Тренажер по основам МКТ.
Основное уравнение МКТ. Молярная масса вещества в СИ имеет размерность кг · моль
кг ·м-3 ·моль кг ·м ·моль-1 По какой формуле можно правильно рассчитать давление газа: p = 
p = 
p = 
p = 
p = 
металлический стержень внесли с мороза в комнату. При этом его температура повысилась на 300С. По абсолютной шкале температуры стержень нагрелся на: 303 К 243 К 30 К 15 К 60 К Молярная масса азота 0,028 кг/моль. Масса m0 молекулы азота составляет: 1,4 · 10-26 кг 2,8 · 10-26 кг 4,7 · 10-26 кг 5,4 · 10-26 кг 9,4 · 10-26 кг В сосуде, закрытом подвижным поршнем находится газ. Какой из графиков правильно отражает зависимость концентрации молекул газа от объема? 2) 3) 4) 5)Нет правильного рисунка.
6. Если число молекул газа, находящихся в некотором объеме N = 6 · 1023, то при нормальных условиях этот объем равен:
1)1 см3 2) 22,4 дм3 3)22,4 см3 4) 1 дм3 5) 22,4 м3
7. Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекулы идеального газа равна 6· 10-21 Дж. Определите концентрацию молекул газа, если он находится в сосуде под давлением 2 · 105 Па.
1) 1· 1025 м-3 2) ) 2· 1025 м-3 3) ) 3· 1025 м-3 4) ) 4· 1025 м-3 5) ) 5· 1025 м-3
8. Чему равна средняя кинетическая энергия хаотического поступательного движения молекул идеального газа при температуре 270 С?
1) 6,2 · 10-21 Дж 2) 4,1 · 10-21 Дж 3) 2,8 · 10-21 Дж 4) 0,6 · 10-21 Дж 5) 0,4 · 10-21 Дж
9. Под каким давлением находится в баллоне кислород, если емкость баллона 5 л, а средняя кинетическая энергия поступательного движения всех молекул кислорода 6 кДж?
1) 0,6 МПа 2) 0,8 МПа 3) 1,0 МПа 4) 1,2 МПа 5) 1,4 МПа.
10. В сосуде находится идеальный газ. Как изменится его давление, если и абсолютная температура, и концентрация молекул увеличится на 20 %?
1) возрастет в 1,2 раза 2) понизится в 1,2 раза 3) возрастет в 1,44 раза
4) понизится в 1,44 раза 5) не изменится.
11.Если кислород массой 40 г находится в баллоне объемом 50 л, то концентрация молекул кислорода в баллоне составляет (М = 32 г/моль):
1) 1,5 · 1024 м-3 2) 2,5 · 1024 м-3 3) 1,5 · 1025 м-3 3) 2,5 · 1025 м-3 5) 1,5 · 1026 м-3
12. В воде объемом 1 см3 при температуре 40 С находится количество молекул равно:
1) 9,9 · 1023 2) 4,9 · 1023 3) 6,02 · 1023 4) 3,3 · 1023 5) 6,02 · 1024
13. Найти массу молекулы кислорода (М = 0,032 кг/моль)
1) 2,8 · 10-26 кг 2) 5,3 · 10-26 кг 3) 5,6 · 10-26 кг 4) 9,3 · 10-26 кг 5) 1,3 · 10-26 кг
14. Какое количество вещества содержится в алюминиевой ложке массы 27 г? Относительная атомная масса алюминия равна 27.
1) 1 моль 2) 2,5 моль 3) 5 моль 4) 10 моль 5) 25 моль.
15. Определите число молекул, содержащихся в 64 г кислорода, молярная масса которого равна 0,032 кг/моль.
1) 3 · 1023 2) 6 · 1023 3) 12 · 1023 4) 16 · 1023 5) 24 · 1023 .
16. За 10 суток полностью испарилось из стакана 100 г воды. Сколько в среднем вылетало молекул с поверхности воды за 1 с?
1) 3,9 · 1018 2) 7,8 · 1018 3) 3,9 · 1023 4) 16 · 1017 5) 7,8 · 1017
17. Сколько молекул содержится в стакане воды массой 200 г? (М = 0,018 кг/моль)
1) 0,67 · 1025 2) 0,67 · 1022 3) 1,5 · 1025 4) 1,5 · 1022 5) 6 · 1025
18. Количество вещества, находящиеся в железной отливке объемом 28 · 10-3 м3, равно (относительная атомная масса железа 56, плотность железа 7,8 · 103 кг/м3):
1) 218,4 кг 2) 1800 моль 3) 436,8 кг 4) 3900 моль 5) 6 · 1025.
19. Если концентрация молекул кислорода (М = 0,032 кг /моль) в сосуде вместимостью 5 л равна 9,41 · 1023м-3, то масса газа в сосуде равна:
1) 0,25 г 2) 0,36 г 3) 0,82 г 4) 1,25 г 5) 2,16 г.
20. Определите концентрацию молекул водорода, находящегося под давлением 2,67· 104 Па, если средний квадрат скорости поступательного движения молекул при этих условиях равен 4 · 106 м2/с2.
1) 3,0 · 1024 м-3 2) 6,0 · 1024 м-3 3) 12 · 1024 м-3 3) 24,0 · 1024 м-3 5) 36 · 1024 м-3
21. Если в сосуде вместимостью 1 м3 находится 1,2 кг идеального газа при давлении 105 Па, то средняя квадратичная скорость молекул газа равна:
1) 200 м/с 2) 300 м/с 3) 400 м/с 4) 500 м/с 5) 600 м/с.
22. При увеличении средней квадратичной скорости молекул идеального газа в два раза и уменьшении концентрации молекул в два раза давление газа:
1) увеличится в 4 раза 2) увеличится в 2 раза 3) уменьшится в 2 раза
4) увеличится в 8 раз 5) не изменится.
23. Если в сосуде при давлении 105 Па плотность идеального газа составляет 1,2 кг /м3, то средняя квадратичная скорость молекул этого газа равна:
1) 160 м/с 2) 250 м/с 3) 300 м/с 4) 450 м/с 5) 500 м/с.
24.Плотность идеального газа в сосуде 1,2 кг/м3. Если средняя квадратичная скорость молекул газа равна 500 м/с, то газ находится под давлением:
1) 104 Па 2) 2 104 Па 3) 105 Па 4) 5 105 Па 5) 106 Па.
25. Средняя квадратичная скорость молекул кислорода при 9270С равна 960 м/с. Какова средняя квадратичная скорость этих молекул при температуре газа 270С?
1) 200 м/с 2) 824 м/с 3) 320 м/с 4) 480 м/с 5) 560 м/с.
26. Молекулы водорода (М1 = 2 г/моль) при температуре 150С имеют такую же среднюю квадратичную скорость, как и молекулы гелия (М2 = 4 г/моль)при температуре, равной:
1) 281 К 2) 303 К 3) 436 К 4) 481 К 5) 576 К
27. Если гелий (М = 4 г/моль) находится при нормальных условиях, то средняя квадратичная скорость его атомов равна:
1) 800 м/с 2) 1300 м/с 3)1500 м/с 4) 1800 м/с 5) 2000 м/с.
Уравнение состояния идеального газа. Газовые законы.
28. В процессе изобарного нагревания идеального газа объем увеличился в 3 раза при постоянной массе газа. Если начальная температура 27 0С, то его конечная температура равна:
1) 173 0С 2) 2730С 3)6270С 4)4270С 5)9000С
29. Если резиновый шар внести с улицы, где температура t1 = -30C, в теплое помещение с температурой t2 = 270C, то объем шара увеличится в … раз (силами упругости пренебречь)
1) 1,0 2)1,2 3) 1,1 4) 1,5 5) 9,0
30. Баллон с идеальным газом находится вне помещения. Если ночью температура окружающего воздуха составляла 7 0С, а днем баллон под лучами солнца прогрелся до
45 0С, то давление в баллоне увеличится на:
14% 2) 2% 3)5% 4) 16% 5) 25%31. В цилиндре дизельного автомобиля в начале такта сжатия температура воздуха составляла 310 К. Если в конце такта сжатия объем воздуха уменьшился в 12 раз, а давление увеличилось в 36 раза то температура воздуха стала равной:
1) 930 К 2) 615 К 3) 1010 К 4) 1100 К 5) 1200 К
32. Чтобы при изобарном нагревании газа его объем увеличился вдвое по сравнению с объемом при 00С, температуру газа нужно:
1)Уменьшить на 2000С 2) увеличить на 2000 С 3) увеличить на 2730 С
4) увеличить на 372 0С 5) увеличить на 546 0 С
33. В сосуде, закрытом подвижным поршнем, находится некоторое количество идеального газа. Газ нагревают так, что его давление изменяется прямо пропорционально объему. Если объем газа увеличится в 1,1 раза, то температура газа возросла на:
1) 11% 2) 10% 3) 22% 4) 12% 5) 20%
34. Некоторая масса идеального газа нагревается при постоянном давлении от температуры 27 0С до температуры 127 0С. Объем газа при этом увеличится на 1 л. В первоначальном состоянии газ занимал объем, равный:
1) 1 л 2) 2 л 3) 3 л 4) 4 л 5) 5 л
35. Газ занимал объем 8 л при температуре 300 К. Определите массу газа, если после изобарического нагревания его до температуры 900 К, а его плотность стала равной ?2 = 0,6 кг/м3.
1) 14,4 г 2) 16,2 г 3) 15,4 г 4) 12,1 г 5)10,4 г
36. Идеальный газ находится в цилиндре и заперт тяжелым поршнем, который может перемещаться без трения. При температуре 27 0С поршень находится на расстоянии 30 см от дна цилиндра. На каком расстоянии от дна сосуда будет находится поршень, если газ нагреть до температуры 127 0С?
1) 70 см 2)60 см 3) 50 см 4) 40 см 5) 30 см.
37. В изохорном процессе давление идеального газа увеличивается на 5 · 104 Па. На сколько увеличится при этом температура газа, если первоначальное давление было
2 · 105 Па, а первоначальная температура газа равна 300 К.
38. Некоторая масса идеального газа нагревается изохорно от температуры 270С до температуры 1270С. Давление газа при этом возросло на 4· 104Па. Первоначальное давление равно:
1) 4· 104Па 2) 8· 104Па 3) 12· 104Па 4)16 · 104Па 5) 2· 105Па.
39. Бутылка, наполненная газом, плотно закрыта пробкой с площадью сечения 2,5 см2. До какой температуры надо нагреть газ, чтобы пробка вылетела из бутылки, если сила трения, удерживающая пробку равна12,5 Н? Начальное давление газа в бутылке и наружное давление одинаковы и равны 100 кПа, а начальная температура 30С.
1) 121 0С 2)1310С 3) 1410С 4) 1510С 5) 1610С.
40. Некоторую массу идеального газа сжимают изотермически от объема 3 л до объема 1 л. Давление при этом возрастает на 2·105 Па. Первоначальное давление газа было равно:
1) 5 · 105Па 2) 4 · 105Па 3) 3 · 105Па 4) 2· 105Па 5) 1 · 105Па
41. При изотермическом сжатии газа его объем уменьшился на ?V1 = 1 л, а давление возросло на 20%. Если при той же температуре первоначальный объем газа изотермически уменьшить на ?V2 = 2 л, то давление увеличится на:
1) 100% 2) 50% 3) 60% 4) 75% 5) 40%.
42. Если баллон, содержащий 12 л кислорода при давлении 1 МПа, соединить с пустым баллоном вместимостью 3 л, то в процессе изотермического расширения газа в сосудах установится давление, равное:
1) 4,0 МПа 2) 0,8 МПа 3) 0,6 МПа 4) 0,4 МПа 5) 0,2 МПа.
43. Баллон с воздухом соединяют с тремя одинаковыми сосудами, из которых выкачан воздух. Как изменится давление в баллоне, если процесс проходил при постоянной температуре, а объем каждого сосуда равен объему баллона?
1) уменьшится в 1 раз 2) уменьшится в 2 раза 3) уменьшится в 3 раза
4) уменьшится в 4 раза 5) уменьшится в 5 раз
44. Два сосуда соединены между собой тонкой трубкой с закрытым краном. Объем первого сосуда 2·10-3м3. Он содержит кислород под давлением 105Па. Объем второго сосуда 3·10-3м3. Температуры газов одинаковы. Какое давление установится в сосудах после открытия крана?
1) 0,16 МПа 2) 0,22 МПа 3) 0,26 МПа 4) 0,34 МПа 5) 0, 28 МПа.
45. Два сосуда, содержащие одинаковую массу одного и того же газа, соединены трубкой с закрытым краном. Давление в первом сосуде равно 100 кПа, а во втором – 300 кПа. Определите давление в сосудах после открытия крана. Температура постоянна.
1) 170 кПа 2) 180 кПа 3)160 кПа 4) 140 кПа 5) 150 кПа.
46. На какой глубине пузырьки воздуха имеют радиус, вдвое больший, чем у поверхности воды? Атмосферное давление 105 Па, плотность воды 1000 кг/м3. Температура воздуха в пузырьке постоянна.
1) 30 м 2) 40 м 3) 55 м 4)70 м 5) 80 м.
47. Объем пузырька воздуха при всплывании его со дня озера на поверхность увеличивается в 3 раза, при этом температура воздуха в пузырьке повышается от 4 0 С до 20 0 С. Какова глубина озера? Атмосферное давление 1,01 ·105 Па, плотность воды 1000 кг/м3.
1) 16,2 м 2) 18,5 м 3) 15,5 м 4) 22,2 м 5) 25,5 м.
48. Идеальный газ с абсолютной температурой Т1, занимающий при давлении р1 = 4· 105 Па объем V1 = 3 л, изотермически расширяется до объема V2 = 12 л. Затем при изохорическом нагревании его давление и абсолютная температура становятся равными
р2 = 2 ·!05 Па и Т2 соответственно. Отношение Т2/Т1 равно:
1) 1 2) 2 3) 3 4) 4 5) 6.
49. Определите первоначальное давление газа, если при уменьшении его объема в 3 раза давление увеличилось на 260 кПа, а абсолютная температура возросла на 20%.
1) 40 кПа 2) 60 кПа 3) 80 кПа 4) 100 кПа 5) 120 кПа.
50. Если при увеличении абсолютной температуры идеального в 2 раза его давление увеличилось на 25 %, то объем этого газа заданной массы:
1) уменьшился в 1,6 раза 2) увеличился в 1,6 раза 3) уменьшился в 2 раза
4) увеличился в 2 раза 5) не изменился.
51. На диаграмме РV изображены процессы перевода некоторой неизменной массы идеального газа из состояния 1 в состояние 3. Начальная температура 300 К. Температура Т3 равна:
1) 900 К 2) 600 К 3) 100 К 4)150 К 5) 300 К.
52. Постоянную массу идеального газа переводят из состояния 1 в состояние 3, как показано на рисунке. Если в состоянии 1 температура газа была равна 100 К, то в состоянии 3 она станет равной:
1) 600 К 2) 300 К 3) 150 К 4) 100 К 5) среди ответов нет правильного.
53. Идеальный газ находится в сосуде, закрытом подвижным поршнем. Газ сжимают так, что зависимость давления газа от объема имеет вид, изображенный на рис. Если температура газа в начальном состоянии равна 300 К, то в конечном состоянии она составляет:
1) 100 К 2) 225 К 3) 300 К 4) 400 К 5) 50 К
54. Если в состоянии 1 температура идеального газа была Т1 то после осуществления процесса 1-2, изображенного на диаграмме (масса газа в ходе процесса не изменялась) его температура оказалась равной:
1) 3 Т1 2) 2 Т2 3) 4 Т1 4) 9 Т1 5) 8 Т1.
55. Какой станет температура идеального газа после осуществления процесса, при котором давление и объем увеличились в 2 раза. Температура газа в начальном состоянии была равна 300 К.
1) 150 К 2) 300 К 3) 600 К 4) 900 К 5) 1200 К.
56. Какое давление воздуха ( М = 29 ·10-3кг/м3) в камере сгорания дизельного двигателя при температуре 5030 С, если плотность воздуха равна 1,8 кг/м3?
1) 40 кПа 2) 4 ·106 Па 3) 400 кПа 4) 4000 Па 5) 40 Па.
57. До какой температуры следует изобарически нагреть газ, чтобы его плотность уменьшилась вдвое по сравнению с плотностью при начальной температуре 00 С?
1) 546 К 2) 300 К 3) 436 К 4) 480 К 5) 273 К.
58. Для того чтобы плотность идеального газа при неизменном давлении увеличилась в 2 раза, абсолютную температуру газа следует:
1) увеличить в 2 раза 2) увеличить в 4 раза 3) увеличить в 
раз
4) уменьшить в 2 раза 5) уменьшить 4 раза.
59. Как изменится температура идеального газа, если уменьшить его объем в 2 раза при осуществлении процесса, в котором давление и объем газа связаны соотношением
рV2 = const?
1) увеличится в 2 раза 2) увеличится в 4 раза 3) не изменится
4) уменьшится в 2 раза 5) уменьшится в 4 раза.
60. Чему равна плотность азота ( М = 28 ·10-3 кг/моль) при температуре 47 0 С и давлении1 МПа?
1) 5,2 кг/м3 2) 7,3 кг/м3 3) 10,5 кг/м3 4) 14,0 кг/м3 5) 28,2 кг/м3
