Тест "Основы термодинамики" 10 класс


Тест по теме «Основы термодинамики».
Вариант 1.
1. Какая физическая величина вычисляется по формуле 3/2νRT?
а) внутренняя энергия идеального одноатомного газа;
б) потенциальная энергия одноатомного идеального газа;
в) давление идеального газа;
г) объем идеального газа.
2. Первый закон термодинамики утверждает, что построить «вечный двигатель» невозможно.
Каков смысл этого утверждения?
а) Нельзя построить двигатель, который работал бы вечно, таккак любая машина со временем
изнашивается и ломается;
б) нельзя построить машину, которая совершала бы полезную работу без потребления энергии
извне и без каких-либо изменений внутри машины;
в) нельзя построить самый лучший на все времена двигатель;
г) невозможно « вечное движение» ни в природе, ни в технике. Любые тела без действия внешних
сил спустя некоторое время останавливаются.
3. Идеальному газу передается количество теплоты, таким образом, что в любой момент времени
переданное количество теплоты ΔQ равно работе. А, совершенной газом. Какой процесс
осуществлен?
а) адиабатный; б) изобарный; в) изохорный; г) изотермический.
4. Идеальному газу передано количество теплоты 5 Дж и внешние силы совершили над ним
работу 8 Дж. Как изменилась внутренняя энергия газа?
5
*
. Идеальный газ переходит из состояния А в состояние Б тремя различными способами,
представленными на диаграммеPV. В каком случае работа газа была минимальной? Ответ
обосновать.
P А
3 2 1
Б
V
6. В калориметре находится вода массой 0,4 кг при температуре 10
0
С. В воду положили лед при
температуре -40
0
С. Какая температура установится в калориметре, если его теплоемкость
ничтожно мала?
Вариант 2.
1. Какая из перечисленных ниже формулвыражает 1 закон термодинамики?
а) P=2/3nE; б) PV=m/MRT; в) I=ε/R+r; г) ΔU=A+Q.
2.Если идеальным газом совершается работа против внешних сил таким образом, что в любой
момент времени совершается работа, равная внутренней энергии газа, то
совершается…………………..процесс.
а) адиабатный; б) изобарный; в) изохорный; г) изотермический.
3. Если газу передано 200Дж теплоты и при этом газ совершил работу 200 Дж против внешних сил,
то изменение внутренней энергии газа равно:
а) 0 Дж; б)200 Дж; в) 500 Дж; г) 400 Дж.
4. Каково максимально возможное значение КПД тепловой машины, использующей нагреватель с
температурой 427
0
С и холодильник с температурой 27
0
С?
5. Оцените, на сколько повысилась бы температура воды в результате свободного падения на
землю с высоты 400 м, если бы вся кинетическая энергия при ударе превратилась во внутреннюю
энергию?
6.На рисунке представлена PV диаграмма цикла изменений состояний идеального газа. Какой
физической величине пропорциональна площадь фигуры на этой диаграмме? Ответ обосновать.
P
1 2
4 3
V
Вариант 3.
1. При постоянном давлении P объем газа увеличился на ΔV. Какая физическая величина, равная
произведению P ΔV в этом случае? Записать формулу этой величины.
2.Над телом совершена работа A внешними силами, и телу передано количество теплоты Q. Чему
равно изменение внутренней энергии ΔU тела?
а) ΔU=A ; б) ΔU=Q ; в) ΔU=A +Q ; г) ΔU=A -Q .
3. Какое количество теплоты необходимо для изохорного нагревания гелия массой 4 кг на 100К?
4.Какова внутренняя энергия 10 моль одноатомного газа при 27
0
С?
5.Если в идеальной тепловой машине, абсолютная температура нагревателя которой вдвое
больше температуры холодильника, не меняя температуру нагревателя, температуру
холодильника уменьшить вдвое, то КПД этой машины:
а)возрастет на 50%; б)возрастет на 40%; в)возрастет вдвое; г)возрастет на 25%.
Выбор ответа обосновать.
6.Определить количество молей идеального газа, который при изобарном нагревании на 100К
совершил работу 16,6 Дж.
Вариант 4.
1. Какая из перечисленных ниже формул выражает количество теплоты, переданное при
нагревании:
а)3/2 ν RΔ T; б) c m ΔT; в)3/2 RΔ T; г) PΔ V.
2.Что служит рабочим телом в реактивном двигателе самолета?
а)турбина; б)вода; в)воздух; г) горючее.
3.Тепловая машина за один цикл получает от нагревателя количество теплоты 10 Дж и отдает
холодильнику 4 Дж. Каков КПД машины?
4.Идеальный газ переходит из состояния 1 в состояние 2 в процессе, представленном на
диаграмме P-V. Какая работа совершена в этом процессе?
P
200
100
1 2 V
5.Идеальный газ переходит из состояния 1 в состояние 2 тремя различными способами,
представленными на диаграмме P-V. В каком случае работа газа была максимальной? Выбор ответа
обосновать.
P а)1; б)2; в)3; г) во всех случаях одинакова.
2 1
3
V
6.Как изменилась температура одного моля одноатомного идеального газа, совершившего в
адиабатном процессе работу 249,3 Дж?