Банк заданий
ЕГЭ по физике Задание №9 Молекулярная физика и термодинамика: установление соответствия

На рисунке показан график циклического процесса, проведённого с одноатомным идеальным газом, в координатах$V-Т,$где$V$- объём газа,$Т$- абсолютная температура газа. Количество вещества газа постоянно.

Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения, характеризующие процессы на графике.

1) Газ за цикл совершает работу, равную нулю.

2) Давление газа в процессе АВ постоянно, при этом внешние силы совершают над газом положительную работу.

3) В процессе ВС газ отдаёт положительное количество теплоты.

4) В процессе CD внутренняя энергия газа уменьшается.

5) В процессе DA давление газа изотермически уменьшается.

Твёрдый образец вещества нагревают в печи. По мере поглощения количества теплоты$Q$температура образца$t$растёт в соответствии с графиком.

Выберите из предложенного перечня все утверждения, которые соответствуют результатам проведённых экспериментальных наблюдений.

1) Температура плавления вещества равна$80^\circ C.$

2) В состоянии$2$ вещество полностью расплавилось.

3) Удельная теплоёмкость вещества в жидком состоянии меньше, чем в твёрдом.

4) Для того чтобы полностью расплавить образец вещества, уже находящийся при температуре плавления, ему надо передать количество теплоты, равное$40\ Дж.$

5) В процессе$2–3$внутренняя энергия вещества не изменяется.

В сосуде под поршнем при комнатной температуре долгое время находится вода и водяной пар. Масса воды равна массе пара. Объём сосуда медленно изотермически увеличивают в 3 раза. Выберите все утверждения, которые верно отражают результаты этого опыта.

1) Масса пара в сосуде не изменяется.

2) В конечном состоянии давление пара в сосуде в 3 раза меньше первоначального.

3) Давление пара сначала было постоянным, а затем стало уменьшаться.

4) Плотность пара в начале и конце опыта одинакова.

5) Концентрация пара в сосуде в начале опыта больше, чем в конце опыта.

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$t$концентрации$n$молекул паров аммиака внутри сосуда.

Из приведённого ниже списка выберите все правильных утверждения относительно описанного процесса.

1) На участке 1 плотность паров аммиака уменьшалась.

2) На участке 2 давление паров аммиака увеличивалось.

3) На участке 1 пар аммиака ненасыщенный, а на участке 2 насыщенный.

4) На участке 1 давление паров аммиака увеличивалось.

5) На участке 2 плотность паров аммиака уменьшалась.

В начальный момент в сосуде под лёгким поршнем находится только жидкий эфир. На рисунке схематично представлен график зависимости температуры$t$эфира от времени$τ$его нагревания и последующего охлаждения.

Из приведённого ниже списка выберите все утверждения, которые верно отражают результаты этого опыта.

1) Температура кипения эфира равна$60^\circ C.$

2) В точке F в сосуде находился только жидкий эфир.

3) На участке ВС внутренняя энергия эфира увеличивалась.

4) В точке G эфир отвердел.

5) Время, за которое весь эфир выкипел, меньше, чем время, за которое он сконденсировался.

В стеклянную колбу налили немного воды и герметично закрыли её пробкой. Вода постепенно испарялась. На рисунке показан график изменения со временем$t$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.

Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения относительно описанного процесса.

1) На участке 1 плотность водяных паров уменьшалась.

2) На участке 2 давление водяных паров не менялось.

3) На участке 1 водяной пар ненасыщенный, а на участке 2 насыщенный.

4) На участке 1 давление водяных паров уменьшалось.

5) На участке 2 плотность водяных паров увеличивалась.

В среду и четверг температура воздуха была одинаковой. Парциальное давление водяного пара в атмосфере в среду было меньше, чем в четверг. Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения по поводу этой ситуации.

1) Плотность водяных паров, содержащихся в воздухе, в среду и четверг была одинаковой.

2) Относительная влажность воздуха в среду была меньше, чем в четверг.

3) Концентрация молекул водяного пара в воздухе в среду была меньше, чем в четверг.

4) Давление насыщенных водяных паров в среду было больше, чем в четверг.

5) Масса водяных паров, содержащихся в$1\ м^3$воздуха, в среду была больше, чем в четверг.

В цилиндрическом сосуде, закрытом подвижным поршнем, находится водяной пар и капля воды. С паром в сосуде при постоянной температуре происходит процесс$a\rightarrow b\rightarrow c,\ pV$-диаграмма которого представлена на рисунке.

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения относительно этого процесса.

1) В процессе$a\rightarrow b$масса капли воды уменьшается.

2) В процессе$b\rightarrow c$от пара отводится положительное количество теплоты.

3) В состоянии$a$водяной пар является ненасыщенным.

4) В процессе$a\rightarrow b$внутренняя энергия пара постоянна.

5) В процессе$b\rightarrow c$плотность пара уменьшается.

На$pV$-диаграмме показаны два процесса, проведённых с одним и тем же количеством разреженного газообразного гелия.

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие процессы на графике.

1) В процессе$1-2$гелий совершил работу$100\ Дж.$

2) В процессе$3-4$абсолютная температура гелия изобарно увеличилась в$3$ раза.

3) Работа, совершённая гелием, в процессе$1-2$меньше, чем в процессе$3-4.$

4) В процессе$1-2$внутренняя энергия гелия увеличилась в$5$раз.

5) В состоянии$2$абсолютная температура гелия в$2$раза выше, чем в состоянии$3.$

Герметичный теплоизолированный сосуд разделили неподвижной перегородкой, способной проводить тепло, на две равные части. В первую часть сосуда поместили некоторое количества аргона при температуре$328\ К,$а во вторую – такое же количество аргона при температуре $15\ °С.$Считая, что теплоёмкость сосуда пренебрежимо мала, выберите все утверждения, которые верно отражают изменения, происходящие с аргоном при переходе к тепловому равновесию.

1) Внутренняя энергия газа в первой части сосуда увеличилась.

2) Температура газа во второй части сосуда повысилась.

3) При теплообмене газ в первой части сосуда отдавал положительное количество теплоты, а газ во второй части сосуда его получал.

4) Через достаточно большой промежуток времени температура газов в обеих частях сосуда стала одинаковой и равной$25\ °С.$

5) В результате теплообмена газ в первой части сосуда совершил положительную работу.

На рисунке представлены графики зависимости температуры$t$двух тел одинаковой массой от сообщённого им количества теплоты$Q.$Каждое тело находится в сосуде под поршнем. Первоначально тела находились в жидком агрегатном состоянии.

Используя данные графиков, выберите из предложенного перечня все верные утверждения.

1) Температура кипения первого тела в 2 раза меньше, чем температура кипения второго тела.

2) Тела имеют одинаковую удельную теплоёмкость в газообразном состоянии.

3) Удельная теплоёмкость в жидком агрегатном состоянии у второго тела в 3 раза меньше, чем у первого.

4) Оба тела имеют одинаковую удельную теплоту парообразования.

5) Для первого тела удельная теплоёмкость в жидком агрегатном состоянии меньше удельной теплоёмкости в газообразном состоянии.

На рисунке показан график циклического процесса, проведённого с одноатомным идеальным газом, в координатах$р-Т,$где$р$- давление газа,$Т$- абсолютная температура газа. Количество вещества газа постоянно.

Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения, характеризующие процессы на графике.

1) Газ за цикл совершает отрицательную работу.

2) В процессе АВ газ получает положительное количество теплоты.

3) В процессе ВС внутренняя энергия газа остаётся неизменной.

4) В процессе СD над газом совершают работу внешние силы.

5) В процессе DA газ изотермически расширяется.

На рисунке в координатах$р-Т,$где$р$– давление газа,$Т$- aбсолютная температура газа, показан график циклического процесса, проведённого с одноатомным идеальным газом. Количество вещества газа постоянно.

Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения, характеризующие процессы на графике.

1) Газ за цикл совершает работу, равную нулю.

2) В процессе АВ газ отдаёт положительное количество теплоты.

3) В процессе ВС внутренняя энергия газа остаётся неизменной.

4) В процессе СD работа газа равна нулю.

5) В процессе DA газ изотермически расширяется.

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 из утверждений, приведённых ниже, соответствуют результатам этих опытов? Газ считать идеальным.

1) Объём газа в состоянии 4 в 2 раза больше объёма газа в состоянии 1.

2) В состояниях 1-3 объём газа был одинаковым.

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

4) При переходе от состояния 5 к состоянию 6 в ходе изохорного процесса газ отдавал тепло.

5) При переходе от состояния 2 к состоянию 3 в ходе изотермического процесса газ совершал положительную работу.

На$pV$-диаграмме показаны два процесса, проведённых с одним и тем же постоянным количеством газообразного гелия.

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие процессы на графике.

1) В процессе 1-2 гелий изобарно уменьшил свой объём на 5 л.

2) В процессе 3-4 абсолютная температура гелия изобарно увеличилась в 3 раза.

3) Работа, совершённая внешними силами над гелием, в процессе 1-2 меньше, чем в процессе 3-4.

4) В процессе 1-2 внутренняя энергия гелия уменьшилась в 5 раз.

5) В процессе 1-2 давление гелия в 2 раза меньше, чем в процессе 3-4.

В понедельник и вторник температура воздуха была одинаковой. Парциальное давление водяного пара в атмосфере в понедельник было меньше, чем во вторник. Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения и укажите их номера.

1) Масса водяных паров, содержащихся с$1\ м^3$ воздуха в понедельник была больше, чем во вторник.

2) Относительная влажность воздуха в понедельник была меньше, чем во вторник.

3) Концентрация молекул водяного пара в воздухе в понедельник и вторник была одинаковой.

4) Давление насыщенных водяных паров в понедельник было больше, чем во вторник.

5) Плотность водяных паров, содержащихся в воздухе в понедельник была меньше, чем во вторник.

Твёрдый образец медленно нагревается в плавильной печи так, что подводимая к нему тепловая мощность постоянна. В таблице приведены результаты измерений температуры образца с течением времени.

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

1) Температура плавления вещества в данных условиях равна$329\ °С.$

2) Через$18$мин. после начала измерений образец частично расплавился.

3) Теплоёмкость вещества, из которого изготовлен образец, в жидком и твёрдом состояниях одинакова.

4) Через$30$мин. после начала измерений образец не расплавился.

5) Процесс плавления образца продолжался менее$20$мин.

Относительная влажность воздуха в закрытом сосуде с поршнем равна 50%. Объём сосуда за счёт движения поршня медленно уменьшают при постоянной температуре. В конечном состоянии объём сосуда в 4 раза меньше начального. Выберите из предложенного перечня все утверждения, которые соответствуют результатам проведённых экспериментальных наблюдений, и укажите их номера.

1) Плотность пара в сосуде всё время увеличивается.

2) Давление пара сначала увеличивается, а затем остаётся постоянным.

3) В конечном состоянии весь пар в сосуде сконденсировался.

4) После уменьшения объёма в 3 раза относительная влажность воздуха в сосуде равна 150%.

5) В конечном состоянии масса пара в сосуде в 2 раза меньше начальной массы пара.

Сосуд разделён на две равные по объёму части пористой неподвижной перегородкой. В левой части сосуда содержится 8 г гелия, в правой − 1 моль аргона. Перегородка может пропускать молекулы гелия и является непроницаемой для молекул аргона. Температура газов одинакова и остаётся постоянной. Выберите все верные утверждения, описывающие состояние газов после установления равновесия в системе.

1) Давление в обеих частях сосуда одинаково.

2) Концентрация гелия и аргона в правой части сосуда одинакова.

3) Внутренняя энергия гелия в сосуде больше, чем внутренняя энергия аргона.

4) Внутренняя энергия гелия в сосуде в конечном состоянии больше, чем в начальном.

5) В правой части сосуда общее число молекул газов в 2 раза меньше, чем в левой части.

При переводе одноатомного идеального газа из состояния 1 в состояние 2 концентрация молекул n пропорциональна давлению р (см. рисунок). Масса газа в процессе остаётся постоянной. Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения, характеризующие процесс 1–2, и укажите их номера.

1) Средняя кинетическая энергия теплового движения молекул газа остаётся неизменной.

2) Плотность газа уменьшается.

3) Абсолютная температура газа увеличивается.

4) Происходит изотермическое сжатие газа.

5) Среднеквадратическая скорость теплового движения молекул газа увеличивается.

На рисунке показан график циклического процесса, проведённого с одноатомным идеальным газом, в координатах$р–Т,$где$р$– давление газа,$Т$– абсолютная температура газа. Количество вещества газа постоянно. Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения, характеризующие процессы на графике.

1) Газ за цикл не совершает работу.

2) В процессе АВ газ отдаёт положительное количество теплоты.

3) В процессе ВС внутренняя энергия газа увеличивается.

4) В процессе СD работа газа равна нулю.

5) В процессе DA газ изотермически сжимают.

Относительная влажность воздуха в закрытом сосуде с поршнем равна 40%. Объём сосуда за счёт движения поршня медленно уменьшают при постоянной температуре. В конечном состоянии объём сосуда в 4 раза меньше начального. Выберите из предложенного перечня все утверждения, которые соответствуют результатам проведённых экспериментальных наблюдений, и укажите их номера.

1) При уменьшении объёма сосуда в 2,5 раза на стенках появляется роса.

2) Давление пара в сосуде всё время увеличивается.

3) В конечном и начальном состояниях масса пара в сосуде одинакова.

4) При уменьшении объёма в 2 раза относительная влажность воздуха в сосуде стала равна 80%.

5) В конечном состоянии весь пар в сосуде сконденсировался.

Горячее вещество, первоначально находившееся в жидком состоянии, медленно охлаждали. Мощность теплоотвода постоянна. В таблице приведены результаты измерений температуры вещества с течением времени. Выберите из предложенного перечня все утверждения, которые соответствуют результатам проведённых измерений, и укажите их номера.

1) Температура плавления вещества в данных условиях равна 232 $C^\circ$ .

2) Через$20$мин. после начала измерений вещество находилось только в твёрдом состоянии.

3) Удельная теплоёмкость вещества в жидком и твёрдом состояниях одинакова.

4) Через 30 мин. после начала измерений вещество находилось только в твёрдом состоянии.

5) Процесс кристаллизации вещества занял более$25$мин.

На рисунке показан график циклического процесса, проведённого с одноатомным идеальным газом, в координатах$V – Т,$где$V$– объём газа,$Т$– абсолютная температура газа. Количество вещества газа постоянно. Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие отражённые на графике процессы.

1) В процессе АВ газ получает положительное количество теплоты.

2) В состоянии В концентрация атомов газа максимальна.

3) В процессе DA давление газа изохорно увеличивается.

4) В процессе ВС внутренняя энергия газа остаётся неизменной.

5) Давление газа в процессе СD постоянно, при этом газ совершает положительную работу.

Сосуд разделён на две равные по объёму части пористой неподвижной перегородкой. В левую часть сосуда поместили $1$ моль неона, в правую — $2$ моль гелия. Перегородка может пропускать молекулы гелия и непроницаема для молекул неона. Температура газов одинакова и остаётся неизменной.
Выберите все верные утверждения, описывающие состояние газов после установления равновесия в системе.
$1)$ Концентрации молекул гелия и неона в левой части сосуда одинаковы.
$2)$ В левой части сосуда внутренняя энергия неона больше внутренней энергии гелия.
$3)$ Общая концентрация молекул газов в левой части сосуда в $2$ раза больше, чем в правой части.
$4)$ В левой части сосуда общее число молекул газов в $1{,}5$ раза больше, чем в правой части.
$5)$ В результате установления равновесия давление в левой части сосуда увеличилось в $1{,}5$ раза.