Олимпиада по физике Оптика

Олимпиада по физике

Раздел «Оптика»

Разработчик:

Ивлева Т. И., учитель физики

ГКОУ Нижнетагильская ВШ № 2,

Г. Нижний Тагил,

2016г.

Задания
Физика, 11 класс

*Внимание! На все вопросы возможен только один правильный ответ

1. Он проводил исследования в области термодинамики и оптики. Также открыл закон упругости, носящий его имя, усовершенствовал микроскоп, изобрел дождемер, ватерпас.

А. Т. Юнг

Б. Г. Галилей

В. Р. Гук

Г. И. Ньютон

Правильный ответ: В) Р. Гук

2. В 1868 году в Лондоне установили первую ночную систему сигнализации. В ней применялись газовые лампы. Но после аварии, когда взрыв лампы привел к гибели полисмена, эту систему запретили. О чем идет речь?

А. Противопожарная сигнализация

Б. Охранная сигнализация

В. Уличные фонари

Г. Светофор

Правильный ответ: Г) Светофор

3. В солнечный день длина тени от заводской трубы 30 м, а длина тени от отвесно поставленной палки высотой 1,5 м равна 2 м. Какова высота трубы?

А) 25,5 м

Б) 225 см

В) 22,5 м

Г) 45 м

Правильный ответ: В) 22,5 м

Решение: Т. к. DE ׀׀ AB, ∆DEF ∞ ∆ABF по 1 признаку подобия треуголбников. Тогда из подобия треугольников следует соотношение EF/ DE = BF/AB. Из него находим высоту эаводской трубы: DE = AB*EF/BF = 1,5*30/2 = 22,5 (м)

3."Нажмите на кнопку, а мы сделаем всё остальное". Это девиз компании Джорджа Истмена. А что производила эта компания?

А. Электрический звонок

Б. Телевизор

В. Фотоаппарат

Г. Стиральная машина

Правильный ответ: В) Фотоаппарат

4. Установите соответствие:

1)

А

Двояко-вогнутая линза

2)

Б

Выпукло-вогнутая линза

3)

В

Двояко-выпуклая линза

4)

Г

Вогнуто-выпуклая линза

А) 1В, 2Б, 3Г, 4А

Б) 1В, 2А, 3Б, 4Г

В) 1г, 2А, 3В, 4Б

г) 1Г, 2А, 3Б, 4В

Правильный ответ: Б) 1В, 2А, 3Б, 4г

5. До поездки в Париж ученый этим вопросом не занимался. Этой технической проблемой он увлёкся в связи с работой над построением летательного аппарата, для освещения которого такой источник света был более пригоден, чем какой-либо другой. Он изобрел угольную лампу накаливания - первую лампочку накаливания, получившую некоторое практическое применение.

А. Александр Николаевич Лодыгин

Б. Томас Эдисон

В. Гильельмо Маркони

Г. Никола Тесла

Правильный ответ: А) А. Н. Лодыгин

6. Луч, падающий на плоскую границу двух сред, относительный показатель преломления которых n, частично отражается, частично преломляется. При каком угле падения отраженный луч перпендикулярен к преломленному лучу?

А) = tg n

Б) = сtg n

В) = arctg n

Г) = 0º

Правильный ответ: В) = arctg n. По определению, n = sin / sin. В нашем случае = 180º - 90º - , т. е. n = sin / sin (90º - ) = tg , откуда

= arctg n

7. Свет распространяется в безвоздушном пространстве со скоростью …

А) 300 000 000 м/с

Б) 300*10³ км/с

В) 299 792 458 м/с

Г) 330 м/с

Правильный ответ: В) 299 792 458 м/с

8. Какие превращения энергии происходят при горении свечи?

А) Превращение физической энергии в химическую энергию

Б) Превращение химической энергии в физическую энергию

В) Превращение химической энергии в энергию излучения

Г) Превращение внутренней энергии в энергию излучения

Правильный ответ: В) Превращение химической энергии в энергию излучения.

9. Световой год это

А) Внесистемная единица длины, равная расстоянию, проходимому светом за один год

Б) Равен расстоянию, которое свет проходит в вакууме, не испытывая влияния гравитационных полей, за один юлианский год (равный по определению 365,25 стандартных суток

В) Время, за которое луч света проходит расстояние от Солнца до Земли

Г) Это расстояние равное одной астрономической единице - 150 000 000 км

Правильный ответ: Б) Равен расстоянию, которое свет проходит в вакууме, не испытывая влияния гравитационных полей, за один юлианский год (равный по определению 365,25 стандартных суток.

10. Физик, создатель волновой теории света, в 2 года - свободно читал, в 4 - знал на память множество стихотворений английских поэтов и охотно их декламировал, в 8 лет - вытачивал на токарном станке детали для конструированных им же физических приборов. К 14 годам - знал греческий, арабский, итальянский, французский языки, латынь и математический анализ. Был студентом трех университетов. Кто это?

А. Ленц

Б. Аристотель

В. Ландау

Г. Юнг

Правильный ответ: Г) Юнг

11. Собирающая линза, находящаяся на расстоянии d = 1 м от лампы накаливания, дает изображение ее спирали на экране на расстоянии f = 0,25 м от линзы. Найдите фокусное расстояние линзы.

А) 0,5 м

Б) 20 см

В) 200 см

Г) 5 см

Правильный ответ: Б) 20 см. Решение: Формула тонкой линзы имеет вид:

1/F = 1/d + 1/f, тогда 1/F = 1/1 + 1/0,25 м = 5 м, F = 1/5 м = 20 (см)

12. Чему равна единица измерения оптической силы в основных единицах СИ.

А) 1Вт

Б) 1 Вт/с

В) 1 Лк

Г) 1дптр

Правильный ответ: Г) 1 дптр

13) Пучок света выходит из стекла в воду (см. рис.)

Что происходит с периодом электромагнитных колебаний в световой волне, скоростью их распространения, длиной волны, с частотой электромагнитных колебаний световой волны? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличивается

2) уменьшается

3) не изменяется

Г) равна 0.

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

период

скорость

длина волны

частота

А) 1133

Б) 3113

В) 3213

Г) 2231

Правильный ответ: Б) 3113. Чем меньше показатель преломления среды, тем больше скорость распространения света в ней. λ = с/nν, T = 1/ν/

14. Что представляет собой траектория распространения света в прозрачной, однородной среде?

А) Кривую линию

Б) Прямую линию

В) Замкнутую линию

Г) Луч

Правильный ответ: Б) Прямую линию

15. Утром солнечные лучи падают под углом 10º к горизонту. Как надо разместить плоское зеркало, чтобы отраженные лучи осветили дно глубокого колодца?

Правильный ответ: Отраженный луч должен быть вертикальным (см. рис.)

Угол между падающим и отраженным (вертикальным) лучами

равен100º. Согласно закону отражения света перпендикуляр

к плоскости зеркала делит этот угол на два одинаковых угла (по 50º). Итак, этот перпендикуляр образует угол 50º с вертикальным лучом и угол 40 º с горизонтальной плоскостью. Плоскость же зеркала образует угол 50º с горизонтом.