Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Физика. Практические задания для подготовки к централизованному тестированию и экзамену
.pdf
63. Сопротивления R
= 300 Ом и R2 = 100 Ом включены последо-
1
вательно в сеть. Если на первом сопротивлении выделилось теплоты
= 21 кДж, то на втором за это же время выделилось количество
Q
1
теплоты Q
, равное:
2
1) 7 кДж; 2) 14 кДж;
3) 28 кДж; 4) 35 кДж;
5) 63 кДж.
64. Электрический чайник имеет две спирали. При подключении одной из них к источнику тока вода в чайнике закипает через 120 с, при
подключении другой – через 240 с. Через сколько секунд закипит
вода в чайнике, если спирали подключить последовательно?
1) 40 с; 2) 60 с;
3) 80 с; 4) 180 с;
5) 360 с.
65. Электрический чайник имеет две спирали сопротивлением R
. При подключении к источнику тока только первой спирали вода
R
2
1
и
в чайнике закипает через 120 с. При подключении обеих спиралей,
соединенных последовательно, вода в чайнике закипает за время в
три раза большее. Сопротивление R
/3; 2) R1/2;
1) R
1
3) R
; 4) 2R1;
1
.
5) 3R
1
равно:
2
66. Подключенный к сети кипятильник сопротивлением 10 Ом доводит до кипения воду в сосуде за 3 минуты. Если три кипятильника
сопротивлениями 10, 10 и 20 Ом одновременно подключить к сети и
поместить в тот же сосуд с водой, то при прочих равных условиях вода
в сосуде закипит через:
1) 24 с; 2) 36 с;
3) 48 с; 4) 60 с;
5) 72 с.
67. Определить сопротивление нагревателя электрического чайника, рассчитанного на напряжение 220 В, если в нем за 20 мин можно
вскипятить 2 кг воды. Начальная температура воды 21 С, КПД чайни-
3
ка 80 %. Удельная теплоемкость воды 4,2·10
Дж/(кг·К). (70 Ом).
1) 60 Ом; 2) 70 Ом;
3) 80 Ом; 4) 90 Ом;
5) 100 Ом.
151
68. Конденсатор емкостью 10 мкФ разряжается через цепь из двух
параллельно включенных резисторов сопротивлениями 10 Ом и
40 Ом. Полагая, что вся энергия, запасенная в конденсаторе, расходуется только на нагревание резисторов, определите какое количество теплоты выделится на резисторе с меньшим сопротивлением, если
конденсатор был заряжен до напряжения 100 В.
1) 40 мДж; 2) 50 мДж;
3) 60 мДж; 4) 70 мДж;
5) 80 мДж.
9.6. Работа и мощность тока
69. Какую работу произвел электрический ток, если через сечение
проводника прошел заряд 1,5 Кл и падение напряжения на проводнике 2 В? (3 Дж)
1) 2 Дж; 2) 3 Дж;
3) 4 Дж; 4) 5 Дж;
5) 6 Дж.
70. Если участок цепи состоит из двух параллельно соединенных проводников одинакового сечения, но разной длины (L
твенно) и разного материала (ρ
и ρ2), и на проводниках выделяется
1
при пропускании тока одинаковая мощность, то справедливо соотношение:
1)
3)
5)
ρ
122
ρ
ρ
1
ρ
2
ρ
1
ρ
2
L
2)
;
=
L
1
2
L
⎛
⎞
2
=
⎜
⎝
⎛
=
⎜
⎝
4)
;
⎟
L
1
⎠
2
L
⎞
1
.
⎟
L
2
⎠
ρ
121
ρ
ρ
⎛
1
⎜
ρ
2
⎝
L
;
=
L
2
2
L
⎞
2
;
=
⎟
L
1
⎠
и L2 соответс-
1
71. Если сечение проводника уменьшить в два раза, оставив неизменными его длину и разность потенциалов на его концах, то мощность,
выделяющаяся в проводнике:
1) уменьшится в 4 раза;
2) уменьшится в 2 раза;
3) останется неизменной;
4) увеличится в 2 раза;
5) увеличится в 4 раза.
152
72. Как изменится мощность постоянного тока, если при постоянном
сопротивлении в 2 раза увеличить напряжение на участке цепи?
1) не изменится;
2) увеличится в 2 раза;
3) увеличится в 4 раза;
4) уменьшится в 2 раза;
5) уменьшится в 4 раза.
73. 100-ваттная лампа накаливания, рассчитанная на напряжение
220 В, имеет сопротивление, равное:
1) 484 Ом; 2) 220 Ом;
3) 22 Ом; 4) 100 Ом;
5) 50 Ом.
74. Две лампочки имеют одинаковые мощности. Первая лампочка
рассчитана на напряжение 127 В, а вторая – на 220 В. Отношение
сопротивления второй лампочки к сопротивлению первой лампочки
равно:
1) 1,73; 2) 2,00;
3) 3,00; 4) 3,46;
5) 4,00.
75. Сопротивление лампочки накаливания в рабочем состоянии
240 Ом. Напряжение в сети 120 В. Сколько ламп включено параллельно в сеть, если мощность, потребляемая всеми лампочками, равна 600 Вт?
1) 2; 2) 3;
3) 5; 4) 8;
5) 10.
– мощность нагревателя с сопротивлением R1 = 80 Ом при
76. P
1
включении в сеть с напряжением U
теля с сопротивлением R
нием U
= 55 В. P1 и P2 связаны между собой соотношением:
2
1) P
= 4P2; 2) P1 = 32P2;
1
1
=
3) P
5) P
P2; 4) P1 = 8P2;
1
8
1
=
P2.
1
8
= 20 Ом при включении в сеть с напряже-
2
= 220 В. P2 – мощность нагрева-
1
77. Два резистора с одинаковым сопротивлением каждый включаются в сеть постоянного напряжения первый раз параллельно, а второй
153
раз последовательно. Какая электрическая мощность потребляется
в обоих случаях?
1) P
= Р2; 2) Р1 = 2Р2;
1
3) Р
= 2Р1; 4) Р1 = 4Р2;
2
= 4Р1.
5) Р
2
78. Клеммы источника тока с ЭДС, равной 10 В, замыкают один раз
резистором с сопротивлением R
противлением R
= 9 Ом. Выделяемая мощность в обоих случаях оди-
2
=4 Ом, второй – резистором с со-
1
накова и равна:
1) 1 Вт; 2) 2 Вт;
3) 3 Вт; 4) 4 Вт;
5) 5 Вт.
79. Если два проводника с сопротивлениями R
и R2, при этом R1 = 3R2,
1
соединить последовательно и подключить к источнику питания, то на
них выделяется мощность, равная 60 Вт. При параллельном соединении этих проводников и подключении к тому же источнику питания на
них выделяется мощность, равная:
1) 20 Вт; 2) 80 Вт;
3) 120 Вт; 4) 320 Вт;
5) 360 Вт.
80. Два последовательно соединенных проводника, сопротивления
которых равны соответственно R
= 10 Ом и R2 = 20 Ом, подключены
1
к источнику тока с напряжением U = 120 В. Мощность, выделяемая
в проводнике с сопротивлением R
, равна:
2
1) 80 Вт; 2) 320 Вт;
3) 240 Вт; 4) 160 Вт;
5) 360 Вт.
81. Проводники с сопротивлением R
= 6 Ом и R2 = 4 Ом соединены
1
параллельно. Какова мощность тока в проводнике с сопротивлением
R
, если сила тока в первом проводнике 1 А?
2
1) 1 Вт; 2) 3 Вт;
3) 5 Вт; 4) 7 Вт;
5) 9 Вт.
82. Если у электронагревательного прибора вдвое укоротить нагревательную спираль, то при включении в сеть с тем же напряжением
его мощность:
1) увеличится в 4 раза; 2) увеличится в 2 раза;
3) не изменится; 4) уменьшится в 2 раза;
5) уменьшится в 4 раза.
154
83. При ремонте бытовой электрической плитки ее спираль была
укорочена на 0,2 первоначальной длины. Как изменилась при этом
электрическая мощность плитки?
1) уменьшилась в 1,25 раз;
2) увеличилась в 1,25 раз;
3) уменьшилась в 4 раза;
4) увеличилась в 4 раза.
5) не изменилась.
84. Аккумулятор при силе тока в 5 А отдает во внешнюю цепь мощность 10 Вт, а при сопротивлении внешней цепи 1 Ом отдаваемая
мощность равна 16 Вт. Внутреннее сопротивление аккумулятора
равно:
1) 3 Ом; 2) 4 Ом;
3) 5 Ом; 4) 2 Ом;
5) 1 Ом.
85. К источнику постоянного тока с внутренним сопротивлением
1 Ом в первом случае подключили резистор с сопротивлением R, а
во втором случае – четыре таких же резистора, соединенных параллельно. Определите сопротивление R, если мощность, выделяемая в
нагрузке, в первом и во втором случаях одна и та же.
1) 2 Ом; 2) 3 Ом;
3) 4 Ом; 4) 5 Ом;
5) 6 Ом.
86. Определите силу тока в обмотке трамвайного двигателя, развивающего силу тяги, равную 5 кН, если напряжение, подаваемое на
двигатель, равно 500 В, и трамвай движется со скоростью 36 км/ч.
Коэффициент полезного действия двигателя 80 %.
1) 75 А; 2) 125 А;
3) 175 А; 4) 200 А;
5) 250 А.
87. Коэффициент полезного действия башенного крана, совершающего за 1 с работу по поднятию груза, равную 1,1 кДж при силе тока
в электродвигателе 10 А и напряжении на нем 220 В, равен:
1) 50 %; 2) 25 %;
3) 40 %; 4) 80 %;
5) 11 %.
88. Сопротивление спирали нагревателя 20 Ом. За 5 мин нагреватель испаряет 100 г воды при температуре кипения. Удельная тепло-
155
та парообразования воды 2,3 МДж/кг. КПД нагревателя 60 %. Сила
тока, текущего через спираль нагревателя, равна:
1) 4 А; 2) 6 А;
3) 8 А; 4) 10 А;
5) 12 А.
89. Электромотор питается от батареи с ЭДС 12 В. Какую механическую работу совершает мотор за время 2 с при протекании по его
обмотке тока 2 А, если при полном затормаживании якоря в цепи течет ток 3 А?
1) 10 Дж; 2) 12 Дж;
3) 14 Дж; 4) 16 Дж;
5) 18 Дж.
90. Какой наибольшей мощности электропечь можно установить в
конце двухпроводниковой линии, имеющей сопротивление 10,0 Ом,
если источник тока развивает мощность не более 6 кВт при напряжении 1 кВ?
1) 4,64 кВт; 2) 5,64 кВт;
3) 3,44 кВт; 4) 4,24 кВт;
5) 5,46 кВт.
9.7. Электрический ток в различных средах
91. Размерность какой из перечисленных ниже физических величин
2
выражается в системе Си как
1) электроемкость;
2) сопротивление;
3) сила тока;
4) заряд;
5) электрохимический эквивалент.
Дж с
Кл м⋅⋅
:
2
92. Электрохимический эквивалент данного вещества определяется
выражением:
1)
3)
5)
M
2)
;
Nn
A
N
A
4)
;
en
M
.
en
m
Ne
A
1eNM
A
;
;
n
156
93. Через раствор соли серебра в течение времени t пропускался ток
силой I. Электрохимический эквивалент серебра равен k. Если плотность серебра равна ρ, площадь поверхности катода равна S, то толщина слоя выделившегося серебра равна:
1)
kIt
2.)
;
Sρ
2kIt
Sρ
;
kIt
3)
5)
94. Для получения меди включено последовательно N электрохими-
ческих ванн. Площадь катодных пластин одинакова и равна S. Плотность электрического тока j. Если напряжение на каждой ванне равно U, то расход электроэнергии при электролизе за время t равен:
1)
2)
3)
4)
5)
95. Через раствор соли серебра пропускался ток, плотность которого j. Электрохимический эквивалент серебра равен k, плотность серебра ρ. За время электролиза выделился слой серебра толщиной h.
Определите время электролиза.
1)
4)
;
S2ρ
4kIt
.
Sρ
2;UjSNt
2UjSt
;
N
UjSNt;
UjSt
;
N
UjSNt
.
2
hkjρ
2)
;
4
hkjρ
kIt
;
S4ρ
;
3)
5)
2hkjρ
4)
;
4hkjρ
.
2
hkjρ
;
157
96. В растворе медного купороса за 10 с сила тока равномерно возрастает от 0 до 4,0 А. Если электрохимический эквивалент меди равен
3,3·10
–7
кг/Кл, плотность меди равна 8,9·103 кг/м3 , то при этом на
катоде выделится меди:
3;
1) 0,74 мм
3) 3,0 мм
5) 2,50 мм
2) 1,50 мм3;
3;
4) 0,38 мм3;
3
.
97. При каком напряжении протекал электролиз, если на выделение
–7
50 г алюминия было затрачено 5 МДж энергии (k = 10
кг/Кл)?
1) 5 В; 2) 2 В;
3) 10 В; 4) 1 В;
5) 0,1 В.
98. При никелировании изделий через электролитическую ванну про-
2
пускается ток плотностью 0,14 А/дм
–7
никеля равен 3,3·10
кг/Кл, плотность никеля 8,90·103 кг/м3. При
. Электрохимический эквивалент
никелировании выделился слой толщиной 0,05 мм. Время электролиза равно:
1) 26 ч; 2) 58 ч;
3) 15 ч; 4) 20 ч;
5) 35 ч.
99. При электролизе водного раствора соляной кислоты (HCl) через
2
электролитическую ванну проходит заряд q = 16·10
–6
химический эквивалент хлора k = 0,37·10
–3
масса хлора М = 70·10
кг/моль, то число молей ν хлора, выделив-
кг/Кл. Если молярная
Кл. Электро-
шихся при электролизе, равно:
–3
1) 1,9·10
3) 4,3·10
5) 8,5·10
100. Электролиз раствора сульфата цинка (ZnSО
; 2) 2,5·10–3;
–3
; 4) 7,2·10–3;
–3
.
) длится Δt = 6,5 мин
4
при силе тока I = 2,5 А. Постоянная Фарадея F =96500 Кл/моль.
При этом на катоде выделяется некоторое количество двухвалентного цинка, число N атомов которого равно:
20
1) 0,5·10
3) 25·10
5) 45·10
; 2) 10·1020;
20
; 4) 30·1020;
20
.
101. При электролизе сернистого цинка в течение четырех часов выделилось 24 г цинка. Определите сопротивление электролита, если
158
на электроды подано напряжение 10 В. Электрохимический эквивалент цинка равен 0,34·10
–6
кг/Кл.
1) 1 Ом; 2) 2 Ом;
3) 3 Ом; 4) 4 Ом;
5) 5 Ом.
102. При электролизе раствора серной кислоты за время 50 мин
выделилось 0,3 г водорода. Определите количество теплоты, выделившееся при этом в электролите, если его сопротивление 0,4 Ом, а
электрохимический эквивалент водорода k = 1,04·10
–8
кг/Кл.
1) 109 Дж; 2) 110 Дж;
3) 111 Дж; 4) 112 Дж;
5) 113 Дж.
103. При электролизе воды через электролит в течение 25 мин шел
ток силой 20 А. Найдите температуру выделившегося кислорода, если
–3 м3
он занял объем 10
эквивалент кислорода 8,3·10
ная 8,31 Дж/(моль·К), молярная масса кислорода 32·10
под давлением 2·105 Па. Электрохимический
–8
кг/Кл, универсальная газовая постоян-
–3
кг/моль.
1) 35 °С; 2) 36 °С;
3) 37 °С; 4) 38 °С;
5) 39 °С.
104. При электролизе раствора ZnSO
была совершена работа
4
1 кВт·ч. Определите количество полученного цинка, если напряжение на зажимах ванны 4 В. Электрохимический эквивалент цинка равен 0,34·10
–6
кг/Кл.
1) 0,1 кг; 2) 0,2 кг;
3) 0,3 кг; 4) 0,4 кг;
5) 0,5 кг.
105. Сколько электроэнергии надо затратить для получения 2,5 л водорода при температуре 25 °С и давлении 100 кПа, если электролиз
ведется при напряжении 5 В и КПД установки 75 %? Электрохими-
–8
ческий эквивалент водорода k = 1,04·10
кг/Кл, универсальная
газовая постоянная 8,31 Дж/(моль·К), молярная масса водорода
–3
2·10
кг/моль.
1) 130 кДж; 2) 135 кДж;
3) 140 кДж; 4) 145 кДж;
5) 150 кДж.
106. Сколько времени нужно пропускать ток силой 1,8 А через раствор соли серебра, чтобы на 10 ложках, служащих катодом и име-
159
ющих площадь поверхности 50 см
толщиной 0,1 мм. Плотность серебра 10,5·10
ческий эквивалент серебра 1,12·10
2
каждая, отложился слой серебра
–6
кг/Кл. (7,2 ч).
3
кг/м3, электрохими-
1) 6,4 ч; 2) 6,6 ч;
3) 6,8 ч; 4) 7,0 ч;
5) 7,2 ч.
3
107. При электролизе воды через ванну прошел заряд 4·10
Кл.
Найти давление выделившегося кислорода, если он находится в объе-
–4 м3
ме 2,5·10
лент кислорода 8,3·10
8,31 Дж/(моль·К), молярная масса кислорода 32·10
(1,2·10
5
1) 1,0·10
3) 1,2·10
5) 1,4·10
при температуре 75 °С. Электрохимический эквива-
–8
кг/Кл, универсальная газовая постоянная
Па)
5
Па; 2) 1,1·105 Па;
5
Па; 4) 1,3·105 Па;
5
Па.
–3
кг/моль.
108. Какого типа проводимостью обладают полупроводниковые материалы без примесей?
1) электронной;
2) дырочной;
3) электронно-дырочной;
4) электронно-ионной;
5) ионной.
109. Основными носителями заряда в полупроводниках p-типа явля-
ются:
1) электроны; 2) дырки;
3) протоны; 4) нейтроны;
5) ионы.
110. Полупроводниковые диоды используются:
1) для усиления слабых электромагнитных колебаний;
2) для измерения силы тока;
3) для выпрямления переменного тока;
4) для измерения напряжения;
5) для измерения сопротивления.
160
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]