Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Физика. Практические задания для подготовки к централизованному тестированию и экзамену
.pdf
11. Колебательный контур состоит из плоского конденсатора, заполненного парафином (ε=2). Площадь пластин конденсатора 100,0 см
2
расстояние между пластинами 1,1 мм. Определите индуктивность катушки, если контур настроен на длину волны 4 333 м.
1) 32 мГн; 2) 40 мГн;
3) 50 мГн; 4) 60 мГн;
5) 82 мГн.
12. Конденсатор колебательного контура в первоначальный момент
времени имеет заряд q
. Через какое время заряд на обкладках кон-
m
денсатора будет в два раза меньше амплитудного значения?
1) Т/8; 2) Т/6;
3) Т/4; 4) Т/3;
5) Т/2.
13. Изменения электрического заряда конденсатора в колебательном
контуре происходят по закону q = 0,01cos20πt. Чему равен период
колебаний заряда?
1) 10/π c; 2) π/10 c;
3) 0,1 с; 4) 0,01 с;
5) 1/20π c.
14. Напряжение между обкладками конденсатора идеального колебательного контура емкостью С = 90 нФ изменяется с течением вре-
4
мени по закону U =50cos10
πt (В). Индуктивность катушки L равна:
1) 10 мГн; 2) 11 мГн;
3) 13 мГн; 4) 14 мГн;
5) 15 мГн.
,
15. Изменение электрического тока в контуре происходит по закону
I = 0,01cos20t. Чему равна частота колебаний заряда на конденсаторе контура?
1) 0,01 Гц;
2) 20 Гц;
3) 20π Гц ;
4) 10/π Гц;
5) 10π Гц.
16. Через какое время возвратится к радиолокатору отраженный от
цели сигнал, если цель находится на расстоянии 50 км от локатора?
–4
1)·10
3) 2,2·10
5) 22·10
; 2) 20·10–4 с;
–4
с; 4) 3,3·10–4 с;
–4
с.
191
17. Продолжительность радиоимпульса при локации 2 мкс частота излучения 60 МГц. Какое количество радиоволн содержит данный
импульс?
1) 17; 2) 120;
3) 37; 4) 320;
5) 25.
12.2. Превращения энергии
в колебательном контуре
18. Колебательный контур, состоящий из катушки индуктивности и
конденсатора, настроен на длину волны λ = 100 м. Если максимальный заряд на конденсаторе достигает величины q = 8·10
максимально возможный ток в цепи контура равен:
1) 31 мА; 2) 61 мА;
3) 91 мА; 4) 121 мА;
5) 151 мА.
19. Колебательный контур, состоящий из катушки индуктивности и
конденсатора, настроен на длину волны λ = 14 м. Если максимальный
ток в цепи I = 0,02 А, то максимальный заряд конденсатора равен:
–10
1) 1,5·10
2) 2,1·10
3) 3,8·10
4) 4,2·10
5) 5,1·10
–10
–10
–10
–10
Кл;
Кл;
Кл;
Кл;
Кл.
–9
Кл, то
20. На какую длину волны настроен колебательный контур, состоящий из катушки индуктивности и конденсатора, если максимальный ток в цепи I = 0,3 А, а максимальный заряд на конденсаторе
–8
q = 2·10
Кл?
1) 41,2 м; 2) 92,3 м;
3) 125,6 м; 4) 135,4 м;
5) 151,2 м.
21. Период свободных колебаний идеального колебательного контура, конденсатор которого емкостью 1 мкФ, будучи заряжен до напряжения 10 В, при разряде дал максимальное значение силы тока в
цепи 0,2 А, равен:
–4
1) 4π·10
3) π·10
5) 2π·10
с; 2) 2π·10–4 с;
–4
с; 4) π·10–6 с;
–6
с.
192
22. Определите резонансную частоту колебательного контура ν,
состоящего из конденсатора и катушки индуктивности, если известно, что в момент, когда мгновенное значение силы тока в контуре I = 20 мА, мгновенное значение заряда на конденсаторе равно
–9
q = 5·10
тока в контуре I
1) 0,3·10
3) 0,8·10
5) 2,9·10
Кл. Кроме того, известно максимальное значение силы
= 40 мА.
0
6
Гц; 2) 0,6·106 Гц;
6
Гц; 4) 1,1·106 Гц;
6
Гц.
23. Колебательный контур, состоящий из катушки индуктивности
и конденсатора, настроен на длину волны λ = 3 м. В момент, когда
мгновенное значение силы тока в контуре I = 10 мА, мгновенное зна-
–11
чение заряда на конденсаторе q = 2·10
Кл. Определите амплитуду
силы тока в цепи.
1) 16 мА; 2) 18 мА;
3) 20 мА; 4) 24 мА;
5) 38 мА.
24. При увеличении максимального напряжения на конденсаторе
идеального колебательного контура на 40 В амплитуда силы тока
увеличилась в три раза. Первоначальное амплитудное значение напряжения на конденсаторе было равно:
1) 80 В; 2) 60 В;
3) 40 В; 4) 20 В;
5) 100 В.
25. Зависимость силы тока от времени в колебательном контуре описывается уравнением I = 0,5 sin100πt (А). Найдите индуктивность
контура, если амплитудное значение напряжения на конденсаторе
равно 100 В, а емкость конденсатора 50 нФ.
–1
1) 2·10
3) 2·10
5) 1·10
Гн; 2) 2·10–2 Гн;
–3
Гн; 4) 5·10–3 Гн;
–3
Гн.
26. Катушка индуктивностью 31 мГн присоединена к плоскому кон-
2
денсатору. Площадь пластин конденсатора 20,0 см
, расстояние между ними 1 см. Определите диэлектрическую проницаемость среды,
заполняющей пространство между пластинами конденсатора. Амплитуда силы тока в контуре 0,2 мА, амплитуда напряжения 10 В.
1) 5; 2) 6;
3) 7; 4) 8;
5) 9.
193
27. Энергия заряженного конденсатора в идеальном колебательном
контуре через 1/6 периода свободных колебаний после подключения
конденсатора к катушке индуктивности уменьшится:
1) в 6 раз; 2) в 3 раза;
3) в
3 раз; 4) в 4 раза;
5) в 2 раза.
28. В колебательном контуре, состоящем из конденсатора с зарядом
–8
2,5·10
Кл и катушки индуктивности, возникли свободные электромагнитные колебания с периодом 2,5 мкс. Определите максимальную силу тока, проходящего через катушку.
1) 0,0314 А;
2) 0,0628 А;
3) 0,3140 А;
4) 0,6280 А;
5) 0,9420 А.
29. Колебательный контур, состоящий из катушки индуктивности и
конденсатора, настроен на длину волны λ = 100 м. Если максималь-
–9
ный заряд на конденсаторе достигает величины q = 8·10
Кл, то
максимально возможный ток в цепи контура равен:
1) 31 мА; 2) 61 мА;
3) 91 мА; 4) 121 мА;
5) 151 мА.
30. В колебательном контуре, состоящем из катушки индуктивности
–10
и конденсатора, запасена энергия W = 8·10
Дж. Зная, что максимальный ток в цепи I = 0,04 А, а максимальное напряжение на конденсаторе U = 4 В, найдите, на какую длину волны настроен контур.
1) 13 м; 2) 15 м;
3) 17 м; 4) 19 м;
5) 21 м.
12.3. Переменный ток. Трансформатор
31. Воздушная линия электропередачи переменного тока промышленной частоты 50 Гц имеет длину 600 км. Найдите разность фаз напряжения на концах линии электропередач. Скорость распространения сигнала по проводам 3·10
1) π/5; 2) π/4;
3) π/3; 4) π/2;
5) π.
194
8
м/с.
32. Частота колебаний переменного тока равна 50 Гц. Через какое
время после начала колебаний (в долях периода) мгновенное значение
силы переменного тока будет равно его действующему значению?
1) Т/2; 2) Т/4;
3) Т/8; 4) Т/12;
5) Т/6.
33. Напряжение переменного тока на конденсаторе изменяется со
временем по закону U = 100 sin20πt. Мгновенное значение напряжения для фазы π/6 будет равно:
1) 100 В; 2) 50 В;
3) 40 В; 4) 60 В;
5) 80 В.
34. Напряжение на зажимах первичной обмотки трансформатора,
состоящей из N
цепи трансформатора I
N
= 180 витков, а КПД трансформатора η = 94 %, то потребляемая
2
нагрузкой мощность Р
= 3600 витков, U1 = 380 В. Сила тока во вторичной
1
= 2,8 А. Если вторичная обмотка содержит
2
равна:
2
1) 37 Вт; 2) 47 Вт;
3) 50 Вт; 4) 53 Вт;
5) 63 Вт.
35. Первичная обмотка трансформатора, включенного в сеть с действующим значением напряжения U
= 380 В, имеет N1 = 2400 витков.
1
Действующее значение напряжения на зажимах вторичной обмотки
U
= 11 В, а ее сопротивление R2 = 0,20 Ом. Если во внешнюю цепь
2
передается мощность Р = 22 Вт, то число витков N
во вторичной об-
2
мотке трансформатора равно:
1) 55; 2) 64;
3) 72; 4) 84;
5) 93.
36. Первичная обмотка трансформатора включена в сеть переменного тока с действующим значением напряжения U
= 220 B. Дейст-
1
вующее значение напряжения на зажимах вторичной обмотки сопротивлением R
силы тока в этой обмотке I
= 1 Oм составляет U2 = 20 B, а действующее значение
2
= 2 A. Коэффициент трансформации k
2
равен:
1) 10; 2) 11;
3) 15; 4) 18;
5) 20.
195
37. Понижающий трансформатор с коэффициентом трансформации k = 5 включен в сеть с действующим значением напряжения
=220 B. Если действующее значение напряжения на зажимах вто-
U
1
ричной обмотки U
= 42 B, то КПД η трансформатора равен:
2
1) 56 %; 2) 66 %;
3) 74 %; 4) 85 %;
5) 95 %.
196
Тема
13
ОПТИКА
1. Какой вид электромагнитного излучения соответствует диапазону
длин волн от 1 мкм до 5 мкм?
1) инфракрасное излучение;
2) ультрафиолетовое излучение;
3) радиоволны;
4) видимый глазом свет;
5) рентгеновское излучение.
2. Какое из перечисленных ниже оптических явлений обусловлено
поперечностью световых волн?
1) интерференция света;
2) дифракция света;
3) поляризация света;
4) дисперсия света;
5) фотоэффект.
3. Высота Солнца над горизонтом составляет 50°. Каким должен быть
угол падения лучей на плоское зеркало, чтобы отразившиеся от него
солнечные лучи пошли вертикально вверх?
1) 5°;
2) 42°;
3) 35°;
4) 25°;
5) 20°.
4. На горизонтальном столе по прямой движется шарик. Под каким
углом к плоскости стола следует установить плоское зеркало, чтобы
при движении шарика к зеркалу изображение шарика двигалось по
вертикали?
1) 90°;
2) 60°;
3) 45°;
4) 30°;
5) такого угла не существует.
5. Светящаяся точка равномерно движется по прямой, образующей
угол 30° с плоскостью зеркала, со скоростью 0,2 м/с. С какой ско-
197
ростью изменяется расстояние между светящейся точкой и ее изображением?
1) 0,1 м/с;
2) 0,2 м/с;
3) 0,3 м/с;
4) 0,4 м/с;
5) 0,5 м/с.
6. Если вертикально стоящий шест высотой 1,1 м, освещенный Солнцем, отбрасывает на горизонтальную поверхность земли тень длиной
1,3 м, а длина тени от телеграфного столба на 5,2 м больше, то высота столба равна:
1) 5,2 м; 2) 5,3 м;
3) 5,5 м; 4) 5,8 м;
5) 6,2 м.
7. Определите диаметр тени на экране, отбрасываемой тонким диском диаметром 0,1 м,
если расстояние от диска до экрана 1 м, а от
диска до источника света 0,5 м.
1) 0,1 м; 2) 0,2 м;
3) 0,3 м; 4) 0,4 м;
5) 0,5 м.
8. На каком из приведенных ниже рисунков правильно построено
изображение предмета в плоском зеркале? (П – предмет, И – изображение)
1)
3)
2)
4)
5)
9. Расстояние от источника света S до его изоб-
ражения в зеркале АВ (расположение источника
света и зеркала представлено
на рисунке) равно:
1) 3 м; 3) 6 м;
2) 5 м; 4) 8 м;
5) нет изображения.
198
10. Абсолютный показатель преломления среды, длина световой волны в которой равна 5·10
–7
м, а частота 5·1014 Гц, равен:
1) 1,2; 2) 1,50;
3) 1,25; 4) 1,75;
5) 2,00.
11. Луч света падает на границу раздела двух сред воздух – алмаз.
Если длина волны света в воздухе была 750 нм, а показатель преломления алмаза равен 2,5, то длина волны света в алмазе составляет:
1) 300 нм; 2) 150 нм;
3) 1750 нм; 4) 3000 нм;
5) 1875 нм.
12. Длина световой волны в некоторой жидкости 6·10
та 4·10
14
Гц. Определить абсолютный показатель преломления этой
–7
м, а часто-
жидкости.
1) 2,40; 2) 1,50;
3) 1,33; 4) 1,25;
5) 2,00.
13. Что произойдет с длиной волны света при переходе из среды с
абсолютным показателем преломления n
показателем преломления n
= 1,5?
2
= 2 в среду с абсолютным
1
1) уменьшится в 4/3 раза;
2) увеличится в 4/3 раза;
3) не изменится;
4) увеличится в 3 раза;
5) уменьшится в 3 раза.
14. Если угол падения светового луча из воздуха на скипидар равен
45°, а угол преломления равен 30°, то скорость распространения света в скипидаре равна:
8
1) 1,82·10
3) 2,81·10
5) 2,54·10
м/с; 2) 1,50·108 м/с;
8
м/с; 4) 2,12·108 м/с;
8
м/с.
15. При распространении монохроматического света в стекле на пути
–5
10
м укладывается 40 длин волн. Показатель преломления стекла
n = 1,6, частота света в стекле и вакууме одинакова. Длина волны
этого излучения в вакууме равна:
1) 0,60 мкм; 2) 0,50 мкм;
3) 0,40 мкм; 4) 0,65 мкм;
5) 0,55 мкм.
199
16. Луч света падает под углом π/3 на границу раздела воздух-жид-
кость. Отраженный и преломленный лучи перпендикулярны друг другу. Найти показатель преломления жидкости.
1)
2)
3;
1
;
3
3)
4)
2;
1
;
2
5) 1,5.
17. Под каким углом должен падать световой луч из воздуха на поверхность стекла с показателем преломления, равным
3 , чтобы угол
преломления был в 2 раза меньше угла падения?
1) 30°; 2) 60°;
3) 45°; 4) 90°;
5) 15°.
18. При переходе луча света из одной среды в другую угол падения
равен 30°, а угол преломления 60°. Каков относительный показатель
преломления второй среды относительно первой?
1) 2; 2) 0,5;
3)
4)
3;
1
;
3
5) 2
3.
19. Столб вбит в дно реки так, что часть столба высотой h возвы-
шается над водой. Если высота Солнца над горизонтом α, глубина
реки H, а показатель преломления воды n, то длина тени столба на
дне реки равна:
sin
1)
hH
tg
+
α
22
n
sin
α
−
;α
2)
hH
3)
hc H
4)
hH
ctg
5)
hH
tg
200
22
−
ntgsin
+
ntgsin
+
+
n
+
cos
22
n
α
;α
α
sin
22
−
α
;α
α
cos
cos
α
cos
α
;α
α
.α
α
22
−
sin
−
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]