Тест по теме : МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА

Физика 10 класс. Тема: Молекулярная физика

Цель данного теста - проверить, умеет ли учащийся:

• использовать положения молекулярно-кинетической теории для решения качественных и расчетных задач;

• решать качественные и расчетные задачи с использованием основного уравнения молекулярно-кинетической теории и урав­нения Менделеева-Клапейрона;

• решать качественные и расчетные задачи на газовые законы;

• анализировать графики изопроцессов.

Вариант 1

Записывая ответы на задания теста, обведите буквы, отвечающие утверждениям, которые вы считаете правильными, и зачеркните буквы, отвечающие утверждениям, которые вы считаете неправильными. Например, если вы считаете правильными утверждения А и В, а неправильными - утверждения Б и Г, запишите . Если хотя бы одна буква из 4-х будет не отмечена, задание считается невыполненным.

1. Что является наиболее наглядным опытным подтверждением взаимодействия между молекулами? Выберите правильный ответ.

-А. Броуновское движение.

-Б. Наблюдение с помощью оптического микроскопа.

+В. Возникновение сил упругости при деформации твердого тела.

-Г. Диффузия.

2. В сосуде находилась некоторая масса идеального газа. Объем газа увеличили в 2 раза, а абсолютную температуру уменьшили в 2 раза. Выберите правильное утверждение.

-А. Давление газа увеличилось в 4 раза.

-Б. Давление газа уменьшилось в 2 раза.

-В. Давление газа осталось неизменным.

+Г. Давление газа уменьшилось в 4 раза.3. На рисунке представлен график зависимости объема дан­ной массы идеального газа от тем­пературы. Выберите правильное утверждение.

-А. График 1-2 соответствует изохор­ному процессу.

-Б. График 2-3 соответствует изобарному процессу.

+В. График 3-4 соответствует изотермическому процессу.

-Г. График 4-1 соответствует изобарному процессу.

4. Средняя квадратичная скорость молекул идеального газа уменьшилась в 2 раза при неизменной концентрации. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

+А. Давление газа уменьшилось более чем в 2 раза.

-Б. Давление газа увеличилось более чем в 3 раза.

+В. Давление газа уменьшилось в 4 раза.

-Г. Средняя кинетическая энергия молекул газа уменьшилась в 2 раза.

5. Объем данной массы газа при температуре 50 С и давлении 0,98  10⁵ Па равен 2,5  10 ³ м³. Газ охладили до 0 С, при этом давление возросло до 10⁵ Па. Газ можно считать идеальным. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

+А. Объем газа стал меньше 2,5  10^-3 м³.

-Б. Средняя кинетическая энергия молекул газа возросла более чем

в 1,5 раза.

-В. Объем газа стал больше 2,5  10^-3 м³.

+Г. Средняя кинетическая энергия молекул газа уменьшилась меньше чем в 1,5 раза.6. На диаграмме V, T изображены точки, соответствующие трем состояниям данной массы идеального газа. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

-А. p₁  p₂.

+Б. p₃  p₂.

-В. p₁ > p₃.

+Г. p₂ > p₁.

7. В двух сосудах при одинаковой температуре находятся углекислый газ CO₂ и кислород О₂. Газы можно считать идеальными. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

-А. Средние квадратичные скорости молекул связаны соотношением: .

+Б. Средние квадратичные скорости молекул связаны соотношением: .

-В. Средние кинетические энергии молекул связаны соотношением: .

-Г. Средние кинетические энергии молекул связаны соотношением: 8. На рисунке изображены две изобары для двух газов. Газы можно считать идеальными. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

+А. Если m₁ = m₂ и газы одинаковые, то p₁  p₂.

-Б. Если p₁ = p₂ и газы одинаковые, то m₁  m₂.

+В. Если m₁ = m₂ и p₁ = p₂, то M₁  M₂.

+Г. Если M₁ = M₂ и p₁ = p₂, то m₂  m₁.

9. Идеальный газ переведен из состояния 1 в состояние 2. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

+А. Температура газа сначала увеличивалась,

а затем уменьшалась.

-Б. Температура газа сначала уменьшалась,

а потом увеличивалась.

-В. T₁ T₂.

-Г. T₁ T₂.

10. Два одинаковых сосуда содержат одинаковое число молекул азота. В первом сосуде средняя квадратичная скорость молекул 400 м/с, во втором сосуде - 500 м/с. Газ можно считать идеальным. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

-А. Давление в первом сосуде больше, чем во втором, в 1,56 раза.

+Б. Температура азота во втором сосуде больше, чем в первом, в 1,56 раза.

-В. Кинетическая энергия молекул в обоих сосудах одинакова.

+Г. Если сосуды соединить трубкой, средняя квадратичная скорость молекул азота после установления равновесия будет больше 440 м/с.

11. Давление данной массы идеального газа при его расширении изменялось по закону . Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

-А. Если n = 1, то давление газа увеличивалось.

-Б. Если n = 2, то температура газа увеличивалась.

+В. Если n = -1, то температура газа увеличивалась.

+Г. Если n = 3, то температура газа уменьшалась.

12. Могут ли пересекаться две изотермы идеального газа? Отметьте, какие из следующих четырех ответов правильные, а какие - неправильные.

-А. Могут, если эти изотермы соответствуют разным температурам для данной массы газа.

-Б. Могут, если эти изотермы соответствуют разным массам при одной и той же температуре газа.

-В. Могут, если эти изотермы соответствуют разным газам при одинаковых массах и температурах.

-Г. Могут, если эти изотермы соответствуют разным газам при различных температурах и одинаковом объеме.

Вариант 2

Записывая ответы на задания теста, обведите буквы, отвечающие утверждениям, которые вы считаете правильными, и зачеркните буквы, отвечающие утверждениям, которые вы считаете неправильными. Например, если вы считаете правильными утверждения А и В, а неправильными - утверждения Б и Г, запишите . Если хотя бы одна буква из 4-х будет не отмечена, задание считается невыполненным.

1. Что является наиболее наглядным опытным подтверждением движения молекул? Выберите правильный ответ.

-А. Наблюдение с помощью оптического микроскопа.

+Б. Броуновское движение.

-В. Существование твердых тел.

-Г. Возникновение сил упругости при деформации твердых тел.

2. В сосуде находится некоторая масса газа. Давление газа увеличили в 3 раза, а температуру уменьшили в 3 раза. Газ можно считать идеальным. Выберите правильное утверждение.

-А. Объем газа увеличился в 3 раза.

-Б. Объем газа уменьшился в 3 раза.

+В. Объем газа уменьшился в 9 раз.

-Г. Объем газа не изменился.3. На рисунке представлен график зависимости давления данной массы идеального газа от температуры. Выберите правильное утверждение.

+А. График 1-2 соответствует изохорному процессу.

-Б. График 2-3 соответствует изобарному процессу.

-В. График 3-4 соответствует изотермическому процессу.

-Г. График 4-1 соответствует изохорному процессу.

4. Абсолютная температура идеального газа увеличилась в 3 раза, а концентрация молекул осталась неизменной. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

-А. Давление газа осталось неизменным.

-Б. Средняя квадратичная скорость движения молекул увеличилась в 3 раза.

-В. Давление газа увеличилось более чем в 3 раза.

-Г. Средняя кинетическая энергия молекул газа увеличилась враз.

5. Водород массой 2 кг находится при температуре 0 C и давлении 10⁵ Па. Газ можно считать идеальным. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

+А. Объем водорода больше 20 м³.

-Б. Средняя кинетическая энергия молекул водорода

меньше 5 · 10^-21 Дж.

-В. Объем водорода меньше 20 м³.

+Г. Средняя кинетическая энергия молекул водорода

больше 5 · 10^-21 Дж.6. На диаграмме p, T изображены точки, соответствующие трем состояниям данной массы идеального газа. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

-А. V₁ > V₃.

+Б. V₂ > V₁.

-В. V₂ > V₃.

+Г. V₃ >V₁.

7. В двух сосудах при одинаковой температуре находятся азот N₂ и водород H₂. Газы можно считать идеальными. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

+А. Средние кинетические энергии молекул связаны соотношением: .

-Б. Средние квадратичные скорости молекул связаны соотношением: .

-В. Средние кинетические энергии молекул связаны соотношением: EMBED Equation.DSMT4 .

+Г. Средние квадратичные скорости молекул связаны соотношением: .8. На рисунке изображены две изотермы для двух идеальных газов. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

+А. Если m₁ = m₂ и газы одинаковые,

то T₁ > T₂.

+Б. Если T₁ = T₂ и газы одинаковые,

то m₁ > m₂.

-В. Если m₁ = m₂ и T₁ = T₂, то M₁ > M₂.

-Г. Если M₁ = M₂ и T₁ = T₂, то m₁< m₂.

9. Идеальный газ переведен из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок). Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

-А. Объем газа сначала уменьшался, а затем увеличивался.

+Б. Объем газа сначала увеличивался, а затем уменьшался.

+В. V₁ = V₂.

-Г. V₁ < V₂.

10. Одинаковые сосуды наполнены различными газами: первый сосуд - водородом, второй - кислородом. Газы можно считать идеальными. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

+А. Если массы и температуры газов одинаковы, то давление водорода в 16 раз больше давления кислорода.

-Б. Если количества молекул и температуры в обоих сосудах одинаковы, то давление кислорода больше давления водорода.

-В. При одинаковых концентрациях и одинаковых средних кинетических энергиях молекул давление водорода больше давления кислорода.

-Г. При одинаковых концентрациях и одинаковых средних квадратичных скоростях молекул давления водорода и кислорода одинаковы.

11. При изохорном нагревании в негерметичном сосуде давление идеального газа изменялось по закону . Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

+А. Если n = 2, то давление газа увеличивалось.

-Б. Если n = 1, то масса газа в сосуде уменьшалась.

+В. Если n = -1, то масса газа в сосуде уменьшалась.

+Г. Если n = 2, то масса газа в сосуде увеличивалась.

12. Смесь, состоящая из 4 г водорода и 32 г кислорода, находится при температуре 7 °С и давлении 93 кПа. Газы можно считать идеальными. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

+А. Парциальное давление водорода больше 60 кПа.

-Б. Парциальное давление кислорода меньше 30 кПа.

+В. Объем смеси газов меньше 0,1 м³.

+Г. Плотность смеси газов больше 0,3 кг/м³.

Вариант 3

Записывая ответы на задания теста, обведите буквы, отвечающие утверждениям, которые вы считаете правильными, и зачеркните буквы, отвечающие утверждениям, которые вы считаете неправильными. Например, если вы считаете правильными утверждения А и В, а неправильными - утверждения Б и Г, запишите . Если хотя бы одна буква из 4-х будет не отмечена, задание считается невыполненным.

1. Что является наиболее наглядным опытным подтверждением существования промежутков между молекулами? Выберите правильный ответ.

-А. Броуновское движение.

-Б. Наблюдение с помощью оптического микроскопа.

+В. Диффузия.

-Г. Возникновение сил упругости при деформации.

2. В сосуде находилась некоторая масса идеального газа. Объем газа уменьшили в 2 раза, а давление газа увеличили в 2 раза. Выберите правильное утверждение.

-А. Температура газа уменьшилась в 4 раза.

+Б. Температура газа не изменилась.

-В. Температура газа увеличилась в 4 раза.

-Г. Температура газа уменьшилась в 2 раза.3. На рисунке представлен график зависимости давления данной массы идеального газа от объема. Выберите правильное утверждение.

-А. График 1-2 соответствует изотермическому процессу.

+Б. График 2-3 соответствует изохорному процессу.

-В. График 3-4 соответствует изобарному процессу.

-Г. График 4-1 соответствует изотермическому процессу.

4. Средняя кинетическая энергия молекул идеального газа увеличилась в 4 раза при неизменной концентрации. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

+А. Давление газа увеличилось более чем в 2 раза.

-Б. Температура газа уменьшилась в 4 раза.

-В. Средняя квадратичная скорость молекул газа увеличилась

в 4 раза.

+Г. Давление газа увеличилось менее чем в 8 раз.

5. Кислород массой 16 г находится под давлением 10⁶ Па и занимает объем 1,6 · 10^-3 м³. Газ можно считать идеальным. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

-А. Температура кислорода меньше 300 K.

+Б. Средняя квадратичная скорость молекул кислорода больше 500 м/с.

+В. Температура кислорода меньше 150 °С.

-Г. Средняя квадратичная скорость молекул кислорода меньше 480 м/с.6. На диаграмме p,V изображены точки, соответствующие трем состояниям данной массы идеального газа. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

-А. T₁ > T₂.

-Б. T₃ > T₂.

-В. T₁ > T₃.

-Г. T₁ = T₂.

7. В двух сосудах при одинаковой температуре находятся водород H₂ и углекислый газ CO₂. Газы можно считать идеальными. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

-А. Средние квадратичные скорости молекул связаны соотношением:

+Б. Средние квадратичные скорости молекул связаны соотношением:

-В. Средние кинетические энергии молекул связаны соотношением:

-Г. Средние кинетические энергии молекул связаны соотношением: 8. На рисунке изображены две изохоры для двух идеальных газов. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

-А. Если m₁ = m₂ и газы одинаковые,

то V₁ > V₂.

+Б. Если V₁ = V₂ и газы одинаковые,

то m₁ > m₂.

-В. Если m₁ = m₂ и V₁ = V₂, то M₁ > M₂.

-Г. Если V₁ = V₂ и газы одинаковые,

то m₁ < m₂.

9. Идеальный газ переведен из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок). Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

-А. p₁ = p₂.

-Б. Давление газа сначала увеличивалось,

а затем уменьшалось.

+В. Давление газа сначала уменьшалось,

а затем увеличивалось.

-Г. p₁ > p₂.

10. На высоте 5 км температура воздуха равна -17 °С, а давление равно 54 кПа. Воздух можно считать идеальным газом с молярной массой 0,029 кг/моль. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

+А. Концентрация молекул меньше 2 · 10²⁵ м^-3.

+Б. Средняя кинетическая энергия молекул больше 5 · 10^-21 Дж.

+В. Средняя квадратичная скорость молекул меньше 500 м/с.

-Г. На высоте 10 км, где температура воздуха равна -50 °С, средняя квадратичная скорость молекул больше, чем на высоте 5 км.

11. Объем данной массы идеального газа при увеличении давления изменялся по закону . Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

+А. Если n = -2, то объем газа увеличивался.

-Б. Если n = -1,5, то температура газа уменьшалась.

-В. Если n = 0,5, то температура газа увеличивалась.

+Г. Если n = 2,5, то температура газа уменьшалась.

12. Некоторый газ при температуре 91 °С и давлении 800 кПа имеет плотность 5,4 кг/м³. Газ можно считать идеальным. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

+А. Молярная масса газа меньше 0,03 кг/моль.

+Б. Масса одной молекулы газа больше 2,5 · 10^-26 кг.

+В. Средняя кинетическая энергия молекул газа меньше 9 · 10^-21 Дж.

-Г. Концентрация молекул газа больше 2 · 10²⁶ м^-3.

Вариант 4

Записывая ответы на задания теста, обведите буквы, отвечающие утверждениям, которые вы считаете правильными, и зачеркните буквы, отвечающие утверждениям, которые вы считаете неправильными. Например, если вы считаете правильными утверждения А и В, а неправильными - утверждения Б и Г, запишите . Если хотя бы одна буква из 4-х будет не отмечена, задание считается невыполненным.

1. Что является наиболее наглядным опытным подтверждением существования атомов и молекул? Выберите правильный ответ.

-А. Наблюдение с помощью оптического микроскопа.

+Б. Капля масла растекается на поверхности воды так, что толщина масляной пленки имеет некоторое минимальное значение.

-В. Диффузия.

-Г. Возникновение сил упругости при деформации твердого тела.

2. В металлическом баллоне находилась некоторая масса азота. Вследствие неисправности вентиля масса азота уменьшилась вдвое при неизменной температуре. Газ можно считать идеальным. Выберите правильное утверждение.

-А. Давление азота в баллоне уменьшилось в 4 раза.

-Б. Объем азота в баллоне уменьшился в 2 раза.

-В. Давление азота в баллоне увеличилось в 2 раза.

+Г. Давление азота в баллоне уменьшилось в 2 раза.3. На рисунке представлен график зависимости давления данной массы идеального газа от температуры. Выберите правильное утверждение.

-А. График 1-2 соответствует изобарному процессу.

-Б. График 2-3 соответствует изохорному процессу.

+В. График 3-4 соответствует изотермическому процессу.

-Г. График 4-5 соответствует изохорному процессу.

4. Абсолютная температура идеального газа увеличилась в 3 раза при неизменной концентрации. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

-А. Средняя кинетическая энергия молекул газа увеличилась враз.

+Б. Давление газа увеличилось в 3 раза.

+В. Средняя квадратичная скорость молекул газа увеличилась враз.

-Г. Средняя кинетическая энергия молекул газа уменьшилась в 3 раза.

5. При давлении 10⁵ Па и температуре 15 °С данная масса воздуха занимает объем 2 · 10^-3 м³. При расширении до объема 4 · 10^-3 м³ температура воздуха стала равной 20 °С. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

-А. Давление воздуха стало больше 10⁵ Па.

+Б. Средняя квадратичная скорость молекул увеличилась.

+В. Давление воздуха стало меньше 10⁵ Па.

+Г. Средняя кинетическая энергия молекул увеличилась менее чем в 1,4 раза.6. На диаграмме р, Т изображены точки, соответствующие трем состояниям данной массы идеального газа. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

+А.

-Б.

+В.

-Г.

7. В двух сосудах при одинаковой температуре находятся кислород O₂ и азот N₂. Газы можно считать идеальными. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

-А. Средние кинетические энергии молекул связаны соотношением:

-Б. Средние квадратичные скорости молекул связаны соотношением:

+В. Средние кинетические энергии молекул связаны соотношением:

+Г. Средние квадратичные скорости молекул связаны соотношением: 8. На рисунке изображены две изобары для двух газов. Газы можно считать идеальными. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

-А. Если и газы одинаковые,

то

-Б. Если и газы одинаковые,

то

-В. Если и , то

-Г. Если и , то m₁ > m₂.

9. Идеальный газ переведен из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок). Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

+А. .

+Б. Давление газа сначала увеличивалось,

а затем уменьшалось.

-В. Давление газа сначала уменьшалось,

а затем увеличивалось.

-Г.

10. На высоте 10 км температура воздуха равна -50 °С, а давление равно 26,5 кПа. Воздух можно считать идеальным газом с молярной массой 0,029 кг/моль. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

-А. Средняя квадратичная скорость молекул больше 480 м/с.

+Б. Средняя кинетическая энергия молекул меньше 5 · 10^-21 Дж.

+В. Концентрация молекул больше 0,5 · 10²⁵м^-3.

-Г. На высоте 5 км, где температура воздуха равна -17 °С, средняя

кинетическая энергия молекул меньше, чем на высоте 10 км.

11. Давление идеального газа при изотермическом сжатии в негерметичном сосуде изменялось по закону Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

-А. Если , то давление газа уменьшалось.

+Б. Если , то масса газа в сосуде увеличивалась.

+В. Если , то масса газа в сосуде уменьшалась.

-Г. Если , то масса газа в сосуде уменьшалась.

12. В воздухе содержится 23,6% кислорода и 76,4% азота (по массе). Воздух находится при давлении 10⁵ Па и температуре 13 °С. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений правильные, а какие - неправильные.

-А. Парциальное давление кислорода больше 0,4 · 10⁵ Па.

-Б. Парциальное давление азота меньше 0,6 · 10⁵ Па.

+В. Плотность воздуха меньше 1,5 кг/м³.

+Г. Концентрация молекул больше 1,5 · 10²⁵ м^-3.

20