I Под редакцией Л.М. Монастырского

ФИЗИКА
ЕГЭ-2009
ВСТУПИТЕЛЬНЫЕ
ИСПЫТАНИЯ
ЛЕГИОН j
Готовимся к ЕГЭ
Изготовлено на:
http://www. booksfiz. nm.ru
http://www. kniga-fm. narod. ru
ФИЗИКА
ПОДГОТОВКА К ЕГЭ - 2009
ВСТУПИТЕЛЬНЫЕ
ИСПЫТАНИЯ
Учебно-методическое пособие
Под редакцией Л.М. Монастырского
ИЗДАТЕЛЬСТВО «ЛЕГИОН»
Ростов-на-Дону
2008
ББК 74.262.22
Ф 50
Рецензент:
Кузнецов В. Г., кандидат физико-математических наук, доцент ЮФУ
Авторский коллектив:
Л. М. Монастырский, А. С. Богатйн^В. Н. Богсргпйнд, . £ I jt
В. Г. Крыштоп, В. И. Махно, М. В. Нечепуренко,
А. Л. Цветянский.
Физика. ЕГЭ-2009. Вступительные испытания Учебно-методическое
пособие. — Ростов-на-Дону. Легион, 2008. — 272 с. — (Готовимся к
ЕГЭ).
ISBN 978-5-902806-84-4
Методическое пособие предназначено Для самостоятельной работы при
подготовке выпускников средних общеобразовательных учебных заведе-
ний к сдаче единого государственного экзамена по физике, который за-
считывается в качестве вступительного испытания во Многие вузы Рос-
сии. Особенно большое значение приобретает такое пособие с учетом то-
го, что с 2009 года ЕГЭ станет обязательным при проведении выпускных
экзаменов в школах и вступительных испытаний в вузы. Пособие содер-
жит небольшую сводку теоретических сведений, большую подбор^ ори-
гинальных тестовых заданий с ответами на них, а также задачник, содер-
жащий более 400 задач разного уровня сложности.
Все задания составлены в полном соответствии с обязательным мини-
мумом содержания основного и среднего (полного) общего образования по
физике и Федеральным компонентом государственного образовательного
стандарта среднего (полного) общего образования профильного уровня по
физике. При составлении тестовых заданий учтены все изменения, внесен-
ные в стуктуру ЕГЭ в 2008 г.
ББК 74.262.22
ISBN 978-5-902806-84-4
'	© Издательство «Легион», 2008
Оглавление
От авторов................................................. 6
Тематика вопросов для проверки уровня знаний уча-
щихся средних общеобразовательных учебных заве-
дений......................................  .......	7
Глава I. Теоретический материал для подготовки к ЕГЭ ........ 11
. §1. Механика.............................................. 11
1.	1. Основные понятия и законы кинематики............ 1Г
1.2.	Основные понятия и законы динамики ................ 14
1.3.	Основные понятия и законы статцки и гидростатики.. 17
1.4.	Законы сохранения............>.................... 19
1.5.	Механические колебания и волны.................... 20
§2.	Молекулярная физика. Термодинамика........ ......	22
2.1.	Газовые законы..................................... 23
2.2.	Элементы термодинамики............................ 24
§ 3.	Электродинамика...................................... 27
3.1.	Основные понятия и законы электростатики :.;...... 27
3.2.	Электроемкость. Конденсаторы. Энергия электри-
• ческогополя.....................    .......;........... 30
3.3.	Основные понятия и законы постоянного тока .. (.... 30
3.4.	Основные понятия и законы магнитостатики ...... i........ 32
3.5.	Основные понятия и законы электромагнитной индукции' .. 34
3.6.	Электромагнитные колебания и волны................. 34
§ 4.	Оптика............................................     36
4.1.	Основные понятия и законы геометрической
оптики..................................................  36
4.2.	Основные понятия и законы волновой оптики.......... 38
4
Оглавление
.§'5. Основы специальной теории относительности (СТО).... 39
§ 6.	Квантовая физика .................,................ 40
6.1.	Основные понятия и законы квантовой физики....... 40
6.2.	Основные понятия и законы ядерной физики......... 40
§ 7.	Методы научного познания и физическая картина мира .... 42 .
§ 8.	Краткие справочные данные.......................... 44
Глава 11. Учебно-тренировочные тесты....................... 48
Вариант № 1.........................................   48
Вариант №2.........‘.................................. 55
Вариант №3............................................ 63
Вариант №4................................'........... 69
Вариант №5..........................................   76
Вариант №6...........................................  83
Вариант №7....................;....................... 89
Вариант №8.........................................    94
Вариант №9.....................................       100
Вариант №10.........................................  105
Вариант №11.....................'..................   111
Вариант №12.......................................... 121
Вариант №13.........................................  129
Вариант №14........................................   135
Вариант №15.......................................... 141
Вариант №16......................................     147
Вариант №17....................:..................... 156
Вариант №18.....................................  ;...	165
Вариант №19........................................... 175
Вариант №20.........................................  184
Ответы...................................................  193
Глава!!!. Сборник задач..................................  199
Часть А (Базовый уровень)..................................199
§ 1.	Механика.......................................    199
§ 2.	Молекулярная физика..............................  215
§ 3.	Основы электродинамики.............................225
§ 4.	Оптика.............................................236
§5.	Элементы теории относительности ...................239
§ 6.	Квантовая оптика ................................  240
Оглавление	'	5
§ 7.	Атом и атомное ядро............................. 241
Часть В (Повышенный уровень) ..........................  243
§ 8.	Механика.......................................  243
§ 9.	Молекулярная физика.... .......................  247
§ 10.	Основы электродинамики...........................249
§11.	Оптика........................................   251
§ 12.	Квантовая физика...............................  253
§ 13.	Атом и атомное ядро :........................... 253
Часть С (Высокий уровень) ...............................254
§ 14.	Механика.........................................254
§ 15.	Молекулярная физика..............................255
§16.	Основы электродинамики.......................... 257
§ 17.	Оптика ..........................................259
§ 18.	Квантовая физика............................  '..	261
§ 19.	Атом и атомное ядро..............................262
Ответы	к сборнику задач...............................  263
Литература.............................................. 269
От авторов
• • 	'	.	’	•	; i ; f ‘	\	.• ? t s ig r * f
' .' 	* г i ? f rJ
Единый государственный экзамен по физике проводится уже в течение
семи лет, и, начиная с 2009 года, он станет обязательным элементом итого-
вой аттестации выпускников средней школы и отбора абитуриентов в вузы.
Подготовка к сдаче ЕГЭ по физике имеет определенные специфиче-
ские особенности, которые необходимо учитывать, в первую очередь, пре-
подавателям школ. Поскольку в базе данных ЕГЭ накоплено громадное
количество вариантов, то при подготовке к ЕГЭ прежде всего надо твер-
до заучить основные физические понятия и законы, их связывающие. Да-
лее необходимо умение применять эти знания для выполнения КИМ-ов
(контрольно-измерительных материалов) с различными формами заданий.
Поскольку с 2004 г. введены новые стандарты по физике, то КИМ-ы
в нашем учебном пособии разработаны с учетом требований этих новых
стандартов. Каждый вариант содержит задания, сформулированные в трех
специальных формах.
Задания с выбором ответа (тип А).
К каждому из таких заданий прилагается по четыре равноценных отве-
та, из которых только один является правильным. В эту часть входят зада-
ния базового и повышенного уровня сложности.	,)Н.
Задания с коротким конструируемым ответом (тип В). :
Ответ должен быть сформулирован в бланке ответов в виде числа, с
учетом то,го вида, который оговорен в задании. Эта часть содержит .зада-
ния повышенного уровня сложности. По сравнению с прошлыми годами,?
эту часть заданий внесены некоторые изменения. Задание В1 является, по
сути, распределительным тестом, в котором надо поставить в соответствие
вопросам из левой части ответы из правой части.
Задания в свободной форме (тип С).
В этой части ученику предлагается записать решение в свободной фор-
От авторов
7
ме. Эта часть содержит задания высокого уровня сложности.
В учебном пособии представлено 20 вариантов тестовых заданий по
физике, которые по содержанию и форме близки к заданиям Единого го-
сударственного экзамена.
Особенно полезно это пособие при самостоятельной работе учащихся
по подготовке к экзамену по физике в форме ЕГЭ, а также преподавате-
лям средних специальных учебных заведений при,планомерной работе.в
течение всего учебного года.
Тематика вопросов для проверки уровня знаний
учащихся средних общеобразовательных учебных
заведений
1.	Механика
Механическое движение и его относительность. Система отсчета. Ма-
териальная точка. Траектория. Путь и перемещение.
Скорость. Ускорение. Уравнение прямолинейного равноускоренного дви-
жения. Свободное падение. Криволинейное движение точки на примере
движения по окружности с постоянной по модулю скоростью. Центростре-
мительное ускорение.
Взаимодействие тел. Сила. Инерция. Первый закон Ньютона. Инерци-
альные системы отсчета. Второй закон Ньютона. Масса. Плотность. Тре-
тий закон Ньютона.
Принцип суперпозиции сил. Принцип относительности Галилея. Мо-
мент силы. Условие равновесия тел. Сила тяжести. Закон всемирного тя-
готения. Искусственные спутники Земли. Невесомость. Сила трений. За-
кон трения скольжения. Сила упругости. Закон Гука.
Импульс. Закон сохранения импульса. Ракеты. Работа. Мощность. Про-
стые механизмы. КПД механизмов.	।
Кинетическая энергия. Потенциальная энергия. Закон сохранения ме-
ханической эйерШи.
Давление. Атмосферное давление. Закон Паскаля. Архимедова сила.
Механические колебания. Амплитуда, период, частота колебаний. Пре-
образование энергии при механических колебаниях. Уравнение гармони-
ческих колебаний, фаза колебаний. Свободные колебания. Вынужденные
колебания. Резонанс. Автоколебания.	(
Механические волны. Длина волны. Поперечные и продольные волны.
Уравнение гармонической волны. Звук. Скорость звука. Громкость и вы-
сота тона.	'
8
От авторов
2.	Молекулярная физика. Термодинамика
Дискретное строение вещества. Непрерывность и хаотичность движе-
ния частиц вещества. Модели газа, жидкости и твердого тела. Количество
вещества. Моль. Постоянная Авогадро.
Тепловое равновесие. Теплопередача. Абсолютная температура. Связь
температуры со средней кинетической энергией частиц вещества.
Количество теплоты. Удельная теплоемкость. Работа в термодинамике.
Внутренняя энергия. Первый закон термодинамики. Второй закон термо-
динамики и его статистическое обоснование.
Тепловые двигатели. Преобразование энергии в тепловых двигателях.
Адиабатный процесс. КПД теплового двигателя.
Идеальный газ. Связь между давлением и средней кинетической энер-
гией молекул идеального газа, а также температурой идеального газа. Урав-
нение Менделеева-Клапейрона. Изопроцессы.
Испарение и конденсация. Кипение жидкости. Насыщенные и ненасы-
щенные пары. Влажность воздуха.
Кристаллические и аморфные тела. Плавление и кристаллизация. Пре-
образование энергии при изменениях агрегатного состояния вещества.
3.	Электродинамика
Электризация- Электрическое взаимодействие, два вида электрическо-
го заряда. Закон сохранения электрического заряда. Элементарный элек-
трический заряд.
• Закон Кулона. Электрическое поле. Напряженность электрического
поля. Потенциал электростатического поля. Разность потенциалов? Связь
между напряженностью электрического прля и разностью потенциалов.
Принцип суперпозиции электрических полей.
Проводники в электрическом поле. Электрическая емкость. Конден-
сатор. Диэлектрики в электрическом поле. Энергия электрического поля
конденсатора.	'
Постоянный электрический ток. Сила тока. Напряжение. Закон Ома
для участка цепи. Сопротивление.
Носители свободных электрических зарядов в металлах, жидкостях,
газах и полупроводниках. Закон электролиза.	,
Электродвижущая сила. Закон Ома для полной электрической цепи.
Последовательное и параллельное соединение проводников.
Работа электрического тока. Закон Джоуля-Ленца.
Полупроводники. Собственная и примесная проводимость полупро-
водников. Р-п переход.
От авторов
9
Магнитное поле. Источники и способы обнаружения, электрических и
магнитных полей. Индукция магнитного поля. Сила Ампера. Сила Лорен-
ца.
Магнитный поток. Явление электромагнитной индукции. Закон элек-
тромагнитной индукции. Электродвигатели.
Энергия магнитного поля.
Электромагнитные колебания. Колебательный контур.
Переменный ток. Действующее значение силы тока и напряжения. Про-
изводство, передача и потребление электрической энергии. Трансформа-
тор.
Идеи теории Максвелла. Электромагнитные волны. Свойства электро-
магнитных волн. Принципы радиосвязи.
4.	Оптика
Прямолинейное распространение света. Отражение света. Закон отра-
жения света. Преломление света. Закон преломления света. Полное отра-
жение.
. Плоское зеркало. Построение изображений в плоском зеркале.
Линза. Построение изображения в собирающей линзе. Формула тон-
кой линзы. Оптические приборы.	
Свет как электромагнитная волна. Интерференция света. Когерент-
ность. Дифракция света. Дифракционная решетка.
Поляризация света.
Призма, Дисперсия света. Скорость распространения электромагнит-
ных волн.	.
5.	Основы специальной теории относительности
Инвариантность скорости света. Принцип относительности Эйнштей-
на. Пространство и время в специальной теории относительности. Связь
массы и энергии.
6.	Квантовая физика
Тепловое излучение. Постоянная Планка.
Фотоэффект. Опыты Столетова. Фотоны. Уравнение Эйнштейна для
фотоэффекта.
Корпускулярно-волновой дуализм. Гипотеза Луи де Бройля. Дифрак-
ция электронов.
Опыты’по рассеянию альфа-частиц. Планетарная модель атома. Бо-
ровская модель атома водорода. Спектры. Спектральный анализ. Люми-
несценция. Лазеры.
Методы наблюдения и регистрации частиц в ядерной физике. Радиоак-
тивность.
10	От авторов
Альфа-, бета-, гамма- излучения. Заряд ядра. Массовое число ядра.
Энергия связи частиц в ядре.
Ядерные реакции. Сохранение заряда и массового числа при ядерных
реакциях. Деление ядер. Синтез ядер. Выделение энергии при делении и
синтезе ядер. Ядерная энергетика. Дозиметрия. Элементарные частицы.
Фундаментальные взаимодействия.
7.	Методы научного познания и физическая картина мира 1>,; <
Эксперимент и теория в процессе познания природы. Использование
результатов эксперимента для построения теории. Моделирование явле-
ний и объектов природы.	, г • , ; \ ?
Роль математики в физике. Научные гипотезы. Физические законы и
границы их применимости.	-	' 
Принцип соответствия. Принцип причинности.
Измерение физических величин. Погрешности измерений. Построение
графика по результатам эксперимента. Использование результатов экспе-
римента для предсказания значений величин, характеризующих изучаемое
явление.	,
Физическая картина мира.
Владение понятиями и представлениями физики, связанными с жизне-
деятельностью человека.
Глава!
Теоретический материал для
подготовки к ЕГЭ
§ 1.	Механика
1.1.	Основные понятия и законы кинематики
Часть механики, в которой изучают движение, не рассматривая причи-
ны., вызывающие той или иной характер движения, называют кинемати-
кой. Механическим движением называют изменение положения тела от-
носительно других тел.
Системой отсчета называют тело отсчета, связанную с ним систему
координат и часы.
Телом отсчета называют тело, относительно которого рассматрива-
ют положение других тел.
Материальной точкой называют тело, размерами которого в данной
задаче можно пренебречь.
Траекторией называют мысленную линию, которую при своем движе-
нии описывает материальная точка.
По форме траектории движение делится на:
а)	прямолинейное — траектория представляет собой отрезок прямой;
б)	криволинейное — траектория представляет собой отрезок кривой.
Путь — это длина траектории, которую описывает материальная точ-
ка-за данный промежуток времени. Это скалярная величина.
Перемещение — это вектор, соединяющий начальное положение ма-
териальной точки с ее конечным положением (см. рис. 1).
12
ГЛАВА I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ...
А
перемещение В
Рис. 1.
Равномерным прямолинейным движением называют движение, при
котором материальная точка за любые равные промежутки времени со-
вершает одинаковые перемещения.
Скоростью равномерного прямолинейного движения называют отно-
шение перемещения ко времени, за которое это перемещение произошло.
Относительностью механического движения называют зависимость пу-
ти, перемещения и скорости одной и той же материальной точки от выбора
системы отсчета.
Сложение скоростей: скорость тела V в неподвижной системе отсче-
та равна сумме скорости этого тела У в подвижной системе отсчета и ско-
рости Уг подвижной системы отсчета относительно неподвижной.
V = Vi + У2.
Для неравномерного движения пользуются понятием средней ско-
рости. Часто вводят среднюю скорость как скалярную величину. Это ско-
рость такого равномерного движения, при котором тело проходит тот же
путь за то же время, что и при неравномерном движении : Уср. =
Мгновенной скоростью называют скорость тела в данной трчке тра-
ектории или в данный момент времени.
Равноускоренное прямолинейное движение — это прямолинейное
движение, при котором мгновенная скорость за любые равные промежутки
времени изменяется на одну и ту же величину.
Ускорением называют отношение изменения мгновенной скорости те-
ла ко времени, за которое это изменение произошло.
_ V - ДУ г , м
Зависимость координаты тела от времени в равномерном прямолиней-
ном движении имеет вид: х =	4- Vxt, где х0 — начальная координата
тела, V — скорость движения.
§ 1. Механика
13
Свободным падением называют равноускоренное движение с посто-
янным ускорением g = 9,8 м/с2, не зависящим от массы падающего тела.
Оно происходит только под действием силы тяжести.
Скорость при свободном падении рассчитывается по формуле:
V = v0±gt
Перемещение по вертикали рассчитывается по формуле:
h = vot±sL.
Одним из видов движения материальной точки является движение по
окружности. При таком движении скорость тела направлена по каса-
тельной, проведенной к окружности в той точке, где находится тело,(ли-
нейная скорость). Описывать положение тела на окружности можно с по-
мощью радиуса, проведенного из центра окружности к телу. Перемещение
тела при движении по окружности описывается поворотом радиуса окруж-
ности, соединяющего центр окружности с телом. Отношение угла поворо-
та радиуса к промежутку времени, в течение которого этот поворот про-
изошел, характеризует быстроту перемещения тела по окружности и носит
название угловой скорости ш:
Д<л
. ш —
At
Угловая скорость связана с линейной скоростью соотношением
V = о?г,
где г — радиус окружности.
Время, за которое тело описывает полный оборот, называется перио-
дом обращения . Величина, обратная периоду — частота обращения —
и.
„ 2тг
w = 2tti^ = —.
Т
Поскольку при равномерном движении по окружности модуль скоро-
сти не меняется, но меняется направление скорости, при таком движении
существует ускорение. Его называют центростремительным ускорением,
оно направлено по радиусу к центру окружности:
V2 2 л 2 2
ац = — = аг • г - 4тг1'2г.
г
14 ГЛАВА I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ...
1.2.	Основные понятия и законы динамики
Часть механики, изучающая причины, вызвавшие ускорение.тел, назы-
вается динамикой.
Первый закон Ньютона:
существуют такие системы отсчета, относительно которых тело сохраняет
свою скорость постоянной или покоится, если на него не действуют другие
тела или действие других тел скомпенсировано.
Свойство тела сохранять состояние покоя или равномерного прямо-
линейного движения при уравновешенных внешних силах, действующих
на него, называется инертностью. Явление сохранения скорости тела при
уравновешенных внешних силах называют инерцией. Инерциальными си-
стемами отсчета называют системы, в которых выполняется первый закон
Ньютона.
Принцип относительности Г2лилея:
во всех инерциальных системах отсчета при одинаковых начальных усло-
виях все механические явления протекают одинаково, т.е. подчиняются
одинаковым законам.
. Масса — это мера инертности тела.
Сила — это количественная мера взаимодействия тел.
Второй закон Ньютона:
сила, действующая на тело, равна произведению массы тела на ускорение,
сообщаемое этой силой.
F = та.
Сложение сил заключается в нахождении равнодействующей несколь-
ких сил, которая производит такое же действие, как и несколько одновре-
менно действующих сил.
Третий закон Ньютона:	'
силы, с которыми два тела действуют друг на друга, расположены на одной
прямой, равны по модулю и противоположны по направлению,
 F1 = -F2.
Ill закон Ньютона подчеркивает, что действие тел друг на друга носит
характер взаимодействия. Если тело А действует на тело В, то и тело В
действует на тело А (см. рис. 2).
Или короче, сила действия равна силе противодействия. Часто возни-
кает вопрос: почему лошадь тянет сани, если эти тела взаимодействуют с
равными силами? Это возможно только за счет взаимодействия с третьим
§ 1. Механика
15
0—О '
''""'В
Рис. 2,-
телом — Землей. Сила, с которой копыта упираются в землю, должна быть
больше, чем сила трения саней о землю. Иначе копыта будут проскальзы-
вать, и лошадь не сдвинется с места.
Если тело подвергнуть деформации, то возникают силы, препятствую-
щие этой деформации. Такие силы называют силами упругости. Закон Гука
записывают в виде:
' F =—kx, =
м	'  
к — жесткость пружины, х — деформация тела. Знак «—» указывает, что
сила и деформация направлены в разные стороны.
При движении тел друг относительно друга возникают силы, препят-
ствующие движению. Эти силы называются силами трения. Различают
трение .покоя и трение скольжения. Сила трения скольжения подсчиты-
вается по формуле:
F = pN,
где N — сида реакции опоры, р — коэффициент трения.
Эта сила не зависит от площади трущихся тел. Коэффициент трения
зависит от материала, из которого сделаны тела, и качества обработки их
поверхности. Трение покоя возникает, если тела не перемещаются друг от-
носительно друга. Сила трения покоя может меняться от нуля до некото-
рого максимального значения.
Гравитационными силами называют силы, с которыми любые два тела
притягиваются друг к другу.	 ’
Закон всемирного тяготения:
любые два тела притягиваются друг к другу с силой, прямо пропорцио-
нальной произведению их масс и обратно пропорциональной квадрату рас-
стояния между ними.
Закон всемирного тяготения в таком виде справедлив либо для материаль-
ных точек, либо для тел шарообразной формы. •
Весом тела называют силу, с которой тело давит на горизонтальную
опору или растягивает подвес.
16
ГЛАВА!. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ...
Сила тяжести — это сила, с которой все тела притягиваются к Зем-
ле.	' 	.
FT - тд.
Искусственный спутник Земли — это тело, имеющее скорость Vi,
достаточную для того, чтобы двигаться по окружности вокруг Земли.
На спутник Земли-действует только одна сила — сила тяжести, на-
правленная к центру Земли.
Первая космическая скорость —* это скорость, .которую надо сооб-
щить телу, чтобы оно обращалось вокруг планеты по круговой орбите.
Vi = y/^R,
где R — расстояние от центра планеты до спутника.
Для Земли, вблизи ее поверхности, первая космическая скорость равна
Vi = 7,9 км/с.
При неподвижной опоре вес тела равен по модулю силе тяжести:
Р = Fy = тд.
Если тело движется по вертикали с ускорением, то его вес будет изме-
няться.
При движений тела с ускорением, направленным вверх, его вес Р равен
Р = т(д + а).
Видно, что вес тела больше веса покоящегося тела.
При движении тела с ускорением, направленным вниз, его вес Р равен
Р = т(д-а).
В этом случае вес тела меньше веса покоящегося тела.
Невесомостью называется такое движение тела, при котором его уско-
рение равно ускорению свободного падения, т.е. а = д. Это возможно в
том случае, если на тело действует только одна сила — сила тяжести.
§ 1. Механика	17
1.3. Основные понятия и законы статики.и гидростатики
Тело (материальная точка) находится в состоянии равновесия, если
векторная сумма сил, действующих на него, равна нулю. Различают 3 ви-
да равновесия: устойчивое, неустойчивое и безразличное. Если при выве-
дении тела из положения равновесия возникают силы, стремящиеся вер-
нуть это тело обратно, это устойчивое равновесие. Если возникают си-
лы, стремящиеся увести тело еще дальше из положения равновесия, это
неустойчивое положение; если никаких сил не возникает — безразличное
(см. рис. 3).
Q - неустойчивое
(2) - устойчивое
(3) - безразличное
Рис.. 3.
Когда речь идет не о материальной точке, а о теле, которое может иметь
ось вращения, то для достижения положения равновесия помимо равен-
ства нулю суммы сил, действующих на тело, необходимо, чтобы алгебраи-
ческая сумма моментов всех Сил, действующих на тело, была равна нулю.
М = Fd.
Плечом силы d называют расстояние от оси вращения до линии действия
силы.
Условие равновесия рычага:
алгебраическая сумма моментов всех вращающих тело сил равна нулю.
Давлением называют физическую величину, равную отношению силы,
действующей на площадку, перпендикулярную этой силе, к площади пло-
щадки:
Для жидкостей и газов справедлив закон Паскаля:
давление распространяется по всем направлениям без изменений.
, Если жидкость или газ находятся в поле силы тяжести, то каждый вы-
шерасположенный слой давит на нижерасположенные и по мере погруже-
ния внутрь жидкости или газа давление растет. Для жидкостей
Р = pgh,
где р — плотность жидкости, h — глубина проникновения в жидкость.
18
ГЛАВА I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ...
Однородная жидкость в сообщающихся сосудах устанавливается на
одном уровне. Если в колена сообщающихся сосудов залить жидкость с
разными плотностями, то жидкость с большей плотностью устанавливает-
ся на меньшей высоте. В этом случае
Pighi = p%gh2.
Высоты столбов жидкости обратно пропорЦиональны плоти'остям: 5 *
la =	, ..	.
hi Pi
Гидравлический пресс представляет собой сосуд, заполненный мас-
лом или иной жидкостью, в котором прорезаны два отверстия, закрытые
поршнями. Поршни имеют разную площадь. Если к одному поршню при-
ложить некоторую силу, то сила, приложенная ко второму поршню, оказы-
вается другой.
Таким образом, гидравлический пресс служит для преобразования ве-
личины силы. Поскольку давление под поршнями должно быть одинако-
вым, то
Fi _ -fb . р _ F1S2
st * J
• с
Чем больше отношение тем больший выигрыш в силе можно по-
51
лучить, Однако выигрыша в работе получить не удается. Поскольку жид-
кость несжимаема, то hi Si — /12 Зг- Работа силы Fi: Л1 = Fihi; работа
силы F2'.	.
.	г \	FiS2h2 F1S2 hiSi
. А2 = F2h2 — —-— =	• —— = Fih\.
di 02
Тогда Ai = А2.
На тело, погруженное в жидкость или газ, со стороны этой жидкости
или газа действует направленная вверх выталкивающая сила, которую на-
зывают силой Архимеда. Эта сила равна весу вытесненной жидкости или
газа в объеме погруженной части тела.;
Величину выталкивающей силы устанавливает закон Архимеда: ,ца .те-
ло,, погруженное в жидкость или газ, действует выталкивающая,сила, на-
правленная вертикально вверх и равная весу жидкости или газа, вытеснен-
ного телом. .
Ед РжидкЗИюгр.
где ржидк — плотность жидкости, в которую погружено тело; VnOrp — объ-
ем погруженной части тела.
§ 1. Механика 19
Условие плавания тела — тело плавает в жидкости или газе, когда
выталкивающая сила, действующая на тело, равна силе тяжести, действу-
ющей на тело.
1.4. Законы сохранения
Импульсом тела называют физическую величину, равную произведе-
нию массы тела на его скорость:
р -- mV.
Импульс — векторная величина, [р] =кг-м/с. Наряду с импульсом тела
часто пользуются им пульсом силы. Это произведение силы на время ее
действия.
Изменение импульса тела равно импульсу действующей .на это тело си-
лы. Для изолированной системы тел (система, тела которой взаимодей-
ствуют только друг с другом) выполняется закон сохранения импульса:
сумма импульсов тел изолированной системы до взаимодействия равна
сумме импульсов этих же тел после взаимодействия.
Механической работой называют физическую величину, которая рав-
на произведению силы, действующей на тело, на перемещение тела и на
косинус угла между направлением силы и перемещения:
А = FS cos а.
Мощность — это работа, совершенная в единицу времени:
Способность тела совершать работу характеризуют величиной, кото-
рую называют энергией. Механическую энергию делят на кинетическую и
потенциальную. Если тело Может совершать работу за счет своего дви-
жения, говорят, что оно обладает кинетической энергией. Кинетическая
энергия поступательного движения материальной точки подсчитывается
по формуле:
20
ГЛАBA I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ MA ТЕРИАЛ...
Если тело может совершать работу за счет изменения своего положе-
ния относительно других тел или за счет изменения положения частей тела,
оно обладает потенциальной энергией. Примеры потенциальной энергии:
тело, поднятое над землей, его энергия подсчитывается по формуле:
Wn = mgh,
где h — высота подъема.
Энергия сжатой пружины:
где к — коэффициент жесткости пружины, х — абсолютная деформация
пружины.
Сумма потенциальной и кинетической энергии составляет механиче-
скую энергию. Для изолированной системы тел в механике справедлив за-
кон сохранения механической энергии: если между телами изолированной
системы не действуют силы трения ( или другие силы, приводящие к рассе-
янию энергии), то сумма механических энергий тел этой системы не изме-
няется (закон сохранения энергии в механике). Если же силы трения меж-
ду телами изолированной системы есть, то при взаимодействии часть ме-
ханической энергии тел переходит во внутреннюю энергию.
1.5. Механические колебания и волны
Колебаниями называются движения, обладающие той или иной степе-
нью повторяемости во времени. Колебания называются периодическими,
если значения физических величин, изменяющихся в процессе колебаний,
повторяются через равные промежутки времени. Гармоническими колеба-
ниями называются такие колебания, в которых колеблющаяся физическая
величина х изменяется по закону синуса или косинуса, т.е.:
х = 4sin(wi +
Величина Л, равная наибольшему абсолютному значению колеблю-
щейся физической величины .д, называется амплитудой колебаний. Вы-
ражение а =	+ <р определяет значение х в данный момент времени и
называется фазой колебаний. Периодом Т называется время, за которое
§ /. Механика	21
колеблющееся тело совершает одно полное колебание. Частотой перио-
дических колебаний называют число полных колебаний, совершенных за
единицу времени:
Частота измеряется в с-1. Эта единица называется герц (Гц).
Математическим маятником называется материальная точка мас-
сой т, подвешенная на невесомой нерастяркймой нити и совершающая ко-
лебания в вертикальной плоскости.
Если один конец пружины закрепить неподвижно, а к другому ее концу
прикрепить некоторое тело массой т, то при выведении тела из положения
равновесия пружина растянется и возникнут колебания тела на пружине в
горизонтальной или вертикальной плоскости.
Период колебаний математического маятника определяется по
формуле:
где I — длина маятника.
Период колебаний груза на пружине определяется по формуле:
 г=2’Д ' 1
где к — жесткость пружины.
Распространение колебаний в упругих средах.
Среда называется упругой, если между ее частицами существуют силы
взаимодействия. Волнами называется процесс распространения колеба-
ний в упругих средах.
Волна называется поперечной, если частицы среды колеблются в на-
правлениях, перпендикулярных к направлению распространения волны.
Волна называется продольной, если колебания частиц среды происходят
в направлении распространения волны.
Длиной волны называется расстояние между двумя ближайшими точ-
ками, колеблющимися в одинаковой фазе:
X = vT,
где v — скорость распространения волны.
22
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ...
Звуковыми волнами называют волны, колебания в которых происходят
с частотами от 20 до 20 000 Гц.
Скорость звука различна в различных средах. Скорость звука в воздухе
равна 340 м/с.
Ультразвуковыми волнами называют волны, частота колебаний в кото-
рых превышает 20000 Гц. Ультразвуковые волны не воспринимаются че-
ловеческим ухом.
§ 2.	Молекулярная физика. Термодинамика
Основные положения молекулярно-кинетической теории (МКТ) за-
ключаются в следующем.
1.	Вещества состоят из атомов и молекул.
2.	Атомы и молекулы находятся в непрерывном хаотическом движении.
3.	Атомы и молекулы взаимодействуют между собой с силами притя-
жения и отталкивания.	.	.
Характер движения и взаимодействия молекул может быть разным, в
связи с этим принято различать 3 агрегатных состояния вещества: твердое,
жидкое и газообразное. Наиболее сильно взаимодействие между молеку-
лами в твердых телах. В них молекулы расположены в так называемых уз-
лах кристаллической решетки, т.е. в положениях, при которых равны силы
притяжения и отталкивания между молекулами. Движение молекул в твер-
дых телах сводится к. колебательному около этих положений равновесия.
В жидкостях ситуация отличается тем, что .поколебавшись около каких-то
положений равновесия, молекулы часто их меняют. В газах молекулы да-
леки друг от друга, поэтому силы взаимодействия между ними очень малы
и молекулы движутся поступательно, изредка сталкиваясь: между собой и
со стенками сосуда, в котором они находятся.
Относительной молекулярной массой Л4/ называют отношенйе массы
т0 молекулы к 1/12 массы атома углерода тос:
1 т0 •
4 	12тос- •'
Количество вещества в молекулярной физике принято измерять в молях.
Молем v называется количество вещества, в котором содержится столь-
ко же атомов или молекул (структурных единиц), сколько их содержится в
§ 2. Молекулярная физика. Термодинамика	23
12 г углерода. Это число атомов в 12 гуглерода называется числом Авога-
дро:
Na = 6,023 1023 моль"1.
Молярная масса М = Мг  10-3 кг/моль — это масса одного моля
вещества. Количество молей в веществе можно рассчитать по формуле:
т
v~ М'
Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеального
газа: ‘
1	т/2
р = -nm0V‘,
м
где то — масса молекулы; п — концентрация молекул; V — средняя квад-
ратичная скорость движения молекул.
2.1.	Газовые законы
Уравнение состояния идеального газа — уравнение Менделеева-
Клапейрона:
pV = ^RT. .		.	’
-	М
1.	Изотермический процесс (закон Бойля-Мариотта):
Для данной массы данного газа произведение давления на его объем
есть величина постоянная: pV = const при Т = const, т = const,
М = const.
В координатах р — V изотерма — гипербола, а в координатах V — Т и
Рис. 4.
2. Изохорный процесс (закон Шарля):
Для данной массы данного газа при неизменном объеме отношение
24 ГЛАВА I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ...
давления к температуре в градусах Кельвина есть величина посто-
янная (см. рис. 5).
Р	i
= const.
Т
3.	Изобарный процесс (закон Гей-Люссака):
Для данной массы данного газа при неизменном давлении отноше-
ние объёма газа к температуре в градусах Кельвина есть величина
постоянная (см. рис. 6).
Рис. 6.
4.	Закон Дальтона:
Если в сосуде находится смесь нескольких газов, то давление сме-
си равно сумме парциальных давлений, т.е. тех давлений, которые
каждый газ создавал бы в отсутствии остальных.
2.2.	Элементы термодинамики
Внутренняя энергия тела равна сумме кинетических энергий беспо-
рядочного движения всех молекул относительно центра масс тела и потен-
циальных энергий взаимодействия всех молекул друг с другом.
§ 2. Молекулярная физика. Термодинамика	25
Внутренняя энергия идеального газа представляет собой сумму кине-
тических энергий беспорядочного движения его молекул; так как молеку-
лы идеального газа не взаимодействуют друг с другом, то их потенциальная
энергия обращается в нуль.
Для идеального одноатомного газа внутренняя энергия равна
2	М
Количеством теплоты Q называют количественную меру изменения
внутренней энергии при теплообмене.
Удельная теплоемкость — это количество теплоты, которое получа-
ет или отдает 1 кг вещества при изменении его температуры на 1 К.
Работа в термодинамике:
работа при изобарном расширении газа равна произведению давления газа
на изменение его объема:
А = р( У2 — Ц) = р • ДУ.
Закон сохранения энергии в тепловых процессах (первый закон тер-
модинамики}:
изменение внутренней энергии системы при переходе ее из одного состоя-
ния в другое равно сумме работы внешних сил и количества теплоты, пе-
реданного системе:
NJ = A + Q.
Применение первого закона термодинамики к изопроцессам:
а)	изотермический процесс Т — const => ДТ 0.
В этом случае изменение внутренней энергии идеального газа равно
Д(7 = -ЯДТ = 0
2
Следовательно: Q — А.
Всё переданное газу тепло расходуется на совершение им работы против
внешних сил.
26 ГЛАВА I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ...
б)	изохорный процесс V = const ==> AV = 0.
В этом случае работа газа
А = р- Д V = 0
Следовательно: ДЕ7 = Q.
Всё переданное газу тепло расходуется на увеличение его внутренней энер-
гии.
в)	изобарный процесс р = const => Др = 0.
В этом случае
Q = AU + А
Адиабатным называется процесс, происходящий без теплообмена с
окружающей средой.
' Q = 0
В этом случае А = -AU, т.е. изменение внутренней энергии газа происхо-
дит за счет совершения работы газа над внешними телами.
При расширении газ совершает положительную работу. Работа А, со-
вершаемая внешними телами над газом, отличается от работы газа только
знаком:	'
А =—А'=—рДУ.
Количество теплоты, необходимое для нагревания тела в твердом, или
жидком состоянии в.пределах одного агрегатного состояния, рассчитыва-
ется по формуле:
Q = cm(t2 ii),
где с — удельная теплоемкость тела, т — масса тела, 11 — начальная тем-
пература, i2 — конечная температура. ...	, ;	>
Количество теплоты, необходимое для плавления тёла при температуре
плавления, рассчитывается по формуле:
Q — Ат,	,
где А — удельная теплота плавления, т — масса тела.
Количество теплоты, необходимое для испарения, рассчитывается по
формуле:
Q = гт,
где 1" — удельная теплота парообразования, т — масса тела.
§ 2. Электродинамика
27
Для того, чтобы превратить часть этой энергии в механическую, ча-
ще всего пользуются тепловыми двигателями. Коэффициентом полезного
действия теплового двигателя называют отношение работы А, совершае-
мой двигателем, к количеству теплоты, полученному от нагревателя:
_ А _ Qi - Q2 _ Q2
Qi~ Qi Qi '
Французский инженер С. Карно придумал идеальную тепловую маши-
ну с идеальным газом в качестве рабочего тела. КПД такой машины равен
7х-!Г2
71 — -----.
т\
В воздухе, представляющем из себя смесь газов, наряду с другими га-
зами находятся водяные пары. Их содержание принято характеризовать
термином «влажность». Различают абсолютную и относительную влаж-
ности.
Абсолютной влажностью называют плотность водяных паров в возду-
хе — ,р([р] = г/м3 ). Можно характеризовать абсолютную влажность пар-
циальным давлением водяных паров —р ([р] = мм. рт. столба; Па).
Относительная влажность (<р) — отношение плотности водяного пара,
имеющегося в воздухе, к плотности того водяного пара, который должен
был бы содержаться в воздухе при этой температуре, чтобы пар был насы-
щенным. Можно измерять относительную влажность как отношение пар-
циального давления водяного пара (р) к тому парциальному давлению (ро),
которое имеет насыщенный пар при этой температуре:
р = 2- • 100%
Ро
§ 3.	Электродинамика
3.1.	Основные понятия и законы электростатики
Закон Кулона-.
сила взаимодействия двух точечных неподвижных зарядов в вакууме пря-
мо пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорци-
ональна квадрату расстояния между ними:
г
F — к--я—.
г2
28 ГЛАВА I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ...
Коэффициент пропорциональности к в этом законе равен:
В СИ коэффициент к записывается в виде
' fc = J-
4тге0 ’
f
гдеео = 8,85 • 10~12 Ф/м (электрическая постоянная).
Точечными зарядами называют такие заряды, расстояния между кото-
рыми гораздо больше их размеров.
Электрические заряды взаимодействуют между собой с помощью элек-
трического поля. Для качественного описания электрического поля ис-
пользуется силовая характеристика, которая называется напряженно-
стью электрического поля (Е). Напряженность электрического поля
равна отношению силы, действующей на пробный заряд, помещенный в
некоторую точку поля, к величине этого заряда:
9о
Направление вектора напряженности совпадает с направлением силы,
действующей на положительный пробный заряд. [Д^В/м. Из закона Ку-
лона и определения напряженности поля следует, что напряженность поля
точечного заряда равна
где q — заряд, создающий поле; г — расстояние от точки, где находится
заряд, до точки, где создается поле.
Если электрическое поле создается не одним, а несколькими заряда-
ми, то для нахождения напряженности результирующего поля использует-
ся принцип суперпозиции электрических полей: напряженность результи-
рующего поля равна векторной сумме напряженностей полей, созданных
каждым из зарядов — источников в отдельности:
Е = Ei + Е2 + ... + Еп.
§ 3. Электродинамика	29
Работа электрического поля при перемещении заряда:
найдем работу перемещения положительного заряда силами Кулона в од-
нородном электрическом поле. Пусть поле перемещает заряд q из точки 1
в точку 2:
А = qE(di - d?) =-(qEd2 - qEdi).
В электрическом поле работаще зависит от формы траектории, по кото-
рой перемещается заряд. Из механики известно, что если работа не зави-
сит от формы траектории, то она равна изменению потенциальной энергии
с противоположным знаком:
А =-(Wp2 - Wpi).
Отсюда следует, что:
Wp = qEd.
Потенциалом электрического поля называют отношение потенциаль-
ной энергии заряда в поле к этому заряду:
•И',
V> = —.
q
Запишем работу поля в виде:
А = -(Wp2 - Wpi) = —q(p2 - V’l) = q(pi ~ <£2) = qU.
Здесь U = pi - разность потенциалов в начальной и конечной
точках траектории. Разность потенциалов называют также напряжением.
Часто наряду с понятием «разность потенциалов» вводят понятие «по-
тенциал некоторой точки поля». Под потенциалом точки подразумевают
разность потенциалов между данной точкой и некоторой заранее выбран-
ной точкой поля. Эту точку можно выбирать в бесконечности, тогда гово-
рят о потенциале относительной бесконечности.
Потенциал поля точечного заряда подсчитывается по формуле:
1 q
р =-------.
4тге0 г
Проекция напряженности электрического поля на какую-нибудь ось и
потенциал связаны соотношением:
Ех
Ар
Ах
30 ГЛАВА I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ...
3.2.	Электроемкость. Конденсаторы. Энергия электри-
ческого поля
Электроемкостью тела называют величину отношения:
С = —; [С] = Ф; 1 Ф - 106 мкФ = 1012 пкФ.
У’.
Формула для подсчета емкости плоского конденсатора имеет вид:
где S — площадь обкладок, d — расстояние между ними.
Конденсаторы можно соединять в батареи. При параллельном соеди-
нении емкость батареи С равна сумме емкостей конденсаторов:
С = Ci + (?2 + Сз.
Разности потенциалов между обкладками одинаковы, а заряды прямо про-
порциональны емкостям.
При последовательном соединении величина, обратная емкости бата-
реи, равна сумме обратных емкостей, входящих в батарею:
С С1 с2 с3
Заряды на конденсаторах одинаковы, а разности потенциалов обратно
пропорциональны емкостям.
Заряженный конденсатор обладает энергией. Энергию заряженного кон
денсатора можно подсчитать по любой из следующих формул:
w = ^ = CUi = gU
2С 2	2
3.3.	Основные понятия и законы постоянного тока
Электрический ток — направленное движение электрических заря-
дов. В разных веществах носителями заряда выступают элементарные ча-
стицы разного знака. За положительное направление тока принято на-
§ 3. Электродинамика	31
правление движения положительных, зарядов. Количественно электриче-
ский ток характеризуют его силой. Это заряд, прошедший за единицу вре-
мени через поперечное сечение проводника:

;	i
Закон Ома для участка цепи имеет вид:
Коэффициент пропорциональности R, называемый электрическим со-
противлением, является характеристикой проводника [Д]=Ом. Сопрр-
тивление проводника зависит от его геометрии и свойств материала.
где I — длина проводника, р — удельное сопротивление, S — площадь .
поперечного сечения, р является характеристикой материала и его состо-
яния. [р] = Ом-м.
Проводники можно соединять последовательно. Сопротивление такого
соединения находится как сумма сопротивлений:
R — Ri + R2 + Rs-
При параллельном соединении величина, обратная сопротивлению, рав-
на сумме обратных сопротивлений:
. ... Г=Х+Д + Х;	•	\
R Т?2 #з
Для того, чтобы в цепи длительное время протекал электрический ток,
в составе цепи должны содержаться источники тока. Количественно ис-
точники тока характеризуют их электродвижущей силой (ЭДС). Это от-
ношение.работы, которую совершают сторонние силы при переносе элек-
трических зарядов по замкнутой цепи, к величине перенесенного заряда:
32 ГЛАВА I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ...
Если к зажимам источника тока подключить нагрузочное сопротивле- ’<
ние R, то в получившейся замкнутой цепи потечет ток, силу которого мож-
но подсчитать по формуле:
Л + r’
Это соотношение называют законом Ома для полной цепи.
Электрический ток, пробегая по проводникам, нагревает их, совершая
при этом работу:
А = W = qU = U It,
где t — время, I — сила тока, U — разность1 потенциалов, q — прошедший
заряд.
Закон Джоуля-Ленца-.
W = I2Rt.
3.4.	Основные понятия и законы магнитостатики
Характеристикой магнитного поля является магнитная индукция В. По-
скольку это вектор, то следует определить и направление этого вектора, и
его модуль. Направление вектора магнитной индукции связано с ориенти-
рующим действием магнитного поля на магнитную стрелку. За направление
вектора магнитной индукции принимается направление от южного полюса
S к северному N магнитной стрелки, свободно устанавливающейся в маг-
нитном поле.
Направление вектора магнитной индукции прямолинейного проводни-
ка с токам можно определить с помощью правила буравчика:
если направление поступательного движения буравчика совпадает с на-
правлением тока в проводнике, то направление вращения рукоятки бурав-
чика совпадает с направлением вектора магнитной индукции.
Модулем вектора магнитной индукции назовем отношение максималь-
ной силы, действующей со стороны магнитного поля на участок проводни-
ка с током , к произведению силы тока на длину этого участка:
Единица магнитной индукции называется тесла (1 Тл).
Магнитным потоком Ф через поверхность контура площадью S назы-
вают величину, равную произведению модуля вектора магнитной индукции
§ 3. Электродинамика ,	33
на площадь этой поверхности и на косинус угла между вектором магнитной
индукции В и нормалью к поверхности п:
Ф = BS cos a.
Единицей магнитного потока является вебер (1 Вб).
На проводник с током, помещенный в магнитное поле, действует сила
Ампера.
Закон Ампера:
на отрезок проводника с током силой I й длиной I, помещенный в однород-
ное магнитное поле с индукцией В, действует сила, модуль которой равен
произведению модуля вектора магнитной индукции на силу тока, на дли-
ну участка проводника, находящегося в магнитном поле, и на синус угла
между направлением вектора В и проводником с током:
F = ВИ sina.
Направление силы Ампера определяется с помощью правила левой
руки:
если левую руку расположить так, чтобы перпендикулярная проводнику
составляющая вектора магнитной индукции входила в ладонь, а Четыре
вытянутых пальца указывали бы направление тока, то отогнутый на 90°
большой палец укажет направление силы Ампера.
На электрический заряд, движущийся в магнитном поле, действует си-
ла Лоренца. Модуль силы Лоренца равен произведению модуля заряда на
модуль вектора магнитной индукции и на синус угла между вектором маг-
нитной индукции и вектором скорости движущегося заряда:
F = qvB sin а.
Направление силы Лоренца определяется с помощью правила левой
руки: если левую руку расположить так, чтобы составляющая магнитной
индукции, перпендикулярная скорости заряда, входила в ладонь, а четы-
ре пальца были направлены по движению положительного заряда, то ото-
гнутый на 90° большой палец покажет направление силы Лоренца, дей-
ствующей на заряд. Для отрицательно заряженной частицы сила Лоренца
направлена против,направления большого пальца.
34 ГЛАВА I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ...
3.5.	Основные понятия и законы электромагнитной ин-
дукции
Если замкнутый проводящий контур пронизывается меняющимся маг-
нитным потоком, то в этом контуре возникает ЭДС и электрический ток.
Эту ЭДС называют ЭДС электромагнитной индукции, а ток индукцион-
ным. Явление их возникновения называют электромагнитной индукцией.
ЭДС индукции можно подсчитать по основному закону электромагнитной
индукции или но закону Фарадея:
Знак «-» связан с направлением индукционного тока. Оно определяется
по правилу Ленца:
индукционный ток имеет такое направление, что его действие противодей-
ствует причине, вызвавшей появление этого тока.
Магнитный поток, пронизывающий контур, прямо пропорционален то-
ку, протекающему в этом контуре:
Ф = Ы.
Коэффициент пропорциональности L зависит от геометрии контура и на-
зывается индуктивностью, или коэффициентом самоиндукции этого кон-
тура [L] = 1 Гн. .
Энергию магнитного поля тока можнощодсчитать по формуле:
W = —,
2 ’
где L — индуктивность проводника, создающего поле; I — ток, текущий
по этому проводнику.
3.6.	Электромагнитные колебания и волны
Колебательным контуром называется электрическая цепь, состоя-
щая из последовательно соединенных конденсатора с емкостью С и ка-
тушки с индуктивностью L (см. рис. 7).
§ 3. Электродинамика
35
Рис. 7.
Если зарядить конденсатор колебательного контура некоторым заря-
2
дом q, то он приобретет энергию W = В контуре возникают элек-
тромагнитные колебания, и энергия заряженного конденсатора переходит
LI2
в энергию магнитного поля катушки W = -у— и наоборот.
Для свободных незатухающих колебаний в контуре циклическая часто-
та определяется формулой:
Период свободных колебаний в контуре определяется формулой Том-
сона:
Т = 2тг\/ДС.
Если в LC-контур последовательно с L, С и R включить источник пе-
ременного напряжения, то в цепи возникнут вынужденные электрические
колебания. Такие колебания принято называть переменным электрическим
током.
В цепь переменного тока можно включать три вида нагрузки — кон-
денсатор,’резистор и катушку индуктивности.
I = Io cos wt; Ur = IqR coswt = Uqr coswt.
Конденсатор оказывает переменному току сопротивление, которое мож-
но посчитать по формуле:
шС
Ток, текущий через конденсатор, по фазе опережает напряжение на тг/2
или на четверть периода, а напряжение отстает от тока на такой же фазо-
вый угол.
36
ГЛАВА I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ...
I — Io coswt;
Uc.= Io^ C0S{wt ~
70 = Uoc cos(w£ -
Катушка индуктивности оказывает переменному току сопротивление,
которое можно посчитать по формуле:
Rl = wL-.
Ток, текущий через катушку индуктивности, по фазе отстает от напря-
жения на тг/2 или на четверть периода. Напряжение опережает ток на та-
кой же фазовый угол.
I = Io cos wt;
Ul = Iou)L cos
ujt -|-
U0Ccos(ut+ 0.
Трансформатором, называется устройство, предназначенное для пре-,
образования переменных токов. Трансформатор состоит из замкнутого
стального сердечника, на который надеты две катушки. Катушка, которая
подключается к источнику переменного напряжения, называется первич-
ной обмоткой, а катушка, которая подключается к потребителю, называ-
ется вторичной обмоткой. Отношение напряжения на первичной обмотке и
вторичной обмотке трансформатора равно отношению числа витков в этих
обмотках:
^1 м
и2 N2
Величину К = назовем коэффициентом трансформации. Если К > 1,
1^2
трансформатор понижающий, если К < 1, трансформатор повышающий.
§ 4.	Оптика
4.1.	Основные понятия и законы геометрической
оптики
Законы отражения света.
Первый закон отражения:
лучи, падающий и отраженный, лежат в одной плоскости с перпендикуля-
ром к отражающей поверхности, восстановленным в точке падения луча.
§ 4. Оптика
37
Второй закон отражения:
угол падения равен углу отражения (см. рис. 8).
а — угол падения, /? — угол отражения.
перпендикуляр
Законы преломления света. Показатель преломления.
Первый закон преломления:
падающий луч, преломленный луч и перпендикуляр, восстановленный в
точке падения к границе раздела, лежат в одной плоскости (см. рис. 9).
Второй закон преломления:
отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина
постоянная для двух данных сред и называемая относительным показате-
лем преломления второй среды относительно первой.
sin а
---— п-
sinp
38 ГЛАВА I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ...
Относительный показатель преломления показывает, во сколько раз
скорость света в первой среде отличается от скорости света во второй сре-
де:
п = —.
V2
Полное отражение.
Если свет переходит из оптически более плотной среды в оптически менее
плотную, то при выполнении условия а > «о, где а0 — предельный угол
полного отражения, свет вообще не выйдет во вторую среду. Он полностью
отразится от границы раздела и останется в первой среде. При этом закон
отражения света дает следующее соотношение:
1
Sincto = —.
п
4.2.	Основные понятия и законы волновой оптики
Интерференцией называется процесс наложения волн от двух или
нескольких источников друг на друга, в результате которого происходит
перераспределение энергии волн в пространстве. Для перераспределения
энергии волн в пространстве необходимо, чтобы источники волн были ко-
герентны. Это означает, что они должны испускать волны одинаковой ча-
стоты и сдвиг по фазе между колебаниями этих источников с течением вре-
мени не должен изменяться.	.
' В зависимости от разности хода (Д) в точке наложения лучей наблю-
дается максимум или минимум интерференЬии. Если разность хода лучей
от синфазных источников Д равна целому числу длин волн mA (m — целое
число), то это максимум интерференции:
Д = mA,
если.цечётному числу полуволн — минимум интерференции:
Д=(2т+1)-^.
Дифракцией называют отклонение в распространении волны от пря-
молинейного направления или проникновение энергии волн в область гео-
метрической тени. Дифракция хорошо наблюдается в тех случаях, когда
§ 4. Основы специальной теории относительности
39
размеры препятствий и отверстий, через которые проходит волна, соизме-
римы с длиной волны.
Один из оптических приборов, на котором хорошо наблюдать дифрак-
цию света — это дифракционная решетка. Это стеклянная пластинка, на
которой на равном расстоянии друг от друга алмазом нанесены штрихи.
Расстояние между штрихами — постоянная решетки d. Лучи, прошедшие
через решётку, дифрагируют под всевозможными углами. Линза собирает
лучи, идущие под одинаковым углом дифракции, в одной из точек фокаль-
ной плоскости. Идущие под другом углом — в других точках. Наклады-
ваясь друг на друга, эти лучи дают максимум или минимум дифракцион-
ной картины. Условия наблюдения максимумов в дифракционной решётке
имеют вид:	'
rising — mA,
где m — целое число, Л — длина волны (см. рис. 10).
§ 5. Основы специальной теории относитель-
ности (СТО)
Специальная теория относительности Эйнштейна основывается на двух
постулатах:
первый постулат (принцип относительности Эйнштейна) — все процес-
сы природы протекают одинаково во всех инерциальных системах отсчета;
40	ГЛАВА I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ...
второй постулат — скорость света в вакууме одинакова во всех инер-
циальных системах отсчета. Она не зависит ни от скорости источника, ни
от скорости приемника светового сигнала.
Выражение
Е = тс2
называется взаимосвязью между массой и энергией.
§ 6. Квантовая физика
6.1. Основные понятия и законы квантовой физики
Фотоэффектом называется потеря электронов телами под действием
света. Существует критическая длина волны (своя для каждого металла),
с превышением которой фотоэффект прекращается. Т.к. эта длина волны
лежит в длинноволновой области спектра, то её принято называть красной
границей фотоэффекта.
Для фотоэффекта Эйнштейн привлёк представление о фотонах (кван-
тах света), предложенное Планком для объяснения теплового излучения
тел. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта имеет вид:
, _ .	. mV2
hv — -4вых -I-—•
Постулаты Бора;
электроны движутся в атоме по стационарным орбитам, на которых они
обладают энергией, но энергии не излучают.
Таких стационарных орбит в атоме несколько. Нижняя орбита называ-
ется основным состоянием атома, остальные — возбуждённым состоянием
атома.
Переходя с одной стационарной орбиты На другую, электрон испускает
или поглощает квант электромагнитной энергии, чья энергия пропорцио-
нальна частоте.
hv = Е‘2 — Еу.
6.2. Основные понятия и законы ядерной физики
В 1932 г. советский физик Иваненко и немецкий физик Гейзенберг пред-
ложили протонно-нейтронную модель ядра атома. По этой модели ядро
§ 6. Квантовая физика	41
атома состоит из двух видов элементарных частиц — протонов и ней-
тронов. Так как в целом атом электрически нейтрален, то число протонов
в ядре равно числу электронов в атомной оболочке. Следовательно, чис-
ло протонов равно атомному номеру элемента (Z) таблицы Менделеева.
Сумму числа протонов Z и числа нейтронов N называют массовым числом
и обозначают А.
A = Z + N.
Под энергией связи понимают ту энергию, которая-необходима для
полного расщепления ядра на отдельные нуклоны. Энергию связи атом-
ных ядер можно рассчитать по формуле:
j&cb = ДЛЗс2.
Величину ДАТ называют дефектом масс, который определяется по фор-
муле:	'
ДМ = Zmp + Nmn — М„.
где тр — масса протона, тп — масса нейтрона.
Самопроизвольное испускание неких частиц атомами получило назва-
ние радиоактивность. Было установлено, что радиоактивные элементы
испускают три вида излучения. Их назвали а-, (3~ и 7- лучами. Природа
а-, д- и 7_ лучей различна. 7-лучи — это электромагнитные волны с очень
маленькой длиной волны (от 10~8 до 10-11 см). /3-лучи — это электро-
ны, движущиеся со скоростями, близкими к скорости света, а-лучи — это
поток ядер атомов гелия (дважды ионизированные атомы гелия), а-, (3- и
7- лучи испускаются атомами радиоактивных элементов при их превраще-
ниях.
Для а- и /3-распада действует правило смещения: при а-распаде'ядро
теряет положительный заряд 2е, а масса его убывает на 4 атомных едини-
цы массы. В результате элемент смещается на 2 клетки к началу периоди-
ческой системы. Если а-распад претерпевает элемент X, то в результате
получается элемент У:
.	—>^_Г24 У+2 Не.
При /3-распаде из ядра вылетает электрон. Он символически изобра-
жается ° je, т. к. масса его очень мала. После /3-распада элемент смеща-
ется на одну клетку к концу таблицы Менделеева:
М Y __v j_0
Z Л ~>Z+l Y +-1 fe-
42
ГЛАВА I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ...
При 7-распаде заряд не меняется, масса ядра меняется ничтожно мало.
Число а-распадов:
лг/ \	^1 — А?
=----------.
Число /3-распадов:
W) = 2ЛГ(а) - (Zi - Z2).
§ 7. Методы научного познания и физическая
картина мира
Очень большое внимание в этом блоке уделяется эксперименту, причем
его результаты представлены либо в виде таблицы, либо в виде графиков.
Использование результатов эксперимента, представленных в таком виде,
требует определенных навыков и умений.
, Разберем принцип построения графиков по результатам эксперимента,
представленных в виде отдельных значений на рисунке 11.
Точками указаны результаты измерения силы тока и напряжения и про-
ведено несколько графиков. Какой из графиков проведен правильно?
1. Прежде всего, следует сказать, что все экспериментальные значения
силы тока и напряжения получены с некоторой погрешностью.
§ 7. Методы научного познания и физическая картина мира	43
2. Кроме того, как правило, все графики зависимости физических вели-
чин друг от друга представляют собой плавные линии без достаточно'рез-
ких перегибов.
Сразу видно, что графики 1 и 3 не удовлетворяют второму условию, а
график 2 не удовлетворяет первому условию, так как эксперименталь-
ные точки должны быть удалены от графика вверх и вниз в среднем
на одинаковые расстояния. Правильным следует считать график 4.
Рассмотрим следующий пример. На рисунке 12 показаны результаты
измерений зависимости силы трения от давления тела на горизонтальную
поверхность в интервале от 0 до 25 кПа. Погрешность измерения силы тре-
ния — 2 Н. Какова будет сила трения при давлении 30 кПа, если продол-
жить эксперимент?
Исходя из сказанного выше, график зависимости силы трения от дав-
ления будет идти горизонтально через точку 9 Н. За пределами области
0-------25 кПа можно предположить такой же вид этой зависимости.
Такой прием продолжения графика называется экстраполяцией. Следова-
тельно, и при давлении 30 кПа.следует ожидать, что сила давления будет
равна 9 Н.
Достаточно часто экспериментальные данные приводятся в виде таб-
лицы их значений. Приведем пример такого задания.
Пятеро учеников измеряли ускорение свободного падения методом, при
использовании которого отклонение от табличного значения не превыша-
ло 10% при тщательной организации работы. Какие из пяти результатов
измерений можно считать достоверными?
№ измер.	1	2	3	4	5
д. м/с2	8,10	8,90	10,70	9,80	11,0
44 	ГЛАВА J. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ...
Табличным значением можно считать величину д — 9,8 м/с2. Тогда от-
клонение от этой величины в 10% равно Дд = 0,98 м/с2. Видно из таблицы,
что в это отклонение укладываются результаты 2,3 и 4 измерений.
§ 8. Краткие справочные данные
Десятичные приставки:
Наименование	Обозначение	Множитель
экса-	Э	10ls
пета-	П	1015
тера-	Т	1012
гига-	Г	109
мега-	м	10й
кило-	к	103	,
гекто-	г	102
декй-	да	10х
деци-	д .	10-’
санти-	с	10~2
милли-	м	10-3
микро-	мк	Ю-е
нано-	н	10-9
пико-	п	10-12
фемто-	ф	Ю-1й
аттб-	а	10-*» ,
§ 8. Краткие справочные данные
45
Основные физические константы:
Ускорение свободного падения на . Земле	g = 10 м/с2
Гравитационная постоянная	G = 6,7 • 10-11 Н  м^/кг2
Газовая постоянная	R = 8,31 ДжДмоль • К)
Постоянная Больцмана	к = 1,38 • 10-23 Дж/К
Постоянная Авогадро	N& = 6 -1023 1/моль
Скорость света в вакууме	с = 3 • 108 м/с
Коэффициент пропорциональности в законе Кулона	к = 1 /4тг£о = = 9-109Н-м2/Кл2
Заряд электрона	е = -1,6 • 10"19 Кл
Постоянная Планка	h - 6,6 • 10“34 Дж  с
Масса Земли	6  1024 кг
Масса Солнца	2  10зи кг
Расстояние между Землей и Солнцем	1,5 -10й м
1 астрономическая единица	1 а.е. а 150 млн км 1,5 • 10“ м
Примерное число секунд в году	З Ю7 с
Соотношение между единицами измерения температуры	0К = -273,15°С
Атомная единица массы	1 а.е.м. = 1,66 • 10“27 кг
1 атомная единица массы эквивалентна	931,5 МэВ
1 электрон-вольт	1 эВ = 1,6-10~19 Дж
Масса частиц:
электрона	9,1 • 10“:51 кг » 5,5  10-4 а.е.м.
протона	1,637-10~27 кг» 1,007а.е.м.
нейтрона	1,675  10-27 кг » 1,008а.е.м.
Нормальные условия:
давление	105 Па
температура	0° С
46
ГЛАВА!. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ...
Плотность:
Молярная масса:
воды	1000 кг/м3
древесины(ели)	450 кг/м J
парафина	900 кг/м3
пробки	250 кг/м3
керосина	800 кг/м3
азота	28•10-3 кг/моль
аргона	4010-3 кг/моль
водорода	2•10-3 кг/моль
водяных паров	18•10-3 кг/моль
гелия	4•10~3 кг/моль
кислорода	32•10~3 кг/моль
неона	20 • 10-3 кг/моль
серебра	108•10~3 кг/моль
углекислого газа	44 • 10~3 кг/моль
Масса атомов:
азота		14,0067 а.е.м.
бериллия		8,0053 а.е.м..
водорода		1,0087 а.е.м.
гелия		3,0160 а.е.м.
гелия	*Яе	4,0026 а.е.м.
дейтерия		2,0141 д.е.м.
лития	1ZT	6,0151 а.е.м.
лития	зЬ?	7,0160 а.е.м.
углерода		12,0000 а.е.м.
углерода		13,0034 а.е.м.
Энергия покоя:
электрона	0,5 МэВ
нейтрона	939,6 МэВ
протона	938,3 МэВ
§ 8. Краткие справочные данные
47
Энергии ядер:
ядра азота		13040,3 МэВ
ядра алюминия	'^Al	25126,6 МэВ
ядра аргона		35353,1 МэВ
ядра бериллия	^Ве	7454,9 МэВ
ядра бериллия	^Ве	8394,9 МэВ
ядра бора		9327,1 МэВ
ядра водорода		938,3 МэВ
ядра гелия	2^e	2808,4 МэВ
ядра гелия	iHe	3728,4 МэВ
ядра дейтерия	Чн	1876,1 МэВ
ядра кислорода		13971,3 МэВ
ядра кислорода		15830,6 МэВ
ядра кремния	?»я	27913,4 МэВ
ядра лития	зЬг	5601,5 МэВ
ядра лития		6535,4 МэВ
ядра магния	%МЯ	22342,0 МэВ
ядра натрия	‘$Na	21414,9 МэВ
ядра натрия		22341,9 МэВ
ядра трития	'iH	2808,9 МэВ
ядра углерода	4c	11174,9 МэВ
ядра углерода		12109,5 МэВ
ядра фосфора		27917,1 МэВ
Глава IL
Учебно-тренировочные тесты
Вариант №1
Часть 1
 А1. При помощи графика зависимости скорости тела от времени, пред-
ставленного на рисунке 13, определите путь, пройденный телом за первые
8 с,
1) 4м	2) Юм	3) 16м	4) 22м
А2. Может ли человек на эскалаторе находиться в покое относительно
Земли, если эскалатор поднимается со скоростью 1 м/с?
1)	не может ни при каких условиях
2)	может, если стоит неподвижно на эскалаторе
3)	может, если движется вниз по эскалатору со скоростью 1 м/с
4)	может, если движется вверх по эскалатору со скоростью 1 м/с
Вариант 1
49
АЗ. Чему равна начальная скорость камня, брошенного горизонтально,
если через 3 с вектор скорости составил 30° с горизонтом?
1) 48 м/с	2) 52 м/с	3)56 м/с	4) 60 м/с
А4. Чему равна сила трения, действующая на тело массой 200 г, нахо-
дящееся, в состоянии покоя на наклонной плоскости (рис. 14)?.
1)0Н	2)0,5Н	3) 0,87 Н	4) 1 Н
А5. На одной чашке весов находится алюминиевая гиря, а на другой —
свинцовая дробь. Если весы находятся в равновесии, то одинакова ли мас-
са гири и свинца?
1)	одинакова
2)	масса свинца больше
3)	масса алюминия больше
4)	не хватает исходных данных
А6. Чему равно отношение импульсов двух тел, имеющих одинаковую
массу, если скорость движения первого тела в 2 раза меньше скорости вто-
рого?
1) одинаково	2) 2	3) 0,5	4) 4
А7. Используя график зависимости координаты колеблющейся точки
от времени, приведенный на рисунке 15, определите частоту колебаний.
1)	4 Гц
Рис. 15.
2)	2 Гц
3)	0,5 Гц
4)	0,25 Гц
50 ГЛАВА И, УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
А8. Чему равен модуль равнодействующей сил, приложенных к те-
лу массой 2 кг, если зависимость его координат от времени имеет вид
x(t) = 4t2 + 5t- 2 и y(t) = 3t2 + At + 14?
1) ЮН	2) 18H	3)20H	4) 24 Н
А9. Какую надо совершить работу, чтобы лежащий на земле однород-
ный стержень длиной 3 м и массой 10 кг поставить вертикально?
1) 150Дж	' 2) 15Дж 3) ЗООДж 4) 200Дж
А10. В каком состоянии находится вещество, в котором расстояние
между молекулами много больше размеров самих молекул и они быстро
распределяются по всему сосуду?
1) в газообразном 2)в жидком
3) в твердом	4) в газообразном или жидком
Al 1. Какое объяснение нагрева пружины при ее многократном сжатии
является правильным?
1)	потенциальная энергия пружины переходит в кинетическую
2)	кинетическая энергия пружины переходит в потенциальную
3)	часть механической энергии пружины переходит в ее внутрен-
нюю энергию
4)	пружина нагревается при трении о воздух
А12. Идеальный газ сначала нагревался при постоянном давлении, йо-
том его давление увеличилось при постоянном объеме, затем при посто-
янной температуре давление газа уменьшилось до первоначального значе-
ния. Какой из графиков на рисунке 16 соответствует этим процессам?
Рис. 16.
1)1
2) 2
3) 3
4) 4
Вариант 1
51
А13. Какое количество теплоты надо передать одному молю одноатом-
ного идеального газа, чтобы вдвое увеличить его объем при изобарном
процессе, если начальная температура газа Т?
1) 255	2) 3RT	3) 255	4) 5ДТ
А	“
А14. Как изменилась внутренняя энергия идеального газа, если он по-
лучил 300 Дж теплоты и совершил работу 100 Дж?
1) увеличилась на 400 Дж 2) увеличилась на 200 Дж
, 3) уменьшилась на 400 Дж 4) уменьшилась на 200 Дж
А15. Чему равен КПД двигателя автомобиля, который при скорости V
развивает силу тяги F, расходуя при этом за время t массу m бензина с
теплотворной способностью Q?
1У	2) 2^	з)	FVt
’ FVt	’ FV	’ mqt	’ mq
A16. На каком расстоянии следует расположить в воде с диэлектри-
ческой проницаемостью е два точечных заряда, чтобы сила их взаимодей-
ствия в вакууме на расстоянии г не изменилась?
1) г	2) ГЕ	3)	4)
А17. Чему равна напряженность электрического поля в точке А, если в
этой точке на пробный заряд q — 2 • 10-9 Кл действует сила F = 4  10~7 Н?
1) 2 • IO"17 Н/Кл . 2)5-10-3Н/Кл
3)200Н/Кл	4) 4,02 • 10-7 Н/Кл
А18. Чему равно общее сопротивление электрической цепи, представ-
ленной на рисунке 17?
R
О2*
Рис. 17.
1) 67?	2) 37?	3) 47?	4) 5
А19. Чему равно отношение количеств теплоты, выделяющейся на двух
последовательно соединенных- резисторах, если их сопротивления равны
3 Ом и 6 Ом?
1) 0,5	2) 2	3) 4	4) 0,25
52
ГЛАВА И. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
А20. Квадратная рамка вращается в однородном магнитном поле во-
круг одной из своих сторон. Первый раз ось вращения совпадает с направ-
лением вектора магнитной индукции, второй раз — перпендикулярна ему.
Ток в рамке...
1)	возникает в обоих случаях
2)	не возникает ни в одном из случаев
3)	возникает только в первом случае
4)	возникает только во втором случае
А21. Как изменяются частота и длина волны света при его переходе из
вакуума в воду?
1)	длина волны уменьшается, частота увеличивается
2)	длина волны увеличивается, частота уменьшается
3)	длина волны уменьшается, частота не изменяется
4)	длина волны увеличивается, частота не изменяется
А22. Какая часть изображения стрелки видна глазу (см. рис. 18)?
Рис. 18.
1) вся стрелка 2) | часть 3) | часть 4) не видна вообще
А23. Чему равно действующее значение силы тока в цепи, если ампли-
туда гармонических колебаний тока равна 10 А?
l)10-V2A	2) 5 А	3)0 А	4)
А24. Какова скорость света в жидкости, если при переходе света из
жидкости в воздух угол падения равен а, а угол преломления равен /??
l)csin«	2)с^	3)с^ '	4)с^
sin р	sm a	cos р	cos а
Вариант 1	53
А25. Какое из приведенных ниже утверждений противоречит постула-
там теории относительности?
1)	все процессы в природе протекают одинаково в любой инерци-
альной системе отсчета
2)	скорость света в вакууме одинакова во всех инерциальных си-
стемах отсчета
3)	все процессы природы относительны и протекают в различных
инерциальных системах отсчета неодинаково
4)	скорость света в вакууме не зависит от скорости движения ис-
точника света
А26. На основании рисунка 19, на котором изображен график зависи-
мости максимальной кинетической энергии фотоэлектронов от энергии па-
дающих фотонов, определите, в каком случае материал катода имеет мень-
шую работу, выхода.
Рис. 19.
1) I 2) II 3) одинаковую 4) нет однозначного ответа
А27. В начальный момент времени было 1000 атомных ядер изотопа с
периодом полураспада 5 мин. Число ядер этого изотопа, которые останутся
не распавшимися через 10 минут, равно
1) точно 250	2) примерно 250	3) точно 0	4) примерно 750
А28.Изотоп испытал а-распад. Какое образовалось ядро?
1)	2) *+1У	3)	4)
А29. Чему равен потенциал, до которого может зарядиться металли-
ческая пластина, работа выхода электронов из которой равна 1,6 эВ, при
длительном освещении потоком фотонов с энергией 4 эВ?
1)5,6В	2) 3,6 В	3)4,8 В	4) 2,4 В
АЗО. По показаниям приборов на рисунке 20 рассчитайте вес железно-
го шара в воздухе.
1) 0,195 Н	2) 19,5 Н	3) 195 Н	4) 1950 Н
54
ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
В1.	Установите соответствие между техническими устройствами и фи-
зическими явлениями, лежащими в основе принципа их действия.
Технические устройства	Физические явления
А) батарея водяного отопления Б)паровая турбина В)паровоз	1) совершение работы за счет внутренней энергии 2) работа пара при расширении 3)конвекция
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую пози-
цию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствую-
щими буквами:
А ' I Б В I
Ответ:-------------—
В2.	Брусок массой 200 г равномерно перемещают с помощью дина-
мометра по горизонтальной поверхности. Показание динамометра равно
0,4 Н. Определите коэффициент трения бруска о поверхность.
ВЗ.	Какова температура 0,2 кг аргона с молярной массой 40 г/моль в
баллоне объемом 8,3 • 10-3 м3 при давлении 35 • 105 Па?
В4.	Какова (в вольтах) ЭДС источника тока с внутренним сопротивле-
нием 0,2 Ом, который при силе тока 6 А отдает во внешнюю цепь мощность
64,8 Вт?
Часть 3
С1. Чему равно ускорение силы тяжести на поверхности некоторой
планеты, радиус которой равен фадиусу Земли, но средняя плотность в п
раз больше средней плотности Земли?
Вариант 2
55
С2. Какое количество теплоты было получено или отдано одноатом-
ным идеальным газом, если на рисунке 21 представлен график зависимо-
сти давления от объема?
р, кПа,,
30—91
ю—42
О 1	3 *у,дм
Рис. 21.
СЗ. Кипятильник с сопротивлением 10 Ом доводит до кипения 200 г
воды за 10 мин. За какое время доведет до кипения такой же объем воды
кипятильник с сопротивлением 20 Ом?
С4. Чему равен показатель преломления второй среды относительно
первой, если угол падения луча равен 60°, а преломленный луч составляет
с отраженным лучом угол 90° ?
С5. Чему равна максимальная длина волны, которую может излучать
атом водорода при всех возможных переходах в основное состояние, если
он поглотит фотон с частотой и = 2,94 • 1015 Гц, а энергию электрона на
n-ом уровне атома можно представить в виде формулы Тп = где h —
постоянная Планка, a R = 3,29 • 1015с-1 — постоянная Ридберга?
Вариант №2
Часть 1
А1. На рисунке 22 приведен график зависимости скорости движения
тела от времени. Определите путь, пройденный телом за первые 4 с движе-
ния.
1) 4м	2) 8м	3) 16м	4) Ом-
А2. Как направлен вектор ускорения тела на рисунке 23, если тело рав-
номерно движется по окружности?
1) 1	2) 2	3) 3	4) 4
АЗ. Какова дальность полета горизонтально брошенного камня со ско-
ростью 15 м/с, если она равна высоте, с которой брошен камень?
1) 45 м	2) 15 м	3) Зм	4) 36 м
56
ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
Рис. 23.
А4. Чему равна высота над поверхностью Земли, на которой сила тя-
жести уменьшится в два раза по сравнению с силой тяжести на расстоянии
одного земного радиуса от центра Земли?
1) 12000 км 2) 10000 км 3) 8000 км 4) 2624 км
А5. Чему равно гидростатическое давление жидкости в аквариуме на
его стенку шириной 10 см и высотой 50 см, если плотность воды 1000 кТ/м3?
1) 1,25 кПа 2) 1,10 кПа 3) 0,90 кПа 4) 0,250 кПа
А6. Чему равен суммарный импульс двух двигающихся навстречу друг
другу шаров после неупругого соударения, если масса первого шара равна
5 кг, скорость перед столкновением равна 3 м/с, масса второго шара равна
3 кг, а скорость перед столкновением равна 5 м/с?
• '1)	2) 15^	3) -15^	4) 30^
с	с	с	с
А7. Используя график зависимости координаты колеблющейся точки
от времени, приведенный на рисунке 24, определите период колебаний.
1)0,1 с	2) 0,4 с	3)0,Зс	4) 0,6 с
А8. Чему равен вес автомобиля массой 1 т на середине выпуклого моста
с радиусом кривизны 100 м, если его скорость при этом равна 10 м/с?
1) 900 кН	2) 1000 кН 	3)100 кН	4) 9 кН
Вариант 2
57
А9. Чему равна скорость неподвижно лежащего бруска массой 4 кг, ес-
ли в него понадает пуля массой 20 г, летящая горизонтально со скоростью
700 м/с, и застревает днем?
1)3,5 м/с 2) 0,35 м/с 3) 35 м/с 4) 350 м/с
А10. На рисунке 25 йзображены траектории движения частиц веще-
ства. В каком агрегатном состоянии находится это вещество?.
*
*
Я Я
Рис. 25.
1) в твердом
2)' в жидком
3) в газообразном
4) невозможно дать определенный ответ
Al 1. Как изменяется внутренняя энергия вещества при его испарении?
1) зависит от рода вещества 2) увеличивается
3) уменьшается	4) остается постоянной
А12. Идеальный газ сначала нагревался при постоянном объеме, по-
том его объем уменьшался при постоянном давлении, затем при постоян-
ной температуре давление газа уменьшилось до первоначального значе-
ния. Какой из графиков рисунка 26 соответствует указанным процессам?
58
ГЛАВА П. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
Рис. 26.
1) 1	2) 2	3) 3	4) 4
А13. Температура кристаллического тела при плавлении не меняется.
Внутренняя энергия вещества при плавлении...
^увеличивается	2) не изменяется
3) уменьшается	4) изменение неизвестно
А14. Чему равна работа, совершенная газом, если он отдал 300 Дж теп-
лоты и при этом его внутренняя энергия увеличилась на 100 Дж?
1) 400Дж	2) 200Дж	3) -400Дж	4) -200Дж
А15. Какую часть количества теплоты, подученной от нагревателя, от-
дает холодильнику идеальный тепловой двигатель, если температура на-
гревателя 227°С, а температура холодильника 27°С?
1) 40%	2) 60%	3) 20%	4) 80%
А16. На какую минимальную величину может измениться заряд пы-
линки?
1)	на величину заряда электрона
2)	на величину заряда ядра
3)	на сколь угодно малую величину
4)	зависит от размеров пылинки
А17. Чему равна сила, действующая на пробный заряд q — 5 • 10-9 Кл,
если напряженность электрического поля в этой точке равна
Е = 100 Н/Кл?
1)5-10-7Н	2) 5 • 10-5 Н 3) 2 • 10~7 Н 4) 2 • 10“5 Н
Вариант 2	59
А18. Чему равно напряжение на втором резисторе, если электрическая
цепь состоит из трех последовательно соединенных резисторов, подклю-
ченных к источнику постоянного напряжения 24 В, при этом = 3 Ом,
/?2 = 6 Ом, напряжение на третьем резисторе равно 6 В?
1)6 В	2) 9,6 В	3)12 В	4) 18 В
А19. Чему равно отношение мощностей электрического тока при про-
хождении его через последовательно соединенные резисторы с сопротив-
лениями 3 Ом, 6 Ом и 9 Ом?
1) 1:1:1	2) 3:2:1	3) 1 : 2 : 3	4) 1 : 4 : 9
А20. Как изменится индуктивное сопротивление катушки при умень-
шении частоты переменного тока в 4 раза?
1) не изменится 2) уменьшится в 4 раза
3) увеличится в 4 раза 4) уменьшится в 2тг раза
А21. При наблюдении интерференции двух пучков света оказываются
одинаковыми...
1)	амплитуды колебаний
2)	начальные фазы колебаний
3)	амплитуды и начальные фазы колебаний
4)	частоты колебаний
А22. На каком расстоянии от рассеивающей линзы с фокусным рас-
стоянием 12 см окажется предмет, если его мнимое изображение оказалось
слева от линзы на расстоянии 9 см?
1)	справа от линзы на расстоянии 36 см
2)	слева от линзы на'расстоянии 36 см
3)	справа от линзы на расстоянии 18 см
4)	слева от линзы на расстоянии 18 см
А23. Как изменится период обращения по окружности электрона, вле-
тевшего в однородное магнитное поле перпендикулярно силовым линиям,
если увеличить его скорость в 9 раз?
1)	увеличится в 9 раз
2)	уменьшится в 9 раз
3)	увеличится в 3 раза
4)	уменьшится в 3 раза
А24. Чему был равен угол падения луча, если угол между отраженным
и преломленным лучами при падении света на стеклянную пластину с по-
казателем преломления 1,5 оказался равен 90°?
9	9
1) arcsin |	2) arcsin.1,5 3) arctg -	4) arctgl,5
и	о
60
ГЛАВА U. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
А25. Какое из утверждений является постулатом специальной теории
относительности?
А. Механические явления во всех инерциальных системах отсчета проте-
кают одинаково.
Б. Все явления во всех инерциальных системах отсчета протекают одина-
ково.
1) только А 2) только Б 3) и А, и Б 4) ни А, ни Б
А26. На рисунке 27 приведены спектры поглощения атомов натрия, во-
дорода и гелия. Из каких компонентов состоит газовая смесь, спектр ко-
торой показан на том же рисунке?
А
1 1 I I 1 1 X Na
400	500	600	700 нм
1 I г____I I L I I X Н
400	500	600	700 нм
I II I II '	1'1'
I I I 1 I 1 1	* Не
400	500	600	700 нм
Б
1 I I I I I J X Смесь
400 .	500	600	700 нм
Рис. 27.
1)натрий и водород
3) гелий и водород
2)натрий и гелий
4) все три элемента
А27. Дан график зависимости числа нераспавшихся ядер изотопа от
времени (см. рис. 28). Период полураспада этого изотопа равен
1) Юс	2) 15с	3)20с	4) 25с
А28. Элемент испытал два а-распада и один /3-распад. Какое об-
разовалось ядро?
Г) 4~®%	2) 4~|%	3)418%	4) 4-4%
Вариант 2
61
А29. Красная граница фотоэффекта для лития Акр = 540 нм. Макси-
мальная скорость вылета электронов равна 106 м/с. Какова частота света,
которым освещается катод?
1) 1,32 • 1015 Гц 2) 1,24  1015 Гц 3) 1,08 • 1015 Гц 4) 1,67 • 1015 Гц
АЗО. На рисунке 29 показаны шкалы измерительных приборов в соот-
ветствующей схеме. Определите мощность лампы накаливания.
Рис. 29. .
1) 25,5 Вт 2) 15,5 Вт 3) 10,5 Вт 4) 27,0 Вт
Часть 2
В1.	На движущемся корабле бросили вертикально вверх мяч. Какова
траектория мяча по отношению к берегу, если корабль идет?
Характеристика движения	Форма траектории
А)равномерно Б)ускоренно В)замедленно	1)	парабола, сжатая слева 2)	парабола, сжатая справа 3)	прямая линия
К каждой позиции первого столбца подбегите соответствующую пози-
цию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствую-
щими буквами:________.
А	Б	В
		
62
ГЛАВА И. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
В2.	Вертолет поднимает вертикально вверх на тросе груз массой Юте
ускорением 1 м/с2. Какова (в кН) сила натяжения троса?
ВЗ.	Каково (в МПа) давление 12 кг сжатого воздуха в баллоне объемом
20 л при температуре 17°С?
В4.	Какова скорость движения проводника длиной 0,5 м в однородном
-магнитном поле с индукцией 2 • 10-4 Тл перпендикулярно линиям магнит-
ного поля, если на его концах возникает напряжение 3 • 10-4 В?
Часть 3
С1. Какой вид имеет зависимость периода обращения искусственного
спутника планеты, двигающегося по круговой орбите на высоте над по-
верхностью, много меньшей радиуса планеты, от средней плотности р ве-
щества планеты?
С2. Какое количество теплоты было получено или отдано одноатомным
идеальным газом при переходе из состояния 1 в состояние 3, если на ри-
сунке 30 представлен график зависимости давления от объема?
СЗ. Чему равна ЭДС источника тока, если идеальный вольтметр пока-
зал при одном нагрузочном сопротивлении 1 В при силе тока 1,8 А, а при
другом нагрузочном сопротивлении — 0,5 В при силе тока 2 А?
С4. На каком расстоянии от центрального максимума в дифракцион-
ном спектре газоразрядной лампы находится максимум третьего порядка
зеленой линии (Ai — 540 нм), если максимум второго порядка желтой ли-
нии (Аг = 300 нм) находится на.расстоянии 2,9 см от центрального макси-
мума?
С5. Чему равна красная граница фотоэффекта для материала катода,
если при воздействии на него излучением с длинами волн Ai = 400 нм и
Аг — 300 нм максимальная скорость фотоэлектронов во втором случае в
1,6 раза больше?
Вариант 3
63
Вариант №3
Часть 1
Al. С помощью графика, представленного на рисунке 31, определите
характер движения и путь, пройденный телом за 2 с.
1)	равноускоренное, s = 4 м J
2)	равнозамедленное, s = 4 м
3)	равноускоренное,s = 12 м
 4) равнозамедленное, s ?= 16 м
А2. Велосипедист проходит поворот на велотреке радиусом 40 м, дви-
гаясь со скоростью 72 км/ч. Найтдите ускорение спортсмена.
1) 0,5 м/с2 2) 10 м/с2 3) 130 м/с2 4) 18 м/с2
АЗ. Дождевая капля упала на раскрытый зонт. Сравните силы, дей-
ствующие на каплю и на зонт.
1)	сила, действующая на каплю, при ударе о зонт больше, так как
она растекается
2)	сила, действующая на каплю, при ударе о зонт меньше, так как
она растекается
3)	одинаковы
4)	капля на зонт не действует вовсе
А4. Во время противостояния Марс приближается к Земле на рассто-
яние 78 • 106 км. Как изменится сила притяжения Земли к Марсу, когда
планеты разойдутся на расстояние 156 • 106 км?
1) уменьшится в 2 раза	2) увеличится в 2 раза
3) уменьшится в 4 раза	4) увеличится в 4 раза
А5. Оцените силу давления воды на человека при погружении в море
на глубину 10 м. Известно, что площадь поверхности человеческого тела
приблизительно равна 0,72 м2.
1) 74000 Н 2) 7400 Н 3) 10300 Н 4) 72000 Н
64
ГЛАВА И, УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ®
А6. Тело массой 5 кг движется вдоль оси ОХ по закону х = 26—8i+4t2.|
Определите импульс тела в начальный момент времени в заданной системе!
отсчета.	|
1) 40KL1M 2) 20^——	3) -20^	4) -40^-rf
С	С	С -	С I
А7. Тело массой 1 кг совершает гармонические колебания по закону|
(7Г\
4£ — —J. Определите максимальную кинетическую энергию j
тела.
1) 4Дж	2) 2Дж	3) 8Дж	4) 6Дж?
А8. Брусок массой т лежит на наклонной поверхности с углом накло- '
на а к горизонту. Определите силу трения, действующую на брусок,' если ;
коэффициент трения равен к.	\
1) kmgsina 2) mgsina 3) kmgcosa 4) ктд
А9. Пуля массой 10 г, летящая со скоростью 500 м/с под углом 30° к
горизонту, попадает в деревянный брусок, лежащий на гладком горизон- 
тальном столе; и застревает в нем. Масса бруска 390 г. С какой скоростью
начнет скользить брусок?
1)10,8 м/с 2> 12,5 м/с 3) 6,25 м/с 4) 8,5 м/с
А10. Какие из приведенных утверждений верны?
А. Идеальным газом будет являться реальный газ при низком давлении и
высокой температуре.
Б. Идеальный газ — это газ, у которого кинетическая энергия молекул ни-
чтожно мала.	ч
В. Идеальный газ — это газ, у которого взаимодействие между молекула-
ми ничтожно мало.
1) только А 2) только Б 3) только В 4) и А, и В
АП. Давление водяных паров на улице при 14°С было равно 1 кПа,
давление насыщенных водяных паров при той же температуре равно 1,6 кПа
Определите относительную влажность воздуха.
1)100%	2)84,5%	3)62,5%	4)56,8%
А12. В результате нагревания газа средняя кинетическая энергия теп-
лового движения его молекул увеличилась в 4 раза. Как изменилась при
этом абсолютная температура газа?
1)	увеличилась в 2 раза
2)	уменьшилась в 2 раза
3)	увеличилась в 4 раза
4)	уменьшилась'в 4 раза
Вариант 3
65
А13. В комнату внесли с улицы мокрый снег. Как изменилась его внут-
ренняя энергия после того, как он растаял?
1) увеличилась	2) уменьшилась
3) не изменилась	4) точно сказать нельзя
А14. С помощью графика определите работу, совершенную газом (см.
рис. 32).
1) 800 кДж 2) 600 кДж 3) 400 кДж 4) 200 кДж
А15. В идеальном тепловом двигателе температура нагревателя 227°С,
температура холодильника 27°С. Какое количество теплоты рабочее тело
отдает холодильнику, если количество теплоты, полученное от нагревате-
ля, равно 10 кДж?
1)8 кДж	2) 6 кДж	3)4 кДж	4) 2 кДж
А16. Заряд на пластинах плоского конденсатора увеличился в 4 раза.
Как изменилась при этом электроемкость плоского конденсатора?
1) уменьшилась в 4 раза 2) увеличилась в 4 раза
3) увеличилась в 16 раз 4) не изменилась
А17. На расстоянии 4 см от положительного точечного заряда напря-
женность электрического поля равна 60 В/м. Какая напряженность элек-
трического поля будет на расстоянии 8 см от того же заряда?
1) 15 В/м 2) 30 В/м 3)120 В/м 4) 240 В/м
А18. Рассчитайте общее сопротивление цепи, показанной на рисун-
ке 33, если сопротивление каждого резистора равно 8 Ом.
Рис. 33.
1)	16 0м
2)	8Ом
3)	20 Ом
4) 12Ом
66
ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
А19. Определите сопротивление нагревательного элемента утюга, если
в его паспорте написано: мощность 1,5 кВт, напряжение 220 В.
1) 10,2 кОм 2) 32,3 Ом 3) 6,8 Ом 4) 32,3 кОм
А20. На длинной тонкой невесомой нити подвешено золотое кольцо.
Что произойдет, если быстро поднести к нему постоянный магнит?
1)	ничего не произойдет, так как золото не притягивается к маг-
ниту
2)	кольцо отклонится от магнита, так как возникнет индукцион-
ный ток, противодействующий своим магнитным полем движе-
нию магнита-
3)	кольцо притянется к магниту, так как возникнет индукционный
ток, своим магнитным полем притягивающий магнит
4)	в зависимости от полюса магнита кольцо или притянется, или
отклонится
А21. В антенне радиоприемника сила тока меняется по синусоидаль-
ному закону, как показано на графике (см. рис. 34). Определите частоту
излучаемой электромагнитной волны.
1)2,5 МГц 2) 5 МГц 3)2 МГц 4) 0,25 МГц
А22. В каком из указанных случаев возможно полное внутреннее бтра-
жение?	)
А. Луч света переходит из алмаза в стекло.
Б. Луч света переходит из воды в воздух.
В. Луч света переходит из воздуха в спирт.
Показатели преломления: воздуха — 1,00029, воды — 1,33, спирта —
1,36, алмаза — 2,42* стекла — 1,6.
1)АиБ I 2) только Б	3) А и В	4) А, Б, В
Вариант 3	67
А23. В однородное горизонтальное магнитное поле с индукцией 25 мТл
подвесили на длинных невесомых проводах прямой металлический стер-
жень длиной 40 см и массой 60 г перпендикулярно магнитным линиям. Ка-
кой силы ток нужно пропустить через стержень, чтобы натяжение прово-
дов стало равно нулю?
1)18 А V 2) 10 А .	3)60 А	4) 6 А
А24. Как изменится частота собственных колебаний колебательного
контура, если емкость конденсатора увеличить в 4 раза, а индуктивность
катушки уменьшить в 9 раз?
1)	увеличится в 1,5 раза	;
2)	уменьшится в 1,5 раза
3)	увеличится в 6 раз
4)	уменьшится в 6 раз
А25. Космический, корабль будущего движется со скоростью, близ-
кой к скорости света, удаляясь от Земли. Наблюдатели, поддерживающие
связь с кораблем, заметили следующие релятивистские эффекты: >
А. Увеличилась масса корабля.
Б. Увеличились его продольные размеры.
В. Замедлились все процессы, происходящие на корабле.
Какие из утверждений верны?
1)иА, и Б, и В 2)АиБ 3) А и В 4) только А
А26. Сравните импульсы фотонов инфракрасного и красного цвета:
1) импульс инфракрасного фотона больше, чем красного
2) импульс красного фотона больше, чем инфракрасного
3) фотоны не имеют импульсов
4) они равны
А27. Взаимодействие нуклонов ядра обусловлено:
1)	электромагнитными силами
2)	ядерными силами
3)	гравитационными силами
4)	силами слабого взаимодействия
А28. При облучении ядер |Ве а-частицами образуется ядра |2С и вы-
брасывается еще одна частица. Этой частицей является:
1) нейтрон 2) протбн 3) электрон 4) нейтрино
А29. Определите энергию связи ядра изотопа 73Ы.
1)38,8 МэВ	2) 36,6 МэВ	3)35,5 МэВ	4) 37,7 МэВ
АЗО. Проводятся опыты по измерению ускорения свободного падения
с помощью нитяного маятника: один — на Земле, другой — на борту са-
Йолета, летящего на одной высоте с постоянной скоростью относитель-
68 ГЛАВА П. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
но Земли. Какое из приведенных высказываний, описывающих результаты
опытов, верно?
1)	значения д одинаковы, так как самолет является инерциальной
системой отсчета
2)	значения д примерно одинаковы, так как самолет является
инерциальной системой отсчета, отличия в измерениях лежат
в пределах погрешности измерений
3)	значение д на борту самолета меньше, так как с высотой зна-
чение д уменьшается
4)	значение д на борту самолета больше, так как с высотой зна-
чение д увеличивается
Часть 2
В1.	В лаборатории в прочном закрытом герметичном сосуде находится
аргон. Сосуд с аргоном выносят на улицу, где температура Воздуха ниже,
чем в лаборатории. Как будут меняться при этом давление, объем и темпе-
ратура газа?
Физические величины	Их изменение
А)давление	1) не изменится
Б)объем	2)увеличится
В)температура	3) уменьшится
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую пози-
цию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствую-
щими буквами:
Ответ:
В2.	Санки с человеком общей массой 100 кг съезжают с горки высотой
8 м и длиной 100 м. Какова сила сопротивления движению санок, если в
конце горки они достигли скорости 10 м/с?
ВЗ.	При закалке стальную деталь массой 0,2 кг опустили в масло мас-
сой 2 кг при температуре 10°С. При этом температура масла поднялась до
35°С. Считая, что удельная теплоемкость масла в 3 раза больше удельной
теплоемкости стали, определите начальную температуру детали.
В4.	Батарея состоит из нескольких элементов, соединенных последо-
вательно. ЭДС каждого, элемента 2 В, внутреннее сопротивление каждого
0,1 Ом. Если подключить к батарее нагрузку сопротивлением 9 Ом, то сила
тока будет равна 2 А. Определите количество элементов в батареей
Вариант 4
69
Часть 3
Cl. Искусственный спутник Земли переходит с круговой орбиты, рас-
положенной на высоте 600 км от поверхности Земли, на орбиту, располо-
женную на высоте 100 км от ее поверхности. Во сколько раз отличаются
кинетические энергии спутника на этих орбитах?
С2. Идеальный одноатомный газ расширяется сначала адиабатически,
а затем изобарно так, что начальная и конечная температуры одинаковы.
Работа, совершенная газом за весь процесс, равна 10 кДж. Какую работу
совершил газ при адиабатическом расширении?
СЗ. Три точечных положительных заряда по 10 нКл каждый находятся
в вакууме на расстоянии 20 см друг от друга вдоль одной прямой. Какую
работу необходимо совершить, чтобы расположить их в вершинах равно-
стороннего треугольника со стороной 10 см?
С4. С помощью фотоаппарата с оптической силой-объектива 8 дптр
фотографируют макет города с расстояния 2 м. При этом площадь изоб-
ражения макета на экране фотоаппарата оказалась равной 8 см2. Какова
площадь самого макета?
С5. Каплю черной жидкости теплоемкостью 2 и массой 50 мг
кг • К
освещают пучком лазерного света с интенсивностью 2,26 • 1017 фотонов в
секунду. Определите длину волны лазерного света, если капля нагревается .
со скоростью 1 градус в секунду.
Вариант №4
1
Часть 1
Al. С балкона дома на высоте 5 м вверх подбросили мяч со скоростью
4 м/с. Какой будет скорость мяча через 1 с?
1) 6 м/с	2) 4 м/с	3)0 м/с	4) 14 м/с
А2. От перекрестка разъезжаются две машины, двигаясь во взаимно
перпендикулярных направлениях со скоростями 30 км/ч и 40 км/ч. Опре-
делите скорость первого автомобиля относительно второго.
1) 10 км/ч 2) 70 км/ч 3) 50 км/ч 4) 35 км/ч
АЗ. После удАра теннисной ракеткой мячик массой 5 г получил ускоре-
ние 12 м/с2. Какова сила удара?
1) 60Н	2) 0,6 Н	3)24Н	4) 0,06 Н
70 ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
А4. С Земли стартует космический корабль. На каком расстоянии от
поверхности Земли сила притяжения космического корабля к ней станет в
4 раза меньше, чем на поверхности Земли?
1) 12800 км 2) 9600 км 3) 6400 км 4) 3200 км
А5. Сравните архимедовы силы, действующие на катер, плывущий по
морю, и на тот же катер, плывущий по реке.
1)	при движении по морю архимедова сила больше, так как плот-
ность морской воды больше, чем речной
2)	одинаковы, так как сила тяжести, действующая на катер, не
изменилась
3)	при движении по морю архимедова сила меньше, так как
уменьшается осадка катера
4)	при движении по морю архимедова сила меньше, так как плот-
ность морской воды меньше, чем речной
А6. Какова мощность подъемного крана, поднимающего бетонную пли-
ту массой 2 т на высоту 25 м за 10 с?
1) 5 кДж	2) 50Дж 3) 50 кДж 4) 500 Дж
А7. Расстояние между точками, колеблющимися в одинаковых фазах,
равно 0,4 м; период колебаний точки равен 0,5 с. Определите скорость вол-
ны и частоту колебаний точки.
1)0,8 м/с, 2 Гц 2) 2 м/с, 0,8 Гц 3)0,2 м/с, 2 Гц 4) 0,8 м/с, 2,5 Гц
А8. Груз массой 100 кг опускают на тросе в трюм парохода. С помо-
щью графика зависимости скорости груза от времени определите натяже-
ние троса на'10-й секунде после начала спуска (см. рис. 35).
1) 1030Н	2) 1000 Н	3) 980Н	4 ) 970 Н
А9. Домохозяйка развешивала белье на балконе 8-го этажа и уронила
прищепку. Определите скорость прищепки, когда она пролетела 5-й этаж
Вариант 4	71
дома. Считать высоту этажа равной 2,5 м.
1) 15 м/с 2) 12,2 м/с 3) 2,73 м/с 4) 7,5 м/с
А10. Молекулы вещества находятся на расстояниях, сравнимых с диа-
метром молекулы, и образуют ближний порядок в расположении, но не
имеют дальнего, колеблются и совершают скачки в направлении внешней
силы. Какое состояние вещества соответствует данному описанию?
1) твердое 2) жидкое 3) газообразное 4) плазма
Д11. В результате нагревания газа средняя кинетическая энергия теп-
лового движения его молекул увеличилась в 4 раза. Как изменилось при
этом давление газа?
1)	увеличилось в 2 раза
2)	уменьшилось в 2 раза
3)	уменьшилось в 4 раза
4)	увеличилось в 4 раза	J
А12. Идеальный газ переводят из одного состояния в другое тремя спо-
собами, как показано на рисунке 36. В каких состояниях давление газа
одинаково?
1)аив	2)амб	3)амг	4) биг
А13. На сковороде жарится мясо. Каким способом передается тепло от
сковороды мясу?
1)	теплопроводностью
2)	конвекцией
3)	излучением
4)	всеми тремя способами одновременно
А14. Идеальный газ совершил работу, равную 400 Дж. При этом его
внутренняя энергия уменьшилась на 400 Дж. В этом процессе газ:
1)	отдал 800 Дж теплоты
2)	отдал 400 Дж теплоты
3)	получил 800 Дж теплоты
4)	не отдавал и не получал теплоту
72 ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
А15. Во сколько раз плотность углекислого газа отличается от плотно- >
сти азота при нормальных условиях?
1) в 3,14	2) в 2,24	3) в 1,57	4) в 1,1
А16. Капля ртути, имеющая заряд +2q, сливается с другой каплей рту-
ти, имеющей заряд -4q. Определите заряд вновь образованной капли.
1) +2q	2) —2q	3) +69	4) +З9
А17. Два электрических заряда в воздухе взаимодействуют с силой
50 Н. Какой станет сила взаимодействия зарядов, если погрузить их в мас-
ло? Диэлектрическая проницаемость масла равна 2,5.
1) 20Н	2) 125 Н	3)50Н	4) 8 Н
А18. На катушку электрического звонка намотана медная проволока
длиной 14,4 м. Найдите площадь поперечного сечения проволоки, если со-
противление катушки равно 0,68 Ом.
1) 0,72 мм2 2) 0,36 мм2 3) 36 мм2 4) 72 мм2
А19. Какие частицы являются носителями электрического тока в га-
зах?
1)	электроны
2)	«+»и«-»ионы'
3)	электроны и дырки
4)	электроны и «+» ионы
А20. На рисунке 37 показаны два параллельных проводника, ток по
которым течет перпендикулярно плоскости листа от нас. Определите на-
правление вектора магнитной индукции в точке А.
А.
»
ч РИС; 37.
1) вверх	2) вниз	3) вправо	4) влево
А21. Капля бензина, упавшая на поверхность воды, растекается на
большую площадь и переливается всеми цветами радуги. Каким свойством
света можно объяснить это явление?
1) дисперсией света 2) дифракцией света
3) поляризацией света 4) интерференцией света
А22. На рисунке 38 показан ход лучей от точечного источника света
через тонкую линзу. Найдите оптическую силу линзы.
Вариант4
73
1) 10дптр 2) -Юдптр 3) -20дптр 4) -5дптр
А23. Скорость изменения магнитного потока в замкнутом контуре рав-
на 50 мВб/с. Определите ЭДС индукции, возникающую в контуре.
1) 50 мВ	2) 250 мВ	3) 50 В	4) 25 мВ
А24. Лазерный луч падает перпендикулярно на дифракционную решет-
ку, и на экране наблюдается дифракционный спектр, состоящий из отдель-
ных пятен. Какие изменения произойдут, если решетку отодвинуть от экра-
на?
1)	пятна исчезнут
2)	расстояние между пятнами уменьшится
3)	ничего не изменится
4)	расстояние между пятнами увеличится
А25. Высказываются следующие утверждения:
А. Свет проявляет свои волновые свойства при распространении и излу-
чении,
Б. Свет проявляет свои квантовые свойства при излучении и поглощении.
В. Свету присущ корпускулярно-волновой дуализм.
Какие из них верны?
1)БиВ	2)АиВ	3) А, Б, В	4) только В
А26. Масса фотона имеет наименьшее значение в диапазоне частот:
1)	видимого излучения
2)	ультрафиолетового излучения
3)	инфракрасного излучения
4)	рентгеновского излучения
А27. Какое количество полураспадов должно пройти, чтобы от радио-
активного источника осталось ~ первоначального числа радиоактивных
ядер?
1) 32	2) 16	3) 8	4)5
74
ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
А28. Какой порядковый номер в таблице Менделеева будет иметь ра-
диоактивный изотоп, который испытал 8 /J-распадов и 4 а-распада, если
его первоначальный номер был z?
1) z — 4	2) z	3) z — 5 ’	z + 1
A29. Цинковую пластинку освещают желтым светом с длиной волны
450 нм. Возникнет ли фотоэффект, если работа выхода электрона из цинка
4,2 эВ?
1)	не возникнет, так как длина волны больше красной границы
фотоэффекта
2)	не возникнет, так как длина волны меньше красной границы
фотоэффекта
3)	возникнет, так как длина волны больше красной границы фо-
тоэффекта
4)	возникнет, так как длина волны меньше красной границы фо-
тоэффекта
АЗО. При постановке опытов по электролизу на лабораторной работе
ученик в отчете записал: «На одном из электродов выделились пузырьки
газа». Это утверждение является:
1)	гипотезой
2)	объяснением факта
3)	экспериментальным фактом
4)	теоретическим выводом
Часть 2
*
В1.	Автомобиль, подъезжая к светофору, начинает двигаться равноза-
медленно. Как при этом будут изменяться скорость, ускорение и переме-
щение автомобиля за каждую секунду?
Физические величины	Их изменение
А)скорость Б)ускорение В) перемещение	1)увеличится 2) уменьшится 3) не изменится
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую пози-
цию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствую-
щими буквами: __________
А	Б	В
		
Вариант 4	75
В2.	Нагреваемый при постоянном давлении идеальный одноатомный
газ совершил работу 600 Дж. Какое количество теплоты было передано
газу?
. ВЗ. Сопротивления 400 Ом и 200 Ом включены последовательно в
электрическую цепь. Какое количество теплоты выделится на втором со-
противлении, если на первом за то же время выделилось 6 кДж теплоты?
Ответ записать в кДж.
В4.	Линейные размеры изображения, полученного на экране, в 3 раза
больше линейных размеров предмета. Фокусное расстояние линзы равно
27 см. Определите, на каком расстоянии от линзы находится предмет. От-
вет записать в см.
Часть 3
С1. Два пластилиновых шарика, массы которых 100 г и 300 г, подвеше-
ны на одинаковых нитях длиной 1 м. Шарики соприкасаются. Второй ша-
рик отклонили от положения равновесия на угол 90° и отпустили. Какая
часть энергий шариков после абсолютно неупругого соударения перейдет
в тепло?
С2. Идеальный одноатомный газ в количестве 2 моль сначала охлади-
ли, уменьшив давление в 2 раза, а потом вновь нагрели до той же темпера-
туры (см. рис. 39). Какое количество теплоты газ получил на участке 2-3,
если начальная температура газа была равна 400 К?
СЗ. Электрон, имеющий кинетическую энергию 20 МэВ, влетает в маг-
нитное поле индукцией 16 мТл перпендикулярно линиям магнитной ин-
дукции. Определите-минимальное время, за которое электрон вернется в
прежнюю точку, если процесс происходит в вакууме.
С4. Какой заряд протечет по медному кольцу, если повернуть его на
угол 90°? Считать вертикальную составляющую магнитного поля Земли
равной 10~5 Тл, площадь поперечного сечения кольца 5 мм2.
76
ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
С5. В однородном электрическом поле напряженностью 200 В/м нахо-
дится металлическая пластинка, которая освещается светом с длиной вол-
ны 350 нм. Определите, на какое максимальное расстояние от пластины
могут удалиться электроны, если поле оказывает на них тормозящее дей-
ствие. Красная фаница фотоэффекта 400 нм.
Вариант №5
Часть 1
А1. Движения двух тел заданы уравнениями х = At и х = 120 - 2t.
Определите через какое время и где они встретятся.
1)80с,20м	2)20с,80м
3)60 с, 240 м	4) 60 с, 0 м
А2. С помощью подвижного блока на веревке поднимают ведро с рас-
твором массой 20 кг. Какую силу прикладывает к веревке строитель?
1) 200Н	2)20Н	3)10Н	4) 100 Н
АЗ. Самолет летит с постоянной скоростью 750 км/ч на одинаковой вы-
соте относительно Земли. Сравните силы, действующие на самолет.
1)	подъемная сила равна силе тяжести
2)	сила тяги двигателей превышает силу тяжести
3)	архимедова сила превышает силу тяжести
4)	подъемная сила больше силы тяжести
А4. Брусок массой 5 кг равномерно скользит по поверхности стола под
действием силы 15 Н. Определите коэффициент трения между бруском и
столом.
1) 3	2)0,3	3) 4,5	4) 0,15
А5. При открывании двери человек прикладывает силу 8 Н. Оцените
вращающий момент силы, если ручка двери находится на расстоянии 80 см
от оси вращения.
1) 640Н-м	2) 10 Н м 3)6,4 Н м 4) 0,01 Н м
А6. Во сколько раз изменится скорость тела, если его кинетическая
энергия увеличилась в 2 раза?
1)	увеличится в 1,41 раза
2)	увеличится в 2 раза
3)	уменьшится в 1,41 раза
4)	уменьшитесь 2 раза
Вариант 5	77
А7. Груз, подвешенный на нити, совершает свободные колебания, как
показано на рисунке 40. Определите направление скорости и ускорения
груза в положении равновесия.
6 к
Рис. 40.
1)	скорость 2,ускорение 4
2)	скорость 2, ускорение.равно нулю
3)	скорость 2, ускорение 1
4)	скорость 1, ускорение 2
А8. На горизонтально расположенном диске, вращающемся с частотой
60 об/мин, помещают небольшой предмет. Максимальное расстояние от
предмета до оси вращения, при котором предмет удерживается на диске,
равно 5,1 см. Определите коэффициент трения.
1) 0,1	2) 0,2	3) 0,3	4) 0,4
А9. Для выстрела из пружинного пистолета его пружину жесткостью’
5,2 кН/м сжимают на 4,8 см. Какова будет скорость снаряда массой 97 г
при горизонтальном выстреле?
1)11,1 м/с 2) 13,1 м/с 3)15,2 м/с 4) 18,3 м/с
А10. В каком из состояний вещества диффузия протекает быстрее все-
го?
1) в твердом 2) в жидком
3) в газообразном 4) в аморфном
Al 1. Холодную серебряную ложку опустили в чашку с горячим чаем.
Какие характеристики для ложки и чая станут одинаковыми спустя неко-
торое время?
1)	среднеквадратичные скорости молекул
2)	среднеквадратичные скорости молекул и температуры
3)	средние кинетические энергии молекул
4)	температуры
А12. Идеальный газ сначала охлаждался при постоянном давлении,
потом его давление уменьшалось при постоянном объеме, затем при по-
78
ГЛАВА И. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
стоянной температуре объем газа увеличился до первоначального значе-
ния. Какой из приведенных на рисунке 41 графиков описывает процессы,
произошедшие с газом?
1) 1	2) 2	3) 3	4) 4
А13. Количество теплоты, выделяющееся при охлаждении тела, зави-
сит...
А. только от массы тела
Б. только от вещества, из которого изготовлено тело
В. только от разности начальной и конечной температур
1) только А 2) только Б 3) А и В 4) А, Б, В
А14. Как называется процесс, в ходе которого вся подведенная к газу
теплота равна совершенной работе?
1) адиабатный	2) изохорный
3) изобарный	4) изотермический
А15.2 моль одноатомного идеального газа, находящегося в сосуде под
поршнем при температуре 400 К, нагревают так, что его температура уве-
личивается вдвое. Какое количество теплоты передано газу?
1)6,65 кДж 2) 16,62 кДж	3) 33,24 кДж 4) 800 Дж
А16. Электрическое поле в точке А создается положительными и от-
рицательными зарядами, как показано на рисунке 42. Определите направ-
ление вектора напряженности поля в точке А.
Вариант 5
79
© . ©
Д
© ©
Рис. 42.
1) 1	2) 2	3) 3	4) 4
А17. Определите потенциал электростатического поля в точке, находя-
щейся на расстоянии 10 см от отрицательного заряда 4 нКл.
1) 3,6 В	2) 0,36 В	3) -3,6 В	4) -0,36 В
А18. Как изменится сила тока в проводнике, если его сопротивление
уменьшить в 4 раза, а напряжение увеличить в 8 раз?
1)увеличится в 2 раза 2)увеличится в 4 раза-
3) уменьшится в 2 раза 4) увеличатся в 32 раз
А19. Какова стоимость электроэнергии, потребляемой люстрой с 5 лам-
пами, мощностью по 60 Вт каждая, в течение трех часов при тарифе 2 руб.
10 коп. за 1 квт?
1) 1,89 руб. 2) 18,9 руб. 3)6,3 руб. 4) 8,68 руб.
А20. На рисунке 43 приведен график зависимости силы электрического
тока в колебательном контуре от времени. Определите период колебаний
напряжения на пластинах конденсатора.
1)2 мкс	2) 4 мкс	3) 6 мкс	4) 1 мкс
А21. Высказываются следующие утверждения:
А. Электромагнитные волны распространяются со скоростью света.
Б. Электромагнитные волны могут отражаться и преломляться на границе
раздела сред.
80 ГЛАВА И. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
В. Электромагнитные волны являются поперечными волнами.
Верны:
1) только А иВ 2) только В 3)толькоБиВ 4) и А, и Б, и В
А22. Предмет находится от собирающей линзы на расстоянии между '
линзой и фокусом. Опишите изображение предмета.
1)	действительное, уменьшенное, перевернутое 
2)	действительное, уменьшенное, прямое
3)	действительное, увеличенное, перевернутое
4)	мнимое, увеличенное, прямое
А23. а-частица, влетевшая в пространство между полюсами электро-.1 2
магнита, имеет горизонтально направленную скорость v, перпендикуляр-
ную линиям магнитной индукции, как показано на рисунке 44. Куда на-
правлена сила, действующая на частицу со стороны магнитного поля?
Рис. 44.
1) вертикально вниз 2) вертикально вверх	•
3) горизонтально вправо 4) горизонтально влево
А24. В антенне радиоприемника сила тока меняется по закону:
I = 0,5sin(4 • 105тг£). Найдите длину излучаемой электромагнитнбй волны.
1) 1,5 км	2) 1км	3) 200 м	4) 0,2 м
А25. Модель строения атома водорода, объясняющую закономерности
в спектрах излучения водорода (серии Бальмера, Лаймана, Пашена, Бре-
кета, Пфунда), предложил:
Г) Резерфорд 2) Томсон 3) Бор 4) Эйнштейн
А26. Металлическую пластинку освещают поочередно лазерным лучом
желтого, а потом синего цвета. Фотоэффект наблюдается в обоих случаях.
В каком случае нужно прикладывать большее запирающее напряжение,
чтобы прекратить фототок?
1) и в первом, и во втором случаях одинаково
2) зависит от работы выхода
Вариант 5
81
3) в первом случае
4) во втором случае
А27. Чем отличаются друг от друга изотопы химического элемента?
1)количеством-протонов	2) количеством нуклонов
3) количеством электронов	4) химическими свойствами
А28. Как изменится масса системы, состоящей из одного свободного
протона и одного свободного нейтрона, в результате их соединения в атом-
ное ядро дейтерия?
1) увеличится	2) ответ неоднозначен
3) не изменится	4) уменьшится
А29. За первый час распалась половина исходного числа атомов ра-
диоактивного элемента. Какая часть исходного числа атомов распалась за
четыре часа?
1)Ц	3)2	4)i
АЗО. Закон электромагнитной индукции, сформулированный Фараде-
ем, является
1)	следствием теории Дж. Максвелла
2)	экспериментальным законом, полученные на основе множе-
ства опытов
3)	основой теории электромагнитных волн
4)	следствием теории Фарадея
Часть 2
В1. Луч света переходит из воздуха в воду. Как при этом будут меняться
его основные характеристики: длина волны, скорость и частота?
Физические величины	Их изменение
А) длина волны Б)скорость В) частота	1) не изменится 2)увеличится 3) уменьшится
• К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую пози-
цию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствую-
щими буквами:___________
А	Б	В
		
82 ГЛАВА И. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
В2. С помощью графика зависимости давления газа от температуры
(см. рис. 45) определит! его плотность, если известно, что газом являет-
ВЗ. В горизонтально направленное однородное электрическое поле на-
пряженностью 40 кВ/м внесли маленький заряженный шарик массой 1,6 г,
подвешенный на нити. При этом нить отклонилась от вертикали на.угол
45°. Чему равен заряд шарика? Ответ округлить до целых и записать в нКл.
В4. Дифракционная картина поочередно наблюдается с помощью двух
дифракционных решеток. Если поставить решетку с периодом 10 мкм, то
на некотором расстоянии от центрального максимума наблюдается желтая
линия первого порядка с длиной волны 600 нм. Если использовать вторую
решетку, то в том же месте наблюдается синяя линия третьего порядка с
длиной волны 440 нм. Определит! период второй решетки. Ответ записать
х в мкм.
Часть 3
Cl. С какой скоростью движутся частицы наиболее плотного кольца
Сатурна, если известно, что их период совпадает с периодом вращения Са-
турна вокруг своей оси: 10 часов 40 минут? Масса Сатурна 5,7  1026 кг.
С2. В сосуде находится одноатомный идеальный газ при нормальных
условиях, масса которого равна 2 г. После охлаждения газа его давление
уменьшилось на 50 кПа. Какова молярная масса газа, если отданное им
количество теплоты равно 170,2 Дж?
СЗ. К полюсам батареи, состоящей из двух источников с ЭДС 75 В и
внутренним сопротивлением 4 Ом, подведены две параллельные медные
шины сопротивлением 10 Ом каждая. К концам шин и к их серединам под-
ключены две лампочки сопротивлением по 20 Ом каждая, как показано на
рисунке 46. Определите силу тока, протекающего через вторую лампочку.
Вариант 6
83
Рис. 46.
С4. Две дифракционные решетки скрестили так, что их штрихи оказа-
лись под углом 90° друг к другу. Луч света падает перпендикулярно плос-
кости решеток так, что на экране, отстоящем от решеток на расстоянии 1 м
параллельно плоскости решеток, образовалась серия пятен, расположен-
ных в углах квадрата со стороной 5 см. Какова длина волны падающего
света, если в решетках нанесено 100 штрихов на 1 мм?
С5. Препарат массой 1 г, содержащий радий, за 1 с испускает 3,7  1О10
а-частиц, обладающих скоростью 15 Мм/с. Какова масса образца с та-
кой же концентрацией радия, в котором за полчаса выделяется энергия
500 Дж? Энергией отдачи ядер и релятивистскими эффектами пренебречь.
Вариант №6
Часть 1
А1. Тело брошено вертикально вверх с поверхности Земли с начальной
скоростью 30 м/с. На какой высоте его скорость станет равной 15 м/с?
1)45м	2) 33,75 м	3) 22,5 м	4) 15,25 м
А2. Тело движется по окружности с постоянной скоростью. Проекция
импульса тела на горизонтальную ось в верхней точке траектории равна
5 — ‘ “. Чему будет равна проекция импульса этого тела на эту же ось через
четверть периода?
ПОМ 2)2,5^	3)4,ЗМ	4)5^
' с	с	с	' с
АЗ. Равнодействующая сила F и скорость тела v указаны на рисун-
ке 47. По какому из четырех направлений направлено ускорение тела (см.
рис. 48).
86 ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
пературу холодильника. Как изменился КПД машины, если первоначаль-
но отношение термодинамических температур нагревателя и холодильника
было равно 1,5?
1) увеличился в 4 раза	2) увеличился в 2 раза
3) увеличился на 50%	4)увеличился в 2,5 раза
А16. Если, не меняя величины точечных зарядов и расстояния между
ними, опустить заряды в глицерин, то сила взаимодействия зарядов (ди-
электрическая проницаемость глицерина 40) изменится?
1) увеличится в 40 раз	2) уменьшится в 40 раз
3) увеличится в 6,3 раза	4) уменьшится в 6,3 раза
А17. Во сколько раз изменится напряженность электрического по-
ля точечного заряда, если этот заряд отодвинуть от точки наблюдения на
вдвое большее расстояние?
1) уменьшится в 2 раза	2) уменьшится в 2,8 раза
3) уменьшится в 4 раза	4) уменьшится в 5,6 раза
А18. Внутреннее сопротивление источника тока в 2 раза меньше нагру-
зочного. Во сколько раз изменится сила тока, если нагрузочное сопротив-
ление снизить в 2 раза?
1) увеличится в 2 раза	2) увеличится в 1,5 раза
3) увеличится в 1,25 раза	4) увеличится в 1,2 раза
А19. В цепи постоянного тока при напряжении 20 В и токе 10 А в рези-
сторе выделилось 1000 Дж теплоты. Какой заряд прошел через резистор?
1)50Кл	2) 25 Кл	3)100Кл	4) 150 Кл
А20. По проводнику длиной 2 м течет ток 2 А. Направление протека-
ющего тока перпендикулярно индукции магнитного поля, которая равна
0,5 Тл. С какой силой действует магнитное поле на ток?
1)2Н	.	2) 1 Н	3) 1,7Н	4) 0,5 Н
А21. Если волны испускаются источниками света на одной и той же
длине волны синфазно, то для наблюдения максимума интерференции оп-
тическая разность хода лучей должна быть равна (т — целое число)
1)пгД + 4	2)тА-^	3) mA 4)(2m + l)^
z	z	z
A22. Если свет идет из стекла (показатель преломления 1,5) в вакуум,
то синус угла полного внутреннего отражения равен
1) 1	2) 0,67	3) 0,33	4) 0,5
А23. Чему равно сопротивление электрической цепи, представленной
на рис 50? Все резисторы одинаковы, сопротивление каждого равно 10 Ом.
Вариант 6
87
Рис. 50.
1) 10 Ом	2) 15 0м	3)20 Ом	4) 7,5 Ом
А24. Каким будет направление поля, созданного диполем, в точке, ле-
жащей на серединном перпендикуляре к диполю (см. рис. 51)?
Рис. 51.
1) 1	2) 2	3) 3	4) 4
А25. Планетарная (ядерная) модель атома возникла благодаря экспе-
риментам
1) Бора 2) Томсона 3) Резерфорда 4) Майхельсона
А26. Чему равна энергия фотона, если длина световой волны 700 нм?
1)2,8 • 10-19 Дж	2) 3,2 -IO"19 Дж
3) 2,8 • IO"20 Дж	4) 2,8 • 10~18 Дж
А27. Период полураспада радиоактивного элемента равен 7 мин. За
сколько времени распадутся 87,5% первоначального количества ядер?
1) 14 мин	2) 21 мин	3) 28 мин	4) 35 мин
А28. Какой из приборов используется для регистрации а-частиц?
1) спектрограф	2) циклотрон
3) фотоэлемент	4) камера Вильсона
А29. Уединенное проводящее тело освещается светом с длиной волны
500 нм. Работа выхода электрона из этого тела 2 • 10-19 Дж. До какого
потенциала за счет фотоэффекта зарядится тело?
1)1,1 В	2) 1,25 В	3)1,4В	4) 1,5 В
АЗО. Глаз реагирует на свет, если в него в единицу времени попадает
энергия, зависящая от частоты так, как это приведено в таблице. Эти ре-
зультаты подтверждают волновую или квантовую теорию оптических яв-
лений?
88
ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
и, Гц	4  1014	6  1014	7  1014
W, Вт	5,3  10~1Ы	8,0  10-18	9,3  10~1И
1) ответить на вопрос по этим результатам невозможно
2) волновую
3) квантовую
4) обе теории одновременно
Часть 2
В1.	К источнику-постоянного напряжения подсоединяют нагрузочный
резистор. Как меняются при его увеличении сила тока в цепи, ЭДС источ-
ника, напряжение на резисторе?
Физические величины	Их изменения
А)сила тока Б) ЭДС В) напряжение	1)	увеличится 2)	уменьшится 3)	не изменится
К каждой позиции левого столбца подберите соответствующую пози-
цию правого и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствую-
щими буквами.
А	Б	В
		
В2.	С какой наибольшей скоростью может двигаться велосипедист по
закруглению радиусом 4,9 м? Коэффициент трения скольжения 0,5. Ответ
выразите в м/с и округлите до десятых.	•
ВЗ.	Молот массой 2 т падает на стальную болванку массой 6 кг с высо-
ты 3 м. На сколько градусов нагреется болванка при ударе, если на на-
гревание идет 50% всей энергии молота? Удельная теплоемкость стали
460
Дж
кг - К
Ответ выразите в градусах Цельсия и округлите до десятых.
В4.	Напряжение на зажимах батареи, состоящей из двух источников
тока (ei = 3 В, rj = 0,2 Ом, ег = 1,7 В, гг = 0,1 Ом), равно .... Ответ
округлите до десятых.
Часть 3
С1. На плоскости, имеющей угол наклона к горизонту 30°, стоит ци-
линдр высотой 0,5 м и радиусом 0,5 м. Какова наибольшая высота цилин-
дра, при которой он еще не опрокидывается?
Вариант 7
89
С2. После того, как в комнате протопили печь, температура поднялась
с 15°С до 27°С. На сколько процентов уменьшилась число молекул в этой
комнате?
СЗ. Имеется лампочка мощностью Р — 100 Вт, рассчитанная на на-
пряжение Ua = 220 В. Какое добавочное сопротивление надо включить
последовательно с лампочкой, чтобы она давала нормальный накал при
напряжении U = 270 В?
С4. Чему равна постоянная дифракционной решетки, если для того,
чтобы увидеть красную линию (А = 0,7 мкм) в спектре третьего порядка,
зрительную трубу пришлось установить под углом а = 48°36' к оси колли-
матора? Какое количество штрихов нанесено на 1 см длины этой решетки?
Свет падает на решетку нормально.
С5. Длина волны падающего рентгеновского излучения
Ai = 2,4 • 10~п м. После рассеяния на электроне длина волны излуче-
ния стала Аг = 2,6 • 10~п м. Какую часть своей первоначальной энергии
фотон излучения передал электрону?
Вариант №7
Часть 1
А1. Тело брошено вертикально вверх с поверхности Земли с начальной
скоростью 30 м/с. На какой высоте его потенциальная энергия относи-
тельно Земли будет равна его кинетической энергии?
1)45м	2) 33,75 м	3) 22,5 м	4) 15,25 м
А2. Тело движется по окружности с постоянной скоростью. Проекция
импульса тела на горизонтальную ось в верхней точке траектории равна
5^-^. Чему равен модуль проекции импульса этого тела на вертикальную
ось через четверть периода?
1)01<!ДМ	2)2,5^'	3)4,3^	4) 5^
с	с	с	с
АЗ. Сила, действующая на тело, увеличилась в 5 раз, а масса тела
уменьшилась в 2 раза. Во сколько раз изменилось ускорение тела?
1)	увеличилось в 2,5 раза
2)	увеличилось на 40%
3)	увеличилось в 10 раз
4)	уменьшилось в 10 раз
90
ГЛАВА И. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
уменьшилась
увеличилась
не изменилась
ответить на этот вопрос невозможно
А4. Тело, лежащее на горизонтальной плоскости, начинает двигаться
при приложении горизонтально направленной силы 5 Н. Чему равна сила
трения?
1)2,5Н	2) ЮН	3) 7,5 Н	4) 5 Н;
А5. Корабль переплыл из пресной реки в Красное (соленое) море. Сила'
Архимеда, действующая на корабль, после этого
1)
2)
3)
4)
А6. Какой импульс будет иметь тело массой 5 кг, падающее с высоты^
10 м, перед падением на землю?	У
1) 70,7^^	2) 35,3^^	3) 14,1^^	4) 7^^
А7. Амплитуда гармонических колебаний равна 6 см, а частота 300 Гц. ;
Чему равна максимальная скорость точки, участвующей в колебаниях? л
1)2-10-4м/с	2) 18 м/с 3) 113 м/с 4) 226 м/с
А8. По наклонной плоскости, составляющей угол 60° с горизонтом, со- :
скальзывает тело массой 10 кг. Коэффициент трения между телом и плос-
костью 0,3. К телу приложена сила 50 Н, перпендикулярная плоскости и
прижимающая тело к плоскости. Чему равна сила трения?
1) 15 Н	2) 20 Н	3) 25Н .	4) ЗОН
А9. По горизонтальному шоссе движется тележка массой 200 кг со
скоростью 20 м/с. Человек массой 50 кг разбегается до скорости 1О.м/с,
направленной перпендикулярно скорости тележки, и запрыгивает в нее.
Чему будет равен модуль скорости тележки с Человеком?
1) 16 м/с 2) 16,1 м/с 3) 15,9 м/с 4) 15,8 м/с
А10. В изобарном процессе температура некоторого газа увеличилась
от 20°С до 313°С. Как изменилось давление газа?
1)	увеличилось в 15,6 раза
2)	увеличилось в 2 раза
3)	увеличилось на 156%
4)	увеличилось на 56%
АП. Если объем газа в результате изотермического процесса умень-
шили в 2 раза, то как изменилась средняя квадратичная скорость его мо-
лекул?
1) увеличилась в 2 раза
3) увеличилась в 1,41 раза
2) уменьшилась в 2 раза
4) не изменилась
Вариант 7
91
Al 2. Какой объем занимает водород массой 50 г (М = 2 • 10~3 кг |
V	моль/
при температуре 20°С и давлении 105 Па?
1)0,2м3	2) 0,4 м3	3)0,6м3	4) 0,8 м3
А13. В теплоизолированном сосуде малой теплоемкости находится лед
массой 2 кг при температуре 0°С. В сосуд влили некоторое количество во-
ды при температуре 90°С, при этом 0,2 кг льда растаяло. Сколько воды
влили в сосуд?
1) 175 г	2) 125 г.	3) 100 г	4) 75 г
А14. Идеальный газ увеличил свою внутреннюю энергию на 200 Дж и
совершил работу над внешними телами, равную 500 Дж. Какое количество
теплоты получил газ?
1) 700 Дж 2) 500 Дж 3) 300 Дж 4) 200 Дж
А15. Если молю одноатомного и молю двухатомного газов сообщили
одинаковое количество теплоты и температуры газов изменились одина-
ково, то чему равна разность работ, которые совершили газы? Изменение
температуры равно 10 К-
1)83,1Дж	2) 41,5 Дж 3) 21Дж 4) 166,2 Дж
А16. Точка, в которой напряженность электрического поля равна нулю,
делит отрезок между зарядами, создающими это поле и имеющими вели-
чины 5 мкКл и 80 мкКл, в отношении ...
1) 1 : 2	2) 2 : 1	3) 4 : 1	4) 1 : 4
А17. Электрическое поле создается точечным зарядом. Напряженность
поля и потенциал в некоторой точке относится как 1 : 4 (в единицах СИ).
Каково будет их отношение, если расстояние от заряда до точки наблюде-
ния увеличить в 2 раза?
1) увеличится в 2 раза	2) уменьшится в 2 раза
3) увеличится в 4 раза	4) уменьшится в 4 раза
А18. Во сколько раз изменится сопротивление цепи, состоящей из оди-
наковых резисторов, изображенной на рисунке 52, если точки С и D соеди-
нить проводником?
Рис. 52.
92
ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
1) уменьшится в 1,25 раза	2) уменьшится в 1,7 раза
3) уменьшится в 2 раза	4) уменьшится в 2,5 раза
А19. В электрочайнике два нагревателя. С помощью каждого из них
можно вскипятить чайник за 10 мин. За сколько времени закипит чайник
при последовательном включении нагревателей? Потерями на Теплоотдачу
пренебречь.
1) 20 мин	2) 5 мин	3) 15 мин	4) 25 мин
А20. Если емкость конденсатора, входящего в состав колебательного
контура, увеличить в 4 раза, то период колебаний
1) увеличится в 2 раза	2) уменьшится в 2 раза
3) увеличится в 4 раза	4) уменьшится в 4 раза
А21. На частоте 109 Гц длина волны электромагнитного излучения рав-
на	. ,
1) 0,03 м	2) 0,3 м	3)3м	4) 30 м
А22. Две линзы с фокусными расстояниями 20 см и 30 см сложены
вплотную. Чему равна оптическая сила системы линз?
1) 6,3дптр 2) 7,3дптр 3) 8,3дптр 4) 9,3дптр
А23. Источник тока с ЭДС 10 В и внутренним сопротивлением 2 Ом
замкнут на нагрузочное сопротивление 8 Ом. Чему равна мощность, выде-
ляющаяся на внутреннем сопротивлении?
1)8 Вт	2) 10 Вт	3)4 Вт	4) 2 Вт
А24. Во сколько раз изменится фокусное расстояние собирающей лин-,
зы, если ее выполнить не из вещества с показателем преломления 1,5, а из
вещества с показателем преломления 2?
1) уменьшится в 3 раза	2) увеличится в 3 раза
3) уменьшится в 1,5 раза	4) увеличится в 1,5 раза
А25. На Земле ракета имела длину 100 м. Какой размер эта ракета бу-
дет иметь для космонавта, находящегося внутри нее, если ракета движется
относительно Земли со скоростью 0,9 с?
1) 90м	2) 229 м	3) 43 м	4) 100 м
А26. Чему равна работа выхода из материала катода, если при излу-
чении фотона частотой 5  1014 Гц электрон, вылетевший из катода, имеет
энергию 1,3 • 10“19 Дж?
1)3 10-19 Дж 2)2-10~19Дж 3) 1,5-10-19Дж 4)1-10-19Дж
А27. Сколько протонов и нейтронов в ядре Na?
 1) протонов 24, нейтронов 11	2) протонов 11, нейтронов 24
3) протонов 11, нейтронов 13	4) протонов 13, нейтронов 11
Вариант 7
93
А28. Из отверстия в свинцовом контейнере, в котором находятся ра-
диоактивные элементы, выходят а, /3,7-лучи и попадают в магнитное поле.
В каком ряду имеется правильная последовательность лучей с возрастани-
ем отклонения?
1) 7;/3;а	2) 7;а;/3	'3)а;/3;7	4) а; 7;/2
А29. Уединенное проводящее тело радиусом 93 мм освещается светом с
длиной волны 500 нм. Работа выхода электрона из этого тела 2 • 10“19 Дж.
Сколько электронов сможет вылететь из этого тела за счет фотоэффекта?
1)8 10*	2) 8 • 107	3 ) 8-106	4) 8 • 105
АЗО. На тело действует внешняя сила, которая может вызвать уско-
рение тела, направленное вдоль линии приложения силы. В таблице при-
ведена взаимосвязь между этой силой и возникающим ускорением. Чему
эавна максимальная сила трения покоя?_______________________
F, Н	2	4	5	6	7
а,м/ с2	0	0	0	2	4
1)5Н	2)5,5Н	3)2Н	4) ответить невозможно
Часть 2
В1. Физические величины, приведенные в левом столбце,, измеряются
в единицах, условные обозначения которых приведены в правом столбце.
Физические величины	Единицы их измерения
А) индукция магнитного поля Б) магнитный поток В)индуктивность	1) Гн 2)Вб 3)Тл
К каждой позиции левого столбца подберите соответствующую пози-
цию правого и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствую-
щими буквами.____________
Ответ:
А	Б	В
		
В2.	Определите плотность однородного тела, вес которого в воздухе
равен 2,8 Н, а в воде —1,69 Н. Выталкивающей силой воздуха можно пре-
небречь. Плотность воды равна 103 кг/м3. Ответ выразите в кг/м3, умно-
женных на 103, и округлите до десятых.
ВЗ.	Определите количество вещества идеального газа, который при
изобарическом нагревании на 100 К- совершил работу 16,6 кДж. Резуль-
тат округлите до целых.
В4.	Если заряженный до напряжения 300 В конденсатор емкостью
50 мкФ соединить параллельно с незаряженным конденсатором емкостью
94 ГЛАВА И. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ \
100 мкФ, то заряд, появившийся на втором конденсаторе, равен ... Ответ :
умножьте на 100 и округлите до целых.	j
Часть 3	।
С1. На сколько переместится относительно воды лодка длиной 6 м при
переходе человека, масса которого вдвое меньше массы лодки, с носа лод- !
ки на корму?	'
С2. В бак, содержащий воду массой mi = 10 кг при температуре?
fi = 20°С, бросили кусок железа массой тг = 2 кг, нагретый до темпе-'
ратуры <2 = 500°С. При этом некоторое количество воды превратилось,
в пар. Конечная температура, установившаяся в баке, равна is = 24°С.
Определите массу воды, обратившейся в пар.
СЗ. В вершинах квадрата находятся одинаковые положительные заря- ;
ды q = 10~6 Кл каждый. Какой отрицательный заряд надо поместить в
центре квадрата, чтобы система находилась в равновесии?
С4. На дифракционную решетку в направлении нормали к ее поверхно-
сти падает монохроматический свет. Период решетки равен 2 мкм. Какой
наибольшего порядка дифракционный максимум дает эта решетка в спек-
тре фиолетового света (Л = 0,45 мкм)?
С5. Красная граница фотоэффекта для некоторого металла Акр = 275 н«
Найдите максимальную скорость фотоэлектронов, вырываемых из этого
металла светом с длиной волны 180 нм.
Вариант №8
Часть 1
А1. Тело брошено вертикально вверх с' поверхности Земли с начальной,
скоростью 30 м/с. Через сколько времени тело будет находиться первый,
раз на высоте, равной половине максимальной высоты?
1) 0,5 с	2) 0,7 с	3)0,9 с	4) 5,1 с
А2. Атмосферное давление 105 Па. Чему равно давление воды на глу-
бине 5 м?
1)5-104Па	2) 1 -105 Па 3) 1,5 • 105 Па 4) 2 • 105 Пд'
АЗ. Под действием некоторой силы одно тело приобретает ускорение
2 м/с2, а второе — 1 м/с2. С каким ускорением будут двигаться эти тела,
скрепленные вместе, под действием такой же силы?	н
1) 3 м/с2	2) 1м/с2	3) | м/с2	4)	м/с21
Вариант 8’95
А4. Тело в форме параллелепипеда перемещают по горизонтальной
плоскости. Поверхность тела выполнена из одного и того же материала.
Площадь большей грани превышает площадь меньшей в 5 раз. Как от-
носятся силы трения в случаях, когда по поверхности скользит большая
грань и когда скользит меньшая грань?
1) 10	2) 0,1	3) 1	4) 2,5
А5. Во сколько раз изменится сила, которую надо приложить к балке,
чтобы оторвать ее от Земли, если точку приложения силы сместить от края
балки к ее центру?
1) увеличится в 2 раза 	2) уменьшится в 2 раза
3) не изменится	4)увеличится в 4 раза
А6. Тело массой 5 кг падает с высоты 10 м на Землю. Во сколько раз
его потенциальная энергия отличается от кинетической в момент подлета к
Земле?
1)	потенциальная в 2 раза больше кинетической
2)	потенциальная в 2 раза меньше кинетической
3)	потенциальная в 4 раза больше кинетической
4)	эти энергии одинаковы
А7. При распространении волны фаза колебаний изменилась на 30° за
0,5 с. Чему равна скорость распространения волны? Длина волны 2160 м.
1) 4320 м/с 2); 1080 м/с 3) 540 м/с 4) 360 м/с
А8. На наклонной плоскости, составляющей угол 30° с горизонтом, ле-
жит тело массой 10 кг. К телу приложена сила 50 Н, перпендикулярная
плоскости и прижимающая тело к плоскости. Коэффициент трения между
телом и плоскостью 0,5. Чему равна сила трения?
1) 50 Н	2) 68,3 Н	3) 57,2 Н	4) 37 Н
А9. Тело, имеющее скорость 10 м/с, распадается на две одинаковые ча-
сти. Первая возвращается назад с такой же по модулю скоростью, а вторая
продолжает движение по горизонтальной поверхности, испытывая трение
с коэффициентом 0,3. Какой путь пройдет эта часть тела до остановки?
1) 300м	2) 150 м	3) 100 м	4) 50 м
А10. С газом произошел процесс, описываемый окружностью в коор-
динатах р - V (см. рис. 53). В какой точке окружности температура газа
Максимальна?
1) 1	2) 2	3) 3	4) 4
АП. Если при неизменной абсолютной влажности относительная влаж-
ность при нагреве воздуха от температуры ti до температуры t2 снижается
в. 4 раза, то во сколько раз давление насыщенного водяного пара при тем-
пературе t2 отличается от давления при температуре ti.
96
ГЛАВА И. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
1) больше в 4 раза	2) меньше в 4 раза	'
3) больше в 2 раза	4) меньше в 2 раза
А12. Какое количество вещества содержит газ, имеющий при давлении
106 Па и температуре 500 К объем 2 м3?
1)60,6 моля 2) 120,3 моля 3) 240,7 моля 4) 481,3 моля
А13. В теплоизолированный сосуд малой теплоемкостью налита вода
массой 2 кг при температуре 50°С, В сосуд бросили 1 кг льда, находящийся’
при температуре 0°С. Какой будет установившаяся в сосуде температура?
1) 20,8°С	2) 10°С	3) 24,3°С	4) 25,1°С
А14. При адиабатном процессе газ совершил работу, равную 500 Дж.
Как изменилась его внутренняя энергия?
1) увеличилась на 500 Дж	2) уменьшилась на 500 Дж
3) увеличилась на 250 Дж	4) уменьшилась на 250 Дж
А15. В теплоизолированном сосуде, разделенном на две равные части
закрепленной теплоизолированной перегородкой, находится в каждой из
частей 3 моля гелия и 2 моля кислорода. Температура гелия 15 К, кислоро-
да — 95 К. Как относится давление кислорода к давлению гелия?
1) 6,3	2) 1,5	3) 9,45	4) 4,2
А16. Если расстояние между обкладками плоского конденсатора уве-
личить в 2 раза, а площадь обкладок в 4 раза, то емкость конденсатора
1) увеличится в 2 раза	2) уменьшится в 2 раза
3) увеличится в 8 раз	4) уменьшится в 8 раз
А17. Как относятся потенциалы электрического поля на поверхности
равномерно заряженной по поверхности сферы и внутри сферы на рассто-
янии от ее центра, равном половине радиуса?
1) 1	2) 0,5	3) 2	4) 0,25 ;
А18. Три одинаковых резистора сопротивлением по 2 Ом каждый со- ,
единеиы, как показано на рисунке 54. Сопротивление цепи между точками
А и В равно...
Вариант 8
97
Рис.’54.
1)бОм	2) 0,5 Ом	3)30м	4) 40м
А19. В электролитах носителями заряда являются:
1) электроны 2) ионы 3) электроны и ионы 4) дырки
А20. В длинном соленоиде на каждый метр его длины приходится
10000 витков. По обмотке течет ток 4 А. Чему равна индукция магнитного
поля в соленоиде?
1) 10,05 Тл 2) 0,1 Тл 3)5-10“3 Тл 4) 5 • 10~2 Тл
А21. Если в электромагнитной волне, распространяющейся в вакуу-
ме, амплитуда напряженности поля равна 103 В/м, то амплитуда индукции
магнитного поля равна
1) 3,3 • 10~6Тл	2) 3,3 • 10~5Тл	3)3,3 10~4Тл	4) 3,3 • 10“3Тл
А22. Если отраженный и преломленный лучи взаимно перпендикуляр-
ны, а свет идет из вещества с показателем преломления 1,2 в вещество с
показателем преломления 1,5, то тангенс угла падения равен
1) 1,1	2) 1,15	3) 1,2	4) 1,25
А23. Квадрат со стороной 2 см находится в однородном магнитном поле
индукцией 0,5 Тл, направленной перпендикулярно к плоскости квадрата.
Квадрат, потянув за диагональные вершины, вытянули в отрезок прямой.
Какой заряд прошел через поперечное сечение провода, из которого изго-
товлен квадрат, если полное сопротивление этого провода 0,5 Ом?
1)2 10~4Кл	2) 1 • 10~4 Кл 3) 5 • 10~5 Кл 4)4-10~4Кл
А24. Во сколько раз изменится коэффициент поперечного увеличения
собирающей линзы, если предмет, находившийся от линзы на расстоянии
1,8 фокусного, приблизить к линзе на расстояние 1,1 фокусного?
1) увеличится в 1,6 раза	2) увеличится в 4,3 раза
3)	увеличится в 2,3 раза	4) увеличится в 3,1 раза
А25. Если на зеркальную поверхность перпендикулярно к ней падает
свет и полностью отражается от нее, то импульс, переданный поверхности
при отражении одного фотона, равен
, hv	hv	о\ he	41
с	2c	A	’ c
98
ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
А26. Чему равна длина волны красной границы фотоэффекта, если фо-
тоэффект прекращается, когда энергия фотона достигает 3 В?
1) 413 нм	2) 826 нм	3 ) 662 нм	4) 730 нм
А27. Период полураспада радиоактивного элемента равен 7 мин. Че-
рез сколько времени останется нераспавшимися 12,5% первоначального
количества ядер?
1)35 мин	2) 28 мин	3)21 мин	4) 14 мин
А28. Резерфорд в первой осуществленной ядерной реакции, в которой
ядра азота |4ЛТ захватывали а-частицу и испускали протон, обнаружил в
качестве продукта реакции
1) $F	2)	3)	4) $F
A29. Уединенное проводящее тело радиусом 93 мм освещается светом с
длиной волны 500 нм. Работа выхода электрона из этого тела 2 • 10~19 Дж.
Какой заряд возникает на этом теле в результате фотоэффекта?
1) 1,27 • 10~и Кл	.	2) 1,83 • 10~п Кл
3) 1,27  1О~10 Кл 4) 1 • Ю"10 Кл
АЗО. Три тела, двигаясь с одинаковыми скоростями, после столкнове-
ния с неподвижной стеной отлетают от нее со скоростями, приведенными в
таблице. Какой из ударов является абсолютно неупругим?
№	1	2	3
V, м/с	5	3	1
1) 1	2) 2	3) 3	4) такой удар в таблице не описан
Часть 2
В1.	В сосуде неизменного объема повысили температуру. Что произой-
дет при этом с концентрацией молекул, давлением идеального газа, энер-
гией взаимодействия молекул?
Физические величины	Их изменения
А) концентрация молекул Б) давление газа В) энергия взаимодействия	1) останется равной 0 2) не изменится 3)увеличится
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позй-
цию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствую-
щими буквами.____________
Ответ:
А '	Б	В
		
Вариант8
99
В2.	Автомобиль массой 2 т трогается с места и через 5 с развивает ско-
рость 10 м/с. Сила сопротивления движению 1000 Н. Какова сила тягн
двигателя? Ответ выразите в кН и округлите до целых.
ВЗ.	Газ, совершающий цикл Карно, за счет каждых 2 кДж энергии, по-
лученной от нагревателя, производит работу 600 Дж. Во сколько раз абсо-
лютная температура нагревателя больше абсолютной температуры холо-
дильника? Ответ округлите до десятых.
В4.	Троллейбус массой 11т движется равномерно со скоростью 10 м/с.
Найдите силу тока в обмотке двигателя, если напряжение равно 550 В, а
КПД 80%. Коэффициент сопротивления движения 0,02. Ответ выразите в
амперах и округлите до целых.
Часть 3
С1. Математический маятник равномерно вращается в вертикальной
плоскости вокруг точки подвеса. Какова масса маятника, если разность
между максимальным и минимальным натяжениями нити равна 10 Н?
С2. В сосуде находится смесь азота и водорода. При температуре Т,
когда азот полностью диссоциирован на атомы, давление равно р (диссо-
циации водорода нет). При температуре ЗТ, когда оба газа полностью дис-
социированы, давление в сосуде 4р. Каково отношение водорода и азота в
смеси?
СЗ. При замыкании источника тока на сопротивление Ry = 5 Ом в цепи
идет ток ly = 1 А, а при замыкании на сопротивление R% = 3 Ом идет ток
1у = 1,2 А. Чему равен ток короткого замыкания?
С4. Круговой контур радиусом г = 5 см помещен в однородное магнит-
ное поле, индукция которого В — 0,5 Тл. Плоскость контура перпендику-
лярна к направлению магнитного поля, сопротивление контура R = 0,2 Ом. ,
Какой заряд протечет по контуру при повороте его на угол a = 60° ?
С5. Фотокатод, покрытый кальцием (работа выхода А = 4,42-10~19 Дж),
освещается светом с частотой и = 2 • 1015 Гц. Вылетевшие из катода
электроны попадают в однородное магнитное поле перпендикулярно ли-
ниям магнитной индукции этого поля и движутся по окружности радиусом
R = 5 мм. Чему равен модуль индукции магнитного поля?
100
ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
Вариант №9
Часть 1 
А1. Тело брошено вертикально вверх с поверхности Земли с начальной
скоростью 30 м/с. Через сколько времени тело поднимется на максималь-
ную высоту?
' 1) 1с	2) 2 с	3) Зс	4) 4 с
А2. Тело движется со скоростью 10 м/с равномерно и прямолинейно по
горизонтальной поверхности. Сила сопротивлению движения 104 Н. Че-
му равна мощность двигателя, приводящего тело в движение? Потерями
энергии пренебречь.
. 1)5-105Вт	2)4-105Вт	3) 2 • 105 Вт 4) 1 • 105 Вт
АЗ. Под действием некоторой силы первое тело приобретает ускорение
а. Под действием вдвое большей силы второе тело приобретает ускорение
в 2 раза меньше, чем первое. Как относится масса первого тела к массе
второго?
1) ~	2) 1	3) 1	4) |
А4. Две одинаковых пружины с коэффициентом жесткости к каждая
соединены последовательно. Чему равно отношение коэффициента жест-
кости системы пружин к коэффициенту жесткости каждой из них?
1) 2	2) 0,5	3) 4	4)0,25
А5. Силы трения скольжения, действующие на тело, двигающееся по
горизонтальной плоскости и по наклонной, составляющей 30° с горизон-
том, будут отличаться
1)	на горизонтальной в 2 раза больше
2)	на горизонтальной в 2 раза меньше
3)	на горизонтальной в 1,15 раза меньше
4)	на наклонной в 1,15 раза меньше
А6. Чему равен модуль изменения импульса тела массой 5 кг, движуще-
гося по окружности равномерно со скоростью 10 м/с, через время, равное
| периода обращения?
1) 25	2) 50 —-	3) 43,3	4) 35,3
с	с	с	с
А7. Массу математического маятника увеличили в 4 раза, а длину нити
в 2 раза. Во сколько раз изменился период колебаний?
Вариантв	101
1)увеличился в 1,4 раза 2)уменьшился в 1,4 раза
3) увеличился в 8 раз	4) уменьшился в 8 раз
А8. На наклонной плоскости, составляющей некоторый угол а с го-
ризонтом, лежит тело массой 10 кг. Коэффициент трения между телом и
плоскостью 0,8. К телу приложена сила 50 Н, параллельная основанию
плоскости и направленная вниз вдоль основания. Каким должен быть тан-
генс угла а, чтобы тело начало скользить?
1) 0,81	2) 0,61	3) 0,41	4) 0,21
А9. Автомобиль резко тормозит, блокируя колеса. Если коэффициент
трения между шинами и дорогой 0,5, а путь, пройденный автомобилем до
остановки, 49,4 м, то какую скорость имел автомобиль до начала тормо-
жения?
1)60км/ч	2) 70км/ч	3)80км/ч	4)90км/ч
А10. С газом произведен процесс, описываемый окружностью в коор-
динатах V - Т (см. рис. 55). В какой точке окружности давление газа мак-
симально?
1) 1	2) 2	3) 3	4) 4
АН. Если молярные массы кислорода и водорода отличаются в 16 раз,t
то как относятся средние кинетические энергии поступательного движения
молекул кислорода и водорода при равенстве давления, концентрации и
температур газов?
1) 16	2) 4	3) 0,25	4) 1
А12. Как изменится объем, занимаемый газом, если заменить кислород
водородом при тех же массе, температуре и давлении? (Мр2 = 32	,
Мн =2-!—.)
2 моль
1) увеличится в 16 раз
3) увеличится в 4 раза
2) уменьшится в 16 раз
4) уменьшится в 4 раза
102
ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
А13. Смешали 2 кг воды, находящейся при температуре 30°С, и 4 кг
воды, находящейся при 60°С. Какова температура смеси?
1) 45°С	2) 50°С	3) 51°С	4) 55°С
А14.10 моль одноатомного газа нагрели на 10°С и совершили над ним
работу, равную 1000 Дж. Какое количества тепла получил газ?
1) 1831 Дж 2) 831 Дж 3) 1000 Дж 4) 246,5 Дж
А15. Если в сосуде, занятом воздухом, поменять газ на азот и увели-
чить его термодинамическую температуру в 5 раз, сохраняя массу газа, то
давление газа
1) увеличится в 5,2 раза	2) увеличится в 4,8 раза
3) увеличится в 5 раз	4) увеличится в 4,2 раза
А16. Электростатическое поле в некоторой точке пространства созда-
ется двумя точечными зарядами. Как изменится напряженность этого по-
ля, если величину каждого из зарядов увеличить в 2 раза?
1) увеличится в 4 раза	2) увеличится в 2,8 раза
3) увеличится в 2 раза	4) увеличится в 1,4 раза
А17. При увеличении расстояния от поверхности равномерно заряжен-
ной плоскости в 2 раза напряженность ее поля
1) уменьшается в 2 раза	2) уменьшается в 1,4 раза
3)	уменьшается в 4 раза 4) не изменяется
А18. Если увеличить ток, текущий через резистор, в 2 раза, то
1)	напряжение увеличится в 2 раза, сопротивление уменьшится в*
2 раза
2)	напряжение увеличится в 2 раза, сопротивление не изменится
3)	напряжение не изменится, сопротивление изменится
4)	напряжение изменится, сопротивление не изменится
А19. В газах носителями заряда являются:
1) электроны 2) ионы 3) дырки 4) ионы и электроны
А20. За 1 с магнитный поток, пронизывающий площадку, ограниченную
проводящим контуром, уменьшается на 0,05 Вб. Чему равна ЭДС электро-
магнитной индукции, возникающая в контуре?
1)0,01 В	2)0,03 В	3)0,05 В	4) 0,1 В
А21. Если на дифракционную решетку с периодом 1  10~6 м нормально
падает электромагнитная волна с длиной волны 700 нм, то число наблюда-
емых максимумов равно:
1) 1	2) 2	3) 3	4) 4
Вариант 9 103
А22. Если свет падает на границу стекла и воздуха из стекла под углом
30°, то синус угла преломления равен.... (Показатель преломления стекла
1Д)
1) 0,75 ,	2) 0,5.	3) 0,33	4) 0,2
А23. Если сила Лоренца, действующая на заряд, влетевший в однород-
ное поле, индукция которого перпендикулярна скорости заряда, увеличи-
лась в 2 раза из-за увеличения его скорости, то во сколько раз изменилось
время пролета этого заряда по окружности?
1) увеличилось в 2 раза	2) уменьшилось в 2 раза
3) осталось неизменным 4) увеличилось в 4 раза
А24. Катушку индуктивности, входящую в состав колебательного кон-
тура, заменили на такую же, но с увеличенной в 2 раза густотой витков. Как
изменился период электромагнитных колебаний в контуре?
1) увеличился в 2 раза	2) увеличился в 4 раза
3) увеличился в \/2 раз	4) не изменился
А25. Сколько квантов с различной энергией может испустить атом во-
дорода, если электроны находятся на третьей стационарной орбите?
1) 1	2) 2	3) 3	4)4
А26. Фотон с частотой 5 • 1014 Гц несет с собой импульс
l)l,110~27—	2) 1,1 IO"26 —
мс	мс
3) 1,1 • IO"25	4) 1,1 • 10~24 —
мс	мс
А27. Изотопы одного и того же элемента отличаются числом:
1) протонов 2) нейтронов 3) протонов и нейтронов 4) а-частиц
А28. При испускании радиоактивным ядром четырех /2-частиц количе-
ство нейтронов в ядре:
1) увеличивается на 4	2) уменьшается на 4
3) увеличивается на 6	4) не изменяется
А29. Сколько должно произойти а-распадов и /2-распадов при радио-
активном распаде ядра урана '^U и конечном превращении его в ядро
свинца 828-Р5?
1)8 и 10	2) 10 и 8	3)10 и 10	4) 10 и 9
АЗО. Имеется два амперметра одинакового класса точности. Один рас-
считан на измерение силы тока до 1 А, а второй до 2 А. Каким из этих при-
боров можно измерить ток силой 0,5 А с наименьшей абсолютной погреш-
ностью измерения?
104
ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
1)	первым
2)	вторым
3)	оба прибора дадут одинаковую погрешность
4)	данных для ответа недостаточно
Часть 2
В1.	Свет падает на границу раздела двух сред под углом падения а из
первой среды во вторую. Если угол падения увеличится, то что произойдет
при этом с углом преломления, показателем преломления первой среды,
углом между отраженным и преломленным лучами? ___________
Физические величины	Их изменения
А)угол преломления Б) показатель преломления В) угол между отражённым и преломлённым лучами	1)увеличится 2) уменьшится 3)не изменится
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую пози-
цию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствую-
щими буквами.___________
А	Б	В
		
В2.	Для того, чтобы время полета тела было максимальным при неиз-
менном модуле начальной скорости, его надо бросить под углом... градусов
к горизонту. Ответ округлите до целых.
ВЗ.	Температура холодильника идеального теплового двигателя 27-° С,
а температура нагревателя на 90 К больше. Каков КПД этого двигателя в
процентах? Ответ округлите до целых.
В4.	Энергия магнитного поля соленоида, в котором при токе 10 А воз-
никает магнитный поток 1 Вб, равна.... Ответ выразите в джоулях и округ-
лите до целых.
Часть 3
С1. Мотоциклист совершил крутой поворот, двигаясь по дуге окруж-
ности радиусом 10 м со скоростью 10 м/с. Под каким углом к горизонту он
должен наклониться, чтобы сохранить равновесие?
С2. Компрессор захватывает при каждом качании Vo = 5 • 10~3 м3 воз-
духа при нормальном давлении ро и температуре t0 — —3°С и нагнетает его
в резервуар емкостью 2 м3, причем температура воздуха в резервуаре под-
держивается равной t = -53°С. Сколько качаний нужно сделать, чтобы
Вариант 10	'	105
давление в резервуаре увеличилось на ДР = 4 • 105 Па? Молярная масса
воздуха р = 29 г/моль.
СЗ. При замыкании источника тока поочередно на сопротивления
7?i = 10 Ом и Я2 — 6,4 Ом в каждом из выделяется одинаковая мощ-
ность. Найдите внутреннее сопротивление источника тока.
С4. Лупа, ограниченная сферическими поверхностями радиусами
7?i =; 5,9 см и Т?2 = 8,2 см, отодвигает рассматриваемый предмет на
I = 2 см. Во сколько раз она его увеличивает? Показатель преломления
стекла пс — 1,6s
С5. Каков потенциал, до которого может зарядиться металлическая
пластина, работа выхода из которой 1,6 эВ, при длительном освещении по-
током фотонов с энергией 6,4 • 10-19 Дж?
Вариант № 10
Часть 1
А1. Тело брошено вертикально вверх с поверхности Земли с начальной
скоростью 30 м/с. Через сколько времени тело второй раз будет находить-
ся на высоте, равной половине максимальной высоты?
1)2,1 с	2) 3,1 с	3)4,1 с	4) 5,1 с
А2. Площади поршней гидравлической машины относятся как 10 : 1.
К меньшему поршню приложена сила 104 Н. С какой силой давит больший
поршень на положенное на него тело?
1) 105 Н	2)5-104 Н	3) 104 Н	4) 102 3 Н .
АЗ. Два небесных тела притягиваются друг к другу с некоторой силой.
Масса первого из них относится к массе второго, как 1 : 1000. Во сколь-
ко раз сила взаимодействия, действующая на второе тело, отличается от
силы, действующей на первое?
2) в
' 1000	’ 1
3) |	4) определить отношение сил по этим данным невозможно
А4. Если массы тел, которые можно считать материальными точками,
уменьшить в 2 раза, а расстояние между ними увеличить в 2 раза, то сила
взаимодействия	.	'
1) станет в 2 раза больше 2) станет в 2 раза меньше
3) не изменится	4) станет в 8 раз меньше
106 ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
А5. На высоте от поверхности Земли, равной её радиусу, ускорение,
свободного падения по сравнению с ускорением свободного падения на по-
верхности Земли
1) в 2 раза меньше •	2) в 2 раза больше
3) в 4 раза меньше	4) в 4 раза больше
А6. Если кинетическая энергия тела увеличилась в 4 раза, то во сколь-
ко раз изменилась его скорость?
1) увеличилась в 2 раза	2) уменьшилась в 2 раза
3) увеличилась в 4 раза	4) уменьшилась в 4 раза
А7. Если амплитуду колебаний пружинного маятника увеличить в 2 ра-
за, а все остальные параметры маятника не изменять, то период колебаний
маятника
1) не изменится	2) увеличится в 2 раза
3) уменьшится в 2 раза 4) увеличится в 1,4 раза
А8. На наклонной плоскости, составляющей некоторый угол а с гори-
зонтом, лежит тело массой 10 кг Коэффициент трения между телом и плос-
костью 0,2. К телу приложена сила 50 Н, параллельная основанию плос-
кости и направленная вверх вдоль основания. Каким должен быть тангенс
угла а, чтобы тело начало скользить?
1) 0,21	2) 0,48	3) 0,78	4) 1,08
А9. Автомобиль, двигающийся со скоростью 80 км/ч, резко тормозит,
блокируя колеса. Если коэффициент трения шинами и дорогой 0,5, .то ка-
кой путь автомобиль пройдет до остановки?	•
1) 49,4 м	2) 98,8 м	3) 110,5 м	4) 150,1 м
А10. С газом произведен Цроцесс, описываемый окружностью в коор-
динатах р — Т (см. рис. 56). В какой из обозначенных точек окружности
объем газа минимален?
1) 1
2)	2
3)	3
4)	4
Вариант 10	107
АП. Если в изотермическом процессе давление газа увеличилось в
2 раза, то как изменилась средняя кинетическая энергия каждой молеку-
лы?
1) увеличилась в 2 раза 2) уменьшилась в 2 раза
3) увеличилась в 1,41 раза 4) не изменилась
А12. Если водород, находившийся в сосуде, создавал давление 105 Па,
а кислород в том же сосуде при той же температуре 2 • 105 Па, то при по-
мещении в сосуд двух этих газов одновременно при той же температуре
давление смеси будет равно ...
1)2-105Па	2) 2,5 • 105 Па 3)1,5 105Па	4)3-105Па.
А13. Свинцу массой 4 кг, находящемуся при температуре плавления, ,
сообщили 7,5 • 104 Дж теплоты. Какая часть свинца расплавится?
1) 75%	2) 70%	3) 60%	4) 50%
А14. Газу передано 1000 Дж теплоты, он совершил работу над внешни-
ми телами 200 Дж. На какую величину изменилась его внутренняя энер-
гия?
1)	увеличилась на 800 Дж
2)	уменьшилась на 800 Дж
3)	увеличилась на 200 Дж
4)	увеличилась на 1000 Дж
А15. В сосудах объемами 2 м3 и 3 м3 находится влажный воздух при
одинаковой температуре. В первом сосуде относительная влажность 40%,
во втором — 60%. Сосуды соединяют тонкой трубкой. Чему будет равна
относительная влажность воздуха в сосудах после равновесия?
1) 50%	2) 51%	3) 52%	4) 53%
А16. Два проводящих тела электризуют через влияние с помощью неко-
торого заряда. По окончании процесса электризации на одном из тел ока-
зался заряд .10 мкКл. Чему равен заряд на втором теле?
1) ЮмкКл 2) -ЮмкКл 3) 5мкКл  4) -5мкКл
А17. Во сколько раз изменится емкость уединенной сферы, если сооб-
щенный ей заряд увеличить в 2 раза?
1) не изменится	2) увеличится в 2 раза
3) увеличится в 4 раза 4) уменьшится в 2 раза
А18. Два резистора 5 Ом и 10 Ом соединены последовательно и под-
ключены к источнику тока. Как относится сила тока, текущего по меньше-
му из них, к силе тока, текущего по большему?
1) 1 : 2'	2) 2 : 1	3) 1 : 1	4) 1 : 4
108 ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
А19. В полупроводниках носителями заряда являются
1) электроны	2) дырки
3) электроны и дырки	4) ионы
А20. Чему равна индуктивность катушки, если при изменении тока на
2 А в секунду в ней возникает ЭДС самоиндукции 0,01 В?
1) 0,01 Гн	2) 0,005 Гн	3)0,1 Гн	4) 0,05 Гн
А21. Колебания электрического поля сдвинуты во времени относитель-
но колебаний магнитного поля в электромагнитной волне по фазе на угол
1) 0°	2) |	. 3) тг	4) |тг
А22. Если предмет расположен перед собирающей линзой на расстоя-
нии, равном двойному фокусному, то изображение будет
1)	мнимым
2)	действительным и увеличенным
3)	действительным и уменьшенным
4)	действительным и равным предмету
А23. Правильный треугольник, выполненный из проводника, помещен
в однородное магнитное поле так, что вектор индукции перпендикулярен
плоскости треугольника, его модуль равен 0,5 Тл. Треугольник обтекается
током 2 А. Чему равна суммарная сила Ампера, действующая на стороны
треугольника? Длина стороны 1 м.
1)ЗН	2) 2 Н	3)1Н	4) ОН
А24. Найдите напряженность электростатического поля, созданного
четырьмя одинаковыми точечными зарядами по 0,1 Кл, помещенными в
вершины квадрата со стороной 1 м, в точке пересечения диагоналей.
1)1,8 • 108 В/м 2)3,6-108В/м
3) 7,2 • 108 В/м 4) 0 В/м
А25. Излучение какой длины волны поглотит атом водорода, если пол-
ная энергия электрона в атоме увеличилась на 3 • 10~19 Дж?
1) 0,46 мкм 2) 0,66 мкм 3) 0,58 мкм 4) 0,32 мкм
А26. Чему равна масса фотона частотой 5  1014Гц?
1)3,7- 10-39кг	2) 3,7 • 10-38 кг
3) 3,7 • 10~37кг	4)3,7- 10-36кг
А27. Если в ядре изотопа гелия 3Яе все протоны заменить нейтронами,
а нейтроны — протонами, то получится ядро
1) 1Не	2) 1Не	3)	4) %Не
А28. Из отверстия в свинцовом контейнере, в котором находятся ра-
диоактивные элементы, выходят а, 0,7 - лучи и попадают в магнитное поле
(см. рис. 57). Излучения отклоняются
Вариант 10
109
Рис. 57.
1)	а — налево; fl — не отклоняются; 7 — направо
2)	a — направо; 7 — не отклоняются; /3 — налево
3)	а — налево; /3 — не отклоняются; 7 — налево
4)	a — налево; 7 — не отклоняются; fl— направо
А29. Фотоэффект вызывается светом с длиной волны 500 нм. Если дли-
на волны стала 400 нм, а энергия, попадающая на катод, увеличилась в 2
раза, то как изменится фототок насыщения?
1)	увеличится в 2 раза
2)	увеличится в 1,6 раза
3)	уменьшится в 2 раза
4)	уменьшится в 1,6 раза
АЗО. В таблице приведены результаты измерения силы сопротивления
движения тела в жидкости в зависимости от скорости тела. Как зависит
сила сопротивления от скорости?
V, м/с	3	5	7	10
F,H	500	1390	2720 '	5550
1)	увеличивается пропорционально первой степени скорости
2)	увеличивается пропорционально квадрату скорости
3)	не зависит от скорости
4)	определить эту зависимость по приведенным данным невоз-
можно
Часть 2
В1.	При переходе света из среды с меньшим показателем преломле-
ния в среду с большим показателем преломления меняются частота света,
длина волны, энергия фотона.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую пози-
цию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствую-
щими буквами.
по
ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
Физические величины '	Их изменения
А) частота Б)длина волны В)энергия фотона	1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется
Ответ:
А	Б	В
		
В2.	Тело брошено горизонтально с высоты 20 м. Если траектория его
движения описывается уравнением у=20 — 0,05а;2, то максимальная даль-
ность полета тела в горизонтальном направлении равна ... м. Ответ округ-
лите до целых.
ВЗ.	Какова плотность воздуха ^29 •	в камеРе сгорания ди-
зельного двигателя при температуре 503°С, если давление воздуха равно
400 кПа? Ответ выразите в кг/м3 и округлите до десятых.
В4.	Если угол между отраженным и преломленным лучами при паде-
нии света из воздуха на стеклянную пластину с показателем преломления
1,5 оказался равным 90°, то тангенс угла падения луча был равен ... Ответ
округлите до десятых.
Часть 3
С1. Тело массой 10 кг движется по горизонтальной плоскости под дей-
ствием силы 50 Н, направленной по углом 30° к горизонту. Если коэффи-
циент трения скольжения, между телом и плоскостью равен 0,1, то сила
трения действующая на тело, равна ...
С2. На Дне сосуда, заполненного воздухом, лежит полый стальной ша-
рик радиусом г = 2 см. Масса шарика тш — 5 г. До какого давления р
надо сжать воздух в сосуде, чтобы шарик поднялся вверх? Считать, что
воздух при больших давлениях подчиняется уравнению состояния идеаль-
ного гдза. Температура воздуха неизменна и равна t = 20°С. Молярная
масса воздуха 29 г/моль.
СЗ. Заряженная частица движется в магнитном поле по окружности
со скоростью v = 106 м/с, индукция магнитного поля В = 1 Тл. Радиус
окружности г = 6 мм. Найдите заряд частицы, если ее энергия W — 0,2 Дж.
С4. В некоторой цепи имеется участок, состоящий из сопротивления
R = 0,2 Ом и индуктивности L = 0,02 Гн. Ток изменяется по закону
I = 3t. Найдите разность потенциалов между концами этого участка в мо-
мент времени t = 2 ё.
Вариант 11	111
С5. В вакууме находятся два покрытых кальцием электрода, к которым
подключен конденсатор емкостью С = 8000 пФ. При длительном освеще-
нии катода светом фототок, возникший вначале, прекращается, а на кон-
денсаторе появляется заряд q = 11 • 10-9 Кл. Работа выхода электронов
из кальция А = 4,42 • 10-1Э Дж. Определите длину волны света А, освеща-
ющего катод.
Вариант №11
Часть 1
А1. Начальная скорость материальной точки 3 м/с (см. рис. 58). Через
6 с скорость равна...
1) -3 м/с	2) 0 м/с	3) 6 м/с	4) -6 м/с
А2. По шоссе в одном направлении движутся два автомобиля. Ско-
рость первого равна 72 км/ч и направлена на юг. Если их относительная
скорость равна нулю, то скорость второго автомобиля равна и направлена
1)20 м/с, на север	2)40 м/с, на север
3) 20 м/с, на юг	4) 40 м/с, на юг
АЗ. На рисунке 59 дан график зависимости скорости тела массой 2 кг
от времени. На тело действует результирующая сила
1) 1,2 Н 2) 0,6 Н 3) 0,3 Н 4) сила зависит от времени
112 ГЛАВА IL УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
А4. Коэффициент жёсткости невесомой пружины равен 50 н/м. Груз
массой 3 кг растягивает пружину на
1) 6см	2) 30см,	3)17см	4) 60СМ;
А5. С учётом атмосферного давления (Ро) давление в озере на глубине
10 м равно
1) 0,5Ро	2) Ро	3) 2Р0	4) 0
А6. Тело свободно падает с нулевой начальной скоростью с высоты
15 м. Его скорость на высоте 5 м равна
1) 10\/2м/с	2)2\/10м/с	3) 5v^m/c 4) >/1б м/с
А7. Амплитуда колебаний 5 см. Путь, пройденный колеблющимся те-
лом за 3 периода, равен
1) 0,1 м '	2) 0,2 м	3)0,Зм	4) 0,6 м
А8. Искусственный спутник движется по круговой орбите вокруг Зем-
ли. Работа А силы тяжести при этом
1) А > 0	2) А = 0	3) А < 0	4) А меняется со временем
А9. На покоящуюся материальную точку начинает действовать резуль-
тирующая сила, график зависимости которой от перемещения приведён на
рисунке 60. Кинетическая энергия материальной точки при перемещении
на 5 м равна
1) 37,5 Дж	2) 25 Дж	3) 12,5 Дж	4) 1Дж
А10. Температура идеального газа уменьшилась в 2 раза. Средняя квад-
ратичная скорость молекул газа
1) увеличилась в 4 раза	2) уменьшилась в 4 раза
3) увеличилась в \/2 раз	4) уменьшилась в \/2 раз
АП. При изменении температуры Т идеального газа его внутренняя
энергия не меняется. При этом масса газа тп и его температура Т связа-
ны соотношением
Вариант 11	.113
Т
1) — = const 2)m-T = const
m
3)	= const 4) m • T2 = const
A12. При переходе идеального газа постоянной массы из состояния 1 в
состояние 2 (см. рис. 61) объём...
Рис. 61.
1) увеличился 2) уменьшился
3) не изменился 4) ответ зависит от вида газа
А13. При комнатной температуре с помощью насоса уменьшают дав-
ление над поверхностью жидкости, находящейся в стеклянной колбе. При
этом жидкость по мере снижения давления
1) закипит 2) не изменит своего состояния
3) нагреется 4) охладится
А14. В ходе процесса 1-2 (см. рис. 62) газ совершил работу
1) 2000 Дж 2) 750 Дж	3) -750 Дж 4) -2000 Дж
А15. При изохорном нагреве плотность идеального газа
1)	уменьшается
2)	идеальный газ не имеет плотности
3)	не изменяется
4)	увеличивается
114 ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
А16. Два заряженных шара взаимодействуют с силой F. Не меняя рас-
стояния между шарами, их погружают в жидкость с диэлектрической про-
ницаемостью е. Сила взаимодействия шаров станет равной
1)|	'	2)£.Г	3)f	4)4'
Г	с	у ё
А17. В двух вершинах прямоугольного треугольника находятся заря-
ды +q, —q (см. рис. 63). Напряжённость электрического поля в вершине
прямого угла А равна
а	А
------
\	'а
Рис. 63.
1) 18 -109^	2)4,5-109^-
3)4тг-109^	4)9\/2-109^
А18. Из графика, изображенного на рисунке 64, следует, что сопротив-
ление участка проводника равно
1)2 Ом	2) 2,5 Ом	3) 15 Ом	4) 5 0м
А19. Напряжение на участке цепи постоянное и равно 20 В. Сила тока
меняется, как указано на рисунке 65. Работа тока за 10 с равна
1) 200 Дж	2) 500 Дж 3) 1000 Дж	4) 100 Дж
А20. Вектор магнитной индукции перпендикулярен плоскости конту-
ра площадью 0,5м2, его величина изменяется, как показано на рисунке 66.
ЭДС индукции в контуре по модулю равна
Вариант 11
115
1)0,05 В	2) 20 В	3) 0,10 В	4) 0,20 В
А21. Электромагнитная волна с частотой v проникает из вакуума в сре-
ду с показателем преломления 2. При этом её скорость и частота в среде
равны
1)^;2р	2)
I	V Z
А22. Луч света падает из воды на границу раздела с воздухом под углом
60° (см. рис. 67). От границы раздела свет распространяется по направле-
нию
;2p
4) 0,5с; и
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4
116
ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
А23. Резистор, сопротивление которого R — 0,2 Ом, подключён к двум
параллельным проводникам, по которым со скоростью V — 2 м/с сколь-
зит металлический стержень длиной L = 0,5 м (см. рис. 68). Если величина
вектора индукции магнитного поля, направленного перпендикулярно плос-
кости, в которой расположена схема, В — 0,1 Тл, то амперметр показывает
силу тока
Рис. 68.
1)0,02 А	2) 0,4А	3)0,5 А	4) 4 А
А24. Чтобы уменьшить длину волны радиопередачи в 2 раза, необхо-
димо ёмкость колебательного контура генератора
1) увеличить в 2 раза 2) увеличить в 4 раза
3) уменьшить в 2 раза 4) уменьшить в 4 раза
А25. Масса электрона увеличится на 50% при скорости его движения
1)0,25 с	2) 0,50 с	3)0,75 с	4) 0,95 с
А26. Излучению фотона с максимальной длиной волны соответствует
переходам, рис. 69)
1) 1	2) 2	3) 3	4) 4
А27. Периоды полураспада двух радиоактивных элементов равны Г] и
271 соответственно. Начальное число ядер одинаково. Отношение числа
нераспавшихся ядер второго элемента к первому через время 7i равно
1) 2	2) 1/2	3) 3/2	4) 1
Вариант 11
117
А28. Ядро радиоактивного элемента %Х после двух а-распадов и трёх
/3-распадов превращается в ядро
з)^;24у	4)^у
А29. При падении на фотоэлемент фотонов с энергией 6 эВ максималь-
ная кинетическая энергия фотоэлектронов равна (см. рис. 70)
Eknwx, (эВ)
0
Рис. 70.
1)1,5 эВ	2)3 эВ	3) 4,5эВ	4) 6эВ
АЗО. В таблице представлены экспериментальные данные зависимости
силы сопротивления среды от скорости движущегося тела
V(cm/c)	0,5	1,5	3,0	4,5	5,0 .
гс(Н)	0,12	0,35	0,7	1,1	1,23
Полученным данным соответствует теоретический график..., представ-
ленный на рисунке 71.
Часть 2
В1.	Дополните ядерные реакции недостающими элементами. К каждой
буквенной позиции первого столбца подберите соответствующую цифро-
вую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соот-
ветствующими буквами.	_______________
Ядерные реакции	Недостающие элементы	
А^е+^е-?	1)7	5)27
Б)'п ->?	2)^Яе	6)°^
Не+1	3)}р	7)о« .
Г)1^+? -^7 O+jitf	4)1Р,+-1 е	8)2?.ie
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую пози-,
цию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствую-
щими буквами:
Ответ:	А	Б	В	Г
				
118
ГЛАВА И. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
В2.	В цикле 1231, проведенном с 1 молем идеального газа, максималь-
ная температура в два раза больше минимальной (см. рис. 72). Чему равно
отношение максимального объема газа к минимальному? Ответ записать
с точностью до сотых.
ВЗ.	На какое наименьшее расстояние приблизится к закреплённому
двукратно ионизированному атому протон, имеющий на расстоянии 5 см
скорость 10 м/с (см. рис. 73)? Ответ выразить в миллиметрах.
2?_______i У^д
Рис. 73.
Вариант 11
119
В4.	Колебания вектора индукции магнитного поля в электромагнит-
ной волне, излучаемой генератором, происходят по синусоидальному за-
кону, как показано на рисунке 74. Индуктивность колебательного контура
0,001 Гн. Найдите ёмкость контура. Ответ выразить в нанофарадах.
Часть 3
С1. В кубик, покоящийся на гладкой горизонтальной поверхности,, по-
падает пуля, летящая горизонтально со скоростью 500 м/с (см. рис. 75).
После удара скорость кубика 125 м/с. На сколько градусов нагрелась пу-
ля, если на ёе нагревание идет одна треть выделившегося при ударе тепла?
Масса кубика в 2 раза больше массы пули. Удельная теплоемкость пули
130^=^. Ответ округлить до целых.
Рис. 75.
С2. На диаграмме Р — V изображен цикл 1231, проведенный с 1 молем
идеального газа. В процессе 1-2 объем увеличивается в 2 раза. Процес-
сы 2 - 3 и 3 - 1 — изохорный и изобарный соответственно (см. рис. 76).
Найдите отношение работ
Лз1
СЗ. Приведенная на рисунке 77 цепь, в которой величина каждого со-
противления равна.10 Ом, подключена к источнику постоянного напряже-
ния 20 В. Какую мощность потребляет цепь?
С4. Металлический стержень длиной 1 м начинает двигаться перпенди-
кулярно вектору индукции магнитного поля, величина которого равна 1 Тл,
120
ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
Рис. 77.
так, что разность потенциалов на концах стержня изменяется со временем,
как показано на рисунке 78. Чему равна скорость стержня через 3 с после
начала движения?
С5. Чему равно максимальное давление светового луча на зеркаль-
ную поверхность, если световая энергия, падающая на 1 м2 за 1 с, равна
1500 Дж?
Вариант 12
121
Вариант Кг 12
Часть 1
А1. Начальная скорость материальной точки равна 0 м/с (см. рис. 79).
Переместившись на 4 м, скорость тела стала равной
1)2м/с	2) 16 м/с	3)0м/с	4) 4 м/с
А2. По шоссе в одном направлении движутся 2 автомобиля со скоро-
стью 36 км/ч каждый. Относительная скорость автомобилей равна
1) 20 м/с	2) 0 м/с	3) 72 м/с	4) 10 м/с
АЗ. На вертикально падающее тело массой 500 г действует сила сопро-
тивления воздуха, равная 2 Н. Ускорение тела равно
1)6м/с2	2) 4 м/с2	3)3 м/с2	4) 0 м/с2
А4. Два шара массой 2М притягиваются друг к другу с силой F. Если с
первого шара перенести половину массы на второй шар, нё меняя рассто-
яния между ними, то сила взаимодействия шаров станет равной
1) 0,75F	2) 0,5-F	3) 0,25F	4) не изменится
А5. Чтобы приподнять за один конец стержень массой 25 кг и длиной
2 м, необходимо приложить силу
1)50Н	2) 100 Н	3) 125Н	4) 75 Н
А6. Импульс тела, брошенного под углом 6'0° к горизонту, равен
10()кг_м в верхней точке траектории импульс тела равен
1) 50^	2) 100^	3) 0^	4) 75^
’ с	с	с	с
А7. Амплитуда колебаний 2 см, период тг с. Максимальная скорость
колеблющегося тела равна
1) 2м/с	2) 0,04 м/с	3)^м/с	4) 4 м/с
122
ГЛАВА И. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ.
А8. Мяч, импульс которого равен 2 — - и направлен горизонтально,
ударяется абсолютно упруго о вертикальную стену. Длительность удара
0,5 с. Величина силы, действующей на мяч во время удара, равна
1) 1 Н	2) 2Н	3) 4Н	4) 8Н
А9. Стрела, пущенная с поверхности Земли под углом 30° со скоростью
20 м/с, поднимается на максимальную высоту
1) 1м	2) Юм	3) 20м	4) 5м
А10. При переходе идеального газа из состояния 1 в 2 температура газа
не изменилась (см. рис. 80). При этом
рк
Рис. 80.
1)	Масса газа увеличилась
2)	масса газа уменьшилась
3)	масса газа не изменилась
4)	идеальный газ не обладает массой
Al 1. Средняя кинетическая энергия идеального газа увеличилась в 2 ра-
за, давление идеального газа	"
1) уменьшилось в 2 раза	2) увеличилось в 2 раза
3) уменьшилось в у/2 раз	4) увеличилось в л/2 раз
А12. В вертикальном цилиндрическом сосуде под поршнем находится
жидкость и её насыщенный пар. Поршень перемещают вниз так, что объём
пара уменьшается в 2 раза, а температура остаётся постоянной. При этом
давление пара
1) увеличивается в 2 раза 2) увеличивается.в 4 раза
3) не изменяется	4) уменьшается в 2 раза
А13. При плавлении температура свинца
1)	остаётся постоянной
2)	увеличивается
3)	уменьшается
4)	изменение температуры зависит от массы свинца
Вариант 12 123
А14. В ходе процесса 1 — 2 (см. рис. 81.) газ совершил работу
Рис. 81.
1) -0,750 Дж 2) 0,500 Дж 3) ОДж 4) 500 Дж
А15. При изобарном нагреве плотность идеального газа
1)уменьшается 2) не изменяется
3) увеличивается 4) идеальный газ не имеет плотности
А16. Два заряженных шара взаимодействуют в воде с силой F. Не ме-
няя расстояния между ними, их располагают в воздухе. Сила взаимодей-
ствия шаров станет равной
1) 81F	2) £	3) f	4) 9F
Al 7. Заряды Qi и да создают в вершине А прямоугольного треугольника
электрические поля, напряжённости которых Ei и Е% соответственно (см.
рис. 82). Напряжённость результирующего поля в вершине А равна
4,_____А
\ 1
Рис. 82.
Рис. 83.
124
ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
1)	не выполняется закон Ома
2)	сопротивление равно 2 Ом
3)	сопротивление равно 4 Ом
4)	сопротивление равно 100 Ом
А19. В вакууме положительные и отрицательные ионы создаюттоки по
4 А каждый. Направления движения ионов противоположные. Результи-
рующий ток равен
1)0 А	2) 2 А	3)4 А	4) 8 А
А20. Вектор магнитной индукции перпендикулярен плоскости контура
(см. рис. 84). В контуре возникает ЭДС индукции, равная по модулю
1)0,05 В	2) 50 В	3)20 В	4) 0,20 В
А21. Из графика (см. рис. 85) следует, что длина электромагнитной
волны равна
1) 6 м	2) 1,8 м	3) 1,8 мкм	4) 6 нм
А22. Чтобы увеличение предмета в собирающей линзе с оптической си-
лой D равнялось единице, его нужно поместить от линзы на расстоянии
1) Z> 2> i 3>2Р	4) jj
Вариант 12
125
А23. Скорость изменения магнитного потока через катушку индуктив-
ности контура равна 0,5 Вб/с. Ёмкость конденсатора равна 2 мкФ. Заряд
на пластинах конденсатора (см. рис. 86) равен
Рис. 86.
1) ЮмкКл 2) 100 нКл 3) 1 мкКл 4) 1 Кл
А24. Если колебания заряда в колебательном контуре радиотелефона
происходят по закону q = 10~8 cos’16 • 108тг« (Кл), то радиотелефон рабо-
тает на частоте
1) 900 МГц 2) 1600 МГц 3) 600 МГц 4) 800 МГц
А25. При уменьшении массы Солнца на 1 мг излучается энергия
1)3 МДж 2)1 МДж 3) 9 • 104 МДж 4)3-102МДж
А26. При облучении вещества с работой выхода 2 эВ фотонами с энер-
гией 5 эВ задерживающее напряжение равно
1)3эВ	2) ЗВ	3)4эВ	4) 7В
А27. Процент распавшихся ядер радиоактивного элемента X через
время, равное двум периодам полураспада, равен
1) 100%	2) 75%	3) 50% '	4) 25%
А28. ПриД-распаде в ядре атома происходит превращение
1)	протона в нейтрон
2)	нейтрона в протон
3)	протона в электрон
4)	электрона в нейтрино
А29. Ядерная реакция происходит под воздействием
1)нейтрона	2) протона
3) электрона	4) альфа-частицы
АЗО. В таблице представлены экспериментальные данные зависимости
пройденного пути от времени движущейся по прямой материальной точки.
t(c)	1	2	3	4	5
S(mj	1	3	6	12	24
Определите вид движения материальной точки.
126
ГЛАВА П. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЬ.
1)	неравномерное
2)	равномерное
3)	равнопеременное
4)	первые 3 с — равномерное, а затем — равноускоренное
Часть 2
В1.	Укажите математические выражения физических законов и вели-
чин. К каждой буквенной позиции первого столбца подберите соответству-
ющую цифровую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры
под соответствующими буквами.
Физические законы и величины	Выражения	
А)	II закон Ньютона Б) кинетическая энергия частицы В)	момент силы Г) длина волны	сч ь. ь s	8 01 1 S Г 1	" — см	со	5) А = сТ 6)FL „2 7>&
А	Б	В	Г
			
В2.	Найдите изменение внутренней энергии 2 моль идеального одно-
атомного газа при переходе из состояния 1 в состояние 2 (см. рис. 87). От-
вет округлить до десятых.
ВЗ.	На какое максимальное расстояние удалится от закреплённого дву-
кратно ионизированного атома электрон, имеющий на расстоянии 5 см от
Вариант 12
127
него скорость 100 м/с (см. рис. 88)? Ответ выразить в см, округлив до це-
лых.
Рис. 88.
К
В4.	Колебания вектора электрического поля в электромагнитной волне,
излучаемой генератором, происходят по синусоидальному закону, как по-
казано на рисунке 89. Ёмкость контура 0,01 мкф. Чему равна индуктив-
ность? Ответ округлить до сотых.
Часть 3
С1. Пуля, летящая горизонтально со скоростью 100 м/с, пробивает
шар, висящий на невесомой нити длиной 2,5 м, и вылетает со скоростью
90 м/с (см. рис. 90). Масса шара в 2 раза больше массы пули. Какой
угол образует нить с вертикалью после удара? Ответ записать в градусах
и округлить до целых.
Рис. 90.
128 ГЛАВА П. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
С2. На диаграмме P—V изображён замкнутый цикл 1231, проведённый
с 1 молем идеального газа. В процессе 2 — 3 температура газа уменьшается
в 2 раза. Процессы 3 - 1 и 1 — 2 — изотермический и изобарный, соответ-
А12
ственно (см. рис. 91). Найдите отношение работ газа -j—.
-Агз
СЗ. Какую максимальную полезную мощность развивает устройство,
КПД которого 50%, на участке выполнения закона Ома (см. рис. 92)?
С4. Светящаяся точка, находящаяся на расстоянии 2F от собирающей
линзы, движется в плоскости, перпендикулярной главной оптической оси,
по окружности радиусом 1 см со скоростью 1 см/с по часовой стрелке. Как
движется изображение точки?
С5. Чему равен импульс фотонов, вызывающих фотоэффект, если ра-
бота выхода 2,5 эВ, а задерживающая разность потенциалов 3,5 В?
Вариант 13
129
Вариант №13
Часть 1
А1. Два автомобиля движутся по перпендикулярным дорогам: один со
скоростью V, другой со скоростью (-2V). Их относительная скорость
равна по модулю...
1) Vy/5	2) ЗУ	3) V	4) 2V
А2. Минутная стрелка ручных часов втрое длиннее секундной. Каково
соотношение между линейными скоростями концов минутной (Ум) и се-
кундной (Vc) стрелок?
1) 1 : 20	2) 1 : 30	3) 1 : 40	4) 1 : 50
АЗ. Две силы по 200 Н направлены под углом 120° друг к другу. Найдите
равнодействующую силу.
1) 200Н	2 ) 400 Н	3) 300Н	4) 500 Н
А4. Зная, что радиус Марса примерно в 2 раза меньше радиуса Зем-
ли, а его масса примерно в 10 меньше массы Земли, можно оценить, что
ускорение свободного падения на этой планете равно
1) 20 м/с2	2) 5 м/с2	3) 4 м/с2	4) 10 м/с2
А5. Стержень длиной 1 м изготовлен наполовину из свинца, наполовину
из железа. Где находится центр тяжести этого стержня по отношению к его
геометрической середине? Плотность свинца — 11,2 • 103 плотность
м°
железа — 7,8-Ю3-^.
мл
1) 4,5 см.	2) 6,5 см	3)2,5 см	4) 3,5 см
А6. Материальная точка массой m равномерно движется по окружно-
сти со скоростью V. Найдите модуль изменения импульса этой точки через
пол оборота.
1) 2mV	2) mV	3) 0	4) 3m V
А7. Математический маятник подвешен на нити и совершает гармони-
ческие колебания. Во сколько раз изменится период его колебаний, если
температура в помещении, где он находится, повысится от t°С до t^C? Тем-
пературный коэффициент линейного расширения материала нити а изве-
стен.
130
ГЛАВА П. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
1 \ Zk = /	2) — =
’ Т\	yi + orfi	;Т1	1+orf!
3) h -fl +at2)2	4) H = 1 +Qfi
'li	4+aiJ	JT1	1 + atf
A8. На тело массой m, лежащее на горизонтальной доске и вместе с до-
ской двигающееся с ускорением а под действием некоторой силы F, дей-
ствует сила трения, равная ... (д — коэффициент трения между телом и
доской).
1) ртд	2) F — ]j,mg	3) та	4) цта
А9. Трехгранная призма массой М с углом наклона а стоит на идеально
гладкой поверхности. По призме от ее основания к вершине бежит соба-
ка массой т в течение времени t. С какой скоростью V) будет двигаться
призма, если длина наклонной плоскости I?
ml cos a	ml sin а
+	2>V1 = t(M + mj
оч ТЛ rnZtga	,4TZ mZctga
3)V1==Z(M + m) 4)Ц-^И + т)
A10. Принимая, что воздух состоит в основном из азота и кислорода,
определите процентное содержание этих газов в нем. Молярная масса воз-
духа М = 0,029 кг/моль, молярная масса кислорода М = 0,032 кг/моль.
1) 52% и 48%	2) 42% и 58%	3) 37% и 63%	4) 50% и 50%
All. Температура воздуха в цилиндре t = 7°С. На сколько переме-
стился поршень при нагревании воздуха на ДТ = 20 К, если вначале рас-
стояние от дна цилиндра до поршня было равнб h — 14 см?
1)0,1м	2) 0,01м	3) 0,05 м 	4) 0,15 м
А12. В цилиндрическом- сосуде под поршнем с площадью основания
5 = 8 см2 налита вода при температуре t = 18°С. Основание поршня ка-
сается поверхности воды. Какая масса воды т испарится, если поршень
поднять на высоту h = 5 см над водой? Плотность насыщенного пара при
18°С равна 15,4
1)6,2-НТ7 кг	2)3,8-10-7кг
3)2,4-10-7кг	4)1,2-10~7кг
А13. Латунный цилиндр массой 200 г, нагретый до температуры 85°С,
опущен в холодную воду с температурой 20°С массой 100 г. Конечная тем-
пература латунного цилиндра и воды оказалась равной 30°С. Удельная
Вариант 13.	131
теплоемкость латуни на основе этого эксперимента приблизительно рав-
на ...
1) 230-Цу	2) 380-^Цу	3) 880-^Цу	4) 3800
кг • К	кг • К	кг  К	кг • К
А14. Паровая машина мощностью N = 14,7 кВт потребляет за t — 1 ч
работы m = 8,1 кг угля с удельной теплотой сгорания q = 3,3 • 107 Дж/кг.
Температура котла ti = 200°С, температура холодильника £2 — 58°С.
Определите, во сколько раз КПД идеальной тепловой машины, работаю-
щей по циклу Карно, при тех же температурах нагревателя и холодильника,
превосходит КПД этой паровой машины.
1) 1,5	2) 2	3) 2,5	4) 3
А15. Идеальный одноатомный газ сжимается сначала адиабатно, а за-
тем изобарно. Конечная температура газа равна начальной (см. рис. 93).
При адиабатном сжатии газа внешние силы совершили работу, равную
3 кДж. Какова работа внешних сил за весь процесс?
1) 5 кДж	2) 3 кДж	3) 2 кДж	4) 1 кДж
А16. Как надо изменить расстояние между двумя точечными разно-
именными зарядами, чтобы при увеличении каждого из зарядов в 4 раза
сила взаимодействия между ними не изменилась?
1) уменьшить в 16 раз	2) увеличить в 16 раз
3) уменьшить в 4 раза	4) увеличить в 4 раза
А17. Воздушный конденсатор емкостью С заполнен диэлектриком с
диэлектрической проницаемостью е = 2. Конденсатор какой емкости нуж-
но включить последовательно с данным., чтобы получившаяся батарея то-
же имела емкость С?
1) С	2) 2С	3) ЗС	4) 4С
А18. При замыкании источника тока на внешнее сопротивление 4 Ом в
цепи протекает ток 0,3 А, а при замыкании на сопротивление 7 Ом проте-
кает ток 0,2 А. Определите ток короткого замыкания этого источника.
132
ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
1)1,2 А	2) 0,5 А	3) 0,94	4) 2,1 А
А19. ЭДС источника с внутренним сопротивлением 1 Ом равна 4 В.
Определите максимально возможную мощность, развиваемую на внешнем
участке цепи.
1) 4Дж	2) 2Дж	3).8Дж,	4) 1Дж
А20. Протон влетает в однородное магнитное поле индукцией 4 мТл со
скоростью 5-105 м/с перпендикулярно вектору В. Какую работу совершает
поле над протоном за один оборот по окружности?
1) 200 Дж 2) 20 Дж	3)2тг-20Дж	4) ОДж
А21. Сила тока в открытом колебательном контуре изменяется по зако-
ну i = 0,2 cos 5 • 1057rt. Найдите длину излучаемой электромагнитной вол-
ны А в воздухе. Все величины измерены в СИ.
1) 1256 м	2) 2312 м	3) 873 м	4) 942 м
А22. Под каким углом должен упасть луч на плоское зеркало, чтобы
преломленный луч оказался перпендикулярным к отраженному? Показа-
тель преломления стекла п.
1) arcsinn 2) arctgn 3) arcsin —	4) arctg —
n	n
. A23. На квадратную рамку co стороной а, расположенную в однород-
ном магнитном поле В так, что между нормалью п к ее плоскости и лини-
ями вектора В есть угол а, действует со стороны поля вращающий момент
сил М, если по ней течет ток, плотность которого j. Определите площадь
сечения 5сеч проводника, из которого изготовлена рамка.
1)5сеч — "в •	— 2)5сеч = в 	----
В да2 sm а	В да2 cos a
3) Зсеч = в —	4) 5сеч —	—
Ba cos a	. a cos а
А24. Разность фаз двух интерферирующих лучей равна ~. Какова ми-
нимальная разность хода этих лучей?
1) А	2) |	3) |	4)
А25. Звездный корабль, движущийся со скоростью V = 0,8 с, путеше-
ствовал to = Ю лет по часом космонавтов. На сколько лет земляне будут
старше космонавтов, когда корабль вернется на Землю?
1) на 6,7 лет	2) на 7,7 лет	3)на8,7 лет 4) на 9,7 лет
А26. Длина волны, соответствующая красной границе фотоэффекта,
равна Ак — '800 нм. Если при облучении фотокатода лучами с длиной
Вариант 13
133
волны А кинетическая энергия выбитых электронов оказалась в три раза
меньше работы выхода, то А равна
1) 200 нм	2) 267 нм	3) 600 нм	4) 1600 нм
А27. Элемент ZX испытал два а-распада и один /3-распад. Какие мас-
совое и зарядовое числа будут у нового элемента Y?
1) z-l*	2) Z_*X	3) £*Х	4) *-*Х
А28. Какое неизвестное ядро X образуется в результате ядерной реак-
ции р + а + а = X?
1) %Не	2) *Не	3) fLi	4)
А29. Масса покоя ядра гелия ^Не равна m = 6,64 • 10~27 кг. Энергия
связи ядра гелия равна
1) 8,6 • 10“9 Дж 2) 7,0 • 10-10 Дж
3)6,2-10-11 Дж 4)4,7-Ю"12 Дж
АЗО. На рисунке 94 приведены графики изменения со временем темпе-
ратуры четырех веществ. В начале нагревания все эти вещества находи-
лись в жидком состоянии. Какое из веществ имеет наибольшую темпера-
туру кипения?
Рис. 94.
1) 1	2) 2	.	3) 3	4) 4
Часть 2
ВI.	Расстояние между пластинками заряженного плоского конденса-
тора уменьшили в 2 раза. Как изменились электроемкость, напряжен-
ность, энергия поля и плотность энергии? Рассмотреть случай: конденса-
тор отключили от источника напряжения.________________
Физические величины	Их изменение
А) напряженность Б)электроемкость В) энергия поля Г) плотность энергии	1)	увеличится 2)	уменьшится 3)	не изменится
134 ГЛАВА И. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую пози-
цию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствую-
щими буквами:____________
В2.	Идеальный одноатомный газ находится в сосуде с жесткими стен-
ками объемом 0,6м3. При охлаждении его давление снизилось наЗ-103 Па.
На сколько уменьшилась внутренняя энергия газа? Ответ выразите в ки-
лоджоулях.
ВЗ.	В схеме известны ЭДС источника Е = 1 В, ток в цепи I = 0,8 А,
сопротивление внешнего участка цепи R = 1 Ом. Определите при этом
работу сторонних сил за 20 секунд.
В4.	Плоская горизонтальная фигура площадью S = 0,1 м2, ограничен-
ная проводящим контуром, находится в однородном магнитном поле. По-
ка проекция магнитной индукции на вертикаль z равномерно меняется от
В\х — 2 Тл до B2z = -2 Тл, по контуру протекает заряд Дд = 0,08 Кл.
Найдите сопротивление контура.
Часть 3
С1. Материальная точка равномерно вращается по окружности. Зави-
симость ее проекции (х) на ось ОХ, совпадающую с диаметром окружно-
сти, от времени (£) описывается формулой х — A cos (wt+a), где А = 0,2 м,
а = 3 рад, ш = 30 рад/с. Найдите скорость движения материальной точки
по окружности.
С2. В калориметре нагревается 200 г льда. На рисунке 95 представ-
лен график зависимости температуры льда от времени. Пренебрегая теп-
лоемкостью калориметра и тепловыми потерями, определите подводимую
к нему мощность из рассмотрения процессов нагревания льда и/или воды.
Вариант 14	135
СЗ. Небольшой металлический шарик массой тп, подвешенный на ни-
ти длиной I, колеблется по закону математического маятника над беско-
нечной равномерно заряженной плоскостью с поверхностной плотностью,
а. Определите период колебаний математического маятника при условии,
что на шарике находится заряд — q.
С4. Протон влетает со скоростью V = 103 м/с в однородное магнит-
ное поле под углом а — 60° к силовым линиям. Определите радиус и шаг
спиральной линии, по которой будет двигаться протон, если индукция поля
равна В = 10-3 Тл,
С5. Источник света излучает в одну секунду п = 4 • 1018 фотонов со
средней частотой излучения v — 5 • 1014 Гц. Если коэффициент полезного
действия источника равен 0,8, то какова потребляемая источником элек-
трическая мощность?
Вариант №14
Часть 1
А1. Два автомобиля движутся по прямой дороге: один со скоростью V,
другой со скоростью (—2V). Скорость первого автомобиля относительно ..
второго равна по модулю.
1) 3V	2) 4V	3) V	4) 2V
А2. Трактор движется с постоянной скоростью. Каково соотношение
частот оборотов колес, если радиусы колес относятся как 1: 2?
1) 2 : 1	2) 1 : 2	3) 1 : 1	4)'1 : 3
АЗ. С каким ускорением будет двигаться тело массой 1 кг под действи-
ем двух взаимно перпендикулярных сил 3 Я и 4 Я?
1)3м/с2	2) 4 м/с2	3) 5 м/с2	4) 2 м/с2
А4. На планете, радиус которой в 2 раза меньше радиуса Земли (массы
планет одинаковы), ускорение свободного падения равно ...
1) 2 м/с2 2) 2,5 м/с2 3) 5 м/с2 4) 3,5 м/с2
А5. На конце стержня длиной I = 30 см прикреплен шар радиусом
R = 6 см (см. рис. 96). На каком расстоянии х от центра шара находит-
ся центр тяжести этой системы, если массы стержня и шара одинаковы?
1) 12,5см	2) 10,5см	3) 8,5см	4) 65см
А6. Материальная точка массой тп равномерно движется по окружно-
сти со скоростью V. Найдите модуль изменения импульса этой точки через
четверть оборота.
1) mV	2) mVV2	3) 2mV	4) 3mV
136
ГЛАВА И. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
Рис. 96.
А7. Амплитуда косинусоидальных гармонических колебаний равна
50 мм, период 4 с и начальная фаза колебаний ^.Найдите смещение ко-
леблющейся точки от положения равновесия через 1,5 с после начала ко-
лёбаний.
1) 0,05 м	2) 0,35 м	3) 0,25 м	4) -0,05 м
А8. На горизонтальной доске лежит канат длиной L. При какой макси-
мальной длине L\ свешивающейся части каната он еще будет оставаться в
покое, если коэффициент трения каната о доску fc?
2)rh 3>г	41-г1
А9. На первоначально покоящееся на гладком горизонтальном столе
тело массой 4 кг действует сила F горизонтально направленная, по модулю
равная 2 Н, в течение 3-х секунд. Работа силы F за указанный промежуток
времени равна...
1) 0,5 Дж	2) 1,5 Дж	3) 3,0Дж	4) 4,5Дж
А10, Найдите число молекул газа N, средняя квадратичная скорость
которых при температуре t = 27°С равна 498 м/с, если масса газа т = 10 г.
1)4 1023	2)21023	3)61024	4) 8 • 1024
АП. Температура воздуха в цилиндре tj — 27°С. После нагревания
на ДТ — 30 К. поршень переместился на Д£ = 5 см. Какой объем V?
займет воздух после нагревания? Площадь поршня S = 10см2. Процесс
изобарный.
1)5,5 10-4м3	2) 6,5  10~4м3	3)2 10-3м3	4) 3 • 10~4m3
А12. Во сколько раз концентрация молекул насыщенного пара при
t = 20°С больше, чем при t = 10°С?	= 17,3 /м3, р“зс — 9,4 г/м3.
1) 1,84	2) 2,0	3) 2,25	4) 2,92
А13. Воду из двух сосудов, содержащих 500 г и 300 г воды при темпе-
ратуре 85°С и 45°С соответственно, слили в один. Теплоемкостью сосуда
Вариант 14
137
можно пренебречь. Температура в сосуде после установления теплового
равновесия будет равна ...
1) 60°С	2) 65°С	3) 70° С •	4) 75° С
А14. Идеальная тепловая машина поднимает груз массой m = 400 кг.
Рабочее тело машины получает от нагревателя с температурой t — 200° С
количество теплоты, равное Qi — 80 кДж. На какую максимальную высо-
ту Н поднимет груз эта тепловая машина? Трением пренебречь. В качестве
холодильника выступает окружающий воздух, находящийся при нормаль-
ных условиях.
1) 8,45 м	2) 4,35 м	3) 2,25 м	4) 3,45 м
А15. Один моль идеального одноатомного газа сначала нагрели, а за-
тем охладили до первоначальной температуры 30° К, уменьшив давление в
3 раза (см. рис. 97). Какое количество теплоты сообщено газу на участке
1-2?
1) 12,5Дж	2) 25Дж	3) 37Дж	4) 40Дж
А16. Как надо изменить величину каждого из двух точечных одноимен-
ных зарядов, чтобы при увеличении расстояния между ними в 4 раза сила
их взаимодействия не изменилась?
1)	увеличить в 2 раза
2)	уменьшить в 2 раза
3)	увеличить в 4 раза
4)	уменьшить в 4 раза
А17. Плоский воздушный конденсатор, площадь пластины которого
равна S, заряжен до разности потенциалов U. При напряженности поля
конденсатора Е поверхностная плотность заряда на пластинах конденса-
тора определяется выражением
4) еаЕ
eqEUS -
2
n s0E2S
4	2
3)
. 138 ГЛАВА IL УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
Al8. В резисторе сопротивлением R = 5 Ом сила тока I = 0,2 А. Рези-
стор присоединен к источнику тока с ЭДС, равной 2 В. Найдите силу тока
короткого замыкания.
1)0,4 А	2) 0,2 А	3)0,1 А	4) 0,5 А
А19. Сопротивление лампочки накаливания в рабочем состоянии равно
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) 10
А20. Определите разность потенциалов на концах прямого проводника,
движущегося в магнитном поле перпендикулярно силовым линиям. Длина
проводника 1,2 м, индукция поля 0,8 Тл, скорость — 12,5 м/с.
1)6 В	2) 12 В	3) 18 В	4) ЗВ
А21. Найдите число колебаний 7V, происходящих в электромагнитной
волне с длиной волны Ai = 400 м за время, равное периоду звуковых коле-
баний с частотой и = 1 кГц. Скорость электромагнитной волны в воздухе
с = 3 • 108 м/с, скорость звука V = 340 м/с.
1) 750	2) 375	3) 1500	4) 1200
А22. Длина волны в некоторой жидкости 6 • 10~7 м, а частота 4 • 1014 Гц.
Определите абсолютный показатель преломления этой жидкости.
1) 2,40	2) 1,50	3) 1,33.	4) 1,25
А23. Электрон движется в однородном магнитном поле индукцией
В = 4 мТл. Найдите период обращения электрона.
1)9,8 нс	2) 8,9 нс	3) 7,4 нс	4) 6,3 нс
А24. Разность хода двух интерферирующих лучей равна Разность
фаз...
1) 7	2)	3) 7г	4) 0
4	Al
А25. При какой скорости движения (в долях скорости света с) реляти-
вистское сокращение дайны движущегося тела составляет 25%?
1) 0,25	2) 0,30	3) 0,33	4) 0,66
А26. Частота света, соответствующая красной границе фотоэффекта,
равна i/K = 4 • 1015 Гц. Если при облучении фотокатода лучами с частотой
света и кинетическая энергия выбитых электронов оказалась в три раза
больше работы выхода, то v равна
1) 1 • 1015 Гц 2) 1,33 • 1015 Гц 3) 2  1015 Гц 4) 16 • 1015 Гц
А27. Элемент испытал два /?-распада, сопровождающихся испус-
канием двух 7- квантов. Какие массовое и зарядовое числа будут у нового
элемента У?
Вариант 14
139
1)A-Z1 2 * * * * * * *V	2)Z+$Y	3)^У	4)гДУ
А28. Ядро бериллия дВе, поглотив дейтрон ^.превращается в ядро
бора 105В. Какая частица при этом выбрасывается?
.1) р	2) п	3) а	4) е~
А29. Масса ядра дейтерия на 3,9- 1О~30 кг меньше суммы масс нейтрона
и протона. Какая энергия выделяется при ядерной реакции
Я?
1)3,9-Ю"30 Дж 2)11,7-10-22 Дж
3)3,5-КГ13 Дж 4) 1,75- КГ13 Дж
АЗО. На графике (см. рис. 98) приведены кривые нагревания двух кри-
сталлических веществ одинаковой массы при одинаковой мощности под-
вода тепла. Каково отношение удельной теплоты плавления второго веще-
ства к удельной теплоте плавления первого?
1) 0,5	2) 0,25	3)2	4)4
Часть 2
В1. Расстояние между пластинками заряженного плоского конденса-
тора уменьшили в 2 раза. Как изменились электроемкость, напряжен-
ность, энергия поля и плотность энергии? Рассмотреть случай: конденса-
тор остался присоединенным к источнику постоянного напряжения.,
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую пози-
цию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствую-
щими буквами.
140
ГЛАВА И. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
Физические величины	Их изменение
А) напряженность Б) электроемкость В) энергия поля Г) плотность энергии	1)увеличится 2) уменьшится 3) не изменится
А	Б	В	Г
			
В2.	Идеальный одноатомный газ находится в сосуде под давлением
2 • 103 Па. Его внутренняя энергия равна 1,8 кДж. Определите объем со-
суда.
ВЗ.	При исследовании нагревания воды с использованием спирали,
опущенной в воду, было установлено, что вода получает за 1 секунду ко-
личество теплоты 5 Дж при силе тока 1 А. ЭДС источника тока 6 В. Чему
равно внутреннее сопротивление источника тока? Ответ выразить в мил-
лиомах (мОм).
В4.	Плоская горизонтальная фигура площадью S = 0,1 м2, ограни-
ченная проводящим контуром с сопротивлением R = 5 Ом, находится в
однородном магнитном поле. Пока проекция магнитной индукции на вер-
тикаль z равномерно убывает от B\z = 6 Тл до конечного значения В2г> по
контуру протекает заряд Дд = 0,08 Кл. Найдите Biz.
Часть 3
С1. Материальная точка равномерно движется по окружности. В тот
момент, когда проекция этой точки на ось, совпадающая с диаметром окруж-
ности, удалена на расстояние х = 20 см от центра окружности, фаза коле-
баний проекции этой точки на выбранную ось равна а = 9тг/4. Определите
радиус окружности R.
С2. Теплоизолированный сосуд объемом V = 2 м3 разделен теплоизо-
лирующей перегородкой на две равные части. В одной части сосуда нахо-
дится 2 моль Не, а в другой — такое же количество Аг. Температура гелия
Т) = 300 К, а температура аргона Т2 = 600 К. Определите парциальное
давление аргона в сосуде после удаления перегородки.
СЗ. С какой скоростью пролетит электрон, втягиваемый в кольцо, за-
ряженное положительно с линейной плотностью 7, через центр кольца?
Электрон находится на бесконечности.
С4. В однородном магнитном поле с индукцией В = 6 • 10~2 Тл на-
ходится соленоид диаметром d = 8 см, имеющий п — 80 витков мед-
ной проволоки сечением а = 1 мм2. Соленоид поворачивается на угол
Вариант 15	141
a = 180° за время At = 0,2 сек так, что его ось остается направленной
вдоль поля. Определите среднее значение электродвижущей силы, возни-
кающей в соленоиде, и индукционный заряд. Удельное сопротивление меди
р = 0,017-10~6омм.
С5. Квадратную зеркальную площадку равномерно освещают моно-
хроматическим свеФом. Если линейный размер площадки, число падающих
в единицу времени на единицу площади фотонов и длину волны увеличить
вдвое, то во сколько раз изменится сила светового давления?
Вариант №15
Часть I
А1. Два автомобиля движутся по прямой дороге: один со скоростью V,
другой со скоростью (—2V). Скорость второго автомобиля относительно
первого равна...
1) -3V	2) 3V	3) V	4) -V
А2. Стержень вращается относительно оси, проходящей через один из
концов, с постоянной угловой скоростью. Каково соотношение линейных
скоростей конечной и средней точек стержня?
1) 2:1	2) 1:2	3) 1 : 1	4) 1 : 3
АЗ. С каким ускорением будет двигаться тело массой 20 кг, на которое
действуют три равные силы по 40 Н каждая, лежащие в одной плоскости и
направленные под углом 120° друг к другу?
1) 4 м/с2	2) 2 м/с2	3) 1 м/с2	4) 3 м/с2
А4. Ускорение свободного падения на поверхности некоторой планеты,
средняя плотность которой равна средней плотности Земли, но радиус в п
раз больше земного, равно...
1) п2д	2)у/п-д	3) пд	4) (п - 1)#
А5. К концам стержня m = 10 кг и длиной L = 0,4 м подвешены грузы
массами mi = 40 кг и mj = 10 кг (см. рис. 99). На каком расстоянии от
груза mi надо подпереть стержень, чтобы он находился в равновесии?
1) 0,1 м	2) 0,2 м	3) 0,15 м	4) 0,3 м
А6. Материальная точка массой m равномерно движется по окружно-
сти со скоростью V. Найдите модуль изменения импульса этой точки через
три четверти оборота.
1) mV	2) mVy/2	3) 2m V	4) 3mV
142
ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
А7. Уравнение гармонических колебаний имеет вид: X = 4sin(2Trt) (м).
Определите ускорение колеблющейся точки в момент времени 0,5 с от на-
чала движения.
1) 16тг2м/с2	2) 16 м/с2 3) 0 м/с2 4) -8тг2м/с2
А8. К нижнему концу легкой дружины подвешены связанные невесо-
мой нитью грузы; верхний массой mi = 0,2 кг и нижний массой m2 = 0,1кг.
Нить, соединяющую грузы, пережигают. С каким ускорением по модулю
начнет двигаться верхний груз?
1) 2,5 м/с2	2) 5 м/с2	3) 1,5 м/с2	4) 2 м/с2
А9. Тяжелый мячик отпустили без начальной скорости с высоты
Н = 20 м. При ударе о землю он потерял часть своей кинетической энер-
гии и долетел до верхней точки через t = 3 с после начала движения. Какая
часть кинетической энергии перешла в тепло при ударе? Сопротивлением
воздуха в расчетах пренебречь.
1)т? = 0,75.	2) 77 = 0,25	3) д = 0,65	4) д = 0,35 ,
А10. На сколько процентов увеличится средняя кинетическая энергия
молекул газа при повышении его температуры с t = 17°С до t = 57°С? *
1) 11%	2) 14%	3)Д2%	4) 38%
Al 1. Чтобы при изобарном нагревании газа его объем увеличился вдвое
по сравнению с объемом при 0°С, температуру газа нужно...
1)	уменьшить на 200° С
2)	увеличить на 200°С
3)	увеличить на 273°С
4)	увеличить на 372°С
А12. Днем при 20°С относительная влажность воздуха была 60%. Сколь-
ко воды в виде росы выделится из каждого кубического метра, если темпе-
ратура ночью понизится до 8°С? pgac = 8,3 г/м3, р^с = 17,3 г/м3.
1)2,1 г/м3 2) 1,2 г/м3 3)0,6 г/м3 4) 0,4 г/м3
А13. В сосуд с водой массой mi = 250 г при температуре ti = 18°С
опустили медную гирьку массой т2 = 100 г, нагретую до t2 = 90°С. После
Вариант 15
143
этого в сосуде устанавливается температура t = 20°С. Удельная теплоем-
кость воды Ci = 4189 удельная теплоемкость меди Со = 380	.
кг • К	кг • К
Определите теплоемкость сосуда Ст-
1)Ст = 284Й^	2)6Т = 124^
кг	кг
3) Ст = 4214) Ст = 303^
кг	кг
А14. Газ, совершающий цикл Карно, за счет каждых 2 кДж энергии,
полученной от нагревателя, производит работу 600 Дж. Во сколько раз аб-
солютная температура нагревателя больше абсолютной температуры хо-
лодильника?
1)в1,3	2) в 1,4	3) в 1,5	4) в 1,6
А15. Один моль идеального одноатомного газа сначала нагрели, а за-
тем охладили до первоначальной температуры 300 К, уменьшив давление в
3 раза (см. рис. 100). Какое количество теплоты сообщено газу на участке
1-2?
1) 12,5 кДж 2) 10,5 кДж 3) 11,5 кДж ’ 4) 13,5 кДж
А16. Если на точечный заряд 10-9 Кл, помещенный в некоторую точку
поля, действует сила 2 • 10~8, то модуль напряженности электрического
поля, в этой точке равен
1) юД	2) 200—	3) 150-	4) 20-
м	м	м	м
А17. Если площадь обкладок плоского воздушного конденсатора уве-
личить в п раз и пространство между обкладками заполнить диэлектриком
с диэлектрической проницаемостью е, то его электрическая емкость
1) уменьшится в (пе)1 2 3 раз 2) уменьшится в (пе) раз
3) не изменится	4) увеличится в (пе) раз
144
ГЛАВА И. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
А18. Чему равно напряжение U на полюсах источника тока с ЭДС,
равной 4 В, если сопротивление внешней цепи равно внутреннему сопро-
тивлению источника?
1) 2 В	2) 4 В	3) 1В	4) ЗВ
А19. При ремонте бытовой электрической плитки ее спираль была уко-
рочена на 0,2 первоначальной длины. Как изменилась при этом мощность
электрической плитки?
1)	уменьшилась в 1,25 раза
2)	увеличилась в 1,25 раза
3)	уменьшилась в 4 раза
4)	увеличилась в 4 раза
А20. Замкнутый проводник в виде квадрата общей длиной L, сопротив-
лением R расположен в горизонтальной плоскости. Проводник находится
в вертикальном магнитном поле с индукцией В. Какое количество электри-
чества q протечет по проводнику, если, потянув за противоположные углы
квадрата, сложить проводник вдвое?
ТА	„ BL2
1)	2>’=Тв
lA	RL2
4)	4)" = 1в
А21. На какой частоте корабли передают сигналы бедствия SOS, ес-
ли по международному соглашению длина волны радиоволн должна быть
равна 600 м?	•
1)2 106Гц	2)0,5-106Гц	3)1,5 ДО6 Гц 4)6,0 106Гц
А22. Фокусное расстояние собирающей линзы 0,2 м. На каком рассто-
янии от линзы следует поместить предмет, чтобы его изображение было в
натуральную величину?
1) 0,1 м 2) 0,2 м 3)0,4м	4) такого случая быть не может
А23. Перпендикулярно магнитному полю индукцией В = 0,1 Тл воз-
буждено электрическое поле напряженностью Е — 103 В/см. Перпенди-
кулярно обоим полям движется, не отклоняясь от прямолинейной траек-
тории, заряженная частица. Найдите скорость V этой частицы.
1) 1 • 106 м/с 2) 2  106 м/с 3) 3  106 м/с 4) 4 • 106 м/с
А24. На дифракционную решетку с периодом 3 мкм падает монохро-
матический свет с длиной волны 650 нм. При этом наибольший порядок
дифракционного максимума равен
1) 1	2) 2	3) 3	4) 4
Вариант 15
145
А25. Неподвижная ракета на Земле имела длину L = 300 м. Если с
точки зрения наблюдателя, оставшегося на Земле, при равномерном дви-
жении ее длина уменьшилась в 4 раза, то отношение скорости ракеты к
скорости света в вакууме равно
1) 0,73	2) 0,83	3) 0,91	4) 0,97
А26. Частота света, соответствующая красной границе фотоэффекта,
равна у*, = 2 • 1015 Гц. Если при облучении фотокатода лучами с частотой
света v кинетическая энергия выбитых электронов оказалась в два раза
меньше работы выхода, то отношение — равно
1) 1	2) |	' 3) |	4) 2
At	О	«6
А27. Ядро радия претерпевает альфа-распад. В результате об-
разуется ядро неизвестного элемента X. Зная, что а-частица — это ядро
гелия гНе, определите порядковый номер элемента в таблице Менделее-
ва.
1) 84	2) 86	3) 90	4) 222
А28. При бомбардировке ядер изотопа ?4N нейтронами образуется
изотоп бора “В. Какие еще частицы образуются в этой реакции?
1) протон 2) а-частица 3) 2 нейтрона 4) 2 протона
А29. Период полураспада ядер атомов некоторого вещества составляет
17 с. Это означает, что...
1)	один атом распадается каждые 17 с
2)	половина изначально имевшихся атомов распадется за 17 с
3)	все изначально имевшиеся атомы распадутся через 34 с
4)	однозначного ответа нет
АЗО. На рисунке приведен график изменения температуры вещества
массой 0,3 кг по мере поглощения теплоты (см. рис. 101). В начале опыта
вещество находится в кристаллическом состоянии. Какова удельная теп-
лота плавления вещества?
1)2,4-105Дж/кг	2)5-105Дж/кг
3) 1,5  106 Дж/кг	4)2 106Дж/кг
Часть 2
I
В1.	В таблице показано, как изменяется заряд конденсатора в колеба-
тельном контуре с течением времени._______________
t, 10-fe с	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
q, 10-° Кл	2	1,42	0	-1,42	—2	-1,42	0	1,42	2	1,42
146
ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
Вычислите емкость конденсатора контура, если индуктивность катуш-
ки равна 32 мГн. Ответ выразите в пикафарадах и округлите до десятых.
В2.	Идеальный одноатомный газ находится в сосуДе с жесткими стен-
ками объемом 0,6 м3. При нагревании его давление возросло на 3 • 103 Па.
На сколько увеличилась внутренняя энергия газа? Ответ выразите в ки-
лоджоулях.
ВЗ.	Вольтметр с большим сопротивлением включен в цепь так, как по-
казано на рисунке 102. Чему равно показание вольтметра при замкнутом
ключе Кл? Амперметр считать идеальным.
Рис. 102.
В4.	Чему равна ЭДС самоиндукции (в В) катушки с индуктивностью
2 Гн, если сила тока в ней за 1 секунду равномерно увеличивается от 0 до
10 А?
Часть 3
С1. Материальная точка вращается по окружности радиусом R = 0,4 м.
Максимальная скорость проекции этой точки на ось, совпадающую с диа-
метром окружности, Vmax — 0,25 м/с. Чему равна циклическая частота
колебаний ш проекции этой точки на выбранную ось?
Вариант 16
147
С2. Теплоизолированный сосуд разделен теплопроводной неподвиж-
ной перегородкой на две части одинакового объема. В одной части сосуда
находятся 2 моля гелия, а в другой — 2 моля аргона. В начальный момент
средняя квадратичная скорость атомов аргона в 2 раза больше скорости
атомов гелия. Определите отношение давления гелия к давлению аргона
после установления теплового равновесия.
СЗ. Два элемента соединены параллельно. ЭДС первого элемента рав-
на ei, второго — £2, внутренние сопротивления их равны. Определите раз-
ность потенциалов между зажимами элементов.
С4. В магнитном поле с индукцией В = 10-3 Тл вращается стержень
длиной L = 0,2 м с постоянной угловой скоростью ш = 100 сек-1. Най-
дите ЭДС индукции, возникающей в стержне, если ось вращения проходит
через конец стержня параллельно силовым линиям магнитного поля.
С5. В вакууме находятся два покрытых кальцием электрода, к которым
подключен конденсатор емкостью С. При длительном освещении катода
светом с частотой v — 1015 Гц фототок, возникающий вначале, прекраща-
ется, а на конденсаторе появляется заряд q = 11 • 10-9 Кл. Работа выхода
электронов из кальция равна А — 4,42  10-19 Дж. Определите емкость
конденсатора С.
Вариант №16
Часть 1
А1. Радиоуправляемая модель автомобиля движется по прямой. На
графике (см. рис. 103) представлена зависимость ускорения от времени.
Максимальная скорость достигается автомобилем в точке ...
1) 4	2) В	3) С	4) D
148
ГЛАВА И. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
А2. Лодка должна попасть на противоположный берег по кратчайшему
пути. Скорость течения реки U, а скорость лодки относительно воды V,
причем V > U. Модуль скорости лодки относительно берега равен
1) U .	2) х/У2 + U2 3)У + С7 4) y/V2 - U2
АЗ. Система отсчета жестко связана с автомобилем. Эта система от-
счета будет неинерциальной, если автомобиль движется
1)	равномерно и прямолинейно по горизонтальному шоссе
2)	равномерно в гору
3)	равномерно, поворачивая по дуге окружности
4)	равномерно с горы
А4. Тело массой М покоится на наклонной плоскости с углом наклона
0. Сила трения, действующая на тело, равна ...
1) Mgsinfi 2) цМдз1п0 3) цМдсоз/З 4) цМд
№>. Аэростат объемом 1000 м3 заполнен гелием. Масса оболочки аэро-
стата и его гондолы 350 кг. Какой полезный груз может поднять этот аэро-
стат, если плотность гелия 0,18 /м3, плотность воздуха 1,29 кг/м3?
1) 1290 кг	2) 1110 кг	3) 940 кг	4) 760кг
А6. К концу сжатия пружины детского пружинного пистолета на 3 см
приложенная к ней сила была равна 30 Н. Потенциальная энергия сжатой
пружины равна
1) 90Дж 2) 0,45Дж	3) 405 Дж ,	4) 1250Дж
А7. На рисунке 104 приведены схемы, стрелки на которых обозначают
направление обмена энергией между колебательной системой (КС), источ-
ником энергии (ИЭ) и окружающей средой (ОС). Вынужденные колебания
отображает схема...
1) 1	2) 2	3) 3	4) 4
А8. Скорость искусственного спутника Земли, обращающегося по кру-
говой орбите на высоте 3600 км над поверхностью Земли, равна
1) 8,0 км/с 2) 6,4 км/с 3) 6,0 км/с 4) 5,6 км/с
А9. Шарик массой т движется со скоростью V. После упругого удара
о стенку шарик стал двигаться в противоположном направлении с такой
же по модулю скоростью. Работа силы упругости, которая совершена над
шариком со стороны стенки, равна
1)	2)	3) mV2	4) 0
А10. Какое из приведенных ниже утверждений соответствует модели'
идеального газа?
А. Молекулы газа хаотически движутся, а размерами и массами молекул
Вариант 16
149
Рис. 104.
можно пренебречь.
Б. Частицы газа совершают колебания с большой амплитудой около неко-
торых положений равновесия, сталкиваясь с соседними частицами, и вре-
мя от времени частицы совершают прыжок к другому положению равно-
весия.
В. Молекулы газа представляют собой материальные точки, которые непре-
рывно и хаотически движутся.
1)АиБ 2) только А 3) только Б 4) только В
АП. Относительная влажность воздуха в комнате при температуре
18°С составляет 72%. При повышении температуры воздуха в комнате до
25?С относительная влажность воздуха в комнате (при сохраняющемся
парциальном давлении водяного пара) станет равной
1) 72%	2) 52%	3) 48%	4) 44%
А12. На TV-диаграмме приведены графики изменения состояния иде-
ального газа (см. рис. 105). Изотермическому расширению соответствует
линия графика
1) 1	2) 2	3) 3	. 4) 4
А13. Для нагревания кирпича массой 4,5 кг от 25°С до 90°С затрачено
такое же количество теплоты, как для нагревания такой же массы воды от
25°С до 38°С. Теплоемкость кирпича равна
1) 4402) 840^^	3) 1,77-!^^	4) 2100^*L_
' кг - К ’ кг • К ’ кг- К	кг- К
150
ГЛАВА И. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
А14. ТеплЬвая машина с КПД 30% за цикл передает холодильнику ко-
личество теплоты, равное 35 Дж. Работа, совершаемая тепловой машиной
за цикл, равна
1) 85Дж	2) 50Дж	3) 35Дж	4) 15Дж
А15. На поверхности Венеры температура и атмосферное давление со-
ответственно равны 477°С и 9,12 МПа. В предположении, что атмосфера
планеты Венеры состоит из углекислого газа (CQj), плотность атмосферы
у поверхности равна
1)6,44 кг/м3 2) 9,5 кг/м3 3) 64,4 кг/м3 4) 95,1 кг/м3
А16. На рисунке 106 изображен уединенный диэлектрический полый
шар. I — область полости, П — область диэлектрика, /// — область вне
проводника. Область диэлектрика заряжена по объему отрицательным за-
рядом. В каких областях пространства напряженность электрического по-
ля, создаваемая шаром, равна нулю?	'
1) только в/ 2) только во/7	3) только в/7/	4)в!иво/7
А17. Электрический заряд q = —2 • 10-3 Кл под действием сил элек-
тростатического поля перемещается из точки 1 в точку 2. Поле при этом
Совершает работу, равную 10 Дж. Разность потенциалов — 922 между
точками равна:
1) +5000 В 2) -5000 В 3) +2 • 10~1 2В	4) -20 • 10~3 В
Вариант 16	151
Al 8. Сила тока в лампочке менялась с течением времени, как показано
на графике, изображенном на рисунке 107. В течение всего процесса со-
противление лампочки считать неизменным. Напряжение на клеммах лам-
пы не менялось в промежутках времени от
1)0-2с 2) 2 — 7с 3)7-10с 4)0-2си7-10с
А19. Перенос вещества происходит в случае прохождения электриче-
ского тока через
1)	металлы и полупроводники
2)	полупроводники и электролиты
3)	электролиты и газы
4)	газы и металлы
А20. Емкость конденсатора, включенного в цепь переменного тока,
равна 60 мкФ. Уравнение колебаний напряжения на этом конденсаторе
имеет вид: U = 120  cos(103 • t + тг), где все величины выражены в СИ.
Амплитуда колебаний силы тока в этой цепи равна
1)7,2 А 2) 0,72 • sin(103 • t + тг)А 3)0,72-л-А  4) 2 А
А21. Заряженная частица не излучает электромагнитные волны в ва-
кууме при
1)	движении с постоянным ускорением
2)	колебательном движении
3)	равномерном движении по окружности
4)	равномерном прямолинейном движении
А22. На рисунке 108 показан ход лучей красного цвета в линзе. Фокус
для лучей фиолетового цвета будет в точке:
152
ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
Рис. 108.
1) лучи фиолетового цвета фокусироваться не будут
2)	1
3)	2
4)	3
А23. Квадратная проволочная рамка расположена в однородном маг-
нитном поле так, как показано на рисунке 109. Направление тока в рамке
показано стрелками. Вектор В лежит в плоскости рисунка и перпендику-
лярен плоскости рамки. Как направлена сила, действующая на сторону da
рамки?,
>
>
Рис. 109.
1)	вертикально вниз в плоскости рамки |
2)	вертикально вверх в плоскости рамки f
3)	горизонтально вправо, перпендикулярно плоскости рамки —>
4)	горизонтально влево, перпендикулярно плоскости рамки <—
А24. Как изменится длина электромагнитной волны, излучаемой антен-
ной, в цепи которой установлен контур (см. рисунок 110), если ключ к пе-
ревести 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
А25. Де-бройлевская длина волны протона, движущейся со скоростью
100 км/с, равна
1) 8,0 пм	2) 4,0 пм	3)0,8пм	4) 0,4 пм
Вариант 16
153
А26. Незаряженный, изолированный от других тел цинковый шарик
освещается ультрафиолетовым светом. Этот шар в результате фотоэффек-
та будет иметь заряд
1)	знак заряда может быть любым
2)	отрицательный
3)	шар останется нейтральным
4)	положительный
А27. Полная энергия нескольких свободных покоящихся протонов и
нейтронов в результате соединения их в одно атомное ядро
1)	увеличивается, если образуется радиоактивное ядро; умень-
'шается, если образуется стабильное ядро
2)	не изменяется
3)	увеличивается при образовании любого ядра
4)	уменьшается при образовании любого ядра
А28. Какое из трех типов излучений (а-, (3- или 7-) обладает наиболь-
шей проникающей способностью?
1) а- излучение 2) (3- излучение
3) 7- излучение 4) все примерно в одинаковой степени.
А29. Радиоактивный изотоп калия fg/C в результате /3-распада превра-
щается в изотоп кальция loCa. Период полураспада изотопа калия равен
1,24 млрд лет. Относительное количество ядер калия (в процентах), кото-
рые превратились в ядра кальция за время существования Земли (равном,
примерно 6,5 млрд лет), равно
1) 97,4%	2) 73,6%	3) 26,4%	4) 2,6%
АЗО. На графике приведено экспериментальное исследование зависи-
мости температуры 5,5 г некоторого вещества от времени при охлаждении
из жидкого состояния (см. рис. 111). Мощность теплоотдачи в окружаю-
щую среду в исследуемой области температур можно считать постоянной и
154
ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
по проведенным оценкам равной 77 Дж/мин. По данным этой зависимости
удельная теплоемкость вещества в кристаллическом состоянии...
1)16-^	2) 9,6
кг • К	Kt  К
3)1,6-^-	4)96_a»L
кг • К	кг  К
Часть 2	.
В1. Космический корабль начал разгон, в межпланетном пространстве
включив ракетный двигатель. Из сопла двигателя ежесекундно выбрасы-
вается 3 кг горючего газа со скоростью V = 600 м/с. Определите кинети-
ческую энергию, которую приобретет корабль, пройдя 30 м после включе-
ния двигателя. Изменением массы корабля за время разгона пренебречь.
Принять, что поля тяготения в пространстве, в котором движется корабль,
пренебрежимо малы.
• В2. Два моля идеального одноатомного газа сначала охладили, а затем
нагрели до первоначальной температуры 400 К, увеличив объем газа в три
раза (см. рис. 112). Какое количество теплоты отдал газ на участке 1 — 2?
ВЗ. Перпендикулярно магнитному полю возбуждено электрическое по-
ле напряженностью 100 кВ/м. Перпендикулярно обоим полям движется
заряженная частица с постоянной скоростью 50 км/с. Определите индук-
цию магнитного поля.
Вариант 16
155

Рис. 112.
В4. Солнечная батарея космической станции площадью 50 м2 ориен-
тирована перпендикулярно направлению на Солнце. Она отражает поло-
вину падающего на нее солнечного излучения. Чему равна сила давления
излучения (в микроньютонах) на батарею, если мощность излучения, па-
дающего на 1 м2 поверхности, равна 1,4 кВт?
Часть 3
С1. В последнюю секунду свободного падения с высоты 45 м тело про-
шло путь в п раз больший, чем в предыдущую. Найдите п, если начальная
скорость тела была равна нулю. ,	'
С2. Шар наполнен гелием при атмосферном давлении 105 Па. Опре-
делите массу одного квадратного метра его оболочки, если шар поднимает
сам себя при радиусе 2,7 м. Температуры гелия и окружающего воздуха
одинаковы и равны 0°С.
СЗ. В электрической схеме, показанной на рисунке 113, ключ К за-
мкнут. ЭДС батарейки е = 12 В, емкость конденсатора С = 0,2 мкФ.
После размыкания ключа К в результате разряда конденсатора на рези-
сторе выделяется количество теплоты Q = 10 мкДж. Найдите отношение
внутреннего сопротивления батарейки г к сопротивлению резистора R.
_Г
Рис. 113.
С4. Медный стержень АВ длиной I = 0,4 м качается на одинаковых
тонких шелковых нитях длиной L = 0,9 м в вертикальном магнитном по-
ле индукцией В (см. рисунок 114). При этом стержень движется посту-
пательно, а его скорость все время перпендикулярна АВ. Максимальный
156
ГЛАВА П. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
угол отклонения нитей от вертикали а = 60°. Максимальная ЭДС индук-
ции на концах стержня в процессе движения е = 0,12 В. Найдите величину
индукции магнитного поля В.
С5. тг°-мезон распадается на два 7-кванта. Частота одного из образо-
вавшихся 7-квантов в системе отсчета, где первичный тг°-мезон покоится,
и — 1,64  1022 Гц. Найдите массу тг° мезона.
Вариант №17
Часть 1
А1. Одно тело свободно падает с высоты 5 м; одновременно с ним вто-
рое тело начинает падать с высоты 10 м. Оба тела упали на землю одйо-
временно. Следовательно, начальная скорость второго тела
1) 5 м/с	2) 2,5 м/с	3) 10 м/с	4) 1м/с
А2. Лодка должна попасть на противоположный берег реки за крат-
чайшее время. Скорость течения реки U, а скорость лодки относительно
воды V. При этом вектор скорости лодки V направлен относительно ли-
нии, перпендикулярной к берегу под углом а, равным
1)0	2)|	3) arcsin^J^	4) arctg^
АЗ. Отношение модулей ускорений двух шаров одинакового радиуса
(ai : a2) во время их столкновения, если первый шар сделан из алюминия,
а второй из льда, будет равно (процесс проходит при температуре —10°С):
1) 3 : 1	2) 2 : 1	3) 1 : 1	4) 1 : 3
А4. Планера имеет радиус в 2 раза меньший радиуса Земли. Сред-
няя плотность Этой планеты такая же, как у Земли. Отношение ускорения
Вариант 17	157
свободного падения этой планеты к ускорению свободного падения Земли
равно
1)1	2) 1	3) 2	4) 4
А5. Лестница длиной 4 м и массой 20 кг приставлена к гладкой верти-
кальной стенке так, что образует угол со стенкой 30°. Сила давления на
стенку в этом случае равна
1)87Н	2)58Н	3)173Н	4)116Н
А6. Зависимость проекции импульса тела от времени представлена на
График изменения проекции равнодействующей всех сил, действующих
на тело, от времени имеет вид (см. рис. 116)
2) 2
3) 3
1) К
4) 4.
158 ГЛАВА II УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ .
А7. Зависимости некоторых величин от времени имеют вид:
а?1 = 5 sin (0,5i +
Х2 = 0,05sin(5t2 + тг)
хз = 102 sin(5\A);	Xi — 0,3f sin^2£ —
Какая из величин описывает гармонические колебания?
1) Xi И Xi	2) X]	3) Х2
4) х3
А8. Под действием силы Fi = 6 Н тело движется с ускорением аг = 0,6
м/с2. Под действием силы F2 = 8 Н тело движется с ускорением аг = 0,8
м/с2 (см, рисунок 117). Сила Fq, под действием которой тело движется с
ускорением do — di + аг, равна
Рис. 117.
1) 6Н
2)	8Н
3)	ЮН
4)	14 Н
А9. Шарик массой 300 г движется со скоростью 8 м/с. При своем дви-
жении шарик ударяется о неподвижную ровную стенку под углом 45° к ней.
После соударения со стенкой шарик отскочил также под углом 45°, но со
скоростью 6 м/с. Модуль изменения импульса шара в результате этого со-
ударения равен...
1)3 кг-м/с 2) 1,5 кг-м/с
3)1,2 кг-м/с 4) 0,6 кг-м/с
А10. Наибольшее взаимодействие между молекулами или атомами од-
ного и того же вещества наблюдается, когда это вещество находится в:
1)	газовом состоянии
2)	жидком состоянии
3)	кристаллическом состоянии
4)	аморфном состоянии
АП. Воздух в запаянной колбе состоит из смеси газов: азота, кислоро-
да, углекислого газа, водорода и водяного пара. При тепловом равновесии
у этих газов обязательно одинаковы
1) парциальные давления	2) концентрации молекул
3)плотности	4)температуры
Вариант 17
159
А12. При одной и той же температуре газов кислорода и водорода сред-
няя квадратичная скорость молекул кислорода меньше средней квадра-
тичной скорости молекул водорода в
1) Зраза	2) 4 раза	3)16раз	4) 32 раза
А13. Для изобарного нагревания 96 молей гелия на 100 К ему сообщили
количество теплоты 2 МДж. Удельная теплоемкость гелия при постоянном
давлении равна 1)5,2-S32L кг  К	2)0,52^3^. кг • К
3) 0,31 ’ кг • К	4) 31,2-^Э^_ кг • К
А14. При изобарном нагревании 1 моля идеального газа от температу-
ры 27°С до 57°С газу было передано количество теплоты 390 Дж. Измене-
ние внутренней энергии газа равно
1) 390 Дж 2) 249 Дж 3)141 Дж 4) 639 Дж
А15. Холодильная машина, работающая по обратному циклу Карно,
должна поддерживать в своей камере температуру 18° С ниже нуля при
температуре.окружающего воздуха +33°С. Холодильный коэффициент этой
машины (в процентах) равен
1) 35%	2) 83%	3) 120%	4) 500%
А16. Расстояние между обкладками плоского воздушного конденса-
тора 0,3 см. Конденсатор зарядили, а затем отключили от источника на-
пряжения. Как изменится энергия электрического поля конденсатора, ес-
ли обкладки раздвинуть до расстояния 0,9 см?
1)увеличится 9 раз 2)увеличится в 3 раза
3) уменьшится в 3 раза 4) уменьшится в 9 раз
А17. На рисунке 118 представлено расположение двух неподвижных
точечных зарядов +2q и -q. В какой из четырех точек — А, В, (J или D —
значение модуля вектора напряженности электрического поля этих заря-
дов будет максимально?
D
+2д	_ -Ч
~°- А В °~~С~
Рис. 118.
1) в точке А
2) в точке В 3) в точке С 4) в точке В
160 ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
А18. На рисунке 119 изображены графики зависимости силы тока в
трех проводниках от напряжения на их концах. Сопротивление какого про-
1)	проводника!
2)	проводника 2
3)	.проводника 3
4)	для такого проводника нет графика
А19. Носителями электрического заряда в «чистых» полупроводниках
(т.е. не содержащих примесей) являются
1)	электроны и ионы
2)	ионы и «дырки»
3)	«дырки» и электроны
4)	только «дырки»
А20. По трем тонким проводникам, лежащим параллельно друг другу в
одной плоскости на равных расстояниях друг от Друга, текут равные токи I
(см. рис. 120). Сила Ампера, действующая на проводник 2 со стороны двух
других проводников, в этом случае:
___№ 1
I		___ №2
I		№3
I		
Рис. 120.
1)	направлена к нам ©
2)	направлена от нас ©
3)	направлена вверх j
4)	равна нулю
Вариант 17
161
А21. Радиолокатор определяет цели, находящиеся от него на расстоя-
ниях не более 30 км. Максимальное число импульсов, посылаемых таким
радиолокатором в 1 с, равно
1) 330 имп/с 2) ббОимп/с 3) 5000имп/с	4) 10000 имп/с
А22. Луч света выходит из стекла в вакуум. Предельный угол полного
внутреннего отражения равен 30°. Скорость света в стекле равна
1)1-108м/с	2)1,5-108м/с
3)2-108м/с	' 4)3 108 м/с
А23. Энергия магнитного поля соленоида, в котором при силе тока 10 А
возникает магнитный поток 0,5 Вб, равна
1) 2,5 Дж 2) 5,0 Дж	3) 20Дж 4) 0,05 Дж
А24. Какой из приведенных ниже рисунков соответствует правильному
прохождению белого света через призму (см. рис. 121)?
А25. В электронном микроскопе электроны ускоряются разностью по- -
тенциалов 15 кВ. Длина волны электрона, которую необходимо использо-
вать при расчете дифракционной картины, равна
1)1 нм	2) 0,1 нм	3)15пм	4)10пм
А26. На рисунке 122 представлена диаграмма энергетических уровней
атома. Какой из отмеченных стрелками переходов между энергетическими
уровнями сопровождается поглощением кванта максимальной длины вол-
ны?
162
ГЛАВА IL УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
Рис. 122.
1)	с уровня Ei на уровень Е2
2)	с уровня Ei на уровень Е$
3)	с уровня Е? на уровень Е2
4)	с уровня Е2 на уровень Ei
А27. Какая из строчек таблицы правильно отражает структуру ядра
изотопа бария 13576S«?
	р — число протонов	п — число нейтронов
1)	137	193
2)	81	56
3)	56		137
4)	56	81
А28. В ядерной реакции изотопа 13 А1 и углерода образуется а-
частица, нейтрон и ядро изотопа некоторого элемента. Определите коли-
чество нейтронов в ядре этого изотопа.
1) 16	2) 17	3)19	4) 36
А29. Имеется 109 атомов радиоактивного изотопа йода 1Ц/, период его
полураспада 25 мин. Какое примерно количество ядер изотопа испытает
радиоактивный распад за 50 мин?
1) 7,5 • 108	2) 2,5 • 108	3) 5  108	4) 1  109
АЗО. В таблице показано, как менялось напряжение в катушке иде-
ального колебательного контура при свободных колебаниях. Вычислите по
этим данным максимальное изменение напряжения в контуре.
2,10~ес	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
1,10~3А	4	2,83	0	-2,83	—4	-2,83	0	2,83	4	2,83
1)-4мА	2)0	3) +4 мА	4) 8 мА
Вариант 17
163
Часть 2
Bl.	Под каким углом в к горизонту следует бросить тело, чтобы даль-
ность полета тела была в два раза больше его максимальной высоты подъ-
ема? Ответ округлить до градуса.
В2.	Закрытый сосуд содержит некоторое количество разреженного га-
за — ксенона (132Хе) при температуре Т = 100°К. Сосуд движется по-
ступательно со скоростью Vi = 50 м/с. Какая температура установится в
сосуде после того, как его резко остановят? Ответ округлить до градуса.
ВЗ.	Во всех точках кривой А, изображенной на рисунке 123, потенци-
ал электрического поля, созданного неподвижными точечными зарядами
#1=4 нКл и q2 = 1 нКл, равен <р — 900 В. Определите расстояние I (в сан-
и . м2
тиметрах) между зарядами. Постоянная в законе Кулона к = 9-109 J 2 .
В4.	Электрон е и альфа-частица 2Не влетают в однородное магнит-
ное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции со скоростями 2V
F
и V соответственно. Найдите отношение модулей сил действующих на
них со стороны магнитного поля в этот момент времени.
Часть 3
С1. Пружинное ружье наклонено под углом 0 = 30° к горизонту. Энер-
гия сжатой пружины равна Ео = 0,41 Дж. При выстреле шарик массой
m = 50 г проходит по стволу ружья расстояние Ь, вылетает и падает на
расстоянии L = 1 м от дула ружья в точку М, находящуюся с ним на од-
ной высоте (см. рисунок 124). Найдите расстояние Ь. Трением в стволе и
сопротивлением воздуха пренебречь.
С2. Гелий в количестве 1 моль совершает цикл, изображенный на pV-
диаграмме (см. рисунок 125). Участок 1-2 — адиабата, 2-3 — изо-
терма, 3 — 1 — изобара. Работа, совершенная газом за цикл, равна А. На
164
ГЛАВА П. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
Рис. 124.
участке2—3 газ отдает количество теплоты Q. Какова разность температур
гелия в состояниях 1 и 2?
Рис. 125.
СЗ. Полый металлический шарик массой 3 г имеет положительный за-
ряд 10~8 Кл. Он подвешен на шелковой нити в однородном электрическом
поле напряженностью 106 В/м, направленном вертикально вниз. Шарик
совершает малые колебания, проходя 10 полных колебаний за 15 с. Како-
ва длина нити?	.
С4. Тонкий титановый брусок прямоугольного сечения соскальзывает
из состояния покоя по гладкой наклонной плоскости из диэлектрика в вер-
тикальном магнитном поле индукцией = 0,1 Тл (см. рисунок 126). Плос-
кость наклонена к горизонту под углом а — 30°. Продольная ось брус-
ка при движении сохраняет горизонтальное направление; Величина ЭДС
индукции на концах бруска в момент, когда брусок пройдет по наклонной
плоскости расстояние 1,6 м, равна 0,17 В. Найдите длину бруска L.
С5. В ускорителе на встречных пучках сталкиваются и аннигилируют
электрон е~ и позитрон е+. Суммарный импульс сталкивающихся частиц
равен нулю. В результате аннигиляции образуются два 7-кванта. Модуль
импульса одного из 7-квантов равен 5,3  1О~20 кгс м. Во сколько раз энер-
гия электрона превышает его энергию покоя?
Вариант 18
165
Вариант №18
Часть 1
А1. Тело движется по прямой. На графике представлена зависимость
координаты от времени (см. рис. 127)
Модуль скорости максимален в интервале времени
1) от 0 мин — до 20 мин	2) от 20 мин — до 50 мин
3) от 50 мин — до 67 мин	4) от 67 мин — до 80 мин
А2. Лодка должна попасть на противоположный берег реки за крат-
чайшее время. Скорость течения реки U, а скорость лодки относительно
воды V. Модуль скорости лодки относительно берега должен быть равен
1) U 2) vV2 + U2 3)V + U 4) VV2 -U2
АЗ. Порожний грузовой автомобиль массой 10 т начал движение с
ускорением 0,30 м/с2. После загрузки автомобиля при той же силе тяги
166
ГЛАВА И. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
автомобиль трогается с места с ускорением 0,25 м/с2. Масса груза, при-
нятого автомобилем равна
1) 2 т	2) 6 т	3) 8 т	4) 12 т
А4. Какой из приведенных ниже графиков верно отражает зависимость
модуля силы всемирного тяготения от расстояния (см. рис. 128)?
Рис. 128.
1) А	2) Б	3) В	4) Г
А5. Груз массой т, подвешенный на нити длиной I, двигаясь равномер-
но, описывает в горизонтальной плоскости окружность. Во все время дви-
жения груза нить образует с вертикалью угол а. Момент силы-натяжения
нити относительно точки подвеса равен
1) Мд1	2) Mglsina	3) Mglcosa	4) О
А6. Скорость гоночного автомобиля при разгоне изменяется с течени-
ем времени в соответствии с графиком, представленном на рисунке 129.
Изменение кинетической энергии автомобиля массой 1,5 т за последние 20
секунд разгона равно
1) 800 кДж 2) 3,2 МДж	3)3,6 МДж	4) 4,8 МДж
А7. На рисунке 130 приведен график зависимости кинетической энер-
гии колеблющегося тела от времени. Частота колебаний этого тела равна
1)1 Гц	2) 2 Гц	3)4 Гц	4) 8 Гц
А8. Брусок массой т = 200 г соединен с бруском массой М = 0,3 кг
невесомой и нерастяжимой нитью, перекинутой через неподвижный неве-
сомый блок(см. рис. 131). Придвижении грузов сила давления на ось бло-
ка равна
Вариант 18
167
Рис. 131.
1) 2 Н	2) 2,4 Н	3) 3 Н	4) 4,8 Н
А9. В Центре управления полетами космических кораблей на экране
монитора отображены графики скоростей двух космических аппаратов в
первую минуту после их расстыковки (см. рис. 132). Масса первого из них
равна-5 • 103 кг, масса второго — 2 • 104 кг. Скорость аппаратов перед их
расстыковкой была равна
1)7,8 103м/с	2)7,2-103м/с	3) 5 • 103 м/с 4) 4 • 103 м/с
А10. В жидкостях частицы совершают колебания возле положения
равновесия, сталкиваясь с соседними частицами. Время от времени части-
168
ГЛАВА И. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
ца скачком переходит к другому положению равновесия (совершает «пры-
жок»). Подобный характер движения частиц объясняет, прежде всего, та-
кое свойство жидкостей, как...
1) малую сжимаемость 2) давление на дно сосуда
3)	текучесть	4) изменение объема при нагревании
А11. Сравните внутреннюю энергию двухатомного идеального газа (771),
находящегося в открытой колбе до нагревания, с внутренней энергией газа
(772), оставшегося в открытой колбе после изобарного нагревания.
1)	U. = и2
2)	U\ > U2
3)	Ui<U2
4)	ответ неопределен, т.к. законы термодинамики неприменимы
для нагревания в открытых сосудах
А12. На РУ-диаграмме приведены графики изменения состояния иде-
ального газа (см. рис. 133). Изобарному нагреванию соответствует'линия
графика
1) 4	2) 3	3) 2		4) 1
А13. Удельная теплоемкость азота при постоянном объеме равна
0,75	- Для нагревания 100 молей азота от 0°С до 200°С потребует-
ся
1) 750 кДж 2) 75 кДж 3) 420 кДж 4) 42 кДж
А14. В идеальной тепловой машине за счет каждого килоджоуля энер-
гии, получаемой от нагревателя, совершается работа 200 Дж. КПД этой
тепловой машины равен
1)12,5%	2)20%	3)25%	4)40%
Вариант 18
169
А15. При нагревании идеального газа, находящегося в недеформируе-
мом закрытом сосуде, на 10°С давление газа увеличивается на 2% от пер-
воначального давления. Первоначальная температура газа была
1) 5°С	2) 500°С	3) 500 К	4) 200 К
А16. На рисунке 134 изображен уединенный диэлектрический полый
шар. I — область полости, // — область диэлектрика, /// — область вне
проводника. Область диэлектрика заряжена по объему положительным
зарядом. В каких областях пространства напряженность электрического
поля, создаваемая шаром, не равна нулю?
1) только в I 2) только во //
3)	только в///	4) во//и в///
А17. В однородном электрическом поле перемещается отрицательный
электрический заряд из точки 1 в точку 2 по разным траекториям (см.
рис. 135). При перемещении по какой траектории электрическое поле со-
вершает бб работу?
1)	работа одинакова по всем трем траекториям
2)	1
3)	//
4)	///
170
ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
Рис. 135.
А18. Участок цепи состоит из четырех параллельно соединенных ре-
зисторов. Сопротивления первых трех равны соответственно R, 2R и ЗЯ.
Сопротивление всего участка 0,5 Ом. Следовательно, сопротивление чет-
вертого резистора равно
1) 0,57?	2) ЗЯ	3) 6Я	4) 12Я
А19. Сила тока через резистор в цепи менялась с течением времени, как
показано на графике (см. рис. 136). В течение всего процесса сопротивле-
ние лампочки считать неизменным. Величина свободного заряда, прошед-
шего через резистор, равна
1) 225мКл 2) 425мКл 3) 375мКл 4 ) 500 мКл
А20. Напряжение на концах первичной обмотки трансформатора 220 В,
сила тока в ней 2 А. Напряжение на концах вторичной обмотки 22 В, сила
тока в ней 15 А. КПД этого трансформатора равен
1) 30%	2) 44%	3) 75%	4) 100%
А21. Дифракционная решетка содержит 500 штрихов на 1 мм. При нор-
мальном падении света с длиной волны 600 нм на эту дифракционную ре-
шетку максимальный порядок спектра, который можно наблюдать, равен
1) этот порядок может быть любым 2) 1	3) 2	4) 3
Вариант 18
171
А22. Два плоских зеркала образуют двугранный угол а (см. рис. .137).
Луч света падает в плоскости, перпендикулярной ребру зеркал, и последо-
вательно отражается от них. Угол отклонения в луча равен:
1) 2а	2) тг — 2а	3) 2тг — а	4) тг — а
А23. Если при равномерном исчезновении магнитного поля в течение
двух секунд в катушке, имеющей-10 витков, индуцируется ЭДС 10 В, то
какой магнитный поток пронизывает каждый виток катушки?
1)100мВб	2) 1 Вб	3)2 Вб	4) 200 мВб
А24. В модели атома водорода Резерфорда-Бора электрон движется
по орбитам вокруг ядра, которым является протон. Радиус первой воров-
ской орбиты равен 5  10~11 м. Напряженность электростатического поля
на первой орбите равна
1) 5,76 • 1011 Н/Кл	2) 6,4 • 103 Кл/м2
3) 5,76 • 103 Кл/Н	4) 6,4 • 10п м2/Кл
А25. С космического корабля, движущегося к Земле со скоростью
0,4 с, посылают два сигнала: световой и пучок быстрых частиц, имеющих
скорость относительно корабля 0,8 с. В момент пуска сигналов корабль
находился на расстоянии 12 Гм от Земли. Какой из сигналов и насколько
раньше будет принят на Земле?
1)	одновременно
2)	световой на 10 с раньше
3)	пучок быстрых частиц на 6,7 с раньше
4)	световой на 4,4 с раньше
А26. На рисунке 138 представлена диаграмма энергетических уровней
атома. Какой из отмеченных стрелками переходов между энергетическими
уровнями сопровождается испусканием кванта минимальной длины вол-
ны?
172
ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
1)	с уровня Е\ на уровень Е%
2)	с уровня Е5 на уровень Ej
3)	с уровня Ei на уровень Е5
4)	с уровня Е% на уровень Ег
А27. Какие заряд Z и массовое число А будет иметь ядро элемен-
та, получившееся из ядра изотопа 2g®U после одного а-распада двух 0-
распадов?
Г 7 = 234	Г 7	=	92
} [ Л = 92	[ А	=	234
J Z = 88	f Z	=	234
' [ А = 234	} | А = 94
А28. Удельная энергия связи нуклонов в ядре изотопа кислорода
равна
1)7,98 МэВ/(а.е.м.)	2)7,65МэВ/(а.елл.)
3)8,12 МэВ/(а.е.м.)	4)8,56 МэВ/(а.е.м.)
А29. В цепочке радиоактивных превращений после нескольких а- и 0-
распадов ядро некоторого тяжелого атома превращается в ядро устойчи-
вого атома, у которого число нейтронов на 27 меньше, чем у первоначаль-
ного ядра. Известно, что число а- распадов равно числу /?- распадов. Об-
щее число распадов равно
1) 27	2) 18	3) 9	4) 7
АЗО. Ни рисунке 139 приведен график зависимости перемещения при
равнопеременном движении. Ускорение в этом движении равно
1)2м/с2	2) -2 м/с2	3) 4 м/с2	4) -4 м/с2
Вариант 18
173
Часть 2
. Bl. С какой высоты падает груз массой 10 кг на невесомую вертикаль-
ную пружину жесткостью 1000 Н/м, если максимальная сила давления
пружины на пол равна 400 Н? Длина пружины в ненапряженном состо-
янии 1 м. Высота отсчитывается от пола.
В2. В герметически закрытом сосуде в воде плавает кусок льда массой
М — 0,1 кг, в который вмерзла дробинка массой тп = 5 г. Какое количество
теплоты нужно затратить, чтобы дробинка начала тонуть?
ВЗ. В катушке с индуктивностью 6 мГн при равномерном увеличении
силы тока на 40 А возникла ЭДС самоиндукции 8 В. Сколько милисекунд
длилось увеличение тока?
В4.В цепочке радиоактивных превращений в 2^РЬ содержится несколь-
ко альфа- и бета- распадов. Сколько всего распадов в этой цепочке?
Часть 3
С1. Небольшая шайба после удара скользит вверх по наклонной плос-
кости из точки А (см. рис. 140). В точке В наклонная плоскость без изло-
ма переходит в наружную поверхность горизонтальной трубы радиусом R.
Если в точке А начальная скорость шайбы превосходит 4 м/с, то в точке В
шайба отрывается от опоры. Длина наклонной плоскости АВ = L — 1 м.
Угол a — 30°. Коэффициент трения между наклонной плоскостью и шай-
бой р = 0,2. Найдите внешний радиус трубы R.
174
, ГЛАВА И. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
С2. Вертикально расположенный замкнутый цилиндрический сосуд вы-
сотой 50 см разделен подвижным поршнем весом 110 Н на две части, каж-
дая из которых содержит по 0,022 моля идеального газа (см. рис. 141). При
какой температуре поршень будет находиться на высоте 20 см от дна сосу-
да? Толщиной поршня можно пренебречь.
Рис. 141.
СЗ. Положительно заряженная пылинка, имеющая массу 10~8 1, вле-
тает в электрическое поле конденсатора в точке, находящейся посредине
между его пластинами (см. рис. 142). Минимальная скорость, с которбй
пылинка должна влететь в конденсатор, чтобы затем пролететь его на-
сквозь, равна 30 м/с. Длина пластин конденсатора 10 см, расстояние меж-
ду пластинами 1 см, напряженность электрического поля внутри конден-
сатора 500 кВ/м. Чему равен заряд частицы? Силой тяжести пренебречь.
Система находится в вакууме
4~ + + + + + + + + + + + +
Рис. 142.
С4. Между краями двух хорошо отшлифованных тонких плоских стек-
лянных пластинок помещена тонкая проволочка, противоположные концы
Вариант 19
175
пластинок плотно прижаты друг к другу (см. рис. 143). Расстояние от про-
волочки до линии соприкосновения пластинок равно 20 см. На верхнюю
пластинку нормально к ее поверхности падает монохроматический пучок
света длиной волны 600 нм. Определите диаметр проволочки, если на 1 см
длины клина умещается 10 интерференционных полос.
С5. Электроны, вылетевшие с катода фотоэлемента (с работой выхода
4) под действием света горизонтально в северном направлении, попадают
в электрическое и магнитное поля. Электрическое поле направлено гори-
зонтально на запад, а магнитное — вертикально вверх (см. рис. 144). Какой
должна быть работа выхода, чтобы в момент попадания самых быстрых
электронов в область полей действующая на них сила была направлена на
восток? Частота падающего на фотоэлемент света 6,2 • 1014 Гц, напряжен-
ность электрического поля 300 В/м, индукция магнитного поля 0,001 Тл.
Вариант №19
Часть 1
А1. На рисунке 145,приведен график зависимости скорости движения
тела от времени. Определите перемещение тела за первые 8 с движения.
1) 4 м	2) 8 м	3) 16 м	4) 0 м
А2. Две материальные точки движутся по окружностям радиусами 7?i
и Т?2, причем Т?2 = 2Д1- При условии равенства линейных скоростей точек
их центростремительные ускорения связаны соотношением
1)	= 2аг 2) aj = аг 3) aj = аг 4) aj = 4a2
176
ГЛАВА П. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
АЗ. Чему равна начальная скорость камня, брошенного горизонталь-
но с башни высотой 20 м, если он упал на расстоянии 30 м от основания
башни?
1) 6,7 м/с	2) 12 м/с	3) 13,4 м/с	4) 15 м/с
А4. Чему равно отношение силы гравитационного взаимодействия, дей-
ствующей со стороны Луны на Землю, к силе гравитационного взаимодей-
ствия, действующей со стороны Земли на Луну, если масса Земли в 81 раз
больше массы Луны?
1) i	2) 1	3)1	4) 81
о!	У
А5. На одной чашке весов находится алюминиевая гиря, а на другой —
свинцовая дробь. Если весы находятся в равновесии, то одинаковы ли
объемы гири и свинца?
1)	одинаковы
2)	объем свинца больше
3)	объем алюминия больше
4)	не хватает исходных данных
А6. Два автомобиля одинаковой массы т движутся со скоростями V
и 2V относительно Земли по одной прямой в противоположных направле-
ниях. Чему равен модуль импульса второго автомобиля в системе отсче|а,
связанной с первым автомобилем?
1) 3mV	2) 2mV	3) mV	4) 0
А7. Используя график зависимости координаты колеблющейся точки
от времени, приведенный на рисунке 146, определите смещение точки из
положения равновесия через 2 с после начала колебания.
1) 0 см	2) 10 см	3) 5 см	4) 2 см
А8. Брусок массой 0,5 кг прижат к вертикальной стене силой 10 Н, на-
правленной горизонтально. Коэффициент трения скольжения между брус-
ком и стеной равен 0,4. Какую минимальную силу надо приложить к бруску
по вертикали, чтобы равномерно поднимать его вертикально вверх?
1) ЭН	2) 7Н	3) 5Н	4) 4 Н
А9. Чему равна скорость платформы после выстрела снаряда массой
20 кг из орудия, закрепленного на железнодорожной платформе общей
массой 20 т, если снаряд вылетел под углом 60° к направлению движения
со скоростью 100 м/с?
1) 0,05 м/с	2) 1м/с	3)0м/с	4) 10 м/с
А10. 3 моля водорода находятся в сосуде при температуре Т. Какова
температура 3 моль кислорода в сосуде того же объема и при том же дав-
лении? Водород и кислород считать идеальными газами.
1) 32Т	2) 16Т	3) 2Т	4) Т
Al 1. Как изменяется внутренняя энергия тела при его отвердевании?
1)	зависит от строения вещества тела
2)	увеличивается
3)	уменьшается
4)	остается постоянной
А12. При одинаковой температуре 100°С давление насыщенных паров
воды равно 105 Па, аммиака — 59 • 105 Па и ртути — 37 Па. В каком из ва-
риантов ответа эти вещества расположены в порядке убывания температур
их кипения в открытом сосуде?
1)	вода —» аммиак —> ртуть
2)	аммиак ртуть —> вода
3)	вода —> ртуть —> аммиак
4)	ртуть —> вода —> аммиак
178 ГЛАВА И УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
А13. Какое свойство отличает кристалл от аморфного тела?
1)анизотропия	2) прозрачность
3) твердость	4) прочность
А14. На диаграмме (см. рисунок 147) показан процесс изменения со-
стояния идеального одноатомного газа. Газ отдает 50 кДж теплоты. Работа
внешних сил равна
Ри
А-----------.4
0	Т
Рис. 147.
1) 0 кДж 2) 25 кДж 3) 50 кДж 4) 100 кДж
А15. Как изменится КПД идеального теплового двигателя, в котором
абсолютная температура нагревателя вдвое больше температуры холо-
дильника, если, не меняя температуру нагревателя, вдвое уменьшить тем-
пературу холодильника?
1)	возрастет на 50%
2)	возрастет на 40%
3)	возрастет вдвое
4)	возрастет на 25% ’
А16. Пылинка, имевшая отрицательный заряд —10е, при освещении
потеряла четыре электрона. Каким стал заряд пылинки?
'	1) бе	2) —бе	3) 14е	4)	-14е
А17. Чему равна кулоновская сила, действующая в электрическом поле
напряженностью Е = 100 Н/Кл на заряд q = 4 • 10-7 Кл?
1)4 10-9Н	2)4 10-5Н	3) 4 • 10-7 Н	4)4-10~12Н
А18. Через участок цепи течет постоянный ток / =	10 А (см.	рис.	148).
Какую силу тока показывает амперметр? Сопротивлением амперметра пре-
небречь.
1) 2 А	2) ЗА	3) 5 А	4) 10 А
А19. Чему равно отношение работ электрического тока, совершенных
при прохождений через последовательно соединенные резисторы с сопро-
тивлениями 3 Ом, 6 Ом и 9 Ом за одинаковое время?
1) 1.1:1	2)3:2: 1	3) 1 : 2 : 3	4) 1,: 4 : 9
Вариант 19
179
Рис. 148.
А20. На рисунке 149 изображен проволочный виток, по, которому течет
электрический ток в направлении, указанном стрелкой. Виток расположен
в горизонтальной плоскости. В центре витка вектор индукции магнитного
поля тока направлен
Рис. 149.	•
1) вертикально вверх 2) вертикально вниз
3) горизонтально влево 4) горизонтально вправо
А21. При каких условиях будет наблюдаться интерференция двух пуч-
ков света?
1) одинаковость амплитуды колебаний
. 2) одинаковость начальных фаз
3) одинаковость амплитуд и начальных фаз колебаний
4) одинаковость частот колебаний
А22. Угол падения света на горизонтально расположенное плоское
зеркало равен 30°. Каким будет угол между падающим и отраженным лу-
чами, если повернуть зеркало на 10° так, как показано на рисунке 150?
1) 80°
2) 60°	3) 40°	4) 20°
180 ГЛАВА И. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
А23.Если скорость и заряд частицы, влетевшей в область однородно-
го магнитного поля перпендикулярно силовым линиям поля, увеличить в 3
раза, то период обращения частицы по окружности ...
1)	уменьшится в 3 раза
2)	уменьшится в 9 раз
3)	увеличится в 3 раза
4)	увеличится в 9 раз
А24. На рисунке 151 представлен график изменения заряда конденса-
тора в колебательном контуре с течением времени.
Рис. 151.
На каком из графиков (см. рис. 152) правильно показан процесс изме-
нения силы тока с течением времени в этом колебательном контуре?
Рис. 152.
1) 1
2)	2
3)	3
4)	4
Вариант 19
181
А25. В основу специальной теории относительности были положены
1)	эксперименты, доказавшие независимость скорости света от
скорости движения источника света
2)	Эксперименты по измерению скорости света в вакууме
3)	представления о том, что свет является колебанием невидимо-
го эфира
4)	гипотезы о связи массы и энергии, энергии и импульса
А26. На рисунках А, Б, В приведены спектры излучения паров строн-
ция, неизвестного образца и кальция (см. рис. 153). Можно утверждать,
что в образце...
А)
Б)
Sr
В)
Рис. 153.
1)	не содержится ни стронция, ни кальция
2)	содержится кальций, но нет стронция
3)	содержатся и стронций, и кальций
4)	содержится стронций, но нет кальция
А27. Дан график зависимости числа нераспавшихся ядер изотопа от
времени (см. рис. 154). Время, в течение которого число нераспавшихся
ядер изотопа уменьшится в 5 раз, равно...
1) 15 с	2) 20 с	3)25с	4) 30 с
А28. Полоний fl4Ро превращается в висмут Ц°Вг в результате радио-
активных распадов:
1) одного а и одного /3	2) одного а и двух (3
3) двух а и одного (3	4) двух а и двух (3
А29. Чему равна величина задерживающего потенциала, при котором
прекратится фототок, если работа выхода электронов из фотокатода равна
3 эВ, энергия квантов света равна 6 эВ?	1
1)ЗВ	2) 9 В	3)1,5 В	4) 4,5 В
182
ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
АЗО. В лаборатории исследовалась зависимость напряжения на об-
кладках конденсатора от заряда этого конденсатора. Результаты измере-
ний представлены в таблице.___________________________________
д.мкКл	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5
U, кВ	0,5	1,5	3,0	3,5	3,8
Погрешности измерений величин q и U равнялись соответственно 0,05 мкКл
и 0,25 кВ. Какой из графиков приведен правильно с учетом всех результа-
тов измерения и погрешностей этих измерений (см. рис. 155)?
Рис. 155.
Вариант 19
183
Часть 2
Bl. Установите соответствие между научными открытиями в области
электричества и именами ученых, которым эти открытия принадлежат.
Физические открытия	Имена ученых
А) Закон о взаимодействии электрических зарядов Б) Впервые измерил заряд электрона В) Исследовал внутреннее строение атома	1)	Ампер 2)	Резерфорд 3)	Милликен 4)	Кулон 5)	И. Ньютон
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую пози-
цию второго и запишите в таблицу, выбранные цифры под соответствую-
щими буквами:
А
Ответ:-----
В2.1 моль инертного газа сжали, совершив работу 600 Дж. В резуль-
тате сжатия температура газа повысилась на 40°С. Какое количество теп-
лоты отдал газ? Ответ округлите до целых;
ВЗ. Кислород находится в сосуде объемом 0,8 м3 под давлением 83,1 кПа
при температуре 640 К. Масса газа при этом равна
В4. На дифракционную решетку, имеющую период 2 • 10-5 м, пада-
ет нормально параллельный пучок белого света. Спектр наблюдается на
экране на расстоянии 2 м от решетки. Каково расстояние между красным и
фиолетовым участками спектра первого порядка (первой.цветной полоски
на экране), если длины волн красного и фиолетового света соответственно
равны 8 • 10-7 м и 4 • 10~7 м? Считать sin<p = tg tp. Ответ выразите в см.
Часть 3
С1. Стержень длиной I движется по гладкой горизонтальной поверхно-
сти. Какая упругая сила возникает в сечении стержня на расстоянии от
О
конца, к которому приложена сила F, направленная вдоль стержня?
С2. Воздушный шар с газонепроницаемой оболочкой массой 400 кг
заполнен гелием. На высоте, где температура воздуха 17°С и давление
105 Па, шар может удерживать груз массой 225 кг. Какова масса гелия в
оболочке шара? Считать, что оболочка шара не оказывает сопротивления
изменению объема шара. [Плотность воздуха 1,29-^.)
184
ГЛ A BA II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
СЗ. К однородному медному цилиндрическому проводнику длиной 10 м
приложили разность потенциалов 1 В. Определите промежуток времени, в
течение которого температура проводника повысится на 10 К. Изменением
сопротивления проводника и рассеянием тепла при его нагревании прене-
бречь. ^Удельное сопротивление меди равно 1,7 • Ю-8Ом • м, плотность
меди равна 8,9 • 103^j, удельная теплоемкость меди равна 380	)
С4. В дно водоема глубиной 3 м вертикально вбита свая, скрытая под
водой. Высота сваи 2 м. Свая отбрасывает на дне водоема тень длиной
0,75 м. Определите угол падения солнечных лучей на поверхность воды.
„	4
Показатель преломления водып =
О
С5. Фотокатод, покрытый кальцием (работа выхода 4,42  10-19 Дж),
освещается светом с длиной волны 300 нм. Вылетевшие из катода элек-
троны попадают в однородное магнитное поле с индукцией 8,3 • 10-4 Тл
перпендикулярно линиям индукции этого поля. Каков максимальный ра-
диус окружности, по которой движутся электроны?
Вариант №20
Часть 1
А1. Автомобиль движется по прямой улице. На графике представлена
зависимость скорости автомобиля от времени (см. рис. 156). Модуль уско-
рения максимален в интервале времени
1) от 0 до 10 с	2) от 10 с до 20 с
3) от 20 с до ЗО.с	4) от 30 с до 40 с
А2. В каком случае сила давления человека на пол больше, когда он
стоит на полу или когда он лежит на полу?
Вариант 20
185
1)	зависит от массы человека
2)	одинакова
3)	когда лежит
4)	когда стоит
АЗ. Парашютист спускается вертикально с постоянной скоростью 2 м/с.
Систему отсчета, связанную ,с Землей, считать инерциальной. В этом слу-
чае
1)	вес парашютиста равен нулю
2)	сила тяжести, действующая на парашютиста, равна нулю
3)	сумма всех сил, приложенных к парашютисту, равна нулю
4)	сумма всех сил, действующих на парашютиста, постоянна и не
равна нулю
А4. Если пружина изменила свою длину на 6 см под действием груза
массой 4 кг, то как бы она растянулась под действием груза массой 6 кг?
1) на 7 см 2) на 9 см 3) на 11 см 4) на 12 см
А5. В широкую U-образную трубку с вертикальными прямыми ко-
ленами налиты неизвестная жидкость плотностью pi и вода плотностью
р2 — 1,0-Ю3-^ (см. рис. 157). На рисунке b = 10 см, h = 24 см, Н = 30 см.
м°
Плотность жидкости pi равна
1) 0,64 103^	2) 0,7 • Ю3-^	3)0,8 103-^	4)0,9-103-^
м°	м°	ми	м
А6. Чему равен импульс силы в 2 Н, если она действовала в течение
2 с?
1) iKLlM	2) 2^-^	3) 4^^	4) 6^-^
' с	с	с	с
А7. На рисунке 158 изображена зависимость амплитуды установив-
шихся колебаний маятника от частоты вынуждающей силы (резонансная
186 ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
кривая). Отношение амплитуды установившихся колебаний маятника на
резонансной частоте к амплитуде колебаний на частоте 0,5 Гц равно
1) 10	2) 2	3) 5,5	4) 4
А8. Чему равен вес автомобиля массой 1 т на середине вогнутого моста
с радиусом кривизны 10 м, если его скорость при этом равна 10 м/с?
1) 2 кН	2) 0,2 кН	3) 200 кН	4) 20 кН
А9. Скорость брошенного мяча непосредственно перед ударом о стену
была вдвое больше его скорости сразу после удара. При ударе выделилось
количество теплоты, равное 15 Дж. Найдите кинетическую энергию мяча
перед ударом.
1) 5Дж	2) 15Дж	3) 20Дж	4) ЗОДж
А10. Газообмен в легких человека с проникновением кислорода и угле-
кислого газа через стенки альвеол основан на:
1)	броуновском движении
2)	диффузии
3)	испарении
4)	диссоциации
АП. Внутренняя энергия газа в запаянном несжимаемом сосуде опре-
деляется главным образом
1)	движением сосуда с газом
2)	хаотическим движением молекул газа
3)	взаимодействием молекул газа с Землей
4)	действием внешних сил на сосуд с газом
А12. Каким состояниям на графике рисунка 159 соответствует одина-
ковая температура?
Вариант 20
187
ip, 104 Па
Рис. 159.
1)аиб	2) айв	3)aur	4) виг
A13. На рисунке 160 представлено изменение температуры вещества
с течением времени t. В начальный момент времени вещество, находилось
в кристаллическом состоянии. Какая из точек соответствует окончанию
процесса отвердевания?
1) 5	2) 6	3) 3	s ,4) 7
А14. Чему равна работа, совершенная газом, если он получил 300 Дж
теплоты, и при этом его внутренняя энергия увеличилась на 100 Дж?
1) 400 Дж 2) 200 Дж 3) -400 Дж 4) -100 Дж
А15. В сосуде постоянного объема находится идеальный газ, массу ко-
торого изменяют. На диаграмме (см. рисунок 161) показан процесс изме-
нения состояния газа. В какой из точек диаграммы масса газа наиболь-
шая?
1) А	2) В	3) С	.. 4) В
А16. Как изменится сила кулоновского взаимодействия двух точечных
разноименных электрических зарядов, если положительный заряд умень-
шили вдвое, а отрицательный увеличили в 4 раза?
1) увеличится'в 4 раза 2) увеличится в 2 раза	!j;
3) не изменится	4) уменьшится в 2 раза
188
ГЛАВА П. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
А17. К бесконечной горизонтальной отрицательно заряженной плоско-
сти привязана невесомая нить с шариком, имеющим положительный заряд
(см. рисунок 162). Каково условие равновесия шарика, если тд — мо--
дуль силы тяжести, — модуль силы электростатического взаимодей-
ствия шарика с пластиной, Т — модуль силы натяжения нити?
•+?
Рис. 162.
1) тд -Т + Fs = 0	2) —тд — Т + Р$ = 0
3) тд + Т + Fs = 0	4)тд-Т— Fg = О
А18. Чему равно общее сопротивление электрической цепи, представ-
ленной на рисунке 163?
6 Ом
Рис. 163.
1)11Ом	2) 6 0м	3)4 Ом	4) 10м
А19. В электронагревателе, через который течет постоянный ток, за
время t выделяется количество теплоты Q. Если сопротивление нагрева-
Вариант 20
189
теля и время t увеличить вдвое? не изменяя силу тока, то количество выде-
лившейся теплоты будет равно
1) 8<Э	2) 4Q	3) 2Q	4) Q
А20. Какое явление наблюдается в опыте Эрстеда?
1)	взаимодействие двух параллельных проводников
2)	взаимодействие двух магнитных стрелок
3)	поворот магнитной стрелки вблизи проводника при пропуска-
нии по нему тока
4)	возникновение электрического тока в катушке при вдвигании в
нее магнита
А21. Инфракрасное излучение йспускают
1)	электроны при их направленном движении в проводнике
2)	атомные ядра при их превращениях
3)	любые заряженные частицы
4)	любые нагретые тела
А22. Минимум на сколько клеток и в каком направлении надо переме-
стить стрелку, чтобы.ее изображение не попадало в глаз (см. рис. 164)?
Рис. 164.
1) стрелка уже не видна 2) на 1 клетку вправо
3)	на 1 клетку влево	4) на 1 клетку вниз
А23. На рисунке 165 показаны два способа вращения рамки в одно-
родном магнитном поле. Ток в рамке ...
1)	возникает в обоих случаях
2)	не возникает-ни в одном из случаев
3)	возникает только в первом случае
4)	возникает только во втором случае
190
ГЛАВА 11. УЧЕБНО- ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
А24. Абсолютный показатель преломления среды, длина световой вол-
ны в которой равна 500 • 10-9 м, а частота равна 4 • 1014 Гц, равен
1) 1,25	2) 1,50	3) 1,2	4) 1,75
А25. Энергия фотона, поглощаемого атомом при переходе из основного
состояния с энергией Eq в возбужденное состояние с энергией Ei, равна
1) Ех - Ей 2)	+	3)	4) Ei + Eq
A26. На рисунке 166 представлен график зависимости силы фототока
в фотоэлементе от приложенного к нему напряжения. Если начать умень-
шать частоту падающего на катод света (при той же интенсивности света),
то
1)	нижняя часть графика, соответствующая запирающему напря-
жению, сместится влево
2)	нижняя часть графика, соответствующая запирающему напря-
жению, сместится вправо
3)	верхняя часть графика, показывающая силу тока насыщения,
сместится вверх
Вариант 20	191
4)	верхняя часть графика, показывающая силу тока насыщения,
сместится вниз
А27. Какая из строчек таблицы правильно отражает структуру ядра

	р — число Протонов	п — число нейтронов
1)	48	68
2)	28	20
3)	20	48
4)	20	28
А28. Изотоп 928^ испытал а-распад. Какое образовалось ядро?
1) ™Th	2)	3) l^Pu	4)
А29. Красная граница фотоэффекта исследуемого металла соответ-
ствует длине волны Акр = 600 нм. При освещении этого металла све-
том длиной волны А максимальная кинетическая энергия выбитых из него
фотоэлектронов в 3 раза меньше энергии падающего света, Какова длина
волны А падающего света?
1)133 нм	2) 300 нм	3) 400 нм ’	4) 1200 нм
АЗО. По данным, приведенным на рисунке 167, определите количество
теплоты, необходимое для нагревания воды до кипения.
Рис. 167.
1) 27972 Дж 2) 27,972 Дж 3) 279,72 Дж	4) 2797,2 Дж
192
ГЛАВА IL УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
Часть 2
В1. Установите соответствие между научными открытиями и именами
ученых, которым эти открытия принадлежат.________________
Физические открытия	Именаученых
А) Принцип инерции Б) Магнитное поле вокруг проводника В) Исследовал внутреннее строение атома	1)	Ампер 2)	Резерфорд 3)	Галилей 4)	Эрстед 5)	И. Ньютон
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую пози-
цию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствую-
щими буквами:_____________
А	Б	В
		
В2.	Пуля вылетает из ствола в горизонтальном направлении со скоро-
стью 800 м/с. На сколько снизится пуля при попадании в щит, располо-
женный на расстоянии 400 м от места выстрела?
ВЗ.	В электрическом поле, вектор напряженности которого направлен
горизонтально и равен по модулю 1000 В/м, нить с подвешенным на ней
маленьким заряженным шариком отклонилась на угол 45° от вертикали.
Масса шарика 1,4 г. Чему равен заряд шарика? Ответ выразите в микро-
кулонах (мкКл) и округлите до целых.
В4.	Определите КПД источника тока с ЭДС 12 В, если при силе тока 
15 А источник отдает во внешнюю цепь мощность 135 Вт. Ответ выразите
в процентах.
Часть 3
С1. Шар массой 1 кг, подвешенный на нити длиной 90 см, отводят от
положения равновесия на угол 60° и отпускают. В момент прохождения
шаром положения равновесия в него попадает пуля массой 10 г, летящая
навстречу шару. Она пробивает его и продолжает двигаться горизонталь-
но. Определите изменение (в м/с) скорости пули в результате попадания в
шар, если он, продолжая движение в прежнем направлении, отклоняется
на угол 39°. (Массу шара считать неизменной, диаметр шара — пренебре-
жимо малым по сравнению с длиной нити, cos 39° = 0,777.)
С2. Какое количество теплоты в Дж было получено или отдано одно-
атомным идеальным газом при переходе из состояния 1 в состояние 3, если
на рисунке 168 представлен график зависимости давления от объема?
Вариант 20
193
i р, кПа
300 -
WO -
0 1	“з	*yt дм>
Рис. 168.
СЗ. Какую разность потенциалов надо приложить к однородному мед-
ному проводнику длиной 10 м, чтобы через 57,5 с его температура повыси-
лась на 10°С? Изменением сопротивления проводника пренебречь. Удель-
ное сопротивление меди 1,7• 10-8Ом- м, плотность меди 8,9- Ю3-^, удель-
м
ная теплоемкость меди 380
кг • К
С4. Объектив проекционного аппарата имеет оптическую силу 5,4 дптр.
Экран расположен на расстоянии 4 м от объектива. Определите размеры
экрана, на котором должно уместиться изображение диапозитива разме-
ром 6 х 9 см.
С5. Фотоны, имеющие энергию 5 эВ, выбивают электроны с поверх-
ности металла. Работа, выхода электронов из металла равна 4,7 эВ. Какой
максимальный импульс приобретает электрон при вылете с поверхности
металла?
194
ГЛАВА И. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
X С ев Г S а X X ев 3 т X 3 V а	SIV	Tt	СМ	СМ	со	см	со	1-Ч		см	со	со	1-Ч	1-Ч	1-Ч	г-4	со		со	—1	со
	Ш4|	CM	СО	см	Tt	Tt	Tt	г-4	см		г-4	со	со	г-4		см	тг	со	см	со	см
	СО	СО		1-Ч	г-4	ТЦ	i-Ч	1-Ч	см	см		1—4	1—4	см	со	г-4	см	г-4	со	г-4	см
	21V		СМ	со	Tt	CM	г-4	со	Tt		Tt	1-Ч	со			1-Ч	1—4	тр	Tt		см
	1 НУ	СО	.со	со	•01	тг	см	Tt<	i—<		Tt	СМ	см	см		со	см			СМ	см
	01V			Tt	см	со	со	см	СО	со	т-Н	Tt	г-4	г-4	см	см		СО	со		см
	Lev		г-4	i-Ч	см	i-Ч	г-4	см	см	со	i—4	см	Tt	1-Ч	Tt	1—4	со	1—4	см		ТР
	00 <	со	ТР	см	1-Ч	см	1-Ч	Tt	см		со	см	Tt	со	1-Ч	см	см	СО	Tt	-4	Tt
	А7		СМ	см	1-Ч	СО	Tt	со	ЧГ		1-Ч	Tt	CM	г-4		со	1—4	см	1-Н	1-Ч.	со
	9V	СО	г-4	Tt	СО	1-Ч	см	г-4	Tt	см	1-Ч	г-4		1-Ч	см	см	см	ТР	СО		со
	□jvJ			Tt	см	со	со	со		ТР	со	со	со	т—4	см	г-4	ТР	см	Tt	СО	см
	5	xf	Tt	to	со	см	см		со	см	Tt	ТР		СО	см	т—4	1—1	со	ТЦ	СМ	см
	со	СМ	i-Ч	со	Tt	1—4	со	со	Tt<	см	СО	г-4	1-Ч		со	см	со	ТР		тр	со
	Lev	СО	СО	см	со	ТР	1-Ч	Tt	со	ТР	со	СО	см	1-Ч	1-Ч	1—1	Tt<.		СМ	1—4	см
	AI	со	см	Tt		см	см	со	со	со		см		1—4	^4	1-Ч	см		см	тН	см
О	Iwl		см	со		ю	со	г-	00	а>	о	wm	см	со		ю	со	Г-	00		ог
Kt	А16	А17	А18	А19	А20	А21	А22	А23	А24	А25	А26	А27	А28	А29	АЗО
1	3	3	2	1	4	3	3	4	1	3	1	2	3	4	1
2	1	1	3	3	2	4	1	4	4	2	. 1	2	3	2	4
3	4	1	3	2	2	4 .	1	3	1	3	2	2	1	4	3
4	2	1	2	4	3	4	2	1	4	1	3	4	4	1	3
5	4	3	4	1	2	4	4	2	1	3	3	2	4	1	2
6	2	3	2	1	1	3	2	1	3	3	1	2	4	2	3
7	4	2	1	1	1.	2	3	- 4	1	4	2	3	1	2	1
8	1	1	3	2	4	1	4	4	2	4	1	3	2	1	4
9	1	4	2	4	3	1	1	3	3	3	1	2	4	3	1
10	2	1	3	3	2	1	4	4	4	2	4	3	4	2	2
11	3	4 -	4	2	1	4	4	3	4	3	1	2	4	2	3
12	1	2	1	4	2	2	4	3	4	3	2	2	2	1	1
13	4	2	3	1	4	1	2	1	3	1	3	1	3	4	1
14	4	4	1	4	2	1	4	2	2	4	4	2	. 2	2	/1
15	4	.. 2	1	2	1	2	3	' 1	4	4	3	2	2	2	4
16	1 	.2	2	3	 1	4	2	 2	3	2	4	4	3	1	3
IF	2	1	. 4	3	4	3	2	1	3	4	1	4	2	1	4
18	4	1	3	2	з •	4	3	3	1	4	2	2	1	3	2
19	2	2	3	3	2	4	3 -	1	2	2	4	4	1	1	2
20	2	4	3	2	3	4	4	3	2	1	2	4	1	3	1
Ответы
СП
Ответы к заданиям части 2
Кг	В1	В2	вз	В4
1	312	0,2	700	12
2	312	110	50	3
3	313	30	785	10
4	232	1500	3	36
5	331	0,3	400	22
6	231	4,9	10,9	2,1
7	321	2,5	20	3
8	; 231	5	1,4	50
9	132	90	23	5
10	321	20	1,8	1,5
И	5412	1,41	5	1
12	8265	498,6	9	0,25
13	3211	2,7 кДж	16 Дж	5 Ом
14	1111	0,6 м3	1000 мОм	2 Тл
15	50,7 пкФ	2,7 кДж	4 В	20 В
16	54 кДж	11,08 кДж	2 Тл	350 мкН
17	63°	113 Д'	9см	1
18	1,5м	19,5 кДж	30 мс	11
19	432	101 Дж	0,4 кг	4
20	342 ’	1,25 м	14	75
co
о
ГЛАВА И. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЫ
Ответы к заданиям части 3
Nt	С1	С2	сз	С4	С5
1	So п	20 кДж	5 мин	1,71	112,5 нм
2	/_3_ \]Gp	700 Дж	5,6 В	4 см	468 нм
3	1,08	6 кДж	1,6 мкДж	112,5 см2	450 нм
4	25%	8310 Дж	2,2 нс	29,4 мкКл	2 мм
5	18,4 км/с	20 г/моль	 2А	500 нм	10 г
6	1,73 м	4%	110 Ом	357	8%
7	2м	0,2 кг	3,1  10~5 кг	4	9,16 • 105 м/с
8	0,5 кг	2	1,7А	0,01 Кл	1,6 • IO”3 Тл
9	45%	393	8 Ом	1,5	**2,4 В
10	7,5 Н	12,56 Па	67 мкКл	1,11В	300 нм
И	200 К	-1,5	40 Вт	3 м/с	10~&
12	60	-2	36 Вт	R = 1 см, V = 1 с	3,2 • ю-27 с
13	6 м	0,56 кВт	у = 2тг, / 2gpm/ у 2£о#т + q  <т	9•10~9м	1,65 Вт
14	28 см	3735 Па	гу  е у £отп	0,24 В	увеличится в 4 раза
Ответы
№	С1	С2	сз	С4	С5
15	0,6 с	1	Е] + Е2 2	2•10“2	8,1 нФ
16	5 3	1 кг/м2	1 5	0,1 Тл	2,4  10~28 кг
17	0,5м	ду — — 5 vR	0,75м	0,5м	194
18	0,3 м	361 к	1,8-10“14 Кл	0,04 мм	2,3 эВ
19	Т = ,	' Р \ Зтг	100,1 кг	57,5 с	» 28°	4,7 мм
20	«500	-700	1 В	1,9 х 1,3	27,3 • 10~26 с
ГЛАВА II. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТЬ
Глава III.
Сборник задач
Часть А (Базовый уровень)
§ 1. Механика
1.	Движение двух тел задано уравнениями: xi = 3/, х% = 130 - 10t. Когда
и где они встретятся?
2.	График скорости приведен на рисунке 169. Какой из графиков ускорения
(см. рисунок 170) соответствует данному графику скорости?
t
>-
Рис. 169.
Рис. 170.
3.	Координата тела меняется с течением времени согласно формуле
х = 10 — 4/. Чему равна координата этого тела через 5 с после начала
движения?
200 ГЛАВА III. СБОРНИК ЗАДАЧ
4.	При равноускоренном прямолинейном движении скорость катера уве-
личилась за 10 с от 2 м/с до 8 м/с. Чему равен путь, пройденный катером
за это время?
5.	Вертолет и самолет летят навстречу друг другу: первый — со скоростью
v, второй — со скоростью (— 3v). Какова скорость вертолета относительно
самолета?
6.	Ускорение шайбы, соскальзывающей с гладкой наклонной плоскости,
равно 1,2 На этом спуске её скорость увеличилась на 9 ”. Определите
полное время спуска шайбы с наклонной плоскости.
7.	Камень брошен с некоторой высоты вертикально вниз с начальной ско-
ростью 1 Какова скорость камня через 0,6 с после бросания?
8.	Диаметр передних колес в 2 раза меньше, чем задних. Каков период вра-
щения передних колес?
9.	Мотоциклист, двигаясь по хорошей дороге с постоянной скоростью
10§ ™, проехал всего пути. Оставшуюся часть пути по плохой дороге
он проехал со скоростью 15 Какова средняя скорость на всем пути у
мотоциклиста?
10.	Лодка должна попасть на противоположный берег реки по кратчайше-
му пути в системе отсчета, связанной с берегом. Скорость течения рекц,и,
а скорость лодки относительно воды v (причем v > и). Чему равен модуль
скорости лодки относительно берега должен быть?
11.	Шар, двигаясь из состояния покоя равноускоренно, за первую секунду
прошел путь 10 см. Какой путь (в сантиметрах) он пройдет за 3 секунды от
начала движения?
12.	Два самолета выполняют элементы высшего пилотажа, имея одинако-
вую скорость vi, V2 относительно земли. Чему равна скорость самолетов
относительно друг друга гц2?
13.	Как при свободном падении тела из состояния покоя увеличивается
скорость за третью секунду?
14.	С помощью графика, представленного на рисунке 171, определите ха-
рактер движения и ускорение тела.
15.	Пассажир поезда, идущего со скоростью 151 видит в окне встреч-
ный поезд длиной 150 м в течение 6 с. Какова скорость встречного поезда?
§ 1. Механика (Часть А)
201
j iV, л<\с
Рис. 171.
16.	По реке плывет плот массой 200 кг со скоростью 2 “. С берега реки
на него перпендикулярно направлению движения прыгает человек массой
60 кг со скоростью 5 “. Какой станет скорость плота с человеком вместе?
17.	Автомобиль, трогаясь с места, движется с ускорением 3 Какова
будет скорость автомобиля через 5 с?
18.	Камень, брошенный вертикально вверх со скоростью 10 упал на
землю. Сколько времени камень находился в полете, если сопротивление
воздуха пренебрежимо мало?
19.	Колесо равномерно вращается с угловой скоростью 4тг 223. За какое
время колесо сделает 100 оборотов?
20.	Расстояние между городами автомобиль проехал со скоростью 60
а обратный путь — со скоростью 40 Найдите среднюю скорость дви-
жения автомобиля на всем пути движения.
21.	Автомобиль подъезжает к перекрестку со скоростью 23 Ктому же
перекрестку по перпендикулярной дороге приближается мотоцикл со ско-
ростью 41 “ относительно автомобиля. Какова скорость мотоцикла отно-
сительно Земли?
22.	Тело брошено под углом к горизонту. Как направлена корость тела в
высшей точке траектории?
23.	На рисунке 172 показан график зависимости силы упругости жгута от
изменения его длины ДА. На каком участке изменения длины ДА выпол-
няется закон Гука?
202
ГЛАВА. Ш. СБОРНИК ЗАДАЧ
Рис. 172.
24	.0 ветровое стекло движущегося автомобиля ударился комар. Сравните
силы, действующие на комара и автомобиль.
25.	Автобус, масса которого с полной нагрузкой 15 т, трогается с места с
ускорением 0,7^-. Найдите силу тяги, если коэффициент сопротивления
движению 0,03.
26.	К одному концу невесомой и нерастяжимой нити, перекинутой через
невесомый блок, подвешен груз массой М (рисунок 173). С какой силой
нужно тянуть за другой конец нити, чтоб груз поднимался с ускорением а?
М
Рис. 173.
27.	На рисунке 174 приведен график зависимости проекции на ось ОХ
скорости тела. Чему равна равнодействующая сила, действующая на те-
ло, если масса тела I кг?
Рис. 174.
§ 1. Механика (Часть А)
203
28.	Исследуя зависимость удлинения пружины от действующей силы, уче-
ник подвесил на недеформированной вертикально расположенной пру-
жине груз массой 150 г. Пружина удлинилась на 2 см. Груз какой массы
следует добавить к первому, чтобы^удлинение пружины стало равным 6 см?
29.	Сила 10 Н сообщает телу ускорение 0,4^. Какая сила сообщает этому
же телу ускорение 2^ ?
30.	Мальчик массой 50 кг, скатившись на санках с горы, проехал по гори-
зонтальной дороге до остановки 20 м за 10 с. Найдите силу трения.
31.	После удара клюшкой шайба массой 150 г скользит по ледяной пло-
щадке. Ее скорость при этом меняется в соответствии с уравнением
V — 10 - l,5t. Чему равен коэффициент трения шайбы о лед?
32.	Как будет двигаться тело массой 5 кг под действием равнодействующей
силы, равной 10 Н?
33.	По графику (рисунок 175) найдите максимальную силу, действующую
на тело массой 100 г.
Рис. 175. '
34.	С каким ускорением а скользит брусок по наклонной плоскости с углом
наклона 45°? Силой трения можно пренебречь.
35.	С сортировочной горки скатываются два вагона — один нагруженный,
другой порожний. Сравните расстояния, которые пройдут вагоны по гори-
зонтальному участку до остановки, если коэффициенты сопротивления для
обоих вагонов одинаковы.
36.	На рисунке 176 представлен график зависимости модуля силы уп-
ругости, возникающей при растяжении пружины, от значения ее дефор-
мации. Чему равна жесткость этой пружины?
37.	С какой скоростью двигался поезд массой 150 т, если под действием
силы сопротивления 150 кН он прошел с момента начала торможения до
остановки 50 м?
38.	Парашютист спускается, двигаясь равномерно и прямолинейно. Объ-
ясните, действие каких сил компенсируется.
204
ГЛАВА П1. СБОРНИК ЗАДАЧ
39.	В инерциальной системе отсчета сила F сообщает телу массой т уско-
рение а. Как изменится ускорение тела, если массу тела в 2 раза увеличить,
а действующую на него силу вдвое уменьшить?
40.	Два астероида массой т каждый находятся на расстоянии г друг от
друга и притягиваются с силой F. Какова сила гравитационного притяже-
ния двух других астероидов, если масса каждого 2т, а расстояние между
их центрами £?
41.	Конькобежец, разогнавшись, въезжает на ледяную горку, наклоненную
под углом 30° к горизонту, и проезжает до полной остановки 10 м. Какова
была скорость конькобежца перед началом подъема?
42.	Брусок лежит на шероховатой наклонной поверхности (см. рисунок 177)
На него действуют три силы: сила тяжести тд, сила упругости опоры N и
сила трения F^. Если брусок покоится, то модуль равнодействующей сил
равен
43.	Сила притяжения Земли к Солнцу в 2,9 раза больше, чем сила при-
тяжения Меркурия к Солнцу. Во сколько раз масса Земли больше массы
Меркурия, если расстояние между Меркурием и Солнцем в 2,5 раза мень-
ше расстояния между Землей и Солнцем?
44.	Тело движется под действием постоянной силы. На рисунке 178 пред-
ставлен график зависимости скорости v от времени t. Масса тела 3 кг. Чему
равна сила, действующая на тело?
§ 1. Механика (Часть А)
205
V, м\с
±—i—►
2 3 t,c
Рис. 178.	।
45.	Тело массой 5,6 кг лежит на наклонной плоскости, составляющей угол
30° с горизонтом. Коэффициент трения скольжения 0,7. Чему равна сила
трения, действующая на тело?
46.	Брусок массой m движется равноускоренно по горизонтальной по-
верхности под действием силы F, как показано на рисунке 179. Коэффи-
циент трения скольжения равен д. Чему равен модуль силы трения?
Рис. 179.
47.	В инерциальной системе отсчета сила F сообщает телу массой m уско-
рение а. Как надо изменить массу тела, чтобы вдвое большая сила сооб-
щала ему вдвое меньшее ускорение?
48.	Две силы Fi=6HhF2—8Н приложены к точечному телу, угол между
векторами этих сил равен 90°. Определите модуль равнодействующей этих
сил.
49.	Тело массой 10 кг находится на гладкой наклонной плоскости с углом
наклона 30°. Для того, чтобы тело находилось в равновесии на наклонной
плоскости, нужно приложить направленную вдоль поверхности силу, рав-
ную
50.	Тело массой 6 кг начинает двигаться из состояния покоя под действием
постоянной силы. За первую секунду тело перемещается на 5 м. Опреде-'
лите величину силы.
51.	Конькобежец массой М, разогнавшись, въезжает на ледяную гору с
уклоном 30° к горизонту и проезжает до полной остановки 10 м. Какова
была скорость конькобежца в начале подъема (трением пренебречь)?
52.	Масса легкового автомобиля 2 т, а грузового — 8 т. Сравните ускоре-
ние автомобилей, если сила тяги грузового автомобиля в 2 раза больше,
чем легкового.
206
ГЛАВА III. СБОРНИК ЗАДАЧ
53.	Сила 60 Н сообщает телу ускорение 0,8	Какая сила сообщит этому
телу ускорение 2	?
54.	Груз малых размеров массой m = 1 кг, прикрепленный легкой пружи-
ной к неподвижной точке, движется по окружности с постоянной по вели-
чине скоростью v = 2 скользя по гладкой горизонтальной поверхности.
Радиус окружности в 2 раза больше длины пружины в нерастянутом со-
стоянии, равной 10 — 10 см. Какова жесткость пружины?
55.	В инерциальной системе отсчета сила F сообщает телу массой т уско-
рение а. Как надо изменить массу тела, чтобы, увеличив силу в 2 раза, уве-
личить его ускорение в 4 раза?
56.	Груз поднимают с ускорением а0 = 2 (рисунок 180). Если нить обо-
рвется, то каков будет модуль ускорения груза?
Рис. 180.
57.	Горизонтальная сила, приложенная к телу массой 8 кг, равна 24 Н. Под
действием этой силы тело движется равномерно по столу. Чему равен ко-
эффициент трения?
58.	Груз массой 0,2 кг подвешен к нити и опущен в воду. На груз дейстйуегг
выталкивающая сила 1,3 Н. Чему равна сила натяжения нити? .
59.	Лыжник массой т съезжает по жесткому снеговому склону за 6 с. За
какое время он съедет с этого же склона, если положит в свой рюкзак до-
бавочный груз массой ^?
60.	Мальчик массой 50 кг совершает прыжок в высоту. Какова сила тяже-
сти, действующая на него во время прыжка?
61.	Автомобиль массой 5 т равномерно со скоростью 72 ™ съезжает на
вогнутый мост, представляющий собой дугу окружности радиусом 80 м.
§ 1. Механика (Часть А)
207
Определите, с какой силой автомобиль давит на мост в его нижней точ-
ке.
62.	Радиус Земли равен 6400 км. На каком расстоянии от поверхности
Земли сила притяжения космического корабля к ней станет в 9 раз мень-
ше, чем на поверхности Земли?
63.	На вагонетку массой 800 кг, катящуюся по горизонтальному пути со
скоростью 0,2 ”, насыпали сверху 200 кг гравия. На сколько при этом
уменьшилась скорость вагонетки?
64.	Автомобиль массой 5 т равномерно со скоростью 72 ~ въезжает на
выпуклый мост, представляющий собой дугу окружности радиусом 80 м.
Определите, с какой силой автомобиль давит на мост в нижней точке мо-
ста.
' -	м
65.	Скоростной лифт Эйфелевой башни движется с ускорением 0,5	Ка-
ким будет вес туриста массой 60 кг при подъеме на башню?
66.	Определите ускорение свободного падения на планете, масса которой в
3 раза меньше массы Земли, а ее радиус в 2 раза меньше земного радиуса.
67.	На тело, лежащее на горизонтальной поверхности, действуют две гори-
зонтально направленные взаимно перпендикулярные силы, модули кото-
рых равны 30 Н и 40 Н. Какое ускорение получит тело при одновременном
действии этих сил, если его масса равна 5 кг?
68.	С каким ускорением движется тело массой 10 кг, на которое действуют
три равные силы по 10 Н каждая, лежащие в одной плоскости и направ-
ленные под углом 120° друг к другу?
69.	Во сколько раз угловая скорость минутной стрелки часов больше уг-
ловой скорости часовой стрелки?
70.	Сравните силы притяжения Луны к Земле и Земли к Луне.
71.	На шероховатой горизонтальной поверхности лежит тело массой 1 кг.
Коэффициент трения скольжения тела о поверхность равен 0,1. На те-
ло начинает действовать горизонтальная сила 0,5 Н. Найдите силу трения
между телом и поверхностью.
72.	Плотность бамбука равна 400^. Какой наибольший груз может пере-
возить бамбуковый плот по реке, если его площадь 1 м2 и толщина 1 м?
208 ГЛАВА III. СБОРНИК ЗАДАЧ
73.	При взвешивании груза в воздухе показания динамометра составили
3 Н. При опускании груза в воду показания динамометра уменьшаются до
1,5 Н. Чему равна выталкивающая сила?
74.	На весах уравновешен неполный сосуд с водой. Нарушится ли равно-
весие весов, если в воду опустить палец так, чтобы он не касался дна и
стенок?
75.	Мальчик держит на нити шарик, наполненный водородом. Действия
каких тел взаимно компенсируются, если шарик находится в состоянии по-
коя? .
76.	Фонарь массой М = 20 кг подвешен на двух одинаковых тросах, об-
разующих угол 120° (рисунок 181). Чему при этом равна сила натяжения
каждого троса?
Рис. 181.
77.	Какова сила давления керосина, заполняющего цистерну, на кран, на-
ходящийся на глубине 4 м? Площадь крана 5 см2. Атмосферное давление
не учитывать.
78.	Лестница массой 20 кг приставлена к гладкой вертикальной стене под
углом 45°. Центр тяжести л.естницы находится в ее середине. Сила давле-
ния лестницы на стену равна	•
79.	Тело объемом 0,06 м3 плавает в воде, погрузившись на 0,4 своего объ-
ема. Какова выталкивающая сила, действующая на тело?
80.	Определите давление керосина в открытой цистерне на глубине 2 м.
Атмосферное давление не учитывать.
81.	Давление столба воды 105 Па. Определите высоту столба, если уско-
„„ м	_ кг
рение д = 10 -у, плотность воды р — 10J —5.
С	м
82.	Брусок массой 18 г прижат к вертикальной стене горизонтально на-
правленной силой. Какова минимальная сила, с которой следует прижи-
мать брусок, чтобы он не соскальзывал? Коэффициент трения бруска по
поверхности равен 0,3.
83.	Тело взвешивают в воде, при этом динамометр показывает 2,7 Н. Если
тело взвешивают в воздухе, то динамометр показывает 3 Н. Определите
плотность тела.
§ 1. Механика (Часть A)
209
84.	Определите давление воды в открытой цистерне на глубине 2,м. Атмо-
сферное давление не учитывать.
85.	Спортсмен массой 60 кг стоит на сноуборде длиной 120 см и шириной
40 см. Какое давление он оказывает иа снег?
86.	Теплоход переходит из устья реки в очень соленое Каспийское море.
Как изменится архимедова сила, действующая на теплоход? ’
87.	Лодка массой 120 кг плывет по реке. Чему равен объем подводной ча-
сти лодки?
88.	Давление воды в водопроводе равно 500 кПа. С какой силой вода давит
на прокладку крана площадью 0,5 см2 ?
89.	С помощью рычага поднимают груз массой 20 кг, прикладывая силу
80 Н. Во сколько раз длинное плечо рычага больше короткого?
90.	Первый автомобиль имеет массу 1000 кг, второй — 500 кг. Скорости
их движения изменяются в соответствии с графиками, представленными на
>
рисунке 182. Чему равно отношение кинетических энергий автомоби-
ЛК1
лей в момент ti?
V 2
Рис. 182.
91.	Два,шара массой m движутся перпендикулярно друг другу с одинако-
выми скоростями V. Чему равен их суммарный импульс после неупругого
удара?
92.	Груз массой 2 кг под действием силы 60 Н, направленной вертикально
вверх, поднимается на высоту 3 м. Чему при этом равно изменение кинети-
ческой энергии?
93.	Камень брошен вертикально вверх с начальной скоростью Vo = 10^.
На какой высоте h кинетическая энергия камня равна его потенциальной
энергии?
94.	Движение материальной точки описывается уравнением х = 5—8t+4t2.
Приняв массу точки равной 2 кг, найдите импульс точки за 2 с.
210
ГЛАВА III. СБОРНИК ЗАДАЧ
95.	Какую работу надо совершить, чтобы лежащий на Земле однородный
стержень длиной 2 м и массой 10 кг поставить вертикально?
96.	Тележке массой 2,5 кг, стоящей на полу и соединенной со стеной неде-
формированной пружиной с жесткостью к = 60 Н/м, сообщается ско-
рость 2 м/с перпендикулярно стене. Найдите кинетическую энергию те-
лежки, когда она пройдет расстояние 0,25 м. Ответ округлить до десятых
долей.
97.	Определите полезную мощность двигателя, если его КПД 40 %, а мощ-
ность по техническому паспорту 100 кВт.
98.	В деревянный брусок, лежащий на гладкой горизонтальной поверхно-
сти, попадает пуля массой 10 г и застревает в нем. В результате брусок
приходит в движение,со скоростью 10 м/с. До попадания в брусок пуля
двигалась под углом 60° к горизонту со скоростью 420 м/с. Определите'
массу бруска.
99.	Закрепленный пружинный пистолет стреляет вертикально вверх. Ка-
кова жесткость пружины к, если пуля массой т в результате выстрела
поднялась на высоту h, а первоначальная деформация пружины AZ? Тре-
нием пренебречь.
100.	На покоящееся тело массой 2 кг начала действовать постоянная сила.
Каким должен быть импульс этой силы, чтобы скорость тела возросла до
5—?	'
с
101.	На горизонтальной поверхности лежит тело. На тело действуют с си-
лой 20 Н, направленной вверх под углом 30° к горизонту. Под действием
этой силы тело равномерно переместилось на 5 м. Какую потенциальную
энергию приобрело тело относительно горизонтальной поверхности?
102.	Игрок в керлинг скользит с битой по льду со скоростью 4
В некоторый момент он аккуратно толкает биту в направлении движения.
Скорость биты при этом возрастает до 6 ”. Масса биты 20 кг, а игрока —
80 кг. Какова скорость игрока после толчка? Трение коньков о лед не учи-
тывать.
103.	С помсФтью неподвижного блока груз массой 16,0 кг поднимают на
веревке с постоянной скоростью. Каков коэффициент полезного действия
блока, если за другой конец веревки тянут с силой 200 Н? Полезной счи-
тать ту часть работы, которая пошла на увеличение потенциальной энергии
груза.
§ Г. Механика (Часть А)
211
104.	Два шара с одинаковыми массами m двигались навстречу друг дру-
гу с одинаковыми скоростями v. После неупругого соударения оба шара
остановились. Каково изменение суммы импульсов двух шаров в резуль-
тате столкновения?
105.	Два шара с одинаковыми массами тп двигались навстречу друг другу с
одинаковыми скоростями v. После неупругого соударения оба шара оста-
новились. Каково изменение механической энергии системы из двух шаров
в результате столкновения?
106.	Два одинаковых шара массами 3 кг движутся во взаимно перпенди-
м , м „
кулярных направлениях со скоростями 3 — и 4 —. Чему равна величина
полного импульса этой системы?
107.	Груз начинают поднимать вертикально вверх с постоянным ускоре- .
нием. Чему равна работа, совершаемая за вторую секунду, если работа,
совершаемая за первую секунду, равна А?
108.	Спортсмен массой 80 кг, стоя на роликовых коньках, бросает ядро
массой 4 кг со скоростью 8 ” под углом к горизонту 60°. Какова начальная 
скорость спортсмена после броска?
109.	На тело массой 2 кг, движущееся со скоростью 1 ”, начала действо-
вать постоянная сила. Каким должен быть импульс этой силы, чтобы ско-
рость тела возросла до 6 ”.?
110.	Мальчик везет санки с постоянной скоростью. Сила трения санок о
снег равна 30 Н. Мальчик совершил работу, равную 3000 Дж. Определите
пройденный путь.
111.	На рисунке 183 показаны положения тела, брошенного вертикально
вверх, через интервалы времени, равные с. Масса шарика 0,1 кг. Оце-
ните, пользуясь законом сохранения энергии, высоту, на которую подни-
мется тело.
кН
112.	При открывании двери пружину жесткостью 50 — растягивают на
М	‘	'
10 см. Какую работу совершает пружина, закрывая дверь?
113.	Пуля массой 20 г, летящая со скоростью 700 ” под углом 60° к гоу
ризонту, попадает в мешок с песком, лежащий на гладком горизонтальном
212
ГЛАВА III. СБОРНИК ЗАДАЧ
Рис. 183.
столе, и застревает в нем. Масса мешка 4 кг. С какой скоростью начнет
скользить мешок?
114.	Вагон массой 20 т, движущийся со скоростью 0,3 догоняет вагон
массой 30 т, движущийся со скоростью 0,2 Найдите скорость вагонов
после их взаимодействия, если удар неупругий.
115.	Пуля массой 10 г попадает в деревянный брусок, лежащий на гладкой
поверхности, и застревает в нем. Скорость бруска после этого становится
равной 8 Масса бруска в 49 раз больше массы пули. Определите ско-
рость пули до попадания в брусок.
116.	Спортсмен поднимает гирю массой 16 кг на высоту 2 м, затрачивая на
это 0,8 с. Какую мощность при этом развивает спортсмен?	•
117.	Тело массой 100 г движется по окружностй со скоростью 0,4 —. Оп-
ределить модуль изменения импульса за половину периода.
118.	Как изменится потенциальная энергия пружины, если уменьшить ее
растяжение в 3 раза?
119.	Как изменится импульс тела при увеличении его кинетической энер-
гии в два раза?
120.	На рисунке 184 приведен график волнового процесса. Волна распро-
страняется вдоль оси ОХ со скоростью 8“. Чему равен период колебаний
волны?
ТЛ
121.	Найдите массу груза, который на пружине жесткостью 250— делает
м
20 колебаний за 16 с.
§ 1. Механика ( Часть A )
213
Рис. 184.
TJ
122.	Груз, подвешенный на пружине жесткостью 600—, совершает гармо-
м
нические колебания. Какой должна быть жесткость пружины, чтобы ча-
стота колебаний уменьшилась в 2 раза?
123.	Пружинный маятник массой 0,16 кг совершает гармонические коле-
бания. Какой должна стать масса этого маятника, чтобы период колебаний
увеличился в два раза?	4
124.	Как изменится период колебаний математического маятника, если
длину нити увеличить в 4 раза, а массу груза уменьшить в 4 раза?
125.	Девушка горянка несёт на коромысле вёдра с водой, период собствен-
ных колебаний которых 1,6 с. При какой скорости движения девушки во-
да начнет особенно сильно выплёскиваться из вёдер, если длина её шага
60 см?
126.	Рыболов заметил, что за 10 с поплавок совершил на волнах 20 коле-
баний, а расстояние между соседними гребнями волн 1,2 м. Какова ско-
рость распространения волны?
127.	По поверхности жидкости распространяется волна со скоростью 2,4 “
при частоте колебаний 2 Гц. Какова разность фаз для точек, лежащих на
одном луче и отстоящих друг от друга на 90 см?
128.	На рисунке 185 показан график колебаний одной из точек струны.
Какова частота этих колебаний?
Рис. 1'85.
214 ГЛАВА III. СБОРНИК ЗАДАЧ
129.	Амплитуда колебаний математического маятника А = 10 см. Наи-
большая скорость маятника v = —0,5 ”. Определите длину такого маят-
ника, если ускорение свободного падения д = 10
130.	Если длину математического маятника уменьшить в 4 раза, то как из-
менится частота его малых колебаний?
131.	Маятник при свободных колебаниях отклонился в крайнее положение
15 раз в минуту. Какова частота колебаний?
132.	При свободных колебаниях пружинного маятника максимальное зна-
чение его потенциальной энергии 10 Дж, максимальное значение кинети-
ческой энергии 10 Дж. Какова полная механическая энергия груза и пру-
жины?
133.	Период колебаний математического маятника равен 24 с, начальная
фаза колебаний равна 0. Через какое время после начала колебаний сме-
щение тела от положения равновесия будет равно половине амплитуды?
134.	Как изменится частота колебаний пружинного маятника, если к под-
вешенному грузу массой 100 г добавить еще три таких же груза?
135.	Маятник длиной 1 м совершил 60 колебаний за 2 мин. Найдите уско-
рение свободного падения для данной местности.
136.	Тело совершает гармонические колебания, которые описаны следую-
щим уравнением: х = 2 cos (5£ — см. Определите максимальную вели-
чину скорости тела.
137.	Тело совершает гармонические колебания, которые описаны следую-
щим уравнением: х = 2cos(5£ — ^) см. Определите максимальную вели-
чину ускорения тела.
138.	Груз, подвешенный на длинной тонкой нити, совершает свободные ко-
лебания. На каком из графиков верно показана зависимость координаты
груза от времени (см. рисунок 186)?
139.	Тело совершает гармонические колебания по закону
х = 6cos ^4£ - На каком из графиков (см. рисунок 187) верно пока-
зана зависимость полной энергии тела от времени?
140.	Тело массой 1 кг совершает гармонические колебания по закону
х = 6cos ^4t - Определите полную энергию тела в процессе колеба-
ний.
§ 1. Молекулярная физика ( Часть А)
215
Рис. 187.
§ 2. Молекулярная физика
141.	Известно, что вещество состоит из атомов, атомы — из ядра и элек-
тронов. По какой характеристике можно классифицировать химические
элементы?
216 ГЛАВА III. СБОРНИК ЗАДАЧ
142.	Зная постоянную Авогадро Na, плотность р данного вещества и его
молярную массу М, выведите формулу числа молекул в единице объема.
143.	Если положить овощи в соленую воду, то через некоторое время они
становятся солеными. Какое явление объясняет этот факт?
144.	В сосуде А находится 14 г молекулярного азота, в сосуде Б — 4 г
гелия. В каком сосуде находится большее количество вещества?
145.	Если атомы расположены вплотную друг к другу упорядоченно и об-
разуют периодически повторяющуюся структуру, то в каком состоянии на-
ходится вещество?
146.	Как отличаются при одинаковой температуре среднеквадратичная ско-
рость молекул кислорода и среднеквадратичная скорость молекул водоро-
да?
147.	Сравните массы аргона и азота, содержащиеся, в сосудах, если сосуды
содержат равные количества веществ. *
148.	Как изменится средняя кинетическая энергия молекул идеального га-
за при увеличении его абсолютной температуры в 4 раза?
149.	Температура воды повысилась с 290 К до 340 К. На сколько увеличи-
лась средняя энергия поступательного движения молекул?
150.	Определите число атомов в серебряном кольце массой 2,16 г.
151.	Давление газа в закрытом сосуде определяется следующими парамет-
рами:
А. температурой;
Б. концентрацией молекул и температурой;
В. концентрацией молекул, средней квадратичной скоростью молекул и их
массой.
Какие из утверждений верны?	‘
152.	Определите массу молекулы воды.
153.	В баллоне находится 600 г водорода. Какое количество вещества это
составляет?
154.	Явление диффузии в жидкостях свидетельствует о том, что молекулы
жидкостей...
155.	Средняя кинетическая энергия молекул идеального газа увеличилась
в 4 раза. Как при этом изменилось давление газа на стенки сосуда?
156.	На плите готовится вкусный ужин. Благодаря какому явлению мы
чувствуем запахи еды йа расстоянии?
157.	Расстояния между молекулами в десятки раз превосходят их разме-
ры, траектории молекул напоминают плавные кривые линии. Какому со-
стоянию вещества соответствует это утверждение?
§ 2. Молекулярная физика (Часть А)
217
158.	Какое явление объясняет беспорядочность теплового движения мо-
лекул газа?
159.	При переходе вещества из газообразного состояния в жидкое
А. увеличиваются силы притяжения между молекулами;
Б. уменьшается среднее расстояние между молекулами;
В. появляется небольшая упорядоченность в расположении молекул.
Какие из утверждений верны?
160.	Давление неизменного количества идеального газа уменьшилось в
2 раза, а его температура уменьшилась в 4 раза. Как изменился при этом
объем газа?
161.	Как изменяется давление данного количества идеального газа при пе-
реходе из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок 188)?
162.	Внутренняя энергия одноатомного идеального газа в закрытом сосуде
увеличилась в 4 раза. Как меняется при этом температура газа?
163.	Объем 12 моль азота в сосуде при температуре 300 К и давлении
105 Па равен Vi. Каков объем 1 моля азота при таком же давлении и вдвое
большей температуре?
164.	Идеальный газ переводят из одного состояния в другое тремя спо-
собами, как показано на рисунке 189. В каких состояниях давление газа
одинаково?
т
Рис. 189.
165.	Какой из приведенных графиков (см. рисунок 190) соответствует прд-
цессу изотермического сжатия?
218
ГЛАВА III. СБОРНИК ЗАДАЧ
Рис. 190.
166.	Идеальный газ сначала охлаждался при постоянном давлении, потом
его давление уменьшалось при постоянном объеме, затем при постоянной
температуре объем газа увеличился до первоначального значения. Какой
из приведенных графиков (см. рисунок 191) описывает процессы, произо-
шедшие с газом?
Рис. (91.
§ 2. Молекулярная физика (Часть А)
219
167.	В каких из изображенных на pV-диаграмме процессах температура
идеального газа уменьшается (см. рисунок 192)?

2<
Рис. 192.
168.	Определите массу воздуха в классной комнате размерами 5 х 12 х 3 м
при температуре 25°С. Принять плотность воздуха равной 1,29
169.	В сосуде закрытом поршнем находится идеальный газ. С помощью
графика изменения давления газа в зависимости от его температуры оп-
ределите (см. рисунок 193), какому состоянию соответствует наименьшее
состояние объема.	>

Рис. 193.
170.	По какой формуле можно рассчитать удельную теплоемкость веще-
ства?
171.	Чему равна работа, совершенная идеальным газом за один цикл, изоб-
раженный на диаграмме PV (рисунок 194)?
172.	На рисунке 195 приведены графики изменения со временем темпе-
ратуры для трех веществ при нормальном давлении. В начале нагревания
эти вещества находились в твердом состоянии. Какое вещество имеет наи-
большую температуру плавления?
173.	На сколько изменилась внутренняя энергия гелия массой 200 г при
увеличении температуры на 20°С? Молярная масса гелия 4 • 10~3 -к-—.
220
ГЛАВА III. СБОРНИК ЗАДАЧ
Р,Па
3'
2	3
1
8
6
4
2
0 12 3 4
0
Рис. 194.
Рис. 195.
174.	Экспериментально исследовалось изменение температуры 0,1 кг транс-
форматорного масла при его нагревании (рисунок 196). По полученному
графику определите удельную теплоемкость масла.
Рис. 196.
175.	На рТ-диаграмме (см. рисунок 197) показан процесс избиения со-
стояния идеального одноатомного газа. Газ получает 100 кДж теплоты. Ка-
кова работа, совершенная газом, равна
2р------------Г"
Рис. 197.
§ 2. Молекулярная физика (Часть А)
221
176.	На графике (см. рисунок 198) показана зависимость объёма идеаль-
ного одноатомного газа от давления. Газ совершает работу, равную 3 кДж.
Какое количество теплоты получено газом?
177.	Газ из состояния 1 переводят в состояние 3 так, как показано на гра-
фике зависимости давления газа от его объема (см. рисунок 199). Какова
работа внешних сил?
2ft,
Ро
0	2К0	4К0
Рис. 199.
178.	Над идеальным газом внешние силы совершили работу 300 Дж, а его
внутренняя энергия уменьшилась на 200 Дж. Что происходит в этом про-
цессе с газом?
179.	Давление 2 моль кислорода в сосуде при температуре 300 К равно
Pi. Каково давление 1 моля кислорода в этом сосуде при втрое большей
температуре?
180.	Четыре кусочка разных веществ в кристаллическом состоянии, име-
ющих одинаковую массу, стали нагревать. Каждый из кусочков получает
одинаковое количество теплоты в единицу времени. На рисунке 200 по-
казаны графики зависимости температуры Т этих веществ от времени t.
У каких веществ происходит одинаковое изменение энергии взаимодей-
ствия частиц при плавлении?
181.	На pV-Диаграмме (см. рисунок 201) показан процесс изменения со-
стояния идеального одноатомного газа. Газ получил в этом процессе 3 кДж
теплоты. Как меняется внутренняя энергия газа?
222
ГЛАВА III. СБОРНИК ЗАДАЧ
Рис. 200.
кр, Iff6Па
Рис. 201.
К Iff3 м3
182.	На рисунке 202 изображен график изменения температуры тела мас-
сой 2 кг в зависимости от подводимого количества теплоты. Чему равна
удельная теплоемкость тела?
Рис. 202. '
183. Над телом совершена работа А внешними силами, и телу передано
количество теплоты Q. Чему равно изменение внутр>енней энергии Д£7 те-
ла?
184. Внутренняя энергия одноатомного идеального газа в закрытом сосуде
увеличилась в 4 раза. Что произошло с температурой газа?
185. При отвердевании 100 кг стали при температуре плавления выдели-
лось 8,2 МДж теплоты. Какова удельная теплота плавления стали?
186. На TV-диаграмме (см. рисунок 203) показан процесс изменения со-
стояния идеального одноатомного газа. Газ получает 200 кДж теплоты. Ка-
кова при этом работа, совершенная газом?
§ 2. Молекулярная физика (Часть А)
223
Рис. 203.
187.	При передаче твердому телу количества теплоты Q при постоянной
температуре Т происходит превращение вещества массой m из твердого
состояния в жидкое. Какое выражение определяет удельную тепло’ту плав-
ления этого вещества?
188.	На TV-диаграмме показан процесс изменения состояния идеального
одноатомного газа (см. рисунок 204). Газ получает 100 кДж теплоты. Ка-
кова работа, совершенная газом?
Г-
0 -
1 . к 2-
I—1
I	I
Ио Й2И0'
Рис. 204.
е
189.	Медь плавится при постоянной температуре 1085°С. Поглощается
или выделяется энергия в этом процессе?
190.	В каком тепловом процессе внутренняя энергия идеального газа по-
стоянной массы не изменяется при переходе из одной состояния в другое?
191.	На TP-диаграмме (см. рисунок 205) показан процесс изменения со-
стояния идеального одноатомного газа. Газ совершает работу, равную 3 кДж.
Начальный объем газа 3,5 • 10~3 м3. Чему равно количество теплоты, по-
лученное газом?	- • •
Рис. 205.
224 ГЛАВА Ш. СБОРНИК ЗАДАЧ
192.	Одноатомный идеальный газ, находящийся в сосуде объемом 8 л, на-
гревают так, что его давление возрастает с 100 кПа до 200 кПа. Какое ко-
личество теплоты передано газу?
193.	Идеальный газ совершил работу, равную 300 Дж. При этом внутрен-
няя энергия его уменьшилась на 300 Дж. В этом процессе газ:
194.	Если в некотором процессе вся подведенная к газу теплота равна из-
менению его внутренней энергии, то такой процесс является ...
195.	В теплую комнату внесли тающий лед. Как изменится его внутренняя
энергия к тому моменту времени, когда он полностью растает?
196.	Какой процесс изображен на pV-диаграмме для идеального газа (см.
рисунок 206)?
197.	При передаче газу количества теплоты 300 Дж его внутренняя энергия
уменьшилась на 100 Дж. Какую работу при этом совершил газ?
198.	Идеальная тепловая машина имеет КПД 30%. Температура холодиль-
ника 280 К. Чему равна температура нагревателя?-
199.	Тепловая машина за цикл работы получает от нагревателя 200 Дж
теплоты и отдает холодильнику 40 Дж. Чему равен КПД данной тепловой
машины?
200. В идеальной тепловой машине за счет каждого килоджоуля энергии,
получаемой от нагревателя, совершается работа 300 Дж. Определите тем-
пературу нагревателя, если температура холодильника 280 К.
201.	Каково максимально возможное КПД тепловой машины, использу-
ющей нагреватель с температурой 427°С и холодильник с температурой
27°С?
202.	В идеальном тепловом двигателе температура нагревателя 227° С,
температура холодильника 27°С. Каков КПД двигателя?
203.	Идеальный тепловой двигатель совершает за один цикл работу 30 кДж.
Известно, что температура нагревателя 127°С, а'температура холоДильни-
§ 2. Основы электродинамики ( Часть А)	225
ка 27°С. Найдите количество теплоты, отдаваемое за один цикл холодиль-
нику.
204.	За один цикл рабочее тело тепловой машины отдает холодильнику ко-
личество теплоты, равное 500 Дж. Какую работу при этом совершает ра-
бочее тело, если КПД цикла составляет 20%?
§ 3. Основы электродинамики
205.	Нейтральная капля разделилась на четыре. При этом первые три кап-
ли получили заряды +2q, —3q и +5q. Каким зарядом обладает четвертая
капля?
206.	Во сколько раз сила электрического отталкивания между двумя элек-
тронами больше их силы гравитационного притяжения друг к другу?
207.	Во сколько раз надо изменить расстояние между зарядами при увели-
чении одного из них в 4 раза, чтобы сила взаимодействия осталась преж-
ней?
208.	На рисунке 207 изображены три пары легких одинаковых шариков,
заряды которых равны по модулю. Шарики подвешены на шелковых нитях.
Заряд одного из каждой пары шариков указан на рисунке. В каком случае
заряд второго шарика отрицателен?
Рис. 207.	*
209.	Сила взаимодействия двух отрицательно заряженных частиц, находя-
щихся на расстоянии Я друг от друга, равна F. Заряд одной из частиц уве-
личили по модулю в 2 раза. Как необходимо изменить расстояние между
этими двумя точечными электрическими зарядами, чтобы сила их взаимо-
действия не изменилась?
210.	Заряженная частица создает в некоторой точке вакуума напряжен-
ность 60 Какая сила (в нН) будет действовать на заряд 5 нКл, поме-
щенный в эту точку, если всю эту систему поместить в керосин, диэлектри-
ческая проницаемость которого равна 2?
226 ГЛАВА III. СБОРНИК ЗАДАЧ
211.	Напряженность электрического поля измеряют с помощью пробного
электрического заряда дПроб- Если величину пробного заряда увеличить в
5 раз, то как меняется модуль напряженности?
212.	Два легких одинаковых шарика подвешены на шелковых нитях (см.
рисунок 208). Шарики заряжены разноименными одинаковыми зарядами.
На каком из рисунков изображены эти два шарика?

О о
А
Рис. 208.
213.	В однородном электрическом поле конденсатора напряженностью
105 В/м неподвижно «висит» пылинка массой 10~8 г. Найдите заряд пы-
линки.
214.	В однородном электрическом поле подвешенный на нити положи-
тельно заряженный шарик отклонился влево от вертикали (см. рисунок 209).
Как направлен вектор напряженности поля?
Рис. 209.
215.	Два одинаковых шарика подвешены на шелковых нитях (см. рису-
нок 210). Заряд одного из шариков положительный. Какой из рисунков
правильно отображает его взаимодействия с отрицательно заряженным
шариком?
216.	Два заряда взаимодействуют с силой 30 Н. Какой станет сила взаи-
модействия, если величину каждого заряда увеличить в 2 раза?
217.	Сила, действующая на заряд 2 мкКл, равна 4 Н. Определите напря-.
женность поля в этой точке.
218.	Чем обусловлено разложение солнечного света в спектр при прохож-
дении через призму?
§ 3. Основы электродинамики (Часть A)
227
Рис. 210.
219.	Два заряда взаимодействуют с силой 40 Н. Какой станет сила взаи-
модействия, если расстояние между ними уменьшить в 2 раза?
220.	Пластины плоского воздушного конденсатора раздвинули, увеличив
расстояние между ними в 3 раза, и внесли в пространство между пласти-
нами слюду с диэлектрической проницаемостью.6. Как изменится при этом
электроемкость плоского конденсатора?
221.	Алюминиевую палочку внесли в поле положительного заряда, а по-
том разрезали на Яве части А и Б, как показано на рисунке 211. Какими
зарядами будут обладать части палочки А и Б?
А	Б
Рис. 211.
222.	Пластмассовую палочку внесли в поле отрицательного заряда, а по-
том разрезали на две части А и Б, как показано на рисунке 212. Какими
зарядами будут обладать части палочки А и Б?
Рис. 212.
ч
223.	Две электрические лампочки включены в сеть параллельно. Сопро-
тивление первой лампочки Ri = 3fj0 Ом, второй R? = 240 Ом. Какая
лампочка потребляет большую мощность и во сколько раз?
224.	При напряжении 220 В сила тока в электрической лампе равна 5 А.
Чему равно электрическое сопротивление лампы?
225.	Чему равно общее сопротивление участка цепи, изображенного на ри-
сунке 213?
226.	В проводнике сопротивлением 2 Ома, подключенном к элементу с
ЭДС 2,2 В, идет ток силой 1 А. Чему равен ток короткого замыкания эле-
мента?
228
ГЛАВА III. СБОРНИК ЗАДАЧ
Рис. 213.
227.	Найдите силу тока, потребляемую электромотором, на корпусе кото-
рого имеется надпись: «220 В, 1000 Вт».
228.	При прохождении тока по проводнику в течение 4 мин совершена ра-
бота 26400 Дж. Определите силу тока в проводнике, если напряжение на
его концах равно 22 В.
229.	Как изменится сила тока, протекающего по проводнику, если на-
пряжение между его концами и площадь поперечного сечения проводника
уменьшить в 2 раза?
230.	Три резистора сопротивлениями Ry = 10 Ом, = 20 Ом и _R3 = 30 Ом
и	-
соединены последовательно. Чему равно отношение напряжении — на
Us
этих резисторах?
231.	Чему равцо сопротивление между точками А и Б участка электриче-
ской цепи, представленной на рисунке 214?
2,
Рис. 214.
232.	К источнику тока с внутренним сопротивлением 1 Ом подключен ре-
зистор с сопротивлением 9 Ом. За какое время в источнике тока выделится
4 Дж теплоты, если напряжение на выходе источника 18 В?
233.	Электрическая цепь состоит из источника тока с ЭДС, равной 10 В,
резистора сопротивлением 2,5 Ома. Сила тока в цепи равна 2,5 А. Чему
равно внутреннее сопротивление источника тока?
234.	Длину металлического провода, подключенного к источнику тока, уве-
личили в 2 раза. Чтобы сила тока в проводе не изменилась, приложенное
напряжение нужно...
235.	По проводнику проходит ток силой 5 А, в течение 2 мин совершает-
ся в проводнике работа в 6 кДж. Каково при этом напряжение на концах
проводника?
§ 3, Основы электродинамики (Часть А)	229
236.	Чему равно сопротивление резистора, подключенного к источнику то-
ка с ЭДС 10 В, если сила тока в цепи равна 2 А, а внутреннее сопротивле-
ние источника тока 0,1 Ом?
237.	Определите сопротивление нити накала дампы, на корпусе которой
написано: 100 Вт, 220 В.
238.	Какой ток протекает через лампу мощностью 60 Вт при включении ее
в сеть напряжением 220 В?
239.	Два резистора сопротивлениями 120 Ом и 240 Ом включают в элек-
трическую цепь параллельно к источнику постоянного напряжения. Срав-
ните мощности, выделяемые на сопротивлениях.
240.	Во сколько раз изменится энергия конденсатора при увеличении на-
пряжения на нем в 4 раза?
241; Напряжение на пластинах плоского конденсатора уменьшили в 3 ра-
за. Как изменилась при этом электроемкость'плоского конденсатора?
242.	Как изменится электрическая емкость плоского конденсатора, если
увеличить площадь его пластин в 3 раза?
243.	Конденсатор емкостью 10 мкФ подключают к источнику постоянного
напряжения 12 В на 10 с. Определите энергию электрического поля, на-
копленного конденсатором.
244.	Заряд на пластинах плоского конденсатора уменьшили в 3 раза. Как
изменилась при этом электроемкость плоского конденсатора?
245.	Какая сила действует на протон, движущийся со скоростью 10^^ в
магнитном поле с индукцией 0,2 Тл перпендикулярно линиям индукции?
246.	Протон в магнитном поле с индукцией 0,01 Тл описал окружность ра-
диусом 10 см. Найдите скорость протона.
247.	Электрон е“, влетевший в зазор между полюсами магнита, имеет го-
ризонтальную скорость V перпендикулярную вектору индукции В MarHirf-
ного поляжем, рисунок 215). Куда направлена действующая на него сила
Лоренца F?
Рис. 215.
230
ГЛАВА III. СБОРНИК ЗАДАЧ
248.	Ион К+ массой т влетает в магнитное поле со скоростью v перпен-
дикулярно линиям индукции магнитного поля В и движется по дуге окруж-
ности радиусом R. Радиус окружности можно рассчитать, пользуясь вы-
ражением ...
249.	Электрон е и протон р влетают в однородное магнитное поле с оди-
наковыми по модулю скоростями. Однако вектор скорости электрона пер-
пендикулярен вектору магнитной индукции J3, а протона — параллелен.
„	Fe
Чему равно отношение сил —, действующих на частицы со стороны поля
в этот момент времени?
250.	В таблице показано, как изменяется заряд конденсатора в колеба-'
тельном контуре с течением времени. Какова энергия магнитного поля ка-
тушки в момент времени 5-10-6 с, если емкость конденсатора равна 50 пФ?
Ответ выразите в нДж и округлите его до целых.__________
t, 1(Гб с	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
?,10-9Кл	2	1,42	0	-1,42	—2	-1,42	0	1,42	2	1,42
251.	Квадратная проволочная рамка расположена в однородном магнит-
ном поле перпендикулярно вектору магнитной индукции В, как показано
на рисунке 216. Направление тока в рамке показано стрелками. Как на-
правлена сила действия магнитного поля на сторону рамки cd?
Рис. 216.
252.	Электрон °хе и а-частица влетают в однородное магнитное поле
перпендикулярно вектору магнитной индукции со скоростями v и 2v со-
Ве
ответственно. Чему равно отношение модулей сил -=г~, действующих на
Г Не
частицы со стороны магнитного поля в этот момент?
253.	Электрон, влетевший в пространство между полюсами электромаг-
нита, имеет горизонтально направленную скорость v, перпендикулярную
линиям магнитной индукции (см. рисунок 217). Куда направлена сила Ло-
ренца?
§ 3. Основы электродинамики (Часть A)
231
Рис. 217.
254.	По двум параллельным расположенным в вакууме проводникам текут
токи в одинаковом направлений, как показано на рисунке 218. Определите
направление вектора магнитной индукции в точке А.
А
0	0
Рис. 218.
255.	В однородном магнитном поле, линии индукции которого направлены
перпендикулярно плоскости листа от нас, находится проводник с током,
как показано на рисунке 219. Определите направление силы Ампера.
Рис. 219.
256.	Прямолинейный проводник длиной 20 см и массой 100 г перемещают
в однородном магнитном поле индукцией 10 мТл со скоростью 3 “ перпен-
дикулярно линиям магнитной индукции. Определите разность потенциа-
лов', возникающую на его концах.
257.	С какой скоростью надо перемещать проводник перпендикулярно к
линиям индукции магнитного поля, чтобы в нем возбуждалась ЭДС ин-
дукции 1 В? Индуктивность магнитного поля равна 0,2 Тл. Длина активной
части проводника 1 м.
232 ГЛАВА III. СБОРНИК ЗАДАЧ
258.	За какое время в катушке с индуктивностью 240 мГн происходит воз-
растание силы тока от 0 до 11.4 А, если при этом возникает ЭДС самоин-
дукции 30 В?
259.	С какой скоростью надо перемещать проводник под углом 30° к ли-
ниям индукции магнитного поля, чтобы в проводнике возбуждалась ЭДС
индукции 1 В? Индуктивность магнитного поля равна 0,2 Тл. Длина актив-
ной части проводника 1м.
260.	Виток провода находится в магнитном поле, перпендикулярном плос-
кости витка. Концы витка замкнуты на амперметр. Магнитный поток ме-
няется с течением времени согласно графику, представленному на рисун-
ке 220. В какой промежуток времени амперметр покажет наличие электри-
ческого тока в витке?
Фа
Рис. 220.
261.	Найдите скорость изменения магнитного потока в соленоиде из 2000
витков при возбуждении в нем ЭДС индукции 120 В.
262.	Какой должна быть индуктивность Д,; катушки в контуре (рисунок 221),
чтобы при переводе ключа из положения 1 в положение 2 период собствен-
ных электромагнитных колебаний в контуре уменьшился в х/З раз?
263.	На рисунке 222 приведен график зависимости силы электрического
тока от времени в колебательном контуре. Чему равен период изменения
энергии магнитного поля катушки со временем?
264.	На рисунке 223 приведен график колебания силы тока в колебатель-
ном контуре с генератором. Определите длину электромагнитной волны,
излучаемой контуром.
§ 3. Основы электродинамики ( Часть A)
233
1,мА
Рис. 222.
i, А
Рис. 223.
265.	Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью 1 мкФ и
катушки индуктивностью 4 Гн. Чему равен период колебаний контура?
266.	В колебательном контуре в начальный момент времени напряжение
на конденсаторе максимально. Через какую долю периода Т электромаг-
нитных колебаний магнитная энергия будет максимальной?
267.	Заряд q на пластинах конденсатора колебательного контура изменя-
ется с течением времени в соответствии с уравнением: q = 10-6 cos 104тгЛ
Запишите уравнение зависимости силы тока от времени.
268.	Как изменится длина электромагнитной волны, излучаемой антенной,
в цепи которой установлен контур (см. рисунок 224), если ключ А: перевести
из положения 1 в положение 2?
/W—<
Л4—
—-2
4L
L__||£_—
Рис. 224.
269.	На какую длину волны настроен радиоприемник, если его колебатель-
ный контур обладает индуктивностью 2 мГн и емкостью 2000 пФ? Ответ
запишите с точностью до десяти метров.
270.	Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью С и катуш-
ки индуктивности L. Как изменится частота свободных электромагнитных
234 ГЛАВА Ш. СБОРНИК ЗАДАЧ
колебаний в этом контуре, если емкость конденсатора и индуктивность ка-
тушки увеличить в 2’раза?
271.	Как изменится период электромагнитных.колебаний в контуре, если
ключ К перевести из положения 1 в положение 2 (см. рисунок 225)?
4L
Рис. 225.
272.	Зависимость емкостного сопротивления от частоты переменного тока
правильно изображена на графике (см. рисунок 226)
1)
V
v
->
3)
‘^с
V
->
V
Рис. 226.
273.	На рисунке 227 изображен график зависимости заряда на пластинах
конденсатора в колебательном контуре от времени. Укажите, в какие мо-
менты времени энергия магнитного поля максимальна.
▲ф мкКл
0,4
',0 0,8	1 мкс
Рис. 227.
§ 3. Основы электродинамики (Часть А)
235
274.	На рисунке 228 изображен график зависимости силы тока от времени
в колебательном контуре. На каком из графиков (см; рисунок 229) пра-
вильно показан процесс изменения напряжения на конденсаторе?
Рис. 229.
275.	Как изменится период собственных колебаний колебательного кон-
тура, если емкость конденсатора уменьшить в 10 раз, а индуктивность ка-
тушки увеличить в 2,5 раза?
276.	В антенне радиоприемника сила тока меняется по синусоидальному
закону, как показано на графике, представленном на рисунке 230. Опре-
делите длину излучаемой электромагнитной волны.
277.	Благодаря какому свойству электромагнитных волн возможна радио-
связь на коротких волнах между радиолюбителями на противоположных
сторонах Земли?
278.	Высказываются следующие утверждения:
А.Электромагнитные волны способны к дифракции и интерференции.
236
ГЛАВА Ш. СБОРНИК ЗАДАЧ
Б. Электромагнитные волны могут отражаться и преломляться на границе
раздела сред.
В. Электромагнитные волны распространяются со скоростью света.
Какие из этих утверждений верны?
§ 4. Оптика
279.	Под каким углом должен падать луч света на плоское зеркало, чтобы
угол между отраженным и падающим лучами был равен 80°?
280.	Световой луч а падает на границу раздела двух сред (см. рис. 23.1).
Укажите правильное построение отраженного луча.
Рис. 231.
281.	Разложение пучка солнечного света в спектр при прохождении его че-
рез призму объясняется тем, что свет состоит из набора электромагнитных
волн разной длины, которые, попадая в призму,... '
282.	Какой из лучей, изображенных на рисунке 232, продолжает световой
луч S после преломления его в линзе? ОО' — главная оптическая ось лин-
зы..
283.	На рисунке^233 показан ход лучей от точечного источника света А
через тонкую линзу. Какова оптическая сила линзы?
§ 4. Оптика (Часть А)
237
284.	Световой луч а падает на границу раздела двух прозрачных сред
(см. рисунок 234). Укажите правильное построение преломленного луча
(n2>nj).
Рис. 234.
285. Изображение свечи S в плоском зеркале находится в точке А (см.
рисунок 235). Свечу сместили в точку S(. Вследствие этого изображение
свечи ...
Si I 1‘ 3‘
*5	| А
2*
Рис. 235.
286.	Линза с фокусным расстоянием F = 30 см создает на экране изобра-
жение предмета, увеличенное в 3 раза. Найдите расстояние от предмета до
линзы. Ответ выразите в сантиметрах.	'
238
ГЛАВА III. СБОРНИК ЗАДАЧ
287.	Какое из приведенных явлений объясняется интерференцией света?
288.	Показатели преломления относительно воздуха для воды, стекла и
алмаза соответственно равны 1,33; 1,5; 2,42. В каком из этих веществ пре-
дельный угол полного отражения имеет максимальное значение?
289.	На каком расстоянии должен находиться от рассеивающей линзы
предмет, чтобы получить уменьшенное, прямое, действительное изображе-
ние?
290.	На каком расстоянии должен находитьсяот собирающей линзы пред-
мет, чтобы получить уменьшенное, перевернутое, действительное изобра-
жение?
291.	Луч света падает на границу раздела двух сред так, как показано на
рисунке 236. Если показатель преломления второй среды увеличить, то по
какому пути пойдет луч света?
292.	На рисунке 237 показан ход лучей отточенного источника света через
тонкую линзу. Найдите оптическую силу линзы.
293.	Разность хода двух интерферирующих лучей равна Чему равна
разность фаз колебаний (Д<£)?
294.	Дифракционная решетка, период которой 10 мкм, расположена па-
раллельно экрану на расстоянии 2 м от него. Дифракционную решетку
освещают перпендикулярно падающим светом длиной волны 600 нм. Опре-
§ 4. Элементы теории относительности (Часть А)	239
делите (в см) расстояние на экране от центра дифракционной картины
до максимума второго порядка. Ответ округлите до целых. Считать, что
sin<£« tgip.
295.	Как изменится картина дифракционного спектра при удалении экрана
от решетки?
296.	Высказаны следующие утверждения:
А. Инфракрасное излучение нагревает облучаемую поверхность.
Б. Ультрафиолетовое излучение в малых дозах вызывает загар, в больших
дозах наносит вред организму человека.
В. Рентгеновское излучение способно вызвать фотоэффект.
Какие из приведенных утверждений верны? .
297.	Лазерный луч падает перпендикулярно на дифракционную решетку, и
на экране наблюдается дифракционный спектр, состоящий из отдельных
пятен. Какие изменения произойдут, если решетку заменить на другую, с
большим количеством штрихов на 1 мм?
298.	Высказываются следующие утверждения:
А. Свет проявляет свои волновые’свойства при распространении и излу-
чении.
Б. Свет проявляет свои квантовые свойства при излучении и поглощении.
В. Свету присущ корпускулярно-волновой дуализм.
Какие из них верны?
§ 5.	Элементы теории относительности
299.	Полная энергия свободно движущейся частицы превосходит ее энер-
гию покоя на 2066 МэВ. Частица движется со скоростью 0,95с. Какова
энергия покоя частицы?
300.	С космического корабля, движущегося к Земле со скоростью 0,4 с,
посылают два сигнала: световой и пучок быстрых частиц, имеющих ско-
рость относительно корабля 0,8 с. В момент пуска сигналов корабль нахо-
дился на расстоянии 12 Гм от Земли. Какой из сигналов и насколько рань-
ше будет принят на Земле?
301.	Полная энергия свободного электрона равна 0,8 МэВ. Какова при-
близительно скорость электрона?
302.	Два автомобиля движутся навстречу друг другу со скоростями гц и
относительно Земли. Чему равна скорость света фар первого автомобиля
относительно второго?
303.	Какой из объектов может двигаться со скоростью, превышающе!)
скорость света?	..и
240 ГЛАВА 1П. СБОРНИК ЗАДАЧ
304.	При движении объекта с околосветовой скоростью в системе отсчета,
связанной с неподвижным наблюдателем, возникают следующие реляти-
вистские эффекты:
А. увеличивается масса объекта;
Б. увеличиваются его продольные размеры;
В. замедляются все процессы, происходящие на объекте.
Какие из утверждений верны?
305.	Космический корабль поддерживает связь с Землей, передавая ин-
формацию с помощью радиоволн. Сравните время приема сигнала, от-
правленного кораблем, в случае удаления от Земли и в случае приближе-
ния к Земле.
§ 6. Квантовая оптика
306.	Какие из перечисленных свойств присущи фотону?
А) имеет массу покоя; .
Б) не имеет массы покоя;
В) имеет начальную скорость, равную нулю;
Г) движется со скоростью света в вакууме.
307.	Какие из перечисленных явлений можно качественно описать с помо-
щью фотонной теории света?
А)дисперсия;
Б) фотоэффект;
В) дифракция;
Г) световое давление.	*
308.	Электрон разогнали в электрическом поле разностью потенциалов
30 В. Какова длина волны де Бройля этого электрона?
309.	Частота красного света примерно в 2 раза меньше частоты фиолето-
вого света. Сравните энергии фотонов красного и фиолетового света.
310.	Общий вид графика зависимости максимальной энергии Wk элек-
тронов, вылетевших из пластины в результате фотоэффекта, от интенсив-
ности падающего света имеет вид (рисунок 238). Какой из приведенных
рисунков выполнен правильно?
311.	Незаряженный, изолированный от других тел цинковый шарик осве-
щается ультрафиолетовым светом. Заряд какого знака будет иметь этот
шар в результате фотоэффекта?
3t2. Длина волны инфракрасного излучения в 2 раза больше длины волны
зеленого света. Сравните энергию движущегося фотона в инфракрасном
излучении по отношению к энергии фотона из пучка зеленого света
§ 6. А том и атомное ядро (Часть А)
241
Рис. 238.
313.	Если освещать поверхность металла светом (но не сверхмощными ла-
зерами), длина волны которого больше длины волны Ак, соответствующей
красной границе фотоэффекта для данного вещества, то что происходит
при увеличении интенсивности света?
314.	Длинноволновая (красная) граница фотоэффекта для меди 282 нм.
Найдите работу выхода электронов из меди.
315.	На некоторую поверхность падает свет и полностью поглощается ею.
Каждый фотон передает поверхности импульс 1-10“27	Какова длина
волны падающего света?
316.	Найдите потенциал, до которого может зарядиться металлическая
пластина при длительном освещении её потоком фотонов с энергией 4 эВ.
Работа выхода электронов из металла 1,6 эВ.
317.	Металлическую пластинку освещают поочередно лазерным лучом зе-
леного, а потом красного цвета. Фотоэффект наблюдается в обоих случаях.
В каком случае максимальная скорость фотоэлектронов больше?
318.	Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта имеет следующий вид...
319.	Что определяет красную границу фотоэффекта?
§ 7. Атом и атомное ядро
320.	Для ионизации атома азота необходима энергия 14,53 эВ. Найдите
длину волны излучения, вызывающую ионизацию.
321.	Какая из строчек таблицы правильно отражает структуру ядра 50 Sn?
	р — число протонов	п — число нейтронов
1)	132	182
2)	82	50
3)	50	132
4)	50	82
322. На рисунке 239 представлена диаграмма энергетических уровней ато-
ма. Какой из отмеченных стрелками переходов между энергетическими
242
ГЛАВА III. СБОРНИК ЗАДАЧ
уровнями сопровождается поглощением кванта максимальной длины вол-
ны?
323.	Во сколько раз изменится энергия атома водорода при переходе из
первого энергетического состояния в третье?
324.	Предположим, что схема энергетических уровней атомов разрежен-
ного газа имеет вид, изображенный на рисунке 240. В начальный момент
времени атомы находятся в состоянии с энергией Согласно постула-
там Бора, данный газ может поглощать фотоны с энергией ...
. Дж
£(3)--2.Ю~18
£(2)-_5.10-18
£(0-1-_ 84 о-18
Рис. 240.
325.	В каких агрегатных состояниях и при каких условиях вещество излу-
чает свет с линейчатым спектром?
326.	При бомбардировке ядер изотопа азота \4N нейтронами образуется
изотоп бора 51 В. Какая еще частица образуется в этой реакции?
327.	Какая частица образуется в ходе реакции термического синтеза
*Н+ 1Н*Не+ ...?
328.	Для защиты от внешнего 7-излучения:
А) необходимы свинцовые экраны большой толщины;
Б) достаточно одежды из прорезиненной ткани и противогаза?
§ 7. Механика (Часть В) 243
329.	Какие заряд Z и массовое число А будет иметь ядро элемента, полу-
чившееся из ядра изотопа	после одного а-распада и двух /3-распадов?
330.	Имеется 109 атомов радиоактивного изотопа йода I, период его по-
лураспада 25 мин. Какое примерно количество ядер изотопа испытает ра-
диоактивный распад за 50 мин?
331.	В реакции изотопа алюминия ЦА1 и углерода |2С образуется а-
частица, нейтрон и ядро изотопа некоторого элемента. Определите коли-
чество нейтронов в ядре этого изотопа.
332.	Определите второй продукт х ядерной реакции:
ЦА1+^Не fgP + o:.
333.	Какое из изветсных излучений обладает наибольшей проникающей
способностью?
334.	Между источником излучения и детектором помещен толстый (тол-
щиной ~ 1 мм) лист бумаги. Какое излучение может пройти через него?
335.	Определите энергию, которая выделяется в результате термоядерной
реакции 2Н +?Н —> ^Не-f-Jn. Дефект масс реакции Дт = 0,01851 а.е.м.
(1 а.е.м.= 1,66 • IO"27 кг).
336.	Известно, что при бомбардировке изотопа азота |4М нейтронами об-
разуется изотоп бора “В. Какие еще частицы-образуются в ходе этой ре-
акции?
337.	Период полураспада радиоактивного изотопа равен 1 месяцу. За ка-
кое время число ядер этого изотопа уменьшится в 16 раз?
338.	Какие силы удерживают нейтроны и протоны удерживаются в ядре?
339.	Какие из излучений обладают наибольшим поражающим действием
для живых организмов?
340.	Каковы предположения Бора?
Часть В (Повышенный уровень)
§ 8.	Механика
341.	Палочку длиной 60 см прислонили к стене, и она начала соскальзы-
вать. В тот момент, когда расстояние между нижним концом палочки и сте-
ной было равно 48 см, его скорость была равна 18 Чему была равна
скорость (в верхнего конца?
244
ГЛАВА П1. СБОРНИК ЗАДАЧ
342.	Стрела пущена с ровной горизонтальной поверхности Земли под уг-
лом 45° к горизонту. Какова максимальная дальность полета, если через
1,5 с после выстрела ее скорость была направлена горизонтально?
343.	Точка движется вдоль оси X по закону х = 5 + 4t - 2t2. Чему равна
координата, в которой скорость точки обращается в нуль?
344.	Тело массой 2 кг скользит по шероховатой плоскости, наклоненной к
горизонту под углом 30°, с ускорением 2-^ (см. рисунок 241). Чему равна
сила трения, действующая на тело?
Рис. 241.
345.	Тело массой 0,1 кг упало с высоты 5 м. Время падения 1,2 с. Каково
было среднее значение силы сопротивления воздуха, действующей на тело
во время падения?
346.	На шнуре, перекинутом через неподвижный блок, подвешены грузы
0,3 кг и 0,34 кг. За 2 с от начала движения каждый груз прошел 1,2 м. По
данным опыта найдите ускорение свободного падения.
347.	К нижнему концу легкой пружины подвешены связанные невесомой
нитью грузы: верхний массой т\ = 0,4 кг и нижний тг = 0,6 кг (см. ри-
сунок 242). Нить, соединяющую грузы, пережигают. С каким ускорением
начнет двигаться верхний груз?	•
Рис. 242.
348.	На нити, выдерживающей натяжение 10 Н, поднимают груз массой
0,5 кг из состояния покоя вертикально вверх. Считая движение равноуско-
ренным, найдите предельную высоту (в см), на которую можно поднять
груз за время 0,1 с так, чтобы нить не оборвалась.
§ 8. Механика (Часть В)	245
349.	На экваторе некоторой планеты тела весят вдвое меньше, чем на по-
люсе. Плотность вещества планеты р = 3  103 Определите период
м
обращения планеты вокруг своей оси.
350.	Два груза, связанные нерастяжимой и невесомой нитью, движутся по
гладкой горизонтальной поверхности под действием постоянной силы F,
приложенной к грузу Mi (см. рисунок 243). Нить обрывается при значении
силы натяжения нити 3 Н, при этом модуль силы F равен 9 Н. Определите
Mi
отношение масс грузов
М2 М, р
Рис. 243.
351.	Пуля летит горизонтально со скоростью 200 ”, пробивает стоящую
на горизонтальной поверхности коробку и продолжает движение в преж-
нем направлении со скоростью Масса коробки в 15 раз больше массы
пули. Коэффициент трения скольжения между коробкой и поверхностью
р = 0,4. На какое расстояние S переместится коробка к моменту, когда ее
скорость уменьшится на 40%?
352.	Два груза массами 2 кг и 4 кг, лежащие на гладкой горизонтальной
поверхности, связаны невесомой и нерастяжимой нитью (см. рисунок 244).
Брусок Mi тянут силой F. Когда увеличивающаяся сила F достигает зна-
чения 12 Н, нить обрывается. Чему равно в этот момент значение силы на-
тяжения нити?
М}	М2
Z~7~V /
Рис. 244.
353.	Автомобиль, двигаясь равнозамедленно, проходит за пятую секунду
5 см и останавливается. Какой путь автомобиль проходит за третью секун-
ду этого движения? Ответ записать в см.
354.	Под каким наибольшим углом (в градусах) к вертикали может стоять
лестница, прислоненная к гладкой вертикальной стене, если коэффициент
246
ГЛАВА III. СБОРНИК ЗАДАЧ
трения лестницы о пол 0,5? Центр тяжести лестницы находится в ее сере-
дине.
355.	Нижние концы лестницы-стремянки массой т = 10 кг соединены ве-
ревкой. Каждая сторона лестницы составляет с полом угол а = 45° (см.
рис. 245). Считая пол абсолютно гладким, найдите силу натяжения верев-
ки.
Рис. 245.
356.	Невесомый стержень, находящийся в ящике с гладким дном и стенка-
ми, составляет угол 60° с вертикалью (см. рисунок 246). К середине стерж-
ня подвешен на нити шарик массой 1,73 кг. Каков модуль силы упругости
jV, действующей на стержень со стороны левой стенки ящика?
Рис. 246.
357.	Пушка, закрепленная на высоте 5 м, стреляет в горизонтальном на-
правлении снарядами массой 10 кг. Вследствие отдачи ее ствол, имеющий
кН
массу 1000 кг, сжимает на 1 м пружину жесткости 6 —, производящую
м
перезарядку пушки. Считая, что относительная доля г] = | энергии отдачи
идет на сжатие этой пружины, найдите дальность полета снаряда.
358.	Кусок пластилина сталкивается со скользящим навстречу по го-
ризонтальной поверхности стола бруском и прилипает к нему. Скорости
пластилина и бруска перед ударом направлены противоположно и равны
г»пл = 23 “ и г»бр = 5 “. Масса бруска М(,р = Зтпл. Коэффициент трения
скольжения между бруском и столом /х = 0,25. На какое расстояние пе-
§ 8. Молекулярная физика (Часть В)	247
реместятся слипшиеся брусок с пластилином к моменту,.когда их скорость
уменьшится на 50%? Принять, что столкновение тел происходит мгновен-
но.
359.	Начальная скорость снаряда, выпущенного из пушки вертикально
вверх, v0 = 200 “. В точке максимального подъема снаряд разорвался на
два одинаковых осколка, которые разлетелись в вертикальных направле-
ниях. Осколок, полетевший вниз, достиг земли, имея скорость -v0- Через
«5
какое время после взрыва упадет на землю второй осколок? Сопротивле-
нием воздуха пренебречь.
360.	С вертолета, находящегося на высоте 30 м, сбрасывают груз. Вер-
толет при этом равномерно опускается вниз со скоростью 5 За какое
время груз упадет на землю?
361.	Шарик, прикрепленный к пружине, совершает гармонические коле-
бания на гладкой горизонтальной плоскости с амплитудой 10 см. На сколь-
ко сместится шарик от положения равновесия за время, в течение которого
его кинетическая энергия уменьшается вдвое? Ответ выразить в сантимет-
рах.
362.	Радиолокатор работает на волне 15 см й дает 4000 импульсов в 1 с.
Длительность каждого импульса 2 мкс. Сколько колебаний содержится в
каждом импульсе и какова глубина разведки этого локатора (в км)?
§ 9.	Молекулярная физика
363.	На высоте 200'км давление воздуха составляет примерно 10-9 от нор-
мального атмосферного давления, а температура воздуха примерно равна
1200 К. Оцените, во сколько раз плотность воздуха на этой высоте меньше
плотности воздуха у поверхности Земли, где температура 27°С.
364.	После того, как в комнате включили электрокамин, температура воз-
духа повысилась от 18°С до 27°С при неизменном атмосферном давлении.
На сколько процентов уменьшилось число молекул воздуха в комнате?
365.	Сосуд с азотом при нормальных условиях движется со скоростью
100 м. Какой будет максимальная температура азота при внезапной ос-
тановке сосуда? Удельная теплоемкость азота при постоянном объеме рав-
на 745 Ответ записать в Кельвинах.
кг • К
248
ГЛАВА III. СБОРНИК ЗАДАЧ
366.	Рассчитайте количество теплоты, сообщенное одноатомному идеаль-
ному газу в процессе А - В — С, представленном на PV-диаграмме
(рис. 247).
2
А
Р,105Па
С
1
О 1
I К, 1О"3.м3
2~*	'
Рис. 247.
367.	Масса т идеального газа, находящегося при температуре Т, охла-
ждается изохорически так, что давление уменьшается в п раз. Затем газ
расширяется при постоянном давлении. В конечном состоянии его тем-
пература равна первоначальной. Определите совершенную газом работу.
Молярная масса газа М.
368.	В цилиндр заключено 1,6 кг кислорода при температуре 17° С и дав-
лении 4 • 105 Па. До какой температуры нужно изобарно нагреть кислород,
чтобы работа по расширению была равн 4 • 104 Дж?
369.	Двум молям одноатомного идеального газа при изобарном расшире-
нии сообщили 310 Дж теплоты. Определите изменение температуры газа.
370.	В сосуд с водой бросают кусочки тающего льда при непрерывном по-
мешивании, вначале кусочки льда тают, но в некоторый момент лед пе-
рестает таять. Первоначальная масса воды в сосуде 660 г. В конце про-»
цесса масса воды увеличилась. На сколько увеличилась масса воды к мо-
менту прекращения таяния льда, если первоначальная температура воды
12,5°С? Потерями теплоты пренебречь. Ответ выразите в граммах.
371.	Для определения удельной теплоемкости вещества тело массой 200 г,
нагретое до температуры 100°С, опустили в калориметр, содержащий 200 г
воды. Начальная температура воды 23°С. После установления теплового
равновесия температура тела и воды оказалась равной 30°С. Определите
удельную теплоемкость исследуемого вещества, выразив ее в
Дж
кг • К
. Теп-
лоемкостью калориметра пренебречь.
372.	На рисунке 248 показан процесс изменения состояния идеального га-
за. Внешние силы совершили над газом работу, равную 5 • 104 Дж. Какое
количество теплоты отдает газ в этом процессе? Ответ выразить в кило-
джоулях.
§ 9. Основы электродинамики (Часть В)
249
К,м3
—►
Рис. 248.
373.	Какое количество теплоты потребуется, чтобы расплавить наполови-
ну кусок свинца массой 1 кг, находящийся при температуре 300 К? Ответ
записать в кДж.
374.	Какое количество теплоты потребуется, чтобы получить пар массой
200 г из 2-х кг воды, взятой при температуре 0°С? Ответ записать в кДж.
375.	В колбе находится вода при температуре 0°С.Выкачивая из колбы
воздух и пары воды, воду замораживают посредством ее испарения. Ка-
кой процент воды составит масса пара? Ответ округлить до целых.
376.	В кастрюлю налили холодной воды при температуре 9°С и поставили
на плиту, не закрывая крышкой. Через 10 мин вода закипела. Через какое
время после начала кипения она полностью испарится? Ответ округлить
до целых и записать в мин.
377.	Железный метеорит влетает в атмосферу Земли со скоростью 1,5103 “,
имея температуру 300 К. 80% кинетической энергии метеорита при движе-
нии в атмосфере переходит во внутреннюю. Какая часть метеорита распла-
вится? Ответ записать в % и округлить до целых.
§ 10. Основы электродинамики
378.	На рисунке 249 изображен вектор напряженности Е электрического
поля в точке С, которое создано двумя точечными зарядами q& и qe. Ка-
ков примерно зарядов, если заряддд равен +1£ мкКл? Ответ выразите в
микрокулонах (мкКл).
379.	В вершинах острых углов ромба со стороной ! м помещены положи-
тельные заряды по 1 нКл, а в вершине одного из тупых углов — положи-
тельный заряд 5 нКл. Определите напряженность электрического поля в
четвертой вершине ромба, если меньшая диагональ ромба равна его сто-
роне.
250
ГЛАВА III. СБОРНИК ЗАДАЧ
380.	Два одинаковых маленьких шарика, массой 80 г каждый, подвешены к
одной точке на нитях длиной 30 см. Какой заряд (в кулонах) надо сообщить
каждому шарику, чтобы нити разошлись под прямым углом друг к другу?
381.	В горизонтально направленное однородное электрическое поле на-
кВ
пряженностью 2 внесли маленький заряженный шарик массой 2,8 г,
подвешенный на нити. При этом нить отклонилась от вертикали на угол
45°. Чему равен заряд шарика? Ответ округлить до целых и записать в
мкКл.
382.	Два пластилиновых шарика, массы которых 200 г и 300 г, подвешены
на одинаковых нитях длиной 50 см. Шарики соприкасаются. Первый ша-
рик отклонили от положения равновесия на угол 90° и отпустили. На какую
высоту поднимутся шарики после абсолютно неупругого соударения?
383.	Сколько элементов нужно соединить параллельно в батарею, чтобы
при подключении к ней сопротивления 49 Ом получить силу тока в цепи
2 А? ЭДС каждого элемента 100 В, внутреннее сопротивление 2 Ом.
384.	Сопротивления 300 Ом и 100 Ом включены последовательно в элек-
трическую цепь. Какое количество теплоты выделится на втором сопро-
тивлении, если на первом за то же время выделилось 21 кДж теплоты? От-
вет записать в кДж.
385.	Проводники с сопротивлением 6 Ом и 4 Ом соединены параллельно.
Какова мощность тока в проводнике с сопротивлением 4 Ом, если сила
тока в первом проводнике равна 1 А?
386.	Воздушный конденсатор емкостью 3 мкФ заполняют диэлектриком с
диэлектрической проницаемостью, равной 4. Конденсатор какой емкости
надо включить последовательно с данным, чтобы получившаяся батарея
имела такую же емкость? Ответ записать в мкФ.
§10. Оптика (Часть В)
251
387.	Три одинаковых конденсатора емкостью 40 мкФ каждый соединены
так, как показано на схеме (см. рисунок 250). После зарядки батарея кон-
денсаторов имеет энергию 0,3 Дж. Определите разность потенциалов меж-
ду точками А и Б.
388.	Ион, заряд которого равен элементарному заряду, движется в од-
нородном магнитном поле. Радиус дуги, по которой движется ион, равен
1,5 • 10-3 м. Импульс иона равен 36 • 10-23 кг^ м. Какова индукция маг-
нитного поля? Полученный ответ округлите до десятых.
389.	Период колебаний в колебательном контуре увеличится в ... раз(а),
если емкость конденсатора контура уменьшится в 2 раза, а индуктивность
катушки возрастет в 8 раз.
390.	Период колебаний в Идеальном колебательном контуре, состоящем
из конденсатора и катушки индуктивности, 6,3 мкс. Амплитуда колебаний
силы тока Im = 5 мА. В момент времени t сила тока в катушке равна 3 мА.
Найдите заряд конденсатора в этот момент.
391.	Колебания силы тока в цепи переменного тока описываются уравне-
нием: I = 0,2 • cos 12,5Z. Емкость конденсатора, включенного в эту цепь,
равна 16 мкФ. Определите амплитуду напряжения (в вольтах) на конден-
саторе.
392.	Ток в катушке колебательного контура при свободных колебаниях ме-
няется по закону I = 0,2 • sin(102t), где все величины выражены в СИ.
Емкость конденсатора 1 мкФ. Определите максимальную энергию элек-
трического поля конденсатора.
§ 11. Оптика
393.	Параллельный световой пучок падает нормально на тонкую собира-
ющую линзу диаметром 8 см и оптической силой 4 дптр (см. рисунок 251).
252 ГЛАВА 1П. СБОРНИК ЗАДАЧ
Экран расположен на расстоянии 10 см за линзой. Рассчитайте (в см) диа-
метр светлого пятна, созданного линзой на экране.
экран
Рис. 251.
394.	Какой должна быть минимальная высота зеркала, чтобы человек ро-
стом 160 см увидел себя в полный рост?
395.	Изображение предмета, полученное в рассеивающей линзе, находит-
ся в два раза ближе к линзе, чем сам предмет. Зная, что оптическая сила
линзы —5 дптр, найдите расстояние от линзы до предмета. Ответ записать
в см.
396.	Для определения периода решетки на нее направили световой пучок
через красный светофильтр, пропускающий лучи с длиной волны 0,76 мкм.
Каков период решетки, если на экране, отстоящем от решетки на 1 м, рас-
стояние между спектрами первого порядка 15,2 см?
397.	Дифракционная картина поочередно наблюдается с помощью двух*
дифракционных решеток. Если поставить решетку с периодом 20 мкм, то
на некотором расстоянии от центрального максимума наблюдается крас-
ная линия второго порядка с длиной волны 730 нм. Если использовать вто-
рую решетку, то в том же месте наблюдается фиолетовая линия пятого по-
рядка с длиной волны 440 нм. Определите период второй решетки. Ответ
записать в мкм.
398.	Расстояние между соседними темными интерференционными поло-
сами на экране 1,6 мм. Когерентные источники света лежат в плоскости,
параллельной экрану, на расстоянии 8 м от него. Длина световой волны
равна 600 нм. Определите расстояние между источниками света. При рас-
четах принять sin а = tg а. Ответ записать в мм.
399.	Дифракционная решетка, имеющая 500 штрихов на 1 мм, расположе-
на на расстоянии 1 м от экрана параллельно ему. Какой должна быть ми-
нимальная ширина экрана, чтобы можно было наблюдать дифракционные
§/J. Квантовая физика (Часть В)	253
максимумы второго порядка? Длина волны падающего света равна 500 нм.
Ответ записать в см.
§12. Квантовая физика
400.	Определите длину волны лучей, кванты которых имеют такую же
энергию, что и электрон, пролетевший разность потенциалов 4,1 В.
401.	Если на зеркальную поверхность перпендикулярно к ней падает свет
с частотой 1015 Гц и полностью отражается от нее, то чему равен импульс,
переданный поверхности при отражении одного фотона?
§13. Атом и атомное ядро
402.	На рисунке 252 представлена схема энергетических уровней атома
водорода. Какой цифрой обозначен переход с излучением фотона, имею-
щего максимальный импульс?
н
^3
---Е2
----
Рис. 252.
403.	В теории Бора у атома водорода радиус n-й круговой орбиты элек-
трона выражается через радиус первой орбиты формулой гп = и • п2.
Определите, как изменится кинетическая энергия электрона при перехо-
де со второй орбиты на первую.
404.	Какую минимальную скорость должны иметь электроны, чтобы уда-
ром перевести атом водорода из первого состояния в пятое?
405.	Определите частоту двух одинаковых 7-квантов, родившихся при ан-
нигиляции протона и антипротона (массы протона и антипротона равны).
406.	При аннигиляции электрона и позитрона образовались 2 одинаковых
7,-кванта. Определите длину волны 7-излучения, пренебрегая кинетиче-
ской энергией частиц до реакции.
254 ГЛАВА III. СБОРНИК ЗАДАЧ
Часть С (Высокий уровень)
§ 14. Механика
407.	Маятник с грузом 0,1 кг отводят в горизонтальное положение и отпус-
кают. Определите максимальное натяжение нити, после того как маятник
зацепится за гвоздь, вбитый на середине длины маятника в точке, направ-
ление на которую из точки подвеса составляет угол 45° с вертикалью.
408.	Электровоз массой т — 300 т движется вниз по горе со скоростью
v = 36 Уклон горы 0,01, сила сопротивления движению составляет
3% от его веса. Какой величины ток протекает через мотор электровоза,
если напряжение в сети U = 3000 В и КПД электровоза 7] = 80% ?
409.	На одном конце тележки длиной 3 м стоит человек массой 50 кг. Мас-
са тележки 50 кг. На какое расстояние относительно пола передвинется
тележка, если человек перейдет с постоянной скоростью на другой ее ко-
нец (массой колес и трением пренебречь)?
410.	Два бруска массой т = 3 кг каждый, лежащие на горизон-
тальной поверхности, соединены недеформированной пружиной с жест-
костью k = 10-4—. Какую минимальную начальную скорость Vo нуж-
СМ
но сообщить одному из брусков вдоль пружины, чтобы он, растянув пру-
жину, смог сдвинуть второй брусок? Ускорение свободного падения при-
нять д — 10^j. Коэффициент трения между брусками и поверхностью
д, = 0,2 см.
411.	Небольшое тело скользит по наклонной плоскости, угол наклона ко-
торой равен 30°, с высоты 1 м и продолжает движение по горизонтальной
плоскости. Коэффициент трения между телом и плоскостями (наклонной
и горизонтальной) р = 0,2. Какое расстояние S пройдет тело по горизон-
тальной плоскости?
412.	Два абсолютно одинаковых шарика массой т нагреваются в неоди-
наковых условиях: один подвешен на непроводящей тепло нити, другой ле-
жит на непроводящей тепло подставке (см. рис. 253). Сначала оба шарика
имели одинаковую температуру to- Затем им сообщили одинаковое коли-
чество теплоты Q. При этом первый шарик нагрелся на Ati, а второй — на
At2. Определите удельную теплоемкость материала, из которого изготов-
лены шарики, считая изменения температуры Ati и At2 малыми.
§ 14. Молекулярная физика (Часть С)
255
Рис. 253.
413.	Вертикально установленная U-образная трубка частично заполнена
ртутью. Найдите период малых колебаний столба ртути в трубке, если пло-
щадь ее поперечного сечения S = 0,3 см2, а масса ртути m = 484 г. Плот-
ность ртути р = 13,6 г/см3. Ускорение свободного падения д = 10 м/с2.
Возможными потерями энергии колебаний пренебречь.
§15. Молекулярная физика
414.	Теплоизолированный сосуд объемом 2 м3 разделен перегородкой на
две равные части. В одной части сосуда находится гелий массой 1 кг, а в
другой — аргон, массой 1 кг. Средняя квадратичная скорость атомов арго-
на равна средней квадратичной скорости гелия и составляет 500 Опре-
делите парциальное давление гелия после удаления перегородки.
415.	По проводнику проходит ток 5 А при напряжении 110 В. За какое
время ток в проводнике совершит работу 6,6 кДж?
416.	В медный калориметр теплоемкостью 78 Дж/К, содержащий 200 г во-
ды, опустили кусок льда, имевший температуру 0°С. Начальная темпера-
тура калориметра с водой 35°С. В момент теплового равновесия темпера-
тура воды и калориметра 5°С. Рассчитайте массу льда. Удельная теплоем-
кость воды 4200 Дж/кг-К, удельная теплота плавления льда 3,35-105Дж/кг.
Потерями энергии калориметром можно пренебречь.
417.	С какой скоростью влетает метеорит в атмосферу Земли, ес-
ли при этом он нагревается, плавится и превращается в пар? Метео-
ритное вещество состоит из железа. Начальная температура метеора
Ti = 273 К- Температура плавления железа 4пл = 1535°С, теплота плав-
ления Л = 2,7- 105й^. Удельная теплоемкость железа с = 0,46-103
кг	кг • К
температура кипения tk — 3050°С, парообразование происходит при тем-
пературе кипения.
418.	В сосуде находится одноатомный идеальный газ, масса которого 12 г.
Вначале давление в сосуде было равно 4  105 Па при температуре 400 К.
256 ГЛАВА III. СБОРНИК ЗАДАЧ
После охлаждения газа давление понизилось до 2  105 Па. Какова моляр-
ная масса газа, если отданное им количество теплоты 7,5 Дж?
419.	Два моля идеального одноатомного газа сначала охладили, а затем
нагрели до первоначальной температуры 400 К, увеличив объем газа в три
раза (см. рисунок 254). Какое количество теплоты отдал газ на участке
1-2?
.3
2
О
Р
Рис. 254.
420.	Гелий в количестве 1 моль совершает цикл, изображенный на pV~
диаграмме (см. рисунок 255). Участок 1 — 2 — адиабата, 2 — 3 — изотерма,
3-1 — изобара. Работа, совершенная газом за цикл, равна А. На участке
2 - 3 газ отдает количество теплоты Q. Какова разность температур гелия
в состояниях 1 и 2?
421.	В сосуде находится одноатомный идеальный газ, имеющий молярную
массу 0,004 кг/моль. Вначале давление в сосуде было равно 4 • 105 Па
при температуре 400 К. После охлаждения газа давление понизилось до
2-105 Па. Какова масса газа, если отданное им количество теплоты 7,5 кДж?
422.	Идеальный одноатомный газ в количестве 2 моль сначала изотерми-
чески расширился (71 = 400 К), затем газ изобарно нагрели, повысив тем-
пературу в 3 раза. Какое количество теплоты получил газ на участке 2-3
(см. рисунок 256)?
§ 15. Основы электродинамики (Часть С)
257
Рис. 256.
§16. Основы электродинамики
423.	По гладкой закрепленной изолирующей наклонной плоскости, со-
ставляющей угол 30° с горизонтом, соскальзывает без начальной ско-
рости с высоты h = 1 м небольшое тело массой m = 423 г с зарядом
q = -1,49 • 10-5 Кл. В точке пересечения вертикали, проведенной че-
рез начальное положение тела, с основанием плоскости находится заряд q.
Определите скорость у основания наклонной плоскости. Сопротивлением
воздуха и трением пренебречь.
424.	Полый металлический шарик массой 2 г имеет положительный за-
ряд 108 Кл. Он подвешен на шелковой нити в однородном электрическом
п
поле напряженностью 10е —, направленном вертикально вниз. Шарик со-
вершает малые колебания, проходя 13 полных колебаний за 15 с. Какова
длина нити?
425.	Напряженность электрического поля плоского конденсатора (рис. 257)
kR
равна 24 —. Внутреннее сопротивление источника тока г = 10 Ом, ЭДС
м
равна 30 В, сопротивление резисторов Ri — 20 Ом, R? = 40 Ом. Найдите
расстояние между пластинами конденсатора.
Рис. 257.
426.	Какую работу необходимо совершить, чтобы три одинаковых точеч-
ных положительных заряда q, находящихся в вакууме на расстоянии г друг
от друга вдоль одной прямой, расположить в вершинах равностороннего
треугольника со стороной £?
258
ГЛАВА III. СБОРНИК ЗАДАЧ
427.	Тонкое закрепленное кольцо радиусом R равномерно заряжено так,
что на единицу длины кольца приходится заряд +д. В вакууме на оси коль-
ца на расстоянии I от центра кольца помещен маленький шарик с зарядом
+Q. Какую максимальную кинетическую энергию приобретет шарик, если
его освободить?
428.	В однородном электрическом поле, образованным параллельными
вертикальными разноименно заряженными пластинами, находится шарик
массой 1 г и зарядом 2 мкКл посередине между ними. Пластины находят-
ся на расстоянии 9 см друг от друга, напряженности созданного ими поля
кВ
10 —. Шарик освобождают, и он приходит в движение. Какую скорость
м
будет иметь шарик в момент касания одной из пластин?
429.	Электрический чайник имеет две обмотки. При включении одной из
них вода в чайнике закипает через ti = 15 мин, при включении другой —
через <2 = 30 мин. Через сколько времени закипает вода в чайнике при
включении обеих обмоток последовательно (теплоотдачей в окружающую
среду пренебречь)?
430.	К источнику постоянного тока с внутренним сопротивлением 2 Ом
подключен резистор сопротивлением 6 Ом. Напряжение на полюсах ис-
точника равно 12 В. Какое количество теплоты выделяется во всей цепи в
единицу времени?
431.	Электрон, обладающий скоростью 6 • 107 м/с, влетает в плоский кон-
денсатор параллельно его пластинам, расстояние между которыми 1 см,
разность потенциалов 600 В. Найдите отклонение электрона, вызванное ,
полем конденсатора, если длина его пластин 5 см.
432.	Конденсатор емкостью .4 мкФ присоединен к источнику постоянного
тока с ЭДС 6 В и внутренним сопротивлением 1 Ом (см. рисунок 258). Со-
противление резисторов = 5 Ом, R? = 7 Ом, /?3 = 6 Ом. Чему равно
напряжение между обкладками конденсатора? Каков заряд на левой об-
кладке конденсатора?
С R2
Рис. 258.
§ 16. Оптика (Часть С)	259
433.	Проволочная рамка находится в постоянном магнитном поле, направ-
ление индукции которого составляет угол a = 60° с перпендикуляром к
плоскости рамки. Рамку разворачивают на угол /3 — 30° вокруг оси, пер-
пендикулярной полу, за время t — 1 с. Какой заряд протечет по рамке за
это время? Площадь рамки S — 50 см2, ее сопротивление R = 1 Ом, ин-
дукция поляВ = 0,1 Тл.
434.	В идеальном колебательном контуре амплитуда колебаний силы элек-
трического тока в катушке индуктивности Im = 5 мА, а амплитуда напря-
жения на конденсаторе Um = 2 В. В момент времени t сила тока в катушке
I — 3 мА. Найдите напряжение на конденсаторе в этот момент.
435.	Электрон влетает в плоский конденсатор, между пластинами кото-
рого поддерживается постоянная разность потенциалов 600 В (см. рису-
нок 259). Определите минимальную скорость электрона, при которой он
достигнет верхней пластины. Удельный заряд электрона А = 1,76 • 1011 ,
угол a — 60°.
Рис. 259.
§17. Оптика
436.	Расстояние между предметом и экраном L = 0,75 м. Линза, поме-
щенная между ними, дает четкое изображение при двух ее положениях:
один раз — уменьшенное, другой раз — увеличенное. Увеличенное изоб-
ражение предмета больше самого предмета в Г= 2 раза. Чему равна опти-
ческая сила линзы?
437.	На поверхности воды плавает надувной плот шириной 4 м и длиной
6 м. Небо затянуто сплошным облачным покровом, полностью рассеиваю-
щим солнечный свет. На какой максимальной глубине под плотом должна
находиться маленькая рыбка, чтобы её не могли увидеть плавающие вокруг
плота хищники? Глубиной погружения плота, рассеиванием света водой и
его отражением от дна водоема пренебречь. Показатель преломления воды
4
относительно воздуха принять равным
О
260
ГЛАВА III. СБОРНИК ЗАДАЧ
438.	Фокусное расстояние собирающей линзы F = 5 см, Точечный источ-
ник света находится на оси линзы на расстоянии d = 6 см от нее. Линзу
разрезали по диаметру на две равные части, которые раздвинули на рас-
стояние h = 1 см симметрично относительно оптической оси. Найдите рас-
стояние Н между двумя изображениями точки.
439.	Линза, фокусное расстояние которой 20 см, дает на экране изобра-
жение предмета с четырехкратным увеличением. Экран подвинули к линзе
вдоль ее главной оптической оси на расстояние I. Затем, чтобы изобра-
жение снова стало резким, передвинули предмет на расстояние 5 см. На
сколько передвинули экран относительно первоначального положения?
440.	На каком расстоянии друг от друга следует расположить две линзы:
рассеивающую с фокусным расстоянием -4 см и собирающую с фокус-
ным расстоянием 9 см, чтобы пучок лучей, параллельных оптической оси
линзы, пройдя через обе линзы, остался бы параллельным?
441.	Круглый бассейн радиусом 5 м залит до краев водой. Над центром
бассейна на высоте 3 м от поверхности воды висит дампа. На какое рас-
стояние от края бассейна может отойти человек ростом 1,8 м, чтобы все
еще видеть отражение лампы в воде?
442.	На дне водоема глубиной 2 м лежит зеркало. Луч света, пройдя через
воду, отражается от зеркала и выходит из воды. Показатель преломления
воды равен 1,33. Найдите расстояние между точкой входа луча в воду и
точкой выхода луча из воды, если угол падения луча равен 30°.
443.	Между краями двух хорошо отшлифованных тонких плоских стек-
лянных пластинок помещена тонкая проволочка, противоположные концы
пластинок плотно прижаты друг к другу (см. рис. 260). Расстояние от про-
волочки до линии соприкосновения пластинок равно 20 см. На верхнюю
пластинку нормально к ее поверхности падает монохроматический пучок
света длиной волны 600 нм. Определите диаметр проволочки, если на 1 см
длины клина умещается 10 интерференционных полос.
Рис. 260.
§17. Квантовая физика (Часть С)	261
§18. Квантовая физика
444.	Электромагнитное излучение с длиной волны 3,3-10“7 м используется
для нагревания воды массой 1 кг. Сколько фотонов излучает источник за
одну секунду, если за время 700 с вода нагревается на 1О°С? Считаем, что
излучение полностью поглощается водой.
445.	Фотокатод (работа выхода А = 4,42 • 10“19 Дж) освещается светом с
частотой к Вылетевшие из катода электроны попадают в однородное маг-
нитное поле с индукцией В = 4 • 10“4 Тл перпендикулярно линиям магнит-
ной индукции этого поля и движутся по окружности радиусом R = 10 мм.
Чему равна частота v падающего света?
446.	В вакууме находятся два покрытых кальцием электрода, к которым
подключен конденсатор емкостью С = 8000 пФ. При длительном освеще-
нии катода светом с частотой v — 1015 Гц фототок, возникающий вначале,
прекращается. Работа выхода электронов из кальция ДВЬ1Х = 4,42-Ю-19 Дж.
Какой заряд <7 при этом оказывается на обкладках конденсатора?
447.	Для определения постоянной Планка был проведен эксперимент. По-
тенциометром можно было регулировать запирающее напряжение. При
освещении фотоэлемента красным светом с частотой щ = 390 ТГц запи-
рающее напряжение У31 = 0,5 В, а при освещении фиолетовым светом с
частотой р2 = 750 ТГц запирающее напряжение U32 = 2 В . Какое значе-
ние постоянной Планка было получено?
448.	Для увеличения яркости изображения слабых источников света ис-
пользуется вакуумный прибор —электронно-оптический преобразова-
тель. В этом приборе фотоны, падающие на катод, выбивают из него фото-
электроны, которые ускоряются разностью потенциалов ДУ и бомбарди-
руют флуоресцирующий экран, рождающий вспышку света при попадании
каждого электрона. Длина волны падающего на катод света Ai = 820 нм,
а для света, излучаемого экраном, Л2 = 410 нм. Каково значение ДУ, если
число фотонов на выходе прибора в N = 500 раз больше числа фотонов,
падающих на катод? Считать, что один фотоэлектрон рождается при паде-
нии на катод в среднем 10 фотонов. Работу выхода электронов Двых при-
нять равной 1 эВ. Считать, что энергия электронов переходит в энергию
света без потерь.
449.	Источник монохроматического света испускает ежесекундно 2 • 1О20
фотонов, вызывающих фотоэффект на металлической пластине с работой
выхода электронов 1,6 • 10“19 Дж. При длительном освещении пластина
заряжается до потенциала 0,9 В. Найдите мощность источника света.
262
ГЛАВА III. СБОРНИК ЗАДАЧ
§19. Атом и атомное ядро
450.	Препарат активностью N = 3,4 • 1011 частиц в секунду помещен в
калориметр, заполненный водой при То = 293 К. Какую массу воды можно
довести до кипения за время t — 3 ч, если известно, что данный препарат
испускает а-частицы энергией е = 5,3 МэВ, причем энергия всех а-частиц
полностью поглощается водой? Теплоемкостью препарата, калориметра и
теплообменом с окружающей средой пренебречь. Изменением активности
препарата также пренебречь.
Ответы к сборнику задач
263
Ответы к сборнику задач
1. t = 10,х = 30. 2. 3. 3. -10 м. 4. 50 м. 5. 4v. 6. 7,5 с. 7. 7 -.
с
8. в 2 раза меньше, чем задних. 9. 21 “ 10. y/v2 -	11. 90 см. 12. 0.
13. 10 -. 14. равнозамедленное, о — 2 Л-. 15. 10 -. 16. 1,92 -.
с	с	с	с
17. 15 —. 18. 4 с. 19. 50 с. 20. 48 —. 21. 34 —. 22. горизонтально,
с	ч	с
23. При Д£ больше Ьг. 24. Силы одинаковы. 25. 15 кН.. 26. М(д + о).
27. 0,8 Н. 28. 300 гр. 29. 50 Н. 30. 20 Н. 31. 0,15.
32. Равноускоренно с ускорением 2^. 33. 3,125 Н. 34. 7-^. 35. Si — 82-
Н	м
36. 100—. 37. 10—. 38. Действие Земли и действие воздуха,
м	с	..
39.	уменьшится в	4 раза.	40.	16F.	41.	10	42.	FTp.	43.	в 18,1 раза.
44.	4Н. 45.	28	Н.	46.	p(mg - Fsina). 47. увеличить	в	4	раза 48.	ЮН.
49. 5 кг. 50. 60 Н. 51. 10 -. 52. ол = 2аг. 53. 150 Н. 54. 200 Н.
С	м
55..уменьшить в 2 раза. 56. 10^.57. 0,3.58. 0,7 Н. 59. 6 с. 60. 500 Н.
61. 75 кН. 62. 12800 км. 63. 0,04	64. 25 кН. 65. 630 Н. 66. 13,3 Л.
с	с
67. 10	68. 0	69. в 12 раз. 70. одинаковы. 71. 0,5 Н. 72. 600 кг.
73. 1,5 Н. 74. Нарушится, сосуд с водой перевесит, так как палец давит
на воду. 75. Действие Земли и нити с выталкивающим действием возду-
ха. 76. 200 Н. 77. 16Н. 78. 100 Н. 79. 240 Н. 80. 16000Па 81. Юм.
82. 0,6 Н. 83. 1  Ю4Я. 84. 20000 Па. 85. 1,25 кПа. 86. не изменится.
M
87. 0,12 м3. 88. 25 Н. 89. в 2,5 раза. 90. 2. 91. y/2mv. 92. 120Дж.
93. 2,5 м. 94. 16^^. 95. 100 Н. 96. 3,1 Дж; WK =	.
с	2	2
264
Ответы к сборнику задач
97. 40 кВт. 98. 200 г. 99.	Ю0- Ю Н • с. 101. 100 Дж
(AZ)2
102. 3,5 103. 80%. 104. 0. 105. mv2. 106. 5	107. ЗА. 108. 0,2
'	с	с	с
109.	10 Н с. 110. 100 м. 111. 1,8 м. 112. 0,25 кДж. 113. 1,7	114. 0,24^.
с	с
115.	400	”. 116. 400 Вт. 117. 0,08	118.	уменьшится в 9 раз.
119.	увеличится в 1,41 раз. 120. 1с. 121. 4 кг. 122. 50^. 123. 0,64 кг.
124. увеличится в 4 раза. 125. 2,7 ™. 126. 2,4 ~ 127. |тг. 128. 250 Гц.
129. 0,4 м. 130. увеличится в 2 раза. 131. 0,25 Гц. 132. не изменяется и
равна 10 Дж. 133. 2с. 134. уменьшится в 2 раза. 135. 9,87^. 136. 0,1 ”.
137. 0,5	138. 4. 139. 1. 140. 288Дж. 141. по заряду ядра атома.
142.	1^3. диффузия. 144. в сосуде Б, 145. в жидком состоянии.
146.	у кислорода в 4 раза меньше. 147. масса аргона в 1,4 раза больше
массы азота. 148. увеличится в 4 раза. 149. 10~21Дж. 150. 12 • 1021.
151. и Б, и В. 152. 3 • 10~26 кг. 153. 300 моль. 154. движутся хаотично.
155. увеличилось в 4 раза. 156. диффузия. 157. плазма.
158.	плотность газа одинакова во всех точках занимаемого им объема.
159. А, Б, В. 160. уменьшился в 2 раза. 161. увеличивается. 162. по-
высилась в 4 раза. 163.	164. Б и Г. 165. 4. 166. 2. 167. AihA2.
о
168.	232,2 кг. 169. А. 170. с = —. 171. 15 Дж. 172. 2. 173. 12,5 Дж.
m-АТ	’
174.	10	. 175. 100 кДж. 176. ЗкДж. 177. 2роГо- 178. отдал коли-
КГ • О
О
чество теплоты 500 Дж. 179. ~pi. 180. только у веществ 3 и 4. 181. уве-
А
дичилась на 2 кДж 182. 500	. 183. AZ7 — Q + А. 184. повы-
кг • К
Ответы к сборнику задач	265
силась в 4 раза. 185. 82	186. 200 Дж. 187.	188. 200 кДж.
кг	m
189. поглощается. 190. в изотермическом . 191. 3 кДж. 192. 1200 Дж.
193. не отдавал и не получал тепла. 194. изохорным. 195. увеличится.
196. изотермический . 197. 400 Дж. 198. 400 К- 199. 80%. 200. 400 К.
201. 43%. 202. 40%. 203. 90 кДж. 204. 125Дж.20&. -4g. 206. 4,2-1042.
207. увеличить в 2 раза. 208. Б и В. 209. увеличить в >/2 раз. 210. 150 нН
211. не изменится. 212. Б. 213. 9,8 • 10“16. 214. <-.215. Б. 216. 120 Н.
217.	2000	218. дисперсией. 219. 160 Н. 220. увеличится в 2 раза.
1\Л
221.	Б — положительным, А — отрицательным. 222. А и Б останутся
незаряженными. 223. Вторая в 1,5 раз больше. 224. 44 0м. 225. 2,57?.
226. НА. 227. 4,54 А. 228. 5 А. 229. уменьшится в 4 раза 230. |.
231. 5.232. 1 с. 233. 1,5Ом. 234. увеличить в 2 раза. 235. НОВ.
236. 4,9 Ом. 237. 484 Ом. 238. 0,27 А. 239. на первом больше в 2 раза.
240. увеличится в 16 раз. 241. не изменилась. 242. увеличится в 3 раза.
243.	72 мкДж. 244. не изменилась. 245. 0,32 НО. 246. 9,6 104-.
с
247.	вертикально вниз. 248. ^^.249. 0.250. 20.251. перпендикуляр-
но плоскости чертежа, от наблюдателя. 252. i. 253. вертикально вверх.
254.	вправо. 255. вверх. 256. 6 мВ. 257. 5 ^.258. 91,2 мс. 259. Ю“.
260.	от 1с до 3 с. 261. 60 ^.262.	263. 2 мкс. 264. 1,2 • 103 м.
С	3
265. 4% • 10-3 с. 266. ^.267. i = -0,01%sin 104тг£. 268. увеличится в 2
раза. 269. 3770 270. уменьшится в 2 раза. 271. уменьшится в 2 раза.
272. 1.273. 0,2 с и 0,6 с. 274. 4.275. уменьшится в 2 раза. 276. 1,2-103м.
277. отражению от поверхности и ионосферы Земли. 278. и А, и Б, и В.
279. 40°. 280. 2.281. движутся с разной скоростью. 282. 4.283. 20дптр.
284. 3.285. исчезло. 286. 40 см. 287. радужная окраска мыльного пузыря.
288. в воде. 289. такое изображение невозможно. 290. за двойным фоку-
сом. 291. А. 292. 20 дптр. 293.	294. 24. 295. расстояние между мак-
266
Ответы к сборнику задач
симумами увеличится. 296. и А, и Б, и В. 297. расстояние между пятнами
увеличится. 298. Б и В. 299. 938 МэВ. 300. пучок быстрых частиц на 6,7 с
раньше. 301. 0,78с. 302. с. 303. солнечный зайчик на отдаленной стене
относительно стены. 304. А и В. 305. одинаково. 306. Б и Г. 307. Б и Г.
308. 2,24 • Ю-10 м. 309. у красного в 2 раза меньше. 310. 2. 311. поло-
жительный. 312. меньше в 2 раза. 313. фотоэффект не происходит при
любой интенсивности света. 314. 4,4 эВ. 315. 660 нм. 316. 2,4 В. 317. в
первом случае. 318. hv = А + -у-- 319. свойства вещества фотокато-
да. 320. 85,3 нм. 321. 4.322. с уровня Ег на уровень Е?. 323. увеличится
в 9 раз. 324. любой большей или равной 2  10-18 Дж. 325. в газообраз-
ном при высокой температуре. 326. а-частица. 327. нейтрон. 328. толь-
ко А. 329. Z = 92, А = 234. 330. 7,5 • Ю8. 331. 17. 332. нейтрон (п).
333. 7.334. только а. 335. 0,28-Ю-11 Дж. 336. а-частица. 337. 4 месяца.
338. ядерными силами. 339. а-частицы. 340. поглощать и излучать неко-
торые дискретные количества энергии. 341. 24. 342. 45 см/с. 343. 7.
344. 6Н.345. 0,31 Н; Ес=тд(1-^]
\ J.
347. 15. 348. 5.349. Т = -	= 9,7 • 103 с. 350. 2.
.346. 9,б4; \д=^^
с L mi — m2
351. S =	= 8 м. 352. 8. 353. 25. 354. 45. 355. Т = ^ = 25 Н.
400 -2/ig	4
356. 5.357. S =	2khM _ б00м. 358. S = my gg		3 (£ 8	1л — 3t»(5p)2 16/Z0		= 0,6 m.
Л 359. t = — = 60 c. 360. 2. 361. 9	7 cm;	kxl ~2~	kx2 ~2~ +		mV2 2
362. 4000; 37,5. 363. в 2,5 • Ю“10 раз. 364. 3%. 365.			280. 366.		650 Дж.
367. A = 2^ • -^ДГ. 368. 386 К; n M	r _ A-M 12 m-R		+ Г1	. 369. 7,5 K;	
.370. 105 г. 371. 420.372. 50.373. 51.374. 1300.375. 12.
376. 60.377. 70.378. 3.379. 54.380. 2,8 -10~7. 381. 14.382. 8 см. 383. 1
384. 7.385. 9.386. 4.387. 100.388. 1,5.389. 2 раза. 390. 1,26-10-7Кл;
„2 т г2 г т21
= —— -	.391. 1000 В. 392. 4 Дж. 393. 4,8. 394. 80. 395. 20.
2с 2	2 J
Ответы к сборнику задач
267
396. 100 мкм;
sin <р » tg p =
I
2L
. 397. 30. 398. 3. 399. 115.
400. 3 • 10-7 M. 401. 4,4  10-14^^; [Др =	402. 3; [p =
403. Увеличится в 4 раза;
mV2 fee2
E“ = — = 2r„
1 1
r? m'
тД . 404. 2,15 IO6-;
2rn	c
'm3V2 c i
~^~=hX’ Л
= 1,097-IO7— .405. 2,2-IO23
mJ
he
Гц; [moc2 - Jii/1.406. 2,4 пм; Eq = 2moc2; A =------% .
	L	moc
407. FH = mg(3 + 2 cos a) = 4,4 H. 408. I =	= 250 A.
T}U
409. S = ,"1'1 =1,5m. 410. Ц =	=00^.
M + m ’	u к c
s = = 4|2 c= £_/ 1 1 \
p	2m \ Д<1	Д^2 J
413. T = 1,53c. 414. PHe = OTZ/2J?^ < = 7,6• 104 Па. 415. 2 мин.
3V(MHe + MAr)
416.	ma = 7,7 • 102 кг.
417.	V = y/2(cm(T2 - T) + A + c2(T3 - W + L) « 2,2 • 103^.
418.	p =	- 2^ pa 0,004 -^-.419. Q = |i/2ZTi = 11,08 Дж.
2Q \ pi J моль	3
420.	ДГ = I 	421. m = ->----^2------ « 0,012 кг.
5 "R	Wl-^Bi9r)
\ Pi
422. Q =	= 33240 Дж.
423. V = J2p?i-K^^(l-tg о) = 4^.424. tZ =	£ '	— = 3 B;
У	m v ' c	R3 + Ri + r
Q = CU = 12 мкКл. 425. d =	= Ю’3 м = 1 мм. 426. Щ.
(T?2 + r)E	2r
427. 2-~q9.?T,i28. 1,5
(7?2 + Z2)2	c
268
Ответы к сборнику задач
429. tnoc =	"2 = ii +12 = 15 мин + 30 мин = 45 мин.
52
U2
430. Р= -^(7? +г) = 32 Вт. 431. h = 3,7 • 10“3 м.
R
432.	UK =	р = 3 В; q = ик • С = 1,2 • 10"5 Кл.
г +	+ Нз
... BS(cos90° — cos60°)	_ 1П_4„
433.	qi —---*------------- = 2,5 • 10 4 Кл;
R
=	= ] 8 1О.„434 v = v Г? мв
it	у /0
435.	Vmin = J2-S-  -—« 9,2 • 106-. 436. Д =	= 6 дптр.
у ml- згп а	с	Г•L
437.	h =	« 1,76 м. 438. Н =	= 6 см. 439. 40 см. 440. 5 см.
3	d — г
441. 3 м. 442. 1,62 м. 443. D =	= 0,06 мм.
444. N =	= Ю20 445. v = 4  1012 Гц.
h • с • t
446.	q = f-Р--- Аы?Л с = 1,1 • IO"8 Юк
\ е /
447.	h =	= 6,7 • 10~34Дж • с.
^2 — ^1
448.	ДД =	= 15000 В. 449. 60,8 Вт. 450. тЛ =	= 9,3 г.
еЛ2	с  ДТ
Литература
[1]	Гельфгат И. М., Генденштейн Л. Э., Кирик Л. А. 1001 задача по
физике с ответами, указаниями, решениями. — М.: Илекса, 2002.
[2]	Кирик Л. А., Дик К). И. Физика* 11 кл: Сборник заданий и самостоя-
тельных работ. — М.: Илекса, 2005.
[3]	Тульчинский М. Е. Качественные задачи по физике в средней шко-
ле. — М.: Просвещение, 1976.
[4]	Единый государственный экзамен. Физика. Варианты контрольных
измерительных материалов. Министерство образования РФ. — М.:
Центр тестирования Минобразования России, 2002.
[5]	Физика. Контрольные измерительные материалы единого государ-
ственного экзамена в 2003 г. Министерство образования РФ. — М.:
Центр тестирования Минобразования России, 2003.
[6]	Физика. Контрольные измерительные материалы единого государ-
ственного экзамена в 2004 г. Министерство образования РФ. — М.:
Центр тестирования Минобразования Россиц, 2006.
Готовимся к ЕГЭ
Учебное издание
Под редакцией Л.М. Монастырского
ФИЗИКА. ПОДГОТОВКА К ЕГЭ-2009.
ВСТУПИТЕЛЬНЫЕ ИСПЫТАНИЯ
Учебно-методическое пособие
Художественное оформление^
разработка серии: И. Лойкова
Компьютерная верстка: Г. Джелаухова
Корректор: Н. Пимонова
Подписано в печать с оригинал-макета 20.10.2008.
Формат 60x84 */16. Бумага типографская.
Гарнитура Times New Roman. Печать офсетная.
Усл. печ. л. 15,8.
Тираж 20 000 экз. Заказ № 9114.
Издательство «ЛЕГИОН»
тел.(863)248-99-03
Для писем: 344002, г. Ростов-на-Дону, а/я 202
Отпечатано в ОАО «Тульская типография».
300600, г. Тула, пр. Ленина, 109.
ИЗДАТЕЛЬСТВО
ЛЕГИОН
344002, г. Ростов-на-Дону, а/я 202 (для писем)
Тел.: (863) 248-99-03, 248-14-03
e-mail: legionrus@legionrus.com
www.legionrus.com
ШКОЛЬНИКАМ, АБИТУРИЕНТАМ,
УЧИТЕЛЯМ, РОДИТЕЛЯМ!
Книги для подготовки к ЕГЭ,
вступительным испытаниям, итоговой аттестации
в 9 классе и промежуточной аттестации в 4—10 классах!
Вы сможете:
/ быстро систематизировать свои знания;
/ подготовиться к ЕГЭ дома и с учителем;
/ самостоятельно прорешать задачи и выполнить
упражнения;
J познакомиться со всеми идеями ЕДИНОГО ЭКЗАМЕНА
и, главное, учесть ошибки своих предшественников
и не допустить их!
ОПТОВИКАМ, МАГАЗИНАМ,
ПРЕДПРИНИМАТЕЛЯМ ВСЕХ РЕГИОНОВ!
/ Удобные условия
/ Индивидуальный подход к каждому клиенту
/ Оперативная доставка
/ Проверенное качество
АВТОРАМ УЧЕБНО-МЕТОДИЙЕСКИХ ПОСОБИЙ!
Приглашаем к сотрудничеству.
Рассмотрим Ваши предложения по нашей тематике
ЛЕГИОН
УЧИТЕЛЬ! УЧЕНИК!
«ПЛАНЕТА ЗНАНИЙ» — ВАША!
ООО «Легион» издает учебно-методическую литературу для
выпускников средних общеобразовательных учреждений, сда-
ющих государственную (итоговую) аттестацию в форме ЕГЭ и
поступающим в ссузы и вузы, сдающих вступительные испыта-
ния в форме и по материалам ЕГЭ.
Одновременно, ООО «Легион» выпускает для школьников
и учителей газету «Планета знаний».
Газета «Планета знаний» распространяется по подписке в
Ростовской области. Подписной индекс газеты «Планета зна-
ний» И-31591. Стоимость подписки одного номера газеты —
20 рублей. Выписать газету можно с любого текущего месяца.
Содержание газеты призвано отражать актуальные пробле-
мы общего образования: модернизация содержания образова-
ния; введение профильного (предпрофильного) обучения; под-
готовка, проведение и результаты ЕГЭ...
Редакция газеты открыта читателям для обратной связи. Мы
ждём от школ, участников образовательного процесса вопросы,
предложения, интересные для нашей аудитории подписчиков
материалы.
Готовы публиковать в газете (платно) поздравления педаго-
гическим коллективам, объявления, рекламу.
Телефон для справок: (863)248-14-04
Иванова Людмила Лаврентьевна.