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

На рисунке показана схема электрической цепи, состоящей из источника постоянного напряжения с ЭДС $\varepsilon=24~\mathrm{В}$ и четырех резисторов сопротивлениями $R_1=20~\mathrm{Ом}$, $R_2=20~\mathrm{Ом}$, $R_3=30~\mathrm{Ом}$, $R_4=28~\mathrm{Ом}$. Внутренним сопротивлением источника пренебречь. Из приведенного ниже списка выберите все правильные утверждения.

1) Общее сопротивление всех резисторов равно $60~\mathrm{Ом}$.
2) Напряжение на резисторе $R_1$ меньше, чем на резисторе $R_2$.
3) Сила тока в резисторе $R_4$ равна $0,4~\mathrm{А}$.
4) Тепловая мощность, выделяющаяся на резисторе $R_3$, больше, чем на резисторе $R_2$.
5) Напряжение на резисторе $R_4$ больше $12~\mathrm{В}$.

На рисунке ниже показано последовательное соединение резистора сопротивлением $R=400~Ом$ и конденсатора с источником тока. В начальный момент времени $(t=0)$ ключ замыкают, при этом конденсатор полностью разряжен. В таблице приведены результаты измерений силы тока в цепи. Выберите все верные утверждения из приведенных ниже о наблюдаемых в ходе эксперимента процессах. Сопротивлением проводов, а также внутренним сопротивлением источника тока пренебречь.

1) Ток, проходящий через резистор, в процессе наблюдения уменьшается.
2) Спустя $4~с$ после замыкания ключа заряд, накопленный конденсатором, равен нулю.
3) ЭДС источника тока максимальна в начальный момент времени.
4) В момент времени $t=10~с$ напряжение на резисторе равно $1,6~В$.
5) В момент времени  $t=10~с$ напряжение на конденсаторе равно $178,4~В$.

На рисунке показано подключение резистора сопротивлением $R=400$ Ом и конденсатора к источнику тока. В начальный момент наблюдения $t=0$ ключ замыкают, при этом конденсатор полностью разряжен. В таблице приведены результаты измерений амперметра. Выберите все верные утверждения из приведенных ниже. Внутренним сопротивлением источника тока пренебречь.

1) Ток, проходящий через резистор, в процессе наблюдения увеличивается.
2) Спустя $4$ с после замыкания ключа заряд, накопленный конденсатором, равен нулю.
3) ЭДС источника тока равна $180$ В.
4) В момент времени $t=10$ c напряжение на резисторе $178,4$ В.
5) В момент времени $t=10$ c напряжение на конденсаторе $178,4$ В.

Для определения зависимости напряжения на реостате от протекающего через него тока при передвижении ползунка реостата влево используют установку, схема которой представлена на рисунке 1. На рисунке 2 представлены графические изображения исследуемой зависимости: график А соответствует первому рассматриваемому источнику тока, график В – второму. Выберите все верные утверждения из приведенных ниже.

1) В момент времени, когда сила тока в цепи $I=5$ А, вольтметр показывает ЭДС источника.
2) ЭДС второго источника $12$ В.
3) Ток короткого замыкания соответствует значению $I=24$ А.
4) ЭДС первого источника в $1,5$ раза больше ЭДС второго источника. 
5) Сопротивление реостата при подключении второго источника изменяется с меньшей скоростью, чем при подключении первого.

Графическое изображение зависимости силы тока, протекающего через резистор, от подаваемого на него напряжения представлена на рисунке. Выберите все верные утверждения из приведенных ниже.

1) Сопротивление резистора не зависит от подаваемого напряжения.
2) Сопротивление резистора при напряжении $280$ В равно $112$ Ом.
3) Сопротивление резистора при напряжении $60$ В равно $400$ Ом.
4) На резисторе при напряжении $220$ В выделяется мощность $77$ Вт.
5) На резисторе при напряжении $360$ В выделяется мощность $800$ Вт.

В опыте используется проволочный нихромовый резистор, подключенный в цепь, по которой течет ток. Затем длину проволоки увеличивают в $3$ раза, а площадь поперечного сечения уменьшают в $2$ раза и пропускают через проволоку вдвое больший ток. 
Выберите все верные утверждения из приведенных ниже.
1) Сопротивление резистора увеличилось в $6$ раз.
2) Напряжение на резисторе увеличилось в $12$ раз.
3) Мощность, выделяемая на резисторе, увеличилась в $12$ раз.
4) Сопротивление резистора уменьшилось в $6$ раз.
5) Мощность, выделяемая на резисторе, уменьшилась в $12$ раз.

На рисунке изображена зависимость силы электрического тока $I$ в нелинейном резисторе от напряжения $U$ на его контактах.

Выберите все верные утверждения, которые можно сделать, анализируя этот график. В ответе укажите их номера.

$1)$ При увеличении силы тока в резисторе его сопротивление уменьшается.
$2)$ Мощность, выделяемая в резисторе при напряжении $110\ В,$ равна $38.5\ Вт.$
$3)$ Мощность, выделяемая в резисторе при напряжении $170\ В,$ равна $40\ Вт.$
$4)$ Сопротивление резистора при силе тока $0.15\ А$ равно $200\ Ом.$
$5)$ Сопротивление резистора при напряжении $110\ В$ равно $350\ Ом.$

Для проведения опытов с целью проверки законов постоянного тока была собрана электрическая цепь, схема которой представлена на рисунке. $ЭДС$ источника $E=10\ \text{В},$ внутреннее сопротивление источника $r=1\ \text{Ом},$ сопротивление резистора $R=4\ \text{Ом},$ сопротивление реостата можно изменять в пределах от $0\ \text{Ом}$ до $9\ \text{Ом}.$ Емкость конденсатора $C=1\ \text{мкФ}.$

Выберите все утверждения, которые верно отражают результаты проведенных опытов.

$1)$ Если движок реостата находится в крайнем верхнем положении, то через реостат течет ток силой $1\ \text{А}.$
$2)$ Если движок реостата находится в крайнем нижнем положении, то через резистор $R$ течет ток силой $2\ \text{А}.$
$3)$ Если движок реостата находится в крайнем верхнем положении, то напряжение на конденсаторе равно $10\ \text{В}.$
$4)$ Если движок реостата находится в крайнем нижнем положении, то энергия конденсатора равна нулю.
$5)$ Если перемещать движок реостата из крайнего верхнего положения вниз, то сила тока, текущего через источник, будет возрастать.

На графике показана зависимость силы тока $I,$ текущего через электрическую лампу накаливания, от приложенного к ней напряжения $U.$

Из приведенного ниже списка выберите все верные утверждения.

$1)$ Для нити накала работающей лампы справедлив закон Ома.
$2)$ При увеличении силы тока через лампу сопротивление ее нити накала увеличивается.
$3)$ Сопротивление нити накала лампы равно $0.5\ \text{Ом}.$
$4)$ При напряжении на лампе, равном $2\ \text{В},$ в нити накала выделяется мощность $8\ \text{Вт}.$
$5)$ При увеличении напряжения на лампе от $2\ \text{В}$ до $4\ \text{В}$ выделяющаяся в нити накала мощность возрастает в $2.5$ раза.

На рисунке показана схема электрической цепи, содержащая источник постоянного напряжения с пренебрежимо малым внутренним сопротивлением, два резистора, имеющие сопротивления $R_1=R$ и $R_2=2R,$ конденсатор, соединительные провода и ключ.

Из приведенного ниже списка выберите все правильные утверждения.

$1)$ Так как при замкнутом ключе ток через конденсатор не течет, то напряжение на конденсаторе равно нулю.
$2)$ При замкнутом ключе сумма напряжений на резисторах больше напряжения на конденсаторе.
$3)$ При замкнутом ключе напряжение на конденсаторе равно $ЭДС$ источника напряжения.
$4)$ При замкнутом ключе напряжение на резисторе $R_1$ меньше напряжения на резисторе $R_2.$
$5)$ После размыкания ключа количество теплоты, выделившееся в резисторе $R_1,$ будет меньше, чем количество теплоты, выделившееся в резисторе $R_2.$

При нагревании спирали лампы накаливания протекающим по ней электрическим током основная часть подводимой энергии теряется в виде теплового излучения. На рисунке изображены графики зависимости мощности тепловых потерь лампы от температуры спирали $P=P(T)$ и силы тока от приложенного напряжения $I=I(U).$

Выберите все верные утверждения, которые можно сделать, анализируя эти графики.

1) С уменьшением приложенного напряжения температура спирали уменьшается пропорционально мощности.

2) При напряжении$100\ В$сопротивление спирали лампы равно $50\ Ом.$

3) Сопротивление спирали лампы постоянно и не зависит от температуры.

4) Температура спирали лампы при приложенном напряжении$U = 120\ В$меньше$3600\ K.$

5) С увеличением силы протекающего тока температура спирали увеличивается.

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$5\ В.$

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.

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.

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

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

1) В первом опыте при силе тока$6\ А$вольтметр показывает значение$6\ В.$

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

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

4) Во втором опыте при силе тока$4\ А$вольтметр показывает значение$4\ В.$

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

На рисунке приведены графики зависимости силы тока в фехралевых проволоках одинаковой длины от напряжения на их концах.

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

1) Сопротивление проволоки № 2 равно$2\ Ом.$

2) Если эти проволоки подключить параллельно, то большее количество теплоты выделится в проволоке № 3.

3) Сопротивление проволоки № 3 равно$8\ Ом.$

4) Площадь поперечного сечения проволоки № 2 больше площади поперечного сечения проволоки № 1.

5) Площадь поперечного сечения проволоки № 2 больше площади поперечного сечения проволоки № 3.

На рисунке приведены графики зависимости силы тока в фехралевых проволоках одинаковой площади поперечного сечения от напряжения на их концах.

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

1) Удельное сопротивление проволоки № 2 равно удельному сопротивлению проволоки № 1.

2) Сопротивление проволоки № 2 равно$0,25\ Ом.$

3) Длина проволоки № 1 больше длины проволоки № 2.

4) Сопротивление проволоки № 1 равно$2\ Ом.$

5) Если эти проволоки подключить последовательно, то большее количество теплоты выделится в проволоке № 1.