Контрольная работа по физике. Электромагнитные колебания и волны (по материалам ЕГЭ).

ТЕМА: "ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ"
Вариант 1

Часть 1

1. В колебательном контуре после разрядки конденсатора ток исчезает не сразу, а постепенно уменьшается, перезаряжая конденсатор. Это связано с явлением ...
1) инерции 2) электростатической индукции
3) самоиндукции 4) термоэлектронной эмиссии .

2. Заряд на обкладках конденсатора в колебательном контуре меняется по закону q = q0 cos
· t, где
q0 = 10-8 Кл,
· =103
· рад/с. Чему равен период этих колебаний?
Ответ: ________мс

3. На рисунке приведен график зависимости силы электрического тока от времени в колебательном контуре. Чему равен период изменения энергии магнитного поля катушки со временем.
13 EMBED PBrush 1415
Ответ: __________мкс

4. Проволочная рамка вращается с постоянной угловой скоростью в однородном
магнитном поле. Какой из графиков соответствует зависимости силы тока в рамке от времени?

13 EMBED PBrush 1415 13 EMBED PBrush 1415
1) 1 2) 2 3) 3 4) 4

5. По участку цепи сопротивлением R течет переменный ток, меняющийся по гармоническому закону. Как изменится мощность переменного тока на этом участке цепи, если действующее значение напряжения на нем уменьшить в 2 раза, а его сопротивление в 4 раза увеличить? (Уменьшится, увеличится, во сколько раз).
Ответ: _____

6. Напряжение на выходных клеммах генератора меняется по закону U(t) = 280 cos 100t. Найдите действующее значение напряжения.
Ответ:_________В

7. В основе работы электродвигателя лежит
1) действие магнитного поля на riроводник с электрическим током
2) электростатическое взаимодействие зарядов
3) явление самоиндукции
4) действие электрического поля на электрический заряд

8. При протекании электрического тока через нить лампы накаливания происходит превращение энергии электрического тока ...
А) во внутреннюю энергию нити Б) в энергию электромагнитных волн
1) Только А 2) Только Б 3) А и Б 4) Ни А, ни Б



9. Как изменится период собственных электромагнитных колебаний в контуре (см. рисунок), если ключ К перевести из положения 1 в положение 2? (Уменьшится, увеличится, во сколько раз).
 [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ] Ответ:_____________

10. На рисунке приведен график гармонических колебаний тока в колебательном контуре.
 Если конденсатор в этом контуре заменить на другой конденсатор, емкость которого в 4 раза меньше, то каков будет период колебаний?
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ] Ответ: _______________мкс

11. В идеальном колебательном контуре происходят свободные электромагнитные колебания. В таблице показано, как изменялся заряд конденсатора в колебательном контуре с течением времени.
 
t, 10
·6 c
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9

q, 10
·9 Кл
2
1,42
0

·1,42

·2

·1,42
0
1,42
2
1,42


Выберите два верных утверждения о процессе, происходящем в контуре:
1) Период колебаний равен 8·10
·6 c.
2) В момент t = 4·10
·6 c энергия конденсатора минимальна.
3) В момент t = 2·10
·6 c сила тока в контуре максимальна.
4) В момент t = 6·10
·6 c сила тока в контуре равна 0.
5) Частота колебаний равна 25 кГц.

12. Согласно теории Максвелла электромагнитные волны излучаются:
1) только при равномерном движении электронов по прямой;
2) только при гармонических колебаниях заряда;
3) только при равномерном движении заряда по окружности;
4) при любом неравномерном движении заряда.

13. В электромагнитной волне, распространяющейся в вакууме со скоростью 13 EMBED Equation.3 1415, происходят колебания векторов напряженности электрического поля 13 EMBED Equation.3 1415 и индукции магнитного поля 13 EMBED Equation.3 1415. При этих колебаниях векторы13 EMBED Equation.3 1415,13 EMBED Equation.3 1415,13 EMBED Equation.3 1415имеют взаимную ориентацию:
1) 13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415, 13 EMBED Equation.3 1415
·13 EMBED Equation.3 1415,13 EMBED Equation.3 1415
·13 EMBED Equation.3 1415 2) 13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415, 13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415, 13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415;
3) 13 EMBED Equation.3 1415
·13 EMBED Equation.3 1415, 13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415,13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415; 4) 13 EMBED Equation.3 1415
·13 EMBED Equation.3 1415, 13 EMBED Equation.3 1415
·13 EMBED Equation.3 1415, 13 EMBED Equation.3 1415
·13 EMBED Equation.3 1415

14. Радиосвязь на коротких волнах между радиолюбителями, находящимися на противоположных сторонах Земли, возможна, так как ионосфера
отражает короткие радиоволны 2) поглощает короткие радиоволны
пропускает короткие радиоволны 4) преломляет короткие радиоволны

15. В гармонической электромагнитной волне напряженность электрического поля колеблется по закону Е = Ео sin 13 EMBED Equation.3 1415 t, где Ео = 109 В/м, 13 EMBED Equation.3 1415=
· 108 рад/с. Определите частоту колебаний индукции магнитного поля в волне.
Ответ: ________________МГц
16. При настройке колебательного контура радиопередатчика его индуктивность уменьшили. Как при этом изменятся следующие три величины: период колебаний тока в контуре, частота излучаемых волн, длина волны излучения? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
 Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Период колебаний тока в
контуре
Частота излучаемых волн
Длина волны излучения






17. Колебательный контур радиоприемника настроен на некоторую длину волны . Как изменятся период колебаний в контуре, их частота и соответствующая им длина волны, если уменьшить расстояние между пластинами конденсатора? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) не изменится;
2) уменьшится;
3) увеличится.
 Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
 
Период колебаний тока в
контуре
Частота излучаемых волн
Длина волны излучения



323



18. В идеальном колебательном контуре происходят электромагнитные колебания с периодом Т. В момент t = 0 заряд конденсатора максимален, а сила тока равна нулю. Графики А и Б представляют изменения физических величин, характеризующих электромагнитные колебания в контуре. Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
 ГРАФИКИ
 
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
 
1) энергия заряженного конденсатора
2) энергия катушки с током
3) сила тока в контуре
4) заряд на нижней обкладке конденсатора

 Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам: 

А
Б











Часть 2

19. Чему равен период колебаний в коле6ательном контуре, состоящем из конденсатора емкости С == 4 мкФ и катушки индуктивности L = 1 Гн. Ответ выразить в миллисекундах, округлив его до целых.

20. Индуктивность катушки 5 мкГн. Какой емкости надо взять конденсатор для колебательного контура, чтобы получить электромагнитные колебания частотой 100 кГц? Ответ выразите в микрофарадах (мкФ) и округлите до десятых.

21. Колебательный контур содержит конденсатор емкостью 8 пФ и катушку, индуктивность которой 0,2 мГн. Чему равно максимальное напряжение на обкладках конденсатора, если максимальная сила тока 40 мА?

22. (С1) К колебательному контуру подсоединили источник тока, на клеммах которого напряжение гармонически меняется с частотой 
·. Индуктивность L катушки колебательного контура можно плавно менять от максимального значения Lmax  до минимального Lmin , а емкость его конденсатора постоянна. Ученик постепенно уменьшал индуктивность катушки от максимального значения до минимального и обнаружил, что амплитуда силы тока в контуре всё время возрастала. Опираясь на свои знания по электродинамике, объясните наблюдения ученика.

23. В процессе колебаний в идеальном колебательном контуре в момент времени t заряд конденсатора q = 4 · 10
·9 Кл, а си
·ла тока в катушке I = 3 мА. Период колебаний T = 6,3 · 10
·6 с.
Найдите амплитуду заряда.

























ТЕМА: "ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ"
Вариант 2
Часть 1
1 В колебательном контуре в начальный момент времени напряжение на конденсаторе максимально. Через какую долю периода Т электромагнитных колебаний напряжение на конденсаторе станет равным нулю?
1) Т/4 2)Т/2 3) 3Т/4 4) Т

2. Как изменится период собственных колебаний контура, если его индуктивность увеличить в 1О раз, а емкость уменьшить в 2,5 раза? ? (Уменьшится, увеличится, во сколько раз).
Ответ: ____________________

3. На рисунке приведен график зависимости силы электрического тока от времени в колебательном контуре. Чему равен период изменения энергии электрического поля в конденсаторе со временем.
13 EMBED PBrush 1415 Ответ: ____________ мкс

4. На рисунке приведен график зависимости силы тока от времени в колебательном контуре.
13 EMBED PBrush 1415
На каком из графиков правильно показан процесс изменения энергии электрического поля конденсатора?
13 EMBED PBrush 1415
5. На рис представлена электрическая схема. В какой лампе после замыкания ключа сила тока позже достигнет своего максимального значения?
13 EMBED PBrush 1415
1) В l-й 2) Во 2-й 3) В 3-й 4) Во всех одновременно

6. В основе работы электрогенератора на ГЭС лежит
1) действие магнитного поля на проводник с электрическим током
2) явление электромагнитной индукции
3) явление самоиндукции
4) действие электрического поля на электрический заряд,

7. Повышающий трансформатор на электростанциях используется для ...
1) увеличения силы тока в линиях электропередач
2) увеличения частоты передаваемого напряжения
3) уменьшения частоты передаваемого напряжения
4) уменьшения доли потерянной энергии на линии электропередач

8. Напряжение на выходных клеммах генератора меняется по закону U(t) = 280 cos 100
·t. Найдите частоту переменного тока, вырабатываемого данным генератором.
Ответ: ___________________Гц_

9. Как изменится период собственных электромагнитных колебаний в контуре (см. рисунок), если ключ К перевести из положения 1 в положение 2? (Уменьшится, увеличится, во сколько раз).
 [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Ответ: _______________

10. На рисунке приведен график гармонических колебаний тока в колебательном контуре.
 
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Если катушку в этом контуре заменить на другую катушку, индуктивность которой в 9 раз больше, то каков будет период колебаний?
Ответ __________ мкс

11. В идеальном колебательном контуре происходят свободные электромагнитные колебания. В таблице показано, как изменялся заряд конденсатора в колебательном контуре с течением времени.
 
t, 10
·6 c
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9

q, 10
·9 Кл
2
1,42
0

·1,42

·2

·1,42
0
1,42
2
1,42

 
Выберите два верных утверждения о процессе, происходящем в контуре:
1) Период колебаний равен 4·10
·6 c.
2) В момент t = 2·10
·6 c энергия катушки максимальна.
3) В момент t = 4·10
·6 c энергия конденсатора минимальна.
4) В момент t = 2·10
·6 c сила тока в контуре равна 0.
5) Частота колебаний равна 125 кГц.

12. Выберите правильные утверждения:
1. Максвелл, опираясь на эксперименты Фарадея по исследованию электромагнитной индукции; теоретически предсказал существование электромагнитных волн
П. Герц, опираясь на теоретические предсказания Максвелла, обнаружил электромагнитные волны экспериментально
ПI. Максвелл, опираясь на эксперименты Герца по исследованию электромагнитных волн, создал теорию их распространения в вакууме
1) Только 1 2) Только П 3) Только III 4) I·и П

13. Верно утверждение: излучение электромагнитных волн происходит при:
А. Движении электрона в линейном ускорителе.
Б. Колебательном движении электронов в антенне.
1) Только А. 2) Только Б. 3) И А, и Б. 4) Ни А, ни Б.

14. При прохождении электромагнитных волн в воздухе происходят колебания:
1) молекул воздуха; 2) плотности воздуха; 3) концентрации кислорода.
4) напряженности электрического и индукции магнитного полей;

15. На какой частоте корабли передают сигналы бедствия SOS, если по международному соглашению длина радиоволн должна равняться 600м ?
Ответ: ____________кГц

16. При настройке колебательного контура радиопередатчика его ёмкость увеличили. Как при этом изменятся следующие три величины: период колебаний тока в контуре, частота излучаемых волн, длина волны излучения?
 Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
 
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Период колебаний тока в контуре
Частота излучаемых волн
Длина волны излучения






17.  Колебательный контур радиоприемника настроен на некоторую длину волны. Как изменятся период колебаний в контуре, их частота и соответствующая им длина волны, если увеличить расстояние между пластинами конденсатора? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) не изменится;
2) уменьшится;
3) увеличится.
 Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Период колебаний
Частота
Длина волны






18. В идеальном колебательном контуре происходят электромагнитные колебания с периодом Т. В момент t = 0 заряд конденсатора максимален, а сила тока равна нулю. Графики А и Б представляют зависимость от времени t физических величин, характеризующих электромагнитные колебания в контуре. Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять.
  К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
 ГРАФИКИ
 
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

А)
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Б)
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
 
1) Заряд левой обкладки конденсатора
2) Энергия электрического поля конденсатора
3) Сила тока в катушке
4) Энергия магнитного поля катушки

Часть 2
19. Колебательный контур радиопередатчика содержит конденсатор емкости 0,01 мкФ и катушку индуктивности 10 нГн. На какой длине волны работает радиопередатчик? Скорость света в вакууме 3 . 108 м/с.

20. Какой индуктивности надо взять катушку для колебательного контура, чтобы получить электромагнитные колебания частотой 100 кГц, если электроемкость конденсатора 0,5 мкФ? Ответ выразите в микрогенри (мкГн) и округлите до целых.

21. Колебательный контур содержит конденсатор емкостью 8 пФ и катушку, индуктивность которой 0,2 мГн. Чему равна максимальная сила тока в катушке, если максимальное напряжение на обкладках конденсатора равно 200В? Ответ выразите в миллиамперах (мА).

22. (С1) К колебательному контуру подсоединили источник тока, на клеммах которого напряжение гармонически меняется с частотой 
·. Электроёмкость  С  конденсатора колебательного контура можно плавно менять от минимального значения Сmin до максимального  Cmax , a индуктивность его катушки постоянна. Ученик постепенно увеличивал ёмкость конденсатора от минимального значения до максимального и обнаружил, что амплитуда силы тока в контуре всё время возрастала. Опираясь на свои знания по электродинамике, объясните наблюдения ученика.

23. В цепи, показанной на рисунке, ключ K долгое время замкнут. ЭДС источника
· = 3 В. Внутреннее сопротивление источника равно r = 2 Oм. Индуктивность катушки равна L = 50 мГн. Ключ размыкают. Определите напряжение на конденсаторе, ёмкость которого равна С = 50 мкФ, в тот момент времени, когда сила тока в катушке будет равна I = 1 А.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]



























Root Entry