1. Первое начало термодинамики гласит: «Изменение внутренней энергии совокупности при переходе из одного состояния в второе равняется сумме механических эквивалентов всех внешних действий». Математически это возможно записать так: , где dU – изменение внутренней энергии совокупности; dQ – элементарное количество тепла, подводимого к совокупности; dA – элементарная работа, совершаемая совокупностью; dM – другие виды элементарных энергий. Возможно ли утверждать, что оно есть:
а) законом превращения и сохранения энергии, которым сопровождаются термодинамические процессы;
б) утверждением, в соответствии с которому термодинамическая совокупность может выполнять работу лишь за счёт собственной внутренней энергии;
в) утверждением, в соответствии с которому термодинамическая совокупность может выполнять работу не только за счёт каких-либо внешних источников энергии;
г) утверждением о неосуществимости существования вечных двигателей первого рода, что делал бы работу, не потребляя энергию из какого-либо внешнего источника.
2. Соотношение, которое абсолютно отображает первое начало термодинамики:
а) ;
б) ;
в) ;
г) .
3. Первое начало термодинамики говорит, что:
а) каждое состояние термодинамической совокупности характеризуется определённым значением внутренней энергии U, независимо от того, каким путём совокупность приведена в данное состояние;
б) внутренняя энергия термодинамической совокупности U есть функцией состояния совокупности;
в) каждое состояние термодинамической совокупности характеризуется определённым значением внутренней энергии U, в зависимости от того, каким путём совокупность приведена в данное состояние.
4. Первое начало термодинамики говорит, что:
а) работа, совершаемая термодинамической совокупностью, зависит от процесса, приведшего к трансформации состояния совокупности;
б) количество тепла, сказанное термодинамической совокупности, зависит от процесса, приведшего к трансформации состояния совокупности;
в) работа, совершаемая термодинамической совокупностью, есть функцией состояния совокупности;
г) количество тепла, сказанное термодинамической совокупности, есть функцией состояния совокупности.
5. Формула, воображающая собой математическую запись первого начала термодинамики для произвольной массы газа:
а) ;
б) ;
в) ;
г) .
6. Изотермический процесс – процесс, протекающий при постоянной температуре (T = const). При изотермическом ходе:
а) внутренняя энергия совокупности изменяется;
б) внутренняя энергия совокупности остаётся величиной постоянной;
в) все подводимое к совокупности тепло идет на совершение данной совокупностью работы;
г) часть подводимого к совокупности тепла идет на совершение данной совокупностью работы.
7. Работа, совершаемая произвольной массой m совершенного газа при изотермическом ходе, определяется соотношением:
а) ;
б) ;
в) ;
г) .
8. Изобарический процесс – процесс, протекающий при постоянном давлении (p = const). Наряду с этим подводимое к совокупности тепло идёт:
а) как на трансформацию ее внутренней энергии, так и на совершение данной совокупностью работы;
б) лишь на трансформацию ее внутренней энергии;
в) лишь на совершение данной совокупностью работы.
9. Работа, совершаемая произвольной массой m совершенного газа при изобарическом ходе, определяется соотношением:
а) ;
б) ;
в) ;
г) .
10. Изменение внутренней энергии произвольной массы m совершенного газа при изобарическом ходе определяется соотношением:
а) ;
б) ;
в) .
11. В случае, если температура совершенного газа увеличилась в 4 раза, то его внутренняя энергия увеличилась в:
а) 4 раза;
б) 2 раза;
в) 1,5 раза;
г) 2,5 раза;
д) не изменилась.
12. Изохорический процесс – это процесс, протекающий при постоянном количестве (V = const). Наряду с этим все подводимое к совокупности тепло идет на трансформацию ее внутренней энергии. Какие конкретно из приведенных соотношений честны в этом случае?
а) ;
б) ;
в) ;
г) .
13. Адиабатический процесс – это процесс, протекающий без теплообмена либо практически без теплообмена с окружающей средой. Наряду с этим работа:
а) может совершаться совокупностью лишь за счет убыли её внутренней энергии;
б) может совершаться совокупностью лишь за счет возрастания её внутренней энергии;
в) может совершаться совокупностью лишь за счет энергии из вторых внешних источников.
14. Какие конкретно из приведенных соотношений честны для адиабатического процесса (являются уравнениями Пуассона)?
а) ;
б) ;
в) ;
г) .
15. Работа, совершаемая произвольной массой m совершенного газа при адиабатическом расширении, определяется по формуле:
а) ;
б) ;
в) .
16. В случае, если ?U – изменение внутренней энергии совершенного газа, А – работа газа, Q – количество теплоты, информируемое газу, то для адиабатного расширения газа честны следующие соотношения:
а) Q 0; A 0; ?U = 0;
б) Q = 0; A 0; ?U 0;
в) Q 0; A 0; ?U = 0;
г) Q = 0; А 0.
17. В случае, если над термодинамической совокупностью внешними силами совершается работа A и той же совокупности передаётся некое количество теплоты Q, то этом случае изменение внутренней энергии DU совокупности будет равняется:
а) DU = A;
б) DU = Q;
в) DU = A + Q;
г) DU = A – Q.
18. Какие конкретно из приведенных соотношений честны для политропического процесса?
а) ;
б) ;
в) ;
г) .
19. Работа, совершаемая произвольной массой m совершенного газа при политропическом ходе:
а) ;
б) ;
в) .
20. В случае, если переданное совершенному газу количество теплоты в любую секунду времени равняется работе, совершённой газом, то возможно утверждать, что в данном газе совершается:
а) адиабатический процесс;
б) изотермический процесс;
в) изобарический процесс;
г) изохорический процесс.
21. В случае, если переданное совершенному газу количество теплоты в любую секунду времени равняется трансформации внутренней энергии газа, то возможно утверждать, что в данном газе совершается:
а) адиабатический процесс;
б) изотермический процесс;
в) изобарический процесс;
г) изохорический процесс.
22. В случае, если в любую секунду времени идеальная совершенным газом работа равна трансформации внутренней энергии термодинамической совокупности, то возможно утверждать, что в данном газе совершается:
а) адиабатический процесс;
б) изотермический процесс;
в) изобарический процесс;
г) изохорический процесс.
23. Внутренняя энергия тела может изменяться:
а) лишь при передаче телу некоего количества теплоты;
б) лишь при совершении внешними силами над телом механической работы;
в) при трансформации кинетической и потенциальной энергии тела как целого;
г) при передаче телу теплоты и при совершении над ним работы.
24. При изобарическом ходе работа газа в любой момент:
а) равна нулю;
б) хороша;
в) отрицательна;
г) зависит от величины давления и от трансформации количества.
25. Работа, совершаемая совершенным газом при круговом ходе (цикле):
а) эквивалентна разности количеств тепла, подводимого к совокупности при расширении Q1 и отводимого от нее при сжатии Q2;
б) эквивалентна разности количеств тепла, отводимого от совокупности при сжатии Q2 и подводимого к совокупности при расширении Q1;
в) равна разности работ при расширении А1 и при сжатии А2 газа;
г) равна разности работ при при сжатии А2 и расширении А1 газа.
26. Коэффициент нужного действия кругового процесса (цикла) – это:
а) физическая величина, равная отношению работы цикла к работе, которую возможно было бы совершить при превращении в нее всего количества тепла, подведенного к совокупности;
б) физическая величина, равная отношению разности количества тепла, подведенного к совокупности, и количества тепла, данного совокупностью, к количеству тепла, данного совокупностью;
в) физическая величина, равная отношению разности количества тепла, подведенного к совокупности, и количества тепла, данного совокупностью, к работе, которую возможно было бы совершить при превращении в нее всего количества тепла, подведенного к совокупности.
27. Цикл Карно – это:
а) цикл, складывающийся из последовательно чередующихся двух изотермических и двух адиабатических процессов, осуществляемых с рабочим телом (к примеру, паром);
б) цикл, складывающийся из последовательно чередующихся двух адиабатических и двух изотермических процессов, осуществляемых с рабочим телом (к примеру, паром);
в) обратимый круговой процесс, в котором совершается превращение теплоты в работу (либо работы в теплоту);
г) необратимый круговой процесс, в котором совершается превращение теплоты в работу (либо работы в теплоту).
28. Тепловая машина трудится по циклу Карно. В случае, если температуру нагревателя расширить, то КПД цикла:
а) не изменится;
б) увеличится;
в) уменьшится.
29. На рисунке 1 изображен цикл Карно в координатах (T,S), где S – энтропия. Изотермическое расширение происходит на этапе:
а) 3 – 4; б) 1 – 2; в) 4 – 1; г) 2 – 3. |
30. Математически первое начало термодинамики для изотермического процесса возможно отобразить следующими соотношениями:
а) T = const; PV = const; U = const;
б) T = const; PV/R = const; U = 0;
в) PV = const; Q = DU; Aг = 0;
г) T = const; Q = Aг; DU = 0.
31. Работа, совершаемая произвольной массой m совершенного газа цикл Карно, определяется соотношением:
а) ;
б) ;
в) .
32. На рисунке 1 в координатах p – V представлен цикл Карно. На участке АВ рабочее тело приводится в соприкосновение с нагревателем, находящимся при температуре T1, и:
а) расширяясь, делает работу; б) лишь расширяется; в) лишь делает работу; г) изотермически приобретает от нагревателя некое количество тепла. |
33. На рисунке 1 в координатах p – V представлен цикл Карно. На участке ВС рабочее тело:
а) расширяясь адиабатически, делает работу; б) лишь расширяется; в) лишь делает работу; г) адиабатически охлаждается до температуры Т2. |
34. На рисунке 1 в координатах p – V представлен цикл Карно. На участке СD рабочее тело:
а) сжимаясь адиабатически, делает работу; б) сжимаясь изотермически, делает работу; в) сжимаясь изотермически, делает работу; г) сжимаясь изотермически, отдаёт некое количество тепла. |
35. На рисунке 1 в координатах p – V представлен цикл Карно. На участке АD рабочее тело:
а) сжимаясь адиабатически, отдаёт холодильнику некое количество тепла; б) сжимаясь изотермически, делает работу; в) сжимаясь изотермически, не делает работу; г) сжимаясь изотермически, отдаёт холодильнику некое количество тепла. |
36. На рисунке 1 в координатах p – V представлен цикл Карно. В точке В температура рабочего тела равна температуре точки:
а) А; б) С; в) D. |
37. На рисунке 1 в координатах p – V представлен цикл Карно. В точке C температура рабочего тела равна температуре точки:
а) А; б) С; в) D. |
38. На рисунке 1 в координатах p – V представлен цикл Карно. В точке D температура рабочего тела равна температуре точки:
а) А; б) С; в) D. |
39. На рисунке 1 в координатах p – V представлен цикл Карно. Работа данного цикла численно равна площади фигуры:
а) АBMNA; б) DCLKD; в) ABСD; г) ADKNA. |
40. Коэффициент нужного действия цикла Карно h:
а) не зависит от природы вещества;
б) зависит от природы вещества;
в) зависит только от температур, при которых теплота сообщается совокупности и отбирается от нее;
г) не зависит от температур, при которых совершаются последовательные изотермические и адиабатические процессы.
41. На рисунке 1 в координатах p – V представлен цикл Карно. Коэффициент нужного действия цикла Карно h определяется соотношением:
а) ; б) ; | в) ; г) . |
42. На рисунке 1 в координатах p – V представлен цикл Карно. Коэффициент нужного действия цикла Карно h численно равен отношению:
а) площади фигуры ABCDA к площади фигуры ABMNA; б) площади фигуры ABCDA к площади фигуры CLKDC; в) разности площадей фигур ABMNA и CLKDC к площади фигуры ABMNA; г) разности площадей фигур ABMNA и CLKDC к площади фигуры CLKDC; д) среди приведенных ответов верного ответа нет. |
43. На рисунке 1 в координатах p – V представлен цикл Карно. Коэффициент нужного действия холодильной автомобили (холодильника) определяется соотношением:
а) ; б) ; | в) ; г) . |
44. На картинках 1–3 в координатах p – V представлены циклы Карно, Отто и Дизеля. Циклу Отто соответствует рисунок:
а) 1; б) 2; в) 3. |
45. На картинках 1–3 в координатах p – V представлены циклы Карно, Отто и Дизеля. Циклу Дизеля соответствует рисунок:
а) 3; б) 2; в) 1. |
46. На картинках 1–3 в координатах p – V представлены циклы Карно, Отто и Дизеля. Циклу Карно соответствует рисунок:
а) 3; б) 2; в) 1. |
47. За один цикл тепловая машина, коэффициент нужного действия которой h = 50 %, отдаёт холодильнику 500 Дж теплоты. В этом случае работа, совершаемая тепловой машиной, равна:
а) 1000 Дж
б) 750 Дж;
в) 500 Дж;
г) 250 Дж.
48. За один цикл тепловая машина, коэффициент нужного действия которой h = 50 %, приобретает от нагревателя 500 Дж теплоты. В этом случае работа, совершаемая тепловой машиной, равна:
а) 1000 Дж
б) 750 Дж;
в) 500 Дж;
г) 250 Дж.
49. За один цикл тепловая машина, коэффициент нужного действия которой h = 50 %, делает работу в 500 Дж. В этом случае тепловая машина отдаёт холодильнику:
а) 1000 Дж теплоты;
б) 750 Дж теплоты;
в) 500 Дж теплоты;
г) 250 Дж теплоты.
50. Газ делает работу против внешних сил 500 Дж, приобретая из вне 500 Дж теплоты. В этом случае изменение внутренней энергии газа равняется:
а) 0 Дж;
б) 300 Дж;
в) 200 Дж;
г) 100 Дж.
51. В случае, если тепловая машина с КПД 50% за один цикл отдает холодильнику 500 Дж теплоты, то работа, совершаемая машиной за один цикл, равна:
а) 250 Дж;
б) 500 Дж;
в) 750 Дж;
г) 800 Дж.
52. Над термодинамической совокупностью внешние силы делают работу, равную A, и данной же совокупности передаётся количество тепла, равное Q. Изменение внутренней энергии термодинамической совокупности ?U в этом случае равняется:
а) ;
б) ;
в) ;
г) .
53. Полная температура нагревателя в совершенной тепловой машине в два раза больше температуры холодильника, КПД таковой автомобили равен:
а) 600 %;
б) 50 %;
в) 40 %;
г) 30 %.
54. В случае, если температура нагревателя совершенной тепловой автомобили 227ºС, а температура холодильника 27ºС, то газ в машине делает нужную работу, равную:
а) 0,4 Q;
б) 0,5 Q;
в) 0,6 Q;
г) 0,7 Q.
55. КПД совершенной тепловой автомобили, которая делает нужную работу 200 Дж, приобретая для этого 800 Дж теплоты, равен:
а) 40 %;
б) 10 %;
в) 20 %;
г) 25 %.
56. Диаграмма циклического процесса совершенного одноатомного газа представлена на рисунке 1. Отношение работы при нагревании газа к работе при охлаждении равняется:
а) 3; б) 5; в) 1,5; г) 2,5. |
57. В совершенной тепловой машине полная температура нагревателя в два раза больше температуры холодильника. В случае, если, не меняя температуру нагревателя, температуру холодильника уменьшить в два раза, то КПД данной автомобили:
а) возрастет на 20 %;
б) возрастет на 25 %;
в) возрастет на 30 %;
г) возрастет на 35 %.
58. Энтропия – это:
а) физическая величина, элементарное изменение которой при переходе совокупности из одного состояния в второе равняется лишь взятому количеству теплоты, дроблённому на температуру, при которой случился данный процесс;
б) физическая величина, элементарное изменение которой при переходе совокупности из одного состояния в второе равняется лишь данному количеству теплоты, дроблённому на температуру, при которой случился данный процесс;
в) физическая величина, элементарное изменение которой при переходе совокупности из одного состояния в второе равняется любому количеству теплоты, дроблённому на температуру, при которой случился данный процесс;
г) физическая величина, элементарное изменение которой при переходе совокупности из одного состояния в второе равняется взятому либо данному количеству теплоты, дроблённому на температуру, при которой случился данный процесс.
59. В термодинамике энтропия – это:
а) мера обратимого и необратимого рассеяния энергии;
б) мера обратимого рассеяния энергии;
в) мера необратимого рассеяния энергии;
г) функция состояния совокупности, которая разрешает строго математически сформулировать второе начало термодинамики.
60. Второе начало термодинамики:
а) «В изолированной совокупности вероятны лишь такие процессы, при которых энтропия совокупности возрастает»;
б) «В изолированной совокупности вероятны лишь такие процессы, при которых энтропия совокупности убывает»;
в) «В изолированной совокупности вероятны лишь такие процессы, при которых энтропия совокупности остаётся величиной постоянной»;
г) «Неосуществим процесс, единственным результатом которого есть превращение в работу теплоты, взятой от нагревателя».
61. Математически второе начало термодинамики отображается соотношением:
а) ;
б) ;
в) ;
г) .
62. Сообщение энтропии совокупности с возможностью выражается соотношением:
а) ;
б) ;
в) ;
г) .
63. В общем случае изменение энтропии совокупности при переходе из одного состояния в второе определяется формулой:
а) ;
б) ;
в) ;
г) .
64. Изменение энтропии совокупности при изотермическом ходе:
а) ;
б) ;
в) ;
г) .
65. Изменение энтропии совокупности при изобарическом ходе:
а) ;
б) ;
в) ;
г) .
66. Изменение энтропии совокупности при изохорическом ходе:
а) ;
б) ;
в) ;
г) .
67. Изменение энтропии совокупности при адиабатическом ходе:
а) ;
б) ;
в) ;
г) .
68. Изменение энтропии совокупности, совершающей цикл Карно:
а) ;
б) ;
в) ;
г) .
69. При совершения совокупностью обратимого цикла Карно энтропия замкнутой совокупности:
а) изменяется;
б) не изменяется;
в) остаётся величиной постоянной;
г) значительно уменьшается.
70. При совершения совокупностью необратимого цикла Карно энтропия замкнутой совокупности:
а) возрастает;
б) не изменяется;
в) остаётся величиной постоянной;
г) значительно уменьшается.
71. Для произвольных процессов, происходящих в замкнутой совокупности, энтропия совокупности:
а) ;
б) ;
в) ;
г) .
72. Для произвольных процессов, происходящих в замкнутой совокупности, энтропия:
а) может убывать;
б) не имеет возможности убывать;
в) не имеет возможности возрастать;
г) может возрастать.
73. Третье начало термодинамики (теорема Нернста) формулируется так:
а) «Изменение энтропии совокупности (DS) при любых обратимых изотермических процессах, совершаемых между двумя равновесными состояниями при любых температурах, пытается к нулю»;
б) «Изменение энтропии совокупности (DS) при любых обратимых изотермических процессах, совершаемых между двумя равновесными состояниями при температурах, приближающихся к безотносительному нулю, пытается к нулю»;
в) «При помощи последовательности термодинамических процессов нельзя достичь температуры, равной полному нулю»;
г) «При помощи последовательности термодинамических процессов возможно достигнуть температуры, равной безотносительному нулю».
74. Термодинамика неравновесных процессов – это:
а) неспециализированная теория макроскопического описания неравновесных процессов, разрешающая количественное изучение этих процессов для состояний, не очень сильно отличающихся от равновесного состояния;
б) неспециализированная теория макроскопического описания неравновесных процессов, разрешающая количественное изучение этих процессов для любых состояний;
в) неспециализированная теория макроскопического описания равновесных процессов;
г) неспециализированная теория макроскопического описания неравновесных процессов.
75. На рисунке 1 представлен цикл тепловой автомобили в координатах Т, S, где Т – термодинамическая температура, S – энтропия. Укажите холодильники и нагреватели с соответствующими температурами:
а) нагреватели – Т3, Т5, холодильники – Т1, Т2, Т4; б) нагреватели – Т3, Т4, Т5, холодильники – T1 Т2; в) нагреватели – Т4, Т5, холодильники – T1, Т2, Т3; г) нагреватели – Т2 Т4, Т5, холодильники – T1, Т3; д) среди приведенных ответов верного ответа нет. |
76. На рисунке 1 изображен цикл Карно в координатах (T,S), где S – энтропия. Изотермическое расширение происходит на этапе: