Пробный ЕНТ: Физика, вариант 4

Первое тело начинает свободно падать без начальной скорости с высоты 80 м. Через 1 с с поверхности земли вертикально вверх бросают второе тело со скоростью 40 м/с. Сопротивлением воздуха пренебречь, $g = 10$ м/с². На какой высоте над землей тела встретятся?

• A68,75 м
• B31,25 м
• C48,75 м
• D60 м

Брусок массой 4 кг скользит вниз по наклонной плоскости под углом 30° к горизонту. Вдоль плоскости на брусок действует сила 10 Н, направленная вверх по наклону. Коэффициент трения скольжения 0,25. Принять g = 10 м/с². Считать направление вниз по плоскости положительным. Определите ускорение бруска.

• A0 м/с²
• B0,34 м/с²
• C2,84 м/с²
• D1,5 м/с²

Идеальный газ постоянной массы находится в цилиндре под поршнем при температуре $27^\circ$C, объём газа 4 л, давление 100 кПа. Газ нагревают при постоянном давлении до объёма 6 л, затем при постоянном объёме охлаждают до давления 50 кПа. Конечная температура газа равна

• A150 K
• B225 K
• C675 K
• D450 K

Идеальный газ изобарно расширился при давлении 200 кПа, его объем увеличился с 0,02 м³ до 0,05 м³. Работа, совершенная газом, равна

• A10 кДж
• B6 кДж
• C4 кДж
• D14 кДж

Плоский воздушный конденсатор емкостью 4 мкФ зарядили до напряжения 100 В и отключили от источника. Затем пространство между обкладками полностью заполнили диэлектриком с диэлектрической проницаемостью $\varepsilon = 2{,}5$. После этого конденсатор соединили параллельно с незаряженным конденсатором емкостью 15 мкФ. Какое количество теплоты выделится при этом соединении?

• A8 мДж
• B4,8 мДж
• C12 мДж
• D3,2 мДж

В некоторой точке электрического поля на точечный заряд 5 нКл действует сила 2 мкН. Напряженность поля в этой точке равна

• A0,0025 Н/Кл
• B4 Н/Кл
• C4000 Н/Кл
• D400 Н/Кл

Два источника тока с ЭДС $\mathcal{E}_1 = 12$ В, $r_1 = 1$ Ом и $\mathcal{E}_2 = 6$ В, $r_2 = 2$ Ом соединены одноимёнными полюсами параллельно и подключены к резистору сопротивлением $R = 2$ Ом. Определите силу тока через второй источник и режим его работы.

• A1,5 А, разряжается
• B3,75 А, разряжается
• C0,75 А, разряжается
• D0,75 А, заряжается

Источник тока с ЭДС 12 В и внутренним сопротивлением 1 Ом замкнут на внешний резистор сопротивлением 5 Ом. Сила тока в цепи равна

• A3 А
• B2 А
• C2,4 А
• D12 А

Индуктивность катушки равна 0,4 Гн, сила тока в ней 5 А. Чему равна энергия магнитного поля катушки?

• A2 Дж
• B1 Дж
• C10 Дж
• D5 Дж

Координата тела, совершающего гармонические колебания, изменяется по закону $x = 0{,}05\cos(4\pi t)$ (все величины в СИ). Период колебаний тела равен

• A0,25 с
• B$4\pi$ с
• C2 с
• D0,5 с

Груз, подвешенный на пружине, совершает вертикальные колебания с периодом 2 с. Когда массу груза увеличили на 3 кг, период колебаний стал равен 4 с. Начальная масса груза равна

• A3 кг
• B1 кг
• C0,75 кг
• D1,5 кг

Если электроёмкость конденсатора в идеальном колебательном контуре увеличить в 4 раза, а индуктивность катушки оставить прежней, то период собственных электромагнитных колебаний

• Aуменьшится в 2 раза
• Bуменьшится в 4 раза
• Cувеличится в 2 раза
• Dувеличится в 4 раза

Напряжение на участке цепи переменного тока изменяется по закону $u = 120\cos 50\pi t$ (все величины в СИ). Частота переменного тока равна

• A50π Гц
• B120 Гц
• C25 Гц
• D50 Гц

Расстояние между ближайшими гребнями волны на поверхности воды равно 2 м, а период колебаний частиц воды 4 с. Скорость распространения волны равна

• A4 м/с
• B8 м/с
• C0,5 м/с
• D2 м/с

Струна длиной 90 см закреплена с обоих концов. В ней возбуждена стоячая волна, при которой на струне укладываются ровно три пучности (узлы находятся на концах струны и в двух промежуточных точках). Скорость распространения поперечных волн по струне 120 м/с, амплитуда колебаний в пучности 4 мм. Найдите максимальную скорость точки струны, расположенной на расстоянии 10 см от закреплённого конца. Затухание не учитывать, ответ округлите до десятых.

• A2,5 м/с
• B4,4 м/с
• C5,0 м/с
• D0,7 м/с

Радиолокатор посылает импульс и принимает отражённый от цели сигнал через $4\cdot10^{-4}$ с. Расстояние до цели равно ($c = 3\cdot10^{8}$ м/с)

• A6 км
• B120 км
• C60 км
• D30 км

Радиоволна частотой 0,5 МГц переходит из вакуума в однородную непроводящую среду с диэлектрической проницаемостью 4 и магнитной проницаемостью 1. Какова длина этой волны в среде? Скорость света в вакууме $c = 3\cdot10^{8}$ м/с.

• A150 м
• B300 м
• C1200 м
• D600 м

В опыте Юнга два узких когерентных источника находятся на расстоянии 0,5 мм друг от друга, экран расположен на расстоянии 2 м от них. Длина волны света 600 нм. Одну из щелей закрыли тонкой плоскопараллельной стеклянной пластинкой толщиной 12 мкм с показателем преломления 1,5, свет падает на неё перпендикулярно. На сколько сместится центральный максимум на экране? Считайте, что все углы малы, а отражением света можно пренебречь.

• A2,4 мм
• B24 мм
• C72 мм
• D48 мм

Дифракционная решётка имеет 500 штрихов на 1 мм. На неё нормально падает монохроматический свет с длиной волны 0,6 мкм. Сколько всего главных максимумов (включая центральный) можно наблюдать на достаточно широком экране?

• A4
• B7
• C3
• D6

Чему равна энергия покоя тела массой 1 мг? Скорость света в вакууме $c = 3\cdot10^{8}$ м/с.

• A9·10^10 Дж
• B300 Дж
• C9·10^13 Дж
• D4,5·10^10 Дж

Космический корабль движется относительно Земли со скоростью $0{,}6c$. По часам на Земле прошло 10 лет. Сколько времени прошло за это же событие по часам на корабле?

• A6 лет
• B8 лет
• C10 лет
• D12,5 лет

Атом водорода переходит из состояния с $n=3$ в состояние с $n=2$. Энергия уровней атома водорода $E_n=-\dfrac{13{,}6}{n^2}$ эВ, $hc=1240$ эВ·нм. Длина волны излучённого фотона равна

• A122 нм
• B365 нм
• C486 нм
• D656 нм

Ядро урана $\ce{^{238}_{92}U}$ испытало один α-распад. Зарядовое число Z и массовое число A образовавшегося ядра равны

• AZ = 93, A = 238
• BZ = 90, A = 236
• CZ = 90, A = 234
• DZ = 88, A = 234

Наночастица золота имеет форму шара диаметром 5 нм. Считайте, что атомы равномерно заполняют весь объём частицы, а поверхностным называется слой толщиной в один атомный диаметр, равный 0,25 нм. Какая доля атомов частицы приблизительно находится в поверхностном слое?

• A73 %
• B30 %
• C27 %
• D19 %

Реликтовое излучение, равномерно приходящее к нам со всех направлений космоса, является свидетельством

• Aизлучения чёрных дыр
• Bизлучения звёзд Млечного Пути
• Cранней горячей стадии Вселенной
• Dвспышек сверхновых звёзд

Опыты в школьной лаборатории
На уроке физики ученики изучали свойства жидкостей и твёрдых тел и провели несколько опытов.
Опыт 1. Стальной стержень длиной 2,0 м при температуре 20 °C нагрели до 70 °C. Температурный коэффициент линейного расширения стали $\alpha = 12\cdot10^{-6}$ К$^{-1}$.
Опыт 2. Стальную проволоку длиной 2,0 м и площадью поперечного сечения 1 мм² закрепили за верхний конец и подвесили к ней груз. Модуль Юнга стали 200 ГПа, предел прочности стали 400 МПа. Деформацию проволоки считайте упругой, пока она не разорвётся.
Опыт 3. В сосуд с водой вертикально опустили две стеклянные капиллярные трубки: радиус первой 0,5 мм, радиус второй 0,25 мм. Вода полностью смачивает стекло. Поверхностное натяжение воды 0,07 Н/м, плотность воды 1000 кг/м³, $g = 10$ м/с².
Опыт 4. На проволочной рамке с подвижной перемычкой длиной 5 см получили плоскую мыльную плёнку. Плёнка имеет две поверхности, поверхностное натяжение мыльного раствора 0,04 Н/м.

На сколько удлинился стальной стержень в опыте 1 после нагревания?

• A0,12 мм
• B2,4 мм
• C12 мм
• D1,2 мм

Опыты в школьной лаборатории
На уроке физики ученики изучали свойства жидкостей и твёрдых тел и провели несколько опытов.
Опыт 1. Стальной стержень длиной 2,0 м при температуре 20 °C нагрели до 70 °C. Температурный коэффициент линейного расширения стали $\alpha = 12\cdot10^{-6}$ К$^{-1}$.
Опыт 2. Стальную проволоку длиной 2,0 м и площадью поперечного сечения 1 мм² закрепили за верхний конец и подвесили к ней груз. Модуль Юнга стали 200 ГПа, предел прочности стали 400 МПа. Деформацию проволоки считайте упругой, пока она не разорвётся.
Опыт 3. В сосуд с водой вертикально опустили две стеклянные капиллярные трубки: радиус первой 0,5 мм, радиус второй 0,25 мм. Вода полностью смачивает стекло. Поверхностное натяжение воды 0,07 Н/м, плотность воды 1000 кг/м³, $g = 10$ м/с².
Опыт 4. На проволочной рамке с подвижной перемычкой длиной 5 см получили плоскую мыльную плёнку. Плёнка имеет две поверхности, поверхностное натяжение мыльного раствора 0,04 Н/м.

Какой минимальный вес груза нужно подвесить к проволоке из опыта 2, чтобы она разорвалась?

• A400 Н
• B200 Н
• C4000 Н
• D40 Н

Опыты в школьной лаборатории
На уроке физики ученики изучали свойства жидкостей и твёрдых тел и провели несколько опытов.
Опыт 1. Стальной стержень длиной 2,0 м при температуре 20 °C нагрели до 70 °C. Температурный коэффициент линейного расширения стали $\alpha = 12\cdot10^{-6}$ К$^{-1}$.
Опыт 2. Стальную проволоку длиной 2,0 м и площадью поперечного сечения 1 мм² закрепили за верхний конец и подвесили к ней груз. Модуль Юнга стали 200 ГПа, предел прочности стали 400 МПа. Деформацию проволоки считайте упругой, пока она не разорвётся.
Опыт 3. В сосуд с водой вертикально опустили две стеклянные капиллярные трубки: радиус первой 0,5 мм, радиус второй 0,25 мм. Вода полностью смачивает стекло. Поверхностное натяжение воды 0,07 Н/м, плотность воды 1000 кг/м³, $g = 10$ м/с².
Опыт 4. На проволочной рамке с подвижной перемычкой длиной 5 см получили плоскую мыльную плёнку. Плёнка имеет две поверхности, поверхностное натяжение мыльного раствора 0,04 Н/м.

На сколько удлинится проволока из опыта 2, если подвесить к ней груз, вес которого 100 Н?

• A0,5 мм
• B2 мм
• C10 мм
• D1 мм

Опыты в школьной лаборатории
На уроке физики ученики изучали свойства жидкостей и твёрдых тел и провели несколько опытов.
Опыт 1. Стальной стержень длиной 2,0 м при температуре 20 °C нагрели до 70 °C. Температурный коэффициент линейного расширения стали $\alpha = 12\cdot10^{-6}$ К$^{-1}$.
Опыт 2. Стальную проволоку длиной 2,0 м и площадью поперечного сечения 1 мм² закрепили за верхний конец и подвесили к ней груз. Модуль Юнга стали 200 ГПа, предел прочности стали 400 МПа. Деформацию проволоки считайте упругой, пока она не разорвётся.
Опыт 3. В сосуд с водой вертикально опустили две стеклянные капиллярные трубки: радиус первой 0,5 мм, радиус второй 0,25 мм. Вода полностью смачивает стекло. Поверхностное натяжение воды 0,07 Н/м, плотность воды 1000 кг/м³, $g = 10$ м/с².
Опыт 4. На проволочной рамке с подвижной перемычкой длиной 5 см получили плоскую мыльную плёнку. Плёнка имеет две поверхности, поверхностное натяжение мыльного раствора 0,04 Н/м.

На сколько уровень воды в тонкой капиллярной трубке из опыта 3 выше, чем в более широкой трубке?

• A28 мм
• B56 мм
• C84 мм
• D14 мм

Опыты в школьной лаборатории
На уроке физики ученики изучали свойства жидкостей и твёрдых тел и провели несколько опытов.
Опыт 1. Стальной стержень длиной 2,0 м при температуре 20 °C нагрели до 70 °C. Температурный коэффициент линейного расширения стали $\alpha = 12\cdot10^{-6}$ К$^{-1}$.
Опыт 2. Стальную проволоку длиной 2,0 м и площадью поперечного сечения 1 мм² закрепили за верхний конец и подвесили к ней груз. Модуль Юнга стали 200 ГПа, предел прочности стали 400 МПа. Деформацию проволоки считайте упругой, пока она не разорвётся.
Опыт 3. В сосуд с водой вертикально опустили две стеклянные капиллярные трубки: радиус первой 0,5 мм, радиус второй 0,25 мм. Вода полностью смачивает стекло. Поверхностное натяжение воды 0,07 Н/м, плотность воды 1000 кг/м³, $g = 10$ м/с².
Опыт 4. На проволочной рамке с подвижной перемычкой длиной 5 см получили плоскую мыльную плёнку. Плёнка имеет две поверхности, поверхностное натяжение мыльного раствора 0,04 Н/м.

Какая сила поверхностного натяжения действует на подвижную перемычку в опыте 4?

• A4 мН
• B8 мН
• C20 мН
• D2 мН

Длина границы поверхностного слоя жидкости равна 5 см, коэффициент поверхностного натяжения жидкости 0,07 Н/м. Сила поверхностного натяжения, действующая на эту границу, равна

• A0,0035 Н
• B3,5 мН
• C$3{,}5\cdot10^{-3}$ Н
• D7 мН
• E0,35 Н
• F35 мН

Плоский воздушный конденсатор ёмкостью 50 пФ зарядили до напряжения 200 В и отключили от источника. Затем расстояние между обкладками увеличили в 2 раза. Энергия конденсатора после этого равна

• A2 мкДж
• B0,5 мкДж
• C$2\cdot10^{-6}$ Дж
• D2000 нДж
• E1 мкДж
• F4 мкДж

Источник постоянного тока с ЭДС 12 В и внутренним сопротивлением 1 Ом замкнут на внешний резистор сопротивлением 5 Ом. Сила тока в цепи равна

• A72 А
• B2000 мА
• C3 А
• D0,5 А
• E2,4 А
• F2 А

Электромагнитная волна частотой 30 МГц распространяется в вакууме и затем переходит в однородный диэлектрик с диэлектрической проницаемостью 4 (магнитная проницаемость равна 1). Скорость света в вакууме $3\cdot10^{8}$ м/с. Выберите верные утверждения.

• AДлина волны в диэлектрике 5 м
• BСкорость волны в диэлектрике $1{,}5\cdot10^{8}$ м/с
• CСкорость волны в диэлектрике $6\cdot10^{8}$ м/с
• DДлина волны в вакууме 10 м
• EЧастота волны в диэлектрике 15 МГц
• FДлина волны в диэлектрике 20 м

Двояковыпуклая стеклянная линза с радиусами кривизны соответственно $R_1=2$ м и $R_2=1{,}5$ м имеет фокусное расстояние (показатель преломления стекла $n=1{,}5$)

• A≈ 1,4 м
• B≈ 1,2 м
• C≈ 1,5 м
• D≈ 1,8 м
• E≈ 1,7 м
• F≈ 1,3 м

Установите соответствие: для каждого описания выберите верное числовое значение.

Установите соответствие между средой и носителями электрического заряда, создающими в ней ток.

Сила тока в цепи переменного тока изменяется по закону $i = 4\sin(200\pi t)$ (все величины в СИ). Установите соответствие между величиной и её значением.

Поперечная волна распространяется вдоль натянутого шнура со скоростью 12 м/с. Период колебаний точек шнура равен 0,5 с. Установите соответствие между величиной и её значением.

Скорость электромагнитных волн в вакууме равна $3\cdot 10^{8}$ м/с. Установите соответствие между условием и значением величины.