ТулГУ Физика (Тест за второй семестр) [53 вопроса с правильными ответами на тест 2021] (Решение → 8530)

• правильные ответы на все 30 вопросов из теста по данной дисциплине
• вопросы отсортированы по возрастанию в лексикографическом порядке

📂 Физика > Тест за первый семестр: механика, молекулярная физика

• https://i-institute.tsu.tula.ru/moodle/mod/quiz/view.php?id=1557

════════════════════

В газовой среде распространяются…

Выберите один ответ:

• продольные и поперечные волны
• только поперечные волны
• только продольные волны

В потоке газа, направленном вдоль вектора n̅ = −e̅ₓ − e̅ᵥ, скорость газа растет в направлении n̅' = −e̅ₓ + e̅ᵥ, где e̅ₓ и e̅ᵥ - единичные векторы декартовой системы координат. Перенос импульса направленного движения этого газа происходит вдоль вектора:

Выберите один ответ:

• e̅ₓ + e̅ᵥ
• e̅ₓ − e̅ᵥ
• −e̅ₓ + e̅ᵥ
• −e̅ₓ − e̅ᵥ

В соответствии с первым началом термодинамики для процесса в идеальном газе, график которого представлен на рисунке, справедливо соотношение

Выберите один ответ:

• Q<0, A<0, ∆Q=0
• Q<0, A>0, ∆Q=0
• Q>0, A<0, ∆Q=0
• Q>0, A>0, ∆Q=0

Выражение, определяющее полную энергию Е гармонического колебания материальной точки имеет вид …

Выберите один ответ:

• E = A ⋅ cos(ω₀t + φ₀)
• E = A ⋅ sin(ω₀t + φ₀)
• E = kA² / 2 ⋅ cos²(ω₀t + φ₀)
• E = mA²ω₀² / 2
• E = mA²ω₀² / 2 ⋅ sin²(ω₀t + φ₀)

Диск вращается вокруг своей оси, изменяя проекцию своей угловой скорости так, как показано на рисунке. На каком участке графика зависимости ωz(t) вектор угловой скорости ω̅ направлен против оси z, а вектор углового ускорения ε̅ направлен по оси z?

Выберите один ответ:

• 0-А
• А-В
• В-С
• C-D

Идеальная тепловая машина работает по циклу Карно (две изотермы 1-2 и 3-4 и две адиабаты 2-3 и 4-1). В процессе адиабатического расширения 2-3 энтропия рабочего тела …

Выберите один ответ:

• возрастет
• не изменится
• уменьшится

Из жести вырезали три одинаковые детали в виде эллипса. Две детали разрезали на четыре одинаковые части. Затем все части отодвинули друг от друга на одинаковое расстояние и расставили симметрично относительно оси ОО' (см. рис.). Выберите правильное соотношение между моментами инерции этих деталей относительно оси ОО'

Выберите один ответ:

• I₁23
• I₁2=I₃
• I₁>I₂>I₃
• не хватает данных

Из жести вырезали три одинаковые детали в виде эллипса. Две детали разрезали пополам вдоль разных осей симметрии. Затем все части отодвинули друг от друга на одинаковое расстояние и расставили симметрично относительно оси ОО' (см. рис.). Выберите правильное соотношение между моментами инерции этих деталей относительно оси ОО'.

Выберите один ответ:

• I1< I2< I3
• I1< I2=I3
• I1=I2< I3
• не хватает данных

Из точки с радиусом-вектором r̅₀ = 18i - 81j начала свое движение частица. Ее скорость изменяется по закону v̅ = 2t³ ⋅ i + 9t² ⋅ j. Через сколько секунд частица пересечет ось OY?

Выберите один ответ:

• 2 с
• 3 с
• 9 с
• никогда не пересечет ось ОY

Из-за неисправности мотора величина скорости автомобиля синусоидально изменялась во времени, как показано на графике зависимости V(t). В некоторый момент подъема по участку дуги результирующая всех сил, действующих на автомобиль, была направлена так, как показано на рисунке. Укажите этот момент времени?

Выберите один ответ:

• t₁
• t₂
• t₃
• t₄
• нет такого момента

Импульс тела p̅₁ изменился под действием короткого удара и стал равным p̅₂, как показано на рисунке. В каком направлении действовала сила?

Выберите один ответ:

• а)1
• б)2
• в)3
• г)4

К точке, лежащей на внешней поверхности диска, приложены 4 силы. Если ось вращения проходит через центр О диска перпендикулярно плоскости рисунка, то плечо силы F̅₁ равно…

Выберите один ответ:

• 0
• a
• b
• c

Камень бросили из точки О под углом α к горизонту с начальной скоростью v̅. Величина тангенциальной (касательной к траектории) проекции ускорения камня будет:

Выберите один ответ:

• максимальной в наивысшей точке А траектории
• минимальной в наивысшей точке А траектории
• минимальной в точке О траектории
• одинаковой во всех точках траектории

Концентрация молекул газа одинакова во всех точках. В газе происходит перенос тепла в направлении n̅ = e̅ₓ − e̅ᵥ, где e̅ₓ и e̅ᵥ - единичные векторы декартовой системы координат. Температура этого газа возрастает в направлении:

Выберите один ответ:

• e̅ₓ + e̅ᵥ
• e̅ₓ − e̅ᵥ
• −e̅ₓ + e̅ᵥ
• −e̅ₓ − e̅ᵥ

Космический корабль с космонавтом X летит со скоростью v=0,8с (с- скорость, света в вакууме) мимо наблюдателя Y на неподвижной планете. Космонавт X медленно поворачивает метровый стержень из положения "1", перпендикулярного направлению движения его корабля, в положение "2", параллельное этому направлению. Тогда длина стержня с точки зрения неподвижного наблюдателя Y :

Выберите один ответ:

• изменится от 0,6 м в положении "1" до 1,0 м в положении "2"
• изменится от 1,0 м в положении "1" до 0,6 м в положении "2"
• изменится от 1,0 м в положении "1" до 1,67 м в положении "2"
• равна 1,0м при любой ориентации стержня

Материальная точка вращается по окружности. Зависимость величины углового перемещения φ от времени t изображена на рисунке. Угловая скорость точки равна нулю в момент времени…

Выберите один ответ:

• t₁
• t₂
• t₃
• t₁ и t₃

Материальная точка М свободно без трения скользит в поле силы тяжести по гладким стенкам симметричной ямы (А и В — наивысшие точки подъема). При этом величина нормальной к траектории проекции ускорения точки М:

Выберите один ответ:

• максимальна в нижней точке траектории О
• минимальна в нижней точке траектории О
• одинакова во всех точках траектории
• отлична от нуля в точке В

На борту космического корабля нанесена эмблема в виде геометрической фигуры. Из-за релятивистского сокращения длины эта фигура изменяет свою форму. Как она будет выглядеть для неподвижного наблюдателя, если корабль движется в направлении, указанном на рисунке стрелкой, со скоростью, сравнимой со скоростью света?

Выберите один ответ:

• А
• В
• С

На рисунке представлен график распределения молекул идеального газа по величинам скоростей (распределение Максвелла), где fM(ν) = dN / Ndν - доля молекул, скорости которых заключены в интервал скоростей от v до v+dv в расчете на единицу этого интервала. При увеличении температуры этого газа в два раза величина скорости vmсоответствующая максимуму этого графика:

Выберите один ответ:

• не изменится
• увеличится в 1,41 раз
• увеличится в 2 раза
• уменьшится в 1,41 раз

На рисунке представлен график распределения молекул идеального газа по величинам скоростей (распределение Максвелла). На оси абсцисс обозначены величины средней, среднеквадратичной и наиболее вероятной скорости. Укажите, какая из них величина наиболее вероятной скорости.

Выберите один ответ:

• v₀
• v₁
• v₂
• v₃

На рисунке представлен прямой цикл тепловой машины в координатах Т — S , где Т — термодинамическая температура, S — энтропия. Укажите участки, на которых тепло поступает в рабочее тело машины от нагревателей, и участки, где тепло отдается холодильнику:

Выберите один ответ:

• 12, 23 - поступает; 34, 41 – отдается
• 12, 23, 34 - поступает; 41-отдается
• 12- поступает; 34 – отдается
• 34, 41 - поступает; 12, 23 - отдается

На рисунке представлен прямой цикл тепловой машины в координатах T-S, где T - термодинамическая температура, S - энтропия. Укажите участки, на которых тепло поступает в рабочее тело машины от нагревателей, и участки, где тепло отдается холодильнику:

Выберите один ответ:

• 12 - поступает; 23, 31 – отдается
• 12 - поступает; 31 - отдается
• 12, 31 - поступает; 23 - отдается
• 31 - поступает; 23 – отдается

На тело, брошенное под углом к горизонту, во время полета действует горизонтальная сила. Сопротивлением воздуха пренебречь. От величины этой силы зависит…

Выберите один ответ:

• время полета
• высота подъема
• дальность полета

Планета массой m движется по эллиптической орбите, в одном из фокусов которой находится звезда массы М. r̅ - радиус-вектор планеты (см. рисунок). Выберите правильное утверждение:

Выберите один ответ:

• величина момента импульса планеты относительно центра звезды достигает максимума в момент наименьшего удаления планеты от звезды и минимума - в момент наибольшего удаления планеты от звезды
• величина момента силы тяготения, действующей на планету (относительно центра звезды), определяется выражением G ⋅ Mm / r² ⋅ rsinα
• величина скорости движения планеты по орбите одинакова во всех точках орбиты
• на минимальном удалении планеты от звезды скорость планеты максимальна

При изотермическом процессе газу было передано 3 кДж теплоты, при этом он совершил работу, равную …

Выберите один ответ:

• 1,5 кДж
• 2 кДж
• 3 кДж
• 6 кДж

Радиус-вектор частицы изменяется во времени по закону r = −2sin(2t) ⋅ i + 3sin(2t) ⋅ j. В момент времени t=1с частица оказалась в точке А. Выберите правильное направление ускорения частицы в этот момент времени.

Выберите один ответ:

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

Средняя кинетическая энергия молекулы идеального газа при температуре T равна ε = i/2 ⋅ kT. Здесь i = nпост + nвр + 2nколеб, где nпост, nвр и nколеб — число степеней свободы поступательного, вращательного и колебательного движений молекулы. При условии, что имеют место только поступательное и вращательное движение, для водяного пара (H₂O) число i равно …

Выберите один ответ:

• 3
• 5
• 6
• 8

Тело массой 1 кг разгоняется под действием постоянной силы из состояния покоя до скорости 4 м/с. При этом сила совершает работу…

Выберите один ответ:

• 2 Дж
• 4 Дж
• 8 Дж
• 16 Дж

Тонкий обруч с массой m = 0,1 кг и с радиусом R = 0,5 м катится без проскальзывания и имеет в начальный момент времени кинетическую энергию 800 Дж. Момент сил трения совершил работу 200 Дж. Кинетическая энергия вращательного движения обруча, продолжающего катиться без проскальзывания, стала после этого равна:

Выберите один ответ:

• 300 Дж
• 500 Дж
• 600 Дж
• 1000 Дж

Частица движется вдоль окружности с радиусом 1 м в соответствии с уравнением φ(t) = 2π(t⁴ − 4t³ + 6t² − 12t + 24), где φ — угол в радианах, t — время в секундах. Величина тангенциального (касательного к траектории) ускорения частицы минимальна в момент времени (в секундах), равный:

Выберите один ответ:

• 1
• 2
• 3
• 4