Разбор качественных задач с реальных ЕГЭ по физике

Собрали и разобрали все типы задач №21 по МКТ и термодинамике, которые встретились на реальных ЕГЭ по физике. А также рассказали, что будет в 2026 году на экзамене.

Что будет в качественной задаче на реальном ЕГЭ 2026 по физике

На фото 21 задачи, которые надо ОБЯЗАТЕЛЬНО разобрать для реального ЕГЭ 2026 по физике.

💙 За неверный ответ минус два балла, даже если решение верное. Внимательно формулируйте ответ
💙 За верные рассуждения ставят 1 балл
💙 Ждём интересные оси на графиках
💙 Не забываем про масштаб в клеточках и объяснение построения
💙 Поясняем изопроцессы по графикам: например, на P-T процесс изохорный, если проходит через начало координат, это НУЖНО прописывать

Разбор всех тип 21 задач по МКТ и термодинамике с реальных ЕГЭ по физике

1 задание [реальный ЕГЭ 2024]

условие
Постоянное количество одноатомного идеального газа участвует в процессе, который изображён на рисунке в переменных U–p, где U — внутренняя энергия газа, p — его давление. Опираясь на законы молекулярной физики и термодинамики, определите, получает ли газ положительное количество теплоты или отдаёт его в процессах 1–2 и 2–3. Ответ поясните.

разбор

1. По первому началу термодинамики количество теплоты, сообщаемое газу:
   Q = A + ΔU.
2. В процессе 1–2 внутренняя энергия U = 3/2 νRT не меняется, количество вещества газа не меняется, следовательно, температура остаётся постоянной — процесс изотермический.
   По закону Бойля–Мариотта pV = const. Давление по графику увеличивается, следовательно, объём уменьшается. Таким образом, газ совершает отрицательную работу и отдаёт теплоту в процессе 1–2.
   Q₁₂ = A₁₂ < 0.
3. В процессе 2–3 внутренняя энергия прямо пропорциональна давлению. При этом внутренняя энергия прямо пропорциональна температуре. Следовательно, температура прямо пропорциональна давлению, процесс изохорный — A₂₃ = 0.
   Внутренняя энергия увеличивается, следовательно, в процессе 2–3 газ получает тепло:
   Q₂₃ = ΔU₂₃ > 0.

ответ: в процессе 1–2 газ отдаёт тепло, в процессе 2–3 получает.

2 задание [реальный ЕГЭ 2022]

условие
Горизонтальный сосуд разделён подвижным поршнем, который может свободно перемещаться без трения. Правая часть сосуда заполнена воздухом и герметически закрыта пробкой, левая часть сосуда открыта. Поршень соединён пружиной с левой стенкой сосуда. Первоначально поршень находится в равновесии, а пружина сжата. Опираясь на законы механики и молекулярной физики, опишите, как будет двигаться поршень, если из правой части сосуда вынуть пробку. Температуру воздуха считать постоянной. Длина недеформированной пружины меньше длины сосуда.

разбор

1. В начальный момент отверстие в правой части закрыто, левая часть открыта, тогда давление газа в левой части сосуда равно атмосферному. Пружина сжата, следовательно, на поршень действует сила упругости вправо.
2. Силы:
   pатм S — сила атмосферного давления
   pS — сила давления газа
   Fупр — сила пружины

Поршень в равновесии ⇒ давление справа больше атмосферного.

3. При вытаскивании пробки давление справа станет атмосферным, уменьшится, поршень начнёт двигаться вправо, пока пружина не достигнет недеформированного состояния.

3 задание [реальный ЕГЭ 2022]

условие
В одном сосуде под поршнем находятся только насыщенный водяной пар и вода в малом объёме. Во втором сосуде под поршнем находится только воздух. Объём обоих сосудов изотермически увеличивают в два раза. Начертите графики в осях p–V для обоих сосудов и обоснуйте их вид. В конце процесса в первом сосуде вода испарилась не полностью.

разбор

1. В первом сосуде давление насыщенного пара не меняется (зависит только от температуры). Объём растёт → испаряется вода → давление const.
2. Во втором сосуде: идеальный газ, изотерма:
   pV = const → при увеличении V в 2 раза p уменьшается в 2 раза.

4 задание [реальный ЕГЭ 2022]

условие
Два сосуда одинакового объёма 3V₀, одинаковые p и T. В одном — водяной пар, в другом — воздух. Объём уменьшают до V₀. Когда объём становится 2V₀, появляется роса.

разбор

1 сосуд:
До насыщения — идеальный газ → гипербола
После насыщения — давление const → горизонтальная линия

2 сосуд:
Воздух → всегда гипербола (pV = const)

5 задание [реальный ЕГЭ 2020]

условие
Сосуд с влажным воздухом нагревают с 30°C до 50°C.

разбор

1. Объём постоянный ⇒ закон Шарля:
   p₁/T₁ = p₂/T₂

p₂ ≈ 1,07 p₁

2. Масса пара не меняется ⇒ плотность не меняется
3. Давление насыщенного пара растёт ⇒ относительная влажность уменьшается

ответ: давление увеличилось, влажность уменьшилась.

6 задание [реальный ЕГЭ 2019]

условие
Воздух нагревается в комнате. Парциальное давление пара не меняется.

разбор
φ = p / pнас

T ↑ ⇒ pнас ↑ ⇒ φ ↓

ρ = pM/RT ⇒ T ↑ ⇒ ρ ↓

ответ: влажность и плотность уменьшаются.

7 задание [реальный ЕГЭ 2019]

условие
По VT-диаграмме определить изменение давления.

разбор
1–2: T = const ⇒ p ↑
2–3: V ∼ T ⇒ p = const
3–4: V = const ⇒ p ↑

ответ: ↑, const, ↑

8 задание [реальный ЕГЭ 2018]

условие
Процессы в координатах p–n.

разбор
1–2: изохорный ⇒ T ↑ ⇒ U ↑ ⇒ Q > 0
2–3: изобарный ⇒ V ↑ ⇒ T ↑ ⇒ Q > 0

ответ: газ получает тепло в обоих процессах.

9 задание [реальный ЕГЭ 2013]

условие
Почему изохора I выше II?

разбор
pV = mRT/M

⇒ больше масса ⇒ больше давление

ответ: масса газа больше.

10 задание [реальный ЕГЭ 2013]

условие
Почему изотерма I выше II?

разбор
pV = const

при одинаковом V: p₁ > p₂ ⇒ m₁ > m₂

ответ: масса газа больше.

11 задание [реальный ЕГЭ 2013]

условие
Определить оси графика.

разбор
Проверка через уравнение состояния →
по горизонтали T, по вертикали p

ответ: ось x — температура, ось y — давление.

12 задание [реальный ЕГЭ 2009]

условие
В сосуде вода и пар, поршень сжимает.

разбор
Пар насыщенный ⇒ давление const
Объём уменьшается ⇒ часть пара конденсируется

ответ: масса воды увеличивается.

13 задание [реальный ЕГЭ 2025]

условие
U-образная трубка с ртутью.

разбор
При нагреве давление в закрытом колене ↑
⇒ ртуть перетекает

ответ: в закрытом колене уровень ↓, в открытом ↑

14 задание [реальный ЕГЭ 2025]

условие
График p(ρ)

разбор
1–2: p = const ⇒ V ↑ ⇒ T ↑
2–3: T = const ⇒ V ↑

ответ:
1–2: V ↑, T ↑
2–3: V ↑, T = const

15 задание [реальный ЕГЭ 2025]

условие
Один моль гелия участвует в циклическом процессе 1–2–3–4–1, график которого изображён на рисунке в координатах V–T, где V — объём газа, T — абсолютная температура. Опираясь на законы молекулярной физики и термодинамики, сравните работу газа в процессе 2–3 и модуль работы внешних сил в процессе 4–1. Постройте график цикла в координатах p–V, где p — давление газа, V — объём газа.

разбор

1. Работа газа в процессе 2–3 больше модуля работы внешних сил в процессе 4–1:
   A₂₃ > |A₄₁|.
2. Работа газа равна площади под графиком p(V).
   Процесс 1–2 — изохорный ⇒ T увеличилась в 4 раза ⇒ p увеличилось в 4 раза.
   Процесс 2–3 — изотермический ⇒ pV = const.
   Процесс 3–4 — изохорный ⇒ T и p уменьшаются в 2 раза.
   Процесс 4–1 — изобарный.
3.  

A₂₃ = 2p₀V₀
|A₄₁| = p₀V₀

ответ: A₂₃ > |A₄₁|.

16 задание

условие
1 моль разреженного гелия участвует в циклическом процессе 1–2–3–4–1 (V–T график). Построить p–V график и определить, во сколько раз работа газа в процессе 2–3 больше модуля работы внешних сил в процессе 4–1.

разбор
1)
p₁ = νRT₀ / V₀ = p₀

1–2: V = const ⇒ p ∼ T ⇒ p₂ = 3p₀
2–3: V ∼ T ⇒ p = const ⇒ V₃ = 2V₀
3–4: V = const ⇒ T ↓ ⇒ p₄ = p₀
4–1: V ∼ T ⇒ p = const

A₂₃ = νR(6T₀ − 3T₀) = 3νRT₀
|A₄₁| = νR(2T₀ − T₀) = νRT₀

A₂₃ / |A₄₁| = 3

ответ: в 3 раза.

17 задание

условие
После влажной уборки давление водяного пара увеличилось, температура не изменилась. Как изменились влажность и плотность?

разбор
φ = p / pнас

T = const ⇒ pнас = const
p ↑ ⇒ φ ↑

ρ = pM / RT ⇒ p ↑ ⇒ ρ ↑

ответ: влажность и плотность увеличились.

18 задание

условие
Два газа сжимают при одинаковом давлении. Почему изобара I выше II?

разбор
V = νRT / p

ν₁ > ν₂ ⇒ V₁ > V₂

ответ: V₁ > V₂.

19 задание

условие
Дана зависимость U(p). Построить p(V).

разбор

1. U = 3/2 νRT ⇒ U ∼ T
2. 1–2: U ∼ p ⇒ T ∼ p ⇒ изохорный процесс
3. 2–3: U = const ⇒ T = const ⇒ изотерма
4. p ↑ ⇒ V ↓ ⇒ гипербола

20 задание

условие
Газ под тяжёлым поршнем. Построить V(T).

разбор

1. Поршень начинает двигаться при p = 2p₀
2. До этого: V = const ⇒ T увеличивается до 2T₀
3. Далее: p = const ⇒ V ∼ T

⇒ конечное состояние: V = 2V₀, T = 4T₀

21 задание

условие
Лифт ускоряется вниз. Куда сдвинется поршень и как изменится температура?

разбор

1. p₁ = pатм + Mg/S
2. При ускорении: p₂ = pатм + M(g−a)/S < p₁
3. Газ расширяется ⇒ A > 0
4. Процесс адиабатический ⇒ ΔU < 0
5. T ↓

ответ: поршень вверх, температура уменьшается.

22 задание

условие
Дан график U(Q). Как меняется объём?

разбор
1–2: Q > 0, ΔU = 0 ⇒ A > 0 ⇒ V ↑
2–3: Q = 0 ⇒ ΔU < 0 ⇒ A > 0 ⇒ V ↑

ответ: объём увеличивается в обоих процессах.

23 задание

условие
Насыщенный пар расширяется.

разбор
T = const ⇒ p = const
Идёт испарение

ответ: масса жидкости уменьшается.

24 задание

условие
По графику p(T) определить изменение объёма.

разбор
PV = νRT ⇒ V = νRT / p

p/T = tgα

tgα ↓ ⇒ V ↑

ответ: объём увеличивается.