Банк заданий
ЕГЭ по физике Задание №14 Электродинамика: анализ физических процессов

На железный сердечник надеты две катушки, как показано на рисунке. По правой катушке пропускают ток, который меняется согласно приведённому графику. На основании этого графика выберите все верные утверждения о процессах, происходящих в катушках и сердечнике.

1) В промежутках времени$0-1$и$3-5\ с$ток в левой катушке протекает в противоположных направлениях.

2) В промежутке времени$2-3\ с$сила тока в левой катушке равна$4\ А.$

3) Модуль силы тока в левой катушке в промежутке времени$1-2\ с$больше, чем в промежутке$3-5\ с.$

4) В промежутке от$2$до$4\ с$модуль индукции магнитного поля в сердечнике не равен$0.$

5) Скорость изменения магнитного потока, пронизывающего левую катушку, в промежутке времени$0-1\ с$по модулю меньше, чем в промежутке времени$3-5\ с.$

Незаряженное металлическое тело, продольное сечение которого показано на рисунке, поместили в однородное электрическое поле напряжённостью$\vec{Е}.$

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, описывающие результаты воздействия этого поля на металлическое тело.

1) Напряжённость электрического поля в точке$D$равна нулю.

2) Потенциалы точек$B$и$C$равны.

3) Концентрация свободных электронов в точке$A$наибольшая.

4) В точке$B$индуцируется отрицательный заряд.

5) В точке$A$индуцируется положительный заряд.

На железный сердечник надеты две катушки, как показано на рисунке. По правой катушке пропускают ток, который меняется согласно приведённому графику. На основании этого графика выберите все верные утверждения о процессах, происходящих в катушках и сердечнике.

1) В промежутках времени$0-1$и$3-5\ с$направления тока в левой катушке одинаковы.

2) В промежутке времени$2-3\ с$сила тока в левой катушке равна$0.$

3) Модули силы тока в левой катушке в промежутках времени$1-2$и$3-5\ с$одинаковы.

4) В промежутке$0-2\ с$модуль индукции магнитного поля в сердечнике всё время равен$0.$

5) В левой катушке сила тока в промежутке времени$0-1\ с$по модулю больше, чем в промежутке времени$3-5\ с.$

Плоский воздушный конденсатор ёмкостью$С_0,$подключенный к источнику постоянного напряжения, состоит из двух металлических пластин, находящихся на расстоянии$d_0$друг от друга. Расстояние между пластинами меняется со временем так, как показано на графике.

Выберите все верные утверждения, соответствующие описанию опыта.

1) Ёмкость конденсатора убывает в интервале времени от$t_1$до$t_4.$

2) Энергия конденсатора равномерно увеличивается в интервале времени от$t_1$до$t_4.$

3) Напряжённость электрического поля между пластинами конденсатора уменьшается в промежутке времени от$t_1$до$t_4.$

4) В момент времени$t_4$ёмкость конденсатора увеличилась в пять раз по сравнению с первоначальной.

5) Напряжение между пластинами конденсатора остаётся постоянным в промежутке времени от$t_1$до$t_4.$

Незаряженное металлическое тело, продольное сечение которого показано на рисунке, поместили в однородное электрическое поле напряжённостью$\vec{E}.$

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, описывающие результаты воздействия этого поля на металлическое тело.

1) Потенциалы в точках А и С равны.

2) В точке А индуцируется положительный заряд.

3) Напряжённость электрического поля в точке D не равна нулю.

4) В точке D индуцируется отрицательный заряд.

5) Концентрация свободных электронов в точке В наибольшая.

От деревянного кольца № 1 отодвигают южный полюс полосового магнита, а от медного кольца № 2 северный полюс другого полосового магнита (см. рис.).

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения относительно этих опытов.

1) Кольцо № 2 отталкивается от магнита.

2) В кольце № 1 возникает индукционный ток.

3) В кольце № 2 возникает индукционный ток.

4) Кольцо № 1 отталкивается от магнита.

5) Кольцо № 2 следует за магнитом.

Плоский воздушный конденсатор ёмкостью$С_0,$подключённый к источнику постоянного напряжения, состоит из двух металлических пластин, находящихся на расстоянии$d_0$друг от друга. Расстояние между пластинами меняется со временем так, как показано на графике.

Выберите все верные утверждения, соответствующие описанию опыта.

1) Энергия конденсатора убывает в интервале времени от$t_1$до$t_4.$

2) Ёмкость конденсатора убывает в интервале времени от$t_1$до$t_4.$

3) В момент времени$t_4$заряд конденсатора уменьшился в пять раз по сравнению с первоначальным.

4) Напряжённость электрического поля между пластинами конденсатора остаётся постоянной в промежутке времени от$t_1$до$t_4.$

5) Напряжённость электрического поля между пластинами конденсатора возрастает в промежутке времени от$t_1$до$t_4.$

На рисунке изображены линии напряжённости однородного электростатического поля, созданного равномерно заряженной протяжённой горизонтальной пластиной.

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения относительно ситуации, показанной на рисунке.

1) Работа по перемещению точечного отрицательного заряда из точки А в точку В электростатического поля равна нулю.

2) Если в точку В поместить точечный положительный заряд, то на него со стороны пластины будет действовать сила, направленная вертикально вверх.

3) Напряжённость электростатического поля в точках А, В и С одинакова.

4) Потенциал электростатического поля в точке В ниже, чем в точке С.

5) Заряд пластины отрицательный.

От деревянного кольца № 1 отодвигают южный полюс полосового магнита, а от медного кольца № 2 - северный полюс другого полосового магнита (см. рис.).

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения относительно этих опытов.

1) В кольце № 2 возникает индукционный ток.

2) В кольце № 1 индукционный ток не возникает.

3) Кольцо № 2 отталкивается от магнита.

4) Кольцо № 1 с магнитом не взаимодействует.

5) В результате движения магнита вблизи кольца № 1 возникает явление электростатической индукции.

На рисунке изображены линии напряжённости однородного электростатического поля, созданного равномерно заряженной протяжённой горизонтальной пластиной.

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения относительно ситуации, показанной на рисунке.

1) Работа электростатического поля по перемещению точечного положительного заряда из точки А в точку В положительна.

2) Если в точку В поместить точечный отрицательный заряд, то на него со стороны пластины будет действовать сила, направленная вертикально вверх.

3) Напряжённость электростатического поля в точке А меньше, чем в точке С.

4) Потенциал электростатического поля в точке В выше, чем в точке С.

5) Заряд пластины положительный.

Проводник АБ подвешен на тонких проволочках и подключён к источнику постоянного напряжения так, как показано на рисунке. Справа от проводника находится южный полюс постоянного магнита. Ползунок реостата плавно перемещают влево.

Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения, характеризующие данный процесс.

1) Сопротивление реостата увеличивается.

2) Линии индукции магнитного поля, созданного магнитом вблизи проводника АБ, направлены вправо.

3) Сила тока, протекающего через проводник АБ, увеличивается.

4) Сила Ампера, действующая на проводник АБ, увеличивается.

5) Силы натяжения проволочек, на которых подвешен проводник АБ, уменьшаются.

Две маленькие закреплённые бусинки, расположенные в точках А и В, несут на себе заряды $+q>0$ и$-2q$соответственно (см. рисунок).

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения относительно этой ситуации.

1) Модули сил Кулона, действующих на бусинки, одинаковы.

2) Если бусинки соединить незаряженной стеклянной палочкой, их заряды станут равными.

3) Напряжённость результирующего электростатического поля в точке С направлена горизонтально вправо.

4) Если бусинки соединить медной проволокой, они будут притягивать друг друга.

5) На бусинку А со стороны бусинки В действует сила Кулона, направленная горизонтально влево.

Две маленькие закреплённые бусинки, расположенные в точках А и В, несут на себе заряды $+q>0$ и$-2q$соответственно (см. рис.).

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения относительно этой ситуации.

1) Модуль силы Кулона, действующей на бусинку А, в 2 раза меньше модуля силы Кулона, действующей на бусинку В.

2) Если бусинки соединить незаряженной стеклянной палочкой, их заряды не изменятся.

3) Напряжённость результирующего электростатического поля в точке С направлена горизонтально влево.

4) Если бусинки соединить медной проволокой, они будут отталкивать друг друга.

5) На бусинку А со стороны бусинки В действует сила Кулона, направленная горизонтально вправо.

По гладким параллельным горизонтальным проводящим рельсам, замкнутым на лампочку накаливания, перемещают лёгкий тонкий проводник, прикладывая к нему горизонтальную силу$\vec{F.}$Контур находится в однородном магнитном поле с индукцией$\vec{B}$(см. рис. а). При движении проводника площадь контура изменяется так, как указано на рис. б.

Выберите все верные утверждения, соответствующие приведённым данным и описанию опыта.

1) Индукционный ток течёт в контуре всё время в одном направлении.

2) В интервале времени от$30$до$40\ с$через лампочку течёт ток.

3) Поскольку рельсы гладкие, при равномерном движении проводника$\vec{F}$ = 0.

4) Максимальная ЭДС наводится в контуре в интервале времени от$20$до$30\ с.$

5) Сила, прикладываемая к проводнику для его перемещения, в первые$10\ с$максимальна.

Проводник АБ подвешен на тонких проволочках и подключён к источнику постоянного напряжения так, как показано на рисунке. Справа от проводника находится южный полюс постоянного магнита. Ползунок реостата плавно перемещают вправо.

Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения, характеризующие данный процесс.

1) Сопротивление реостата увеличивается.

2) Линии индукции магнитного поля, созданного магнитом вблизи проводника АБ, направлены влево.

3) Сила тока, протекающего через проводник АБ, увеличивается.

4) Сила Ампера, действующая на проводник АБ, увеличивается.

5) Силы натяжения проволочек, на которых подвешен проводник АБ, уменьшаются.

По гладким параллельным горизонтальным проводящим рельсам, замкнутым на лампочку накаливания, перемещают лёгкий тонкий проводник, прикладывая к нему горизонтальную силу$\vec{F}.$Контур находится в однородном магнитном поле с индукцией$\vec{B}$(см. рис. а). При движении проводника площадь контура изменяется так, как указано на рис. б.

Выберите все верные утверждения, соответствующие приведённым данным и описанию опыта.

1) Ток течёт через лампочку непрерывно в течение первых$8$секунд.

2) В интервале времени от$12$до$18\ с$через лампочку течёт ток.

3) Поскольку рельсы гладкие, при равномерном движении проводника$\vec{F}=0.$

4) Максимальная ЭДС наводится в контуре в интервале времени от$10$до$20\ с.$

5) Максимальная ЭДС наводится в контуре в интервале времени от$0$до$5\ с.$

В катушке индуктивностью$20\ мГн$сила тока$I$зависит от времени$t,$как показано на графике, приведённом на рисунке.

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения о процессах, происходящих в катушке.

1) Энергия магнитного поля катушки в интервале времени от$2$до$3\ с$равна$40\ мДж.$

2) Модуль ЭДС самоиндукции в катушке в момент времени$2,5\ с$равен нулю.

3) Модуль скорости изменения тока в катушке минимален в интервале времени от$5$до$6\ с.$

4) Модуль ЭДС самоиндукции в катушке максимален в интервале времени от$5$до$6\ с.$

5) Модуль ЭДС самоиндукции в катушке в интервале времени от$3$до$5\ с$равен$20\ мВ.$

В катушке индуктивностью$20\ мГн$сила тока$I$зависит от времени$t,$как показано на графике, приведённом на рисунке. Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения о процессах, происходящих в катушке.

1) Энергия магнитного поля катушки в интервале времени от$2$до$3\ с$равна$160\ мДж.$

2) Модуль ЭДС самоиндукции в катушке минимален в интервале времени от$3$до$4\ с.$

3) Модуль скорости изменения тока в катушке максимален в интервале времени от$5$до$6\ с.$

4) Модуль ЭДС самоиндукции в катушке максимален в интервале времени от$0$до$2\ с.$

5) Модуль ЭДС самоиндукции в катушке в интервале времени от$3$до$5\ с$равен$10\ мВ.$

Медные незаряженные кубики 1 и 2 и стеклянные незаряженные кубики 3 и 4 сблизили вплотную и поместили в электрическое поле, напряжённость которого направлена горизонтально вправо, как показано в левой части рисунка. Затем кубики раздвинули и уже после этого выключили электрическое поле (правая часть рисунка). Выберите все верные утверждения, описывающие данный процесс.

1) После разделения кубик 1 имеет положительный заряд.

2) В электрическом поле кубики 3 и 4 приобретают суммарный отрицательный заряд.

3) После разделения кубик 4 имеет положительный заряд.

4) При помещении стеклянных кубиков в электрическое поле наблюдается явление поляризации.

5) При помещении медных кубиков в электрическое поле наблюдается явление электростатической индукции.

На рисунке приведён график зависимости силы тока от времени в колебательном контуре, образованном конденсатором и катушкой, индуктивность которой равна$0,3\ Гн.$

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения.

1) Максимальное значение энергии электрического поля конденсатора равно$5,4\ мкДж.$

2) В момент времени$4\ мс$заряд конденсатора равен нулю.

3) Период электромагнитных колебаний в контуре равен$6\ мс.$

4) За первые$6\ мс$энергия магнитного поля катушки достигла своего максимума$3$раза.

5) В момент времени$2\ мс$энергия магнитного поля катушки достигает своего минимума.

Стеклянные незаряженные кубики 1 и 2 и медные незаряженные кубики 3 и 4 сблизили вплотную и поместили в электрическое поле, напряжённость которого направлена горизонтально вправо, как показано в левой части рисунка. Затем кубики раздвинули и уже после этого выключили электрическое поле (правая часть рисунка).

Выберите все верные утверждения, описывающие данный процесс.

1) После разделения кубик 1 остаётся незаряженным.

2) В электрическом поле кубики 3 и 4 приобретают суммарный отрицательный заряд.

3) После разделения кубик 4 имеет положительный заряд.

4) При помещении стеклянных кубиков в электрическое поле наблюдается явление поляризации.

5) В электрическом поле кубики 1 и 2 приобретают суммарный положительный заряд.

Две маленькие закреплённые бусинки, расположенные в точках А и В, несут на себе заряды $+q>0$ и$-2q$соответственно (см. рис.).

Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения относительно этой ситуации.

1) Если бусинки соединить медной проволокой, они будут притягивать друг друга.

2) На бусинку A со стороны бусинки B действует сила Кулона, направленная горизонтально вправо.

3) Модули сил Кулона, действующих на бусинкe B, в 2 раза больше, чем модуль силы Кулона, действующей на бусинку A.

4) Если бусинки соединить незаряженной стеклянной палочкой, их заряды станут равными.

5) Напряжённость результирующего электростатического поля в точке C направлена горизонтально вправо.

Два незаряженных стеклянных кубика 1 и 2 сблизили вплотную и поместили в электрическое поле, напряжённость которого направлена горизонтально вправо, как показано в левой части рисунка. То же самое проделали с двумя незаряженными медными кубиками 3 и 4. Затем кубики быстро раздвинули и уже потом убрали электрическое поле (правая часть рисунка).

Выберите все верные утверждения, описывающие данный процесс.

1) В электрическом поле кубики 3 и 4 приобретают суммарный отрицательный заряд.

2) При помещении стеклянных кубиков в электрическое поле наблюдается явление поляризации.

3) В электрическом поле кубики 1 и 2 приобретают суммарный отрицательный заряд.

4) После разделения кубик 2 приобретает положительный заряд.

5) После разделения кубик 3 приобретает отрицательный заряд.

В идеальном колебательном контуре происходят свободные электромагнитные колебания. В таблице показано, как изменялся заряд конденсатора в колебательном контуре с течением времени.

Выберите все верные утверждения о процессе, происходящем в контуре.

1) В момент $t=8\cdot{10}^{-6}с$ энергия магнитного поля катушки максимальна.

2) В момент $t=1\cdot{10}^{-6}с$ напряжение на конденсаторе минимально.

3) Частота электромагнитных колебаний в контуре равна$125\ кГц.$

4) В момент $t=4\cdot{10}^{-6}с$ энергия электрического поля конденсатора максимальна.

5) В момент $t=2\cdot{10}^{-6}с$ сила тока в контуре равна нулю.

Катушка № 1 включена в электрическую цепь, состоящую из источника постоянного напряжения и реостата. Катушка № 2 помещена внутрь катушки № 1, и её обмотка замкнута. Вид с торца катушек представлен на рисунке.

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие процессы в цепи и катушках при перемещении ползунка реостата влево.

1) Вектор индукции магнитного поля, созданного катушкой № 2 в её центре, направлен к наблюдателю.

2) Модуль вектора индукции магнитного поля, созданного катушкой № 1, увеличивается.

3) Сила тока в катушке № 1 увеличивается.

4) В катушке № 2 индукционный ток направлен по часовой стрелке.

5) Модуль магнитного потока, пронизывающего катушку № 2, уменьшается.