Электростатика. Электрический ток. Вариант 1. 1.Расстояние между двумя точечными электрическими зарядами уменьшили в 3 раза, а один из зарядов увеличили в 3 раза. Силы взаимодействия между ними 1) не изменились 2) уменьшились в 3 раза 3) увеличились в 3 раза 4) увеличились в 27 раз 2.Какой график соответствует зависимости модуля сил взаимодействия F двух точечных зарядов от модуля одного из зарядов q при неизменном расстоянии между ними? 1) 1 2) 2 3) 3 4) 4 3. На рисунке изображен вектор напряженности Е электрического поля в точке С, которое создано двумя неподвижными точечными зарядами и . Чему равен заряд , если заряд ? 1) 2) 3) 4) 4. Как изменится емкость плоского воздушного конденсатора, если расстояние между его пластинами уменьшить в 2 раза? 1) увеличится в 4 раза 2) увеличится в 2 раза 3) уменьшится в 2 раза 4) уменьшится в 4 раза 5. Капля, имеющая положительный заряд , при освещении потеряла один электрон. Каким стал заряд капли? 1) 0 2) 3) 4) 6. Обкладки плоского воздушного конденсатора подсоединили к полюсам источника тока, а затем отсоединили от него. Что произойдет с зарядом на обкладках конденсатора, электроемкостью конденсатора и разностью потенциалов между его обкладками, если между обкладками вставить пластину из органического стекла? Краевыми эффектами пренебречь, считая обкладки бесконечно длинными. Диэлектрическая проницаемость воздуха равна 1, диэлектрическая проницаемость органического стекла равна 5. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ИЗМЕНЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ А) Заряд конденсатора 1) Увеличивается Б) Электроемкость конденсатора 2) Уменьшается В) Разность потенциалов между обкладками 3) Не изменится К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. 7. На рисунке изображен график зависимости силы тока в проводнике от напряжения между его концами. Чему равно сопротивление проводника? 1) 0,25 кОм 2) 2 кОм 3) 4 кОм 4) 8 кОм 8. Чему равно время прохождения тока силой 5 А по проводнику, если при напряжении на его концах 120 В в проводнике выделяется количество теплоты, равное 540 кДж? Ответ_______________с 9. Если и длину медного провода, и напряжение между его концами увеличить в 2 раза, то сила тока, протекающего по проводу, 1) не изменится 2) уменьшится в 2 раза 3) увеличится в 2 раза 4) увеличится в 4 раза На рисунке показана схема участка электрической цепи. По участА. Какое напряжение показывает идеальный вольтметр, если сопротивле- 10. ку АВ течёт постоянный ток ние Ом? 1) 1В 11. участка, если 1) 7 Ом 12.. больший ток? 2) 2 В 3) 3 В 4) 0 На рисунке показан участок цепи постоянного тока. Каково сопротивление этого ? 2) 2,5 Ом 3) 2 Ом 4) 3 Ом На рисунке показана схема электрической цепи. Через какой резистор течет наи- 1) 1 2) 2 3) 3 4) 4 13. На входе в электрическую цепь квартиры стоит предохранитель, размыкающий цепь при силе тока 10 А. Подаваемое в цепь напряжение равно 110 В. Какое максимальное число электрических чайников, мощность каждого из которых 400 Вт, можно одновременно включить в квартире? Ответ____ 14. Пылинка, имеющая массу и заряд , влетает в электрическое поле вертикального высокого конденсатора в точке, находящейся посередине между его пластинами (см. рисунок, вид сверху). Чему должна быть равна минимальная скорость, с которой пылинка влетает в конденсатор, чтобы она смогла пролететь его насквозь? Длина пластин конденсатора 10 см, расстояние между пластинами 1 см, напряжение на пластинах конденсатора 5 000 В. Система находится в вакууме. Электростатика. Электрический ток. Вариант 2. 1.Модуль силы взаимодействия между двумя неподвижными точечными зарядами равен F. Чему станет равен модуль этой силы, если увеличить заряд одного тела в 3 раза, а второго — в 2 раза? 1) 2) 3) 4) 2.В вершинах правильного треугольника расположены точечные заряды заряд , направлена: 1) вправо 3. 2) влево 3) вверх . Сила, действующая на 4) вниз 3. По какой из стрелок 1–4 направлен вектор напряжённости электрического поля го двумя разноимёнными неподвижными точечными зарядами в точке О(см. рисунок, лена от зарядов. созданно- 0)? Точка О равноуда- 1) 1 2) 2 3) 3 4) 4 4. Как изменится емкость плоского воздушного конденсатора, если расстояние между его обкладками увеличить в 2 раза? 1) увеличится в 2 раза 2) уменьшится в 2 раза 3) увеличится в 4 раза 4) уменьшится в 4 раза 5. К положительно заряженному электрометру поднесли положительно заряженный предмет. Показание электрометра 1) не изменится 2) увеличится 3) уменьшится 4) может как увеличиться, так и уменьшиться 6. Между пластинами заряженного плоского конденсатора поместили диэлектрик с диэлектрической проницаемостью так, что он полностью заполнил объем между пластинами. Как изменились емкость конденсатора, заряд на пластинах и напряжение между ними, если конденсатор отключен от источника? ФИЗИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА А) Заряд на пластинах Б) Напряжение между пластинами В) Емкость конденсатора ЕЕ ИЗМЕНЕНИЕ 1) Уменьшится в раз 2) Останется неизменной 3) Увеличится в раз К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. 7. На графике представлена зависимость от времени заряда, прошедшего по проводнику. Сила тока в проводнике равна 1) 0,05 А 2) 0,5 А 3) 1,5 А 4) 2 А 8. Резистор 1 с электрическим сопротивлением 3 Ом и резистор 2 с электрическим сопротивлением 6 Ом включены последовательно в цепь постоянного тока. Чему равно отношение количества теплоты, выделяющегося на резисторе 1, к количеству теплоты, выделяющемуся на резисторе 2 за одинаковое время? Ответ _____________ 9. Резисторы сопротивлениями 3 Ом, 6 Ом и 9 Ом включены последовательно в цепь постоянного тока. Отношение работ электрического тока, совершенных при прохождении тока через эти резисторы за одинаковое время, равно 1) 1 : 1 : 1 2) 1 : 2 : 3 3) 3 : 2 : 1 4) 1 : 4 : 9 10. Пять одинаковых резисторов с сопротивлением r = 1 Ом соединены в электрическую цепь, схема которой представлена на рисунке. По участку АВ течёт ток I = 4 А. Какое напряжение показывает идеальный вольтметр? 1) 1В 2) 2 В 3) 6 В 4) 4 В 11. На участке цепи, изображенном на рисунке, сопротивление каждого из резисторов равно R. Полное сопротивление участка при замкнутом ключе К равно 1) 12. меньший ток 2) R 3) 2R 4) 3R На рисунке показана схема электрической цепи. Через какой резистор течет наи- 1) 1 2) 2 3) 3 4) 4 13. На входе в электрическую цепь квартиры стоит предохранитель, размыкающий цепь при силе тока 20 А. Подаваемое в цепь напряжение равно 220 В. Какое максимальное количество пылесосов, мощность каждого из которых равна 1 400 Вт, можно одновременно включить в квартире? Ответ__ 14. В электрической схеме, показанной на рисунке, ключ К замкнут. Заряд конденса- тора , ЭДС батарейки , ее внутреннее сопротивление , сопротивление резистора . Найдите количество теплоты, которое выделяется на резисторе после размыкания ключа Кв результате разряда конденсатора. Потерями на излучение пренебречь. Электростатика. Электрический ток. Вариант 3. 1.Расстояние между двумя точечными электрическими зарядами увеличили в 3 раза, а один из зарядов уменьшили в 3 раза. Сила электрического взаимодействия между ними 1) не изменилась 2) уменьшилась в 3 раза 3) увеличилась в 3 раза 4) уменьшилась в 27 раз 2.В вершинах при основании прямоугольного равнобедренного треугольника расположены отрицательные точечные заряды, равные по модулю (см. рисунок). Выберите правильное направление кулоновской силы, действующей на помещенный в точку O положительный точечный заряд, равный по модулю любому из двух других зарядов. 1) 1 2) 2 3) 3 4) 4 3. По какой из стрелок 1–4 направлен вектор напряжённости электрического поля, созданного двумя разноимёнными неподвижными точечными зарядами в точке О(см. рисунок, q>0, точка О равноудалена от зарядов)? 1) 1 2) 2 3) 3 4) 4 4. Как изменится емкость плоского воздушного конденсатора, если площадь обкладок уменьшить в 2 раза, а расстояние между ними увеличить в 2 раза? 1) увеличится в 2 раз 2) уменьшится в 2 раза 3) не изменится 4) уменьшится в 4 раза 5. К стержню положительно заряженного электроскопа поднесли, не касаясь его, стеклянную палочку. Листочки электроскопа опали, образуя гораздо меньший угол. Такой эффект может наблюдаться, если палочка 1) заряжена положительно 2) заряжена отрицательно 3) имеет заряд любого знака 4) не заряжена 6. Между пластинами заряженного плоского конденсатора поместили диэлектрик с диэлектрической проницаемостью так, что он полностью заполнил объем между пластинами. Как изменились емкость конденсатора, заряд на пластинах и напряжение между ними, если конденсатор подключен к источнику? ФИЗИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА А) Заряд на пластинах Б) Напряжение между пластинами В) Емкость конденсатора ЕЕ ИЗМЕНЕНИЕ 1) Уменьшится в раз 2) Останется неизменной 3) Увеличится в раз К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. На графике изображена зависимость силы тока в проводнике от напряжения между его концами. Чему равно сопротивление проводника? 7. 1) 5 0м 2) 4 Ом 3) 0,25 Ом 4) 20 Ом 8. Комната освещается четырьмя одинаковыми параллельно включёнными лампочками. Расход электроэнергии за час равен Q. Каким должно быть число параллельно включённых лампочек, чтобы расход электроэнергии в час был равен 2Q? Ответ__________________ 9. Если три резистора электрическими сопротивлениями 3 Ом, 6 Ом и 9 Ом включены параллельно в цепь постоянного тока, то количества теплоты, выделяющиеся на этих резисторах за одинаковое время, относятся как 1) 1 : 2 : 3 2) 3 : 6 : 9 10. ку АВ течёт постоянный ток ние Ом 1) 1В 2) 2 В 3) 6 : 3 : 2 4) 1 : 4 : 9 На рисунке показана схема участка электрической цепи. По участА. Какое напряжение показывает идеальный вольтметр, если сопротивле3) 3 В 4) 0 11.. На участке цепи, изображенном на рисунке, сопротивление каждого из резисторов равно R. Полное сопротивление участка при замкнутом ключе K равно 1) 2) R 3) 2R 4) 3R Сопротивление каждого резистора в цепи, показанной на рисунке, равно 100 Ом. Участок подключён к источнику постоянного напряжения выводами и . Напряжение на резисторе равно 12 В. Напряжение между выводами схемы равно 12.. 1) 12 В 2) 18 В 3) 24 В 4) 36 В 13. На входе в электрическую цепь квартиры стоит предохранитель, размыкающий цепь при силе тока 20 А. Подаваемое в цепь напряжение равно 220 В. Какое максимальное количество электрических чайников, мощность каждого из которых равна 1 000 Вт, можно одновременно включить в квартире? Ответ___________ 14. Полый шарик массой с зарядом движется в однородном горизонтальном электрическом поле из состояния покоя. Траектория шарика образует с вертикалью угол . Чему равен модуль напряженности электрического поля Е? Электростатика. Электрический ток. Вариант 4. 1.Расстояние между двумя точечными электрическими зарядами увеличили в 2 раза, а один из зарядов уменьшили в 4 раза. Сила электрического взаимодействия между ними 1) не изменилась 2) уменьшилась в 4 раза 3) увеличилась в 4 раза 4) уменьшилась в 16 раз 2. Два ученика изобразили силовые линии, создаваемые системой двух одинаковых по модулю точечных электрических зарядов. Какой из этих рисунков правильный? 1) только рис. 1 3. 2) только рис. 2 3) оба рисунка 4) ни один из рисунков По какой из стрелок 1–4 направлен вектор напряжённости электрического поля Е, созданно- го двумя разноимёнными неподвижными точечными зарядами в точке О(см. рисунок, на от зарядов)? 0, точка О равноудале- 1) 1 2) 2 3) 3 4) 4 4. Плоский воздушный конденсатор имеет емкость C. Как изменится его емкость, если расстояние между его пластинами уменьшить в 3 раза? 1) увеличится в 3 раза 2) уменьшится в 3 раза 3) увеличится в 9 раз 4) уменьшится в 9 раз 5. На рисунке изображены два одинаковых электрометра, шары которых имеют заряды противоположных знаков. Если их шары соединить проволокой, то показания обоих электрометров 1) не изменятся 2) станут равными 1 3) станут равными 2 4) станут равными 0 6. Пластины плоского конденсатора, подключённого к батарее, сделаны из металлических листов в виде квадрата со стороной а. Квадратные пластины заменили на круглые диаметром а. При этом расстояние между пластинами увеличили, а батарею оставили прежней. Как в результате изменятся следующие физические величины: электрическая ёмкость конденсатора, модуль напряжённости электрического поля между пластинами конденсатора, заряд конденсатора? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится. Запишите выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ИХ ИЗМЕНЕНИЕ A) Электрическая ёмкость конденсатора Б) Модуль напряжённости электрического поля между пластинами конденсатора B) Заряд конденсатора 1) Увеличится 2) Уменьшится 3) Не изменится 7. По проводнику течёт постоянный электрический ток. Величина заряда, проходящего через проводник, возрастает с течением времени согласно гра- фику. Сила тока в проводнике равна 1) 0,05 А 2) 0,5 А 3) 1,5 А 4) 2А 8. Электрический чайник мощностью 2,2 кВт рассчитан на включение в электрическую сеть напряжением 220 В. Определите силу тока в нагревательном элементе чайника при его работе в такой сети. Ответ приведите в амперах. 9. Как изменится величина заряда, прошедшего через поперечное сечение проводника, если сила тока уменьшится в 2 раза, а время протекания тока в проводнике увеличится в 2 раза? 1) не изменится 2) увеличится в 4 раза 3) увеличится в 2 раза 4) уменьшится в 4 раза 10. Пять одинаковых резисторов с сопротивлением r = 1 Ом соединены в электрическую цепь, схема которой представлена на рисунке. По участку AB идёт ток I = 4 А. Какое напряжение показывает идеальный вольтметр? 1) 3 В 2) 5 В 3) 6 В 4) 7 В 11. На участке цепи, изображенном на рисунке, сопротивление каждого из резисторов равно R. Полное сопротивление участка при замкнутом ключе K равно 1) 2) R 3) 2R 4) 3R 12.. Источник тока имеет ЭДС , внутреннее сопротивление , , . Какой силы ток течет через источник? 1) 1 А 2) 2 А 3) 4 А 4) 1,63 А 13. На входе в электрическую цепь квартиры стоит предохранитель, размыкающий цепь при силе тока 20 А. Подаваемое в цепь напряжение равно 220 В. Какое максимальное количество чайников, мощность каждого из которых равна 1 200 Вт, можно одновременно включить в квартире? Ответ__ 14. К однородному медному цилиндрическому проводнику длиной 40 м приложили разность потенциалов 10 В. Каким будет изменение температуры проводника за 15 с? Изменением сопротивления проводника и рассеянием тепла при его нагревании пренебречь. (Плотность меди ние , удельная теплоёмкость .) , удельное сопротивле- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Вариант 1 Вариант 2 Вариант 3 4 3 4 2 1 2 1 1 2 2 2 4 3 2 2 3,1,2 2,1,3 3,2,3 3 1 1 900 0,5 8 1 2 3 1 3 3 2 1 1 1 3 4 2 3 4 14 вар1Решение. Сила, действующая на частицу в конденсаторе со стороны поля: ского поля с напряжением на пластинах конденсатора: Вариант 4 4 2 2 1 2 2,2,2 1 10 1 4 3 3 . Связь напряженности электриче- , где d — расстояние между пластинами. Второй закон Ньютона в проекции на ось, перпендикулярную пластинам: , или . Сила со стороны электрического поля действует в горизонтальном направлении, в вертикальной плоскости будет обычное движение под действием силы тяжести, по параболе. Время полёта вдоль пластин составляет . За это время частица сместится в сторону пластины на является . Условием пролёта насквозь . Откуда получаем минимальную скорость: . Ответ: . 14.вар2 Решение. Количество теплоты, выделяющееся на резисторе после размыкания ключа: . Напряжение на конденсаторе равно падению напряжения на резисторе. С учетом закона Ома для полной цепи: . Комбинируя эти формулы, находим: Ответ: . 14.вар 3 Решение. . 1) На тело действуют сила тяжести и сила со стороны электрического поля . 2) В инерциальной системе отсчета, связанной с Землей, в соответствии со вторым законом Ньютона, вектор ускорения тела пропорционален вектору суммы сил, действующих на него: . 3) При движении из состояния покоя тело движется по прямой в направлении вектора ускорения, т.е. в направлении равнодействующей приложенных сил. Прямая, вдоль которой направлен вектор ускорения, образует угол с вертикалью, следовательно, Ответ: 14.вар 4 Решение. . . Отсюда . Количество теплоты согласно закону Джоуля–Ленца: (1). Это количество теплоты затратится на нагревание проводника: ка (3) (S — площадь поперечного сечения проводника). Сопротивление проводника: Из (1)—(4), получаем: (4). . (2), где масса проводни-
