物理学の試験業務のための評価システム。 物理学でのデモンストレーション 図は定数の状態の変化を示しています
トレーニングキム No.031601
統一国家試験
物理学
作業を行うための指示
物理学の試験問題を完了するには 3 時間が割り当てられます。
55分（235分）。 この作品は 2 つの部分で構成されており、
31のタスク。
問題 1 ～ 4、8 ～ 10、14、15、20、24 ～ 26 では、答えは整数または有限小数になります。 作品本文の解答欄に番号を記入し、以下のように転送してください。 サンプル物理量の測定単位は記入する必要はありません。
タスク 5 ～ 7、11、12、16 ～ 18、21、および 23 の答えは次のとおりです。
2 つの数字の並び。 本文の回答欄に答えを書いてください
以下のように作業してから転送します サンプルスペースなしで、
回答フォーム No. 1 のカンマおよびその他の追加記号。
課題 13 の答えは単語です。 の回答欄に答えを書いてください
作品のテキストを入力し、以下に従って転送します サンプルフォーム上で
＃1の答えです。
タスク 19 と 22 の答えは 2 つの数字です。 作品本文内の回答欄に回答を記入し、下記へ転送してください。 数字を割らないパターン回答用紙No.1のスペース。
タスク 27 ～ 31 への回答には、タスクの進行状況全体の詳細な説明が含まれています。 回答用紙No.2には課題番号と課題番号を記載してください。
完全な解決策を書き留めます。
計算を実行するときは、プログラム不可能な関数を使用することができます。
電卓。
すべての統一州試験フォームは明るい黒のインクで記入されます。 ゲルペン、キャピラリーペン、または万年筆を使用できます。
課題を完了するときに、下書きを使用できます。 投稿
ドラフトにある内容は作品を評価する際には考慮されません。
完了したタスクに対して受け取るポイントが合計されます。
できるだけ多くのタスクを完了して最高のスコアを獲得してください
ポイント数。
あなたの成功を祈っています！
以下に、作業を行う際に必要となる参考情報を記載します。
10 進数の接頭辞
| 名前 | 指定 | 要素 | 名前 | 指定 | 要素 |
| 定数 地球上での自由落下の加速 重力定数 普遍気体定数 ボルツマン定数 アボガドロ定数 真空中の光の速度 クーロンの法則における比例係数 電子の電荷弾性率 （素電荷） プランク定数 | G = 6.7 10 -11 N m 2 / kg 2 R = 8.31 J/(mol K) k = 1.38・10 -23 J/K N A = 6・10 23 mol -1 s = 3・10 8 m/s |
| 粒子質量 電子 中性子 |
| 比熱 水 4.2・103 J/(kg・K) アルミニウム 900 J/(kg・K) 氷 2.1∙10³ J/(kg∙K) 銅 380 J/(kg∙K) 鉄 460 J/(kg・K) 鋳鉄 800 J/(kg・K) リード 130 J/(kg・K) 比熱 水蒸発J/C 溶ける鉛 J/K 氷が溶ける J/K |
| 通常の状態: 圧力 - Pa、温度 - 0 °C |
| モル質量 |
|||
| 水素 | 28・kg/モル 40・kg/mol 2・kg/モル 29・kg/モル 18・kg/モル | 酸素 二酸化炭素 | 4・kg/モル 32・kg/モル 6・kg/mol 20・kg/mol 44・kg/モル |
パート1
タスク 1 ～ 23 の答えは、単語、数字、または一連の数字または数字です。 解答は作品本文の解答欄に記入し、該当する課題の番号の右側の解答用紙No.1に1マス目から転記してください。 フォームに示されているサンプルに従って、各文字を別のボックスに記入します。 物理量の測定単位を記述する必要はありません。
バネ剛性50N/m。 このバネを使って重さ 2 kg の箱を床に均等に引っ張ると、バネの長さは 10 ～ 15 cm 増加します。箱と床の摩擦力はいくらですか?
答え: _____________N
空気中の周波数 440 Hz の音波の長さはどれくらいですか?
答え: _____________________m
糸に吊るされたボールは、水平面内の円形の軌道に沿って移動します。 絶え間ないモジュロ速度。 正しい記述を 2 つ選択してください。
1) ボールの加速度はゼロです
2) ボールの加速度は垂直下方向に向かう
3) ボールの加速は円の中心に向かう
4) すべての力の合力は ma に等しい
5) すべての力の合力は 0
バルコニーから石が垂直に上に投げ込まれた。 石が上向きに移動すると、その加速と総機械エネルギーはどうなるでしょうか? 空気抵抗は無視してください。
増加する
減少する
変わらない
答え：
2モルの単原子ガスを等圧加熱すると、その温度は50K変化しました。熱交換プロセス中にガスはどのくらいの熱を受け取りましたか?
答え: _________________ J.
分子濃度が一定の理想気体の圧力は 2 分の 1 に減少します。 正しい記述を 2 つ選択してください。
1) ガス温度が 2 倍になった。
2) ガスの体積は変わらない
3) ガス温度が 2 倍に低下しました。
4) ガスの体積が 2 倍になりました。
5) 気体分子の数が2倍になった
1 モルの希薄ヘリウムを圧縮する過程で、その内部エネルギーは常に変化しません。 この場合、ヘリウムの温度と圧力はどのように変化しますか?
量ごとに、対応する変化の性質を決定します。
増加する
減少する
変わらない
点 O における 2 つの同一の反対の電荷によって生成される電界強度ベクトルの方向は何ですか?
答え： ___________
コンデンサの静電容量が 2000 pF と 1000 pF である場合、2 つの並列接続されたコンデンサを 20,000 V の電位差に充電するには、どのくらいの電荷を与えなければなりません。
答え: _______________Cl
電流源には抵抗が接続されています。 同じ抵抗をさらに 2 つ既存の抵抗に直列に接続した場合、回路の合計抵抗、回路内の電流、および電流源の端子の電圧はどのように変化しますか?
増加する
減少する
変わらない
選択した各物理量の数値を表に書き留めます。 回答内の数字は繰り返される場合があります。
| 1 8 |
物理量と測定単位の対応関係を確立します。
| 物理量 A) 磁束 B) インダクタンス |
選択した数字を表内の対応する文字の下に書き留めます。
| 1 9 |
同位体 88,226 Ra は同位体 82,206 Pb に変化しました。 同時にそれは起こりました
5 つのα崩壊と 4 つのベータ崩壊
4 つの a 減衰と 3 つのベータ減衰
2 つの a 減衰と 2 つのベータ減衰
2 つの a 減衰と 3 つのベータ減衰
答え： _________
電荷 q を帯びた質量 m の粒子は、誘導によって均一な磁場に高速で飛び込み、半径 R の円の中を移動します。電荷 q が増加すると、粒子の軌道半径と公転周期はどうなりますか?
各値について、対応する変化の性質を決定します。1) 増加します。
2) 減少します
3) 変わらない
選択した各物理量の数値を表に書き留めます。
回答内の数字は繰り返される場合があります。
金属板に波長λの光を照射すると、光電効果という現象が観察されます。 板に入射する光の波長が半分になるとき、正しいものを 2 つ選択してください。
光子エネルギーが2倍に減少
光子のエネルギーが2倍になる
光電子の最大運動エネルギーが2倍に増加
光電子の最大運動エネルギーが2倍以上に増加
光電子の最大運動エネルギーは2倍未満に減少します
10 -11 C の電荷をもつ砂粒が、初速度 0.1 m/s で力線に沿って均一な電場の中に飛び込み、4 cm の距離を移動しました。 10 5 V/m の電界強度で速度は 0.2 m/s 増加しましたか? 答えをミリグラム (mg) で表してください。 重力の影響は無視します。
答え:_______mg
図に示す回路では、電圧計と電流計は理想的であると考えることができ、電流源には有限の抵抗があります。 加減抵抗器エンジン R が移動し、電流計の指示値が増加しました。 加減抵抗器のスライドはどこに移動し、電圧計の測定値はどのように変化しましたか? あなたの答えを正当化してください。
温度 600 K、圧力 4 × 10 5 Pa のシリンダー内にある 1 モルのアルゴンは、膨張すると同時に冷却されるため、膨張中の温度は体積に反比例します。 最終的なガス圧力は 10 5 Pa です。 ガスが 2493 J の仕事をした場合、膨張中に放出した熱はどれくらいですか?
光電効果の赤い境界に対応する波長の光子が、空気を真空にした容器内に置かれた金属板（陰極）から電子を叩き出します。 電子は強度 E の均一な電場によって加速されます。5*10 -4 m の距離を飛行すると、3*10 6 m/s の速度になります。 電界強度とは何ですか?
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解決：
プロセスは等容性であるため、V = const となります。
メンデレーエフ-クラペイロン方程式 pV = vRT または (vR)\V = p\T、v = const の場合、p/T も const です。 これは / = / という関係が満たされていることを意味します。ここから (これを見つける必要があります) と表現します。
= (*) / または ((27 + 273)*3*) /1* (273 を加算して摂氏スケールをケルビン スケールに変更しました)、ここから度を減らし、300*3 = 900K
答え: 900
2016 年統一国家試験のデモンストレーション バージョン - タスク No. 8
図に示すように、温度の異なる 4 本の金属棒を近接して配置しました。 矢印は、ブロックからブロックへの熱伝達の方向を示します。 棒の温度に関する正しい記述を選択してください。
1) バー C の温度が最も低くなります。
2) ブロック C の温度はブロック B の温度よりも高くなります。
3) バー D の温度が最も低くなります。
4) ブロック A の温度はブロック B の温度よりも高くなります。
解決：
熱力学の法則から、熱はより加熱された物体からより低い物体に伝達されることがわかっています。 この図から、ブロック C は熱だけを受け取ることがわかり、したがって 4 つのブロックの中で最も冷たい物体になります。
答え： 1
2016 年統一国家試験の初期バージョン – タスク No. 8
ある容器には窒素と酸素が入っています。
これらのガスの熱力学的平衡は、これらのガスが同一になった場合にのみ発生します。
1) 温度
2) 分圧
3) 粒子濃度
4) 密度
解決：
熱力学的平衡では、システムのすべての部分が同じ温度になります。
から獣医： 1
物理学の統一州試験 2013 年 6 月 6 日。 メインウェーブ。 極東。 オプション1
液体中の拡散は、温度が上昇すると速くなります。
1) 分子間の相互作用力が増大する
2) 分子の熱移動速度が増加する
3) 液体は膨張する
4) 分子間の相互作用力が減少する
解決：
拡散は、ある物質の分子が別の物質の分子の間に相互浸透するプロセスであり、占有体積全体でそれらの濃度が自然に均一化されます。 それは分子の継続的な無秩序な運動によって起こります。 知られているように、温度が上昇すると、熱移動速度が増加します。
から獣医： 2
タスク 5 ～ 7、11、12、16 ～ 18、21、および 23 の答えは次のとおりです。
2 つの数字の並び。 本文の回答欄に答えを書いてください
作業し、以下の例に従ってスペースなしで転送します。
回答フォーム No. 1 のカンマおよびその他の追加記号。
課題 13 の答えは単語です。 の回答欄に答えを書いてください
作品のテキストを入力し、以下の例に従ってフォームに転送します。
＃1の答えです。
タスク 19 と 22 の答えは 2 つの数字です。 解答は作品本文の解答欄に記入し、下記の例に従って数字をスペースで区切らずに解答用紙No.1に転記してください。
タスク 27 ～ 31 への回答には、タスクの進行状況全体の詳細な説明が含まれています。 回答用紙No.2には課題番号と課題番号を記載してください。
完全な解決策を書き留めます。
計算を実行するときは、プログラム不可能な関数を使用することができます。
電卓。
すべての統一州試験フォームは明るい黒のインクで記入されます。 ゲルペン、キャピラリーペン、または万年筆を使用できます。
課題を完了するときに、下書きを使用できます。 投稿
ドラフトにある内容は作品を評価する際には考慮されません。
完了したタスクに対して受け取るポイントが合計されます。
できるだけ多くのタスクを完了して最高のスコアを獲得してください
ポイント数。
あなたの成功を祈っています！
以下に、作業を行う際に必要となる参考情報を記載します。
10 進数の接頭辞
| 名前 | 指定 | 要素 | 名前 | 指定 | 要素 |
| ギガ | G | センチ | と | ||
| メガ | M | ミリ | メートル | ||
| キロ | に | マイクロ | mk | ||
| ヘクト | G | ナノ | n | ||
| デシ | d | ピコ | P |
| 定数 地球上での自由落下の加速度 重力定数 普遍気体定数 R = 8.31 J/(mol K) ボルツマン定数 アボガドロの真空中の光速一定 クーロンの法則の比例係数 電子の電荷係数（素電荷） プランク定数 |
パート1
1) 時間 10 秒の時点で、静止摩擦力は 2 N に等しい 2) 最初の 10 秒の間に、ブロックは 20 m 移動した 3) 時間 10 秒の時点で、滑り摩擦力は4) 12 秒から 20 秒までの時間間隔で、ブロックは一定の加速度で移動しました。 5) 12 秒から 20 秒までの時間間隔では、ブロックは一定の速度で移動しました。 答え：
。 このプロセスでは、ガスは 3 kJ に等しい仕事を行います。 グラフの分析に基づいて、正しいステートメントを 2 つ選択します。 1) 1-2の工程ではガスの体積が減少します。 2) ガスが受け取る熱量は 1 kJ です。 3) プロセス 1-2 では、ガスの体積が増加します。 4) ガスが受け取る熱量は 3 kJ です。 5) プロセス 1-2 のガスの仕事は負です。 答え：金属表面は、特定の物質の光電効果の赤色限界に対応する波長 λ よりも短い波長の光で照射されます。 光の強さが増すにつれて
1) いかなる光量でも光電効果は発生しません。
2) 光電子の数が増加します
3) 光電子の最大エネルギーが増加します。
4) 最大エネルギーと光電子数の両方が増加します
5) 光電効果は任意の光強度で発生します。
正しい記述を 2 つ選択してください。
C1-1.固定エレベーターの床には、上部が開いた断熱容器があります。 激しく動くピストンの下にある容器の中には、単原子の理想気体が存在します。 ピストンは平衡状態にあります。 エレベーターは等加速度で下降を開始します。 力学と分子物理学の法則に基づいて、エレベーターが動き始めた後、ピストンが容器に対してどこに移動し、容器内のガスの温度がどのように変化するかを説明します。 ピストンと容器の壁の間の摩擦、および容器からのガス漏れは無視します。
S3-17.単原子理想気体は、ピストンで閉じられた水平な円筒形の容器内に収められています。 初期ガス圧力 R 1 = 4 · 10 5 パ 。 容器の底からピストンまでの距離は L 。 ピストン断面積 S = 25cm 2. ゆっくり加熱した結果、ガスは熱量を受け取りました Q = 1.65kJ 、ピストンは一定の距離を移動しました x = 10cm 。 ピストンが動くと、容器壁の側面から大きな摩擦力が作用します。 F TP = 3 · 10 3 N 。 探す L 。 容器が真空中にあると仮定します。
S3-21. 1モル 理想的な単原子気体。 初期ガス温度 27℃
S3-22．図は状態の変化を示しています 1モル
彼女ではありません。 初期ガス温度 0℃
。 この過程でガスに与えられる熱量はどれくらいですか?
S3-23． 1
状態で 3
?
S3-24．この図は、理想的な単原子気体の圧力と体積の変化を示しています。 状態からの遷移中にガスが受け取った、または放出した熱の量 1
状態で 3
?
S3-25．この図 (図を参照) は、理想的な単原子気体の圧力と体積の変化を示しています。 状態からの遷移中にガスが受け取った、または放出した熱の量 1
状態で 3
?
S3-26．一定質量の単原子理想気体は、図に示す周期的な過程を経ます。 サイクル中、ガスはヒーターから多量の熱を受け取ります。 Q n = 8kJ 。 ガスがサイクルごとに行う仕事は何ですか?
S3-27．一定質量の単原子理想気体の場合、図に示すように周期的なプロセスが発生します。 サイクル中、ガスは働きます あ
ts
= 5 kJ
。 ガスはサイクルごとにヒーターからどのくらいの熱を受け取りますか?
S3-28．ピストンの付いた容器に入った希薄窒素を用いて 2 つの実験が行われました。 最初の実験では、ピストンを固定することでガスに熱量を与えました。 Q 1 = 742J 、その結果、温度が一定量変化しました ΔT 。 2 番目の実験では、窒素に等圧膨張の機会を与えた後、窒素に熱量を伝えました。 Q 2 = 1039J 、その結果、その温度も変化しました ΔT 。 気温の変化はどうでしたか ΔT 実験中？ 窒素の質量 m = 1kg .
S3-29． T 1 = 600K そしてプレッシャー p 1 = 4.10 5 パ 、膨張し、同時に冷却されるため、膨張中の圧力は体積の二乗に反比例します。 ガスの最終体積は初期体積の 2 倍になります。 ガスが機能した場合、膨張中にどのくらいの熱を放出しましたか? A = 2493J ?
S3-30.ある温度のシリンダー内に 1 モルのアルゴンが含まれる T 1 = 600K そしてプレッシャー p 1 = 4.10 5 パ p 2 = 10 5 パ 。 ガスが機能した場合、膨張中にどのくらいの熱を放出しましたか? A = 2493J ?
S3-31.単原子理想気体の 1 モルは状態から変換されます。 1 状態で 2 この方法では、プロセス中にガスの圧力がその体積に正比例して増加します。 その結果、ガス密度は次のように減少します。 α = 2 回。 ガスはプロセス中に熱を受け取ります Q = 20kJ 。 その状態のガスの温度は何度ですか 1 ?
S3-32．ある温度のシリンダー内に 1 モルのアルゴンが含まれる T 1 = 600K そしてプレッシャー p 1 =4.10 5 パ 、膨張し、同時に冷却されるため、膨張中の圧力は体積の二乗に反比例します。 最終ガス圧力 R 2 = 10 5 パ 。 ガスが冷蔵庫に熱量を与えた場合、膨張中にガスはどのような仕事をしましたか Q = 1247J ?
S3-33．ボリュームのある器に V = 0.02m 3 硬い壁がある場合、大気圧で単原子気体が存在します。 容器の蓋に面積のある穴があります s 、コルクで栓がされています。 最大静摩擦力 F 穴の端のプラグは次と等しい 100N 。 ガスに伝わる熱量が一定以上になるとプラグが飛び出す 15kJ。 気体が理想的であると仮定して、s の値を決定します。
S3-34．図に示す循環プロセスは、単原子理想気体に対して実行されます。 位置情報 1-2
ガスは効く あ
12
= 1000J
。 断熱上 3-1
外力がガスを圧縮して仕事をする |A
31
| = 370J
。 ガス物質の量はプロセス中に変化しません。 熱量を求めよ |Q
ホール
|、サイクルごとにガスによって冷蔵庫に放出されます。
タスク 1 ～ 24 の答えは、単語、数字、または一連の数字または数字です。 右側の適切なフィールドに答えを書いてください。 各文字をスペースなしで書きます。 物理量の測定単位を記述する必要はありません。
1
この図は、自転車の走行経路 S を時間 t の関数として示したグラフです。 50 秒から 70 秒までの時間間隔での自転車の速度を求めます。
答え: _____ m/c
2
剛性 200 N/m のバネが 5 cm 伸びるときの力を求めます。
答え: _____ N.
3
慣性座標系では、質量 2 kg の物体が 3 N に等しい一定の力の影響を受けて一方向に直線運動します。5 秒の運動で物体の運動量はどのくらい増加しますか?
答え: _____ kg m/s。
4
高さ20cmの容器に水を満たし、その水位は容器の端から2cm下ですが、底面積が0.01m2の場合、容器の底にかかる水圧はいくらですか? 大気圧は考慮しないでください。
答え: _____ N.
5
質量 1 kg のブロックが粗い表面に置かれます。 左側のグラフに示すように、水平力 \overrightarrow F が表面に沿って時間に応じて作用し始めます。 この力の仕事の時間依存性を右側のグラフに示します。 表示されたグラフの分析に基づいて、正しいステートメントを 2 つ選択してください。
1. 最初の 10 秒間、ブロックは一定の速度で移動しました。
2. 最初の 10 秒間で、ブロックは 20 m 移動しました。
3. 摺動摩擦力は2Nです。
4. 12 秒から 20 秒までの時間間隔で、ブロックは一定の加速度で移動しました。
5. 12 秒から 20 秒までの時間間隔では、ブロックは一定の速度で移動しました。
6
人工衛星の地球上空飛行高度は400kmから500kmに上昇した。 この結果、衛星の速度とその位置エネルギーはどのように変化しましたか?
量ごとに、対応する変化の性質を決定します。
1.増加しました
2.減少
3. 変わっていない
7
滑らかな水平テーブル上で、剛性 k のバネによって垂直壁に取り付けられた質量 M のブロックは、振幅 A の調和振動を実行します (図を参照)。 物理量とそれらを計算できる式との対応関係を確立します。 最初の列の各位置について、2 番目の列から対応する位置を選択し、表内の対応する文字の下に選択した番号を書き留めます。
物理量
A) 負荷の振動周期
B) 負荷速度振幅
1) 2\mathrm\pi\sqrt(\frac(\mathrm M)(\mathrm k))
2) \mathrm A\sqrt(\frac(\mathrm M)(\mathrm k))
3) 2\mathrm\pi\sqrt(\frac(\mathrm k)(\mathrm M))
4) \mathrm A\sqrt(\frac(\mathrm k)(\mathrm M))
8
図は希薄化アルゴンの質量一定の状態の変化を示しています。 状態 1 のガス温度は 27 °C です。 状態 2 に対応する温度は何度ですか?
答え: _____ K.
9
特定のプロセスでは、ガスは 10 kJ に等しい熱量を環境に放出しました。 同時に、ガスの内部エネルギーは 30 kJ 増加しました。 気体を圧縮することによって外力によって行われる仕事を決定します。
答え: _____ kJ。
10
状態 1 から状態 2 への遷移中に理想気体はどのような仕事をしますか?
答え: _____ kJ。
11
この図は、理想熱機関内の 2 モルの理想ガスによって実行される周期プロセスにおけるガス圧力 p の密度 ρ に対する依存性を示しています。 サイクルは 2 つの直線セグメントと 1 つの 4 分の 1 円で構成されます。 この循環プロセスの分析に基づいて、2 つの正しいステートメントを選択してください。
1. 1-2の工程ではガス温度が低下します。
2. 状態 3 では、ガス温度が最大になります。
3. 2-3の工程では、ガスの体積が減少します。
4. サイクル内の最高温度と最低温度の比は 8 です。
5. プロセス 3-1 のガスの仕事は正です。
12
巨大なピストンの下にある円筒形の容器の中にガスがあります。 ピストンは固定されていないため、摩擦なしで容器内を移動できます (図を参照)。 同量のガスが一定温度で容器にポンプで注入されます。 その結果、ガスの圧力とその分子の濃度はどのように変化するのでしょうか? 量ごとに、対応する変化の性質を決定します。
1.増えます
2.減ります
3.変わらない
各物理量について選択した数値を書き留めます。 回答内の数字は繰り返される場合があります。
13
4 本の直線の水平導体 (1-2、2-3、3-4、4-1) と直流電源で構成される電気回路は、垂直下向きの均一な磁場の中に配置されています (図、上面図を参照)。 この磁場によって生じるアンペア力は、図に対して相対的に (右、左、上、下、観察者に向かう、観察者から離れる方向) 導体 2 ～ 3 にどのように作用しますか? 答えを単語で書きましょう。
答え： _____
14
互いに 4 m の距離にある 2 つの小さな帯電球が真空中で相互作用すると、どのような力が作用するでしょうか? 各ボールの電荷は 8 10 -8 C です。
答え: _____ μN。
15
この図は、インダクタンスが 1 mH の電気回路における電流対時間のグラフを示しています。 15 ～ 20 秒の時間間隔で自己誘導 EMF モジュールを決定します。
答え: _____ μV。
16
点光源は液体の入った容器内に配置され、液体の表面から垂直に下降します。 この場合、液体の表面にスポットが現れ、その中で光源からの光線が液体から空気中に出ます。 一定の間隔で測定された光源の浸漬深さ (液体の表面から光源までの距離) と、対応する輝点半径が表に示されています。 浸漬深さとスポット半径の測定誤差は 1 cm でした。表に示されているデータに基づいて、正しい記述を 2 つ選択してください。
1. 表面上に前述のスポットが形成されるのは、液体中での光の分散によるものです。
2. 全反射の限界角度は 45° 未満です。
3. 液体の屈折率は 1.5 未満です。
4. 表面上のスポットの形成は、全反射現象によるものです。
5. スポット境界は加速度的に移動します。
17
非分岐 DC 電気回路は、電流源とその端子に接続された外部抵抗で構成されます。 抵抗器の抵抗値が減少すると、回路内の電流と電源の起電力はどのように変化しますか? 量ごとに、対応する変化の性質を決定します。
1.増えます
2.減ります
3.変わらない
18
正の電荷 q を帯びた質量 m の荷電粒子は、半径 R の円に沿って均一磁場 \overrightarrow B の誘導線に垂直に移動します。重力の影響は無視します。 物理量とそれらを計算できる式との対応関係を確立します。 最初の列の各位置について、2 番目の列から対応する位置を選択し、選択した数字を対応する文字の下に書き留めます。
物理量
A) 粒子の運動量係数
B) 円の中の粒子の回転周期
1)\frac(mq)(RB)
2)\frac m(qB)
3) \frac(2\mathrm\pi m)(qB)
4) qBR
19
()_(27)^(60)Co 原子核には陽子と中性子が何個ありますか?
20
崩壊していないエルビウム原子核 ()_(68)^(172)Er の数の時間依存性を示すグラフが表示されます。 このエルビウム同位体の半減期はどれくらいですか?
答え： _____
21
同じ元素の同位体の質量数が減少すると、原子核の中の中性子の数と対応する中性原子の電子殻内の電子の数はどのように変化しますか? 量ごとに、対応する変化の性質を決定します。
1.増加する
2. 減少する
3.変わらない
選択した各物理量の数値を表に書き留めます。 回答内の数字は繰り返される場合があります。
22
直流電圧測定の誤差が電圧計の目盛の半分である場合、電球の両端の電圧はいくらになりますか (図を参照)。
答え: (_______ ± _________) B.
23
粗い傾斜面上を滑るブロックの加速度がその質量に依存することを実験的に研究する必要があります (以下のすべての図において、m はブロックの質量、α は地平線に対する面の傾斜角です) 、μ はブロックと平面の間の摩擦係数です)。 このような調査を行うには、どの 2 つの設定を使用する必要がありますか?
24
明るい星に関する情報を含む表を考えてみましょう。
星の特徴に合致する記述を 2 つ選択してください。
1) ベテルギウスの表面温度と半径は、この星が赤色超巨星であることを示しています。
2) プロキオンの表面の温度は太陽の表面の2倍低い。
3) カストル星とカペラ星は地球から同じ距離にあるため、同じ星座に属します。
4) ベガ星はスペクトルクラス A の白色星に属します。
5) ベガ星とカペラ星の質量は同じであるため、同じスペクトルクラスに属します。
25
ブロックは、地平線に対して 30° の角度で下向きの力の影響下で、1 m/s 2 の一定の加速度で水平面に沿って直線的に移動します (図を参照)。 平面上のブロックの摩擦係数が 0.2、F = 2.7 N の場合、ブロックの質量はいくらですか? 答えを 10 分の 1 に四捨五入してください。
答え: _____ kg。
26
誘導 B = 0.4 T の磁場内にある平行な導体 bc および ad に沿って、導体と接触している導体ロッド MN がスライドします (図を参照)。 導体間の距離は L = 20 cm で、左側では導体は R = 2 オームの抵抗器で閉じられています。 ロッドと導体の抵抗は無視できます。 ロッドが動くと、抵抗 R に電流 I = 40 mA が流れます。 車掌はどのくらいの速度で動いていますか? ベクトル \overrightarrow B が描画面に垂直であると仮定します。
答え: _____ m/s。
27
人間の目の網膜の可視光に対する閾値感度は 1.65·10 -18 W ですが、毎秒 5 個の光子が網膜に当たります。 これがどの波長に対応するかを判断します。
答え: _____ nm。
パート2。
問題 28 ～ 32 のそれぞれに対する完全に正しい解決策には、問題を解決するために必要かつ十分な法則と公式、および数学的変換、数値的な答えを含む計算、および必要に応じて、問題を説明する図が含まれている必要があります。解決。
一定量の単原子理想ガスがプロセスに参加します。そのグラフは図の座標 p – n に示されています。ここで、p はガスの圧力、n はその濃度です。 プロセス 1 ～ 2 および 2 ～ 3 でガスが熱を受け取るか、または熱を放出するかを決定します。 分子物理学と熱力学の法則に基づいて答えを説明してください。
答え： _____
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1. 熱力学の第一法則によれば、気体が受け取る熱量は、その内部エネルギーの変化 ΔU と気体の仕事 A の合計に等しくなります: Q = ΔU + A。気体分子の濃度 n= \frac NV、ここで N は気体分子の数、V はその体積です。 理想的な単原子気体の場合、内部エネルギーは U=\frac32vRT (ν は気体のモル数) です。 問題の条件によれば、N = 定数です。
2. セクション 1 ～ 2 ではガス濃度は変化しないため、その体積は一定です (等積過程)。これは、ガスの仕事 A = 0 を意味します。この過程では、シャルルの法則に従ってガス圧力が増加します。温度も上昇します。つまり、 内部エネルギーが増加します: ΔU > 0。これは Q > 0 を意味し、ガスは熱を受け取ります。
3. セクション 2 ～ 3 では、ガス濃度が減少します。これはガスの体積が増加することを意味し、ガスの仕事は正です: A > 0。ゲイ・リュサックの法則によれば、ガス圧力は一定です (等圧過程)。ガス温度も上昇します。 したがって、ΔU > 0 となります。 熱力学の第一法則によれば、Q > 0。
この過程でガスは熱を受け取ります。
答え: ガスはプロセス 1 ～ 2 および 2 ～ 3 で正の量の熱を受け取ります。
質量 m = 0.3 kg の小さなボールが、長さ l = 0.9 m の軽くて伸びない糸に吊り下げられていますが、張力 T 0 = 6 N がかかると壊れます。ボールは平衡位置から取り外されます (図に示す)。点線図）を押してリリースします。 ボールが平衡位置を通過すると、糸が切れ、ボールは直ちに、テーブルの滑らかな水平面上に動かずに横たわっている質量 M = 1.5 kg のブロックに完全に非弾性的に衝突します。 インパクト後のブロックの速度 u はいくらですか? 衝突後にブロックが前方に移動したとします。
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1. 糸が切れる直前、平衡位置を通過する瞬間、ボールは半径 l の円内を \overrightarrow\nu の速度で移動します。 このとき、ボールに作用する重力 m\overrightarrow g と糸の張力 \overrightarrow(T_0) が鉛直方向に作用し、ボールに向心加速度が生じます（図参照）。 地球に関連付けられた慣性参照系 Oxy の Oy 軸への投影でニュートンの第 2 法則を書いてみましょう。
\frac(mv^2)l=T_0-mg、ここから: v=\sqrt(\left(\frac(T_0)m-g\right)l)
2. 平衡位置を通過すると、糸が切れ、ボールは水平方向に高速で移動し、静止しているブロックに完全に非弾性的に衝突します。 衝突中、「ボール + ブロック」システムの運動量は保存されます。 Ox 軸への投影では、mv = (M + m) が得られます。ここで、u は、この軸へのインパクト後のボールとブロックの速度の投影です。
u=\frac m(M+m)v=\frac m(M+m)\sqrt(\left(\frac(T_0)m-g\right)l)=\frac(0.3)(1.5+ 0.3)\sqrt (\left(\frac6(0.3)-10\right)\times0.9)=\frac16\times3=0.5 m/s
答え: u = 0.5 m/s
2 つの同一の断熱容器がタップ付きの短いチューブで接続されています。 各容器の容積は V = 1 m3 です。 最初の容器には、温度 T = 400 K の ν 1 = 1 mol のヘリウムが入っています。 2 番目では、ν 2 = 温度 T 2 での 3 モルのアルゴンです。 蛇口が開いています。 平衡状態が確立された後、容器内の圧力は p = 5.4 kPa になります。 アルゴン T 2 の初期温度を決定します。
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1. このプロセスでは、ガスは仕事を行わず、システムは断熱されているため、熱力学の第一法則に従って、ガスの総内部エネルギーは保存されます。
\frac32v_1RT_1+\frac32v_2RT_2=\frac32(v_1+v_2)RT
ここで、T は蛇口を開いた後の平衡状態にある結合容器内の温度です。
2. 再充電の結果、回路内の電流が停止し、抵抗 R の両端の電圧がゼロになるため、コンデンサには同じ電圧が確立されます。 したがって、コンデンサは並列に接続されていると考えることができます。 したがって、それらの合計容量は C 0 =C 1 +C 2 となります。
3. 電荷保存則によれば、コンデンサの総電荷は C 1 U に等しくなります。
4. エネルギー保存則によれば、回路内で放出される熱量は、初期状態と最終状態のコンデンサのエネルギー値の差に等しくなります。
Q=\frac(C_1U^2)2-\frac((C_1U)^2)(2(C_1+C_2))
どこで入手できますか:
Q=\frac(C_1C_2U^2)(2(C_1+C_2))=\frac(10^(-6)\times2\times10^(-6)\times300^2)(2(10^(-6) +2\times10^(-6)))=0.03 J.
答え: Q = 30 mJ
長さ l = 10 cm の細いロッド AB が、薄い集光レンズの主光軸と平行に、そこから h = 15 cm の距離に配置されています (図を参照)。 スティックの端 A は、レンズから a = 40 cm の距離にあります。 レンズ内のロッドの画像を作成し、その長さ L を決定します。レンズの焦点距離は F = 20 cm です。
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