Ученица опустила электроды в сосуд с раствором электролита
С 6 | Для выполнения исследования преобразования электрической энергии в механическую используется электродвигас сопротивлением якоря 3 Ом и редуктор (2), увеличивающий силу тяги. При сборке измерительной установки нить от каретки (3) с грузом прикрепляется к валу редуктора, и при вращении вала каретка перемещается по направляющей. При прохождении каретки мимо датчика I секундомер (4) включается и при дальнейшем движении каретки фиксирует время от момента включения. При прохождении каретки мимо датчика II секундомер выключается. Дисплей (5) секундомера в этот момент показан слева от датчика. После измерения силы тока (6), напряжения (7) и времени движения между датчиками ученик измерил с помощью динамометра силу трения скольжения каретки по направляющей. Она оказалась равной 0,4 Н. В данной установке за счёт энергии, потребляемой от батарейки, совершается работа силой упругости нити, нагревается якорь электродвигателя и детали редуктора. Рассчитайте количество теплоты, выделившееся в редукторе. Измерительные приборы считать идеальными. (На фотографии видно, что перемещение каретки ; сила тока, напряжение ; время движения каретки ). (3,3 Дж) |
Задачи по фотографии № 7
С 7 | Для выполнения исследования преобразования электрической энергии в механическую используется электродвигатель(1) и редуктор (2), увеличивающий силу тяги. При выполнении исследования была собрана установка, представленная на фотографии: один конец нити (3) укреплен на валу редуктора, другой перекинут через неподвижный блок, и к нему привязан груз (4) массой 0,1 кг. За какое время груз поднимется на высоту 0,4 м, если при силе тока, проходящего через двигатель, зафиксированной амперметром (6), напряжении, зафиксированном вольтметром (5), КПД устройства равен ? (На фотографии видно, что сила тока, напряжение ). (9,3 с) |
12. Конденсатор в цепи постоянного тока
С 1 | К источнику тока с ЭДС = 9 В и внутренним сопротивлением r = 1 Ом подключили параллельно соединенные резистор с сопротивлением R = 8 Ом и плоский конденсатор, расстояние между пластинами которого d = 0,002 м. Какова напряженность электрического поля между пластинами конденсатора? (4 кВ/м) | |
С 2 | Какой должна быть ЭДС источника тока, чтобы напряженность электрического поля в плоском конденсаторе была равна 2 кВ/м, если внутренние сопротивление источника тока r = 2 Ом, сопротивление резистора R = 10 Ом, расстояние между пластинами конденсатора d = 2 мм (см. рис.)? (4,8 В) | |
С 3 | Каков электрический заряд конденсатора емкостью (см. рис.), если внутренние сопротивление источника тока r = 2 Ом, его ЭДС равна 24 В, сопротивление резистор R = 10 Ом? (0,02 Кл) | |
С 4 | Какова напряженность электрического поля внутри плоского конденсатора (см. рис.), если внутренние сопротивление источника тока r = 10 Ом, его ЭДС равна 30 В, сопротивления резисторов R1 = 20 Ом, R2 = 40 Ом? Расстояние между обкладками конденсатора d = 1 мм. (20 кВ/м) | |
С 5 | Чему равна энергия конденсатора емкости С, подключенного по электрической схеме, представленной на рисунке? Величины e, R и r считать известными. | |
Ответ: |
13. Электрический ток в различных средах
А 1 | Какое из явлений можно назвать электрическим током? |
1) движение молоточка в электрическом звонке перед ударом о звонковую чашу 2) поворот стрелки компаса на север при ориентировании на местности 3) полет молекулы водорода между двумя заряженными шариками 4) разряд молнии во время грозы | |
А 2 | Ток в металлах создаётся движением |
1) электронов 2) только положительных ионов 3) отрицательных и положительных ионов 4) только отрицательных ионов | |
А 3 | Электрический ток в газах обусловлен упорядоченным движением |
1) только электронов 2) только отрицательных ионов 3) только положительных ионов 4) отрицательных и положительных ионов, электронов | |
А 4 | Какими носителями электрического заряда создается ток в металлах и полупроводниках? 1) и в металлах, и в полупроводниках – только электронами 2) в металлах – только электронами, а в полупроводниках – только дырками 3) в металлах и в полупроводниках – ионами 4) в металлах – только электронами, в полупроводниках – электронами и дырками |
А 5 | Какими носителями электрического заряда создается электрический ток в газах и электролитах? 1) и в газах, и в электролитах – только ионами 2) в газах только ионами, в электролитах – ионами и электронами 3) в газах – электронами и ионами, в электролитах – только ионами 4) и в газах, и в электролитах – только электронами |
А 6 | Какими носителями электрического заряда создается ток в водном растворе щелочи? 1) только ионами 2) электронами и ионами 3) электронами и «дырками» 4) только электронами |
А 7 | Какими носителями заряда создается электрический ток в растворах и расплавах электролитов? 1) только электронами 2) электронами и «дырками» 3) только ионами 4) электронами и ионами |
А 8 | Какими носителями электрического заряда создается электрический ток в водном растворе поваренной соли? 1) только ионами 2) электронами и ионами 3) электронами и «дырками» 4) только электронами |
А 9 | Носителями тока в растворах и расплавах солей являются: |
1) ионы | 2) электроны |
3) дырки | 4) молекулы |
А 10 | Известно, что раствор соляной кислоты в воде проводит электрический ток. Это объясняется тем, что в растворе кислоты присутствуют |
1) свободные ионы | 2) свободные электроны |
3) дырки | 4) атомы металлов |
А 11 | Известно, что раствор поваренной соли в воде хорошо проводит электрический ток, а раствор сахара в воде — плохо. Это объясняется тем, что при растворении соли в воде появляются 1) положительные ионы, а при растворении сахара – отрицательные ионы 2) свободные ионы, а при растворении сахара – электроны 3) свободные ионы, а при растворении сахара свободные ионы не появляются 4) появляются электроны, а при растворении сахара — электроны не появляются |
А 12 | Известно, что раствор соли в воде хороший проводник электрического тока, а раствор парафина в керосине является диэлектриком. Это объясняется тем, что при растворении соли в воде появляются 1) положительные ионы, а при растворении парафина в керосине – 2) свободные ионы, а при растворении парафина в керосине — свободные электроны 3) свободные ионы, а при растворении парафина в керосине – нет 4) свободные электроны, а при растворении парафина – нет |
А 13 | Известно, что раствор лимонной кислоты в воде является хорошим проводником электрического тока, а раствор сахара в воде – плохим. Это объясняется тем, что при растворении лимонной кислоты в воде появляются 1) положительные ионы, а при растворении сахара – отрицательные 2) положительные и отрицательные ионы, а при растворении сахара – электроны 3) положительные и отрицательные ионы, а при растворений сахара ионы не появляются 4) появляются электроны, а при растворении сахара – электроны не появляются |
А 14 | Перенос вещества происходит в случае прохождения электрического тока через |
1) металлы и полупроводники 2) полупроводники и электролиты 3) газы и полупроводники 4) электролиты и газы | |
А 15 | Ученица опустила электроды в сосуд с раствором электролита, затем подсоединила их к источнику электрического тока и в течение некоторого времени пропускала через раствор электрический ток. В своём отсчете она записала: «На одном из электродов выделились пузырьки». Это утверждение является |
1) теоретическим выводом 2) экспериментальным фактом 3) гипотезой 4) объяснением факта | |
А 16 | Электрическая цепь, изображен-ная на рисунке, включает в себя сосуд со слабым | ||
1) вверх | 2) вниз | ||
3) вправо | 4) влево | ||
А 17 | Электрическая цепь, изображен-ная на рисунке, включает в себя сосуд со слабым | ||
1) вверх | 2) вниз | ||
3) вправо | 4) влево | ||
А 18 | Электрическая цепь, изображенная на рисунке, включает в себя сосуд с раствором медного купо-росаи опущенными в него двумя электродами. При замкнутом ключе возникнет направленное движение ионов меди | ||
1) вверх | 2) вниз | ||
3) вправо | 4) влево |
А 19 | Электрическая есть, изображен-ная на рисунке, включает в себя сосуд с раствором медного купороса и опущен-ными в него электродами. При замкнутом ключе возникнет упорядоченное движение сульфат – ионов | ||
1) вверх | 2) вниз | ||
3) вправо | 4) влево | ||
А 20 | Электрическая сеть, изображен-ная на рисунке, включает в себя сосуд со слабым растворам медного купороса и опущенными в него двумя электродами. При замыкании ключа металлическая медь будет | ||
1) оседать на электроде А | 2) оседать на электроде В | ||
3) уходить в воздух | 4) оседать на дне | ||
А 21 | Известно, что между расположенными в воздухе положительным и отрицательным электродами при малой разности потенциалов электрический ток не течет, а при большой разности потенциалов – между электродами проскакивает искра. Это объясняется тем, что при большой разности потенциалов в воздухе образуются 1) только положительные ионы 2) только отрицательные ионы 3) только свободные электроны 4) и положительные ионы, и отрицательные ионы, и свободные электроны | ||
А 22 | Какими носителями электрического заряда может создаваться ток в полупроводниках, не содержащих примесей? 1) только электронами 2) только ионами 3) электронами и ионами 4) электронами и «дырками» |
А 23 | В каких из перечисленных ниже технических устройствах использованы достижения в области физики полупроводников? А. солнечная батарея Б. компьютер В. радиоприемники
| ||||||||
А 24 | Выберите фамилию нашего соотечественника, получившего Нобелевскую премию за исследование полупроводников, использующихся в лазерах, средствах мобильной связи | ||||||||
1) Басов | 2) Прохоров | ||||||||
3) Гинзбург | 4) Алферов | ||||||||
А 25 | Существенное уменьшение сопротивления полупроводников при нагревании объясняется А. увеличением числа свободных носителей заряда Б. увеличением скорости дрейфа свободных электронов | ||||||||
1) только А | 2) только Б | ||||||||
3) и А, и Б | 4) ни А, ни Б | ||||||||
А 26 | При нагревании на несколько градусов сопротивление полупроводника без примесей уменьшилось в 100 раз. Это объясняется тем, что | ||||||||
1) примерно в 100 раз увеличилась скорость направленного движения свободных носителей заряда 2) примерно в 100 раз увеличилась концентрация свободных носителей заряда 3) примерно в 10 раз увеличилась и концентрация свободных носителей заряда, и скорость их направленного движения 4) примерно в 1000 раз увеличилась концентрация свободных носителей и в 10 раз уменьшилась скорость их направленного движения | |||||||||
А 27 | Стержни из металла и полупроводника нагревают на градусов каждый. При этом | ||||||||
1) сопротивление обоих стержней уменьшается 2) сопротивление обоих стержней увеличивается 3) сопротивление металлического стержня уменьшается, а сопротивление стержня из полупроводника увеличивается 4) сопротивление металлического стержня увеличивается, а сопротивление стержня из полупроводника уменьшается | |||||||||
А 28 | Какой тип проводимости преобладает в полупроводниковых материалах с донорными примесями? 1) электронный 2) дырочный 3) в равной степени электронный и дырочный 4) ионный |
А 29 | Каким типом проводимости обладают полупроводниковые материалах с акцепторными примесями? 1) в основном электронной 2) в основном дырочной 3) в равной степени электронной и дырочной 4) ионный |
А 30 | Концентрацию донорной примеси в полупроводнике увеличивают в два раза. При этом примерно в 2 раза |
1) увеличивается электронная проводимость 2) уменьшается электронная проводимость 3) увеличивается дырочная проводимость 4) уменьшается дырочная проводимость | |
А 31 | Концентрацию акцепторной примеси в полупроводнике увеличивают в два раза. При этом примерно в 2 раза |
1) увеличивается электронная проводимость 2) уменьшается электронная проводимость 3) увеличивается дырочная проводимость 4) уменьшается дырочная проводимость | |
А 32 | В четырехвалентный кремний добавили в первый раз трехвалентный индий, а во второй раз пятивалентный фосфор. Каким типом проводимости в основном будет обладать полупроводник в каждом случае? 1) в I – дырочной, во II – электронной 2) в I – электронной, во II –дырочной 3) в обоих случаях электронной 4) в обоих случаях дырочной |
А 33 | В четырехвалентный кремний добавили в первый раз трехвалентный галлий, а второй раз – пятивалентный мышьяк. Каким типом проводимости в основном будет обладать полупроводник в каждом случае? 1) в I – дырочной, во II – электронной 2) в I – электронной, во II –дырочной 3) в обоих случаях электронной 4) в обоих случаях дырочной |
А 34 | В четырехвалентный кремний добавили в первый раз трехвалентный галлий, а второй раз – пятивалентную сурьму. Какого типа проводимостью в основном будет обладать полупроводник в каждом случае? 1) в I – электронной, во II –дырочной 2) в I – дырочной, во II – электронной 3) в обоих случаях электронной 4) в обоих случаях дырочной | |||
А 35 |
Какой график соответствует зависимости удельного сопротивления полупроводников – типа от температуры? | |||
|
| |||
1) 1 | 2) 2 | 3) 3 | 4) 4 | |
А 36 | Какой график соответствует зависимости удельного сопротивления полупроводников – типа от температуры? | |||
|
|
|
| |
1) 1 | 2) 2 | 3) 3 | 4) 4 |
А 37 | Какой из графиков, представленных на рисунке, соответствует вольт-амперной характеристике полупроводникового диода, включенного в прямом направлении? | |||
|
|
|
| |
1) | 2) | 3) | 4) |
А 38 | Электронная пушка создаёт пучок электронов в стеклянной вакуумированной камере. Все электроны, покинувшие раскаленный катод пушки, покидают катод и ударяются в экран электронно-лучевой трубки. Если увеличить ускоряющее напряжение в пушке в 2 раза, то сила тока, идущего в вакууме через трубку |
1) не изменится 2) возрастет примерно в раз 3) возрастет примерно в 2 раза 4) возрастет примерно в 4 раза | |
С 1 | Вакуумный диод, у которого анод (положительный электрод) и катод (отрицательный электрод) — параллельные пластины, работает в режиме, когда между током и напряжением выполняется соотношение I = аU3/2 (где а — некоторая постоянная величина). Во сколько раз увеличится сила, действующая на анод вследствие удара электронов, если напряжение на диоде увеличить в два раза? Начальную скорость вылетающих электронов считать равной нулю. (в 4 раза) |
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 7 8 |
Источник
Примеры заданий
В варианты 2008 г. были включены различные типы задач, которые проверялись заданиями с кратким и с развернутым ответом. При этом продемонстрированы недостатки в усвоении следующих элементов содержания:
- кинематика свободного падения,
- закон сохранения импульса,
- кинетическая энергия,
- работа силы трения, движение тела по окружности,
- гармонические колебания,
- применение уравнения теплового баланса,
- движение заряженной частицы в однородном магнитном поле,
- геометрическая оптика в оптических приборах,
- электромагнитные колебания в колебательном контуре.
По сравнению с прошлым годом средний процент выполнения расчетных задач остался без изменений. Однако при сравнении однотипных заданий по разным разделам наблюдается снижение результатов для тем, изучаемых в конце школьного курса. К сожалению, по-прежнему прослеживается дефицит «самостоятельности мышления», если в условии задачи есть малейшие отступления от привычных формулировок, результаты резко снижаются.
Постепенный переход на стандарты 2004 г. обуславливает усиление внимания к формированию методологических умений. К сожалению, в связи с организационными сложностями, которые возникают при переходе ЕГЭ в штатный режим, введение дополнительных испытаний по проверке экспериментальных умений планируется пока лишь в ограниченном экспериментальном режиме. Однако в модели ЕГЭ следующего года расширяется как число заданий, проверяющих методологические умения, так и спектр проверяемых умений. Кроме того усиливается роль заданий по фотографиям реальных экспериментов, для выполнения которых необходимо распознать используемое лабораторное оборудование и измерительные приборы, уметь правильно снимать показания различных приборов. Ниже перечислены методологические умения, на формирование которых следует обратить внимание в процессе преподавания физики, и примеры заданий, при помощи которых проверяются указанные умения:
1)Различать использование различных методов изучения физических объектов (наблюдение, эксперимент, измерение, описание, моделирование, гипотеза) (см. пример 1).
2)Предлагать (выбирать) порядок проведения опыта или наблюдения, выбирать измерительные приборы и оборудование в зависимости от поставленной цели исследования (см. задание А24 в демонстрационном варианте).
3)Определять цену деления, пределы измерения прибора, записывать показания приборов (см. задание А7 в демонстрационном варианте).
4)Анализировать порядок проведения наблюдения или опыта, выделять ошибки в ходе постановки исследования (см. пример 2).
5)Строить графики по результатам исследований (с учетом абсолютных погрешностей измерений), находить по результатам эксперимента значения физических величин (косвенные измерения), оценивать соответствие выводов имеющимся экспериментальным данным (см. задание А25 в демонстрационном варианте).
6)Сопоставлять результаты исследований, приведенные в виде словесного описания, таблицы или графика (переводить имеющиеся данные из одной формы описания в другую), делать выводы, объяснять результаты опытов и наблюдений на основе известных физических явлений, законов, теорий (см. пример 3).
Пример 1
Ученица опустила электроды в сосуд с химическим раствором и подсоединила их к источнику тока. В своем отчете она записала: «На одном из электродов выделились пузырьки». Это утверждение является:
1) теоретическим выводом
2) экспериментальным фактом
3) гипотезой эксперимента
4) объяснением факта
Пример 2
Ученик предположил, что электрическое сопротивление отрезка металлического провода прямо пропорционально его длине. Для проверки этой гипотезы он взял отрезки проводов из алюминия и меди. Результаты измерения длины отрезков и их сопротивления ученик отметил точками на графике зависимости сопротивления от длины проводника (см. рисунок). Погрешности измерения длины и сопротивления равны соответственно 5 см и 0,1 Ом. Какой вывод следует из результатов эксперимента?
1) С учетом погрешности измерений эксперимент подтвердил правильность гипотезы.
2) Порядок постановки эксперимента не соответствовал выдвинутой гипотезе.
3) Погрешности измерений настолько велики, что не позволили проверить гипотезу.
4) Большинство результатов измерений подтверждает гипотезу, но при измерении сопротивления отрезка провода длиной 5 м допущена грубая ошибка.
Пример 3
Экспериментально исследовалась зависимость времени закипания некоторого количества воды от мощности кипятильника. По результатам измерений построен график, приведенный на рисунке. Какой вывод можно сделать по результатам эксперимента?
1) Время нагревания прямо пропорционально мощности нагревателя.
2) С ростом мощности нагревателя вода нагревается быстрее.
3) Мощность нагревателя с течением времени уменьшается.
4) Теплоемкость воды равна 4200 Дж/(кг*0С).
Следует обратить внимание на то, что формирование перечисленных выше умений возможно только при использовании в преподавании предмета лабораторных работ исследовательского характера. Лишь при выполнении такого рода работ, предполагающих максимальную самостоятельность действий учащихся, формируется вся цепочка умений в целом, в их необходимой взаимосвязи. Использование же тестовых заданий (аналогичных тем, что применяются в едином экзамене) возможно лишь на этапе диагностики тех или иных умений, но не может являться инструментом для формирования исследовательских умений.
В контрольных измерительных материалах 2009 г. впервые будут использоваться задания с развернутым ответом, которые представляют собой качественные задачи. Введение таких заданий позволит более полно проверять умение анализировать физические явления, строить логически обоснованные рассуждения, применять имеющиеся теоретические знания для объяснения явлений из окружающей жизни. В вариантах следующего года будут использоваться два типа качественных задач:
1. Объяснение физических явлений, наблюдаемых в окружающей жизни. Примером такого рода заданий служит задача С1 из демонстрационного варианта 2009 г.
2. Объяснение опыта, иллюстрирующего протекание тех или иных физических явлений. Примеры двух таких заданий по электростатике и волновой оптике приведены ниже.
Пример 4
К стержню электроскопа, стоящего на изолирующей подставке, поднесли, не касаясь его, положительно заряженную стеклянную палочку. Затем к стержню электроскопа прикоснулись пальцем другой руки, убрали сначала руку, а потом убрали заряженную палочку. Электроскоп показал наличие электрического заряда. Какой заряд приобрел электроскоп? Объясните наблюдаемое явление. По возможности, поясните объяснение рисунками.
Пример 5
Тонкостенную стеклянную пробирку с воздухом опускают закрытым концом в стакан с водой. Погруженная в воду часть пробирки кажется зеркальной. Какое явление наблюдается в этом случае? Объясните, почему в данном случае его можно наблюдать. По возможности сопроводите пояснение рисунком.
Критерии оценивания выполнения заданий, представляющих собой качественные задачи, строятся исходя из описания полного правильного решения. Такое решение обязательно должно включать следующие элементы:
- верное указание на наблюдаемое физическое явление и правильное использование в объяснении (если это необходимо) физических величин и законов, характеризующих протекание явления;
- логическую цепочку рассуждений, приводящую к правильному ответу.
При обучении школьников письменным развернутым ответам на качественные задачи рекомендуется придерживаться следующей схемы решения.
1) Ознакомление с условием задачи, краткая запись условия или создание рисунка, поясняющего условие задачи. (Как правило, в перечисленных выше типах заданий использование рисунков при анализе условия наиболее эффективно).
2) Анализ условия задачи. Вычленение в задаче цепочки вопросов, на основании которых в дальнейшем строится логическое объяснение.
3) Выделение физических явлений и характеризующих их физических величин и законов, которые необходимо использовать при ответе на составленную цепочку вопросов.
4) Запись цепочки рассуждений, представляющей собой последовательные ответы на поставленные вопросы и включающей указания на выделенные физические явления, величины и законы.
5) Формулировка вывода, представляющего собой ответ на вопрос задачи.
Традиционно при преподавании физики большое внимание уделяется формированию умения решать расчетные задачи. В настоящее время в едином экзамене используются одинаковые критерии оценивания для всех расчетных задач в третьей части работы. Эти критерии пока не предполагают выделения в решении этапа анализа условия задачи. Однако в дальнейшем планируется введение в варианты задач с неявно заданной физической моделью, полное правильное решение которых должно включать следующие элементы:
1) анализ условия задачи (указание на описанные в условии задачи физические процессы и явления), запись комментариев, поясняющих выбор физической модели и соответствующих уравнений и законов;
2) запись формул, выражающих физические законы, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;
3) проведение необходимых математических преобразований и расчетов, приводящих к правильному ответу, и запись ответа.
Указанный выше первый этап решения является крайне важным для всех типов расчетных задач, поэтому целесообразно использовать его уже с первых шагов обучения решению задач в основной школе. Рекомендуется пересмотреть подходы к методике обучения решению задач, внести в традиционную запись решения пункт «анализ условия задачи», что поможет обеспечить полноту усвоения обобщенного алгоритма решения расчетных задач.
Приведенный выше алгоритм формирует не только умение работать с физическими задачами, он вносит существенный вклад в решение одной из важнейших задач школьного образования — обучение решению проблем, так как позволяет формировать умение вычленять модель и отбирать адекватные средства при решении различных проблем.
Источник