Тема 2. «современная физическая картина мира»

2.1. Основателями классического естествознания и классической науки являются:

а) Кеплер, Коперник;

б) Декарт, Галилей;

в) Галилей, Ньютон;

г) Ньютон, Лейбниц.

2.2. Укажите время (столетие) основных научных открытий Галилея и Ньютона:

а) ХII век;

б) XVI век;

в) XVII век;

г) XV век;

д) XIV век.

2.3. Какие излучения НЕ относятся к электромагнитным волнам:

а) радиоволны;

б) инфракрасные лучи;

в) катодные лучи;

г) рентгеновские лучи;

д) лазерные лучи?

2.4. Квантовая механика основана на уравнении, предложенном:

а) Эрвином Шредингером;

б) Джеймсом Максвеллом;

в) Исааком Ньютоном;

г) Альбертом Эйнштейном;

д) Михаилом Ломоносовым;

е) Галилео Галилеем.

2.5. Корпускулярно-волновой дуализм частиц как физическое явление означает:

а) возможность атомов объединяться в молекулы;

б) присущее им единство свойств волны и свойств частицы;

в) произвольное изменение пространственных и энергетических параметров частиц;

г) способность частиц к взаимопревращениям;

д) неразличимость протонов и нейтронов в ядре.

2.6. Какой математический аппарат (раздел математики) лежит в основе классического естествознания:

а) вариационное исчисление;

б) дифференциальное и интегральное исчисление;

в) векторный анализ и теория поля;

г) дифференциальная геометрия;

д) теория групп?

2.7. Какой раздел математики используется физической теорией для объяснения электромагнитных явлений и процессов:

а) дифференциальная геометрия;

б) векторный анализ и теория поля;

в) теория групп;

г) теория множеств;

д) аналитическая геометрия;

е) матричное исчисление;

ж) Риманова геометрия?

2.8. Кто из математиков первым опроверг пятый постулат Евклида (постулат параллельных прямых):

а) Риман;

б) Лобачевский;

в) Гамильтон;

г) Гедель;

д) Клиффорд;

е) Гаусс?

2.9. Гипотезу о свете как потоке корпускул (частиц) впервые ввел в физику:

а) Френель;

б) Ньютон;

в) Кеплер;

г) Галилей;

д) Эйнштейн;

е) Планк;

ж) Гюйгенс.

2.10. Сущность специальной теории относительности состоит в утверждении, что:

а) все природные (физические, химические, биологические) явления относительны;

б) физические и другие явления происходят в четырехмерном пространстве-времени;

в) координаты физического пространства-времени взаимозависимы;

г) пространство-время по физической сути искривлено;

д) пространство и время абсолютны в своих проявлениях.

2.11. Какая элементарная частица образуется при соединении трех кварков:

а) лептон;

б) мезон;

в) барион;

г) фотон;

д) нейтрино?

2.12. Теорию электромагнитного поля в XIX столетии создал:

а) Эрстед;

б) Кулон;

в) Максвелл;

г) Фарадей;

д) Лоренц;

е) Ом;

ж) Герц.

2.13. То, что свет и электромагнитные волны тождественны, впервые теоретически доказал:

а) Фарадей;

б) Кулон;

в) Эйнштейн;

г) Максвелл;

д) Герц;

е) Эрстед;

ж) Пуанкаре.

2.14. Специальная теория относительности Эйнштейна базируется на постулатах (принципах):

а) относительности и соответствия;

б) относительности движения и тождественности тяжелой и инертной масс;

в) относительности движения и независимости скорости света в вакууме от источника;

г) относительности движения и относительности пространства-времени и тяготения.

2.15. Корпускулярно-волновой дуализм частиц проявляется в (при):

а) мега-мире;

б) низких давлениях;

в) микромире;

г) макромире;

д) низких температурах.

2.16. Корпускулярностъ и континуальность свойств материи существенно различаются в:

а) вакууме;

б) микромире;

в) макромире;

г) антимире;

д) гиперпространстве;

е) мега-мире.

2.17. Основоположниками учения об электромагнитных процессах (явлениях) были:

а) Герц, Вольта, Эйлер, Лоренц;

б) Фарадей, Ампер, Кеплер, Кулон;

в) Эрстед, Ампер, Фарадей, Максвелл;

г) Ом, Эрстед, Лоренц, Пуанкаре, Герц;

д) Гильберт, Ом, Гюйгенс, Кулон, Вольта.

2.18. Сильному (ядерному) взаимодействию подвержены:

а) электроны и нейтрино;

б) протоны и нейтроны;

в) кварки и глюоны;

г) фотоны и фононы.

2.19. Одна из основополагающих книг классического естествознания «Математические начала натуральной философии» была написана:

а) Галилеем;

б) Коперником;

в) Ньютоном;

г) Кеплером;

д) Декартом;

е) Евклидом.

2.20. Кто первым из великих мыслителей сформулировал отличие абсолютного и относительного характера пространства и времени:

а) Аристотель;

б) Николай Кузанский;

в) Исаак Ньютон;

г) Джордано Бруно;

д) Иоганн Кеплер;

е) Альберт Эйнштейн;

ж) Рене Декарт;

з) Артур Эддингтон;

и) Платон?

2.21. Укажите электрически нейтральную элементарную частицу, входящую в состав любого атомного ядра:

а) нейтрино;

б) нейтрон;

в) антинейтрино;

г) фотон;

д) кварк.

2.22. Что собой представляет ядерная реакция:

а) взаимодействие между двумя или несколькими веществами, приводящее к образованию новых веществ;

б) превращение ядер при их взаимодействии с элементарными частицами и друг с другом;

в) распад неустойчивых атомных ядер, сопровождающийся испусканием элементарных частиц;

г) реакция синтеза ядер протия, дейтерия и трития в ядра гелия;

д) реакция распада нейтрона?

2.23. Какая элементарная частица или квазичастица соответствует кванту электромагнитного поля:

а) электрон;

б) фотон;

в) нейтрино;

г) глюон;

д) мюон;

е) гиперон?

2.24. Закончите фразу: «Поле – это:

а) некоторая величина, заданная в каждой точке пространства»;

б) некоторый вектор, определенный на евклидовой поверхности»;

в) пространство, данное нам в ощущениях»;

г) пространство с кривизной, заданной в каждой его точке в каждый момент времени»;

д) пространственно-временная совокупность всех частиц».

2.25. Как называется физическая величина, которая не может быть ни создана, ни уничтожена, она существует в различных формах, которые могут превращаться друг в друга:

а) масса;

б) электрический заряд;

в) энергия;

г) энтропия;

д) спин?

2.26. Укажите утверждение, которое полностью согласуется со специальной теорией относительности Альберта Эйнштейна:

а) масса тела есть величина постоянная, не зависящая от системы отсчета;

б) частица, обладающая конечной массой покоя, никогда не может достичь скорости света;

в) время «течет» одинаково в разных системах отсчета;

г) превышение скорости света не противоречит принципу относительности.

2.27. Укажите верное утверждение из области физических явлений:

а) тело в направлении движения испытывает сокращение, и размер тела является максимальным в системе отсчета, где оно покоится;

б) скорость света одинакова в различных средах;

в) частота света, излучаемого источником, не зависит от скорости движения источника;

г) массы движения фотонов неотличимы между собой в различных инерциальных системах отсчета;

д) массы покоя фотонов отличаются между собой.

2.28. Определите наиболее точное и всегда верное утверждение в области физических явлений:

а) скорость света в вакууме одинакова в различных инерциальных системах отсчета;

б) скорость электрона всегда меньше скорости света;

в) скорость света всегда самая большая скорость из всех скоростей;

г) скорость света, излучаемого неподвижным и движущимся источниками, одинакова.

2.29. Укажите мельчайшую частицу, признаваемую хромодинамикой (физикой высоких энергий):

а) лептон;

б) кварк;

в) барион;

г) нуклон;

д) нейтрон.

2.30. Сделайте выбор правильного утверждения из области физических явлений:

а) одновременность двух событий – понятие абсолютное;

б) невозможно передать сигнал со скоростью, большей скорости света в вакууме;

в) длина световой волны источника не зависит от скорости источника;

г) следствия специальной теории относительности не запрещают возможности путешествия в прошлое и в будущее;

д) теория относительности разрешает возвращение во временное прошлое.

2.31. Главный теоретический недостаток планетарной модели атома Резерфорда заключается в том, что:

а) электрон, вращающийся вокруг положительного ядра, должен излучать всегда энергию одинаковой частоты;

б) электрон, вращающийся вокруг положительного ядра, должен излучать энергию и, следовательно, атом нестабилен;

в) орбитой электрона в атоме является окружность;

г) в этой модели не учитывается гравитационное взаимодействие электрона и ядра.

2.32. Фотон в современной физике – это:

а) квант электромагнитного поля с энергией, пропорциональной частоте;

б) элементарная частица – переносчик гравитационного взаимодействия;

в) частица, подобная фотоэлектрону;

г) положительно заряженная частица, которая всегда движется со скоростью света;

д) частица, связывающая нуклоны в ядре.

2.33. Пространство и время объединяет в четырехмерный континуум:

а) геометрия Лобачевского;

б) квантовая механика;

в) специальная теория относительности;

г) механика Ньютона;

д) хромодинамика (физика высоких энергий).

2.34. Укажите ученого, который впервые объединил пространство и время в единый четырехмерный континуум:

а) Эйнштейн;

б) Лоренц;

в) Минковский;

г) Пуанкаре;

д) Планк.

2.35. Какое утверждение относительно строения атома, согласно теории Бора, является НЕверным:

а) энергия электрона не зависит от радиуса его орбиты;

б) радиусы орбит электрона в атоме водорода прямо пропорциональны номеру орбиты;

в) излучение света атомом происходит при переходе электрона с далеких орбит на более близкие орбиты к ядру;

г) взаимодействие между электроном и ядром определяется законом Кулона?

2.36. Согласно общей теории относительности Эйнштейна, движение любого материального объекта в пространственно-временном континууме происходит:

а) прямолинейно;

б) по геодезической линии;

в) по параболе;

г) по окружности;

д) по эллипсу;

е) по спирали.

2.37. Для гравитационного взаимодействия НЕ является характерным:

а) дальнодействие;

б) отталкивание;

в) малая интенсивность;

г) притяжение.

2.38. Какое из физических свойств характеризует сильное (ядерное) взаимодействие:

а) электростатическое отталкивание;

б) бесконечный радиус действия;

в) электростатическое притяжение;

г) независимость от электрического заряда?

2.39. Виртуальные частицы, осуществляющие сильное (ядерное) взаимодействие, называются:

а) лептоны;

б) фотоны;

в) бозоны;

г) глюоны;

д) гравитоны.

2.40. Укажите античастицу (частицу антимира):

а) электрон;

б) бозон;

в) позитрон;

г) протон;

д) нейтрон.

2.41. Укажите НЕверное утверждение из области физических явлений:

а) тела в направлении движения сокращаются, и размер тела является максимальным в системе отсчета, где тело покоится;

б) скорость света одинакова в различных средах;

в) скорость света, излучаемого источником, не зависит от скорости движения источника;

г) масса покоя фотона равна нулю.

2.42. Укажите верную формулировку принципа относительности Эйнштейна:

а) никакие природные явления не позволяют установить различие состояний покоя и равномерного прямолинейного движения физической системы;

б) все инерциальные системы эквивалентны;

в) никакими физическими опытами невозможно отличить факт равномерного прямолинейного движения от состояния покоя;

г) все физические явления в изолированных системах протекают одинаково.

2.43. Укажите, что представляет собой свет как физическое явление:

а) электромагнитные волны, воспринимаемые человеческим глазом;

б) кванты электромагнитного поля, излучаемые атомами водорода и гелия;

в) оптическое излучение;

г) верны ответы а) и б);

д) верны ответы а) и в);

е) верны ответы б) и в).

2.44. Какие элементарные частицы называют нуклонами:

а) все тяжелые частицы;

б) все электрически нейтральные частицы;

в) все частицы, обладающие спином;

г) частицы, входящие в состав атомных ядер;

д) верны ответы а), б), г);

е) верны ответы а), б), в)?

2.45. Укажите взаимодействие, ответственное за радиоактивные превращения ядер:

а) гравитационное;

б) электромагнитное;

в) слабое;

г) сильное (ядерное).

2.46. Укажите единицу измерения силы света в Международной системе единиц (SI):

а) моль;

б) джоуль;

в) вольт;

г) кандела;

д) ватт.

2.47. Единицей измерения силы электрического тока в Международной системе единиц (SI) является:

а) кулон;

б) джоуль;

в) вольт;

г) ампер;

д) тесла.

2.48. Единицей измерения электрического напряжения в Международной системе единиц (SI) является:

а) моль;

б) герц;

в) вольт;

г) ампер;

д) кельвин.

2.49. Укажите ученого, впервые установившего закон взаимодействия точечных электрических зарядов:

а) Кулон;

б) Джоуль;

в) Вольта;

г) Ампер;

д) Кельвин;

е) Фарадей.

2.50. Укажите ученого, впервые установившего способность электрического тока порождать магнитное поле:

а) Фарадей;

б) Максвелл;

в) Ампер;

г) Кулон;

д) Джоуль.

2.51. Частица, несущая наименьший в природе целый отрицательный заряд, это:

а) электрон;

б) альфа-частица;

в) протон;

г) позитрон;

д) кварк;

е) глюон.

2.52. Укажите электрически нейтральную систему:

а) электрон;

б) атом;

в) протон;

г) альфа-частица;

д) катион;

е) анион.

2.53. Укажите частицу, входящую в состав ядер всех атомов:

а) электрон;

б) позитрон;

в) протон;

г) альфа-частица;

д) нейтрино.

2.54. Вещества, хорошо проводящие электрический ток, это:

а) металлы;

б) диэлектрики;

в) полупроводники;

г) сегнетоэлектрики.

2.55. Вещества, плохо проводящие электрический ток, это:

а) металлы;

б) диэлектрики;

в) полупроводники;

г) ферромагнетики.

2.56. Вещества, совсем не проводящие электрический ток, это:

а) металлы;

б) диэлектрики;

в) полупроводники;

г) диамагнетики.

2.57. Укажите название неделимой (дискретной) порции какой-либо физической величины:

а) квадриум;

б) квант;

в) кварк;

г) квазар;

д) спин.

2.58. Укажите верное утверждение из области физических явлений:

а) свет – поток античастиц;

б) свет – совокупность электромагнитных волн;

в) свет – поток кварков;

г) свет – то же, что и эфир.

2.59. Частица, излучаемая в виде электромагнитного кванта энергии, это:

а) электрон;

б) нейтрон;

в) фотон;

г) альфа-частица;

д) кварк.

2.60. Укажите взаимодействие, являющееся короткодействующим (действующим на сверхмалых расстояниях):

а) гравитационное;

б) электромагнитное;

в) сильное (ядерное);

г) электростатическое.

2.61. Укажите взаимодействие, ответственное за распад элементарных частиц:

а) гравитационное;

б) электромагнитное;

в) слабое;

г) сильное (ядерное).

2.62. Укажите взаимодействие, обеспечивающее связь нуклонов в ядре атома:

а) гравитационное;

б) электромагнитное;

в) сильное (ядерное);

г) электростатическое.

2.63. К лептонам, как к классу легких элементарных частиц, НЕ относятся:

а) электроны;

б) нейтрино;

в) нуклоны;

г) мюоны (мю-мезоны).

2.64. Укажите верную расшифровку аббревиатуры СТО:

а) специализированная теория отношений;

б) специальная теория одновременности;

в) специальная теория оптимальности;

г) специальная теория относительности;

д) специальная теория обобщения;

е) специальная теория отображений.

2.65. Укажите явление, происходящее в изолированной системе в случае возрастания энтропии:

а) повышение температуры;

б) увеличение беспорядка;

в) повышение порядка;

г) переход в стационарное состояние;

д) появление признаков самоорганизации.

2.66. Укажите утверждение, соответствующее увеличению беспорядка системы:

а) энтропия системы возрастает;

б) энтропия системы убывает;

в) энтропия системы не изменяется;

г) происходит выделение тепла из системы.

2.67. Укажите название систем, обменивающихся с окружающей средой веществом, энергией и информацией:

а) нестационарные;

б) динамические;

в) открытые;

г) самоорганизующиеся.

2.68. Укажите вариант, где виды взаимодействия материальных объектов расположены в порядке возрастания их интенсивности:

а) слабое, электромагнитное, сильное;

б) гравитационное, сильное, электромагнитное;

в) слабое, гравитационное, электромагнитное;

г) слабое, сильное, электромагнитное.

2.69. Укажите ученого, чьим именем названа абсолютная шкала температур:

а) Кельвин;

б) Фаренгейт;

в) Цельсий;

г) Реомюр.

2.70. Величина, определяющая количество движения в системе, это:

а) энергия;

б) скорость;

в) импульс;

г) квадрат скорости;

д) ускорение.

2.71. Выберите верное утверждение:

а) энергия без потерь может превращаться из одной формы в любую другую;

б) физический смысл имеет только абсолютное значение энергии;

в) полная энергия изолированной системы меняется;

г) потенциальная энергия падающего тела всегда больше его кинетической энергии.

2.72. Выберите верное утверждение:

а) система с большей упорядоченностью имеет более низкую энтропию и наоборот;

б) любой физический процесс в изолированной системе понижает энтропию системы;

в) энтропия системы не зависит от ее состояния;

г) энтропия системы всегда больше ее энергии;

д) энергия и энтропия системы совпадают при абсолютном нуле температуры.

2.73. Выберите верное утверждение:

а) система с большей упорядоченностью имеет более высокую энтропию и наоборот;

б) любой физический процесс в изолированной системе повышает энтропию системы;

в) все реальные физические процессы обратимы;

г) во всех биологических системах энтропия всегда отрицательна.

2.74. Выберите верное утверждение:

а) энтропия может превращаться в энергию;

б) любой физический процесс в изолированной системе понижает энтропию системы;

в) понижение энтропии всегда понижает энергию системы;

г) во всех биологических системах энтропия отсутствует.

2.75. Укажите правильную последовательность электромагнитных излучений в порядке уменьшения длины волны:

а) радиоволны, ультрафиолетовые лучи, инфракрасные лучи;

б) радиоволны, инфракрасные лучи, ультрафиолетовые лучи;

в) ультрафиолетовые лучи, радиоволны, инфракрасные лучи;

г) инфракрасные лучи, радиоволны, ультрафиолетовые лучи.

2.76. Увеличению беспорядка в изолированной системе соответствует:

а) возрастание энтропии;

б) убывание энтропии;

в) неизменное значение энтропии;

г) возрастание энергии.

2.77. Укажите излучение, обладающее наибольшей энергией:

а) микроволновое;

б) инфракрасное;

в) гамма-излучение;

г) реликтовое.

2.78. Укажите название процесса передачи внутренней энергии без совершения механической работы:

а) теплообмен;

б) броуновское движение;

в) фотосинтез;

г) эффект Комптона.

2.79. Укажите ученого, чьим именем названа единица измерения энергии:

а) Кулон;

б) Джоуль;

в) Вольта;

г) Ампер;

д) Эрстед.

2.80. Укажите верное утверждение относительно энергетического состояния системы:

а) при обратимом процессе система возвращается в исходное состояние;

б) система закрыта, если она обменивается энергией с окружающей средой;

в) система закрыта, если она обменивается веществом с окружающей средой;

г) система открыта, если в ней идут процессы диффузии.

2.81. Какое утверждение относительно процессов в системе верно:

а) все реальные физические процессы необратимы;

б) при электролизе происходит перенос энергии;

в) при теплопередаче происходит перенос вещества;

г) все реальные процессы обратимы?

2.82. Выберите верное (-ые) утверждение (-я):

а) полная энергия изолированной системы остается неизменной;

б) энтропия может превращаться в энергию;

в) возрастание энтропии повышает порядок;

г) верны ответы а), б);

д) верны ответы б), в);

е) все ответы не верны.

2.83. Выберите правильное утверждение:

а) система с большей упорядоченностью имеет более высокую энтропию и наоборот;

б) любой физический процесс в изолированной системе повышает энтропию системы;

в) оба утверждения верны;

г) оба утверждения не верны.

2.84. Выберите правильное утверждение:

а) энергия без потерь может превращаться из одной формы в другие;

б) полная энергия изолированной системы не меняется;

в) оба утверждения верны;

г) оба не верны.

2.85. Изотопами являются те атомы, которые имеют:

а) одинаковые атомные веса, но различные атомные номера;

б) одинаковые атомные номера, но различные атомные веса;

в) одинаковое число протонов, но различное число электронов;

г) одинаковое число нейтронов, но разное число протонов.

2.86. Выберите верное утверждение относительно взаимосвязи пространства, времени и материи (по Эйнштейну):

а) пространство, время и материя существуют независимо друг от друга;

б) пространство и время взаимосвязаны, но не зависят от материи;

в) время – физическая величина, описывающая порядок явлений в искривленном материей пространстве;

г) материя искривляет пространство, но не влияет на ход времени;

д) пространство и время искривляют материю.

2.87. Закон всемирного тяготения Ньютона устанавливает, что сила, действующая между двумя массами, находящимися на некотором расстоянии друг от друга:

а) пропорциональна квадратам масс и расстоянию;

б) пропорциональна квадрату расстояния и обратно пропорциональна массам;

в) пропорциональна массам и обратна расстоянию;

г) пропорциональна массам и обратно пропорциональна квадрату расстояния.

2.88. Согласно второму началу термодинамики, энтропия замкнутой системы со временем должна:

а) уменьшаться;

б) увеличиваться;

в) сохраняться неизменной;

г) уменьшиться до нуля.

2.89. Под физическим вакуумом понимают:

а) особый вид материи, обеспечивающий физическое взаимодействие материальных объектов;

б) основной вид материи, обладающий массой покоя;

в) низшее энергетическое состояние квантового поля;

г) абсолютную пустоту.

2.90. Не прибегая к вычислениям, укажите процесс, где энтропия убывает:

а) H₂O (г) → H₂O (ж);

б) HCl (ж) → HCl (г);

в) S₈ (т) → S₂ (г);

г) лед → вода.

2.91. Укажите, что понимают под понятием «энтропия»:

а) внутреннюю энергию системы;

б) количество теплоты, расходующееся на совершение механической работы;

в) меру хаоса (беспорядка);

г) меру обратимости процесса;

д) верны ответы а) и б);

е) верны ответы б) и в);

ж) верны ответы в) и г).

2.92. Корпускулярно-волновой дуализм объясняет:

а) теорию квантования физических величин;

б) неразличимость свойств частицы и волновых свойств объекта микромира;

в) квантово-релятивистские представления о физической реальности;

г) планетарную модель атома.

2.93. Что утверждает принцип относительности Галилея:

а) возможность описания всех механических процессов во всех инерциальных системах отсчета одинаковым образом;

б) возможность возникновения равноускоренного движения;

в) существование кругового или эллиптического движения планет Солнечной системы;

г) относительность времени;

д) относительность пространства;

е) абсолютность пространства и времени?