Спрятать решение
Решение.
Согласно первому началу термодинамики, переданное газу тепло идет на изменение его внутренней энергии и на совершение работы против внешних сил:
Исследуем все участки цикла по отдельности. На участке 1-2 газ расширяется, совершая положительную работу кроме того его температура растет, а значит,
и
следовательно, газ получает тепло.
На участке 2-3 объем газа не изменяется, давление, а значит, и температура газа уменьшаются. Поэтому
следовательно, газ отдает тепло холодильнику.
Участок 3-1, по условию, представляет собой адиабату, на этом участке газ не обменивается теплом с окружающей средой. Таким образом, все тепло, получаемое газом за цикл, передается ему на участке 1-2, а все тепло, отдаваемое им за цикл, отдается на участке 2-3.
Применим первое начало к участку 1-2: Работе газа на диаграмме
соответствует площадь под графиком процесса:
Используя уравнение Клаперойна — Менделеева
для изменения внутренней энергии на участке 1-2 имеем:
Применим теперь первое начало ко всему процессу в целом. Так как он представляет собой замкнутый цикл, то изменение внутренней энергии за весь процесс равно нулю. Работу газа за цикл можно найти как разность работ на участках 1-2 и 3-1:
Ответ: 370 Дж
Спрятать критерии
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
---|---|
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае — уравнение Менделеева-Клапейрона, первое начало термодинамики и выражение для работы газа при адиабатном процессе): II) описаны все вводимые в решение буквенные обозначения физических величин {за исключением, возможно, обозначений констант, указанных в варианте КИМ, и обозначений, используемых в условии задачи): III) проведены необходимые математические преобразования (допускается вербальное указание на их проведение) и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями); IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины. |
3 |
Правильно записаны необходимые положения теории и физические законы, закономерности, проведены необходимые преобразования и представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины. Но имеется один из следующих недостатков.
Записи, соответствующие одному или обоим пунктам: II и III -представлены не в полном объёме или отсутствуют. ИЛИ При ПОЛНОМ правильном решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачёркнуты, не заключены в скобки, рамку и т. п.). ИЛИ При ПОЛНОМ решении в необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца. ИЛИ При ПОЛНОМ решении отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка. |
2 |
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев. Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи, и ответа.
ИЛИ В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. ИЛИ В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения задачи (или утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. |
1 |
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла. | 0 |
Максимальный балл | 3 |
Источник: ЕГЭ по физике 06.06.2013. Основная волна. Дальний Восток. Вариант 1.
Подборка тренировочных вариантов ЕГЭ 2023 по физике для 11 класса с ответами из различных источников.
Соответствуют демоверсии ЕГЭ 2023 по физике
→ варианты прошлого года
Тренировочные варианты ЕГЭ 2023 по физике
ЕГЭ 100 баллов (с ответами) | ||
Вариант 1 | скачать | |
Вариант 2 | скачать | |
Вариант 3 | скачать | |
Вариант 4 | скачать | |
Вариант 5 | скачать | |
Вариант 6 | скачать | |
vk.com/shkolkovo_fiz | ||
Вариант 1 | ответы | |
Вариант 2 | разбор | |
Вариант 3 | ответы | |
easy-physic.ru | ||
Вариант 110 | ответы | разбор |
Вариант 111 | ответы | разбор |
Вариант 112 | ответы | разбор |
Вариант 113 | ответы | разбор |
Вариант 114 | ответы | разбор |
Вариант 115 | ответы | разбор |
Вариант 116 | ответы | разбор |
Примеры заданий:
1. Цилиндрический сосуд разделён лёгким подвижным теплоизолирующим поршнем на две части. В одной части сосуда находится аргон, в другой – неон. Концентрация молекул газов одинакова. Определите отношение средней кинетической энергии теплового движения молекул аргона к средней кинетической энергии теплового движения молекул неона, когда поршень находится в равновесии.
2. Газ получил количество теплоты, равное 300 Дж, при этом внутренняя энергия газа уменьшилась на 100 Дж. Масса газа не менялась. Какую работу совершил газ в этом процессе?
3. Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) При увеличении длины нити математического маятника период его колебаний уменьшается.
2) Явление диффузии протекает в твёрдых телах значительно медленнее, чем в жидкостях.
3) Сила Лоренца отклоняет положительно и отрицательно заряженные частицы, влетающие под углом к линиям индукции однородного магнитного поля, в противоположные стороны.
4) Дифракция рентгеновских лучей невозможна.
5) В процессе фотоэффекта с поверхности вещества под действием падающего света вылетают электроны.
4. В запаянной с одного конца трубке находится влажный воздух, отделённый от атмосферы столбиком ртути длиной l = 76 мм. Когда трубка лежит горизонтально, относительная влажность воздуха ϕ1 в ней равна 80%. Какой станет относительная влажность этого воздуха ϕ2 , если трубку поставить вертикально, открытым концом вниз? Атмосферное давление равно 760 мм рт. ст. Температуру считать постоянно
5. Предмет расположен на главной оптической оси тонкой собирающей линзы. Оптическая сила линзы D = 5 дптр. Изображение предмета действительное, увеличение (отношение высоты изображения предмета к высоте самого предмета) k = 2. Найдите расстояние между предметом и его изображением.
Связанные страницы:
На этой странице вы можете найти варианты реальных КИМ ЕГЭ по физике. На сайте размещены только ссылки на варианты КИМ ЕГЭ и их решения. Здесь вы можете сказать тренировочный и реальный вариант ЕГЭ по физике 2021 и 2022 гг с ответами и решениями.
2021-2022 учебный год
Досрочные варианты ЕГЭ по физике-2022 | ||
Скачать вариант 1 | Решение и ответы | 31.03.2022 |
Открытый вариант досрочного ЕГЭ по физике-2022 | ||
Скачать вариант |
Решение и ответы | 31.03.2022 |
Демонстрационный вариант ЕГЭ по физике-2022 | ||
Вариант (профиль) | Спецификация | Кодификатор |
Перспективный вариант демо-версии КИМ ЕГЭ по физике-2022 |
||
Вариант | Спецификация | |
Тренировочные работы Статград в формате ЕГЭ по физике-2022 | ||
Тренировочная работа №1 | Ответы и решения | 28 сентября 2021 г. |
Тренировочная работа №2 |
Ответы и решения | 15 декабря 2021 г. |
Тренировочная работа №3 | Ответы и решения | 27 января 2022 г. |
Тренировочная работа №4 | ||
Тренировочная работа №5 | Ответы и решения | 28 апреля 2022 г. |
2020-2021 учебный год
Реальные варианты КИМ ЕГЭ по физике | ||
Основная волна ЕГЭ по физике-2021 | ||
Вариант 1 | Ответы и решения | |
Открытый вариант ЕГЭ по физике-2021 от ФИПИ | ||
Вариант | Ответы и решения | |
Демонстрационный вариант ЕГЭ по физике-2021 (проект) | ||
Вариант Ответы | Кодификатор | Спецификация |
Тренировочные варианты ЕГЭ по физике-2021 |
||
Вариант 1
Вариант 2 |
Вариант 1 — ответы и решения
Вариант 2 — ответы, критерии |
Admin
» Меню сайта |
|
» Категории раздела | ||||
|
» Подготовка к ЕГЭ |
|
» Кнопка сайта |
» Код кнопки сайта |
Решение задач ЕГЭ части С | ||
» Вход на сайт |
» Статистика сайта |
|
» Поиск | ||
|
» Погода |
Новосибирск — погода |
» Календарь | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Тема 24.
Качественная задача
24
.
02
Молекулярная физика. Термодинамика
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами — ЛЕГКО!
Подтемы раздела
качественная задача
24.01Механика
24.02Молекулярная физика. Термодинамика
24.03Электродинамика
24.04Оптика
24.05Квантовая физика
Решаем задачи
Сосуд разделён на две части подвижным поршнем, который движется без трения относительно
стенок сосуда. В правой части сосуда есть отверстие. Поршень соединен с правым краем
сосуда пружиной, в начальном положении она растянута. В левой части сосуда имеется
отверстие, плотно закрытое пробкой. Объяснить, как изменится положение поршня, если вынуть
пробку.
Показать ответ и решение
Так как в правой части сосуда имеется отверстие, то давление газа в ней равно атмосферному, при этом
давление слева меньше атмосферного, так как пружина первоначально растянута. Если вынуть пробку,
то в левой части сосуда давление станет равным атмосферному давлению, то есть увеличится, значит,
увеличится и сила давления газа и пружина начнёт сжиматься до тех пор, пока пружина не перестанет
быть недеформированной.
Цилиндрический сосуд разделён лёгким подвижным поршнем на две части. В одной части сосуда
находится аргон, в другой — гелий. Концентрация атомов аргона в 2 раза больше, чем атомов гелия.
Поршень может двигаться в сосуде без трения. Определите отношение средней кинетической энергии
теплового движения атома аргона к средней кинетической энергии теплового движения атома гелия при
равновесии поршня
Показать ответ и решение
Так как трение между поршнем и стенками сосуда отсутствует, то будет он перемешаться до тех пор,
давление аргона не станет равным давлению гелия.
Давление газа можно найти по формуле:
где — концентрация вещества,
— постоянная Больцмана ,
— температура газа.
Связь кинетической энергии с температурой
Тогда
Так как концентрация аргона в 2 раза больше концентрации гелия, а давления газов одинаковы, то
средняя кинетическая энергия молекул гелия в 2 раза больше, чем средняя кинетическая энергия
молекул аргона.
Показать ответ и решение
Для начала построим график циклического процесса в координатах . Для этого проанализируем
процессы. Процесс 1-2 объём постоянен, по закону Шарля:
пусть . По графику
,
, тогда
В координатах вертикальная линия.
Процесс 2-3 изотермический по закону Бойля-Мариотта:
Из графика: ,
, тогда
В координатах – гипербола.
Процесс 3-4 изохорный по закону Шарля:
По графику ,
, тогда
В координатах вертикальная линия.
Процесс 4-1. Для его анализа воспользуемся уравнением Менделеева-Клапейрона:
где – количество вещества.
Так как количество газа постоянно, то
В процессе 4-3 , где
– некоторый коэффициент.
Подставим в предыдущее уравнение:
То есть давление в этом процессе постоянно.
Изобразим циклический процесс в координатах :
Работу газа можно найти как площадь под графиком. Для процесса 2-3 справедливо
неравенство:
А для процесса 4-1
То есть
Критерии оценки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное правильное решение, включающее правильный ответ (в данном случае график
перестроен в координаты и верно найдено отношение работ) и исчерпывающие верные
рассуждения с прямым указанием наблюдаемых явлений и законов (в данном случае: уравнение
Менделеева-Клапейрона, либо газовые законы. Формула работы газа как площади под графиком
процесса))
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении имеются один или несколько из
следующих недостатков. В объяснении не указано или не используется одно из физических явлений,
свойств, определений или один из законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
(Утверждение, лежащее в основе объяснения, не подкреплено соответствующим законом, свойством,
явлением, определением и т.п.)
I) Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но в них содержится
один логический недочёт.
II) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены
от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.).
III) В решении имеется неточность в указании на одно из физических явлений, свойств, определений,
законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
IV) При неверном построении или отсутствии рисунка и (или) графика за задачу ставится 2
балла.
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Дан правильный ответ на вопрос задания, и приведено объяснение, но в нём не указаны два явления
или физических закона, необходимых для полного верного объяснения.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся
рассуждения, направленные на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения,
приводящие к ответу, содержат ошибки.
Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеются верные
рассуждения, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
В эксперименте установлено, что при температуре воздуха в комнате на стенке стакана с
холодной водой начинается конденсация паров воды из воздуха, если снизить температуру стакана до
. По результатам этих экспериментов определите абсолютную и относительную влажность
воздуха. Для решения задачи воспользуйтесь таблицей. Поясните, почему конденсация паров воды в
воздухе может начинаться при различных значениях температуры. Давление и плотность насыщенного
водяного пара при различной температуре показано в таблице
Показать ответ и решение
Относительная влажность вычисляется по формуле:
где – парциальное давление паров,
– парциальное давление насыщенных паров.
Конденсация начинается при , то есть давление водяного пара равно давлению насыщенного
водяного пара, а так как давление насыщенного пара зависит от температуры, то и при разной
плотности водяного пара в воздухе температура начала конденсации пара (точка росы) оказывается
различной.
Водяной пар при температуре становится насыщенным, следовательно, давление
водяного
пара в воздухе равно давлению насыщенного пара при температуре . По таблице давление
насыщенного пара при температуре равно
гПа.
Абсолютная влажность равна плотности водяных паров. Найдём плотность пара при с помощью
уравнения Менделеева-Клапейрона.
где – давление водяного пара,
– объём комнаты,
– масса пара,
– молярная масса пара,
– температура в Кельвинах,
– плотность водяных паров.
Для этого запишем два уравнения Менделеева-Клапейрона. Первое для насыщенного пара при и
второе пар при . При этом пар изобарически охлаждается, значит, давление в обоих случаях равно
.
По таблице плотность насыщенных паров при равна
г/м
Тогда с учётом
, имеем:
Давление насыщенного пара при найдём по таблице и оно равно
гПа. Тогда
относительная влажность равна:
Критерии оценки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное правильное решение, включающее правильный ответ (в данном случае — определена
абсолютная и относительаня влажность воздуха) и исчерпывающие верные рассуждения с прямым
указанием наблюдаемых явлений и законов (в данном случае — уравнение Менделеева-Клапейрона, связь
между массой и плотностью, формула относительной влажности. Сказано что такое абсолютная
влажность)
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении имеются один или несколько из
следующих недостатков. В объяснении не указано или не используется одно из физических явлений,
свойств, определений или один из законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
(Утверждение, лежащее в основе объяснения, не подкреплено соответствующим законом, свойством,
явлением, определением и т.п.)
I) Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но в них содержится
один логический недочёт.
II) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены
от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.).
III) В решении имеется неточность в указании на одно из физических явлений, свойств, определений,
законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
IV) При неверном построении или отсутствии рисунка и (или) графика за задачу ставится 2
балла.
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Дан правильный ответ на вопрос задания, и приведено объяснение, но в нём не указаны два явления
или физических закона, необходимых для полного верного объяснения.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся
рассуждения, направленные на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения,
приводящие к ответу, содержат ошибки.
Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеются верные
рассуждения, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
После работы увлажнителя воздуха парциальное давление водяного пара в комнате возросло, при этом
температура воздуха не изменилась. Как изменились относительная влажность воздуха и плотность
водяных паров в комнате? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали
для объяснения.
Показать ответ и решение
Относительная влажность вычисляется по формуле:
где – парциальное давление паров,
– парциальное давление насыщенных паров. Так как
температура воздуха не изменяется, то не изменяется давление насыщенных паров, следовательно, с
увеличением парциального давления паров относительная влажность увеличивается. Из уравнения
Менделеева – Клапейрона получаем:
где – объём комнаты,
– масса паров,
– молярная масса воды,
– плотность водяных
паров.
При увеличении парциального давления паров плотность водяных паров в комнате увеличивается.
Критерии оценки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное правильное решение, включающее правильный ответ (в данном случае сказано как
изменяется относительная влажность и плотность водяных паров) и исчерпывающие верные
рассуждения с прямым указанием наблюдаемых явлений и законов (в данном случае: уравнение
Менделеева-Клапейрона, связь между массой и плотностью, формула относительной влажности.
Указана ссвязь между температурой и давлением насыщенного пара)
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении имеются один или несколько из
следующих недостатков. В объяснении не указано или не используется одно из физических явлений,
свойств, определений или один из законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
(Утверждение, лежащее в основе объяснения, не подкреплено соответствующим законом, свойством,
явлением, определением и т.п.)
I) Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но в них содержится
один логический недочёт.
II) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены
от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.).
III) В решении имеется неточность в указании на одно из физических явлений, свойств, определений,
законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
IV) При неверном построении или отсутствии рисунка и (или) графика за задачу ставится 2
балла.
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Дан правильный ответ на вопрос задания, и приведено объяснение, но в нём не указаны два явления
или физических закона, необходимых для полного верного объяснения.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся
рассуждения, направленные на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения,
приводящие к ответу, содержат ошибки.
Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеются верные
рассуждения, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
Идеальный газ находится в цилиндре, закрытом подвижным поршнем. На рисунке дана диаграмма,
иллюстрирующая изменение внутренней энергии газа и передаваемое ему количество теплоты
.
Опишите изменение объема газа при его переходе из состояния 1 в состояние 2, а затем в состояние 3.
Свой ответ обоснуйте, указав, какие физические законы вы использовали для объяснения.
Основная волна 2018 год
Показать ответ и решение
В процесса 1-2 газ получает некоторое положительное количество теплоты, а его внутренняя энергия
постоянна, следовательно, по первому закону термодинамики
где – работа газа.
Так как , то и
, следовательно, объем увеличивается.
В процессе 2-3 внутренняя энергия уменьшается, количество теплоты не подводится к газу,
следовательно, по первому закону термодинамики
Тогда и объем увеличивается.
Критерии оценки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное правильное решение, включающее правильный ответ (в данном случае сказано как
изменяется объём) и исчерпывающие верные рассуждения с прямым указанием наблюдаемых явлений
и законов (в данном случае: первый закон термодинамики, указана связь между работой газа и
изменением объёма)
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении имеются один или несколько из
следующих недостатков. В объяснении не указано или не используется одно из физических явлений,
свойств, определений или один из законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
(Утверждение, лежащее в основе объяснения, не подкреплено соответствующим законом, свойством,
явлением, определением и т.п.)
I) Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но в них содержится
один логический недочёт.
II) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены
от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.).
III) В решении имеется неточность в указании на одно из физических явлений, свойств, определений,
законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
IV) При неверном построении или отсутствии рисунка и (или) графика за задачу ставится 2
балла.
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Дан правильный ответ на вопрос задания, и приведено объяснение, но в нём не указаны два явления
или физических закона, необходимых для полного верного объяснения.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся
рассуждения, направленные на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения,
приводящие к ответу, содержат ошибки.
Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеются верные
рассуждения, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
В комнате находится открытая сверху -образная трубка, в которую налита ртуть (рис. а). Левое
колено трубки плотно закрывают пробкой (рис. 6), после чего температура в комнате увеличивается.
Что произойдет с уровнями ртути в коленах трубки? Атмосферное давление считать неизменным.
Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности вы использовали для
объяснения.
Сборник задач «1000 задач»
Показать ответ и решение
Изначально давление, оказываемое атмосферой на поверхность ртути в обоих коленах, равно. Это
следует из закона Паскаля и условия равновесия. Когда одно колено сообщающихся сосудов будет
закупорено, сначала давление под пробкой будет равно атмосферному давлению. Но при
изменении прочих условий уровень жидкостей в коленах не будет одинаков. Это связано с
изменением давления, оказываемого на поверхности жидкостей в закупоренном и открытом
коленах.
Если же увеличить температуру воздуха, то воздух под пробкой тоже нагреется. От этого его объем
увеличится, что приведет к росту давления, которое окажется больше атмосферного на величину,
равную . Суммарное давление, оказываемое со стороны закупоренного колена, будет равно
сумме атмосферного давления и давления ;
. Со стороны открытого колена
по-прежнему будет оказываться атмосферное давление: . Поэтому избыточное давление под
пробкой начнет выталкивать часть ртути из левого колена в правое до тех пор, пока не наступит
равновесие. При условии, что диаметр трубок одинаковый, это произойдет тогда, когда уровень ртути в
открытой трубке увеличится на высоту – на ту высоту, на которую понизится уровень ртути в
закупоренной трубке.
Критерии оценки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное правильное решение, включающее правильный ответ (в данном случае сказано как
изменяется уровень трубки) и исчерпывающие верные рассуждения с прямым указанием наблюдаемых
явлений и законов (в данном случае: указан закон Паскаля, записана формула расчета
гидростатического давления)
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении имеются один или несколько из
следующих недостатков. В объяснении не указано или не используется одно из физических явлений,
свойств, определений или один из законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
(Утверждение, лежащее в основе объяснения, не подкреплено соответствующим законом, свойством,
явлением, определением и т.п.)
I) Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но в них содержится
один логический недочёт.
II) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены
от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.).
III) В решении имеется неточность в указании на одно из физических явлений, свойств, определений,
законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
IV) При неверном построении или отсутствии рисунка и (или) графика за задачу ставится 2
балла.
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Дан правильный ответ на вопрос задания, и приведено объяснение, но в нём не указаны два явления
или физических закона, необходимых для полного верного объяснения.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся
рассуждения, направленные на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения,
приводящие к ответу, содержат ошибки.
Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеются верные
рассуждения, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
На графике представлена зависимость объёма постоянного количества молей одноатомного идеального
газа от средней кинетической энергии теплового движения молекул газа. Опишите, как изменяются
температура и давление газа в процессах 1-2 и 2-3. Укажите, какие закономерности Вы использовали
для объяснения.
Показать ответ и решение
Средняя кинетическая энергия теплового движения газа равна:
где – температура газа.
Отсюда:
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:
где – давление,
– количество вещества.
Тогда давление можно найти по формуле:
Проанализируем процессы:
1-2. Средняя кинетическая энергия теплового движения и объём изменяются прямо пропорционально,
при этом увеличиваются, значит, температура газа увеличивается, а давление не изменяется.
2-3. Средняя кинетическая энергия не изменяется, а объём уменьшается, значит, температура не
изменяется, а давление увеличивается.
Критерии оценки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное правильное решение, включающее правильный ответ (в данном случае
сказано как изменяются температура и давление) и исчерпывающие верные рассуждения
с прямым указанием наблюдаемых явлений и законов (в данном случае: формула связи
средней кинетической энергии теплового движения молекул с температурой газа, уравнение
Менделеева-Клапейрона)
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении имеются один или несколько из
следующих недостатков. В объяснении не указано или не используется одно из физических явлений,
свойств, определений или один из законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
(Утверждение, лежащее в основе объяснения, не подкреплено соответствующим законом, свойством,
явлением, определением и т.п.)
I) Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но в них содержится
один логический недочёт.
II) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены
от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.).
III) В решении имеется неточность в указании на одно из физических явлений, свойств, определений,
законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
IV) При неверном построении или отсутствии рисунка и (или) графика за задачу ставится 2
балла.
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Дан правильный ответ на вопрос задания, и приведено объяснение, но в нём не указаны два явления
или физических закона, необходимых для полного верного объяснения.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся
рассуждения, направленные на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения,
приводящие к ответу, содержат ошибки.
Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеются верные
рассуждения, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
Ha -диаграмме показано, как изменялись давление и температура разреженного газа в процессе
его нагревания. Как изменялся объем газа (увеличивался, уменьшался, или же оставался
неизменным) на участках 1-2 и 2-3? Объясните причины такого изменения объема газа в процессе
его нагревания, указав, какие физические явления и закономерности вы использовали Для
объяснения.
Показать ответ и решение
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:
где – давление газа,
– объём газа,
– количество вещества,
– температура
газа.
Тогда
Так как то в процессе 1–2 объём постоянный.
В процессе 2-3 давление газа постоянно, тогда по закону Гей-Люссака:
объём увеличивается.
Критерии оценки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное правильное решение, включающее правильный ответ (в данном случае сказано как
изменяется объём) и исчерпывающие верные рассуждения с прямым указанием наблюдаемых явлений
и законов (в данном случае: уравнение Менделеева-Клапейрона)
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении имеются один или несколько из
следующих недостатков. В объяснении не указано или не используется одно из физических явлений,
свойств, определений или один из законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
(Утверждение, лежащее в основе объяснения, не подкреплено соответствующим законом, свойством,
явлением, определением и т.п.)
I) Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но в них содержится
один логический недочёт.
II) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены
от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.).
III) В решении имеется неточность в указании на одно из физических явлений, свойств, определений,
законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
IV) При неверном построении или отсутствии рисунка и (или) графика за задачу ставится 2
балла.
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Дан правильный ответ на вопрос задания, и приведено объяснение, но в нём не указаны два явления
или физических закона, необходимых для полного верного объяснения.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся
рассуждения, направленные на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения,
приводящие к ответу, содержат ошибки.
Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеются верные
рассуждения, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
На диаграмме (см. рисунок) показан процесс изменения состояния идеального одноатомного
газа в сосуде под поршнем. Объясните, как меняется давление газа по мере его перехода из состояния 1
в состояние 2, а затем в состояние 3.
Показать ответ и решение
Проведем две прямые через начало координат так, как показано на рисунке
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:
где – давление газа,
– объём газа,
– количество вещества,
– температура
газа.
Давление из уравнения Менделеева-Клапейрона равно:
При этом прямые описываются уравнением:
Тогда
то есть давление в точках 1 – 3 описывает только с помощью угловых коэффициентов. Так как точки
1 и 3 лежат на одной прямой, то давление в них одинаково, при этом , значит, давление в точке
2 меньше, чем давление в точках 1 и 3.
Критерии оценки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное правильное решение, включающее правильный ответ (в данном случае сказано как
изменяется давление) и исчерпывающие верные рассуждения с прямым указанием наблюдаемых
явлений и законов (в данном случае: уравнение Менделеева-Клапейрона)
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении имеются один или несколько из
следующих недостатков. В объяснении не указано или не используется одно из физических явлений,
свойств, определений или один из законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
(Утверждение, лежащее в основе объяснения, не подкреплено соответствующим законом, свойством,
явлением, определением и т.п.)
I) Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но в них содержится
один логический недочёт.
II) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены
от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.).
III) В решении имеется неточность в указании на одно из физических явлений, свойств, определений,
законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
IV) При неверном построении или отсутствии рисунка и (или) графика за задачу ставится 2
балла.
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Дан правильный ответ на вопрос задания, и приведено объяснение, но в нём не указаны два явления
или физических закона, необходимых для полного верного объяснения.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся
рассуждения, направленные на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения,
приводящие к ответу, содержат ошибки.
Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеются верные
рассуждения, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
Некоторая масса идеального газа переведена из состояния 1 в состояние 2. Как изменялся объем газа в
этом процессе?
Показать ответ и решение
Проведем две прямые через начало координат и точки 1 и 2
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:
где – количество вещества,
– температура газа.
Тогда для первой и второй точки:
Тогда искомое соотношение
Так как ,
, при этом
. Тогда
Критерии оценки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное правильное решение, включающее правильный ответ (в данном случае сказано как
изменяется объём) и исчерпывающие верные рассуждения с прямым указанием наблюдаемых явлений
и законов (в данном случае: уравнение Менделеева-Клапейрона)
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении имеются один или несколько из
следующих недостатков. В объяснении не указано или не используется одно из физических явлений,
свойств, определений или один из законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
(Утверждение, лежащее в основе объяснения, не подкреплено соответствующим законом, свойством,
явлением, определением и т.п.)
I) Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но в них содержится
один логический недочёт.
II) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены
от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.).
III) В решении имеется неточность в указании на одно из физических явлений, свойств, определений,
законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
IV) При неверном построении или отсутствии рисунка и (или) графика за задачу ставится 2
балла.
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Дан правильный ответ на вопрос задания, и приведено объяснение, но в нём не указаны два явления
или физических закона, необходимых для полного верного объяснения.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся
рассуждения, направленные на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения,
приводящие к ответу, содержат ошибки.
Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеются верные
рассуждения, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
Идеальный газ изотермически расширяют, затем изохорически нагревают и изобарически возвращают в
исходное состояние. Нарисовать графики этого равновесного процесса в координатах ;
;
.
ЗФТШ
Показать ответ и решение
1-2. Газ изотермически расширяют, значит, температура постоянна, а объём увеличивается. По закону
Гей-Люссака:
давление должно уменьшаться.
2-3. Изохорически нагревают, значит, объём постоянен, а температура увеличивается. По закону
Шарля:
давление увеличивается.
3-1. Изобарически возвращают в исходное положение, то есть давление постоянное. По закону
Бойля-Мариотта:
и объём и температура уменьшаются (так как в первых двух процессах они увеличивались).
Критерии оценки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное правильное решение, включающее правильный ответ (в данном случае нарисвваны
графики в требуемых координатных осях) и исчерпывающие верные рассуждения с прямым указанием
наблюдаемых явлений и законов (в данном случае: уравнение Менделеева-Клапейрона, либо законы,
описывающие изменения параметров в изопроцессах)
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении имеются один или несколько из
следующих недостатков. В объяснении не указано или не используется одно из физических явлений,
свойств, определений или один из законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
(Утверждение, лежащее в основе объяснения, не подкреплено соответствующим законом, свойством,
явлением, определением и т.п.)
I) Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но в них содержится
один логический недочёт.
II) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены
от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.).
III) В решении имеется неточность в указании на одно из физических явлений, свойств, определений,
законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
IV) При неверном построении или отсутствии рисунка и (или) графика за задачу ставится 2
балла.
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Дан правильный ответ на вопрос задания, и приведено объяснение, но в нём не указаны два явления
или физических закона, необходимых для полного верного объяснения.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся
рассуждения, направленные на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения,
приводящие к ответу, содержат ошибки.
Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеются верные
рассуждения, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
На графике представлена зависимость давления неизменной массы идеального газа от его плотности.
Опишите, как изменяются в зависимости от плотности температура и объём газа в процессах 1–2 и 2–3.
Показать ответ и решение
1. Плотность находится по формуле:
тогда уравнение Клайперона–Менделеева можно переписать в виде
где – масса газа,
– его объем,
– температура газа. 2. Процесс 1–2.
Плотность уменьшается при постоянном, в соответствии с формулой (1) объем будет увеличиваться, а
температура будет увеличиваться в соответствии с формулой (2).
Процесс 2–3.
Плотность уменьшается вместе с давлением, причем давление уменьшается пропорционально
плотности , а это означает, что температура газа постоянна, а по формуле (1) объем
увеличивается.
Критерии оценки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное правильное решение, включающее правильный ответ (в данном случае — сказано
как изменяется объём) и исчерпывающие верные рассуждения с прямым указанием наблюдаемых
явлений и законов (в данном случае — уравнение Менделеева-Клапейрона, связь между массой и
плотностью)
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении имеются один или несколько из
следующих недостатков. В объяснении не указано или не используется одно из физических явлений,
свойств, определений или один из законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
(Утверждение, лежащее в основе объяснения, не подкреплено соответствующим законом, свойством,
явлением, определением и т.п.)
I) Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но в них содержится
один логический недочёт.
II) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены
от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.).
III) В решении имеется неточность в указании на одно из физических явлений, свойств, определений,
законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
IV) При неверном построении или отсутствии рисунка и (или) графика за задачу ставится 2
балла.
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Дан правильный ответ на вопрос задания, и приведено объяснение, но в нём не указаны два явления
или физических закона, необходимых для полного верного объяснения.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся
рассуждения, направленные на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения,
приводящие к ответу, содержат ошибки.
Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеются верные
рассуждения, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
На рисунке 1 приведена зависимость внутренней энергии двух моль идеального одноатомного газа от
его давления p в процессе 1–2–3. Постройте график этого процесса на рисунке 2 в переменных .
Точка, соответствующая состоянию 1, уже отмечена на этом рисунке. Построение объясните, опираясь
на законы молекулярной физики.
Показать ответ и решение
1. Проанализируем процессы:
1–2: Внутренняя энергия прямо пропорциональна температуре газа , значит в процессе 1–2
температура увеличивается, давление тоже увеличивается (по графику ). По основному газовому
закону объем будет постоянен. График будет представлять собой вертикальную
прямую
2–3: В процессе 2–3 внутренняя энергия газа постоянна, а значит и температура постоянна (по пункту
1), давление увеличивается, значит, по основному газовому закону объем будет уменьшаться. График
будет представлять гиперболу.
2. Построим график
Критерии оценки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное правильное решение, включающее правильный ответ (в данном случае
построен график в требуемых координатных осях) и исчерпывающие верные рассуждения с
прямым указанием наблюдаемых явлений и законов (в данном случае: записана формула
внутренней энергии, уравнение Менделеева-Клапейрона. Описание изменения давления и
объёма)
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении имеются один или несколько из
следующих недостатков. В объяснении не указано или не используется одно из физических явлений,
свойств, определений или один из законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
(Утверждение, лежащее в основе объяснения, не подкреплено соответствующим законом, свойством,
явлением, определением и т.п.)
I) Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но в них содержится
один логический недочёт.
II) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены
от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.).
III) В решении имеется неточность в указании на одно из физических явлений, свойств, определений,
законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
IV) При неверном построении или отсутствии рисунка и (или) графика за задачу ставится 2
балла.
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Дан правильный ответ на вопрос задания, и приведено объяснение, но в нём не указаны два явления
или физических закона, необходимых для полного верного объяснения.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся
рассуждения, направленные на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения,
приводящие к ответу, содержат ошибки.
Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеются верные
рассуждения, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
На рисунке изображены графики двух процессов, проведённых с идеальным газом при одном и том же
давлении. Графики процессов представлены на рисунке. Почему изобара лежит выше изобары
?
Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.
Показать ответ и решение
1. Идеальный газ подчиняется уравнению Менделеева-Клапейрона:
где – давление газа,
– объем,
– количество газа,
– температура газа в Кельвинах.
Выразим температуру
2. Зафиксируем объем , при этом отношение температур равно
Значит количество газа во втором больше, чем количество газа в первом.
Критерии оценки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное правильное решение, включающее правильный ответ (в данном случае различия
количества вещества в порциях газа) и исчерпывающие верные рассуждения с прямым указанием
наблюдаемых явлений и законов (в данном случае: уравнение Менделеева-Клапейрона)
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении имеются один или несколько из
следующих недостатков. В объяснении не указано или не используется одно из физических явлений,
свойств, определений или один из законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
(Утверждение, лежащее в основе объяснения, не подкреплено соответствующим законом, свойством,
явлением, определением и т.п.)
I) Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но в них содержится
один логический недочёт.
II) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены
от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.).
III) В решении имеется неточность в указании на одно из физических явлений, свойств, определений,
законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
IV) При неверном построении или отсутствии рисунка и (или) графика за задачу ставится 2
балла.
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Дан правильный ответ на вопрос задания, и приведено объяснение, но в нём не указаны два явления
или физических закона, необходимых для полного верного объяснения.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся
рассуждения, направленные на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения,
приводящие к ответу, содержат ошибки.
Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеются верные
рассуждения, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
Чтобы вода в резервуаре быстрее закипела, источник тепла всегда помещают внизу. Желая охладить
кастрюлю с горячей водой как можно быстрее, кастрюлю поставили на лёд. Является ли такой способ
эффективным? Ответ поясните, указав какие физические явления и закономерности вы использовали
для объяснения.
Показать ответ и решение
Нагреватель ставится внизу, потому что нагретые слои воды, как более легкие, поднимаются вверх и
таким образом достигается наиболее эффективное перемешивание и нагревание всей воды (по такому же
принципу работает батарея в комнате). При охлаждении же дело происходит как раз наоборот: более
холодные слои воды, как более тяжелые, опускаются вниз. Поэтому если поместить холодильник внизу,
то перемешивания не будет, и остывание будет идти очень долго. Для более быстрого охлаждения надо
поместить лед сверху.
Сжиженные газы с низкими температурами кипения хранят в открытых теплоизолированных
резервуарах при нормальном давлении, с контактом с атмосферой. При таком хранении потери на
испарение, отнесённые к единице массы сжиженного газа, уменьшаются при увеличении объёма сосуда.
Объясните причины вышеизложенного, основываясь на известных физических законах и
закономерностях.
Показать ответ и решение
1) Даже при хорошей теплоизоляции невозможно устранить полностью подвод тепла к сжиженным
газам, значит, будет некоторое испарение вещества, потому что температура кипения таких газов ниже
температуры атмосферы и существует теплопроводность.
2) Так как существует испарение, то в закрытых сосудах будет повышаться давление, что приведет к
взрыву, поэтому газ хранят в открытых сосудах.
3) Подвод тепла к газу через стенки сосуда пропорционален площади стенок сосуда, а его масса
пропорциональна объему. Объем же в свою очередь пропорционален кубу размеров сосуда. Поэтому с
увеличением объема уменьшается испарение на единицу массы.
Показать ответ и решение
1) При первой открывании и закрывании кранов, в соответствии законам Дальтона и Бойля-Мариотта,
установившееся давление во втором и третьем сосудах будет
2) При втором открывании и закрывании, с учетом тех же законов, установившееся давление в
первом и втором будет равно
3) Так как объем сосуда не изменился, а температура по условию постоянна, то в соответствии
уравнению Менделеева –Клайперона
Знаменатель остался прежним, а числитель увеличился, значит и количество газа увеличилось.
Критерии оценки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное правильное решение, включающее правильный ответ (в данном случае как
изменилось количество вещества) и исчерпывающие верные рассуждения с прямым указанием
наблюдаемых явлений и законов (в данном случае: закон Дальтона для нескольких состояний,
уравнение Менделеева-Клапейрона)
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении имеются один или несколько из
следующих недостатков. В объяснении не указано или не используется одно из физических явлений,
свойств, определений или один из законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
(Утверждение, лежащее в основе объяснения, не подкреплено соответствующим законом, свойством,
явлением, определением и т.п.)
I) Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но в них содержится
один логический недочёт.
II) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены
от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.).
III) В решении имеется неточность в указании на одно из физических явлений, свойств, определений,
законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
IV) При неверном построении или отсутствии рисунка и (или) графика за задачу ставится 2
балла.
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Дан правильный ответ на вопрос задания, и приведено объяснение, но в нём не указаны два явления
или физических закона, необходимых для полного верного объяснения.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся
рассуждения, направленные на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения,
приводящие к ответу, содержат ошибки.
Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеются верные
рассуждения, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
На столе лежат куски хлеба, они долгое время были мягкими, но при этом заплесневели. В какое время
года, зимнее или летнее, данные куски хлеба лежали на столе? Ответ поясните, указав, какие
физические явления и законы Вы использовали для объяснения.
Показать ответ и решение
1) В зимнее время года абсолютная влажность воздуха меньше, чем в летнее, значит, и воздух, проникая
в дом, зимой будет снижать относительную влажность в доме, а в летний период наоборот будет
повышать.
2) Значит, в зимнее время года хлеб будет высыхать быстрее, а в летнее хлеб будет быстрее плесневеть.
Значит, куски хлеба лежали в летнее время.
В вертикальном цилиндрическом сосуде под поршнем находится воздух, водяной пар и капли воды на
стенках сосуда. Поршень начинают медленно поднимать, увеличивая объём сосуда. В середине процесса
подъёма поршня, капли воды в сосуде исчезают, температура пара остается неизменной в
течение всего процесса подъёма поршня. Затем сосуд с паром нагревают при неизменном
положении поршня. Как будет меняться при этих процессах влажность воздуха в сосуде? Ответ
поясните, указав какие физические явления и закономерности вы использовали для объяснения.
Показать ответ и решение
1) Так как вода и пар находятся в сосуде длительное время, то пар становится насыщенным
(относительная влажность равна 100%)
2) При выдвигании поршня из сосуда объем изотермически увеличили, значит, давление пара
уменьшилось, но так как процесс изотермический, то давление насыщенных паров не изменилось. Так
как относительная влажность находится по формуле:
где – давление пара,
– давление насыщенных паров, то влажность должна уменьшиться.
3) Так как положение поршня неизменно, то нагревание изохорное, значит, давление паров
увеличивается, но плотность водяного пара остается неизменной, при этом плотность насыщенных паров
увеличивается, что означает, что относительная влажность уменьшится.
Критерии оценки
3 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное правильное решение, включающее правильный ответ (в данном случае
п.1) и исчерпывающие верные рассуждения с прямым указанием наблюдаемых явлений
и законов (в данном случае: сделан обоснованный вывод о том, что в начале процесса в
сосуде находится насыщенный водяной пар, записана формула относительной влажности
воздуха через его парциальное давление и давление насыщенных водяных паров при данной
температуре, сделан обоснованный вывод о постоянстве давления насыщенного пара во
время подъема поршня, сделан верный вывод о постоянстве плотности водяного пара и
увеличении плотности насыщенного пара при изохорном нагревании сосуда, записана формула для
относительной влажности воздуха через плотность водяного пара, сделан верный вывод о
том, как изменяется относительная влажность воздуха во время изохорного нагревания
сосуда)
2 балла ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении имеются один или несколько из
следующих недостатков. В объяснении не указано или не используется одно из физических явлений,
свойств, определений или один из законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
(Утверждение, лежащее в основе объяснения, не подкреплено соответствующим законом, свойством,
явлением, определением и т.п.)
I) Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но в них содержится
один логический недочёт.
II) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены
от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.).
III) В решении имеется неточность в указании на одно из физических явлений, свойств, определений,
законов (формул), необходимых для полного верного объяснения.
IV) При неверном построении или отсутствии рисунка и (или) графика за задачу ставится 2
балла.
1 балл ставится за задачу если:
_________________________________________________________________________________________________________________
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
Дан правильный ответ на вопрос задания, и приведено объяснение, но в нём не указаны два явления
или физических закона, необходимых для полного верного объяснения.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся
рассуждения, направленные на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца.
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения,
приводящие к ответу, содержат ошибки.
Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеются верные
рассуждения, направленные на решение задачи.
Во всех остальных случаях за задачу выставляется 0 баллов.
Рубрика «Физика варианты»
Тренировочный вариант ЕГЭ 2023 по физике №3 с ответами
Тренировочный вариант ЕГЭ 2023 по физике №3 с ответами «ЕГЭ 100 БАЛЛОВ». Пробные варианты ЕГЭ по физике 2023. ЕГЭ физика. https://vk.com/ege100ballov https://vk.com/physics_100 скачать Примеры некоторых заданий из варианта Смотрите также: Тренировочный вариант ЕГЭ 2023 по физике №2 с ответами
Читать далее
Тренировочный вариант ЕГЭ 2023 по физике №2 с ответами
Тренировочный вариант ЕГЭ 2023 по физике №2 с ответами «ЕГЭ 100 БАЛЛОВ». Пробные варианты ЕГЭ по физике 2023. ЕГЭ физика. https://vk.com/ege100ballov https://vk.com/physics_100 скачать Примеры некоторых заданий из варианта Смотрите также: Тренировочный вариант ЕГЭ 2023 по физике №1 с ответами
Читать далее
Тренировочный вариант ЕГЭ 2023 по физике №1 с ответами
Тренировочный вариант ЕГЭ 2023 по физике №1 с ответами «ЕГЭ 100 БАЛЛОВ». Пробные варианты ЕГЭ по физике 2023. ЕГЭ физика. https://vk.com/ege100ballov https://vk.com/physics_100 скачать Примеры некоторых заданий из варианта Смотрите также: Демоверсия ЕГЭ 2023 по физике с ответами
Читать далее
Демоверсия ЕГЭ 2023 по физике с ответами
Демоверсия ЕГЭ 2023 по физике с ответами. Демонстрационный вариант ЕГЭ 2023 г. ФИЗИКА, 11 класс. Единый государственный экзамен по ФИЗИКЕ. скачать Кодификатор — скачать Спецификация — скачать Смотрите также: Демоверсия ЕГЭ 2022 по физике с ответами
Читать далее
Разбор задачи с основной волны ЕГЭ по физике 6 июня 2022 Школково
Разбор задачи с основной волны ЕГЭ по физике 6 июня 2022 Школково. Разбор ЕГЭ 2022 по физике. Как это было? скачать
Читать далее
Открытый вариант КИМ ЕГЭ по физике 2022
Открытый вариант КИМ ЕГЭ по физике 2022. Открытые варианты КИМ ЕГЭ 2022 ФИПИ. Реальный вариант с досрочного ЕГЭ 2022 по физике. Опубликованы открытые варианты контрольных измерительных материалов единого государственного экзамена 2022 года скачать
Читать далее
Тренировочный вариант ЕГЭ 2022 по физике №7 с ответами
Тренировочный вариант ЕГЭ 2022 по физике №7 с ответами «ЕГЭ 100 БАЛЛОВ». Пробные варианты ЕГЭ по физике 2022. ЕГЭ физика. https://vk.com/ege100ballov https://vk.com/physics_100 скачать Примеры некоторых заданий из варианта Смотрите также: Тренировочный вариант ЕГЭ 2022 по физике №6 с ответами
Читать далее
Тренировочный вариант ЕГЭ 2022 по физике №6 с ответами
Тренировочный вариант ЕГЭ 2022 по физике №6 с ответами «ЕГЭ 100 БАЛЛОВ». Пробные варианты ЕГЭ по физике 2022. ЕГЭ физика. https://vk.com/ege100ballov https://vk.com/physics_100 скачать Примеры некоторых заданий из варианта Смотрите также: Тренировочный вариант ЕГЭ 2022 по физике №5 с ответами
Читать далее
Тренировочный вариант ЕГЭ 2022 по физике №5 с ответами
Тренировочный вариант ЕГЭ 2022 по физике №5 с ответами «ЕГЭ 100 БАЛЛОВ». Пробные варианты ЕГЭ по физике 2022. ЕГЭ физика. https://vk.com/ege100ballov https://vk.com/physics_100 Примеры некоторых заданий из варианта скачать Смотрите также: Тренировочный вариант ЕГЭ 2022 по физике №3 с ответами
Читать далее
Тренировочный вариант ЕГЭ 2022 по физике №3 с ответами
Тренировочный вариант ЕГЭ 2022 по физике №3 с ответами «ЕГЭ 100 БАЛЛОВ». Пробные варианты ЕГЭ по физике 2022. ЕГЭ физика. https://vk.com/ege100ballov https://vk.com/physics_100 Примеры некоторых заданий из варианта скачать Смотрите также: Тренировочный вариант ЕГЭ 2022 по физике №2 с ответами Реальный вариант ЕГЭ 2021 по физике с ответами Умскул
Читать далее