10. Шарик массой m совершает колебания с амплитудой А на пружине же-сткостью k. На расстоянии А/2 от положения равновесия установили массив-
466 ную стальную плиту, от которой шарик абсолютно упруго отскакивает. Найди-те период колебаний шарика в этом случае.
А) 3 m В) m С) 5 m +Д) 4 m Е) 5 m 2 k k 3 k 3 k 4 k
11. Определите сопротивление электрической лампы, на баллоне которой написано 100 Вт; 220 В.
А) 242 Ом +В) 484 Ом С) 220 Ом Д) 440 Ом Е) 22 Ом
12. Ниже перечислены свойства различных полей. Какими из них обладает электростатическое поле?
1 линии напряженности обязательно связаны с электрическими зарядами 2 линии напряженности не связаны с электрическими зарядами
3 поле обладает энергией 4 поле не обладает энергией 5 работа сил по перемещению электрического заряда по замкнутому пути
может быть не равна нулю 6 работа сил по перемещению электрического заряда по замкнутому пути
равна нулю А) 1,4,6 +В) 1,3,6 С) 1,3,5 Д) 2,3,5 Е) 2,3,6
13. Найдите поверхностную плотность заряда на пластинах плоского кон-денсатора, если электрон, не имевший начальной скорости, пройдя путь от од-ной пластины к другой, приобретает скорость v=107 м/с. Расстояние между пла-стинами d=3 см. Удельный заряд электрона =1,76 1011 Кл/кг. Электрическая постоянная 0=8,85 10-12 Ф/м.
А) 538 нКл В) 638 нКл С) 738 нКл +Д) 838 нКл Е) 938 нКл м2 м2 м2 м2 м2
14. Батарея карманного фонаря состоит из трех последовательно соеди-ненных элементов, каждый из которых имеет ЭДС 1,5 В и внутреннее сопро-тивление 0,2 Ом. Батарея питает лампу с сопротивлением 11,4 Ом. Определите напряжение на лампе.
А) 3,1 В В) 3,4 В С) 3,7 В Д) 4,0 В +Е) 4,3 В
15. Катушка длиной l=50 см и диаметром d=5 см содержит N=200 витков. По катушке течет ток I=1 А. Определите магнитный поток, пронизывающий площадь ее поперечного сечения. Магнитная постоянная 0=4 10-7 Гн/м.
А) 955 нВб В) 965 нВб С) 975 нВб +Д) 985 нВб Е) 995 нВб
467 16. Как называется явление выхода электронов с поверхности твердых тел под действием фотонов света?
А) термоэлектронная эмиссия +В) фотоэффект
С) возбуждение атомов Д) электрический резонанс
Е) Среди приведенных ответов нет правильного
17. Какой вид ионизирующих излучений, из перечисленных ниже, наибо-лее опасен при внутреннем облучении организма человека при одинаковой ак-тивности и одинаковой энергии частиц?
А) гамма – излучение В) бета – излучение +С) альфа – излучение Д) все опасны в одинаковой степени Е)среди приведенных ответов нет правильного
18. Длина волны света при переходе из среды с абсолютным показателем преломления 2 в среду с абсолютным показателем преломления 1,5:
А) уменьшается в 4/3 раза +В) увеличивается в 4/3 раза С) не изменяется
Д) увеличивается в 3 раза Е) уменьшается в 3 раза
19. Неподвижное атомное ядро массой М распалось на две равные части, с массой m каждая. Найдите скорости образовавшихся частей. Скорость света в вакууме равна с.
А) с m В) с m 2+С) с M 2 Д) с M 1 Е) с M M M m m m
20. На какую длину волны настроен радиоприемник, если в его колеба-тельный контур введена емкость С=0,1 пФ и в нем возникает ЭДС самоиндук-ции, равная =0,2 В, при скорости изменения силы тока в нем I/ t=2 А/с? Ско-рость света в вакууме с=3 108 м/с.
А) 154 м В) 169 м С ) 175 м +Д) 188 м Е) 196 м
Экзаменационное задание по физике 138
1. Автомобиль массы m=1 т движется со скоростью v=36 км/ч по выпук-лому мосту, имеющему радиус кривизны R=50 м. С какой силой F давит авто-мобиль на мост в его середине? Ускорение силы тяжести g=9,8 м/с2.
А) 7,2 кН В) 7,4 кН С) 7,6 кН +Д) 7,8 кН Е) 8 кН
468 2. Определите величину изменения импульса шарика массой m=2,5 кг при его упругом ударе о стенку, если шарик двигался со скоростью v=2 м/с под уг-лом =300 к плоскости стенки.
А) 4,33 Н с +В) 5 Н с С) 7,5 Н с Д) 2,5 Н с Е) 8,66 Н с
3. Автомобиль, двигавшийся со скоростью 36 км/ч, начал двигаться равно-ускоренно с ускорением 2 м/с2, вектор а ускорения направлен против вектора v скорости. Какой путь пройден автомобилем за 3 с?
+А) 21 м В) 33 м С) 39 м Д) 99 м Е) 27 м
4. При движении корабля в воде сила сопротивления возрастает пропор-ционально квадрату его скорости. Во сколько раз нужно увеличить мощность судового двигателя, чтобы скорость корабля возросла в 3 раза?
А) 30 В) 3 С) 9 Д) 18 +Е) 27
5. С башни высотой 30 м бросили камень со скоростью 15 м/с под углом 300 к горизонту. Найдите время нахождения камня в полете. Ускорение силы тяжести g=9,8 м/с2.
А) 2,51 с В) 2,87 с +С) 3,36 с Д) 3,86 с Е) 4,12 с
6. Как изменяется внутренняя энергия идеального газа при изотермиче-ском процессе?
+А) не изменяется В) увеличивается С) уменьшается Д) сначала увеличивается, затем уменьшается Е) сначала уменьшается, затем увеличивается
7. Движение тела массой m=2 кг описывается законом х=0,8 sin( t + /2). Определите максимальную силу, действующую на него.
А) 9,5 Н В) 11,2 Н С) 12,6 Н +Д) 15,8 Н Е) 20,3 Н
8. Однородная балка лежит на платформе так, что один ее конец на 0,25 длины свешивается с платформы. К свешивающемуся концу прилагают силу, направленную вертикально вниз. Когда эта сила становится равной F=2 000 Н, противоположный конец балки начинает подниматься. Найдите массу балки. Ускорение силы тяжести g=10 м/с2.
А) 100 кг В) 50 кг С) 125 кг +Д) 200 кг Е) 400 кг
469 9. Один конец цилиндрической трубки длины l=25 см и радиуса r=1 см за-крыт пробкой, а в другой вставлен поршень, который медленно вдвигают в трубку. Когда поршень подвинется на расстояние l=8 см, пробка вылетает. Считая температуру неизменной, найдите силу трения F пробки о стенки труб-ки в момент вылета пробки. Атмосферное давление р0=0,1 МПа.
А) 50 Н В) 44 Н С) 48 Н +Д) 46 Н Е) 52 Н
10. К пружине подвешивают поочередно два различных грузика. Период гармонических колебаний первого грузика равен Т1, второго – Т2. Чему будет равен период колебаний, если грузики, соединенные вместе, подвесить к кон-цам двух таких пружин, закрепленных другими концами в точке подвеса?
Т12 Т22 Т1 Т2 Е) А) 2(Т 2 Т 2 ) +В) С) Т1 + Т2 Д) 2Т Т 2 1 2 2 2 1
11. Которые из следующих усовершенствований увеличило бы чувстви-тельность миллиамперметра с подвижной катушкой?
А) применение меньшей катушки В) использование меньшего числа витков проволоки на катушке С) использование менее тяжелой катушки Д) использование более слабого магнита
+Е) использование более слабой волосковой пружины
12. Плоский конденсатор подключен к источнику тока. Как изменится энергия электрического поля конденсатора при уменьшении расстояния между его пластинами в 2 раза?
А) не изменится В) увеличится в 4 раза +С) увеличится в 2 раза Д) уменьшится в 2 раза Е) уменьшится в 4 раза
13. Гальванометр, внутреннее сопротивление которого 19,8 Ом, может из-мерять силу тока до 10 мА. Рассчитайте сопротивление шунта, при подключе-нии которого к гальванометру можно было измерять силу тока до 1,0 А?
А) 0,198 Ом В) 0,02 Ом +С) 0,2 Ом Д) 0,0198 Ом Е) 0,1 Ом
14. Как изменится период обращения заряженной частицы в однородном магнитном поле при уменьшении ее скорости в 2 раза? Релятивистскими эф-фектами пренебрегайте.
А) увеличится в 2 раза +В) не изменится С) уменьшится в 2 раза Д) увеличится в раза Е) уменьшится в 4 раза 2
470 15. В пространство между параллельными пластинами с зарядами +q1 и +q2 (полагайте, что q1 q2 ) вносят незаряженную металлическую пластину. Какие по модулю заряды будут индуцированы на ее поверхности?
В) q q С) q q q1 q2 q1 q2 А) q 1 q 2 2 1 2 Д) +Е) 1 2 2
16. Каким может быть максимальное число импульсов, испускаемых ра-диолокатором за время t=1 с, при разведывании цели, находящейся на расстоя-нии S=30 км от него? Скорость света с=3 108 м/с.
+А) 5 000 В) 7 500 С) 10 000 Д) 2 500 Е) 9 000
17. Кинетическая энергия электронов, вылетевших с поверхности метал-лической пластины при ее освещении светом …
+А) линейно зависит от частоты падающего света В) линейно зависит от длины волны света С) не зависит от частоты падающего света
Д) не зависит от работы выхода электронов из металла Е) среди приведенных ответов нет правильного
18. Высота Солнца над горизонтом составляет угол . Под каким углом к горизонту следует расположить зеркало, чтобы осветить солнечными лучами дно вертикального колодца?
А) В) +С) Д) Е) 2 2 2 2 4 2 4 2 2
19. Неоновая лампа начинает светиться, когда напряжение на ее электро-дах достигает строго определенного значения. Какую часть периода Т будет светить лампа, если ее включить в сеть, действующее напряжение в которой равно этому напряжению?
+А) Т/2 В) Т/3 С) Т/4 Д) Т/6 Е) Т/8
20. Фотон с энергией Е=16,5 эВ выбил электрон из невозбужденного атома водорода. Какую скорость будет иметь электрон вдали от ядра атома? Масса электрона m=9,1 10-31 кг. Энергия ионизации атома водорода Еи=13,6 эВ. Эле-ментарный заряд е=1,6 10-19 Кл.
А) 1 105 м/с В) 5 105 м/с +С) 1 106 м/с Д) 2 106 м/с Е) 3 106 м/с
471 Экзаменационное задание по физике 139
1. Зависимость потенциальной энергии от координаты х задается в виде W(х) = - 5х2 + 4х – 3. Найдите координату точки, соответствующей положению равновесия этой системы.
А) 0,6 В) 0,5 С) 0,8 Д) 0,7 +Е) 0,4
2. Чему равна угловая скорость секундной стрелки часов?
А) 0,05 с-1 +В) 0,1 с-1 С) 0,15 с-1 Д) 0,2 с-1 Е) 0,3 с-1
3. С каким ускорением а нужно поднимать гирю, чтобы вес ее увеличился
в 2 раза? Ускорение силы тяжести равно g.
А) а=2g B) a=4g C) a= 1 g +Д) а=g Е) а= 1 g 2 4
4. Тело движется вдоль оси х по закону х=6 – 3t + 2t2. Найдите среднюю скорость тела за промежуток времени 1 4с.
А) 6 м/с В) 8 м/с С) 4 м/с Д) 5 м/с +Е) 7 м/с
5. Шарик, подвешенный на нити, качается в вертикальной плоскости так, что его ускорения в крайнем и нижнем положениях равны друг другу по моду-лю. Найдите угол отклонения нити в крайнем положении.
А) arccos 2 В) arccos 3 +С) arccos 0,6 Д) arcsin 3 Е) arcsin 0,5 2 2 3
6. Идеальный газ совершил работу 8 Дж и получил количество теплоты 5 Дж. Как изменилась внутренняя энергия газа?
А) уменьшилась на 13 Дж В) увеличилась на 13 Дж
+С) уменьшилась на 3 Дж Д) увеличилась на 3 Дж Е) не изменилась
7. Математический маятник длиной l=10 см имеет ту же частоту колеба-ний, что и шарик, подвешенный на пружине с коэффициентом жесткости k=20 Н/м. Определите массу шарика. Ускорение свободного падения g=10 м/с2.
А) 500 г В) 50 г С) 5 г Д) 20 г +Е) 200 г
8. Тонкая однородная палочка шарнирно укреплена за верхний конец. Нижняя часть палочки погружена в воду, причем равновесие достигается тогда, когда палочка расположена наклонно к поверхности воды ( в=1 г/см3), и в воде
472 находится половина палочки. Какова плотность материала, из которого сде-лана палочка?
А) 400 кг/м3 +В) 750 кг/м3 С) 500 кг/м3 Д) 200 кг/м3 Е) 250 кг/м3
9. Если в сосуде находится смесь двух невзаимодействующих между собой газов соответственно с массами m1 и m2 и молярными массами 1 и 2, то мас-са одного моля такой смеси равна:
А) 1 2 +В) m1 m2 μ1μ2 С) m1 1 m2 2 m1 1 m2 2 m1μ2 m2μ1 m1 m2 Д) m1 2 m2 1 Е) 1 2 m1 2 m2 1 m1 m2
10. К пружине подвешивают поочередно два различных грузика. Период гармонических колебаний первого грузика равен Т1, второго – Т2. Чему будет равен период колебаний, если к этой же пружине подвесить одновременно два грузика? Т12 Т22 Т1 Т2 Е) +А) Т 2 Т 2 В) С) Т1 + Т2 Д) Т Т 2 1 2 2 2 1
11. ЭДС генератора постоянного тока Е=120 В, внутреннее сопротивление r=0,5 Ом. Какой ток течет в цепи, если напряжение на зажимах генератора
U=115 В?
А) 8 А +В) 10 А С) 12 А Д) 15 А Е) 20 А
12. Электризация фрагментов одежды из синтетических волокон при тре-нии их друг о друга объясняется перемещением с одной части одежды на дру-гую…
А) молекул В) атомов С) ионов Д) протонов +Е) электронов
13. В однородном магнитном поле с индукцией В=0,2 Тл равномерно с частотой n=600 мин-1 вращается рамка, содержащая N=1200 витков, плотно прилегающих друг к другу. Площадь рамки S=100 см2. Ось вращения лежит в плоскости рамки и перпендикулярна линиям магнитной индукции. Определите максимальную ЭДС, индуцируемую в рамке.
А) 121 В В) 131 В С) 141 В +Д) 151 В Е) 161 В
14. Определите изменение температуры Т медного проводника, если его сопротивление возросло в 1,5 раза. Температурный коэффициент сопротивле-ния меди =4,2 10-3 К-1.
473 +А) 119 К В) 129 К С) 139 К Д) 149 К Е) 159 К
15. Шар, погруженный в масло ( =2,2), имеет поверхностную плотность заряда =1 мкКл/м2 и потенциал =500 В. Определите радиус шара. Электриче-ская постоянная 0=8,85 10-12 Ф/м.
А) 7,73 мм В) 7,53 мм С) 8,53 мм Д) 8,73 мм +Е) 9,73 мм
16. У одного материала фотоэффект начинается при облучении его светом
с длиной волны 400 нм. У другого материала работа выхода с его поверхности в 2 раза выше, чем у первого. Чему равна максимальная длина волны, при кото-рой начинается фотоэффект у второго материала?
А) 100 нм +В) 200 нм С) 400 нм Д) 800 нм Е) 1 600 нм
17. Цепь, находящаяся под напряжением U=120 В, состоит из последова-тельно соединенных активного сопротивления R=6 Ом и реактивных XL=XC=10 Ом. Найдите напряжение на активном сопротивлении R.
А) 240 В +В) 120 В С) 98 В Д) 56 В Е) 28 В
18. На основании равносторонней стеклянной призмы находится пылинка. Каково максимально допустимое значение показателя преломления n, при ко-тором еще можно увидеть через боковые грани призмы с помощью лучей, не претерпевших ни одного отражения на границе стекло-воздух?
А) 4 В) 1/2 +С) 2 Д) 3 Е) 2 2 3
19. Колебательный контур, собственная частота колебаний в котором =1 МГц, имеет индуктивность L=0,2 Гн и омическое сопротивление (т.е. со-противление проводника постоянному току) R=2 Ом. На сколько процентов уменьшится энергия этого контура за время одного полного колебания? На протяжении одного колебания можно считать, что амплитуда силы тока меня-ется незначительно.
А) 0,0001 % В) 0,0005 % +С) 0,001 % Д) 0,05 % Е) 0,01 %
20. Определите длину волны фотона, излучаемого атомом водорода при переходе (согласно представлениям Бора) с четвертой орбиты на третью. По-стоянная Планка h=4,136 10-15 эВ с. Минимальная энергия электрона в атоме водорода Е1=-13,6 эВ. Скорость света в вакууме с=3 108 м/с.
+А) 1,88 мкм В) 18,8 мкм С) 6,56 мкм Д) 8,32 мкм Е) 15,32 мкм
474 Экзаменационное задание по физике 140
1. У поверхности Земли на тело действует сила всемирного тяготения 36 Н. Чему равна сила тяготения, действующая на это тело, на расстоянии двух радиусов Земли от ее поверхности?
+А) 4 Н В) 9 Н С) 12 Н Д) 18 Н Е) 36 Н
2. Чему равна работа, совершаемая на пути S=10 м равномерно возрас-тающей силой от 10 Н в начале пути до 50 Н в конце пути?
+А) 300 Н В) 250 Н С) 500 Н Д) 600 Н Е) 400 Н
3. Если жесткость пружины равна k, то жесткость трех таких пружин, со-единенных последовательно, равна:
А) k В) k/9 С) 9k +Д) k/3 Е) 3k
4. По краю вращающейся с угловой скоростью =0,1 рад/с карусели ра-диусом R=5 м шагает мальчик. Определите центростремительное ускорение мальчика, если известно, что, поворачивая обратно и шагая по карусели с прежней скоростью, мальчик перестает перемещаться относительно Земли.
А) 0,05 м/с2 В) 0,1 м/с2 С) 1 м/с2 +Д) 0,2 м/с2 Е) 2 м/с2
5. Для удаления космического корабля из поля тяготения Земли ему нужно сообщить вторую космическую скорость 11,2 км/с. Скорость кругового движе-ния Земли вокруг Солнца 29,8 км/с. Какую минимальную начальную скорость нужно сообщить космическому кораблю у поверхности Земли для того, чтобы стал возможен его выход за пределы Солнечной системы?
А) 12,4 км/с В) 15,8 км/с С) 18,6 км/с +Д) 16,7 км/с Е) 42 км/с
6. Девушка, весящая 500 Н, балансирует на одном каблуке. Чему равно давление на пол, если площадь соприкосновения каблука с полом составляет 4 см2? А) 1,25 103 Па В) 1,25 102 Па С) 1,25 104 Па +Д) 1,25 106 Па Е) 1,25 105 Па
7. Открытую пробирку с воздухом при давлении Р1 медленно нагрели до температуры t1, затем герметически закрыли и охладили до температуры t2=10 0С. Давление при этом упало до Р2=0,7 Р1. До какой температуры t1 была нагрета пробирка? Тепловым расширением пробирки пренебрегайте.
А) 404 0С В) 386 0С С) 324 0С Д) 254 0С +Е) 131 0С
475 8. Через какую долю периода Т скорость точки будет равна половине ее максимальной скорости? В начальный момент времени точка проходит поло-жение равновесия.
А) Т/2 В) Т/3 С) Т/4 +Д) Т/6 Е) Т/8
9. Какова амплитуда гармонических колебаний тела, если полная энергия колебаний Е=10-5 Дж, а максимальная сила, действующая на тело, Fmax=10-3 Н?
А) 4 см В) 1 см С) 0,5 см Д) 3 см +Е) 2 см
10. Кислород массой 32 г находится в закрытом сосуде под давлением Р1=0,1 МПа при температуре Т1=290 К. После нагревания давление в сосуде по-высилось в 4 раза. Определите количество теплоты, сообщенное газу. Газовая постоянная R = 8,31 Дж/(моль К). Молярная масса кислорода =32 г/моль.
+А) 18,1 кДж В) 16,6 кДж С) 10,8 кДж Д) 8,3 кДж Е) 3,6 кДж
11. После протягивания проволоки через волочильный станок длина ее увеличилась в 4 раза. Каким стало сопротивление этой проволоки, если до во-лочения ее сопротивление было 20 Ом?
А) 160 Ом +В) 320 Ом С) 240 Ом Д) 80 Ом Е) 5 Ом 12. Расстояние между пластинами плоского конденсатора уменьшили вдвое. Как при этом изменилась его электроемкость? А) не изменилась В) уменьшилась вдвое +С) увеличилась вдвое Д) увеличилась в раза Е) уменьшилась в раза 2 2
13. Двигаясь в электрическом поле, электрон увеличил свою скорость от v1 до v2. Какова разность потенциалов между начальной и конечной точками пути электрона? Масса электрона m, его заряд е.
m(v 2 v 2 ) m(v 2 v 2 ) m(v v 2 )2 А) 1 2 +В) 2 1 С) 1 e 2e 2e )2 m(v 2 v 2 ) m(v v 2 Д) 2 1 Е) 1 2e 2e
14. Определите изменение температуры медного проводника, если его со-
противление возросло в два раза. Температурный коэффициент сопротивления меди =4,2 10-3 К-1.
476 А) 476 К В) 420 К С) 840 К +Д) 238 К Е) 210 К
15. Определите максимальную напряженность Н магнитного поля, созда-ваемого прямолинейно равномерно движущимся со скоростью v=5 000 км/с электроном в точке, находящейся от него на расстоянии r=10 нм. Заряд элек-трона е=-1,6 10-19 Кл.
А) 417 А/м В) 527А/м +С) 637 А/м Д) 747 А/м Е) 857 А/м
16. Амплитуда силы тока в контуре I0=1,4 А, а амплитуда напряжения U0=280 В. Найдите силу тока в тот момент времени, когда энергия магнитного поля катушки равна энергии электрического поля конденсатора.
А) 0,4 А В) 0,5 А С) 0,7 А +Д) 1 А Е) 1,2 А
17. Наибольшая длина волны света, при которой наблюдается фотоэффект для калия, 6,2 10-5 см. Найдите работу выхода электронов из калия. Постоянная Планка 6,62 10-34 Дж с. Скорость света 3 105 км/с. Элементарный заряд равен 1,6 10-19 Кл. А) 2,5 эВ В) 3 эВ С) 1,5 эВ +Д) 2 эВ Е) 1 эВ
18. Какова оптическая сила D линзы, если для получения изображения ка-кого-нибудь предмета в натуральную величину предмет этот должен быть по-мещен на расстоянии d=20 см от линзы?
А) 40 дптр В) 30 дптр С) 5 дптр Д) 20 дптр +Е) 10 дптр
19. Максимальное напряжение в колебательном контуре, состоящем из ка-тушки индуктивностью L=5 мкГн и конденсатора емкостью С=13,4 нФ, равно U0=1,2 В. Сопротивление контура ничтожно мало. Определите действующее значение силы тока в контуре.
А) 33 мА +В) 44 мА С) 55 мА Д) 66 мА Е) 77 мА
20. Определите силу тока, обусловленную движением электрона по первой боровской орбите атома водорода (r1=0,53 10-10 м), элементарный заряд е=1,6 10-19 Кл. Масса электрона m=9,1 10-31 кг. Электрическая постоянная 0=8,85 10-12 Ф/м.
А) 1,05 10-3 мА В) 1,05 10-2 мА С) 0,105 мА +Д) 1,05 мА Е) 10,5 мА
477 Экзаменационное задание по физике 141
1. Самолет делает петлю Нестерова (“мертвую петлю”), и имеющую ради-ус R=255 м. Какую минимальную скорость v должен иметь самолет в верхней точке петли, чтобы летчик не повис на ремнях, которыми он пристегнут к пи-лотскому креслу? Ускорение силы тяжести g=9,8 м/с2.
А) 240 км/ч В) 320 км/ч С) 270 км/ч Д) 160 км/ч +Е) 180 км/ч
2. Два тела брошены вертикально вверх из одной и той же точки с одной и той же начальной скоростью v0=24,5 м/с с промежутком времени t=0,5 с. Оп-ределите через сколько времени от момента бросания второго тела они столк-нутся? Ускорение свободного падения g=9,8 м/с2.
А) 1,75 с В) 2 с С) 2,25 с Д) 2,5 с +Е) 2,75 с
3. Точка движется по окружности со скоростью, которая меняется по зако-ну v=bt, где b=0,5 м/с2. Найдите модуль полного ускорения, когда точка совер-шит первый оборот после начала движения.
А) 3,6 м/с2 В) 4,5 м/с2 С) 5,4 м/с2 +Д) 6,3 м/с2 Е) 7,2 м/с2
4. Тело массой m=5 кг падает с некоторой высоты, имея начальную ско-рость, равную v0=2 м/с и направленную вертикально вниз. Вычислите работу против сил сопротивления, совершенную в течение =10 c, если известно, что в конце этого промежутка времени тело имело скорость v=50 м/с. Силу сопро-тивления считайте постоянной. Ускорение силы тяжести g=10 м/с2.
А) 6 кДж +В) 6,76 кДж С) 5,88 кДж Д) 6,24 кДж Е) 6,12 кДж
5. Парашютист массой m1=80 кг падает при открытом парашюте с устано-вившейся скоростью v1=5 м/с. Какой будет установившаяся скорость, если на том же парашюте спускается мальчик массой m2=40 кг? Сила сопротивления воздуха пропорциональна квадрату скорости.
А) 2,5 м/с В) 5,5 м/с +С) 3,5 м/с Д) 4,5 м/с Е) 6,5 м/с 6. Какая физическая величина вычисляется по формуле 3 m RT ? 2 А) Давление идеального газа В) Объем идеального газа С) Количество теплоты в идеальном газе +Д) Внутренняя энергия одноатомного идеального газа Е) Потенциальная энергия одноатомного идеального газа
478 7. Материальная точка совершает гармонические колебания с периодом Т=0,5 с и амплитудой А= 2 м. Найдите смещение точки в момент времени t=Т/8, если колебательное движение начато из положения равновесия.
А) 2 м +В) 1 м С) 0 м Д) 0,5 м Е) 3 м 2 2
8. Вычислите концентрацию молекул идеального газа при нормальных ус-ловиях. Постоянная Больцмана k=1,38 10-23 Дж/К.
А) 2,69 1016 см-3 В) 2,69 1017 см-3 С) 2,69 1018 см-3 +Д) 2,69 1019 см-3 Е) 2,69 1020 см-3
9. По горизонтальной трубе в широкой ее части вода течет под давлением 1,5 атм и со скоростью 8 см/с. Какова скорость ее течения в узкой части трубы, где давление 1,4 атм? Плотность воды равна 1 г/см3.
А) 2,47 м/с В) 1,47 м/с С) 5,47 м/с Д) 3,47 м/с +Е) 4,47 м/с
10. Как изменится период колебаний груза, подвешенного на резиновом жгуте, если отрезать 3 длины жгута и подвесить на оставшуюся часть тот же 4 груз? А) 4 раза увеличится В) 4 раза уменьшится С) 2 раза увеличится Е) увеличится +Д) 2 раза уменьшится 3 2
11. На сколько равных частей надо разделить проводник, имеющий сопро-тивление R=49 Ом, чтобы сопротивление его частей, соединенных параллель-но, было равно r=1 Ом?
А) 49 В) 25 С) 24 +Д) 7 Е) 14
12. На металлической сфере радиусом r=15 см находится заряд Q=2нКл. Определите напряженность Е электростатического поля на поверхности сферы. Электрическая постоянная 0=8,85 10-12 Ф/м.
А) 1 800 В/м В) 1 600 В/м С) 0 +Д) 800 В/м Е) 450 В/м
13. По двум вертикальным рельсам, верхние концы которых замкнуты ре-зистором электрическим сопротивлением R, начинает скользить проводящая перемычка массой m и длиной l. Система находится в магнитном поле. Вектор
479 индукции В перпендикулярен плоскости, в которой расположены рельсы. най-дите установившуюся скорость v движения перемычки. Силой трения пренеб-регайте. Ускорение силы тяжести g.
А) mg В) mgR С) Bl Д) Bl 2 +Е) mgR BlR Bl mgR mgR Bl 2
14. Если при неизменных размерах и температуре проводника напряжение на его концах увеличить в 3 раза, то средняя скорость направленного движения электронов в проводнике увеличится в … раза:
А) 3 раз В) 9 раз С) 23 раз +Д) 3 раза Е) 22 раз
15. Между обкладками плоского горизонтального конденсатора непод-вижно висит заряженное тело. Определите плотность тела, если его равновесие не нарушается после заполнения пространства между пластинами керосином. Диэлектрическая проницаемость керосина =2, его плотность =800 кг/м3.
А) 2,4 г/см3 В) 1,2 г/см3 С) 2,0 г/см3 +Д) 1,6 г/см3 Е) 1,8 г/см3
16. В колебательном контуре происходят свободные колебания. Зная, что максимальный заряд конденсатора q0=1 мкКл, а максимальная сила тока I0=10 А, найдите частоту колебаний этого контура.
А) 0,16 МГц +В) 1,6 МГц С) 1,0 МГц Д) 3,14 МГц Е) 0,314 МГц
17. Узкий пучок света проходит из вакуума в стекло. Угол падения равен , угол преломления равен . Каков скорость света в стекле? Скорость света в вакууме равна с.
А) с сos В) с сos С) с +Д) с sin Е) с sin cos cos sin sin
18. С помощью линзы, оптическая сила которой D=+4 дптр, необходимо получить увеличенное в Г=5 раз действительное изображение предмета. На ка-ком расстоянии d перед линзой нужно поместить этот предмет?
А) 20 см +В) 30 см С) 40 см Д) 50 см Е) 25 см
19. Колебательный контур составлен из дросселя с индуктивностью L=0,2 Гн и конденсатора емкостью С=10-5 Ф. В момент, когда напряжение на конденсаторе U=1 В, сила тока в контуре I=0,01 А. Найдите максимальную си-лу тока I0 в этом контуре.
480 А) 8 мА В) 10 мА +С) 12 мА Д) 14 мА Е) 16 мА
20. Во сколько раз отличаются напряженности Е электрического поля на второй и третьей боровских орбитах атома водорода?
А) 1,5 +В) 5 С) 4 Д) 2,3 Е) 9
Экзаменационное задание по физике 142
1. Движение материальной точки в двух взаимно перпендикулярных на-
правлениях задается уравнениями: x(t) = 8 + 2t2 , м y(t) = 4 + 1,5t2 , м t = c. Какова траектория движения точки?
А) синусоида +В) прямая С) парабола Д) гипербола Е) окружность
2. Найдите силу притяжения F между Землей и Луной. Масса Земли mЗ=6 1024 кг, масса Луны mЛ=7,3 1022 кг, среднее расстояние между их центра-ми R=3,38 108 м. Гравитационная постоянная G=6,67 10-11 Н м2/кг2.
А) 2 1017 Н В) 2 1018 Н С) 2 1019 Н +Д) 2 1020 Н Е) 2 1021 Н
3. На железнодорожной платформе, движущейся по инерции со скоростью v0=3 км/ч, укреплено орудие. Масса платформы с орудием М=10 т. Ствол ору-дия направлен в сторону движения платформы. Снаряд массой m=10 кг вылета-ет из ствола под углом =600 к горизонту. Определите скорость v снаряда (от-носительно Земли), если после выстрела скорость платформы уменьшилась в n=2 раза.
+А) 833 м/с В) 813 м/с С) 793 м/с Д) 773 м/с Е) 753 м/с
4. Для создания искусственной силы тяжести космические станции долж-ны вращаться. При каком периоде вращения у периметра станции будет обес-печено тяготение, равное земному, если ее радиус равен 500 м? Ускорение си-лы тяжести g=10 м/с2. А) 77 с В) 33 с С) 66 с +Д) 44 с Е) 55 с
5. Однородное тело плавает на поверхности керосина так, что объем по-груженной части составляет 0,92 всего объема тела. Определите, какую часть от объема тела составляет погруженная часть при плавании тела на поверхно-
сти воды. Плотность воды 1 г/см3, керосина – 0,8 г/см3. Ускорение силы тяже-сти 9,8 м/с2.
А) 0,71 +В) 0,74 С) 0,78 Д) 0,82 Е) 0,87
481 6. Длину нити маятника увеличили в 4 раза, а амплитуду колебаний умень-шили в 2 раза. Как изменится период колебаний маятника?
А) уменьшится в 2 раза +В) увеличится в 2 раза С) не изменится Д) увеличится в раз Е) уменьшится в раз 2 2
7. Какое из приведенных ниже выражений определяет период колебаний груза массой m, подвешенного на пружине жесткостью k?
A) 1 k B) 2 m C) m Д) k Е) 2 k 2 m k k m m
8. Фонарь массой m подвешен к середине троса длиной l, концы которого закреплены на одном горизонтальном уровне. Трос провисает на расстоянии h. При этом сила натяжения троса равна:
+А) mgl В) mgl С) mgl Д) mgh Е) mgh 4h 2h h 4l 2l
9. Масса m идеального газа, находящегося при температуре Т, охлаждается изохорически так, что давление падает в n раз. Затем газ расширяется при по-стоянном давлении. В конечном состоянии его температура равна первоначаль-ной. Определите совершенную газом работу. Молярная масса газа . Универ-сальная газовая постоянная R.
А) n 1 m RT +В) n 1 m RT С) n m RT Д) 1 m RT Е) n m RT n n n n 1
10.Некоторый газ массы m1=7 г при температуре t1=270 С создает в балло-не давление Р1=50 кПа. Водород массы m2=4 г при температуре t2=600С создает в том же баллоне Р2=444 кПа. Какова молярная масса неизвестного газа? Мо-лярная масса водорода в=2 г/моль.
А)14 г/моль +В) 28 г/моль С) 32 г/моль Д) 38 г/моль Е) 44 г/моль
11. Гальванический элемент с внутренним сопротивлением r=6 Ом замк-нут на сопротивление 24 Ом. При каком другом внешнем сопротивлении по-лезная мощность цепи будет тaкой же?
А) 9,5 Ом В) 6,5 Ом С) 4,5 Ом Д) 2,5 Ом +Е) 1,5 Ом
12. Какие действия электрического тока всегда сопровождают его прохож-дение через любые среды?
482 А) тепловые В) тепловые и магнитные
С) тепловые, химические и магнитные Д) химические +Е) магнитные
13. Проводник сопротивлением R=2 Ом подключен к источнику тока с ЭДС Е=1,1 В. При этом по проводнику течет ток I=500 мА. Найдите ток при коротком замыкании источника.
А) 8,8 А В) 7,7 А С) 6,6 А +Д) 5,5 А Е) 4,4 А
14. Рамка площадью S=400 cм2 имеет N=100 витков и вращается в одно-родном магнитном поле с индукцией В=10-2 Тл, причем период вращения Т=0,1 с. Определите максимальное значение ЭДС, возникающей в рамке, если ось вращения перпендикулярна к силовым линиям.
А) 1,0 В В) 1,5 В С) 2,0 В +Д) 2,5 В Е) 3,0 В
15. Заряженная сферическая капля ртути, имеющая потенциал , рассыпа-ется на N одинаковых мелких капель. Найдите потенциал одной маленькой ка-пли ртути, считая, что потенциалы всех мелких капель равны.
2 1 А) N B) +С) N 3 Д) Е) N 3 N
16. Изотопы одного и того же элемента отличаются:
А) энергией электронов в атоме В) количеством протонов в ядре С) количеством электронов в атоме +Д) количеством нейтронов в ядре Е) суммарным зарядом ядра атома.
17. Второй продукт “Х” ядерной реакции 4Ве9 + 1Н2 5В10 + Х
представляет собой:
А) протон +В) нейтрон С) - частицу Д) - квант Е) электрон
18. До какого максимального потенциала зарядится цинковая пластинка, если она будет облучаться монохроматическим светом с длиной волны 324 нм? Работа выхода из цинка равна 3,74 эВ. Постоянная Планка 4,136 10-15 эВ с. Эле-ментарный заряд 1,6 10-19 Кл. Скорость света 3 108 м/с.
А) 9 В В) 0,9 В +С) 0,09 В Д) 4 В Е) 0,4 В
483 19. Предмет находится перед рассеивающей линзой на расстоянии nF (F – фокусное расстояние линзы). На каком расстоянии от линзы получится мнимое изображение?
А) F n 1 B) F n C) F n Д) F n 1 E) F(n-1) n n 1 n 1 n
20. При изменении тока в катушке индуктивности на величину I=1 А за время t=0,6с в ней индуцируется ЭДС, равная 0,2 мВ. Какую длину будет иметь радиоволна, излучаемая генератором, колебательный контур которого состоит из этой катушки и конденсатора емкостью 14,1 нФ? Скорость света в вакууме равна 3 108 м/с.
А) 235 Ом +В) 245 Ом С) 255 Ом Д) 265 Ом Е) 275 Ом
Экзаменационное задание по физике 143
1. КПД двигателя механизма, имеющего номинальную мощность 400 кВт
и двигающегося со скоростью 10 м/с при силе сопротивления движению 20 кН, равен:
А) 60 % В) 40 % С) 30 % Д) 25 % +Е) 50 %
2. Какого наименьшего радиуса поворот может сделать автомобиль, дви-жущейся со скоростью v при коэффициенте трения скольжения колес об ас-фальт ? Ускорение силы тяжести g.
v2 v g g 2 +А) В) С) Д) Е) gv g g v v2 3. Тело массой 3 кг падает в воздухе с ускорением 8 м/с2. Найдите силу со-противления воздуха. Ускорение свободного падения равно 9,8 м/с2.
+А) 5,4 Н В) 5,6 Н С) 5,8 Н Д) 6,2 Н Е) 6,4 Н
4. Горизонтальную платформу перемещают с помощью круглых катков. На сколько переместится каждый каток, если платформа передвинется на 1 м?
А) 2 м В) 1 м С) 0,25 м +Д) 0,5 м Е) Правильного ответа нет
5. Определите плотность вещества планеты, сутки на которой равны 24 ч, если на ее экваторе тела невесомы. Гравитационная постоянная равна 6,67 10-11 Н м2/кг2.
А) 35 кг/м3 В) 31 кг/м3 С) 27 кг/м3 Д) 23 кг/м3 +Е) 19 кг/м3
484 6. Определите длину волны , если волновое число k=0,02512 см-1.
А) 25 м В) 1 м С) 5 м Д) 10 м +Е) 2,5 м
7. Гиря, подвешенная к пружине, колеблется с амплитудой 3 см. Жесткость пружины равна 980 Н/м. Определите наибольшую кинетическую энергию гири.
А) 0,88 Дж В) 0,77 Дж С) 0,66 Дж Д) 0,55 Дж +Е) 0,44 Дж
8. Вес куска железа в воде Р=1,67 Н. Найдите его объем Vж. Плотность же-леза ж=7,8 г/см3, воды в=1 г/см3. Ускорение силы тяжести g=9,8 м/с2.
+А) 25,1 см3 В) 24,7 см3 С) 24,3 см3 Д) 23,9 см3 Е) 23,5 см3
9. Работа, совершаемая идеальной тепловой машиной за один цикл, в ко-тором газ получает от нагревателя 75 кДж теплоты при абсолютной температу-ре нагревателя, втрое большей температуры холодильника, равна:
+А) 50 кДж В) 55 кДж С) 25 кДж Д) 30 кДж Е) 20 кДж
10. На сколько увеличится масса воды в 3-литровом чайнике при нагрева-нии ее от 00 С до 1000 С? Потерями при нагревании пренебрегайте. Плотность воды =103 кг/м3. Скорость света в вакууме равна 3 108 м/с. Удельная теплоем-кость воды с=4200 Дж/(кг К).
А) 1,4 10-10 кг В) 1,4 10-14 кг С) 1,4 10-12 кг Д) 1,4 10-13 кг +Е) 1,4 10-11 кг
11.Участок цепи состоит из четырех резисторов. Резисторы R1=2 Ом и R2=3 Ом соединены параллельно. Последовательно с ними соединены резисто-ры R3=3 Ом и R4=0,8 Ом. К концам участка приложено напряжение U=20 В. Найдите силу тока через резистор R4.
А) 1 А В) 2 А С) 3 А +Д) 4 А Е) 5 А
12. Два конденсатора с емкостями С1=1 мкФ и С2=2 мкФ зарядили до раз-ности потенциалов U1=40 B и U2=50 B. Найдите разность потенциалов U после соединения конденсаторов разноименными полюсами.
А) 10 В +В) 20 В С) 30 В Д) 40 В Е) 50 В
13. Сила тока в первичной обмотке трансформатора 0,5 А, напряжение на
ее концах 220 В. Сила тока во вторичной обмотке 11 А, напряжение на ее кон-цах 9,5 В. Определите КПД трансформатора.
485 А) 75 % В) 80 % С) 85 % Д) 90 % +Е) 95 %
14. В однородном магнитном поле с индукцией В=0,1 Тл расположен пло-ский проволочный виток, площадь которого S=103 см2, а сопротивление R=2 Ом, таким образом, что его плоскость перпендикулярна силовым линиям. Виток замкнут на гальванометр. Полный заряд, протекший через гальванометр при повороте витка, q=7,5 10-3 Кл. На какой угол повернули виток?
А) 300 В) 450 +С) 600 Д) 900 Е) 1200
15. Нужно зажечь 12-вольтную лампочку мощностью 48 Вт от источника постоянного тока 120 В. Подсчитайте мощность тепловых потерь на резисторе, который для этого необходим.
А) 396 Вт В) 412 Вт С) 424 Вт +Д) 432 Вт Е) 448 Вт
16. Парафиновая пластинка заполняет все пространство между обкладками плоского конденсатора. Диэлектрическая проницаемость парафина . Емкость конденсатора с парафином С, его заряд q. Какую работу надо совершить, чтобы вытащить пластинку из конденсатора?
A) q2 ( 1) B) q2 C) q2 Д) C Е) 4C 2C 2C C q 2 q 2
17. Рассмотрим три случая движения электрона:
1 Электрон движется равномерно и прямолинейно. 2 Электрон движется равноускоренно.
3 Электрон совершает гармонические колебания. В каких случаях происходит излучение электромагнитных волн?
А) Только в первом В) Только во втором С) Только в третьем +Д) Во втором и третьем Е) В первом и третьем
18. Какая часть энергии фотона, вызывающего фотоэффект, расходуется на работу выхода, если наибольшая скорость электронов, вырванных с поверхно-сти цинка составляет 1 Мм/с? Красная граница фотоэффекта для цинка соот-
ветствует длине волны =290 нм. Масса электрона m=9,1 10-31 кг. Постоянная Планка h=6,62 10-34 Дж с. Скорость света с=3 108 м/с.
А) 45 % В) 50 % С) 55 % +Д) 60 % Е) 65 %
19. При какой скорости кинетическая энергия частицы равна ее энергии покоя, если скорость света равна с?
486 А) 3 с В) 1 с С) с Д) 2 с +Е) 3 с 4 2 2 2
20. Точечный источник света расположен на двойном фокусном расстоя-нии от собирающей линзы на ее оси. За линзой перпендикулярно оптической оси расположено плоское зеркало. На каком расстоянии от линзы нужно помес-тить зеркало, чтобы лучи, отраженные от зеркала, пройдя вторично через лин-зу, стали параллельными? Фокусное расстояние линзы равно F.
А) F B) 3 F C) 2 F Д) 2 F E) 3 F 2 3
Экзаменационное задание по физике 144
1. Человек сидит на краю круглой горизонтальной платформы радиусом R=4 м. При какой минимальной частоте n вращения платформы вокруг верти-кальной оси человек не сможет удержаться на ней при коэффициенте трения =0,27? Ускорение силы тяжести g=9,8 м/с2.
+А) 7,77 мин 1 В) 8,12 мин 1 С) 8,35 мин 1 Д) 8,63 мин 1 Е) 9,02 мин 1
2. Оцените среднюю силу натяжения ремней безопасности, удерживающих человека в автомобиле, движущемся со скоростью 36 км/ч и столкнувшегося со столбом. При этом у машины появилась вмятина глубиной 35 см. Масса чело-века 70 кг.
А) 35 кН В) 40 кН С) 5 кН Д) 20 кН +Е) 10 кН
3. В реку, скорость течения которой v=0,7 м/с из некоторой точки М на бе-регу у самой воды бросают камень перпендикулярно берегу. Скорость поверх-ностных волн в воде с=2,5 м/с. Через какое время после падения камня волна от него придет в точку М, если камень упал в воду на расстоянии l=9,6 м от бере-га?
+А) 4 с В) 4,5 с С) 5 с Д) 3,5 с Е) Нет правильного ответа
4. Представьте себе шахту, прорытую вертикально до центра Земли, где на расстоянии 100 км от него на тело действует сила гравитационного притяжения 9 Н, направленная к центру Земли. Какая сила будет действовать на это тело в шахте на расстоянии 300 км от Земли? Землю принимать за однородный шар с неизменной плотностью по всему объему.
А) 1 Н В) 3 Н С) 9 Н +Д) 27 Н Е) 81 Н
5. Груз массой 0,5 кг падает с некоторой высоты на плиту массой 1 кг, ук-репленную на пружине жесткостью 980 Н/м. Определите наибольшее сжатие
487 пружины, если в момент удара груз обладал скоростью 5 м/с. Удар неупругий. Ускорение силы тяжести 9,8 м/с2.
А) 9,4 см В) 9,0 см С) 8,6 см +Д) 8,2 см Е) 7,8 см
6. Звуковая волна частотой 11 кГц распространяется в стальном стержне со скоростью 5,5 км/с. Чему равна длина этой волны?
А) 1 м В) 10 м +С) 0,5 м Д) 2 м Е) 5,5 м
7. Найдите длину звуковой волны в воздухе при частоте 2 кГц. Скорость звука в воздухе 343 м/с.
А) 68 см В) 8,5 см +С) 17 см Д) 51 см Е) 34 см
8. Плавающее тело вытесняет керосин объемом 120 см3. Какой объем воды будет вытеснять это тело? Плотность керосина кер=800 кг/м3, воды – вод=1 000 кг/м3.
А) 78 см3 +В) 96 см3 С) 92 см3 Д) 106 см3 Е) 84 см4
9. При постоянном давлении 105 Па объем воздуха, находившегося в квар-тире, увеличился на 20 дм3. Какую работу совершил газ?
+А) 2 103 Дж В) 2 104 Дж С) 2 105 Дж Д) 2 106 Дж Е) 5 105 Дж
10. Газ сжат изотермически от объема V1=8 л до объема V2=6 л. Давление при этом возросло на Р=4 кПа. Каким было первоначальное давление Р1?
А) 18 кПа В) 16 кПа С) 6 кПа +Д) 12 кПа Е) 10 кПа
11. Если участок цепи состоит из двух параллельно соединенных провод-ников одинакового сечения, но разной длины (l1 и l2, соответственно) и разного материала (удельные сопротивления 1 и 2) и на проводниках выделяется при пропускании тока одинаковая мощность, то справедливо соотношение: 1 l1 1 l2 2 А) +В) С) 1 l2 2 l 2 2 l 2 l 1 1 1 2 l 2 Д) 2 Е) 1 l1 2 l 2 l 2 1
12. Понижающий трансформатор с коэффициентом трансформации k=10 включен в сеть напряжением 127 В. Сопротивление вторичной обмотки 3 Ом,
488 сила тока в ней 2 А. Определите напряжение на клеммах вторичной обмотки. Потерями энергии в первичной обмотке пренебречь.
А) 4,5 В В) 5,6 В +С) 6,7 В Д) 7,8 В Е) 8,9 В