ЕГЭ−2021, физика: задания, ответы, решения. Обучающая система Дмитрия Гущина.

Каталог заданий.
Ядерная физика

Версия для печати и копирования в MS Word

Задание 21 № 2807

Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать ( $\lambda$ — длина волны фотона, h — постоянная Планка, c — скорость света в вакууме).

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

ФОРМУЛЫ

A) Импульс фотона

Б) Энергия фотона

1) $\lambda hc$ ;

2) $дробь, числитель — \lambda, знаменатель — hc$ ;

3) $дробь, числитель — hc, знаменатель — \lambda$ ;

4) $дробь, числитель — h, знаменатель — \lambda .$

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

A	Б

Ответ:

Задание 21 № 2808

Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать ( $\nu$ — частота фотона, E — энергия фотона, h — постоянная Планка, c — скорость света в вакууме).

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

ФОРМУЛЫ

A) Импульс фотона

Б) Длина волны фотона

1) $дробь, числитель — h \nu , знаменатель — c$ ;

2) $дробь, числитель — hc, знаменатель — \nu$ ;

3) $дробь, числитель — hc, знаменатель — E$ ;

4) $дробь, числитель — h, знаменатель — \nu .$

A	Б

Ответ:

Задание 21 № 3159

Установите соответствие между физическими понятиями и их определениями. К каждой позиции первого столбца подберите нужную позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ФИЗИЧЕСКИЕ ПОНЯТИЯ

ИХ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

А) длина волны де Бройля

Б) нуклоны

1) величина, равная $\lambda = дробь, числитель — h, знаменатель — mv$

2) протоны или нейтроны, у которых линейные размеры не превышают длины волны де Бройля

3) общее наименование протонов и нейтронов

4) величина, равная линейному размеру нуклона

A	Б

Пояснение.

В данном случае мы имеем задание, которое, помимо знаний по квантовой физике, проверяет еще и бдительность. За словесной шелухой надо увидеть правильные утверждения. Как и во многих других случаях, здесь помогут формулировки выученных определений — понятий «длина волны де Бройля» и «нуклоны».

Ответ:

Задание 21 № 3164

Установите соответствие между физическими явлениями и приборами, в которых используются или наблюдаются эти явления. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ФИЗИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ

ПРИБОРЫ

А) ионизация газа

Б) фотоэффект

1) вакуумный фотоэлемент

2) дифракционная решетка

3) счетчик Гейгера

4) стеклянная призма

A	Б

Ответ:

Задание 21 № 3166

Установите соответствие между физическими величинами и уравнениями, в которых они используются.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

УРАВНЕНИЯ, В КОТОРЫХ ОНИ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ

А) сила

Б) работа выхода

1) уравнение теплового баланса

2) уравнение движения

3) уравнение Менделеева — Клапейрона

4) уравнение Эйнштейна для фотоэффекта

A	Б

Ответ:

Задание 21 № 3176

При освещении металлической пластины светом частотой $\nu$ наблюдается явление фотоэлектрического эффекта. Установите соответствие между физическими величинами, характеризующими процесс фотоэффекта, перечисленными в первом столбце, и их изменениями во втором столбце при увеличении частоты падающего на пластину света в 2 раза.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

ИХ ИЗМЕНЕНИЯ

А) длина световой волны

Б) энергия фотона

В) работа выхода

Г) максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона

1) остаётся неизменной

2) увеличивается в 2 раза

3) уменьшается в 2 раза

4) увеличивается более чем в 2 раза

5) увеличивается менее чем в 2 раза

A	Б	В	Г

Ответ:

Задание 21 № 3181

При освещении металлической пластины светом длиной волны $\lambda$ наблюдается явление фотоэлектрического эффекта. Установите соответствие между физическими величинами, характеризующими процесс фотоэффекта, перечисленными в первом столбце, и их изменениями во втором столбце при уменьшении в 2 раза длины волны падающего на пластину света.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

ИХ ИЗМЕНЕНИЯ

А) частота световой волны

Б) энергия фотона

В) работа выхода

Г) максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона

1) остается неизменной

2) увеличивается в 2 раза

3) уменьшается в 2 раза

4) увеличивается более чем в 2 раза

5) увеличивается менее чем в 2 раза

A	Б	В	Г

Ответ:

Задание 21 № 3186

Положительно заряженная альфа-частица, испущенная радиоактивным ядром, движется по направлению к атомному ядру, вектор скорости направлен под некоторым углом к прямой, соединяющей частицу с ядром. Изменяются ли перечисленные в первом столбце физические величины во время ее приближения к ядру и если изменяются, то как? Установите соответствие между физическими величинами, перечисленными в первом столбце, и их изменениями, перечисленными во втором столбце. Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

ИХ ИЗМЕНЕНИЯ

А) скорость

Б) ускорение

В) кинетическая энергия

Г) потенциальная энергия

Д) полная механическая энергия

1) не изменяется

2) увеличивается

3) уменьшается

4) увеличивается по модулю и изменяется по направлению

5) уменьшается по модулю и изменяется по направлению

6) увеличивается по модулю, не изменяется по направлению

7) уменьшается по модулю, не изменяется по направлению

A	Б	В	Г	Д

Ответ:

Задание 21 № 3622

При освещении металлической пластины светом наблюдается фотоэффект. Частоту света $\nu$ плавно изменяют. Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от частоты падающего света эти графики могут представлять. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ГРАФИКИ

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

1) работа выхода фотоэлектрона из металла

2) максимальный импульс фотоэлектронов

3) энергия падающего на металл фотона

4) максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов

A	Б

Ответ:

Задание 21 № 3623

При освещении металлической пластины светом наблюдается фотоэффект. Длину волны света $\lambda$ плавно изменяют. Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от длины волны падающего света эти графики могут представлять. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ГРАФИКИ

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

1) работа выхода фотоэлектрона из металла

2) импульс падающего на металл фотона

3) сила фототока

4) максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов

A	Б

Ответ:

Задание 21 № 3760

Для наблюдения фотоэффекта поверхность некоторого металла облучают светом, частота которого равна $\nu.$ Затем частоту света увеличивают вдвое. Как изменятся следующие физические величины: длина волны падающего света, работа выхода электрона, максимальная кинетическая энергия вылетающих электронов?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличится;

2) уменьшится;

3) не изменится.

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

Длина волны

падающего света

Работа выхода

электрона

Максимальная

кинетическая энергия
вылетающих электронов

Ответ:

Задание 21 № 3894

Установите соответствие между схемами проведения экспериментов по исследованию элементарных частиц и названиями экспериментальных методов.

НАЗВАНИЯ ЭКСПЕРИМЕНАТАЛЬНЫХ МЕТОДОВ

СХЕМЫ ПРОВЕДЕНИЯ

1) метод сцинтилляций

2) камера Вильсона

3) счётчик Гейгера

4) пузырьковая камера

A	Б

Ответ:

Задание 21 № 5486

Большое число N радиоактивных ядер $в степени 164 _{65}\text{Tb}$ распадается, образуя стабильные дочерние ядра $в степени 161 _{66}\text{Dy}.$ Период полураспада равен 6,9 суток. Какое количество исходных ядер останется через 20,7 суток, а дочерних появится за 27,6 суток после начала наблюдений?

Установите соответствие между величинами и их значениями. К каждой позиции из первого столбца подберите соответствующую позицию из второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ВЕЛИЧИНЫ

ИХ ЗНАЧЕНИЕ

А) количество ядер $в степени 164 _{65}\text{Tb}$ через 20,7 суток

Б) количество ядер $в степени 161 _{66}\text{Dy}$ через 27,6 суток

1) $дробь, числитель — N, знаменатель — 16$

2) $дробь, числитель — N, знаменатель — 8$

3) $дробь, числитель — 7N, знаменатель — 8$

4) $дробь, числитель — 15N, знаменатель — 16$

A	Б

Ответ:

Задание 21 № 5626

Большое количество N радиоактивных ядер $в степени 203 _{80}\text{Hg}$ распадается, образуя стабильные дочерние ядра $в степени 203 _{81}\text{Tl}.$ Период полураспада равен 46,6 суток. Какое количество исходных ядер останется через 139,8 суток, а дочерних появится за 93,2 суток после начала наблюдений?

ВЕЛИЧИНЫ

ИХ ЗНАЧЕНИЕ

А) количество ядер $в степени 203 _{80}\text{Hg}$ через 139,8 суток

Б) количество ядер $в степени 203 _{81}\text{Tl}$ через 93,2 суток

1) $дробь, числитель — N, знаменатель — 8$

2) $дробь, числитель — N, знаменатель — 4$

3) $дробь, числитель — 3N, знаменатель — 4$

4) $дробь, числитель — 7N, знаменатель — 8$

A	Б

Ответ:

Задание 21 № 6657

В результате бомбардировки ядра X некоторого атома нейтронами в результате ядерной реакции получается ядро Y другого атома. Установите характер изменения массового числа и зарядового числа атома в результате такой реакции.

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличится

2) уменьшится

3) не изменится

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

Массовое число ядра	Зарядовое число ядра

Ответ:

Задание 21 № 6741

Для некоторых атомов характерной особенностью является возможность захвата атомным ядром одного из ближайших к нему электронов из электронной оболочки атома. Как изменяются масса ядра и число протонов в ядре при захвате ядром электрона?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличится

2) уменьшится

3) не изменится

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

Масса ядра	Число протонов в ядре

Ответ:

Задание 21 № 6983

Период полураспада изотопа натрия Na равен 2,6 года. Если изначально было 104 г этого изотопа, то сколько примерно его будет через 5,2 года?

1) 13 г

2) 26 г

3) 39 г

4) 52 г

Ответ:

Задание 21 № 7047

Какое утверждение соответствует планетарной модели атома?

1) Ядро — в центре атома, заряд ядра положителен, электроны — на орбитах вокруг ядра.

2) Ядро — в центре атома, заряд ядра отрицателен, электроны — на орбитах вокруг ядра.

3) Электроны — в центре атома, ядро обращается вокруг электронов, заряд ядра положителен.

4) Электроны — в центре атома, ядро обращается вокруг электронов, заряд ядра отрицателен.

Ответ:

Задание 21 № 7079

Какое представление о строении атома соответствует модели атома Резерфорда?

1) Ядро — в центре атома, заряд ядра положителен, бóльшая часть массы атома сосредоточена в электронах.

2) Ядро — в центре атома, заряд ядра отрицателен, бóльшая часть массы атома сосредоточена в электронной оболочке.

3) Ядро — в центре атома, заряд ядра отрицателен, бóльшая часть массы атома сосредоточена в ядре.

4) Ядро — в центре атома, заряд ядра положителен, бóльшая часть массы атома сосредоточена в ядре

Ответ:

Задание 21 № 9034

Как изменятся при β⁻-распаде массовое число ядра и его заряд?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличится

2) уменьшится

3) не изменится

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

Массовое число ядра	Заряд ядра

Ответ:

Задание 21 № 9065

Ядро атома претерпело радиоактивный электронный β-распад. Как в результате этого изменялись электрический заряд ядра и количество нейтронов в нём?

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.

Электрический заряд ядра	Количество нейтронов в ядре

Ответ:

Задание 21 № 9748

Установите соответствие между названием элементарной частицы и значениями её зарядового и массового чисел. В таблице значения зарядового и массового чисел разделены знаком двойной дробной черты: зарядовое число // массовое число.

НАЗВАНИЕ ЭЛЕМЕНТАРНОЙ ЧАСТИЦЫ

ЗАРЯДОВОЕ ЧИСЛО // МАССОВОЕ ЧИСЛО

А) альфа-частица

Б) протон

1) 2 // 4

2) 4 // 2

3) 1 // 0

4) 1 // 1

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

А	Б

Ответ:

Задание 21 № 10080

Для некоторых атомов характерной особенностью является возможность захвата атомным ядром одного из ближайших к нему электронов. Как при захвате электрона изменяются массовое число атомного ядра и число нейтронов в ядре?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличиватся;

2) уменьшается;

3) не изменяется.

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

Массовое число ядра	Число нейтронов в ядре

Ответ:

Задание 21 № 10193

Установите соответствие между описанием ядерной реакции и видом радиоактивного распада, происходящего в ходе этой реакции. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

А	Б

Ответ:

Задание 21 № 10230

Установите соответствие между видами радиоактивного распада и изменениями зарядовых и массовых чисел распадающегося атомного ядра. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ВИД РАДИОАКТИВНОГО РАСПАДА

ИЗМЕНЕНИЕ ЗАРЯДОВОГО И МАССОВОГО ЧИСЛА РАСПАДАЮЩЕГОСЯ АТОМНОГО ЯДРА

А) α-распад

Б) электронный β-распад

1) Зарядовое число уменьшается на 2,

массовое число уменьшается на 4

2) Зарядовое число увеличивается на 4,

массовое число увеличивается на 2

3) Зарядовое число увеличивается на 1,

массовое число не изменяется

4) Зарядовое число уменьшается на 1,

массовое число не изменяется

А	Б

Ответ:

Задание 21 № 10954

Ядро некоторого химического элемента А содержит n протонов и n + 1 нейтронов. Ядро некоторого химического элемента В содержит n + 1 протонов и n – 1 нейтронов.

Установите соответствие между ядрами этих химических элементов и их изотопами, перечисленными в таблице. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ЯДРА ЭЛЕМЕНТОВ

ИХ ИЗОТОПЫ

А) ядро А

Б) ядро В

1) ядро с числом протонов n и числом нуклонов 2n

2) ядро с числом протонов 2n и числом нуклонов 2n + 1

3) ядро с числом протонов n + 1 и числом нуклонов 2n – 1

4) ядро с числом протонов n – 1 и числом нуклонов 2n

Ответ:

Задание 21 № 11676

На рисунках изображены условные схемы электрически нейтральных атомов. Чёрными точками обозначены электроны, а пунктирными окружностями — некоторые возможные энергетические уровни электронов. Установите соответствие между условными схемами атомов и обозначениями атомов, которые соответствуют этим схемам. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

УСЛОВНАЯ СХЕМА АТОМА

ОБОЗНАЧЕНИЕ АТОМА

А)

Б)

1) $в степени 4 _2\text{He}$

2) $в степени 9 _4\text{Be}$

3) $в степени 13 _6\text{C}$

4) $в степени 6 _3\text{Li}$

Ответ:

Задание 21 № 23244

В первом эксперименте наблюдается радиоактивный распад некоторого изотопа, имеющего период полураспада T. При постановке второго опыта увеличили начальную массу того же самого изотопа и проводили наблюдения при более высокой температуре. Как во втором опыте, по сравнению с первым, изменяются период полураспада изотопа и число ядер, распадающихся за время T? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличивается

2) уменьшается

3) не изменяется

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

Период полураспада изотопа	Число ядер, распадающихся за время T

Ответ:

Завершить тестирование, свериться с ответами, увидеть решения.