Преподаватель: Заикин Андрей Дмитриевич
Специальность: 140200.62 - Электроэнергетика
Группа: ЭН2-94
Дисциплина: Физика
Идентификатор студента: Кокорин Андрей Владимирович
Логин: 01ps419367
Начало тестирования: 2011-05-26 06:11:12
Завершение тестирования: 2011-05-26 06:59:34
Продолжительность тестирования: 48 мин.
Заданий в тесте: 28
Кол-во правильно выполненных заданий: 18
Процент правильно выполненных заданий: 64 %



+ ЗАДАНИЕ N 1 сообщить об ошибке
Тема: Элементы специальной теории относительности

Космический корабль летит со скоростью  ( скорость света в вакууме) в системе отсчета, связанной с некоторой планетой. Один из космонавтов медленно поворачивает метровый стержень из положения 1, перпендикулярного направлению движения корабля, в положение 2, параллельное направлению движения. Длина этого стержня с точки зрения другого космонавта …

+  равна 1,0 м при любой его ориентации
   изменяется от 1,0 м в положении 1 до 1,67 м в положении 2
   изменяется от 1,0 м в положении 1 до 0,6 м в положении 2
   изменяется от 0,6 м в положении 1 до 1,0 м в положении 2



+ ЗАДАНИЕ N 2 сообщить об ошибке
Тема: Кинематика поступательного и вращательного движения

Твердое тело вращается вокруг неподвижной оси. Скорость точки, находящейся на расстоянии 10 см от оси, изменяется со временем в соответствии с графиком, представленным на рисунке.

Зависимость угловой скорости тела от времени (в единицах СИ) задается уравнением …


+  
   
   
   



-  ЗАДАНИЕ N 3 сообщить об ошибке
Тема: Динамика поступательного движения

Импульс материальной точки изменяется по закону (кг·м/с). Модуль силы (в Н), действующей на точку в момент времени t = 4 c, равен …

   26 |    

Решение:
Согласно второму закону Ньютона скорость изменения импульса материальной точки равна действующей на нее силе: . Тогда зависимость силы от времени имеет вид . Модуль силы , и в момент времени  t = 4 c



-  ЗАДАНИЕ N 4 сообщить об ошибке
Тема: Динамика вращательного движения


Диск радиусом 1 м, способный свободно вращаться вокруг горизонтальной оси, проходящей через точку О перпендикулярно плоскости рисунка, отклонили от вертикали на угол  и отпустили. В начальный момент времени угловое ускорение диска равно _______ 

+  7
   10
   5
   20

Решение:

Момент силы тяжести относительно оси, проходящей через точку О, равен , где радиус диска и плечо силы. Момент инерции диска относительно оси, проходящей через центр тяжести (точку С), равен ; а момент инерции обруча относительно оси, проходящей через точку О, найдем по теореме Штейнера: . Используя основной закон динамики вращательного движения твердого тела вокруг неподвижной оси, можем определить угловое ускорение:  .



-  ЗАДАНИЕ N 5 сообщить об ошибке
Тема: Законы сохранения в механике

Сплошной цилиндр и шар, имеющие одинаковые массы и радиусы, вкатываются без проскальзывания с одинаковыми скоростями на горку. Если трением и сопротивлением воздуха можно пренебречь, то отношение высот , на которые смогут подняться эти тела, равно …

+  
   
   
   1

Решение:
В рассматриваемой системе «тело – Земля» действуют только консервативные силы, поэтому в ней выполняется закон сохранения механической энергии, согласно которому , или , где J – момент инерции тела относительно оси, проходящей через центр масс,  – угловая скорость вращения вокруг этой оси, h – высота, на которую сможет подняться тело. Отсюда с учетом того, что , получаем: . Моменты инерции сплошного цилиндра и шара равны соответственно  и . Тогда искомое отношение высот .



+ ЗАДАНИЕ N 6 сообщить об ошибке
Тема: Работа. Энергия

Тело массы г бросили с поверхности земли с начальной скоростью  м/с под углом 30° к горизонту. Если пренебречь сопротивлением воздуха, средняя мощность, развиваемая силой тяжести за время падения тела на землю, равна …

   0   



+ ЗАДАНИЕ N 7 сообщить об ошибке
Тема: Сложение гармонических колебаний

Сопротивление, катушка индуктивности и конденсатор соединены последовательно и включены в цепь переменного тока, изменяющегося по закону(А). На рисунке представлена фазовая диаграмма падений напряжений на указанных элементах. Амплитудные значения напряжений соответственно равны: на сопротивлении ; на катушке индуктивности ; на конденсаторе  

Установите соответствие между сопротивлением и его численным значением.
1.
2.
3.


    1      активное сопротивление
    2      реактивное сопротивление
    3      полное сопротивление
   емкостное сопротивление



-  ЗАДАНИЕ N 8 сообщить об ошибке
Тема: Свободные и вынужденные колебания

Шарик, прикрепленный к пружине (пружинный маятник) и насаженный на горизонтальную направляющую, совершает гармонические колебания.

На графике представлена зависимость проекции силы упругости пружины на положительное направление оси Х от координаты шарика.
 
В положении О энергия пружинного маятника (в мДж) равна …


   40 |    

Решение:
В положении О пружинный маятник обладает кинетической энергией, потенциальная энергия равна нулю. По закону сохранения энергии кинетическая энергия в положении О равна потенциальной энергии в положении В. Потенциальную энергию можно найти по формуле , где коэффициент жесткости пружины, растяжение (сжатие) пружины.  Жесткость пружины можно определить, используя график: ; . Величину растяжения пружины в положении В также можно определить из графика: .  Следовательно, кинетическая энергия в положении О равна:



-  ЗАДАНИЕ N 9 сообщить об ошибке
Тема: Энергия волны. Перенос энергии волной

В физиотерапии используется ультразвук частотой и интенсивностью  При воздействии таким ультразвуком на мягкие ткани человека плотностью амплитуда колебаний молекул будет равна …
(Считать скорость ультразвуковых волн в теле человека равной  Ответ выразите в ангстремах  и округлите до целого числа.)


   2 |    

Решение:
Интенсивностью волны называется скалярная величина, равная модулю среднего значения вектора плотности потока энергии (вектора Умова) , где  – скорость волны,  – объемная плотность ее энергии. Среднее значение объемной плотности энергии упругой волны определяется выражением , где  – плотность среды,  – амплитуда,  – циклическая частота волны. Тогда интенсивность волны равна . Отсюда



+ ЗАДАНИЕ N 10 сообщить об ошибке
Тема: Волны. Уравнение волны

Уравнение плоской синусоидальной волны, распространяющейся вдоль оси OХ, имеет вид . Амплитуда ускорения колебаний частиц среды (в ) равна …

+  
   10
   500
   5



+ ЗАДАНИЕ N 11 сообщить об ошибке
Тема: Уравнения Шредингера (общие свойства)

Верным для уравнения Шредингера , где = const является утверждение:

+  Уравнение характеризует движение микрочастицы в области пространства, где потенциальная энергия – постоянная величина.
   Уравнение соответствует трехмерному случаю.
   Уравнение является нестационарным.
   Уравнение описывает линейный гармонический осциллятор.



-  ЗАДАНИЕ N 12 сообщить об ошибке
Тема: Спектр атома водорода. Правило отбора

Собственные функции электрона в атоме водорода  содержат три целочисленных параметра: n, l и m. Параметр n называется главным квантовым числом, параметры l и m – орбитальным (азимутальным) и магнитным квантовыми числами соответственно. Орбитальное квантовое число l определяет …

+  модуль орбитального момента импульса электрона
   энергию электрона в атоме водорода
   проекцию орбитального момента импульса электрона на некоторое направление
   модуль собственного момента импульса электрона

Решение:
Орбитальное (азимутальное) квантовое число l определяет модуль орбитального момента импульса электрона: .



+ ЗАДАНИЕ N 13 сообщить об ошибке
Тема: Дуализм свойств микрочастиц. Соотношение неопределенностей Гейзенберга

Если молекула водорода, позитрон, протон и -частица имеют одинаковую длину волны де Бройля, то наибольшей скоростью обладает …

+  позитрон
   молекула водорода
   протон
   -частица



+ ЗАДАНИЕ N 14 сообщить об ошибке
Тема: Уравнение Шредингера (конкретные ситуации)

Момент импульса электрона в атоме и его пространственные ориентации могут быть условно изображены векторной схемой, на которой длина вектора пропорциональна модулю орбитального момента импульса  электрона. На рисунке приведены возможные ориентации вектора .

Величина орбитального момента импульса (в единицах ) для указанного состояния равна …


+  
   
   2
   3



+ ЗАДАНИЕ N 15 сообщить об ошибке
Тема: Магнитостатика

Поле создано прямолинейным длинным проводником с током I1. Если отрезок проводника с током I2 расположен в одной плоскости с длинным проводником так, как показано на рисунке, то сила Ампера …


+  лежит в плоскости чертежа и направлена влево
   лежит в плоскости чертежа и направлена вправо
   перпендикулярна плоскости чертежа и направлена «от нас»
   перпендикулярна плоскости чертежа и направлена «к нам»



+ ЗАДАНИЕ N 16 сообщить об ошибке
Тема: Явление электромагнитной индукции

На рисунке представлена зависимость ЭДС индукции в контуре от времени. Магнитный поток сквозь площадку, ограниченную контуром, увеличивается со временем по закону  (а, b, c – постоянные) в интервале …


+  В
   С
   А
   D
   Е



+ ЗАДАНИЕ N 17 сообщить об ошибке
Тема: Уравнения Максвелла

Физический смысл уравнения  Максвелла  заключается в следующем …

+  «магнитных зарядов» не существует: силовые линии магнитного поля замкнуты
   изменяющееся со временем магнитное поле порождает вихревое электрическое поле
   источником электрического поля являются свободные электрические заряды
   источником вихревого магнитного поля помимо токов проводимости является изменяющееся со временем электрическое поле



+ ЗАДАНИЕ N 18 сообщить об ошибке
Тема: Законы постоянного тока

Маленьким электрокипятильником можно вскипятить в автомобиле стакан воды для чая или кофе. Напряжение аккумулятора 12 В. Если он за 5 мин нагревает 200 мл воды от 10 до 100°С, то сила тока (в А), потребляемого от аккумулятора, равна …
(Теплоемкость воды равна 4200 Дж/кг.К.)


+  21
   12,6
   0,079
   0,048



+ ЗАДАНИЕ N 19 сообщить об ошибке
Тема: Электрические и магнитные свойства вещества

На рисунке показана зависимость поляризованности  Р в сегнетоэлектрике от напряженности Е внешнего электрического поля:

Участок  соответствует …


+  остаточной поляризации сегнетоэлектрика
   спонтанной поляризации сегнетоэлектрика
   коэрцитивной силе сегнетоэлектрика
   поляризации насыщения сегнетоэлектрика



-  ЗАДАНИЕ N 20 сообщить об ошибке
Тема: Электростатическое поле в вакууме

На рисунках представлены графики зависимости напряженности поля  для различных распределений заряда:

 
График зависимости  для заряженной металлической сферы радиуса R показан на рисунке …

   2 |    

Решение:
Напряженность поля внутри заряженной металлической сферы равна нулю, вне сферы убывает с расстоянием r по такому же закону, как для точечного заряда. Таким образом, график зависимости  для заряженной металлической сферы радиуса R показан на рисунке 2.



-  ЗАДАНИЕ N 21 сообщить об ошибке
Тема: Интерференция и дифракция света

Плосковыпуклая линза выпуклой стороной лежит на стеклянной пластинке (установка для наблюдения колец Ньютона). Если на плоскую поверхность линзы падает нормально свет с длиной волны 0,6 мкм, то толщина воздушного зазора (в нм) в том месте, где в отраженном свете видно первое темное кольцо, равна …

   300 |    

Решение:
Кольца Ньютона в отраженном свете образуются при интерференции света, отраженного от верхней и нижней границы воздушного зазора между выпуклой поверхностью линзы и стеклянной пластинкой. Оптическая разность хода интерферирующих лучей равна: , где – толщина воздушного зазора. Добавочная разность хода  обусловлена изменением фазы колебаний на  при отражении от оптически более плотной среды (в данном случае при отражении от нижней границы воздушного зазора). Темные кольца наблюдаются в том случае, когда оптическая разность хода равна нечетному числу длин волн: . Минимальной толщине воздушного зазора соответствует . Тогда .



+ ЗАДАНИЕ N 22 сообщить об ошибке
Тема: Тепловое излучение. Фотоэффект

Свет, падающий на металл, вызывает эмиссию электронов из металла. Если интенсивность света уменьшается, а его частота при этом остается неизменной, то …

+  количество выбитых электронов уменьшается, а их кинетическая энергия остается неизменной
   количество выбитых электронов остается неизменным, а их кинетическая энергия уменьшается
   количество выбитых электронов увеличивается, а их кинетическая энергия уменьшается
   количество выбитых электронов и их кинетическая энергия увеличиваются



-  ЗАДАНИЕ N 23 сообщить об ошибке
Тема: Эффект Комптона. Световое давление

При рассеянии фотона на свободном электроне кинетическая энергия отдачи электрона будет максимальной, если угол рассеяния в градусах равен …

   180 |    

Решение:
При рассеянии фотона его энергия уменьшается, передается электрону, на котором произошло рассеяние (электрону отдачи). Энергия фотона связана с длиной волны: . Максимальному уменьшению энергии фотона, следовательно, максимальной энергии отдачи соответствует максимальное увеличение длины волны рассеянного фотона: , где  комптоновская длина волны для электрона. Длина волны рассеянного фотона  будет максимальной, если угол рассеяния .



-  ЗАДАНИЕ N 24 сообщить об ошибке
Тема: Поляризация и дисперсия света

Кривая дисперсии для некоторого вещества в области одной из полос поглощения имеет вид, показанный на рисунке:

Групповая скорость  света в веществе больше фазовой скорости  для области частот …


+  
   
   
   

Решение:
При нормальной дисперсии групповая скорость меньше фазовой  В случае аномальной дисперсии . Дисперсия света называется нормальной, если с ростом частоты показатель преломления растет; дисперсия света называется аномальной, если с ростом частоты показатель преломления убывает. Из приведенной кривой дисперсии следует, что аномальная дисперсия имеет место в области частот . Следовательно,  для области частот .



+ ЗАДАНИЕ N 25 сообщить об ошибке
Тема: Второе начало термодинамики. Энтропия

На рисунке изображен цикл Карно в координатах (T, S), где S – энтропия. Изотермическое расширение происходит на этапе …


+  1 – 2
   4 – 1
   2 – 3
   3 – 4



+ ЗАДАНИЕ N 26 сообщить об ошибке
Тема: Распределения Максвелла и Больцмана

В трех одинаковых сосудах находится одинаковое количество газа, причем

На рисунке представлены графики функций распределения молекул идеального газа по скоростям (распределение Максвелла), где  – доля молекул, скорости которых заключены в интервале скоростей от  до  в расчете на единицу этого интервала.

Для этих функций верными являются утверждения, что …


+  кривая 1 соответствует распределению по скоростям молекул газа при температуре
+  кривая 3 соответствует распределению по скоростям молекул газа при температуре
   кривая 2 соответствует распределению по скоростям молекул газа при температуре
   кривая 3 соответствует распределению по скоростям молекул газа при температуре



+ ЗАДАНИЕ N 27 сообщить об ошибке
Тема: Первое начало термодинамики. Работа при изопроцессах

Одному молю двухатомного газа было передано 5155 Дж теплоты, при этом газ совершил работу, равную 1000 Дж, а его температура повысилась на ______ K.

   200   



+ ЗАДАНИЕ N 28 сообщить об ошибке
Тема: Средняя энергия молекул

В соответствии с законом равномерного распределения энергии по степеням свободы средняя кинетическая энергия молекулы идеального газа при температуре T равна: . Здесь , где ,  и  – число степеней свободы поступательного, вращательного и колебательного движений молекулы соответственно. Для гелия () число i равно …

+  3
   5
   7
   6