Состав и строение Солнца
Согласно современным данным, температура в центре Солнца достигает 15 млн К, давление 2 • 10 18 Па, а плотность вещества значительно превышает плотность твёрдых тел в земных условиях: 1,5 • 10 5 кг/м 3 , т. е. в 13 раз больше плотности свинца. Тем не менее применение газовых законов к веществу, находящемуся в этом состоянии, оправдано тем, что оно ионизовано. Размеры атомных ядер, потерявших свои электроны, примерно в 10 тыс. раз меньше размеров самого атома, а размеры самих частиц довольно малы по сравнению с расстояниями между ними. Это условие, которому должен удовлетворять идеальный газ, для смеси ядер и электронов, составляющих вещество внутри Солнца, выполняется, несмотря на его высокую плотность.
При высокой температуре в центральной части Солнца протоны, которые преобладают в составе солнечной плазмы, имеют столь большие скорости, что могут преодолеть электростатические силы отталкивания и взаимодействовать между собой. В результате такого взаимодействия происходит термоядерная реакция: четыре протона образуют альфа-частицу (ядро гелия) (рис. 5.4).
Термоядерная реакция включает такие этапы:
Как известно из курса физики, все три типа нейтрино (электронное, мюонное и таонное) столь слабо взаимодействуют с веществом, что свободно проходят сквозь Солнце и Землю. Со времени открытия нейтрино в 1953 г. его масса, которая экспериментально не была обнаружена, считалась равной нулю. Первый детектор этих частиц, идущих от Солнца, зарегистрировал поток электронных нейтрино, но он оказался в несколько раз меньше ожидаемого. Возник «парадокс» солнечных нейтрино: или внутреннее строение Солнца не соответствует расчётам, или свойства нейтрино изучены недостаточно полно. Только спустя почти пол века, в 2002 г., удалось решить этот парадокс. Детектором, в котором использовалась тяжёлая вода 2 Н2O, были зарегистрированы сразу три типа солнечных нейтрино. Оказалось, что значительная часть электронных нейтрино (а именно они рождаются в недрах Солнца в результате термоядерных реакций) по пути к Земле меняют свой тип — «осциллируют». Но это может происходить только в том случае, если нейтрино обладают массой покоя. В результате, с одной стороны, физики получили сведения о том, что нейтрино имеет массу покоя, которые не удавалось получить каким-то иным путём. Согласно имеющимся оценкам, она должна составлять не более нескольких электронвольт. Напомним, что масса электрона примерно 0,5 МэВ, т. е. в несколько десятков тысяч раз больше. С другой стороны, астрофизики убедились в справедливости представлений о термоядерных реакциях, происходящих внутри Солнца. Кинетическая энергия, которую приобретают образующиеся в ходе реакции частицы, поддерживает высокую температуру плазмы, и тем самым создаются условия для продолжения термоядерного синтеза. Энергия гамма-квантов обеспечивает излучение Солнца.
Из недр Солнца наружу эта энергия передаётся двумя способами: излучением, т. е. самими квантами, и конвекцией, т. е. веществом. Выделение энергии и её перенос определяют внутреннее строение Солнца:
— ядро — центральная зона, где при высоком давлении и температуре происходят термоядерные реакции;
— лучистая зона, где энергия передаётся наружу к слою в результате последовательного поглощения и излучения квантов;
— наружная конвективная зона, где энергия от слоя к слою переносится самим веществом в результате перемешивания (конвекции).
Каждая из этих зон занимает примерно 1/3 солнечного радиуса (рис. 5.5).
Сразу за конвективной зоной начинается атмосфера, которая простирается далеко за пределы видимого диска Солнца. Её нижний слой — фотосфера — воспринимается как поверхность Солнца. Верхние слои атмосферы непосредственно не видны и могут наблюдаться либо во время полных солнечных затмений, либо из космического пространства, либо при помощи специальных приборов с поверхности Земли.
Источник
Тесты по физике 7-11 класс с частичными ответами (Часть 7)
169
Квантовая физика
Тест 11-3
Вариант 1
1. Как называется минимальное количество энергии, которое может излучать система?
А. Квант. Б. Джоуль. В. Электрон-вольт. Г. Электрон. Д. Атом.
2. Какой из перечисленных ниже величин пропорциональна энергия кванта?
А. Длине волны. Б. Частоте колебаний. В. Времени излучения. Г. Электрическому заряду ядра. Д. Скорости фотона.
3. Как называется явление испускания электронов веществом под действием электромагнитных излучений?
А. Электролиз. Б. Фотосинтез. В. Фотоэффект. Г. Электризация. Д. Ударная ионизация. Е. Рекомбинация.
4. Как зависит максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов от частоты освобождающего их электромагнитного излучения и мощности излучения?
A. Линейно возрастает с увеличением частоты и мощности. Б. Линейно возрастает с увеличением мощности, убывает о увеличением частоты. B. Линейно убывает с увеличением частоты, не зависит от мощности. Г. Линейно возрастает о увеличением мощности, не зависит от частоты. Д. Линейно возрастает с увеличением частоты, не зависит от мощности. Е. Не зависит ни от частоты, ни от мощности.
5. Поверхность тела с работой выхода электронов А освещается монохроматическим светом с частотой v. Что определяет в этом случае разность hv — A?
А. Среднюю кинетическую энергию фотоэлектронов. Б. Максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов. В. Среднюю скорость фотоэлектронов. Г. Максимальную скорость фотоэлектронов. Д. Красную границу фотоэффекта.
6. Кто предложил ядерную модель строения атома?
А. Д. Томсон. Б. Э. Резерфорд. В. А. Беккерель. Г. В. Гейзенберг. Д. Н. Бор.
7. Какие из приведенных ниже утверждений соответствуют смыслу постулатов Бора?
1) В атоме электроны движутся по круговым орбитам и излучают при этом электромагнитные волны.
2) Атом может находиться только в одном из стационарных состояний, в стационарных состояниях атом энергию не излучает.
3) При переходе из одного стационарного состояния в другое атом поглощает или излучает квант электромагнитного излучения.
А. Только 1. Б. Только 2. В. Только 3. Г. 1 и 2. Д. 1 и 3. Е. 2 и 3. Ж. 1, 2 и 3.
170
Тест 11-3
8. По диаграмме энергетических уровней атома на рисунке 1 определите, какой переход соответствует случаю излучения фотона с максимальной энергией?
А. 1. Б. 2. В. 3. Г. 4. Д. 5.
9. В каких из перечисленных ниже состояний вещество может испускать линейчатый спектр излучения?
1) Твердое состояние при высокой температуре.
2) Жидкое состояние при высокой температуре.
3) Газообразное состояние при высокой температуре.
4) Газообразное состояние при низкой температуре.
А. Только 1. Б. Только 2. В. Только 3. Г. Только 4. Д. В состояниях 1 и 2. Е. В состояниях 3 и 4. Ж. В любом состоянии.
10. Атомное ядро состоит из протонов и нейтронов. Между какими парами частиц внутри ядра действуют ядерные силы притяжения?
1) Протон — протон.
2) Протон — нейтрон.
3) Нейтрон — нейтрон.
А. Только 1. Б. Только 2. В. Только 3. Г. 1 и 2. Д. 1 и 3. Е. 2 и 3.
Ж. Действуют во всех трех парах, 1, 2 и 3.
11. Атомное ядро состоит из Z протонов и N нейтронов. Масса свободного нейтрона тп, свободного протона тр. Какое из трех приведенных ниже условий выполняется для массы ядра mя?
1) тя = Zmp + Nmn. 2) тя Zmp + Nmn.
А. Для любого ядра условие 1. Б. Для любого ядра условие 2. В. Для любого ядра условие 3. Г. Для стабильных ядер условие 1, для радиоактивных условие 3. Д. Для стабильных ядер условие 2, для радиоактивных условие 3.
12. Из атомного ядра в результате самопроизвольного превращения вылетело ядро атома гелия. Какой это вид радиоактивного распада?
A. Альфа-распад. Б. Бета-распад. В. Гамма-излучение. Г. Протонный распад.
Д. Двухпротонный распад.
13. Какие частицы освобождаются из атомного ядра при бета-минус распаде?
А. Электрон. Б. Позитрон. В. Электрон и антинейтрино. Г. Позитрон н нейтрино.
Д. Ядро атома гелия. Е. Протон. Ж. Нейтрон.
14. Какие из приведенных ниже превращений элементарных частиц возможны внутри атомного ядра?
1) 2) .
А. Только 1. Б. Только 2. В. 1 и 2. Г. Ни 1, ни 2.
15. Каково происхождение гамма-излучения при радиоактивном распаде?
А. Гамма-кванты испускаются при переходе атома из возбужденного состояния в основное. Б. Гамма-кванты производятся альфа-частицами при их движении через вещество. В. Гамма-кванты производятся бета-частицами при их движении через вещество. Г. Гамма-кванты испускаются возбужденными в результате радиоактивного распада атомными ядрами.
16. Атомное ядро висмута в результате ряда радиоактивных превращений превратилось в ядро свинца . Какие виды радиоактивных превращений оно испытало?
А. Бета-минус распад. Б. Бета-плюс распад. В. Альфа-распад. Г. Бета-плюс распад и альфа-распад. Д. Бета-минус распад и альфа-распад.
17. Определите второй продукт х ядерной реакции:
?
А. -частица. Б. п. В. р. Г. е. Д. .
18. Имеется 109 атомов радиоактивного изотопа йода
период его полураспада 25 мин. Какое примерно
количество ядер изотопа испытает радиоактивный распад
за 50 мин?
А. 5 • 108. Б. 109. В. 2,5 • 108. Г. 7,5 • 108.
19. При осуществлении ядерной реакции деления ядер урана около 165 МэВ освобождается в форме кинетической энергии движения осколков ядра. Какие силы сообщают ускорение осколкам ядра, увеличивая их кинетическую энергию?
А. Кулоновские силы. Б. Гравитационные силы. В. Ядерные силы. Г. Силы слабого взаимодействия. Д. Силы сильного взаимодействия. Е. Силы неизвестной природы.
20. Какой вид радиоактивного излучения наиболее опасен при внешнем облучении человека?
А. Бета-излучение. Б. Гамма-излучение. В. Альфа-излучение. Г. Все три одинаково опасны.
21. В ядерных реакторах такие вещества, как графит или вода, используются в качестве замедлителей. Что они должны замедлять и зачем?
А. Замедляют нейтроны, для уменьшения вероятности осуществления ядерной реакции деления. Б. Замедляют нейтроны, для увеличения вероятности осуществления ядерной реакции деления. В. Замедляют осуществление цепной реакции деления, чтобы не было взрыва. Г. Замедляют осуществление цепной реакции деления, чтобы легче было управлять реактором. Д. Замедляют осколки ядер, для практического использования их кинетической энергии.
22. У каких из перечисленных ниже частиц есть античастицы?
1) Протон. 2) Нейтрон. 3) Электрон.
А. Только 1. Б. Только 2. В. Только 3. Г. 1 и 2. Д. 1 и 3. Е. 2 и 3. Ж. 1, 2 и 3.
23. При освещении катода вакуумного фотоэлемента потоком монохроматического света происходит освобождение фотоэлектронов. Как изменится максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов при увеличении частоты света в 2 раза?
А. Увеличится в 2 раза. Б. Увеличится менее чем 2 раза. В. Уменьшится в 2 раза. Г. Уменьшится менее чем в 2 раза. Д. Увеличится более чем 2 раза. Е. Уменьшится более чем в 2 раза.
173
Тест 11-3
24. Электрон и протон движутся с одинаковыми скоростями. Которая из этих частиц в этом случае обладает большей длиной волны?
А. Электрон. Б. Протон. В. Длины волн протона и электрона одинаковы. Г. Электроны и протоны нельзя характеризовать длиной волны.
25. Как может изменять свою внутреннюю энергию атом при неупругих столкновениях?
А. Может отдавать и принимать любую порцию энергии. Б. Может отдавать любую порцию энергии, принимать лишь дискретный ряд значений-энергий. В. Может принимать любую порцию энергии, отдавать лишь дискретный ряд значений энергии. Г. Может отдавать и принимать лишь дискретный ряд значений энергии.
26. В каком приборе след движения быстрой заряженной частицы в газе делается видимым в результате конденсации пересыщенного пара на ионах?
А. В счетчике Гейгера—Мюллера. Б. В сцинтилляционном счетчике. В. В камере Вильсона. Г. В ионизационной камере. Д. В пузырьковой камере.
27. С выделением или поглощением энергии происходят реакции синтеза атомных ядер?
А. Только с выделением энергии. Б. Только с поглощением энергии. В. В одних реакциях с выделением энергии, в других с поглощением. Г. Выделение или поглощение энергии в реакции зависит от скорости частиц при осуществлении реакции.
28. При вычислении энергии связи атомных ядер и выхода
ядерных реакций с использованием формулы Е = тс2 в
каких единицах должно быть выражено значение массы m?
А. В килограммах. Б. В граммах. В. В атомных единицах массы (а. е. м.). Г. В МэВ.
29. В справочнике найдены значения массы протона тр, нейтрона тп, атома дейтерия М и электрона те. Какое из приведенных ниже выражений дает значение энергии связи ядра дейтерия?
А. (mp +mn — М)с2. Б. (М – тp — тп) с2. В. (mp +mn — М + me)с2.
Г.( mp +mn — М — me )с2. Д. (mp +mn — М — 2me ) с2. Е(mp +mn — М + 2me)с2..
30. В чем главное отличие светового пучка лазера от световых пучков, испускаемых обычными источниками света?
A. Монохроматичность излучения. Б. Большая мощность излучения.
B. Когерентность излучения. Г. Все три особенности А — В одинаково важны.
174
Тест 11-3
Вариант 2
1. Как называется минимальное количество энергии, которое может поглощать система?
А. Атом. Б. Электрон. В. Электрон-вольт. Г. Квант. Д. Джоуль.
2. Как называется коэффициент пропорциональности между энергией кванта и частотой колебаний?
А. Постоянная Больцмана. Б. Постоянная Ридберга. В. Постоянная Аво-гадро. Г. Постоянная Фарадея. Д. Постоянная Планка.
3. При освещении вакуумного фотоэлемента во внешней цепи, соединенной с выводами фотоэлемента, возникает электрический ток. Какое физическое явление обуславливает возникновение этого тока?
А. Рекомбинация. Б. Ударная ионизация. В. Электризация. Г. Фотоэффект. Д. Фотосинтез. Е. Электролиз.
4. Как зависит максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов от длины волны и мощности электромагнитного излучения?
А. Не зависит от длины волны и мощности излучения. Б. Линейно возрастает с увеличением длины волны и мощности. В. Линейно убывает с увеличением длины волны, не зависит от мощности. Г. Линейно возрастает с увеличением мощности, не зависит от длины волны. Д. Линейно убывает с уменьшением длины волны, не зависит от мощности.
5. Какое из приведенных ниже уравнений определяет красную границу фотоэффекта с поверхности, у которой работа выхода электронов равна А?
А. . Б. B. hv = E + A. Г . A = E-hv. Д. E = hv-A.
6. Кто экспериментально доказал существование атомного ядра?
А. М. Кюри. Б. Франк и Г. Герц. В. А. Беккерель. Г. Э. Резерфорд. Д. Д. Томсон.
7. Какие из приведенных ниже утверждений не соответствуют смыслу постулатов Бора?
1) В атоме электроны движутся по круговым орбитам и излучают при этом электромагнитные волны.
2) Атом может находиться только в одном из стационарных состояний, в стационарных состояниях атом энергию не излучает.
3) При переходе из одного стационарного состояния в другое атом поглощает или излучает квант электромагнитного излучения.
А. Только 1. Б. Только 2. В. Только 3. Г. 1 и 2. Д. 1 и 3. Е. 2 и 3. Ж. 1, 2 и 3.
8. По диаграмме энергетических уровней атома на рисунке 1 определите, какой переход соответствует случаю поглощения фотона с максимальной энергией?
А. 1. Б. 2. В. 3. Г. 4. Д. 5.
9. При пропускании света через вещество наблюдается линейчатый спектр поглощения. В каком состоянии может находиться это вещество?
1) Твердое состояние при высокой температуре.
2) Жидкое состояние при высокой температуре.
3) Газообразное состояние при высокой температуре.
4) Газообразное состояние при низкой температуре.
А. Только 1. Б. Только 2. В. Только 3. Г. Только 4. Д. В состояниях 1 и 2. Е. В состояниях 3 и 4. Ж. В любом состоянии.
10. Атомное ядро состоит из протонов и нейтронов. Между какими парами частиц внутри ядра не действуют ядерные силы притяжения?
1) Протон — протон. 2) Протон — нейтрон. 3) Нейтрон — нейтрон.
А. Только 1. Б. Только 2. В. Только 3. Г. 1 и 2. Д. 1 и 3. Е. 2 и 3.
Ж. Действуют во всех трех парах, 1, 2 и 3.
11. Атомное ядро состоит из Z протонов и N нейтронов. Масса свободного нейтрона тп, свободного протона тр. Какое из трех приведенных ниже условий выполняется для массы ядра mя?
1) тя Zmp + Nmn.
3) тя = Zmp + Nmn.
А. Для любого ядра условие 1. Б. Для любого ядра условие 2. В. Для любого ядра условие 3. Г. Для стабильных ядер условие 1, для радиоактивных условие 3. Д. Для стабильных ядер условие 2, для радиоактивных условие 3.
12. Какие частицы освобождаются из атомного ядра при альфа-распаде?
А. Электрон. Б. Позитрон. В. Электрон и антинейтрино. Г. Позитрон и нейтрино. Д. Ядро атома гелия. Е. Протон. Ж. Нейтрон.
13. Из атомного ядра в результате самопроизвольного превращения вылетели электрон и антинейтрино. Какой это вид радиоактивного распада?
А. Альфа-распад. Б. Бета-распад. В. Гамма-излучение. Г. Протонный рао-пад. Д. Двухпротонный распад.
14. Какие из приведенных ниже превращений элементарных частиц возможны для свободных частиц?
1) 2) .
А. Только 1. Б. Только 2. В. 1 и 2. Г. Ни 1, ни 2.
15. Если атомное ядро в результате радиоактивного распада получает избыток энергии и переходит в возбужденное состояние, то каким образом оно затем освобождается от этого избытка энергии?
А. Испусканием фотонов видимого света. Б. Испусканием квантов ультрафиолетового излучения. В. Испусканием гамма-квантов. Г. Испусканием радиоволн.
16. Атомное ядро полония результате ряда радиоактивных превращений превратилось в ядро висмута . Какие виды радиоактивных превращений оно испытало?
А. Бета-минус распад. Б. Бета-плюс распад. В. Альфа-распад. Г. Бета-плюс распад и альфа-распад. Д. Бета-минус распад и альфа-распад.
17. Определите второй продукт х ядерной реакции: ?
А. -частица. Б. п. В. р. Г. е. Д. .
18. Имеется 109 атомов радиоактивного изотопа цезия , период его полураспада 26 лет. Какое примерноколичество ядер изотопа испытает радиоактивный распад за 52 года?
А. 5 • 108. Б. 109. В. 2,5 • 108. Г. 7,5 • 108.
19. При осуществлении ядерной реакции деления ядер урана около 165 МэВ освобождается в форме кинетической энергии движения осколков ядра. Какие силы сообщают ускорение осколкам ядра, увеличивая их кинетическую энергию?
А. Силы сильного взаимодействия. Б. Ядерные силы. В. Силы слабого взаимодействия. Г. Гравитационные силы. Д. Кулоновские силы. Е. Силы неизвестной природы.
20. Какой вид радиоактивного излучения наиболее опасен при внутреннем облучении человека?
А. Бета-излучение. Б. Гамма-излучение. В. Альфа-излучение. Г. Все три одинаково опасны.
21. Что называется критической массой в урановом ядерном реакторе?
А. Максимальная масса урана в реакторе, при которой он может работать без взрыва. Б. Минимальная масса урана, при которой в реакторе может быть осуществлена цепная реакция. В. Дополнительная масса урана, вносимая в реактор для его запуска. Г. Дополнительная масса вещества, вносимого в реактор для его остановки в критических случаях.
22. По отношению к какой частице позитрон является античастицей?
А. К электрону. Б. К протону. В. К нейтрону. Г. К нейтрино. Д. К фотону.
23. При освещении катода вакуумного фотоэлемента потоком монохроматического света происходит освобождение фотоэлектронов. Как изменится максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов при уменьшении частоты света в 2 раза?
А. Увеличится в 2 раза. Б. Увеличится менее чем 2 раза. В. Уменьшится в 2 раза. Г. Уменьшится менее чем в 2 раза. Д. Увеличится более чем 2 раза. Е. Уменьшится более чем в 2 раза.
24. Электрон и нейтрон движутся с одинаковыми скоростями. Которая из этих частиц в этом случае обладает большей длиной волны?
А. Электрон. Б. Нейтрон. В. Длины волн нейтрона и электрона одинаковы. Г. Электроны и нейтроны нельзя характеризовать длинсй волны.
25. Как может изменять свою внутреннюю энергию атом при упругих столкновениях?
А. Может отдавать и принимать любую порцию энергии. Б. Может отдавать любую порцию энергии, принимать лишь дискретный ряд значений энергии. В. Может принимать любую порцию энергии, отдавать лишь дискретный ряд значений энергии. Г. Может отдавать и принимать лишь дискретный ряд значений энергии.
26. В каком приборе прохождение ионизирующей частицы регистрируется по возникновению импульса электрического тока в результате возникновения самостоятельного разряда в газе?
А. В ионизационной камере. Б. В счетчике Гейгера—Мюллера. В. В сцив-тилляционном счетчике. Г. В камере Вильсона. Д. В пузырьковой камере.
27. С выделением или поглощением энергии происходят реакции расщепления атомных ядер?
А. В одних реакциях с выделением энергии, в других с поглощением. Б. Только с поглощением энергии. В. Только с выделением энергии. Г. Выделение или поглощение энергии в реакции зависит от скорости частиц при осуществлении реакции.
28. При вычислении энергии связи атомных ядер и выхода ядерных реакций с использованием формулы Е = тс2 в каких единицах будет получено значение энергии?
А. В электрон-вольтах (эВ). Б. В мегаэлектрон-вольтах (МэВ). В. В джоулях. Г. В а. е. м.
29. В справочнике найдены значения массы протона тр
нейтрона тп, атома гелия М и электрона те. Какое
из приведенных ниже выражений дает значение энергии
связи ядра дейтерия?
А. (2mp + 2mn — М)с2. Б. (М – 2тp — 2тп) с2. В. (2mp + 2mn — М + me)с2.
Г.(2 mp + 2mn — М — me )с2. Д. (2mp + 2mn — М — 2me ) с2. Е(2mp + 2mn — М + 2me)с2..
30. В чем главное отличие светового пучка лазера от световых пучков, испускаемых обычными источниками света?
A. Монохроматичность излучения. Б. Когерентность излучения.
B. Большая мощность излучения. Г. Все три особенности А—В одинаково важны.
179
Итоговый тест (средняя школа)
Тест 11-4
Вариант 1
1. Воздушный шар заполнен гелием при нормальных условиях. Масса гелия 36 кг. Масса оболочки и корзины шара 114 кг. Какой полезный груз может поднять этот шар? Плотность воздуха при нормальных условиях 1,29 кг/м3. Плотность гелия 0,18 кг/м3.
А. 108 кг. Б. 144 кг. В. 258 кг. Г. 372 кг. Д. 408 кг.
2. Автомобиль, двигавшийся со скоростью 36 км/ч, начал двигаться равноускоренно с ускорением 2 м/с2, вектор ускорения направлен по вектору скорости. Какой путь пройден автомобилем за 3 с?
А. 117 м. Б. 99 м. В. 39 м. Г. 21 м. Д. 33 м. Е. 27 м.
3. Каким должен быть период вращения центрифуги при подготовке космонавтов к перегрузкам для создания центростремительного ускорения 5g. Радиус центрифуги 5 м.
А. 0,12 с. Б. 0,02 с. В. 1 с. Г. 2 с. Д. 4 с.
4. Человек вращается на карусели по окружности радиусом 10 м. При какой скорости движения по окружности угол отклонения тросов подвеса составит 30° от вертикали?
А. 10 м/с. Б. м/с В. м/с. Г. м/с. Д. м/с.
5. Два тела массами т1 и т2 подвешены на двух концах тонкой нити, перекинутой через неподвижный блок. Какова сила натяжения нити, действующая на тело с массой т2, если т2 > m1? Влиянием сил трения, масс нити и блока можно пренебречь.
A. Б. В. Г. Д. Е.
Ж.
6. На каком расстоянии от поверхности Земли (в радиусах R Земли) сила всемирного тяготения в 4 раза меньше, чем у поверхности Земли?
А. R. Б. 2R. В. 3R. Г. 4R. Д. 16R.
180
Тест 11-4
7. Ракета стартует с поверхности Земли вертикально вверх с ускорением
30 м/с2. С какой силой давит на кресло тело космонавта массой 70 кг?
А. 7000 Н. Б. 2800 Н. В. 2100 Н. Г. 1400 Н. Д. 0 Н.
8. Два электровоза ведут поезда. Первый поезд движется с постоянной скоростью, второй движется ускоренно, увеличивая свою скорость. Каковы соотношения между силами, действующими соответственно со стороны электровоза на поезд F1 и со стороны поезда на электровоз F2, в первом и втором случаях?
А. В первом и втором случаях F1 = F2 Б. В первом F1 = F2, во втором F1 F2 Г. В первом и втором F1 > F2.
9. Вокруг планеты по круговой орбите радиуса R с периодом Т обращается спутник. Какова масса планеты? Гравитационная постоянная G.
A. Б. В. Г. Д.
10. Тело брошено под углом 30° к горизонту. Какое из приведенных ниже утверждений о потенциальной энергии Ер, кинетической энергии Еk и ускорении а тела правильно для верхней точки траектории?
А. Еk — минимальна, Ер — максимальна, а = 0. Б. Еk — максимальна, Ер — минимальна, а = 0. В. Еk — минимальна, Ер — максимальна, а = g.
Г. Еk — максимальна, Ер — минимальна, а = g. Д. Еk = Ер, а = 0. Е. Еk = Ер, а = g.
11. На тело массой 4 кг, находившееся в покое, на пути 2 м в направлении вектора скорости действовала сила 3 Н, затем на пути 2 м сила 6 Н в том же направлении. Какую скорость пробрело тело в конце этого пути?
А. 1 м/с. Б. 2 м/с. В. 3 м/с. Г. 4 м/с. Д. 5 м/с.
12. Определите силу тяги ракетного двигателя, расходующего 500 кг горючего за 2 с. Скорость истечения газов 4 км/с.
А. 4000 Н. Б. 1000 Н. В. 4 • 106 Н. Г. 1 • 106 Н. Д. 250 Н.
13. При увеличении температуры тела на 10 °С на сколько кельвин увеличится его температура по абсолютной шкале?
А. На 10 К. Б. На 273 К. В. На 263 К. Г. На 283 К. Д. Не изменится.
14. В формуле для давления идеального газа что обозначено буквами то и п?
А. Масса одной молекулы, концентрация молекул. Б. Масса одной молекулы, число молекул газа в сосуде. В. Масса одной молекулы, число молей газа в сосуде. Г. Масса газа в сосуде, концентрация молекул. Д. Масса газа в сосуде, число молекул газа в сосуде. £. Масса газа в сосуде, число молей газа в сосуде.
181
Тест 11-4
15. В уравнении состояния идеального газа pV =vRT что обозначено буквами v и T?
А. Количество вещества в килограммах, температура по шкале Цельсия.
Б. Количество вещества в килограммах, температура по абсолютной шкале.
В. Количество вещества в молях, температура по шкале Цельсия.
Г. Количество вещества в молях, температура по абсолютной шкале.
16. Какой физический параметр х идеального газа определяется выражениями: х = ?
А. Работа. Б. Количество теплоты. В. Внутренняя энергия. Г. Удельная теплоемкость при постоянном объеме. Д. Удельная теплоемкость при постоянном давлении.
17. При записи первого закона термодинамики в виде U = Q + А какое количество теплоты Q и какая работа А имеются в виду?
А. Полученное системой, совершенная системой. Б. Полученное системой, совершенная внешними силами над системой. В. Отданное системой, совершенная системой. Г. Отданное системой, совершенная внешними силами над системой.
18. Каково изменение U внутренней энергии идеального газа в случае: 1) изобарного расширения; 2) адиабатного расширения идеального газа?
А. В 1 и 2 U = О. Б. В 1 и 2 U О.
Г. В 1 U > О во 2 U = 0. Д. В 1 U 0, во 2 U 0.
19. По какой формуле вычисляется модуль напряженности электрического поля точечного заряда q на расстоянии r от него?
А. Б. В. Г. Д.
20. Какую работу совершают силы электрического поля при перемещении электрического заряда 2 Кл между точками с разностью потенциалов 8 В?
А. 16 Дж. Б. 4 Дж. В. 0,25 Дж. Г. 32 Дж. Д. 8 Дж.
21. При измерении напряжения на выходе источника постоянного тока без нагрузки показания вольтметра 9 В, при подключении к источнику резистора электрическим сопротивлением 60 Ом сила тока в цепи равна 100 мА. Каково внутреннее сопротивление источника тока? Внутреннее сопротивление вольтметра можно считать очень большим по сравнению с внутренним сопротивлением источника тока.
А. 0,09 Ом. Б. 90 Ом. В. 150 Ом. Г. 30 Ом.
22. В формуле для вычисления силы Ампера, действующей на проводник с током I, F = IBlsin , что обозначено буквами В и l?
А. В — индукция внешнего магнитного поля, l — расстояние. от проводника до источника тока. Б. В — индукция внешнего магнитного поля, l — длинна участка проводника. В. В — индукция поля, созданного током I, l — расстояние до точки приложения силы. Т. В — индукция поля, созданного током I, l — длина проводника.
23. Два кольца из сверхпроводника расположены концентрически в одной плоскости, электрического соединения между ними нет. По кольцам текут токи I1 и I2 в одном направлении. Что произойдет с током I2, если ток I1 уменьшится?
А. Не изменится. Б. Увеличится. В. Уменьшится.
24. При разрядке конденсатора электроемкостью 10 мкФ, заряженного до напряжения 100 В максимальное значение силы тока в цепи было 0,5 А. Какова индуктивность катушки?
А. 0,4 Гн. Б. 2 мГн. В. 4 • 105 Гн. Г. 2 • 103 Гн.
25. Если при решении задачи с использованием формулы линзы для F будет получено отрицательное значение, что это будет означать?
А. Изображение мнимое. Б. Линза рассеивающая. В. Изображение уменьшенное.
Г. В расчетах ошибка. Д. Линза собирающая. Е. Изображение увеличенное.
26. Резонансная частота 0 в цепи из последовательно соединенных конденсатора и катушки больше частоты переменного тока . Сравните значения емкостного Хс и индуктивного XL сопротивлений цепи на
частоте .
A. XL = Хс Б. XL > Хс В. XL т1? Влиянием сил трения, масс нити и блока можно пренебречь.
A. Б. В. Г. Д. Е.
Ж.
6. На каком расстоянии от поверхности Земли (в радиусах R Земли) сила всемирного тяготения в 9 раз меньше, чем у поверхности Земли?
A. 2R. Б. 3R. В. 8R. Г. 9R. Д. 81R.
7. Ракета стартует с поверхности Земли вертикально вверх с ускорением 20 м/с2. С какой силой давит на кресло тело космонавта массой 70 кг?
А. 7000 Н. В. 2800 Н. В. 2100 Н. Г. 1400 Н. Д. 0 Н.
8. Два электровоза ведут поезда. Первый поезд движется с постоянной скоростью, второй тормозит, уменьшая свою скорость. Каковы соотношения между силами, действующими соответственно со стороны электровоза на поезд F1 и со стороны поезда на электровоз F2, в первом и втором случаях?
А. В первом и втором случаях F1 = F2 Б. В первом F1 = F2, во втором F1 F2 Г. В первом и втором F1 = F2.
9. Вокруг звезды по круговой орбите радиуса R с периодом Т обращается планета. Какова масса звезды? Гравитационная постоянная G.
A. Б. В. Г. Д.
186
Тест 11-4
10. Тело брошено под углом 60° к горизонту. Какое из приведенных ниже утверждений о потенциальной энергии Ер, кинетической энергии Ek и ускорении а тела правильно для верхней точки траектории?
А. Еk — минимальна, Ер — максимальна, а = g. Б. Еk — максимальна, Ер — минимальна, а = g . В. Еk = Ер, а = 0. Г. Еk = Ер, а = g. Д Еk — минимальна, Ер — максимальна, а = 0.Е. Еk — максимальна, Ер — минимальна, а = 0
11. Мотоцикл движется со скоростью 72 км/ч. При каком минимальном значении коэффициента трения возможна его остановка торможением на пути 25 м?
А. 1. Б. 0,8. В. 1,6. Г. 0,4. Д. На таком коротком пути остановка торможением невозможна.
12. Определите силу тяги ракетного двигателя, расходующего 1000 кг горючего за 4 с. Скорость истечения газов 4 км/с.
А. 16 000 Н. Б. 1000 Н. В. 16 • 106 Н. Г. 1 • 106 Н. Д. 250 Н.
13. При увеличении температуры тела на 10 К на сколько градусов увеличится его температура по шкале Цельсия?
А. На 10 °С. Б. На 273 °С. В. На 263 °С. Г. На 283 °С. Д. Не изменится.
14. В формуле р = nkT для давления идеального газа что обозначено
буквами Т и п?
А. Температура по шкале Цельсия, концентрация молекул. Б. Температура по шкале Цельсия, число молекул газа в сосуде. В. Температура по шкале Цельсия, число молей газа в сосуде. Г. Абсолютная температура, концентрация молекул. Д. Абсолютная температура, число молекул газа в сосуде. Е. Абсолютная температура, число молей газа в сосуде.
15. В уравнении состояния идеального газа
что обозначено буквами т и М?
А. Масса одной молекулы, молярная масса. Б. Масса одной молекулы, масса газа. В. Масса газа, молярная масса. Г. Масса газа, масса одной молекулы.
16. Какой физический параметр х идеального газа определяется выражениями:
А. Работа. Б. Количество теплоты. В. Внутренняя энергия. Г. Удельная теплоемкость при постоянном объеме. Д. Удельная теплоемкость при постоянном давлении.
17. При записи первого закона термодинамики в виде U = Q — А’ какое количество теплоты Q и какая работа А’ имеются в виду?
А. Полученное системой, совершенная системой. Б. Полученное системой, совершенная внешними силами над системой. В. Отданное системой, совершенная системой. Г. Отданное системой, совершенная внешними силами над системой.
186
Тест 11-4
18. Каково изменение U внутренней энергии идеального газа в случае: 1) изотермического расширения; 2) адиабатного расширения идеального газа?
А. В 1 и 2 U = О. Б. В 1 и 2 U О.
Г. В 1 U > О во 2 U = 0. Д. В 1 U 0, во 2 U 0.
19. По какой формуле вычисляется модуль потенциала электрического поля точечного заряда q на расстоянии r от него?
А. Б. В. Г. Д.
20. Какую работу совершают силы электрического поля при перемещении электрического заряда 8 Кл между точками с разностью потенциалов 2 В?
А. 16 Дж. Б. 4 Дж. В. 0,25 Дж. Г. 32 Дж. Д. 8 Дж.
21. При измерении напряжения на выходе источника постоянного тока без нагрузки показания вольтметра 9 В, при подключении к источнику резистора электрическим сопротивлением 600 Ом сила тока в цепи равна 10 мА. Каково внутреннее сопротивление источника тока? Внутреннее сопротивление вольтметра можно считать очень большим по сравнению с внутренним сопротивлением источника тока.
А. 0,9 Ом. Б. 900 Ом. В. 1500 Ом. Г. 300 Ом.
22. В формуле для вычисления силы Лоренца, действующей на движущийся электрический заряд, F = qvBsin , что обозначено буквами В и ?
А. В — индукция поля, созданного движущимся зарядом, — угол между векторами и v.
Б. В — индукция внешнего магнитного поля, — угол между векторами и .
В. В — индукция внешнего магнитного поля, — угол между векторами и .
Г. В — индукция внешнего магнитного поля, — угол между векторами и .
23. Два кольца из сверхпроводника расположены концентрически в одной плоскости, электрического соединения между ними нет. По кольцам текут токи I1 и I2 в противоположных направлениях. Что произойдет с током I2 если ток I1 уменьшится?
А. Не изменится. Б. Увеличится. В. Уменьшится.
187
Тест 11-4
24. При разрядке конденсатора электроемкостью 100 мкФ, заряженного до напряжения 10 В максимальное значение силы тока в цепи было 0,5 А. Какова индуктивность катушки?
А. 4 • 104 Гн. Б. 2 • 10 -3 Гн. В. 4 • 10 -2 Гн. Г. 2 • 103 Гн.
25. Если при решении задачи с использованием формулы
линзы для будет получено отрицательное значение, что это будет означать?
А. Изображение мнимое. Б. Линза рассеивающая. В. Изображение уменьшенное. Г. В расчетах ошибка. Д. Линза собирающая. Е. Изображение увеличенное.
Источник