Тема: Ядро. Элементарные частицы

Начало формы

Конец формы

В центральной части атома, занимая небольшой объем и обладая его основной массой, находится положительно заряженное ядро. Неверным является утверждение, что …

			масса ядра равна сумме масс образующих ядро нуклонов
			ядерные силы, удерживающие ядро, обладают зарядовой независимостью
			наиболее устойчивы ядра с четными числами протонов и нейтронов
			ядра с одинаковыми зарядовыми, но разными массовыми числами называются изотопами

  ЗАДАНИЕ N 2 сообщить об ошибке Тема: Фундаментальные взаимодействия

Начало формы

Конец формы

Установите соответствие между видом фундаментального взаимодействия и характерным для него временем взаимодействия. 1. Электромагнитное 2. Сильное 3. Слабое

1
2
3

Решение: Характерным временем взаимодействия можно назвать минимальное время жизни частиц, подверженных распадам в результате данного взаимодействия. Время сильного взаимодействия составляет , электромагнитного –    и слабого –   .

  ЗАДАНИЕ N 3 сообщить об ошибке Тема: Законы сохранения в ядерных реакциях

Начало формы

Конец формы

Законом сохранения барионного заряда запрещен процесс, описываемый уравнением …

Решение: Согласно закону сохранения барионного заряда  для всех процессов с участием барионов и антибарионов суммарный барионный заряд сохраняется. Барионам (нуклонам  и гиперонам) приписывается барионный заряд , антибарионам (антинуклонам  и антигиперонам) – барионный заряд , а всем остальным частицам – барионный заряд . Тогда законом сохранения барионного заряда запрещен процесс, описываемый уравнением

  ЗАДАНИЕ N 4 сообщить об ошибке Тема: Ядерные реакции

Начало формы

Конец формы

Произошло столкновение -частицы с ядром бериллия . В результате образовался нейтрон и изотоп …

Решение: Используя закон сохранения массового и зарядового числа, можно записать данную ядерную реакцию: Следовательно, неизвестным изотопом с массовым числом 12 и зарядовым числом 6 является углерод .

 ЗАДАНИЕ N 5 сообщить об ошибке Тема: Средняя энергия молекул

Начало формы

Конец формы

Средняя кинетическая энергия молекул газа при температуре  зависит от их конфигурации и структуры, что связано с возможностью различных видов движения атомов в молекуле и самой молекулы. При условии, что имеет место поступательное и вращательное движение молекулы как целого, средняя кинетическая энергия молекулы водяного пара ( ) равна …

 ЗАДАНИЕ N 6 сообщить об ошибке Тема: Первое начало термодинамики. Работа при изопроцессах

Начало формы

Конец формы

При изотермическом расширении 1 моля газа его объем увеличился в  раз ( ), работа газа составила 1662 Дж. Тогда температура равна _____ K.

200

  ЗАДАНИЕ N 7 сообщить об ошибке Тема: Распределения Максвелла и Больцмана

Начало формы

Конец формы

На рисунке представлен график функции распределения молекул идеального газа по скоростям (распределение Максвелла), где  – доля молекул, скорости которых заключены в интервале скоростей от  до  в расчете на единицу этого интервала: Для этой функции верными являются утверждения …

			положение максимума кривой зависит не только от температуры, но и от природы газа (его молярной массы)
			при увеличении числа молекул площадь под кривой не изменяется
			с ростом температуры газа значение максимума функции увеличивается
			для газа с бόльшей молярной массой (при той же температуре) максимум функции расположен в области бόльших скоростей

Решение: Из определения функции распределения Максвелла следует, что выражение  определяет долю молекул, скорости которых заключены в интервале скоростей от  до  (на графике это – площадь заштрихованной полоски). Тогда площадь под кривой равна  и не изменяется при изменении температуры и числа молекул газа. Из формулы наиболее вероятной скорости  (при которой функция  максимальна) следует, что  прямо пропорциональна  и обратно пропорциональна , где  и  – температура и молярная масса газа соответственно.

  ЗАДАНИЕ N 8 сообщить об ошибке Тема: Второе начало термодинамики. Энтропия

Начало формы

Конец формы

Если количество теплоты, отданное рабочим телом холодильнику, уменьшится в 2 раза, то коэффициент полезного действия тепловой машины …

			увеличится на
			увеличится на
			уменьшится на
			уменьшится на

Решение: Коэффициент полезного действия тепловой машины определяется по формуле , где – количество теплоты, полученное рабочим телом от нагревателя; – количество теплоты, отданное рабочим телом холодильнику. При уменьшении  в два раза коэффициент полезного действия . Найдем изменение . Коэффициент полезного действия тепловой машины увеличится на .

  ЗАДАНИЕ N 9 сообщить об ошибке Тема: Работа. Энергия

Начало формы

Конец формы

На рисунке показаны тела одинаковой массы и размеров, вращающиеся вокруг вертикальной оси с одинаковой частотой. Кинетическая энергия первого тела Дж. Если  кг, см, то момент импульса (в мДж·с) второго тела равен …

50 |

Решение: Момент импульса тела, вращающегося вокруг неподвижной оси, равен: , где J – момент инерции тела относительно оси вращения,  угловая скорость его вращения. Момент инерции диска относительно указанной оси . Для нахождения  используем значение кинетической энергии первого тела. Кинетическая энергия тела, вращающегося вокруг неподвижной оси, определяется по формуле . Отсюда , где  – момент инерции кольца относительно оси вращения. Тогда момент импульса  второго тела с учетом равенства массы m и радиуса R диска и кольца и одинаковых угловых скоростей вращения этих тел равен:

 ЗАДАНИЕ N 10 сообщить об ошибке Тема: Динамика поступательного движения

Начало формы

Конец формы

На рисунке приведен график зависимости скорости  тела от времени t. Если масса тела равна 2 кг, то изменение импульса тела (в единицах СИ) за 2 с равно …

2

  ЗАДАНИЕ N 11 сообщить об ошибке Тема: Законы сохранения в механике

Начало формы

Конец формы

Небольшая шайба начинает движение без начальной скорости по гладкой ледяной горке из точки А. Сопротивление воздуха пренебрежимо мало. Зависимость потенциальной энергии шайбы от координаты х изображена на графике : Кинетическая энергия шайбы в точке С ______, чем в точке В.

			в 2 раза больше
			в 2 раза меньше
			в 1,75 раза больше
			в 1,75 раза меньше

Решение: В точке А шайба имеет только потенциальную энергию. По закону сохранения механической энергии,    и   . Отсюда  и   . Следовательно, кинетическая энергия шайбы в точке С в 2 раза больше, чем в точке В.

 ЗАДАНИЕ N 12 сообщить об ошибке Тема: Элементы специальной теории относительности

Начало формы

Конец формы

Нестабильная частица движется со скоростью 0,6 с (с – скорость света в вакууме). Тогда время ее жизни в системе отсчета, относительно которой частица движется ______%.

			увеличится на 20
			уменьшится на 20
			уменьшится на 40
			увеличится на 40

 ЗАДАНИЕ N 13 сообщить об ошибке Тема: Кинематика поступательного и вращательного движения

Начало формы

Конец формы

Диск равномерно вращается вокруг вертикальной оси в направлении, указанном на рисунке белой стрелкой. В некоторый момент времени к ободу диска была приложена сила, направленная по касательной. При этом правильно изображает направление углового ускорения диска вектор …

			4
			1
			2
			3

 ЗАДАНИЕ N 14 сообщить об ошибке Тема: Динамика вращательного движения

Начало формы

Конец формы

Диск вращается вокруг вертикальной оси в направлении, указанном на рисунке белой стрелкой. К ободу колеса приложена сила , направленная по касательной. Правильно изображает направление момента силы  вектор …

			4
			1
			2
			3

 ЗАДАНИЕ N 15 сообщить об ошибке Тема: Уравнения Максвелла

Начало формы

Конец формы

Физический смысл уравнения Максвелла  заключается в следующем …

			изменяющееся со временем магнитное поле порождает вихревое электрическое поле
			источником вихревого магнитного поля помимо токов проводимости является изменяющееся со временем электрическое поле
			«магнитных зарядов» не существует: силовые линии магнитного поля замкнуты
			источником электрического поля являются свободные электрические заряды

 ЗАДАНИЕ N 16 сообщить об ошибке Тема: Законы постоянного тока

Начало формы

Конец формы

Напряжение на концах медного провода диаметром d и длиной l равно . При увеличении напряжения в 4 раза удельная тепловая мощность тока …

			увеличится в 16 раз
			увеличится в 4 раза
			не изменится
			уменьшится в 16 раз

  ЗАДАНИЕ N 17 сообщить об ошибке Тема: Электрические и магнитные свойства вещества

Начало формы

Конец формы

Явление гистерезиса, то есть запаздывания изменения поляризованности от изменения напряженности внешнего электрического поля, имеет место в …

			сегнетоэлектриках
			полярных диэлектриках
			неполярных диэлектриках
			любых диэлектриках

Решение: Для сегнетоэлектриков характерно явление диэлектрического гистерезиса, состоящее в различии значений поляризованности сегнетоэлектрического образца при одной и той же напряженности электрического поля в зависимости от значения предварительной поляризованности этого образца. При уменьшении напряженности внешнего электрического поля до нуля наблюдается остаточная поляризованность. Явление гистерезиса объясняется доменной структурой сегнетоэлектрика.

  ЗАДАНИЕ N 18 сообщить об ошибке Тема: Электростатическое поле в вакууме

Начало формы

Конец формы

Электростатическое поле создано двумя точечными зарядами:  и . Отношение потенциала поля, созданного первым зарядом в точке А, к потенциалу результирующего поля в этой точке равно …

3 |

Решение: Согласно принципу суперпозиции полей , где  и  потенциалы полей, создаваемых в точке А каждым зарядом в отдельности. Потенциал поля точечного заряда . Тогда потенциал результирующего поля в точке А . Следовательно, искомое отношение .

 ЗАДАНИЕ N 19 сообщить об ошибке Тема: Магнитостатика

Начало формы

Конец формы

На рисунке изображен вектор скорости движущегося электрона: Вектор магнитной индукции  поля, создаваемого электроном при движении, в точке С направлен …

			от нас
			сверху вниз
			на нас
			снизу вверх

 ЗАДАНИЕ N 20 сообщить об ошибке Тема: Явление электромагнитной индукции

Начало формы

Конец формы

На рисунке представлена зависимость магнитного потока, пронизывающего некоторый контур, от времени: График зависимости ЭДС индукции в контуре от времени представлен на рисунке …

 ЗАДАНИЕ N 21 сообщить об ошибке Тема: Волны. Уравнение волны

Начало формы

Конец формы

Электромагнитная волна частоты 3,0 МГц переходит из вакуума в диэлектрик с проницаемостью . При этом ее длина волны уменьшится на _____ м.

			50
			100
			0,50

 ЗАДАНИЕ N 22 сообщить об ошибке Тема: Свободные и вынужденные колебания

Начало формы

Конец формы

На рисунках изображены зависимости от времени скорости и ускорения материальной точки, колеблющейся по гармоническому закону. Циклическая частота колебаний точки равна ______ 

2

 ЗАДАНИЕ N 23 сообщить об ошибке Тема: Энергия волны. Перенос энергии волной

Начало формы

Конец формы

Показатель преломления среды, в которой распространяется электромагнитная волна с напряженностями электрического и магнитного полей соответственно  и объемной плотностью энергии , равен …

2

 ЗАДАНИЕ N 24 сообщить об ошибке Тема: Сложение гармонических колебаний

Начало формы

Конец формы

Сопротивление, катушка индуктивности и конденсатор соединены последовательно и включены в цепь переменного тока, изменяющегося по закону (А). На рисунке схематически представлена фазовая диаграмма падений напряжения на указанных элементах. Амплитудные значения напряжений соответственно равны: на сопротивлении ; на катушке индуктивности ; на конденсаторе Установите соответствие между сопротивлением и его численным значением. 1. Полное сопротивление 2. Активное сопротивление 3. Реактивное сопротивление

1
2
3

  ЗАДАНИЕ N 25 сообщить об ошибке Тема: Спектр атома водорода. Правило отбора

Начало формы

Конец формы

Закон сохранения момента импульса накладывает ограничения на возможные переходы электрона в атоме с одного уровня на другой (правило отбора). В энергетическом спектре атома водорода (рис.) запрещенным переходом является …

Решение: Для орбитального квантового числа l существует правило отбора . Это означает, что возможны только такие переходы, в которых l изменяется на единицу. Поэтому запрещенным является переход  так как в этом случае .

 ЗАДАНИЕ N 26 сообщить об ошибке Тема: Уравнение Шредингера (конкретные ситуации)

Начало формы

Конец формы

Квантовая и классическая частицы с энергией Е, движущиеся слева направо, встречают на своем пути потенциальный барьер высоты  и ширины . Если  P − вероятность преодоления барьера, то для …

			квантовой частицы при   , а при
			классической частицы при   , а при
			квантовой частицы при   , а при
			квантовой частицы  зависит только от  и не зависит от

  ЗАДАНИЕ N 27 сообщить об ошибке Тема: Уравнения Шредингера (общие свойства)

Начало формы

Конец формы

Верным для уравнения Шредингера    является утверждение, что оно …

			является нестационарным
			соответствует одномерному случаю
			является стационарным
			описывает состояние микрочастицы в одномерном бесконечно глубоком прямоугольном потенциальном ящике

Решение: Уравнение  называют нестационарным (временным) уравнением Шредингера, так как функция  является функцией не только пространственных координат, но и времени, и оно содержит производную от функции  по времени.

 ЗАДАНИЕ N 28 сообщить об ошибке Тема: Дуализм свойств микрочастиц. Соотношение неопределенностей Гейзенберга

Начало формы

Конец формы

Если протон и -частица прошли одинаковую ускоряющую разность потенциалов, то отношение их длин волн де Бройля равно …

			4
			2

  ЗАДАНИЕ N 29 сообщить об ошибке Тема: Интерференция и дифракция света

Начало формы

Конец формы

На диафрагму с круглым отверстием радиусом 1 мм падает нормально параллельный пучок света с длиной волны 500 нм. На пути лучей, прошедших через отверстие, помещают экран. Центр дифракционных колец на экране будет наиболее темным (когда в отверстии укладываются 2 зоны Френеля), если расстояние  между диафрагмой и экраном (в м) равно …

1 |

Решение: В случае дифракции Фраунгофера на круглом отверстии в центре дифракционной картины темное пятно наблюдается при четном числе зон Френеля, укладывающихся в отверстии. Наиболее темное пятно будет в том случае, когда в отверстии укладываются 2 зоны Френеля, поскольку при увеличении числа зон Френеля, укладывающихся в отверстии, контрастность дифракционной картины уменьшается. Следовательно, расстояние от точки М до крайней точки отверстия будет равно , где  – расстояние от диафрагмы до экрана;  – число зон Френеля, укладывающихся в отверстии;  – длина волны света. Воспользуемся теоремой Пифагора: . Учтем, что  – величина второго порядка малости по сравнению с и при небольших  слагаемым  можно пренебречь. Тогда  Отсюда

 ЗАДАНИЕ N 30 сообщить об ошибке Тема: Тепловое излучение. Фотоэффект

Начало формы

Конец формы

На рисунке представлены две вольтамперные характеристики вакуумного фотоэлемента. Если Е – освещенность фотокатода, а  – длина волны падающего на него света, то справедливо следующее утверждение …

 ЗАДАНИЕ N 31 сообщить об ошибке Тема: Эффект Комптона. Световое давление

Начало формы

Конец формы

Параллельный пучок света с длиной волны  падает на зачерненную поверхность по нормали к ней. Если концентрация фотонов в пучке составляет  то давление света на поверхность равно _____ . (Ответ выразите в мкПа и округлите до целого числа).

10

  ЗАДАНИЕ N 32 сообщить об ошибке Тема: Поляризация и дисперсия света

Начало формы

Конец формы

В стеклянной призме происходит разложение белого света в спектр, обусловленное дисперсией света. На рисунках представлен ход лучей в призме. Правильно отражает ход лучей рисунок …

Решение: Дисперсией света называется зависимость фазовой скорости света в среде от его частоты. Так как , то и показатель преломления среды зависит от частоты (или длины волны). Это приводит к тому, что лучи различных длин волн преломляются по-разному. В случае нормальной дисперсии (когда с ростом длины волны показатель преломления уменьшается, то есть , имеющей место в прозрачных для света средах, из закона преломления следует, что угол преломления для фиолетового света меньше, чем для красного.  Таким образом, уже в призме наблюдается распространение лучей различных длин волн по разным направлениям, которое на второй преломляющей грани призмы только усиливается.

7