Билеты по физике с решениями 11 кл

Департамент образования Владимирской области

Профессиональное училище № 51





















Практическая часть

К экзаменам по физике









Преподаватель физики:

Караваева А.В.

















г.Муром

Билет № 1



Задача на применение закона сохранения массового числа и электрического заряда. 

		При облучении ядер алюминия – 27 жесткими γ-квантами образуются ядра магния – 26. какая частица выделяется в этой реакции? Напишите уравнение ядерной реакции.



Решение:

	

	

	При облучении ядер некоторого химического элемента протонами образуются ядра натрия-22 и α-частицы (по одной на каждый акт превращения). Какие ядра облучились? Напишите уравнение ядерной реакции.

	

	Решение:

	По периодической системе химических элементов Д.И.Менделеева:  ; ; .

	

	Напишите уравнение термоядерной реакции и определите ее энергетический выход, если известно, что при слиянии двух ядер дейтерия образуется нейтрон и неизвестное ядро.

	

	Решение:

	

	

Ответ: Е = - 3,3 МэВ




Билет № 2



Лабораторная работа

Измерение показателя преломления стекла.





Оборудование: Стеклянная призма, лампочка, булавки, транспортир, карандаш, линейка, таблица.







Выполнение работы.

α-угол падения

β-угол преломления

α=600, sin α=0,86

β=350, sin β=0,58

n – относительный показатель преломления

; 

Вывод: Определили относительный показатель преломления стекла.


Билет № 3



Задача на определение периода и частоты свободных колебаний в колебательном контуре.

Вычислите частоту собственных колебаний в контуре, если его индуктивность равна 12 мГн, емкость 0,88 мкФ? А активное сопротивление равно нулю.











В каких пределах должна изменяться емкость конденсатора в колебательном контуре, чтобы в нем могли происходить колебания с частотой от 400 Гц до 500 Гц? Индуктивность контурной катушки равна  16 мГн.





α=2х3,14х3х108х

		Ответ: α = 3,8 х 104 м.

	
Билет № 4

	

	Задача на применении 1-го закона термодинамики.

	

	При нагревании газ в цилиндре расширяется. При этом он толкает поршень, совершая работу 1000 Дж. Определить количество теплоты сообщаемое газу, если внутренняя энергия изменяется на 2500 Дж.

	



	Дано:

	А/ = 1000 Дж

	ΔU = 2500 Дж

	Решение:

	Q = ΔU + А/

	Q = 2500+1000=3500 Дж

	Ответ: 3500 Дж.

	Q- ?

	

	



При изотермическом расширении газ совершил работу 50 Дж. Найдите изменение его внутренней энергии и количество теплоты, переданное ему в этом процессе.

     Ответ: Δ U = 0, Q = 50 Дж.

Кислород массой 0,1 кг сжимается адиабатически. Температура газа при этом возрастает от 273 К до 373 К. Чему равно превращение внутренней энергии и работа, совершенная при сжатии газа?


Билет № 5



Лабораторная работа

Расчет и измерение сопротивления 2-х параллельно включенных резисторов.





Оборудование: амперметр, вольтметр, 2 резистора, источник тока, ключ.









Выполнение работы:



; ; 

R1=40 м; R2=20 м

R=

R=Ом

Вывод: Определили сопротивление 1-го и 2-го резисторов, общее сопротивление.


Билет № 6



Задача на движение или равновесие заряженной частицы в электрическом поле.

Капелька массой 10-4 г находится в равновесии в электрическом поле с напряженностью 98 Н/Кл. Найти величину заряда капельки.



Дано:

Решение:

m=10-4 г = 10-7кг

Е=98Н/кл

G=9,8 м/с2

F=mg         F=E x q

Exq=mg

q=

q=10-7 кг х 9,8 м/с2 : 98 Н/Кл = 10-8 Кл.





q-?

Ответ: 10-8 Кл.









2.

 





	

3.



	

	



		
Билет № 7

		

	Задача на определение индукции магнитного поля.

	

(рисунок)





		

	

	

	

	

	







	



	



		

	
Билет № 8

	

	Задача на применение уравнения Эйнштейна для фотоэффекта.

	Определить максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов калия при освещении лучами с длиной волны 4х10-7 м, если работа выхода 2,26 эВ.

	Дано: 

	Решение:

	λ=4х10-7 м

	А=2,26 эВ

	2,26 эВ = 2,26 х 1,6х10-19 Дж = 3,6х10-19 Дж

	hυ=А+Ек

	υ=

	

	

	Дж≈ 4,97х10-19 – 3,6х10-19 ≈ 1,4х10-19 Дж.

	

	

	Ек - ?

	Ответ: 1,4х10-19 Дж.

	2.  Работа выхода электронов  из кадмия равна 4,08 эВ. Какова длина волны света, падающего на поверхность кадмия, если максимальная скорость фотоэлектронов равна 7,2х105 м/с2?

	 

	




Билет № 9



Лабораторная работа

Определение длины световой волны с помощью дифракционной решетки.





Оборудование: дифракционная решетка, источник света, черный экран с узкой вертикальной щелью посередине.



Выполнение работы



λ – длина волны

;

d- постоянная решетки

d=0,01 мм = 10-2 мм = 10-5 м

b-расстояние по шкале экрана от щели до выбранной лини спектра 

к – порядок спектра

а – расстояние от решетки до шкалы

λ=8х10-7



Вывод: Научились определять длину световой волны с помощью дифракционной решетки. 


Билет № 10



Задача на определение показателя преломления прозрачной среды.

Определите показатель преломления скипидара, если известно, что при угле падения 450 угол преломления 300.

Дано:

Решение:

λ=450

β=300





n-?

Ответ: 1,4.





2.

(рисунок)





3.

		

	
Билет № 11

	

	Задача на применение закона электромагнитной индукции.

	

	За какой промежуток времени магнитный поток изменится на 0,04 Вб, если в контуре возбуждается ЭДС индукции 16 В?

	Дано:

	

	Решение:

	ΔФ=0,04 Вб

	Ei=16 В

	4х10-2 Вб

	Еi=

	Δt=

	.

	

2.Δt - ?

	

	Ответ: 2,5х10-3.

	

ε=500х(В)

Ответ: ε= 400 В.









3.




Билет № 12



Лабораторная работа

«Определение ускорения свободного падения при помощи математического маятника»



Оборудование: штатив, математический маятник, секундомер или часы, линейка.



Выполнение работы



g-ускорение свободного падения

п=4π2

π=3,14

l – длина нити

N=50 – число колебаний

g≈9,8 м/с2



Вывод: Экспериментально определили ускорение свободного падения при помощи математического маятника.




Билет № 13



  Задача на применение уравнения идеального газа.

































		

	
Билет № 14

	

	Лабораторная работа

	«Определение фокусного расстояния собирающей линзы»

	

	

	Выполнение работы

	

	 

	

	Д=

	D=0,1 м

	f=0,3 м

	F- фокусное расстояние

	d- расстояние от предмета до линзы

	f-расстояние от изображения до линзы

	Д – оптическая сила линзы

	м

	Д= дптр

	

	Вывод: Научились определять фокусное расстояние и оптическую силу собирающей линзы.

	
Билет № 15

	

	Лабораторная работа

	«Измерение влажности воздуха»

	

	Выполнение работы

	

	Психрометр 

	Сухой термометр

	Влажный термометр

	Психрометрическая таблица

	

	tc = 200С      tвп = 160С

	Δt = 200C- 160C=40C

	

	φ=98% - относительная влажность воздуха

	

	Вывод: Научились определять влажность воздуха.

	
Билет № 16

	

	Задача на применение графиков изопроцессов.

	

	На рисунке изображены процессы изменения состояния некоторой массы газа. Назовите эти процессы. Изобразите графики процессов в системе координат Р1 Т и VT

	

	

	

	

	

	

	

	

	

	

	

	

	

	

	Решение:

	Р1>P2        T1>T2

	1-2 V=const- изохорный процесс (охлаждение)

	2-3 p=const- изобарный процесс (расширение газа)

	V3>V2        T3>T2

	

	

	

	

	

	

	

	

	

	









	

	

3.



			

		На рисунках показан исходный циклический процесс в координатных осях р, Т, и V, Т.

		

	
Билет № 17

	

	Задача на определение работы газа с помощью графика зависимости давления газа от его объема.

	

	На рисунке дан график зависимости давления газа от объема. Найти работу газа при расширении.

	

	

	Дано:

	Си:

	р=5х10-5Па

	V1=2л

	V2= 9л

	

	2х10-3 м3

	9х10-3м3

	А/- ?

	

	

	Рх105Па

	

	

	

	

	

	



		

9

2		V, л

	

	

	А/=р ( V2-V2 )

	A/=5х105Па х 7х10-3 м3= 35х102 Па= 3500 Па.

	

	Ответ: 3500 Па.

	





.





2.



	









.

.

3.	

	Билет № 18

	

	Лабораторная работа

	«Определение сопротивления проводника с помощью амперметра и вольтметра»

	

	

A

R

	

	

VОборудование: амперметр, вольтметр, резистор, источник тока, ключ.

	

	

	

	Выполнение работы

	

	I=2А

	U=4B

	R=  Ом 

	

	Вывод: Научились определять сопротивление проводника с помощью амперметра, вольтметра.

	
Билет № 19

	

	Задача на применение закона Джоуля-Ленца.

	Элемент с внутренним сопротивлением 4 Ом и ЭДС замкнут проводником с сопротивлением 8 ОМ. Какое количество теплоты буде выделятся во внешней части цепи за 1 с.

	Дано:

	

	

	Решение: 

	r=4 Ом

	ε=12 В

	R=8 Ом

	t=1 c

	Q=I2Rt

	

	





	

	

	Q=12х8х1=8 Дж

	Q - ?

	

	

	Ответ: 8 Дж.

	

2.

	

	

	



3.



		

	
Билет № 20

	

	Лабораторная работа

	«Измерение мощности лампы накаливания»

	

	

Х

А

	

	

VОборудование: Амперметр, вольтметр, лампочка, ключ, источник тока, провода.

	

	

	

	Выполнение работы:

	

	Р=I x U

	P – мощность

	I = 0,5 ± 0,05 А

	U = 4,8 ± 0,2 В

	Р = I x U = 0,5 А х 4,8 В = 2,4 Вт

	ε – относительная погрешность

	εр = 

	εр = 

	εр = 15%

	Найдем абсолютную погрешность

	εр=; ΔР=Рхεр

	ΔР=2,4 Вт х 0,15 = 0,36 Вт ≈ 0,4 Вт

	Р= (2,4±0,4) Вт

	

	Вывод: Научились определять мощность лампы накапливания.

	

	

	
Билет № 21

	

	Задача на применение закона Кулона.

	Два положительных заряда q и 2q находятся на расстоянии 10 мм. Заряды взаимодействуют с силой 7,2 х 10-4 Н. Как велик каждый заряд?

	Дано:

	

	Си:

	

	Решение:

	q1=q

	q2=2q

	r=10мм

	F=7,2 х 10-4 Н



	

	

	

	10 х 10-3м

	









	

Кл

	Кл.

	q1-?

	

2.q2-?

	

	

	

	Ответ:2х10-9Кл; 4х10-9Кл.

	

	





		

	

	





		

	
Билет № 22

	

	Лабораторная работа

	«Измерение удельного сопротивления материала, из которого сделан проводник»

	

A

	

	

	

VОборудование: амперметр, вольтметр, источник тока, штангенциркуль, провода, ключ.

	

	

	

	Выполнение работы

	

	

	ρ-удельное сопротивление проводника

	d-диаметр проволоки

	e-длина проволоки

	Ом мм2/м

	

	Вывод: научились определять удельное сопротивление проводника.

	
Билет № 23

	

	Лабораторная работа

	

V«Измерение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока с использованием амперметра и вольтметра»

	

	

	

A

	Оборудование: амперметр, вольтметр, источник тока, провода, ключ.

	

	

	

	Выполнение работы

	

	

	r-внутреннее сопротивление источника тока.

	ε-измеряем при разомкнутом ключе

	ε=4,8 В

	I=1,2 А

	 Ом=2 Ом

	Вывод: Научились измерять ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока.

	
Билет № 24

	

	Задача на применение закона электролиза.

	При серебрении изделия на катоде за 30 мин отложилось серебра массой 4,55 г. Определите силу тока при электролизе (к=1,12 х 10-6 кг/кл).

	Дано:

	Си:

	

	Решение:

	m=4,55 г

	Δt=30 мин

	к=1,12 х 10-6 кг/кл

	4,55 х 10-3кг

	1800 с



	

	m=kIΔt

	I=

	

	

	I-?

	

	

	Ответ: I=2,26 А

	

	
Билет № 25

	

	Лабораторная работа

	

V1

V2«Расчет общего сопротивления 2-х последовательно соединенных резисторов»

	

	

А

	

VОборудование: амперметр, вольтметр, 2 резистора, провода, источник тока, ключ.

	

	

	

	

	

	Выполнение работы

	

	

	R=R1+R2

	;    

	Ом; Ом

	R= 2 Ом + 1,5 Ом = 3,5 Ом

	

	Вывод: Научились определять общее сопротивление 2-х последовательно соединенных резисторов.

	

	

	
Билет № 26

	

	Задача на гармонические колебания.

	

	Дано уравнение колебательного движения х=0,48 sin 8πt. Определите амплитуду Хm, период колебаний Т и смещение х при t= 0,1 с.

	

	Дано:

	Решение:

	Х=0,48 sin 8πt

	t=0,1 с

	Х = Хm sin ωt

	Xm=0,4 м

	ω=5π

	ω=;   

	

	Хt=0,4хsin 5πх0,1=0,4sin0,5π=0,4хsinπ/2=0,4 м

	Хm-?

	Т - ?

	Хt - ?

	Ответ: 0,4 м; 0,4 с; 0,4 м.