Решения заданий ФИПИ ОГЭ по физике: «Молекулярная физика» — с ответами

При переходе из тёплого помещения в прохладную среду температура спирта уменьшается. Средняя скорость теплового движения его молекул при этом уменьшается.$$T \downarrow \Rightarrow v_{\text{ср}} \downarrow$$

При охлаждении объём спирта уменьшается, а масса остаётся постоянной. Поэтому плотность спирта увеличивается.$$\rho = \dfrac{m}{V},\quad V \downarrow \Rightarrow \rho \uparrow$$

На солнечной стороне спиртовой термометр нагревается, поэтому температура спирта повышается.

При повышении температуры увеличивается средняя скорость движения частиц спирта, следовательно, его внутренняя энергия увеличивается.

По шкале термометра определяем показание стрелки: температура равна $25\ ^\circ\mathrm{C}$.$$T = 25\ ^\circ\mathrm{C}$$

Наименьшее деление шкалы соответствует $1\ ^\circ\mathrm{C}$. По условию абсолютная погрешность равна цене деления.$$\Delta T = 1\ ^\circ\mathrm{C}$$

Проверим утверждение 1: в алюминиевом стакане температура воды через 20 минут равна 46 °C, а не 53,3 °C. Утверждение неверно.$$t_{\text{алюминий}}(20\ \text{мин}) = 46\ ^\circ\mathrm{C}$$

За первые 5 минут температура воды в алюминиевом стакане уменьшилась на 10 °C, а в пластиковом стакане — на 7 °C. Поэтому утверждение 2 неверно.$$\Delta t_{\text{алюминий}} = 72 - 62 = 10\ ^\circ\mathrm{C},\quad \Delta t_{\text{пластик}} = 72 - 65 = 7\ ^\circ\mathrm{C}$$

Перемешивание раствора медного купороса и воды без внешнего воздействия является проявлением диффузии. Значит, диффузия наблюдается в жидкостях.

В сосуде при комнатной температуре граница жидкостей стала более размытой, чем в сосуде из холодильника. Следовательно, при большей температуре диффузия происходит быстрее.

Туманная дымка состоит преимущественно из очень мелких капелек воды.

Мелкие капельки рассеивают главным образом короткие световые волны, а не все составляющие белого света одинаково.

Согласно общему тексту, коэффициент поверхностного натяжения жидкости зависит от её температуры. При остывании воды коэффициент поверхностного натяжения увеличивается.

Следовательно, при неизменных остальных условиях увеличивается сила поверхностного натяжения, удерживающая каплю у отверстия крана.

Ускорения свободного падения на Меркурии и Марсе близки: $3{,}77\,\mathrm{м/с^2}$ и $3{,}71\,\mathrm{м/с^2}$. Поэтому различие в сохранении атмосферы нельзя объяснить только силой тяжести.

Меркурий находится значительно ближе к Солнцу, чем Марс, поэтому его поверхность сильнее нагревается. При повышении температуры увеличивается средняя скорость теплового движения частиц газа.$$v \sim \sqrt{T}$$

После натирания древесины воском её поверхность покрывается слоем воска, поэтому вода соприкасается главным образом не с древесиной, а с восковой плёнкой.

Согласно материалу, для пары «вода — воск» краевой угол смачивания равен $120^\circ$, то есть он больше $90^\circ$. Следовательно, вода не смачивает воск.$$\theta = 120^\circ > 90^\circ$$

При вращении прибора молекула за время полёта от щели до стенки перемещается вместе с поверхностью цилиндра на расстояние $\rho = \omega R t$. Поэтому положение точки осаждения зависит от времени полёта молекулы.

При фиксированном расстоянии от щели время полёта связано со скоростью молекулы: $t = \dfrac{L}{v}$, где $L$ — длина пути молекулы. Следовательно, разные скорости соответствуют разным смещениям и разным точкам осаждения.

Вода смачивает стекло: сила притяжения между молекулами воды и стеклом приводит к поднятию жидкости у стенок и образованию вогнутой поверхности.

Ртуть не смачивает стекло: силы взаимодействия между молекулами ртути сильнее, чем притяжение ртути к стеклу, поэтому поверхность жидкости у стенок становится выпуклой.

В условиях невесомости сила тяжести практически не влияет на форму свободной жидкости.

Поверхностное натяжение стремится уменьшить площадь поверхности жидкости.

Понижение уровня жидкости в трубке означает уменьшение объёма жидкости.

Уменьшение объёма жидкости при помещении колбы в воду свидетельствует о её охлаждении, так как при охлаждении жидкость сжимается.

Человек охлаждает тело, в частности, за счёт испарения пота с поверхности кожи.

Для испарения пота требуется энергия. Эта энергия отнимается от кожи, поэтому её температура снижается. Количество теплоты можно выразить формулой $Q = Lm$, где $L$ — удельная теплота парообразования, а $m$ — масса испарившейся жидкости.

На рис. 1 уровни жидкости в коленах манометра одинаковы, поэтому давление газа в колбе равно атмосферному давлению.$$p_1=p_{\text{атм}}$$

На рис. 2 уровень жидкости в открытом колене выше, чем в колене, соединённом с колбой. Это означает, что давление газа стало больше атмосферного.$$p_2>p_{\text{атм}}$$

После помещения колбы в воду тепло передаётся от более горячего тела к более холодному.

Повышение уровня жидкости в трубке означает, что объём жидкости в колбе увеличился. Это произошло вследствие её нагревания и теплового расширения.

Молекулы жидкости находятся в непрерывном тепловом движении и взаимодействуют между собой и с молекулами воды. Поэтому капля может растекаться по поверхности воды.

Однако количество маслянистой жидкости в капле ограничено. Плёнка имеет конечную толщину, поэтому из одной капли можно образовать плёнку только на некоторой площади.