Программа элективного курса по физике "Технология решения задач" 11 класс

5. ТЕМАТИЧЕСКИЙ БЛОК "ОСНОВЫ МКТ"

(Элементы кодификатора 2.1 - 2.9; 2.16 - 2.24)

2.1 (Б, ВО). Идеи о том, что вещество состоит из атомов, раз­деленных пустым пространством, в дошедших до нас письменных свидетельствах, высказаны...

1) Демокритом

2) Ньютоном

3) Менделеевым

4) Эйнштейном

Ответ: 1

2.2 (П, ВО). Скорость распространения запаха духов в комнате определяется, в основном, скоростью...

1) испарения

2) диффузии

3) броуновского движения

4) конвекционного переноса воздуха

Ответ: 4

2.3 (Б, ВО). На рис. 22 показаны положения броуновской частицы в жидкости с интервалом 60 с. Что можно сказать о характере движения частицы при ее перемещении за первые 60 с из точки точку 2?

1) Частица равномерно двигалась положения 1 в положение 2

2) Частица ускоренно двигалась положения 1 в положение 2

3) Частица гармонически колебал относительно линии 1-2

4) Результаты эксперимента не позволяют предсказать характер движения частицы между положения 1 и 2, так как частица всегда находится под действием некомпенсированных ударов молекул

Ответ: 4

2.4 (П, ВО). На рис. 23 (I, II, III) приведены зависимости силы взаимодействия между молекулами от расстояния между ними. Какая из зависимостей соответствует идеальному газу?

1)I

2)II

3)III

4) Ни одна из зависимостей

Ответ: 4

2.5 (Б, ВО). Некоторое вещество массой m и молярной массой М содержит N молекул. Количество вещества равно...

l)N_A·m/M 2)M/m 3) m 4)N/N_A

Ответ: 4

2.6 (Б, ВО). Во внутренний стакан калориметра налили горячую воду, а во внешний стакан - холодную. Ученик начал строить гра­фики зависимости температуры Т горячей и холодной воды от вре­мени t (рис. 24). В конце опыта температуры горячей и холодной воды вероятнее всего будут равны...

1) горячей - 50°С, холодной - 45°С

2) и горячей, и холодной - 45 °С

3) горячей - 45°С, холодной - 50°С

4) и горячей, и холодной - 50°С

Ответ: 4

2.6 (П, ВО). Воздух в комнате состоит из смеси газов: кислоро­да, азота, углекислого газа, паров воды и др. Какие из физических параметров этих газов обязательно одинаковы при тепловом рав­новесии?

1) Температура

2) Парциальное давление

3) Концентрация

4) Средний квадрат скорости теплового движения

Ответ: 1

2.7 (Б, ВО). Какие виды теплопередачи преимущественно осу­ществляют передачу энергии от пламени костра к ладоням челове­ка, сидящего в 2 м от костра?

1) Конвекция 3) Излучение

2) Теплопроводность 4) Все три вида теплопередачи

Ответ: 4

2.8 (П, ВО). С точки зрения физики имеет смысл измерять температуру...

1) электрона 3) молекулы

2) атома 4) жидких, твердых и газообразных тел

Ответ: 4

2.9 (Б, ВО). Давление газа при его нагревании в закрытом cосуде увеличивается. Это можно объяснить увеличением...

1) концентрации молекул

2) расстояний между молекулами

3) средней кинетической энергии молекул

4) средней потенциальной энергии молекул

Ответ: 3

2.9 (Б, ВО). Какой из графиков (см. рис. 25) верно изображав зависимость средней кинетической энергии частиц идеального газ

1. 1

2. 2

3. 3

4. 4

Ответ: 2

2.16 (П, ВО). В каких случаях НЕЛЬЗЯ использовать модель идеального газа?

А. При температурах, близких к абсолютному нулю

Б. При высоких давлениях

1) Только А 3) А и Б

2) Только Б 4) Ни А, ни Б

Ответ: 3

2.17 (Б, ВО). Как изменилось давление идеального газа, если в данном объеме скорость каждой молекулы газа увеличилась в 2 раза, а концентрация молекул осталась без изменения?

1) Увеличилось в 2 раза

2) Увеличилось в 4 раза

3) Уменьшилось в 2 раза

4) Уменьшилось в 4 раза

Ответ: 2

2.18 (Б, ВО). Азот (молярная масса 0,028 кг/моль) массой 0,3 кг при температуре 280 К оказывает давление на стенки сосуда, рав­ное 8,3· 10⁴ Па. Чему равен объем таза?

1)0,3м³ 2) 3,3 м³ 3)0,6м³ 4) 60 м³

Ответ: 1

2.18 (П, ВО). Как изменится давление данного количества идеального газа при переходе из состояния 1 в состояние 2 (рис. 26)?

1) Не изменится

2) Увеличится

3) Уменьшится

4) Ответ неоднозначен

Ответ: 3

2.18 (П, К). Сосуды с газами под давлением 100 и 600 кПа име­ют объем 2 л и 3 л соответственно. Сосуды соединяют небольшой трубкой. Каково установившееся давление в сосудах при неизмен­ной температуре?

Ответ: 400 кПа

2.18 (В, Р). Как изменится температура идеального газа, если увеличить его объем в 2 раза при осуществлении процесса, описы­ваемого формулой PV⁴ = const?

Ответ: уменьшится в 8 раз.

2.19 (Б, ВО). Объем идеального газа уменьшают при постоян­ной температуре в 4 раза. Давление газа в сосуде...

1) увеличится в 2 раза 3) увеличится в 2 раза

2) уменьшится в 4 раза 4) уменьшится в 4 раза

Ответ: 2

2.19 (Б, ВО). Какой из графиков, изображенных на рис. 27, соот­ветствует процессу, проведенному при постоянной температуре газа?

1. А

2. Б

3. В

4. Г

Ответ: 3

2.19 (Б, ВО). Зависимость давления Р идеального газа от тем­пературы Т при постоянной плотности (рис. 28) дается графиком...

Ответ: 4

2.19 (П, ВО). В круговом процессе 1-2-3-4 (рис. 29) для идеального газа...

1) Т₁ >Т₂ >Т₄

2) Т₂ > Т₄ > Т₁

3) Т₁ > Т₄ > Т₂

4) Т₂ > Т₁ > Т₄

Ответ: 4

2.20 (Б, ВО). При испарении жидкость остывает. Молекулярно-кинетическая теория объясняет это тем, что чаще всего жидкость покидают молекулы, кинетическая энергия которых...

1) равна средней кинетической энергии молекул жидкости

2) превышает среднюю кинетическую энергию молекул жидкости

3) меньше средней кинетической энергии молекул жидкости

4) равна суммарной кинетической энергии молекул жидкости

Ответ: 2

2.21 (Б, ВО). В сосуде под поршнем находятся только насыщен­ные пары воды. Как будет меняться давление в сосуде, если начать сдавливать пары, поддерживая температуру сосуда постоянной?

1) Давление будет постоянно расти

2) Давление будет постоянно падать

3) Давление будет оставаться постоянным

4) Давление будет оставаться постоянным, а затем начнет расти

Ответ: 3

2.22 (Б, ВО). Для комфортного самочувствия человека требует­ся определенная относительная влажность воздуха. Это связано с тем, что изменение влажности приводит к нарушению теплового обмена вследствие изменения...

1) удельной теплоемкости воздуха

2) скорости испарения влаги с поверхности тела

3) атмосферного давления

4) содержания кислорода в воздухе

Ответ: 2

2.24 (Б, ВО). Какое свойство отличает кристалл от аморфного тела?

1) Анизотропность

2) Прозрачность

3) Твердость

4) Прочность

Ответ: 1

2.24 (Б, ВО). Температура кристаллического тела при плавле­нии не изменяется. Внутренняя энергия вещества при плавлении...

1) увеличивается

2) не изменяется

3) уменьшается

4) может увеличиваться или уменьшаться в зависимости от кри­сталлической структуры тела

Ответ: 1

Задача 1. Оценить расстояние между молекулами воды (соизмеримое с размером молекулы) d.

Ответ: 3· 10^-10м

Задача 2. Определить среднеквадратическую скорость молекулы азота при температуре t=27ºС.

Ответ: 520 м/с

Задача 3. Определить концентрацию молекул воздуха при, атмосферном давлении Р₀=10⁵Па.

Ответ: 2,4 ·10²⁵м^-3

Задача 4. Находящийся в закрытом сосуде при температуре Т₁=200К и давлении Р₁= 400 кПа водород нагревают до Т₂=10000 К. Определить давление газа, если его молекулы распались на атомы.

Ответ: 4·10⁴Па

Задача 5. Перечертить график замкнутого процесса, данного в осях Р(V), в осях V(T) и P(T)

Задача 6. Резиновый мяч содержит 3 л воздуха при давлении 790 мм.рт.ст. и температуре 20ºС. Какой объем займет воздух, если погрузить мяч в воду с температурой 4ºС на глубину 10 м? Атмосферное давление 10⁵ Па.

Ответ:1,5 л

Задача 7. Определить плотность азота при температуре t=27ºС и атмосферном давлении.

Ответ: 1,12 кг/м³

Задача 8. Смесь газов из 8 г водорода, 40 г азота и 30 г кислорода при температуре 17ºС занимает объем 40 л. Определить давление газовой смеси.

Ответ: 3,8·10⁵Па

5. ТЕМАТИЧЕСКИЙ БЛОК "ОСНОВЫ МКТ"

(Элементы кодификатора 2.1 - 2.9; 2.16 - 2.24)

2.1 (Б, ВО). Идеи о том, что вещество состоит из атомов, раз­деленных пустым пространством, в дошедших до нас письменных свидетельствах, высказаны...

1) Демокритом

2) Ньютоном

3) Менделеевым

4) Эйнштейном

2.2 (П, ВО). Скорость распространения запаха духов в комнате определяется, в основном, скоростью...

1) испарения

2) диффузии

3) броуновского движения

4) конвекционного переноса воздуха

2.3 (Б, ВО). На рис. 22 показаны положения броуновской частицы в жидкости с интервалом 60 с. Что можно сказать о характере движения частицы при ее перемещении за первые 60 с из точки точку 2?

1) Частица равномерно двигалась положения 1 в положение 2

2) Частица ускоренно двигалась положения 1 в положение 2

3) Частица гармонически колебал относительно линии 1-2

4) Результаты эксперимента не позволяют предсказать характер движения частицы между положения 1 и 2, так как частица всегда находится под действием некомпенсированных ударов молекул

2.4 (П, ВО). На рис. 23 (I, II, III) приведены зависимости силы взаимодействия между молекулами от расстояния между ними. Какая из зависимостей соответствует идеальному газу?

1)I

2)II

3)III

4) Ни одна из зависимостей

2.5 (Б, ВО). Некоторое вещество массой m и молярной массой М содержит N молекул. Количество вещества равно...

l)N_A·m/M 2)M/m 3) m 4)N/N_A

2.6 (Б, ВО). Во внутренний стакан калориметра налили горячую воду, а во внешний стакан - холодную. Ученик начал строить гра­фики зависимости температуры Т горячей и холодной воды от вре­мени t (рис. 24). В конце опыта температуры горячей и холодной воды вероятнее всего будут равны...

1) горячей - 50°С, холодной - 45°С

2) и горячей, и холодной - 45 °С

3) горячей - 45°С, холодной - 50°С

4) и горячей, и холодной - 50°С

2.6 (П, ВО). Воздух в комнате состоит из смеси газов: кислоро­да, азота, углекислого газа, паров воды и др. Какие из физических параметров этих газов обязательно одинаковы при тепловом рав­новесии?

1) Температура

2) Парциальное давление

3) Концентрация

4) Средний квадрат скорости теплового движения

2.7 (Б, ВО). Какие виды теплопередачи преимущественно осу­ществляют передачу энергии от пламени костра к ладоням челове­ка, сидящего в 2 м от костра?

1) Конвекция 3) Излучение

2) Теплопроводность 4) Все три вида теплопередачи

2.8 (П, ВО). С точки зрения физики имеет смысл измерять температуру...

1) электрона 3) молекулы

2) атома 4) жидких, твердых и газообразных тел

2.9 (Б, ВО). Давление газа при его нагревании в закрытом cосуде увеличивается. Это можно объяснить увеличением...

1) концентрации молекул

2) расстояний между молекулами

3) средней кинетической энергии молекул

4) средней потенциальной энергии молекул

2.9 (Б, ВО). Какой из графиков (см. рис. 25) верно изображав зависимость средней кинетической энергии частиц идеального газ

1)1

2)2

3)3

4)4

2.16 (П, ВО). В каких случаях НЕЛЬЗЯ использовать модель идеального газа?

А. При температурах, близких к абсолютному нулю

Б. При высоких давлениях

1) Только А 3) А и Б

2) Только Б 4) Ни А, ни Б

2.17 (Б, ВО). Как изменилось давление идеального газа, если в данном объеме скорость каждой молекулы газа увеличилась в 2 раза, а концентрация молекул осталась без изменения?

1) Увеличилось в 2 раза

2) Увеличилось в 4 раза

3) Уменьшилось в 2 раза

4) Уменьшилось в 4 раза

2.18 (Б, ВО). Азот (молярная масса 0,028 кг/моль) массой 0,3 кг при температуре 280 К оказывает давление на стенки сосуда, рав­ное 8,3' 10⁴ Па. Чему равен объем таза?

1)0,3м³ 2) 3,3 м³ 3)0,6м³ 4) 60 м³

2.18 (П, ВО). Как изменится давление данного количества идеального газа при переходе из состояния 1 в состояние 2 (рис. 26)?

1) Не изменится

2) Увеличится

3) Уменьшится

4) Ответ неоднозначен

2.18 (П, К). Сосуды с газами под давлением 100 и 600 кПа име­ют объем 2 л и 3 л соответственно. Сосуды соединяют небольшой трубкой. Каково установившееся давление в сосудах при неизмен­ной температуре?

2.18 (В, Р). Как изменится температура идеального газа, если увеличить его объем в 2 раза при осуществлении процесса, описы­ваемого формулой PV⁴ = const?

2.19 (Б, ВО). Объем идеального газа уменьшают при постоян­ной температуре в 4 раза. Давление газа в сосуде...

1) увеличится в 2 раза 3) увеличится в 2 раза

2) уменьшится в 4 раза 4) уменьшится в 4 раза

2.19 (Б, ВО). Какой из графиков, изображенных на рис. 27, соот­ветствует процессу, проведенному при постоянной температуре газа?

1)А

2)Б

3)В

4)Г

2.19 (Б, ВО). Зависимость давления Р идеального газа от тем­пературы Т при постоянной плотности (рис. 28) дается графиком...

2.19 (П, ВО). В круговом процессе 1-2-3-4 (рис. 29) для идеального газа...

1) Т₁ >Т₂ >Т₄

2) Т₂ > Т₄ > Т₁

3) Т₁ > Т₄ > Т₂

4) Т₂ > Т₁ > Т₄

2.20 (Б, ВО). При испарении жидкость остывает. Молекулярно-кинетическая теория объясняет это тем, что чаще всего жидкость покидают молекулы, кинетическая энергия которых...

1) равна средней кинетической энергии молекул жидкости

2) превышает среднюю кинетическую энергию молекул жидкости

3) меньше средней кинетической энергии молекул жидкости

4) равна суммарной кинетической энергии молекул жидкости

2.21 (Б, ВО). В сосуде под поршнем находятся только насыщен­ные пары воды. Как будет меняться давление в сосуде, если начать сдавливать пары, поддерживая температуру сосуда постоянной?

1) Давление будет постоянно расти

2) Давление будет постоянно падать

3) Давление будет оставаться постоянным

4) Давление будет оставаться постоянным, а затем начнет расти

2.22 (Б, ВО). Для комфортного самочувствия человека требует­ся определенная относительная влажность воздуха. Это связано с тем, что изменение влажности приводит к нарушению теплового обмена вследствие изменения...

1) удельной теплоемкости воздуха

2) скорости испарения влаги с поверхности тела

3) атмосферного давления

4) содержания кислорода в воздухе

2.24 (Б, ВО). Какое свойство отличает кристалл от аморфного тела?

1) Анизотропность

2) Прозрачность

3) Твердость

4) Прочность

2.24 (Б, ВО). Температура кристаллического тела при плавле­нии не изменяется. Внутренняя энергия вещества при плавлении...

1) увеличивается

2) не изменяется

3) уменьшается

4) может увеличиваться или уменьшаться в зависимости от кри­сталлической структуры тела

Задача 1. Оценить расстояние между молекулами воды (соизмеримое с размером молекулы) d.

Ответ: 3· 10^-10м

Задача 2. Определить среднеквадратическую скорость молекулы азота при температуре t=27ºС.

Ответ: 520 м/с

Задача 3. Определить концентрацию молекул воздуха при, атмосферном давлении Р₀=10⁵Па.

Ответ: 2,4 ·10²⁵м^-3

Задача 4. Находящийся в закрытом сосуде при температуре Т₁=200К и давлении Р₁= 400 кПа водород нагревают до Т₂=10000 К. Определить давление газа, если его молекулы распались на атомы.

Ответ: 4·10⁴Па

Задача 5. Перечертить график замкнутого процесса, данного в осях Р(V), в осях V(T) и P(T)

Задача 6. Резиновый мяч содержит 3 л воздуха при давлении 790 мм.рт.ст. и температуре 20ºС. Какой объем займет воздух, если погрузить мяч в воду с температурой 4ºС на глубину 10 м? Атмосферное давление 10⁵ Па.

Ответ:1,5 л

Задача 7. Определить плотность азота при температуре t=27ºС и атмосферном давлении.

Ответ: 1,12 кг/м³

Задача 8. Смесь газов из 8 г водорода, 40 г азота и 30 г кислорода при температуре 17ºС занимает объем 40 л. Определить давление газовой смеси.

Ответ: 3,8·10⁵Па