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

В идеальном колебательном контуре происходят свободные электромагнитные колебания. В таблице показано, как изменялась энергия электрического поля конденсатора $W_C$ с течением времени $t.$

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) Полная энергия колебательного контура равна $8\,\text{мкДж}.$

2) Период колебаний энергии конденсатора равен $8\,\text{мкс}.$

3) Период колебаний заряда конденсатора равен $8\,\text{мкс}.$

4) В момент $t = 1\,\text{мкс}$ энергия магнитного поля катушки равна $2\,\text{мкДж}.$

5) В момент $t = 2\,\text{мкс}$ сила тока в контуре максимальна по модулю.

В идеальном колебательном контуре происходят свободные электромагнитные колебания. Ёмкость конденсатора $5\,\text{мкФ}.$В таблице показано, как изменялся заряд конденсатора $q$ с течением времени $t.$

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) Частота колебаний равна $500\,\text{Гц}.$

2) В момент $t = 0{,}5\,\text{мс}$ сила тока в контуре максимальна по модулю.

3) В момент $t = 1\,\text{мс}$ энергия магнитного поля катушки максимальна.

4) Амплитуда силы тока приблизительно равна $3{,}1\,\text{мА}.$

5) Индуктивность катушки приблизительно равна $20\,\text{мГн}.$

В идеальном колебательном контуре происходят свободные электромагнитные колебания. В таблице показано, как изменялось напряжение $U$ на конденсаторе ёмкостью $1\,\text{мкФ}$ с течением времени $t.$

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) В момент $t = 5\,\text{мкс}$ сила тока в контуре максимальна по модулю.

2) Максимальный заряд конденсатора равен $12\,\text{мКл}.$

3) Максимальная энергия электрического поля конденсатора равна $72\,\text{мкДж}.$

4) Период колебаний равен $20\,\text{мкс}.$

5) В момент $t = 10\,\text{мкс}$ энергия магнитного поля катушки максимальна.

В реальном колебательном контуре происходят свободные электромагнитные колебания. В таблице показано, как изменялся заряд конденсатора $q$ с течением времени $t.$

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) Уменьшение амплитуды колебаний объясняется наличием активного сопротивления в контуре.

2) За первые $4\,\text{мкс}$ максимальная энергия конденсатора уменьшилась на $36\,\%.$

3) Период колебаний равен $4\,\text{мкс}.$

4) Колебания в контуре затухающие.

5) Частота колебаний равна $500\,\text{кГц}.$

Исследуя колебательный контур с неизменной катушкой, ученик измерял период свободных колебаний $T$ при различных ёмкостях конденсатора $C.$Результаты приведены в таблице.

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) Период колебаний прямо пропорционален ёмкости конденсатора.

2) При ёмкости $4\,\text{нФ}$ частота колебаний равна $4\,\text{кГц}.$

3) При ёмкости $25\,\text{нФ}$ период колебаний будет равен $10\,\text{мкс}.$

4) Индуктивность катушки приблизительно равна $0{,}1\,\text{мГн}.$

5) Период колебаний прямо пропорционален квадратному корню из ёмкости конденсатора.

Первый колебательный контур состоит из катушки индуктивностью $L$ и конденсатора ёмкостью $C,$ второй — из катушки индуктивностью $2L$ и конденсатора ёмкостью $8C.$Максимальные заряды конденсаторов в контурах одинаковы.

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) Частота свободных колебаний во втором контуре в $4$ раза меньше, чем в первом.

2) Период свободных колебаний во втором контуре в $4$ раза больше, чем в первом.

3) Длина электромагнитной волны, на которую настроен второй контур, в $4$ раза меньше, чем первый.

4) Максимальная энергия электрического поля конденсатора второго контура в $8$ раз меньше, чем первого.

5) Если ёмкость конденсатора первого контура увеличить в $4$ раза, периоды колебаний в контурах станут одинаковыми.

В идеальном колебательном контуре происходят свободные электромагнитные колебания. Полная энергия контура равна $20\,\text{мкДж}.$ В некоторый момент времени сила тока в контуре равна половине максимальной.

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) В этот момент энергия электрического поля конденсатора равна $15\,\text{мкДж}.$

2) В этот момент энергия магнитного поля катушки равна $5\,\text{мкДж}.$

3) Полная энергия контура в этот момент меньше $20\,\text{мкДж}.$

4) В этот момент модуль заряда конденсатора приблизительно равен $0{,}87$ от максимального.

5) В этот момент напряжение на конденсаторе равно половине максимального.

В идеальном колебательном контуре происходят свободные электромагнитные колебания. Заряд конденсатора изменяется по закону $q = 5\cdot 10^{-6}\cos(2000\pi t),$ где все величины выражены в СИ.

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) В момент $t = 0{,}25\,\text{мс}$ модуль заряда конденсатора максимален.

2) Частота колебаний равна $1\,\text{кГц}.$

3) Амплитуда силы тока приблизительно равна $31{,}4\,\text{мА}.$

4) Амплитуда колебаний заряда равна $5\,\text{нКл}.$

5) Период колебаний равен $1\,\text{мс}.$

В идеальном колебательном контуре происходят свободные электромагнитные колебания. Индуктивность катушки $0{,}1\,\text{Гн}.$ Сила тока в контуре изменяется по закону $I = 0{,}2\sin(500t),$где все величины выражены в СИ.

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) Частота колебаний равна $500\,\text{Гц}.$

2) Максимальная энергия магнитного поля катушки равна $2\,\text{мДж}.$

3) Ёмкость конденсатора равна $40\,\text{мкФ}.$

4) Максимальный заряд конденсатора равен $0{,}4\,\text{мКл}.$

5) В момент $t = 0$ энергия магнитного поля катушки максимальна.

Электрическая цепь состоит из последовательно соединённых идеальной батареи с ЭДС $12\,\text{В},$катушки с сопротивлением $4\,\text{Ом}$ и индуктивностью $L$ и разомкнутого ключа. Ключ замыкают.

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) Через большое время после замыкания ключа энергия магнитного поля катушки станет равной нулю.

2) Через большое время после замыкания ключа сила тока в цепи станет равной $3\,\text{А}.$

3) Сразу после замыкания ключа сила тока в цепи равна нулю.

4) Сразу после замыкания ключа модуль ЭДС самоиндукции в катушке равен $12\,\text{В}.$

5) После замыкания ключа в цепи возникнут гармонические колебания силы тока.

Катушка индуктивностью $0{,}2\,\text{Гн}$ и сопротивлением $5\,\text{Ом}$ подключена к идеальной батарее с ЭДС $10\,\text{В}.$В цепи установился постоянный ток.

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) Если сопротивление катушки увеличить в $2$ раза, установившаяся энергия магнитного поля уменьшится в $2$ раза.

2) Если индуктивность катушки увеличить в $2$ раза, установившаяся сила тока уменьшится в $2$ раза.

3) Сила тока в цепи равна $2\,\text{А}.$

4) ЭДС самоиндукции в катушке равна нулю.

5) Энергия магнитного поля катушки равна $0{,}4\,\text{Дж}.$

Две одинаковые лампы подключены к источнику постоянного напряжения через общий ключ в двух параллельных ветвях: первая лампа — последовательно с резистором, вторая — последовательно с катушкой большой индуктивности. Сопротивление резистора равно сопротивлению катушки. Ключ замыкают.

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) Запаздывание загорания второй лампы объясняется явлением электростатической индукции.

2) Через большое время после замыкания ключа ток через вторую лампу будет больше, чем через первую.

3) Через большое время после замыкания ключа лампы горят одинаково ярко.

4) Первая лампа загорается практически сразу после замыкания ключа.

5) Вторая лампа загорается с запаздыванием.

Сила тока в катушке индуктивностью $0{,}5\,\text{Гн}$ изменялась так, как показано в таблице. На каждом интервале между соседними моментами времени сила тока изменялась равномерно.

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) Максимальная энергия магнитного поля катушки равна $8\,\text{Дж}.$

2) В интервале от $2$ до $3\,\text{с}$ ЭДС самоиндукции равна нулю.

3) В интервале от $3$ до $4\,\text{с}$ модуль ЭДС самоиндукции равен $2\,\text{В}.$

4) В интервале от $0$ до $2\,\text{с}$ энергия магнитного поля катушки не изменялась.

5) В интервале от $0$ до $2\,\text{с}$ модуль ЭДС самоиндукции равен $1\,\text{В}.$

Катушка индуктивностью $0{,}4\,\text{Гн}$ и сопротивлением $2\,\text{Ом}$ и резистор сопротивлением $10\,\text{Ом}$ подключены параллельно к идеальной батарее с ЭДС $6\,\text{В}.$После установления постоянного тока батарею отключают, и катушка с резистором образуют замкнутую цепь.

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) До отключения батареи сила тока в катушке равна $3\,\text{А}.$

2) Сразу после отключения батареи сила тока в катушке равна нулю.

3) До отключения батареи энергия магнитного поля катушки равна $1{,}8\,\text{Дж}.$

4) Сразу после отключения батареи сила тока в резисторе равна $0{,}6\,\text{А}.$

5) После отключения батареи в резисторе выделится количество теплоты $1{,}5\,\text{Дж}.$

Первичная обмотка идеального трансформатора содержит $200$ витков и подключена к сети переменного напряжения $220\,\text{В}.$Вторичная обмотка содержит $1000$ витков.

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) Трансформатор является повышающим.

2) Частота тока во вторичной обмотке в $5$ раз больше, чем в первичной.

3) Напряжение на вторичной обмотке равно $1100\,\text{В}.$

4) Сила тока во вторичной обмотке больше, чем в первичной.

5) Коэффициент трансформации равен $0{,}2.$

Напряжение в сети переменного тока изменяется по закону $u = 311\sin(100\pi t),$где все величины выражены в СИ.

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) Циклическая частота колебаний равна $50\,\text{рад/с}.$

2) Частота переменного тока равна $50\,\text{Гц}.$

3) Период колебаний напряжения равен $0{,}02\,\text{с}.$

4) Действующее значение напряжения приблизительно равно $220\,\text{В}.$

5) В момент $t = 0{,}005\,\text{с}$ мгновенное значение напряжения равно нулю.

В цепь переменного тока включают поочерёдно резистор, конденсатор и катушку индуктивности. Частоту тока увеличивают, сохраняя амплитуду напряжения.

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) Сопротивление резистора не зависит от частоты тока.

2) Конденсатор пропускает постоянный ток.

3) Ёмкостное сопротивление конденсатора уменьшается.

4) Индуктивное сопротивление катушки увеличивается.

5) Ёмкостное сопротивление конденсатора $100\,\text{мкФ}$ при частоте $50\,\text{Гц}$ приблизительно равно $3{,}2\,\text{Ом}.$

Радиостанция излучает электромагнитные волны длиной $30\,\text{м}.$ Скорость света в вакууме $3\cdot 10^{8}\,\text{м/с}.$

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) Период колебаний в волне равен $0{,}1\,\text{мкс}.$

2) Скорость электромагнитных волн в вакууме не зависит от их частоты.

3) Электромагнитная волна является продольной.

4) При переходе волны из воздуха в воду её частота уменьшается.

5) Частота излучаемых волн равна $10\,\text{МГц}.$

Ёмкость конденсатора колебательного контура передатчика увеличили в $9$ раз, индуктивность катушки не изменили.

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) Период колебаний в контуре уменьшился в $3$ раза.

2) Частота излучаемой волны уменьшилась в $3$ раза.

3) Длина излучаемой электромагнитной волны увеличилась в $3$ раза.

4) Длина излучаемой волны увеличилась в $9$ раз.

5) Скорость распространения излучаемой волны в вакууме не изменилась.

Монохроматический свет с длиной волны $600\,\text{нм}$ в вакууме переходит из воздуха в стекло с показателем преломления $1{,}5.$ Скорость света в вакууме $3\cdot 10^{8}\,\text{м/с}.$

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) Скорость света в стекле равна $2\cdot 10^{8}\,\text{м/с}.$

2) Частота света равна $5\cdot 10^{14}\,\text{Гц}.$

3) При переходе в стекло энергия фотона уменьшается в $1{,}5$ раза.

4) Длина волны света в стекле равна $400\,\text{нм}.$

5) При переходе в стекло частота света увеличивается в $1{,}5$ раза.

Точечный источник света находится в ёмкости с жидкостью и опускается вертикально вниз. На поверхности жидкости возникает светлое пятно, в пределах которого лучи от источника выходят в воздух. Глубина погружения источника $h,$измеренная через равные промежутки времени, и радиус пятна $R$ приведены в таблице. Погрешность измерений $1\,\text{см}.$

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) Предельный угол полного внутреннего отражения меньше $45^{\circ}.$

2) Показатель преломления жидкости больше $1{,}6.$

3) При глубине погружения $80\,\text{см}$ радиус пятна будет равен $64\,\text{см}.$

4) Образование пятна обусловлено дисперсией света в жидкости.

5) Радиус пятна прямо пропорционален глубине погружения источника.

Точечный источник света поднимают вертикально вверх к поверхности жидкости. На поверхности жидкости видно светлое пятно, в пределах которого лучи от источника выходят в воздух. Глубина источника $h,$ измеренная через равные промежутки времени, и радиус пятна $R$ приведены в таблице.

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) Площадь пятна уменьшается равномерно.

2) Показатель преломления жидкости равен $1{,}25.$

3) Предельный угол полного внутреннего отражения больше $45^{\circ}.$

4) Если заменить жидкость на жидкость с большим показателем преломления, то при той же глубине радиус пятна увеличится.

5) Граница пятна движется равномерно.

Точечный источник света находится в жидкости с показателем преломления $\sqrt{2}$ на глубине $30\,\text{см}$ под её поверхностью.

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) Луч, падающий на поверхность жидкости под углом $60^{\circ},$частично выходит в воздух.

2) Если глубину погружения источника увеличить в $2$ раза, площадь пятна увеличится в $2$ раза.

3) Радиус светлого пятна на поверхности жидкости равен $30\,\text{см}.$

4) Луч, падающий на поверхность жидкости под углом $30^{\circ},$частично выходит в воздух.

5) Предельный угол полного внутреннего отражения равен $45^{\circ}.$

Свет падает на плоскую границу раздела стекла с показателем преломления $1{,}6$ и воды с показателем преломления $1{,}2.$

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) Синус предельного угла полного внутреннего отражения при переходе света из стекла в воду равен $0{,}75.$

2) Скорость света в стекле больше, чем в воде.

3) Предельный угол полного внутреннего отражения на границе стекло — воздух больше, чем на границе стекло — вода.

4) Луч, падающий из стекла на границу под углом $30^{\circ},$ частично проходит в воду.

5) При переходе света из воды в стекло полное внутреннее отражение невозможно.

Свет распространяется по стеклянному световоду с показателем преломления $1{,}25,$ окружённому воздухом. Скорость света в вакууме $3\cdot 10^{8}\,\text{м/с}.$

Выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) Скорость света в световоде равна $2{,}5\cdot 10^{8}\,\text{м/с}.$

2) Луч, падающий на боковую поверхность изнутри под углом $60^{\circ},$ полностью отражается.

3) Если световод погрузить в воду с показателем преломления $1{,}2,$полное внутреннее отражение на его поверхности станет невозможным.

4) Если световод погрузить в воду с показателем преломления $1{,}2,$предельный угол полного внутреннего отражения увеличится.

5) Предельный угол полного внутреннего отражения на боковой поверхности световода больше $45^{\circ}.$