IV. Колебания и волны. Оптика.

ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ. АТОМНАЯ ФИЗИКА

Часть 1

А1. На рис. 351 изображены разные математические ма­ятники. Какую пару маятников надо выбрать для изучения зависимости периода маятников от их длины?

1) а 2) б 3) в 4) г

А2. На рис. 351 изображены разные математические ма­ятники. Какую пару маятников надо выбрать для изучения зависимости частоты колебаний маятников от их массы?

1 )А 2)б 3) в 4) частота не зависит от массы

А3. На рис. 352 изображены графики двух гармонических колебаний 1 и 2. Как соот­носятся их максимальные скорости?

А4. В процессе гармонических колебаний не изменяются

1) Амплитуда и фаза 2) смещение и период 3) фаза и частота 4) амплитуда и частота

А5. Чему равна максимальная сила, действующая на ма­ятник массой 100 г, если жесткость его пружины 10 Н/м, а амплитуда колебаний 2 см?

1) 0,1 Н 2) 0,2 Н 3) 0,4 Н 4) 0,8 Н

А6. Чему равен период колебаний, уравнение которых имеет вид: х = 0,4 sin 0,5(0,5πt + π)? Все величины выражены в единицах СИ.

1) 2 с 2) 4 с 3) 8 с 4) 5 с

А7. Нить математического маятника отклонили от верти­кали на угол α, и при этом он поднялся на высоту h над преж­ним положением. Когда его отпустили, циклическая частота колебаний маятника стала равна

А8. Период колебаний пружинного маятника 2 с. Каким станет период, если жесткость пружины увеличить в 2 раза, а массу уменьшить в 2 раза?

1) 2 с 2) 4 с 3) 1 с 4) 0,5 с

А9. Амплитуда колебаний маятника 2 см. Какой путь прой­дет маятник за время, равное 1,5 периода?

1) 3 см 2) 4 см 3) 8 см 4) 12 см

А10. Уравнение колебаний материальной точки массой 100 г х = 0,02 tos (nt + 0,5я). Чему примерно равна полная механическая энергия колебаний? Все величины в уравнении выражены в единицах СИ.

1) 19,7 МкДж 2) 9,8 мкДж 3) 31,4 мкДж 4) 1,6 мкДж

А11. Длину математического маятника уменьшили на 30%. Как при этом изменилась частота его колебаний?

1. уменьшилась примерно в 1,5 раза

2. уменьшилась примерно в 1,3 раза

3. увеличилась примерно в 1,2 раза

4. увеличилась примерно в 1,7 раза

А12. Математический маятник длиной l совершил N пол­ных колебаний за время t. Ускорение свободного падения можно определить по формуле

А13. На рис. 353 изображен мате­матический маятник, начинающий движение из положения 1. В каких положениях сила, действующая на маятник, по модулю максимальна? Со­противлением пренебречь.

1) 1 2) 2 3) 1, 2 и 3 4) 1 и 3

А14. Если длину математического маятника увеличить в 4 раза, то циклическая частота его колебаний

1) Уменьшится в 4 раза 2) увеличится в 2 раза 3) уменьшится в 2 раза 4) увеличится в 4 раза

А15. Какому уравнению колебаний соответствует график, изображенный на рис. 354?

1) х = -2 sin 0,5πt 2) х = -2 sin(πt + 0,5 π)

3) х = 2sin(0,5πt + 0,5 π) 4) x = -2cos(πt + π)

А16. Маятниковые часы спешат. Чтобы они шли точно, надо

1. увеличить длину маятника

2. у величить массу маятника

3. уменьшить массу маятника

4. уменьшить длину маятника

А17. На рис. 355 изобра­жена резонансная кривая, отражающая зависимость ам­плитуды колебаний математи­ческого маятника А от частоты вынужденных колебаний v. Чему равна длина маятника? Полученный ответ выразите в метрах.

1) 2,4 м 2) 0,5 м 3) 4,2 м 4) 1,6 м

А18. Математический маятник отклонили от положения равновесия и отпустили. Через какую наименьшую долю пе­риода его кинетическая энергия станет максимальной?

1) 0,25Т 2) 0,5Т 3) Т 4) 1,5Т

А19. Если увеличить амплитуду колебаний математиче­ского маятника, то как изменятся его: частота, максимальная кинетическая энергия, максимальная потенциальная энергия:

1. частота увеличится, кинетическая и потенциальная энергии не изменятся

2. частота не изменится, а кинетическая и потенциальная энергии увеличатся

3. частота уменьшится, кинетическая энергия уменьшит­ся, а потенциальная увеличится

4. частота не изменится, кинетическая энергия увеличится, а потенциальная уменьшится

А20. Математический маятник совершает гармонические колебания. В таблице приведена зависимость смещения маят­ника от времени колебаний. Чему примерно равно максималь­ное ускорение маятника?

1) 0,2 м/с² 2) 1,4 м/с² 3) 4,0 м/с² 4) 2,5 м/с²

А21. Скорость маятника массой 1 кг изменяется со време­нем по закону v = 4 sin 5t. Какое уравнение описывает изме­нение кинетической энергии маятника:

А22. Как направлен вектор ускорения при прохождении математическим маят­ником точки О (рис. 356)?

1) влево 2) вправо 3) вверх 4) вниз

А23. Груз висит на пружине, и при этом деформация пружины составляет 40 см. С каким периодом станет колебаться груз, если его немного оттянуть на пру­жине вниз?

1) 0,314 с 2) 0,628 с 3) 1,256 с 4) 2,512 с

А24. Механический резонанс — это

1) резкое возрастание амплитуды колебаний вследствие увеличения внешней силы

2. резкое возрастание амплитуды колебаний вследствие уменьшения сопротивления среды

3. резкое возрастание частоты колебаний вследствие уве­личения частоты воздействия внешней силы

4. резкое возрастание амплитуды колебаний при прибли­жении собственной частоты к частоте внешней силы

А25. Математический мятник массой 400 г и длиной 2 м отклонили на угол 60⁰ от положения равновесия. Его макси­мальная потенциальная энергия в этот момент составила

1) 4 Дж 2) 8 Дж 3) 2 Дж 4) 16 Дж

А26. Период колебаний маятника 6 с. Через 2 с от начала колебания фаза колебания станет равна

1) π/4 2) 2/3 π 3) 1/3 π 4) π /2

А27. В воздухе длина волны 3 м, а ее скорость 340 м/с. Чему равна скорость этой волны в воде, если там ее длина волны 12 м?

1) 800 м/с 2) 1360 м/с 3) 680 м/с 4) 1224 м/с

А28. Чему равна частота колебаний частиц в волне, если за 1 мин волна пробегает 30 м, а длина волны 20 см?

1) 4 Гц 2) 40 Гц 3) 25 Гц 4) 2,5 Гц

А29. На рис. 357 изображена попереч­ная волна. Частота колебаний частиц среды, в которой она распространяется, 4 Гц. Чему равна скорость волны?

1) 0,16 м/с 2) 0,32 м/с 3) 0,64 м/с 4) 0,8 м/с

А30. Ход одной волны до места их наложения друг на дру­га 6 м, а другой 9 м. Длина волны 3 м. В месте их наложения наблюдается

1. максимум вследствие явления дифракции

2. минимум вследствие явления интерференции

3. минимум вследствие явления дисперсии

4. максимум вследствие явления интерференции

А31. Кто чаще машет крыльями?