Задание 16. Исследование и проведение опыта

Ученик провёл исследование изменения выталкивающей силы, действующей на сплошной алюминиевый цилиндр объёмом 60 см³ по мере погружения его в сосуд с жидкостью. На рисунке представлены схемы проведённых опытов и результаты измерения силы Архимеда (в виде графика).

Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведённых опытов. Укажите их номера.
1) Выталкивающая сила зависит от объёма погружённой части цилиндра.
2) Давление, создаваемое жидкостью на дно сосуда, увеличивается по мере погружения цилиндра.
3) Выталкивающая сила зависит от глубины погружения цилиндра.
4) Выталкивающая сила не зависит от формы погружаемого в неё тела.
5) При увеличении погружённой части тела в 2 раза сила Архимеда также увеличилась в 2 раза.

В таблице приведены экспериментально измеренные значения атмосферного давления воздуха в зависимости от высоты относительно уровня моря.

Учитель провёл опыты с прибором, предложенным Паскалем. В сосуды, донья которых имеют одинаковую площадь и затянуты одинаковой резиновой плёнкой, наливается жидкость. Донья сосудов при этом прогибаются, и это движение передаётся стрелке. Отклонение стрелки характеризует силу, с которой жидкость давит на дно сосуда.
Описание действий учителя и наблюдаемые показания прибора представлены на рисунках.

Какие утверждения соответствуют результатам проведённых экспериментальных наблюдений?
Из предложенного перечня утверждений выберите два правильных. Запишите в ответе их номера.
1) Давление, создаваемое водой на дно сосуда, не зависит от формы сосуда.
2) Давление воды в первом и втором опытах одинаково.
3) Давление, создаваемое жидкостью на дно сосуда, не зависит от плотности жидкости.
4) Сила давления жидкости на дно сосуда зависит от площади дна сосуда.
5) При увеличении высоты столба жидкости её давление на дно сосуда увеличивается.

В 1630 году французским учёным М. Марсенном был проведён опыт для определения скорости звука в воздухе. Марсенн поставил на определённом расстоянии D двух человек. Один выстрелил из мушкета (огнестрельного оружия), а другой отметил время t, прошедшее между вспышкой от выстрела и долетевшим до него звуком. Поделив расстояние на время, Марсенн нашёл, что скорость звука v равна 230 туазам в секунду, что соответствует 448 метрам в секунду (м/с). Опыты Марсенна оказались неточными (скорость звука в воздухе на самом деле составляет примерно 330 м/с), но впервые позволили оценить порядок величины для скорости звука.
Из предложенного перечня выберите два утверждения, соответствующие проведённым измерениям. Укажите их номера.
1) В целом опыты М. Марсенна позволили достичь своей цели.
2) Согласно опытам Марсенна скорость звука в воздухе равна 230 м/с.
3) Туаз является внесистемной единицей для измерения расстояния и равен примерно 0,5 м.
4) Для определения скорости звука Марсенн использовал формулу v = 2D/t.
5) Неточность в полученных значениях для скорости звука в опытах Марсенна в большей степени может быть связана с погрешностью в измерениях времени, в меньшей степени — с измерениями расстояния.

Ученик провел измерения силы трения скольжения, действующей на деревянный брусок при его скольжении по горизонтальным поверхностям, изготовленным из разных материалов (поверхности 1–5). На рисунке представлена схема эксперимента, а в таблице результаты измерений. При проведении опытов использовался динамометр с пределом измерения 1 Н и ценой деления 0,02 Н. Погрешность измерения силы равна цене деления динамометра.

Из предложенного перечня выберите два утверждения, соответствующие проведённым опытам. Укажите их номера.
1) Трение скольжения зависит от материала, из которого изготовлен брусок.
2) Поверхности 2 и 5 изготовлены из одинакового материала.
3) С учётом погрешности измерения сила трения скольжения по поверхности 3 равна (0,36 \pm 0,02) Н.
4) С учётом погрешности измерения можно сделать вывод, что трение скольжения для поверхностей 1 и 4 не различается.
5) Сила трения скольжения увеличивается при увеличении массы бруска.

Ученик провёл исследование силы трения скольжения, действующей на одинаковые деревянные бруски при их движении по горизонтальной поверхности деревянного стола и по пластиковому покрытию.
На рисунках представлены результаты проведённых измерений.

Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведённых опытов. Укажите их номера.
1) Трение скольжения зависит от материала, из которого изготовлен брусок.
2) Трение скольжения зависит от качества обработки поверхности бруска.
3) При увеличении силы давления на поверхность стола в 2 раза сила трения скольжения увеличивается в 2 раза.
4) Коэффициент трения скольжения бруска по пластику больше коэффициента трения скольжения бруска по дереву в 2 раза.
5) Сила трения скольжения двух брусков по поверхности деревянного стола равна 1 Н.

Используя стакан с горячей водой, термометр и часы, учитель на уроке провёл опыты по исследованию температуры остывающей воды с течением времени. Результаты измерений он занёс в таблицу.

Из предложенного перечня выберите два утверждения, соответствующих экспериментальным наблюдениям. Запишите в ответе их номера.

1) Остывание воды происходит до комнатной температуры.

2) За первые 5 минут вода остыла в большей степени, чем за следующие 5 минут.

3) Температура остывающей воды обратно пропорциональна времени наблюдения.

4) Скорость остывания воды уменьшается по мере охлаждения воды.

5) По мере остывания скорость испарения уменьшается.

Используя термометр и часы, учитель на уроке провёл опыты по исследованию температуры остывающей воды с течением времени. В алюминиевый и пластиковый стаканы он налил одинаковое количество горячей воды. Результаты измерений даны в таблицах 1 и 2.
Таблица 1. Остывание воды в алюминиевом стакане

Таблица 2. Остывание воды в пластиковом стакане

Из предложенного перечня выберите два утверждения, соответствующих проведённым опытам. Укажите их номера.
1) Остывание воды в алюминиевом стакане наблюдалось до 53,3 ^\circ\text{C}.
2) За первые 5 мин. вода в обоих стаканах остыла одинаково.
3) Скорость остывания воды в алюминиевом стакане больше, чем в пластиковом стакане.
4) Скорость остывания воды в обоих стаканах уменьшается по мере уменьшения температуры.
5) Испарение воды в обоих стаканах происходит одинаково.

В таблице приведены экспериментальные данные зависимости температуры кипения раствора этилового спирта в воде от внешнего давления.

Из предложенного перечня выберите два утверждения, соответствующих данным таблицы. Укажите их номера.
1) Температура кипения зависит от внешнего давления.
2) Температура кипения раствора не зависит от его химического состава.
3) Температура кипения обратно пропорциональна внешнему давлению.
4) При нормальном атмосферном давлении температура кипения раствора больше температуры кипения воды.
5) При нормальном атмосферном давлении температура кипения раствора равна 78,2 ^\circ\text{C}.

Две жидкости одинаковой массы, имеющие одинаковую начальную температуру 20 ^\circС, нагревают в одинаковых сосудах на одинаковых горелках (см. рисунок). В некоторый момент времени измеряют температуру жидкостей 1 и 2 и получают значения температур соответственно 60 ^\circС и 40 ^\circС.

Из предложенного перечня выберите два утверждения, соответствующих экспериментальным наблюдениям. Укажите их номера.
1) Изменение температуры жидкостей прямо пропорционально времени нагревания.
2) Удельная теплоёмкость первой жидкости меньше удельной теплоёмкости второй жидкости.
3) Температура кипения второй жидкости больше температуры кипения первой жидкости.
4) В процессе эксперимента испарение первой жидкости происходило менее интенсивно.
5) В процессе эксперимента сосуды с жидкостями получили одинаковое количество теплоты.

Две жидкости одинаковой массы, имеющие одинаковую начальную температуру 20 ^\circ{C}, нагревают в одинаковых сосудах на одинаковых горелках (см. рисунок). В некоторый момент времени измеряют температуру жидкостей 1 и 2 и получают значения температур соответственно 40 ^\circ{C} и 50 ^\circ{C}.

Из предложенного перечня выберите два утверждения, соответствующих экспериментальным наблюдениям. Укажите их номера.
1) За время наблюдения изменение температуры второй жидкости в 1,5 раза превышает изменение температуры первой жидкости.
2) Удельная теплоёмкость второй жидкости больше удельной теплоёмкости первой жидкости.
3) Температура кипения второй жидкости меньше температуры кипения первой жидкости.
4) В процессе эксперимента испарение первой жидкости происходило более интенсивно.
5) В процессе эксперимента оба сосуда с жидкостями получили одинаковое количество теплоты.

Две жидкости одинаковой массы, имеющие одинаковую начальную температуру 20 ^\circ\text{C}, нагревают в одинаковых сосудах на одинаковых горелках (см. рисунок). В некоторый момент времени измеряют температуру жидкостей 1 и 2 и получают значения температур соответственно 60 ^\circ\text{C} и 40 ^\circ\text{C}.

Из предложенного перечня выберите два утверждения, соответствующих экспериментальным наблюдениям. Укажите их номера.
1) За время наблюдения изменение температуры первой жидкости в 2 раза превышает изменение температуры второй жидкости.
2) Удельная теплоёмкость второй жидкости больше удельной теплоёмкости первой жидкости.
3) Температура кипения второй жидкости меньше температуры кипения первой жидкости.
4) В процессе эксперимента испарение первой жидкости происходило более интенсивно, чем второй жидкости.
5) В процессе эксперимента первая жидкость получила большее количество теплоты, чем вторая жидкость.

В два одинаковых цилиндрических сосуда налили равное количество воды и эфира, находящихся при комнатной температуре (см. рисунок). В результате наблюдений было отмечено, что эфир испарился в несколько раз быстрее, чем вода.

Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведённых экспериментальных наблюдений. Укажите их номера.
1) Процесс испарения воды можно наблюдать при комнатной температуре.
2) Скорость испарения жидкости увеличивается с увеличением её температуры.
3) Скорость испарения жидкости зависит от площади её поверхности.
4) Скорость испарения жидкости зависит от рода жидкости.
5) При наличии ветра испарение воды происходит быстрее.

В два цилиндрических сосуда налили равное количество воды, находящейся при комнатной температуре (см. рисунок). В результате наблюдений было отмечено, что вода во втором сосуде испарилась быстрее.

Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведённых экспериментальных наблюдений. Укажите их номера.
1) Процесс испарения воды происходит при комнатной температуре.
2) Скорость испарения жидкости увеличивается с увеличением её температуры.
3) Скорость испарения жидкости зависит от площади её поверхности.
4) Скорость испарения жидкости зависит от рода жидкости.
5) При наличии ветра испарение воды происходит быстрее.

В два одинаковых сосуда налили раствор медного купороса (раствор голубого цвета), а поверх налили воду (рис. 1). Один из сосудов оставили при комнатной температуре, а второй поставили в холодильник. Через несколько дней сравнили растворы и отметили, что граница двух жидкостей гораздо более размыта в сосуде, который находился при комнатной температуре (рис. 2 и 3).

Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведённых экспериментальных наблюдений. Укажите их номера.
1) Процесс диффузии можно наблюдать в жидкостях.
2) Скорость диффузии зависит от температуры вещества.
3) Скорость диффузии зависит от агрегатного состояния вещества.
4) Скорость диффузии зависит от рода жидкостей.
5) В твёрдых телах скорость диффузии наименьшая.

Ученик провёл эксперимент по изучению количества теплоты, выделяющейся при остывании металлических цилиндров различной массы, предварительно нагретых до температуры t_1.
Количество теплоты оценивалось по нагреванию 100 г воды, налитой в калориметр и имеющей первоначально температуру 20 ^\circ{C}, при опускании в неё нагретого цилиндра и установлении состояния теплового равновесия.
В таблице указаны результаты экспериментальных измерений массы m цилиндра, первоначальной температуры цилиндра t_1 и изменения температуры \Delta t воды для четырёх опытов.

Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведённых экспериментальных измерений. Укажите их номера.
1) Количество теплоты, выделяемое нагретым телом, не зависит от вещества, из которого изготовлено тело.
2) Количество теплоты, выделяемое нагретым телом, зависит от массы этого тела.
3) При остывании цилиндров в первом и во втором опытах выделилось одинаковое количество теплоты.
4) При остывании алюминиевого цилиндра в третьем опыте выделилось наименьшее количество теплоты.
5) Удельная теплоёмкость алюминия равна удельной теплоёмкости меди.

Учащийся во время проведения лабораторной работы строил график зависимости температуры t горячей воды от времени \tau (см. рисунок). Температура воздуха в помещении неизменна и равна 20^\circ C.

Из предложенного перечная выберите два утверждения, соответствующих проведённым опытам. Укажите их номера.
1) Начальная температура воды равна 50^\circ C.
2) Температура воды прямо пропорциональна времени охлаждения
3) По мере охлаждения воды скорость изменения её температуры уменьшалась.
4) К концу урока температура воды, вероятнее всего, окажется равной 20^\circ C.
5) Через каждые 5 мин наблюдения температура воды снижалась примерно на 10^\circ C.

На графике приведены экспериментальные данные зависимости температуры кипения воды от внешнего (абсолютного) давления.

Из предложенного перечная выберите два утверждения, соответствующих данным графика. Запишите в ответе их номера.
1) Температура кипения линейно увеличивается с увеличением внешнего давления.
2) При нормальном атмосферном давлении температура кипения воды равна 100^\circ C.
3) Температура кипения обратно пропорциональна внешнему давлению.
4) При увеличении нормального атмосферного давления в 8 раз температура кипения увеличивается до 170^\circ C.
5) Температура кипения не зависит от наличия примесей в воде.

Для исследования тепловых свойств двух веществ (№ 1 или № 2) их поместили в одинаковые сосуды и нагревали на одинаковых горелках. Вещества имели равную массу и первоначально находились в твёрдом состоянии. В каждый сосуд опустили термометр и измеряли температуру веществ по мере нагревания и начала плавления. По результатам проведённых исследований были построены графики зависимости температуры вещества № 1 и № 2 от времени нагревания (см. рисунок).

Из предложенного перечня выберите два утверждения, соответствующие проведённым опытам. Укажите их номера.
1) Температура плавления вещества № 1 равна 250 ^\circ\text{C}.
2) Удельная теплоёмкость вещества № 2 больше удельной теплоёмкости вещества № 1.
3) Удельная теплота плавления вещества № 1 больше удельной теплоты плавления вещества № 2.
4) В процессе всего времени нагревания вещество № 1 получило больше энергии, чем вещество № 2.
5) За 3 минуты от начала нагревания температура вещества № 2 увеличилась на 75 ^\circ\text{C}.

Учитель провёл следующий опыт. Два одинаковых по размеру стержня (медный расположен слева, а стальной — справа) с закреплёнными на них с помощью парафина гвоздиками нагревались с торца с помощью спиртовки (ем. рисунок). При нагревании парафин плавился и гвоздики падали.
Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведённых экспериментальных наблюдений. Запишите в ответе их номера

1) Прогревание металлических стержней происходит в основном способом излучения.
2) Прогревание металлических стержней происходит в основном способом конвекции.
3) Прогревание металлических стержней происходит в основном способом теплопроводности.
4) Плотность меди меньше плотности стали.
5) Теплопроводность меди больше теплопроводности стали.