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.

1. При облучении ядер алюминия — 27 жесткими ?-квантами образуются ядра магния — 26. какая частица выделяется в этой реакции?

Напишите уравнение ядерной реакции.

Решение:

[pic].

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

Решение:

По периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева:

[pic]; [pic]; [pic].

[pic].

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

Решение:

[pic].

Ответ: Е = - 3,3 МэВ.

Билет № 2.

Лабораторная работа.

Измерение показателя преломления стекла.

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

Выполнение работы.

?-угол падения.

?-угол преломления.

?=600, sin ?=0,86.

?=350, sin ?=0,58 n — относительный показатель преломления.

[pic]; [pic].

Вывод: Определили относительный показатель преломления стекла.

Билет № 3.

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

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

[pic].

2. 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.

[pic].

?=2×3,14×3×108х[pic].

Ответ:? = 3,8×104 м.

Билет № 4.

Задача на применении 1-го закона термодинамики.

1. 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: |Решение: | |А/ = 1000 Дж |Q = ?U + А/ | |?U = 2500 Дж |Q = 2500+1000=3500 Дж | | |Ответ: 3500 Дж. | |Q-? | |.

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

Ответ:? U = 0, Q = 50 Дж.

3. 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?

[pic].

Билет № 5.

Лабораторная работа.

Расчет и измерение сопротивления 2-х параллельно включенных резисторов.

Оборудование: амперметр, вольтметр,.

2 резистора, источник тока, ключ.

Выполнение работы:

[pic]; [pic]; [pic].

R1=40 м; R2=20 м.

R=[pic].

R=[pic]Ом.

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

Билет № 6.

Задача на движение или равновесие заряженной частицы в электрическом поле.

1. 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 |F=mg F=E x q | |Е=98Н/кл |Exq=mg | |G=9,8 м/с2 |q=[pic] | | |q=[pic]10−7 кг х 9,8 м/с2: 98 Н/Кл = 10−8 Кл. | | | | |q-? |Ответ: 10−8 Кл. |.

[pic].

[pic].

[pic] [pic].

Билет № 7.

Задача на определение индукции магнитного поля. [pic].

[pic] [pic].

Билет № 8.

Задача на применение уравнения Эйнштейна для фотоэффекта.

1. Определить максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов калия при освещении лучами с длиной волны 4×10−7 м, если работа выхода 2,26 эВ. |Дано: |Решение: | |?=4×10−7 м |2,26 эВ = 2,26×1,6×10−19 Дж = 3,6×10−19 Дж | |А=2,26 эВ |hv=А+Ек | | |v=[pic] | | |[pic] | | |[pic] | | |[pic]Дж? 4,97×10−19 — 3,6×10−19? 1,4×10−19 Дж. | | | | |Ек —? |Ответ: 1,4×10−19 Дж. |.

2. Работа выхода электронов из кадмия равна 4,08 эВ. Какова длина волны света, падающего на поверхность кадмия, если максимальная скорость фотоэлектронов равна 7,2×105 м/с2?

[pic].

[pic].

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.

? — длина волны.

[pic]; dпостоянная 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.

?=8×10−7.

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

Билет № 10.

Задача на определение показателя преломления прозрачной среды.

1. Определите показатель преломления скипидара, если известно, что при угле падения 450 угол преломления 300. |Дано: |Решение: | |?=450 |[pic] | |?=300 |[pic] | |n-? |Ответ: 1,4. |.

[pic].

[pic].

Билет № 11.

Задача на применение закона электромагнитной индукции.

1. За какой промежуток времени магнитный поток изменится на 0,04.

Вб, если в контуре возбуждается ЭДС индукции 16 В? |Дано: | |Решение: | |?Ф=0,04 Вб |4×10−2 Вб |Еi=[pic] | |Ei=16 В | |?t=[pic] | | | |[pic]. | |?t —? | |Ответ: 2,5×10−3. |.

[pic] ?=500х[pic](В) Ответ: ?= 400 В.

[pic].

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=4?2[pic].

?=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. [pic] [pic].

[pic].

[pic].

Билет № 14.

Лабораторная работа.

«Определение фокусного расстояния собирающей линзы».

Выполнение работы.

[pic] [pic] Д=[pic] D=0,1 м f=0,3 м Fфокусное расстояние dрасстояние от предмета до линзы f-расстояние от изображения до линзы Д — оптическая сила линзы [pic][pic]м Д=[pic] дптр Вывод: Научились определять фокусное расстояние и оптическую силу собирающей линзы.

Билет № 15.

Лабораторная работа.

«Измерение влажности воздуха».

Выполнение работы.

Психрометр

1. Сухой термометр

2. Влажный термометр

3. Психрометрическая таблица.

tc = 200С tвп = 160С.

?t = 200C- 160C=40C.

?=98% - относительная влажность воздуха.

Вывод: Научились определять влажность воздуха.

Билет № 16.

Задача на применение графиков изопроцессов.

1. 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=constизохорный процесс (охлаждение).

2−3 p=constизобарный процесс (расширение газа).

V3>V2 T3>T2.

[pic].

[pic].

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.

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

|Дано: |Си: | |р=5×10−5Па | | |V1=2л |2×10−3 м3 | |V2= 9л |9×10−3м3 | |А/-? | |.

Рх105Па.

V, л.

А/=р (V2-V2).

A/=5×105Па х 7×10−3 м3= 35×102 Па= 3500 Па.

Ответ: 3500 Па.

[pic].

[pic].

Билет № 18.

Лабораторная работа «Определение сопротивления проводника с помощью амперметра и вольтметра».

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

Выполнение работы.

I=2А.

U=4B.

R=[pic] Ом.

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

Билет № 19.

Задача на применение закона Джоуля-Ленца.

1. 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 |Q=I2Rt | |[pic] | |?=12 В | | |Q=12×8×1=8 Дж | |R=8 Ом |[pic] | | | |t=1 c | | | | |Q —? | | |Ответ: 8 Дж. |.

[pic].

[pic].

Билет № 20.

Лабораторная работа.

«Измерение мощности лампы накаливания».

Оборудование: 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.

? — относительная погрешность.

?р = [pic].

?р = [pic].

?р = [pic]15%.

Найдем абсолютную погрешность.

?р=[pic]; ?Р=Рх?р

?Р=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.

1. Два положительных заряда q и 2q находятся на расстоянии 10 мм.

Заряды взаимодействуют с силой 7,2×10−4 Н. Как велик каждый заряд? |Дано: | |Си: | |Решение: | |q1=q | | |[pic] |[pic] | |q2=2q | | |[pic] |[pic]Кл. | |r=10мм | |10×10−3м |[pic] | | |F=7,2×10−4| | |[pic] | | |Н | | |[pic] | | |q1-? | | | |Ответ:2×10−9Кл; 4×10−9Кл. | |q2-? | | | | |.

[pic] [pic].

[pic].

Билет № 22.

Лабораторная работа «Измерение удельного сопротивления материала, из которого сделан проводник».

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

Выполнение работы.

[pic].

?-удельное сопротивление проводника d-диаметр проволоки e-длина проволоки.

[pic]Ом мм2/м.

Вывод: научились определять удельное сопротивление проводника.

Билет № 23.

Лабораторная работа.

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

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

Выполнение работы.

[pic] r-внутреннее сопротивление источника тока.

?-измеряем при разомкнутом ключе.

?=4,8 В.

I=1,2 А.

[pic] Ом=2 Ом.

Вывод: Научились измерять ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока.

Билет № 24.

Задача на применение закона электролиза.

1. При серебрении изделия на катоде за 30 мин отложилось серебра массой 4,55 г. Определите силу тока при электролизе (к=1,12×10;

6 кг/кл). |Дано: |Си: | |Решение: | |m=4,55 г |4,55×10−3кг | |m=kI?t | |?t=30 мин |1800 с | |I=[pic] | |к=1,12×10−6 кг/кл | | |[pic] | | | | |[pic] | |I-? | | |Ответ: I=2,26 А |.

Билет № 25.

Лабораторная работа.

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

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

Выполнение работы.

R=R1+R2.

[pic]; [pic].

[pic]Ом; [pic]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.

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

|Дано: |Решение: | |Х=0,48 sin 8? t |Х = Хm sin? t | |t=0,1 с |Xm=0,4 м | | |?=5? | | |?=[pic]; [pic] | | |[pic] | | |Хt=0,4хsin 5? х0,1=0,4sin0,5?=0,4хsin?/2=0,4 м | |Хm-? |Ответ: 0,4 м; 0,4 с; 0,4 м. | |Т —? | | |Хt —? | |.

———————————;

2.

3.

(рисунок).

(рисунок).

2.

3.

2.

3.

3.

2.

.

3.

. .

R.

A.

V.

2.

3.

А Х.

V.

2.

Кл.

V.

A.

А.

V2.

V1.

V.

V.

A.