Подготовка к ЕГЭ

11. МКТ. Термодинамика

циклического процесса, проведённого с одноатомным идеальным газом

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2019 г.  – задание №11. Зависимость температуры 1 моль одноатомного
идеального газа от давления показана на рисунке. Выберите из предложенных утверждений двакоторые верно отражают результаты этого эксперимента.

 

Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения, характеризующих процессы на графике, и укажите их номера.

1) В процессе 1–2 объём газа увеличился в 3 раза.
2) В процессе 2–3 газ совершал положительную работу.
3) В процессе 2–3 внутренняя энергия газа уменьшалась.
4) В процессе 1–2 газ отдал положительное количество теплоты.
5) В процессе 1–2 концентрация молекул газа не менялась.

Ответ: 25


Демонстрационный вариант ЕГЭ 2018 г.  – задание №11. 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 два правильных утверждения, характеризующих процессы на графике, и укажите их номера.

1) Газ за цикл совершает положительную работу.
2) В процессе АВ газ получает положительное количество теплоты.
3) В процессе ВС внутренняя энергия газа уменьшается.
4) В процессе СD над газом совершают работу внешние силы.
5) В процессе DA газ изотермически расширяется.

Решение:

1) Газ за цикл совершает положительную работу.

ABC >0

ADA < 0

2) В процессе АВ газ получает положительное количество теплоты.

Q=A+ΔV

A=0, ΔV=VB-VA > 0 ⇒ Q > 0

Ответ: 12


Демонстрационный вариант ЕГЭ 2017 г.  – задание №11

На рисунке показана зависимость давления газа p от его плотности ρ в циклическом процессе, совершаемом 2 моль идеального газа в идеальном тепловом двигателе. Цикл состоит из двух отрезков прямых и четверти окружности. На основании анализа этого циклического процесса выберите два верных утверждения.

1. В процессе 1−2 температура газа уменьшается.

2. В состоянии 3 температура газа максимальна.

3. В процессе 2−3 объём газа уменьшается.

4. Отношение максимальной температуры к минимальной температуре в цикле равно 8.

5. Работа газа в процессе 3−1 положительна.

Решение:

Из уравнения Мен­де­ле­е­ва — Кла­пей­ро­на следует что 

Изотермический процесс в идеальных газах описывается законом Бойля — Мариотта: PV = const, значит чем больше p, тем больше T. Ис­хо­дя из этого можно сде­лать вы­во­ды, что в про­цес­се 1−2 тем­пе­ра­ту­ра газа умень­ша­ет­ся, мак­си­маль­ная тем­пе­ра­ту­ра в со­сто­я­нии 1.

В про­цес­се 2−3 плот­ность газа умень­ша­ет­ся, объём уве­ли­чи­ва­ет­ся.

Вы­ра­зим тем­пе­ра­ту­ру и найдём её в со­сто­я­ни­ях 1 и 2: От­но­ше­ние мак­си­маль­ной тем­пе­ра­ту­ры к ми­ни­маль­ной равно

В про­цес­се 3−1 плот­ность постоянная, то и объём по­сто­янн­ый, значит ра­бо­та газа равна нулю.

Ответ: 14


Демонстрационный вариант ЕГЭ 2016 г.  – задание №11

В цилиндре под поршнем находятся жидкость и её насыщенный пар (см. рисунок). Как будут изменяться давление пара и масса жидкости при небольшом медленном перемещении поршня вниз при постоянной температуре?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличится

2) уменьшится

3) не изменится

Решение:

Поршень медленно перемещается вниз, при этом давление пара не изменяется, но насыщенный пар будет превращаться в жидкость, и масса жидкости будет увеличиваться.
Ответ: 31


Досрочный вариант ЕГЭ 2016 г.  – задание №11

При ис­сле­до­ва­нии изо­про­цес­сов ис­поль­зо­вал­ся за­кры­тый сосуд пе­ре­мен­но­го объёма, за­пол­нен­ный воз­ду­хом и со­единённый с ма­но­мет­ром. Объём со­су­да мед­лен­но уве­ли­чи­ва­ют, со­хра­няя дав­ле­ние воз­ду­ха в нём по­сто­ян­ным. Как из­ме­ня­ют­ся при этом тем­пе­ра­ту­ра воз­ду­ха в со­су­де и его плот­ность?

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер её из­ме­не­ния:

1) уве­ли­чит­ся;

2) умень­шит­ся;

3) не из­ме­нит­ся.

За­пи­ши­те в ответ цифры, рас­по­ло­жив их в по­ряд­ке, со­от­вет­ству­ю­щем таб­ли­це:

Тем­пе­ра­ту­ра воз­ду­ха в со­су­де Плот­ность воз­ду­ха в со­су­де

Решение:

В изо­ба­ри­че­ском про­цес­се справедливо   При уве­ли­че­нии объёма воз­ду­ха растёт и его тем­пе­ра­ту­ра.

Так как масса воз­ду­ха по­сто­ян­на, то плот­ность при уве­ли­че­нии объёма будет умень­шать­ся.

Ответ: 12

Exit mobile version