У Т В Е Р Ж Д А Ю
Первый проректор СПГГИ (ТУ)
профессор
____________ Н.В. ПАШКЕВИЧ
" ____ " __________ 2003г.
ТЕСТЫ К ЭКЗАМЕНУ
по учебной дисциплине
"ФИЗИКА - 3
Наименование учебной дисциплины
для студентов специальностей 090600, 090800.
Шифр специальности(ей)
˝Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых
местораждений˝.˝Бурение нефтяных и газовых скважин.˝
Наименование специальности(ей)
Направление 650700 - ˝Нефтегазовое дело˝.
Шифр, наименование
Составитель: доц. Смирнова Н.Н., кафедра ОТФ
Вариант-1
СПГГИ (ТУ)
2003
|
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ |
||
|
№ |
Вопросы |
Варианты ответов |
|
|
Оптический диапазон длин волн?
|
1. (10-1-10-8)м. 2. (4-7,8)10-7мм. 3. (10-3-10-7)м. 4. (10-4-10-9)м. 5. 400-780нм. |
|
|
Электромагнитная волна падает на границу раздела двух сред с диэлектрическими проницаемостями и . Тогда между показателями преломления сред n1 и n2 и частотами колебаний в волне v1 и v2 справедливы соотношения:
|
1 n1 n2; v1 v2. 2 n1 n2; v1 > v2. 3 n1 n2; v1 < v2. 4 n1 < n2; v1 = v2. 5 n1 n2; v1 = v2. |
|
|
Уравнение плоской электромагнитной волны, распространяющейся в положительном направлении оси x, имеет вид: |
1 Ey=
E0ycos( 2 Ez=
E0zcos( 3 Ey=
E0ycos( 4 Ex=
E0xcos( 5
Ey=
E0ycos( |
|
|
Объемная плотность энергии электромагнитной волны w определяется формулой….. |
1
2
3
4
5 правильного ответа нет |
|
|
Модуль вектора Умова – Пойнтинга пропорционален…
|
1 модулю
2 E2 3 модулю
4
5 не зависит от H |
|
|
Z
Электромагнитная волна распространяется в направлении х со скоростью v. Уравнение волны для вектора напряженности электрического
и магнитного поля соответственно
имеет вид: Е=Е0 sin (tkх),
Н=Н0 sin( t – kх
+ );
Колебание вектора (
-разность фаз колебаний между
|
1 yz;
= 2 xz; = . 3 xz; =
4 xz; = 0. 5 ху; = 0. |
|
|
Скорость электромагнитной волны в вакууме с связана с электрической 0 и магнитной 0 постоянными соотношением: |
1.
2. ( 3. ( 4. ( 5.
|
|
|
При переходе световой волны длиной λ0 из вакуума в среду с показателем преломления n длина волны λ изменяется по закону: |
1. λ = λ0n-1 2. λ = λ0=const 3. λ = (n λ0) -1 4. λ = (λ0 n)-2 5. Верного ответа нет. |
|
|
Волновое число k = 0,002512 см-1. Длина волны равна… |
1 25 м. 2 2,5 м 3 5.0 м. 4 0,125 м.
|
|
|
При переходе электромагнитной волны из одной среды в другую… |
1 изменяется частота . 2 изменяется длина волны и . 3 изменяются , и скорость волны. 4 = const, но изменяются и 5 = const, = const, – изменяется.
|
|
|
Для демонстрации преломления электромагнитных волн Герц применял призму изготовленную из парафина. Диэлектрическая проницаемость парафина = 2, магнитная проницаемость = 1. Показатель преломления парафина равен… |
1 2. 2 ½. 3 1,41. 4 2,82. 5 1,7. |
|
Волновая оптика |
||
|
|
Оптическая разность хода и разность фаз взаимодействующих волн связаны соотношением: =…
(0 – длина волны в вакууме) |
1
2
3
4
5 const. |
|
|
Абсолютный показатель преломления среды n зависит… |
1 от и от . 2 только от . 3 только от . 4 от и не зависит от . 5 от и не зависит от . |
|
|
Абсолютный показатель преломления среды из которой падает свет n1=2, абсолютный показатель преломления среды в которую падает свет n2=1,5. Относительный показатель преломления равен… |
1 0,75 2 3 3 0,5 4 1,33 5 1,75 |
|
|
Оптическая разность хода взаимодействующих волн равна 0 / 8. При этом их разность фаз = … |
1
2
3
4 4 5 8 |
|
|
При наблюдении колец Ньютона в отраженном монохроматическом свете с длиной волны …. |
1 радиусы колец r ~ . 2 r ~ 2. 3 в центре интерференционной картины наблюдается светлое пятно. 4 в центре интерференционной картины наблюдается темное пятно. 5
|
|
|
Фаза световой волны при отражении от пластинки с меньшим показателем преломления… |
1 не изменится. 2 изменится на 1/2. 3 изменится на . 4 уменьшится на 3/2 5 изменяется на 45. |
|
|
На стеклянную пластинку с показателем преломления n, находящуюся в воздухе, нормально падает монохроматический свет с длиной волны . Наименьшая толщина пластинки, при которой в отраженном свете на экране возникает максимум интенсивности равна… |
1.
2.
3.
4.
5. 2n. |
|
|
Кольца Ньютона - это интерференционные полосы… |
1 разного наклона. 2 равного наклона. 3 разной толщины. 4 равной толщины. 5 разной толщины и разного наклона. |
|
|
При уменьшении номера кольца Ньютона его толщина… |
1 не изменяется, а радиус увеличивается. 2 увеличивается и радиус увеличивается. 3 увеличивается, а радиус уменьшается. 4 не изменяется, а радиус уменьшается. 5 уменьшается, и радиус уменьшается. |
|
|
При падении света на вещество с бóльшим показателем преломления…
( - угол падения - угол преломления) |
1 . 2 = . 3 . 4 не зависит от угла падения. 5 зависит только от . |
|
|
Интерференция световых волн – это…. |
1. наложение волн от дискретных когерентных источников, при котором наблюдается перераспределение интенсивности света в пространстве с образованием минимумов интенсивности. 2. разложение волн с образованием спектра. 3. наложение волн, при котором наблюдается перераспределение интенсивности света в пространстве с образованием максимумов интенсивности. 4. перераспределение интенсивности света в пространстве при наложении волн от дискретных когерентных источников с образованием максимумов и минимумов интенсивности. 5. заход волн в область геометрической тени. |
|
|
Спектральный состав света можно определить с помощью… |
1 одной щели. 2 дифракционной решетки. 3 микроскопа. 4 опыта Юнга. 5 поляризатора. |
|
|
Если воздушный промежуток в установке для получения колец Ньютона заполнить жидкостью с показателем преломления n то оптическая разность хода между интерферирующими лучами ….. |
1 увеличится в
2 уменьшится в
3 не изменится. 4 увеличится в n раз. 5 увеличится в n2 раз. |
|
|
При отражении плоской световой волны от клина правильная зависимость ширины интерференционной b полосы от угла клина a представлена на рисунке… |
|
|
|
Дифракционная решетка отклоняет синие лучи на больший угол, чем… |
1 фиолетовые. 2 голубые. 3 зеленые. 4 желтые. 5 красные. |
|
|
Призма отклоняет оранжевые лучи на больший угол, чем… |
1 фиолетовые. 2 голубые. 3 зеленые. 4 желтые. 5 красные. |
|
|
При выполнении
критерия Рэлея для разрешения двух
линий с длинами волн
|
1 20 % 2 30 % 3 50 % 4 80 % 5 90% |
|
|
При дифракции
световых волн на дифракционной решетке
спектры второго и третьего порядка в
видимой области частично перекрываются.
На линию 600 нм в спектре второго
порядка накладывается линия третьего
порядка с длиной волны
|
1 300 нм. 2 400 нм. 3 450нм. 4 500 нм. 5 900 нм. |
|
|
Свет падает из воздуха на трехслойную пластину. Отраженный луч не приобретает
дополнительную разность хода
|
1 1. 2 1 и 2. 3 2 . 4 1 и 3. 5 2 и 4. |
|
|
Принцип Гюйгенса – Френеля объясняет явление… |
1 дифракции. 2 дисперсии. 3 интерференции. 4 поляризации. 5 корпускулярно – волнового дуализма. |
|
|
Если в отверстии диафрагмы, расположенной на пути световой волны, укладывается 5 зон Френеля, то в центральной точке Р экрана наблюдается… ( I - интенсивность световой волны.) |
1 Imax. 2
3
4 Imin. 5
|
|
|
Дифракционная решетка с периодом d=10-5м освещается нормально падающим светом с длиной волны = 5000 Å. Общее число дифракционных максимумов наблюдаемых на экране…. |
1 20. 2 11. 3 21. 4 31. 5 41. |
|
|
Расстояние a от точечного источника света до волновой поверхности и от волновой поверхности до точки наблюдения на экране b равно 0,35 м. Длина волны падающего света = 7·10-7м. Радиус четвертой зоны Френеля равен… |
1 7 мм. 2 0,7 мкм. 3 2 мм. 4 24,5 мкм. 5 4 мкм. |
|
|
Площадь зоны Френеля связана с номером зоны m соотношением: |
1. Sm ~ m. 2. Sm
~
3. Sm ~ m3. 4. Sm не зависит от m. 5. Sm
~
|
|
|
Правильная зависимость угловой дисперсии дифракционной решетки D от номера дифракционного порядка m представлена на рисунке: |
|
|
|
Свет от точечного источника S распространяется по прямой SB. На пути луча ставится непрозрачный круглый диск малого диаметра С, закрывающий 3 зоны Френеля. За диском С на экране в точке В наблюдается…
|
1 область геометрической тени. 2 темное пятно. 3 не четкий светлый ореол. 4 светлое пятно. 5 правильного ответа нет. |
|
|
На узкую щель шириной b падает нормально монохроматический свет с длиной волны . Направление света () на дифракционные минимумы порядка k на экране определяется соотношением: |
1.
2.
3.
4.
5.
|
|
|
Разрешающая способность объективов зависит от … |
1 интенсивности света. 2 диаметра объектива. 3 показателя преломления материала объектива. 4 коэффициента отражения света. 5 нет правильного ответа. |
|
|
При дифракции Френеля на круглом отверстии в точке Р на экране всегда наблюдается:
|
1. максимум интенсивности Imax. 2. минимум интенсивности Imin. 3. Imax если в отверстии диафрагмы АВ укладывается четное число зон Френеля. 4. Imax если в отверстии диафрагмы АВ укладывается нечетное число зон Френеля. 5. Imin если в отверстии диафрагмы АВ укладывается нечетное число зон Френеля.
|
|
|
Белый свет разлагается в спектр с помощью двух дифракционных решеток с постоянными d1 и d2 причем d2 > d1. Относительное расположение концов спектров красного (к) и фиолетового (ф) для каждой решетки в первом дифракционном порядке правильно представлено на рисунке…
|
5. Правильного рисунка нет. |
|
|
Интенсивность естественного света прошедшего через два поляризатора уменьшилась в 2 раз. Поглощением света пренебрегаем. Угол между оптическими осями поляризаторов равен… |
1 . 2 45. 3 6. 4 90. 5 . |
|
|
Как изменится интерференционная картина (ширина интерференционной полосы х и координата максимума интенсивности света хmax ) наблюдаемая на экране от двух цилиндрических когерентных световых волн при увеличении расстояния от источников до экрана? |
1. х – увеличивается, хmax – уменьшается 2. х – уменьшается, хmax –увеличивается 3. х и хmax – увеличиваются 4. х и хmax – уменьшаются 5. х и хmax – не изменяются |
|
|
Свет проходит через поглощающий слой толщиной 2 см. Его интенсивность уменьшается в e раз. Коэффициент поглощения вещества слоя равен… |
1 5·10-2м. 2 0,5 см. 3 0,2 см-1. 4 0,5·102м-1. 5 2·10-2м-1. |
|
|
Угол отклонения лучей при прохождении их через тонкую призму с показателем преломления n зависит…
( -угол отклонения лучей) |
1 от угла А и n. 2 от интенсивности световой волны. 3 от длины грани АВ. 4 от ширины грани ВС. 5 от расстояния между призмой и экраном наблюдателя. |
|
|
Зависимость интенсивности света от толщины поглощающего слоя указана на рисунке…. |
5. Нет правильного ответа. |
|
|
Зависимость
|
1 радиус светлых колец Ньютона в отраженном свете. 2 радиус светлых колец Ньютона в проходящем свете. 3 радиус темных колец Ньютона в проходящем свете. 4 радиус кривизны линзы в установке для наблюдения колец Ньютона. 5 расстояние между кольцами Ньютона. |
|
|
При прохождении в веществе пути длиной интенсивность света уменьшается в 3 раза (I0/I1 = 3). При прохождении пути 3 интенсивность света уменьшилась и отношение I0/I2 стало равно… |
1 6. 2 81. 3 36. 4 27. 5 9. |
|
|
Естественный свет с интенсивностью I0 проходит через поляризатор. Интенсивность прошедшего света равна…. |
1
2
3 2-1/2 4
5 правильного ответа нет. |
|
|
Свет частично поляризован. Максимальная интенсивность Imax втрое превышает минимальную интенсивность Imin. Степень поляризации частично поляризованного света равна… |
1 0,1. 2 0,5. 3 0,3. 4 0,8. 5 0,75.
|
|
|
Луч падает на границу раздела с диэлектриком с показателем n. Отраженный луч максимально поляризован. Угол падения луча на диэлектрик равен… |
1 arctg n. 2 45. 3 . 4
5 arcsin n.
|
|
|
Разложение света в спектр по длинам волн происходит … |
1 на одной щели. 2 на дифракционной решетке. 3 в микроскопе. 4 в призме. 5 в поляризаторе.
|
|
|
Разложение света в спектр по значениям показателя преломления происходит … |
1 на одной щели. 2 на дифракционной решетке. 3 в микроскопе. 4 в призме. 5 в поляризаторе. |
|
|
Угол поворота плоскости поляризации световой волны при прохождении ее через раствор оптически активного жидкого вещества равен 300. Раствор помещен между скрещенными поляризаторами. Интенсивность естественного света на выходе из системы равна… |
1 I0 / 2 2 I0 / 4 3 I0 / 6 4 I0 / 8 5 I0 / 12
|
|
|
Свет поляризован по кругу. Интенсивность падающего на поляризатор света I0. Интенсивность света I, прошедшего поляризатор … |
1 не зависит от . 2 I = 3 I = 4 I = 0,5I0. 5 I = |
|
|
Дисперсией вещества называется… |
1 отклонение света от законов геометрической оптики. 2 непрерывный спектр при прохождении света через призму. 3 зависимость показателя преломления от интенсивности света. 4 производная показателя преломления по длине волны. 5 зависимость показателя преломления от длины волны. |
|
|
Дисперсией света называется… |
1 отклонение света от законов геометрической оптики. 2 непрерывный спектр при прохождении света через призму. 3 зависимость показателя преломления от интенсивности света. 4 производная показателя преломления по длине волны. 5 зависимость показателя преломления от длины волны. |
|
Элементы атомной физики и квантовой механики |
||
|
|
Элементарная частица с массой покоя равной нулю, движущаяся всегда со скоростью света это… |
1 электрон. 2 позитрон. 3 протон. 4 фотон. 5 нейтрон. |
|
|
В соответствии с квантовой теорией свет это… |
1 поток положительно заряженных частиц. 2 поток электронов. 3 поток фотонов. 4 магнитные волны. 5 электромагнитные волны. |
|
|
Испускание телами электромагнитных волн, вызванное бомбардировкой их электронами называется… |
1 электролюминесценцией. 2 хемилюминесценцией. 3 катодолюминесценцией. 4 фотолюминесценцией. 5 тепловым излучением. |
|
|
Ртутная дуга низкого давления является источником…. |
1 сплошного спектра. 2 линейчатого спектра. 3 катодолюминисценции. 4 фотолюминисценции. 5 среди указанных ответов нет верного. |
|
|
Серия Лаймана находится … |
1 в ультрафиолетовой области спектра. 2 в видимом области спектра. 3 в ближней инфракрасной области спектра. 4 в дальней инфракрасной области спектра 5 в области метрового диапазона длин волн.
|
|
|
Серия Бальмера находится …
|
1 в ультрафиолетовой области спектра. 2 в видимом области спектра. 3 в ближней инфракрасной области спектра. 4 в дальней инфракрасной области спектра 5 в области метрового диапазона длин волн.
|
|
|
Для внешнего фотоэффекта величина задерживающей разности потенциалов U равна 8 В, при этом максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона-… |
1 16 эВ. 2 1,6·10-19 Дж. 3 4 эВ. 4 8 эВ. 5 6,4·10-19 Дж |
|
|
Частоты
всех линий спектра атома водорода
определяются формулой:
R – постоянная Ритберга, а значение m = 5 соответствует серии… |
1 Пашена. 2 Пфунда. 3 Лаймана. 4 Бальмера. 5 Брэкета. |
|
|
Количество электронов, вырванных из металла при внешнем фотоэффекте зависит от… |
1 частоты падающего света. 2 импульса падающих квантов. 3 длины волны падающего света. 4 количества квантов, падающих на поверхность. 5 правильного ответа нет. |
|
|
На графике представлена зависимость максимальной кинетической энергии Ек фотоэлектронов от частоты падающих фотонов. Работа выхода равна
|
1 1 эВ. 2 -1 эВ. 3 2 эВ. 4 -4 эВ. 5 4 эВ. |
|
|
Соотношение между длиной волны и импульсом фотона имеет вид : (
|
1.
2.
3.
4.
5.
|
|
|
Скорость фотоэлектронов при внешнем фотоэффекте зависит от… |
1 числа квантов, падающих на поверхность. 2 интенсивности падающего света. 3 частоты падающего света. 4 освещенности поверхности. 5 правильного ответа нет. |
|
|
"Красная граница" фотоэффекта гр = 275 нм. Работа выхода электронов из вольфрама А равна… |
1 1,52 эВ. 2 2,52 эВ. 3 3,52 эВ. 4 4,52 эВ. 5 5,52 эВ.
|
|
|
При уменьшении длины волны в два раза масса кванта… |
1 не изменится. 2 увеличится в 2 раза. 3 уменьшится в 2 раза. 4 увеличится в 4 раза. 5 уменьшится в 4 раза.
|
|
|
Пусть
|
1
2
3
4
5
|
|
|
Тормозным рентгеновским излучением называют … |
1 любое жесткое электромагнитное излучение. 2 излучение,
носителями которого являются
3 жесткое электромагнитное излучение, возникающее вследствие торможения электронов, разогнанных в трубке электрическим полем, при их ударе об антикатод. 4 жесткое электромагнитное излучение, обусловленное электронными переходами в глубокие электронные слои атома. 5 нейтронное
излучение, возникающее при бомбардировке
атомов бериллия
|
|
|
На твердое тело нормально падает фотон с длиной волны . Импульс, который передает фотон телу при поглощении и отражении равен…… |
1
2
3
4
5
|
|
|
Масса фотона может быть определена на основании соотношения: |
1.
2.
3.
4.
5.
|
t
– kx ); Hy=
H0ycos(
t
- kx).
t
– kz ); Hy=
H0ycos(
t
- kу).
t
– kу ); Hz=
H0zcos(
t
- kz).
t
– kx ); Hx=
H0xcos(
t
- kx).
t
– kx
);
Hz=
H0zcos(
t
- kx).
происходят в плоскости…
и
)
.
.
.
)-1.
)-1/2.
)-2.
.
.
.
/4
/2
/8
.
.
.
.
раз.
раз.
1
и
2
достаточно, чтобы интенсивность
“провала” между максимумами составляла
от интенсивности в максимуме…
…
на границах…
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
позволяет определить…
.
.
.
( - угол преломления).
.
.
.
,
в которой n = 6, 7, 8… ,
– постоянная Планка,
– импульс,
– длина волны.)
Дж
.
Нормированной постоянной Планка
называется величина, равная…
электроны.
-частицами.
в обоих случаях.
в обоих случаях.
при поглощении и
при отражении.
при поглощении и
при отражении.
при поглощении и ноль при отражении.
.
.
.
.
.