На гладкой горизонтальной поверхности покоится деревянный брусок массой $M=500$ г. На него налетает пластилиновый шарик массой $m=100$ г, скользящий по поверхности со скоростью $6$ м/с. В результате тела слипаются и движутся поступательно как единое целое. Выберите все верные утверждения о результатах этого опыта. 1) В результате соударения тел выделилось количество теплоты, равное $1,5$ Дж. 2) Кинетическая энергия пластилинового шарика после соударения равна $0,1$ Дж. 3) Скорость деревянного бруска после соударения равна $2$ м/с. 4) Общая кинетическая энергия системы тел “брусок + шарик“ до соударения равна $1,8$ Дж. 5) Суммарный импульс тел после удара равен $0,3$ $кг\cdot м/с$.

1) По закону сохранения импульса: $Ox:~mv_0=(m+M)v_1$ $v_1=\frac{mv_0}{m+M}=\frac{0,1\cdot 6}{0,1+0,5}=1~м/с$ Тепло, выделяющееся в результате соударения тел: $Q=E_1-E_2=\frac{mv_0^2}{2}-\frac{(m+M)v_1^2}{2}=\frac{0,1\cdot 6^2}{2}-\frac{(0,1+0,5)\cdot 1^2}{2}=1,5~Дж$ – верно. 2) Кинетическая энергия шарика после соударения тел: $E_3=\frac{mv_1^2}{2}=\frac{0,1\cdot 1^2}{2}=0,05~Дж$ – неверно. 3) Скорость бруска после соударения тел, как было установлено выше, равна $1$ м/с – неверно. 4) Общая кинетическая энергия системы тел “брусок + шарик“ до соударения: $E_0=\frac{mv_0^2}{2}=\frac{0,1\cdot 6^2}{2}=1,8~Дж$ – верно. 5) Суммарный импульс тел после удара: $p_2=p_1=mv_0=0,1\cdot 6=0,6~кг\cdot м/с$ – неверно.

Концентрация разреженного аргона в сосуде уменьшилась в $2$ раза, а средняя кинетическая энергия теплового движения его молекул увеличилась в $4$ раза. Чему равно конечное давление газа, если изначально оно составляло $150$ кПа? Ответ дайте в кПа.

Давление газа: $p=\frac{2}{3}nE$ – при уменьшении концентрации газа в $2$ раза и увеличении средней кинетической энергии теплового движения его молекул в $4$ раза давление газа увеличится в $2$ раза. $p_2=2p_1=2\cdot 150=300~кПа$

Газ получил количество теплоты, равное $1000$ Дж. На сколько уменьшилась внутренняя энергия газа, если он совершил работу, равную $1300$ Дж? Ответ дайте в Дж.

По первому закону термодинамики: $Q=A+\Delta U\Rightarrow \Delta U=Q-A=1000-1300=-300~\mathrm{Дж}$ Таким образом, внутренняя энергия газа уменьшилась на $300~\mathrm{Дж}$.

Пористая неподвижная перегородка расположена посередине сосуда. В его левой половине находится $2~\mathrm{моль}$ неона, а в правой – $20~\mathrm{г}$ гелия. Перегородка является непроницаемой для молекул неона и может свободно пропускать лишь молекулы гелия. Температуры газов равны и постоянны. Из приведенного ниже списка выберите все верные утверждения, описывающие состояние газов после установления равновесия в системе. 1) Концентрация гелия в левой половине сосуда в $1,25$ раза больше концентрации неона. 2) Давление газов в левой половине сосуда в $1,8$ раза больше давления газа в правой половине. 3) В левой половине сосуда общее число молекул газов меньше, чем в правой половине. 4) Среднеквадратичная скорость теплового движения молекул гелия больше, чем у молекул неона. 5) В результате установления равновесия давление газа в правой половине сосуда уменьшилось в $4$ раза.

1) Верно. Количество вещества гелия: $\nu_{He}=\frac{m}{M}=\frac{20~\mathrm{г}}{4~\mathrm{г/моль}}=5~\mathrm{моль}$. После установления равновесия гелий равномерно распределится по всему сосуду. Концентрация газа: $n=\frac{N}{V_0}=\frac{\nu N_{\mathrm{А}}}{V_0}\Rightarrow \frac{n_{He}}{n_{Ne}}=\frac{\frac{\nu_{He}}{2}}{\nu_{Ne}}=\frac{2,5}{2}=1,25$. 2) Верно. Отношение давлений газов: $\frac{p_{\mathrm{л}}}{p_{\mathrm{пр}}}=\frac{\left (2+2,5\right )\cdot \frac{RT}{V_0}}{2,5\cdot \frac{RT}{V_0}}=\frac{4,5}{2,5}=1,8$. 3) Неверно. В левой половине сосуда общее число молекул газов больше, чем в правой половине. 4) Верно. Средняя кинетическая энергия молекул газа: $E=\frac{3}{2}kT=\frac{m_0v^2}{2}\Rightarrow \uparrow v=\sqrt{\frac{3kT}{m_0\downarrow}}$. Поскольку масса молекул гелия меньше, чем у неона, среднеквадратичная скорость движения молекул гелия больше, чем у неона. 5) Неверно. По уравнению Менделеева-Клапейрона: $\downarrow_{\mathrm{в~2}}pV=\downarrow_{\mathrm{в~2}}\nu RT$ – давление газа в правой половине сосуда уменьшилось в $2$ раза.

Открытый Банк заданий ЕГЭ по физике, стр. 42 с ответами и решениями

Каталог заданий

Найдите нужные задания по ЕГЭ, физике, номеру или теме. Любое задание можно открыть в каталоге или решить в тренажёре.

Я готовлюсь к

Список задач

id 23122 балла
Законы сохранения
На гладкой горизонтальной поверхности покоится деревянный брусок массой $M=500$ г. На него налетает пластилиновый шарик массой $m=100$ г, скользящий по поверхности со скоростью $6$ м/с. В результате тела слипаются и движутся поступательно как единое целое.
Выберите все верные утверждения о результатах этого опыта.
1) В результате соударения тел выделилось количество теплоты, равное $1,5$ Дж.
2) Кинетическая энергия пластилинового шарика после соударения равна $0,1$ Дж.
3) Скорость деревянного бруска после соударения равна $2$ м/с.
4) Общая кинетическая энергия системы тел “брусок + шарик“ до соударения равна $1,8$ Дж.
5) Суммарный импульс тел после удара равен $0,3$ $кг\cdot м/с$ .

id 30452 балла

Кинематика

На рисунке показан график зависимости координаты $x$ тела, движущегося вдоль оси $Ox$ , от времени $t$ . Графики А и Б представляют собой зависимости физических величин, характеризующих движение этого тела, от времени $t$ .

Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ГРАФИКИ

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ