⚡
ЕГЭ 2026
Физика
Заданий в базе: 9 583
С решениями: 7 239
С чертежами: 4 548
Номера заданий в КИМ:
✕ Показать все задания
Найдено заданий: 251
Порция идеального одноатомного газа при температуре 300 К обладает внутренней энергией 1,242 Дж. Сколько атомов содержит эта порция газа? В качестве ответа приведите целое число, которое должно умножаться на 1020.
Пошаговый разбор и решение:
Внутренняя энергия идеального одноатомного газа:
$U = $\frac{3}{2}$ \nu RT = $\frac{3}{2}$ \cdot $\frac{N}{N_A}$ RT$
Откуда и находим число атомов:
$N = $\frac{2UN_A}{3RT}$ = 2 \cdot 10 в степени ( 20 )$
Ответ: 2.
$U = $\frac{3}{2}$ \nu RT = $\frac{3}{2}$ \cdot $\frac{N}{N_A}$ RT$
Откуда и находим число атомов:
$N = $\frac{2UN_A}{3RT}$ = 2 \cdot 10 в степени ( 20 )$
Ответ: 2.
Правильный ответ:
2
Порция идеального одноатомного газа обладала внутренней энергией 300 Дж. В некотором процессе давление этой порции газа увеличилось в 6 раз, а объем уменьшился в 1,5 раза. Чему стала равна внутренняя энергия газа в конце данного процесса? Ответ дайте в джоулях.
Пошаговый разбор и решение:
Внутренняя энергия одноатомного газа равна $U_1= $\frac{3}{2}$ p_1V_1$ После изменения давления и объема:
$U_2= $\frac{3}{2}$ \cdot 6p_1 $\frac{V_1}{1,5}$ =4 \cdot $\frac{3}{2}$ pV_1=4U_1=4 \cdot 300=1200 Дж$
Ответ: 1200.
$U_2= $\frac{3}{2}$ \cdot 6p_1 $\frac{V_1}{1,5}$ =4 \cdot $\frac{3}{2}$ pV_1=4U_1=4 \cdot 300=1200 Дж$
Ответ: 1200.
Правильный ответ:
1200
[рис.] На рисунке показан циклический процесс изменения состояния 1 моль одноатомного идеального газа. На каком участке цикла изменение внутренней энергии газа = полученному газом количеству теплоты?
Пошаговый разбор и решение:
Проанализируем процессы.
В процессе 1 температура постоянна, поэтому внутренняя энергия не изменяется. Давление увеличивается, поэтому объем уменьшается, следовательно, работа, совершенная газом, отрицательна. По первому закону термодинамики $Q = A$ и газ отдает некоторое количество теплоты.
В процессе 2 объем газа не изменяется, поэтому газ работу не совершает. Температура газа растет, потому внутренняя энергия увеличивается. По первому закону термодинамики $Q=\Delta U$ то есть внутренняя энергия газа увеличивается за счет полученной теплоты.
Ответ: 2.
В процессе 1 температура постоянна, поэтому внутренняя энергия не изменяется. Давление увеличивается, поэтому объем уменьшается, следовательно, работа, совершенная газом, отрицательна. По первому закону термодинамики $Q = A$ и газ отдает некоторое количество теплоты.
В процессе 2 объем газа не изменяется, поэтому газ работу не совершает. Температура газа растет, потому внутренняя энергия увеличивается. По первому закону термодинамики $Q=\Delta U$ то есть внутренняя энергия газа увеличивается за счет полученной теплоты.
Ответ: 2.
Правильный ответ:
2
В некотором процессе идеальный газ получил количество теплоты 50 Дж. При этом внутренняя энергия газа увеличилась на 20 Дж. Чему равна работа, совершенная газом в этом процессе?
Ответ дайте в Дж.
Ответ дайте в Дж.
Пошаговый разбор и решение:
По первому закону термодинамики $Q=A + \Delta U$ следовательно:
$A=Q - \Delta U=50 - 20=30 Дж$
Ответ: 30.
$A=Q - \Delta U=50 - 20=30 Дж$
Ответ: 30.
Правильный ответ:
30
Температура куска металла с удельной теплоемкостью 900 Дж/(кг · К) понизилась со 120 °С до 40 °С. При этом выделилось количество теплоты, = е 108 кДж. Чему равна масса этого куска металла? Ответ дайте в килограммах.
Пошаговый разбор и решение:
При охлаждении количество выделившейся теплоты = $Q=mc\Delta t$ откуда масса куска металла:
$m= $\frac{Q}{c \Delta t}$ = $\frac{108 \cdot 10 ^3}{900 \cdot 80}$ =1,5 кг$
Ответ: 1,5.
$m= $\frac{Q}{c \Delta t}$ = $\frac{108 \cdot 10 ^3}{900 \cdot 80}$ =1,5 кг$
Ответ: 1,5.
Правильный ответ:
1,5
В сосуде находился идеальный одноатомный газ при температуре 250 К. Половину газа выпустили из сосуда, а оставшийся в нем газ нагрели до температуры 600 К. Во сколько раз внутренняя энергия содержимого сосуда в конечном состоянии отличается от внутренней энергии содержимого сосуда в начальном состоянии?
Пошаговый разбор и решение:
Внутренняя энергия одноатомного идеального газа в первом состоянии равна $U_1= $\frac{3}{2}$ \nu RT_1$ во втором состоянии — $U_2= $\frac{3}{2}$ \cdot $\frac{\nu}{2}$ RT_2$ Тогда найдем, во сколько раз изменилась внутренняя энергия:
$\frac{U_2}{U_1} = $\frac{T_2}{2T_1}$ = $\frac{600}{2 \cdot 250}$ =1,2$
Ответ: 1,2.
$\frac{U_2}{U_1} = $\frac{T_2}{2T_1}$ = $\frac{600}{2 \cdot 250}$ =1,2$
Ответ: 1,2.
Правильный ответ:
1,2
[рис.] На рисунке показан график зависимости давления одноатомного идеального газа от его объема при постоянной массе газа. Во сколько раз уменьшилась внутренняя энергия газа при переходе из состояния 1 в состояние 2.
Ответ: в ___ раз(а).
Ответ: в ___ раз(а).
Пошаговый разбор и решение:
Внутренняя энергия одноатомного идеального газа равна $U= $\frac{3}{2}$ pV$
Из графика следует, что отношение внутренних энергий = :
$\frac{U_1}{U_2} = $\frac{p_1V_1}{p_2V_2}$ = $\frac{3 \cdot 3}{2 \cdot 1}$ =4,5$
Ответ: 4,5.
Из графика следует, что отношение внутренних энергий = :
$\frac{U_1}{U_2} = $\frac{p_1V_1}{p_2V_2}$ = $\frac{3 \cdot 3}{2 \cdot 1}$ =4,5$
Ответ: 4,5.
Правильный ответ:
4,5
[рис.] Чему равна работа, совершенная газом в процессе СD (см. рис.), если он получил в этом процессе количество теплоты 40 кДж? Ответ запишите в килоджоулях.
Пошаговый разбор и решение:
Участок CD соответствует изохорному процессу, при котором газ работу не совершает.
Ответ: 0.
Ответ: 0.
[рис.] В процессе BС (см. рисунок) идеальный одноатомный газ совершил работу 60 кДж. Чему = изменение его внутренней энергии в этом процессе? Ответ запишите в килоджоулях.
Пошаговый разбор и решение:
Процесс ВС является изобарным. Тогда для одноатомного идеального газа изменение внутренней энергии = :
$\Delta U= $\frac{3}{2}$ p\Delta V= $\frac{3}{2}$ A= $\frac{3}{2}$ \cdot 60=90кДж$
Ответ: 90.
$\Delta U= $\frac{3}{2}$ p\Delta V= $\frac{3}{2}$ A= $\frac{3}{2}$ \cdot 60=90кДж$
Ответ: 90.
Правильный ответ:
90
[рис.] На рисунке приведена зависимость температуры твердого тела от полученного им количества теплоты. Масса тела 2 кг. Какова удельная теплоемкость вещества этого тела? Ответ запишите в джоулях на килограмм на кельвин.
Пошаговый разбор и решение:
Из графика следует, что при нагревании тела массой 2 кг на 200 К тело получило количество теплоты 400 кДж. Тогда удельная теплоемкость вещества равна:
$с= $\frac{Q}{m\Delta T}$ = $\frac{400000}{2 \cdot 200}$ =1000 Дж/ ( кг \cdot К )$
Ответ: 1000.
$с= $\frac{Q}{m\Delta T}$ = $\frac{400000}{2 \cdot 200}$ =1000 Дж/ ( кг \cdot К )$
Ответ: 1000.
Правильный ответ:
1000
На рисунке представлены графики двух процессов, происходящих с одним и тем же количеством идеального газа. Определите отношение работ $\frac{A_1}{A_2}$ в этих процессах.
[рис.]
Рис. 1
[рис.]
Рис. 2
[рис.]
Рис. 1
[рис.]
Рис. 2
Пошаговый разбор и решение:
Работу в обоих случаях находим графически как площадь фигуры под графиком:
$A_1= $\frac{p_0 + 2p_0}{2}$ \cdot 3V_0= $\frac{9}{2}$ p_0V_0$
$A_2=p_0 \cdot 3V_0=3p_0V_0$
Тогда отношение работ = :
$\frac{A_1}{A_2} = $\frac{9p_0V_0}{2 \cdot 3p_0V_0}$ =1,5$
Ответ: 1,5.
$A_1= $\frac{p_0 + 2p_0}{2}$ \cdot 3V_0= $\frac{9}{2}$ p_0V_0$
$A_2=p_0 \cdot 3V_0=3p_0V_0$
Тогда отношение работ = :
$\frac{A_1}{A_2} = $\frac{9p_0V_0}{2 \cdot 3p_0V_0}$ =1,5$
Ответ: 1,5.
Правильный ответ:
1,5
На рисунке представлены графики двух процессов, происходящих с одним и тем же количеством идеального газа. Определите отношение работ $\frac{A_1}{A_2}$ в этих процессах.
[рис.]
Рис. 1
[рис.]
Рис. 2
[рис.]
Рис. 1
[рис.]
Рис. 2
Пошаговый разбор и решение:
Работу в обоих случаях находим графически как площадь фигуры под графиком:
$A_1= $\frac{p_0 + 2p_0}{2}$ \cdot 3V_0= 4,5p_0V_0$
$A_2=1,5p_0 \cdot 3V_0=4,5p_0V_0$
Тогда отношение работ = :
$\frac{A_1}{A_2} = $\frac{4,5p_0V_0}{4,5p_0V_0}$ = 1$
Ответ: 1.
$A_1= $\frac{p_0 + 2p_0}{2}$ \cdot 3V_0= 4,5p_0V_0$
$A_2=1,5p_0 \cdot 3V_0=4,5p_0V_0$
Тогда отношение работ = :
$\frac{A_1}{A_2} = $\frac{4,5p_0V_0}{4,5p_0V_0}$ = 1$
Ответ: 1.
Правильный ответ:
1
Внешние силы совершили над газом работу 400 Дж, а внутренняя энергия газа увеличилась при этом на 700 Дж. Какое количество теплоты газ получил от окружающей среды? Ответ запишите в джоулях.
Пошаговый разбор и решение:
По первому закону термодинамики:
$Q = \Delta U - A'=700 - 400 = 300 Дж$
Ответ: 300.
$Q = \Delta U - A'=700 - 400 = 300 Дж$
Ответ: 300.
Правильный ответ:
300
[рис.] Чему равна работа, совершенная двумя молями идеального газа в процессе 1−2−3−4, показанном на рисунке, если в состоянии 1 давление = 60 кПа, а объем — 1 л? Ответ запишите в джоулях.
Пошаговый разбор и решение:
Работа газа за цикл равна площади фигуры. Учитываем, что:
$p_1=6 \cdot 10 в степени 4 Па$
$V_1=1л = 10 в степени ( - 3 ) м ^3$
$p_4=15 \cdot 10 ^3 Па$
$V_2=4 \cdot 10 в степени ( - 3 ) м ^3$
Находим:
$A= ( p_1 - p_4 ) ( V_2 - V_1 ) = ( 60 \cdot 10 ^3 - 15 \cdot 10 ^3 ) ( 4 \cdot 10 в степени ( - 3 ) - 10 в степени ( - 3 ) ) = 135Дж$ $A= ( p_1 - p_4 ) ( V_2 - V_1 ) =$
$= ( 60 \cdot 10 ^3 - 15 \cdot 10 ^3 ) ( 4 \cdot 10 в степени ( - 3 ) - 10 в степени ( - 3 ) ) = 135Дж$
Ответ: 135.
$p_1=6 \cdot 10 в степени 4 Па$
$V_1=1л = 10 в степени ( - 3 ) м ^3$
$p_4=15 \cdot 10 ^3 Па$
$V_2=4 \cdot 10 в степени ( - 3 ) м ^3$
Находим:
$A= ( p_1 - p_4 ) ( V_2 - V_1 ) = ( 60 \cdot 10 ^3 - 15 \cdot 10 ^3 ) ( 4 \cdot 10 в степени ( - 3 ) - 10 в степени ( - 3 ) ) = 135Дж$ $A= ( p_1 - p_4 ) ( V_2 - V_1 ) =$
$= ( 60 \cdot 10 ^3 - 15 \cdot 10 ^3 ) ( 4 \cdot 10 в степени ( - 3 ) - 10 в степени ( - 3 ) ) = 135Дж$
Ответ: 135.
Правильный ответ:
135
[рис.] На рисунке показан циклический процесс изменения состояния постоянной массы одноатомного идеального газа (р — давление газа, Т — его абсолютная температура). На каком участке процесса работа внешних сил над газом положительна и равна отданному газом количеству теплоты? В качестве ответа укажите номер участка.
Пошаговый разбор и решение:
На участке 1 давление газа постоянно, температура увеличивается, следовательно, объем увеличивается. Тогда при расширении работа газа положительна, внутренняя энергия увеличивается, по первому закону термодинамики количество теплоты $Q=A + \Delta U$ положительно (газ теплоту получает).
На участке 2 температура газа не меняется, давление уменьшается, следовательно, объем увеличивается. Тогда газ совершает положительную работу, внутренняя энергия не изменяется, газ получает теплоту.
На участке 3 давление газа постоянно, температура уменьшается, следовательно, объем уменьшается. Тогда при сжатии работа газа отрицательна, внутренняя энергия уменьшается, по первому закону термодинамики количество теплоты $Q=A + \Delta U$ отрицательно (газ теплоту отдает).
На участке 4 температура газа не меняется, давление увеличивается, следовательно, объем уменьшается. Тогда газ совершает отрицательную работу, внутренняя энергия не изменяется, газ отдает количество теплоты, = е работе газа.
Таким образом, данным условиям удовлетворяет участок 4.
Ответ: 4.
На участке 2 температура газа не меняется, давление уменьшается, следовательно, объем увеличивается. Тогда газ совершает положительную работу, внутренняя энергия не изменяется, газ получает теплоту.
На участке 3 давление газа постоянно, температура уменьшается, следовательно, объем уменьшается. Тогда при сжатии работа газа отрицательна, внутренняя энергия уменьшается, по первому закону термодинамики количество теплоты $Q=A + \Delta U$ отрицательно (газ теплоту отдает).
На участке 4 температура газа не меняется, давление увеличивается, следовательно, объем уменьшается. Тогда газ совершает отрицательную работу, внутренняя энергия не изменяется, газ отдает количество теплоты, = е работе газа.
Таким образом, данным условиям удовлетворяет участок 4.
Ответ: 4.
Правильный ответ:
4