Материал: Тесты с ответами по естествознанию

а) дополнительности;

б) запрета Паули;

в) абсолютности пространства и времени;

г) неопределенности Гейзенберга;

д) правильно а) и в);

е) правильно а), б) и г);

ж) правильны все ответы.

3-5.82. Какой принцип относится к принципам пост-неклассического естествознания:

а) подчинения Хакена;

б) неопределенности Гейзенберга;

в) запрета Паули;

г) наименьшего действия Мопертюи;

д) независимости явлений от неускоренного движения.

3-5.83. Теория пространства и времени Эйнштейна, столетие которой отмечалось в 2005 году, широко известна в отечественной литературе под аббревиатурой (кратко) СТО. Правильное это декодируется (расшифровывается) как:

а) специализированная теория отношений;

б) специальная теория одновременности;

в) специальная теория оптимальности;

г) специальная теория относительности;

д) специальная теория обобщения;

е) специальная теория отображений;

ж) специальная теория отражения.

3-5.84. Возрастание энтропии физической системы ведет в ней к:

а) повышению температуры;

б) увеличению беспорядка;

в) повышению порядка;

г) переходу в стационарное состояние;

д) появлению признаков самоорганизации.

3-5.85. В системе происходит структурная перестройка таким образом, что увеличивается беспорядок. Какое утверждение соответствует происходящему процессу?

а) энтропия системы возрастает;

б) энтропия системы убывает;

в) энтропия системы не изменяется;

г) происходит выделение тепла из системы.

3-5.86. Системы, обменивающиеся с окружающей средой веществом, энергией и информацией, называются:

а) нестационарными;

б) динамическими;

в) открытыми;

г) самоорганизующимися.

3-5.87. Какое одно приведенное утверждение является некорректным?

а) полная механическая энергия системы частиц сохраняется;

б) силы внутреннего трения в замкнутой системе частиц могут только уменьшать полную механическую энергию системы;

в) кинетическая энергия нерелятивистской частицы пропорциональна квадрату скорости частицы;

г) потенциальная энергия сжатой пружины пропорциональна квадрату величины линейного сжатия.

3-5.88. В природе существуют четыре вида взаимодействия — электромагнитное, гравитационное, сильное (ядерное) и слабое. Среди ответов нужно выбрать ту совокупность взаимодействий, в которой они расположены в порядке возрастания интенсивности взаимодействия:

а) слабое, электромагнитное, сильное;

б) гравитационное, сильное, электромагнитное;

в) слабое, гравитационное, электромагнитное;

г) слабое, сильное, электромагнитное.

3-5.89. Мерой хаотичности движения молекул в физике и химии считается:

а) температура;

б) импульс;

в) энергия;

г) энтропия;

д) скорость движения.

3-5.90. Абсолютная температурная шкала называется также именем ученого, предложившего ее:

а) Кельвина;

б) Фаренгейта;

в) Цельсия;

г) Реомюра.

3-5.91. Величина, определяющая количество движения в системе, это:

а) энергия;

б) скорость;

в) импульс;

г) энергия;

д) квадрат скорости;

е) ускорение.

3-5.92. Какое из приведенных ниже утверждений верно?

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.

3-5.93. Какое одно утверждение, приведенное ниже, верно?

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.

3-5.94. Какое одно утверждение, приведенное ниже, верно?

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;

д) энергия и энтропия взаимопревращаемы.

3-5.95. Какое одно утверждение, приведенное ниже, верно?

а) энтропия может превращаться в энергию;

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

в) понижение энтропии всегда повышает энергию системы;

г) во всех биологических системах энтропия отсутствует.

3-5.96. Правильно выбранные последовательности электромагнитных излучений в порядке убывания длин волн (энергий), это:

а) радиоволны, ультрафиолетовые лучи, инфракрасные лучи;

б) радиоволны, инфракрасные лучи, ультрафиолетовые лучи;

в) ультрафиолетовые лучи, радиоволны, инфракрасные лучи;

г) инфракрасные лучи, радиоволны, ультрафиолетовые лучи.

3-5.97. Увеличению процесса беспорядка в системе соответствует:

а) возрастание энтропии;

б) убывание энтропии;

в) энтропия остается неизменной;

г) возрастание энергии;

д) убывание энергии.

3-5.98. Какое перечисленное ниже излучение обладает наибольшей энергией?

а) микроволновое;

б) инфракрасное;

в) гамма-излучение;

г) реликтовое.

3-5.99. Процесс передачи внутренней энергии без совершения механической работы, называется:

а) теплообмен;

б) броуновское движение;

в) фотосинтез;

г) эффект Комптона.

3-5.100. Ученый, давший имя единице измерения энергии, это:

а) Кулон;

б) Джоуль;

в) Вольта;

г) Ампер;

д) Эрстед.

3-5.101. Какое утверждение относительно энергетического состояния системы верно?

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.

3-5.102. Действие закона сохранения биомассы Вернадского основывается на:

а) законе сохранения энергии;

б) постоянстве неэнтропии;

в) биогенетическом законе Геккеля;

г) теории диссипативных структур Пригожина;

д) законе сохранения массы.

3-5.103. Какое утверждение относительно процессов в системе верно?

а) все реальные процессы необратимы;

б) при электролизе происходит перенос энергии;

в) при теплопередаче происходит перенос вещества;

г) все реальные процессы обратимы.

3-5.104. Какое выражение(я) верно?

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) верны ответы б), в);

ж) все ответы неверны.

3-5.105. Какое выражение о процессах в системе верно?

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 неверны.

3-5.106. Какое выражение относительно энергии системы верно!

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

б) полная энергия изолированной системы не меняется;

в) оба утверждения верны;

г) оба неверны.

3-5.107. Сколько есть способов размещения 10 частиц по двум половинкам сосуда?

Указание: если число частиц равно N, причем п частиц в одной половинке сосуда, a (N - п) частиц в другой половинке, то число способов W, которыми можно осуществить такую расстановку, определяется формулой: W = N!/n! (N - n)!

Для N = 10 найдите все Wn (n = 0, 1, 2, ...5).

Убедитесь, что максимальное число Wn будет при n = 5.

3-5.108. В сосуде содержится N молекул идеального газа. Подсчитайте изменение энтропии при переходе газа из начального состояния, когда все молекулы собраны в одной половинке сосуда, в конечное состояние, когда молекулы распределены по всему объему сосуда, и, следовательно, в обеих половинках сосуда содержится одинаковое число молекул N.

Указание 1. Сначала необходимо определить число способов размещения молекул (термодинамическую вероятность) по половинкам сосуда в начальном и конечном состоянии.

Указание 2. Затем по формуле Больцмана S = klnw найти энтропию начального и конечного состояния (к — постоянная Больцмана). Необходимо учесть то обстоятельство, что для больших чисел N справедлива формула Стерлинга: InN! = NlnN - N.

Тесты к главам 6 и 7

Космологические и космогонические концепции и гипотезы естествознания о Вселенной, о Земле и планетах Солнечной системы

6-7.1. Основателем космологических моделей на основе общей теории относительности стал:

а) Эйнштейн;

б) Гамов;

в) Фридман;

г) Хаббл;

д) Эддингтон;

е) Лемэтр.

6-7.2. Законы движения планет были установлены:

а) Николаем Коперником;

б) Джордано Бруно;

в) Иоганном Кеплером;

г) Галилео Галилеем;

д) Тихо Браге;

е) Исааком Ньютоном;

ж) Рене Декартом.

6-7.3. Без какого фундаментального принципа невозможно обойтись при построении общей теории относительности (теории тяготения Эйнштейна)?

а) релятивистского принципа относительности;

б) принципа, утверждающего соответствие между массой частицы и ее волной;

в) принципа тождественности тяжелой и инертной масс;

г) принципа относительности к средствам наблюдения.

6-7.4. Укажите время (столетие) астрономических открытий Коперника и Бруно:

а) ХШ век;

б) XVI век;

в) XVII век;

г) XV век.

6-7.5. Какой коэффициент (постоянная) связывает частоту и энергию космического реликтового излучения:

а) постоянная Больцмана;

б) коэффициент Лоренца;

в) постоянная Планка;

г) постоянная Хаббла;

д) постоянная Стефана-Больцмана.

6-7.6. Реликтовое излучение, как физическое явление — это:

а) космическое фоновое излучение следствие взрыва ранней горячей Вселенной;

б) инфракрасное излучение из центра Галактики;

в) излучение реликтовых звезд;

г) межгалактическое излучение сверхновых звезд;

д) инфракрасное излучение звезд.

6-7.7. Какое утверждение относительно характеристик Вселенной является неправильным?

а) возраст Вселенной от 10 до 20 миллиардов лет;

б) кривизна Вселенной возрастает;

в) средняя плотность Вселенной ниже критической;

г) самые далекие наблюдаемые объекты Вселенной находятся на расстоянии порядка 10 миллиарда световых лет.

6-7.8. Какое утверждение о характеристиках Солнечной системы является неправильным?

а) Солнечная система возникла примерно 5 миллиардов лет назад из газово-пылевого облака;

б.) хвосты комет имеют постоянную длину;

в) периоды обращения планет возрастают с увеличением расстояния от Солнца;

г) астероидный пояс находится между Марсом и Юпитером;

д) неправильные утверждения а) и г).

6-7.9. Какое утверждение из классической физики и астрономии является некорректным?

а) под действием постоянной силы частица движется с постоянным ускорением;

б) в поле тяготения Солнца небесные тела могут двигаться только по эллиптическим орбитам;

в) в инерциальной системе отсчета нет сил инерции;

г) изменение им пульса частицы обусловлено изменением не только скорости частицы, но и изменением ее массы.

6-7.10. Какая из внутренних (глубинных) геосфер Земли демпфирует (гасит) давление поднимающегося к земной коре вещества верхней мантии:

а) Мохоровича;

б) астеносфера;

в) Гуттёнберга;

г) Ван Алена;

д) мезосфера.

6-7.11. Какой ученый не относится к тем, без которых Ньютон не создал бы классической механики?

а) Галилей;

б) Кеплер;

в) Кулон;

г) Декарт;

д) Коперник;

е) Джордано Бруно.

6-7.12. Английский астроном Джеймс Джинс положил в основание теории происхождения планет Солнечной системы гипотезу:

а) небулярную;

б) катастрофическую;

в) электромагнитную;

г) магнитогидродинамическую;

д) реликтового излучения.

6-7.13. Закон, устанавливающий скорость расширения Вселенной, носит имя:

а) Доплера;

б) Хаббла;

в) Эйнштейна;

г) Герцшпрунга-Рассела.

6-7.14. Какая мировая постоянная (константа) позволяет определить возраст Вселенной?

а) постоянная Планка;

б) постоянная Хаббла;

в) постоянная Эйнштейна;

г) постоянная Фридмана;

д) постоянная Больцмана;

е) постоянная Ридберга.

6-7.15. Какое фундаментальное астрономическое наблюдение открыл великий американский ученый Хаббл?

а) линии в спектре Солнца;

б) реликтовое излучение;

в) разбегание галактик;

г) черные дыры;

д) спиральные рукава Персея и Стрельца Млечного Пути;

е) ядра галактик.

6-7.16. Что известно современной науке о центре Вселенной?

а) он находится в Туманности Андромеды;

б) он находится в Магеллановых Облаках;

в) он еще не определен, но будет, определен;

г) он находится в сингулярности, породившей Большой Взрыв;

д) так как Вселенная однородна и изотропна, его нет.

6-7.17. Найдите одно верное утверждение:

а) согласно общей теории относительности, искривление траектории тела, движущегося в поле тяготения, происходит из-за действия силы тяготения;

б) геометрические свойства искривленного пространства-времени определяются массой или энергией материи в этом пространстве;

в) вблизи массивных тел пространство является евклидовым;

г) только гравитационное поле искривляет пространство-время.

6-7.18. Под понятием Метагалактика в современной космологии понимается:

а) первая сотня ближайших к нам галактик;

б) сосредоточие черных дыр Вселенной;

в) доступные для наблюдения квазары Вселенной;

г) доступная для наблюдения Вселенная.

6-7.19. Одна из возможных стадий эволюции звезд приводит к образованию:

а) нейтринных звезд;

б) нейтронных звезд;

в) протонных звезд;

г) позитронных звезд.

6-7.20. Самая древняя из наук о природе — это:

а) физика;

б) биология;

в) астрономия;

г) химия;

д) антропология.

6-7.21. Движение — способ существования материи. Естествознание выделяет основные формы движения материи: механическую, тепловую, электромагнитную, ядерную, химическую, биологическую и общественную. Какие формы движения материи существуют на «нормальной» звезде (звезде типа нашего Солнца), какой ответ правильный и наиболее полный?

а) механическая, ядерная;

б) ядерная, тепловая, механическая, электромагнитная;

в) ядерная, химическая, тепловая;

г) механическая, электромагнитная, биологическая, химическая;

д) магнитогидродинамическая, механическая, химическая.

6-7.22. Установите (из приведенных ниже) одно 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.

6-7.23. Какая величина принципиально определяет темп расширения Вселенной и возможность смены расширения на сжатие?