Репетиционное тестирование 1 этап 2015/2016

[Сергей]

А10. Вариант 1. Установите соответствие между физическими величинами и фамилиями учёных- физиков, в честь которых названы единицы этих величин:

А. Работа тока Б. Сила тока В. Индуктивность

1) Джоуль 2) Кулон 3) Ампер    4) Генри

1) А1 Б3 В4; 2) А1 Б4 В2;3) А2 Б3 В3; 4) А2 Б3 В4;5) А3 Б2 В1.
Решение. А. Работа тока - 1) Джоуль. Б. Сила тока - 3) Ампер.   
В. Индуктивность - 4) Генри.
Ответ: 1) А1 Б3 В4.

[Сергей]

А11. Вариант 1. На рисунке 1 изображены силовые линия электростатического поля, созданного точечными зарядами q₁ и q₂. Направление вектора напряжённости Е результирующего электростатического поля, созданного зарядами и в точке А, обозначено на рисунке 2 цифрой:
1) 1; 2) 2; 3) 3; 4) 4; 5) 5.
Решение. Линии напряженности – воображаемые направленные линии, касательная к которым в каждой точке поля совпадает с вектором напряженности электрического поля в этой точке. Направление вектора напряжённости Е результирующего электростатического поля, созданного зарядами и в точке А, обозначено на рисунке 2 цифрой 5.
Ответ: 5) 5.

[Сергей]

А12. Вариант 1. Идеальный миллиамперметр и электрическая лампочка соединены последовательно и подключены к источнику постоянного тока. Положение стрелки миллиамперметра показано на рисунке. За промежуток времени ∆t = 2,5 ч через поперечное сечение лампочки пройдет заряд q, равный:
1) 20 Кл; 2) 32 Кл; 3) 46 Кл; 4) 58 Кл; 5) 72 Кл.
Решение. Сила тока в последовательно соединенных идеального миллиамперметра и лампочки одинакова. Определим заряд, который пройдет через поперечное сечение лампочки.

\[ \begin{align}
  & I=\frac{q}{\Delta t},\ q=I\cdot \Delta t.\  \\
 & q=8\cdot {{10}^{-3}}\cdot 2,5\cdot 3600=8\cdot {{10}^{-3}}\cdot 2,5\cdot 3,6\cdot {{10}^{3}}=72. \\
\end{align} \]

Ответ: 5) 72 Кл.

[Сергей]

А13. Вариант 1. На оси соленоида с постоянным током I находилась магнитная стрелка (См. рис. 1). Затем эту стрелку переместили в точку А. Ориентация стрелки, находящейся в точке А, на рисунке 2 обозначена цифрой: 1) 1; 2) 2; 3) 3; 4) 4; 5) 5.
Решение.
Рассмотрим первый случай, магнитная стрелка южным полюсом показывает на северный магнитный полюс селеноида. Магнитные линии селеноида начинаются на северном полюсе и заканчиваются на его южном полюсе.
Второй случай. Магнитная стрелка установится по касательной к кривой, которая охватывает витки селеноида. Южным полюсом стрелка смотрит на северный полюс селеноида,  а северным на южный полюс селеноида.
 Ответ: 3) 3.

[Сергей]

А14. Вариант 1. Плоский проводящий контур находится в однородном магнитном поле, линии индукции которого перпендикулярны его плоскости. В течение промежутка времени ∆t = 0,06 с модуль индукции магнитного поля равномерно уменьшается от В₁ = 800 мТл до В₂ = 640 мТл. Если ЭДС индукции, возникающая в контуре E = 1,6 мВ, то площадь S контура равна:
1) 2 см²; 2) 4 см²; 3) 6 см²; 4) 8 см²; 5)10 см².
Решение.

\[ \begin{align}
  & E=-\frac{\Delta \Phi }{\Delta t}\ \ \ (1),\ \Delta \Phi ={{\Phi }_{2}}-{{\Phi }_{1}}\ \ \ (2),\ {{\Phi }_{2}}={{B}_{2}}\cdot S\cdot \cos \alpha \ \ \ (3), \\
 & {{\Phi }_{1}}={{B}_{1}}\cdot S\cdot \cos \alpha \ \ \ (4),\ \alpha =90,\ cos\alpha =1,\  \\
 & E=-\frac{{{B}_{2}}\cdot S-{{B}_{1}}\cdot S}{\Delta t},\ E=-\frac{S\cdot ({{B}_{2}}-{{B}_{1}})}{\Delta t},\ S=-\frac{\Delta t\cdot E}{{{B}_{2}}-{{B}_{1}}}. \\
 & S=-\frac{0,06\cdot 1,6\cdot {{10}^{-3}}}{640\cdot {{10}^{-3}}-800\cdot {{10}^{-3}}}=-\frac{0,6\cdot 1,6\cdot {{10}^{-4}}}{0,64-0,8}=6\cdot {{10}^{-4}}. \\
\end{align}
 \]

Ответ: 3) 6 см².

[Сергей]

А15. Вариант 1. Если материальная точка совершает гармонические колебания по закону х(t) = А sin (В∙t), где А = 0,25 м, В = π/2 рад/с, то частота ν колебаний материальной точки равна:
1) 0,13 с^-1; 2) 0,25 с^-1;3) 0,50 с^-1; 4) 0,63 с^-1;5) 1,0 с^-1.
Решение.

\[ \begin{align}
  & x(t)=A\cdot \sin (B\cdot t),\ x(t)=0,25\cdot \sin (\frac{\pi }{2}\cdot t),\ \omega =\frac{\pi }{2},\ \omega =2\cdot \pi \cdot \nu , \\
 & \nu =\frac{\omega }{2\cdot \pi },\ \nu =\frac{\pi }{2\cdot 2\cdot \pi }=0,25. \\
\end{align}
 \]

Ответ: 2) 0,25 с^-1.

[Сергей]

А16. Вариант 1. На дифракционную решётку нормально падает монохроматическое излучение с длиной волны λ = 125 нм. Если дифракционный максимум восьмого порядка наблюдается под углом Θ = 30º к нормали, то период d решётки равен:
1) 4,0 мкм; 2) 3,5 мкм; 3) 3,0 мкм; 4) 2,5 мкм; 5) 2,0 мкм.
Решение.
Условие возникновения главных дифракционных максимумов, наблюдаемых под углом Θ, имеет вид:

\[ \begin{align}
  & d\cdot \sin \Theta =m\cdot \lambda ,\ d=\frac{m\cdot \lambda }{\sin \Theta }.\  \\
 & d=\frac{8\cdot 125\cdot {{10}^{-9}}}{\sin 30}=\frac{8\cdot 125\cdot {{10}^{-9}}}{0,5}=2000\cdot {{10}^{-9}}=2\cdot {{10}^{-6}}. \\
\end{align}
 \]

Ответ: 5) 2,0 мкм.

[Сергей]

А17. Вариант 1. Атом водорода при переходе с четвёртого энергетического уровня (Е₄ = -1,36∙10^-19 Дж) на второй (Е₂ = -5,42∙10^-19 Дж) испустил фотон, частота ν которого равна:
1) 1,58∙10¹⁴ Гц; 2) 4,54∙10¹⁴ Гц; 3) 6,12∙10¹⁴ Гц; 4) 2,91∙10¹⁴ Гц; 5) 3,07∙10¹⁴ Гц.
Решение. Для решения задачи используем второй постулат Бора. Электрон в атоме водорода может переходить из одного стационарного состояния в другое.  При переходе атома из одного стационарного состояния в другое испускается или поглощается квант электромагнитной энергии.

\[ {{\nu }_{kn}}=\frac{{{E}_{k}}-{{E}_{n}}}{h},\ {{\nu }_{42}}=\frac{-1,36\cdot {{10}^{-19}}-(-5,42\cdot {{10}^{-19}})}{6,63\cdot {{10}^{-34}}}=0,612\cdot {{10}^{15}}=6,12\cdot {{10}^{14}}. \]

Ответ: 3) 6,12∙10¹⁴ Гц.

[Сергей]

А18. Вариант 1. На рисунке изображены два зеркала угол между плоскостями, которых β = 110°. На первое зеркало луч света АО падает под углом α. Если угол отражения этого луча от второго зеркала γ = 50°, то угол α равен:
Примечание. Падающий луч лежит в плоскости рисунка.
1) 25 º; 2) 50 º; 3) 60 º; 4) 90 º; 5) 105 º.
Решение.Покажем рисунок. Угол отражения от второго зеркала равен γ. Угол падения на второе зеркало равен углу отражения от этого зеркала. Угол γ = углу 4. Угол 3 = 90º - угол 4. Угол 3 равен 40º. Сумма углов треугольника равна 180º. Угол 2 равен 180º- β – 3. Угол 2 равен 30º. Угол 1 равен 90º - угол 2, Угол 1 равен 60º. Угол 1 – это угол отражения от первого зеркала, угол падения на первое зеркало равен углу отражения от первого зеркала. α = 60º.
Ответ: 3) 60º.

[Сергей]

В1. Вариант 1. График зависимости проекции скорости υ_х материальной точки движущейся вдоль оси Ох, от времени t имеет вид приведённый на рисунке. Модуль перемещения ∆r точки за промежуток времени ∆t = 3 с от момента начала отсчёта времени равен ... м.
Решение.
Площадь под графиком скорости численно равна перемещению пройденным телом. Выделим три участка: первый от 0 до 1 с, второй от 1 с до 2 с, третий от 2 с до 3 с. На первом участке определим площадь треугольника, на втором и третьем площадь трапеции.
Определим перемещение на каждом участке и найдем общее перемещение.

\[ \begin{align}
  & {{s}_{1}}=\frac{1}{2}\cdot 2\cdot 1=1.\ {{s}_{2}}=\frac{2+1}{2}\cdot 1=1,5.\ {{s}_{3}}=\frac{4+1}{2}\cdot 1=2,5. \\
 & s=1+1,5+2,5=5. \\
\end{align} \]

Ответ 5 м.