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

Школьник, изучая законы геометрической оптики, провёл опыт по преломлению света. Для этого он направил узкий пучок света на стеклянную пластину. (см. рис.)

Пользуясь приведённой таблицей, выберите из приведённого ниже списка все правильные утверждения и укажите их номера.

1) Угол падения равен$70°.$

2) Показатель преломления стекла примерно равен$1,47.$

3) Угол преломления равен$50°.$

4) Наблюдается полное внутреннее отражение.

5) Угол отражения равен$20°.$

Однородное электростатическое поле создано равномерно заряженной протяжённой горизонтальной пластиной. Линии напряжённости поля направлены вертикально вверх (см. рис.).

Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения и укажите их номера.

1) Пластина имеет отрицательный заряд.

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

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

4) Если в точку А поместить пробный точечный отрицательный заряд, то на него со стороны пластины будет действовать сила, направленная вертикально вниз.

5) Напряжённость поля в точке А меньше, чем в точке С.

Проволочная рамка площадью $30\ см^2$помещена в однородное магнитное поле так, что плоскость рамки перпендикулярна вектору индукции$\vec{B}$. Величина индукции магнитного поля$B$изменяется во времени$t$согласно графику на рисунке.

Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения о процессах, происходящих в рамке.

1) Модуль ЭДС электромагнитной индукции в рамке максимален в интервале времени от$0$до$1\ мс.$

2) Магнитный поток через рамку в интервале времени от$1$до$3\ мс$равен$2\ мВб.$

3) Модуль ЭДС электромагнитной индукции в рамке минимален в интервале времени от$0$до$1\ мс.$

4) Модуль ЭДС электромагнитной индукции в рамке в интервале времени от$3$до$4\ мс$равен$3\ В.$

5) Скорость изменения магнитного потока через рамку максимальна в интервале времени от$4$до$6\ мс.$

Однородное электростатическое поле создано равномерно заряженной протяженной горизонтальной пластиной. Линии напряжённости поля направлены вертикально вверх (см. рис.).

Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения и укажите их номера.

1) Пластина имеет отрицательный заряд.

2) Потенциал электростатического поля в точке А ниже, чем в точке С.

3) Работа электростатического поля по перемещению пробного точечного отрицательного заряда из точки А в точку В отрицательна.

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

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

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) В момент времени$t_4$ёмкость конденсатора увеличилась в$5$раз по сравнению с первоначальной (при$t = 0$).

2) В интервале времени от$t_1$до$t_4$заряд конденсатора возрастает.

3) В интервале времени от$t_1$до$t_4$энергия конденсатора равномерно уменьшается.

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

5) В промежутке времени от$t_1$до$t_4$напряжённость электрического поля между пластинами конденсатора убывает.

Две параллельные металлические пластины больших размеров расположены на расстоянии$d$друг от друга и подключены к источнику постоянного напряжения (рис. 1). Пластины закрепили на изолирующих подставках, и спустя длительное время отключили от источника (рис. 2).

Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения.

1) Напряжённость электрического поля в точке А больше, чем в точке В.

2) Потенциал электрического поля в точке А больше, чем в точке С.

3) Если увеличить расстояние между пластинами$d,$то напряжённость электрического поля в точке С не изменится.

4) Если уменьшить расстояние между пластинами$d,$то заряд правой пластины не изменится.

5) Если пластины полностью погрузить в керосин, то энергия электрического поля конденсатора останется неизменной.

На железный сердечник надеты две катушки, как показано на рисунке. По правой катушке пропускают ток, который меняется согласно приведённому графику.

Из приведенного ниже списка выберите два верных утверждения о процессах, происходящих в катушках и сердечнике.

1) В промежутках$0–1$и $1–2\ с$направления тока в правой катушке различны.

2) В промежутке времени$2–3\ с$сила тока в левой катушке отлична от нуля.

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

4) В промежутке$0–2\ с$модуль магнитной индукции в сердечнике минимален.

5) В промежутке$1–2\ с$сила тока в левой катушке равномерно увеличивается.

Точечный источник света находится в ёмкости с жидкостью и опускается вертикально вниз от поверхности жидкости. При этом на поверхности жидкости возникает пятно, в пределах которого лучи света от источника выходят из жидкости в воздух. Глубина погружения источника (расстояние от поверхности жидкости до источника света), измеренная через равные промежутки времени, а также соответствующий радиус светлого пятна представлены в таблице. Погрешность измерения глубины погружения и радиуса пятна составила 1 см.

Выберите все верные утверждения на основании данных, приведённых в таблице.

1) Образование упомянутого пятна на поверхности обусловлено дисперсией света в жидкости.

2) Предельный угол полного внутреннего отражения меньше$45°.$

3) Показатель преломления жидкости меньше$1,5.$

4) Образование пятна на поверхности обусловлено явлением полного внутреннего отражения.

5) Граница пятна движется с ускорением.

На рисунке 1 приведена схема установки, с помощью которой исследовалась зависимость напряжения на реостате от величины протекающего тока при движении ползунка реостата справа налево. На рисунке 2 приведены графики, построенные по результатам измерений для двух разных источников напряжения.

Выберите все утверждения, соответствующих результатам этих опытов, и запишите в таблицу цифры, под которыми указаны эти утверждения. Вольтметр считать идеальным.

1) При силе тока$12\ А$вольтметр показывает значение ЭДС источника.

2) Ток короткого замыкания равен$12\ А.$

3) Во втором опыте сопротивление резистора уменьшалось с большей скоростью.

4) Во втором опыте ЭДС источника в$2$раза меньше, чем в первом.

5) В первом опыте ЭДС источника равна$5\ В.$

Две маленькие закреплённые бусинки, расположенные в точках А и В, несут на себе заряды$+ q > 0$и$– 3q$соответственно (см. рис.). Точка С расположена посередине отрезка АВ.

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

1) Если бусинку с зарядом$+ q$заменить на бусинку с зарядом$– q,$то модуль напряжённости результирующего электростатического поля в точке С увеличится в 2 раза.

2) Сила Кулона, действующая на бусинку в точке А, и сила Кулона, действующая на бусинку в точке В, равны по модулю.

3) Если бусинки соединить проводником, то заряд бусинки в точке А станет отрицательным.

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

5) Если бусинки соединить стеклянной незаряженной палочкой, то они будут отталкиваться друг от друга

Две параллельные металлические пластины больших размеров расположены на расстоянии$d$друг от друга и подключены к источнику постоянного напряжения (см. рис. 1). Пластины закрепили на изолирующих подставках, и спустя длительное время отключили от источника (см. рис. 2).

Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения.

1) Напряжённость электрического поля между пластинами направлена влево.

2) Потенциал электрического поля в точках А и В одинаков.

3) Если увеличить расстояние между пластинами$d,$то напряжённость электрического поля в точке С увеличится.

4) Если уменьшить расстояние между пластинами$d,$то заряд правой пластины не изменится.

5) Если пластины полностью погрузить в керосин, то энергия электрического поля конденсатора останется неизменной.

Электрон влетает в пространство между пластинами плоского конденсатора со скоростью$v_0 = 4\cdot10^7\ м/с$(на рисунке показан вид сверху) на расстоянии$d/2$от пластин. Расстояние между пластинами$d = 4\ мм,$длина пластин$L = 6\ см,$напряжение между ними$10\ В.$

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, описывающие этот процесс. Запишите цифры, под которыми они указаны.

1) Модуль напряжённости электрического поля в конденсаторе равен$2,5\ кВ/м.$

2) На электрон внутри конденсатора со стороны электрического поля будет действовать сила, всегда направленная вдоль отрицательного направления оси$Oy.$

3) В процессе движения электрона внутри конденсатора действующая на него со стороны поля электрическая сила не будет изменяться.

4) Траектория движения электрона в конденсаторе представляет собой прямую линию, направленную под углом к оси$Ox.$

5) Время, которое потребуется электрону для того, чтобы вылететь из конденсатора, равно$0,0015\ мкс.$

Однородное электростатическое поле создано равномерно заряженной протяжённой горизонтальной пластиной. Линии напряжённости поля направлены вертикально вверх (см. рис.).

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, описывающие этот процесс. Запишите цифры, под которыми они указаны.

1) Если в точку A поместить пробный точечный отрицательный заряд, то на него со стороны пластины будет действовать сила, направленная вертикально вниз.

2) Пластина имеет отрицательный заряд.

3) Потенциал электростатического поля в точке B ниже, чем в точке C.

4) Напряжённость поля в точке A меньше, чем в точке C.

5) Работа электростатического поля по перемещению пробного точечного отрицательного заряда из точки A в точку B равна нулю.

Фокусное расстояние собирающей линзы равно$F.$Предмет находится в двойном фокусе этой линзы.

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения. Запишите цифры, под которыми они указаны.

1) Изображение будет мнимым перевёрнутым.

2) Изображение будет мнимым прямым.

3) Изображение будет в двойном фокусе с другой стороны линзы.

4) Изображение будет таким же по высоте.

5) Изображение будет в два раза больше.

В вертикальном однородном магнитном поле по$П$- образному металлическому проводнику движется равномерно перемычка (см. рис.).

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, описывающие этот процесс. Запишите цифры, под которыми они указаны.

1) Амперметр покажет наличие электрического тока в цепи.

2) Ток в цепи не возникает.

3) На перемычку действует сила Ампера.

4) Между перемычкой и проводником действует сила трения.

5) В цепи течёт переменный ток.

Предмет, находящийся за двойным фокусом собирающей линзы, перемещают так, как показано на рисунке.

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, описывающие этот процесс. Запишите цифры, под которыми они указаны.

1) Первоначально изображение предмета действительное.

2) Размеры изображения увеличиваются.

3) Изображение становится перевёрнутым.

4) Видимое изображение исчезает.

5) Изображение перемещается в другую сторону относительно линзы.

На рисунке приведена схема цепи постоянного тока. Ползунок реостата перемещают вправо.

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, описывающие данный процесс. Запишите цифры, под которыми они указаны.

1) Сопротивление реостата уменьшается.

2) Показания амперметра увеличиваются.

3) Показания вольтметра уменьшаются.

4) Мощность тока в резисторе уменьшается.

5) Мощность тока в реостате уменьшается.

В схеме, изображённой на рисунке, первоначально ключ устанавливают в положение 1, замыкая конденсатор на батарею постоянного напряжения. После зарядки конденсатора ключ переводят в положение 2 и плавно уменьшают индуктивность катушки.

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, описывающие этот процесс. Запишите цифры, под которыми они указаны.

1) Первоначально верхняя обкладка конденсатора заряжена положительно.

2) Период колебаний в контуре уменьшается.

3) Энергия колебаний увеличивается.

4) Максимальная сила тока в контуре возрастает.

5) Длина волны, на которую настроен контур, увеличивается.

В схеме, изображённой на рисунке, первоначально ключ устанавливают в положение 1, замыкая конденсатор на батарею постоянного напряжения. После зарядки конденсатора ключ переводят в положение 2 и плавно увеличивают индуктивность катушки.

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, описывающие свободные колебания в колебательном контуре. Запишите цифры, под которыми они указаны.

1) Первоначально верхняя обкладка конденсатора заряжена отрицательно.

2) Частота колебаний в контуре уменьшается.

3) Энергия колебаний остаётся постоянной.

4) Максимальная сила тока в контуре возрастает.

5) Длина волны, на которую настроен контур, увеличивается.

Предмет, находящийся за двойным фокусом собирающей линзы, перемещают так, как показано на рисунке.

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, описывающие данный процесс. Запишите цифры, под которыми они указаны.

1) Изображение предмета остаётся действительным.

2) Размеры изображения увеличиваются.

3) Изображение становится прямым.

4) Расстояние от линзы до изображения уменьшается.

5) Точка пересечения параллельных главной оптической оси лучей перемещается из двойного фокуса в фокус.

На дифракционную решётку, помещённую перед экраном, нормально падает световой поток. В результате на экране появляется группа максимумов света. Через некоторое время между дифракционной решёткой и экраном помещают стеклянную пластинку, как показано на рисунке.

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения. Запишите цифры, под которыми они указаны.

1) Оптическая разность хода лучей в результате увеличивается.

2) Оптическая разность хода лучей в результате не изменяется.

3) Период дифракционной решётки увеличивается.

4) Период дифракционной решётки остаётся постоянным.

5) Угол между нормалью к решётке и направлением на первый максимум на экране уменьшится.

Полосовой магнит подносят к замкнутой и подвешенной на нити катушке, как показано на рисунке.

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, описывающие этот процесс. Запишите цифры, под которыми они указаны.

1) Магнитный поток, проходящий через катушку, в процессе приближения магнита не меняется.

2) Магнитный поток, проходящий через катушку, в процессе приближения магнита увеличивается.

3) У ближнего к магниту края катушки в результате проведённых действий появится северный магнитный полюс.

4) У ближнего к магниту края катушки в результате проведённых действий появится южный магнитный полюс.

5) В результате приближения магнита катушка будет отклоняться от него в противоположную сторону.

Цилиндр, изготовленный из проводящего ток вещества, подключён к источнику тока постоянного напряжения. Через некоторое время цилиндр пропустили через волочильный станок, в результате чего его длина изменилась, как показано на рисунке. После этого цилиндр подключили к тому же источнику тока.

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, описывающие этот процесс. Запишите цифры, под которыми они указаны.

1) Электрическое сопротивление цилиндра уменьшилось.

2) Электрическое сопротивление цилиндра увеличилось.

3) Сила тока, протекающего через цилиндр, в результате совершённых действий уменьшилась.

4) Мощность электрического тока, протекающего через цилиндр, в результате совершённых действий уменьшилась.

5) Мощность электрического тока, протекающего через цилиндр, в результате совершённых действий увеличилась.

Воздушный конденсатор состоит из двух металлических пластин, находящихся на небольшом расстоянии друг от друга. Конденсатор зарядили от источника питания и отключили. После этого расстояние между пластинами изменили, как показано на рисунке, а также пространство между обкладками конденсатора заполнили диэлектриком с проницаемостью, равной$\varepsilon=6.$

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, описывающие этот процесс. Запишите цифры, под которыми они указаны.

1) Электрическая ёмкость конденсатора увеличится.

2) Электрическая ёмкость конденсатора не изменится.

3) Заряд конденсатора останется постоянным.

4) Заряд конденсатора уменьшится.

5) Напряжение между пластинами конденсатора уменьшится.

По$П$- образному проводнику, находящемуся в однородном магнитном поле, перпендикулярном плоскости проводника, скользит проводящая перемычка (см. рис.). На графике приведена зависимость ЭДС индукции, возникающей в перемычке при её движении в магнитном поле, от времени. Сопротивлением проводника можно пренебречь. Известно, что модуль индукции магнитного поля$B = 0,4\ Тл,$ длина проводника$l = 0,1\ м.$

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения. Запишите цифры, под которыми они указаны.

1) Проводник всё время двигался с одинаковой скоростью.

2) Через$2\ с$проводник остановился.

3) В момент времени$4\ с$скорость проводника была равна$10\ м/с.$

4) Первые$2\ с$сила тока в проводнике увеличивалась.

5) Через$2\ с$проводник начал двигаться равномерно.