БИЛЕТ № 4.1

4.1.1. Укажите определение амплитуды колебаний.

1) Величина, пропорциональная приложенной силе.

2) Величина, равная числу колебаний за единицу времени.

3) Величина, численно равная отклонению системы от положения равновесия в данный момент времени.

4) Величина наибольшего отклонения системы от положения равновесия.

4.1.2. Укажите формулу для расчета периода колебаний математического маятника.

1) T =2; 2) T = ; 3) T = 2;

4) T = 2; 5) T = .

4.1.3. За 100 секунд система совершает 1000 полных колебаний. Чему равны частота и период колебаний системы?

1) = 0,1 Гц, Т = 10 с; 2)  = 900 Гц, Т = 10 с;

3)  = 10 Гц, Т = 0,1 с^^; 4)  = 1000 Гц , Т = 1 с.

4.1.4. Материальная точка совершает гармонические колебания по закону

. Максимальное значение скорости точки равно…

1) 2 м/с; 2) 0,2  м/с; 3) 0,1  м/с; 4)   м/с.

4.1.5. Складываются два гармонических колебания одного направления и одной частоты. Результирующее колебание имеет максимальную амплитуду при разности фаз, равной…

1) ; 2) 0; 3) /2; 4) /4.

4.1.6. . Вынужденными являются колебания

1. груза на нити в воздухе

2. маятниковых часов

3. периодически подталкиваемых рукой качелей

4. поршня в двигателе внутреннего сгорания.

4.1.7. Как изменится частота собственных электромагнитных колебаний в контуре (см. рису­нок), если ключ К перевести из положения 1 в положение 2?

1. увеличится в 4 раза

2. уменьшится в 4 раза

3. увеличится в 2 раза

4. уменьшится в 2 раза

4.1.8. Радиостанция работает на частоте 4×10⁸ Гц. Чему рав­на длина волны, излучаемой антенной радиостанции?

1. 1,33 м; 2) 0,75 м; 3) 1,2м; 4) 1,2×10¹⁶ м.

4.1.9. Волна от катера, проходящего по озеру, дошла до берега через 3мин, причем расстояние между соседними гребнями оказалось равным 2м, а время между двумя последовательными ударами волн о берег - 2с. Как далеко от берега проходил катер ?

1) определить нельзя ; 2) 60м; 3) 120м; 4) 180м; 5) 240м.

4.1.10. На рисунке показана ориентация векторов напряженности электрического (E) и магнитного (H) полей в электромагнитной волне. Вектор плотности потока энергии электромагнитного поля ориентирован в направлении...

1) 3; 2) 4; 3) 1; 4) 2.

БИЛЕТ № 4.2

4.2.1. Укажите формулу для расчета периода колебаний пружинного маятника:

1) T =2; 2) T = ; 3) T = 2;

4) T = 2; 5) T = .

4.2.2. При свободных колебаниях за одно и то же время первый математический маятник совершает одно колебание, а второй — три. Нить первого маятника в…

1. 9 раз длиннее; 2) 3 раза длиннее; 3) √3 раз длиннее ;

4) √3 раз короче.

4.2.3. На рисунке дан график зависимости координаты тела от времени. Частота колебаний тела равна

1. 0,12 Гц; 2) 0,5 Гц; 3) 0,25 Гц; 4) 4 Гц.

4.2.4. На рисунке изображена зависимость амплитуды установившихся колебаний маятника от частоты вынуждающей силы (резонансная кривая). Отношение амплитуды установившихся колебаний маятника на ре­зонансной частоте к амплитуде колебаний на частоте 0,5 Гц равно

1) 10; 2) 2; 3) 5; 4) 4.

4.2.5. Полная механическая энергия пружинного маятника увеличилась в 2 раза. Как изменилась амплитуда колебаний?

1) увеличилась в √2 раз 2) уменьшилась в 2 раза

3) увеличилась в 2 раза 4) уменьшилась в √2 раз

4.2.6. Укажите уравнение затухающих колебаний.

1) x = A e^t sint; 2) x = A sin (t +);

3) x = A cos (t +); 4) x = A sin (t + );

5) x = A cos (t + ).

4.2.7. Выберите определение вынужденных колебаний. Вынужденными называются такие колебания, в процессе которых колеблющаяся система…

1) совершает колебания по закону синуса;

2) подвергается воздействию внешней периодически изменяющейся силы;

3) предоставлена самой себе;

4) подвергается воздействию постоянной внешней силы;

5) совершает колебания по закону косинуса.

4.2.8. Складываются два гармонических колебания одного направления с одинаковыми периодами. Амплитуда результирующего колебания минимальна при разности фаз складываемых колебаний равной…

1) 0; 2) кратной четному числу ; 3) кратной нечетному числу .

4.2.9. По участку цепи сопротивлением R идет переменный ток, меняющийся по гармоническому закону. В неко­торый момент времени действующее значение напря­жения на этом участке цепи уменьшили в 2 раза, а его сопротивление уменьшили в 4 раза. При этом мощность тока

1. уменьшилась в 4 раза

2. уменьшилась в 8 раз

3. не изменилась

4. увеличилась в 2 раза

4.2.10 На рисунке показана ориентация векторов напряженности электрического (E) и магнитного (H) полей в электромагнитной волне. Вектор плотности потока энергии электромагнитного поля ориентирован в направлении...

1) 3; 2) 4; 3) 1; 4) 2.

БИЛЕТ № 4.3

4.3.1. Уравнение гармонических колебаний имеет вид x = 4 sin 2pt (м). Ускорение в момент времени, равный 0,5 с от начала движения составляет:

1) 16p² м/с² ; 2) 8p² м/с² ; 3) 0 м/с²; 4) -16p² м/с² ; 5) - 8p² м/с²

4.3.2. Если массу груза математического маятника увели­чить в 4 раза, то период его свободных малых колебаний

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

2) увеличится в 2 раза 4) не изменится

4.3.3. Груз массой m на пружине, совершая свободные колебания, проходит положение равновесия со скоростью v. Через половину периода колебаний он проходит положение равновесия, двигаясь в противоположном направлении с такой же по модулю скоростью v. Чему равен модуль изменения суммы кинетической и потенциальной энергий груза за это время?

1) ; 2) ; 3) ; 4) 0^^.

4.3.4.  Груз, подвешенный к пружине, совершает вертикальные колебания с периодом 0,6 с. Если этот груз заменить другим, период будет равен 0,8 с. Каким будет период колебаний, если к пружине подвесить оба груза одновременно?

1) 0,4 с; 2) 0,7 с; 3) 0,9 с; 4) 1 с; 5) 1,2 с.

Гармонич.колебания. Период, частота и др. х-ки.

4.3.5. Складываются два гармонических колебания одного направления с одинаковыми периодами и равными амплитудами А₀. При разности фаз амплитуда результирующего колебания равна…

1) (5/2)А₀; 2) 2А₀; 3) 0; 4) А₀.

4.3.6. Уравнение движения пружинного маятника

является дифференциальным уравнением ...

1) вынужденных колебаний; 2) свободных затухающих колебаний;

3) свободных незатухающих колебаний.

4.3.7. На рисунке показан график колебаний силы тока в колебательном контуре с антенной. Определите длину электромагнитной волны, излучаемой антенной.

1)0,83×10^-6 м 2) 0,75 м 3) 0,6 м 4) 1,2 м

4.3.8. Поперечной называют такую волну, в которой частицы

1. колеблются в направлении распространения волны

2. колеблются в направлении, перпендикулярном на­правлению распространения волны

3) движутся по кругу в плоскости, параллельной на­правлению распространения волны

4) движутся по эллипсу в плоскости, параллельной направлению распространения волны

4.3.9.  По какой формуле определяется полное сопротивление цепи переменного тока, показанной на рисунке?

1) R; 2) ;

3) ; 4) ;

5) ^^.

4.3.10.Точки, находящиеся на одном луче и удаленные от источника волны на 12 м и 15 м, колеблются с разностью фаз 3/2. Чему равна длина волны?

1) 4 м 2) 8 м 3) 12 м 4) 6 м

БИЛЕТ 4.4

4.4.1. Какие колебания называются гармоническими?

1) с постоянным периодом;

2) с постоянной фазой;

3. зависящие от времени по закону синуса или косинуса^^;

4. возникающие в системе, выведенной из положения равновесия и предоставленной самой себе.

4.4.2. Тело, подвешенное на пружине, совершает гармонические колебания с частотой ν. Потенциальная энергия упругой деформации пружины

1) изменяется с частотой 0,5 ν

2) изменяется с частотой ν

3) изменяется с частотой 2 ν

4) не изменяется

4.4.3.  Период колебаний груза, подвешенного к пружине, равен T₀. Если две такие пружины соединить последовательно и подвесить то же тело, период колебаний будет равен:

1) 2T₀; 2) ^^; 3) ; 4) ; 5) T₀.

4.4.4. Разность фаз двух одинаково направленных гармонических колебаний одинаковой частоты и амплитуды, если амплитуда их результирующего колебания равна амплитудам складываемых колебаний, равна…

1) 90⁰ ; 2) 120⁰ ; 3) 180⁰ ; 4) 30⁰ .

4.4.5. Колебания электрического поля в электромагнитной волне описываются уравнением

Определите частоту колебаний.

4.4.6. Материальная точка массой 50 г совершает колебания, уравнение которых имеет вид x = A cos t, где А = 10 см,  = 5 с ^–1. Сила, действующая на точку в положении наибольшего смещения точки равна…

1) 0,75 мН; 2) 0,5 мН; 3) 7,5 мН; 4) 5 мН.

4.4.7 . Свободные затухающие колебания заряда конденсатора в колебательном контуре описываются уравнением...

4.4.8. Сила тока через резистор меняется по закону i = 36 sin l28t. Действующее значение силы тока в це­пи равно

1) 36 А 2) 72 А 3) 128 А 4) 25 А

4.4.9. Согласно теории Максвелла, электромагнитные волны излучаются зарядом

1) только при равномерном движении заряда по прямой

2) только при гармонических колебаниях заряда

3) только при равномерном движении заряда по окружности

4) при любом ускоренном движении заряда в инерциальной системе отсчета

4.4.10. При уменьшении в 2 раза амплитуды колебаний векторов напряженности электрического и магнитного полей плотность потока энергии…

1) останется неизменной; 2) уменьшится в 4 раза; 3) уменьшится в 2 раза.

БИЛЕТ № 4.5.

4.5.1. Уравнение гармонических колебаний материальной точки, график зависимости смещения от времени кото­рой представлен на рисунке, имеет следующий вид:

4.5.2. Сколько раз за один период свободных колебаний груза на пружине потенциальная энергия пружины и кинетиче­ская энергия груза принимают равные значения?

1) 1 2) 2 3) 8 4) 4

4.5.3. Физический маятник – это…

1) груз, подвешенный на абсолютно упругой пружине и совершающей колебания под действием упругой силы;

2) материальная точка, подвешенная на невесомой нерастяжимой нити и совершающая колебания под действием силы тяжести;

3) любое тело, вращающееся вокруг горизонтальной неподвижной оси, не проходящей через центр тяжести.

4.5.4. Частоты колебаний двух одновременно звучащих камертонов настроены на 560 и 560,5 Гц. Период биений равен…

1) 1 с; 2) 2 с; 3) 3 с; 4) 5с.

4.5.5. На сколько вопросов о вынужденных колебаниях Вы ответите «да»?

А. Пропорциональна ли амплитуда вынужденных колебаний амплитуде вынуждающей силы?

Б. Зависит ли амплитуда вынужденных колебаний от частоты вынуждающей силы?

В. Равна ли частота гармонических колебаний частоте вынуждающей силы?

Г. Должны ли совпадать вынужденные колебания по фазе с частотой вынуждающей силы?

1) А,Б,В,Г; 2) А,Б; 3) В,Г; 4) А,Б,В.

4.5.6. Уравнение плоской синусоидальной волны, распространяющейся вдоль оси ОХ, имеет вид. Тогда скорость распространения волны равна…

1) 500 м/с; 2) 2 м/с; 3) 1000 м/с.

4.5.7. Емкость конденсатора, включенного в цепь переменного тока, равна 6 мкФ. Уравнение колебаний напряжения на кон­денсаторе имеет вид: U = 50cos(10³ t), где все величины выражены в СИ. Определите амплитуду колебаний силы тока.

1) 0,003 А 2) 0,3 А 3) 0,58 А 4) 50 А

4.5.8. Электромагнитное излучение оптического диапазона испускают

1) возбужденные атомы и молекулы вещества

2) атомы и молекулы в стационарном состоянии

3) электроны, движущиеся в проводнике, по которому течет переменный ток

4) возбужденные ядра атомов (1б)

4.5.9. Расстояния от двух когерентных источников волн до точки М равны а и b. Разность фаз колебаний источ­ников равна нулю, длина волны равна λ. Если излуча­ет только один источник волн, то амплитуда колеба­ний частиц среды в точке М равна А₁, если только второй, то — А₂. Если разность хода волн а-b = 3λ/2, то в точке М амплитуда суммарного колебания час­тиц среды

1) равна нулю

2) равна |А₁ -А₂|

3) равна |А₁ +А₂|

4) меняется со временем периодически

4.5.10. Заряженный конденсатор замыкают на катушку. Ак­тивное сопротивление проводов и катушки ничтожно. Заряд на положительно заряженной пластине конден­сатора

1. монотонно возрастет до некоторого максимального значения;

2. монотонно спадет до нуля;

3. будет колебаться от начального значения до нуля и обратно;

4. будет колебаться от начального значения до противоположного, периодически меняя знак.

БИЛЕТ № 4.6

4.6.1. Математический маятник – это…

1) груз, подвешенный на абсолютно упругой пружине и совершающей колебания под действием упругой силы;

2) материальная точка, подвешенная на невесомой нерастяжимой нити и совершающая колебания под действием силы тяжести;

3) любое тело, вращающееся вокруг горизонтальной неподвижной оси, не проходящей через центр тяжести.

4.6.2. Шарик, подвешенный на нити, отклоняют влево и отпускают. Через какую долю периода кинетическая энергия шарика будет максимальной?

1) 1/8; 2) 1/4^^; 3) 3/8; 4) 1/2.

4.6.3. Складываются два гармонических колебания одного направления с одинаковыми периодами и равными амплитудами а0. При разности фаз амплитуда результирующего колебания равна…

1) (5/2)А₀; 2) 2А₀; 3) 0; 4) А₀.

4.6.4. Параллельно какой координатной оси распространяет­ся плоская электромагнитная волна, если в некото­рый момент времени в точке с координатами (х, у, z) напряженность электрического поля Е = (0,0,Е), а ин­дукция магнитного поля В = (0,В,0)?

1) Параллельно оси X

2) Параллельно оси У

3) Параллельно оси Z

4) Такая волна невозможна

4.6.5. Звуковая волна распространяется в воздухе от источника колебаний. При увеличении частоты колебаний источника  в 2 раза...

1) длина волны  и скорость распространения волны v уменьшатся в 2 раза;

2) длина волны  уменьшится в 2 раза, а скорость распространения волны v не изменится;

3)длина волны  и скорость распространения волны v не изменятся;

4) длина волны  уменьшится в 2 раза, а скорость распространения волны v увеличится в 2 раза.

4.6.6. Электромагнитная волна с частотой = 5 МГц переходит из немагнитной среды с диэлектрической проницаемостью = 2 в вакуум. Приращение ее длины составит

1) 17,6 м; 2) 20.2 м; 3) 7,2 м; 4) 0 м.

4.6.7. На рисунке показан график изменения напряжения на выходе генератора с течением времени. Чему равен пе­риод колебаний напряжения?

1)50 с 2) 0,017 с 3)60 с 4) 0,02 с

4.6.8. Последовательно соединены конденсатор, катушка индуктивности и резистор. Если при неизменной частоте и амплитуде колебания напряжения на концах цепи увеличи­вать емкость конденсатора от 0 до ∞, то амплитуда колебаний силы тока в цепи будет

1) монотонно убывать

2) монотонно возрастать

3) сначала возрастать, затем убывать

4) сначала убывать, затем возрастать

4.6.9. Коэффициент затухания электромагнитных колебаний зависит от…

1) заряда на обкладках конденсатора.

2) активного сопротивления и индуктивности контура.

3) напряжения на конденсаторе.

4) емкости конденсатора.

5) частоты колебаний.

4.6.10. Какая из формул, приведенных ниже, определяет период свободных колебаний в идеальном колебательном контуре?

1) T = ; 2) T = 1/; 3) T = 2;

4) T = 2/; 5) T = 1/(2).

БИЛЕТ № 4.7.

4.7.1.  Максимальное смещение колеблющейся точки равно 2 см. Частота колебаний 0,5 Гц, смещение точки от положения равновесия в начальный момент времени равно 1 см. Уравнение колебания имеет вид:

1) (см) 2) (см)

3) (см) 4) (см)

4.7.2. Выберите уравнения, описывающее изменение величины заряда на обкладках конденсатора в идеальном колебательном контуре.

1. q = q₀ cos(t + ₀). 2. q = q₀ ₀ cos(t + ₀).

3. q = q₀ cos₀ (t + ₀). 4. q = q₀ cos (₀/t + ₀).

5. q = q₀ cos (₀t + ₀).

4.7.3. Складываются два гармонических колебания одного направления с одинаковыми периодами. Амплитуда результирующего колебания максимальна при разности фаз складываемых колебаний равной…