Вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния о фи­зи­че­ских яв­ле­ни­ях, ве­ли­чи­нах и за­ко­но­мер­но­стях. За­пи­ши­те цифры, под ко­то­ры­ми они ука­за­ны.

1.  По­тен­ци­аль­ная энер­гия тела за­ви­сит от его массы и ско­ро­сти дви­же­ния тела.

2.  Ха­о­ти­че­ское теп­ло­вое дви­же­ние ча­стиц тела пре­кра­ща­ет­ся при до­сти­же­нии тер­мо­ди­на­ми­че­ско­го рав­но­ве­сия.

3.  В рас­тво­рах или рас­пла­вах элек­тро­ли­тов элек­три­че­ский ток пред­став­ля­ет собой упо­ря­до­чен­ное дви­же­ние ионов, про­ис­хо­дя­щее на фоне их теп­ло­во­го ха­о­ти­че­ско­го дви­же­ния.

4.  При пре­лом­ле­нии элек­тро­маг­нит­ных волн на гра­ни­це двух сред длина волны оста­ет­ся не­из­мен­ной ве­ли­чи­ной.

5.  В про­цес­се по­зи­трон­но­го бета-⁠рас­па­да про­ис­хо­дит вы­бра­сы­ва­ние из ядра по­зи­тро­на, воз­ник­ше­го из-⁠за са­мо­про­из­воль­но­го пре­вра­ще­ния про­то­на в ней­трон.

Даны сле­ду­ю­щие за­ви­си­мо­сти ве­ли­чин:

А)  за­ви­си­мость мо­ду­ля им­пуль­са рав­но­мер­но дви­жу­ще­го­ся тела от вре­ме­ни;

Б)  за­ви­си­мость дав­ле­ния иде­аль­но­го газа от его объ­е­ма при изо­тер­ми­че­ском про­цес­се;

В)  за­ви­си­мость энер­гии фо­то­на от его ча­сто­ты.

Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между этими за­ви­си­мо­стя­ми и ви­да­ми гра­фи­ков, обо­зна­чен­ных циф­ра­ми 1−5. Для каж­дой за­ви­си­мо­сти А−В под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щий вид гра­фи­ка и за­пи­ши­те в таб­ли­цу вы­бран­ные цифры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

Ответ:

К си­сте­ме из ку­би­ка мас­сой и двух пру­жин при­ло­же­на по­сто­ян­ная го­ри­зон­таль­ная сила (см. рис.). Между ку­би­ком и го­ри­зон­таль­ной опо­рой тре­ния нет. Си­сте­ма по­ко­ит­ся. Жест­кость пер­вой пру­жи­ны Жест­кость вто­рой пру­жи­ны Ка­ко­во удли­не­ние пер­вой пру­жи­ны? (Ответ дайте в сан­ти­мет­рах.)

По глад­кой го­ри­зон­таль­ной плос­ко­сти дви­жут­ся вдоль осей x и y две шайбы с им­пуль­са­ми по мо­ду­лю p₁  =  2 кг · м/⁠с и p₂  =  3,5 кг · м/⁠с (см. рис.). После их со­уда­ре­ния вто­рая шайба про­дол­жа­ет дви­гать­ся по оси y в преж­нем на­прав­ле­нии. Мо­дуль им­пуль­са пер­вой шайбы сразу после удара p՛₁  =  2,5 кг · м/⁠с. Най­ди­те мо­дуль им­пуль­са вто­рой шайбы сразу после удара. Ответ дайте в кг · м/⁠с.

На рычаг дей­ству­ют две силы. Мо­мент пер­вой силы от­но­си­тель­но оси вра­ще­ния ры­ча­га равен 50 Н · м. Ка­ко­ва ве­ли­чи­на вто­рой силы, если ее плечо от­но­си­тель­но этой же оси равно 0,5 м и рычаг при этом на­хо­дит­ся в рав­но­ве­сии?

Ответ за­пи­ши­те в Нью­то­нах.

В инер­ци­аль­ной си­сте­ме от­сче­та вдоль оси Ох дви­жет­ся тело мас­сой 20 кг. На ри­сун­ке при­ве­ден гра­фик за­ви­си­мо­сти про­ек­ции ско­ро­сти υ_x этого тела от вре­ме­ни t.

Из при­ве­ден­но­го ниже спис­ка вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния, опи­сы­ва­ю­щие дан­ное дви­же­ние тела. За­пи­ши­те цифры, под ко­то­ры­ми они ука­за­ны.

1.  Ки­не­ти­че­ская энер­гия тела в про­ме­жут­ке вре­ме­ни от 60 до 70 с умень­ши­лась в 4 раза.

2.  За про­ме­жу­ток вре­ме­ни от 0 до 30 с тело пе­ре­ме­сти­лось на 20 м.

3.  В мо­мент вре­ме­ни t  =  40 с рав­но­дей­ству­ю­щая сил, дей­ству­ю­щих на тело, равна 0.

4.  Мо­дуль уско­ре­ния тела в про­ме­жут­ке вре­ме­ни от 0 до 30 с в 2 раза боль­ше мо­ду­ля уско­ре­ния тела в про­ме­жут­ке вре­ме­ни от 70 до 100 с.

5.  В про­ме­жут­ке вре­ме­ни от 70 до 100 с им­пульс тела умень­шил­ся на 60 кг · м/⁠с.

На по­верх­но­сти воды пла­ва­ет пря­мо­уголь­ный бру­сок из дре­ве­си­ны плот­но­стью 400 кг/⁠м³. Бру­сок за­ме­ни­ли на дру­гой бру­сок той же массы и с той же пло­ща­дью ос­но­ва­ния, но из дре­ве­си­ны плот­но­стью 600 кг/⁠м³. Как при этом из­ме­ни­лись глу­би­на по­гру­же­ния брус­ка и дей­ству­ю­щая на него сила Ар­хи­ме­да?

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния.

1.  Уве­ли­чи­лась.

2.  Умень­ши­лась.

3.  Не из­ме­ни­лась.

За­пи­ши­те в таб­ли­цу вы­бран­ные цифры для каж­дой фи­зи­че­ской ве­ли­чи­ны. Цифры в от­ве­те могут по­вто­рять­ся.

Один конец лег­кой пру­жи­ны жест­ко­стью k при­креп­лен к брус­ку, а дру­гой за­креп­лен не­по­движ­но. Бру­сок сколь­зит вдоль оси Ox по го­ри­зон­таль­ной на­прав­ля­ю­щей так, что ко­ор­ди­на­та его цен­тра из­ме­ня­ет­ся со вре­ме­нем по за­ко­ну

Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между фи­зи­че­ски­ми ве­ли­чи­на­ми, ха­рак­те­ри­зу­ю­щи­ми дви­же­ние брус­ка, и фор­му­ла­ми, вы­ра­жа­ю­щи­ми их за­ви­си­мость от вре­ме­ни.

К каж­дой по­зи­ции пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щую по­зи­цию из вто­ро­го столб­ца и за­пи­ши­те в таб­ли­цу вы­бран­ные цифры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

При уве­ли­че­нии аб­со­лют­ной тем­пе­ра­ту­ры на 600 К сред­няя ки­не­ти­че­ская энер­гия теп­ло­во­го дви­же­ния мо­ле­кул гелия уве­ли­чи­лась в 4 раза. Ка­ко­ва на­чаль­ная тем­пе­ра­ту­ра гелия? Ответ дайте в Кель­ви­нах.

На ри­сун­ке по­ка­зан цик­ли­че­ский про­цесс из­ме­не­ния со­сто­я­ния 1 моль од­но­атом­но­го иде­аль­но­го газа. На каком участ­ке цикла из­ме­не­ние внут­рен­ней энер­гии газа равно по­лу­чен­но­му газом ко­ли­че­ству теп­ло­ты?

На ри­сун­ке по­ка­зан гра­фик из­ме­не­ния тем­пе­ра­ту­ры ве­ще­ства, на­хо­дя­ще­го­ся в за­кры­том со­су­де, по мере по­гло­ще­ния им ко­ли­че­ства теп­ло­ты. Масса ве­ще­ства равна 0,5 кг. Пер­во­на­чаль­но ве­ще­ство было в жид­ком со­сто­я­нии. Ка­ко­ва удель­ная теп­ло­та па­ро­об­ра­зо­ва­ния ве­ще­ства?

Ответ дайте в кДж/⁠кг.

Сосуд раз­де­лен на две рав­ные по объ­е­му части по­ри­стой не­по­движ­ной пе­ре­го­род­кой. Пе­ре­го­род­ка может про­пус­кать атомы гелия и яв­ля­ет­ся не­про­ни­ца­е­мой для ато­мов ар­го­на. Вна­ча­ле в левой части со­су­да со­дер­жит­ся 8 г гелия, а в пра­вой  — 1 моль ар­го­на. Тем­пе­ра­ту­ра газов оди­на­ко­ва и оста­ет­ся по­сто­ян­ной. Вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния, опи­сы­ва­ю­щие со­сто­я­ние газов после уста­нов­ле­ния рав­но­ве­сия в си­сте­ме. За­пи­ши­те цифры, под ко­то­ры­ми они ука­за­ны.

1.  Внут­рен­няя энер­гия гелия в со­су­де боль­ше, чем внут­рен­няя энер­гия ар­го­на.

2.  Кон­цен­тра­ция гелия и ар­го­на в пра­вой части со­су­да оди­на­ко­ва.

3.  В пра­вой части со­су­да общее число мо­ле­кул газов в 2 раза мень­ше, чем в левой части.

4.  Внут­рен­няя энер­гия гелия в со­су­де в ко­неч­ном со­сто­я­нии боль­ше, чем в на­чаль­ном.

5.  Дав­ле­ние в обеих ча­стях со­су­да оди­на­ко­во.

Теп­ло­вая ма­ши­на ра­бо­та­ет по циклу Карно. Тем­пе­ра­ту­ру хо­ло­диль­ни­ка теп­ло­вой ма­ши­ны по­вы­си­ли, оста­вив тем­пе­ра­ту­ру на­гре­ва­те­ля преж­ней. Ко­ли­че­ство теп­ло­ты, по­лу­чен­ное газом от на­гре­ва­те­ля за цикл, не из­ме­ни­лось. Как из­ме­ни­лись при этом КПД теп­ло­вой ма­ши­ны и ра­бо­та газа за цикл?

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния.

1.  Уве­ли­чи­лась.

2.  Умень­ши­лась.

3.  Не из­ме­ни­лась.

За­пи­ши­те в таб­ли­цу вы­бран­ные цифры для каж­дой фи­зи­че­ской ве­ли­чи­ны. Цифры в от­ве­те могут по­вто­рять­ся.

Два оди­на­ко­вых то­чеч­ных за­ря­да, мо­дуль ко­то­рых |q|  =  2 · 10⁻⁸ Кл, рас­по­ло­же­ны в ва­ку­у­ме на рас­сто­я­нии 3 м друг от друга. Опре­де­ли­те мо­дуль силы, с ко­то­рой пер­вый заряд дей­ству­ет на вто­рой. Ответ дайте в мик­ро­нью­то­нах.

На ри­сун­ке при­ве­де­на за­ви­си­мость силы тока от вре­ме­ни при сво­бод­ных элек­тро­маг­нит­ных ко­ле­ба­ни­ях в иде­аль­ном ко­ле­ба­тель­ном кон­ту­ре. Каким ста­нет пе­ри­од сво­бод­ных ко­ле­ба­ний силы тока в этом кон­ту­ре, если ка­туш­ку в нем за­ме­нить на дру­гую, ин­дук­тив­ность ко­то­рой в 4 раза боль­ше? Ответ дайте в мик­ро­се­кун­дах.

На ри­сун­ке по­ка­зан ход двух лучей от то­чеч­но­го ис­точ­ни­ка света А через тон­кую линзу.

Ка­ко­во фо­кус­ное рас­сто­я­ние этой линзы? Ответ дайте в сан­ти­мет­рах.

Элек­три­че­ская цепь со­сто­ит из алю­ми­ни­е­во­го про­вод­ни­ка АБ, под­ве­шен­но­го на тон­ких мед­ных про­во­лоч­ках и под­клю­чен­но­го к ис­точ­ни­ку по­сто­ян­но­го на­пря­же­ния через рео­стат так, как по­ка­за­но на ри­сун­ке. Спра­ва от про­вод­ни­ка на­хо­дит­ся се­вер­ный полюс по­сто­ян­но­го маг­ни­та. Пол­зу­нок рео­ста­та плав­но пе­ре­ме­ща­ют впра­во.

Из при­ве­ден­но­го ниже спис­ка вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния, опи­сы­ва­ю­щие этот про­цесс. За­пи­ши­те цифры, под ко­то­ры­ми они ука­за­ны.

1.  Со­про­тив­ле­ние рео­ста­та уве­ли­чи­ва­ет­ся.

2.  Линии ин­дук­ции маг­нит­но­го поля, со­здан­но­го маг­ни­том, вб­ли­зи про­вод­ни­ка АБ на­прав­ле­ны влево.

3.  Сила Ам­пе­ра, дей­ству­ю­щая на про­вод­ник АБ, уве­ли­чи­ва­ет­ся.

4.  Силы на­тя­же­ния про­во­ло­чек, на ко­то­рых под­ве­шен про­вод­ник АБ, уве­ли­чи­ва­ют­ся.

5.  Сила тока, про­те­ка­ю­ще­го по про­вод­ни­ку АБ, уве­ли­чи­ва­ет­ся.

Ча­сти­ца мас­сой m, не­су­щая заряд q, дви­жет­ся в од­но­род­ном маг­нит­ном поле с ин­дук­ци­ей В по окруж­но­сти ра­ди­у­сом R со ско­ро­стью υ. Что про­изой­дет с ра­ди­у­сом ор­би­ты и пе­ри­о­дом об­ра­ще­ния ча­сти­цы при умень­ше­нии ско­ро­сти ее дви­же­ния?

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния.

1.  Уве­ли­чит­ся.

2.  Умень­шит­ся.

3.  Не из­ме­нит­ся.

За­пи­ши­те в таб­ли­цу вы­бран­ные цифры для каж­до­го от­ве­та. Цифры в от­ве­те могут по­вто­рять­ся.

Ис­сле­ду­ет­ся элек­три­че­ская цепь, со­бран­ная по схеме, пред­став­лен­ной на ри­сун­ке.

Опре­де­ли­те фор­му­лы, ко­то­рые можно ис­поль­зо­вать для рас­че­тов по­ка­за­ний ам­пер­мет­ра и вольт­мет­ра. Счи­тать из­ме­ри­тель­ные при­бо­ры иде­аль­ны­ми, а со­про­тив­ле­ние рео­ста­та пол­но­стью вве­ден­ным в цепь.

К каж­дой по­зи­ции пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щую по­зи­цию из вто­ро­го столб­ца и за­пи­ши­те в таб­ли­цу вы­бран­ные цифры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

Пе­ри­од по­лу­рас­па­да од­но­го из изо­то­пов йода со­став­ля­ет 8 суток. Пер­во­на­чаль­но в об­раз­це со­дер­жа­лось 0,1 моль этого изо­то­па. Сколь­ко моль дан­но­го изо­то­па оста­нет­ся в об­раз­це через 16 суток?

Ответ дать в молях.

Мо­но­хро­ма­ти­че­ский свет с энер­ги­ей фо­то­нов E_ф па­да­ет на по­верх­ность ме­тал­ла, вы­зы­вая фо­то­эф­фект. За­пи­ра­ю­щее на­пря­же­ние, при ко­то­ром фо­то­ток пре­кра­ща­ет­ся, равно U_зап. Как из­ме­нят­ся мо­дуль за­пи­ра­ю­ще­го на­пря­же­ния U_зап и длина волны λ_кр, со­от­вет­ству­ю­щая «крас­ной гра­ни­це» фо­то­эф­фек­та, если энер­гия па­да­ю­щих фо­то­нов E_ф умень­шит­ся, но фо­то­эф­фект не пре­кра­тит­ся?

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния:

1) уве­ли­чит­ся

2) умень­шит­ся

3) не из­ме­нит­ся

За­пи­ши­те в ответ вы­бран­ные цифры для каж­дой фи­зи­че­ской ве­ли­чи­ны. Цифры в от­ве­те могут по­вто­рять­ся.

Опре­де­ли­те силу тока в лам­поч­ке (см. рис.), если по­греш­ность пря­мо­го из­ме­ре­ния силы тока равна цене де­ле­ния ам­пер­мет­ра. За­пи­ши­те ответ в виде по­сле­до­ва­тель­но­сти чисел без про­бе­лов и за­пя­тых между ве­ли­чи­на­ми.

Ответ: (__________ ± ___________) А.

Для про­ве­де­ния ла­бо­ра­тор­ной ра­бо­ты по об­на­ру­же­нию за­ви­си­мо­сти со­про­тив­ле­ния про­вод­ни­ка от его диа­мет­ра уче­ни­ку вы­да­ли пять про­вод­ни­ков, из­го­тов­лен­ных из раз­ных ма­те­ри­а­лов, раз­лич­ных длины и диа­мет­ра (см. таб­ли­цу). Какие два про­вод­ни­ка из пред­ло­жен­ных не­об­хо­ди­мо взять уче­ни­ку, чтобы про­ве­сти дан­ное ис­сле­до­ва­ние?

В от­ве­те за­пи­ши­те но­ме­ра вы­бран­ных про­вод­ни­ков.

Па­рал­лель­но ка­туш­ке ин­дук­тив­но­сти L с малым ак­тив­ным со­про­тив­ле­ни­ем вклю­че­на лампа на­ка­ли­ва­ния (см. рис. а). Яр­кость све­че­ния лампы прямо про­пор­ци­о­наль­на на­пря­же­нию на ней.

На рис. б пред­став­лен гра­фик за­ви­си­мо­сти силы тока I в ка­туш­ке от вре­ме­ни t. Опи­ра­ясь на за­ко­ны фи­зи­ки, изоб­ра­зи­те гра­фик за­ви­си­мо­сти яр­ко­сти све­че­ния лампы от вре­ме­ни. Объ­яс­ни­те по­стро­е­ние гра­фи­ка, ука­зав яв­ле­ния и за­ко­но­мер­но­сти, ко­то­рые Вы при этом ис­поль­зо­ва­ли.

Рис. a

Рис. б

Груз мас­сой M  =  75 кг мед­лен­но под­ни­ма­ют с по­мо­щью ры­ча­га, при­ло­жив вер­ти­каль­ную силу (см. рис.). Рычаг, сде­лан­ный из од­но­род­но­го стерж­ня мас­сой m  =  10 кг и дли­ной L  =  4 м, шар­нир­но за­креп­лен. Опре­де­ли­те мо­дуль силы если рас­сто­я­ние b от оси шар­ни­ра до точки под­ве­са груза равно 1,6 м. Счи­тать, что тре­ние в шар­ни­ре от­сут­ству­ет.

В опыте по изу­че­нию фо­то­эф­фек­та фо­то­элек­тро­ны тор­мо­зят­ся элек­три­че­ским полем. При этом из­ме­ря­ет­ся за­пи­ра­ю­щее на­пря­же­ние. В таб­ли­це пред­став­ле­ны ре­зуль­та­ты ис­сле­до­ва­ния за­ви­си­мо­сти за­пи­ра­ю­ще­го на­пря­же­ния U, от длины волны λ па­да­ю­ще­го света.

Чему равна по­сто­ян­ная План­ка по ре­зуль­та­там этого экс­пе­ри­мен­та? За­пи­ши­те в ответ по­лу­чен­ную ве­ли­чи­ну, умно­жен­ную на 10³⁴. Ответ округ­ли­те до де­ся­тых. Ответ при­ве­ди­те в джо­уль-⁠се­кун­дах.

В ком­на­те раз­ме­ра­ми 4 × 5 × 3 м, в ко­то­рой воз­дух имеет тем­пе­ра­ту­ру 10 °C и от­но­си­тель­ную влаж­ность 30%, вклю­чи­ли увлаж­ни­тель воз­ду­ха про­из­во­ди­тель­но­стью 0,2 л/⁠ч. Чему ста­нет равна от­но­си­тель­ная влаж­ность воз­ду­ха в ком­на­те через 1,5 ч? Дав­ле­ние на­сы­щен­но­го во­дя­но­го пара при тем­пе­ра­ту­ре 10 °C равно 1,23 кПа. Ком­на­ту счи­тать гер­ме­тич­ным со­су­дом.

Кон­ден­са­тор C₁  =  1 мкФ за­ря­жен до на­пря­же­ния U  =  300 В и вклю­чен в по­сле­до­ва­тель­ную цепь из ре­зи­сто­ра R  =  300 Ом, не­за­ря­жен­но­го кон­ден­са­то­ра C₂  =  2 мкФ и разо­мкну­то­го ключа К (см. рис.). Какое ко­ли­че­ство теп­ло­ты вы­де­лит­ся в цепи после за­мы­ка­ния ключа, пока ток в цепи не пре­кра­тит­ся?

Два то­чеч­ных ис­точ­ни­ка света на­хо­дят­ся на глав­ной оп­ти­че­ской оси тон­кой со­би­ра­ю­щей линзы на рас­сто­я­нии L  =  1 м друг от друга. Линза на­хо­дит­ся между ними. Рас­сто­я­ние от линзы до од­но­го из ис­точ­ни­ков x  =  20 см. Изоб­ра­же­ния обоих ис­точ­ни­ков по­лу­чи­лись в одной точке. Най­ди­те оп­ти­че­скую силу линзы. По­строй­те на от­дель­ных ри­сун­ках изоб­ра­же­ния двух ис­точ­ни­ков в линзе, ука­зав ход лучей.

Сна­ряд мас­сой 4 кг, ле­тя­щий со ско­ро­стью 400 м/⁠с, раз­ры­ва­ет­ся на две рав­ные части, одна из ко­то­рых летит в на­прав­ле­нии дви­же­ния сна­ря­да, а дру­гая  — в про­ти­во­по­лож­ную сто­ро­ну. В мо­мент раз­ры­ва сум­мар­ная ки­не­ти­че­ская энер­гия оскол­ков уве­ли­чи­лась на ве­ли­чи­ну Опре­де­ли­те ско­рость оскол­ка, ле­тя­ще­го по на­прав­ле­нию дви­же­ния сна­ря­да.

Си­сте­ма гру­зов M, m₁ и m₂, по­ка­зан­ная на ри­сун­ке, дви­жет­ся из со­сто­я­ния покоя. По­верх­ность стола  — го­ри­зон­таль­ная глад­кая. Ко­эф­фи­ци­ент тре­ния между гру­за­ми M и m₁ равен μ  =  0,2. Грузы M и m₂ свя­за­ны лег­кой не­рас­тя­жи­мой нитью, ко­то­рая сколь­зит по блоку без тре­ния. Пусть M  =  1,2 кг, m₁  =  m₂  =  m. При каких зна­че­ни­ях m грузы M и m₁ дви­жут­ся как одно целое? Какие за­ко­ны Вы ис­поль­зо­ва­ли для опи­са­ния дви­же­ния си­сте­мы гру­зов? Обос­нуй­те их при­ме­ни­мость к дан­но­му слу­чаю.