Электромагнитные колебания и волны. Атомная физика

Кинематика. Динамика

1. Чему равно перемещение точки, находящейся на краю диска радиуса 1 м при его повороте на 60˚С?

1)

0,5 м

2)

0,95 м

3)

1 м

4)

1,05 м

2. Конный отряд длиной 20 м движется вдоль оврага равномерно со скоростью 18 км/ч. За какое время отряд пройдет овраг? Длина оврага 40 м.

1)

3,3 с

2)

8 с

3)

12 с

4)

2 мин

3. Пешеход идёт по прямолинейному участку дороги со скоростью u. Навстречу ему движется автобус со скоростью 10 u. С какой скоростью должен двигаться навстречу пешеходу велосипедист, чтобы модуль его скорости относительно пешехода и автобуса был одинаков?

1)

4,5 u

2)

5,5 u

3)

9 u

4)

11 u

4. По двум параллельным путям в одном направлении идут товарный поезд длиной L₁ = 560 м со скоростью u₁ = 68,4км/ч и электропоезд длиной L₂ = 440 м со скоростью u₂ = 104,4км/ч. За какое время электропоезд обгонит товарный состав?

1)

6 с

2)

100 с

3)

21 с

4)

28 с

5. Два автомобиля начинают равноускоренное движение из состояния покоя в одном направлении с ускорением 2 м/с². Второй начинает движение на 3 с позже первого. Какова проекция скорости движения второго автомобиля в системе отсчёта, связанной с первым, через 5 с после начала движения первого автомобиля?

1)

- 10 м/с

2)

- 6 м/с

3)

6 м/с

4)

10 м/с

6. С крыши падают одна за другой две капли. Через время t₂ = 1,5 с после начала падения второй капли расстояние между ними стало s = 10 м. На сколько се­кунд раньше первая капля оторвалась от крыши?

1)

0,5 с

2)

0,56 с

3)

1 с

4)

2,7 с

7. Два поезда прошли одинаковый путь за одно и то же время. Однако один поезд, трогаясь с места, прошёл весь путь равноускоренно с ускорением а = 3 см/с², а другой поезд половину пути шёл со скоростью u₁ = 18км/ч, а другую половину – со скоростью u₂ = 54км/ч. Найдите пройденный путь.

1)

7,5 м

2)

27 м

3)

3750 м

4)

4860 м

8. В таблице приведены результаты измерения скорос­ти проходящих мимо наблюдателя вагонов. Считая движение равноускоренным, определите скорость поезда в момент, когда с наблюдателем поравнялся вагон № 1.

№ вагона
Скорость, м/с	2,24

 

1)

2)

1,02 м/с

3)

1,12 м/с

4)

1,24 м/с

 

 

9. Двое играют в мяч, бросая его друг другу. Какой на­ибольшей высоты достигает мяч во время игры, если он от одного игрока к другому летит t = 4 с?

1)

5 м

2)

10 м

3)

15 м

4)

20 м

10. Канат лежит так, что часть его свешивается со стола, и начинает скользить, когда длина свешивающейся части составляет 36% всей его длины. Чему равен ко­эффициент трения каната о стол?

1)

0,36

2)

0,56

3)

0,64

4)

0,23

11. По наклонной плоскости, образующей с горизонтом угол α = 30°, толкают вверх брусок, сообщив ему на­чальную скорость u₀ = 5 м/с. Поднявшись на некото­рую высоту, брусок соскальзывает вниз. Найдите скорость бруска при прохождении им исходной точ­ки, если коэффициент трения бруска о плоскость µ = 0,2.

1)

1,5 м/с

2)

2,4 м/с

3)

3,48 м/с

4)

12,11 м/с

12. Человек везет двое саней массой по 15 кг каждые, связанных между собой веревкой, прикладывая силу 120 Н под углом 45° к горизонту. Найдите силу натяжения веревки, связывающей сани, если коэффици­ент трения полозьев о снег 0,02.

1)

- 43 Н

2)

- 39 Н

3)

- 7,2 Н

4)

156 Н

13. Небольшая шайба находится на вершине полусферы радиусом R = 2,5 м. Какую наименьшую го­ризонтальную скорость u нужно со­общить шайбе, чтобы она оторвалась от полусферы в начальной точке движения?

1)

1 м/с

2)

2,5 м/с

3)

5 м/с

4)

10 м/с

14. Сани массой М = 24 кг находятся на гладком катке. Мальчик массой т = 16 кг, находящийся на санях, держит веревку, которую т­янут с силой F = 10 Н, направленной горизонтально.С каким ускорением будут двигаться сани? Коэффициент трения мальчика о поверхность саней µ = 0,4. Трением саней о лед пренебречь.

1)

0,25 м/с2

2)

0,9 м/с2

3)

1,1 м/с2

4)

1,6 м/с2

15. На тележке массой М, движущейся по горизонтальной поверхности, на­ходятся два груза, связанные нитью. Чему равна сила натяжения нити, если к одному из них прило­жена горизонтальная сила F = 4 Mg? Трением те­лежки о поверхность пренебречь. Масса каждого гру­за т = М/2, коэффициент трения грузов о тележку µ = 0,5.

1)

2)

Mg

3)

1,25 Mg

4)

2 Mg

Законы сохранения

16. Движущийся шар массой т столкнулся с неподвиж­ным шаром массой т/2. После столкновения шары разлетелись под углом 90° со скоростями 3u и 8u соот­ветственно. С какой скоростью двигался первый шар до столкновения?

1)

u

2)

3u

3)

4u

4)

5u

 

17. Три лодки, массой М каждая, движутся по инерции с интервалом L друг за другом с одинаковыми скорос­тями u. Из средней лодки перебрасывают грузы массой т в крайние лодки со скоростью и относительно лодок. Через какое время расстояние между первой и третьей лодкой увеличится в 3 раза?

1)

L(m+M)/mu

2)

2L(m+M)/mu

3)

3L(m+M)/mu

4)

L(m+M)/3mu

18. Самолет делает «мертвую петлю» радиусом R= 100 м. Летчик массой 80 кг в верхней точке петли давит на сиденье самолета с силой 1680 Н. Каков им­пульс летчика в этот момент?

1)

1,7·103 кг·м/с

2)

2,6·103 кг·м/с

3)

3,7·103 кг·м/с

4)

4,4·103 кг·м/с

19. С какой скоростью мяч массой 200 г бросили вертикально вверх, если через 1 с полета его кинетическая энергия стала равна 1,6 Дж?

1)

10 м/с

2)

12 м/с

3)

14 м/с

4)

20 м/с

20. Тело массой 3 кг в первом случае соскальзывает с вер­шины наклонной плоскости высотой 2 м и длиной 4 м, а во втором случае падает вертикально с верши­ны этой плоскости. Каково значение работы силы тя­жести?

1)

2)

12 Дж

3)

60 Дж

4)

120 Дж

21. Камень массой 0,5 кг упал с некоторой высоты. Паде­ние продолжалось 2 с. Найдите кинетическую и по­тенциальную энергию камня в тот момент, когда их значения равны. Сопротивлением воздуха прене­бречь.

1)

0,5 Дж

2)

50 Дж

3)

100 Дж

4)

200 Дж

22. Шарик массой т = 300 г подвешен на стержне длиной L = 2м. Стержень равномерно вращается в верти­кальной плоскости так, что сила натяжения стержня в верхней точке равна Т = 6 Н. Определите кинетиче­скую энергию шарика.

1)

0,78 Дж

2)

2,25 Дж

3)

3 Дж

4)

9 Дж

23. Человек стоит на неподвижной тележке и бросает горизонтально камень массой m = 5 кг со скоростью u = 10 м/с относительно земли под углом α = 60° к горизонту. Определите, какую работу совершает при этом человек, если масса человека М = 60 кг, масса тележки М₁ = 40 кг.

1)

1,875 ДЖ

2)

100 Дж

3)

150 Дж

4)

253 Дж

24. На невесомом стержне висит груз массой М. Груз от­клоняют на угол 90° и отпускают. Найдите силу на­тяжения стержня при прохождении им положения равновесия.

1)

Mg

2)

2Mg

3)

3Mg

4)

6Mg

25. Пуля массой m, имеющая скорость u₀, пробивает де­ревянный брусок массой 10 m, висящий на невесомом стержне, и вылетает из него со скоростью, в 3 раза меньше начальной. Какую часть составляет началь­ная кинетическая энергия бруска от первоначальной энергии пули?

1)

0,01

2)

0,044

3)

0,15

4)

0,5

 

 

26. Какую мощность развивает сердце лыжника на тренировке, если его пульс равен 180 ударов в минуту, а при одном ударе сердце совершает работу 15 Дж?

1)

83 мВт

2)

12 Вт

3)

45 Вт

4)

2,7 кВт

27. При равномерном подъеме ведра из колодца значение работы силы Архимеда оказалось равно A_А, силы тя­жести A_тяж, силы сопротивления движению со сторо­ны воды A_с. Чему равен коэффициент полезного дей­ствия подъемного устройства в этом процессе?

1)	(Aтяж/ Aтяж+ Aс - AА)·100%	2)	(Aтяж/ Aтяж+ Aс+ AА)·100%
3)	(Aтяж + AА / Aтяж+ Aс)·100%	4)	(Aтяж/ Aтяж - Aс+ AА)·100%

28. На тонкой невесомой спице длиной 90 см равномерно (с левого края спицы – шайба т, а справа - 4 т) закреплены шайбы массами т,2т, 3 т и 4 т (рис.). На каком расстоянии (в см) от правого конца спицы необходимо расположить точку опоры, чтобы эта система находилась в равновесии?

1)

10 см

2)

15 см

3)

30 см

4)

45 см

29. Материальная точка совершает гармонические коле­бания по закону х = 0,02соs (πt + π /3) (м). Определите наибольшую скорость точки.

1)

2 / 300 π м/с

2)

0,02 π м/с

3)

0,2 π м/с

4)

0,2 / π м/с

Молекулярная физики

30.Какова высота столбика ртути в ртутном барометре, помещенном в лифте, который опускается с ускоре­нием 4,9 м/с², если атмосферное давление равно 76 см рт. ст.?

1)

0,5 м

2)

0,38 м

3)

0,76 м

4)

1,55 м

31. В U-образную трубку налили ртуть. Затем в одно из колен трубки налили масло, в другое воду. Границы раздела ртути с маслом и водой находятся на одном уровне. Найдите высоту столба воды h₀, если высо­та столба масла h = 18 см, а его плотность ρ = 0,9 • 10³ кг/м³.

1)

0,162 м

2)

0,18 м

3)

0,2 м

4)

0,324 м

32. Оцените число ударов молекул воздуха в секунду, приходящихся на 1 см² поверхности стенки при нор­мальных условиях.

1)

1021

2)

2•1023

3)

1024

4)

2•1025

33. Газ нагревают от температуры t₁ = 37 °С до температуры t₂ = 127 °С при постоянном давлении. На сколь­ко процентов увеличится его объем?

1)

29%

2)

71%

3)

129%

4)

243%

34. Во сколько раз изменится давление воздуха в цилиндре, если поршень переместить на 1/3 длины L влево?

1)

уменьшится в 1,3 раза

2)

увеличится в 1,3 раза

3)

увеличится в 1,5 раза

4)

уменьшится в 1,5 раза

 

35. В баллон емкостью V = 8 л поместили азот массой т₁ = 1,4 кг при температуре t₁ = 227 °С. На сколько изменится давление азота в баллоне при повышении температуры на Δt = 100 °С, если 80% азота будет вы­пущено?

1)

1,04 МПа

2)

2,08 Мпа

3)

19,7 МПа

4)

39,4 МПа

36. Два баллона объемами 4 и 6 л соединены трубкой с краном. В первом баллоне находится 1,5 моль кисло­рода под давлением 200 кПа, второй баллон пуст. Определите давление в сосудах, после того как открыли кран. Считать Т = const.

1)

0,0075 Па

2)

0,0125 Па

3)

133,3 Па

4)

80 кПа

37. На какой глубине радиус пузырька воздуха на 75% меньше, чем у поверхности воды, если атмосферное давление у поверхности р₀ = 10⁵ Па? Изменением температуры воды пренебречь.

1)

0,0015 м

2)

630 м

3)

641 м

4)

1000 м

38. На сколько джоулей увеличится внутренняя энергия пяти молей идеального одноатомного газа при его изохорном нагревании от 13 до 33 °С?

1)

≈ 33 Дж

2)

≈ 810 Дж

3)

≈1247 Дж

4)

≈ 2056 Дж

39. Для повышения температуры одноатомного идеаль­ного газа при постоянном давлении необходимо за­тратить количество теплоты Q₁= 6 МДж. Какое количество теплоты Q₂ следует отнять у этого газа в изохорном процессе, чтобы снизить температуру это­го газа до исходной?

1)

1,8 МДж

2)

3,6 МДж

3)

7,2 МДж

4)

10 МДж

40. Некоторому газу массой 0,125 кг, находящемуся под подвижным поршнем, сообщили количество тепло­ты, равное 228 Дж. Измерения показали, что темпе­ратура газа повысилась на 2 °С. С каким газом прово­дили эксперимент?

1)

Водород

2)

Гелий

3)

Кислород

4)

Азот

41. В комнате объемом 40 м³ температура воздуха 20˚С, его относительная влажность 20 %. Сколько надо испарить воды, чтобы относительная влажность достигла 50 %. Известно, что при 20˚С давление насыщенных паров 2330 Па.

1)

218 г

2)

222 г

3)

333 г

4)

555 г

 

42. Куску свинца массой т = 0,5 кг сообщили количест­во теплоты Q = 1,09·10⁴ Дж, после чего 75% свин­ца расплавилось. Какова начальная температура t₀ (в °С) свинца? Удельная теплота плавления свин­ца λ= 2,4·10⁴ Дж/кг, удельная теплоемкость с = 130 Дж/кг·К), Т _пл = 600 К.

1)

173°С

2)

298 °С

3)

571 °С

4)

446°С

Электричество и магнетизм

43. В вершинах квадрата со стороной а расположены то­чечные заряды, равные по модулю q. Чему равна сила, действующая на заряд q₁ = q /2, помещен­ный в центр квадрата?

 

1)

kq2 /(4 a 2)

2)

kq2 /(2 a 2)

3)

kq2 /(a 2)

4)

2 kq2 /(a 2)

 

 

44. Заряд Q помещен посередине между двумя точечны­ми зарядами q₁ = 12 нКл и q₂ = -4 нКл на прямой, соединяющей их. Найдите силу, действующую на за­ряд Q, если сила, действующая на этот заряд со сторо­ны второго заряда, F₂ = 6 • 10 ⁸ Н.

1)

3 · 10-8 Н

2)

12· 10-8 Н

3)

18· 10-8 Н

4)

24· 10-8 Н

45. В трёх вершинах квадрата находятся точечные заря­ды +q. Определите силу, действующую на заряд -q, помещенный в четвертую вер­шину. Сторона квадрата а = 3 см, модуль каждого заряда q = 100нКл.

1)

0,05 Н

2)

0,15 Н

3)

0,3 H

4)

0,6 Н

46. Положительно заряженный шарик массой т и плот­ностью вещества ρ = 1800 кг/м³ находится в покое во взвешенном состоянии в жидком диэлектрике плот­ностью ρ₀ = 900 кг/м³. Диэлектрик помещен в одно­родное электростатическое поле напряженностью направленной вертикально вверх. Найдите заряд ша­рика.

1)

ρ0 тg/E(ρ+ ρ0)

2)

тg/2E

3)

2тg ρ/ρ0

4)

2тg ρ0/ρ

47. Капля массой 10^-13кг, на которой находится заряд, равный 10 зарядам электрона, поднимается верти­кально вверх с ускорением 2 м/с² между двумя гори­зонтально расположенными разноименно заряжен­ными одинаковыми пластинами. Определите заряд на пластинах, если площадь каждой пластины 1 см². Сопротивлением воздуха пренебречь.

1)

0,58 нКл

2)

8,8 нКл

3)

115 мкКл

4)

12 нКл

48. Шарик радиусом r = 3см зарядили до потенциала φ = 960 В. Сколько электронов потерял шарик в про­цессе электризации?

1)

6,67 · 107

2)

2 ·1010

3)

6·108

4)

18·109

49. Положительно заряженная пылинка с зарядом q= 10 нКл покоится между горизонтальными пласти­нами при напряжении U= 900 В. В результате облу­чения она потеряла N= 5•10¹⁰ электронов. Как надо изменить напряжение между пластинами, чтобы пы­линка снова оказалась в равновесии?

1)

уменьшить на 360 В

2)

увеличить на 1200 В

3)

уменьшить на 400 В

4)

увеличить на 225 В

50. Импульсную стыковую сварку медной проволоки осуществляют с помощью разряда конденсатора ем­костью С = 2 мФ при напряжении U = 1600 В. Какова средняя мощность разряда импульса, если его время τ = 2 мкс и КПД установки η = 5%?

1)

6,4 МВт

2)

4 · 104 Вт

3)

3,2 МВт

4)

64 МВт

51. На сколько равных частей нужно разрезать провод­ник (поперек), имеющий сопротивление R = 32 Ом, чтобы, соединив эти части параллельно, получить со­противление R₀ = 2 Ом?

1)

2)

3)

4)

52. За время τ₁ = 30 с в цепи из трех одинаковых провод­ников, соединенных параллельно и подключенных к батарее аккумуляторов, выделилось некоторое коли­чество теплоты. За какое время τ₂ выделится такое же количество теплоты, если проводники соединить, последовательно и подключить к той же батарее? Напряжение батареи считать постоянным.

1)

10 c

2)

30 c

3)

1 мин 30 с

4)

4 мин 30 с

 

 

53. На горизонтальных рельсах, расстояние между кото­рыми l = 60 см, лежит стержень перпендикулярно им. Определите силу тока, который надо пропустить по стержню, чтобы он начал двигаться. Система на­ходится в вертикальном магнитном поле индукцией В = 60 мТл, масса стержня т = 30 г, коэффициент трения о рельсы µ = 0,1.

1)

0,6 А

2)

0,83 А

3)

1,2 А

4)

1,7 А

54. Протон влетает перпендикулярно со скоростью u = 60 км/с в область с параллельно направленными электрическим и магнитным полями (направления силовых линий электрического и магнитного полей совпадают). Найдите напряженность электрического поля Е, если индукция магнитного поля В = 0,1 Тл, а ускорение протона, вызван­ное действием этих полей, а = 10¹² м/с². Заряд протона q = 1,6·10^-19 Кл, масса т_р = 1,67 • 10^-27 кг.

1)

8,5·103 В/м

2)

6·103 В/м

3)

85·103 В/м

4)

60·103 В/м

55. Длиннуюизолированную проволоку сложили вдвое и намотали на катушку. Концы проволоки присоединили к гальванометру. Появится ли индукционный ток в катушке при введении в неё полосового магнита?

1)	да, появится ток удвоенной силы
2)	да, но ток будет появляться только в случае, если сложенный провод намотан по ходу часовой стрелки, а магнит вдвигают северным полюсом
3)	нет, тока в катушке не будет
4)	да, но ток будет появляться только в случае, если сложенный провод намотан против хода часовой стрелки, а магнит вдвигают северным полюсом

56. Рамка, имеющая 100 витков площадью 50 см² каж­дый, вращается вокруг вертикальной оси в горизон­тальном постоянном однородном магнитном поле индукцией 2 мТл. Средняя ЭДС индукции, возникаю­щая на зажимах рамки за четверть периода, равна 8 мВ. Сколько оборотов делает рамка за 10 с?

1)

0,5

2)

3)

4)

Электромагнитные колебания и волны. Атомная физика

57. В колебательном контуре в момент времени t = 0 энергия электрического поля конденсатора равна 4·10^-6 Дж. Через время Т/8 энергия электрического поля конденсатора уменьшилась наполовину. Какова в этот момент энергия магнитного поля катушки?

1)

4·10-6 Дж

2)

2·10-6 Дж

3)

10-6 Дж

4)

3·10-6 Дж

58. С какой скоростью удаляется от вертикального зер­кала муравей, бегущий по столу, на котором стоит зеркало, если его изображение удаляется от него со скоростью 1,6 см/с?

1)

0,4 см/с

2)

0,8 см/с

3)

1,6 см/с

4)

3,2 см/с

59. Учитель, не найдя очков, приблизил тетрадь на расстояние 10 см от глаз. Какова оптическая сила его очков? Расстояние наилучшего зрения считать рав­ным 25 см.

1)

1 дптр

2)

2 дптр

3)

4 дптр

4)

6 дптр

60. Разность хода двух интерферирующих волн монохро­матического света равна четверти длины волны. Оп­ределите разность фаз колебаний (в рад).

1)

π / 4

2)

π / 2

3)

π

4)

4π

 

61. Сколько фотонов за 1 с испускает источник ультра­фиолетового излучения мощностью 40 Вт, если час­тота излучения 3•10¹⁵ Гц?

1)

1017

2)

2·1017

3)

2·1019

4)

1020

62. Энергия фотонов в 5 раз превышает работу выхода электронов из материала катода. Сколько процентов от энергии фотонов составляет максимальная кинетическая энергия электронов, вылетающих из катода?

1)

20%

2)

25%

3)

33%

4)

80%

63. Экспериментальное подтверждение квантовых пос­тулатов Бора получено в опытах:

1)

Планка

2)

Бальмера

3)

Франка и Герца

4)

Штерна

64. Активность радиоактивного элемента уменьшилась в 4 раза за 8 дней. Найдите период полураспада.

1)

2 дня

2)

3 дня

3)

4 дня

4)

32 дня

65. Сколько фотонов испускает источник света за время t = 2 с, если средняя длина волны излучения λ = 0,6 мкм, КПД источника η = 18%, а потребляемая от сети мощность Р = 0,2 кВт?

 

1)

2,17·1020

2)

3·1020

3)

4·1020

4)

20·1020

66. Определите длину волны для линии в дифрак­ционном спектре третьего порядка, совпадающей с линией спектра четвертого порядка с длиной волны 510 нм.

1)

383 нм

2)

510 нм

3)

680 нм

4)

655 нм

67. На всю поверхность собирающей линзы, имеющей диаметр D = 5 см и фокусное расстояние F = 25 см, направлен пучок лучей, параллельных главной оптической оси. На каком расстоянии от линзы f надо по­ставить экран, чтобы получить на нем светлый круг диаметром d = 10 см?

 

1)

0,75 м

2)

0,25 м

3)

0,08 м

4)

0,0125 м

68. Человек ростом 1,6 м, стоя на берегу озера, видит яр­кую звезду в небе по направлению, составляющему угол 30° с горизонтом. На каком от себя расстоянии человек увидит отражение звезды в озере?

1)

2,77 м

2)

3,2 м

3)

3,7 м

4)

6 м

69. На дне водоема глубиной h = 1 м находится точечный источник света. На поверхности воды плавает круг­лый диск так, что его центр находится над источни­ком света. При каком минимальном диаметре диска d лучи от источника света не будут выходить из во­ды? Показатель преломления воды п = 1,33.

1)

1,33 м

2)

1,5 м

3)

2,28 м

4)

4,56 м

70. Груз какой массы удалось бы поднять на высоту 180 м за счет энергии, полученной при полном пре­вращении 2 г массы в энергию?

1)

1011 кг

2)

10-11 кг

3)

103 кг

4)

10-3кг

 

Методика и пед. технологии

1. Определите виды обучения.