Матеріали для Нової української школи 1 клас - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити

ЗОВНІШНЄ НЕЗАЛЕЖНЕ ОЦІНЮВАННЯ 2018 - ФІЗИКА КОМПЛЕКСНЕ ВИДАННЯ

Частина ІІІ ПРОБНИЙ ТЕСТ

РОЗВ'ЯЗАННЯ, ВКАЗІВКИ

Тест 5

1. Координата х має щосекунди збільшуватися або зменшуватися на 5 м, тобто за 2 с — на 10 м. Правильна відповідь В.

2. Траєкторія має бути криволінійною та мати незмінний радіус r кривизни, оскільки модуль до центрового прискорення дорівнює . Правильна відповідь Б.

3. Зручно розглянути проекції заданих сил на горизонтальну вісь ОХ і вертикальну вісь OY.

Значення цих проекцій (в одиницях, що відповідають довжині сторони клітинки) F1x = 0, F2X = -5, F3x = 2, F1y = -3, F2y = 2, F3y = 1. Проекції рівнодійної F на осі: Fx = F1x + F2x+ F3x = -3 , Fy = F1y + F2y + F3Y = 0. Отже, модуль рівнодійної дорівнює 3 «умовним» одиницям. Оскільки кожна «умовна» одиниця відповідає силі 1 Н, F = З Н.

4. Під час ізобарного процесу об'єм V газу прямо пропорційний його абсолютній температурі Т. Отже, концентрація молекул n = обернено пропорційна температурі. Відповідний графік — гіпербола.

5. Скористаємося тим, що робота газу дорівнює площі під графіком залежності p(V). Можна, наприклад, підрахувати цю площу «за клітинками» (12 клітинок). Тоді залишається врахувати, що кожна клітинка відповідає роботі 50кПа ∙ 1л = 50 103 Па ∙ 10-3 м3 =50 Дж. Отже, робота газу дорівнює 600 Дж.

6. Процес, що відбувається, можна розбити на три етапи: охолодження води від = 40 °С до t2 = 0 °С, потім кристалізація води, потім охолодження утвореного льоду від t2 до t3= 20 °С. Кількість теплоти, яку віддає вода зовнішньому повітрю: Q = cвm(t1 - t2) + m + cлm(t2 - t3) = 810 кДж.

7. Механічна напруга у дротах = = . Перевіривши одиниці та підставивши значення одиниць, отримаємо = 8 ∙106Па = 8 МПа.

8. З рисунка бачимо, що точкові заряди розташовані у вершинах прямокутного трикутника, довжини катетів якого відносяться як 3 : 4. Отже, відношення відстаней між зарядами = .

Згідно із законом Кулона

9. Напруженість електричного поля напрямлена в бік зменшення потенціалу та характеризує «швидкість» зміни потенціалу вздовж силової лінії. Робити якісь висновки щодо модуля або напрямку напруженості тільки за значениям потенціалу в одній точці неможливо. Правильна відповідь Г.

10. Потужність струму пропорційна квадрату сили струму (Р = І2R). Отже, потужність збільшиться у 9 разів.

11. Позначимо напругу на полюсах джерела струму U, а опір кожного резистора R. Оскільки спочатку напруга ділилася між резисторами 1 і 2 навпіл, то U 36 В. Після приєднання резистора 3 опір паралельної ділянки кола R2-3 = , а загальний опір кола R0 = R + R2-3 = . Отже,

сила струму в колі І = = , а напруга на резисторі 1 стала дорівнювати U1 = IR = U = 24 В.

12. Йон в однорідному магнітному полі рухається по колу під дією сили Лоренца Fл = |q|Вv , маючи доцентрове прискорення а = . За другим законом Ньютона m = |q|Вv, звідки радіус кола r = . Радіус пропорційний швидкості руху йона. Кінцевий радіус дорівнює 0,4 початкового; отже, швидкість руху йона після зіткнення становить 0,4 початкової швидкості. Кінетична енергія пропорційна квадрату швидкості; отже, після зіткнення кінетична енергія становить 0,42 = 0,16 ВІД початкової кінетичної енергії. Таким чином, йон утратив унаслідок зіткнення 84 % своєї кінетичної енергії.

13. Одиниця магнітної індукції в СІ — тесла: Тл = = .

14. Коли хвиля будь-якої природи переходить в інше середовище, її частота лишається незмінною; отже, не змінюється й період Т. Довжина хвилі = vТ, де v — швидкість хвилі. Звідси випливає, що довжина хвилі в середовищі пропорційна швидкості хвилі в цьому середовищі:

= . Таким чином, 2 = 1 = 30 м.

15. Світлові промені, які падають знизу на поверхню рідини поза межами кола радіусом r = 16 см, зазнають повного відбивання. Отже, радіус кола (див. рисунок) визначимо умовою sina = , де а — кут падіння променя, a n — показник заломлення рідини. Отримуємо рівняння = , звідки n = = 1,25.

16. Кут ф відхилення дифракційними ґратками світла з довжиною хвилі А, визначимо з формули дифракційних ґраток dsіnф = k (тут d = 0,01 мм — період дифракційних ґраток). Це світло потрапляє на екран на відстані l = Ltg від центра дифракційної картини (L — відстань до екрана). Враховуючи, що k = 1 і для малих кутів можна вважати tg = sіn, отримуємо І = . Ширина х спектра першого порядку дорівнює відстані між точками, в які потрапляє світло з довжиною хвилі 1 = 400 нм і світло з довжиною хвилі 2 =420 НМ: x = l2 - l1 =

(2 - 1) = 8 ∙ 10-3м = 0,8 см.

17. Згідно з рівнянням Ейнштейна для фотоефекту енергія кванту випромінювання hv = А + Ек. Отже, робота виходу електронів з даної поверхні A = hv - Eк = 1,2 еВ. Після підвищення частоти випромінювання вдвічі енергія квантів збільшиться теж удвічі та дорівнюватиме 4,8 еВ. Максимальна кінетична енергія фотоелектронів становитиме 4,8 еВ — 1,2 еВ = 3,6 еВ. Отже, ця енергія збільшиться в 3 рази.

18. Кількість електронів у нейтральному атомі дорівнює кількості протонів (зарядовому числу). Кількість електронів у однозарядному позитивному йоні на одиницю менша від зарядового числа. Правильна відповідь В.

19. Маса продуктів реакції на ∆m = 0,0189 а. о. м. менша від маси ядер, між якими відбувалася реакція. Отже, внаслідок реакції енергія виділяється. Енергетичний вихід реакції W = ∆m ∙ с2 = 0,0189 ∙ 900 ≈ 17 (МеВ).

20. Анігіляція електрона та позитрона (якщо тільки швидкості руху цих частинок не є дуже близькими до швидкості поширення світла у вакуумі) не може спричинити виникнення частинок, енергія спокою яких набагато більша, ніж у електрона та позитрона. Отже, не можуть виникнути нуклони або ядра атомів. Зазвичай унаслідок анігіляції виникають фотони (у- кванти).

21. Вода під час замерзання віддає тепло, не змінюючи своєї температури. Під час плавлення кристалічне тверде тіло отримує тепло, а його температура не змінюється. Під час адіабатного розширення внутрішня енергія газу зменшується через виконання роботи (без теплопередачі); отже, газ охолоджується. Гальмівні колодки нагріваються через тертя, тобто за рахунок роботи зовнішніх сил.

22. Електроємність конденсатора за визначенням дорівнює . Із визначення напруженості електричного поля випливає, що на заряджену частинку з боку електричного поля діє сила = q. Модуль напруженості електричного поля точкового заряду в вакуумі Е = . Енергія електричного поля зарядженого конденсатора W = = .

23. Дзеркальним є відбивання світла від гладенької поверхні, наприклад від поверхні спокійної води. Викривлення світлових променів відбувається в неоднорідному середовищі; саме таким є повітря над розпеченою поверхнею шосе. Розсіювання світла спостерігається при відбиванні від шорсткої поверхні (саме такою роблять поверхню кіноекрана). Послаблення світла поляроїдами відбувається через поглинання світла.

24. Лінійчатий спектр випромінювання виникає внаслідок переходів збуджених атомів з вищого енергетичного рівня на нижчий. Лінійчатий спектр поглинання — внаслідок переходів атомів з нижчого енергетичного рівня на вищий. Стабільність атомів зумовлена існуванням основного стану з найменшою енергією (із цього стану атом не може спонтанно перейти до якогось іншого). Йонізація відбувається через відрив електрона від ядра (для цього атом має отримати певну енергію).

25. 1) Корисна робота з піднімання N брусків А = Nmgh = 180 кДж.

2) Корисна потужність крана Р = = 4,5 кВт.

26. 1) Сила струму 1 в реостаті (тобто загальна сила струму в колі) дорівнює сумі сил струму в усіх паралельних ділянках кола: I = 10 ∙ 2А = 20 А. Напруга на реостаті Up = U - Uл = 6 В (тут U = 18 В, Uл = 12 В). Отже, потужність струму в реостаті Рр = UpI = 120 Вт.

2) Щоб знайти повний електричний опір R зовнішнього кола, не обов'язково знаходити опори всіх елементів кола: згідно із законом Ома R = = 0,9 Ом.

27. Найпростіше розглядати рух мотоцикліста в системі відліку, пов'язаній із колоною. У цій системі відліку мотоцикліст спочатку проїхав 200 м зі швидкістю 90 км/год, тобто 25 м/с, а потім проїхав назад таку саму відстань зі швидкістю 18 км/год, тобто 5 м/с. Витрачений ним час

t = + = 48 (c).

28. Закон збереження механічної енергії дозволяє знайти швидкість руху v2 візка 1, що скотився з висоти h1 = 54 CМ: v1 = . Щоб знайти швидкість руху v зчеплених візків, скористаємося законом збереження імпульсу: mv1 = (m + 2m)v , звідки v = . Коли зчеплені візки піднімаються на гірку, їх кінетична енергія переходить у потенціальну: = 3mgh2. Звідси = 6 см.

29. Згідно з першим законом термодинаміки Q = ∆U + А. Робота А газу дорівнює площі під графіком залежності р(V); її значення А = 300 кДж. Зміна внутрішньої енергії газу ∆U= U2 - U1 = (vRT2 - vRT1) = (p2V2 - p1V1) = кДж. Отже, газ отримав кількість теплоти Q = 975 кДж.

30. Щоб знайти напругу U на з'єднаних конденсаторах, скористаємося законом збереження електричного заряду: C1U1 = (C1 + C2)U. Із закону збереження енергії випливає, що = + Q. Звідси знаходимо кількість теплоти, що виділиться в резисторі: Q = = 0,15 Дж.

31. Коли через амперметр протікає максимальна сила струму Iа, напруга на ньому дорівнює IaRa. Така сама напруга й на шунті. Тому сила струму, що протікає через шунт, дорівнює . Загальна сила струму (тобто нова межа вимірювання амперметра) І = Іa + = Ia(1+) = 0,33 А.

32. Період вільних коливань у коливальному контурі Т = 2. Радіоприймач спочатку налаштований на приймання сигналів з довжиною хвилі 1 = сТ1= 2с, а після зміни характеристик коливального контуру — на сигнали з довжиною хвилі 2 = 2с = ∙ 2c 1 = 80 м.

33. За графіком визначаємо, що амплітуда коливань хmах=0,04 м, а період Т = 2 с. Залежність зміщення тіла від часу має вигляд x = -sint, де = — циклічна частота коливань. Проекція швидкості руху тіла дорівнює похідній функції x(t), тобто vх = х' = -xmaxcost. Отже, найбільша швидкість руху тіла під час коливань vmax = xmax = = 0,124 м/с.

34. Імпульс протона р1 = mv , імпульс фотона р2 = . Ці імпульси однакові, якщо довжина хвилі електромагнітного випромінювання = = 6,6 ∙ 10-7 м = 660 нм.









загрузка...

Віртуальна читальня освітніх матеріалів для студентів, вчителів, учнів та батьків.

Наш сайт не претендує на авторство розміщених матеріалів. Ми тільки конвертуємо у зручний формат матеріали з мережі Інтернет які знаходяться у відкритому доступі та надіслані нашими відвідувачами. Якщо ви являєтесь володарем авторського права на будь-який розміщений у нас матеріал і маєте намір видалити його зверніться для узгодження до адміністратора сайту.

Дозволяється копіювати матеріали з обов'язковим гіпертекстовим посилання на сайт, будьте вдячними ми затратили багато зусиль щоб привести інформацію у зручний вигляд.

© 2008-2019 Всі права на дизайн сайту належать С.Є.А.