ДЗИ по физика и астрономия


 ДЪРЖАВЕН ЗРЕЛОСТЕН ИЗПИТ ПО ФИЗИКА И АСТРОНОМИЯ 28 май 2019 г. - Вариант 2


12и клас - Физика и астрономия - Външно оценяване
1. Отрицателен точков заряд Q е източник на електростатично поле. Каква посока има интензитетът на полето в т. А?






2. Точков заряд q създава електростатично поле. Интензитетът на полето Е на разстояние r от източника се пресмята по формулата:







3. Електрон се премества под действие на електрична сила от т. 1 до т. 2 в електростатично поле. Как се променят електричната потенциална енергия W и пълната енергия Е на частицата при това движение?






4. Метална сфера е поставена в еднородно електростатично поле. В коя точка от сферата ще се появи некомпенсиран положителен заряд?






5. Върху кондензатор се натрупва заряд q = 36 nC, когато е приложено напрежение U = 3 V. Намерете капацитета С на кондензатора.





6. Диелектрик е доближен до метална пластина, при което диполите му се ориентират, както е показано на фигурата. Посочете вярното твърдение за
пластината.






7. При протичане на ток в електролит се получава насочено движение на положителни и отрицателни йони. В електролитна вана за една секунда преминава положителен заряд +5 С в едната посока и отрицателен заряд –5 С в противоположната посока. Колко ампера е токът, който тече през ваната?





8. Колко ома е съпротивлението на електрически котлон, който консумира ток 1,1 А при 220 V напрежение?





9. При отворен ключ K във веригата, показана на фигурата, тече електричен ток I = 2 А. Намерете токa в общата част на веригата при затвoрeн ключ.






10. При достатъчно ниски температури металите проявяват свойството „свръхпроводимост“. С какво е свързано това явление?





11. На коя графика правилно е показана зависимостта на специфичното съпротивление на метален проводник от температурата?





12. Полупроводник със собствена проводимост, повишава проводимостта си (съпротивлението намалява) при повишаване на температурата. Коя е причината за това?





13. Кое от изброените тела е източник на постоянно магнитно поле?





14. На фигурите са показани проводници, поставени между полюсите на подковообразен магнит. В кой случай между проводника и магнита възникват сили на взаимодействие?





15. По прав проводник тече електричен ток, който се променя с времето, както е показано на фиг. 1. Близо до проводника се намира проводящ пръстен с включен към него светодиод D (фиг. 2). В кои интервали от време диодът ще свети?






16. Две намотки са разположени на определено разстояние една от друга. Към краищата на едната е включен волтметър, а към другата – батерия. В кой случай волтметърът отчита напрежение?






17. Кръгов проводник се намира в еднородно магнитно поле, чиято индукция В намалява с времето. На коя фигура правилно е обозначена със стрелка посоката на индуцирания ток?







18. Дадени са графики на четири трептения. Кое от тях НЕ е хармонично трептене?





19. Четири махала са закачени на стоманена жица (вж. фигурата). Махалата 1 и 4 са с еднакви дължини, а махалата 2 и 3 – с различни дължини. Кое махало ще трепти след време с резонансна амплитуда, ако разлюлеем махало 1?






20. В басейн се разпространява вълна с амплитуда А = 5 cm така, че гребените ѝ достигат ръба на басейна (вж. фигурата). Колко е дълбочината на водата при спокойна повърхност?






21. Монохроматична вълна има амплитуда А и честота ν. Кои характеритики на вълната можем да получим от дадените?





22. Вълна се разпространява във въздух, в резултат на което е наблюдават редуващи се области с по-висока и по-ниска плътност на въздушните молекули (с черните точки са означени молекулите на въздуха). Каква по вид е вълната?






23. Вертикален светлинен лъч пада върху плоско огледало. Под какъв ъгъл α е поставено огледалото, щом като отразеният лъч се разпространява хоризонтално?






24. Точков източник на светлина е поставен на дъното на съд, пълен с течност с показател на пречупване n. По данните от фигурата определете възможните интервали, в които може да се намира граничния ъгъл αгр.






25. Ако наблюдавате нощем отдалечена улична лампа през фина мрежа или „запотено“ стъкло, ще видите като ореол около лампата поредица от концентрични кръгове с цветове, които се преливат от виолетово до червено. Коя е причината за това оптично явление?





26. Със спектроскоп се наблюдава линеен спектър. Кое от изброените е възможният източник на светлина?





27. При осветяване на метална пластина с монохроматична светлина се оказва, че няма фотоефект. Коя от изброените характеристики на падащото лъчение трябва да се увеличи, за да се наблюдава отделяне на електрони?





28. Три различни катода са облъчени с фотони, имащи еднаква енергия E = 2,2 eV. Отделителната работа на всеки катод е дадена в таблицата. При кой катод ще се наблюдава външен фотоефект?






29. Типичната дифракционна картина, показана на фигурата, е получена при отражение на електрони от никелова повърхност. Ще се наблюдава ли дифракция при облъчване с неутрони?






30. Електрон във водороден атом се намира на трето енергетично ниво. При кой от показаните преходи атомът излъчва фотон с най малка енергия?






31. Периодът на полуразпадане на( 22688Ra) е 1620 години. Това означава, че в образец съдържащ предимно ядра на този изотоп:







32. На фигурата е показано как се променя с времето броят на ядрата на даден радиоактивен изотоп. Определете периода на полуразпадане.






33. Радиоактивен изотоп излъчва частица и се превръща в друг радиоактивен изотоп, който също се разпада. Кои частици трябва да се излъчат при двата последователни процеса, така че ядрото да се превърне в ?





34. При попадане на неутрон в ядро на уран
то се разпада на две части, като се излъчват и:






35. Коя от следните ядрени реакции е реакция на ядрен синтез?





36. Кое от изброените ядра е изградено само от три кварка?





37. Кой от следните обекти принадлежи на главната последователност в диаграмата „спектър-светимост“?





38. В звездите протичат процеси на термоядрен синтез. При кой от изброените процеси се отделя най-много енергия?





39. На кой ред звездите са подредени от най-хладната към най горещата?





40. За кой етап от еволюцията на една звезда са характерни термоядрени реакции?





Електрон създава електростатичното поле.

А) Начертайте силовите линии на полето.
Б) Пресметнете интензитета на полето на разстояние 10 cm от частицата.
В) Какъв ще е по големина и посока интензитетът на полето на същото разстояние, ако източникът е протон?


Плосък кондензатор е зареден, като едната плоча има електричен потенциал φ1 = +25 V, а другата – φ2 = – 25 V.


А) Направете чертеж на силовите линии на електричното поле между плочите на кондензатора. Какво по вид е полето? (еднородно, нееднородно)
Б) Пресметнете напрежението U между електродите на кондензатора.
В) Протон навлиза в полето както е показано на фигурата. Как ще се движи частицата? (праволинейно, ще се отклони наляво, ще се отклони надясно)


Лампа със съпротивление R = 3 Ω е включена към акумулатор с електродвижещо напрежение ε = 12 V и вътрешно съпротивление r.
А) Начертайте схема на веригата.
Б) Определете вътрешното съпротивление r на акумулатора, ако е известно, че при „късо съединение“ на двете му клеми протича ток I0 = 12 A.
В) Пресметнете електричния ток I във веригата при включена лампа. Колко волта е напрежението U между краищата ѝ?


Положителен йон преминава последователно през две области с магнитно поле.
На фигурата е показана траекторията на йона.


А) Каква е възможната посока на индукционните линии в област 1?
Б) Направете чертеж на движението в област 2. Означете посоката на началната скорост v, на магнитната сила F и на магнитната индукция В2.
В) Сравнете големините на скоростите на йона в двете области.



Меден проводник е закачен на две проводящи вертикални нишки с пренебрежимо съпротивление, към които е включен източник на постоянно напрежение. Цялата система е поставена в еднородно магнитно поле В. Първоначалното разстояние между вертикалните нишки е L и по проводника тече ток I. (вж. фиг. 1)


А) Изразете силата на Ампер F, действаща на проводника, и определете посоката ѝ.
Б) Вертикалните нишки се раздалечават, така че разстоянието между тях е 2L (вж. фиг. 2). Как се променят съпротивлението и токът във веригата? Аргументирайте отговора си.
В) Сравнете силите F и F1, действащи на проводника в двата случая.


На консуматор със съпротивление R = 40 Ω е подадено променливо напрежение и през него тече променлив ток с максимална стойност Im = 7 A.
А) Определете амплитудната стойност Um на напрежението.
Б) Пресметнете ефективната стойност на тока Ieff.
В) Колко вата е средната мощност P на консуматора?


В прозрачен аквариум са налети две течности с показател на пречупване n1 и n3 съответно. Течностите са разделени от дебела стъклена пластина с показател на пречупване n2. Показателят на пречупване на първата течност е n1 = 1,3. В аквариума навлиза хоризонтален светлинен лъч и се разпространява, както е показано на фигурата.

А) Определете показателя на пречупване n2 на стъклото.
Б) Колко градуса е ъгълът на падане β на границата стъкло-течност?
В) Пресметнете показателя на пречупване n3 на втората течност.


Метален куб с ръб a = 20 cm има температура t = 17 oC.
А) Пресметнете излъчващата площ S на куба.
Б) Изразете мощността на топлинно излъчване Р на куба чрез зададените в условието величини а и t. Приемете, че той излъчва като абсолютно черно тяло.
В) Определете дължината на вълната λmax, която се излъчва с максимален интензитет.


Разполагате с два източника на монохроматична светлина. В таблицата са дадени техните характеристики.


А) Отделителна работа на катода на фотоклетка с Aотд = 3,3 eV. Кой източник бихте използвали, за да наблюдавате фотоефект? Аргументирайте отговора си.
Б) Пресметнете максималната кинетична енергия на отделените електрони.
В) Изразете символно червената граница на фотоефекта νmin.
Г) При какви честоти на падащата светлина може да се наблюдава фотоефект?