ДЕ № 1 МЕХАНИКА 1. Кинематика поступательного и вращательного движения точки Задание 1. Материальная точка М движется по окружности со скоростью . На рис. 1. показан график зависимости проекции скорости от времени ( - единичный вектор положительного направления, - проекция на это направление). При этом вектор полного ускорения на рис. 2 имеет направление: 1) 4 2) 3 3) 1 4) 2 Задание 2. Вращение твердого тела происходит по закону 17t 3 . Его Угловое ускорение через 1 с равно: 1) 102 рад/с2; 2) 68 рад/с2; 3) 17 рад/с2; 4) 51 рад/с2. Задание 3. Положение центра масс системы двух частиц относительно точки О, изображенных на рисунке, определяется радиусомвектором… 1) rC 4r1 r2 / 3 ; 2) rC r1 3r2 / 4 ; 3) rC 3r1 r2 / 4 ; 4) rC r1 r2 . Задание 4. Тангенциальное ускорение точки меняется согласно графику. Такому движению соответствует зависимость скорости от времени… Задание 5. Задание 6. 2. Динамика поступательного движения Задание 1. Материальная точка двигалась вдоль оси х равномерно с некоторой скорость Vх . Начиная с некоторого момента времени t = 0, на нее стала действовать сила Fх, график которой представлен на рисунке. Правильно отражает зависимость величины проекции импульса материальной точки Рх от времени график: 1) Задание 2. Изменение проекции скорости тела Vх от времени представлено на рисунке. Зависимость от времени проекции силы Fх , действующей на тело, показана на графике: 3. Задание 3. Теннисный мяч летел с импульсом p1 (масштаб и направления указаны на рисунке). Теннисист произвел по мячу резкий удар со средней силой 80 Н. Изменившийся импульс мяча стал равным Сила действовала на мяч в течении… p2 . 1) 0,5 с; 2) 0,2 ; 3) 2 с; 4) 0,3; 5) 0,05 с 3. Динамика вращательного движения Задание 1. Постоянная сила 10 Н, приложенная по касательной к твердому шару радиусом 1 см, заставила шар совершить один полный оборот вокруг своей оси. Работа этой силы равна 1) 0,628 Дж; 2) 3,14 Дж; 3) 0,314 Дж; 4) 10 Дж; 5) 0,1 Дж Задание 2. Алюминиевый и стальной цилиндры имеют одинаковую высоту и одинаковые массы. На цилиндры действуют одинаковые по величине силы, направленные по касательной к их боковой поверхности. Относительно моментов сил, действующих на цилиндры, справедливо следующее суждение: 1) на стальной цилиндр действует больший момент сил, чем на алюминиевый цилиндр; 2) моменты сил, действующие на цилиндры равны; 3) на алюминиевый цилиндр действует больший момент сил, чем на стальной цилиндр; 4) моменты сил, действующие на цилиндры равны нулю. Задание 3. На рисунке изображена система трех точечных масс, расположенных в вершинах равностороннего треугольника со стороной а. Момент инерции системы относительно оси, проходящей через точку О перпендикулярно чертежу равен: 1) ma2; 2) 3ma; 3) 3ma2; 4) 2ma2. Задание 4. Колесо вращается так, как показано на рисунке белой стрелкой. К ободу колеса приложена сила, направленная по касательной. Правильно изображает момент силы вектор: 1) 1; 2) 2; 3) 3; 4) 4; 5) 5. Задание 5. 4. Работа и энергия Задание 1. Шарик, прикрепленный к пружине и насаженный на горизонтальную направляющую, совершает колебания. На графике представлена зависимость проекции силы упругости пружины на положительное направление оси Х от координаты шарика. Работа силы упругости при смещении шарика из положения В в положение А равна: 1) 4 10 2 Дж ; 2) 0 Дж; 3) 4 10 2 Дж ; 4) 8 10 2 Дж . Задание 2. На частицу, находящуюся в начале координат, действует сила, вектор которой определяется выражением F 4i 3 j , где i и j единичные векторы декартовой системы координат. Работа, совершаемая этой силой при перемещении частицы в точку с координатами (4;3), равна: 1) 16 Дж; 2) 9Дж; 3) 25 Дж; 4) 12 Дж. Задание 3. Тело массой m начинает двигаться под действием силы F 2ti 3t 2 j . Если зависимость скорости тела от времени имеет вид t 2 i 3t 2 j , то мощность, развиваемая силой в момент времени равна: Задание 4. 5. Законы сохранения в механике Задание 1. Тело массой m падает вертикально со скоростью на горизонтальную опору и упруго отскакивает от нее. Импульс, полученный опорой, равен… m 2 1) m ; 2) ; 3) 2m ; 4) 2m . 2 Задание 2. На неподвижный бильярдный шар налетел другой, такой же, с импульсом Р = 0,5 кг м / с . После удара шары разлетелись под углом 900 так, что импульс первого шара стал Р1 = 0,3 кг м / с . Импульс второго шара после удара равен: 1) 0,2 кг м / с ; 2) 0,3 кг м / с ; 3) 0,4 кг м / с ; 4) 0,5 кг м / с . 6. Элементы специальной теории относительности Задание 1. На борту космического корабля нанесена эмблема в виде геометрической фигуры. Из-за релятивистского сокращения длины эта фигура изменяет свою форму. Если корабль движется в направлении, указанном на рисунке стрелкой, со скоростью, сравнимой со скоростью света, то в неподвижной системе отсчета эмблема примет форму, указанную на рисунке… 1) Задание 2. 2) 3) ДЕ № 2 МОЛЕКУЛЯРНАЯ (СТАТИСТИЧЕСКАЯ) ФИЗИКА и ТЕРМОДИНАМИКА 7. Распределение Максвелла и Больцмана Задание 1. На рисунке представлен график функции распределения молекул идеального газа по скоростям(распределение Максвелла), где dN f - доля молекул, скорости которых Nd заключены в интервале скоростей от до +d в расчете на единицу этого интервала. Для этой функции верным утверждением является: 1) при понижении температуры площадь под кривой уменьшается; 2) при понижении температуры максимум кривой смещается влево; 3) при понижении температуры величина максимума уменьшается. Задание 2. В трех одинаковых сосудах находится одинаковое количество газа, причем Т1>Т2>Т3. Распределение скоростей молекул в сосуде с температурой Т1 будет описывать кривая… 1) 2; 2) 1; 3) 3. 8. Средняя энергия молекул Задание 1. Средняя кинетическая энергия молекулы идеального газа при температуре T равна i kT . При условии, что имеют место только поступательное и вращательное 2 движение, для водяного пара ( H 2O ) число степеней свободы i равно: 1) 8; 2) 5; 3) 6 4) 3. 9. Второе начало термодинамики. Энтропия. Циклы. Задание 1. При изотермическом расширении давление газа растет, при этом энтропия: 1) равна нулю; 2) уменьшается; 3) не изменяется; 4) увеличивается. Задание 2. Энтропия неизолированной термодинамической системы при поступлении в нее тепла в ходе обратимого процесса: 1) только убывает; 2) только остается постоянной; 3) только увеличивается Задание 3. При поступлении в неизолированную термодинамическую систему тепла в ходе необратимого процесса приращение ее энтропии… Q Q Q Q 1) dS ; 2) dS ; 3) dS ; 4) dS . T T T T Задание 4. При адиабатическом расширении идеального газа… 1) температура и энтропия не изменяются; 2) температура понижается, энтропия возрастает; 3) температура понижается, энтропия не изменяется; 4) температура и энтропия возрастают. Задание 5. 10. Первое начало термодинамики. Работа при изопроцессах Задание 1. Диаграмма циклического процесса идеального одноатомного газа представлена на рисунке. Отношение работы за весь цикл к работе при охлаждении газа равно: 1) 3; 2) 5; 3) 1,5; 4) 2,5. Задание 2. Идеальный газ расширяясь, переходит из одного состояния в другое тремя способами: 1. изобарически; 2. изотермически; 3. адиабатически. Совершаемые в этих процессах работы соотносятся между собой следующим образом: 1) A1 A2 A3 ; 2) A1 A2 A3 ; 3) A1 A2 A3 ; 4) A1 A2 A3 . ДЕ № 3 ЭЛЕКТРИЧЕСТВО и МАГНЕТИЗМ 11. Электростатическое поле в вакууме Задание 1. Сила взаимодействия двух отрицательных зарядов, находящихся на расстоянии R друг от друга, равна F. Заряд одной из частиц увеличили по модулю в два раза. Чтобы сила взаимодействия F не изменилась расстояние между зарядами надо изменить следующим образом: 1) увеличить в 2 раз; 2) уменьшить в 2 раза; 3) увеличить в 2 раза; 4) увеличить в 4 раза; 5) уменьшить в 2 раз. Задание 2. Задание 3. Какое выражение не соответствует условиям равновесия зарядов в проводнике? 1) Весь объем проводника является эквипотенциальным. 2) Во внешнем электрическом поле происходит поляризация проводника. 3) Напряженность поля у поверхности проводника направлена перпендикулярно поверхности. 4) Напряженность поля внутри проводника равна нулю. Задание 4. Результирующий вектор напряженности ЭСП, создаваемого равными по величине точечными зарядами q в центре равностороннего треугольника, имеет направление: 1) а; 2) б; 3) г; 4) в. Задание 5. Задание 6. 12. Законы постоянного тока Задание 1. Вольт-амперная характеристика активных элементов 1 и 2 цепи представлена на рисунке. Отношение сопротивлений R1/R2 этих сопротивлений равно: 1) 2; 2) 1/4; 3) 1/2; 4) 4. Задание 2. Если увеличить в два раза напряженность электрического поля в проводнике, то удельная тепловая мощность тока… 1) увеличится в 2 раза; 2) уменьшится в 4 раза; 3) увеличится в 4 раза; 4) уменьшится в 2 раза; 5) не изменится. 13. Магнитостатика Задание 1. Задание 2. Задание 3. 14. Явление электромагнитной индукции Задание 1. Контур площадью S 10 2 м 2 расположен перпендикулярно к линиям магнитной индукции. Магнитная индукция изменяется по закону В 2 5t 2 10 2. Магнитный поток, пронизывающий контур, изменяется по закону: 1) Ф 2 5t 2 ; 2) Ф 10 3 t ; 3) Ф 2 5t 2 104 ; 4) Ф 2 10t 104 . Задание 2. Через контур, индуктивность которого L =0,02 Гн, течет ток, изменяющийся по закону I 0,5 sin 500t . Амплитудное значение ЭДС самоиндукции, возникающей в контуре, равно: 1) 5 В; 2) 0,01 В; 3) 0,5 В; 4) 500 В. Задание 3. 15. Электрические и магнитные свойства веществ Задание 1. Напряженность электрического поля в вакууме 5,4 105 В / м , а напряженность того же поля в титане бария 4,5 102 В / м . Диэлектрическая проницаемость титана бария равна: 1) 8,3 104 ; 2) 30; 3) 1,2 103 ; 4) 6. Задание 2. Рамка с током с магнитным дипольным моментом, направление которого указано на рисунке, находится в однородном магнитном поле. Момент сил, действующих на диполь направлен: 1) перпендикулярно плоскости рисунка к нам; 2) по направлению вектора магнитной индукции; 3) противоположно вектору магнитной индукции; 4) перпендикулярно плоскости рисунка от нас. Задание 3. На рисунке представлены графики, отражающие характер зависимости величины намагниченности I вещества (по модулю) от напряженности магнитного поля Н. Укажите зависимость, соответствующую диамагнетикам. Задание 4. Задание 5. 16. Уравнения Максвелла Задание 1. Полная система уравнений Максвелла Следующая система уравнений справедлива для переменного электромагнитного поля: для электромагнитного поля: 1) при наличии заряженных тел и токов проводимости; 2) в отсутствии токов проводимости; 3) в отсутствии заряженных тел и токов проводимости; 4) в отсутствии заряженных тел. Задание 2. Физический смысл уравнения BdS 0 заключается в том, что оно описывает… 1) отсутствие электрического поля; 2) отсутствие магнитных зарядов; 3) отсутствие тока смещения; 4) явление электромагнитной индукции. ДЕ № 4 МЕХАНИЧЕСКИЕ и ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ и ВОЛНЫ 17. Свободные и вынужденные колебания 18. Сложение гармонических колебаний Задание 1. Складываются два гармонических колебания одного направления с одинаковыми частотами и равными амплитудами А0. При разности фаз амплитуда результирующего колебания равна: 1) 2А0; 2) A0 2 ; 3) A0 3 ; 4) 0. 19. Волны. Уравнение волны Задание 1. На рисунке представлена мгновенная фотография электрической составляющей электромагнитной волны, переходящей из среды 1 в среду 2 перпендикулярно границе раздела АВ. Отношение скорости света в среде 1 к его скорости в среде 2 равно: 1) 0,84; 2) 0,67; 3) 1,5; 4) 1,75. Задание 2. На рисунке показана ориентация векторов напряженности электрического E и магнитного H полей в электромагнитной волне. Вектор плотности потока энергии электромагнитного поля ориентирован в направлении… 1) 2; 2) 3; 3) 1; 4) 4. Задание 3. Задание 4. Уравнение плоской синусоидальной волны, распространяющейся вдоль оси ОХ со скоростью 500 м/с, имеет вид 0,01 sin 103 t kx. Волновое число k равно… 1) 2 м-1; 2) 5 м-1; 3) 0,5 м-1. 20. Энергия волны. Перенос энергии волной Задание 1. При уменьшении в 2 раза амплитуды колебаний векторов напряженности электрического и магнитного полей плотность потока энергии… 1) уменьшится в 2 раза; 2) останется неизменной; 3) уменьшится в 4 раза. ДЕ № 5 ВОЛНОВАЯ и КВАНТОВАЯ ОПТИКА 21. Интерференция и дифракция света Задание 1. Тонкая пленка, освещенная белым светом, вследствие явления интерференции в отраженном свете имеет зеленый цвет. При уменьшении показателя преломления пленки ее цвет: 1) станет красным; 2) станет синим; 3) не изменится. Задание 2. Одна и та же дифракционная решетка освещается различными монохроматическими излучениями с разными интенсивностями. Какой рисунок соответствует случаю освещения светом с наибольшей частотой? ( J – интенсивности света, φ – угол дифракции). 1) 2) Задание 3. Задание 4. Разность хода двух интерферирующих лучей монохроматического света равна λ/4 ( λ – длина волны). При этом разность фаз колебаний равна: 1) ; 2) ; 3) ; 4) ; 5) 2 . 6 2 4 22. Поляризация и дисперсия света Задание 1. При падении света из воздуха на диэлектрик отраженный луч полностью поляризован. Если угол преломления 300, то угол падения равен: 1) 300; 2) 450; 3) 900; 4) 600. Задание 2. На идеальный поляризатор падает свет интенсивности Jест от обычного источника. При вращении поляризатора вокруг направления распространения луча интенсивность света за поляризатором: 1 1) не меняется и равна J ест ; 2) не меняется и равна Jест; 2 3) меняется от J min до J max ; 4) меняется от J ест до J max Задание 3. Естественный свет проходит через стеклянную пластинку и частично поляризуется. Если на пути света поставить еще одну такую же пластинку, то степень поляризации света: 1) уменьшится; 2) не изменится; 3) увеличится. Задание 4. На пути естественного света помещены две пластинки турмалина (поляризатор и анализатор). После прохождения пластинки 1 свет полностью поляризован. Если J1 и J2 – интенсивности света, прошедшего пластинки 1 и 2 соответственно, и J1= J2, то угол между плоскостями поляризации первой и второй пластинки равен: 1) 00; 2) 600; 3) 900; 4) 300. 23. Тепловое излучение. Фотоэффект Задание 1. Импульс фотона имеет наибольшее значение в диапазоне частот: 1) ультрафиолетового излучения; 2) рентгеновского излучения; 3) инфракрасного излучения; 4) видимого излучения. Задание 2. Какой области ВАХ вакуумного диода соответствует утверждение: все электроны, вылетевшие из катода в результате термоэлектронной эмиссии, достигают анода? Задание 3. При освещении катода вакуумного фотоэлемента потоком монохроматического света происходит освобождение электронов. Если интенсивность света уменьшится в 4 раза, то количество фотоэлектронов, вырываемых светом за 1 с, … 1) уменьшится в 2 раза; 2) уменьшится в 16 раз; 3) не изменится; 4)уменьшится в 4 раза. Задание 4. Два источника излучают свет с длиной волны 375 нм и 750 нм. Отношение импульсов фотонов, излучаемых первым и вторым источником равно… 1) 1/4; 2) 4; 3) 1/2; 4) 2. 24. Эффект Комптона. Световое давление Задание 1. Один и тот же световой поток падает нормально на абсолютно белую и абсолютно черную поверхность. Отношение давления света на первую и вторую поверхности равно: 1) 2; 2) 4; 3) 1/4; 4) 1/2. Задание 2. Давление света зависит от: 1) скорости света в среде; 2) энергии фотона; 3) степени поляризованности света. Задание 3. На черную пластинку падает поток света. Если число фотонов, падающих на единицу поверхности в единицу времени уменьшить в 2 раза, а черную пластинку заменить зеркальной, то световое давление: 1) увеличится в 2 раза; 2) уменьшится в 2 раза; 3) останется неизменным; 4) уменьшится в 4 раза. Задание 4. Величина изменения длины волны излучения при комптоновском рассеянии зависит: 1) от угла рассеяния; 2) от энергии падающего фотона; 3) от свойств рассеивающего вещества. ДЕ № 6 КВАНТОВАЯ ФИЗИКА, ФИЗИКА АТОМА 25. Спектр атома водорода. Правило отбора Задание 1. В атоме К и L оболочки заполнены полностью. Общее число электронов в атоме равно: 1) 6; 2) 18; 3) 10; 4) 8; 5) 28. Задание 2. Задание 3. На рисунке изображены стационарные орбиты атома водорода согласно модели Бора, а также условно изображены переходы электрона с одной стационарной орбиты на другую, сопровождающиеся излучением кванта энергии. В ультрафиолетовой области спектра эти переходы дают серию Лаймана, в видимой – серию Бальмера, в инфракрасной – серию Пашена. Наибольшей частое кванта в серии Лаймана соответствует переход: 1) n 5 n 1 ; 2) n 5 n 2 ; 3) n 5 n 3. Задание 4. На рисунке представлена диаграмма энергетических атома. Переход с поглощением фотона наибольшей обозначен цифрой: 1) 1; 2) 5; 3) 4; 4) 2; 5) 3. уровней частоты 26. Дуализм свойств микрочастиц. Соотношение неопределенностей Гейзенберга Задание 1. Групповая скорость волны де Бройля: 1) равна скорости частицы; 2) не имеет смысла как физическая величина; 2) зависит от квадрата длины волны; 4) равна скорости света в вакууме; 5) больше скорости света в вакууме. Задание 2. 27. Уравнение Шредингера (общие свойства) Задание 1. На рисунках приведены картины распределения плотности вероятности, нахождения микрочастицы в потенциальной яме с бесконечно высокими стенками. Состоянию с квантовым числом n = 1 соответствует… 1) Задание 2. 2) 28. Уравнение Шредингера (конкретные ситуации) Задание 1. 2m E U 0 , 2 где U – потенциальная энергия микрочастицы. Линейному гармоническому осциллятору соответствует уравнение: 2m 2m ze 2 0 1) 2 E 0 ; 2) 2 E 40 r Стационарное уравнение Шредингера в общем случае имеет вид: 2 2m E 0 2 2m m 2 x 2 0 3) dx 2 2 ; 4) E x 2 2 2 Задание 2. ДЕ № 7 ЭЛЕМЕНТЫ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ и ФИЗИКИ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ 29. Ядро. Элементарные частицы Задание 1. В ядре изотопа 146C содержится: 1) 6 протонов и 14 нейтронов; 2) 6 протонов и 8 нейтронов; 3) 14 протонов и 6 нейтронов; 4) 8 протонов и 6 нейтронов; 5) 14 протонов и 8 нейтронов. Задание 2. Чем меньше энергия связи ядра, тем… 1) меньше энергии выделится в реакции термоядерного синтеза; 2) больше энергии выделится при распаде этого ядра на отдельные нуклоны; 3) тем больше у него дефект масс; 4) меньшую работу нужно совершить, чтобы разделить это ядро на отдельные нуклоны. Задание 3. Если за время τ распалось 75 % радиоактивных атомов, то это время равно… 1) двум периодам полураспада; 2) половине периода полураспада; 3) периоду полураспада; 4) трем периодам полураспада. 30. Ядерные реакции Задание 1. Произошло столкновение α – частицы с ядром бериллия нейтрон и изотоп… 1) 125 B ; 2) 106C ; 3) 38 Li ; 4) 136C ; 5) 126C . Задание 2. При α – распаде значение зарядового числа Z меняется: 1) на четыре; 2) не меняется; 3) на три; 4) на два. 9 4 Be . В результате образовался 31. Законы сохранения в ядерных реакциях Задание 1. 1) Нуклоны в ядре взаимодействуют посредством обмена виртуальными частицами. Процесс их образования соответствует схеме: 1) n n 1 ; 2) n n 0 ; 3) p n ; 4) n p . Задание 2. Законом сохранения электрического заряда запрещена реакция: p e ~e ; 4) n e p e 1) n p 1 ; 2) 1 e ~e ; 3) n ~ Задание 3. Задание 4. Реакция e e не может идти из-за нарушения закона сохранения… 1) электрического заряда; 2) спинового момента импульса; 3) лептонного заряда; 4) барионного заряда. 32. Фундаментальные взаимодействия Задание 1. В процессе электромагнитного взаимодействия принимают участие… 1) электроны; 2) нейтроны; 3) нейтрино. Задание 2. В сильном и слабом взаимодействии не участвуют… 1) электроны; 2) нейтроны; 3) мюоны; 4) протоны; 5) фотоны.