Тренировочный вариант 6

На рисунке представлен график зависимости модуля скорости $v$ тела от времени $t$. Найдите путь, пройденный телом за время от 0 до 12 с.(Ответ дайте в метрах)

У поверхности Луны на космонавта действует сила тяготения 120 Н. Какая сила тяготения действует со стороны Луны на того же космонавта в космическом корабле, движущемся по круговой орбите вокруг Луны на расстоянии двух лунных радиусов от её центра? Ответ дайте в Ньютонах.

Тело движется в инерциальной системе отсчёта по прямой в одном направлении. При этом равнодействующая всех сил, действующих на тело, постоянна и равна по модулю $8$ Н. Каков модуль изменения импульса тела за $4$ с? Ответ запишите в килограммах на метр в секунду.

Во сколько раз увеличится период малых свободных колебаний математического маятника, если длину нити увеличить в 9 раз, а массу груза уменьшить в 2,25 раза?

Шайба скользит по прямому жёлобу. Изменение координаты шайбы с течением времени в инерциальной системе отсчёта показано на графике.

Выберите все верные утверждения о процессах, наблюдаемых в опыте.

1)Скорость шайбы увеличивалась в течение всего времени наблюдения.

2)Первые 2 с скорость шайбы уменьшалась, а затем стала равной нулю.

3)На шайбу действовала постоянная равнодействующая сила.

4)Первые 2 с шайба двигалась с увеличивающейся скоростью, а затем двигалась равномерно.

5)В промежутке времени от 2 до 4 с ускорение шайбы равно нулю.

Шарик, брошенный горизонтально с высоты $H$ с начальной скоростью $v_0$, за время полёта пролетел в горизонтальном направлении расстояние $L$ (см. рисунок). Что произойдёт со временем полёта и ускорением шарика, если на той же установке при неизменной начальной скорости шарика увеличить высоту $H$? Сопротивлением воздуха пренебречь.

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1. увеличивается
2. уменьшается
3. не изменяется

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

В сосуде содержится гелий под давлением 150 кПа. Концентрацию гелия увеличили в 2 раза, а среднюю кинетическую энергию его молекул уменьшили в 3 раза. Определите установившееся давление газа(кПа).

На $pV$-диаграмме показаны два процесса, проведённые с одним и тем же количеством газообразного неона. Определите отношение работ $\dfrac{A_2}{A_1}$ газа в этих процессах.

Идеальный газ переводят из состояния 1 в состояние 3 так, как показано на графике зависимости давления $p$ газа от объёма $V$. Масса газа в процессе остаётся постоянной. Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения, характеризующие процессы на графике:

1. Абсолютная температура газа минимальна в состоянии 2.

2. В процессе 1–2 абсолютная температура газа изобарно увеличилась в 2 раза.

3. В процессе 2–3 абсолютная температура газа изохорно уменьшилась в 2 раза.

4. Концентрация газа минимальна в состоянии 1.

5. В ходе процесса 1–2–3 среднеквадратичная скорость теплового движения молекул газа уменьшается в 4 раза.

Цифры в ответе вводить строго в порядке возрастания

На рисунке приведен график зависимости давления $p$ одного моля идеального одноатомного газа от температуры $T$. Как изменяются в этом процессе при переходе от состояния 1 к состоянию 2 объем газа и его внутренняя энергия?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения.

1. Увеличится.
2. Уменьшится.
3. Не изменится.
   Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Цифры в ответе вводить строго в порядке возрастания.

С какой силой(мкН) взаимодействуют в вакууме два маленьких заряженных шарика, находящихся на расстоянии 4 м друг от друга? Заряд каждого шарика $8 \cdot 10^{-8}~\text{Кл}$.

Прямолинейный проводник длиной $l = 0{,}1$ м, по которому течёт ток, находится в однородном магнитном поле с индукцией $B = 0{,}4$ Тл и расположен под углом $90^\circ$ к вектору $B$. Какова сила тока, если сила Ампера $F = 0{,}2$ Н?

С помощью собирающей тонкой линзы с фокусным расстоянием F получают изображение точечного источника света S. Определите, какая точка соответствует изображению источника света.

Свободные электромагнитные колебания происходят в колебательном контуре. B таблице показано, как изменялся заряд с течением времени. Выберите все верные утверждения о данной ситуации и укажите их номера.

1. Период колебаний равен 4 мкс.
2. В момент $t=2$ мкс энергия катушки максимальна.
3. В момент $t=4$ мкс энергия конденсатора минимальна.
4. В момент $t=2$ мкс сила тока в контуре равна нулю.
5. Частота колебаний равна 125 кГц.
   Цифры в ответе вводить строго в порядке возрастания

Плоский конденсатор зарядили и отключили от гальванического элемента. Как изменяются при увеличении зазора между обкладками конденсатора электроёмкость конденсатора и разность потенциалов между его обкладками?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1. увеличится
2. уменьшится
3. не изменится

Ядра висмута $^{210}_{83}\mathrm{Bi}$ испытывают $\beta^-$-распад с периодом полураспада 5 мин. В момент начала наблюдения в образце содержится $20\cdot10^{20}$ ядер этого изотопа висмута. Через какую из точек (1, 2, 3 или 4), кроме точки А, пройдет график зависимости от времени числа еще не распавшихся ядер висмут?

На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома. Нумерованными стрелками отмечены некоторые возможные переходы атома между этими уровнями. Какие из этих переходов связаны с поглощением света с наименьшей энергией и излучением кванта света с наибольшей длиной волны? Установите соответствие между процессами поглощения и испускания света и стрелками, указывающими энергетические переходы атома. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ПРОЦЕССЫ
А) поглощение света с наименьшей энергией
Б) излучение кванта света с наибольшей длиной волны

1. 1

2. 2

3. 3

4. 4

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.

1. Сила Архимеда, действующая на тело, полностью погружённое в жидкость, не зависит от плотности тела.

2. При изотермическом расширении постоянной массы одноатомного идеального газа его внутренняя энергия увеличивается.

3. При неизменном напряжении переключение двух одинаковых резисторов с параллельного соединения на последовательное приводит к возрастанию суммарной мощности, выделяющейся на данном участке цепи.

4. Сила Лоренца не действует на заряженные частицы, летящие параллельно линиям индукции однородного магнитного поля.

5. В опытах, проводимых в лаборатории Резерфорда по рассеянию $\alpha$-частиц, эти частицы, пролетая вблизи ядра атома золота, отклонялись силами кулоновского взаимодействия.

Абсолютная погрешность прямого измерения силы динамометром, на котором висит груз, равна цене деления (см. рисунок). Определите вес груза. Шкала динамометра проградуирована в ньютонах. Ответ запишите в Ньютонах.

Ученику нужно обнаружить зависимость периода свободных электромагнитных колебаний в колебательном контуре от ёмкости конденсатора. Какие два колебательных контура он должен выбрать для проведения такого исследования? Запишите в ответе номера выбранных колебательных контуров.

Электрическая цепь включает в себя два идеальных источника тока с ЭДС два резистора и лампу с одинаковым сопротивлением R, ключ и идеальный диод. Изначально ключ в положении 1, в некоторый момент времени его переводят в положение 2. Опираясь на законы электродинамики, объясните, как изменится свечение лампочки и полная мощность, выделяющаяся внешней цепи?

Тело брошено с поверхности земли под углом $30^\circ$ к горизонту со скоростью 10 м/с. Определите сколько длился полёт тела до удара о поверхность земли.

В результате перехода разреженного воздуха в сосуде из состояния 1 в состояние 2 (см. рис.) объем воздуха увеличился в 3 раза. Клапан у сосуда был закрыт неплотно, сквозь него мог просачиваться воздух. Рассчитайте отношение $\frac{N_2}{N_1}$ числа молекул газа в сосуде в конце и начале опыта. Воздух считать идеальным газом.

Одно и то же постоянное количество одноатомного идеального газа расширяется из одного и того же начального состояния $p_1,V_1$ до одного и того же конечного объёма $V_2$ первый раз по изобаре $1\!-\!2$, а второй — по адиабате $1\!-\!3$ (см. рисунок). Отношение работы газа в процессе $1\!-\!2$ к работе газа в процессе $1\!-\!3$ равно $\dfrac{A_{12}}{A_{13}}=k=2$. Чему равно отношение $x$ количества теплоты $Q_{12}$, полученного газом от нагревателя в ходе процесса $1\!-\!2$, к модулю изменения внутренней энергии газа $|U_3-U_1|$ в ходе процесса $1\!-\!3$?

Батарея из четырёх конденсаторов электроёмкостью $C_1=2C,\ C_2=C,\ C_3=4C,\ C_4=2C$ подключена к источнику постоянного тока с ЭДС $\mathcal{E}$ и внутренним сопротивлением $r$ (см. рисунок). Определите энергию конденсатора $C_1$.

Брусок опирается на массивную горизонтальную доску массы $M=0.8$ кг, которая лежит на шероховатой горизонтальной плоскости. Брусок и доска связаны невесомой нерастяжимой нитью, перекинутой через невесомый и гладкий блок. Под действием горизонтальной силы $F=6$ Н доска движется поступательно вправо, в результате чего брусок приобретает ускорение $a=1\,\text{м/с}^2$ Найдите массу бруска $m$, если коэффициент трения между бруском и доской $\mu_1=0.5$ а между доской и поверхностью — $\mu_2=0.3$. Сделайте рисунок, укажите все силы, действующие на груз и доску.
Какие законы Вы использовали для описания движения тел и блоков? Обоснуйте их применимость к данному случаю.