ОБРАЗЦЫ тестовых заданий республиканской олимпиады по

ОБРАЗЦЫ
тестовых заданий республиканской
олимпиады по физике
ФИЗИКА
Вариант 1
1.
Источник света испускает 15·1020 фотонов за одну секунду. Какова мощность
источника света, если длина волны света 0,99 мкм?
А)
2.
3.
4.
С) 90 Вт
D) 300 Вт
А)
да, потенциальной
С)
В)
нет
D) да, кинетической
энергия не зависит от импульса
Изменится или не изменится температура газа во время совершения
работы при адиабатном процессе?
А)
не изменится
С)
В)
уменьшится
D) увеличится, а затем уменьшится
увеличится
Пловец должен переплыть реку шириной Н. Чтобы скорее переправиться
на противоположный берег он плывёт равномерно под прямым углом
относительно течения. Какой путь он проплывает за одну минуту, если
скорость течения 4 м/с, а скорость пловца 3 м/с?
30 м
В) 60 м
С) 300 м
D) 420 м
Автомобиль за 4 с двигается равноускоренно согласно уравнению х = 6 + 8t + 2t2.
Изменение импульса автомобиля 32000 кг·м/c. Какова масса автомобиля?
А)
6.
В) 3 Вт
Обладает ли тело механической энергией без импульса?
А)
5.
0,9 Вт
1т
В) 1,33 т
С) 2 т
D) 4 т
Двигаясь по окружности диаметром 100 м, тело за одну минуту проходит
четверть окружности. Определить центростремительное ускорение тела.
А)
0,034 м/с2
В) 0,34 м/с2
С) 3,4 м/с2
D) 34 м/с2
7.
Под каким углом относительно течения реки должен плыть пловец, чтобы
скорее переправиться на противоположный берег?
𝜋
𝜋
𝜋
3𝜋
А)
В)
С)
D)
6
2
4
2
8.
На рисунке показан график зависимости изменения
скорости легкового автомобиля массой 2 т от времени. В
салоне автомобиля сидят четыре пассажира массой по
50 кг каждый. Определить импульс автомобиля за 4 с от
начала движения. Трением и сопротивлением воздуха
пренебречь.
А)
1,1 кг·м/с
В) 4,4 кг·м/с
С) 158400 кг·м/с
2
D) 44000 кг·м/с
9.
Давление одноатомного газа при изохорном процессе увеличивается в два
раза. Как и на сколько процентов изменится внутренняя энергия газа?
А)
увеличится на 20%
С)
В)
уменьшится на 50%
D) уменьшится на 100%
увеличится на 100%
10. Нагревая воду в пробирке над
пламенем спиртовки, ученики
исследовали зависимость температуры воды от времени нагревания
и построили график, показанный
на рисунке. За 15 минут спиртовка
погасла.
Если
спиртовка
не
погаснет, то за 25 минут при
нагривании
воды
потратится
количество теплоты 42 кДж.
Какова масса воды? Удельная
теплоёмкость воды 4200 Дж/кг·К.
А)
0,1 г
В) 10 г
С) 17 г
D) 100 г
11. Электрическую лампу включили в сеть последовательно с электролитической
ванной, наполненной слабым раствором поварённой соли. Изменится или не
изменится накал лампы, если из ванны взять некоторое количество соли?
А)
увеличится
С)
В)
уменьшится
D) увеличится, а затем уменьшится
не изменится
12. Когда предмет поставили на расстояние 12,5 см от собирающей линзы,
действительное изображение предмета увеличилось в 4 раза. Каково
фокусное расстояние линзы?
А)
0,1 см
В) 1 см
С) 10 см
D) 1 м
13. Нейтрино двигается со скоростью С. Наблюдатель двигается противоположно
со скоростью 𝝑. Какова скорость нейтрино относительно скорости
наблюдателя?
А)
С/2
В) С
С) 2С
D) 4С
14. В результате термоядерной реакции соединения двух протонов
образуются изотоп водорода дейтрон (дейтерий) и нейтрино. Какая ещё
частица появляется в процессе данной реакции?
А)
альфа-частица
В)
бета-частица
3
С)
нейтрон
D) позитрон
15. Может ли частица иметь заряд 1·10-20 нКл ?
16.
А)
да, это наименший заряд
В)
нет
С)
да, это наибольший заряд
D)
заряд может принимать любое значение
В кузове грузового автомобиля массой 5 т находится
сосуд массой 200 кг, наполненный жидкостью
объёмом
500 л.
изменения
Показан
скорости
график
грузового
зависимости
автомибля
от
времени. За 20 с импульс автомобиля увеличился до
114000 кгм/с. Определить плотность жидкости в
сосуде.
Трением
и
сопротивлением
воздуха
пренебречь.
Ответ:
17.
кг/м3
Математический маятник колебается согласно уравнению х = 0,5sinπt (м).
Определить период колебания маятника.
Ответ:
18.
с
Электроплитка состоит из трёх спиралей. Рабочее напряжение плитки
220 В. При последовательном соединении спиралей мощность плитки
становится 2,2 кВт. Сопротивление первой спирали 4 Ом, а второй 8 Ом.
Определить сопротивление третьей спирали.
Ответ:
19.
Ом
Вес сосуда, наполненного кислородом, 103,2 Н. Сосуд содержит 1·1026 молекул
кислорода. Определить массу пустого сосуда.
Ответ:
20.
кг
В цепи включены конденсатор, заряженный напряжением 300 В и
специальная лампа мощностью 1,5 кВт. Продолжительность разрядки
конденсатора 24 мс. Какова электроёмкость конденсатора?
Ответ:
4
мкФ
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА ПО ФИЗИКЕ
1. Кусок алюминия и кусок свинца равного объёма упали с одинаковой высоты.
Какой из металлов при ударе о землю будет иметь более высокую
температуру и во сколько раз? (Считать, что вся энергия при падении тел
пошла на их нагревание.) Удельная теплоёмкость алюминия 0,89 кДж/кг·К,
свинца 0,13 кДж/кг·К.
2. В цилиндре, где включён нагреватель мощностью 500 Вт, под практически
невесомым поршнем площадью 100 см2 находится m1 = 1 кг воды температурой
t0 = 0°С. Через какое время при испарении воды поршень поднимется на
высоту h = 1 м относительно своего первоначального положения? Сколько
времени продолжается испарение и какова скорость поднятия поршня?
Атмосферное давление P0 = 101 кПа. Такое давление имеют насыщенные пары
воды при температуре t1 = 100°С. Теплота парообразования воды 2,25 МДж/кг.
Удельная теплоёмкость воды 4,2 кДж/кг·К. Теплоотдачей и теплоёмкостью
цилиндра пренебречь.
3. Обмотка индукционной нагревательной печи изготовлена из медной трубки
длиной 30 м с наружным диаметром 12 мм и внутренним 10 мм. Обмотку
охлаждают проточной водой, протекающей по трубке. За 1 час работы печи
потребляется 633 кг воды. Определить силу тока в обмотке. Температура
воды, входящей в трубку, 10°С, а выходящей из трубки, 30°С. Удельное
сопротивление меди 1,7·10-8 Ом·м, а удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/кг·К.
4. На рисунках a, b, c, d показано положение точечных источников света S и их
изображение S’ относительно главной оптической оси ОО тонких линз.
Указать линзы по видам и оптическим свойствам.
5. Два тела движутся навстречу друг другу с одинаковыми скоростями 2·105 км/с
относительно неподвижного наблюдателя. На сколько отличаются скорости
их движения относительно друг друга, вычисленные по классической и
релятивистической формулам сложения скоростей.
5
ФИЗИКА
Вариант 2
1.
Представлен
график
зависимости
изменения
скорости тела от времени. Определить расстояние,
пройденное телом за 20 с от начала движения.
А) 5 м
2.
В) 80 м
С) 1000 м
D) 2000 м
За 4 с движения импульс автомобиля массой 2 т увеличился до 32000 кг·м/c.
Согласно какому уравнению двигался автомобиль?
А)
3.
В) х = 6 + 2t + 2t2
х = 6 + 4t + t2
Исследователи
в
течение
С) х = 6 + 8t + 2t2
D) х = 6 + t + t2
нескольких
суток измеряли атмосферное давление на
разных высотах от поверхности Земли и
построили
график,
показанный
на
рисунке. На какой высоте от поверхности
Земли они находились на шестые сутки?
Плотность
воздуха
на
этой
высоте
принять за 1,08 кг/м3.
А)
4.
В) 3764 м
28 м
С) 3968 м
D) 2970 км
На рисунке показан график зависимости изменения
скорости легкового автомобиля массой 2 т от времени. В
салоне автомобиля сидят четыре пассажира массой по
50 кг каждый. Определить изменение кинетической
энергии автомобиля за 4 с от начала движения. Трением и
сопротивлением воздуха пренебречь.
А)
5.
На
В) 0,57 МДж
5,7 МДж
рисунке
показан
С) 44000 кДж
график
зависимости
изменения температуры льда от времени. Какой
участок соответствует процессу плавления льда?
А) AB
В) BC
С) CD
D) EF
6
D) 440 кДж
6.
7.
Электрическую лампу включили в сеть последовательно с электролитической
ванной, наполненной слабым раствором поварённой соли. Изменится или не
изменится накал лампы, если добавить в раствор ещё некоторое количество
соли?
А)
увеличится
С)
В)
уменьшится
D) увеличится, а затем уменьшится
Какая поверхность больше поглощает тепловую энергию?
А)
В)
С)
D)
8.
чёрная грубая поверхность
белая грубая поверхность
чёрная полированная поверхность
белая полированная поверхность
При облучении элемента эйнштейний 𝟐𝟓𝟑
𝟗𝟗Е𝒔 α-частицами получили
𝟐𝟒𝟕
элемент берклий 𝟗𝟕Вк . Сколько протонов и нейтронов выбрасывалось из
ядра атома элемента?
А)
9.
не изменится
5-протонов;
6-нейтронов
В) 4-протона;
6-нейтронов
С) 6-протонов;
4-нейтрона
D) 2-протона;
6-нейтронов
Сколько фотонов испускает источник света за одну секунду? Частота света
3·1014 Гц, а мощность источника 300 Вт.
А)
В) 15·1020
1,5·1020
С) 150·1020
D) 1,5·1025
10. Лёгкое и тяжёлое тела имеют одинаковые импульсы. Какое из них обладает
большей кинетической энергией?
А)
В)
С)
D)
11.
лёгкое тело
тяжёлое тело
одинаково
их кинетическая энергия не зависит от импульса
К какому(им) процессу(ам) относится превращение жидкостей в газ (пар)?
А)
В)
С)
D)
только к изотермическому
только к изобарному
только к изохорному
к изотермическому и изобарному
12. Показана электрическая цепь, в которой включены лампы
одинаковым сопротивлением. В первой лампе (Л1)
напряжение 12 В. Какое напряжение в третьей лампе (Л3)?
А) 4 В
В) 12 В
С) 15 В
D) 36 В
7
13. Лыжник массой 65 кг производит на снег давление 3 кПа. Масса одной лыжи
2 кг. Определить площадь одной лыжи.
А)
0,115 см2
В) 0,22 см2
С) 1150 см2
D) 2200 см2
14. В цепи напряжением 220 В включены
резисторы сопротивлением R1 = 10 Ом и
R2 = 20 Ом. (См. рис.) Каково сопротивление
третьего резистора, если мощность тока в
цепи 440 Вт?
А)
15 Ом
В) 29,5 Ом
С) 30,5 Ом
D) 80 Ом
15. Сосуд массой 3,3 кг, в котором находится кислород, поставили на стол
площадью 60 см2. Сосуд с газом производит на поверхность стола давление
10 кПа. Сколько атомов кислорода содержится в сосуде?
А)
16.
1·10-26
В) 1·1020
С) 1·1026
D) 2·1026
В тележку массой 50 кг загрузили сосуд, наполненный водой. Масса пустого
сосуда 40 кг. Рабочий переместил тележку на 200 м. При этом он совершил
работу 380 кДж. Определить объём воды в сосуде. Углом между
направлением силы и направлением перемещения и трением пренебречь.
Ответ:
л
17. За 10 с математический маятник колеблется согласно уравнению х = 0,5sinπt (м).
Определить число колебаний маятника.
Ответ:
18.
Электроплитка состоит из спиралей сопротивлением по 80 Ом каждая.
Рабочее напряжение плитки 220 В. При параллельном соединении
спиралей мощность плитки становится 1,21 кВт. Из скольких соединённых
спиралей состоит плитка?
Ответ:
19.
Когда предмет поставили на расстояние 12,5 см от собирающей линзы,
действительное изображение предмета увеличилось в 4 раза. Каково
фокусное расстояние линзы?
Ответ:
20.
см
Электроплитка включена в сеть переменного тока. Уравнение зависимости
изменения напряжения от времени для плитки имеет следуюший вид:
u = 308cos100πt. Каково значение действующего напряжения?
Ответ:
8
В
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА ПО ФИЗИКЕ
1. Два автомобиля выходят из одного пункта в одном направлении. Первый
автомобиль выходит на 20 с позже второго. Оба движутся равноускоренно с
ускорением 0,4 м/с2. Какое расстояние будет между ними через 40 с, если
считать от начала движения первого автомобиля? Начальную скорость
автомобилей считать равной нулю.
2. В запаянной трубке объёмом 0,4 л находится водяной пар под давлением
Р1 = 8 кПа. При охлаждении трубки до t2 = 22°С на её стенках выпадает 9 мг росы.
Давление насыщенного пара при температуре 22°С равно Р2 = 2,532 кПа. Какой
была начальная температура пара?
3. Круглая металлическая пластина падает вертикально вниз в однородном
магнитном поле, параллельном поверхности Земли. В процессе падения она
остаётся
параллельной
линиям
индукции
магнитного
поля
и
перпендикулярной поверхности Земли. Толщина пластины d намного
меньше её радиуса R, масса пластины равна m, модуль индукции магнитного
поля В, ускорение пластины а. Определить ускорение свободного падения.
4. Объяснить, изменится ли оптическая сила собирающей линзы, если её
температура повысится.
5. Релятивистическая скорость β-частицы равна 𝛝 = 2,75·108 м/с, а импульс равен
6,25·10-22 кг·м/с. Используя данные, определить скорость света. Массу
β-частицы принять за 9,1·10-31 кг.
9
ФИЗИКА
Вариант 3
1.
Автомобили, показанные на рисунке, двигаются одновременно из точки А
с одинаковыми линейными скоростями. Центростремительное ускорение
какого автомобиля наибольшее?
А)
2.
В) 30 кПа
3 кПа
С) 5,8 кПа
В) 5 т
2,21 т
С) 22,1 т
Испытывает или не испытывает
невесомости во время бега?
А)
В)
С)
D)
5.
D) одиноковое
D) 58 кПа
В кузове грузового автомобиля находится сосуд
массой 200 кг, наполненный жидкостью объёмом
500 л. Показан график зависимости изменения
скорости грузового автомобиля от времени. За 20 с
кинетическая энергия автомобиля увеличилась до
2,28 МДж. Плотность жидкости в сосуде 1000 кг/м3.
Определить массу автомобиля. Трением и
сопротивлением воздуха пренебречь.
А)
4.
С) 3
Масса лыжника 65 кг. Какое давление производит лыжник на снег, если
масса одной лыжи 2 кг, а площадь опоры 1150 см2?
А)
3.
В) 2
1
человек
D) 21,6 т
состояние
и
только состояние перегрузки при быстром беге
только состояние невесомости при медленном беге
состояние перегрузки во время отталкивания от земли и соприкосновения с
землёй; состояние невесомости при поднятии ноги с земли
не испытывает
Сила F приложена к центру шара так, как показано на
рисунке. Какая линия показывает направление ускорения
шара?
А) 1
перегрузки
В) 2
С) 3
D) 4
10
6.
Указать разницу между кристаллическими и аморфными телами.
А)
В)
С)
D)
7.
8.
9.
аморфные тела не обладают свойством изотропности
аморфные тела не обладают определённой температурой плавления
расстояние между молекулами аморфных тел намного больше чем их размеры
нет разницы между ними
При каком интервале температуры эффективность работы теплового
двигателя будет минимальной?
А) 300 К – 250 К
С) 600 К – 250 К
В) 800 К – 400 К
D) 100 К – 10 К
Электроплитка состоит из двух соединённых спиралей сопротивлением
80 Ом каждая. Рабочее напряжение плитки 220 В. Как соединить спирали,
чтобы мощность плитки стала 302,5 Вт?
А) параллельно
С) разделить на две части и соединить параллельно
В) последовательно
D) разделить на три части и соединить параллельно
За какое время источник света испускает 15·1020 фотонов, если мощность
источника 300 Вт? Длина волны света 990 нм.
А)
1с
В) 10 с
С) 100 с
D) 1000 с
10. Какой прибор используется для наблюдения и обнаружения колебаний
напряжения?
А) колебательный контур
С) транзистор
В) осциллограф
D) патенциометр
11. Платина облучается светом, длина волны которого 100 нм. Определить
работу выхода электронов из платины, если их максимальная скорость при
выходе из платины 1,6·106 м/с. Масса электрона 9,1·10-31кг.
А)
2,65 эВ
В) 5,3 эВ
С) 26,5 эВ
D) 53 эВ
12. ККФ рентгеновской трубки 99%. Сколько фотонов испускает рентгеновская
трубка за одну секунду, если рабочее напряжение трубки 50 кВ, а сила тока в
ней 2 мА? Длина волны облучения 0,1 нм.
А)
0,5·1016
В) 5·1013
С) 50·1010
D) 5·1016
13. Спутник телефонной связи, который двигается вокруг Земли на высоте
36000 км, всё время находится на одной точке над Землёй, потому что
А)
В)
С)
D)
период вращения спутника вокруг Земли 12 часов
период вращения спутника вокруг Земли 365 дней
период вращения спутника вокруг Земли 24 часа
период вращения спутника вокруг Земли 1 час
11
14. При нагревании газа внутри закрытого сосуда давление газа увеличивается
в 4 раза. Как изменится средняя квадратическая скорость молекул газа?
А) увеличится в 2 раза
С) уменьшится в 2 раза
В) увеличится в 4 раза
D) увеличится в 16 раз
15. В сеть переменного тока частотой 50 Гц включён элеткрический прибор, по
которому проходит ток 2А. Указать уравнение зависимости изменения
силы тока от времени для данного прибора.
А)
16.
i = 2cos50πt
В) i = 2cos100πt
С) i = 2,8cos100πt
D) i = 1,4cos50πt
𝝅
Математический маятник колеблется согласно уравнению х = 0,5sin 𝟐 t (м).
Какова длина маятника?
Ответ:
17.
м
За какое время автомобиль, двигаясь равномерно, пройдёт расстояние
1884 м? Частота вращения крайних точек колеса автомобиля 600 об/мин.
Радиус колеса 10 см.
Ответ:
18.
мин
Электроплитка состоит из двух спиралей сопротивлением 80 Ом каждая.
Определить рабочее напряжение плитки, если при последовательном
соединении спиралей мощность тока в плитке станет 302,5 Вт.
Ответ:
19.
В
Электроплитка, включённая в сеть постоянного напряжения, состоит из
трёх параллельно соединённых спиралей сопротивлением 60 Ом каждая.
Мощность плитки 2420 Вт. Определить силу тока в плитке.
Ответ:
20.
А
Автомобиль массой 2 т за 4 с двигается согласно уравнению х = 6 + 8t + 2t 2.
Определить изменение кинетической энергии автомобиля.
Ответ:
12
кДж
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА ПО ФИЗИКЕ
1. Определить массу стеклянного куба, если площадь всей поверхности куба
равна 294 см2 . Плотность стекла 2,5 г/см3.
2. Некоторая установка, развивающая мощность 30 кВт, охлаждается проточной
водой, текущей по спиральной трубке. При установившемся режиме
проточная вода нагревается до 15°С. Скорость течения воды 0,476 м/с.
Определить площадь поперечного сечения трубки, предположив, что вся
энергия, выделяющаяся при работе установки, идёт на нагревание воды.
Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/кг·К, а плотность 1000 кг/м3.
3. Показана схема соединения резисторов: R1 = 5 Oм, R2 = 20 Oм и R3 = 10 Oм.
Общее сопротивление цепи 4,2 Ом. Каково сопротивление резистора R4?
Сопротивлением соединительных проводов принебречь.
4. Относительно главной оптической оси MN тонкой собирающей линзы
расположены источник света S и его изображение S’ так, как показано на
рисунке. Построением показать, где находятся оптический центр О и главные
фокусы линзы.
5. Радиус первой орбиты электрона в атоме водорода 0,053 нм. Определить
линейную и угловую скорость движения электрона по этой орбите. Заряд
электрона 1,6·10-19Кл. Масса электрона 9,1·10-31 кг, электрическую постоянную
принять за 8,85·10-12 Ф/м.
13