ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ» «УТВЕРЖДАЮ» ПРОРЕКТОР ПО УЧЕБНОЙ РАБОТЕ ГОРНОГО УНИВЕРСИТЕТА ______________проф. М.А. Иванов « » 20 г. Кафедра ОТФ БАЗА ВОПРОСОВ ДЛЯ ТЕСТОВ ПО ДИСЦИПЛИНАМ ФИЗИКА. ЧАСТЬ 1 Механика. Молекулярная физика и термодинамика Составители: доц. Смирнова Н.Н., доц. Фицак В.В., доц. Чернобай В.И. ФИЗИКА. ЧАСТЬ 2 Электромагнетизм. Электромагнитные колебания и волны Составитель: доц. Пщелко Н.С. ФИЗИКА. ЧАСТЬ 3 Волновая и квантовая оптика Составители: проф. Мустафаев А.С., доц. Ломакина Е.С. ФИЗИКА. ЧАСТЬ 4 Квантовая механика. Физика твердого тела. Атомная и ядерная физика Составители: доц. Стоянова Т.В., доц. Тупицкая Н.А., доц. Кузьмин Ю.И. Направление подготовки: все направления Горного университета Профили подготовки: все профили Горного университета Специальности: все специальности Горного университета Санкт-Петербург 2013 № Вопросы Варианты ответов ЧАСТЬ 1 1. Единицы физических величин и погрешности их измерений 1.1.Б. Единицы физических величин (базовые вопросы) Укажите группу основных единиц 1. физических величин в СИ (Системе 2. Интернациональной). 3. 4. Какая из перечисленных физических 1. 2. кг м 2 величин имеет размерность ? 2 3. с 4. Какая из представленных физических 1. величин имеет единицу измерения, 2. совпадающую с единицей измерения 3. силы? 4. кг, А, м, с, м/с, кд, моль. С, кг, м, кд, А, моль, с. Н, кг, м, кд, А, моль, К. К, с, кг, м, кд, А, моль. Момент силы. Импульс. Момент импульса. Сила. Мощность. Давление. Вес. Импульс. 4. Единицей измерения энтропии в системе 1. СИ является… 2. 3. 4. Н∙ К /м. Дж/К. Дж/м. Н∙м/К. 5. Какая Скорость. Импульс. Динамическая вязкость. Кинематическая вязкость. 1. 2. 3. из перечисленных физических 1. 2. 3. 4. м2 величин имеет размерность ? с 6. 7. 8. 9. Размерность момента силы… 1. 2. 3. 4. Единицей измерения мощности в системе 1. СИ является… 2. 3. 4. Размерность коэффициента динамической 1. вязкости? 2. 3. 4. кг м2 с2 . кг м с2 . кг 2 м2 с2 . кг (с2 м2 ) . Па∙с. Н/с. Дж/с. Вт/с. кг/(м с2). м с2. кг/(м с). кг м /с2. Какая из перечисленных физических 1. Коэффициент теплопроводности. величин имеет размерность м2/с? 2. Коэффициент диффузии. 3. Ускорение. 4. Коэффициент вязкости. 2 № 10. Вопросы Единица измерения теплопроводности? Варианты ответов коэффициента 1. 2. 3. 4. Па∙с. Вт/(м·К). Дж/с. Вт/(м·с). 1.2.Б. Погрешности измерений физических величин (базовые вопросы) 11. Среднеквадратичная ошибка результата 1 n 2 серии n прямых измерений физической 1. d d i d . n величины d вычисляется по формуле: i 1 1 n 2 ( di d ) . n 1 i 1 3. d 4. d 12. n 1 2 di d . n(n 1) i 1 2. d 2 1 n di d . n 1 i 1 Средняя квадратичная ошибка результата n 1 n 2 прямых измерений физической величины d 1. d d i d . n i 1 вычисляется по формуле: 2. d 3. d n 1 2 di d . n(n 1) i 1 1 n 2 (d d ) . n i 1 i 2 1 n 4. d di d . n 1 i 1 13. Средняя абсолютная погрешность n 2 1 хi . результата n прямых измерений 1. x n(n 1) i 1 физической величины х определяется по формуле: 1 n 2. x хi х . n i 1 3. x 4. x 1 n х х n 1 i 1 i n x x . i 1 3 i . № 14. Вопросы Варианты ответов Во сколько раз отличаются d 1 1. . среднеквадратичная погрешность n прямых d n измерений d физической величины d от 2. d n . d среднеквадратичной погрешности d прямых измерений среднего значения этой 3. d 1 . d n величины? 4. 15. 16. 17. В некоторой лабораторной работе косвенно измеряется величина с использованием расчётной формулы: 2 5 3 . 3 Указать для неё формулу абсолютной погрешности , если были проведены прямые измерения величин: , , , ; с погрешностями прямых измерений , , , ; соответственно. d d n. 1. 5 3 3 . 2 2 2 2. 5 3 3 . 2 2 5 3 3. 2 3 . 2 4. / 4 . Укажите классификационный признак, лежащий в основе разделения погрешностей измерений на абсолютные и относительные. 1. Источники возникновения. 2. Условия изменения измеряемой величины. 3. Способ выражения. 4. Способ обработки ряда изменений. Выражение для косвенного измерения 1. V 2D h . физической величины (объёма цилиндра) V D h 2. . 2 2 V D h 4 V D h V D 2 3. . Величина диаметра D и высоты V D цилиндра h измеряются непосредственно V D h приборами с погрешностями прямых 4. V 2 D h . измерений соответственно D и h Максимальная относительная погрешность косвенных измерений объёма цилиндра… 18. Объём конуса рассчитывается по формуле: 1 V R2 h , 2 Максимальная относительная погрешность косвенных измерений объёма конуса равна… ( R, h – погрешности прямых измерений, – постоянная, R – радиус конуса, h – высота конуса). V V V 2. V V 3. V V 4. V 1. 2. Механика 4 R h . R h 1 R 1 h . 2 R 2 h 1 2 R h . 2 R h 2 R h . R h № 19. 20. 21. 22. Вопросы Варианты ответов 2.1. Б. Кинематика материальной точки (базовые вопросы) Движение некоторой точки описывается уравнением: x 7 t 8t 2 , м. Какое из приведенных выражений соответствует зависимости проекции скорости этого тела от времени? Если a = 0 и an 0, то такое движение называется… (a – тангенциальное ускорение, an – нормальное ускорение) 1. x 1 2 t 2 , м/с. 3. 4. 1. 2. 3. 4. x 1 16 t , м/с. равномерное криволинейное. прямолинейное равномерное. прямолинейное равнопеременное. криволинейное равнопеременное. При прямолинейном движении зависимость пройденного телом пути от времени задана уравнением: S = 4 + 15t2 + t3. Как при этом изменяется модуль скорости? Точка движется по расширяющейся спирали (см. рис.) так, что ее нормальное ускорение аn = const. Как изменяются при этом линейная и угловая скорости? 1. 2. 3. 4. Убывает. Проходит через минимум. Возрастает. Остаётся постоянным. 23. Точка движется по расширяющейся спирали (см. рис.) так, что ее модуль скорости υ = const. Как изменяются при этом нормальное и тангенциальное ускорение? 24. Компоненты ускорения в системе координат равны… 25. Для определения положения материальной точки в заданной системе отсчета необходимо задать… декартовой 5 2. x 7 t , м/с. x 7 8 t 2 , м/с. 1. Линейная увеличивается, а угловая убывает. 2. Угловая увеличивается, а линейная убывает. 3. Скорости обе увеличиваются пропорционально корню квадратному из радиуса кривизны спирали. 4. Скорости не изменяются. 1. Нормальное убывает, а тангенциальное увеличивается. 2. Тангенциальное не изменяется, а нормальное убывает. 3. Оба увеличиваются пропорционально корню квадратному из радиуса кривизны спирали. 4. Оба увеличиваются пропорционально квадрату радиуса кривизны спирали. 1. первым производным соответствующих координат по времени. 2. вторым производным соответствующих координат по времени. 3. соответствующим координатам декартовой системы. 4. вторым производным соответствующих компонент скорости. 1. радиус-вектор этой точки. 2. тело отсчета. 3. ускорение точки. 4. скорость точки. № Вопросы Варианты ответов 26. Координаты точки, движущейся плоскости XY, изменяются по закону: X = –2t; Y = 4t. Траектория движения…… в 1. эллипс. 2. прямая линия, проходящая через вторую и четвертую четверть. 3. прямая линия, проходящая через первую и третью четверть. 4. гипербола. 27. Модуль ускорения характеризует быстроту 1. перемещения. изменения… 2. скорости. 3. пути. 4. направления движения. 28. Кинематические уравнения движения точки представлены в виде: x 4 t ; y 2 t 5 t 2 . Скорость точки в момент времени 1 с равна… 29. На каком графике правильно изображена 1. зависимость пройденного пути от времени? 1. 4 м/с. 2. 5 м/c. 3. 7 м/c. 4. 4 5 м/c. 2. 3. 4. 30. Для движущейся материальной точки в координатных осях X, Y, Z вторые производные соответствующих составляющих радиус-вектора по времени являются … 6 1. 2. 3. 4. составляющими ускорения этой точки. компонентами скорости этой точки. компонентами ускорения этой точки. скоростью этой точки. № Вопросы Варианты ответов 31. Зависимость координаты от времени при прямолинейном движении материальной точки задаётся уравнением x = 4 – 15t2. Как при этом меняется модуль ускорения? 32. Модуль мгновенной скорости при 1. путь. криволинейном неравномерном 2. производную радиус-вектора по времени. движении характеризует … 3. перемещение, совершаемое в единицу времени. 4. скорость изменения пути. 33. Для равномерного движения по 1. a 0, окружности справедливы соотношения: 2. a = 0, (a и an – модули тангенциальной и 3. a = 0, нормальной составляющих ускорения.) 4. a = 0, 34. Угловая скорость вращения – это … ( d – угол поворота за время dt) 1. 2. 3. 4. Проходит через минимум. Остаётся постоянным. Монотонно возрастает. Монотонно убывает. an = const. an = 0. an = const. an const. 1. вектор, направленный по касательной к d траектории движения и равный . dt 2. псевдовектор, его направление определяется по правилу правого винта и d равный . dt 3. скаляр равный d . dt 35. 36. При движении по кривойлинейной траектории модуль нормальной составляющей ускорения an равен… (υ – величина скорости движения, R – радиус кривизны траектории, a – модуль касательного ускорения) 4. псевдовектор, его направление определяется по правилу правого винта и d 2 равный 2 . dt 2 1. 2 ; an параллельно a . R 2. υ2R; an перпендикулярно a . 2 3. ; an перпендикулярно a . R R 4. 2 ; an перпендикулярно a . При движении по окружности модуль R 1. a . касательного ускорения a , радиус окружности R и модуль углового 2. a R . ускорения связаны соотношением… 3. a . R 4. a R . 7 № Вопросы Варианты ответов 37. Колесо вращается так, что зависимость угла поворота радиуса колеса от времени дается уравнением φ =3 + 2t2. Как при этом меняется угловое ускорение? 38. Каким будет модуль перемещения точки A 1. 2R. на ободе вращающегося колеса радиуса R 2. R. (см рис.) за один его оборот? 3. 0. 4. 2R. 39. Проекция скорости точки, движущейся прямолинейно, увеличивается в зависимости от координаты по закону х = 2x4 При этом проекция ускорения равна… Модуль скорости υ точки, движущейся прямолинейно, растет по закону: υ = kx2, (k = const). При этом проекция ускорения равна … Радиус-вектор частицы изменяется во времени по закону r 2t 2 i 2t j . В момент времени t 1 с частица оказалась в некоторой точке А. 1. 2. 3. 4. Равно нулю. Остается постоянным. Монотонно возрастает. Проходит через минимум. 2.1. Д. Кинематика материальной точки (дополнительные вопросы) 40. 41. Ускорение частицы в этот момент времени имеет направление ... 8 1. 2. 3. 4. 8х3. 16х7. (2/5) х5. изменяется пропорционально 1/х. 1. 2. 3. 4. 1. 2. 3. 4. 2k. 2kx2. 2kx. 2k2x3. 1. 3 или 2. 5. 4. № Вопросы Варианты ответов 42. Координаты точки, движущейся плоскости XY, изменяются по закону: X = – t; Y2 = 1 – t2. Траектория движения…… 43. Два тела начинают одновременно двигаться из состояния покоя с ускорениями, зависимость проекций которых от времени приведены на рисунке. Во сколько раз скорость первого тела отличается от скорости второго тела через четыре секунды после начала движения? 44. Координаты точки в плоскости изменяются по закону: Y 4 4t 2 , X = 2t. Траекторией её движения является… 45. 46. 47. 48. 49. в 1. окружность. 2. эллипс. 3. прямая линия, проходящая через первую, вторую и четвертую четверть. 4. прямая линия, проходящая через первую и третью четверть. 1. 2. 3. 4. В 2 раза больше. В 2 раза меньше. В 4 раза больше. В 4 раза меньше. XY 1. прямая линия, проходящая через первую и третью четверть. 2. эллипс. 3. гипербола. 4. окружность. Максимальная величина ускорения точки, 1. 12 м/с2. движение которой описывается уравнением 2. 6 м/с2. 3. 0,06 м/с2. х = 3 cos(2t – ) cм, равна… 4. 0,12 м/с2. Материальная точка движется по прямой, 1. 105 м. причем модуль ее скорости изменяется по 2. 210 м. закону υ = 2t + 1 (м/c). Определить 3. 100 м. пройденный путь через 10 с после начала 4. 110 м. движения. Скалярное произведение скорости и 1. равно произведению их модулей. ускорения материальной точки при её 2. меньше нуля. прямолинейном равнозамедленном 3. равно единице. движении… 4. равно нулю. Модуль перемещения любой из точек, 1. 2R . катящегося по горизонтали колеса радиуса 2. 0. R, за 1/6 часть периода равен… 3. R. 4. 4R. Тела, находящиеся на Земле движутся 1. зимой, чем летом. вокруг Солнца медленнее… 2. днём, чем ночью. 3. чем вокруг земной оси. 4. ночью, чем днём. 9 № Вопросы Варианты ответов 50. Нормальное ускорение материальной точки, движущейся по расширяющейся спирали от центра к периферии, не изменяется. Как изменяются при этом линейная и угловая скорости? 51. Чему равен модуль векторного произведения скорости и ускорения материальной точки при равномерном движении по окружности? Тело брошено вертикально вверх с некоторой скоростью v0. Какой из представленных ниже графиков зависимости проекции скорости vy от времени t соответствует этому движению? Ось OY направлена вертикально вверх. 1. Линейная увеличивается, а угловая убывает. 2. Угловая увеличивается, а линейная убывает. 3. Скорости обе увеличиваются пропорционально корню квадратному из радиуса кривизны спирали. 4. Скорости не изменяются. 1. Произведению их модулей. 2. Нулю. 3. Единице. 4. Пути, пройденному материальной точкой. 1. (А). 2. (Б). 3. (В). 4. (Г). 52. 53. Если линейная скорость точки на ободе вращающегося колеса возрастает в 4 раза, то центростремительное ускорение этой точки возрастает в… 1. 2. 3. 4. 2 раза. 4 раза. 16 раз. 8 раз. 54. Маховик в виде диска радиусом 8 см 1. 2,88 и 0,24. вращается так, что зависимость угла 2. 2,24 и 288. поворота радиуса маховика от времени 3. 0,12 и 1,44. задается уравнением = 1,5 t 2 . 4. 0,24 и 2,88. Определить к концу второй секунды после начала движения тангенциальное и нормальное ускорения точки (в м/с2) на краю маховика. 55. Чему равно скалярное произведение скорости и ускорения материальной точки при её равномерном движении по окружности? 10 1. 2. 3. 4. Равно произведению их модулей. Равно нулю. Величине меньшей нуля. Величине большей единицы. № 56. Вопросы Варианты ответов Какой из приведённых на рис. графиков 1. описывает зависимость проекции вертикальной составляющей скорости от времени для тела, брошенного под некоторым углом к горизонту, если максимальная высота подъёма тела 20 м? 2. 3. 4. 57. Тело бросили под углом α к горизонту с начальной скоростью υ0. Как радиус кривизны траектории в верхней ее точке зависит от α и υ0? 1. 2. 3. 4. Тем больше, чем меньше υ0 и α. Тем больше, чем больше υ0 и меньше α. Не зависит от υ0 и от α. Тем больше, чем больше υ0 и α. 58. Компоненты скорости при движении материальной точки определяются выражениями: υx = –1,0t м/с, υy = –2,0t м/с, υz=3,0t м/с. Какова величина модуля ускорения этой точки? 1. 2. 3. 4. 6 м/с2. 2,45 м/с2. 14 м/с2. 3,74 м/с2. 59. В какой из точек, А или В, материальная точка, движущаяся по эллипсу равномерно, имеет большее нормальное и тангенциальное ускорения? 1. Нормальное больше в точке А, тангенциальное больше в точке В. 2. Нормальное больше в точке В, тангенциальное больше в точке А. 3. Нормальное больше в точке А, тангенциальное одинаково в точках А и В. 11 № Вопросы Варианты ответов 4. Нормальное и тангенциальное больше в точке А. 60. На рисунке показана зависимость линейной скорости точек V от их расстояния до оси вращения R для трех тел. В каком из приведенных соотношений находятся периоды вращения этих тел? 1. 2. 3. 4. Т3 > T2 > T1. Т3 < T2 < T1. Т3 < T1 < T2. Т3 = T2 = T1. 61. Если центростремительное ускорение точки на ободе вращающегося колеса возрастает в 4 раза, то линейная скорость этой точки возрастает в… Маховик в виде диска радиусом 8 см вращается так, что зависимость угла поворота радиуса маховика от времени задается уравнением φ = 1,5t2. Определить к концу второй секунды после начала движения тангенциальное и нормальное ускорения точки (в м/с2) на краю маховика. 1. 2. 3. 4. 1. 2. 3. 4. 2 раза. 4 раза. 16 раз. 8 раз. 2,88 и 0,24. 0,24 и 2,88. 2,24 и 288. 0,12 и 2,88. 62. 63. 1. aτА < aτB, anА > anB. 2. aτА > aτB, anА = anB. 3. aτА = aτB, anА = anB. 4. aτА > aτB, anА < anB. Тело брошено горизонтально. В какой точке, А или В, на рисунке, больше тангенциальное ускорение aτ и в какой – нормальное ускорение an? 64. Зависимость угла поворота радиуса от времени при движении материальной точки по окружности имеет вид = 3t2 + 2t – 3. При этом движение является… 1. 2. 3. 4. равнозамедленным. замедленным. равноускоренным. ускоренным. 2.2.Б. Динамика материальной точки (базовые вопросы) 12 № 65. 66. 67. Вопросы Варианты ответов Первый закон Ньютона утверждает… 1. факт существования абсолютного движения. 2. факт существования инерциальных систем отсчёта. 3. факт существования неинерциальных систем отсчёта. 4. принцип относительности Галилея. Согласно второму закону Ньютона, 1. изменения ускорения частицы. действие на частицу с силой со стороны 2. появления скорости частицы. других частиц, является причиной … 3. скорости изменения скорости частицы. 4. скорости изменения силы. Уравнением движения материальной точки 1. F1 F . в динамике является… 2. x = x(t), y = y(t), z = z(t). 2 3. F 68. 4. В каких системах отсчёта справедливы 1. законы Ньютона? 2. 3. 4. 69. Сила характеризует … 70. Сумма внутренних сил действующих на тела механической системы … 71. Если m – масса тела, движущегося с ускорением a , то его вес … ( g – ускорение свободного падения) 72. Вес человека массой 100 кг, поднимающегося в лифте с ускореним 2 м/с2 замедленно вверх, равен… (g = 10 м/c2) 73. Модуль ускорения лифта, опускающегося вниз, равен 1 м/с2. Вес человека массой 70 кг в этом лифте равен… (ускорение св. падения g = 10 м/с). 13 dP . dt r r t . В неподвижных системах. В неинерциальных системах. В инерциальных системах. В системах, движущихся с ускорением. 1. инерцию тела при поступательном движении. 2. вероятность движения. 3. инертность тела при поступательном движении. 4. взаимодействие между телами. 1. равна нулю. 2. равна скорости изменения импульса системы. 3. различна для систем, движущихся в инерциальных системах отсчета. 4. равна изменению импульса системы. 1. m( g a ) , вес приложен к телу. 2. m( g a ) , вес приложен к опоре или подвесу. 3. m( g a ) , вес приложен к опоре или подвесу. 4. mg , вес приложен к телу. 1. 80 Н. 2. 80 кг. 3. 800 Н. 4. 1200 Н. 1. 2. 3. 4. 700 Н. 630 Н. 475 Н. 500 Н. № 74. 75. 76. 77. 78. Вопросы Варианты ответов Согласно третьему закону Ньютона два 1. равными по модулю и тела действуют друг на друга с силами… противоположными по направлению. Силы приложены к одному телу. 2. равными по модулю и противоположными по направлению. Силы приложены к разным телам. 3. равными по модулю и одинаковыми по направлению. Силы приложены к одному телу. 4. равными по модулю и одинаковыми по направлению. Силы приложены к разным телам. При движении тела массой 5 кг его 1. 10 кг.м/с скорость изменилась от 2 м/с до 4 м/с. При 2. 10 H. этом за время движения импульс силы 3. 40 кг.м/с. равен … 4. 1,6 кг.м/с. Механическая система является замкнутой, 1. сумма внешних сил действующих на тела если … механической системы равна нулю. 2. на систему не действуют внешние силы. 3. сумма внутренних сил действующих на тела механической системы остается неизменной. 4. на систему не действуют внешние и внутренние силы. При переходе из одной инерциальной 1. ускорение. системы отсчета (ИСО) в другую ИСО не 2. скорость. изменяется… 3. импульс. 4. координата. Сила трения является…. 1. 2. 3. 4. диссипативной силой. центральной силой. стационарной силой. консервативной силой. 1. замедленным. 2. ускоренным. 3. равномерным прямолинейным. 4. прямолинейным с переменным ускорением. 79. На рис. показаны силы, с которыми другие тела действуют на тело массой 4 кг: сила тяги F 18 Н; сила трения Fòð 18 Н. Характер движения тела при заданных численных значениях сил будет… 14 № Вопросы Варианты ответов 1. замедленным. 2. ускоренным. 3. равномерным. 4. прямолинейным с переменным ускорением. 80. На рис. показаны силы, с которыми другие тела действуют на тело массой 4 кг: сила тяги F 18 Н; сила трения Fòð 16 Н. Характер движения тела при заданных численных значениях сил будет… 1. равнозамедленным. 2. равноускоренным. 3. равномерным. 4. прямолинейным с переменным ускорением. 81. На рис. показаны силы, с которыми другие тела действуют на тело массой 4 кг, сила тяги F 16 Н; сила трения Fтр 18 Н. Характер движения тела при заданных численных значениях сил будет… 82. При поступательном движении любая 1. остается неподвижной. прямая, жестко связанная с движущимся 2. движется равномерно и прямолинейно. телом… 3. остается параллельной своему первоначальному положению. 4. равномерно вращается. 83. Частица движется равномерно по 1. не изменяется. окружности. При таком движении ее 2. изменяется по направлению, но не импульс… изменяется по модулю. 3. изменяется и по модулю, и по направлению. 4. сначала увеличивается, а затем уменьшается. Что характеризует сила? 1. Инерцию тела при поступательном движении. 2. Инерцию тела при любом движении. 3. Взаимодействие между телами. 4. Инертность тела при поступательном движении. 84. 15 № 85. Вопросы Варианты ответов Масса тела характеризует … 1. инертность тела при поступательном движении. 2. инерцию тела при любом движении. 3. вероятность движения. 4. взаимодействие между телами. 2.2.Д. Динамика материальной точки (дополнительные вопросы) 86. В каких системах отсчёта справедливы 1. законы Ньютона? 2. 3. 4. 87. Тело массой 3 кг движется согласно 1. 12 кгм/c. уравнению: х = 150 + t2. Импульс тела в 2. 4 кгм/c. момент времени 2 с равен: 3. 24 кгм/c. 4. 9 кгм/c. 88. За 2 секунды тело массой 2 кг изменило 1. 16 Н. скорость с 16 м/с до 24 м/с по причине 2. 4 Н. дйствия другого тела с силой… 3. 24 Н. 4. 9 Н. 89. Импульс материальной точки изменяется по закону p 10ti 3t 2 j (кг·м/с). Модуль силы, с которой действуют на точку в момент времени t = 4 c, равен: 1. 2. 3. 4. 22 Н. 24 Н. 26 Н. 28 Н. 90. Импульс материальной точки изменяется по закону p 10ti 3t 2 j (кг·м/с). Проекция силы на ось 0Y, с которой действуют на точку в момент времени t = 2 c, равена … 1. 2. 3. 4. 6 Н. 12 Н. 24 Н. 3 Н. 91. На рисунке представлены графики зависимости скорости от времени для четырех видов движения одного и того же тела. Движению с наибольшей по модулю силой соответствует график… 1. 2. 3. 4. № 1. № 2. № 3. № 4. 16 В неподвижных системах. В системах центра масс. В неинерциальных системах. В движущихся с ускорением системах. № 92. Вопросы Изменение импульса тела, вызванное 1. F 2 dt . действием со стороны другого тела с силой 2. ( Fdt )2 . 2 F в течение времени dt, равно… F 3. . dt 4. 2Fdt . Варианты ответов 93. Тело массой m движется в плоскости ху по закону х А cos t , y А sin t , (А, – некоторые постоянные). Модуль силы, с которой действуют на это тело... 1. 2. 3. 4. mA2 2 . mA . mA2 . m / A2 . 94. График зависимости модуля скорости от времени для опускающегося вниз лифта представлен на рисунке. Вес человека массой 50 кг в этом лифте равен… (ускорение св. падения g = 10 м/с). 1. 2. 3. 4. 525 Н. 475 Н. 400 Н. 500 Н. 95. График зависимости скорости от времени для поднимающегося вверх лифта представлен на графике. Вес человека массой 100 кг в этом лифте равен… (ускорение св. падения g = 10 м/с). 1. 2. 3. 4. 1200 Н. 720 Н. 1600 Н. 800 Н. 96. Тело массой m покоится на наклонной плоскости, составляющей угол с горизонтом. Коэффициент трения между телом и поверхностью равен μ. Чему равна величина силы трения при действии со стороны плоскости на данное тело? 1. 2. 3. 4. 0. mg sin. μmg. μmg∙sin. 17 № Вопросы Варианты ответов 97. Тело, массой 0,2 кг лежит на горизонтальной поверхности. На это тело внешне воздействуют с силой F = 0,02 Н. Коэффициент трения = 0,1; g = 10 м/c2. Сила трения между телом и поверхностью равна… 1. 2. 3. 4. 4 Н. 0,2 Н. 0,02 Н. 2 Н. 1. 2. 3. 4. (1). (2). (3). (4). Под внешним воздействием с силой, величиной F = 5 H, импульс тела . изменился на 10 кг м/с. При этом импульс силы равен ….. 1. 2. 3. 4. 10 H. 2 кг.м/с. 10 кг.м/с. 2 H. 100. Материальная точка массой 2 г движется по оси 0Х по закону х = 3 – 4t + 10t2, м. Проекция силы Fх внешнего действия на точку равна… 101. Тело массой 5 кг движется прямолинейно, причем координата положения тела изменяется по закону x(t) = t2 + 2t –1, (м). Модуль изменения импульса тела за 2 с от начала его движения равен… 1. 2. 3. 4. 1. 2. 3. 4. 40 Н. 0,04 кгּм/с2. 20 кгּм/с2. 0,02 Н. 30 кгм/с. 20 кгм/с. 5/6 кгм/с. 35 кгм/с. 98. На рисунке изображен график зависимости модуля скорости от времени для 4-х различных тел, движущихся под одинаковым внешним воздействием. Движению тела с наибольшей массой соответствует график… 99. 2.3.Б. Работа и энергия. Законы сохранения. Соударение тел. (базовые вопросы) 102. Все законы сохранения … 103. Для системы материальных точек, находящихся под действием с консервативными и неконсервативными силами, изменение полной механической энергии… 18 1. зависят от природы и характера действующих в системе сил. 2. связаны со свойствами пространства и времени. 3. связаны со свойствами массы. 4. справедливы только в инерциальных системах отсчета. 1. не остаётся постоянным. 2. равно сумме работ консервативных и неконсервативных сил. 3. равно работе неконсервативных сил. 4. остаётся постоянным. № Вопросы Варианты ответов 104. Для системы материальных точек, находящихся под действием с консервативными и неконсервативными силами, полная механическая энергия… 105. Суммарный момент импульса системы материальных точек остаётся постоянным в… 106. Работа консервативной силы на любом замкнутом пути … 107. Шары равной массы, имеющие скорости V1 и V2 до удара, после абсолютно неупругого центрального соударения имеют скорости U 1 и U 2 , которые равны… 108. Суммарный импульс системы материальных точек остаётся постоянным в… 1. остаётся постоянной. 2. не сохраняется. 3. равна работе консервативных сил. 4. равна сумме работ консервативных и неконсервативных сил. 1. незамкнутой механической системе. 2. незамкнутой механической системе, где сумма всех моментов внешних сил постоянна. 3. замкнутой механической системе. 4. незамкнутой механической системе, где сумма всех внутренних сил равна нулю. 1. равна убыли потенциальной энергии. 2. равна приращению кинетической энергии. 3. равна нулю. 4. зависит от скорости движения тела. V1 V2 1. U1 U 2 . 2 2. U1 V2 , U 2 V1 . 3. U1 U1 , U 2 V2 . V12 V22 4. U1 U 2 , U 2 . 2 1. любой механической системе. 2. незамкнутой механической системе, где сумма всех внешних сил равна нулю. 3. незамкнутой механической системе, где сумма всех внутренних сил равна нулю. 4. замкнутом объеме. 109. При абсолютно неупругом ударе тела 1. законом сохранения импульса. разлетаются со скоростями, 2. законом сохранения полной определяемыми… механической энергии. 3. законами сохранения полной механической энергии и импульса. 4. законом сохранения импульса и момента импульса. 110. Шарик массы m падает на гладкую плиту с 1. m 2 gh . высоты h и прилипает к ней. Какой импульс силы получает плита за время 2. m 2gh . 2 удара? 3. mgh . 4. 19 mgh . 2 № Вопросы Варианты ответов 111. Центром масс системы N материальных 1. r m r c i i . точек называется точка С, положение i 1 которой определяется радиус-вектором… N N 1 2. rc (m – масса тела, mi – масса i-ой точки, ri – m радиус-вектор положения i-ой точки) 1 3. rc mi ri i 1 N mi2 ri m . . i 1 4. rc r dm . V 112. Центр масс изолированной инерциальной 1. равноускоренно и прямолинейно. системы материальных точек движется… 2. равнозамедленно и прямолинейно. 3. с ускорением a 0 . 4. равномерно в любой системе отсчета. 113. Какое математическое определение для 1. A F S . работы А постоянной силы является 2. A FS . верным? 2 ( F – сила, S – перемещение, ds – 3. A FdS . 1 элементарное перемещение) 4. A Fds . 114. Суммарный импульс системы 1. любой механической системе. материальных точек остаётся постоянным 2. незамкнутой механической системе, где в… сумма всех внешних сил равна нулю. 3. незамкнутой механической системе, где сумма всех внутренних сил равна нулю. 4. замкнутом объеме. 115. Какова связь между полной 1. Работа равна градиенту кинетической механической энергией материальной энергии материальной точки. точки и работой приложенных к точке 2. Работа равна полной механической неконсервативных сил? энергии. 3. Работа равна изменению полной механической энергии. 4. Кинетическая энергия материальной точки равна убыли работы приложенных сил. 116. При равноускоренном движении 1. модуль момента импульса увеличивается, материальной точки по окружности для а направление остаётся постоянным. вектора момента импульса справедливо 2. модуль и направление момента импульса утверждение: остаются постоянными. 3. модуль момента импульса остаётся постоянным, а направление изменяется. 4. модуль момента импульса увеличивается и направление изменяется. 117. При абсолютно неупругом ударе 1. импульса. выполняется только закон(ы) сохранения… 2. механической энергии. 3. момента импульса. 4. импульса и механической энергии. 20 № Вопросы Варианты ответов 118. При абсолютно упругом ударе выполняется 1. импульса. только закон(ы) сохранения… 2. механической энергии. 3. момента импульса. 4. импульса и механической энергии. 119. Работа какой из перечисленных сил на 1. Силы сопротивления. любом замкнутом пути равна нулю? 2. Силы трения. 3. Силы гравитации. 4. Любой силы. 2.3. Д. Работа и энергия. Законы сохранения. Соударение тел. (дополнительные вопросы) 120. В основе закона сохранения энергии 1. изотропия пространства. лежит… 2. однородность времени. 3. однородность пространства. 4. изотропия пространства, однородность времени. 121. В основе закона сохранения момента 1. изотропия пространства. импульса лежит… 2. однородность пространства. 3. изотропия пространства и однородность времени. 4. однородность времени и пространства. 122. В основе закона сохранения импульса 1. изотропия пространства. лежит… 2. однородность пространства. 3. изотропия пространства и однородность времени. 4. однородность времени и пространства. 123. Тело массой m движется прямолинейно так, что зависимость координаты от времени задана уравнением: X = A + Bt + Ct3, B > 0, С > 0. Как изменяется со временем величина мощности N и силы действия F на тело? 124. Стальной шарик массы m падает на стальную плиту с высоты h1 и отскакивает от нее на высоту h2 = h1. За время удара плита получает импульс силы, равный… 1. 2. 3. 4. F возрастает, N неизменна. F возрастает, N возрастает. F неизменна, N уменьшается. F неизменна, N возрастает. 1. m 8 gh1 . 2. m 4 gh1 . 3. 2mgh1 . m gh1 . 4. 2 125. Стальной шарик массы m падает на 1. m 8 gh1 . стальную плиту с высоты h1 и отскакивает на высоту 2h1/3. За время удара плита 2. m 2 gh1 . 3. 2,56m gh1 . получает импульс силы, равный… 4. 5,1m gh1 . 21 № Вопросы Варианты ответов 126. Шар массой m падает на стальную плиту с 1. m 1 2 gh1 . высоты h1 и отскакивает от нее на высоту 2. m 2 gh1 . h2 = h1/2. Какой импульс силы получает 3. m 0,5 2 gh1 . плита за время удара? 4. 2m gh1 . 127. Зависимость потенциальной энергии пружины от ее удлиннения W = 2x2. При этом проекция силы действия на пружину изменяется по закону… 1. 2. 3. 4. Fx = 2x. Fx = –4x. Fx = x3. Fx = –6x. 128. Мяч массой m падает на пол с высоты h1 и 1. F t 4,3m gh . 1 отскакивает от него на высоту h2 = ⅔ h1. Какой импульс силы получает плита за 2. F t 2,56m gh1 . время удара? 3. F t 3, 24m gh1 . 129. Шары равной массы после абсолютно упругого центрального соударения имеют скорости U 1 и U 2 , причем U1 2 U 2 . Каким из указанных соотношений определяются их скорости V1 и V2 до удара? 4. F t 5,1m gh1 . U1 1. V1 2U 2 , V2 . 2 U1 2. V 2 2U 2 , V 1 . 2 3. V2 U 2 , V1 U 1 . 4. V1 V2 U1 U 2 . 130. Коэффициентом восстановления при 1. отношение нормальных составляющих относительной скорости тел после и до абсолютно упругом ударе называется… удара; при этом = 0. 2. отношение нормальных составляющих относительной скорости тел после и до удара; при этом = 1. 3. отношение энергии тел после и до удара; при этом = 0. 4. отношение энергии тел после и до удара; при этом = 0,56. 22 № Вопросы Варианты ответов 131. Система состоит из трех шаров c массами 1. 5/3. m1 = 1 кг, m2 = 2 кг, m3 = 3 кг, которые 2. 10. движутся так, как показано на рисунке. 3. 4. 4. 2/3. Если скорости шаров равны v1 = 3 м/с, v 2 = 2 м/с, v 3 = 1 м/с, то величина скорости центра масс этой системы в м/c равна… 132. Какое математическое определение для 1. A F S . работы А переменной силы является 2. A FS . верным? 2 ( F – сила, S – перемещение, ds – 3. A FdS . 1 элементарное перемещение.) 4. A Fds . V1 V2 133. Шары равной массы, имеющие скорости V1 1. U 1 U 2 . 2 и V2 до удара, после абсолютно упругого центрального соударения имеют скорости 2. U1 V2 , U 2 V1 . U 1 и U 2 , которые равны… 3. U1 U1 , U 2 V2 . V12 V22 4. U 1 U 2 , U 2 . 2 134. Кинетическая энергия движущегося со 1. 2. скоростью V тела пропорциональна… 3. 4. 135. На рисунке представлена зависимость 1. работ трех сил (линии 1, 2, 3) от их 2. перемещения. В каком из приведенных 3. соотношений находятся между собой эти 4. силы? 23 квадрату ускорения. ускорению. квадрату массы. квадрату импульса. F1 > F2 > F3. F1 < F2 < F3. F1 = F2 = F3. F2 > F3 > F1. № Вопросы Варианты ответов 2.4. Б. Механика твёрдого тела (базовые вопросы) 136. Выберите правильное выражение для 1. Ì J . уравнения динамики вращательного J 2 2. . Ì движения твердого тела. 2 3. Ì J . (, – модуль угловой скорости и 2 ускорения, J – момент инерции тела, 4. Ì J . 2 М – модуль момента всех сил, действующих на тело) 137. Момент импульса L материальной точки 1. r, mV . относительно точки ()О определяется 2. [mV , r ] . следующим соотношением массы m, 3. m r ,V . скорости V и радиус-вектора r : 4. r mV . 138. Момент инерции сплошного твёрдого тела, относительно оси, проходящей через центр тяжести равен… ( , V – плотность и объём, R – расстояние от элементарного объема dV до оси вращения) 1. 0. 2. R 2 dV . 139. 1. 2. 3. 4. 1 mR2 определяет 12 момент инерции относительно оси проходящей через центр масс для… Выражение J V 3. miRi. mR2 4. . 2 куба. обруча. стержня. шара. (R – характерный размер, m – масса тела). 140. Цилиндр и диск имеют одинаковые массы 1. Jц > Jд. и радиусы. Для их моментов инерции 2. Jц = Jд. справедливо соотношение… 3. Jц = Jд = 0. 4. Jц < Jд. 141. Момент инерции обруча равен… mR 2 . 2 mR 2 2. . 6 3. mR2. 4. 0. 1. 24 № Вопросы Варианты ответов 142. Момент инерции стержня J , массой m и 1 1. J m 2 . длиной относительно оси ON, 12 перпендикулярной стержню и проходящей 1 2. J m 2 . через его конец равен… 4 1 3. J m . 12 1 4. J m 2 . 3 143. Момент инерции шара равен… 1. 0. (m, , V – соответственно масса, плотность 5mR2 2. . и объем тела; R – расстояние до оси 2 вращения). 3. mR2. 4. miRi 144. Момент импульса тела относительно 1. неподвижной оси изменяется по закону L = at2. Укажите график, правильно отражающий зависимость от времени величины момента сил, действующих на тело. 2. 3. 4. 145. Если радиус сплошного цилиндра R, а масса m, то его момент инерции относительно оси симметрии цилиндра, параллельной его образующей… 146. Для того чтобы повернуть первоначально покоящееся тело, которое может вращаться вокруг оси, на угол силой, имеющей постоянный вращательный момент М, необходимо совершить работу … (трением пренебречь) 25 1. больше mR2. 2. меньше mR2. 3. равен mR2. 4. может быть как больше, так и меньше mR2 в зависимости от высоты цилиндра. 1. М 2. 2. M . 3. M. 2 4. M . 2 № Вопросы Варианты ответов 147. Момент силы относительно ()0 (см. рис.) 1. совпадает с точкой приложения силы, а направление – с направлением вектора силы. это вектор, точка приложения которого… 2. совпадает с ()0, а направление перпендикулярно вектору F и r к наблюдателю. 3. совпадает с ()0, а направление – с направлением радиус-вектора r . 4. совпадает с ()0, а направление перпендикулярно вектору F и r за чертеж. 148. Момент импульса частицы относительно 1. совпадает с положением частицы, а ()0 (см. рис.) это вектор, точка приложения направление – с направлением вектора импульса. которого… 2. совпадает с положением частицы, а направление противоположно с направлением вектора импульса. 3. совпадает с ()0, а направление – с направлением радиус-вектора r . 4. совпадает с ()0, а направление перпендикулярно вектору V и r за чертеж. 149. Момент инерции тела характеризует … 1. инерцию тела при поступательном движении. 2. инертность тела при вращательном движении. 3. инертность тела при поступательном движении. 4. взаимодействие между телами. 150. Момент силы M относительно точки 1. M r F . “О” – это вектор, определяемый M F r . 2. соотношением: (где r – радиус-вектор, проведенный из 3. M r F sin r, F . точки “O” в точку приложения силы F ) 4. M r F cos r , F . 26 № Вопросы Варианты ответов 151. Выберите верное выражение для mV E 1. . K кинетической энергии тела массой m, 2 вращающегося вокруг своей оси с угловой I 2 E 2. K . скоростью . 2 (Vc – скорость центра масс, I – момент mVc2 I 2 инерции тела). 3. EK . 2 2 2 2 4. EK mVc Iω . 2 c 2.4. Д. Механика твёрдого тела (дополнительные вопросы) 152. При увеличении скорости вращения 1. уменьшается пропорционально этой гироскопа вокруг оси угловая скорость скорости. прецессии… 2. увеличивается пропорционально этой скорости. 3. остается неизменной. 4. увеличивается пропорционально квадрату этой скорости. 153. Два диска вращаются с одинаковыми 1. Угловые скорости одинаковы у обоих, кинетическими энергиями. Момент момент импульса больше у второго. инерции у первого диска больше, чем у 2. Угловая скорость больше у первого, второго. У какого диска больше угловая моменты импульса одинаковы у обоих. скорость и у какого, больше момент 3. Угловая скорость больше у первого, импульса? момент импульса у второго. 4. Угловая скорость больше у второго, момент импульса у первого. 154. Шар, обруч и сплошной цилиндр 1. У шара больше чем у обруча и цилиндра. одинаковой массы и одинакового радиуса 2. У цилиндра больше чем обруча и шара. катятся по горизонтальной плоскости. 3. У обруча больше чем у шара и цилиндра. Скорости центра масс у них одинаковы. У 4. У шара, обруча и цилиндра - одинаковы. какого тела при этом кинетическая энергия больше? 155. Сплошной и полый цилиндры, с одинаковыми массами и радиусами, вкатываются без проскальзывания на горку. Если начальные скорости тел одинаковы, то … 156. Момент инерции шара относительно оси проходящей по касательной к шару равен… (m, , V – масса, плотность и объем тела; R – радиус шара) 27 1. выше поднимется полый цилиндр. 2. оба тела поднимутся на одинаковую высоту. 3. выше поднимется сплошной цилиндр. 4. подниматься не будут. 7mR 2 1. . 5 2mR2 2. . 5 5mR2 3. . 2 7mR 2 4. . 10 № Вопросы Варианты ответов 157. Момент инерции обруча равен…. (m, R – масса и радиус обруча) 2 mR . 2 mR2 2. . 6 3. mR2. 4. 0. 1. 158. Момент инерции цилиндра относительно 3mR 2 1. . образующей равен… 2 (m, , V – соответственно масса, плотность 2mR 2 и объем тела; 2. . 5 R – расстояние до оси вращения). 3. mR2. 7mR 2 4. . 5 159. Цилиндр и шар одинаковой массы и радиуса скатываются по наклонной плоскости с углом наклона 0 с одинаковой высоты. Какое тело имеет бóльшую скорость поступательного движения и ускорение центра масс? 1. Цилиндр имеет бóльшую скорость и ускорение. 2. Шар имеет бóльшую скорость и ускорение. 3. Цилиндр имеет бóльшую скорость и наименьшее ускорение. 4. Шар имеет бóльшую скорость и наименьшее ускорение. 160. Сплошной и полый цилиндры, имеющие одинаковые массы и радиусы, вкатываются без проскальзывания на горку. Если начальные скорости тел одинаковы, то … 1. выше поднимется полый цилиндр. 2. оба тела поднимутся на одну и ту же высоту. 3. выше поднимется сплошной цилиндр. 4. подниматься не будут. 161. На краю круглой платформы стоит человек. Платформа свободно вращается с некоторой угловой скоростью. Как изменятся суммарная кинетическая энергия и суммарный момент количества движения человека и платформы, если человек перейдет к центру платформы? 1. Увеличится и кинетическая энергия и момент количества движения. 2. Уменьшаться и кинетическая энергия и момент количества движения. 3. Не изменятся ни кинетическая энергия, ни момент количества движения. 4. Увеличится кинетическая энергия, и уменьшится момент количества движения. 162. Кинетическая энергия тела массой m, mV 2 1. EK c . катящегося с угловой скоростью , 2 определяется формулой… I 2 2. . E K (Vc – скорость центра масс, I – момент 2 инерции тела) mV 2 I 2 3. EK c . 2 2 4. EK mV Iω2 . 2 c 28 № Вопросы Варианты ответов 163. При равноускоренном движении материальной точки по окружности для вектора момента импульса справедливо утверждение: 164. При расчете моментов инерции тела относительно осей, не проходящих через центр масс, используют теорему Штейнера. Если ось вращения тонкого кольца перенести из центра масс на край (см. рисунок), то момент инерции относительно новой оси увеличится в.... 165. Диск и обруч, имеющие одинаковые массы и радиусы, вкатываются без проскальзывания с одинаковыми скоростями на горку. Если трением и сопротивлением воздуха можно пренебречь, то отношение высот h1/h2, на которые смогут подняться эти тела, равно … 166. Момент инерции любого твердого тела находящегося в состоянии покоя равен… (m, , V – соответственно масса, плотность и объем тела; R – расстояние до оси вращения). 1. модуль и направление момента импульса остаются постоянными. 2. модуль момента импульса уменьшается, а направление остаётся постоянным. 3. модуль момента импульса увеличивается, а направление остаётся постоянным. 4. модуль момента импульса увеличивается и направление изменяется. 1. 1,5 раза. 2. 8 раз. 3. 2 раза. 4. 3 раза. 1. 2. 3. 4. 0,7. 0,75. 2. 0,5. 1. 0. 2. mR2. 3. R 2 dV . V mR2 4. . 2 2.5. Б. Элементы теории поля (базовые вопросы) 167. Потенциал поля силы тяжести вблизи поверхности Земли равен… (h – высота над поверхностью Земли, m – масса тела) 1. 2. 3. 4. gh. m/gh. mgh. (gh)2. 168. Силовой характеристикой гравитационного 1. сила Ньютона. поля является… 2. напряженность поля. 3. потенциал поля. 4. работа силы гравитации. 29 № Вопросы Варианты ответов 169. Как связаны напряженность и потенциал 1. Напряженность гравитационного поля гравитационного поля Земли? равна градиенту потенциала, взятому с обратным знаком. 2. Потенциал гравитационного поля равен градиенту напряженности, взятому с обратным знаком. 3. Напряженность гравитационного поля равна потенциалу, взятому с обратным знаком. 4. Потенциал гравитационного поля равен модулю напряженности. 170. Сила F гравитационного поля Земли и 1. W F . p потенциальная энергия Wp связаны 2. F grad Wp . соотношением: 3. F grad Wp . 4. F grad W p . 171. Между телами массой по 1 кг на 1. 6,67 10 10 , Н. расстоянии 0,5 м происходит 2. 6,67 10 11 , Н. гравитационное взаимодействие с силой… 3. 26,68 1011 , Н. 4. 26,68 1010 , Н. 172. Между телами массой по 1 кг на 1. 6,67 10 10 , Н. расстоянии 1 м происходит гравитационное 2. 6,67 10 11 , Н. взаимодействие с силой… 3. 26,68 1011 , Н. 4. 26,68 1010 , Н. 173. Напряжённость гравитационного поля 1. 4g. Земли на высоте, равной радиусу Земли… 2. 0,5g. (g – напряженность поля вблизи 3. 0,25g. поверхности Земли) 4. 2g. 174. Правильным соотношением между 1. g grad . напряжённостью и потенциалом 2. g grad . гравитационного поля является… 3. g . 4. grad g . 175. Ускорение свободного падения… 1. больше на экваторе, чем на полюсе нашей планеты. 2. одинаково на полюсе и на экваторе 3. больше на полюсе, чем на экваторе нашей планеты. 4. меньше на поверхности Земли, чем на высоте h над её поверхностью. 176. Период обращения спутника Земли Т, 1. R . движущегося по круговой орбите, 2. R 3 . пропорционален… 3. R 2 . (R – радиус орбиты) 4. R 3 . 30 № Вопросы Варианты ответов 177. Неинерциальными системами отсчета 1. движутся относительно инерциальной называются системы, которые … системы с ускорением. 2. движутся относительно инерциальной системы без ускорения. 3. движутся относительно инерциальной системы прямолинейно и равномерно. 4. неподвижны относительно инерциальной системы. 178. Как изменится сила действия на частицу в 1. Увеличится в 2 раза. гравитационном поле Земли при 2. Уменьшится в 2 раза. увеличении расстояния от частицы до 3. Уменьшится в 4 раза. силового центра в 2 раза? 4. Увеличится в 4раза. 2.5. Д. Элементы теории поля (дополнительные вопросы) 179. Если скорость вращения системы отсчета 1. увеличится в n раз. увеличить в n2 раз, то модуль 2. уменьшится в n2 раз. центробежной силы инерции… 3. увеличится в n4 раз. 4. не изменится. 180. В центральном поле консервативных сил 1. F r 2r . потенциальная энергия имеет вид: 1 2. F r 3 . 1 r W r 2 . r 3. F r 2r . Сила воздействия в поле равна: 1 (r – расстояние до центра поля) 4. F r . r 181. Как изменится потенциальная энергия тела 1. Увеличится в 2 раза. в гравитационном поле Земли при подъеме 2. Уменьшится в 3 раза. с ее поверхности на высоту, равную 3. Уменьшится в 4 раза. диаметру Земли? 4. Увеличится в 9 раза. 182. Зависимость потенциальной энергии тела от его положения изображается кривой, удовлетворяющей уравнению W = ax3. При этом воздействие на это тело характеризуется проекцией консервативной силы на ось Х, изменяющейся по закону… 1. Fx 3ax 2 . 183. Зависимость проекции консервативной силы воздействия на тело от координаты дано уравнением: Fx = (2x + 3), H. При этом потенциальная энергия в точке с координатой х = 3 м … 184. Зависимость проекции консервативной силы, действующей на тело, от координаты дано уравнением: Fx = – (2x + 3), H. При этом потенциальная энергия в точке с координатой х = 3 м … 1. 2. 3. 4. 10 Дж. -15 Дж. 18 Дж. -21 Дж. 1. 2. 3. 4. 10 Дж. -15 Дж. 18 Дж. -21 Дж. 31 ax 3 2. Fx . 3 3. Fx 3ax 2 . 4. Fx ax 3 . 3 № Вопросы Варианты ответов 185. Тело массой m обладает потенциальной m 1. . g и энергией П в поле тяготения Земли. Ï Ускорение свободного падения g . При 2. g и mÏ . этом напряженностью поля тяготения и его Ï . потенциалом называют величины равные, 3. g и m соответственно… 4. П и g . 186. В неинерциальной системе отсчета, 1. mac . движущейся с ускорением ac , все тела, 2. ma . c помимо прочих воздействий, испытывают 3. 0. воздействие с силой инерции, равной… ac 4. . m 187. Воздействие с силой Кориолиса… 188. Если направление скорости частицы в неинерциальной системе отсчёта V ' и скорость неинерциальной системы V совпадают, то… 189. По двум орбитам с радиусами R1 и R2 (R1 > R2) обращаются два спутника одинаковой массы. У какого из спутников больше кинетическая энергия и у какого больше потенциальная? 190. Два спутника движутся по круговым орбитам. Периоды обращения одинаковы. Масса одного М1, второго М2 (М1 > М2). У какого из них больше радиус орбиты и у какого больше скорость движения по орбите? 32 1. совершает работу над частицей и изменяет направление её скорости относительно подвижной системы отсчёта. 2. не совершает работу над частицей, но изменяет направление её скорости относительно подвижной системы отсчёта. 3. не совершает работу над частицей и не изменяет направление её скорости относительно подвижной системы отсчёта. 4. совершает работу над частицей, но не изменяет направление её скорости относительно подвижной системы отсчёта. 1. центробежная сила инерции и сила Кориолиса противоположны по направлению. 2. центробежная сила инерции и сила Кориолиса сонаправлены. 3. сила Кориолиса не возникает. 4. центробежная сила инерции и сила Кориолиса перпендикулярны друг другу. 1. У первого больше кинетическая энергия, потенциальные энергии одинаковы. 2. У второго больше и потенциальная и кинетическая энергия. 3. У первого больше кинетическая энергия, у второго больше потенциальная. 4. У второго больше кинетическая энергия, у первого – потенциальная. 1. Радиус больше у второго скорости одинаковы. 2. Скорость больше у первого, радиусы одинаковы. 3. Скорость больше у второго, радиусы одинаковы. 4. Радиусы и скорости одинаковы у обоих. № Вопросы Варианты ответов 2.6. Б. Механика жидкости (базовые вопросы) 191. Жидкость называется несжимаемой, если 1. скорость ее течения. всюду одинаков(а) … 2. ее расход. 3. ее плотность. 4. объем жидкости, протекающей через выбранное сечение. 192. При стационарном движении несжимаемой жидкости в любом сечении данной трубки тока выполняется соотношение: (υ – модуль скорости, Р – давление, S – площадь сечения, а – ускорение, F – сила, вязкость) 1. 2. 3. 4. 193. В каждой точке пространства по картине 1. линий тока можно судить … 2. 3. 4. υS const . υP const . υ const . υa const . только о направлении скорости. только о модуле скорости. о модуле и направлении скорости. о скорости и о давлении. 194. Стационарное течение несжимаемой и 1. Пуазейля. идеальной жидкости вдоль любой линии 2. Стокса. тока описывает уравнение… 3. Даламбера. 4. Бернулли. 195. В стационарно текущей жидкости вдоль 1. ж gh p const . любой линии тока выполняется условие: v2 (р – статическое давление, 2. gh p const . 2 2 ж v – динамическое давление, ж v2 2 3. ж gh p const . 2 ж gh – гидростатическое давление.) v2 4. ж p const . 2 196. Гидростатическое давление на глубине h 1. P mgh . определяется по фрмуле: 2. P gh . (m, , V, υ – масса, плотность, объём и 3. P gV . скорость соответственно). m 2 4. P mgh . 2 197. Профили скорости при турбулентном и 1. параболический и плоский. ламинарном течении жидкости в круглой 2. плоский и параболический. трубе соответственно…..… 3. оба плоские. 4. оба параболические. 2.6. Д. Механика жидкости (дополнительные вопросы) 198. При течении несжимаемой жидкости со 1. V2. скоростью V, динамическое давление 2. V. прямопропорционально… 3. 1/V2. 4. V3. 199. В основе устройства и работы 1. Пуазейля. водоструйного насоса лежит уравнение… 2. Стокса. 3. Даламбера. 4. Бернулли. 33 № Вопросы Варианты ответов 200. Какой прибор подключают к манометру, с 1. Трубка Пито. помощью которого измеряют 2. Трубка Пито - Прандтля. динамическое давления? 3. Трубка Прандтля. 4. Водоструйный насос. 201. Какой прибор подключают к манометру, с 1. Трубка Пито. помощью которого измеряют полное 2. Трубка Пито - Прандтля. давления? 3. Трубка Прандтля. 4. Водоструйный насос. 202. Число Рейнольдса определяется по d 1. Re . формуле… ( – кинематическая вязкость; < > – d средняя по сечению трубы скорость 2. Re . жидкости; d – диаметр трубы) 3. Re . d 4. Re 203. Какой прибор подключают к манометру, с 1. помощью которого измеряют 2. гидростатическое давления? 3. 4. . d Трубка Пито. Трубка Пито - Прандтля. Трубка Прандтля. Водоструйный насос. 2.7. Б. Элементы специальной теории относительности (базовые вопросы) 204. Законы механики одинаково формулируются для всех инерциальных систем отсчета, как утверждает принцип относительности… 1. 2. 3. 4. Эйнштейна. Галилея. Лоренца. Планка. 205. В основе специальной теории 1. Эйнштейна. относительности лежат постулаты… 2. Галилея. 3. Лоренца. 4. Планка. 206. В соответствии с принципом 1. во всех инерциальных системах отсчёта относительности Галилея законы одинаковы. Ньютоновской классической механики… 2. во всех инерциальных системах отсчёта не выполняются. 3. во всех неинерциальных системах отсчёта одинаковы. 4. такие, как и в квантовой механике. 207. Преобразования Галилея верны, когда 1. близкими к скоростям света в вакууме. имеем дело со скоростями… 2. существенно меньшими, чем скорость света в вакууме. 3. существенно большими, чем скорость света в вакууме. 4. равными скорости света в вакууме. 34 № Вопросы Варианты ответов 208. Из преобразований Лоренца следует, что 1. является неизменной величиной, не продольная длина… существует абсолютной одновременности. 2. не является неизменной величиной, все события протекают абсолютно одновременно. 3. является неизменной величиной, все события протекают абсолютно одновременно. 4. не является неизменной величиной, не существует абсолютной одновременности. 209. Релятивистское выражение для импульса m0 c 2 1. . p частицы, движущейся со скоростью V, 2 V 1 определяется формулой … c2 m0V 2. p . 2 (Здесь с – скорость света в вакууме, m0 – V 1 c2 масса покоя). m0 3. p . 2 1V 2 c 4. p m0V 2 2 1V . c2 2.7. Д. Элементы специальной теории относительности (дополнительные вопросы) 210. Прямые преобразования движении вдоль оси Х это: Галилея при 1. x' x t , y ' y, z ' z, t ' t . 2. x' x t , y ' y, z ' z , t ' t x / . 3. x x't , y y' , z z' , t ' t x / . 4. x' x t , y ' y t , z ' z t , t ' t t . ( x, y, z, , t – координаты, скорость, время в покоящейся системе отсчёта, x , y , z , , t – координаты, скорость, время в системе отсчёта, движущейся относительно покоящейся инерциальной системы отсчёта). 35 № Вопросы Варианты ответов 211. Преобразования Лоренца при движении x t 1. x ' , y ' y, z ' z , тела вдоль оси Х это: 1 2 c2 ( x, y, z,, t – координаты, скорость, время в 2 покоящейся системе отсчёта, x, y, z, , t t ' t x / c . 1 2 / c2 – координаты, скорость, время в системе отсчёта, движущейся относительно x t 2. x' , y ' y, z ' z , t ' t . покоящейся инерциальной системы 1 2 c2 отсчёта). 3. x' x, y ' y, z ' z , t ' 4. x' z' x t 1 2 c2 z t , y' , t' t x / c 2 1 2 / c 2 y t 1 2 / C 2 t x / c 2 212. Длительность события, происходящего в некоторой точке пространства, минимальна в той инерциальной системе отсчета, относительно которой эта точка... 213. Скорость частицы составляет 0,6 с (где с – скорость света в вакууме). Как изменится длительность события в системе, относительно которой частица движется, по сравнению с длительностью события в системе, относительно которой она покоится? 1. 2. 3. 4. 1. 2. 3. 4. 1 2 / c2 1 2 / C 2 движется с ускорением. неподвижна. движется равномерно. движется прямолинейно. Уменьшится на 40 %. Увеличится на 50 %. Уменьшится на 20 %. Увеличится на 30 %. 214. Скорость частицы составляет 0,6 с (где с – скорость света в вакууме). Как изменился размер частицы в направлении её движения в системе, относительно которой она движется, по сравнению с размером, относительно которой она покоится? 215. В релятивистской динамике с увеличением скорости масса… 1. 2. 3. 4. Уменьшится на 20 %. Уменьшится на 40 %. Увеличится на 50 %. Увеличится на 30 %. 36 . , . 1. уменьшается, а релятивистский импульс увеличивается. 2. и релятивистский импульс увеличиваются. 3. и релятивистский импульс уменьшается. 4. и релятивистский импульс не изменяются. № Вопросы Варианты ответов 216. Релятивистское выражение для полной m0c 2 . энергии частицы, движущейся со 1. E V2 2 1 скоростью V, определяется формулой … c (Здесь с – скорость света в вакууме, m0 – m0 2. E . масса покоя). 2 1V 2 c m0 3. E . 1V 2 c m0 4. E . 2 V 1 c2 217. Величина скорости света в вакууме с. При 1. c . приближении источника света к 2. c . наблюдателю со скоростью , 3. c. относительно наблюдателя свет 4. 2 c 2 . распространяется со скоростью, по величине равной… 218. При выделении в замкнутой системе 1. Ес2 , масса уменьшается. энергии Е масса системы изменяется на E 2. 2 , масса уменьшается. величину m, равную… c (с – скорость света в вакууме) 3. 0. E 2 4. , масса увеличивается. c2 219. Первый постулат Эйнштейна является 1. преобразований Лоренца. обобщением … 2. инвариантности законов динамики по отношению к преобразованиям времени. 3. механического принципа относительности Галилея на любые физические процессы. 4. принципа соответствия. 220. Одним из следствий преобразований 1. наименьшая в той инерциальной системе, Лоренца в теории относительности относительно которой эта точка движется с является то, что длительность события, ускорением. происходящая в некоторой точке, … 2. наименьшая в той инерциальной системе, относительно которой эта точка неподвижна. 3. одинакова в любых системах. 4. наибольшая в той инерциальной системе, относительно которой эта точка неподвижна. 37 № Вопросы Варианты ответов 221. Интервалом между этими событиями в 1. S c 2t 2 l 2 , S12 зависит от выбора 12 12 12 релятивистской механике называется системы координат. величина… 2 2 2 (l12 – расстояние между точками 2. S12 c t12 l12 , S12 не зависит от выбора трехмерного пространства, в которых системы координат. произошли события с промежутком 3. S c 2t 2 l 2 , S12 не зависит от выбора 12 12 12 времени t12; с – величина скорости света в системы координат. вакууме) 4. S12 c 2t122 l122 , S12 не зависит от выбора системы координат. 3. Молекулярная физика и термодинамика 3.1. Б. Молекулярно-кинетическая теория (базовые вопросы) 222. В основном уравнении молекулярно- 1. n – число молекул, W – их суммарная кинетической теории газов для давления энергия. 2. n – концентрация молекул, W – их 2 идеального газа p nW : суммарная энергия. 3 3. n – концентрация молекул, W – средняя кинетическая энергия одной молекулы. 4. n – концентрация молекул, W – потенциальная энергия взаимодействия молекул. 223. Мерой кинетической энергии хаотического 1. давление. движения молекул является… 2. объем. 3. плотность. 4. температура. 224. Какие из параметров состояния являются 1. Температура и давление. интенсивными? 2. Температура и объем. 3. Давление и объем. 4. Объем и внутренняя энергия. 225. Эффективным называется … диаметром молекулы 1. диаметр молекулы при комнатной температуре. 2. диаметр молекулы при температуре 0К. 3. минимальное расстояние, на которое сближаются при столкновении центры двух молекул. 4. среднее расстояние между центрами молекул при нормальных условиях. 38 № Вопросы Варианты ответов 226. С повышением температуры … 1. эффективный диаметр молекулы уменьшается, длина свободного пробега слабо уменьшается. 2. эффективный диаметр молекулы уменьшается, длина свободного пробега увеличивается. 3. эффективный диаметр молекулы увеличивается, длина свободного пробега значительно уменьшается. 4. эффективный диаметр молекулы уменьшается, длина свободного пробега остаётся неизменной. 227. Связь между коэффициентом диффузии D и коэффициентом внутреннего трения : где – плотность; CV - теплоёмкость при постоянном объёме. 1. D . 2. CV D . 3. D . 4. D CV . 1. энергии. 2. импульса массы. 3. массы. 4. импульса силы. 1. энергии. 2. импульса массы. 3. массы. 4. импульса силы 1. плотности вещества i-ого компонента в смеси. 2. тепла. 3. импульса. 4. частиц i-ого компонента в смеси. 1. энергии. 2. массы. 3. импульса силы. 4. импульса частиц. 1. теплопроводность. 2. диффузия. 3. массообмен. 4. вязкость. 1. температуры. 2. концентрации. 3. электрического заряда. 4. скорости слоев жидкости или газа. 1. C p 1 CV . 228. Закон Фика описывает явление переноса… 229. Закон Фурье переноса… описывает явление 230. Вязкость – это явление переноса… 231. Закон Ньютона для силы вязкого трения описывает явление переноса… 232. Явление переноса импульса называется…. 233. Явление диффузии имеет наличии градиента… место при 234. Какая из формул является уравнением Майера. 2. C p CV . Ср, СV – молярные теплоёмкости при постоянном давлении и постоянном 3. C p RCV . объёме, R – универсальная газовая 4. C p CV R . постоянная. 39 № Вопросы 235. Какая из формул описывает адиабатический процесс? (p, V, Т – соответственно давление, объем и температура газа; , n – показатели процесса). 236. Уравнение адиабаты: ( – коэффициент Пуассона, р, V – давление и объем газа соответственно) 1. 2. 3. 4. 1. pV Варианты ответов const . 1 4. 237. При каком процессе молярная 1. теплоёмкость газа равна бесконечности? 2. 3. 4. 238. При каком процессе молярная 1. теплоёмкость газа остаётся постоянной? 2. 3. 4. TV const . pV n const . p T const . pV const . p const . V p const . V pV const . При изобарическом процессе. При изотермическом процессе. При адиабатическом процессе. При политропическом процессе. При политропическом процессе. При изотермическом процессе. При адиабатическом процессе. При изобарическом процессе. 239. Молярная теплоёмкость газа равна нулю 1. при… 2. 3. 4. политропическом процессе. изохорическом процессе. адиабатическом процессе. изобарном процессе. 240. Показатель при… политропическом процессе. изотермическом процессе. изохорическом процессе. адиабатическом процессе. 2. 3. политропы равен единице 1. 2. 3. 4. 241. Работа, совершаемая газом при m V2 изотермическом процессе, может быть 1. A12 Ì RÒ ln V . 1 рассчитана по формуле… 2. A12 U 2 U1 . (V, Т, U – соответственно объем температура и внутренняя энергия газа; n – mRT V1 1 A 3. 12 показатель процесса, R – универсальная Ì V2 газовая постоянная). m V RÒ ln 1 . 4. A12 Ì V2 242. При изобарном процессе работа, 1. A12 U 2 U1 . совершаемая газом, определяется по mRT V1 формуле… 1 2. A12 Ì V2 (p, V, Т U – давление, объем, температура и внутренняя энергия газа соответственно; n 3. A12 pV2 V1 . – показатель процесса, R – универсальная m V газовая постоянная). RÒ ln 1 . 4. A12 Ì V2 40 . № Вопросы Варианты ответов 243. Числом степеней свободы механической 1. свободно вращающихся частей системы. системы называется количество… 2. независимых величин, с помощью которых может быть задано положение системы в пространстве. 3. независимых координатных осей в системе отсчета. 4. параметров, определяющих траекторию движения системы. 244. На каждую степень свободы (поступательную, вращательную и колебательную) в среднем приходится одинаковая кинетическая энергия, равная… (Т – термодинамическая температура, k – постоянная Больцмана, i – число степеней свободы) 1. 2. 3. 4. 245. Трехатомная молекула идеального газа с 1. жесткой связью обладает числом степеней 2. свободы, равным… 3. 4. 246. Двухатомная молекула идеального газа с 1. упругой связью обладает числом степеней 2. свободы равным… 3. 4. 3 kT . 2 1 kT . 2 i kT . 2 kT . 3. 1. 5. 6. 3. 7. 5. 6. 3.1. Д. Молекулярно-кинетическая теория (дополнительные вопросы) 247. Какие из параметров состояния являются 1. Температура и давление. экстенсивными? 2. Давление и объем. 3. Объем и внутренняя энергия. 4. Давление и внутренняя энергия. 248. При каком процессе молярная 1. При изотермическом процессе. теплоёмкость газа равна нулю? 2. При изохорическом процессе. 3. При адиабатическом процессе. 4. При политропическом процессе. 249. Для идеального газа коэффициент 1. 0,4. Пуассона приблизительно равен 2. 1,4. 3. 1,67. 4. 5,33. 250. Метод Стокса для экспериментального 1. скорости падающих в жидкости шариков. определения вязкости основан на 2. объема вытекающей жидкости и времени измерении… ее вытекания через тонкий капиляр. 3. силы, действующей на движущееся в жидкости тело. 4. силы Архимеда, действующей на движущееся в жидкости тело. 251. Из закона распределения Больцмана 1. больше их кинетическая энергия. следует, что молекулы располагаются с 2. меньше их потенциальная энергия. большей концентрацией там, где … 3. больше их потенциальная энергия. 4. больше их средняя скорость. 41 № Вопросы Варианты ответов 252. Какой из графиков верно отражает взаимосвязь давления р и средней кинетической энергии поступательного движения молекул при их постоянной концентрации в сосуде с идеальным газом? 1. 2. 3. 4. 1. 2. 3. 4. 253. Коэффициент вязкости в законе Ньютона 1. удельный поток импульса при градиенте скорости равном единице. для силы вязкого трения характеризует… 2. поток импульса при изменении скорости на единицу. 3. импульс силы, проходящий через единицу поверхности при градиенте скорости равном единице. 4. силу, действующую на тело, движущееся в жидкости. 254. Идеальный газ (число частиц постоянно) переходит из состояние 1 в состояние 2. Как меняется в этом процессе объем, занимаемый газом? 255. Какая из представленных на рисунке прямых отражает правильную зависимость средней кинетической энергии молекул газа Е от температуры T газа? 42 1. Увеличивается. 2. Сначала увеличивается, уменьшается. 3. Уменьшается. 4. Сначала уменьшается, увеличивается. 1. 2. 3. 4. 1. 2. 3. 4. потом потом № Вопросы Варианты ответов 256. В равных объемах при одинаковых температурах и давлении содержатся метан, азот и углекислый газ. Какому газу соответствуют прямые 1, 2, 3 на графике зависимости полной кинетической энергии Ек от кинетической энергии поступательного движения Еп. 257. 1. 2. 3. 4. 1. 2. cv 3. (ср – удельная теплоемкость газа при 4. постоянном давлении, сV – удельная теплоемкость при постоянном объеме) Коэффициент Пуассона cp … азот, углекислый газ, метан. метан, углекислый газ, азот. углекислый газ, азот, метан. метан, азот, углекислый газ. больше 1. меньше 1. равен 1,4. не зависит от температуры газа. 258. При адиабатическом температура газа … расширении 1. не изменяется. 2. плавно возрастает. 3. уменьшается. 4. в начале процесса – возрастает, в конце – убывает. 259. Какая из предоставленных на рис. прямых 1. (1). правильно изображает зависимость 2. (2). логарифма средней квадратичной скорости 3. (3). молекул газа υ от логарифма температуры 4. (4). Т? 260. Одинаковые количества теплоты сообщены одинаковым массам аргона, кислорода и углекислого газа. У какого газа в результате этого процесса будет достигнута наиболее высокая температура, а у какого газа наиболее низкая? Процесс изохорический, начальные температуры одинаковы. 43 1. Наиболее у СО2. 2. Наиболее у О2. 3. Наиболее у СО2. 4. Наиболее у Ar. высокая у Ar, наиболее низкая высокая у Ar, наиболее низкая высокая у О2, наиболее низкая высокая у О2, наиболее низкая № Вопросы Варианты ответов 261. На рисунке показаны распределения Максвелла молекул идеального газа по скоростям при двух температурах T1 и T2 . При этом… 262. Если p0 – нормальное атмосферное давление, g – ускорение свободного падения, M – молярная масса газа, R – универсальная газовая постоянная, Т – термодинамическая температура, то давление газа над уровнем моря на высоте h можно найти по барометрической формуле: 263. Какая из скоростей молекул газа: средняя арифметическая, среднеквадратическая или наивероятнейшая – наибольшая и какая наименьшая при данной температуре? 264. Отношение теплоёмкости при постоянном давлении к теплоёмкости при постоянном объёме Cp/CV равно… (i – число степеней свободы молекулы идеального газа, NA – число Авогадро). 265. Для двухатомного газа с жесткой связью между атомами число степеней свободы i и внутренняя энергия U массы m газа соответственно равны… (M – молярная масса газа, R – универсальная газовая постоянная, Т – термодинамическая температура) 44 1. T1 T2 . 2. T1 T2 – распределение не зависит от температуры. 3. температура газа больше 0ºС. 4. T1 T2 . 1. p p 0 e Mgh RT . Mgh ). 2. p p 0 ln( RT Mgh 3. p p 0 . RT Mgh 4. p p0 . RT 1. Наибольшая – средняя арифметическая, наименьшая – среднеквадратическая. 2. Наибольшая – среднеквадратическая, наименьшая – средняя арифметическая. 3. Наибольшая – среднеквадратическая, наименьшая – наивероятнейшая. 4. Наибольшая – наивероятнейшая, наименьшая – средняя арифметическая. i3 1. . 2 2i 2. . i 1 i2 3. . i i NA 4. . i2 m 3 RT . 1. i = 1; U M 2 m 5 RT . 2. i = 2; U M 2 m 5 RT . 3. i = 5; U M 2 m 7 RT . 4. i = 6; U M 5 № Вопросы Варианты ответов 266. При увеличении температуры вязкость… 1. жидкости увеличивается, а у газа уменьшается. 2. жидкости уменьшается, а у газа увеличивается. 3. жидкости и газа уменьшается. 4. жидкости и газа увеличивается. 267. В какой из точек циклического процесса, изображенного на p-V-диаграмме, средняя квадратичная скорость молекул идеального газа максимальна? (Число молекул газа постоянно). 1. 2. 3. 4. 268. Какая из зависимостей следует из определения показателя адиабаты? Ср, СV – молярные теплоёмкости при постоянном давлении и объёме, R – универсальная газовая постоянная. 1. CV C p R . 269. В сосуде неизменного объема находится идеальный газ в количестве 2 моль. Как надо изменить абсолютную температуру сосуда с газом при выпуске из сосуда 1 моля газа, чтобы давление газа на стенки сосуда увеличилось в 2 раза? 270. При неизменной средней энергии молекул уменьшилась концентрация молекул. Как при этом изменились температура и давление газа? 1. 2. 3. 4. 271. Показатель политропы n равен: (C – теплоёмкость системы CV – теплоёмкость при постоянном объёме. Ср – теплоёмкость при постоянном давлении). 272. При изобарном процессе концентрация идеального газа увеличилась в 9 раз. Средняя кинетическая энергия молекул данной массы газа … 45 1. 4. 2. 3. 2. C p CV . 3. C p CV . 4. C p CV . Уменьшить в 2 раза. Увеличить в 4 раза. Уменьшить в 4 раза. Увеличить в 2 раза. 1. Давление увеличилось, температура не изменилась. 2. Давление уменьшилось, температура повысилась. 3. Давление уменьшилось, температура не изменилась. 4. Давление не изменилось, температура повысилась. 1. 0. (C CV ) 2. . (C C p ) (C p ) 3. . (CV ) (C C p ) 4. . (C CV ) 1. не изменилась. 2. увеличилась в 9 раз. 3. уменьшилась в 9 раз. 4. увеличилась в 3 раза. № Вопросы Варианты ответов 3.2. Б. Основы термодинамики (базовые вопросы) 273. Первый закон термодинамики: количество 1. изменение внутренней энергии системы и теплоты, сообщенное системе, идет на… ее теплоемкости. 2. увеличение её внутренней энергии и совершение работы против внешних сил. 3. изменение внутренней энергии окружающей среды и совершение внешними силами работы над системой. 4. возникновение разности потенциалов, приводящей к перемещению заряда из одной точки пространства в другую. 274. Из второго начала термодинамики следует, 1. энтропия изолированной что … термодинамической системы может только возрастать. 2. энтропия изолированной термодинамической системы постоянна. 3. энтальпия изолированной термодинамической системы может только убывать. 4. энтропия изолированной термодинамической системы может только убывать. 275. Третье начало термодинамики утверждает 1. любого тела остается постоянной в ходе что энтропия… необратимого процесса. 2. любого тела стремится к нулю при стремлении термодинамической температуры к нулю. 3. изолированной системы в равновесном состоянии максимальна. 4. изолированной системы возрастает в ходе необратимого процесса. 276. Если в некотором процессе работа 1. изотермическим. совершённая газом равна подведённому к 2. изохорическим. газу теплу, то такой процесс является… 3. политропическим. 4. адиабатическим. 277. Теорема Нернста: энтропия…. 1. изолированной системы в равновесном состоянии максимальна. 2. любого тела уменьшается при увеличении термодинамической температуры. 3. изолированной системы возрастает в ходе необратимого процесса. 4. любого тела стремится к нулю при стремлении термодинамической температуры к нулю. 46 № Вопросы Варианты ответов 3.2. Д. Основы термодинамики (дополнительные вопросы) 278. Газ массой m с молярной массой М m 1. Q = A; A RT V2 V1 . участвует в изотермическом процессе, при M температуре Т, в котором ему передается m RT V2 V1 . теплота Q, а газ совершает работу А, 2. Q > A; A M увеличивая свой объем от V1 до V2. При V m этом: 3. Q = A; A RT ln 2 . M V1 4. Q < A; A 279. Величина, которая характеризует количество микросостояний, посредством которых осуществляется данное макросостояние, называется… 280. Какая из перечисленных величин является аддитивной величиной? 1. 2. 3. 4. масса макросостояния. молярная масса макросостояния. статистический вес макросостояния. логарифм статистического веса. не 1. 2. 3. 4. Статистический вес макросостояния. Логарифм статистического веса. Масса. Молярная масса. 281. При изохорическом процессе изменение энтропии S равно … (m – масса, М – молярная масса, V1, T1 и V2, T2 – начальные и конечные объемы и температуры, соответственно, СV – молярная теплоемкость при постоянном объеме, R – универсальная газовая постоянная) 282. Приведенным называется … количеством 283. Выражение для изменения dS 0 описывает… V m RT ln 2 . M V1 1. S m V R ln 2 . M V1 2. 0. m T CV ln 2 . M T1 3 m R. 4. S 2M 3. S теплоты 1. отношение теплоты, полученной телом в изотермическом процессе к температуре теплоотдающего тела. 2. количество теплоты на единицу массы. 3. количество теплоты на один Кельвин. 4. количество теплоты, полученное за одну секунду (в СИ). энтропии 1. необратимый процесс в изолированной системе. 2. необратимый процесс в неизолированной системе. 3. обратимый процесс в изолированной системе. 4. обратимый процесс в неизолированной системе. 47 № Вопросы Варианты ответов 284. Выражение для изменения dS 0 описывает… энтропии 1. необратимый процесс в изолированной системе. 2. необратимый процесс в неизолированной системе. 3. обратимый процесс в изолированной системе. 4. обратимый процесс в неизолированной системе. 285. Обратимый процесс в неизолированной d Q системе описывает выражение для 1. dS T . изменения энтропии … 2. dS = 0. d Q 3. dS . T d Q 4. dS . T 286. Энтропия термодинамической системы 1. хаоса в термодинамической системе. является мерой… 2. инертности в термодинамической системе. 3. беспорядка в термодинамической системе. 4. взаимодействия в термодинамической системе. 287. Точки 1 и 2 лежат на одной адиабате. В 1. Температура и энтропия больше в точке 2. каком из состояний, 1 или 2, выше 2. Температура выше в точке 1, энтропия температура и больше энтропия? одинакова в обеих точках. 3. Температура выше в точке 2, энтропия больше в точке 1. 4. Температура выше в точке 2, энтропия одинакова в обеих точках. 288. Цикл Карно содержит… в координатах p – V 1. 2. 3. 4. две изотермы и две изохоры. две изохоры и две адиабаты. две изотермы и две изобары. две адиабаты и две изотермы. 289. К.п.д. идеальной тепловой машины при 1. возрастает. повышении температуры холодильника … 2. убывает. 3. не изменяется. 4. возрастает, только если участвует идеальный газ. 48 в работе № Вопросы Варианты ответов 290. Если в некотором процессе подведённая к газу теплота равна изменению его внутренней энергии, то есть Q = U, то такой процесс является… 291. Если в некотором процессе газ совершает работу за счёт подведённой к газу теплоты при неизменной внутренней энергии, то такой процесс является… 1. изохорическим. 2. изотермическим. 3. политропическим. 4. адиабатическим. 1. изохорическим. 2. политропическим. 3. изотермическим. 4. адиабатическим. 3.3. Б. Реальные газы, жидкости, твёрдые тела (базовые вопросы) а Уравнение Р 2 V b RT , V где: ( а , b – константы; P, V, T, – давление, объем, температура, количество вещества газа; R – универсальная газовая постоянная). 293. Сжижение газа … 292. 1. 2. 3. 4. описывает поведение идеальных газов. описывает поведение реальных газов является уравнением переноса энергии. описывает поведение вязких жидкостей. 1. не возможно. 2. возможно при температуре ниже критической. 3. возможно при температуре выше критической. 4. возможно при любой температуре. 3.3. Д. Реальные газы, жидкости, твёрдые тела(дополнительные вопросы) 294. Поведение реальных газов описывает уравнение…. ( à , b – соответствующие поправки, включённые в уравнение идеального газа; P, V, T, – давление, объем, температура, количество вещества газа; R – универсальная газовая постоянная). 295. Идеальный газ при расширении в вакуум… b 1. Р / а V 2 1 T . R 2. Р аV b RT . а 3. Р 2 V b RT . V 4. Р аV V b RT . адиабатическом 1. 2. 3. 4. 296. Выберете правильное выражение для 1. изменения температуры реальных газов в 2. положительном эффекте Джоуля – 3. Томсона и температуры инверсии 4. соответственно. 297. Выберете правильное выражение для 1. изменения температуры реальных газов в 2. отрицательном эффекте Джоуля – Томсона 3. и температуры инверсии соответственно. 4. 298. При температуре инверсии коэффициент 1. 2. Джоуля – Томсона … 3. 4. 49 охлаждается. нагревается. не изменяет своей температуры. испаряется. ΔT < 0, Tин > 0. ΔT < 0, ΔTин = 0. ΔT > 0, ΔTин < 0. ΔT = 0, ΔTин = 0. ΔT < 0, T > 0. ΔT > 0, ΔT < 0. ΔT > 0, ΔT = 0. ΔT = 0, ΔT = 0. равен нулю. меньше нуля. больше нуля. равен единице. № Вопросы Варианты ответов 299. На диаграмме состояния вещества, кривые 1. тройной точке. испарения и сублимаций заканчиваются в 2. тройной и критической точке … соответственно. 3. критической и тройной точке соответственно. 4.. критической точке. 300. При адиабатическом расширении в вакуум, 1. охлаждается. реальный газ… 2. нагревается. 3. не изменяет своей температуры. 4. испаряется. 301. При адиабатическом сжатии в вакуум, 1. охлаждается. реальный газ… 2. нагревается. 3. не изменяет своей температуры. 4. испаряется. 302. Молярная теплоёмкость химически 1. зависит от температуры и равна 3R/T. простых тел в кристаллическом 2. не зависит от температуры и равна R/3T. состоянии… 3. зависит от температуры и равна 3RT. 4. не зависит от температуры и равна 3R. ЧАСТЬ 2 1.Электростатика 1.1.Б. Основные характеристики и свойства электрических зарядов и электростатических полей (базовые вопросы) 1. 2. 3. Сила электростатического взаимодейqq 1. k 1 2 2 . ствия F между двумя точечными зарядами r q1 и q2, взаимное положение которых 2. q1q2 . r, определяется радиус-вектором k r2 вычисляется по формуле (k – коэффициент qq 3. k 1 3 2 r . пропорциональ-ности): r qq 4. k 1 3 2 . r Заряд металлической сферы увеличили в 9 1. увеличилась в 3 раза. раз. Напряженность поля, создаваемая 2. увеличилась в 9 раз. зарядом в центре сферы… 3. не изменилась. 4. увеличилась в некоторое число раз, зависящее от радиуса сферы. Линии напряженности электрического 1. линии, которые в любой точке совпадают поля - это… по направлению с градиентом напряженности поля. 2. линии, перпендикуляры к которым в каждой точке совпадают по направлению с вектором напряженности поля. 3. линии, касательные к которым совпадают с направлением вектора напряженности электрического поля. 4. линии, которые охватывают заряды. 50 № 4. 5. 6. 7. 8. 9. Вопросы Варианты ответов Напряженность электрического поля, 1. алгебраической сумме напряженностей, создаваемого системой зарядов, создаваемых отдельно каждым зарядом. равна … 2. скалярному произведению напряженностей, создаваемых отдельно каждым зарядом. 3. векторному произведению напряженностей, создаваемых отдельно каждым зарядом. 4. векторной сумме напряженностей, создаваемых отдельно каждым зарядом. Поток вектора напряженности 1. векторной сумме зарядов, заключенных электрического поля через произвольную внутри данной поверхности, деленной на замкнутую поверхность в СИ равен… о. 2. сумме модулей зарядов, заключенных ( 0 - электрическая постоянная) внутри данной поверхности, деленной на о. 3. сумме зарядов, заключенных снаружи данной поверхности, деленной на о. 4. алгебраической сумме зарядов, заключенных внутри данной поверхности, деленной на о. Напряженность электрического поля, 1 создаваемого конечной равномерно 1. r . заряженной плоскостью, 1 2. 2 . пропорциональна: r 3. не зависит от r . (r - расстояние до плоскости) 4. нет верного ответа. Напряженность электрического поля, 1 1. . создаваемого бесконечной равномерно r заряженной прямой нитью, 1 2. 2 . пропорциональна: r 3. не зависит от r. (r – расстояние до нити) 4. нет верного ответа. Расстояние между двумя точечными электрическими зарядами увеличили в 2 раза, а величину одного из зарядов уменьшили в 2 раза. При этом сила электростатического взаимодействия между ними… Источником электростатического поля являются… 1. не изменилась. 2. увеличилась в 4 раза. 3. уменьшилась в 4 раза. 4. уменьшилась в 8 раз. 1. проводники с током. 2. движущиеся заряженные тела. 3. любые неподвижные тела. 4. неподвижные заряженные частицы и тела. 51 № Вопросы Варианты ответов 10. Напряженность электрического поля, 1 1. . создаваемого снаружи равномерно r заряженной сферой, пропорциональна: 1 2. 2 . r (r -расстояние до центра сферы) 3. не зависит от r. 4. нет верного ответа. 11. Потенциал электрического поля численно 1. потенциальной энергии точечного заряда в равен… данной точке поля. 2. работе сил поля по перемещению единичного положительного заряда из данной точки поля в бесконечность. 3. силе, действующей на заряд, помещенный в данную точку поля. 4. кинетической энергии пробного точечного единичного заряда в данной точке поля. 12. Силовой характеристикой 1. потенциал. электростатического поля является… 2. напряженность. 3. сила. 4. вектор поляризации. 13. Если величину одного из двух точечных электрических зарядов и расстояние между ними увеличить в 2 раза, то сила электростатического взаимодействия между ними… Единицей напряженности электрического поля в СИ является… 14. 1. не изменится. 2. увеличится в 2 раза. 3. уменьшится в 2 раза. 4. уменьшится в 4 раза. 1. А/м (Ампер на метр). 2. В (Вольт). 3. Кл/м2 (Кулон на квадратный метр). 4. В/м (Вольт на метр). 1. влево . 2. вправо . 3. вверх . 4. вниз . 15. В вершинах квадрата закреплены одинаковые по величине точечные заряды q. Сила, действующая на заряд 2 q, помещенный в центр квадрата, направлена… 16. На расстоянии 2 метра друг от друга, 1. 410-9 Н. между двумя зарядами по 2 Кл, действует 2. 2103 Н. сила равная... 3. 9109 Н. 4. 1/4106 Н. 52 № Вопросы Варианты ответов 17. Потенциал электростатического поля, 1. r. создаваемого точечным зарядом, 1 2. 2 . пропорционален... r 3. не зависит от r. (где r - расстояние до точки поля) 1 4. . r 18. Силовой характеристикой 1. заряд. электростатического поля является… 2. разность потенциалов. 3. работа электростатических сил. 4. нет верного ответа. Энергетической характеристикой 1. заряд. электростатического поля является… 2. потенциал. 3. работа электростатических сил. 4. напряженность поля. Напряженность поля двух параллельных 2 1. . E плоскостей, равномерно заряженных 0 разноименными зарядами с поверхностной 2. E . плотностью заряда … 2 0 ( 0 - электрическая постоянная) 3. E 2 0 . 4. E . 0 Отметьте верное утверждение 1. Поле потенциально. относительно электростатического поля: 2. Поле всегда однородно. 3. Работа сил поля по замкнутому контуру не равна нулю. 4. Работа сил поля зависит от траектории движения заряда. Потенциал электрического поля, 1. векторной сумме потенциалов всех создаваемого системой зарядов, равен… зарядов. 2. геометрической сумме потенциалов всех зарядов. 3. сумме модулей потенциалов всех зарядов. 4. алгебраической сумме потенциалов всех зарядов. Три заряда, величиной q каждый, 1 направлен вправо. расположены в вершинах 2 направлен вниз. равностороннего треугольника (вершина 3 направлен вверх. треугольника расположена выше 4 направлен влево. горизонтальной прямой, на которой находятся два из трех зарядов). Вектор результирующей силы, действующей на заряд, расположенный в вершине треугольника… 19. 20. 21. 22. 23. 53 № Вопросы Варианты ответов 24. На рисунке изображены линии напряженности электростатического поля. Укажите верное соотношение для величины напряженности поля в точках А, В и С. 1. Å À ÅB ÅC . 2. Е А Е B ЕC . 3. Е А ЕС Е В . 4. Е А Е B ЕC . 25. Что называется циркуляцией вектора напряженности электрического поля? (L – замкнутый контур, вдоль которого ведется интегрирование, El - проекция вектора напряженности поля на направление элемента контура dl ) 1. E dl . 2 L 2 2. 2 El dl . 1 3. E dl . L 4. El dl . 26. L Связь между напряженностью E и 1. grad (). потенциалом электростатического поля 2. - grad (). имеет вид: ( i , j , k - единичные орты координатных 3. i j k . x y z осей Ox , Oy , Oz прямоугольной системы координат) d i. 4. dx 27. Для бесконечной плоскости, равномерно заряженной с поверхностной 1 E . 0 плотностью заряда , напряженность поля 2 E . … 2 0 ( 0 - электрическая постоянная) 3 E 2 0 . 2 4 E . 0 28. На расстоянии 1 метр друг от друга, 1 между двумя зарядами по 3Кл, действует 2 сила равная... 3 4 29. На расстоянии 3 метра друг от друга, 1 410-9 Н. между двумя зарядами по 1 мкКл 2 2103 КН. действует сила ... 3 1 мН. 4 1/4106 мН. 54 2103 КН. 9109 МН. 410-9 мН. 81109 Н. № Вопросы сила Варианты ответов 30. Как направлена взаимодействия? кулоновского 1. вдоль прямой, соединяющей центры точечных зарядов. 2. перпендикулярно силовым линиям электрического поля. 3. по правилу охвата. 4. по правилу левой руки. 31. Определением силовой характеристики электростатического поля является формула… ( E - напряженность поля, - его потенциал, 0 - электрическая постоянная. - относительная диэлектрическая проницаемость среды, F - сила, q - заряд, - линейная плотность заряда, d расстояние) 32. Продолжите фразу. “Согласно закона сохранения заряда алгебраическая сумма эл. зарядов в любой замкнутой системе….. “ 33. Работа сил электростатического поля при 1. от величины заряда. перемещении точечного заряда из одной 2. от знака заряда. точки поля в другую не зависит… 3. от разности потенциалов между точками. 4. от формы траектории. 34. Для электростатического поля верным 1. поле потенциальное. является утверждение… 2. работа сил поля при перемещении точечного заряда зависит от формы траектории. 3. поле вихревое (соленоидальное). 4. работа сил поля при перемещении точечного заряда по замкнутой траектории не равна 0. 35. Внутри куба находятся точечные заряды q1 = 4 нКл, q2 = –2 нКл, q3 = 3 нКл, а вне куба – заряд q4 = 5 нКл. Поток вектора электрической индукции через поверхность куба при этом равен… 55 q 1 2 . 40 r 2. E 1 2 . d F 3. E . q 1 . 4. E 20 r 1. E 1. изменяется во времени. 2. остается постоянной во времени. 3. зависит от геометрии расположения зарядов в системе. 4. изменяется скачкообразно. 1. 5 нКл. 2. 7 нКл. 3. 9 нКл. 4. 10 нКл. № Вопросы Варианты ответов 36. Внутри сферической поверхности 10 10 9 . находятся точечные q1 = 2нКл, q2 = -3 нКл, 1. ФЕ 0 q3 = 5 нКл. Поток вектора напряженности электрического поля через сферическую 2. Ф Е 10 . 0 поверхность равен… 4 10 9 3. ФЕ . 0 4 4. Ф Е . 0 37. Разделение разноименных зарядов в 1. электростатической защитой. проводнике под действием внешнего 2. электростатической индукцией. электростатического поля называется… 3. инверсией. 4. электрострикцией. 38. Потенциал поверхности металлического заряженного шара равен 50 В. Напряженность и потенциал внутри шара соответственно равны… Что такое силовые линии электростатического поля E ? 39. 1. 0 В/м и 50 В. 2. 25 В/м и 25 В. 3. 50 В/м и 0 В. 4. 50 В/м и 50 В. 1. линии перпендикулярные к направлению напряженности электрического поля. 2. линии направленные радиально от центров зарядов образующих систему. 3. лини, в каждой точке которых вектор E направлен по касательной к ним. 4. линии соединяющие центры зарядов образующих систему. 1. E F q0 . 2. E F . F 3. E . q0 F 4. E 2 . q0 1. потенциальная энергия. 2. градиент потенциала. 3. поляризованность. 4. нет верного ответа. 1 q . 1. 40 r W 2. n . q0 3. 1 2 E d . q 4. . C 40. Как связаны напряженность электрического поля E и сила F , действующая в этом электрическом поле на пробный заряд q 0 ? 41. Энергетической характеристикой электростатического поля является… 42. Определением энергетической характеристики электростатического поля является формула ( E - напряженность поля, - его потенциал, 0 - электрическая постоянная. относительная диэлектрическая проницаемость среды, F - сила, q - заряд, d - расстояние, C - емкость, Wn – потенциальная энергия) Работа по перемещению заряда q = 2Кл 1. 0 Дж. 43. 56 № Вопросы Варианты ответов вдоль эквипотенциальной поверхности 2. 1 Дж. равна… 3. 2 Кл. ( 0 - электрическая постоянная.) 4. 2 о Дж. 44. Что такое поток вектора E , через площадь S (см.рис.) S 1. ES . 2. E 2 S . 3. ES cos( ) . 4. ES 2 . E n 45. ( - угол между нормалью n , и вектором E) n Теорема Гаусса для электростатического 1 E d S 1. 1. Qi . S поля в вакууме выражается формулой… 0 i 1 2. E dS 2. S 3. E dS 3. S 4. E dS 4. S 46. 5. На точечный заряд q со стороны точечного заряда Q действует сила притяжения F. Заряд q увеличивают в 4 раза. Напряженность поля, создаваемого зарядом Q , в точке пространства, где расположен заряд q … 1 n Qi . 1 02 1 0 i 1 n Qi . i 1 n Qi . i 1 1. не изменится. 2. увеличится в 4 раза. 3. уменьшится в 4 раза. 4. зависит от расстояния между зарядами. 47. Модуль силы взаимодействия между двумя точечными заряженными телами равен F. Чему будет равен модуль силы взаимодействия между телами, если электрический заряд каждого тела уменьшить в n раз? 1. nF. 2. n2F. 3. F/n. 4. F/n2. 48. Электрические заряды 210–9 Кл и – 410– 9 Кл расположены на расстоянии 0,1 м друг от друга, причем отрицательный правее положительного. Куда направлена напряженность электрического поля в точке, расположенной на линии, соединяющей заряды, на 0,1 м правее отрицательного заряда? 1. Вправо. 2. Влево. 3. Равна нулю. 4. Вертикально вверх. 57 № Вопросы Варианты ответов 49. Чему равна энергия U уединенного проводника емкости C заряженного до потенциала ? 50. Как разность потенциалов φ12 между 1. A12 Q 2 12 . точками 1 и 2 связана с работой A12 по 2. A . 12 12 перемещению точечного заряда Q в электрическом поле между этими точками? 3. A12 Q 12 . Q 4. A12 . 12 51. Чему равен потенциал электрического поля 1 1. Q. создаваемого точечным зарядом Q на 40 r 2 расстоянии r от него? 1 2. Q. ( 0 - электрическая постоянная) 40 r 1 3. Q. 0 1 4. Q2 . 40 r 52. Явление электростатической заключается в… 53. Если величину каждого из двух точечных электрических зарядов и расстояние между ними увеличить в 2 раза, то сила электростатического взаимодействия между ними… C . 2 C 2. U . 2 3. U C 2 . 4. U C . 1. U 2 индукции 1.перераспределении поверхностных зарядов на проводнике во внешнем электростатическом поле. 2. появлении дополнительной индуктивности у проводника во внешнем электростатическом поле. 3. появлении дополнительной индуктивности у диэлектрика во внешнем электростатическом поле. 4.намагничивании проводника в электростатическом поле. 58 1. увеличится в 2 раза. 2. уменьшится в 2 раза. 3. увеличится в 4 раза. 4. не изменится. № Вопросы Варианты ответов 1.1.Д. Основные характеристики и свойства электрических зарядов и электростатических полей (дополнительные вопросы) 1. Пусть точеченый заряд Q1 движется в поле Q1Q2 точечного заряда Q2. Чему равна работа A 1. A 4 r 2 l . 0 кулоновской силы на элементарном Q1Q2 перемещении l? Силу считать постоянной 2. A l . 4 r на всем перемещении 0 ( угол между направлением Q1Q2 3. A lcos( ) . перемещения и силой) 40 r 2 QQ 4. A 1 2 . 0 2. На рисунке показаны эквипотенциальные линии системы зарядов и значения потенциала на них. Вектор напряженности электрического поля в точке А ориентирован в направлении … 3. В какой области на линии, соединяющей 1. 1. точечные заряды +q и -2q, находится точка, 2. 2. в которой напряженность поля равна нулю? 3. 3. 4. 4. 59 1. 1. 2. 2. 3. 3. 4. 4. № Вопросы Варианты ответов 4. Ось x проходит через середину отрезка, соединяющего два одинаковых одноимённых заряда, и перпендикулярна ему. Как изменяется напряжённость электрического поля вдоль оси x? 1. Увеличивается. 2. Увеличивается, достигая максимума, затем уменьшается. 3. Уменьшается, достигая минимума, затем увеличивается. 4. Остаётся постоянной. 5. Электростатическое поле создано двумя точечными зарядами: –q, и +4q. Отношение потенциала поля, созданного вторым зарядом в точке А, к потенциалу результирующего поля в этой точке равно … 1. 1. 2. 0,5. 3. 2. 4. 4. 6. Дипольный момент электрического диполя p 1. . равен p, а расстояние от него до точки r3 наблюдения r. Напряженность p электрического поля, создаваемого 2. 2 . r диполем в точке наблюдения, p пропорциональна 3. . r p2 4. 3 . r На рисунке показаны две проводящие 1. 1. параллельные бесконечные плоскости с 2. 2. поверхностными плотностями заряда + 3. 3. 4. 4. и – . 7. Направление градиента потенциала в точке А указывает стрелка . . . 60 № Вопросы Варианты ответов 8. Работа сил электростатического поля при 1. 60 10 Дж. перемещении отрицательного точечного 2. 60 10 6 Дж. заряда – 3 мкКл из точки с потенциалом 3. 60 Дж. 20 В в точку с потенциалом 40 В равна… 4. 60 Дж. 9. Система двух отрицательных зарядов расположена в электрическом поле так, как показано на рисунке, где направление силовых линий поля указано стрелками. Определить, в каком направлении будет поворачиваться, и двигаться система. 1 не поворачиваться и перемещаться влево. 2 не поворачиваться и, перемещаться вправо. 3 поворачиваться по направлению движения часовой стрелки, перемещаться вправо. 4 поворачиваться против направления движения часовой стрелки, перемещаться не будет. 10. Система двух положительных зарядов расположена в электрическом поле так, как показано на рисунке, где направление силовых линий поля указано стрелками. Определить, в каком направлении будет поворачиваться и двигаться система. 1 поворачиваться против направления движения часовой стрелки, перемещаться не будет. 2 не поворачиваться и, перемещаться вправо. 3 поворачиваться по направлению движения часовой стрелки, перемещаться вправо. 4 не поворачиваться и перемещаться влево. 6 61 № Вопросы 11. На рисунке пунктиром показаны эквипотенциальные поверхности электростатического поля. Вектор напряженности E в точке А направлен по вектору… 12. 13. 14. 15. 16. Варианты ответов 1 2 3 4 Вектор напряженности E на поверхности заряженного проводника… 1. 1. 2. 2. 3. 3. 4. 4. 1. направлен по касательной к поверхности. 2. перпендикулярен поверхности. 3. параллелен поверхности. 4. направлен под углом к поверхности, зависящим от заряда проводника. Как зависит напряженность электрического поля Е от координаты х, если в этом поле потенциал изменяется согласно уравнению 2 3 х2? В однородном электростатическом поле с напряженностью Е находится параллельно линиям напряженности цилиндр с площадью основания S. Поток вектора напряженности через поверхность цилиндра равен… На рисунке изображены линии напряженности электростатического поля. Укажите верное соотношение для величины напряженности Е поля в точках А, В и С 1. Е ~ х2. 2. Е не зависит от х. 3. E ~ x . 4. Е ~ х. 1. 0. 2. ES. 3. ES/2. 4. 2ES. 1. 2. 3. 4. Е А Е B ЕC . Густота силовых линий напряжённости электростатического поля (их количество на единицу площади рисунка) численно равна… (Е – модуль напряженности поля, q – величина заряда, 0 - электрическая постоянная) 1 2 3 4 Е / 0 . Е. q / 0 . 62 Е А Е B ЕC . Е А Е B ЕC . Е А Е B ЕC . q 0 . № 17. Вопросы Варианты ответов На рисунке изображены силовые линии 1. А B электростатического поля. Укажите верное 2. А B соотношение для потенциалов поля в 3. А С точках А, В и С… 4. А С C . C . В . В . 18. Поле электрического диполя изображено на рисунке … 1. 1. 2. 2. 3. 3. 4. 4. 19. Для дивергенции вектора и напряженности электростатического поля E справедливы следующие соотношения… ( - объемная плотность сторонних зарядов) , D . 1. E 63 0 2. E , D 0 . 3. E 0, D 0 . 4. E 0, D . № 20. Вопросы Варианты ответов В электрическом поле сила 𝐹⃗ 1. пропорциональна градиенту потенциальной энергии 𝑊𝑝 . Если график зависимости потенциальной энергии 𝑊𝑝 от координаты х имеет вид, 2. то зависимость проекции силы 𝐹𝑥 на ось Х ….. 3. 4. не зависит от Х3. 21. В электростатическом поле отрицательного 1 замкнуты. одиночного точечного заряда линии 2 не пересекаются. напряженности … 3 направлены, как и у диполя. 4 направлены от заряда. 22. Какое заряженное тело создает вокруг себя поле, напряженность Е и потенциал которого, изменяются так, как показано на рисунках? (r-расстояние от центра.) 64 1. Положительно заряженная по поверхности сфера. 2. Отрицательно заряженный по объему шар. 3. Положительно заряженный по объему шар. 4. Отрицательно заряженная по поверхности сфера. № Вопросы Варианты ответов 23. Диполь расположен в электрическом поле так, как показано на рисунке, где направление силовых линий поля указано стрелками. Определить, в каком направлении будет поворачиваться, и двигаться диполь. 1 поворачиваться по направлению движения часовой стрелки, перемещаться вправо. 2 не поворачиваться и, перемещаться вправо. 3 не поворачиваться и перемещаться влево. 4 поворачиваться против направления движения часовой стрелки, перемещаться не будет. 24. Выбрать правильное выражение для 1. E . 0 дивергенции вектора напряженности 2. E . электростатического поля E . . ( - объемная плотность сторонних 3. E 0 зарядов) 4. E 0 . 25. Металлический шар радиусом 10 м имеет заряд 1 Кл. Среднее значение напряженности электростатического поля на поверхности шара равно… 26. В вершинах квадрата закреплены 2q k 1. . одинаковые по величине точечные заряды r q. Потенциал результирующего q электростатического поля в центре 2. k . r квадрата равен… 3q 3. k . r 4q 4. k . r 65 1. 10 В/м. 2. 0,1 В/м. 3. 0 Н/Кл. 4. 31,4 Кл/м. № 27. Вопросы Варианты ответов Момент силы M , действующий на 1. p E cos , где - угол между электрический диполь с электрическим моментом p в однородном электрическом векторами p и E , причём M , перпендикулярен плоскости в которой лежат поле E равен: вектора p и. E . 2. E , p . cos , где - угол между векторами p и E , причём M , перпендикулярен плоскости в которой лежат вектора p и. E . 3. p, E . 4. p E sin , где - угол между векторами p и E , причём M , лежит в плоскости, в которой лежат вектора p и. E . 28. 29. Явление отклонения пучка электронов 1 фотоэлемент. электрическим полем используется в таких 2 интерферометр. приборах как… 3 электронно-лучевая трубка. 4 гониометр. Потенциальная энергия W электри-ческого 1. p E sin . диполя с электрическим моментом p в однородном электри-ческом поле 2. p E cos . напряженностью E равна: 3. p E . ( - угол между векторами p и E ) 4. p, E . 30. Два металлических шара с зарядами 1 1. всегда по 2 мКл на каждом шаре в мКл и 3 мКл соединили тонкой соответствии с законом сохранения заряда. проволокой. После разъединения шаров 2. на первом шаре заряд обязательно заряды на них окажутся равны… увеличится, а на втором - уменьшится. 3. на втором шаре заряд обязательно увеличится, а на первом - уменьшится. 4. на первом шаре заряд может умньшится. 31. Заряды одного знака … 32. На рисунке изображены разноименные 1. 1. 1. всегда отталкиваются. 2. всегда притягиваются. 3. могут притягиваться, если размеры зарядов соизмеримы с расстоянием между ними и один из зарядов имеет заряд много меньший, чем другой. 4. притягиваются, если заряды положительны. 66 № Вопросы Варианты ответов одинаковые по величине точечные заряды 2. 2. q1 и q2. Вектор напряженности 3. 3. результирующего электростатического 4. 4. поля в точке А совпадает с направлением вектора… 33. На рисунке изображены одинаковые по величине точечные заряды q1 и q2. Вектор напряженности результирующего электростатического поля в точке А совпадает с направлением вектора… 34. Электростатическое поле создано двумя точечными зарядами q1 = +q и q2 = -q. Напряженность E и потенциал в точке А равны… 1. 1. 2. 2. 3. 3. 4. 4. 1. E 2k q 3. E 2k q , 0. a2 2. E = 0, 0 . a 2 , 2k 4. E = 0, 2k (k – коэффициент пропорциональности, k 1 / 40 ) 67 q . a q . a № Вопросы Варианты ответов 35. Электрическое поле создано одинаковыми по величине точечными зарядами q1 и q2 . Если q1 q, q2 q , а расстояние между зарядами и от q2 до точки С равно а, то вектор напряженности поля в точке С ориентирован в направлении… 36. Электрическое поле создано одинаковыми 1. 4. по величине точечными зарядами q1 и q2. 2. 2. 3. 3. 4. 1. 1. 1. 2. 2. 3. 3. 4. 4. Если q1 q2 q , а расстояние между зарядами и от зарядов до точки С одинаково, то вектор напряженности поля в точке С ориентирован в направлении... 37. Электрическое поле создано одинаковыми по величине точечными зарядами q1 и q2 . Если q1 q, q2 q , а расстояние между зарядами и от q2 до точки С равно а, то вектор напряженности поля в точке С ориентирован в направлении… 1. 1. 2. 2. 3. 3. 4. 4. 1.2.Б. Электрическое поле в диэлектриках (базовые вопросы) 1. Вектор поляризации численно равен… диэлектрика 1. среднему дипольному моменту молекул диэлектрика. 2. суммарному дипольному моменту всех молекул диэлектрика. 3. среднему дипольному моменту молекул, находящихся на поверхности диэлектрика. 4. дипольному моменту единицы объема диэлектрика. 2. Поляризованность диэлектрика – это 1. отношению электрического момента 68 № Вопросы Варианты ответов физическая величина, численно равная … 3. малого объема диэлектрика к этому объему. 2. электрическому моменту всего диэлектрика. 3. электрическому моменту всех молекул. 4. электрическому моменту доменов. Поток вектора электрического смещения 1. алгебраической сумме зарядов, через замкнутую поверхность, заключенных внутри этой поверхности. окружающую n зарядов равен… 2. алгебраической сумме только сторонних зарядов, заключенных внутри этой поверхности. 3. алгебраической сумме зарядов, заключенных внутри этой поверхности, деленной на 0 . 4. алгебраической сумме только сторонних зарядов, заключенных внутри этой поверхности, деленной на 0 . 4. Величина, характеризующая, во сколько раз уменьшится напряженность поля в диэлектрике по сравнению с вакуумом, называется… 5. Молекулы, обладающие собственным 1 неполярные. дипольным моментом называются… 2 симметричные. 3 обыкновенные. 4. полярные. Величина, характеризующая степень 1. поляризуемость. поляризации диэлектрика, называется… 2. поляризованность. 3. диэлектрическая восприимчивость. 4. диэлектрическая постоянная. 6. 1. диэлектрическая восприимчивость. 2. диэлектрическая постоянная. 3. относительная диэлектрическая проницаемость. 4. поляризованность. 7. Поляризованность диэлектрика это 1. среднему дипольному моменту молекул физическая величина численно равная… диэлектрика. 2. суммарному дипольному моменту всех молекул диэлектрика. 3. среднему дипольному моменту молекул, находящихся на поверхности диэлектрика. 4. дипольному моменту единицы объема диэлектрика. 8. Если незаряженный диэлектрик находится 1. не действуют никакие силы. в неоднородном электрическом поле, то на 2. действует сила, направленная в область него… более сильного поля. 3. действует сила, направленная в область более слабого поля. 4. действует возникающее магнитное поле. 9. Вектор электрического смещения D (вектор электрической индукции) равен: 69 E P. 1. 0 № 10. 11. 12. Вопросы Варианты ответов 2. E 0 P . P 3. E . 0 4. P 0 E . ( P - вектор поляризации диэлектрика, E - напряженность электрического поля в диэлектрике, 0 - электрическая постоянная) Физический смысл относительной 1. увеличивается электрического поля в диэлектрической проницаемости сравнению с вакуумом. изотропного диэлектрика заключается в 2. увеличивается вектор том, что показывает во сколько раз… индукции в диэлектрике вакуумом. 3. уменьшается электрического поля в сравнению с вакуумом. 4. уменьшается вектор индукции в диэлектрике вакуумом. Как связаны поверхностная плотность 1. P . св связанных зарядов св и поляризованность 1 изотропного диэлектрика P ? 2. P . св 1 3. P 2 . св 4. P св2 . напряженность диэлектрике по электрической по сравнению с напряженность диэлектрике по электрической по сравнению с Как связаны диэлектрическая 1. 1 2 . проницаемость среды и диэлектрическая 2. 1 . восприимчивость вещества ? 3. 1 . 4. 1 3 . 1.2.Д. Электрическое поле в диэлектриках (дополнительные вопросы) 1. 2. В электретах имеются… 1.только гетерозаряды. 2.только гомозаряды. 3.гетерозаряды и гомозаряды, стабильны гетерозаряды. 4. гетерозаряды и гомозаряды, стабильны гомозаряды. На рисунке представлены графики 1. 1. зависимости модуля вектора поляризации 2. 2. 70 более более № Вопросы Варианты ответов Р от напряженности электрического поля 3. 3. Е. Сегнетоэлектрикам соответствует кривая 4. 4. … 3. 4. Коэрцитивной силой называется… 1. сила, необходимая для поляризации (Р – поляризованность, - диэлектрика. Е напряженность поля в диэлектрике, Рr – 2. значение напряженности противоположно направленного поля, при котором Р = Рr. остаточная поляризованность) 3. сила, необходимая для увеличения поляризованности диэлектрика в 2 раза. 4. значение напряженности противоположно направленного поля, при котором Р = 0. Основным видом поляризации в 1. электронная. сегнетоэлектриках является поляризация… 2. ионная. 3. дипольно – релаксационная. 4. спонтанная (доменная). 5. Вещества, имеющие очень большую диэлектрическую проницаемость, относятся к … 6. Возникновение связанных зарядов на поверхности неполярного диэлектрика, помещенного в электростатическое поле, объясняется … 7. Обратный пьезоэффект заключается в… 8. Коэрцитивной силой называется… (Р – поляризованность, Е 1. полупроводникам. 2. проводникам. 3. сегнетоэлектрикам. 4. ферромагнетикам. 1. ориентационной поляризуемостью молекул. 2. деформационной поляризуемостью молекул. 3. ионной поляризуемостью. 4. пьезоэлектрическим эффектом. 1.нагревании пьезоэлектрика под действием механической нагрузки. 2.охлаждении пьезоэлектрика под действием механической нагрузки. 3.появлении зарядов на гранях пьезоэлектрика под действием механической нагрузки. 4.появлении механической деформации пьезоэлектрика под действием электрического поля. 1. сила, необходимая для поляризации - диэлектрика. 71 № 9. 10. Вопросы Варианты ответов напряженность поля в диэлектрике, Рr – 2. значение напряженности противоположно остаточная поляризованность) направленного поля, при котором Р = Рr. 3. сила, необходимая для увеличения поляризованности диэлектрика в 2 раза. 4. значение напряженности противоположно направленного поля, при котором Р = 0. Температура, при которой 1. точка Кюри. сегнетоэлектрик утрачивает свои свойства 2. диэлектрическая точка. и становится нормальным диэлектриком, 3. квазикритическая температура. называется … 4. антиферромагнитная точка. Характерной особенностью 1. P f E - нелинейна, а . сигнетоэлектриков является то, что … 2. f E , . 3. зависимость поляризованности от ( - диэлектрическая проницаемость, P напряженности поля является линейной, поляризованность, E - напряженность . поля) 4. они обладают спонтанной поляризованностью в отсутствии внешнего поля и < 1. 11. Прямой пьезоэффект заключается в… 1. нагревании пьезоэлектрика под действием механической нагрузки. 2. охлаждении пьезоэлектрика под действием механической нагрузки. 3. появлении зарядов на гранях пьезоэлектрика под действием механической нагрузки. 4. появлении механической деформации пьезоэлектрика под действием электрического поля. 12. Возникновение связанных зарядов на поверхности полярного диэлектрика, помещенного в электростатическое поле, объясняется … 1. ориентационной поляризуемостью молекул. 2. деформационной поляризуемостью молекул. 3. ионной поляризуемостью. 4. пьезоэлектрическим эффектом. 1.3.Б. Конденсаторы (базовые вопросы) 1. 2. 3. Электроёмкость плоского воздушного конденсатора при увеличении площади его пластин в 2 раза и расстояния между ними в 4 раза… Чему равен заряд q на пластинах плоского конденстатора емкости С, если потенциалы пластин V1 и V2? ( q - заряд, заряда, d - расстояние) Единицей электроемкости в СИ является… 72 1. увеличится в 2 раза. 2. уменьшится в 2 раза. 3. увеличится в 4 раза. 4. уменьшится в 4 раза. C 1. q . V1 V2 2. q C 2 V1 V2 . 3. q C V12 V22 . 4. q CV1 V2 . 1. Гн (Генри). 2. В (Вольт). № Вопросы Варианты ответов 3. Кл (Кулон). 4. Ф (Фарад). 4. Электроёмкость плоского конденсатора не 1. от размеров пластин. зависит… 2. от площади пластин. 3. от расстояния между пластинами. 4. от напряжения на пластинах. 5. Если пространство между обкладками плоского воздушного конденсатора заполнить диэлектриком с диэлектрической проницаемостью равной 2, то его емкость … Если площадь каждой пластины плоского воздушного конденсатора увеличить в 2 раза, то электроёмкость конденсатора… 6. 1. уменьшится в 2 раза. 2. увеличится в 2 раза. 3. увеличится в 4 раза. 4. уменьшится в 4 раза. 1. уменьшится в 2 раза. 2. увеличится в 2 раза. 3. увеличится в 4 раза. 4. уменьшится в 4 раза. 1. увеличится в 2 раза. 2. уменьшится в 2 раза. 3. увеличится в 4 раза. 4. уменьшится в 4 раза. q 1. С . 2. C 40 R . q 3. C . 1 2 S 4. C 0 . d q 1. С . 2. C 40 R . q 3. C . 1 2 S 4. C 0 . d 7. Если расстояние между пластинами плоского воздушного конденсатора увеличить в 2 раза, то электроёмкость 8. Электроемкость С плоского конденсатора определяется формулой ( - потенциал, 0 - электрическая постоянная. относительная диэлектрическая проницаемость среды, R радиус, q - заряд, d - расстояние, S площадь) 9. Определением электроемкости уединенного проводника является формула… ( - потенциал, 0 - электрическая постоянная. относительная диэлектрическая проницаемость среды, R радиус, q - заряд, d - расстояние, S площадь) 10. Определением электроемкости конденсатора является формула… ( - потенциал, 0 - электрическая постоянная. относительная диэлектрическая проницаемость среды, R радиус, q - заряд, d - расстояние, S площадь) 11. Конденсаторы c емкостями C1 ,С2 ,C3 1 1 1. . соединены последовательно. Как C C1C 2 C 3 суммарная емкость C выражается через 73 q . 2. C 40 R . q 3. C . 1 2 S 4. C 0 . d 1. С № Вопросы Варианты ответов емкости отдельных конденсаторов? 12. 13. 14. 15. 2. C1 1 . C C 2 C3 3. C C1 C2 C3 . 1 1 1 1 4. . C C1 C 2 C3 1. kU. 2. U/k. 3. U. 4. k2U. Плоский воздушный конденсатор заряжен до разности потенциалов U и отключен от источника напряжения. Если расстояние между обкладками конденсатора увеличить в k раз, то разность потенциалов станет равной... Конденсаторы c емкостями C1 ,С2 ,C3 1 1 соединены параллельно. Как суммарная 1. C C C C . 1 2 3 емкость C выражается через емкости C1 1 отдельных конденсаторов? 2. . C C 2 C3 3. C C1 C2 C3 . 1 1 1 1 4. . C C1 C 2 C3 В плоский вакуумный заряженный 1. Энергия не изменится. конденсатор, отключенный от источника 2. Энергия уменьшится в 2 раза. напряжения, вносят диэлектрическую 3. Энергия увеличится в 2 раза. пластину с относительной диэлектрической 4. Энергия увеличится в 4 раза. проницаемостью = 2 так, что она заполняет все пространство между пластинами конденсатора. Что произойдет при этом с энергией конденсатора? Отметьте правильное утверждение 1. Обратная емкость системы равна сумме относительно емкости системы обратных емкостей конденсаторов, конденсаторов при их последовательном составляющих ее. соединении: 2. Емкость системы равна сумме емкостей конденсаторов, составляющих ее. 3. Емкость системы равна средней емкости конденсаторов, составляющих ее. 4. Обратная емкость системы равна сумме емкостей конденсаторов, составляющих ее. 16. Разность потенциалов на обкладках конденсатора равна 50 В Его ёмкость 200мкФ. Заряд на пластинах конденсатора равен… 1. Во 1 2 3 4 0,25 10-4 Кл. 5.10-3 Кл. 4 10-6 Кл. 10-2 Кл. 1.3.Д. Конденсаторы (дополнительные вопросы) сколько раз изменится емкость 1. Уменьшится в 2 раза. 74 № Вопросы Варианты ответов цилиндрического конденсатора, если 2 R2 2. Уменьшится в ln( ) раз. увеличить в 2 раза отношение радиусов его R1 обкладок? 3. Увеличится в 2 раза. ln( 2) (R1 – радиус внутренней, а R2 – внешней 4. Уменьшится в 1 раз. ln( R2 / R1 ) обкладок конденсатора) 2. 3. 4. 5. 6. 7. Конденсатор емкостью C подсоединили к CU 2 1. . источнику с напряжением U. Внутреннее 2 сопротивление источника и сопротивление 2 соединительных проводов равны нулю. В 2. CU . 4 результате зарядки конденсатора от 2 3. CU источника будет потреблена энергия… C C2 4CU 4. . 2U Конденсатор с диэлектриком 1. W/4. (диэлектрическая проницаемость 4 ) 2. W. присоединён к источнику тока. Энергия 3. W/2. электрического поля конденсатора при 4. 2W. этом W. После удаления диэлектрика энергия электрического поля будет равна… Как изменится объемная плотность 1. Не изменится. энергии электрического поля плоского 2. Увеличится в 2 раза. вакуумного конденсатора, если увеличить в 3. Уменьшится в 2 раза. 2 раза расстояние между его обкладками 4. Увеличится в 4 раза. (конденсатор отключен от источника электрической энергии)? Четыре одинаковых конденсатора 1. 1 мкФ. электроёмкостью 4 мкФ каждый 2. 2 мкФ. соединены, как показано на рисунке. 3. 4 мкФ. Электроёмкость батареи конденсаторов 4. 8 мкФ. равна… . Конденсатор с диэлектриком с относительной диэлектрической проницаемостью = 4 заряжен И отключен от источника. Энергия электрического поля этого конденсатора равна W. После удаления диэлектрика энергия электрического поля конденсатора будет равна ... 1. 2. 3. 4. W/4. 2W. W/2. 4W. Напряженность электростатического поля в 1. E4. плоском конденсаторе Å . Обкладки 2. E3. конденсатора притягиваются с силой, 3. E2. 75 № 8. Вопросы Варианты ответов пропорциональной… Три конденсатора с электроёмкостью С1 = 4 мкФ и С2 = С3 = 2 мкФ соединили, как показано на рисунке… 4. E. 1. 2 мкФ. 2. 5 мкФ. 3. 8 мкФ. 4. 1,2 мкФ. Электроёмкость батареи конденсаторов равна… Если заряженный и отключенный от источника плоский воздушный конденсатор заполняется диэлектриком с диэлектрической проницаемостью ε, то напряженность поля в диэлектрике … Если заряженный и отключенный от источника плоский воздушный конденсатор заполняется слюдой (диэлектрическая проницаемость ε = 7), то при этом напряженность электрического поля Е и электрическая индукция D в диэлектрике … 1. увеличивается в ε раз. 2. уменьшается в ε раз. 3. увеличивается в ε2 раз. 4. уменьшается в ε2 раз. 11. Четыре одинаковых конденсатора электроёмкостью 4 мкФ каждый соединены, как показано на рисунке. Электроёмкость батареи конденсаторов равна… 1. 4 мкФ. 2. 8 мкФ. 3. 2 мкФ. 4. 16 мкФ. 12. Конденсатор подключен к источнику напряжения. Если напряжение на обкладках конденсатора увеличить в 2 раза, то энергия электрического поля конденсатора… Батарею конденсаторов, имеющую емкость C = 2 Ф и находящуюся под напряжением U = 2 В, дополнительно заряжают до напряжения U = 4 В. Насколько при этом увеличится энергия батареи? 1. увеличится в 2 раз. 2. увеличится в 2 раза. 3. увеличится в 4 раза. 4. уменьшится в 2 раза. 9. 10. 13. 1. Е уменьшится в 7 раз, D не изменится. 2. Е и D уменьшатся в 7 раз. 3. Е и D увеличатся в 7 раз. 4. Е и D не изменятся. 1. На 1 Дж. 2. На 4 Дж. 3. На 3 Дж. 4. На 12 Дж. 2. Постоянный электрический ток 2.1.Б Постоянный электрический ток (базовые вопросы) 1. Плотностью электрического тока 1. вектор, совпадающий с направлением 76 № Вопросы Варианты ответов называется… 2. 3. скорости положительных носителей заряда в рассматриваемой точке и численно равный силе тока сквозь единицу площади поверхности перпендикулярной направлению скорости носителей заряда. 2. скаляр численно равный силе тока сквозь единицу площади поверхности перпендику-лярной направлению тока. 3. скаляр равный отношению силы тока к площади поперечного сечения проводника. 4. скаляр равный отношению заряда к площади поперечного сечения проводника и времени. Электродвижущей силой (э.д.с.), 1. равная сумме потенциалов в точках цепи 1 действующей на участке цепи 1-2, и 2. называется величина… 2. численно равная изменению потенциальной энергии положительного заряда при перемещении его по участку цепи 1-2. 3. равная силе, действующей на заряд, под действием которой происходит его перемещение из точки 1 в точку 2 цепи. 4. численно равная работе, совершаемой сторонними силами при перемещении по участку цепи 1-2 единичного положительного заряда. Закон Ома для замкнутой цепи (I 1 2 . сила тока, 1 2 - разность потен-циалов, 1. Ι R - э.д.с., R – сопротивление, r – 1 2 . внутреннее сопротивление источни-ка тока, 2. Ι R тока, удель-ное J - плотность 3. Ι . электрическое сопротивление, Rr удельная электрическая проводи-мость, E - 4. J E . напряженность электричес-кого поля): 4. Закон Ома в дифференциальной форме имеет вид: (U – напряжение, I – ток на участке цепи сопротивлением R, E – напряженность электрического поля в сопротивлении длиной d, J – плотность тока в сопротивлении с поперечным сечением S, - удельная электрическая проводимость) 5. Первое правило Кирхгофа: U . R Ed 2. I R U 3. J RS 4. J E 1. I 1. Сила тока в любом сечении участка цепи одна и та же. 2. Сила тока в любом сечении участка цепи 77 № Вопросы Варианты ответов равна нулю. 3. Алгебраическая сумма токов в любом узле цепи равна нулю. 4. Векторная сумма плотностей токов в любом узле цепи равна нулю. 6. Втoрое правило Кирхгофа: 1. Алгебраическая сумма падений напряжений на всех участках замкнутого контура равна алгебраической сумме э.д.с. этого контура. 2. Алгебраическая сумма падений напряжений на всех участках замкнутого контура всегда равна нулю. 3. Сумма модулей напряжений на всех участках цепи равна сумме модулей э.д.с. 4. Алгебраическая сумма падений напряжений на всех участках цепи равна алгебраической сумме э.д.с. этой цепи. 7. При увеличении силы тока, проходящего через резистор, в 2 раза его сопротивление из-за нагрева уменьшилось вдвое. При этом мощность, выделяемая на сопротивлении,… Электрическим током называется… 1. увеличится в 2 раза. 2. увеличится в 4 раза. 3. не изменится. 4. увеличится, примерно, в 1,4 раза. 8. 9. 1. хаотическое движение заряженных частиц. 2. только упорядоченное движение электронов. 3. только упорядоченное движение ионов. 4. упорядоченное движение заряженных частиц или заряженных макроскопических тел. Силой тока I называется физическая 1. I j 2 S . величина, определяемая выражением… U2 (U – напряжение, j - плотность тока, R - 2. I . R сопротивление цепи, R0 - сопротивление dq 3. I . среды, q - заряд, t - время, - ЭДС) dt 4. I 10. R R0 . Плотность тока определяется следующей 1. средней арифметической скоростью скоростью носителей заряда… теплового движения. 2. среднеквадратичной скоростью теплового 78 № Вопросы Варианты ответов движения. 3. наиболее вероятной скоростью теплового движения. 4. дрейфовой скоростью. 11. Через поперечное сечение контактного провода трамвайной сети за 2 с при силе тока 500 А проходит заряд… 12. Закон Ома для однородного участка цепи (без источника ЭДС) имеет вид… В приведенных формулах: – ЭДС источника; R0 – внутреннее сопротивление 1 источника; – удельная электропроводимость; – удельное сопротивление. 1. 100 Кл. 2. 200 Кл. 3. 250 Кл. 4. 1000 Кл. 2 12 1. I 1 . R R0 2 U 2. I 1 . R R 3. I . R R0 1 4. j E E . 13. Электродвижущая сила (ЭДС) – это физическая величина, численно равная… 1. работе сил электростатического поля по перемещению единичного положительного заряда. 2. работе сторонних сил по перемещению единичного положительного заряда. 3. работе сил электростатического поля и сторонних сил по перемещению единичного положительного заряда. 4. силе, действующей на единичный положительный заряд. 14. Если сопротивления четырех резисторов, соединенных параллельно, одинаковы и равны 4 Ом, то общее сопротивление такой цепи равно… 1. 16 Ом. 2. 4 Ом. 3. 2 Ом;. 4. 1 Ом. 15. Если проводник (проволоку) разрезать на 1. увеличится. несколько частей и соединить параллельно, 2. уменьшится. то общее сопротивление… 3. не изменится. 4. может как уменьшиться, так и увеличиться. 16. Через участок цепи сопротивлением 30 Ом протекает ток силой 2 А. При этом напряжение на участке цепи равно… 17. 1. 15 В. 2. 30 В. 3. 60 В. 4. 20 В. Закон Ома для неоднородного участка цепи 2 12 1. I 1 . (с источником ЭДС) имеет вид… R R0 В приведенных формулах: – ЭДС 2 U источника; R0 – внутреннее сопротивление 2. I 1 . R R 79 № Вопросы 1 – удельная электропроводимость; – удельное сопротивление. 3. I источника; 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. Варианты ответов . R R0 1 4. j E E . Закон Ома в дифференциальной форме имеет вид… В приведенных формулах: – ЭДС источника; R0 – внутреннее сопротивление 1 источника; – удельная электропроводимость; – удельное сопротивление. Закон Ома для замкнутой цепи имеет вид… В приведенных формулах: – ЭДС источника; R0 – внутреннее сопротивление 1 источника; – удельная электропроводимость; – удельное сопротивление. 1 2 12 . R R0 2 U 2. I 1 . R R 1. I 3. I . R R0 1 4. j E E . 1 2 12 . R R0 2 U 2. I 1 . R R 1. I 3. I . R R0 1 4. j E E . Единицей электродвижущей силы (ЭДС) в 1. Вт (Ватт). СИ является… 2. Н (Ньютон). 3. В (Вольт). 4. А (Ампер). На участке цепи сопротивлением 20 Ом 1. 0,33 А. напряжение 60 В. Через участок цепи 2. 3 А. протекает ток силой… 3. 30 А. 4. 5 А. Источник тока с ЭДС 10 В и внутренним 1. 6 А. сопротивление 1 Ом замкнут на резистор 2. 4 А. сопротивлением 9 Ом. Сила тока в такой 3. 3 А. цепи равна… 4. 1 А. Работа электрического тока в цепи 1. IU. определяется формулой… 2. I2R. 3. IR. 4. IUt. Для измерения мощности электрического тока предназначен… 80 1. амперметр. 2. вольтметр. 3. ваттметр. 4. омметр. № Вопросы 25. Мощность автомобильного стартера 6 кВт. Во время запуска двигателя напряжение на клеммах стартера 12 В. При этом сила тока, проходящего через стартер, равна… Сопротивление 10-вольтовой лампочки мощностью 40 Вт равно… 1. 50 А. 2. 72 А. 3. 100 А. 4. 500 А. 1. 2,5 Ом. 2. 0,3 Ом. 3. 3,33 Ом. 4. 0,28 Ом. 27. Пять ламп рассчитаны на одинаковое напряжение и разные номиналы мощности. Самое большое сопротивление имеет лампа с номиналом мощности… 1. 25 Вт. 2. 40 Вт. 3. 60 Вт. 4. 100 Вт. 28. Если силу тока, текущего через резистор 1. увеличится в 2 раз. сопротивлением R, увеличить в 2 раза, то 2. увеличится в 2 раза. мощность, выделяемая в нем… 3. уменьшится в 2 раза. 4. увеличится в 4 раза. 29. Отношение удельных сопротивлений в проводниках 1 и 2 равно 4. Отношение удельных проводимостей этих проводников равно … 30. Удельное сопротивление проводника 1. уменьшилась в 4 раза. увеличилось в 4 раза. При этом удельная 2. уменьшилась в 16 раз. проводимость… 3. увеличилась в 4 раза. 4. увеличилась в 16 раз. 31. Величина численно равная работе, совершаемой сторонними силами при перемещении единичного положительного заряда на данном участке цепи, называется… Рассчитайте силу тока в замкнутой цепи, состоящей из резистора и источника тока, у которого ЭДС равна 10 В, а внутреннее сопротивление равно 1 Ом. Сопротивление резистора равно 4 Ом. Прибор, рассчитанный на напряжение U1 220B , подключили в сеть с напряжением U 2 110B . Как изменится мощность, потребляемая прибором? 1. 2. 3. 4. Если сопротивления всех резисторов одинаковы и равны 4 Ом, то общее сопротивление изображенного на схеме участка цепи равно… 1. 6 Ом. 2. 12 Ом. 3. 8 Ом. 4. 4,5 Ом. 26. 32. 33. 34. Варианты ответов 81 1. 2. 3. 4. 2. 1/2. 4. ¼ силой тока. напряжением. разностью потенциалов. электродвижущей силой. 1. 2 А. 2. 2,5 А. 3. 10 А. 4. 50 А. 1. Увеличится в 4 раза. 2. Уменьшится в 2 раза. 3. Увеличится в 2 раза. 4. Уменьшится в 4 раза. № Вопросы Варианты ответов 2.1.Д. Постоянный электрический ток (дополнительные вопросы) 1. 2. 3. 4. 5. Если в материале носители заряда имеют среднюю дрейфовую скорость v, обусловленную наличием в нем электрического поля напряженностью E, то подвижность носителей заряда в этом материале равна… Сформулируйте первое правило Кирхгофа: 1. vE. 2. v2E. 3. vE2 v 4. . E 1. Поток напряженности электрического поля через замкнутую поверхность пропорционален суммарному заряду ограниченному этой поверхностью. 2. Сумма падений напряжения на всех участках произвольного контура разветвленной цепи равна сумме ЭДС действующих в этом контуре. 3. Алгебраическая сумма токов в узле электрической цепи равняется нулю. 4. Мощность выделяемая в проводнике в единицу времени P UI где U – падение напряжения на проводнике, а I – ток в проводнике. 2 При плотности тока 1 А/мм и 1. 410-6 м/с. концентрации электронов проводимости в 2. 4103 м/с. металле 2,51022 см-3 их средняя скорость 3. 2,510-6 м/с. упорядоченного движения равна … 4. 0,2510-3 м/с. Для неоднородного участка цепи правильная формулировка закона Ома 1. в интегральной форме: 2. (R - общее сопротивление цепи, rвнутреннее сопротивление, I - ток, ( 3. 1 2 ) – разность потенциалов на участке цепи, E – напряженность электрического 4. поля в сопротивлении длиной d, J, J – модуль и вектор плотности тока в сопротивлении с поперечным сечением S, - удельная электрическая проводимость, электродвижущая сила.) При прохождении электрического тока переноса вещества не происходит в… I 1 2 I . r I . R Ed J . RS R . 1. металлах и полупроводниках. 2. растворах электролитов и газах. 3. растворах электролитов и металлах. 4. растворах электролитов и полупроводниках. 82 № 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. Вопросы Варианты ответов При силе тока в цепи 0,3 А за 1 минуту через поперечное сечение проводника пройдет заряд… 1. 0,3 Кл. 2. 0,6 Кл. 3. 6 Кл. 4. 18 Кл. Плотностью тока называется векторная 1. j en v . физическая величина, модуль которой для I постоянного тока, текущего по 2. j . S однородному проводнику, определяется 1 выражением… 3. j E . q 4. I . t В газообразном диэлектрике, находящемся 1. увеличивается прямо пропорционально при нормальных условиях, при увеличении приложенному напряжению. напряжения, приложенного к нему, сила 2. уменьшается прямо пропорционально тока … приложенному напряжению. 3. увеличивается прямо пропорционально квадрату приложенного напряжения. 4. в широком диапазоне напряжений не зависит от напряжения. Носителями свободных зарядов 1. положительные и отрицательные ионы; (носителями тока) в газах и плазме 2. электроны и ионы; являются… 3. электроны проводимости (свободные электроны); 4. дырки. Сила тока в проводнике изменяется с 1. q ~ t. течением времени по закону I = 2t -2. Как 1 при этом изменяется заряд q переносимый 2. q ~ t . через поперечное сечение проводника? 1 3. q ~ 2 . t 4. q ~ t3. Напряжение на концах проводника и 1. увеличится в 3 раза. площадь его сечения увеличили в 3 раза. 2. уменьшится в 1,5 раза. Сила тока, протекающего по проводнику 3. увеличится в 9 раз. … 4. . не изменится. Носителями свободных зарядов 1. положительные и отрицательные ионы. (носителями тока) в металлах являются… 2. электроны и ионы. 3. электроны проводимости (свободные электроны). 4. дырки. Носителями свободных (носителями тока) в электролитов являются… зарядов 1. положительные и отрицательные ионы. растворах 2. электроны и ионы. 3. электроны проводимости (свободные электроны). 4. дырки. 83 № Вопросы 14. Источник тока замкнут на проводник сопротивлением R. Мощность, выделяемая в нем максимальна, если … (R0 – внутреннее сопротивление источника тока) Единица измерения удельной электрической проводимости в системе СИ …. 15. 16. 17. Варианты ответов 1. R = 0. 2. R – максимально. 3. R = R0/2. 4. R = R0. 1. Ом/м. 2. См/м. 3. м/См. 4. м/Ом. При равновесии зарядов на проводнике 1. направлен по нормали к поверхности, а вектор напряженности поля в каждой точке всюду внутри проводника Е const , поверхности… const . ( Å - напряженность электрического 2. направлен по касательной к поверхности,а поля, - его потенциал) всюду внутри проводника, Е const 0 . 3. направлен по касательной к поверхности, а всюду внутри проводника Е 0 , const . 4. направлен по нормали к поверхности, а всюду внутри проводника Е 0 , const . Электрический заряд, переносимый через поперечное сечение проводника 1. At B . изменяется по закону q(t ) At 2 Bt (A, 1 3 1 2 B –постоянные; t – время). Сила тока I(t), 2. 3 At 2 Bt . протекающего по проводнику, в этом 3. 2 At B . случае описывается выражением: 4. 2 At . 18. Три одинаковых резистора подключены к батарее аккумуляторов, как показано на схеме. Для показаний одинаковых вольтметров правильным является соотношение… V1 19. 1. U1 2. U1 3. U1 4. U1 2U 2 . U2 . U2 / 2 . U2 / 3. V2 К источнику тока с ЭДС в 12 В подключили реостат. На рисунке показан график зависимости силы тока от сопротивления реостата. 84 1. 1 Ом. 2. 2 Ом. 3. 3 Ом. 4. 4 Ом. № Вопросы Варианты ответов 20. Внутренне сопротивление этого источника равно: На рисунке показан участок цепи с последовательным соединением резисторов с сопротивлением R1= 4 Ом и R2= 16 Ом. Напряжение на втором резисторе 32 В. 1. 8 В. 2. 4 В. 3. 2 В. 4. 1,6 В. При этом напряжение на первом резисторе равно… Величина численно равная работе, совершаемой электростатическими и сторонними силами при перемещении положительного единичного заряда в цепи, называется… Три одинаковые лампы, подключённые последовательно к батарейке, потребляют мощность Р. Как изменится потребляемая мощность, если увеличить число ламп до четырёх? Кислотный аккумулятор, ЭДС которого 2 В, а внутреннее сопротивление 0,5 Ом, замкнут накоротко внешним проводом. Сила тока при коротком замыкании равна… 1. 2. 3. 4. 24. Шкала гальванометра имеет 50 делений. Шунт установлен на 2,5мкА. Сила тока измеряется с погрешностью I=7510-3 мкA. Класс точности и цена деления гальванометра соответственно равны… 1 2 3 4 25. Напряжение на концах медного провода диаметром d и длиной l равно U. Если взять медный провод диаметром 2d той же длины l и увеличить напряжение в 4 раза, 1 увеличится в 4 раза. 2 увеличится в 2 раза. 3 не изменится. 4 уменьшится в 4 раза. 21. 22. 23. 85 силой тока. разностью потенциалов. электродвижущей силой. напряжением. 1. Уменьшится. 2. Увеличится. 3. Не изменится. 4. Станет равной нулю. 1. 1 А. 2. 2 А. 3. 4 А. 4. 0, 25 А. 3%, 0,3 мA /дел. 1,5мкА, 20 дел./ мкА. 1,5%, 0,05 мкА/дел. 3%, 0,05 мкА/дел. № 26. Вопросы Варианты ответов то средняя скорость направленного движения электронов вдоль проводника … Дифференциальной формой закона Ома 1. . I для неоднородного (в смысле наличия Rr сторонних сил) участка цепи является 2. j Е Е* . выражение… 3. j Е Е * . 4. j Е . Сопротивление 150-ваттной лампы 1. 600 Ом. накаливания, рассчитанной на напряжение 2. 450 Ом. 300 В, равно… 3. 300 Ом. 4. 150 Ом. 27. 28. На рисунке представлены результаты экспериментального исследования зависимости силы тока в цепи от значения сопротивления, подключенного к источнику постоянного тока. ЭДС источника и его внутреннее сопротивление соответственно равны … 1. 2. 3. 4. 12 В, 1 Ом. 9 В, 0,5 Ом. 24 В, 3 Ом. 18 В, 2 Ом. 29. На рисунке представлена вольтамперная характеристика резистора, подключенного к источнику тока с ЭДС 16 В. Через резистор протекает ток 2,5 А. Внутреннее сопротивление источника тока равно … 1. 2. 3. 4. 1 Ом. 1,4 Ом. 1,2 Ом. 1,1 Ом. 30. При последовательном соединении n 1. . I одинаковых источников тока с r R одинаковыми ЭДС и одинаковыми n внутренними сопротивлениями r полный . ток в цепи с внешним сопротивлением R 2. I R nr 86 № Вопросы Варианты ответов n . R nr n 4. I . r R n равен 3. I 31. Основной вклад в электропроводность 1. электроны. полупроводников вносят… 2. дырки. 3. электроны и дырки в равной степени. 4. электроны или дырки в зависимости от типа электропроводности полупроводника. 32. На рисунке представлена зависимость тока, протекающего через участок электрической цепи от напряжения, приложенного к нему. Работа электрического тока в участке за 15 мин при напряжении 30 В равна … 1. 90 кДж. 2. 90 Дж. 3. 5400 кДж. 4. 5400 Дж. 33. На рисунке представлен график зависимости количества теплоты, выделяющейся в двух параллельно соединенных проводниках, от времени. 1. 0,5. 2. 0,25. 3. 4. 4. 2. Отношение сопротивлений проводников R2/R1 равно … 34. Один из замкнутых контуров разветвляющейся цепи включает сопротивления, амперметр и три источника питания, ЭДС которых при обходе контура соответственно равны 1 В, 3 В и 4 В. Сумма падений напряжений в 87 1. 2 В. 2. 10 В. 3. 6В. 4. 4 В. № Вопросы Варианты ответов этом контуре равна 35. 36. 37. 38. 39. 40. Сформулируйте закон Джоуля – Ленца 1. w E . для объемной плотности выделяемого 2. w E 2 . тепла w. 1 2 ( - удельная электропроводность 3. w E . проводника, E- напряженность поля). 1 4. w . E К источнику электроэнергии подключили 1. равен 50 %. нагрузочный резистор. При этом мощность, 2. меньше 50 %. выделяемая в нем, оказалась меньше 3. больше 50 %. максимально возможной мощности, 4. может быть как больше, так и меньше которую может передать данный источник 50 %. в нагрузку. К.п.д. цепи при использовании данного резистора… Как следует из классической теории 1. <кв> < <>. электропроводности, при нормальных 2. <кв> > <>. условиях для средней квадратичной 3. <кв> и <> примерно одинаковы. скорости теплового движения электронов в 4. <кв> >> <>. металле <кв> и их средней скорости упорядоченного движения под действием электрического поля <> выполняется условие: Если сопротивления всех резисторов 1. 4 Ом. одинаковы и равны 4 Ом, то общее 2. 16 Ом. сопротивление изображенного на схеме 3. 8 Ом. участка цепи равно… 4. 0,25 Ом. Два элемента с внутренним сопротивлением 0,4 0м и ЭДС 2 В каждый соединены последовательно и замкнуты на резистор сопротивлением 3,2 Ом. Сила тока в такой цепи равна… Сила тока i, протекающая по проводнику площадью сечения S: (E – напряженность поля в проводнике, - удельная электропроводность). 1. 1 А. 2. 0,56 А. 3. 1,1 А. 4. 1,25 А. 1. i ES . 2. i ES . 3. i E 2 . 2 4. i E S. 2 3. Магнитостатика 3.1.Б. Магнитостатика (базовые вопросы) 1. Отметьте верное утверждение 1. поле всегда однородно. относительно магнитного поля: 2. поле потенциально. 3. магнитное поле является частным случаем 88 № 2. Вопросы Варианты ответов электростатического поля. 4. поле соленоидально, его силовые линии всегда замкнуты. Два тонких прямых проводника с током 1. при одинаковом направлении токов в притягивают друг друга… перпендикулярных проводниках. 2. при одинаковом направлении токов в параллельных проводниках. 3. при противоположном направлении токов в перпендикулярных проводниках. 4. при противоположном направлении токов в параллельных проводниках. 3. На рисунке в проводнике ток I… 1. 2. 3. 4. 4. Сила Ампера действует на… 5. 1. неподвижный заряд в магнитном поле. 2. движущийся заряд в магнитном поле. 3. любые частицы, движущиеся в магнитном поле. 4. проводники с токами в магнитном поле. 1. dФВ 2 Вn dS . 2. dФВ 4 Вn dS . 3. dФВ 1 Вn dS . 4. dФВ 3 Вn dS . Элементарным потоком вектора магнитной 6. индукции (магнитным потоком)7. через площадку dS называется скалярная 8. физическая величина, равная… 9. ( Ân нормальная к площадке 10. составляющая индукции) Магнитная индукция поля B в центре 0 I кругового контура радиуса r с током I в СИ 1. 2r . имеет вид… I 2. 0 . ( 0 - магнитная постоянная) r 2 0 I 3. . r I 4. 02 . r Магнитный момент p контура площади I S . 1. 4 I равен… S с током ( S S n , где n -нормаль к I 2. 0 S . поверхности контура, 0 - магнитная 4 постоянная) 6. 7. 89 направлен вверх. равен нулю. направлен вниз. переменный. № 8. 9. Вопросы 3. I 2 S . 4. I S . Варианты ответов Поток вектора индукции B однородного 1. B B / S . магнитного поля через плоскую поверхность S, нормаль которой составляет 2. B BS / 2 . угол с вектором B , определяется по 3. B BS . формуле.... 4. B [ BS ] . (S - площадь рамки, S Sn , n – нормаль к контуру, характеризующая направление тока в контуре.) Куда направлена сила, действующая на 1. вниз. первый проводник с током, если сила тока 2. вправо. во всех проводниках одинакова? 3. влево. 4. вверх. 10. Куда направлена сила, действующая на 1. вниз. второй проводник с током, если сила тока 2. вправо. во всех проводниках одинакова? 3. влево. 4. сила не действует. 11. По двум длинным параллельным проводникам текут в противоположных направлениях токи. Проводники с токами… 12. Силовой характеристикой магнитного поля 1. напряженность магнитного поля. является… 2. магнитная индукция. 3. намагниченность. 4. магнитный поток. 13. Единицей магнитного потока в СИ является… 14. Отметьте ошибочное 1. не взаимодействуют. 2. взаимно отталкиваются. 3. взаимно притягиваются. 4. разворачиваются друг относительно друга. 1. Гн (Генри). 2. А/м (Ампер на метр). 3. Тл (Тесла). 4. Вб (Вебер). утверждение 1. неподвижный заряд. 90 № Вопросы Варианты ответов относительно магнитного поля: магнитное 2. магнитную стрелку. поле действует на… 3. движущийся заряд. 4. петлю с током. 15. 16. Выберете правильное математическое выражение для силы Ампера. (Здесь dF - элементарная сила, B магнитная индукция I – сила тока, dl элемент длины проводника, - угол между B и dl .) Элементарная индукция магнитного поля dB, создаваемая элементом проводника dl , по которому протекает ток I, в точке, определяемой радиус вектором r , проведенным из элемента проводника, в СИ определяется по формуле… (где o – магнитная постоянная) 1. dF Idl , B . 2. dF B, Idl . 3. dF I B, dl . dl 4. dF B dl sin . dl 0 I dl , r 1. dB 4 r 0 I dl , r 2. dB 4 r 2 0 I dl , r 3. dB 4 r 3 0 r , Idl , 4. dB 4 r 3 17. Площадь контура, расположенного перпендикулярно линиям индукции однородного магнитного поля, увеличили в 4 раза. Магнитный поток сквозь контур… 1. увеличился в 2 раза. 2. увеличился в 4 раза. 3. уменьшился в 2 раза. 4. уменьшился в 4 раза. 18. Единицей магнитной индукции в СИ является… 1. Гн (Генри). 2. А/м (Ампер на метр). 3. Тл (Тесла). 4. Вб (Вебер). 19. Направление линий индукции магнитного поля определяется правилом … 1. Ленца. 2. Кирхгофа. 3. правого винта. 4. левой руки. 20. Магнитная индукция поля проводника с током зависит от… 1. силы тока. 2. формы и размеров проводника. 3. расстояния от проводника до точки, в которой определяется магнитная индукция. 4. от всех указанных в других ответах факторов. 21. Магнитное поле обнаруживается по силовому воздействию … 1. только на проводники с токами. 2. только на движущиеся электрические заряды. 3.. на проводники с токами, движущиеся электрические заряды и постоянные магниты. 91 № 22. 23. 24. Вопросы Варианты ответов 4. только на постоянные магниты. . 1. отталкиваются с силой 0,2 мкН. 2. притягиваются с силой 0,2 мкН. 3. не взаимодействуют. 4. отталкиваются с силой 1 Н. Два тонких прямых параллельных провода длиной по 1 м находятся в вакууме на расстоянии 1 м друг от друга. По проводам текут токи одного направления силой 1 А. За счет магнитного взаимодействия токов провода… Индуктивность – это коэффициент 1. потоком напряженности электрического пропорциональности между… поля и зарядом, создающим его. 2. потоком напряженности магнитного поля и током, создающим его. 3. потокосцеплением самоиндукции контура и силой тока в контуре. 4. потоком магнитной индукции поля и током, создающим его. Закон полного тока определяется 1. B dl 0 выражением… ( Bdl - циркуляция вектора магнитной 2. E dl 0 . индукции по замкнутому контуру, Edl N N I k . k 1 qi циркуляция вектора напряженности i 1 . электрического поля по замкнутому 3. EdS 0 контуру, S - площадь, q - заряд, D N электрическая индукция, I - сила тока, 0 4. DdS qi . i 1 - электрическая постоянная) 25. 26. Отметьте верное утверждение 1. Линии выходят из южного полюса относительно свойств линий магнитной магнита и входят в его северный полюс. индукции, создаваемой постоянным 2. Линии выходят из северного полюса магнитом: магнита и входят в его южный полюс. 3. Линии обрываются на полюсах. 4. Чем больше густота линий, тем меньше магнитная индукция. Закон (сила)Ампера выражается 1. F q v, B . формулой… 2. dF I dl , B . ( q - заряд, I - сила тока, B - магнитная 3. Ì Pm , B . индукция, Pm - магнитный момент, F 4. Ì r , F . сила, r - радиус-вектор, dl - элементарный участок проводника) 27. Прямолинейный проводник с током помещен в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции. Ток течёт за чертёж. В этом случае сила Ампера, действующая на проводник с током, направлена… 92 1. вверх. 2. вниз. 3. вправо. 4. влево. № Вопросы 28. Единицей напряженности магнитного поля в СИ является… 29. Линии магнитной индукции прямого 1. параллельны проводнику. тока… 2. охватывают проводник концентрическими окружностями так, что если ток направлен на наблюдателя, то линии кажутся ему идущими против часовой стрелки. 3. таковы, что густота линий не зависит от расстояния до проводника. 4. охватывают проводник концентрическими окружностями так, что если ток направлен на наблюдателя, то линии кажутся ему идущими по часовой стрелке. Чему равна сила Ампера f действующая 1. f IlB . со стороны магнитного поля индукции B Il на проводник длины l расположенный 2. f B . перпендикулярно линиям индукции через Il 2 который течет ток I ? 3. f . B 4. f IlB 2 . 30. Варианты ответов 1. Тл (Тесла). 2. Гн (Генри). 3. А/м (Ампер на метр). 4. В/м (Вольт на метр). . 31. Чему равна сила Лоренца F действующая на заряд q движущийся перпендикулярно однородному магнитному полю B со скоростью v? 32. Энергия магнитного поля W, запасенная в 1. LI 3 . индуктивности L, по которой протекает ток 2. LI 2 . I, имеет вид: 3. LI . 4. LI 2 / 2. 33. B . v B 2. F . qv 3. F qvB2 . 4. F qvB . 1. F q Элементарный поток d вектора 1. B, dS . B через магнитной индукции 2. B, dS . поверхность dS равен ( - угол между вектором магнитной индукции B и нормалью к элементарной 93 № площадке dS ) Вопросы Варианты ответов 3. B dS cos . 4. B dS sin . 34. Поток вектора магнитной индукции поля 1. векторной сумме токов, заключенных через произвольную замкнутую внутри данной поверхности. поверхность равен… 2. алгебраической сумме токов, заключенных снаружи данной поверхности. 3. нулю. 4. алгебраической сумме токов, заключенных внутри данной поверхности. 35. Два тонких прямых проводника с током 1. при одинаковом направлении токов в притягивают друг друга… перпендикулярных проводниках. 2. при противоположном направлении токов в перпендикулярных проводниках. 3. при одинаковом направлении токов в параллельных проводниках. 4. при противоположном направлении токов в параллельных проводниках. 36. 37. действующая со 1. Idl , B . стороны магнитного поля с индукцией B d l на проводник с током I и длиной dl 2. B dl sin . dl имеет вид: ( - угол между B и dl ) 3. B, Idl . 4. Idl , B . Сила Ампера dF , . Закон Био – Савара – Лапласа 0 I dl , r ( dB -индукция магнитного поля 1. 4 r 3 создаваемая элементом проводника dl , 0 r , Idl , по которому протекает ток I, в точке, 2. r, определяемой радиус-векто-ром 4 r 3 проведенным из элемента 0 Idl , r проводника,o – магнитная постоянная) в 3. 4 r 3 СИ: 0 I dl , r 4. 4 r 2 . r . r . 38. Направление и модуль индукции магнитного поля, создаваемого электрическим током, протекающим через проводник, можно определить на основе закона… 94 1.полного тока. 5. Био – Савара – Лапласа. 3.Кирхгофа 4.Джоуля – Ленца. № Вопросы Варианты ответов 39. Отметьте ошибочное утверждение 1 неподвижный заряд. относительно магнитного поля: магнитное 2 магнитную стрелку. поле действует с силой на… 3 движущийся заряд. 4 петлю с током. 40. Магнитное поле внутри соленоида, 1. убывает к оси соленоида. имеющего диаметр много меньший его 2. возрастает к оси соленоида. длины,… 3. внутри равно нулю,снаружи отлично от нуля. 4. практически однородно. 41. Источниками стационарного магнитного поля являются… 1. постоянные токи и намагниченные тела. 2. любые тела. 3. неподвижные заряженные частицы и заряженные тела. 4. переменные во времени электрические поля. 42. Магнитное поле стационарных токов является… 1. вихревым стационарным. 2. потенциальным стационарным. 3. потенциальным переменным. 4. вихревым переменным. 43. В основе определения силовой характеристики магнитного поля является формула… ( B - индукция магнитного поля , I - сила тока, в точке, определяемой радиус-векто ром r , проведенным из элемента проводника, o – магнитная постоянная, q заряд частицы, движущейся со скоростью v , F - сила Лоренца, - угол, R - радиус) Работа A по перемещению на dr элемента d l тока I в постоянном магнитном поле с индукцией B имеет вид: 44. 1. B 0 H . 0 I . 2R F 3. B . q sin 2. B 4. B 0 I . 2r 2. Id, где d B, dr , dl . 3. Id, где d B, dl , dr . 4. Idl , dr , B . При увеличении заряда частицы в 3 раза и 1. увеличится в 1,5 раза. увеличении скорости ее движения в 2 при 2. уменьшится в 1,5 раза. прочих неизменных условиях создаваемая 3. уменьшится в 6 раз. частицей индукция магнитного поля… 4. увеличится в 6 раз. 45. 1. I dr , B , dl . 3.1. Д. Магнитостатика (дополнительные вопросы) 1. Сила взаимодействия двух тонких I1 I 2 прямолинейных параллельных 1. r . проводников с токами I1 и I2 II 2. 1 22 . пропорциональна: r 95 № Вопросы Варианты ответов 3. не зависит от r. 4. I1I 2 r . (r - расстояние между ними) 2. 3. q (vr ) Магнитная индукция B движущегося 1. B 0 . заряда определяется выражением … 4 r 3 ( q - заряд, v - его скорость, расстояние q[vr ] 2. B 0 3 . от заряда до точки наблюдения, 0 4 r магнитная постоянная) 3. B 0 q[vr ] . 4 0 q 2 [vr ] 4. B . 4 r 3 Циркуляция вектора индукции магнитного 1 30 А. поля вдоль контура охватывающего токи 2 20 А. I1 = 10 А, I2 = 15 А, текущие в одном 3 6,28 А м. направлении, и ток I3 = 5 А, текущий в 4 5 А. противоположном направлении равна… 4. Магнитное поле… 1 не имеет источников. 2 всегда однородно. 3 потенциально. 4 является частным случаем электростатического поля. 5. По двум бесконечно длинным, тонким проводникам, находящимся на расстоянии 2 м друг от друга, протекает ток в 2 А. Сила взаимодействия, приходящаяся на 1м длины проводника, равна… Два положительных заряда движутся параллельно друг другу со скоростями V=104 м/с. При этом отношение силы их электрического взаимодействия к силе магнитного взаимодействия равно… 1. 2. 3. 4. . 1. 6. 7. 8. 210-7 Н. 110-7 Н. 2Н. 410-7 Н. 3108. 2. 9108. 3. 104. 4 10-4 . Сила взаимодействия двух тонких I1 I 2 1. . прямолинейных параллельных r проводников с токами I1 и I2 I I 2. 1 22 . пропорциональна: r 3. I1 I 2 r . (где r - расстояние между ними) I I 4. 1 32 . r Выберете правильную определяющую IS формулу для магнитного момента контура 1. pm 2 n . с током. S I - ток, S - площадь, n - нормаль к 2. pm n . I контуру. 96 № Вопросы Варианты ответов I n. 2S 4. pm ISn . 3. pm 9. Магнитная индукция поля B в центре 0 I кругового контура радиуса r с током I в СИ 1. r . имеет вид: 2 0 I . (o – магнитная постоянная, I - ток, r - 2. r радиус контура) I 3. 02 . r I 4. 0 . 2r 10. В однородном магнитном поле перпендикулярно линиям магнитной индукции расположен прямой проводник с током. Если длину проводника увеличить в 2 раза, а силу тока в проводнике уменьшить в 4 раза, то действующая на проводник сила Ампера… В однородном магнитном поле перпендикулярно силовым линиям поля движется прямой проводник с током I 0,2 A , величина которого поддерживается неизменной. При своем движении проводник пересекает магнитный поток 5 мВб. При этом сила Ампера совершает работу… В однородном магнитном поле перпендикулярно линиям магнитной индукции расположен прямой проводник с током. Если силу тока увеличить в 4 раза, а длину проводника уменьшить в 2 раза, то действующая на проводник сила Ампера… Если проволочную рамку, по которой течет ток, поместить в однородное магнитное поле так, что плоскость рамки параллельна линиям индукции, то рамка… 1. не изменится. 2. уменьшится в 4 раза. 3. уменьшится в 2 раза. 4. увеличится в 2 раза. Рамка помещена в однородное магнитное поле. Линии магнитной индукции перпендикулярны плоскости чертежа и направлены от наблюдателя. Если по рамке 1. будет сжиматься. 2. будет растягиваться. 3. будет поворачиваться относительно вертикальной оси. 11. 12. 13. 14. 97 1. 5,2 мДж. 2. 4,8 мДж. 3. 1,4 мДж. 4. 1 мДж. 1. уменьшится в 2 раза. 2. увеличится в 2 раза. 3. увеличится в 4 раза. 4. уменьшится в 4 раза. 1. будет сжиматься. 2. будет растягиваться. 3. будет поворачиваться около вертикальной оси. 4. будет поворачиваться около горизонтальной оси. № Вопросы Варианты ответов пропустить ток, то рамка… 4. будет поворачиваться около горизонтальной оси. B I 15. Температура, при которой ферромагнетик 1. точка Кюри. утрачивает свои магнитные свойства, 2. точка Нееля. называется … 3. диэлектрическая точка. 4. ферромагнитная точка. 16. Два бесконечно длинных параллельных проводника с токами I1 I и I 2 2I расположены на расстоянии a друг от друга. Если индукция магнитного поля, созданного вторым проводником, в точке A равна 0,06 Тл, 17. то индукция результирующего поля в этой точке равна … Момент силы M , действующий на контур с током с магнитным моментом p в однородном магнитном поле B равен: ( - угол между векторами B и p ) 1. 0. 2. 0,12 Тл. 3. 0,18 Тл. 4. 0,24 Тл. 1. B, p tg . 2. B, p . 3. p, B . 4. p, B . 18. На представленном рисунке вектор 1 к нам. результирующей магнитной индукции в 2 от нас. точке О направлен … 3 вниз. 4 вверх. 19. По оси кругового контура с током I1 1. Контур перемещается влево. проходит бесконечно длинный 2. Контур будет стремиться расшириться. прямолинейный проводник с током I2. 3. Контур будет стремиться сжаться. 4. Не будет испытывать никакого 98 № Вопросы Варианты ответов воздействия. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. Какое воздействие будет испытывать круговой контур со стороны магнитного поля прямого проводника с током? На рисунке показано положение кругового контура с током, в однородном магнитном поле с индукцией B . Ток течёт в направлении движения…. Проволочная рамка с площадью 0,02 м2 расположена перпендикулярно силовым линиям однородного магнитного поля с индукцией 20 мТл. По рамке течет ток силой I = 3 А, величина которого поддерживается неизменной. Работа по удалению рамки за пределы поля равна… При увеличении силы тока в одном прямолинейном проводнике в 2 раза, а в другом в 5 раз, сила взаимодействия между ними По двум бесконечно длинным, тонким проводникам, находящимся на расстоянии 2 м друг от друга, протекает ток в 2 А. Сила взаимодействия, приходящаяся на 1м длины проводника, равна… Два проводника, по которым в разных направлениях текут токи 2 А и 8 А, охвачены контуром. Циркуляция вектора напряженности магнитного поля по данному контуру равна… В однородном магнитном поле перпендикулярно линиям магнитной индукции находится проводник с током. Если силу тока в проводнике уменьшить в 3 раза, а индукцию магнитного поля увеличить в 6 раз, то действующая на проводник сила Ампера… 1. часовой стрелки и под действием сил Ампера контур растягивается. 2. часовой стрелки и под действием сил Ампера контур сжимается. 3. против часовой стрелки и под действием сил Ампера контур сжимается. 4. против часовой стрелки и под действием сил Ампера контур перемещается влево. 1. 1,2 мДж. 2. 60 мДж. 3. 0,4 мДж. 4. 0,06 мДж. 1.увеличится в 10 раз. 2. уменьшится в 2,5 раза. 3. увеличится в 2,5 раза. 4. увеличится в 2 раза. 1. 210-7Н. 2. 110-7Н. 3. 2Н. 4. 410-7Н. 1. 6 А. 2. 8 А. 3. 10 А. 4. 2 А. 1. увеличится в 4 раза. 2. уменьшится в 4 раза. 3. уменьшится в 2 раза. 4. увеличится в 2 раза. В однородном магнитном поле с 1. 0. индукцией В находится, параллельно 2. BS. линиям индукции, цилиндр с площадью 3. BS/2. 99 № 27. 28. 29. 30. Вопросы В основания S. Поток вектора через поверхность цилиндра равен… Сфера с площадью поверхности 3 см2 находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,2 Тл. Поток вектора магнитной индукции через поверхность сферы равен… Теорема Гаусса для магнитного поля определяется выражением… ( BdS - поток вектора магнитной индукции, EdS - поток вектора напряженности электрического поля по замкнутому контуру, S - площадь, q заряд, D - электрическая индукция, 0 электрическая постоянная) Контур в виде окружности охватывает проводник с током. Если силу тока в проводнике увеличить в 3 раза, а радиус окружности уменьшить в 2 раза, то циркуляция вектора магнитной индукции В вдоль окружности… На рисунке изображены сечения двух параллельных длинных прямых проводников с токами, текущими в одинаковых направлениях («от нас»). Каждый проводник создает магнитное поле, индукция которого в точке С соответственно равна В1 = 30 мТл и В2 = 50 мТл. Индукция результирующего магнитного поля равна… Варианты ответов 4. 2BS. 1. 0. 2. 0,6 Вб. 3. -0,6 Вб. 4. -0,6·10-4 Вб. 1. Ф ВS cos . N 2. EdS 3. DdS q i 1 i . 0 N q . i i 1 4. BdS 0 . 1. увеличится в 3 раза. 2. увеличится в 1,5 раза. 3. уменьшится в 2 раза. 4. уменьшится в 6 раз. 1. 80 мТл. 2. 20 мТл. 3. 40 мТл. 4. 10 мТл. 31. Магнитная индукция поля, создаваемого I бесконечно длинным прямым проводом с 1. r . силой тока I, пропорциональна…. I 2. 2 . (r – расстояние до провода, I - ток). r 3. не зависит от r. 4. Ir . 32. Магнитный поток Ô через плоскую 1. Ô ES cos . поверхность, находящуюся в однородном 2. Ô Bdl . магнитном поле, определяется l выражением… 100 № 33. 34. 35. 36. 37. Вопросы 3. Ф BS cos . 4. Ô HdS . Квадратный контур расположен перпендикулярно линиям индукции однородного магнитного поля. Сторону квадрата увеличили в 2 раза. Магнитный поток сквозь контур… Квадрат площадью 0,03 м2 расположен перпендикулярно линиям индукции однородного магнитного поля с индукцией 8 мТл. Магнитный поток через площадь контура равен… В однородном магнитном поле с индукцией 6 мТл расположен перпендикулярно линиям индукции плоский виток площадью 0,02 м2. Магнитный поток через площадь витка равен… Если увеличить расстояние до прямолинейного проводника в 2 раза, то магнитная индукция… 1. увеличился в 2 раза. 2. увеличился в 4 раза. 3. уменьшился в 2 раза. 4. уменьшился в 4 раза. 38. 39. Варианты ответов ( B - вектор магнитной индукции, , S площадь, dl - элемент длины контура, H и Eнапряженности магнитного и электрического полей, - угол) Магнитный поток через поверхность, находящуюся в неоднородном магнитном поле определяется формулой… ( B - вектор магнитной индукции, S Eплощадь, напряженность электрического поля, - угол) S 1. Ф EdS . 2. Ф ВdS . 3. Ф ВS cos . 4. Ф ES cos . 1. 0,24 мВб. 2. 0,12 мВб. 3. 0,20 мВб. 4. 0,18 мВб. 1. 6 мВб. 2. 0,12 мВб. 3. 0,06 мВб. 4. 0,04 мВб. 1. уменьшится в 2 раза. 2. увеличится в 2 раза. 3. увеличится в 4 раза. 4. уменьшится в 4 раза. 1. 1. 2. 2. 3. 3. 4. 4. На рисунке изображены сечения двух параллельных длинных прямых проводников с токами, текущими в одном направлении (от наблюдателя). Каждый проводник создает магнитное поле, индукция которого в точке С соответственно равна В1 = 2 мкТл и В2 = 6 мкТл. Индукция результирующего магнитного поля направлена вдоль вектора… Для расчета индукции магнитного поля 1. Ампера. постоянных токов, текущих в проводниках 2. Био-Савара-Лапласа. различной конфигурации, применяется 3. Фарадея. 101 № 40. 41. 42. 43. 44. Вопросы Варианты ответов закон… Если увеличить в 2 раза расстояние между двумя прямолинейными параллельными проводниками, по которым текут одинаковые токи в разных направлениях, то сила взаимодействия между проводниками…. По двум круговым виткам, плоскости которых взаимно перпендикулярны, а центры совпадают, текут токи силой I1 и I2. Индукция магнитного поля первого витка в центре – В1, второго – В2. Индукция результирующего магнитного поля (Вр) определяется по формуле… Если отсутствует ток проводимости на границе раздела двух магнетиков с различными магнитными проницаемостями, то при переходе через границу раздела… 4. Кулона. 1. увеличится в 4 раза. 2. уменьшится в 4 раза. 3. уменьшится в 2 раза. 4. увеличится в 2 раз. 1. В р В12 В22 . 2. В р В1 В2 . 3. В р В1 В2 . 4. В р В12 В22 . 1.нормальная составляющая вектора магнитной индукции и тангенциальная составляющая вектора напряжденности магнитного поля не претерпевают скачка. 2.нормальная составляющая вектора магнитной индукции и тангенциальная составляющая вектора напряжденности магнитного поля претерпевают скачок. 3.только нормальная составляющая вектора магнитной индукции не претерпевает скачка. 4.только тангенциальная составляющая вектора напряжденности магнитного поля не претерпевает скачка. Магнитная индукция поля, создаваI емого бесконечным прямым прово-дом с 1. r . током I в некоторой точке, I 2. 2 . пропорциональна: r 3. не зависит от r. (r - расстояние от точки до провода) 4. Ir . Индуктивность L соленоида длиной l, 1. 0 N 3 S / l . числом витков N, площадью витка S: 2. 0 N 2 S / l . 3. 0 N S / l . 4. 0 N 2 l / S . 45. 46. Если диаметр тороида и силу тока через витки провода, намотанного на него, увеличить в 4 раза, то напряженность магнитного поля в нем при увеличении числа витков в 3 раза… Рамку с током силой 2 А, величина которого поддерживается постоянной, пересекает магнитный поток 6 мВб. Работа 102 1. увеличится в 1,33 раза. 2. увеличится в 3 раза. 3. уменьшится в 48 раз. 4. уменьшится в 3 раза. 1. 12 мДж. 2. 6 мДж. 3. 3 мДж. № Вопросы Варианты ответов 47. по удалению рамки за пределы магнитного поля равна… Модуль и знак ЭДС, возникающей на поперечных гранях образца полупроводника в эффекте Холла позволяет определить… 4. 2 мДж. 1. сопротивление образца и его площадь. 2. тип электропроводности и концентрацию носителей заряда в образце. 3. только концентрацию носителей заряда в образце. 4. напряженности электрического и магнитного полей в образце, а также объем образца. 3.2.Б. Магнитное поле в веществе (базовые вопросы) 1. У диамагнетиков восприимчивость … 1. Намагниченность равна … 3. 4. 5. магнитная 1. положительна и мала по абсолютной величине (~10-7). 2. положительна и достигает оченьбольших значений по абсолютной величине (~103). 3. отрицательна и достигает оченьбольших значений по абсолютной величине (~103). 4. отрицательна и мала по абсолютной величине (~10-7). вещества численно 1. магнитному моменту единицы объема вещества. 2. среднему магнитному моменту молекулы вещества. 3. суммарному магнитному моменту всех молекул вещества. 4. среднему магнитному моменту молекул, находящихся на поверхности вещества. Вектор напряженности магнитного поля H 1. B /( 0 ) . связан с вектором магнитной индукции B 2. B . 0 в изотропном веществе отношением: H 3. B0 . =… B 4. . ( - относительная магнитная 0 ( 1) проницаемость вещества, 0 - магнитная Намагниченность вещества численно постоянная) равна… Магнетики – это вещества… 1. которые под действием магнитного поля не могут намагничиваться. 2. способные только под действием электрического и магнитного полей приобретать магнитный момент. 3. способные под действием электрического поля намагничиваться. 4. способные под действием магнитного поля приобретать магнитный момент. Связь магнитной индукции и I напряженности магнитного поля для 1. B 0 2 R . однородной изотропной среды 2. В nI . 0 103 № 6. 7. Вопросы Варианты ответов определяется выражением… 3. B 0 H . ( - относительная магнитная 4. B 0 H . проницаемость вещества, 0 - магнитная постоянная) Вектор напряженности магнитного поля 1. B /( ) . 0 H связан с вектором магнитной индукции 2. B 0 . B в изотропном веществе соотношением: 3. 2 B 0 . ( - относительная магнитная B проницаемость вещества, 0 - магнитная 4. . 0 ( 1) постоянная) Физический смысл относительной 1. увеличивается напряженность магнитного магнитной проницаемости изотропно-го поля и магнитная индукция поля по сравнению с вакуумом. магнетика заключается в том, что 2. увеличивается напряженность магнитного показывает, во сколько раз в веществе… поля по сравнению с вакуумом. 3. уменьшается магнитная индукции по сравнению с вакуумом. 4. увеличивается магнитная индукции поля по сравнению с вакуумом. 3.2.Д. Магнитное поле в веществе (дополнительные вопросы) 1. Температура, при которой 1 точка Нееля. антиферромагнетик утрачивает свои 2. диэлектрическая точка. свойства, называется … 3. точка Кюри. 4. ферромагнитная точка. 2. Относительная магнитная проницаемость ферромагнетика при возрастании внешнего магнитного поля, в которое он помещен… 3. 4. 1. возрастает. 2. убывает. 3. в слабых полях – возрастает, в сильных – убывает, проходя через максимум. 4. не изменяется. Магнитная восприимчивость отрицатальна 1.диэлектриков. для… 2.парамагнетиков. 3.ферромагнетиков. 4.нет верного ответа. Явление изменения размеров 1. магнитострикция. ферромагнитного тела при его 2. остаточный магнетизм. намагничивании и размагничивании 3. гистерезис. называется… 4. коэрцитивная сила. 5. Напряжённость поля, при которой намагниченность ферромагнетика обращается в нуль, и которая противоположна полю, вызвавшему намагничивание, называется… 6. Вектор напряженности H - это вектор, который магнитной индукции 1. 2. 3. 4. магнитострикция. остаточный магнетизм. гистерезис. коэрцитивная сила. магнитного поля 1. o B J . связан с вектором 2. B J . o B и вектором 104 № Вопросы намагниченности соотношением: вещества J (o - магнитная постоянная) 7. Явление магнитного характерно для… B 3. J. o B 4. J. o Варианты ответов гистерезиса 1.ферромагнетиков. 2. газов. 3. диамагнетиков. 4. жидкостей. 3.3.Б. Движение заряженных частиц в магнитном поле (базовые вопросы) 1. Со стороны магнитного поля движущийся заряд действует… 2. Если заряженная частица влетает перпендикулярно силовым линиям однородного магнитного поля, то она будет двигаться… Электрон движется вдоль силовых линий магнитного поля. При этом магнитное поле… 3. 4. на 1. сила Ампера. 2. кулоновская сила. 3. сила Лоренца;. 4. сила инерции. 1. по прямой. 2. по окружности. 3. по параболе. 4. по винтовой линии. 1.ускоряет электрон. 2.тормозит электрон. 3.изменяет направление электрона. 4.не действует на электрон. Если заряженная частица влетает в 1. по окружности. направлении силовых линий однородного 2. прямолинейно. магнитного поля, то она будет двигаться… 3. по винтовой линии. 4. по эллипсу. движения 5. Если заряженная частица влетает под углом 1. по прямой. 60º к линиям индукции однородного 2. по окружности. магнитного поля, то она будет двигаться… 3. по параболе. 4. по винтовой линии. 6. В однородном магнитном поле электрон движется по окружности. Если скорость электрона увеличить в 3 раза, то радиус окружности… 1. уменьшится в 3 раза. 2. увеличится в 3 раза. 3. уменьшится в 6 раз. 4. увеличится в 6 раз. 7. Заряженная частица движется в однородном магнитном поле по дуге окружности. Если индукцию магнитного поля увеличить в 2 раза, то радиус окружности… 1. уменьшится в 2 раза. 2. увеличится в 2 раза. 3. уменьшится в 4 раза. 4. увеличится в 4 раза. 8. Сила Лоренца действует в… 1. магнитном поле только на положительные заряды. 2. электрическом поле на движущиеся 105 № Вопросы Варианты ответов заряды. 3. магнитном поле на движущиеся заряды. 4. магнитном поле на покоящиеся заряды. 9. Электрон, влетевший в магнитное поле (индукция вниз), под углом < 10. 11. 12. однородное 1. по часовой стрелке, его траектория – В направлена окружность. 2. против часовой стрелки, его траектория – окружность. 3. по часовой стрелке, его траектория – винтовая линия. 4. против часовой стрелки, его траектория – винтовая линия. движется… 2 Электрон влетает со скоростью в однородное магнитное поле под углом к линиям магнитной индукции. Как 2 будет двигаться электрон? 1. Прямолинейно, с положительным ускорением, скорость увеличивается. 2. По спирали. 3. Прямолинейно, скорость уменьшится. 4. По окружности. Протон, влетевший со скоростью под углом < к однородному 2 магнитному полю с индукцией Â , направленной вниз, движется… 1. против часовой стрелки, его траектория – винтовая линия. 2. против часовой стрелки, его траектория – окружность. 3. по часовой стрелке, его траектория – винтовая линия. 4. по часовой стрелке, его траектория – окружность. Электрон, влетающий в магнитное поле, 1. прямолинейно. направление которого перпендикулярно к 2. по окружности. направлению его движения, будет 3. по спирали. двигаться… 4. по параболе. 13. Электрон движется в однородном магнитном поле, линии магнитной индукции которого направлены от наблюдателя. Как направлена сила, действующая на электрон со стороны магнитного поля? 14. Протон движется в однородном магнитном 1. Направлена вниз. поле, линии магнитной индукции которого 2. Направлена вверх. направлены от наблюдателя. Как 3. Направлена вправо. 106 1. 2. 3. 4. направлен направлен направлен направлен вправо. вниз. вверх влево. № Вопросы Варианты ответов направлена сила, действующая на электрон 4. Направлена влево. со стороны магнитного поля? 15. Заряженная частица движется в однородном магнитном поле, линии магнитной индукции которого направлены к наблюдателю. Сила, которая действует на заряженную частицу, направлена…. 1. вниз. 2. вверх. 3. вправо. 4. влево. 16. Электрон движется параллельно прямому бесконечному проводнику с током в направлении, совпадающем с направлением тока в проводнике. Сила, действующая на электрон… 1. направлена к проводнику. 2. равна нулю. 3. направлена от проводника. 4. направлена противоположно скорости электрона. 3.3.Д. Движение заряженных частиц в магнитном поле (дополнительные вопросы) 1. 2. 3. Заряженная частица влетает со скоростью V в область пространства, где имеется однородное электрическое поле с напряженностью Å и однородное магнитное поле с индукцией Â . Скорость частицы остается постоянной по величине и направлению, если векторы V , Е , Â имеют направление… Частица со скоростью влетает в однородное магнитное поле с индукцией В . Вектор скорости протона направлен под углом ( 0, ) к вектору В . 2 Определить пройденный путь S протона за время t и форму траектории. 1. Å Â, V E, V B. 2. E B, V E, V B. 3. E B, V E, V B. 4. E B, V E, V B. 1. S t , траектория – прямая. t2 2. S , траектория – спираль. 2 t2 3. S , траектория – прямая. 2 4. S t , траектория – спираль. В магнитное поле влетает электрон и 1. 1. движется по дуге окружности. Протон, 2. 2. влетевший в это поле с такой же 3. 3. 107 № Вопросы скоростью, будет траектории… двигаться Варианты ответов по 4. 4. 4. В магнитное поле влетает электрон и движется по дуге окружности. Нейтрон, влетевший в это поле с такой же скоростью, будет двигаться по траектории… 5. Частица массой m и зарядом q dФ 1. = q( E [V , B]) . dt движется со скоростью V в электрическом (с напряжённостью E ) и магнитном (с 2. m d V q( E [V , B ]) . dt индукцией В ) полях. Уравнение движения d частицы в этих полях: 3. m a q( E [V , B]) . dt (Здесь S – перемещение, a – модуль 4. S q ( E [V , B ]) . ускорения, Ф – поток вектора напряжённости электрического поля.) 6. Ионы, имеющие одинаковые скорости, 1. 1. но разные удельные заряды, влетают в 2. 2. однородное магнитное поле. Их 3. 3. 108 1. 1. 2. 2. 3. 3. 4. 4. № Вопросы траектории приведены на рисунке. Варианты ответов 4. характеристики траекторий не зависят от величины удельных зарядов. Величина наименьшего удельного заряда соответствует траектории ... 7. Частица массой m и зарядом q движется со d 1. m q( E [, B]) . скоростью в электрическом (с dt напряжённостью E ) и магнитном (с d 2. m q( E [, B]) . индукцией В ) полях. Уравнение движения dt частицы в векторной форме: r q ( E [, B]) . 3. ( r - перемещение) d 4. m q( E [, B]) . dt 8. Два положительных заряда движутся 1. 9108. параллельно друг другу со скоростями -4 V=108 м/с. При этом отношение силы их 2. 10 . электрического взаимодействия к силе 3. 104. магнитного взаимодействия равно… 4. 9. 9. Две заряженные частицы (m2 m1) с одинаковыми зарядами влетают с одинаковыми скоростями перпендикулярно однородному электрическому полю. Какая из частиц за одно и то же время пройдет больший путь y перпендикулярно электрическому полю и больший путь x вдоль поля? 1. 2. 3. 4. x1 = x2 и x1 > x2 и x1 = x2 и x1 < x2 и y1 > y2. y1 = y2. y1 < y2. y1 = y2. 10. Две заряженные частицы (m1 m2) с одинаковыми зарядами влетают с одинаковыми скоростями перпендикулярно однородному электрическому полю. Какая из частиц за одно и то же время пройдет больший путь y перпендикулярно электрическому полю и больший путь x вдоль поля? 1. 2. 3. 4. x1 > x2 и x1 = x2 и x1 = x2 и x1 < x2 и y1 = y2. y1 < y2. y1 > y2. y1 = y2. 11. Две заряженные частицы (q1 q2) с 1. y1 > y2 и x1 = x2 . одинаковыми массами и скоростями 2. x1 = x2 и y1 < y2. влетают перпендикулярно однородному 3. x1 > x2 и y1 = y2. 109 № 12. 13. 14. 15. 16 Вопросы Варианты ответов электрическому полю. Какая из частиц за одно и то же время пройдет больший путь y перпендикулярно электрическому полю и больший путь x вдоль поля? Заряженная частица движется по окружности в однородном магнитном поле. Во сколько раз изменится период обращения частицы, если ее скорость увеличится в 2 раза? Заряженная частица влетает в однородное магнитное поле под углом к линиям магнитной индукции отличным от 00, 900, 2700. Дальнейшая траектория движения частицы будет иметь вид… Вблизи длинного прямого проводника с током пролетает протон со скоростью v . Сила Лоренца, действующая на протон, направлена… 4. x1 < x2 и y1 = y2. Заряд q движется со скоростью в магнитном поле под углом =300 к линиям магнитной индукции. Модуль силы действующей на заряд равен… 1. (1/2)qB. 1. Не изменится. 2. Увеличится в 2 раза. 3. Уменьшится в 2 раза. 4. Увеличится примерно в 1,4 раза. 1. окружности. 2. прямой. 3. винтовой линии, причем кинетическая энергия частицы будет возрастать. 4. нет верного ответа. 1. влево . 2. вправо . 3. вверх . 4. перпендикулярно плоскости чертежа “на нас”. 2. (3/2)qB. 3. qB2. 4. q[ B]. Выражение для силы F , действу-ющей со 1. q , B qE . стороны электрического поля напряженностью E и магнитного поля с 2. q B, qE . индукцией B на частицу заряда q, q B , q E . q , B q E . 3. движущейся со скоростью , имеет вид: 4. Переменные электрические и магнитные поля 4.1.Б. Электромагнитная индукция (базовые вопросы) 1. В проводящей рамке, находящейся в 1. вращать относительно оси магнитном поле, возникает индукционный перпендикулярной линиям поля. ток, если её … 2. не перемещать относительно линии поля. 3. вращать относительно оси параллельной линиям поля 4. перемещать перпендикулярно линиям индукции поля. 2. Правильная математическая форма записи dФ 1 i . закона электромагнитной индукции: dt ( - потокосцепление, Ô - магнитный 110 № Вопросы Варианты ответов поток) 2 i 3. Правило Ленца: 1. Изменение магнитного потока создает э.д.с., индуцирующую ток, противодействующий этому изменению. 2. Изменение электрического потока создает ЭДС, индуцирующую ток, противодейству-ющий этому изменению. 3. Изменение магнитного потока создает циркуляцию магнитного поля, индуцирующую ток, противодействующий этому изменению. 4. Изменение электрического потока создает циркуляцию магнитного поля, индуцирующую ток, противодействующий этому изменению. 4. Магнитный поток, пронизывающий контур, изменяется по закону : 3 Ф(t ) At Bt (А, В – постоянные; t – время). По какому закону будет изменяться индуцируемая в контуре э.д.с. индукции ? 1.. At 2 B . 2. 3 At 2 B . 3. 1 At 4 1 Bt 2 . 4 2 2 4. B At . 5. Вихревые токи (токи Фуко) – это… 1. токи, которые возникают в проводнике под действием на него постоянного электрического поля. 2. токи, которые возникают в проводнике под действием на него переменного магнитного поля. 3. токи, которые образуются в электролите в результате его перемешивания. 4. токи, связанные с движением зарядов в неоднородном магнитном поле. 6. Скорость вращения ротора генератора переменного напряжения увеличилась в 2 раза. Действующее значение напряжения, возникающего на выводах обмотки ротора, при этом … 1. увеличилось в 1,41 раз. 2. увеличилось в 2 раза. 3. увеличилось в 4 раза. 4. увеличилось в 8 раз. 7. Чему равна ЭДС электромагнитной индукции E в замкнутом проводящем контуре, поток магнитного поля через dt . dФ d 3 i . dt 4 i 0 . 111 1. E d . dt № Вопросы Варианты ответов который изменяется со временем и равен (t)? d . dt 2 d 3. E . dt 2 2. E 4. E t 'dt ' . t 0 8. 9. Если магнитный поток сквозь катушку из 20 витков изменяется по закону = (2t 3,5t3) мВб, то ЭДС индукции, возникающая в катушке в момент времени t = 5 c, равна … По какому закону будет изменяться индуцируемая в контуре Э.Д.С индукции ε(t), если магнитный поток, пронизывающий контур, изменяется по закону: Ф(t)=3t3-4t (А, В – постоянные; t – время). 1 2 В. 2. 3 В. 3. 4 В. 4. 5 В. 1. ε (t) = 3t2 – 2. 2. ε (t) = 3t2 – 4. 3 3. (t) t 4 2t 2 . 4 4. ε (t) = 4 – 9t2. 4.1.Д. Электромагнитная индукция (дополнительные вопросы) 1. Если изменение сипы тока в катушке от времени происходит так, как показано на графике, то максимальное значение модуля ЭДС самоиндукции в катушке наблюдается в промежутке времени… 2. На рисунке показана зависимость силы 1. 0. тока от времени в электрической цепи с 2. 6. 112 1. 9c-14c. 2. 0c-4c. 3. 4c-8c. 4. 8c-9c. № Вопросы Варианты ответов индуктивностью 1 мГн. 3. 15. 4. 30. Модуль среднего значения ЭДС самоиндукции в интервале от 0 до 5 с (в мкВ) равен … 3. В проводнике индуктивностью 5 мГн сила тока в течение 0,2 с равномерно возрастает с 2 А до какого-то конечного значения. При этом в проводнике возбуждается ЭДС самоиндукции, равная 0,2 В. Определите конечное значение силы тока в проводнике. 1. 10 А. 2.6 А. 3. 4 А. 4. 20 А. 4. На рисунке представлена зависимость ЭДС индукции в контуре от времени. Магнитный поток сквозь площадку, ограниченную контуром, увеличивается со временем по линейному закону в интервале … 1. E. 2. B. 3. A. 4. C. 5. Через контур, индуктивность которого L = 0,02 Гн. течет ток. изменяющийся по закону I = 0,5sin(500t) Амплитудное значение ЭДС самоиндукции, возникающей в контуре, равно ... 1. 500 В. 2. 0,01 В. 3. 5 В. 4. 0,5 В. . 6. Амплитуда колебаний ЭДС индукции, возникающей во вращающейся в 1. уменьшится в 2 раза. 2. увеличится в 2 раза. 113 № 7. 8. Вопросы Варианты ответов магнитном поле проволочной рамке, при увеличении индукции магнитного поля в 2 раза и уменьшении угловой скорости вращения в 2 раза … По какому закону будет изменяться магнитный поток пронизывающий контур, если индуцируемая в контуре Э.Д.С индукции, изменяется по закону: ε(t) =8t3-2t 3. уменьшится в 4 раза. 4. не изменится. Прямоугольная проволочная рамка расположена в одной плоскости с прямолинейным длинным проводником, по которому течет ток I. Индукционный ток в рамке будет направлен по часовой стрелке при ее … 1. поступательном перемещении в положительном направлении оси OX. 2. поступательном перемещении в отрицательном направлении оси OX. 3. поступательном перемещении в положительном направлении оси OY. 4. вращении вокруг оси, совпадающей с длинным проводником. 1. Ф(t) = t2 – 2t4. 2. Ф(t) = 3t2 – 4. 3. Ф(t) = 8t 4 2t 2 . 4. Ф(t)= 4 – 9t2. 4.2.Б. Переходные процессы. Переменный ток. Электромагнитные колебания и волны (базовые вопросы) 1. Постоянная времени заряда (разряда) конденсатора емкостью C=1 мкФ при его заряде (разряде) через сопротивление R =100 кОм равна… 1.1 с. 2.10 с. 3.0,1 с. 4.100 с. 2. Какой закон лежит в основе уравнения 1. Закон Био-Савара-Лапласа. 2. Закон электромагнитной индукции. Максвелла: Hdl I м акро I см ? 3. Закон Джоуля-Ленца. ( L) 4. Закон полного тока. (где H - напряженность магнитного поля, Iмакро – макроток, Iсм – ток смещения) 3. 4. Закон изменения заряда от времени на конденсаторе, входящем в состав колебательного контура, имеет вид: q(t ) 7 sin( 3t / 4). В этом случае частота колебаний заряда равна: 1. 2. 3. 4. 3 Гц. 1,5 Гц. /4 с-1. 1,5 рад/c. (t выражено в секундах) Если в колебательном контуре без 1. Увеличится в затухания к конденсатору параллельно 114 3 раз. № Вопросы Варианты ответов подсоединен конденсатор втрое большей 2. Уменьшится в 3 раз. емкости, то частота колебаний в контуре: 3. Уменьшится в 2 раза. 4. Увеличится в 2 раза. в 1. источники магнитной индукции B всегда отсутствуют, т.е. силовые линии магнитного поля замкнуты. 2. источники магнитной индукции B электрические заряды. 3. источники магнитной индукции B всегда отсутствуют, т.е. силовые линии магнитного поля разомкнуты. B 4. источники магнитной индукции - магнитные заряды. 5. Из третьего уравнения Максвелла интегральной форме следует, что… 6. Какой закон лежит в основе уравнения Максвелла: B Edl (S ) t dS ? ( L) ( E - напряженность электрического поля, B - магнитная индукция поля, t – время, L – замкнутый контур, S– замкнутая поверхность, по которым производится интегрирование) Плотность тока смещения – это… 1. Закон электромагнитной индукции. 2. Закон полного тока. 3. Закон Ома. 4. Закон Био-Савара-Лапласа. 8. В LC – контуре максимальное значение колебаний напряжения Um = 2 В. Параметры контура L = 1 Гн, C = 2 Ф. В этом случае энергия, запасенная в контуре равна: 1. 2. 3. 4. 2 Дж. 4 Дж. 8 Дж. 1 Дж. 9. Действующие (эффективные) значения тока и напряжения в цепи переменного тока меньше соответствующих амплитудных значений в… 1. 2. 3. 4. 2 раза. 4 раза. 1,41 раза. 3,14 раза. 10. В каких из трёх колебательных контуров 1. Ни в одной из пар контуров. 7. 115 1. направленное движение заряженных частиц под действием переменного электрического поля. 2. упорядоченный поток заряженных частиц. 3. величина равная скорости изменения вектора напряженности магнитного поля в данной точке. 4. величина равная скорости изменения вектора электрической индукции в данной точке. № Вопросы Варианты ответов (см. рис.) совпадут частоты 2. Во всех контурах. электромагнитных колебаний, 3. А и Б. возникающих после переключения ключа 4. Б и В. из положения 1 в положение 2? 11. В процессе незатухающих колебаний в 1. модуль заряда на конденсаторе и сила тока колебательном контуре с течением времени в катушке. сохраняется… 2. сумма энергий поля конденсатора и катушки. 3. энергия магнитного поля катушки. 4. модуль заряда и напряжение на конденсаторе. 12. Емкость конденсатора колебательного контура равна 0,5 мкФ, индуктивность катушки 0,5 Гн. Период электромагнитных колебаний в контуре равен… 1. 2. 3. 4. 13. Емкость конденсатора колебательного контура равна 0,5 мкФ, индуктивность катушки 0,5 Гн. Период электромагнитных колебаний в контуре равен… 1 0,5 мс. 2 3,14 мс. 3 15,8 мс. 4 2103 с. 14. В каких из трёх колебательных контуров 1. А и В. 116 0,5 мс. 3,14 мс. 15,8 мс. 2103 с. № Вопросы Варианты ответов (см. рис.) совпадут циклические частоты 2. Во всех контурах . электромагнитных колебаний, 3. А и Б. возникающих после переключения ключа 4. Б и В. из положения 1 в положение 2? 15. Колебательный контур состоит из катушки, заряженного конденсатора и ключа К. Через какое минимальное время после замыкания ключа энергия магнитного поля катушки возрастет до максимального значения, если период свободных колебаний в контуре равен Т? 16. Периоды электромагнитных колебаний, 1. не совпадут ни в одной из пар контуров. возникающих после переключения ключа 2. совпадут в контурах Б и В. из положения 1 в положение 2 (см. рис.) … 3. совпадут в контурах А и Б . 4. совпадут в контурах А, Б и В. 117 1. 2. 3. 4. Т/4. Т. Т/2. 2Т. № Вопросы Варианты ответов 4.2.Д. Переходные процессы. Переменный ток. Электромагнитные колебания и волны (дополнительные вопросы) 1. Вследствие проявления скин – эффекта электрическое сопротивление проводников с повышением частоты электрического тока… 1. возрастает. 2. убывает. 3. не изменяется. 4. вначале растет, затем убывает. 2. Скорость электромагнитной волны в 1. c . 0 0 вакууме с связана с электрической 0 и 2. c 0 0 . магнитной 0 постоянными соотношением: 3. c 0 0 . 4. c 0 0 0,5 . 3. Добротность колебательного контура – это величина пропорциональная… 1. изменению частоты колебания за один период. 2. изменению амплитуды колебания за один период. 3. энергии, запасенной в системе. 4. отношению энергии, запасенной в системе, к убыли энергии за один период колебаний. 4. При увеличении частоты переменного 1. возрастает пропорционально частоте. напряжения, приложенного к емкости, 2. убывает пропорционально частоте. реактивное сопротивление емкости… 3. возрастает пропорционально квадрату частоты. 4. убывает пропорционально квадрату частоты. 5. При увеличении частоты переменного 1. возрастает пропорционально частоте. напряжения, приложенного к 2. убывает пропорционально частоте. индуктивности, реактивное сопротивление 3. возрастает пропорционально квадрату индуктивности… частоты. 4. убывает пропорционально квадрату частоты. 6. Переменное электрическое макротоки и микротоки являются… поле, 1. вихрями поля вектора диэлектрического смещения D . 2. вихрями поля вектора магнитной индукции Â . 3. источниками поля вектора напряженности Å . 4. источниками поля вектора напряженности Í . 118 № 7. Вопросы Варианты ответов Правильное выражение для дивергенции 1. Hdl 0. вектора напряжённости магнитного поля: 2. Hdl I k . k 3. H 0 . 4. [H ] j 0 . 8. Правильное выражение для циркуляции 1. Hdl I k . вектора напряжённости магнитного поля: k 2. [H ] j . 3. H 0 . 4. [H ] j 0 . Правильное выражение для ротора вектора 1. Hdl 0. напряжённости магнитного поля: 2. [H ] j . 3. H 0 . 4. [H ] j 0 . 9. 10. Вектор Умова – Пойнтинга характеризует 1. энергии электромагнитного поля. перенос… 2. импульса электромагнитной волны. 3. энергии электрического поля. 4. энергии магнитного поля. 11. Определить полное сопротивление участка цепи Rпол переменного тока частоты , состоящего из последовательно включённого конденсатора ёмкости С и активного сопротивления R. 1. Rпол R 2 1 . C 2 2. Rпол 1 R . C 2 3. Rпол R 2 1 . C 2 4. Rпол 1 R . C 2 12. В RLC – контуре после N = 100 колебаний амплитуда колебаний уменьшилась в e раз. В этом случае логарифмический декремент затухания равен: 1. 2. 3. 4. 13. На последовательный RLC-контур, подано переменное напряжение с амплитудой 10 В. При этом действующее (эффективное) напряжение на конденсаторе… 1. Всегда равно 10 В. 2. Всегда равно 14,1 В. 3. Всегда равно 7,07 В. 4. Может быть больше 10 В. 1. xz; = 0. 14. 119 0,1. ln(100). 0,01. 100. № Вопросы Варианты ответов 2. уz; = 0 3. xz; . 2 4. yz; . 2 Электромагнитная волна распространяется в направлении z со скоростью v. При этом колебания вектора напряженности происходят в плоскости xz. Уравнение Е электромагнитного поля волны имеет вид Е =Е0 sin (tkz). Соответствующее уравнение для напряженности магнитного поля Н = Н0 sin( t – kz + ); ( - разность фаз между колебаниями Å и Í ). Колебание Í происходят в плоскости: 15. 16. Имеется последовательный RLC-контур. В R нем – коэффициент затухания, 2L 1 – круговая частота свободных 0 LC колебаний. Частота затухающих колебаний в этом контуре определяется выражением 1. Зат 02 2 . При отключении от источника ЭДС цепи, содержащей индуктивность L = 1 Гн с электрическим сопротивле-нием R = 1 Ом, сила тока в цепи через время t = 1 c … 1. станет равной нулю. 2. уменьшится в 2 раза. 3. не изменится. 4. уменьшится примерно в 2,7 раза. 2. Зат 02 2 . 3. Зат 02 2 2 . 4. Зат 02 2 2 . ЧАСТЬ III Волновая и квантовая оптика 1.Б. Электромагнитные волны (базовые вопросы) 1. Какие характеристики поля периодически 1. Скорость волны. изменяются в бегущей электромагнитной 2. Напряженности электрического и волне? магнитного полей. 3. Частота и период волны. 4. Длина электромагнитной волны. 1. xz; = 0. 2. 120 № Вопросы Варианты ответов 2. xz; = . 3. xz; = . 2 4. yz; = 0. Электромагнитная волна распространяется в направлении z со скоростью v . При этом колебания вектора напряженности электромагнитного поля Е происходят в плоскости xz. Уравнение волны имеет вид Е =Е0 sin (t-kz). Соответствующее уравнение для напряженности магнитного поля Н=Н0 sin(t – kz+ ); (- разность фаз между колебаниями Е и Н ). Колебание Н происходят в плоскости: Свет, падая на границу раздела двух сред, испытывает полное внутреннее отражение. Между показателями преломления сред и скоростями света v 1 и v 2 имеют место соотношения: 1. n1 n2; v1 v2 . 2. n1 = n2; v1 v2 . 3. n1 n2; v1 v2 . 4. n1 n2; v1 v2 . 4. Угол падения луча света на зеркальную поверхность = 20. Угол между отраженным лучом и зеркальной поверхностью равен: 1. 20. 2. 40. 3. 60. 4. 70. 5. Скорость света в среде с показателем преломления, равным 2, составляет… 1. 3 10 8 м/c . 3. 2. 2 108 м/c . 3. 1,5 108 м/c . 4. 2,8 10 8 м/c . 121 № 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. Вопросы Варианты ответов Свет преломляясь, переходит из воздуха в с sin 1. . жидкость. Угол падения равен угол sin преломления . Скорость света в с sin 2. . жидкости определяется соотношением: sin sin 3. . c sin с cos 4. . cos При переходе световой волны длиной λ0 из 1. ν = const. вакуума в среду с показателем 2. νn. преломления n частота волны ν изменяется 3. νn2 . по закону: 4. ν2/n. При переходе световой волны длиной λ0 из 1. λ0n-1. вакуума в среду с показателем 2. λ0 = const. преломления n длина волны изменяется по 3. (n λ0) -1. закону: 4. (λ0 n)-2. При падении света на вещество с бóльшим 1. . показателем преломления… ( - угол 2. = . падения - угол преломления) 3. . 4. не зависит от угла падения. Абсолютный показатель преломления 1. cυ2/2. среды выражается соотношением: 2. υc-1. 3. cυ-1. 4. (cυ)-1. Две световые волны, распространяясь в 1. n1l1 . n2 l 2 различных средах с показателями преломления n1 и n2, проходят n1 n2 . геометрический путь l и взаимодействуют 2. l1l 2 в одной точке пространства. Оптическая 3. l (n n ). 2 1 разность хода волн определяется 4. n2l2 / n1l1 . соотношением: Две световые волны, распространяясь в различных средах с показателями преломления n1 и n2 , проходят геометрические пути l1 и l2 и взаимодействуют в одной точке пространства. Оптическая разность хода волн определяется соотношением: 1. n(l 2 l1 ). Две световые волны распространяясь в одной среде с показателем преломления n проходят геометрические пути l 1 и l 2 и взаимодействуют в одной точке пространства. Оптическая разность хода волн определяется соотношением: 1. n(l 2 l1 ). nn . 2. 1 2 l1l 2 3. nl1 nl 2 . 4. n2l2 / n1l1 . 122 2. ( n2 l 2 n1l1 ). 3. n1l1 n2l 2 . 4. n1 n2 . l1l 2 № 14. 15. 16. 17. 18. 19. Вопросы Варианты ответов Оптическая разность хода и разность фаз 1. 20 / . взаимодействующих волн связаны 0 2. . соотношением: = … 2 3. 2 / 0 . (0 – длина волны в вакууме) 4. 2 / 0 . Фаза плоской волны полностью 1.Частотой и временем t. определяется: 2. Частотой , временем t, начальной фазой . 3. Частотой , временем t, начальной фазой , волновым числом k, координатой x. 4. Волновым числом k, координатой x, начальной фазой . Абсолютный показатель преломления 1. только от . среды n зависит 2. от и от . 3. только от . 4. не зависит от , зависит от . Скорость электромагнитной волны в 1. . 0 0 вакууме с связана с электрической 0 и 2. ( 0 0 )-1. магнитной 0 постоянными соотношением: 3.( 0 0 )-1/2. 4. ( 0 0 )-2. Фазовая скорость электромагнитных волн 1. v = c(). определяется выражением: 2. v = c()-1. (с - скорость электромагнитных волн в 3. v = c()-1/2. вакууме, , - диэлектрическая и магнитная 4. v = c()1/2. проницаемости среды соответственно) Объемная плотность энергии 1. (0 0 ) EH . электромагнитной волны w определяется 2. ( ) EH . 0 0 формулой 3. (0 0 )1 / 2 EH . (0 E ) 2 ( 0 H ) 2 . 2 2 1. 1,5. 2. 2. 3. 3. 4. 3,5. 4. 20. 21. Относительная диэлектрическая 4,5 ; проницаемость среды относительная магнитная проницаемость 2 . Показатель преломления среды n равен… Уравнение сферической волны 1. А cos t k r . представляет собой выражение… А 2. cos t k r . r А 3. cos t k r . R А 4. 2 cos t k r . r 123 № 22. 23. 24. 25. Вопросы Варианты ответов Вектор Умова – Пойнтинга характеризует перенос… 1. 2. 3. 4. энергии электрического поля. импульса электромагнитной волны. энергии электромагнитного поля. энергии магнитного поля. Вектор Умова –Пойнтинга параллелен… 27. 28. 29. 30. 4. EH . 1. E . 2. H . 3. . 4. H E . 26. Вектор плотности потока 1. S E . электромагнитной энергии (Вектор Умова2. S HE . Пойнтинга) S равен 3. S EH . 4. S E . Модуль вектора Умова – Пойнтинга 1. E . пропорционален… 2. E2. 3. H . Электромагнитному полю механический импульс присущ 1. p Wc 2 2 . 2. p Wc. 3. p W / c. (W – энергия электромагнитного поля) 4. p W 2 c 2 . Соотношение между массой и энергией 1. W mc 2 2 . электромагнитного поля 2. c mW 2 2 . 3. W mc. 4. W mc 2 . 1. n-1. Световая волна длиной распространяется с фазовой скоростью в 2. n. среде с показателем n. Во сколько раз 3. n1/2. -1 геометрический путь l , пройденный 4. l . волной, отличается от оптического L ? ( l / L )=… Волновое число k определяется, как… 2 1. . 2 2. . 3. 2 . 2 4. . T Плотность потока электромагнитного 1. 30. излучения равна 0,03 Вт/см². В единицах 2. 0,0003. Вт/м² она будет равна 3. 3. 4. 300. 124 № Вопросы Варианты ответов 31. В электромагнитной волне мгновенные 1. ( )1 / 2 E ( )1 / 2 H . 0 0 значения векторов Е и Н в любой точке 2 2. (0 ) E ( 0 ) 2 H . связаны соотношением: 3. 0 E 0 H . 4. (0 ) 1 / 2 E ( 0 ) 1 / 2 H . 32. Уравнение плоской электромагнитной 1. Ey= E0ycos(ωt - kx ). волны, распространяющейся в Hy= H0ycos(ωt - kx) . положительном направлении оси x, имеет 2. Ez= E0zcos(ωt - kx ). вид: Hz= H0zcos(ωt - kx ). 3. Ey= E0ycos(ωt - kx ). Hz= H0zcos(ωt - kx). 4. Ex= E0xcos(ωt - kx ). Hx= H0xcos(ωt - kx). 1.Д. Электромагнитные волны (дополнительные вопросы) 1. n1 < n2; 1 2. n1 n2; 1 3. n1 n2; 1 4. n1 n2; 1 1. Электромагнитная волна падает на границу раздела двух сред с диэлектрическими проницаемостями и . Тогда между показателями преломления сред n1 и n2 и скоростями волн 1 и 2 справедливы соотношения: 2. Свет падает на двухслойную пластинку. 1. на а. Фаза отраженных волн не сохраняется на 2. на b и с. границах: 3. на b. 4. на с. 125 2 . < 2 . = 2 . < 2 . № Вопросы Варианты ответов 3. Свет падает на двухслойную пластинку. 1. на а и с. Фаза отраженных волн сохраняется на 2. на b и с. границах: 3. на с. 4. на а и b. 4. Фаза световой волны при отражении от 1. не изменится. пластинки с большим показателем 2. изменится на . преломления: 3. увеличится на 2. 4. уменьшится на 3/2. Фаза световой волны при отражении от 1. уменьшится на /2. пластинки с меньшим показателем 2. увеличится на /2. преломления: 3. изменится на . 4. не изменится. Длина волны = 0,5 м. Разность фаз 1. . 2 колебаний для двух точек, лежащих на луче друг от друга на расстоянии 0,5 м, 2. 2. 3. 3. равна: 4. 4. В однородной изотропной среде с 1. 0,19 мА/м. диэлектрической проницаемостью 2 и 2. 0,19 А/м. магнитной проницаемостью 1 3. 190 А/м. распространяется плоская 4. 190 мА/м. электромагнитная волна. Амплитуда напряженности электрического поля волны 50 В/м. Амплитуда напряженности магнитного поля равна: В однородной изотропной среде с 1. 3 10 8 м/ с. диэлектрической проницаемостью 2 и 2. 1,2 10 8 м/ с. магнитной проницаемостью 1 8 распространяется плоская 3. 2,12 10 м/ с. электромагнитная волна. Амплитуда 4. 2,8 10 7 м/ с. напряженности электрического поля волны 50 В/м. Фазовая скорость волны равна: Два когерентных источника посылают 1. = 160. поперечные волны в одинаковых фазах. 2. = 400. Периоды олебаний Т =1 с; скорость 3. = 320. распространения волн в среде = 400 м/с. 4. = 600. При наложении волн возникает их усиление, если разность хода в метрах равна: 5. 6. 7. 8. 9. (k = 1) 126 № 10. 11. 12. 13. 14. 15. Вопросы Световая волна длиной распространяется с фазовой скоростью в среде с показателем n. Во сколько раз геометрический путь l , пройденный волной, отличается от оптического L ? ( l / L )=… Свет преломляясь, переходит из воздуха в жидкость. Угол падения равен угол преломления . Скорость света в жидкости определяется соотношением: Варианты ответов -1 1. n . 2. n. 3. n1/2. 4. l-1. 1. с sin . sin с sin . sin sin 3. . c sin с cos 4. . cos 2. Оптическая разность хода и разность фаз 1. 20 / (0 – длина волны в вакууме). взаимодействующих волн связаны 0 2. . соотношением: = … 2 3. 2 / 0 . 4. 2 / 0 . Расстояние l между первым и пятым 1. 10 cм. узлами стоячей волны равно 20 см. Длина 2. 20 см. 3. 30 см. волны равна: 4. 40 см. Для демонстрации преломления 1. 2 ½. электромагнитных волн Герц применял 2. 1/2. призму изготовленную из парафина. 3. 2-1/2. Диэлектрическая проницаемость парафина 4. 1,3. = 2, магнитная проницаемость = 1. Показатель преломления парафина равен: В электромагнитной волне мгновенные 1. E H . 0 0 значения векторов Е и Н в любой точке 2 1. (0 ) E ( 0 ) 2 H . связаны соотношением: 0 . 3. E H 0 4. (0 ) 1 / 2 E ( 0 ) 1 / 2 H . 16. Объемная плотность энергии 1. (0 0 ) EH . электромагнитной волны w определяется 2. ( ) EH . 0 0 формулой 3. (0 0 )1 / 2 EH . (0 E ) 2 ( 0 H ) 2 . 2 2 Модуль плотности потока энергии 1. S = w. электромагнитной волны S связан с 2. S = (w)1/2. фазовой скоростью распространения волны 3. S = (w)2. в среде соотношением: 4. S = w/. 4. 17. 127 № Вопросы 18. Два когерентных источника посылают поперечные волны в одинаковых фазах. Периоды колебаний Т = 1 c; скорость распространения волн в среде = 800 м/с. При наложении волн возникает их ослабление, если разность хода равна: 19. 20. 21. Варианты ответов 1. = 1200. 2. = 320. 3. = 400. 4. = 800. (k = 1) Расстояние l между первым и пятым 1. 10 cм. узлами стоячей волны равно 40 см. Длина 2. 20 см. 3. 30 см. волны равна: 4. 40 см. Расстояние l между первым и четвертым 1. 30 cм. узлами стоячей волны равно 120 см. Длина 2. 40 см. 3. 60 см. волны равна: 4. 80 см. В электромагнитной волне мгновенные 1. ( )1 / 2 E ( )1 / 2 H . 0 0 значения векторов Е и Н в любой точке 2 2. (0 ) E ( 0 ) 2 H . связаны соотношением: 3. 0 E 0 H . 4. (0 ) 1 / 2 E ( 0 ) 1 / 2 H . 22 23. 24 Расстояние между двумя точками прозрачной диэлектрической среды l 4 м. Показатель преломления среды n 1,5 . Оптическая длина пути L из одной точки в другую составит… Относительная диэлектрическая 4,5 ; проницаемость среды относительная магнитная проницаемость 2 . Показатель преломления среды n равен… На рисунке показана ориентация векторов напряжённости электрического и магнитного полей в электромагнитной волне. Вектор плотности потока энергии электромагнитного поля ориентирован в направлении … 128 1. 6 м. 2. 8 м. 3. 2,5 м. 4. 10 м. 1. 1,5. 2. 2. 3. 3. 4. 3,5. 1. 2. 3. 4. 1. 2. 3. 4. № Вопросы 25. Скорость распространения электромагнитных волн в некоторой среде равна 200 Мм/с. Определить длину электромагнитных волн в этой среде, если их частота колебаний в вакууме 2МГц. Уравнение напряженности электрического поля бегущей электромагнитной гармонической волны имеет вид Е =40sinπ(3·1014 t+106 x). Найдите амплитуду и длину волны. Уравнение напряженности электрического поля бегущей электромагнитной гармонической волны имеет вид Е =40sinπ(3·1014 t +106 x). Найдите скорость и направление распространения волны. 26. 27. 28. 29. 30. Варианты ответов Напряженность электрического поля бегущей электромагнитной волны в СИ задана уравнением Е =5·10²sinπ(3·108 t– 3·106 x ). Найдите амплитуду и частоту волны. Напряженность поля бегущей электромагнитной волны в СИ задана уравнением Е =10²sinπ(8·1014t+ 2·106 x). Найдите скорость и направление ее распространения вдоль оси x. 1. 10 м. 2. 0,1 м. 3. 100 м. 4 . 2,5 м 1. 40 м; 2 мкм. 2. 40 В/ м; 2 мкм. 3. 100 м; 1 мм. 4 . 40 В/м ; 10 мкм. 1. 3 10 8 м/с, по направлению оси х. 2. 2 10 8 м/с, противоположно направлению оси х. 3. 2 10 8 м/с, по направлению оси х. 4. 3 10 8 м/с, противоположно направлению оси х. 1. 500 см; 2 кГц. 2. 500 В/ м; 1,5 108 Гц. 3. 500 м; 2 10 9 Гц. 4 . 500 В/м ; 106 Гц. 1. 3 10 8 м/с, по направлению оси х. 2. 102 м/с, противоположно направлению оси х. 3. 3 10 8 м/с, противоположно направлению оси х. 4. 2 10 6 м/с, противоположно направлению оси х. При изменении частоты излучения от 1. 12 раз. 100 кГц до 100 МГц интенсивность 2. 1012 раз. излучаемых источником 3. 2000 раз. электромагнитных волн возрастает в: 4. 2 10 8 раз. 2.Б. Интерференция световых волн (базовые вопросы) 1. Интерференция световых волн – это 1. Наложение световых волн, при котором явление: наблюдается перераспределение интенсивности света в пространстве с образованием максимумов и минимумов интенсивности. 2. Разложение световых волн в спектр. 3. Огибание световыми волнами препятствий. 4. Наложение световых волн, при котором наблюдается перераспределение интенсивности света в пространстве с образованием максимумов интенсивности. 129 № Вопросы Варианты ответов 2. В результате наложения когерентных волн на экране наблюдается интерференционная картина. Ширина интерференционной полосы это: 3. В установке для получения колец Ньютона в проходящем монохроматическом свете в центре интерференционной картины наблюдается: Радиусы колец Ньютона r связаны с длиной волны монохроматического света и радиусом кривизны плосковыпуклой линзы R соотношением: 1. ширина линий максимумов интенсивности. 2. ширина линий минимумов интенсивности. 3. расстояние между соседними максимумами или минимумами интенсивности. 4. расстояние между соседним максимумом и минимумом интенсивности. 1. светлое или темное кольцо. 2. темное пятно. 3. светлое пятно. 4. пятно радужной окраски. 1. r R.. 2. r (R)-1. 3. r R/.. 4. r R . 1. уменьшить расстояние d между двумя отверстиями в диафрагме. 2. уменьшить расстояние l между диафрагмой и экраном. 3. х не зависит от d и l 4. увеличить расстояние d между двумя отверстиями в диафрагме. 4. 5. х d S D Экран Ширина интерференционной полосы ( x ) в опыте Юнга увеличивается, если… 6. Ширина интерференционной будет наибольшей… полосы 1. у фиолетового света. 2. у синего света. 3. у зеленого света. 4. у красного света. 7. Ширина интерференционной будет наименьшей… полосы 1. у фиолетового света. 2. у синего света. 3. у зеленого света. 4. у красного света. 8. Кольца Ньютона - это интерференционные 1. разного наклона. полосы 2. равной толщины. 3. равного наклона 4. разной толщины. Если расстояние между источниками 1. увеличится в 2 раза. уменьшить в 2 раза, то ширина полосы при 2. уменьшится в 2 раза. интерференции от этих источников при 3. не изменится. прочих равных условиях… 4. увеличится в 4 раза. Расстояние от источников до экрана 1. уменьшится в 2 раза. уменьшили в 4 раза. Ширина 2. увеличится в 4 раза. интерференционной полосы при прочих 3. уменьшится в 4 раза. равных условиях… 4. не изменится. 9. 10. 130 № Вопросы 11. Если воздушный промежуток в установке для получения колец Ньютона заполнить жидкостью с показателем преломления n, то оптическая разность хода между лучами, упавшими в точку с одинаковой толщиной d, изменится: Разность фаз двух интерференционных лучей, имеющих оптическую разность хода 3 ; равна: 2 12. 13. 14. 15. 16. 17. Варианты ответов 1. пропорционально n . 2. обратно пропорционально n . 3. не изменится. 4. пропорционально n. 2 1. . 3 2. 2 . 3. 3 . 3 4. . 4 1. 1/2. 2. 2. 3. 1/4. 4. 4. В опыте с зеркалами Френеля красный фильтр (1 = 0,8 мкм) заменяют фиолетовым (2 = 0,4 мкм) При этом ширина интерференционной полосы изменяется. х 2 Отношение равно: х1 Ширина интерференционной полосы в 1. увеличить расстояние d между двумя опыте Юнга увеличивается, если отверстиями в диафрагме. 2. уменьшить расстояние l между диафрагмой и экраном. 3. х не зависит от d и l. 4. увеличить расстояние l между диафрагмой и экраном. Если воздушный промежуток в установке для получения колец Ньютона заполнить жидкостью с показателем преломления n, то оптическая разность хода между лучами, упавшими в точку с одинаковой толщиной d, изменится: Определить длину отрезка l1, на котором укладывается столько же длин волн монохроматического света в вакууме (n1 = 1), сколько их укладывается на отрезке l 2 = 2 мм в стекле (n2 = 1,5). 1. обратно пропорционально n . 2. пропорционально n . 3. пропорционально n 2 . 4. Правильного ответа нет. Ширина интерференционной полосы в опыте Юнга полностью определяется следующими параметрами: 1. номером интерференционного максимума. 2. номером интерференционного максимума и длиной волны . 3. номером интерференционного максимума, длиной волны , расстоянием d между щелями. 4. длиной волны , расстоянием d между щелями, расстоянием l от щелей до экрана. 131 1. 2. 3. 4. 1,5 мм. 3 мм. 4,5 мм. 5 мм. № Вопросы 18. В некоторую точку пространства приходит излучение с геометрической разностью хода волн 1,8 мкм. Длина волны 600 нм. В указанной точке интенсивность света… 19. При наблюдении колец Ньютона в 1. радиусы колец r ~ . отраженном монохроматическом свете с 2. r ~ 2. длиной волны 3. в центре интерференционной картины наблюдается светлое пятно. 4. в центре интерференционной картины наблюдается темное пятно. Если воздушный промежуток в установке 1. увеличится в n раз. для получения колец Ньютона заполнить 2. уменьшится в n . жидкостью с показателем преломления n то 3. не изменится. оптическая разность хода между 4. уменьшится в n раз. интерферирующими лучами изменится. 20. Варианты ответов 1. 2. 3. 4. увеличится. уменьшится. не изменится. увеличится или уменьшится. 21. 4 Разность фаз двух интерференционных 1. . лучей, имеющих оптическую разность хода 3 4 3 , равна: 8 2. . 3 3. 2 . 4. 3 . 22. Для точки А оптическая разность хода лучей от двух когерентных источников S1 и S 2 равна 1,2 мкм. Если длина волны в вакууме 600 нм, то в точке А будет наблюдаться… 23. При интерференции двух когерентных волн с длиной волны 2 мкм первый интерференционный минимум наблюдается при разности хода равной.. При интерференции когерентных лучей с длиной волны 500 нм максимум первого порядка возникает при разности хода ... 24. 25. 1. максимум интерференции, так как разность хода равна нечетному числу полуволн. 2. минимум интерференции, так как разность хода равна четному числу полуволн. 3.минимум интерференции, так как разность хода равна нечетному числу полуволн. 4. максимум интерференции, так как разность хода равна четному числу полуволн. 1. 1 мкм. 2. 2 мкм. 3. 3 мкм. 4. 4 мкм. 1. 750 нм. 2. 500 нм. 3. 125 нм. 4. 250 нм. Какое оптическое явление объясняет 1. Дисперсия цвета. появление цветных радужных пятен на 2. Поляризация света. поверхности воды, покрытой тонкой 3. Интерференция света. бензиновой пленкой? 4. Дифракция света. 132 № Вопросы 26. В установке для изучения колец Ньютона (интерференционных полос равной толщины) в отраженном монохроматическом свете в центре интерференционной картины наблюдается... Условие возникновения интерференционного минимума... ( - оптическая разность хода световых волн в среде, 0 – длина волны в вакууме, m = 0,1,2,...) Оптическая длина пути световых волн в среде определяется по формуле... (n- абсолютный показатель преломления среды, l - геометрическая длина пути, пройденного в среде) Условие возникновения интерференционного максимума… ( - оптическая разность хода световых волн в среде, 0 - длина волны в вакууме, m = 0,1,2,…) Какое из условий не оказывает влияния на просветление оптики? 27. 28. 29. 30. Варианты ответов 1. светлое пятно. 2. темное кольцо. 3. пятно радужной окраски. 4. правильного ответа нет. 1. = (2m+1)0/2. 2. = (2m + 1)/20. 3. = (2m-1)/20. 4. = (m)0. 1. 2. 3. 4. 2nl. n/l. nl/2. nl. 1. = (2m+1)0/2. 2. = (m)0. 3. = (2m-1)/20. 4. = (m3 -1)0. 1. Толщина диэлектрического прозрачного слоя. 2. Радиус кривизны линзы объектива. 3. Показатель преломления материала линзы объектива. 4. Диэлектрическая проницаемость прозрачного слоя. 1. Дифракция. 2. Интерференция. 3. Дисперсия. 4. Поляризация. 1. Вследствие того, что пленка имеет форму клина. 2. Вследствие того, что мыльный раствор поглощает ультрафиолетовое излучение. 3.Вследствие обмена энергией между молекулами раствора. 4. Вследствие различной толщины масляной пленки. 1. 6 м. 2. 8 м. 3. 9 м. 4. 10 м. 31. Укажите, какое явление положено в основу эффекта просветления оптики. 32. Почему масляные пятна на поверхности воды имеют радужную окраску? 33. Расстояние между двумя точками прозрачной диэлектрической среды S 4 м. Показатель преломления среды n 1,5 . Оптическая длина пути L из одной точки в другую составит… Какое из указанных условий не влияет на 1. Радиус линзы. радиусы колец Ньютона? 2. Показатель преломления n среды между линзой и пластинкой. 3. Длина волны источника света. 4. Интенсивность источника света. 34. 133 № 1. 2. 3. 4 Вопросы Варианты ответов 2.Д. Интерференция световых волн (дополнительные вопросы) Частоты и начальные фазы взаимодействующих световых волн 1; 2 и 1 и 2. -оптическая разность хода, l когер -длина когерентности волн. Волны когерентны, если В опыте с зеркалами Френеля красный фильтр (1 = 0,8 мкм) заменяют фиолетовым (2 = 0,4 мкм) При этом ширина интерференционной полосы х1 изменяется. Отношение равно: х2 При заполнении воздушного пространства между плосковыпуклой линзой и плоской стеклянной пластинкой жидкостью радиусы колец Ньютона r и длина волны света падающего на пластинку изменяются: Плоскопараллельная стеклянная пластинка с показателем преломления n находится в воздухе. На пластинку нормально падает монохроматический свет с длиной волны . В отраженном свете на экране возникает максимум интенсивности. Наименьшая толщина пластинки выражается формулой: 5. При наблюдении колец Ньютона ширина интерференционной полосы x зависит от угла "клина" между плоскопараллельной пластинкой и плосковыпуклой линзой: 6. Определить длину отрезка l1, на котором укладывается столько же длин волн монохроматического света в вакууме (n1 = 1), сколько их укладывается на отрезке l 2 = 4 мм в стекле (n2 = 1,5). Если в опыте Юнга на пути одного из интерферирующих лучей поместить перпендикулярно этому лучу тонкую стеклянную пластинку толщиной d (n = 1,5), то интерференционная картина смещается на 4 полосы. Длина волны = 0,5 мкм. Толщина пластины равна: Разность хода лучей, идущих от двух рубиновых лазеров ( = 694 нм) в некоторой точке А составляет 3,47 мкм. Интенсивность излучения каждого лазера I = 1 Вт/м2. Какая интенсивность будет в точке А? 7. 8. 134 1. (2 -1) const; 1 = 2, l когер . 2. (2 -1) = const; 1 = 2, l когер . 3. (2 -1) = const; 1 2, l когер . 4. (2 -1) = const; 1 2; l когер . 1. 1/2. 2. 1/4. 3. 4. 4. 2. 1. r – уменьшится; - уменьшится. 2. r – увеличится; - уменьшится. 3. r – увеличится; - увеличится. 4. r – уменьшится; - увеличится . n 2. 4n . 1. . 2n n 4. . 2 1. х 1 . 2. х 2. 3. х . 4. х ½. 1. 1,5 мм. 2. 3 мм. 3. 5 мм. 4. 6 мм. 3. 1. 2. 3. 4. 1 мкм. 2 мкм. 3 мкм. 4 мкм. 1. 2. 3. 4. 5 Вт/м2. 4 Вт/м2. 3 Вт/м2. 2 Вт/м2. № 9. 10. Вопросы Варианты ответов Радиусы колец Ньютона r связаны с длиной волны монохроматического света и радиусом кривизны плосковыпуклой линзы R соотношением: (n - показатель преломления среды между линзой и пластинкой) Плоскопараллельная стеклянная пластинка с показателем преломления n находится в воздухе. На пластинку нормально падает монохроматический свет с длиной волны . В отраженном свете на экране возникает минимум интенсивности. Наименьшая толщина пластинки выражается формулой: 1. r (R/n) . 2. r nR-1/2. 3. r (nR)1/2. 4. r nR-2. 1/2 На экране наблюдается интерференционная картина от двух источников. На пути одного луча поставили стеклянную пластинку (n = 1,6) толщиной 8 мкм. Интерференционная картина сместилась на 8 полос. Определите длину волны. В установке для получения колец Ньютона показатель преломления плосковыпуклой линзы n = 1,6. Радиус третьего светлого кольца в отраженном свете ( = 0,6 мкм) равен 0,9 мм. Фокусное расстояние линзы равно Если в опыте Юнга на пути одного из интерферирующих лучей поместить перпендикулярно этому лучу тонкую стеклянную пластинку толщиной d (n = 1,5), то интерференционная картина смещается на 3 полосы. Длина волны = 0,5 мкм. Толщина пластины равна: 1. 2. 3. 4. . n . 2n . 2 n . 2 700 нм. 400 нм. 500 нм. 600 нм. 1. 2. 3. 4. 0,7 м. 0,8 м. 0,9 м. 1,0 м. 1. 2. 3. 4. 1 мкм. 2 мкм. 3мкм. 4 мкм. Расстояние между двумя когерентными источниками в опыте Юнга 0,55 мм. Источники испускают свет длиной волны 550 нм. Каково расстояние от щелей до экрана, если расстояние между соседними темными полосами на нем 1 мм? Расстояние d между щелями в опыте Юнга равно 1 мм. Экран располагается на расстоянии R = 4 м от щелей. Найдите длину волны света, если первый максимум располагается на расстоянии 2,4 мм от центра интерференционной картины. 1. 2. 3. 4. 1 м. 2 м. 0,5 м. 3 м. 1. 2. 3. 4. 700 нм. 400 нм. 500 нм. 600 нм. 1. 2. 3. 4. 11. 12. 13. 14. 15. 135 № Вопросы Варианты ответов 16. На мыльную пленку (n = 1,33), расположенную в воздухе, падает пучок белого света под некоторым углом. В отраженном свете пленка имеет фиолетовую окраску ( = 400 нм). Порядок интерференции k = 1. Пленку нанесли на стеклянную пластинку (n = 1,5 ). В какой цвет окрасится пленка в этом случае? 1. Цвет пленки не изменится. 2. Пленка окрасится в зеленый цвет ( = 500 нм). 3. Пленка окрасится в желтый цвет ( = 570 нм). 4. Пленка окрасится в красный цвет ( = 600 нм). 17. Зависимость ширины интерференционной полосы в установке для получения колец 1. Ньютона от номера кольца k представлена на рисунке: 2. 3. 4. 18. Отрезок стеклянного цилиндра лежит на плоской стеклянной поверхности. Свет падает перпендикулярно плоской поверхности цилиндра. Образующиеся интерференционные полосы имеют вид: 136 1. прямых линий, параллельных линии касания. 2. прямых линий, перпендикулярных линии касания. 3. интерференционная картина не возникает. 4. круглых полос. № Вопросы 19. Определить длину отрезка l 1, на котором укладывается столько же длин волн монохроматического света в вакууме (n1 = 1) сколько их укладывается на отрезке l 2 = 5 мм в стекле (n2 = 1,5). Если в опыте Юнга на пути одного из интерферирующих лучей поместить перпендикулярно этому лучу тонкую стеклянную пластинку толщиной d (n = 1,5) то интерференционная картина смещается на 6 полос. Длина волны = 0,5 мкм. Толщина пластины равна: 1. 2. 3. 4. 1,5 мм. 3,5 мм. 7,5 мм. 5,5 мм. 1. 2. 3. 4. 6 мкм. 5 мкм. 4 мкм. 3мкм. 21. При наблюдении в воздухе интерференции света от двух когерентных источников на экране видны чередующиеся темные и светлые полосы. Что произойдет с шириной полос, если наблюдения производить в воде, сохраняя все остальные условия опыта неизменными? 1. Ширина полос не изменится. 2. Ширина полос уменьшится в 1, 33 раза. 3. Ширина полос увеличится в 2 раза. 4. Ширина полос может как увеличиваться и уменьшаться в 0,5 раз. 22. В опыте с интерферометром Майкельсона для смещения интерференционной картины на 66 полос пришлось переместить зеркало на расстояние l = 33 мкм. Длина волны света равна: 1. 2. 3. 4. 23. Установка для наблюдения колец Ньютона освещается монохроматическим светом с длиной волны 0,6 мкм, падающим нормально. Толщина воздушного слоя между плоско-выпуклой линзой и стеклянной пластинкой в том месте, где наблюдается четвертое темное кольцо в отраженном свете, равна... 1. 1,05 мкм. 2. 1,35 мкм. 3. 2,4 мкм. 4. 1,2 мкм. 24. Свет падает на тонкую пленку с показателем преломления n , большим, чем показатель преломления окружающей среды. Разность хода лучей на выходе из тонкой пленки равна . . . 1. BC + CD + BM +/2. 2. BC + CD – BM – /2. 3. BC + CD – BM∙n. 4. (BC + CD)n – BM. 20. Варианты ответов 137 100 нм. 389 нм. 589 нм. 1000 нм. № 25. 26. 27. Вопросы Варианты ответов Разность хода двух интерферирующих 1. 30. лучей равна /4 . Разность фаз колебаний 2. 90. равна ... 3. 60. 4. 45. Разность фаз двух интерферирующих 1. . лучей равна . Какова минимальная 2. /2. 3. /4. 2 разность хода этих лучей? 4. 3/4. Свет проходит путь 2 мм в стекле с 1. 1,5 мм. абсолютным показателем преломления n = 2. 3 мм. 5. За то же время в вакууме он пройдет 3. 0,5 мм. путь... 4. 4,5 мм. 28. На рис. представлена установка для 1. b . наблюдения колец Ньютона в воздушной 2 среде. Укажите верное выражение для 2. 2b . оптической разности хода. 2 3. 2b ; 4. 2b . 2 29. Для устойчивого наблюдения 1. d lког . интерференции в тонких пленках 2. d l . ког соотношение между толщиной пленки d и l длиной когерентности lког определяется 3. 2d ког . 2 выражением… l 4. d ког . 2 Для просветления оптики, 1. /4. Показатель преломления слоя меньше предназначенной для работы на длине показателя преломления стекла. волны света , на просветляемую 2. /4. Показатель преломления слоя равен стеклянную поверхность наносят показателю преломления стекла. просветляющий слой с оптической 3. /2. Показатель преломления слоя меньше толщиной… показателя преломления стекла. 4. /8. Показатель преломления слоя меньше показателя преломления стекла. 1 Длина когерентности световых волн это 1. 2 . расстояние, на котором фаза волны 2. 0 . изменяется на… 3. . 4. . 2 30. 31. 3.Б. Дифракция световых волн (базовые вопросы) 1. Принцип Гюйгенса – Френеля объясняет 1. дифракции. явление 2. дисперсии. 3. корпускулярно – волнового дуализма. 4. поляризации. 138 № 2. 3. 4. 5. 6. Вопросы Варианты ответов Принцип Гюйгенса – Френеля лежит в 1. корпускулярно-волнового дуализма. основе явления 2. дисперсии. 3. поляризации. 4. Правильного ответа нет. Совокупность явлений, обусловленных 1. интерференцией. волновой природой света, которые 2. дифракцией. заключаются в отклонении света от 3. поляризацией. прямолинейного направления 4. дисперсией. распространения в среде с резкими неоднородностями, называется Дать качественную и количественную 1. Гюйгенса-Френеля. трактовку дифракционных явлений 2. Пуассона. позволяет принцип… 3. Фраунгофера. 4. Паули. Метод зон Френеля предполагает, что 1. 2 . оптическая разность хода волн от двух 2. 2 . соседних зон в точке наблюдения 3. . составляет… 4. . 2 Метод зон Френеля предполагает, что 1. взаимно усиливают друг друга. волны от двух соседних зон…. 2. взаимно ослабляют друг друга. 3. не оказывают никакого влияния друг на друга. 4. могут усилить или ослабить друг друга. 7. Площадь зоны Френеля связана с номером 1. Sm ~ m. зоны соотношением 2. Sm ~ m-1. 3. Sm ~ m3. 4. Sm не зависит от m. 8. Если в отверстии диафрагмы, 1. Imax. расположенной на пути световой волны, I max I min . укладывается только 5 зон Френеля то в 2. 2 центральной точке экрана наблюдается: I 3. max . 2 4. Imin. 9. При дифракции Френеля на круглом 1. Imax - максимум интенсивности. отверстии в точке Р на экране всегда 2. Imax, если в отверстии диафрагмы АВ наблюдается: укладывается нечетное число зон Френеля. 3. Imax , если в отверстии диафрагмы АВ укладывается четное число зон Френеля. 4. минимум интенсивности Imin. 139 № Вопросы Варианты ответов 10. Плоская монохроматическая волна длиной падает на диафрагму с отверстием. Расстояние от волновой поверхности до точки наблюдения на экране b. Радиус зоны Френеля с номером m связан с длиной волны соотношением: 1. rm ~ . 2. rm ~ 2. 11. На рисунке представлена схема разбиения волновой поверхности Ф на зоны Френеля. Амплитуды колебаний, возбуждаемых в точке Р 1-й, 2-й, 3-й и т.д. зонами, обозначим А1, А2, А3, и т.д. Амплитуда результирующего колебания в точке Р определяется выражением... 1. A = А1 – А2 + А3 – A4 +…; 2. A = А1 + А3 + А5 + A7 +…; 3. A = А1 - А2 - А3 - A4 -…; 4. A = А1 + А2 + А3 + A4 +…. 12. Если в отверстии диафрагмы, 1. Imax. расположенной на пути световой волны, I max I min . укладывается только 2 зоны Френеля то в 2. 2 центральной точке Р экрана наблюдается: I 3. max . 2 4. Imin. 13. Метод зон Френеля предполагает, что оптическая разность фаз волн от двух соседних зон в точке наблюдения составляет… 1. 2 . 2. 2 . 3. . 4. . 2 14. Если закрыть п открытых зон Френеля, а открыть только первую, то амплитудное значение вектора напряженности электрического поля... 1. увеличится в n раз. 2. увеличится в 2 раза. 3. не изменится. 4. уменьшится в 2 раза. 15. При дифракции Фраунгофера от круглого 1. Imin , если в отверстии укладывается 140 1 3. rm ~ 2 . 4. rm ~3. № Вопросы Варианты ответов отверстия в центральной точке экрана нечетное число зон Френеля. всегда наблюдается: 2. всегда Imin. 3. Imax, если в отверстии укладывается четное число зон Френеля. 4. правильного ответа нет. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. При дифракции Фраунгофера от круглого 1. Imax , если в отверстии укладывается отверстия в центральной точке экрана нечетное число зон Френеля. всегда наблюдается: 2. всегда Imin. 3. Imax , если в отверстии укладывается четное число зон Френеля. 4. всегда Imax. Свет от точечного источника S 1. область геометрической тени. распространяется по прямой SB. На пути 2. светлое пятно. луча ставится непрозрачный круглый диск 3. темное пятно. малого диаметра С. За диском С на экране в 4. нечеткий светлый ореол. точке В наблюдается… На узкую щель шириной b падает 1. b sin k . нормально монохроматический свет с 2. b cos (2k 1) . длиной волны . Направление света () на дифракционные максимумы порядка k на 3. b s in 2k 1 . 2 экране определяется соотношением: 4. 2 b sin k . На узкую щель шириной b падает нормально монохроматический свет с 1. b sin 2k 1 2 . длиной волны . Направление света () на 2. b cos k . дифракционные минимумы порядка k на 3. b sin k . экране определяется соотношением: 4. b sin 2k 1 . Постоянная дифракционной решетки 1. 5. d = 4 мкм: Наибольший дифракционный 2. 4. порядок в котором полностью 3. 3. наблюдается видимый спектр 4. 2. 400 нм 800 нм. Постоянная дифракционной решетки 2,5 1. 30о. мкм. Определить угол дифракции в спектре 2. .45о. второго порядка при нормальном падении 3. 60о. монохроматического света с длиной волны 4. 90о. 0,62 мкм. Дифракционная решетка содержит 200 1. 1. 141 № 23. 24. 25. 26. 27. 28. Вопросы Варианты ответов штрихов на каждый мм. Найти период 2. 3. решетки. 3. 5. 4. 7. На дифракционную решетку нормально 1. 1 мкм. падает монохроматический свет с длиной 2. 3 мкм. волны = 600 нм. Постоянная решетки 3. 5 мкм. d = 2 мкм. Наибольший порядок спектра 4. 7 мкм. kmax полученный с помощью этой решетки равен: Дифракционная решетка шириной 12 мм 1. 1 мкм. содержит 4800 штрихов. Найти период 2. 1,5 мкм. решетки. 3. 2,5 мкм. 4. 7 мкм. Разрешающая способность объективов 1. интенсивности света. зависит от … 2. диаметра объектива. 3. показателя преломления материала объектива. 4. коэффициента отражения света. Разрешающая способность дифракционной 1. числа штрихов и интенсивности света. решетки зависит от … 2. числа штрихов и частоты света. 3. порядка дифракционного спектра и угла дифракции. 4. порядка дифракционного спектра и числа штрихов решетки. Разрешающая способность дифракционной 1. порядка дифракционного спектра. решетки зависит только от … 2. порядка дифракционного спектра и частоты света. 3. порядка дифракционного спектра и угла дифракции. 4. Правильного ответа нет. Согласно критерию Рэлея два точечных 1. min 1,22 . некогерентных источника света с длиной D волны считаются разрешенными D 2. min 1,22 . объективом с диаметром D, если минимальное угловое расстояние между 3 ними определяется соотношением… 3. min . 8 D 4. min . 2 D 3.Д. Дифракция света (дополнительные вопросы) 1. 2. Площадь круглого отверстия равна 10 мм2. Площадь одной зоны Френеля равна 2 мм2. При этом в центре экрана будет наблюдаться… Радиус первой зоны Френеля равен r1. Радиус зоны Френеля с номером m определяется соотношением: 1. дифракционный минимум. 2. дифракционный максимум. 3. темные и светлые полосы. 4. набор темных и светлых полос. 1. r1 m 2 . 2. m r11/2. 3. r1m1 / 2 . 4. r1 m . Плоская монохроматическая волна длиной 1. (bm)1/2. 1/ 2 3. 142 № Вопросы Варианты ответов падает на диафрагму с отверстием. 2. (bm) . Расстояние от волновой поверхности до 3. (bm)3. точки наблюдения на экране b. Радиус зоны 4. (bm)1/3. Френеля с номером m определяется соотношением: 2 4. Расстояние a от точечного источника света ( = 0,50 мкм) до волновой поверхности и от волновой поверхности до точки наблюдения на экране b равно 2 м. Радиус восьмой зоны Френеля равен: 5. Внутри круглого отверстия укладывается 5 1. 6-ую зону Френеля. зон Френеля относительно центра экрана. В 2. дифракционный максимум. центре экрана мы будем наблюдать… 3. дифракционный минимум. 4. 4-ую зону Френеля. 6. На узкую щель шириной b падает 2 1. . монохроматический свет с длиной волны . b Угол дифракции между соседними b максимумами на экране . Между , 2. . и b имеет место соотношение: b 3. . 4. . b 7. 1. 1 мм. 2. 0,5 мм. 3. 2 мм. 4. 0,2 мм. На узкую щель шириной b падает 1. b sin 2k 1. нормально монохроматический свет с 2. 2 b sin k . длиной волны . Направление света () на дифракционные максимумы порядка k на 3. 2 b cos 2k 1 . 2 экране определяется соотношением: 4. 2b sin 2k 1 . 8. Дифракционная картина возникает на экране в результате дифракции Фраунгофера световой волны длиной на круглом отверстии шириной а. Ширина главного дифракционного максимума х: 9. Зависимость 1. х ~ (а)-1. 2. х ~ а-1. 3. х ~ а-1. 4. х ~ а. интенсивности 1. 3. 143 № Вопросы Варианты ответов монохроматического излучения длиной 2. 4. волны = 500 нм от синуса угла 3. 5. дифракции представлена на рисунке. 4. 4,5. Дифракция наблюдается на щели шириной b (мкм), равной … 10. 11. 12. 13. 14. 15. Дифракционная решетка имеющая 2000 штрихов/мм освещается нормально падающим светом = 5000 Å. Общее число дифракционных максимумов наблюдаемых на экране: Дифракционная решетка имеющая 2000 штрихов/мм освещается нормально падающим светом = 5000 Å. Общее число дифракционных максимумов наблюдаемых на экране: На дифракционную решетку нормально падает монохроматический свет с длиной волны = 600 нм. Постоянная решетки d = 2 мкм. Полное число максимумов дифракционного спектра, полученного с помощью этой решетки равно: 1. 2. 3. 4. 5. 7. 3 11. 1. 2. 3. 4. 3. 7. 21. 11. На дифракционную решетку, период которой d = 4 мкм падает плоская световая волна 0,53 мкм. Полное число дифракционных максимумов равно… Монохроматический свет определенной спектральной линии исследуется двумя дифракционными решетками. Длины обеих решеток одинаковы, причем на решетке 1 общее число штрихов 100, а на решетке 2 – 1000. У какой решетки угол, под которым видна линия первого порядка, больше? Какая решетка позволяет получить больше порядков спектра? Белый свет разлагается в спектр с помощью двух дифракционных решеток с постоянными d1 и d2 , причем d1 > d2. Относительное расположение концов спектров красного (к) и фиолетового (ф) для каждой решетки в первом 1. 5. 2. 10. 3. 15. 4. 21. 1. Угол больше у второй решетки, число порядков у первой. 2. Угол и число порядков больше у второй решетки. 3. Угол больше у первой решетки, число порядков одинаково. 4. Угол больше у первой решетки, число порядков у второй. 144 1. 1. 2. 3. 3. 5. 4. 7. 1. № Вопросы дифракционном порядке представлено на рисунке: Варианты ответов правильно 2. 3. 4. 16. Световая волна длиной волны падает на дифракционную решетку с постоянной d. Дифракционная картина возникает путем проецирования волны на экран, находящийся на расстоянии F от дифракционной решетки. Расстояние между максимумами первого порядка на экране х: 1. х ~ F. 2. х ~ 1 . 3. х ~ d. 4. х ~ F-1. 17. Дифракционная картина возникает путем проецирования световой волны , прошедшей расстояние от решетки до экрана F. Постоянная решетки d. Расстояние между максимумами первого порядка на экране х: Разрешающая способность объектива равна… 1. х =2d/kF. 2. х =2k/dF. 3. х =2dF/k. 4. х =2kF/d. 18. D - диаметр объектива, - длина волны 19. 20. Дифракционная решетка в первом порядке k = 1 разрешает две спектральные линии (1 = 578 нм и 2 = 580 нм). Длина решетки l = 1 см. Разрешающая способность R решетки равна: Дифракционная решетка в первом порядке 145 1. R D . 2. R 1,22 . D D 3. R . 1,22 D 4. R . 1. R = 200. 2. R = 290. 3. R = 578. 4. R = 145. 1. d = 30,0 мкм. № Вопросы Варианты ответов k = 1 разрешает две спектральные линии 2. d = 34,5 мкм. (1 = 578 нм и 2 = 580 нм). Длина решетки 3. d = 54,5 мкм. 4. d = 69,2 мкм. l = 1 см. Постоянная решетки d равна: 21. 22. Источник генерирует электромагнитное излучение в интервале длин волн ( ; ); 0,6 мкм; 0,002 мкм. Степень монохроматичности света равна… Правильная зависимость угловой дисперсии дифракционной решетки D от номера дифракционного порядка k представлена на рисунке: 1. 200. 2. 300. 3. 500. 4. 600. 1. 2. 3. 4. 23. Узкий параллельный пучок монохроматического рентгеновского излучения падает на грань кристалла с расстоянием между его атомными плоскостями d. Дифракционные максимумы порядка k наблюдаются под углом к плоскости грани. Длина волны рентгеновского излучения равна d sin . k d sin 2. . 3k 2d sin 3. . k d sin 4. . 2k 1. 4.Б. Дисперсия света и взаимодействие световых волн со средами (базовые вопросы) 1. Дисперсия света – это… 1. разложение света в спектр. 2. непрерывный спектр, полученный при прохождении света через призму. 146 № Вопросы Варианты ответов 3. зависимость показателя преломления от интенсивности света. 4. зависимость показателя преломления от длины волны. 2. Многообразие окружающем явление… цветов и оттенков в 1. интерференции света. нас мире объясняет 2. дисперсии света. 3. дифракции света. 4. поляризации света. 3. Зависимость интенсивности света от 1. толщины поглощающего слоя правильно указана на рисунке: 2. 3. 4. 4. Явление дисперсии световых волн – это… 147 1. наложение когерентных волн 2. зависимость показателя преломления от свойств среды. 3. зависимость показателя преломления от частоты света 4. зависимость показателя преломления от № Вопросы Варианты ответов интенсивности света. 5. 6. 7. 8. В области нормальной дисперсии имеет dn 1. 0. место соотношение: d dn 2. 0. d dn 3. 0. d dn 4. 0. d В области аномальной дисперсии имеет dn 1. 0. место соотношение: d dn 2. 0. d dn 3. 0. d dn 4. 0. d Дисперсия света объясняется 1. магнитного поля световой волны с взаимодействием… электронами вещества. 2. электрического поля световой волны с электронами вещества. 3. магнитного поля с ядрами вещества. 4. электрического поля с ядрами вещества. Угол отклонения лучей при прохождении 1. от преломляющего угла А и n. их через тонкую призму с показателем 2. от интенсивности световой волны. преломления n зависит: 3. от длины грани АВ. 4. от ширины грани ВС. 9. Показатель преломления воды для красного света равен 1,329, а для голубого – 1,337. В связи с этим при прохождении света в воде наблюдается… 10. Аномальная дисперсия (зависимость 1. показателя преломления света от длины световой волны) представлена на рисунке... 148 1. нормальная дисперсия. 2. аномальная дисперсия. 3. оптическая активность. 4. полное внутреннее отражение. № Вопросы Варианты ответов 2. 3. 4. 11. 12. Поглощение света в веществе описывается законом Бугера … (I0 и I – интенсивности света, падающего на поглощающий слой вещества и прошедшего через него, – коэффициент поглощения вещества, х – толщина поглощающего слоя вещества) 1. I I o e x / . Нормальная дисперсия (зависимость показателя преломления света от длины световой волны) представлена на рисунке... 1. 2. I I o e / x . 3. I I o e x . 4. I I o e x . 2. 149 № Вопросы Варианты ответов 3. 4. 4.Д. Дисперсия света и взаимодействие световых волн со средами (дополнительные вопросы) 1. Правильная зависимость показателя 1. преломления n от частоты световой волны в области прозрачности представлена на рисунке: 150 № Вопросы Варианты ответов 2. 3. 4. 2. 3. 4. 5. 6. Свет проходит через поглощающий слой длиной l. При увеличении l в два раза интенсивность света, проходящего через слой поглотителя, уменьшится: 1. в 2 раза. 2 в kl раз. 3. в ekl раз. 4. в e 2 kl раз. При прохождении в некотором веществе 1. 3. пути l1 интенсивность света уменьшилась в 2. 6. 3 раза (I0/I1 = 3). При прохождении пути 2l1 3. 9. интенсивность света уменьшилась и стала 4.18. равной (I0/I2 = …). При прохождении в некотором веществе пути 2l1 интенсивность света уменьшилась в 16 раз (I0/I1 = 16). При прохождении в два раза меньшего пути l1 интенсивность света уменьшилась в (I0/I2 = …) раз... На призму падает свет от водородной лампы. В видимой области спектра наблюдаются три характерные линии Н, Н, Н. Углы отклонения этих линий удовлетворяют условиям: 1. 8. 2. 4. 3. 14. 4.16. На рисунке представлен симметричный ход луча в равнобедренной призме с преломляющим углом А = 4 (внутри призмы луч распространяется параллельно основанию). Показатель преломления призмы n = 1,75. Угол отклонения луча призмой равен: 1. 2005. 2. 1111. 3. 30. 4. 4022. 151 1. 2. 3. 4. . ; . . ; < . № 7. 8. Вопросы На рисунке представлен симметричный ход луча в равнобедренной призме с преломляющим углом А (внутри призмы луч распространяется параллельно основанию). Показатель преломления призмы n. Угол отклонения луча призмой . При небольших углах падения луча на призму - определяется соотношением: На рисунке изображена дисперсионная кривая для некоторого вещества. Интенсивное поглощение света наблюдается для диапазона частот … Варианты ответов 1. A 2 n. 2. A . (n 1) 3. A 2 . n 4. A(n 1). 1. от 1 до 2 . 2. от 0 до 1 . 3. от 1 до 0 . 4. от 2 до . 5.Б. Поляризация световых волн (базовые вопросы) 1. Циркулярно-поляризованный свет 1. совершает колебания только в одном возникает при наложении волн, в которых направлении. 2. совершает колебания в двух взаимно вектор Е … перпендикулярных направлениях. 3. совершает колебания в двух взаимно перпендикулярных направлениях с разностью фаз и Ех = Еу. 4. совершает колебания в двух взаимно перпендикулярных направлениях с одинаковой разностью фаз и Ех = Еу. 2. Естественный свет можно представить 1. наложение двух некогерентных волн, как… поляризованных во взаимно перпендикулярных плоскостях и имеющих одинаковую интенсивность. 2. наложение двух когерентных волн, поляризованных во взаимно перпендикулярных плоскостях и имеющих одинаковую интенсивность. 152 № Вопросы Варианты ответов 3. При падении света под углом полной поляризации отражаются… 4. Луч падает на границу раздела с диэлектриком с показателем n. Отраженный луч максимально поляризован. Угол падения луча на диэлектрик равен: 5. 6. 7. 8. 9. 3. наложение двух когерентных волн, поляризованных во взаимно перпендикулярных плоскостях и имеющих разную интенсивность. 4. Правильного ответа нет. 1. волны, поляризованные в плоскости, параллельной к плоскости падения. 2. любые волны. 3. только волны, поляризованные в плоскости, перпендикулярной к плоскости падения. 4. Правильного ответа нет. 1. arctg n. 2. 45. 3. . 4. . 2 ( - угол преломления) Явление двойного лучепреломления при 1. однородностью вещества кристаллической падении луча света на одноосный кристалл решетки. объясняется: 2. одинаковыми оптическими свойствами кристалла по разным направлениям. 3. анизотропией диэлектрической проницаемости кристалла. 4. анизотропией коэффициента теплопроводности кристалла. При падении луча естественного света на 1. обыкновенный луч (о). одноосный кристалл в последнем 2. необыкновенный луч (е). возникают… 3. эллиптически поляризованные (о) и (е) лучи 4. плоско поляризованные (о) и (е) лучи. Оптическая ось кристалла кварца - это 1. 0 > е . направление, вдоль которого скорости 2. 0 = е. обыкновенной 0 и необыкновенной е 3. 0 е . волн связаны соотношением: 4. 0 - е = max. Линейно – поляризованный свет с интенсивностью I0 падает на поляризатор. Вектор Е 0 в падающей волне совершает колебания под углом к главной плоскости поляризатора. Интенсивность прошедшего света I равна: 1. I 0 cos . 2. I 0 sin . 3. I 0 cos 2 . 4. I 0 sin 2 . Свет поляризован по кругу. Интенсивность 1. I не зависит от . 153 № 10. 11. 12. 13. 14. 15. Вопросы Варианты ответов падающего на поляризатор света I0. 2. I 0 sin . Интенсивность прошедшего поляризатор 3. I 0 sin 2 . света I равна: 4. I = 0,5I0. Пластинка из прозрачного изотропного 1. под углом 4 относительно оси ох. вещества расположена между двумя 2. по всем направлениям. скрещенными Николями П1 и П2. При 3. вдоль направления оси oх. сжатии пластинки силой F возникает 4. вдоль направления оси oz. искусственное явление двойного лучепреломления. Скорости возникающих обыкновенной и необыкновенной волн равны… Степень анизотропии среды в ячейке Керра 1. напряженности электрического поля Е. 2. полярности напряжения на пластинах n = (ne – no) пропорциональна … конденсатора. 3. напряжению между пластинами конденсатора. 4. квадрату напряженности электрического поля Е2. Луч естественного света падает на 1. линейно поляризован. металлическое зеркало под углом . 2. поляризован по кругу. 3. эллиптически поляризован. Отраженный луч… 4. Правильного ответа нет. Свет поляризованный по кругу можно 1. совершает колебания в двух взаимно получить при наложении волн, в которых перпендикулярных направлениях с одинаковой разностью фаз и Ех = Еу. вектор Е … 2. совершает колебания в двух взаимно перпендикулярных направлениях. 3. совершает колебания в двух взаимно перпендикулярных направлениях с разностью фаз . 4. Правильного ответа нет. Свет частично поляризован. Максимальная 1. 0,3. интенсивность Imax в четыре раза 2. 0,5. превышает минимальную Imin. Степень 3. 0,6. поляризации частично поляризованного 4. 0,8. света равна: Свет частично поляризован. Амплитуда 1. 0,1. светового вектора, соответствующего 2. 0,3. максимуму интенсивности, в 2 раза больше 3. 0,5 154 № 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. Вопросы Варианты ответов амплитуды, соответствующей минимальной интенсивности. Степень поляризации равна: Луч падает на границу раздела с диэлектриком с показателем преломления n. Отраженный луч максимально поляризован. Угол между отраженным и преломленным лучами равен: Явление двойного лучепреломления при падении луча света на одноосный кристалл объясняется: 4. 0,6. Оптическая ось кристалла кварца - это направление, вдоль которого показатели преломления обыкновенной no и необыкновенной nе волн связаны соотношением: Линейно – поляризованный свет с интенсивностью I0 падает на поляризатор. Вектор Е 0 в падающей волне совершает колебания под углом к главной плоскости поляризатора. Интенсивность прошедшего света I равна: Луч света с длиной волны падает на четвертьволновую пластинку перпендикулярно её оптической оси. На выходе луч будет поляризован по кругу, если оптическая ось пластинки ориентирована по отношению к плоскости колебаний падающего излучения под углом:… 1. no = nе . 2. no < nе . 3. no - nе = max. 4. no - nе = min 0. Пластинка из прозрачного изотропного вещества расположена между двумя скрещенными Николями П1 и П2. При сжатии её силой F возникает искусственное явление двойного лучепреломления. Вещество приобретает свойство одноосного кристалла с оптической осью … 155 1. вдоль направления оси oу. 2. вдоль направления оси oz. 3. вдоль направления оси oх. 4. по всем направлениям. 1. . 2. 45. 3. 90. 4. 180o. 1. анизотропией коэффициента упругости. 2. анизотропией магнитной проницаемости кристалла. 3. одинаковыми оптическими свойствами по разным направлениям. 4. Правильного ответа нет. При падении луча естественного света на 1. обыкновенный луч (о). одноосный кристалл в последнем 2. необыкновенный луч (е). возникают… 3. (о) и (е) лучи, поляризованные взаимно перпендикулярно. 4. (о) и (е) лучи с эллиптической поляризацией. 1. I 0 sin . 2. I не зависит от . 3. I 0 sin 2 . 4. Правильного ответа нет. 1. 30о. 2. 60о. 3. 45о. 4. 90о. № 23. Вопросы Варианты ответов Разность фаз обыкновенной и 1. напряженности электрического поля Е. необыкновенной волн в ячейке Керра 2. Е2. пропорциональна … 3. Е-2. 1 24. 4. E 2 . 1. I 0 cos . Естественный свет с интенсивностью I0 проходит через идеальный поляризатор. 2. 2 1 I 0 . Интенсивность прошедшего света равна: 2 3. 2-1/2 I 0 . 2 4. I 0 2. 25. 26. Между скрещенными поляризатором и анализатором поместили пластинку /4. Под каким углом (углом между главной плоскостью поляризатора и оптической осью пластинки) необходимо ее расположить, чтобы при вращении анализатора сигнал на выходе анализатора оставался постоянным: Дихроизм это явление… 27 Скорости обыкновенной о и необыкновенной e волн, в направлении перпендикулярном оптической оси кристалла кварца, связаны соотношением: 28. Угол поворота плоскости поляризации световой волны при прохождении ее через кювету с чистой оптически активной жидкостью зависит: 29. Угол поворота плоскости поляризации световой волны при прохождении ее через образец из оптически активного вещества в твердой фазе зависит: 31. 1. = 0. 2. = 30о. 3. = 45 о. 4. = 60о. 1. только поглощения света. 2. избирательного поглощения света. 3. поляризации света. 4. поглощения и поляризации света. 1. 0 >e. 2. (o e) = max или min в зависимости от свойств кристалла. 3. (o e) > 0. 4. (o e) < 0. 1. от удельного вращения, длины кюветы и концентрации жидкости. 2. от удельного вращения, плотности жидкости и длины кюветы. 3. от концентрации и длины кюветы. 4. только от концентрации жидкости. 1. от удельного вращения. 2. от удельного вращения и длины образца. 3. от длины образца. 4. от удельного вращения, длины образца и его плотности. Вдоль оптической оси одноосного 1. no > ne. двулучепреломляющего кристалла между 2. no < ne. показателями преломления обыкновенного 3. no = ne. 156 № Вопросы Варианты ответов 31. (no) и необыкновенного (ne) лучей существует следующая связь... Вращение плоскости поляризации оптическими неактивными веществами под действием продольного магнитного поля называется… 4. no = const 0, ne = 0. 1. эффектом Керра 2. эффектом Фарадея. 3. эффектом Поккельса 4. эффектом Малюса 5.Д. Поляризация световых волн (дополнительные вопросы) Свет частично поляризован. Максимальная интенсивность Imax втрое превышает минимальную интенсивность Imin. Степень поляризации частично поляризованного света равна: Естественный свет с интенсивностью I0 проходит через поляризатор. Коэффициент отражения света от поляризатора равен k. Интенсивность прошедшего света равна: 1. 0,1. 2. 0,5. 3. 0,3. 4. 0,8. 3. Интенсивность естественного света прошедшего через два поляризатора уменьшилась в 4 раза. Поглощением света пренебрегаем. Угол между оптическими осями поляризаторов равен: 1. . 2. 45. 3. 6. 4. 75. 4. Луч света с длиной волны 0 падает на 0 пластинку толщиной d перпендикулярно 1. 2n . оптической оси. На выходе луч n поляризован по кругу, если толщина 2. 0 . 4 пластинки удовлетворяет условию: n (n = no - ne) 3. 0 . 2 4. 0 . 4n На рисунке изображены волновые 1. Длина волны обыкновенного луча о поверхности «о» и «е» лучей в одноосном больше е; оптическая ось ориентирована по кристалле. направлению 2. 2. о < е; оптическая ось ориентирована по направлению 1. 3. о > е; оптическая ось ориентирована по направлению 1. 4. о < е; оптическая ось ориентирована по направлению 2. 1. 2. 5. 6. Угол поворота плоскости поляризации световой волны при прохождении ее через раствор оптически активного жидкого вещества целиком зависит: 157 1. I 0 cos k . 2. I 0 k . I 3. 0 (1 k ). 2 4. I 0 sin 2 k . 1. от удельного вращения, длины кюветы и концентрации раствора. 2. от плотности жидкости и длины волны света. 3. от концентрации жидкости и длины кюветы. 4. от концентрации раствора и удельного вращения. № Вопросы Варианты ответов 1. 6. 2. 50. 3. 45. 4. 75. 7. Интенсивность естественного света прошедшего через два поляризатора уменьшилась в 8 раз. Поглощением света пренебрегаем. Угол между оптическими осями поляризаторов равен: 8 Естественный свет проходит через систему 1. I 0 cos 2 k . двух поляризаторов, оптические оси I которых ориентированы под углом . 2. 0 cos 2 (1 k ) . 2 Коэффициенты отражения света k от I0 поляризаторов равны. Интенсивность 3. cos 2 (1 k ) 2 . 2 прошедшего света I=…: 4. I 0 cos 2 (1 k ) 2 . 9. На рисунке изображены волновые 1. Скорость обыкновенного луча о больше поверхности «о» и «е» лучей в одноосном е ; оптическая ось ориентирована по кристалле. направлению 2. 2. о > е ; оптическая ось ориентирована по направлению 1. 3. о < е ; оптическая ось ориентирована по направлению 1. 4. о < е ; оптическая ось ориентирована по направлению 2. 10. Кювета с нитробензолом помещена в электрическое поле между пластинами плоского конденсатора. На кювету вдоль оси OX падает луч естественного света. Жидкость приобретает свойства одноосного кристалла. Показатели преломления, возникающих обыкновенной и необыкновенной волн, равны в 158 1. oz и oх. 2. oy. 3. oz. 4. ox. № Вопросы Варианты ответов направлении осей… Параллельный пучок света падает нормально на пластинку из исландского шпата толщиной d = 100 мкм, вырезанную параллельно оптической оси. Степень анизотропии исландского шпата для обыкновенного и необыкновенного лучей n = (ne – no) = 0,2. Оптическая разность хода лучей, прошедших пластину, равна: Между скрещенными поляризатором и анализатором поместили пластинку /2. Под каким углом (углом между главной плоскостью поляризатора и оптической осью пластинки) необходимо ее расположить, чтобы сигнал на выходе анализатора имел максимальную величину: 1. 2 мкм. 2.10 мкм. 3. 15 мкм. 4. 20 мкм. 13. Параллельный пучок света 0,8 мкм падает нормально на пластинку из исландского шпата толщиной d = 100 мкм, вырезанную параллельно оптической оси. Степень анизотропии исландского шпата для обыкновенного и необыкновенного лучей n = 0,2. Разность фаз о и е лучей, прошедших пластину, равна: 1. 10. 2. 20 . 3. 30 4. 50 . 14. Свет с длиной волны 0 падает на кварцевую пластинку толщиной d перпендикулярно её оптической оси. Оптическая разность хода, возникших о и е волн, равна: d (no ne ) ( 0 k) 4 . В этом случае выходящее излучение будет: 159 1. естественным. 2. плоскополяризованным. 3. поляризованным по кругу. 4. эллиптически поляризованным. 11. 12. 1. = 0. 2. = 30о 3. = 45о. 4. = 60о. № Вопросы 15. Свет проходит через два последовательно расположенных поляризатора. Интенсивность прошедшего света уменьшилась в 4 раза. Угол между оптическими осями поляризаторов равен: Во сколько раз ослабится интенсивность света, прошедшего через два поляризатора, угол между главными плоскостями которых равен 60о. В каждом поляризаторе теряется 10 % падающего на него света. Примерно… При создании фотоупругости в оптически изотропных твердых телах разность показателей преломления обыкновенного и необыкновенного лучей n = (n0 – ne) в направлении перпендикулярном оптической оси равна: 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. Варианты ответов напряжение, k – нормальное коэффициент зависящий от свойств вещества Луч света с длиной волны падает на четвертьволновую пластинку перпендикулярно её оптической оси. На выходе луч будет плоско поляризован, если оптическая ось пластинки ориентирована по отношению к плоскости колебаний падающего излучения под углом равным:… Обыкновенный луч не выходит из призмы Николя так, как… 1.15. 2. . 3. . 4. . 1. 2. 2. 5. 3. 10. 4. 15. 1. k 2 . 2. k 2 . 3. k. 4. ( k )2. 1. 0о и 45о. 2. 0о. 3. 90о. 4. 0о и 90о. 1. no = ne. 2. no < ne. 3. no > nб. (nб – показатель преломления канадского 4. no < nб. бальзама) Параллельный пучок света 0,425 мкм 1. . падает нормально на пластинку из 2. 2 . исландского шпата, вырезанную 3. 5 . параллельно оптической оси. Оптическая 4. 10 . разность хода обыкновенного и необыкновенного лучей, прошедших пластину, 4,25 мкм. Разность фаз, возникшая между этими лучами, равна: Угол между оптическими осями двух 1. станет равной нулю. поляризаторов равен 45°. Если угол 2. увеличится в 2 раза. увеличить в 2 раза, то интенсивность света 3. увеличится в 1,41 раз. на выходе второго поляризатора..… 4. увеличится в 3 раза. Пучок естественного света проходит через I0 2 два идеальных поляризатора. 1. I 2 cos . Интенсивность естественного света равна 160 № 23. Вопросы Варианты ответов I0, угол между главными плоскостями 2. I I 0 . поляризаторов . 3. I I 0 cos 2 . По закону Малюса интенсивность света на I выходе второго поляризатора равна... 4. I 0 . 2 На пути естественного света помещены две 1. 90°. пластинки турмалина. После прохождения 2. 0°. пластинки 1 свет полностью поляризован. 3. 60°. Если J1 и J2 – интенсивности света, 4. 30°. прошедшего пластинки 1 и 2 соответственно, и J2 = 0, то угол между направлениями OO и O’O’ равен… O O’ 1 φ J0 J1 O 2 J2 O’ 6.Б. Квантовые свойства света (базовые вопросы) 1. 2. 3. 4. 5. 6. Количество электронов, вырванных из 1. частоты падающего света. металла при внешнем фотоэффекте зависит 2. импульса падающих квантов. от: 3. длины волны падающего света. 4. количества квантов, падающих на поверхность. Скорость фотоэлектронов при внешнем 1. числа квантов, падающих на поверхность. фотоэффекте зависит от: 2. интенсивности падающего света. 3. частоты падающего света. 4. освещенности поверхности. Работа выхода фотоэлектронов зависит от: 1. материала фотокатода. 2. интенсивности падающего излучения. 3. длины волны падающего излучения. 4. частоты падающего излучения. Работа выхода фотоэлектронов зависит от: 1. интенсивности падающего излучения. 2. длины волны падающего излучения. 3. энергии падающего света. 4. Правильного ответа нет. Энергия электронов, вырванных из металла 1. частоты падающего света и работы выхода при внешнем фотоэффекте зависит от: фотокатода. 2. импульса падающих квантов. 3. количества квантов, падающих на поверхность. 4. работы выхода фотокатода. Энергия электронов, вырванных из металла 1. h A. при внешнем фотоэффекте, определяется 2. h A / m . соотношением: A (А – работа выхода электрона, h – 3. . 2h постоянная Планка) hc 4. . A 161 № 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. Вопросы Варианты ответов Явление внешнего объясняется поглощением фотоэффекта 1. волны веществом. 2. падающих квантов атомами вещества. 3. падающих квантов ядрами вещества. 4. падающих квантов связанными электронами атомов. При внешнем фотоэффекте скорость 1. тем больше, чем больше и А. фотоэлектронов зависит от частоты 2. тем больше, чем меньше и А. падающего излучения и работы выхода 3. тем больше, чем больше и меньше А. фото катода А следующим образом: 4. тем больше, чем меньше и больше А. Задерживающий потенциал при внешнем 1. числа квантов, падающих на поверхность. фотоэффекте зависит от: 2. интенсивности падающего света. 3. освещенности поверхности фотокатода. 4. от частоты падающего света и работы выхода фотокатода. Для внешнего фотоэффекта величина 1. h eU з . работы выхода фотокатода А определяется 2. h eU з /m. соотношением: 3. h U з e . h m 4. . eU з При Комптоновском рассеянии света… 1. частота рассеянного кванта увеличивается. 2. длина волны рассеянного кванта увеличивается. 3. скорость рассеянного кванта уменьшается. 4. импульс рассеянного кванта увеличивается. При Комптоновском рассеянии света… 1. частота рассеянного кванта уменьшается 2. импульс рассеянного кванта увеличивается. 3. скорость рассеянного кванта уменьшается. 4. длина волны рассеянного кванта уменьшается. Эффект Комптона является 1. взаимодействия световой волны с экспериментальным доказательством … атомами. 2. взаимодействия световой волны со связанными электронами. 3. квантовой природы света. 4. волновой природы света. Энергия электрона отдачи в эффекте 1. увеличивается с увеличением . Комптона меняется с изменением угла 2. уменьшается с увеличением . рассеяния : 3. не зависит от . 4. остается постоянной с увеличением . Эффект Комптона описывается… 1. только законом сохранения импульса. 2. только законом сохранения энергии. 162 № 16. 17. 18. 19. Вопросы Варианты ответов 3. законом упругого взаимодействия квантов и электронов. 4. законом неупругого взаимодействия квантов и электронов. Энергетическая светимость R это… 1. мощность, излучаемая с единицы площади поверхности. 2. энергия, излучаемая в единицу времени со всей поверхности. 3. энергия, излучаемая в единицу времени. 4. мощность, излучаемая в единицу времени с единицы площади поверхности. Энергетическая светимость R это… 1. мощность, излучаемая со всей площади поверхности в единицу времени. энергия, излучаемая в единицу времени со всей поверхности. 3. энергия, излучаемая в единицу времени с единицы площади поверхности. 4. мощность, излучаемая в единицу времени с единицы площади поверхности. Размерность энергетической светимости в Дж 1. . системе СИ: с Дж 2. 2 с м2 . Вт 3. 2 м . Вт 4. . с Единицы измерения энергетической Дж 1. . светимости … с Дж 2. 2 . м 3. Вт м 2 . Вт 4. 2 . с 20. Энергетическая светимость R абсолютно черного тела уменьшилась в 16 раз, при этом термодинамическая температура уменьшилась и отношение (Т1/Т2) равно: 1. 2. 2. 3. 3. 4. 4. 8. 21. Температура абсолютно – черного тела изменилась от 600 К до 1800 К. При этом длина волны, на которую приходится максимум излучения… 1. 2. 3. 4. 22. Температура абсолютно – черного тела 1. уменьшилась в 2 раза. изменилась от 500 К до 2000 К. При этом 2. уменьшилась в 4 раза. 163 уменьшилась в 2 раза. уменьшилась в 3 раза. уменьшилась в 4 раза. увеличилась в 3 раза. № Вопросы Варианты ответов частота, на которую приходится максимум 3. осталась постоянной. излучения… 4. увеличилась в 4 раза. 23. Температура абсолютно черного тела увеличилась от 500 К до 1000 К. При этом длина волны, на которую приходится максимум излучения... 24. Распределение энергии в спектре абсолютно черного тела при температурах Т2 > Т1 правильно представлено на рисунках: 1. уменьшилась в 4 раза. 2. уменьшилась в 2 раза. 3. увеличилась в 2 раза. 4. увеличилась в 4 раза. 1. 2. 3. 4. 25. 26. 27. Площадь, ограниченная графиком спектральной плотности энергетической светимости rT черного тела при переходе от Т1 к Т2 увеличилась в 3 раза. Энергетическая светимость при этом… Площадь, ограниченная графиком спектральной плотности энергетической светимости rT черного тела при переходе от Т1 к Т2 увеличилась в 5 раз. Энергетическая светимость при этом… Постоянная b в законе смещения Вина в системе СИ имеет размерность: 1. увеличилась 2. увеличилась 3. увеличилась 4. увеличилась в 32 раз. в 33 раз. в 3 раза. в 31/2 раз. 1. увеличилась 2. увеличилась 3. увеличилась 4. увеличилась в 5 раз. в 25 раз. в 625 раз. в 5 раз. 1. м . К 2. м К . К 3. . м К 4. . с 164 № Вопросы 28. Три стеклянных одинаковых по размерам кубика нагреты до одной температуры. Первый – черный, второй – зеленого цвета, третий - прозрачный. До комнатной температуры быстрее охладится: Три стеклянных одинаковых по размерам кубика нагреты до одной температуры. Первый – прозрачный, второй – зеленого цвета, третий– черный. До комнатной температуры быстрее охладится: Масса фотона может быть определена на основании соотношения: 29. 30. Варианты ответов 1. третий. 2. второй. 3. все остынут одновременно. 4. первый. 1. первый. 2. второй. 3. третий. 4. Все остынут одновременно. 1. 2. h . h 2 c . h 3. . c 4. 31. 32. 33. 34. 35. m0 . 1 v 2 c2 Импульс фотона может быть определен на h 1. . основании соотношения: h 2. . c h 3. . m0 4. . 1 v 2 c2 При увеличении длины волны в два раза 1. не изменится. 2. увеличится в 2 раза. импульс фотона… 3. уменьшится в 2 раза. 4. увеличится в 4 раза. При увеличении длины волны в два раза 1. не изменится. 2. увеличится в 2 раза. масса кванта… 3. уменьшится в 2 раза. 4. увеличится в 4 раза. Наибольшей массой обладают кванты: 1. видимого света. 2. - излучения. 3. рентгеновского излучения. 4. ультрафиолетового излучения. На твердое тело нормально падает фотон с h 1. . длиной волны . Импульс, который фотон передает телу при отражении, равен: h 2. . 2 h 3. 2 . hс 4. 2 . 165 № Вопросы Варианты ответов 6.Д. Квантовые свойства света (дополнительные вопросы) 1. Величина скорости фотоэлектронов для 1. внешнего фотоэффекта определяется соотношением: 2. 2 2h Am . 2(h A) m 3. h A / me . 4. 2 h A / me . 2. 3. 4. 5. 6. При освещении фотокатода монохроматическим светом с частотой 1 максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов равна Е1, а при облучении 2 = 1/3 она равна Е2; Е1 и Е2 связаны соотношением: При освещении фотокатода монохроматическим светом с частотой 1 максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов равна Е1, а при облучении 2 = 21 она равна Е2; Е1 и Е2 связаны соотношением: При освещении фотокатода монохроматическим светом с частотой 1 максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов равна Е1, а при облучении 2 = 31 она равна Е2; Е1 и Е2 связаны соотношением: Длина волны красной границы фотоэффекта определяется соотношением: (А – работа выхода электрона, h – постоянная Планка) 1. Е1 >3Е2. 2. Е2 = 3Е1. 3. Е2 < Е1/3. 4. Е1 < Е2 < 3Е1. На графике представлена зависимость максимальной кинетической энергии Ек фотоэлектронов от частоты падающих фотонов. Работа выхода равна: 1. 0,1 эВ. 2. 2 эВ. 3. -2 эВ. 4. 0,2 эВ. 166 1. Е2 > 2 Е 1. 2. Е 2 = 2 Е 1. 3. Е 1 > 2 Е 2. 4. Е 2 2Е1 . 1. Е1 >3Е2. 2. Е2 > 3Е1. 3. Е 2 3Е1 . 4. Е2 = 3Е1. 1. A . h 2A . h hc 3. . A A 4. . 2h 2. № Вопросы Варианты ответов 7. Для внешнего фотоэффекта величина h 0 задерживающей разности потенциалов. Uз 1. A . определяется соотношением: 2. h A . 3. h A / e . 4. h A / e . 8. "Красная граница" фотоэффекта 1. 1,52 эВ. гр = 275 нм. Работа выхода электронов из 2. 2,52 эВ. 3. 3,52 эВ. вольфрама А равна: 4. 4,50 эВ. Фототок прекращается при 1. 2,28 км/с. задерживающей разности потенциалов 2. 1,14 Мм/с. Uз = 3,7 В. Максимальная скорость 3. 4,56 Мм/с. фотоэлектронов равна: 4. 3,42 км/с. 9. 10. Эффект Комптона взаимодействием: объясняется 1. световой волны с атомами вещества. 2. световой волны со связанными электронами. 3. падающих квантов с атомами вещества. 4. падающих квантов со слабо связанными электронами. 11. Изменение длины волны света при 1. ~ . Комптоновском рассеянии связано с углом 2. ~ 2. рассеяния соотношением: 3. ~ sin . 4. ~ sin2 ( /2). 12. На твердое тело нормально падает фотон с h 1. в обоих случаях. длиной волны . Импульс, который передает фотон телу при поглощении и h h 2. при поглощении и 2 при отражении равен: отражении. h h 3. 2 при поглощении и при отражении. 2h 4. в обоих случаях. 13. На твердое тело нормально падает фотон с 2h h 1. при поглощении и при длиной волны . Импульс, который c передает фотон телу при поглощении и отражении. 167 № Вопросы Варианты ответов отражении равен: 2h в обоих случаях. 2h h 3. при поглощении и при отражении. h 4. в обоих случаях. 2. 14. Энергетическая светимость R абсолютно черного тела уменьшилась в 81 раз, при этом термодинамическая температура уменьшилась и отношение (Т1/Т2) равно: 1. 2. 2. 3. 3. 4. 4. 9. 15. Энергетическая светимость R абсолютно черного тела уменьшилась в 256 раз, при этом термодинамическая температура уменьшилась и отношение (Т1/Т2) равно: 1. 2. 2. 4. 3. 6. 4. 8. 16. Определите, как и во сколько раз изменится мощность излучения черного P, тела если длина волны, соответствующая максимуму его спектральной плотности энергетической светимости, сместилась с 1= 720 нм до 2 = 400 нм. P2 P1 =… Постоянная Вина b = 2,910-3 мК. Температура абсолютно черного тела Т = 104 К. Длина волны max, соответствующая максимальной спектральной плотности энергетической светимости rT равна… Формула Планка для спектральной плотности энергетической светимости черного тела имеет вид: 22 h . r , 2 h c e KT 1 При переходе от переменной к длине волны ; rT примет вид: 1. 8,5. 2. 9,0. 3. 10,5. 4. 11,5. 17. 18. 19. 1. 2,9 10-6 м. 2. 2,9 10-5 м. 3. 2,9 10-7 м. 4. 5,8 10-7 м. 1. 2hc 3 2. 2hc 5 1 e hc kT 3 3. 2hc 2 5 e . 1 1 hc kT 1 1 e hc kT . 4. 1 Формула Планка для спектральной 2hc 1 . плотности энергетической светимости 1. 3 hc e KT 1 черного тела имеет вид: 168 . 2c 2 2 1 e hc kT . 1 № Вопросы r , 2 c2 2 h h KT Варианты ответов 2hc 4 2 . 2. 1 hc KT . e 1 e 1 3 При переходе от переменной к длине 2hc 1 3. . hc 5 волны ; rT примет вид: e KT 1 4. Правильной формулы нет. 20. 21. 22. Три тела с одинаковой температурой Т1 = Т2 = Т3 имеют различные поглощательные способности а1, а2, а3, причем а1< а2 <а3. Излучательная способность этих тел определяется соотношением: Три тела с одинаковой температурой Т1 = Т2 = Т3 имеют различные поглощательные способности а1, а2, а3, причем а1 = а2 = а3. Излучательная способность этих тел определяется соотношением: На рисунке представлена диаграмма энергетических состояний гелий-неонового лазера. Вынужденное излучение не возникает при переходах: 1. r1 < r 2, но r 2 = r3. 2. r 3 > r 2 > r 1. 3. r 1 > r 2 > r 3. 4. r 1 < r 2, но r 2 > r 3. 1. r1 < r 2, но r 2 = r3. 2. r 3 > r 2 > r 1. 3. r 1 > r 2 > r 3. 4. r 1 < r 2, но r 2 > r 3. 1. 2 1. 2. 2' 1'. 3. 3' 2'. 4. 2' 1' и 3' 1'. ЧАСТЬ IV Квантовая механика. Физика твердого тела. Атомная и ядерная физика 1.Б. Волна де-Бройля (базовые вопросы) 1. Для волновых процессов, связанных с 1. р k . частицами, обладающими импульсом р , k справедлива формула: 2. р . (где k - волновой вектор) 3. р . 2k k 4. р . 2 2. 1. h 2. 2. h /(2) . 3. h /(2) . связана с постоянной Планка h, … 1. 2. 3. 169 № Вопросы Варианты ответов 4. 3. Постоянная Планка в СИ имеет единицу измерения: 4. Квадрат модуля амплитуды волны де Бройля в данной точке… 5. При увеличении длины волны в 2 раза импульс частицы, которую можно сопоставить этой волне… 6. Любой частице, обладающей импульсом p, можно сопоставить волновой процесс с длиной волны… ( h – постоянная Планка ) Длина волны де Бройля 7. 8. Связь между энергией свободной частицы Е и частотой волн де Бройля : 4. h /( 2). 1. 1 Дж/К. 2. 1 Н/м. 3. 1 Дж·с. 4. 1 Дж/м. 1. является плотностью вероятности того, что частица обнаруживается в этой точке. 2. является мерой того, что частица не обнаруживается в этой точке. 3. не имеет физического смысла, так как смысл имеет сама амплитуда волны де Бройля. 4. является мерой инертных свойств этой частицы. 1. увеличивается в 2 раза. 2. уменьшается в 2 раза. 3. увеличивается в 2 раз. 4. не изменяется. 1. h/p. 2. hp. 3. h2p. 4. hp2. 1. обратно пропорциональна корню квадратному из энергии частицы. 2. обратно пропорциональна энергии частицы. 3. прямо пропорциональна корню квадратному из энергии частицы. 4. пропорциональна энергии частицы. 1. Е 2 / 2 . 2. Е . 3. Е 2 . 4. Е 22 . Длина волны де Бройля: 1. Прямо пропорциональна импульсу частицы. 2. Прямо пропорциональна скорости частицы, но не зависит от массы частицы. 3. Обратно пропорциональна импульсу частицы. 4. Обратно пропорциональна массе частицы и прямо пропорциональна скорости частицы. Длина волны де Бройля частицы, 1. h 10 28 м. обладающей массой 10-30 кг, летящей со 2. h 10 32 м. скоростью 100 м/с: 3. h 10 28 м. 4. h 10 32 м. Длина волны де Бройля электрона 1. импульсом электрона. определяется: 2. зарядом электрона. 3. спином электрона. 4. только скоростью света. 170 1 9. 10. 11. № 12. 13. 14. 15 Вопросы Варианты ответов Если две частицы с одинаковыми массами двигаются с одинаковыми скоростями, то отношения их длин волн де Бройля равно 1. 1. 2. ½.. 3. 4. 4. 2. Покоящийся атом массой m, излучая квант 1. mc. света с длиной волны λ, приобретает 2. hλ. импульс, равный по модулю… 3. 2mc. 4. h/λ. Длина волны де Бройля частицы, 1. 2 p . обладающей массой m , определяется: 2. h (m ) 2 p . (где p - модуль импульса) 3. h /(m ) h / p 2 / p . 4. h (m ) h p 2 p . Гипотеза де Бройля состояла предположении о наличии… в 1. корпускулярных свойств у электромагнитного излучения. 2. кварков в ядре. 3. волновых свойств микрочастиц. 4. спина у электронов. 1.Д. Волна де-Бройля (дополнительные вопросы) 1. Частота волны де Бройля определяется: (где Е - энергия) 2. Масса - частицы приблизительно в четыре раза превышает массу нейтрона. Если нейтрон и - частица двигаются с одинаковыми импульсами, то отношения их длин волн де Бройля n/ равно ... Масса дейтрона приблизительно в два раза превышает массу протона. Если протон и дейтрон прошли одинаковую ускоряющую разность потенциалов, то отношение длин волн де Бройля протона и дейтрона равно … При увеличении напряжения ускоряющего электрического поля в 100 раз длина волны де Бройля 3. 4. 1. E h . 2. E h E (2) . 3. E / h E /( 2) . 4. E h E /( 2) . 1. 0,25. 2. 1. 3. 2. 4. 0,5. 1. 2 . 2. 1 . 3. 2 . 4. 1 / 2 . 1. уменьшится в 10 раз. 2. уменьшится в 100 раз. 3. увеличится в 10 раз. 4. не изменится. 2.Б. Соотношение неопределенностей Гейзенберга (базовые вопросы) 1. Соотношение неопределенностей 1. чем меньше погрешность определения Гейзенберга для проекций импульса и проекции импульса, тем меньше координаты говорит о том, что … погрешность в одновременном определении 171 № 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Вопросы Варианты ответов координаты. 2. среднеквадратические погрешности одновременного определения координаты и проекции импульса частицы могут быть сколь угодно малыми. 3. одновременное точное определение координаты и проекции импульса частицы невозможно. 4. можно определить только координату. 1. уменьшаются. 2. увеличиваются. 3. не зависит от массы. 4. увеличиваются пропорционально m 3 . Соотношение неопределенностей Гейзенберга показывает, что с увеличением массы частиц ограничения, вносимые в возможность применения классического понятия траектории движения,… Соотношение неопределенностей 1. Еt . Гейзенберга: 2 (где Е - неопределённость энергии, t 2. Еt . неопределённость времени) 3. Еt 2 . 4. Еt 2 h . Соотношение Гейзенберга для энергии 1. обе могут быть сколь угодно малы. частицы и времени пребывания ее в этом 2. чем больше одна, тем больше другая. состоянии утверждает: 3. чем меньше погрешность энергии, тем больше погрешность во времени. 4. всегда одинаковы. Из соотношения неопределенностей 1. возрастает. Гейзенберга следует, что при уменьшении 2. убывает. неопределенности импульса частицы 3. не изменяется. неопределенность в ее координате… 4. меняет знак. Соотношение неопределенностей 1. рх х . Гейзенберга: 2 (где р х - неопределённость проекции 2. рх х . импульса на ось х, х - неопределённость 3. р х х h / 2 . координаты х) 4. рх х 2 . Соотношение неопределенностей Гейзенберга устанавливает границы применимости… 1. специальной теории относительности. 2. общей теории относительности. 3. классической физики. 4. законов сохранения. Соотношение неопределенностей 1. квантовых свойств электромагнитного Гейзенберга обусловлено наличием… излучения. 2. спина у электрона. 3. волновых свойств у микрочастиц. 4. сильного взаимодействия между нуклонами. 2.Д. Соотношение неопределенностей Гейзенберга (дополнительные вопросы) 1. Понятие траектории не применимо для 172 1. в электронно-лучевой трубке. 2. в камере Вильсона. № Вопросы Варианты ответов движения электронов… 2. 3. 4. Время жизни возбужденного состояния молекулы равно Согласно 106 с . соотношению неопределенности диапазон частот, излучаемых молекулой при радиационном распаде этого состояния, составляет… Атом испустил фотон с длиной волны 0,55 мкм. Продолжительность излучения 10 нс. Определить наименьшую погрешность, с которой может быть измерена длина волны излучения. Энергия взаимодействия микрочастиц имеет наименьшее значение 1 10 19 Дж. Тогда согласно соотношению неопределённостей Гейзенберга, время взаимодействия составляет величину порядка… 3. в пузырьковой камере. 4. в атоме. 1. 0,01 МГц. 2. 100 МГц. 3. 10 МГц. 4. 1 МГц. 1. 6,4 10-10 м. 2. 880 нм. 3. 34 нм. 4. 1,6 10-14 м. 1. 10-34 с. 2. 10-15 с. 3. 10-19 с. 4. 10-8 с. 3.Б. Волновая функция. Принцип суперпозиции состояний. Уравнение Шредингера (базовые вопросы) 1. 2. 3. 4. 1. плотности вероятности местонахождения электрона в атоме. 2. вероятности местонахождения электрона в атоме. 3. вероятности электрону покинуть атом, то есть диссоциации атома. 4. не имеет физического смысла. Волновая функция, описывающая 1. быть непрерывной и неограниченной, физическую систему, должна обладать может иметь разрыв и неограниченной. следующими свойствами: 2. быть одновременно непрерывной, конечной и многозначной. 3. быть однозначной и неограниченной, может иметь разрывы. 4. быть непрерывной конечной и однозначной. Плотность вероятности обнаружения 1. ~ |ψ|-2. частицы в данном месте пространства 2. ~ |ψ|-1. 3. ~ |ψ|1/2. 4. ~ |ψ|2. Волновая функция электрона в атоме имеет физический смысл Для бесконечного объема V условие 1. нормировки - функции имеет вид: 2 dV 1 . V 2 2. dV 0 . V 173 № Вопросы Варианты ответов 3. 2 dV . V 2 4. dV V . V 5. 6. 7. 8. 9. Квадрат модуля волновой функции 1. плотность вероятности местонахождения 2 электрона в атоме имеет физический электрона в атоме. 2. вероятности местонахождения электрона в смысл атоме. 3. вероятность электрону покинуть атом, то есть диссоциации атома. 4. не имеет физического смысла. Вероятность обнаружить частицу в данной 1. пропорциональна модулю волновой точке пространства: функции. 2. обратно пропорциональна модулю волновой функции. 3. пропорциональна корню квадратному из модуля волновой функции. 4. пропорциональна квадрату модуля волновой функции. Принцип суперпозиции состояний в 1. 1 2 . квантовой механике заключается в том, что 2. С С . 1 1 2 2 если частица может быть в состоянии 1 и 3. 1 / 2 . в состоянии 2 , то существует состояние 4. С11 С2 2 . частицы, которое описывается волновой функцией ... (где С1 и С2 –константы) Стационарное уравнение Шредингера 2m нерелятивистской квантовой механики 1. 2 ( E U ) 0 . имеет вид: 2m 2. 2 ( E U ) 0 . (Е – полная энергия частицы, U– 2 потенциальная энергия частицы в силовом 3. ( E U ) 0 . 2m поле, - оператор Лапласа, m – масса 2m частицы, - постоянная Планка). 4. 2 ( E U ) 0 . 2 Стационарным уравнением Шредингера h ih 1. . для электрона в поле ядра 2 2 t 2m 4 водородоподобного атома является m02 x 2 d 2 2m уравнение… 2. ( E ) 0 . 2 dx 2 2 (m – масса электрона, е – заряд электрона, d 2 2m – постоянная Планка, Z – заряд ядра, Е – 3. 2 E 0 . полная энергия электрона, U – dx 2 потенциальная энергия электрона, ω0 2m ze 2 ) 0 . частота гармонического осциллятора, ε0 - 4. 2 ( E 4 r 0 электрическая постоянная, Z – зарядовое число) 3.Д. Волновая функция. Принцип суперпозиции состояний. Уравнение Шредингера (дополнительные вопросы) 1. Собственной функцией частицы называют 174 1. энергию, при которой существует решение уравнения Шредингера. № 2. 3. Вопросы Варианты ответов Собственная нормированная волновая функция, описывающая состояние электрона в одномерной квантовой яме, это….. (где a - нормировочный коэффициент, l ширина квантовой ямы, n - главное квантовое число, k - волновое число, x координата) В уравнении Шредингера 2 U ( x, y, z, t ) i 2m t градиент функции U, взятый с обратным знаком, определяет… 2. массу и размеры частицы. 3. спин частицы. 4. волновую функцию, удовлетворяющую уравнению Шредингера. 1. ( х) а sin( kx ) . nx 2. n ( x) a sin . l 3. ( х) а sin( t ) . 4. n ( х) а sin( kxn ) . 1. энергию частицы. 2. силу, действующую на частицу. 3. импульс частицы. 4. массу частицы. 4.Б. Квантование энергии (базовые вопросы) 1. 2. 3. 4. 5. Энергия электрона Е в прямоугольном 1. изменяется дискретно, Е n 2 . потенциальном «ящике» с бесконечно 2. изменяется дискретно, Е n 1 . высокими стенами и плоским дном: 3. изменяется непрерывно от - ∞ до + ∞. (п – главное квантовое число) 4. изменяется дискретно, Е n 2 . Самый низкий уровень энергии Е1, 1. возбуждённым. отвечающий минимально возможной 2. основным. энергии электрона в атоме называется … 3. минимальным. 4. максимальным. Особенностью поведения частицы в 1. квантование полной энергии частицы. одномерной бесконечно глубокой 2. равновероятное нахождение частицы в потенциальной яме является…. любой части ямы. 3. равенство нулю полной энергии частицы. 4. равенство кинетической и потенциальной энергий частицы. Туннельный эффект заключается: 1. в прохождении частицы через потенциальный барьер, когда энергия частицы больше высоты барьера. 2. в прохождении частицы через потенциальный барьер, когда энергия частицы меньше высоты барьера. 3. в движении в постоянном потенциальном поле. 4. в движении частицы в периодическом потенциальном поле. С увеличением высоты потенциального 1. возрастает. барьера вероятность туннелирования… 2. убывает. 3. при малых энергиях - возрастает, а затем – убывает. 4. не изменяется. 175 № 6. Вопросы Варианты ответов Коэффициент прозрачности 1. времени наблюдения. потенциального барьера для электрона в 2. полной энергии электрона. туннельном эффекте не зависит от 3. массы. 4. высоты потенциального барьера. 4.Д. Квантование энергии (дополнительные вопросы) 1. Коэффициент прозрачности в туннельном 1. уменьшении массы частицы, уменьшении эффекте возрастает при… ее энергии и уменьшении ширины барьера. 2. увеличении массы частицы, увеличении ее энергии и увеличении ширины барьера. 3. уменьшении массы частицы, уменьшении ее энергии и увеличении ширины барьера. 4. уменьшении массы частицы, увеличении ее энергии и уменьшении ширины барьера. 2. Отношение квадратов модулей амплитуд 1. отражения частицы от потенциального прошедшей сквозь барьер волны и барьера и называется коэффициентом падающей волны определяет вероятность прохождения. 2. отражения частицы от потенциального барьера и называется коэффициентом отражения. 3. прохождения частицы сквозь потенциальный барьер и называется коэффициентом отражения. 4. прохождения частицы сквозь потенциальный барьер и называется коэффициентом прохождения. Отношение квадратов модулей амплитуд 1. отражения частицы от потенциального отражённой от потенциального барьера и барьера и называется коэффициентом падающей волны определяет вероятность прохождения. 2. отражения частицы от потенциального барьера и называется коэффициентом отражения. 3. прохождения частицы сквозь потенциальный барьер и называется коэффициентом отражения. 4. прохождения частицы сквозь потенциальный барьер и называется коэффициентом прохождения. Для коэффициентов отражения R и 1. R D 1 . пропускания D частицы справедливо 2. R D 0 . следующее соотношение: 3. R D 1 . 4. R D 1 . Нулевая энергия гармонического 1. его потенциальной энергией осциллятора является….. 2. наибольшей его энергией. 3. наименьшей его полной энергией, совместимой с соотношением неопределённостей. 4. его кинетической энергией. 3. 4. 5. 176 № 6. 7. 8. Вопросы Варианты ответов Минимальное значение энергии нулевых колебаний квантового гармонического осциллятора равно… где 0–частота нулевых колебаний осциллятора. Нулевая энергия гармонического осциллятора определяется…. При нулевой температуре колебаний атомов в кристалле 1. h0. 2. 1/2 h0. 3. 2h0. 4. 0. 1. его частотой и температурой. 2. только его собственной частотой. 3. температурой. 4. температурой и давлением. энергия 1. становится равной нулю. 2. становится сколь угодно большой. 3. не изменяется. 4. стремится к некоторому предельному значению. 5.Б. Квантование момента импульса. Спин. Принцип Паули (базовые вопросы) 1. 2. 3. 4. 5. 6. Главное квантовое число n и орбитальное 1. момент импульса электрона и его число определяют в атоме, энергетический уровень. l 2. энергетический уровень электрона и его соответственно… момент импульса. 3. момент импульса электрона и его спин. 4. спин электрона и его момент импульса. Какие значения может принимать 1. l 0,1...n . орбитальное квантовое число l в состоянии 2. l 0,1,2.... n . с главным квантовым числом n? 3. l 0,1..., n 1. 4. l n . Состояние электрона в атоме водорода, 1. неравновесным. энергия которого больше энергии 2. побочным. основного состояния называется…. 3. дочерним. 4. возбужденным. Главное квантовое число характеризует 1. уровень энергии электрона в атоме. 2. форму орбиты, связанную с ее вытянутостью. 3. магнитный момент электрона в атоме. 4. собственный магнитный момент электрона. ml 1. проекцию момента импульса электрона на Магнитное квантовое число направление внешнего магнитного поля. определяет … 2. момент импульса электрона. 3. энергетические уровни электрона. 4. спин электрона. Магнитное квантовое число определяет… 177 1. уровень энергии электрона в атоме. 2. форму орбиты, связанную с ее вытянутостью. 3. магнитный момент электрона в атоме. 4. собственный магнитный момент электрона. № Вопросы Варианты ответов 7. Орбитальное квантовое число определяет… 8. Главное квантовое число n в основном состоянии электрона в атоме водорода равно… 9. Спиновое квантовое число для электрона может принимать значения: 10. Электрон – частица с … 1. целочисленным спином, описываемая симметричной волновой функцией и подчиняющаяся статистике Ферми – Дирака. 2. полуцелым спином, описываемая симметричной волновой функцией и подчиняющаяся статистике Ферми – Дирака. 3. целочисленным спином, описываемая симметричной волновой функцией и подчиняющаяся статистике Бозе Эйнштейна. 4. полуцелым спином, описываемая антисимметричной волновой функцией и подчиняющаяся статистике Ферми – Дирака. 11. Спин электрона характеризует 12. Cпин, равный единице, имеет… 1. уровень энергии электрона в атоме. 2. форму орбиты, связанную с ее вытянутостью. 3. магнитный момент электрона в атоме. 4. собственный магнитный момент электрона. 1. фотон. 2. электрон. 3. нейтрон. 4. позитрон. 13. В соответствии с принципом исключения 1. только один протон. Паули в квантовом состоянии может 2. одновременно 3 электрона. находиться: 3. одновременно 2 электрона. 4. любое число протонов. Принцип Паули выполняется для: 1. для всех частиц, не зависимо от спина. 2. для частиц с полуцелым и равным нулю 14. 178 1. энергию электрона в атоме. 2. модуль момента импульса электрона. 3. проекцию момента импульса на направление внешнего магнитного поля. 4. проекцию спина на направление внешнего магнитного поля. 1. 3. 2. 1. 3. 2. 4. 4. 1. только 1. 2. -1 и 1. 3. только 0. 4. +1/2 и -1/2. № 15. 16. 17. Вопросы Варианты ответов спином. 3. для частиц с полуцелым спином. 4. для частиц с равным нулю спином. Какие значения может принимать 1. 1 . 2 магнитное спиновое квантовое число? 2. 0, 1. 3. 0, 1, … (n-1). 4. 0, 1, 2, … l. Периодичность химических свойств 1. периодичностью пространственного элементов обусловлена расположения нуклонов. 2. периодом движения электронов на орбитали. 3. периодом колебаний атома при комнатной температуре. 4. повторяемостью электронных конфигураций во внешних электронных оболочках. В любом атоме не может быть двух 1. двух квантовых чисел: магнитного m и электронов, находящихся в двух спинового ms . одинаковых стационарных состояниях, 2. трёх квантовых чисел: орбитального l , определяемых набором магнитного m и спинового ms . 3. четырёх квантовых чисел: главного n, орбитального l , магнитного m и спинового ms . 4. трёх квантовых чисел: главного n, орбитального l , магнитного m . 18. В электронной оболочке атома с главным квантовым числом 2 может находиться максимальное число электронов … 19. В электронной оболочке атома с главным квантовым числом 1 может находиться максимальное число электронов … 20. В электронной оболочке атома с главным квантовым числом 3 может находиться максимальное число электронов … 1. 2. 2. 4. 3. 8. 4. 18. 1. 2. 2. 4. 3. 8. 4. 18. 1. 2. 2. 4. 3. 8. 4. 18. 5.Д. Квантование момента импульса. Спин. Принцип Паули (дополнительные вопросы) 179 № 1. Вопросы Варианты ответов Модуль орбитального момента импульса 1. Llz m ; m 0,1,2....l . частицы в квантовой механике задаётся m 0,1,2.... l . 2. Llz m ; следующим образом: 3. Lz l (l 1) ; l 0,1,2.... n . 4. Lz l (l 1) ; l 0,1,2....(n 1) . 2. 3. 4. 5. Проекция вектора орбитального момента импульса электрона на направление Z внешнего магнитного поля принимает значения…. m 0,1,2....l . 2. Llz m ; m 0,1,2.... l . 3. Lz l (l 1) ; l 0,1,2.... n . 4. Lz l (l 1) ; l 0,1,2....(n 1) . Момент импульса электрона может иметь 1. значения, кратные . лишь такие ориентации в пространстве, при 2. значения равные нулю. 3. значения, кратные +1/2. которых проекция вектора Ll на 4. значения, кратные (2 +1/2). направление Z внешнего поля принимает .... Орбитальный момент импульса электрона 1. параллельно плоскости орбиты электрона Ll и пропорциональный ему магнитный и направлены в противоположные стороны. 2. перпендикулярно плоскости орбиты момент pm ориентированы... электрона и направлены в противоположные стороны. 3. перпендикулярно плоскости орбиты электрона и сонаправлены. 4. параллельно плоскости орбиты электрона и сонаправлены. f Орбитальный момент импульса Ll в f- 1. 2 , l 1. состоянии равен: 2. , l 1. (где l - орбитальное квантовое число) 3. 32 , l 3 . 6. Орбитальный момент импульса L в dсостоянии равен: (где - орбитальное квантовое число) 7. Орбитальный момент импульса Lp в рсостоянии равен: (где - орбитальное квантовое число) 8. Орбитальный момент импульса LSl в sсостоянии равен: (где l - орбитальное квантовое число) 9. 1. Llz m ; d l 4. 1. 2. 3. 4. 12 , , 2, 6, 12 , 1. 2. 3. 4. , l 3. l 1. l 1. l 2. l 3 . l 1. 2 , l 1. 32 , l 3 . 12 , l 3 . 1. , l 1. 2. 2 , l 1 . 3. 32 , l 3 . 4. 0, l 0. Сколько различных значений может 1. 5. принимать орбитальное квантовое число, 2. 4. 180 № Вопросы Варианты ответов если главное квантовое число равно 4… 3. 3. 4. 1. 1. 5. 2. 4. 3. 3. 4. 1. 1. 5. 2. 4. 3. 3. 4. 2. 1. 1 . 10. Сколько различных значений может принимать орбитальное квантовое число, если главное квантовое число равно 3 11. Сколько различных значений может принимать орбитальное квантовое число, если главное квантовое число равно 2.. 12. Орбитальное квантовое принимать значения…. число может Магнитное квантовое принимать значения…. число 2. 0, 1. 3. 0, 1, … (n-1). 4. 0, 1, 2, … l . может 1. 1 . 13. 14. 15. 16. 2 2 2. 0, 1. 3. 0, 1, … (n-1). 4. 0, 1, 2, … l . Главное квантовое число может принимать 1. 1 . 2 значения…. 2. 0, 1. 3. 0, 1, … (n-1). 4. 1, 2, 3, … Спин протона равен 1/2. Какова в единицах 1. 5 / 2 . величина проекции спинового 2. 2 . механического момента импульса протона 3. /2. на направление поля? 4. 3 . Проекция спина на ось Z совпадает с направлением внешнего магнитного поля, квантована и определяется: (где ms – магнитное спиновое квантовое число) 2. LSZ 3. L SZ 4. LSZ 17. Возможные ориентации векторов орбитального момента импульса для электронов в s- состоянии: 1. 1. 2. 2. 3. 3. 4. 4. 181 1 1 ( 1) . 2 2 1 1 ( 1) . 2 2 3 . 2 mS . 1. LS № Вопросы Варианты ответов 18. Возможные ориентации векторов орбитального момента импульса для электронов в p-состоянии: 19. Каково число возможных проекций спина 1. Одна. протона на выделенное направление (спин 2. Две. протона ½)? 3. Возможны любые проекции. 4. Три. 20. По какому закону квантуется спин электрона Ls? h (где - постоянная Планка; l – 2 орбитальное квантовое число; m – магнитное квантовое число; s – спиновое квантовое число; ms– магнитное спиновое квантовое число; I – спиновое ядерное квантовое число) Максимальное число Z электронов, находящихся в состояниях, определяемых набором трёх квантовых 21. 1. 1. 2. 2. 3. 3. 4. 4. 182 1. ml . 2. l (l 1) . 3. s( s 1) . 4. ms . 1. Z 1 . 2. Z 2 . 3. Z 2(2l 1) . № Вопросы Варианты ответов чисел (n, l , m) , то есть отличающихся 4. Z 2n . лишь ориентацией спинов электронов: (где n - главное, l - орбитальное, m магнитное квантовое число) 2 22. Максимальное число Z электронов, находящихся в состояниях, определяемых набором двух квантовых чисел ( n, l ) , то есть отличающихся лишь ориентацией спинов электронов: (где, n - главное, l - орбитальное) 1. 2. 3. 4. Z 1. Z 2. Z 2(2l 1) . Z 2n 2 . 23. Сколько электронов с одинаковым спином 1. 10. 2. 1. может быть на орбитали с l =3 3. 3. 4. 7. 24. Сколько электронов с одинаковым спином 1. 10. 2. 1. может быть на орбитали с l =2 3. 3. 4. 5. 25. Сколько электронов орбитали с l =2 26. Сколько электронов с одинаковым спином 1. 10. 2. 1. может быть на орбитали с l =1 3. 3. 4. 5. может быть на 1. 10. 2. 1. 3. 3. 4. 5. 6.Б. Атом водорода (базовые вопросы) 1. 2. Найдите неверное утверждение. 1. устойчивость атома. Планетарная модель атома не смогла 2. линейчатый спектр атомов. объяснить 3. отсутствие непрерывного излучения из атома. 4. несоответствие позиций некоторых элементов в таблице Менделеева. Первый постулат Бора: 1. В атоме существуют стационарные, не изменяющиеся во времени состояния, в где n и k – главные квантовые числа, которых атом не излучает и не поглощает 183 № Вопросы Варианты ответов соответствующие номерам энергетических энергии. Стационарным состояниям атома уровней. соответствуют стационарные электронные орбиты. 2. Квант энергии, излучаемый либо поглощаемый атомом водорода, . h En Ek 3. Энергия излучается, если электрон переходит с более удаленной от ядра орбиты на менее удаленную. 4. Энергия поглощается, если электрон переходит с более удаленной от ядра орбиты на менее удаленную. 3. Правило квантования орбит Бора: (где v - скорость электрона, - постоянная Планка, m - масса электрона, r - радиус орбиты) 1. Ln m v rn n (п = 1, 2, 3...). 2. Ln m v n (п = 1, 2, 3...). 3. Ln m v rn n (п = 1, 2, 3...). 4. Ln v rn n (п = 1, 2, 3...). 4. Боровский радиус – это радиус … 5. При переходе электрона в атоме с одной 1. один фотон частотой (Е2 - Е1)/h. стационарной орбиты с энергией Е2 на 2. один фотон частотой h/(Е1 - Е2). другую с энергией Е1 излучается 3. случайное число фотонов с общей (h – постоянная Планка ) энергией Е1 - Е2. 4. четное число фотонов с общей энергией Е2 - Е1. В видимой области спектра находятся 1. Лаймана. спектральные линии атома водорода, 2. Бальмера. соответствующие серии… 3. Пашена. 4. Брэкета. 6. 1. первой (ближайшей к ядру) орбиты электрона в атоме водорода. 2. второй орбиты электрона в атоме водорода. 3. третьей орбиты электрона в атоме водорода. 4. четвертой орбиты электрона в атоме водорода. 7. В ультрафиолетовой области спектра 1. Лаймана. находятся спектральные линии атома 2. Бальмера. водорода, соответствующие серии… 3. Пашена. 4. Брэкета. 8. Атом водорода испускает серию линий в 1. при переходе электронов с вышележащих ультрафиолетовой области спектра… уровней на первый. 2. при переходе электронов с вышележащих 184 № Вопросы Варианты ответов уровней на второй. 3. при переходе электронов с вышележащих уровней на третий. 4. при переходе электронов с вышележащих уровней на четвертый. 9. 10. 11. Атом водорода испускает серию линий в 1. при переходе электронов с вышележащих видимой области спектра… уровней на первый. 2. при переходе электронов с вышележащих уровней на второй. 3. при переходе электронов с вышележащих уровней на третий. 4. при переходе электронов с вышележащих уровней на четвертый. Отметьте неправильное утверждение: 1. При переходе электрона с дальней орбиты на ближнюю, относительно ядра, атом излучает энергию. 2. Когда электрон находится на стационарной орбите, атом не излучает и не поглощает энергию. 3. В атоме существует много стационарных орбит. 4. При переходе электрона с ближней орбиты на дальнюю, относительно ядра, атом излучает энергию. На рисунке представлена энергетическая 1. 1 . схема уровней атома. Между какими 2. 2 1. уровнями происходит переход атома с 3. 3 1. поглощением фотона с максимальной 4. 1 3. частотой волны. Е 3 2 1 12. На рисунке представлена энергетическая схема уровней атома. Между какими уровнями происходит переход атома с поглощением фотона с минимальной частотой волны. Е 1. 1 . 2. 2 1. 3. 1 3. 4. 2 3. 3 2 1 13. Водородоподобной системой называется…. 1. атом или ион, содержащий два электрона на внешней оболочке. 2. атом гелия. 185 № Вопросы Варианты ответов 3. атом или ион, содержащий один электрон на внешней оболочке. 4. атом или ион, содержащий три электрона на внешней оболочке. 14. В спектре атома водорода могут наблюдаться только те линии, которые возникают при переходах с высших энергетических уровней на низшие при выполнении условия: 1. орбитальное квантовое число изменяется на единицу, магнитное квантовое число изменяется на единицу. 2. орбитальное квантовое число изменяется на единицу, магнитное квантовое число не изменяется. 3. главное квантовое число изменяется на единицу, спиновое квантовое число не изменяется 4. главное квантовое число изменяется на единицу, магнитное квантовое число изменяется на единицу. 6.Д. Атом водорода (дополнительные вопросы) 1. При излучении атомом водорода фотона с длиной волны 4,86 10 7 м, энергия электрона в атоме: 1. увеличилась на 2,56 эВ. 2. увеличилась на 5,12 эВ. 3. не изменилась. 4. уменьшилась на 2,56 эВ. 2. Электрон в атоме водорода переходит с первой орбиты на вторую. При этом скорость электрона… 3. Энергия атома уменьшилась на Е =20 эВ при переходе электрона с более высокого уровня энергии на более низкий, при этом, длина излученной волны равна: 1. увеличивается в 2 раза. 2. уменьшается в 2 раза. 3. увеличивается в 2 раз. 4. уменьшается в 2 раз. 1. 620 нм. 2. 62 нм. 3. 310 нм. 4. 6,2 нм. 1. 1. 2. 4. 3. 3. 4. 5. 4. 5. Поглощение фотона с наибольшей длиной волны происходит при переходе, обозначенном стрелкой под номером…… На представленной диаграмме 1. 1. энергетических уровней атома переход, 2. 2. связанный с испусканием фотона 3. 3. 186 № Вопросы наибольшей длины стрелкой номер… волны, Варианты ответов изображён 4. 4. 1. 1 . 2. 2 1. 3. 3 1. 4. 2 3. 6. На рисунке представлена энергетическая схема уровней атома. Между какими уровнями происходит переход атома с поглощением фотона с максимальной длиной волны. 7. Электрон в атоме водорода находится на 1. один квант. четвертой орбите. При переходе на более 2. два кванта. низкие орбиты атом может излучить: 3. три кванта. 4. шесть квантов. 8. Электрон в атоме водорода переходит с третьей орбиты на первую. При этом радиус электронной орбиты уменьшается… 1. в 3 раза. 2. в 6 раз. 3. в 9 раз. 4. в 12 раз. 9. Электрон в атоме водорода находится в стационарном состояние с главным квантовым числом 3. Число квантов с различной энергией, которые может испускать атом водорода, равно … Электрон в атоме водорода переходит с первой орбиты на вторую. При этом скорость электрона… 1. 1. 2. 2. 3. 3. 4. 4. 10. 11. Первый потенциал возбуждения атома водорода (где Еi – энергия ионизации, е – заряд электрона) 187 1. увеличивается в 2 раза. 2. уменьшается в 2 раза. 3. увеличивается в 2 . 4. уменьшается в 2 . 1 4 3 2. 2 1. Еi . e Еi . e № Вопросы Варианты ответов 3 Еi . 4 e Е 4. i . e 3. 1. i hRе . R 2. i . e h 3. i . e hR 4. i . e 12. Потенциал ионизации атома водорода из основного состояния: (где R – постоянная Ридберга; е – заряд электрона, h – постоянная Планка) 13. Формула Бальмера: 1 m – имеет в каждой серии постоянное 1. R m значение. 1 n – определяет отдельные линии серии и 2. R 2 m принимает целочисленные значения, начиная с m+1. 1 3. R 2 m 1 4. R m 14. Обобщенная формула Бальмера имеет ви: 1. m = 2. 2. m = 1. 1 1 1 R 2 2 , где R = 1,10107 1/м – 3. m = 3. n m постоянная Ридберга, m – имеет в каждой 4. m = 4. 15. 16. 1 n 1 n 1 2 n 1 n . . . . серии постоянное значение, n – определяет отдельные линии серии и принимает целочисленные значения, начиная с m + 1. При каком m линии лежат в видимой области: Обобщенная формула Бальмера имеет вид 1. m = 3. 2. m = 1. 1 1 1 R 2 2 , где R = 1,10107 1/м – 3. m = 2. n m постоянная Ридберга, m – имеет в каждой 4. m = 4. серии постоянное значение, n – определяет отдельные линии серии и принимает целочисленные значения, начиная с m + 1. При каком m линии лежат в ультрафиолетовой области: В спектре излучения атома могут наблюдаться линии, для которых выполняются правила отбора – переход электрона с одного уровня на другой 188 1. с проявлением закона сохранения момента импульса. 2. с особенностью квантово – механического описания частиц. № Вопросы Варианты ответов возможен лишь тогда, когда орбитальное и магнитное квантовые числа изменяются на единицу. Это связано 3. с проявлением закона сохранения импульса. 4. с проявлением закона сохранения энергии. 17. Спектр называется линейчатым, если… 1. он получен при прохождении и поглощении излучения в веществе/ 2. он обусловлен излучением жидкости или твёрдого тела. 3. он обусловлен излучением молекул/ 4. он состоит из отдельных спектральных линий. 18. На рисунке приведены спектры поглощения неизвестного газа, атомов водорода и гелия. Из анализа спектра неизвестного газа следует, что: 1. газ содержит атомы водорода и гелия. 2. газ содержит только атомы водорода. 3. газ содержит атомы гелия. 4. газ содержит атомы водорода, гелия и еще какого-то вещества. 7.Д. Закон Мозли (дополнительные вопросы) 1. 2. 3. 4. Характеристическим называется излучение, которое появляется при... 1. вырывании электронов с внешних оболочек атомов. 2. вырывании электронов с внутренних оболочек атомов. 3. переходе электронов с высокого уровня на низкий. 4. переходе электронов с низкого уровня на высокий. Характеристическое рентгеновское 1. имеет линейчатый энергетический спектр. излучение 2. имеет сплошной энергетический спектр. 3. возникает при ионизации атомов газа. 4. возникает при ионизации атомов твердого тела электронами. Закон Мозли: 1. Квадрат частоты является линейной функцией атомного номера. 2. Квадрат длины волны является линейной функцией атомного номера. 3. Корень квадратный из частоты является линейной функцией атомного номера. 4. Длина волны является линейной функцией атомного номера. Закон Мозли: 1. C Z . ( - частота, Z – атомный номер, С и 2 2. C Z . постоянные) 3. CZ . 189 № 5. Вопросы Варианты ответов 4. C Z . 1. рентгеновского спектра с атомным номером. 2. видимого спектра электромагнитных волн с атомным номером. 3. инфракрасного спектра электромагнитных волн с атомным номером. 4. ультрафиолетового спектра электромагнитных волн с атомным номером. Мозли установил закон, связывающий частоты линий…… 8.Б. Элементы квантовой статистики, бозоны, фермионы (базовые вопросы) 1. Частицы подчиняются статистике: 1. Ферми-Дирака, если их спин полуцелый. 2. Ферми-Дирака, если их спин целый. 3. Бозе-Эйнштейна, если их спин полуцелый. 4. и не зависит от спина частиц. 2. Бозонами являются частицы: 1. с целым и полуцелым спином. 2. с нулевым или полуцелым спином. 3. с нулевым или целым спином. 4. только с целым спином. 3. Фермионами являются частицы: 4. Являются бозонами 1. с целым и полуцелым спином. 2. с нулевым или полуцелым спином. 3. с нулевым или целым спином. 4. только с полуцелым спином. 1. электроны, протоны, фотоны. 2. электроны, протоны, фононы. 3. фотоны, фононы, протоны. 4. фотоны, фононы. 5. Являются фермионами: 1. электроны, протоны, фотоны. 2. электроны, протоны, фононы. 3. фотоны, фононы, протоны. 4. электроны, протоны. 8.Д. Элементы квантовой статистики, вырожденный электронный газ (дополнительные вопросы) 1. 2. 3. называется 1. T TF , kT E F . 2. T TF , kT E F . 3. T TF , kT 0 . ( TF - температура Ферми, EF - энергия 4. T TF , kT E F . Ферми) Электронный газ называется 1. в любом случае . невырожденным, если 2. kT E F . 3. T TF , kT E F . ( TF - температура Ферми, EF - энергия 4. T T , kT E . F F Ферми) Система является вырожденной, если 1. становится существенным квантование. 2. становится несущественным квантование. 3. подчиняется классической статистике. 4. подчиняется статистике МаксвеллаЭлектронный газ вырожденным, если 190 № Вопросы Варианты ответов 4. Распределение электронов по уровням валентной зоны и зоны проводимости описывается функцией МаксвеллаБольцмана ... 5. Распределение электронов по уровням валентной зоны и зоны проводимости описывается функцией Ферми-Дирака… 6. При обычных температурах электронный газ в металле остается Больцмана. 1. только для металлов. 2. для вырожденных полупроводников и металлов. 3. для собственных полупроводников и металлов. 4. для большинства полупроводников (невырожденных). 1. для вырожденных полупроводников и металлов. 2. для собственных полупроводников и металлов. 3. только для собственных полупроводников. 4. только для полупроводников р-типа. 1. связанным. 2. неподвижным. 3. вырожденным. 4. поглощающим голубой свет. 9.Б. Теплоёмкость (базовые вопросы) 1. Закон Дюлонга-Пти выполняется для: 2. По закону Дюлонга-Пти молярная 1. одинакова и равна R. теплоёмкость всех химически простых тел 2.одинакова и равна 3R. в кристаллическом состоянии: 3. не одинакова. 4. одинакова и равна 5R. Максимальная частота колебаний 1. max kh Д . кристаллической решётки равна: 2. max k Д . (где Д - температура Дебая.) k Д 3. max 2 . h k Д 4. max . h Температура Дебая указывает для каждого 1. где становится не существенным вещества область квантование энергии колебаний. 2. где становится существенным квантование энергии колебаний. 3. где становится существенным поглощение электромагнитного излучения. 4. где становится существенным электромагнитное излучение. 3. 4. 5. 1. температур выше температуры Дебая. 2. температур ниже температуры Дебая. 3. температуры близкой к 0 К. 4. любых температур. Фонон является 1. квантом света. 2. квантом звука (акустических колебаний). 3. квантом электромагнитной волны. 4. опечаткой в слове «фотон». 191 № Вопросы 6. Скорость фонона… 1. Молярная теплоемкость металлов Cm при низких температурах T (ниже температуры Дебая) равна (θ - температура Дебая) Молярная теплоемкость металлов, при температуре выше температуры Дебая, имеет значение, близкое к… ( R - универсальная газовая постоянная) Варианты ответов 1. наибольшая в вакууме. 2. тем больше, чем больше плотность среды. 3. не зависит от плотности среды 4. наибольшая в воздухе. 9.Д. Теплоёмкость (дополнительные вопросы) 2. 1. Cm ~ θ/T. 2. Cm = 3R. 3. Cm ~ T/θ . 4. Cm ~ (T/θ)3. 1. 3R и значительно больше молярной теплоемкости диэлектриков. 2. 3R и значительно меньше молярной теплоемкости диэлектриков. 3. 3R и близкое к значению молярной теплоемкости диэлектриков. 4. 3R / 2 и значительно больше молярной теплоемкости диэлектриков. 10.Б. Физика твёрдого тела. Зонная теория (базовые вопросы) 1. 2. 3. 4. Зонная структура твердых тел обусловлена 1. наличием областей кристалла, состоящих из атомов разных типов. 2. наличием зон, где находятся только электроны, и зон, где находятся только атомные остовы. 3. наличием большого количества атомов. 4. наличием периодического потенциала кристаллической решетки. Носителями тока в полупроводниковых 1. только электроны. материалах являются… 2. протоны. 3. только дырки. 4. электроны и дырки. Полупроводник – вещество, основным 1. сильная зависимость удельной свойством которого является …. проводимости от воздействия внешних факторов (температуры, электрического поля, света и др.). 2. независимость удельной проводимости от воздействия внешних факторов (температуры, электрического поля, света и др.). 3. независимость сопротивления от воздействия внешних факторов (температуры, электрического поля, света и др.). 4. сильная зависимость удельной проводимости от температуры и независимость от воздействия остальных внешних факторов (электрического поля, света и др.). Причинами рассеяния носителей заряда в 1. тепловые колебания атомов и ионов полупроводнике являются кристаллической решетки. 2. рассеяние на примесях. 3. рассеяние на дефектах решетки (пустоты, 192 № Вопросы Варианты ответов 5. Удельное сопротивление полупроводников… 6. В полупроводнике с акцепторной примесью основным типом носителей электрического заряда являются … 7. В полупроводнике с донорной примесью основным типом носителей электрического заряда являются … 8. Ширина запрещенной зоны твердотельного материала характеризует… 9. В порядке убывания энергии активации, вещества располагаются: 10. В порядке запрещённой располагаются: 11. Уровень Ферми это 12. На рисунках а), б), в) изображены зонные 1. а) металла, б) полупроводника, диаграммы… в) диэлектрика. 2. а) диэлектрика, б) металла, в) полупроводника. возрастания зоны, собственных трещины, дислокации и т.д.). 4. все ответы верны. 1. линейно убывает с ростом температуры. 2. линейно возрастает с ростом температуры. 3. не изменяется с изменением температуры. 4.экспоненциально убывает с ростом температуры. 1. дырки. 2. одновременно электроны и положительные ионы. 3. положительные ионы. 4. отрицательные ионы. 1. дырки. 2. одновременно электроны и положительные ионы. 3. положительные ионы. 4. электроны. 1. неопределенность координаты электронов. Измеряется в Дж. 2. минимальный геометрический размер объема, в пределах которого невозможно обнаружить электрон. Измеряется в метрах. 3. размер области материала, в которой не могут находиться более двух электронов. Измеряется в метрах. 4. минимальную энергию, необходимую для перевода электрона из валентной зоны в зону проводимости. Измеряется в Дж. 1. металл, полупроводник, диэлектрик. 2. полупроводник, металл, диэлектрик. 3. полупроводник, диэлектрик, металл. 4. диэлектрик, полупроводник, металл. 1. металл, полупроводник, диэлектрик. 2. полупроводник, металл, диэлектрик. 3. полупроводник, диэлектрик, металл. 4. диэлектрик, металл, полупроводник. 1. первый свободный энергетический уровень. 2. последний занятый энергетический уровень. 3. уровень, вероятность заполнения которого равна 1 при Т = 0 К. 4. энергетический уровень, вероятность заполнения которого равна 0,5 при Т = 0 К. ширины вещества 193 № Вопросы Варианты ответов 3. а) диэлектрика, б) полупроводника, в) металла. 4. а) металла, б) диэлектрика, в) полупроводника. 10.Д. Физика твёрдого тела. Зонная теория (дополнительные вопросы) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Энергия Ферми в некотором полупроводнике равна 1 эВ. Вероятность обнаружить в этом полупроводнике электрон с энергией 0,1 эВ при комнатной температуре… Уровень Ферми в полупроводниках nтипа расположен в: 1. значительно больше 50 %. 2. значительно меньше 50 %. 3. равна нулю. 4. равна 100%. 1. верхней половине запрещённой зоны. 2. нижней половине запрещённой зоны. 3. посередине запрещённой зоны. 4. валентной зоне. Уровень Ферми в собственных 1. нижней половине запрещённой зоны. полупроводниках расположен в: 2. верхней половине запрещённой зоны. 3. зоне проводимости или валентной зоне. 4. посередине запрещённой зоны. Уровень Ферми в полупроводниках 1. нижней половине запрещённой зоны. р-типа расположен в: 2. верхней половине запрещённой зоны. 3. посередине запрещённой зоны. 4. зоне проводимости. Вырожденный полупроводник – 1. только в зоне проводимости. полупроводник (примесный) у которого 2. в зоне проводимости или в валентной уровень Ферми лежит ….. зоне. 3. только в валентной зоне. 4. посередине запрещённой зоны. Переход электрона из зоны проводимости в 1. дрейфом. валентную зону называется: 2. диффузией. 3. генерацией. 4. рекомбинацией. Донором называется примесный атом или 1. свободной от электрона и способный дефект кристаллической решётки, захватить электрон из валентной зоны. создающий в запрещённой зоне 2. занятый в невозбуждённом состоянии энергетический уровень... электроном и способный отдать его в зону проводимости. 3. занятый в невозбуждённом состоянии электроном и способный отдать его в валентную зону. 4. свободной от электрона и способный захватить электрон из зоны проводимости. В полупроводнике с донорной примесью 1. дырки. основным типом носителей электрического 2. одновременно электроны и заряда являются … положительные ионы. 3. положительные ионы. 194 № Вопросы Варианты ответов 4. электроны. 1. дрейфом. 2. диффузией. 3. генерацией. 4. рекомбинацией. 1. дрейфом. 2. диффузией. 3. генерацией. 4. рекомбинацией. 9. Направленное движение носителей заряда в объёме полупроводника под действием электрического поля называется: 10. Направленное движение носителей заряда в объёме полупроводника из-за градиента концентрации называется: 11. Переход электрона из валентной зоны в 1. дрейфом. зону проводимости называется: 2. диффузией. 3. рекомбинацией носителей тока. 4. генерацией носителей тока. 1. 1, 2. 2. 1, 2, 3. 3. 4, 5. 4. 6, 4. 12. На рисунке процессы генерации носителей тока изображены стрелками… (где уровни энергии Ес свободной зоны, Ed доноров, Ea акцепторов, Ev валентной зоны) 13. 1. 1, 2. 2. 1, 2, 3. 3. 4, 5. 4. 4, 5, 6. На рисунке процессы рекомбинации носителей тока изображены стрелками… (где уровни энергии Ес свободной зоны, Ed доноров, Ea акцепторов, Ev валентной зоны) 11.1.Б. p-n переход (базовые вопросы) 1. При прямом включении p-n–перехода к 1. к дырочному полупроводнику нему должна быть приложена следующая положительный потенциал, к электронному полярность: отрицательный. При этом высота 195 № Вопросы Варианты ответов потенциального барьера для основных носителей возрастает. 2. к дырочному полупроводнику положительный потенциал, к электронному отрицательный. При этом высота потенциального барьера для основных носителей уменьшается. 3. к дырочному полупроводнику отрицательный потенциал, к электронному положительный. При этом высота потенциального барьера для основных носителей возрастает. 4. к дырочному полупроводнику отрицательный потенциал, к электронному положительный. При этом высота потенциального барьера для основных носителей уменьшается. 2. Прямое напряжение на p-n–переходе… 1. ограничено только э.д.с. внешнего источника тока. 2. всегда постоянно. 3. всегда на много больше обратного напряжения. 4. ограничено контактной разностью потенциалов p-n – перехода. 3. Для выпрямительного диода в рабочем 1. I пр I обр . режиме между прямым током ( I пр ) и 2. I I . пр обр обратным ( I обр ) имеется соотношение: 3. I пр I обр . 4. I пр I обр . 4. 5. В электронно-дырочном переходе при совпадении направления внешнего электрического поля и диффузионного электрического поля контактная разность потенциалов... 1. уменьшается, ток через преходный увеличивается. 2. увеличивается, ток через преходный увеличивается. 3. уменьшается, ток через преходный уменьшается. 4. увеличивается, ток через преходный уменьшается. Величина потенциального барьера при 1. кон . прямом включении электронно-дырочного 2. ( кон U пр ) . перехода определяется: кон (где - контактная разность 3. ( кон U обр ) . 196 слой слой слой слой № Вопросы Варианты ответов потенциалов, U пр - прямое напряжение, 4. ( кон U обр ) . U обр - обратное напряжение) 6. Величина потенциального барьера при 1. кон . обратном включении электронно2. ( кон U пр ) . дырочного перехода определяется: кон (где - контактная разность 3. ( кон U обр ) . потенциалов, U пр - прямое напряжение, 4. ( кон U обр ) . U обр - обратное напряжение) 11.2.Б. Контактные явления в полупроводниках (базовые вопросы) 1. Переходный слой с существующим в нём диффузионным электрическим полем между двумя различными по химическому составу полупроводниками называется 1. гетеропереходом. 2. омическим контактом. 3. переходом Шотки. 4. выпрямляющим р-n переходом. 2. Эффект Зеебека заключается в том, что .... 3. Эффект Пельтье заключается в том, что .... 1. при протекании тока через цепь, составленную из разнородных металлов или полупроводников в одних спаях происходит выделение, а в других – поглощение теплоты. 2. под действием света электроны могут переходить из валентной зоны на уровни примеси. 3. при образовании замкнутой цепи из двух спаев и их неодинаковой температуре в цепи течёт электрический ток. 4. под действием света электроны могут переходить с примесных уровней в зону проводимости. 1. при протекании тока через цепь, составленную из разнородных металлов или полупроводников, в одних спаях происходит выделение, а в других – поглощение теплоты. 2. при образовании замкнутой цепи из двух спаев и их неодинаковой температуре, в цепи течёт электрический ток. 3. под действием света электроны могут переходить из валентной зоны на уровни примеси. 4. под действием света электроны могут переходить с примесных уровней в зону проводимости. 11.2.Д. Контактные явления в полупроводниках (дополнительные вопросы) 1. Образование замкнутой цепи из двух спаев 1. к образованию избытка электронов вблизи и их неодинаковая температура приводят… холодного конца и недостатка их вблизи горячего конца. 2. к образованию избытка электронов вблизи 197 № 2. Вопросы Варианты ответов горячего конца и недостатка их вблизи холодного конца. 3. к одинаковой концентрации электронов вблизи холодного и горячего конца. 4. к уменьшению концентрации электронов. При образовании замкнутой цепи из двух 1. только зависимостью уровня Ферми от спаев и их неодинаковой температуре в температуры. цепи течёт электрический ток. 2. только диффузией электронов (или Термоэлектродвижущая сила обусловлена: дырок). 3. только увлечением электронов фононами. 4. зависимостью уровня Ферми от температуры, диффузией электронов (или дырок) и увлечением электронов фононами. 12.Б. Протонно-нейтронная модель ядра атома (базовые вопросы) 1. 2. 3. 4. Атомное ядро состоит из….. 1. протонов и нейтронов. 2. протонов и электронов. 3. нейтронов и электронов. 4. нейтронов и позитронов; Вещества, имеющие одинаковый атомный 1. изотопами (занимающими одно место). номер, но разные массовые числа, 2. изобарами. называются… 3. изомерами. 4. изотонами. Ядро атома имеет положительный заряд 1. Z – число протонов в ядре; е – заряд +Ze. Буквы Z и е обозначают… протона. 2. Z – число заряженных частиц в атоме; е – заряд каждой частицы. 3. Z – число нуклонов, е – заряд. 4. Z – число электронов в ядре, е – заряд электрона. Зарядовое число атомного ядра – это… 1. число нуклонов в ядре. 2. число протонов, входящих в состав ядра. 3. число нейтронов в ядре. 4. суммарное число протонов и нейтронов в ядре. 5. Число нейтронов (N) в ядре можно 1. N = A + Z. выразить через зарядовое (Z) и массовое (A) 2. N = A – Z. число: 3. N = A ∙ Z. 4. N = A (1 – Z). 6. Массовое число атомного ядра – это… 1. число нейтронов в ядре. 2. число протонов, входящих в состав ядра. 3. порядковый номер химического элемента в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева. 198 № Вопросы Варианты ответов 4. суммарное число протонов и нейтронов в ядре. 1.10–4–10–5 м. 2. 10–14–10–15 м. 3. 10–6–10–7 м. 4. 10–11–10–12 м. 1. протоны и электроны. 2. нейтроны и электроны. 3. альфа- и бэта-частицы. 4. протоны и нейтроны. 1. числом нейтронов в ядре. 2. числом протонов в ядре. 3. числом электронов. 4. только периодом полураспада. 1. изотопами. 2. изобарами. 3. магическими ядрами. 4. дважды магическими ядрами. 7. В центре атома находится положительно заряженное ядро, диаметр которого не превышает… 8. К нуклонам относятся: 9. Изотопы данного элемента отличаются друг от друга… 10 Условное обозначение атомного ядра имеет вид: ZA X , здесь Х – символ химического элемента; А – массовое число; Z – зарядовое число. Ядра с одинаковыми Z, но разными А называются … 11 Сколько нейтронов и сколько протонов в 1. протонов 226 нейтронов и 88 протонов. 2. 226 протонов и 88 нейтронов. ядре радия 226 88 Ra ? 3. 88 нейтронов и 138 протонов. 4. 88 протонов и 138 нейтронов. Сколько нейтронов и сколько протонов в 1. протонов 26 нейтронов и 12 протонов. 2. 26 протонов и 12 нейтронов. ядре изотопа магния 26 12 Mg ? 3. 14 нейтронов и 12 протонов. 4. 14 протонов и 12 нейтронов. Сколько нейтронов и сколько протонов в 1. 26 нейтронов и 54 протона. 2. 80 протонов и 26 нейтронов. ядре железа 54 26 Fe ? 3. 54 нейтрона и 26 протонов. 4. 26 протонов и 28 нейтронов. 15 1. 23. Сколько нейтронов в ядре 8 О ? 2. 7. 3. 8. 4. 15. 12. 13. 14. 12.Д. Протонно-нейтронная модель ядра атома (дополнительные вопросы) 1. Во сколько раз радиус ядра изотопа бора 1. 2 раза. 8 2. 6 раз. 5 В меньше радиуса ядра изотопа никеля 199 № Вопросы 64 28 Варианты ответов 3. 3 раза. 4. 3,5 раза. Ni : 2. Во сколько раз объём ядра изотопа 1. в 23 раза. плутония 243 больше объёма ядра 2. в 27 раз. 94 Pu 3. в 36 раз. изотопа бериллия 94 Be ? 4. в 4 раза. 3. Условное обозначение атомного ядра имеет вид: ZA X , здесь Х – символ химического элемента; А – массовое число; Z – зарядовое число. Ядра с одинаковыми А, но разными Z называются … Радиус ядра атома алюминия 27 13 Аl приблизительно равен: 4. 5. Диаметр ядра изотопа приблизительно равен: меди 6. Радиус ядра изотопа приблизительно равен: лития 7. 8. Радиус ядра изотопа приблизительно равен: олова 64 29 1 изотопы. 2. изобары. 3 магические ядра. 4. дважды магические ядра. 1. 2,8 10 15 м. 2. 5,6 10 15 м. 3. 4,2 10 15 м. 4. 1,4 10 15 м. Cu 1. 2,8 10 15 м. 2. 11,2 10 15 м. 3. 4,2 10 15 м. 4. 1,4 10 15 м. Li 1. 2,8 10 15 2. 5,6 10 15 3. 4,2 10 15 4. 1,4 10 15 8 3 125 50 Sn Наиболее вероятное расстояние электрона от ядра определяется: 1. 2. 3. 4. м. м. м. м. 2,8 10 15 м. 5,6 10 15 м. 4,2 10 15 м. 7 10 15 м. 1. rn 4 0 2 n. me Z e 2 2. rn 4 0 2 2 n . me Z e 2 3. rn 4 0 2 . n 2 me Z e 2 4. rn 4 0 2 . n me Z e 2 13.Б. Ядерные силы. Фундаментальные взаимодействия (базовые вопросы) 1. Ядерные силы носят обменный характер. 1. виртуальными пи-мезонами. Нуклоны в ядре обмениваются 2. гамма – квантами. 200 № Вопросы Варианты ответов 3. электроном и позитроном. 4. кварками. 2. 3. Под энергией связи ядра понимают ту 1. ядра на отдельные нуклоны и удаления их энергию, которая необходима для на расстояние, на котором они не расщепления…. взаимодействуют. 2. ядра на отдельные протоны. 3. ядра на отдельные нейтроны. 4. ядра на отдельные протоны и удаления их на расстояние, на котором они не взаимодействуют. Энергия связи нуклонов в ядре 1. Есв с 2 Zm p ( A Z )mn m я . определяется: 2 (где А – массовое число; Z – зарядовое 2. Есв с Zm p ( A Z )mn m я . число; m p - масса протона, m n - масса 3. Есв с 2 Zm p ( A Z )mn m я . 4. Есв с 2 Zm p ( A Z )mn m я . нейтрона; m я - масса ядра) 4. 5. 6. 7. 8. Энергия связи пропорциональна: ядра прямо 1. дефекту массы ядра. 2. скорости света в вакууме. 3. количеству электронов в атоме. 4. массе протонов в ядре. Под дефектом масс понимают разницу 1. массой атома и его массой ядра. между … 2. суммой масс всех нуклонов и массой ядра. 3. массой атома и его массой электронной оболочки. 4. изотопами одного элемента. Дефект массы ядра определяется 1. Zmn A Z m p m я . выражением: (где А – массовое число; Z – зарядовое 2. Zm p A Z mn m я . число; m p - масса протона, mn - масса 3. m я Zm p A Z mn . нейтрона; mя - масса ядра) 4. Zm p A Z mn m я . Фотон это: 1.отрицательно заряженная элементарная частица. 2. положительно заряженная элементарная частица. 3. квант электромагнитного излучения. 4. элементарная частица, которая относится к классу легких частиц (лептонов). Квантом электромагнитного 1. адрон. взаимодействия является… 2. гравитон. 3. W- и Z- бозоны. 4. фотон. Сильное (ядерное) взаимодействие: 1. осуществляется только на малых (внутриядерных масштабах) и не зависит от зарядов частиц, но зависит от взаимной ориентации спинов частиц. 201 № 9. 10 Вопросы Варианты ответов 2. осуществляется только на малых (внутриядерных масштабах), зависит от зарядов частиц и от взаимной ориентации спинов частиц. 3. осуществляется только на малых (внутриядерных масштабах), не зависит от зарядов частиц и не зависит от взаимной ориентации спинов частиц. 4. осуществляется на любых расстояниях между частицами и не зависит от зарядов частиц, но зависит от взаимной ориентации спинов частиц. Ядерные силы взаимодействия между 1. магнитных моментов взаимодействующих нуклонами зависят от … нуклонов. 2. взаимной ориентации спинов электронов. 3. электростатического взаимодействия. 4. взаимной ориентации спинов взаимодействующих нуклонов. Для характеристики ядерных сил 1. интенсивность ядерных сил зависит от неверным является утверждение: заряда нуклонов. 2. ядерные силы являются короткодействующими. 3. ядерные силы обладают свойством насыщения. 4 ядерные силы зависят от ориентации спиновых моментов нуклонов. 11. Отметьте неправильное утверждение: 12. К фундаментальным взаимодействиям относятся: 1. Ядерные силы действуют лишь на расстояниях, сравнимых с размерами ядра (10 -12 - 10 -13 см). 2. Ядерные силы зависят от взаимной ориентации спинов нуклонов. 3. Ядерные силы не являются центральными. 4. Ядерные силы имеют электростатическую природу. 1. только гравитационное. 2. только электромагнитное. 3. только слабое. 4. сильное, слабое, электромагнитное и гравитационное взаимодействия. 14.Б. Радиоактивность. Ядерные реакции (базовые вопросы) 1. 2. Альфа-излучение и бета-излучение под действием магнитного поля… 1. отклоняются в разные стороны. 2. не отклоняются. 3. отклоняются в одну и ту же сторону. 4. уменьшают интенсивность. Гамма-излучение является продуктом 1. энергии. некоторых ядерных реакций в соответствии 2. массового числа. с законом сохранения … 3. электрического заряда. 4. импульса. 202 № 3. 4. 5. Вопросы Гамма-излучение, сопровождающее радиоактивный распад вещества под действием магнитного поля… 1. отклоняется в сторону соответствующую положительному заряду. 2. является электромагнитным излучением. 3. отклоняется в сторону соответствующую отрицательному заряду. 4. уменьшает интенсивность. Гамма-излучение, сопровождающее 1. отклоняется электрическим полем в ту же радиоактивный распад вещества…. сторону, что и бета-излучение. 2. отклоняется электрическим полем в ту же сторону, что и альфа-излучение. 3. отклоняется магнитным полем в ту же сторону, что и альфа-излучение. 4. не отклоняется электрическим и магнитным полем. . - распад происходит по схеме: 1. ZА Х Z A1Y 10 e ~ . (где ZА Х - элемент, претерпевающий 2. ZА Х Z A1Y ~ распад, 6. 7. 9. A Z 1Y Х Z A1Y 10 e . 4. Х Z A1Y 10 e . - получающийся элемент) 3. Какой изотоп образуется в результате β+ распада ядра радиоактивного изотопа 39 Ar : аргона 18 А Z А Z 1. изотоп калия 39 19 K. 2. изотоп калия 40 19 K. 3. изотоп хлора 39 17 Cl . 4. изотоп хлора 40 17 Cl . Х Z A1Y 10 e . - распад происходит по схеме: 1. (где ZА Х - элемент, претерпевающий распад, Х Z A1Y 10 e . . 3. Х Z A1Y 10 e ~ A 0 4. Х Z 1Y 1 e . 1. протоном. 2. нейтроном. 3. электроном. 4. ядром атома гелия. A Z 1Y 8. Варианты ответов - получающийся элемент) 2. А Z А Z А Z А Z В результате α – распада некоторого радиоактивного элемента образуется изотоп другого химического элемента, и исходное ядро покидает частица, которая является: Какой изотоп образуется в результате α- 1. Изотоп полония распада изотопа радия 226 88 Ra ? 2. Изотоп полония 3. Изотоп радона 10. При +-распаде из ядра радиоактивного изотопа химического элемента выбрасывается… 11. При --распаде из ядра радиоактивного изотопа химического элемента выбрасывается… 203 218 84 Po . 216 84 Po . 222 86 Rn . 4. Изотоп радона 220 86 Rn . 1. только позитрон. 2. только электрон. 3. позитрон и одновременно с ним нейтрино. 4. электрон и одновременно с ним нейтрино. 1. только позитрон. 2. только электрон. 3. электрон и одновременно с ним антинейтрино. № 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. Вопросы Варианты ответов 4. электрон и одновременно с ним нейтрино. α-частица является ядром атома 1. кислорода. 2. водород. 3. бора. 4. гелия. 1. нуклоном. -частицаявляется 2. электроном. 3. нейтроном 4. протоном. При α-распаде, положение химического 1. не изменяет своего положения. элемента в периодической таблице 2. сдвигается на одну клетку к началу Менделеева … таблицы. 3. сдвигается на одну клетку к концу таблицы. 4. сдвигается на две клетки к началу таблицы. 1. теряет положительный заряд 1e, а масса При - распаде ядро… его убывает на 2 атомных единицы массы. 2. теряет положительный заряд 4e, а масса его убывает на 2 атомных единицы массы. 3. теряет отрицательный заряд 2e, а масса его убывает на 4 атомных единицы массы. 4. теряет положительный заряд 2e, а масса его убывает на 4 атомных единицы массы. 1. на одну клетку к началу таблицы Менделеева 2. на две клетки к концу таблицы Менделеева 3. на одну клетку к концу таблицы Менделеева 4. на две клетки к началу таблицы Менделеева Процесс термоядерной реакции 1. делении ядра урана после поглощения заключается в: нейтрона. 2. образовании тяжелого ядра при слиянии двух легких. 3. поглощении нейтронов ядрами урана. 4. делении ядер тяжелого элемента. Критическая масса урана – это масса, при 1. идёт в виде взрыва которой ядерная реакция: 2. затухает 3. поддерживается и протекает без взрыва и затухания. 4. идёт в виде взрыва или затухает. После - распада элемент смещается Минимальная энергия, необходимая для 1. энергией связи. осуществления реакции деления ядра, 2. энергией деления. называется … 3. энергией ионизации. 4. энергией активации. 204 № 20. 21. 22. 23. 24. Вопросы В ядре изотопа углерода 146С один из нейтронов превратился в протон. В результате образовалось ядро: 1. B. 2. 14 7 N. 3. 13 6 C. 4. 12 6 C. Изотоп какого химического элемента 1. изотоп свинца 205 82 Pb . образуется в результате -распада изотопа 2. изотоп висмута Bi . полония 209 84 Po : 3. изотоп висмута 207 83 Bi . Неизвестный радиоактивный химический элемент самопроизвольно распадается по схеме: 91 1 X 36 Kr 142 56 Ba 30 n . Ядро этого элемента содержит... Превращение ядра урана в ядро плутония 239 239 происходит в результате… 92U 94 Pu Укажите второй продукт ядерной реакции 238 234 92U 90Th 25. Варианты ответов 14 5 ...... Какой изотоп образуется в результате βраспада рения 187 75 Re : 4. изотоп радона 222 86 Rn . 1. 92 протона и 142 нейтрона. 2. 94 протона и 142 нейтрона. 3. 92 протона и 144 нейтрона. 4. 94 протона и 144 нейтрона. 1. одного – распада. 2. одного альфа - и одного бета – распадов. 3. двух бета – распадов. 4. одного бета – распада и одного гамма – распада. 1. альфа-частица. 2. гамма-частица. 3. нейтрон. 4.бэта плюс частица. 1. изотоп вольфрама 18774W . 2. изотоп вольфрама 18674W . 3. изотоп осмия 188 76 Os . 4. изотоп осмия 187 76 Os . 26. 27. 28. 29. В какой элемент превращается 238 92U после трех α- распадов и двух β - распадов? 1. 231 90Tn . 2. Ra . 3. 223 87 Fr . 4. 137 56 Ba . Нейтрон в свободном (изолированном) 1. позитрон и электрон. состоянии нестабильная частица. В 2. протон, электрон и электронное результате распада нейтрона образуются: антинейтрино. 3. протон, позитрон и нейтрино. 4. позитрон и антинейтрино. 14 Ядро азота 7 N захватило -частицу и 1. A = 17; Z = 8. Z = 11. испустило протон. Массовое число А и 2. А = 6; зарядовое число Z вновь образовавшегося 3. А = 14; Z= 7. 4. А = 7; Z = 14. ядра: Ядро бериллия 94 Be захватило -частицу и испустило нейтрон. Массовое число А и зарядовое число Z вновь образовавшегося ядра: 205 1. А = 13; 2. А = 6; 3. А = 12; 4. А = 13; Z = 7. Z = 12. Z = 6. Z = 4. № Вопросы Варианты ответов 30. Ядро радия Ra выбросило -частицу. Массовое число А и зарядовое число Z вновь образовавшегося ядра: 31. Какой изотоп образуется в результате β- распада изотопа бериллия 104 Be : 226 88 1. А = 226; Z = 89. 2. А = 222; Z= 86. 3. А = 225; Z = 88. 4. А = 225; Z = 87. 1. изотоп лития. 93 Li . 2. изотоп бора 105 B . 3. изотоп бора 115 B . 4. изотоп бора 85 B . 32. 33. 34. 35. 36. У некоторых легких ядер наблюдаются реакции захвата медленных нейтронов с испусканием заряженных частиц. Протон рождается в реакции … 1. 23 He 01n 31 H ... . 2. 10 5 B 01n 73 Li ... . 3. 63 Li 01n 31 H ... . 4. 63 Li 21 H 42 He ... . Ядро, которое образовалось в результате 1. 8 протонов и 17 нейтронов. 14 4 1 2. 8 нейтронов и 17 протонов. реакции: 7 N 2 He 1 H X , содержит… 3. 8 протонов и 9 нейтронов. 4. 9 протонов и 8 нейтронов. Определите порядковый номер Z и 1. А = 220; Z = 86. массовое число А элемента таблицы 2. А = 222; Z = 84. Менделеева, который образовался из ядра 3. А = 222; Z = 86. тория 23290Th после трёх - и двух 4. А = 229; Z = 78. превращений: Сколько и -распадов должно произойти, чтобы актиний 227 89 Ac превратился в 1. 5 распадов и 5-аспадов. 2. 6 распадов и 3-аспада 207 3. 5 распадов и 3-аспада стабильный изотоп свинца 82 Pb . 4. 4 распада и 4-аспада Какой изотоп образуется в результате 1. изотоп вольфрама 187 74 W . 187 -аспада рения 75 Re ? 2. изотоп вольфрама 186 W . 74 37. 3. изотоп осмия 188 76 Os . 4. изотоп осмия 187 76 Os . Выберите правильное уравнение альфа- 1. распада: 2. 38. Частица Х в ядерной реакции 15 12 4 7 N X 6 C 2 He есть: 39. Ядерные реакции, протекающие поглощением энергии, называются … 40. Ядерные реакции, протекающие A z A z 14 7 A 4 z 2 A z 1 1 0 X Y He . X Y e. 4 2 0 1 14 6 3. N n C 11p . 4. 42 He 42 He p 73 Li . 1. протон. 2. электрон. 3. нейтрон. 4. позитрон. с 1. изотермическими. 2. экзотермическими. 3. ядерными. 4. эндотермическими. с 1. изотермическими. 206 № Вопросы Варианты ответов выделением энергии, называются … 41. 42. 2. экзотермическими. 3. ядерными. 4. эндотермическими. 1 1 2 0 0~ Реакция 1 H 1 H 1 H 1 e 0 невозможна, 1. электрического заряда. 2. импульса. так как нарушается закон сохранения… 3. энергии. 4. спинового числа. Деление урана 235 нейтронами может происходить различными путями. Определите число выделивших нейтронов, если реакция выглядит таким образом: 235 1 145 88 92 U 0 n 56 Ba 36 Kr нейтроны 1. 3. 2. 1. 3. 2. 4. 4. 15.Б. Закон радиоактивного распада (базовые вопросы) 1. Количество ядер dN, распадающихся за малый промежуток времени dt… 1. обратно пропорционально числу имеющихся ядер N и промежутку времени dt 2. пропорционально числу имеющихся ядер N и обратно пропорционально промежутку времени dt 3. обратно пропорционально числу имеющихся ядер N и пропорционально промежутку времени dt 4. пропорционально числу имеющихся ядер N и промежутку времени dt. 2. Период полураспада T1/2 с постоянной распада связаны выражением: 1. T1 / 2 1 / 2 . 3. Среднее время жизни – это промежуток времени, в течение которого число радиоактивных атомов… 4. Активность радиоактивного определяется: 5. Удельной активностью вещества называют активность, делёную на…. 6. Активность радиоактивного препарата в препарата 207 2. T1 / 2 . 2 3. T1 / 2 ln 2 / . 4. T1 / 2 / ln 2 . 1. увеличивается в e раз. 2. не меняется. 3. уменьшается в e раз. 4. уменьшатся в 2 раза. 1. числом радиоактивных распадов в препарате за одну секунду. 2. числом радиоактивных распадов в 1 кг препарата за одну секунду. 3. числом радиоактивных распадов в 1м3 препарата за одну секунду. 4. числом радиоактивных распадов в препарате в расчёте на 109 радиоактивных атомов. 1. единицу объёма вещества. 2. единицу массы вещества. 3. моль вещества 4. метр кубический 1. Беккерелях (Бк). № Вопросы Варианты ответов системе СИ измеряется в … 2. радах (рад). 3. Кюри (Ки). 4. Зивертах (Зв). 15.Д. Закон радиоактивного распада (дополнительные вопросы) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. Сколько атомов распадется за временной 1. 25 %. интервал, равный двум периодам 2. 50 %. полураспада радиоактивного элемента? 3. 75 %. 4. распадутся все радиоактивные атомы. Какая доля радиоактивных атомов 1. 25 %. останется не распавшейся через интервал 2. 50 %. времени, равный двум периодам 3. 75 %. полураспада? 4. распадутся все радиоактивные атомы. 232 Среднее время жизни изотопа тория 90Th 1. 2 10 10 лет. 10 составляет 2 1010 лет. Постоянная распада 2. 1`10 лет. 3. 0,5 1010 лет. этого изотопа будет: 4. 0,5 10 10 лет. Среднее время жизни некоторого 1. 10. радиоактивного элемента 10 секунд. Какова 2. 50. величина постоянной распада этого 3. 5,2. элемента (в единицах СИ): 4. 0,1. Активность радиоактивного вещества 1. прямо пропорционально. зависит от его массы… 2. не зависит. 3. обратно пропорционально. 4. экспоненциально. Активность радиоактивных ядер с 1. уменьшается линейно. течением времени … 2. растет линейно. 3. растет экспоненциально. 4. уменьшается экспоненциально. Активность некоторого изотопа за 10 суток 1. 10 суток. уменьшилась на 50%. Период полураспада 2. 30 суток. этого изотопа равен: 3. 7 суток. 4. 20 суток Число не распавшихся ядер в момент 1. N 0 e t . времени tравен … 2. N 0 t . ( где No – начальное число не распавшихся t ядер в момент времени t = 0; - постоянная 3. N 0 e . 4. N 0 (1 t ) . распада) Постоянная распада радиоактивного 1. с. элемента в системе СИ имеет размерность 2. с-1. ... 3. с2. 4. с-2. Постоянная распада изотопа равна: радиоактивного 1. вероятности атому остаться не распавшимся за 1 секунду. 2. времени распада половины числа атомов радиоактивного препарата. 3. времени распада 90% атомов 208 № 11. 12. Вопросы Варианты ответов За 8 часов количество радиоактивного вещества уменьшилось за счет распада в 2 раза. Во сколько раз количество вещества уменьшится за сутки: Среднее время жизни радиоактивного ядра … 13. 32 P даёт Препарат изотопа фосфора 15 4 10 распадов в секунду. Период 32 P составляет 14,5 суток. полураспада 15 Активность препарата через 29 суток будет: 14. Время жизни некоторого радиоактивного элемента 20 секунд. Какова величина постоянной распада этого элемента (в единицах СИ): Период полураспада ядер атомов некоторого вещества составляет 17с. Это означает, что: 15. радиоактивного препарата. 4. вероятности распада одного атома за 1 секунду. 1. в 6 раз. 2. в 4 раза. 3. в 1,5 раза. 4. в 8 раз. 1. равно периоду полураспада радиоактивных ядер. 2. обратно пропорционально постоянной радиоактивного распада. 3. равно времени распада радиоактивных ядер. 4. прямо пропорционально постоянной радиоактивного распада. 1. 4 кБк. 2. 2,5 кБк. 3. 5 кБк. 4. 1,5 кБк. 1. 10. 2. 50. 3. 0,1. 4. 0,2. 1. половина изначально имевшихся атомов распадается за 17с. 2. за 17с атомный номер каждого атома уменьшится вдвое. 3. один атом распадается каждые 17с. 4. все изначально имеющиеся атомы распадутся через 34с. 1. 7/8. 2.1/3. 3. 1/8. 4. ¾. 16. Период полураспада радиоактивного изотопа равен 4 часам. Через 12 часов доля распавшихся ядер равна… 17. Число распавшихся ядер в момент времени 1. N 1 t 4 4 . 0 t равен … ( где No – начальное число не распавшихся 2. N e t . 0 ядер в момент времени t=0; - постоянная 3. N 0 e t . распада) 4. N 0 (1 t ) . 1. Эффект Мессбауэра заключается: 16.Д. Эффект Мессбауэра (дополнительные вопросы) 1. во взаимодействии гамма-излучения с электронной оболочкой атома. 2. в резонансном поглощении (излучении) гамма квантов ядрами атомов. 209 № Вопросы Варианты ответов 3. в возбуждении атомов. 4. в ионизации атомов. 2. Эффект Мессбауэра применяется: 1. для точных измерений энергетических уровней атомных ядер и проверки вывода о смещении частоты спектральных линий в гравитационном поле, в минералогии и др. 2. только для точных измерений энергетических уровней атомных ядер. 3. только для проверки вывода о смещении частоты спектральных линий в гравитационном поле. 4. для ионизации атомов. 17.Д. Элементы дозиметрии (дополнительные вопросы) 1. 2. Экспозиционная определяется: доза радиации 1. электрическим зарядом, который создаёт радиоактивное излучение в 1 м3 вещества. 2. электрическим зарядом, который создаёт радиоактивное излучение в 1 кг сухого воздуха. 3. величиной энергии, переносимой радиоактивным излучением в 1 кг вещества. 4. величиной энергии, переносимой радиоактивным излучением в 1 м3 вещества. Толщина слоя половинного ослабления: 1 (где - линейный коэффициент 1. Х 12 ln . ослабления) 2. Х 1 ln . 2 3. Х 1 ln 2 . 2 3. 4. Поглощённая определяется: доза 2 4. Х 1 ln . 2 радиации 1. электрическим зарядом, который создаёт радиоактивное излучение в 1 м3 вещества, 2. электрическим зарядом, который создаёт радиоактивное излучение в 1 кг вещества, 3. величиной энергии, привносимой радиоактивным излучением в 1 м3 вещества, 4. величиной энергии радиоактивного излучения, поглощенной 1 кг вещества Поглощённая доза излучения определяется: 1. D (где энергия ионизирующего W излучения, переданная элементу облучаемого вещества, V - элемент 2. D объёма, m - элемент массы) 3. D 210 W , D 1 Гр. V W , D 1 Дж. V W , D 1 Гр. m № 5. Вопросы Варианты ответов 4. D W V , D 1 Дж. Для узкого пучка гамма-лучей интенсивность I в веществе уменьшается по закону: (где - линейный коэффициент ослабления, х – толщина слоя) 1. I I 0 e x . 2 2. I e x . 3. I I 0 e x . 4. I I 0 e x . Заведующий кафедрой ОТФ, доц. Пщелко Н.С. Составители: доц. Смирнова Н.Н., доц. Фицак В.В., доц. Чернобай В.И. доц. Пщелко Н.С. проф. Мустафаев А.С., доц. Ломакина Е.С. доц. Стоянова Т.В., доц. Тупицкая Н.А., доц. Кузьмин Ю.И. Эксперты: проф. Федорцов А.Б. проф. Сыркрв А.Г. 211