НСПК. Практическое задание 1 по физике. 1 семестр.

Работа оценена на 25 баллов из 25-ти возможных.

После покупки файла обязательно заполните данные на титульном листе (укажите свои ФИО).

ЗАДАНИЕ 1

Максимальное количество баллов – 8

Раздел: Введение 

Задание 1.1 (максимальная оценка - 7 баллов)

Установите соответствие между физическими величинами и единицами их измерения в системе СИ (система интернациональная). Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Задание 1.2 (максимальная оценка - 1 балл)

Объём жидкости измерили при помощи мензурки (Рисунок 1). Погрешность измерения объёма при помощи данной мензурки равна цене её деления. Укажите объём воды (в мл) с учётом погрешности измерения. В ответе запишите значение и погрешность, слитно, без пробела.

ЗАДАНИЕ 2

Максимальное количество баллов – 8

Раздел: Механика

Задание 2.1 (максимальная оценка - 4 балла)

Решите задачу:

Студент выезжает из дома в колледж в 6:40 утра, двигаясь при этом со средней скоростью 65 км/ч. Время его прибытия в университет – 7:30. Какое расстояние проезжает студент ежедневно? Ответ запишите в километрах.

Ответ:_________км.

Задание 2.2 (максимальная оценка - 4 балла)

Решите задачу:

На рисунке 2 представлен график зависимости модуля скорости автомобиля от времени.  Определите по графику путь, пройденный автомобилем в интервале времени от 0 до 50 секунд (ответ запишите в метрах).

ЗАДАНИЕ 3

Максимальное количество баллов – 6

Раздел: Молекулярная физика и термодинамика 

Задание 3.1 (максимальная оценка - 6 баллов)

Установите соответствие между физическими процессами и их изменениями.

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры могут повторяться.

По мере повышения температуры воды от 50 C до 70 C вода находилась сначала в твердом состоянии. Затем произошли процессы плавления и нагревания жидкой воды. Изменялась ли внутренняя энергия воды во время процессов? Если изменялась, то, каким образом?

Установите соответствие между физическими процессами, перечисленными в первом столбце, и изменениями внутренней энергии воды, перечисленными во втором столбце. 

Физические процессы:                                        Изменения:

А) нагревание льда                                              1) не изменится

Б) плавление льда                                                2) увеличится

В) нагревание жидкой воды                               3) уменьшится

ЗАДАНИЕ 4

Максимальное количество баллов – 6

Раздел: Электродинамика

Внимательно прочитайте текст и выполните задания.

Молния

Молния — это гигантский электрический искровой разряд в атмосфере, проявляющийся яркой вспышкой света и сопровождающим её громом.

Молния появляется вследствие возникновения электрического напряжения между соседними облаками либо между облаком и поверхностью Земли. В нижней части облака, как правило, накапливаются электроны, которые притягиваются положительными ионами участка поверхности Земли, расположенными под ним. Когда напряжение возрастает до критического уровня, внезапно образуется лавина электронов (вспышка), нейтрализующая и облако, и поверхность Земли.

Действия молний настолько разнообразны, что раньше люди поневоле думали о каком-то особом их происхождении. В одних случаях она наповал убивает и сжигает человека, даже не коснувшись его одежды, которая остаётся нетронутой. В других она «раздевает» человека догола, не причинив ему никакого вреда, ни одной царапины. Иной раз «ворует» монеты, не повредив ни кошелька, ни кармана, или срывает позолоту с люстры и переносит её на штукатурку стены, не тронув самой люстры. Разнообразных фактов действия молний человечество за века накопило великое множество.

Весьма опасны прямые удары молнии в воздушные линии связи с деревянными опорами, что может привести к разрушениям, пожарам и поражению людей электрическим током. Прямые удары молнии в высоковольтные линии электропередачи вызывают электрические разряды с провода на землю или между проводами. Они приводят к коротким замыканиям и отключению линий. Попадание молнии в самолёт может привести к разрушениям элементов конструкции, нарушению работы радиоаппаратуры и навигационных приборов, ослеплению и даже непосредственному поражению экипажа. Достаточно сказать, что каждый год на Земле наблюдается до 2 миллиардов вспышек молнии, от которых погибает около 20, и получают увечья до 80 человек ежедневно.

Электрическая природа молнии впервые была раскрыта в исследованиях американского физика Б. Франклина, по идее которого был проведён опыт по извлечению электричества из грозового облака. Во время грозы Франклин вызывал электрический разряд между концом воздушного змея и поверхностью Земли. Опыты в целях изучения природы молнии, аналогичные опытам Франклина, проводились многими учёными, в том числе российским естествоиспытателем Георгом Вильгельмом Рихманом.

В грозовом облаке вода находится в виде кристаллов льда. Эти кристаллики трутся друг о друга, в результате чего образуются свободные электроны и положительные ионы, иначе говоря, генерируется статическое электричество. При этом возникающее напряжение оценивается в среднем примерно в 5 107 В, а сила тока составляет в среднем 200000 А. Эту силу тока обычно определяют по степени намагниченности стальных стержней громоотводов при ударе молний. Соответственно, мощность тока в разряде (молнии) составляет порядка 1010 кВт. Данная мощность соизмерима с мощностью всей мировой энергетики.

Задание 4.1 (максимальная оценка - 2 балла)

Как заряжена земля (почва) под грозовым отрицательно заряженным облаком?

Выбери букву, соответствующую правильному ответу.

а) положительно

б) отрицательно

в) не имеет заряда

г) заряд может быть любым в зависимости от состава почвы под облаком

Задание 4.2 (максимальная оценка - 2 балла)

Какие утверждения о молнии верны?

1) Молния — разряд, который возникает между заряженными облаками и между облаком и землей при достаточно высоком напряжении между ними.

2) Молния — разряд, который возникает между заряженными облаками и между облаком и землей при достаточно разреженной атмосфере.

Выбери букву, соответствующую правильному ответу:

а) только 1

б) только 2

в) оба верны

г) оба неверны

Задание 4.3 (максимальная оценка - 2 балла)

Дополни и закончи предложение:

Электрическая природа молнии была раскрыта в исследованиях …

ЗАДАНИЕ 5

Максимальное количество баллов – 8

Раздел: Колебания и волны. Оптика

Задание 5.1 (максимальная оценка - 4 балла)

Внимательно прочитайте текст и таблицу к нему. Ответьте на вопрос.

Излученная источником звуковых колебаний энергия, распространяясь в закрытом помещении, частично отражается разнообразными преградами, а частично поглощается ими. Ту часть энергии, которая по каким-либо причинам не отразилась от препятствий, считают поглощенной. Различные по характеру и свойствам преграды характеризуются коэффициентом поглощения звука, который представляет собой отношение поглощенной энергии к полной энергии, падающей звуковой волны. Коэффициенты поглощения звука для некоторых материалов на различных частотах приведены в таблице 1.

Таблица 1

Материал

Коэффициент поглощения звука на данной частоте, Гц

125

250

500

1000

2000

4000

Шерсть (640 г на 1 м2)

0,04

0,07

0,18

0,22

0,32

0,35

Войлок толщиной 1 см

0,10

0,20

0,52

0,71

0,66

0,44

Ковер

0,09

0,07

0,20

0,35

0,43

0,44

Штукатурка на деревянной основе

0,02

0,02

0,03

0,04

0,04

0,03

Вопрос:

Какие материалы вы использовали бы при строительстве дома для уменьшения шума от проезжающих автомобилей?

Задание 5.2 (максимальная оценка - 4 балла)

Прочитайте текст и вставьте на места пропусков слова (словосочетания) из приведённого списка. Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры могут повторяться.

Полярное сияние — одно из самых красивых явлений в природе. Формы полярного сияния очень разнообразны: своеобразные светлые столбы, изумрудно-зелёные с красной бахромой пылающие длинные ленты, расходящиеся многочисленные лучи-стрелы или просто бесформенные светлые или цветные пятна на небе.

Полярные сияния чаще всего наблюдаются в приполярных регионах, откуда и происходит это название. Полярные сияния могут быть видны не только на далёком Севере, но и южнее. Например, в 1938 году полярное сияние наблюдалось на южном берегу Крыма, что объясняется увеличением мощности возбудителя свечения — ________ (А).

Начало изучению полярных сияний положил великий русский учёный М. В. Ломоносов, высказавший гипотезу о том, что причиной этого явления служат электрические ________ (Б) в разреженном воздухе. Опыты подтвердили научное предположение учёного.

Полярные сияния — это электрическое свечение верхних, очень разреженных слоёв атмосферы на высоте (обычно) от 80 до 1000 км. Свечение это происходит под влиянием быстро движущихся электрически заряженных частиц (электронов и протонов), приходящих от Солнца. Взаимодействие солнечного ветра с ________ (В) полем Земли приводит к повышенной концентрации заряженных частиц в зонах, окружающих геомагнитные полюсы Земли. Именно в этих зонах наблюдается наибольшая активность полярных сияний.

Столкновения быстрых электронов и протонов с атомами кислорода и азота приводят атомы в ________ (Г) состояние. Выделяя избыток энергии, атомы кислорода дают яркое излучение в зелёной и красной областях спектра, молекулы азота — в фиолетовой. Сочетание всех этих излучений и придаёт полярным сияниям красивую, часто меняющуюся окраску.

Список слов и словосочетаний:

1) метеоритный дождь

2) солнечный ветер

3) волна

4) поле

5) разряд

6) возбуждённый

7) магнитный

8) стационарный

9) электрический

ЗАДАНИЕ 6

Максимальное количество баллов – 6

Раздел: Специальная теория относительности и квантовая физика

Задание 6.1 (максимальная оценка - 3 балла)

На рисунке 3 представлен фрагмент Периодической системы элементов Д. И. Менделеева. Укажите число электронов, нейтронов и протонов в атоме бора В. Ответ запишите в таблицу.

Задание 6.2 (максимальная оценка - 3 балла)

Как изменяются с уменьшением массового числа изотопов одного и того же элемента число нейтронов и протонов в ядре и число электронов в электронной оболочке соответствующего нейтрального атома? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличивается

2) уменьшается

3) не изменяется

Запишите в ответе выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

ЗАДАНИЕ 7

Максимальное количество баллов – 8

Раздел: Элементы астрофизики

Задание 7.1 (максимальная оценка - 4 балла)

Напишите мини-эссе на тему «Три причины изучать астрономию».

Задание 7.2 (максимальная оценка - 4 балла)

На рисунке 4 приведено схематическое изображение Солнечной системы. Планеты на рисунке обозначены цифрами. Выберите из приведенных ниже утверждений  верные и укажите их номера через запятую.

Рисунок 4

1) Планета 2 — Венера

2) Планета 5 относится к планетам земной группы

3) Планета 3 имеет 1 спутник

4) Планета 1 не имеет спутников

5) Планета 6 — Сатурн