Физика КЭС 2.1.12. Вопросы 1-20

Задания из открытого Банка ФИПИ с ответами по кодификатору КЭС: 2.1.12. Изопроцессы в разреженном газе с постоянным числом молекул N (с постоянным количеством вещества ν). Всего вопросов с этим кодом в банке ФИПИ: 54, из них уникальных вопросов: 37. Код материалов: Физика КЭС 2.1.12. Вопросы 1-20.
Вернуться в ОГЛАВЛЕНИЕ (выбор КЭС)

Физика КЭС 2.1.12. Вопросы 1-20.

Изопроцессы в разреженном газе с постоянным числом молекул N
(с постоянным количеством вещества ν)

Вопросы 01-05

1) С-01 № 008 (F5A444) КЭС: 2.1.12
Впишите правильный ответ.

Один моль одноатомного идеального газа участвует в процессе 1–2–3, график которого изображён на рисунке в координатах pT, где p – давление газа, T – абсолютная температура газа. Как изменяются объём газа V в ходе процесса 1–2 и плотность газа ρ в ходе процесса 2–3?

undefined

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1)

увеличивается

2)

уменьшается

3)

не изменяется

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

Объём газа
в ходе процесса 1–2

Плотность газа
в ходе процесса 2–3

 

Открыть ответ

✅ ОТВЕТ: 31
Так как на участке 1-2 идет возрастание давления при увеличении Т, то объем газа меняется, далее 2-3 происходит  увеличение давления, без изменения Т значит плотность растет. (идет изменение V)


2) С-02 № 110 (298FF1) КЭС: 2.1.12
Впишите правильный ответ.

undefined

В цилиндрическом сосуде под поршнем находится газ. Поршень не закреплён и может перемещаться в сосуде без трения. На дне сосуда лежит стальной шарик (см. рисунок). Газ нагревают. Как изменятся в результате этого давление газа и действующая на шарик сила Архимеда? Атмосферное давление неизменно.

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.

Давление газа

Сила Архимеда

 

Открыть ответ

✅ ОТВЕТ: 32
Так как крышка свободно перемещается, то давление будет постоянным, так как просто будет увеличиваться объем. А вот сила Архимеда будет падать, так как при увеличении объема меняется плотность газа, она становиться меньше.


3) С-02 № 150 (3845F2) КЭС: 2.1.12
Впишите правильный ответ.

Разреженный неон в количестве 5 моль изобарно расширяется. Во сколько раз увеличится объём газа при повышении его абсолютной температуры в 3 раза?

в раз(а)

 

Открыть ответ

✅ ОТВЕТ: 3
Изобарно, значит не меняем давление. А при увеличении объема и неизменном давлении сохранять давление получится только за счет повышения температуры.


4) С-03 № 250 (F0D87A) КЭС: 2.1.12
Впишите правильный ответ.

1 моль одноатомного идеального газа участвует в процессе 1–2–3, график которого изображён на рисунке в координатах pV, где p – давление газа,
V – объём газа. Как изменяются концентрация молекул n газа в ходе процесса
1–2 и абсолютная температура Т газа в ходе процесса 2–3? Масса газа остаётся постоянной.

undefined

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1)

увеличивается

2)

уменьшается

3)

не изменяется

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

Концентрация молекул газа
в ходе процесса 1–2

Абсолютная температура
газа в ходе процесса 2–3

 

Открыть ответ

✅ ОТВЕТ: 21
В процессе 1-2 у нас увеличивается объем при неизменной массе, что возможно только при увеличении Т, то есть получается более разряженный газ, но с более высокой кинетической энергией молекул, тогда давление сохраняется, объем увеличивается, масса неизменна.
В процессе 2-3 у нас происходило увеличение давления без изменения объема. Раз мы ограничили изменение объема, то давление можно поднять за счет Т, увеличивая ее.


5) С-03 № 293 (AB117F) КЭС: 2.1.12
Впишите правильный ответ.

С идеальным газом провели изотермический процесс, в котором в результате увеличения объёма газа на 300 дм3 его давление уменьшилось в 2 раза. Масса газа постоянна. Каким был первоначальный объём газа?

дм3

 

Открыть ответ

✅ ОТВЕТ: 300

Вопросы 06-10

6) С-04 № 351 (2F8DB4) КЭС: 2.1.12
Впишите правильный ответ.

Один моль одноатомного идеального газа участвует в процессе 1–2–3, график которого изображён на рисунке в координатах pT, где p – давление газа, T – абсолютная температура газа.

undefined

Как изменяются объём газа V в ходе процесса 1–2 и плотность газа ρ в ходе процесса 2–3? Масса газа остаётся постоянной.

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1)

увеличивается

2)

уменьшается

3)

не изменяется

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

Объём газа
в ходе процесса 1–2

Плотность газа
в ходе процесса 2–3

 

Открыть ответ

✅ ОТВЕТ: 11
В процессе 1-2 добавляем температуру без изменения количества вещества, давление не меняется, значит меняется объем, он увеличивается.
В процессе 2-3 увеличивается давление при неизменной температуре, значит меняется объем, он уменьшается, а с ним и и плотность, она увеличивается.


7) С-05 № 464 (665C1D) КЭС: 2.1.12
Впишите правильный ответ.

На какую величину, согласно показаниям манометра, давление воздуха в баллоне превышает атмосферное давление, если погрешность манометра равна 3 мм рт. ст.?

undefined

Ответ: (                  ±                  ) мм рт. ст.

 

Открыть ответ

✅ ОТВЕТ: 1963
196 — номинал
3 — погрешность


8) С-07 № 627 (9BB8D9) КЭС: 2.1.12
Впишите правильный ответ.

В паспорте барометра указано, что абсолютная погрешность прямого измерения давления равна 3 гПа.

undefined

Определите показания барометра.

Ответ: (                  ±                  ) гПа.

 

Открыть ответ

✅ ОТВЕТ: 10033
1003 — номинал
3 — погрешность


9) С-07 № 649 (473250) КЭС: 2.1.12
Впишите правильный ответ.

В результате изохорного перехода 1 моль идеального газа из начального состояния в конечное его давление уменьшилось в 3 раза, а температура оказалась равной 630 К. Какова начальная температура газа?

К

 

Открыть ответ

✅ ОТВЕТ: 1890
Давление газа можно вычислить по формулам:

p=νRTV
ν – количество вещества,
V — объем,
Т — температура,
Как видим из формулы изменение температуры повлияло на изменение давления, так как объем остался прежний из-за того что процесс изохорный, без изменения давления то есть. В итоге температура изменилась прямо пропорционально давлению. Значит начальная была 630*3=1890 К
Ответ: 1890


10) С-08 № 703 (57A253) КЭС: 2.1.12
Впишите правильный ответ.

Ученику необходимо на опыте обнаружить зависимость объёма газа, находящегося в сосуде под подвижным поршнем, от температуры газа.
У него имеются пять различных сосудов с манометрами. Сосуды наполнены одним и тем же газом при различных температуре и давлении (см. таблицу).

Какие два сосуда необходимо взять ученику, чтобы провести данное исследование?

сосуда

Давление, кПа

Температура газа в сосуде, °С

Масса газа, г

1

150

50

10

2

200

50

15

3

150

20

15

4

200

20

10

5

200

20

15

Запишите в таблицу номера выбранных сосудов.

Ответ:

 

Открыть ответ

✅ ОТВЕТ: 25
То есть у нас идет процесс нагрева и изучения занимаемого объема от него, при этом масса должна быть одинаковая. Эту массу мы греем на разные Т, но получаем одно давление, то есть даем газу расшириться в свободных пределах.


Вопросы 11-15

11) С-08 № 743 (4EE1A0) КЭС: 2.1.12
Впишите правильный ответ.

Один моль идеального газа участвует в процессе 1–2–3, график которого изображён на рисунке в координатах pT, где p – давление газа,
T – абсолютная температура газа.

undefined

Как изменяются объём газа V в ходе процесса 1–2 и концентрация молекул газа n в ходе процесса 2–3? Масса газа остаётся постоянной.

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1)

увеличивается

2)

уменьшается

3)

не изменяется

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

Объём газа
в ходе процесса 1–2

Концентрация молекул газа
в ходе процесса 2–3

 

Открыть ответ

✅ ОТВЕТ: 23
1-2 Температура падала, давление сохранялось, значит объем уменьшался.
2-3, температура падала, давление тоже, значит шел линейный процесс без изменения остальных параметров, то есть концентрация не изменялась, вместе с объемом.


12) С-08 № 788 (A11EAF) КЭС: 2.1.12
Впишите правильный ответ.

Разреженный водород изотермически сжали. Масса газа постоянна. Давление газа на стенки сосуда увеличилось при этом в 5 раз. Во сколько раз уменьшился объём газа?

в раз(-а)

 

Открыть ответ

✅ ОТВЕТ: 5

p = νRTV
ν – количество вещества,
V — объем,
Т — температура,
Как видим из формулы если изменить давление в 5 раз при неизменной Т, то надо обратно пропорционально изменить объем в то же количество раз.


13) С-08 № 795 (A009A3) КЭС: 2.1.12
Впишите правильный ответ.

Ученику необходимо на опыте обнаружить зависимость объёма газа, находящегося в сосуде под подвижным поршнем, от температуры газа.
У него имеется пять различных сосудов с манометрами. Сосуды наполнены одним и тем же газом при различных температуре и давлении (см. таблицу).

Какие два сосуда необходимо взять ученику, чтобы провести данное исследование?

сосуда

Давление, кПа

Температура газа
в сосуде, °С

Масса газа, г

1

200

25

4

2

260

30

8

3

260

30

6

4

300

35

6

5

200

35

4

В ответ запишите номера выбранных сосудов.

Ответ:

 

Открыть ответ

✅ ОТВЕТ: 15
Берем равные объемы, равное давление, так как все находится в сосуде с подвижным поршнем, но разные температуры.


14) С-09 № 804 (E27EA7) КЭС: 2.1.12
Выберите один или несколько правильных ответов.

При изучении процессов, происходящих с гелием, ученик занёс в таблицу результаты измерения температуры и давления одного и того же количества газа в различных равновесных состояниях. Какие два из утверждений, приведённых ниже, соответствуют результатам этих опытов? Газ считать идеальным.

№ состояния

1

2

3

4

5

6

7

р, кПа

100

90

75

50

55

75

100

t, °С

27

27

27

27

57

177

327

 1)

Объём газа в состоянии 4 в 2 раза меньше объёма газа в состоянии 1.

 2)

В состояниях 4–7 объём газа был одинаковым.

 3)

Внутренняя энергия газа в состоянии 6 в 3 раза больше, чем
в состоянии 5.

 4)

При переходе от состояния 2 к состоянию 3 в ходе изотермического процесса газ получал тепло.

 5)

При переходе от состояния 5 к состоянию 6 в ходе изохорного процесса газ совершал работу.

 

Открыть ответ

✅ ОТВЕТ: 24
1) p1v1=p4v4
100*v1=50*v4
100/50=v4/v1
v4/v1 = 2 (больше а два раза, а не меньше!)
То есть если падает давление, то объем занимаемый газом увеличивается, а не уменьшается. НЕТ.


15) С-09 № 810 (35EAA7) КЭС: 2.1.12
Впишите правильный ответ.

С помощью барометра проводились измерения атмосферного давления. Верхняя шкала барометра проградуирована в килопаскалях, а нижняя шкала – в миллиметрах ртутного столба (см. рисунок). Погрешность измерений давления равна цене деления шкалы барометра. Чему равно атмосферное давление в миллиметрах ртутного столба по результатам этих измерений?

undefined

Ответ: (                  ±                  ) мм рт. ст.

 

Открыть ответ

✅ ОТВЕТ: 7451
745 — номинал
1 — погрешность


Вопросы 16-20

16) С-09 № 851 (B635CA) КЭС: 2.1.12
Впишите правильный ответ.

undefined

1 моль одноатомного идеального газа участвует
в процессе 1–2–3, график которого изображён
на рисунке в координатах pV, где p – давление газа, V – объём газа. Как изменяются плотность ρ газа в ходе процесса 1–2 и абсолютная температура Т газа в ходе процесса 2–3? Масса газа остаётся постоянной.

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1)

увеличивается

2)

уменьшается

3)

не изменяется

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

Плотность газа
в ходе процесса 1–2

Абсолютная температура
газа в ходе процесса 2–3

 

Открыть ответ

✅ ОТВЕТ: 12
В процессе 12 происходит падение температуры с уменьшением объема, что позволяет сохранить давление.
В процессе 23 происходит падение температуры с сохранением объема, что снижает давление.


17) С-10 № 977 (349197) КЭС: 2.1.12
Впишите правильный ответ.

Идеальный газ в количестве 5 моль нагревается от t1 = 127 °С до t2 = 227 °С
в сосуде постоянного объёма. Чему равно отношение давлений 12 идеального газа?

 

Открыть ответ

✅ ОТВЕТ: 0,8

При изохорном процессе по закону Шарля:

p1p2=T1T2

Температуру переводи в Кельвины +273 к Цельсия

p1p2=127+273227+273=400500=0,8
Ответ: 0,8


18) С-10 № 993 (F443ED) КЭС: 2.1.12
Впишите правильный ответ.

Ученику необходимо на опыте обнаружить зависимость давления газа, находящегося в сосуде, от объёма сосуда. У него имеется пять различных сосудов с манометрами. Сосуды наполнены равными массами различных газов при различной температуре (см. таблицу). Какие два сосуда необходимо взять ученику, чтобы провести данное исследование?

сосуда

Объём сосуда, л

Температура газа в сосуде, К

Газ в сосуде

1

5

290

гелий

2

3

290

гелий

3

3

290

азот

4

3

320

азот

5

5

320

гелий

Запишите в ответе номера выбранных сосудов.

Ответ:

 

Открыть ответ

✅ ОТВЕТ: 12
Берем разные объемы сосуда для одного газа, но одинаковую Т.


19) С-11 № 1012 (24F2EB) КЭС: 2.1.12
Впишите правильный ответ.

Один моль одноатомного идеального газа участвует в процессе 1–2–3, график которого изображён на рисунке в координатах pV, где p – давление газа, V – объём газа. Как изменяются абсолютная температура газа Т в ходе процесса 1–2 и плотность газа ρ в ходе процесса 2–3? Масса газа остаётся постоянной.

undefined

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1)

увеличивается

2)

уменьшается

3)

не изменяется

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

Абсолютная температура
газа в ходе процесса 1–2

Плотность газа
в ходе процесса 2–3

 

Открыть ответ

✅ ОТВЕТ: 13
В процессе 12 объем увеличиваем, сохраняя давление, значит растет Т.
В процессе 23 объем сохраняем, но меняется давление, значит растет энергия молекул, но плотность не меняется, так как нет изменения объема.


 


Вы смотрели: Задания из открытого Банка ФИПИ с ответами по кодификатору КЭС: 2.1.12. Изопроцессы в разреженном газе с постоянным числом молекул N (с постоянным количеством вещества ν). Всего вопросов с этим кодом в банке ФИПИ: 54, из них уникальных вопросов: 37. Код материалов: Физика КЭС 2.1.12. Вопросы 1-20.

Вернуться в ОГЛАВЛЕНИЕ (выбор КЭС)

Форма для написания комментария

На сайте используется ручная модерация. Срок проверки: от 1 часа до 3 дней.