Олимпиада по молекулярной физике

Олимпиада по молекулярной физике (10класс.)

Материал предназначен для систематизации знаний по теме «Молекулярная физика», позволяет освоить общие приёмы решения задач в устной форме, а так же успешно применять расчётные формулы. 

Игра включает 4 тура, каждый из которых начинается с отбора шести участников (по числу мест на первых партах). Ученики, ответившие первы­ми правильно на «отборочный» пере­чень вопросов, становятся участника­ми игры в том или ином туре.

В каждом туре играющим даются тесты: ребята должны ответить на 10 вопросов, к которым предлагается по 4 варианта ответов для выбора верно­го. За правильный ответ (он дает уче­нику право перейти к следующему во­просу) присуждается 10 баллов. Если игрок ответил на 5 вопросов и зарабо­тал 50 баллов, он может выйти из игры, получив отметку «3». 50 баллов — пер­вая «несгораемая сумма». Если же он, продолжая играть, не ответил верно на очередной вопрос, то должен покинуть играющих тоже с 50 баллами. Следую­щая «несгораемая сумма» — 80 баллов, она соответствует оценке «4», третья — 90 баллов. За нее и большее число бал­лов ученик получает отметку «5».

У игрока имеются три подсказки: 50 на 50 (указываются два неверных ответа), помощь класса и помощь дру­га (друг, который помог, получает оценку «5»).

Перечень «отборочных» тестов

Тур I.

Расставьте эти утверж­дения в том порядке, в каком они даны в вашем учебнике.

1. Молекулы вещества взаимодей­ствуют друг с другом. 2. Вещества со­стоят из молекул. 3. Молекулы всех тел движутся непрерывно. 4. Все мо­лекулы одного и того же вещества одинаковы.

(Ответ:, 2, 4, 3, 1.)

Тур II.

Расположите частицы по мере возрастания сложности их строения. 1. Молекула. 2. Ядро атома.

3. Атом. 4. Электрон.

(Ответ: 4, 2, 3, 1.)

Тур III.

Расположите физиче­ские постоянные в порядке возраста­ния их числового значения.

1. R = 8,31 Дж/ (моль • К). 2. N_A = = 6 • 10²³ 1/моль. 3. k = 1,38 · Ю-²³ Дж/К.

4. е= 1,6 • 10 ^-19Кл. (Ответ: 3, 4, 1, 2.)

Тур IV.

Поставьте фамилии ученых, внесших вклад в развитие МКТ, в той последовательности, в

какой вы знакомились с их открыти­ями на уроках физики.

1. А.Эйнштейн. 2. Р.Броун. 3. М.ВЛомоносов. 4. А.Авогадро.

(Ответ: например, 3, 2, 1, 4.)

Тесты тура I

1. Как называются явления, обус­ловленные изменением температуры тела?

а) электрические, б) тепловые, в) магнитные, г) механические.

2. Чему равно число Авогадро?

а) 6 • 10⁴ моль, б) 6 • 10²³ моль,в) 6 • 10²³ моль ^-1, г) 6 • 10 ^-23 моль ^-1.

3. Как называется величина, характе­ризующая массу одного моля вещества?

а) молярная масса, б) масса моля, в) масса молекулы, г) масса ве­щества.

4. Кем была создана теория бро­уновского движения?

а) И.Ньютоном, б) М.В.Ломоно­совым, в) Т.Юнгом, г) А.Эйн­штейном.

5. Какие вещества не сохраняют ни формы, ни объема?

а) аморфные, б) кристаллические, в) газы, г) жидкости.

6. Основное уравнение МКТ газа имеет вид ...

а) р= пт_о б) p = nm_оv²,

в) Р =  кТ, г) р =  т_ап.

7. Явление проникновения молекул одного вещества в межмолекулярное пространство другого называется ...

а) конвекция, б) деформация, в) дифракция, г) диффузия.

8. Температура Т называется ...

а) нулевой, б) абсолютной (тер­модинамической), в) предель­ной, г) конечной.

9. Какое выражение соответствует закону Бойля — Мариотта?

a) V/T= const, 6)pV = const, в) p/T = const, г) рТ = const.

10. Процесс в теплоизолированной системе называют ...

а) адиабатным, б) изобарным,

в) изотермическим, г) изохорным.

Тесты тура II

1. Чему равна постоянная Больцмана?

а) 1,3 • 10¹² кг/моль, б) 1,38 · 10²³ К/Дж, в) 1,38 • 10 ^-23 Дж/К,

г) 1,3 • 10 ^-12 моль/кг.

2. Какая формула характеризует среднюю квадратичную скорость мо­лекул газа?

a) v = 3kТ / т_о б) V² =3kТ / m_о

в) V² = kТ / 3m_о г) ) V² = 3m_о / kТ

3. Обобщенное уравнение состоя­ния идеального газа было получено

а) Р.Майером, б) И.Ньютоном, в) А.Эйнштейном, г) Д.И.Менде­леевым.

4. Пар, находящийся в динамичес­ком равновесии со своей жидкостью, называют ...

а) насыщенным, б) идеальным, в) водяным, г) равновесным.

5. Каким прибором измеряют влаж­ность воздуха?

а) термометром, б) психромет­ром, в) динамометром, г) ампер­метром.

6. Зависимость физических свойств кристаллического тела от направления воздействия на него называют ...

а) изотропностью, б) изотропи­ей, в) анизотропией, г) анизотропичностью.

7. Кто впервые убедился в существо­вании хаотического движения молекул?

а) Ф.Перрен, б) Р.Броун,

в) А.Эйнштейн, г)Л.Больцман.

8. Термодинамическая система со­вершает работу. Какая формула выра­жает первый закон термодинамики в этом случае?

a) ΔU=A - Q, б) А = pdV, b) Q = A - ΔU, г) Q = ΔU + А.

9. Какие два графика зависимости между параметрами состояния газа похожи?

а) изохора — изотерма, б) изоба­ра — изотерма, в) адиабата — изохора, г) адиабата — изотерма.

10. Особенности молекулярного движения в жидкостях впервые вы­явил ...

а) Д.И.Менделеев, б) Я.И.Френ­кель, в) ААвогадро, г) Р.Клаузиус.

Тесты тура III

1. Газ, взаимодействие между моле­кулами которого пренебрежимо мало, называется ...

а) реальным, б) абсолютным, в) идеальным, г) свободным.

2. Процесс изменения состояния термодинамической системы при по­стоянном давлении называют ...

а) изотермическим, б) адиабат­ным, в) изобарным, г) изохорным.

3. Количество вещества, содержа­щее столько же молекул, сколько ато­мов в 0,012 кг углерода, называют ...

а) молем, б) атомной массой, в) молекулярной массой, г) чис­лом Авогадро.

4. Значение температуры по шкале Кельвина определяется по формуле...

а) Т= t - 273, б) Т= 273/t, в) Т= t + 273, г) Т= 273 - t.

5. Универсальная газовая постоян­ная равна ...

а) 8,31 Дж/К, б) 8,31 Дж/(моль • К),

в) 3,81 моль/Дж, г) 8,13 Дж/(моль • К).

6. Какой из методов исследования используется в молекулярной физике?

а) термодинамический, б) фено­менологический, в) статистичес­кий, г) механический.

8. Второй закон термодинамики сформулировали (независимо друг от друга) два из четырех ниженазванных физика — это ...

а) У.Томсон (лорд Кельвин),б) Р.Клаузиус, в) Л.Больцман, г) Д.И.Менделеев.

10. Одно из основных понятий тер­модинамики — это ...

а) напряжение, б) взаимодейст­вие, в) внутренняя энергия, г) де­формация.

Тесты тура IV

1. Отношение модуля силы упруго­сти к площади поперечного сечения тела называется механическим ...

а) напряжением, б) сопротивле­нием, в) сечением, г) коэффици­ентом.

2. У каких тел существует строгий порядок в расположении атомов по всему объему?

а) поликристаллов, б) аморфных, в) монокристаллов, г) сыпучих.

3. Уравнение состояния идеального газа имеет вид ...

a) RV=pmT, б) VT = mμR, в) pV=mRT, г) pV=mRT/М.

4. Кто экспериментально определил среднюю скорость молекул?

а) О.Штерн, б) И.Ньютон, в) Б.Клапейрон, г) Р.Клаузиус.

5. Состояние теплового равновесия системы тел характеризует ...

а) давление, б) теплоемкость, в) температура, г) количество теплоты.

6. Первые научные исследования, объясняющие превращения теплоты в работу, проводил ...

а) С.Карно, б) Дж.Уатт, в) И.И.Ползунов, г) М.В.Ломо­носов.

7. Настоящее имя английского физика, известного как граф Румфорд, было ...

а) Б.Томпсон, б) Г.Дэви, в) Дж.Уатт, г) Дж.Джоуль.