Зачетная работа по физике в 10 классе за 2 полугодие
тест по физике (10 класс)

Зачетная работа по физике в 10 классе за второе полугодие в формате ЕГЭ. Содержит 10 заданий базового, повышенного и высокого уровня сложности по темам:

1. Пружинный и математический маятники, колебания 
2. Основное уравнение МКТ
3. Уравнение Клапейрона — Менделеева
4. Первое начало термодинамики
5. Работа идеального газа
6. Влажность
7. Теплоёмкость, теплота плавления, теплота парообразования
8. Объяснение явлений (с вариантами ответов)
9. Установление соответствия (с вариантами ответов)
10. Изменение физических величин в процессах
11. Термодинамика, молекулярная физика. Расчетная задача.

Задания 1-7 оцениваются в 1 балл, 8-10 оцениваются по 2 балла. Может использоваться для подготовки к ЕГЭ.

 Вариант 1

1. Груз, подвешенный на пружине жёсткостью 400Н/м совершает свободные гармонические колебания. Какой должна быть жёсткость пружины, чтобы частота колебаний этого груза увеличилась в 2 раза? (Ответ дайте в Н/м.)
2. В результате охлаждения одноатомного идеального газа его давление уменьшилось в 4 раза, а концентрация молекул газа не изменилась. Чему равно отношение конечной средней кинетической энергии теплового движения молекул газа к начальной?
3. В сосуде находится некоторое количество идеального газа. Во сколько раз изменится температура газа, если он перейдёт из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок 1)? 
4. Каково изменение внутренней энергии газа, если ему передано количество теплоты 300 Дж, а внешние силы совершили над ним работу 500 Дж? (Ответ дайте в джоулях.)
5. Некоторое число молей одноатомного идеального газа расширяется изотермически из состояния p1 = 105 Па и V1 = 1 литр до объема V2 = 2V1. Чему равно изменение внутренней энергии этого газа?
6. Давление пара в помещении при температуре 5 °C равно 756 Па. Давление насыщенного пара при этой же температуре равно 880 Па. Какова относительная влажность воздуха? (Ответ дать в процентах, округлив до целых.)
7. Чтобы нагреть 96 г молибдена на 1 К, нужно передать ему количество теплоты равное 24 Дж. Чему равна удельная теплоемкость этого вещества? Ответ дайте в Дж/(кг·К).
8. В результате эксперимента по изучению циклического процесса, проводившегося с некоторым постоянным количеством одноатомного газа, который в условиях опыта можно было считать идеальным, получилась зависимость давления p от температуры T, показанная на графике. Выберите два утверждения, соответствующие результатам этого эксперимента, и запишите в таблицу цифры, под которыми указаны эти утверждения. 

1) В процессе 1–2 газ совершал отрицательную работу.

2) В процессе 2–3 газ совершал отрицательную работу.

3) В процессе 3–1 газ совершал положительную работу.

4) Изменение внутренней энергии газа на участке 1–2 было меньше изменения внутренней энергии газа на участке 2–3.

5) В процессе 3–1 газ совершал отрицательную работу.

9. В сосуде под поршнем находится идеальный газ. Если при нагревании газа его давление остается постоянным, то как изменятся величины: объем газа, его плотность и внутренняя энергия?

 Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

 1) увеличилась;

2) уменьшилась;

3) не изменилась.

 Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

10. В калориметре находится вода, масса которой 100 г и температура 0 °С. В него добавляют кусок льда, масса которого 20 г и температура –5 °С. Какой будет температура содержимого калориметра после установления в нём теплового равновесия? Ответ приведите в градусах Цельсия.

Вариант 2

1. Гиря массой 4 кг, подвешенная на стальной пружине, совершает свободные колебания с периодом 2 с. С каким периодом будет совершать свободные колебания гиря массой 1 кг, подвешенная на этой пружине? (Ответ дайте в секундах.)
2. Во сколько раз изменится абсолютная температура газа при увеличении средней кинетической энергии теплового движения молекул в 2 раза?
3. Газообразный кислород находится в сосуде объёмом 33,2 литра. Давление газа 150 кПа, его температура 127 °С. Определите массу газа в этом сосуде. Ответ выразите в граммах и округлите до целого числа.
4. На PV-диаграмме показан процесс изменения состояния постоянной массы газа. Внутренняя энергия газа увеличилась на 20 кДж. Каково количество теплоты, полученное газом? (Ответ дайте в кДж.) 
5. Если идеальная тепловая машина за цикл совершает полезную работу 50 Дж и отдает холодильнику 150 Дж, то каков ее КПД? (Ответ дайте в процентах.)
6. На рисунке изображена зависимость давления p насыщенного водяного пара от температуры t. Чему равна относительная влажность воздуха в этом сосуде? Ответ округлите до целого числа процентов. 
7. Какое количество теплоты необходимо для плавления 2,5 т стали, взятой при температуре плавления? Удельная теплота плавления стали 80кДж/кг.   Ответ выразите в МДж.
8. На рисунке представлены графики зависимости температуры t двух тел одинаковой массы от сообщённого количества теплоты Q. Первоначально тела находились в твёрдом агрегатном состоянии. Используя данные графиков, выберите из предложенного перечня два верных утверждения и укажите их номера.

 1) Температура плавления первого тела в 4 раза больше, чем у второго.

2) Тела имеют одинаковую удельную теплоёмкость в твёрдом агрегатном состоянии.

3) Удельная теплоёмкость второго тела в твёрдом агрегатном состоянии в 3 раза больше, чем у первого.

4) Оба тела имеют одинаковую удельную теплоту плавления.

5) Тела имеют одинаковую удельную теплоёмкость в жидком агрегатном состоянии.

9. Для анализа изотермического, изобарного и изохорного процессов над фиксированным количеством идеального газа используют первое начало термодинамики. Передаваемое количество теплоты при: 

К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

10. Цилиндрический сосуд разделён неподвижной теплоизолирующей перегородкой. В одной части сосуда находится кислород, в другой — водород, концентрации газов одинаковы. Давление кислорода в 2 раза больше давления водорода. Чему равно отношение средней кинетической энергии молекул кислорода к средней кинетической энергии молекул водорода?

Вариант 3

1. Маленький грузик, закреплённый на пружине жёсткостью 80 Н/м, совершает гармонические колебания. График зависимости координаты x этого грузика от времени t изображён на рисунке. Какова масса грузика? (Ответ дайте в граммах.) 
2. Давление идеального газа при постоянной концентрации уменьшилось в 2 раза. Чему равно отношение конечной температуры к начальной?
3. В резервуаре находится 20 кг азота при температуре 300 К и давлении 105Па. Чему равен объём резервуара? Ответ выразите в кубических метрах с точностью до десятых.
4. Идеальный газ получил количество теплоты 100 Дж и при этом внутренняя энергия газа уменьшилась на 100 Дж. Какова работа, совершенная внешними силами над газом? (Ответ дайте в джоулях.)
5. Некоторое число молей одноатомного идеального газа изохорически нагревается из состояния p1 = 105 Па и t1 = 27 °С до давления p2 = 2p1. Чему равна совершённая газом работа?
6. Относительная влажность воздуха в закрытом сосуде 30 %. Какой будет относительная влажность, если объём сосуда при неизменной температуре уменьшить в 3 раза? (Ответ дать в процентах.)
7. 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. Ответ выразите в кДж. 
8. Горячая жидкость медленно охлаждалась в стакане. В таблице приведены результаты измерений ее температуры с течением времени.

Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведенного экспериментального исследования, и укажите их номера.

1) Температура кристаллизации жидкости в данных условиях равна 80 °С.

2) Через 7 мин после начала измерений в стакане находилось вещество только в твердом состоянии.

3) Через 4 мин после начала измерений в стакане находилось вещество как в жидком, так и в твердом состоянии.

4) Через 12 мин после начала измерений в стакане находилось вещество только в жидком состоянии.

5) Через 14 мин после начала измерений в стакане находилось вещество только в твердом состоянии.

9. Одному килограмму воды, находящейся в твёрдом состоянии при температуре 0 °C, сообщают количество теплоты 330 кДж. Как в результате этого изменяются следующие физические величины: температура воды, объём воды, внутренняя энергия воды? (Удельная теплота плавления льда 3,3·105 Дж/кг).

 Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличится;

2) уменьшится;

3) не изменится.

 Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

 Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам: 

10. В большом сосуде с жёсткими стенками, закрытом подвижным поршнем, находятся воздух и насыщенный водяной пар при температуре 100 °C. Давление в сосуде равно 300 кПа. Поршень переместили, поддерживая температуру содержимого сосуда постоянной. При этом половина водяного пара сконденсировалась. Какое давление установилось в сосуде? Ответ выразите в кПа.

Вариант 4

1.  Длина нити математического маятника при проведении первого опыта была равна 40 см, а при проведении второго опыта — 10 см. Во сколько раз увеличилась частота колебаний математического маятника при проведении второго опыта?
2. В результате некоторого процесса концентрация молекул идеального газа уменьшилась в 2 раза, а давление возросло в 4 раза. Во сколько раз изменилась средняя кинетическая энергия поступательного теплового движения молекул идеального газа, если число молекул было неизменным?
3. На рисунке изображено изменение состояния постоянной массы разреженного аргона. Температура газа в состоянии 1 равна 27 °С. Какая температура соответствует состоянию 2? Ответ выразите в градусах Кельвина. 
4. Идеальный газ получил количество теплоты 100 Дж и при этом внутренняя энергия газа уменьшилась на 100 Дж. Какова работа, совершенная газом? (Ответ дать в джоулях.)
5. Температура нагревателя тепловой машины 500 К, температура холодильника на 300 К меньше, чем у нагревателя. Максимально возможный КПД машины? (Ответ дайте в процентах.)
6. На фотографии представлены два термометра, используемые для определения относительной влажности воздуха с помощью психрометрической таблицы, в которой влажность указана в процентах.

Психрометрическая таблица представлена в сборнике задач..

7. Какое количество теплоты необходимо для нагревания 100 г свинца от 300 К до 320 К? Ответ дать в джоулях. (Удельная теплоёмкость свинца — 130 Дж/(кг·К).)
8. На рисунке приведены графики двух изотермических процессов, проводимых с одной и той же массой газа. На основании графиков выберите два верных утверждения о процессах, происходящих с газом.

1) Оба процесса идут при одной и той же температуре.

2) В процессе 1 внутренняя энергия газа увеличивается.

3) Процесс 1 идет при более высокой температуре.

4) Процесс 2 идет при более высокой температуре.

5) В процессе 1 объем увеличивается.

9. На рисунке показаны процессы перехода одного литра одноатомного идеального газа из состояния A в состояние B, а затем в состояние C. Установите соответствие между физическими величинами и их значениями, выраженными в СИ. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам: 

10 В закрытом сосуде объёмом 20 литров находится 0,5 моль азота. Давление газа в сосуде равно 100 кПа. Чему равна среднеквадратичная скорость молекул этого газа? Ответ дайте в м/с и округлите до целого числа.

Используемые источники:

1. «РЕШУ ЕГЭ»: физика. ЕГЭ — 2019: задания, ответы... Образовательный портал для подготовки к экзаменам    https://phys-ege.sdamgia.ru