int_kurs-podg_-ege_kasatkina-i_l_2012
.pdf
Физика для старшеклассников и абитуриентов
вверх, — оттуда, где давление больше, туда, где оно меньше. Величина подъемной силы в значительной степени зависит от угла атаки и при некотором критическом угле атаки достигает максимальной величины, после чего начинает убывать с дальнейшим ростом угла атаки. Расчет критического угла атаки является одной из важных задач самолетостроения.
Тема «Механические колебания и волны» отнесена в раздел «Колебания и волны».
ПРОБНЫЙ ЭКЗАМЕН по теме 2.
ДИНАМИКА. СТАТИКА
Внимание: сначала попытайтесь ответить на вопросы и
решить задачи самостоятельно, а потом проверьте свои ответы. Указание: ускорение свободного падения принимать рав-
ным 10 м/с2.
Часть 1
А1. Автомобиль движется по прямолинейному шоссе. В некоторый момент сила сопротивления движению стала равна силе тяги. При этом
1)автомобиль станет двигаться с замедлением
2)автомобиль остановится
3)автомобиль увеличит скорость
4)автомобиль станет двигаться равномерно и прямолинейно
Fтр |
|
|
|
А2. На рис. 72 изображен график |
||
|
|
|
||||
|
|
|
зависимости силы трения от силы |
|||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
давления тела на опору. Цена де- |
||
|
|
|
|
ления на осях силы трения и силы |
||
|
|
|
|
давления 1 Н. Коэффициент трения |
||
|
|
|
|
примерно равен |
|
|
|
30° |
|
|
1) |
1, 5 |
|
|
|
|
2) |
1,7 |
|
|
0 |
|
Fдавл |
|
|||
|
3) |
0,58 |
|
|||
|
Рис. 72 |
|
||||
|
|
|
4) |
0,87 |
|
|
|
|
|
|
|
||
А3. Инертные свойства тела характеризует |
||||||
1) масса |
2) сила |
3) работа |
4) мощность |
|||
110
|
Раздел I. Механика |
|
|
|
|
||
А4. Брусок массой 200 г покоится на |
|
||
наклонной плоскости с углом наклона |
|
||
к горизонту 300 (рис. 73). Сила трения |
|
||
равна |
|
30° |
|
1) 0,5 Н |
2) 1 Н |
Рис. 73 |
|
3) 1,7 Н |
4) 2 Н |
||
|
|||
А5. Поезд, двигаясь с ускорением, тянет вагоны, прикладывая к сцепке силу F1, направленную вперед. Сравнить c ней силу F2, направленную назад, которую прикладывают при этом вагоны к той же сцепке.
1)F1 > F2
2)F1 = F2
3)F1 < F2
4)F1 больше или меньше F2 в зависимости от массы всех вагонов
А6. Если Земля — инерциальная система отсчета, то можно считать движущимся по инерции
1)автомобиль, движущийся с ускорением
2)пассажира, наклонившегося вперед при резком торможении автобуса
3)воздушный шар, поднимающийся с постоянной скоростью
4)велосипедиста на треке, представляющем собой дугу окружности
А7. На рис. 74 изображен график координаты тела. Равнодействующая всех приложенных к телу сил будет равна нулю
на промежутке времени |
|
|
|
1) 0 — t1 |
2) t1 — t2 |
3) t2 — t3 |
4) t3 — t4 |
х
х0
0 |
t1 |
t2 |
t3 |
t4 |
t |
Рис. 74
111
Физика для старшеклассников и абитуриентов
А8. Пуля пробила мишень и полетела дальше. При этом
1)сила удара пули по модулю больше силы удара по ней мишени
2)сила удара мишени по пуле по модулю больше силы удара по ней пули
3)сила удара пули может быть больше или меньше модуля силы удара по ней мишени в зависимости от материала мишени
4)сила удара пули по мишени по модулю равна силе удара мишени по пуле
А9. Тело массой 5 кг движется по горизонтальной поверхности. Коэффициент трения тела о поверхность 0,8. Сила трения между телом и поверхностью равна
1) |
4 Н |
2) 32 Н |
3) |
40 Н |
4) 80 Н |
А10. Брусок массой 400 г прижат к вертикальной стене силой 4 Н. Коэффициент трения скольжения бруска по стене равен 0,5. Чтобы брусок перемещался вверх равномерно, к нему нужно приложить направленную вверх силу
|
|
|
|
|
1) 2 Н |
|
|
2) 4 Н |
||||
|
|
|
|
|
3) 6 Н |
|
|
4) 8 Н |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А11. На тело действуют три силы F1 = 7 Н, |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F2 = 3 Н и F3 = 3 Н, направления которых пока- |
||
F1 |
|
|
|
|
|
заны на рис. 75. Чему равна равнодействующая |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
этих сил? |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1) |
10 Н |
2) 13 Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3) |
7 Н |
4) 5 Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А12. На рис. 76 вверху приведен график |
||
|
|
|
|
|
|
|
F3 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
скорости тела при прямолинейном движении |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в инерциальной системе отсчета. Какой из |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
графиков, расположенных ниже, выражает |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
зависимость модуля равнодействующей сил, |
||
F2 |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
действующих на это тело, от времени дви- |
|||||||
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
Рис. 75 |
жения? |
|
||||
|
|
|
|
|
|
1) |
а) |
2) б) |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3) |
в) |
4) г) |
112
Раздел I. Механика
v
0 
t
F |
F |
F |
F |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t 0 |
t 0 |
t 0 |
t |
||||
|
а) |
|
б) |
|
в) |
г) |
||
Рис. 76
А13. Система отсчета связана с вагоном. Эту систему можно считать инерциальной, когда вагон
1)движется с ускорением
2)движется с замедлением
3)движется равномерно и прямолинейно
4)движется равномерно по дуге окружности
А14. При движении по горизонтальной поверхности на тело действует сила трения скольжения 50 Н. Какой станет сила трения скольжения, если массу тела уменьшить в 5 раз? Коэффициент трения останется прежним.
1) 10 Н 2) 2 Н 3) 4 Н 4) 8 Н
А15. Если расстояние между двумя материальными точками уменьшить в 3 раза, то при этом сила тяготения их друг
к другу |
|
|
|
1) |
уменьшится в 3 раза; |
2) |
увеличится в 9 раза |
3) |
увеличится в 3 раза |
4) |
уменьшится в 9 раза |
А16. Две материальные точки находятся на расстоянии r друг от друга и притягиваются друг к другу с силой F. С какой силой притягиваются друг к другу две другие материальные точки с вдвое большей массой у каждой и с расстоянием 2r
между ними? |
|
|
|
1) F |
2) 2F |
3) 0,25F |
4) 0,5F |
113
Физика для старшеклассников и абитуриентов
А17. Радиус планеты вдвое меньше радиуса Земли, а ускорение свободного падения на ней равно 9,8 м/с2. Отношение
массы планеты к массе Земли равно |
|
||
1) 0,25 |
2) 0,5 |
3) 1 |
4) 2 |
А18. На рис. 77 изображены два груза массами 100 г и 40 г, связанные невесомой нитью. Верхний груз массой 100 г подвешен на абсолютно упругой пружине. Куда и с каким ускорением станет двигаться верхний груз, если нить пережечь?
|
|
|
|
1) |
вниз с ускорением 5 м/с2 |
|
||
|
|
|
|
2) |
вверх с ускорением 4 м/с2 |
|
||
m |
1 |
=100 г |
3) |
вверх с ускорением 6 м/с2 |
|
|||
|
|
|
4) |
останется на месте |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
А19. Под действием груза цилиндрической |
|||
|
|
|
|
формы, подвешенного к легкой проволоке, |
||||
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
деформация проволоки равна х. Какова будет |
||||
m2 = 40 г |
||||||||
деформация этой проволоки, если диаметр |
||||||||
|
|
|
|
|||||
|
|
Рис. 77 груза увеличить в 1,5 раза? |
|
|||||
|
|
|
|
|
1) 1,5х 2) 3х |
3) 0,7х |
4) 2,25х |
|
|
|
А20. На рис. 78 изображен график скорости тела массой |
||||||
5 кг, движущегося вниз. Вес этого тела равен |
|
|||||||
|
|
1) 75 Н |
2) 55 Н |
|
|
|||
|
|
3) 60 Н |
4) 100 Н |
|
|
|||
А21. Человек тянет за крю- |
v, м/с |
|||
чок динамометра с силой 50 Н. |
|
|||
Что показывает динамометр? |
20 |
|||
1) |
0 Н |
2) |
100 Н |
|
3) |
50 Н |
4) |
25 Н |
15 |
А22. С каким по модулю ускорением тормозит автомобиль при коэффициенте трения о горизонтальную поверхность шоссе, равном 0,5?
1) 2,5 м/с2 |
2) |
10 м/с2 |
3) 8,5 м/с2 |
4) |
5 м/с2 |
10
5
2
0
t, c
Рис. 78
114
Раздел I. Механика
А23. Уравнение движения тела массой 2 кг имеет вид: х = 2 + 3t . Все величины выражены в единицах СИ. Импульс
тела равен |
|
|
1) 2 кг · м/с |
2) |
4 кг · м/с |
3) 6 кг · м/с |
4) |
10 кг · м/с |
А24. Тело массой 20 кг поднимается вверх равноускоренно. На графике зависимости скорости от времени угол наклона графика к оси времени равен 600. Все величины измерены в единицах СИ, цена деления равна единице на осях координат.
Вес тела примерно равен |
|
|
|
1) 160 Н |
2) 340 Н |
3) 234 Н |
4) 484 Н |
А25. Жесткость стального провода 10 кН/м. Если к концу троса, сплетенного из 10 таких проводов одинаковой длины, подвесить груз массой 200 кг, то трос удлинится на
1) 2,5 см 2) 2 см 3) 1,5 см 4) 1 см
А26. Под действием груза массой 100 г вертикальная пружина растянулась на 5 см. Жесткость пружины равна
1) 40 Н/м 2) 20 Н/м 3) 13 Н/м 4) 0,05 Н/м
А27. Поезд массой 1800 т отходит от станции равноускоренно. Сопротивлением движению пренебречь. Работа силы тяги локомотива на пути 1 км за первые 100 с движения равна
1) 12,6 кДж 2) 360 кДж 3) 882 кДж 4) 360 МДж
А28. Какую работу надо совершить, чтобы однородный стержень длиной 1,5 м и массой 2 кг, лежащий горизонтально, поставить вертикально, медленно поднимая его за один конец?
1) 6 Дж 2) 60 Дж 3) 30 Дж 4) 15 Дж
А29. Какую мощность развивает двигатель подъемного крана, если он равномерно поднимает груз 600 кг на высоту
4 м за 3 с? |
|
1) 72 кВт 2) 8 кВт |
3) 7,2 кВт 4) 800 Вт |
А30. Лифт массой 1,5 т равномерно поднимается со скоро-
стью 2 м/с. |
При этом мотор лифта развивает мощность |
|
1) 187,5 |
Вт 2) 300 Вт 3) 600 Вт |
4) 30 кВт |
А31. Сила тяги двигателя по горизонтальной дороге 50 кН, его скорость 72 км/ч. Мощность двигателя равна
1) 100 кВт 2) 500 кВт 3) 1 МВт 4) 50 МВт
115
Физика для старшеклассников и абитуриентов
А32. Снаряд, выпущенный вверх, разорвался в высшей точке траектории на три осколка равной массы (рис. 79). Осколки 1 и 2 полетели в направлении, указанном стрелками 1 и 2 на рис. 79, а. В каком направлении полетит третий осколок?
1) б 2) в 3) г 4) д
|
1 |
а) |
2 |
|
б) в) г) д)
Рис. 79
А33. На вагонетку, двигавшуюся со скоростью 5 м/с, упал сверху груз, масса которого вчетверо меньше массы вагонетки.
При этом скорость вагонетки стала равна |
|
1) 1,25 м/с 2) 2,5 м/с 3) 3 м/с |
4) 4 м/с |
А34. Школьник массой 40 кг, стоя на коньках, бросил под углом 600 к горизонту груз массой 4 кг со скоростью 2 м/с. Какую по модулю скорость приобрел в этот момент
школьник? |
|
|
|
||
1) |
0,1 м/с 2) 0,4 м/с 3) 1 м/с |
4) 2 м/с |
|||
А35. Пуля массой 200 г ударилась |
|
|
|
||
о стальную преграду под углом 300 к ее |
|
|
|
||
поверхности со скоростью 50 м/с (рис. |
|
|
|
||
30° mv |
|||||
80) и отскочила от нее. Удар абсолютно |
|||||
|
|
|
|||
упругий. Импульс силы, полученный |
|
|
|
||
стенкой при ударе о нее пули, равен |
|
|
|
||
1) |
1 Н · с |
|
|
|
|
2) |
2 Н · с |
|
|
|
|
3) |
5 Н · с |
|
Рис. 80 |
||
4) |
10 Н · с |
|
|||
|
|
|
|||
А36. Импульс тела — это 1) скалярная величина и измеряется в ньютонах
116
Раздел I. Механика
2)векторная величина и измеряется в кг · м/с2
3)скалярная величина и измеряется в джоулях
4)векторная величина и измеряется в кг · м/с
А37. Груз массой m1 = 10 кг |
|
|
|
|
|
||||||||||
падает со скоростью v1 = 1 м/с свер- |
30° |
|
|
|
|
||||||||||
ху на тележку массой m2 = 20 кг |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
под углом D = 300 |
к вертикали, m1 |
v |
1 |
|
|
|
|
|
|||||||
проведенной к поверхности тележ- |
|
|
|
|
|
||||||||||
ки (рис. 81). Тележка до падения |
|
|
|
|
|
||||||||||
груза двигалась горизонтально со |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
V2 |
|||||||||||||
|
|
||||||||||||||
скоростью v2 = 4 м/с. Какой станет |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||
скорость тележки после падения |
Рис. 81 |
|
|
|
|||||||||||
на нее груза? |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
1) 2,8 м/с |
2) 3,2 м/с 3) 16 м/с |
4) 6,4 м/с |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
А38. На рис. 82 а) изображены |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
два одинаковых шара, движущи- |
||||||||
a) |
|
|
|
|
|
|
еся во взаимно перпендикуляр- |
||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ных направлениях с одинаковы- |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ми по модулю скоростями. Каким |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
будет направление импульса |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
этих шаров после их абсолютно |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
неупругого столкновения (рис. |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
82, б)? |
|
|
|
|
|
|||
б) |
в) |
г) |
д) |
|
|
|
|
|
|||||||
1) б |
2) в 3) г |
4) д |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Рис. 82
А39. Две одинаковые тележки движутся в одну сторону. Скорость одной тележки 2 м/с, а скорость второй вдвое меньше. Скорость тележек после их неупругого столкновения станет равна
1) |
2 м/с |
2) 3 м/с |
3) |
1,5 м/с |
4) 1 м/с |
А40. Снаряд массой 5 кг вылетел из дула орудия под углом 600 к горизонту со скоростью 400 м/с. Его кинетическая энер-
гия в |
высшей точке траектории равна |
1) |
50 кДж 2) 100 кДж 3) 200 кДж 4) 400 кДж |
А41. Тело массой 800 г, двигаясь равномерно, прошло за 2 мин путь 60 м. Его кинетическая энергия равна
1) 0,1 Дж 2) 1,2 Дж 3) 160 Дж 3) 1600 Дж
117
Физика для старшеклассников и абитуриентов
А42. Кинетическая энергия тела массой 2 кг равна 9 Дж.
Импульс этого тела равен |
|
1) 3 кг · м/с |
2) 2 кг · м/с |
3) 4 кг · м/с |
4) 6 кг · м/с |
А43. Пуля массой 50 г, летевшая со скоростью 200 м/с, пробив мишень, полетела в прежнем направлении со скоростью 100 м/с. Работа, совершенная при пробивании мишени, равна
1) |
–50 Дж |
2) |
75 Дж |
3) |
–750 Дж |
4) |
1,5 кДж |
А44. Скорость мяча перед ударом о стенку была вдвое больше его скорости сразу после удара. При ударе выделилось 15 Дж теплоты. Кинетическая энергия мяча перед ударом была
равна |
|
1) 5 Дж |
2) 15 Дж 3) 20 Дж 4) 30 Дж |
А45. Через 2 с после броска потенциальная энергия тела массой 0,2 кг, брошенного свободно вверх с начальной скоро-
стью 30 м/с, станет равна |
|
|
||||||
1) 40 Дж |
2) 80 Дж |
3) 100 Дж |
4) 160 |
Дж |
||||
|
|
|
|
|
|
А46. На рис. 83 изображена |
||
Ep |
|
|
|
|
|
графически зависимость потенци- |
||
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
альной энергии Ep тела от высоты h |
||
|
|
|
|
|
|
над землей, много меньшей радиуса |
||
|
|
|
|
|
|
земного шара. Цена деления на осях |
||
|
|
|
|
|
|
координат 1 Дж и 1 м. Масса тела |
||
|
|
30° |
|
|
|
примерно равна |
|
|
|
|
|
|
|
1) 58 г |
2) 114 |
г |
|
0 |
|
|
|
|
|
3) 577 г |
4) 228 |
г |
|
Рис. 83 |
h |
||||||
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
А47. Тело брошено свободно вверх. Сопротивление не учитывать. Зависимость какой величины от времени изображает парабола на рис. 84?
1)силы тяжести
2)потенциальной энергии
3)импульса тела
4)кинетической энергии
?
0 |
t |
|
Рис. 84 |
118
Раздел I. Механика
А48. Зависимость потенциальной энергии тела от высоты
на рис. 85 показывает график |
|
||
1) 1 |
2) 2 |
3) 3 |
4) 4 |
Ep |
Ep |
|
0 |
|
n |
0 |
n |
1 |
|
|
2 |
|
Ep |
|
|
Ep |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
0 |
n |
0 |
n |
|
3 |
|
4 |
Рис. 85
А49. Под действием силы 1 Н упругая пружина растянулась на 50 см. Найти потенциальную энергию этой пружины при ее растяжении на 80 см.
1) 1,6 Дж 2) 0,32 Дж 3) 0,64 Дж 4) 1, 28 Дж
А50. Чтобы увеличить потенциальную энергию упруго деформированной пружины в 2 раза, ее деформацию надо
увеличить в |
|
|
1) 2 раза |
2) 1,4 раза 3) 4 раза |
4) 2,8 раз |
А51. Тело массой 4 кг упало с высоты 2 м с начальной скоростью 4 м/с. Сопротивление не учитывать. Его кинетическая
энергия |
при приземлении равна |
1) 24 |
Дж 2) 48 Дж 3) 96 Дж 4) 112 Дж |
А52. На вершине наклонной плоскости длиной l потенциальная энергия бруска, соскользнувшего с нее, была Ер,
119