды

3) давление пара уменьшится

4) плотность пара уменьшится

8.9.39. В стеклянную колбу налили немного воды и закрыли её пробкой. Вода постепенно испарялась. На рисунке показан график изменения со временем концентрации n молекул водяного пара внутри колбы. Температура в колбе в течение всего времени проведения опыта оставалась постоянной. В конце опыта в колбе ещё оставалась вода. Какое утверждение можно считать правильным?

1) на участке 1 пар ненасыщенный, а на участке 2 насыщенный

2) на участке 1 пар насыщенный, а на участке 2 ненасыщенный

3) на обоих участках пар насыщенный

4) на обоих участках пар ненасыщенный

8.9.40. В сосуде под поршнем находятся только пары аммиака. Поршень медленно и равномерно опускают, уменьшая объём сосуда. Температура в сосуде поддерживается постоянной. На рисунке показан график изменения со временем концентрации n молекул паров аммиака внутри сосуда. Какое утверждение можно считать правильным?

1) на участке 1 пар ненасыщенный, а на участке 2 насыщенный

2) на обоих участках пар ненасыщенный

3) на обоих участках пар насыщенный

4) на участке 1 пар насыщенный, а на участке 2 ненасыщенный

8.9.41. В сосуде под поршнем находятся только пары воды. Поршень медленно опускают, уменьшая объём сосуда. Температура в сосуде поддерживается постоянной. На рисунке показан график изменения со временем концентрации n молекул паров воды внутри сосуда. Какое утверждение можно считать правильным?

1) на участке 1 пар насыщенный, а на участке 2 ненасыщенный

2) на обоих участках пар ненасыщенный

3) на участке 1 пар ненасыщенный, а на участке 2 насыщенный

4) на обоих участках пар насыщенный?

8.9.42. В сосуд налили жидкого аммиака и закрыли его. Аммиак постепенно испарялся. На рисунке показан график изменения со временем концентрации n молекул паров аммиака внутри сосуда. Температура в сосуде в течение всего времени проведения опыта оставалась постоянной. В конце опыта в сосуде ещё оставался жидкий аммиак. Какое утверждение можно считать правильным?ильным?

1) на участке 1 пар насыщенный, а на участке 2 ненасыщенный

2) на обоих участках пар ненасыщенный

3) на участке 1 пар ненасыщенный, а на участке 2 насыщенный

4) на обоих участках пар насыщенный

8.9.43. Некоторое количество воды поместили в закрытый сосуд, в котором находился сухой воздух. Через достаточно продолжительное время после этого относительная влажность в сосуде будет

1) меньше 100%                2) равна 100%

3) больше 100%                4) меньше 100% или равна 100%

8.10 Шкалы температур и понятие количества вещества

8.10.1. Значение температуры по шкале Цельсия, соответствующее абсолютной температуре 10 K, равно...

8.10.2. Из контейнера с твердым литием изъяли 4 моль этого вещества. При этом число атомов лития в контейнере уменьшилось на...

8.10.3. Какова температура кипения воды при нормальном атмосферном давлении по абсолютной шкале температур?

8.10.4. Плотность алюминия в 3 раза больше плотности льда. В 1 моле алюминия содержится:

1) атомов в 3 раза больше, чем в одном моле льда;

2) столько же атомов, сколько в одном моле льда;

3) в 3 раза меньше атомов, чем в одном моле льда;

4) на  атомов больше, чем в одном моле льда.

8.10.5. Температура кипения азота по абсолютной шкале температур Кельвина составляет 77 К. Чему равна эта температура по шкале Цельсия?

8.10.6. Какая масса у 3 моль неона?

8.10.7. Согласно расчетам, температура жидкости должна быть равна 187 К. Между тем термометр в сосуде показывает температуру  Это означает, что

1) термометр показывает более низкую температуру

2) термометр показывает более высокую температуру

3) термометр показывает расчетную температуру

4) термометр не рассчитан на низкие температуры и требует замены

8.10.8.  На рисунке показана часть шкалы комнатного термометра (проградуированного в градусах Цельсия). Определите абсолютную температуру воздуха в комнате.

8.10.9. В баллоне находится 0,01 моль газа. Сколько примерно молекул газа находится в баллоне?

8.10.10. На рисунке показана часть шкалы комнатного термометра. Определите абсолютную температуру воздуха в комнате.

8.10.11. В двух сосудах находится по одному молю разных идеальных газов. Можно утверждать, что

1) число молекул, также как и число атомов в этих сосудах одинаково

2) число атомов в этих сосудах одинаково

3) число молекул в этих сосудах может быть различным

4) число атомов в этих сосудах может быть различным

8.10.12. В сосуде А находится 28 г молекулярного азота, а в сосуде Б   44 г углекислого газа. В каком сосуде находится больше атомов?

8.10.13. В таблице приведены характеристики четырёх жидкостей 

Самая низкая температура на поверхности земли (−89,2 °С) была зарегистрирована в 1983 года на советской научной станции Восток в Антарктиде. Для измерения такой температуры можно было использовать термометр, наполненный...

8.10.14. В таблице приведены характеристики четырёх жидкостей.

Самая низкая температура воздуха в обитаемых районах нашей планеты (-71,1 °С) была зарегистрирована в 1964 году в Якутии в селении Оймякон. Для измерения такой температуры можно было использовать термометр, наполненный...

8.10.15. Азот кипит при температуре 77 К.  Чему равна температура кипения азота при её измерении по шкале Цельсия?

8.10.16 Кислород кипит при температуре  90 К. Чему равна температура кипения кислорода при её измерении по шкале Цельсия?