Молекулярная физика и термодинамика

Тестовые задания для самостоятельной работы студентов дневного и заочного отделения

Механика

 

1. Модуль перемещения материальной точки, начавшей двигаться по окружности из точки А и совершившей за 2,5 сек. 2,5 полных оборота, равен:

 

 

2. Возможная зависимость пройденного пути во времени на графиках:

 

                                                                                                                                 

                                                                           

 

 

                                                                                      

                                                                                                  

 

                                                                                 

 

                                          

                                         

 

 

                                         

                                                             

 

                                                   

 

3. Движение материальной точки по окружности с постоянной по величине скоростью следует считать:

 

1) равноускоренным движением

2) движением с переменным ускорением

3) равномерным движением

4) движением при котором a=const

5) движением при котором V=const

 

4. Какая из перечисленных физических величин имеет размерность кг×м22?

 

 

 5. Если тело, начавшее двигаться равноускоренно из состояния покоя, за первую секунду движения проходит путь S, то за четвертую секунду оно пройдет путь:

 

6. Если равнодействующая всех сил, действующих на равноускоренно двигающееся тело, в некоторый момент времени стала равна нулю, то начиная с этого момента тело:

 

1) будет продолжать двигаться с неизменным ускорением

2) будет двигаться равнозамедленно

3) будет двигаться с постоянной скоростью

4) практически мгновенно остановится

5) может двигаться произвольным образом

 

7. Если мяч, брошенный вертикально вверх упал на землю через три секунды, то величина скорости мяча в момент падения равна:

Ответ - значит, мяч 1,5 секунды поднимался вверх и столько же времени падал. Скорость его равна ускорению, умноженному на время, то есть 15 м в сек.

 

8. Тело брошено с некоторой начальной скоростью под углом к горизонту. С учетом сопротивления воздуха ускорение тела в верхней точке траектории составит:

 

1) a<g       2) a>g    3) a=g    4) a=0        

 

9. Законы Ньютона применимы для описания движения тел:

 

1) в инерциальных и неинерциальных системах отсчета

2) только в инерциальных системах отсчета

3) только при движении со скоростями много меньшими скорости света в любых системах отсчета

4) в инерциальных системах отсчета при движении со скоростями много меньшими скорости света

5) в любых системах отсчета и при движении тел с любой скоростью

 

10. Тело массы m движется под действием силы F. Если массу тела уменьшить в 2 раза, а силу увеличить в 2 раза, то модуль ускорения тела:

 

11. Единица измерения импульса в системе СИ имеет вид:

 

12. Тело обладает кинетической энергией Ek=100 Дж и импульсом Р=40 кг×м/с. Чему равна масса тела (в кг):

 

13. Какова мощность двигателя, совершающего работу 240 Дж за 120 секунд:

 

 

14. Через невесомый блок на нерастяжимых и невесомых нитях подвешены два одинаковых груза. Система приводится в движение за счет направленного вертикально вверх легкого толчка по правому грузу. Сила натяжения нити в движущейся системе равна:

 

 

15. Работа, затрачиваемая на подъем тела массой 2кг на высоту 50м над поверхностью Земли с ускорением 2м/с2, равно:

 

16. При каких условиях выполняется закон сохранения импульса в системе взаимодействующих тел:

 

1) векторная сумма внешних сил равна нулю

2) сумма работ внешних сил равна нулю

3) сумма моментов внешних сил равна нулю

4) выполняется при любых условиях

 

17. Если на покоящуюся материальную точку Q начинают действовать силы F1, F2, F3, F4, то точка Q:

 

18. Укажите неверное утверждение:

 

1) все законы природы инвариантны по отношению к переходу от одной инерциальной системы отсчета к другой;

2) скорость света в вакууме зависит от скорости движения источника света или наблюдателя и от выбора инерциальной системы отсчета;

3) промежуток времени между двумя событиями меняется при переходе от одной инерциальной системы к другой;

4) размеры тела в направлении, перпендикулярном направлению его движения, не зависят от скорости его движения и одинаковы во всех инерциальных системах отсчета.

 

19. Точка движется вдоль оси Х по закону Х=5+4t-2t2 (м). Координата, в которой скорость точки обращается в нуль, равна:

 

20. Секундная стрелка часов делает полный оборот за 1 мин. Длина стрелки равна 10 см. Какова угловая скорость острия стрелки, его линейная скорость и центростремительное ускорение.

 

21. Тело вращается вокруг неподвижной оси так, что зависимость угла поворота радиуса тела от времени дается уравнением: φ = А + Вt2. Определить угловую скорость и угловое ускорение в момент времени t=4 сек.

 

22. Найдите неверное выражение взаимосвязи между линейными и угловыми величинами:

1) S=R·φ

2) V=R·ω

3) aτ=R·ε

4) an2·R

5) a=(R·ε + ω2·R)1/2

 

23. Определить момент инерции шара относительно оси О’О’, используя теорему Штейнера:

 

1) 7/5 MR211 11

2) 2/5 MR2

3) MR2

4) 2 MR2

(M – масса шара, R- радиус окружности)

 

24. Единицы измерения момента инерции:

 

25. Что называется моментом силы F относительно неподвижной точки О?

 

26. В каком случае преобразования Лоренца переходят в преобразования Галилея?


Колебания и волны

27. Найдите амплитуду, период и частоту колебаний груза на пружине с жесткостью 40 Н/м, если график колебаний изображен на рисунке. Какова масса груза?

 

 

28. Какие колебания называются гармоническими?

 

1) Колебания, в которых колеблющаяся величина меняется по закону синуса или косинуса.

2) Колебания, в которых колеблющаяся величина меняется по экспоненциальному закону.

3) Это колебания, в которых амплитуда колебаний убывает с течением времени.

4) Это колебания, в которых амплитуда колебаний увеличивается с течением времени.

5) Это колебания, в которых амплитуда колебаний меняется по гиперболическому закону.

 

29. Ускорение свободного падения на Луне равно 1.7 м/с2. Каким будет период колебаний математического маятника на Луне, если на Земле он равен 1с? Зависит ли ответ от массы?

 30. Груз массой 400г совершает колебания на пружине жесткостью 250 Н/м. Амплитуда колебаний 15см. Найдите полную механическую энергию колебаний и наибольшую скорость груза.

31. Как записывается изменение амплитуды при затухающих колебаниях

32. Физический смысл коэффициента затухания:

 

1) Это величина, численно равная времени, в течение которого амплитуда колебаний увеличивается в е раз

2) Это величина, численно равная времени, в течение которого амплитуда колебаний уменьшается в е раз.

3) Это величина, численно равная времени, в течение которого амплитуда колебаний увеличивается в 2 раза.

4) Это величина, численно равная времени, в течение которого амплитуда колебаний уменьшается в 2 раза.

5) Это величина, численно равная времени, в течение которого амплитуда колебаний увеличивается в 1/2 раза.

 

33. Дифференциальное уравнение вынужденных колебаний

 


(F0 – амплитуда вынуждающей силы)

 

34. Резонансные кривые, отвечающие соотношению коэффициентов затухания d1>d2

 

 

 


                      

         1)                                                                2)
35. Резонанс это:

 

1) Резкое увеличение амплитуды колебаний при совпадении частоты собственных колебаний с частотой вынужденных колебаний.

2) Резкое уменьшение амплитуды колебаний при условии, что частота собственных колебаний, совпадает с частотой вынужденных колебаний.

3) Резкое увеличение амплитуды колебаний при условии, что возрастает частота собственных колебаний

4) Резкое уменьшение амплитуды колебаний при условии, что уменьшается частота собственных колебаний.

5) Резкое увеличение амплитуды колебаний при условии, что возрастает частота вынужденных колебаний.

 

36. По поверхности воды в озере волна распространяется со скоростью 6 м/с. Каковы период и частота колебаний, если длина волны 3м.

 


37. График стоячей волны.

 

 

 

38. Материальная точка колеблется по закону x = A×cos wt.Определите скорость, ускорение и квазиупругую силу.

 

1) u = -Aw sin wt, a = -Aw2 cos wt, F = -kA cos wt.

2) u =  Aw sin wt, a = Aw2 cos wt, F = kA cos wt.

3) u = -Aw cos wt, a = -Aw 2sin wt, F = -kA sin wt.

4) u = Aw cos wt, a = Aw2sin wt, F = kA sin wt.

5) u = -Aw sin wt, a = -Aw2sin wt, F = -kA sin wt.

 

39. Длина стоячей волны равна

 

1) длине бегущей волны, lст=ld

2) половине длины бегущей волны, lст=ld/2

3) 2 длинам бегущей волны, lст=2ld

4) 1/3 длины бегущей волны, lст=ld/3

5) 3 длинам бегущей волны, lст=3ld

 

40. Показать на графике стоячей волны узел и пучность

 

41. Биения – это колебания, описываемые следующим уравнением:

 

 

 


Молекулярная физика и термодинамика.

42. Если в закрытом сосуде среднеквадратичная скорость молекул идеального газа увеличивается на 20%, то как изменится давление этого газа:

 

43. Как единица давления Па может быть представлена через основные единицы системы СИ?

 

44.  Что из ниже перечисленного не является явлением переноса:

 


1) диффузия

2) теплопроводность

3) внутреннее трение

4) теплоёмкость


 

45.  Укажите единицу измерения удельной теплоёмкости:

 

46. Удельная и молярная теплоёмкости связаны соотношением:


 

47. Укажите, какое выражение несправедливо для идеального газа:

 


1) Сp > Сv        2) Сv = Сp - R  3) Cv=i / 2R

4) Сp = Сv        5) Cp=R(i + 2)/2

 

48. Укажите неверное утверждение:

1) Внутренняя энергия - есть функция температуры

2) При переходе системы из одного состояния в другое изменение внутренней энергии зависит от пути перехода

3) Внутренняя энергия идеального газа равна сумме кинетических энергий всех молекул

4) Изменение внутренней энергии в изотермическом процессе равно нулю

 

49. Укажите неверное утверждение:

 

1) Термодинамика – раздел физики, изучающий общие свойства макроскопических систем, находящихся в состоянии термодинамического равновесия, и процессы перехода между этими состояниями.

2) Термодинамическая система – совокупность макроскопических тел, которые взаимодействуют и обмениваются энергией, как между собой, так и с телами внешней среды.

3) Температура – физическая величина, характеризующая состояние термодинамического равновесия макроскопической системы.

4) Термодинамический процесс – это любое изменение в термодинамической системе, связанное с изменением хотя бы одного из ее термодинамических параметров.

5) Термодинамическими параметрами являются: Т, Р, V, m, n.

50. Чему равен коэффициент Пуассона для двухатомного газа?

 

51. Укажите неверное выражение для первого начала термодинамики:

 


1) dQ= dU + dA

2) Q = DU + A   

3) dQ = -dU + dA

4) Q = DU – A¢

  А' – работа, совершаемая над системой

 

52. Укажите неверное выражение для уравнения состояния идеального газа:

 


  1) Р = nkT

  2) PV/ T = const

  3) P = mRT/ m

4) PV = m RT/ m

5) P = rRT/ m


 

53. Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул равна:


      

 54. При нагревании газа на 1 К при постоянном давлении его объем увеличился на 0,005 первоначального. При какой температуре находился газ?

55. Молекула азота летит со скоростью v = 500 м/с. Найти количество движения этой молекулы.


 

56. Чему равно число степеней свободы, приходящееся на вращательное движение молекулы Н2О?


 

 


57. Найдите неверное выражение для адиабатического процесса:

 


1) PVg = const

2) TVg-1= const

3) g = Сp/ Сv

4) A = -DU

5) Q = DU


 

58. Чему равна работа в изотермическом процессе ?

 


59. Число Авогадро NА = 6,02·1023 имеет в системе СИ единицы измерения:

 

60. Молярная масса кислорода μ = 0,032 кг/моль. Чему равна масса одной молекулы кислорода?

 

61. Во сколько раз отличаются среднеквадратичные скорости молекул двух различных

идеальных газов, если масса их молекул различается в 4 раза, а температура газов одинакова?

 


62. Какая температура соответствует среднеквадратичной скорости молекул кислорода v = 400 м/c ?

 


63. Если в открытом сосуде увеличить абсолютную температуру газа на 25% , то как изменится концентрация молекул газа (газ считать идеальным)

 


64. Как изменилась средняя кинетическая энергия теплового движения молекул идеального газа при увеличении абсолютной температуры газа в 2 раза?

 


65. Если в двух сосудах находятся разные идеальные газы, причем концентрация молекул первого газа в 2 раза меньше концентрации молекул второго, а давление первого в 3 раза больше давления второго, то отношение абсолютных температур газов Т12 равно:

 


66. Распределение Больцмана для внешнего потенциального поля имеет вид:

 


67. Эффективным диаметром молекулы называется

 

1) Путь, который проходят молекулы между двумя последовательными столкновениями

2) Расстояние, которое проходят молекулы за 1 секунду

3) Минимальное расстояние, на которое могут сблизиться при столкновении центры двух молекул

4) Среднее число столкновений, испытываемых одной молекулой газа за 1 секунду.

 

68. При осуществлении какого изопроцесса увеличение абсолютной температуры идеального газа в 2 раза приводит к увеличению объема газа тоже в 2 раза?

 


1) изобарного

2) изохорного

3) изотермического

4) адиабатного

5) при осуществлении любого процесса


 

 

69. Какая часть количества теплоты, сообщенной одноатомному газу в изобарном процессе, идет на увеличение внутренней энергии, и какая часть на совершение работы?

 



 

Электростатика.

 

70. От каких параметров зависит ёмкость проводника?

 

71. Емкость проводника…

 

1) численно равна величине заряда, который нужно сообщить, чтобы увеличить потенциал проводника на единицу.  

2) численно равна силе тока проходящего через единицу поверхности в единицу времени.

 3) численно равна силе тока, проходящего через расположенную перпендикулярно к направлению движения носителей тока площадку dS к величине этой площадки.

4) численно равна произведению силы тока на сопротивление проводника.

 

72. Единица измерения ёмкости:

 


 

73. Ёмкость плоского конденсатора:

 


74. Определить общую емкость данного смешанного соединения.

 

75. Энергия электрического поля конденсатора

 


 

76. Какова электроемкость конденсатора с площадью пластин 1см2, расстоянием между ними 0,1мм и диэлектрической проницаемостью 104?

 


 

77. Плоский конденсатор, размеры которого велики по сравнению с расстоянием между его обкладками, присоединен к источнику постоянного тока. Будут ли меняться заряд конденсатора, напряжение на нем и напряженность электрического поля между обкладками конденсатора, если заполнить пространство между ними диэлектриком?

 

 

78. Дипольный момент равен:

 

 

79. Вектор поляризуемости…

1) численно равен суммарному дипольному моменту единицы объема диэлектрика

2) численно равен векторной сумме дипольных моментов молекул

3) численно равен алгебраической сумме зарядов

4) численно равен алгебраической сумме зарядов в единице объема

5) численно равен векторной сумме зарядов

 

80. Диэлектрики называются неполярными, …

 

1) если в отсутствии внешнего поля молекулы диэлектрика обладают дипольным моментом

2) если в отсутствии внешнего поля диэлектрики обладают зарядом

3) если в отсутствии внешнего поля диэлектрики не имеют заряда

4) если в отсутствии внешнего поля диэлектрики обладают напряженностью

5) если в отсутствии внешнего поля молекулы диэлектрика не обладают дипольным моментом

 

81. Как направлено электрическое поле E в конденсаторе?

 

 

82. Формула связи между диэлектрической проницаемостью ε и электрической восприимчивостью χ диэлектрика.

 


83. Чему равна полная электрическая энергия системы, состоящей из N заряженных проводников?

 


1)

2)

3)

 

4)

5)


84. От каких факторов зависит емкость конденсатора?

 

85. Во сколько раз изменится сила кулоновского отталкивания двух маленьких бусинок с одинаковыми зарядами, если, не изменяя расстояния между ними, перенести две трети заряда с первой бусинки на вторую.

 

86.  Как изменится сила кулоновского взаимодействия двух точечных зарядов, если расстояние между ними увеличить в 3 раза?

 

1) увеличится в 3 раза

2) уменьшится в 3 раза

3) увеличится в 9 раз

4) уменьшится в 9 раз

5) не изменится

 

87.  Два точечных заряда одинаковой величины q находятся на расстоянии, а друг от друга. Куда следует поместить точечный заряд , на прямой проходящей через заряды q, чтобы система находилась в равновесии. Найти величину .

1) В середину отрезка, соединяющего оба заряда; .

2) В середину отрезка, соединяющего оба заряда; .

3) На расстоянии а от каждого из зарядов; .

4) На расстоянии а от каждого из зарядов; .

5) На расстоянии от каждого из зарядов; .

 

88.  Чему равен дипольный момент Р системы зарядов, представленной на рис.

 

 

 

89.  Найти поток Ф вектора Еоднородного электрического поля: через круг радиуса R, вектор нормали n которого образует с направлением вектора Е угол θ.

 

1) Ф=EπR2

2) Ф=EπR2sin(θ)

3) Ф=EπR2cos(θ)

4) Ф=0

 

90.  Укажите выражение, неверно отражающее связь между напряженностью и потенциалом в данной точке поля.

 

1) E= - gradj

2) E= -

3) E=

4) E= - (i  + j  + k )

5) E=

 

91.  Единицы измерения напряженности в системе СИ нельзя представить:

 

 

92.  Металлическая нить заряжена с постоянной плотностью заряда t. Укажите неверное утверждение:

 

1) Напряженность электрического поля убывает при удалении от заряженной нити, создающей поле.

2) Напряженность электрического поля зависит от свойств среды, в которой находится нить.

3) Напряженность электрического поля увеличивается при удалении от заряженной нити, создающей поле.

4) Напряженность электрического поля пропорциональна линейной плотности распределения заряда.

 

93.  Укажите направление вектора напряженности в точке А, если электрическое поле создается двумя одинаковыми по модулю, но противоположными по знаку зарядами q+ и q- .

 

1)        

   

2)

 

3) Напряженность равна нулю

4)

5)

 

 

94.  В вершинах квадрата расположены четыре одинаковых положительных заряда. Один заряд создает в центре квадрата напряженность Е0. Чему равна по модулю напряженность, создаваемая всеми четырьмя зарядами?

 

 

95.  Напряженность электрического поля в пространстве между пластинами плоского конденсатора в вакууме равна 40 В/м, расстояние между пластинами 2 см. Каково напряжение между пластинами конденсатора ?

 

 

96.  Единицу измерения физической величины, которую в системе СИ можно представить как Дж/В2, называют:

 

1) Кулон

2) Ампер

3) Ньютон

4) Фарад

5) Ом

97.  Два заряженных проводящих шара, радиусы которых 20 см и 30 см, а потенциалы 100 В и 150 В, соответственно соединили тонким проводом. Каковы будут потенциалы шаров j1 и j2 после соединения:

 

98. Сила, действующая на электрон, движущийся в однородном электрическом поле, в тот момент, когда вектор скорости электрона перпендикулярна силовым линиям, как показано на рисунке, направлена:

 

1) Вправо по направлению Е

2) Влево против направления Е

3) Вниз по направлению V

4) Вверх против направления V

5) Перпендикулярно чертежу от нас


Постоянный ток.

 

99. Постоянный ток определяется по формуле:

 


100. Сила постоянного тока в металлическом проводнике:


1) I = n·e·v

2) I = N·e·v·S

3) I = n·e·v·S

4) I = j·v·S

5) I = j·e·v·S


 n –концентрация заряженных частиц, е – заряд электрона, v- скорость, S- площадь поперечного сеченя, N- число заряженных частиц во всем объеме V, j – плотность тока

 

101. Какой длины надо взять железную проволоку площадью поперечного сечения 2 мм2, чтобы её сопротивление было таким же, как сопротивление алюминиевой проволоки длиной 1 км и сечением 4 мм2? Удельное сопротивление железа – 0.1 Ом·мм2/м, а алюминия – 0.028 Ом·мм2/м.

 


102. Медный проводник, имеющий сопротивление 10 Ом, разрезали на 5 одинаковых частей, и эти части соединили параллельно. Определите сопротивление этого соединения.

 


103.  Правила Кирхгофа:

 

104. Закон Ома в дифференциальной и интегральной форме для неоднородного участника цепи:

105. Закон Джоуля – Ленца:


 

106. Единица измерения удельного сопротивления проводника:

 


107. Как зависит сопротивление металлического проводника от температуры?

 

108. Дан узел. Запишите уравнение по  I правилу Кирхгофа.

 

 

109. При замыкании источника электрического тока на сопротивление 5 Ом по цепи течет ток силой 5 А, а при замыкании на сопротивление 2 Ом сила тока составляе 8 А. Найдите внутреннее сопротивление источника.

 


 

 


 

110. Как запишется Закон Ома в дифференциальной форме для однородного участка цепи .


 

111. Для параллельного соединения проводников справедливы следующие соотношения:

 

 

написать формулы для общего тока, сопротивления и напряжения.

 

112. Для последовательного соединения проводников справедливы следующие соотношения:

 

 

 


написать формулы для общего тока, сопротивления и напряжения.

 

113. Как записывается I закон Фарадея 

 


где m – масса вещества, выделивщегося при электролизе; k – электрохимический эквивалент; F – постоянная Фарадея.

 

114.  Закон Ома для замкнутой цепи записывается как

 

115. Полная мощность, выделяемая в цепи записывается как

 

 

 


 

Магнетизм.

 

116. Вектор магнитной индукции поля, созданного двумя параллельными одинаковыми по силе (I1 = I2) прямолинейными токами, но текущими в противоположных направлениях, как показано на рисунке, в т.А будет

 

117. Суммарная индукция магнитного поля, созданного четырьмя одинаковыми прямолинейными токами I, расположенными в вершинах квадрата перпендикулярно плоскости чертежа, в точке А равна:

 

 

118. Закон Био-Савара-Лапласа для напряженности магнитного поля в центре кругового тока радиуса R записывается:

 

119. Единица измерения физической величины, которую в СИ можно представить как , называется:

 


1) Вт

2) Дж

3) В

4) А

5) Ом


 

120. Единица измерения физической величины, которую в СИ можно представить как,  называется:

 


1) В

2) Дж

3) Тл

4) Гн    

5) Вт


 

121. Сила Ампера, действующая на проводник с током, расположенный в магнитном поле, как показано на рисунке (перпендикулярно плоскости чертежа, ток течет "на нас"), направлена:


Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 563; Мы поможем в написании вашей работы!




Мы поможем в написании ваших работ!