61- Quand`è che volumi uguali di gas perfetti diversi possono

Liceo Scientifico Spallanzani
Reggio Emilia
Test di ripasso di Fisica
(calorimetria, termodinamica,onde)
settembre 2010
Classe VF
Nome ………………………………..
Cognome…………………………….
Risolvi i seguenti quesiti: una sola risposta è esatta.
1.Quand’è che volumi uguali di gas perfetti diversi possono contenere lo stesso numero di
molecole?
A) Quando hanno uguale pressione e temperatura diversa
B) Quando hanno uguale temperatura e pressione diversa
C) Quando hanno uguale pressione e uguale temperatura
D) Sempre alla temperatura di zero gradi celsius
E) Sempre alla pressione di 1 bar
2.La propagazione di calore per irraggiamento è legata :
A) alla circolazione di un liquido
B) ad una differenza di temperatura
C) ad una differenza di calore
D) ad una differenza di pressione
E) ad una differenza di concentrazione
3.Nel Sistema Internazionale SI, l’unità di misura del calore latente di fusione è
A) J / kg
B) kcal / m2
C) kcal / (°C)
D) kcal * (°C)
E) kJ
4.(Premessa: calore e lavoro sono misurati utilizzando la stessa unità di misura). Il
rendimento di una macchina termica è definito come:
A) (quantità di calore speso) / (lavoro ottenuto)
B) (lavoro ottenuto) / (calore speso)
C) (quantità di calore ottenuto) / (temperatura iniziale)
D) (temperatura iniziale) / (temperatura finale)
E) (quantità di calore speso) / (temperatura finale)
5. Quale di queste grandezze non è misurabile in joule nel Sistema Internazionale SI?
A) Lavoro
B) Energia cinetica
C) Energia potenziale gravitazionale
D) Calore
E) Temperatura assoluta
6. Quali dei seguenti gruppi di unità contiene SOLO unità di misura della grandezza “
pressione”?
A) Millimetro di mercurio, pascal, watt, atmosfera
B) Pascal, newton/(metro quadro), bar, ettopascal
C) Pascal, centimetro d’acqua, watt, atmosfera
D) Kilojoule, kilowattora, kilowatt, kilopascal
E) Millilitro, millipascal, millijoule, milliwatt
7. Un kilowattora cioè il lavoro svolto da una macchina che impiega la potenza di 1kW per
un’ora e' equivalente a:
1) 3.600.000 watt
2) 1.000 calorie
3) 1.000 watt
4) 3.600.000 joule
5) 3.600 joule
8. Il rendimento di una macchina non può mai essere maggiore di 1 perché ciò violerebbe:
1) il teorema di conservazione dell'energia meccanica
2) il principio di conservazione dell'energia
3) il secondo principio della dinamica
4) il principio della massima entropia
5) il principio di conservazione della quantità di moto
9. Una data quantità di gas perfetto, contenuto in un recipiente a pareti rigide, viene
riscaldata dalla temperatura di 27 gradi centigradi a quella di 127 gradi centigradi. La sua
pressione e' aumentata di un fattore:
1) 2
2) 4/3
3) 3/2
4) 10
5) 100
10. Uscendo dalla valvola del pneumatico della bicicletta, l’aria si raffredda. Ciò è dovuto:
1) all'attrito dello stantuffo
2) ad un processo di espansione quasi adiabatico
3) ad un processo di espansione quasi isotermo
4) ad un processo di espansione quasi isovolumico
5) a cause diverse da quelle elencate
11. Immergendo un palloncino pieno d’aria in acqua si nota che il suo volume si riduce alla
metà. Ipotizzando che la temperatura sia costante durante tutto il processo, cosa si può dire
della profondità a cui si trova il palloncino?
1) la profondità è circa 10 m
2) la profondità è circa 20 m
3) la profondità è circa 30 m
4) non è possibile determinare la profondità perché non si conosce la temperatura
5) non è possibile determinare la profondità perché non si conosce il numero delle molecole
12. L’energia interna di un gas ideale:
1) non dipende dal volume ma solo dalla temperatura e dalla pressione
2) a parità di numero di moli è maggiore per un gas monoatomico rispetto ad uno biatomico
3) è il prodotto del numero di moli per il calore molare a pressione costante per la temperatura
assoluta
4) raddoppia passando da 50 °C a 100 °C
5) è pari all’energia cinetica totale delle molecole del gas.
13. A due corpi, alla stessa temperatura, viene fornita la stessa quantita' di calore. Al
termine del riscaldamento i due corpi avranno ancora pari temperatura se:
1) hanno la stessa massa e lo stesso volume
2) hanno lo stesso calore specifico e la stessa massa
3) hanno lo stesso volume e lo stesso calore specifico
4) il calore e' stato fornito ad essi allo stesso modo
5) entrambi si trovano nel vuoto
14. Un chilogrammo d'acqua alla temperatura di 80 gradi C vengono introdotti in un
calorimetro contenente due chilogrammi d'acqua a 20 gradi C. La temperatura di equilibrio
raggiunta dopo un certo tempo nel calorimetro e':
1) 30 °C
2) 60 °C
3) 50 °C
4) 40 °C
5) non vi sono dati sufficienti per rispondere
15. Per effetto della dilatazione termica di un corpo si ha la variazione:
1) della densita' e della massa del corpo
2) della densita' e del volume del corpo
3) del volume e della massa del corpo
4) del prodotto tra densita' e volume del corpo
5) del solo volume del corpo, mentre massa e densita' non variano
16. Per quali delle seguenti ragioni nelle pentole a pressione domestiche il cibo si cuoce prima
che nelle pentole tradizionali?
1) L'evaporazione e' ridotta
2) L'aumento di pressione frantuma le cellule
3) Al crescere della pressione aumenta la temperatura di ebollizione e quindi la velocita' delle
reazioni chimiche
4) Al crescere della pressione diminuisce la temperatura di ebollizione e quindi diminuisce la
velocita' delle reazioni chimiche
5) Al crescere della pressione diminuisce la temperatura di ebollizione e quindi questa viene
raggiunta prima
17. Quale di queste onde hanno lunghezza d’onda maggiore?
1) onde radio 2) luce visibile 3) microonde
4) raggi X
5) ultravioletto
18. Si puo' trasferire del calore da un corpo che si trova ad una temperatura di 350 K ad uno
che si trova ad una temperatura di 87°C?
1) No, perche' si violerebbe il primo principio della termodinamica
2) Si, solo se la trasformazione e' reversibile
3) Si, solo se la pressione rimane costante
4) Si, ma solo compiendo un lavoro
5) Non e' possibile rispondere, perche' le due temperature sono misurate usando scale diverse
19. Un raggio luminoso viaggia più lentamente:
1) nell’acqua (n = 4/3)
2) nel vetro (n = 1,5) 3) nel vuoto (n = 1) 4) nel diamante (n = 2,5) 5)
in nessuno dei mezzi citati, perché la luce viaggia sempre alla stessa velocità.
20. Quale di queste onde ha frequenza maggiore?
1) onde radio 2) luce visibile 3) microonde
4) raggi X
5) ultravioletto
21. La luce di un laser rosso (lunghezza d’onda 630 nm) ha frequenza?
1) 2,15 10 – 15 Hz
2) 2,15 10 + 15 Hz
3) 0,5 10 + 18 Hz
4) 5 10 + 14 Hz
5) non è possibile rispondere perché non si conosce la velocità delle onde emesse da un laser.
22. La riflessione totale interna di un raggio luminoso può avvenire:
1) nel passaggio dall’aria all’acqua solo se l’angolo di incidenza supera il valore limite
2) nel passaggio dal vetro all’aria solo se l’angolo di incidenza supera il valore limite
3) nel passaggio da un mezzo di indice di rifrazione n all’aria solo se l’angolo di incidenza supera il
valore limite sin-1(n)
4) nel passaggio dall’acqua (n = 4/3) all’aria per angoli di incidenza inferiori a 42°.
5) nel passaggio dal vetro all’aria e viceversa.
23. Quale delle seguenti grandezze si puo' misurare in kcal/kg?
1) Calore latente di fusione;
2) Capacita' termica;
3) Calore specifico;
4) Variazione di entropia;
5) Equivalente meccanico della caloria.
24. In una trasformazione ciclica reversibile, una macchina termica assorbe 450 kcal da un
serbatoio di calore e cede 300
kcal ad un altro serbatoio di calore a temperatura piu' bassa. Il rendimento del ciclo e':
1) 1/3
2) 2/3
3) 3/5
4) 1/4
5) 3/4
25. Se mescoliamo tra loro in un recipiente adiabatico due masse di acqua, rispettivamente m1
alla temperatura t1 ed m2 alla temperatura t2 , la temperatura di equilibrio tf sara':
1) tf = (m1 t1 + m2 t2) /2;
2) tf = (m1 t1 - m2 t2) /2;
3) tf = (m1 t1 + m2 t2) /2 (m1 + m2);
4) tf = (m1 t1 - m2 t2) /2 (m1 + m2);
5) tf = (m1 t1 + m2 t2) / (m1 + m2).
26. 1020 atomi di gas sono contenuti in un volume di 1 metro cubo. Al diminuire della
temperatura diminuisce la pressione del gas in quanto:
1) il gas tende alla condizione di gas perfetto
2) il gas si allontana dalla condizione di gas perfetto
3) l'energia cinetica delle molecole diminuisce
4) l'energia interna non varia
5) il volume delle molecole diminuisce
27. A quale temperatura centigrada le molecole di un gas hanno velocità quadratica media
uguale alla metà di quella che hanno a temperatura ambiente (considerata di circa 27 gradi
centigradi)?
1) 13,5 gradi centigradi;
2) 150 gradi centigradi;
3) - 198 gradi centigradi;
4) 54 gradi centigradi;
5) - 150 gradi centigradi;
28. Durante l'espansione isoterma e reversibile di un gas perfetto, il lavoro compiuto dal
sistema e' uguale:
1) alla quantita' di calore assorbita dall'ambiente;
2) alla diminuzione di energia cinetica elastica dello stesso gas;
3) alla variazione dell'energia cinetica totale delle molecole del gas;
4) alla diminuzione dell'energia potenziale intermolecolare;
5) alla variazione di entropia del gas.
29. Quando il ghiaccio si trasforma in acqua a pressione atmosferica:
1) viene assorbito calore dall'ambiente
2) aumenta la temperatura del miscuglio acqua-ghiaccio
3) diminuisce la temperatura del miscuglio acqua-ghiaccio
4) si ha una dilatazione di volume
5) sviluppa calore cedendolo all'ambiente
30. La temperatura di ebollizione dell’acqua:
1) è 100 °C se la pressione esterna è di 760 mBar
2) è 373 K se la pressione esterna è di 101,3 mmHg
3) è di 100 °C se la pressione esterna è di 1 atm e l’acqua non contiene impurezze
4) è superiore ai 373 K se la pressione esterna è inferiore al 100 kPa
5) è inferiore a 100 °C se l’acqua contiene sali disciolti
31. Quanto tempo impiega la luce del Sole che viaggia alla velocità di 300000 km/s ad
arrivare alla Terra che dista 150 milioni di km dal Sole?
1) circa 200 s;
2) circa 8 minuti;
3) poco meno di un’ora;
4) 50 s;
5) circa 500 s ma dipende dalla condizioni atmsferiche.
Tempo: 45 minuti. Sufficienza con 19 quesiti esatti.