Masarykova univerzita v Brně, Fakulta lékařská Fyzika Vzory přijímacích testů z fyziky vycházejí z otázek použitých v letech 1997-2000. Z jejich tematického zaměření a pojetí vyplývá, že kladou důraz více na fyzikální, matematické a logické myšlení než na faktografii. Samozřejmým předpokladem zvládnutí testů je dokonalá orientace v základních fyzikálních pojmech. Hlavním podkladem při jejich přípravě byl "Přehled středoškolské fyziky" (E. Svoboda a kol., 3. vydání, Prometheus, Praha, 1996). Při řešení příkladů je vhodné používat kalkulačku, i když většina z nich je snadno řešitelná z hlavy. Obecné základy 15. Rozlije-li se 1 jeden krychlový metr vody na plochu jednoho kilometru čtverečního, vzniklá vrstva vody bude vysoká: a) 1mm b) 0,1mm c) 1µm d) 10 µm 16. Zlatá fólie je silná 10nm . Jak velkou plochu pokryje jeden krychlový centimetr této fólie? a) 10m 2 b) 100m 2 c) 1000m 2 d) 1000m 2 17. Když vynásobíme 1nJ číslem 1018 , získáme: a) 1MJ b) 1TJ c) 1GJ d) 1PJ
18. 1 tuna je ekvivalentem: a) 100kg b) 10 9 µg c) 10 9 ng
a) farad b) ohm.m c) ohm. m −1 d) henry
d) 1012 ng
22. Určete jednotku magnetické indukce a) T b) W c) T. m −1 d) A.m
19. Určete jednotku povrchového napětí a) volt b) newton c) pascal d) pascal na metr 20. Určete jednotku odstředivého zrychlení v soustavě SI: a) m ⋅ s −1 b) m ⋅ s −2 c) m ⋅ s d) m ⋅ s 2 21. Určete jednotku kapacitance
23. Určete jednotku (rozměr) hybnosti v soustavě SI a) kg ⋅ m ⋅ s −2 b) m ⋅ s −2 c) kg ⋅ m ⋅ s d) kg ⋅ m ⋅ s −1 24. Jednotkou účinnosti tepelného stroje je: a) decibel b) watt
c) watt za sekundu d) kilokalorie 25. Jednotku elektrického výkonu lze vyjádřit jako: a) W/m b) V/A c) V.A d) Tesla 26. Která z následujících veličin je vektorem? a) zrychlení b) tlak c) elektrické napětí d) energie 27. Která z uvedených fyzikálních veličin je skalár? a) tíha b) okamžitá rychlost c) odstředivá síla d) hydrostatický tlak 28. Určete trojici, v níž jsou uvedeny pouze skalární veličiny. a) svítivost, síla, odpor b) výkon, rychlost, magnetická indukce c) indukčnost, kapacita, okamžitá rychlost d) kmitočet, hmotnost, moment síly 29. Které z uvedených trojic veličin je složena pouze z vektorů? a) elektrické napětí, tlak, rychlost b) tlak, zrychlení, svítivost c) hybnost, intenzita elektrického pole, magnetická indukce d) moment dvojice sil, čas, impuls síly
Kinematika a dynamika hmotných bodů a pevných těles, gravitační pole
4. Raketa byla odpálena z nepohyblivé rampy se zrychlením 40m ⋅ s −2 . Za jak dlouho dolétla vzdálenosti dvou kilometrů za předpokladu, že se pohybovala přímočaře a že její zrychlení bylo konstantní? a) 80 s b) 50 s c) 40 s d) 10 s
1. Grafickým znázorněním závislosti velikosti rychlosti na čase v pravoúhlých souřadnicích je v případě pohybu rovnoměrně zrychleného: a) přímka, jejích směrnice je větší než nula b) přímka rovnoběžná s vodorovnou osou c) parabola d) hyperbola
5. Jaké má zpomalení (záporné zrychlení) rovnoměrně brzdící vlak, který při původní rychlosti 20m ⋅ s −1 zabrzdí na dráze 1 km? a) − 0,05m ⋅ s −2 b) − 200m ⋅ s −2 c) − 0,4m ⋅ s −2 d) − 0,2m ⋅ s −2
2. Grafickým znázorněním dráhy na čase v pravoúhlých souřadnicích je v případě pohybu rovnoměrně zrychleného: a) část paraboly b) přímka s nenulovým úsekem na vodorovné ose c) hyperbola d) přímka procházející počátkem
6. Člověk o hmotnosti 100 kg kráčí po šikmé rovině (úhel sklonu α = 30 o ) vzhůru až do výše 20 m. Jakou získá při tomto výstupu potenciální energii? Hodnota tíhového zrychlení činí 10m ⋅ s −2 . ( cos α = 0,866 , sin α = 0,5 ) a) 10 000 J b) 40 000 J c) 17 320 J d) 23 095 J
30. Která z uvedených fyzikálních veličin není skalár? a) tlak b) setrvačná síla c) potenciální energie d) elektrický potenciál
3. Jaké má zrychlení startující tryskové letadlo, které od počátku rozjezdu urazí pohybem rovnoměrně zrychleným 250 m za 5 s? a) 30m ⋅ s −2 b) 18,6m ⋅ s −2 c) 6m ⋅ s −2 d) 12m ⋅ s −2
7. Šíp o hmotnosti 0,5 kg letící rychlostí 30m ⋅ s −1 se zabodne do volně visícího pytle se slámou a uvízne v něm. Pytel se v důsledku toho začne pohybovat rychlostí 1m ⋅ s −1 . Jaká musí být hmotnost pytle, zanedbáváme-li ztráty třením? a) 15 kg
b) 14,5 kg c) 14 kg d) 150 kg
c) 1000 J d) 1000 W
8. Projektil o hmotnosti 20 g vystřelený rychlostí 800m ⋅ s −1 se zaryje 10 cm hluboko do zdiva. Jak dlouho ve zdivu brzdí za předpokladu rovnoměrného zpomalování pohybu? a) 25ms b) 25µs c) 250 µs d) 2,5ms
12. Těleso o hmotnosti 2 kg je vrženo kolmo vzhůru s počáteční rychlostí 10m ⋅ s −1 . Jak vysoko toto těleso vystoupí? Předpokládáme-li nulový odpor vzduchu a hodnotu 10m ⋅ s −2 pro tíhové zrychlení. a) 10 m b) 7,5 m c) 5 m d) 2,5 m
9. Na volné těleso o hmotnosti 100 kg působí impuls síly o velikosti 50 N.s. Jakou udělí tělesu rychlost? a) 0,5m ⋅ s −1 b) 2m ⋅ s −1 c) 5,104m ⋅ s −1 d) rychlost tělesa nelze na základě zadání vypočítat
13. Těleso o hmotnosti 3 kg padá volným pádem do hloubky 500 m. Jak dlouho trvá pád? Předpokládáme nulový odpor vzduchu a hodnotu 10m ⋅ s −2 pro tíhové zrychlení. a) 5 s b) 10 s c) 15 s d) 100 s
10. Těleso o hybnosti 150kg ⋅ m ⋅ s −1 zastaví síla o velikosti 50 N. Jak dlouho musí tato síla působit? a) 0,333 s b) 3 s c) 900 s d) tento čas nelze na základě zadání vypočítat 11. Jak velkou práci vynaloží člověk při vytahování břemene o hmotnosti 20 kg do výšky 10 m, použije-li pevné kladky? Tíhové zrychlení má hodnotu 10m ⋅ s −2 . a) 2000 J b) 2000 W
14. Těleso o hmotnosti 3 kg je vystřeleno kolmo do výšky 500 m. Za jak dlouho se vrátí ke střelci? Předpokládáme nulový odpor vzduchu a hodnotu 10m ⋅ s −2 pro tíhové zrychlení. a) 20 s b) 15 s c) 10 s d) 8 s 15. Na planetě Utopia dopadne těleso o hmotnosti 5 kg z výšky dvaceti metrů rychlostí 10m ⋅ s −1 . Jak velké je gravitační
zrychlení na povrchu této planety? Odpor případné atmosféry zanedbáváme. a) 2m ⋅ s −2 b) 2,5m ⋅ s −2 c) 0,25m ⋅ s −2 d) 0,2m ⋅ s −2 16. Na planetě Aspidistra, která nemá atmosféru, padá těleso volným pádem z výšky 500 m. Za jak dlouho dopadne na povrch planety ( g = 10m ⋅ s −2 )? a) 50 s b) 100 s c) s d) 10 s 17. Jestliže těleso padá volným pádem bez odporu prostředí: a) součet jeho kinetické a potenciální energie klesá. b) součet jeho kinetické a potenciální energie se nemění. c) součet jeho kinetické a potenciální energie roste d) těleso má pouze kinetickou energii 18. Pracovník zdvihá s pomocí kladkostroje břemeno o hmotnosti 0,75 t do výšky dvou metrů, přičemž rovnoměrně vynakládá práci a má výkon 300 W. Jak dlouho mu zdvižení břemene bude trvat? (tření zanedbáváme, g = 10m ⋅ s −2 ) a) 5 s b) 150 s c) 400 s d) 50 s
19. Muž o hmotnosti 100 kg stoupá po schodech do třetího poschodí, jehož podlaha je 10,5 m nad úrovní okolí. Výstup stihne za 15 s. Jaký minimální průměrný výkon musí při tomto výstupu podávat? ( g = 10m ⋅ s −2 ) a) 70 W b) 700 W c) 157 500 W d) 700 J 20. Píst se má posunout o 100 mm proti působící síle o velikosti 2,4 kN. Tento pohyb musí být vykonán během 1 min. Jaký musí mít stroj výkon? a) 4 W b) 240 W c) 240 000 W d) 4 000 W 21. Označte nesprávný vztah pro vyjádření práce nebo výkonu při rovnoměrném konání práce (vektor síly má shodný směr se směrem pohybu). a) P = F ⋅ a b) P = F ⋅ v c) W = F ⋅ s d) W = P ⋅ t 22. Kolo o poloměru 50 cm vykoná 120 otáček za minutu. Jakou rychlostí se pohybuje bod ležící na obvodu kola? a) 2m ⋅ s −1 b) 2πm ⋅ s −1 c) 200m ⋅ s −1 d) 200πm ⋅ s −1
23. Obvod kola o průměru 50 cm se pohybuje rychlostí 20m ⋅ s −1 . Vypočtěte kolik otáček za minutu kolo vykoná. a) 2400ot / min b) 1200ot / min c) 600ot / min d) 1800ot / min 24. Na kosmonauta ve cvičné centrifuze působí odstředivé zrychlení 50m ⋅ s −2 . Jak daleko od středu otáčení se kosmonaut nachází, pohybuje-li se přitom rychlostí 20m ⋅ s −1 ? a) 2,5 m b) 25 m c) 8 m d) vzdálenost od středu otáčení nehraje roli 25. Jaká je úhlová rychlost tělesa pohybujícího se rovnoměrným pohybem po kružnici, oběhne-li celou kružnici za desetinu sekundy? a) 0,1 Hz b) 10 Hz c) 20πrad ⋅ s −1 d) 10πrad ⋅ s −1 26. Hmotný bod se pohybuje rovnoměrným kruhovým pohybem. Uveďte, která z následujících trojic hodnot může tento pohyb popisovat. (r je poloměr dráhy [m], v je okamžitá rychlost [ m ⋅ s −1 ], a je dostředivé zrychlení [ m ⋅ s −2 ]) a) r = 1, v = 1, a = 1 b) r = 1, v = 1, a = 0 c) r = 1, v = 2, a = 1
d) r = 1, v = 4, a = 2 27. Jaká je kinetická energie tělesa o hmotnosti 10 g, pohybujícího se po kruhové dráze o poloměru 1 m s úhlovou rychlostí (kruhovou frekvencí) 10rad ⋅ s −1 ? a) 0,1 J b) 1 J c) 0,05 J d) 5 J 28. Po změně polohy dvou hmotných bodů, které byly původně ve vzdálenosti r, se zvětšila gravitační síla mezi těmito body 10 000krát. Jaká je nová vzdálenost mezi těmito body? a) r/10 000 b) r/10 c) 10 000r d) 10r 29. Po změně polohy dvou hmotných bodů, které byly původně ve vzdálenosti 1 m a poté ve vzdálenosti 3m, se zmenšila gravitační síla působící mezi těmito body. Určete kolikrát. a) nezmenšila se b) 2x c) 3x d) 4x 30. Výraz pro tíhovou potenciální energii hmotného bodu E = m.g.h platí přesně: a) v jakémkoliv gravitačním poli b) jestliže těleso padá volným pádem v gravitačním poli Země c) jestliže je gravitační pole homogenní d) pro jakýkoliv hmotný bod v klidu
Tlak, hydrostatika a hydrodynamika 1. Síla nadlehčující těleso v kapalině (vztlaková síla) nezávisí na: a) objemu ponořeného tělesa b) tíhovém zrychlení c) hustotě kapaliny d) hustotě ponořeného tělesa 2. Princip hydraulického lisu může být vysvětlen na základě: a) Daltonova zákona b) Archimedova zákona c) Pascalova zákona d) Rovnice spojitosti 3. V hydraulickém lisu platí: F S a) 1 = 1 F2 S 2 F p b) 1 = 1 F2 p 2 c) F1 S1 = F2 S 2 S p d) 1 = 1 S 2 p2 4. Vztlak (aerodynamickou sílu) působící na křídlo letícího letadla lze vysvětlit na základě: a) Rovnice spojitosti b) Archimedova zákona c) Pascalova zákona d) Bernoulliho rovnice 5. Skutečnost, že bubliny plynu unikají směrem k vodní hladině, může být vysvětlena na základě: a) Bernoulliho rovnice
b) Archimedova zákona c) Pascalova zákona d) Rovnice spojitosti 6. Archimedův zákon je výchozím principem: a) hydraulického lisu b) balónového létání c) rtuťového tlakoměru d) hydrostatického parodoxa 7. Dřevěný plovák ve tvaru disku (nízkého válce) je ponořen do hloubky 2 cm a 4 cm vystupuje nad hladinu kapaliny, jejíž hustota je 1kg ⋅ l −1 . Jaká je hustota dřeva? ( g = 10m ⋅ s −2 ) a) zadání je nedostatečné pro výpočet b) 500kg ⋅ m −3 c) asi 333g ⋅ m −3 d) asi 666kg ⋅ m −3 8. Takzvaný milimetr rtuťového sloupce neboli jeden torr je jednotkou, která má být v soustavě SI vyjádřena jako: a) 0,001 m b) 1 N c) 1 Pa d) 1000 hP 9. Dřevěné těleso ve tvaru koule je ponořeno polovinou svého objemu. Hustota dřeva má hodnotu 500kg ⋅ m −3 . Jakou hustotu má kapalina ve které koule plove? ( g = 10m ⋅ s −2 ) a) zadání je nedostatečné
b) 1000πkg ⋅ m −3 c) 1000 / πkg ⋅ m −3 d) 1000kg ⋅ m −3 10. V nestlačitelné kapalině se volně vznáší tuhé nestlačitelné těleso. Zvýšíme-li poněkud tlak nad kapalinou, těleso: a) poněkud poklesne b) musí poklesnout až ke dnu c) poněkud stoupne směrem ke hladině d) musí stoupnout až k hladině 11. Gumový balónek naplněný vzduchem dáme do nádobky s vodou a zjistíme, že plave a jeho malá část ční nad hladinu kapaliny. Ke dnu nádoby balónek může sestoupit, jestliže: a) zvýšíme teplotu uvnitř balónku b) nahradíme vodu v nádobě běžným rostlinným olejem c) nalijeme do nádoby větší množství vody d) rozpustíme ve vodě větší množství soli 12. Záklopku tlakové nádoby je nutno přidržovat na místě silou 1 kN, je li uvnitř nádoby přetlak 20 MPa. Jakou plochu má záklopka? a) 0,2mm 2 b) 0,5mm 2 c) 0,2cm 2 d) 0,5cm 2 13. Který z dále uvedených údajů o tlaku vzduchu je přibližně totožný s normálním atmosférickým tlakem? a) 10 000 Pa b) 1 torr
c) 1 mm rtuťového sloupce d) 1 kPa 14. Vztlaková síla působící na zcela ponořená tělesa bude větší: a) u koule o průměru 1 m než u krychle o délce hrany 1 m b) u koule než u krychle o stejném objemu c) u krychle než u koule o stejném objemu d) u krychle o délce hrany 1 m než u koule o průměru 1 m 15. Skloníme-li trubici rtuťového barometru z polohy svislé do polohy šikmé: a) délka sloupce rtuti se vždy zkrátí b) délka sloupce rtuti se nezmění c) délka sloupce rtuti se vždy prodlouží d) délka sloupce rtuti se nezmění, jen pokud současně nakloníme i misku se rtutí 16. Na rychlost kapaliny vytékající otvorem ve stěně nádoby nebude mít vliv (viskozitu zanedbáváme): a) hodnota tíhového zrychlení b) vzdálenost otvoru od hladiny c) tlak působící na hladinu kapaliny d) hustota kapaliny 17. Rovnice spojitosti (S.v = konst.) je zvláštní formulací: a) Bernoulliho rovnice b) zákona zachování hmoty c) zákona zachování energie d) zákona růstu neuspořádanosti 18. Bernoulliho rovnice je zvláštním vyjádřením zákona:
a) zachování energie b) zachování hmotnosti c) Pascalova d) rychlosti kapalin 19. Voda protéká potrubím o průřezu 0,5m 2 rychlostí 5m ⋅ s −1 .Vodu považujte za ideální kapalinu o hustotě 1000kg ⋅ m −3 . Jakou kinetickou energii má proudící voda o objemu 1m 3 ? a) 5 kJ b) 12,5 kJ c) 25 kJ d) zadání není dostačující pro výpočet 20. Rozdílná “tekutost” kapalin se vztahuje k jejich: a) hustotě b) povrchovému napětí c) hydrodynamickému tlaku d) viskozitě 21. Rychlost proudu kapaliny vytékajícího otvorem ze dna nádoby nezávisí na: a) tíhovém zrychlení b) ploše dna c) výšce hladiny d) viskozitě kapaliny 22. Při ustáleném proudění nestlačitelné kapaliny proudovou trubicí s měnícím se průřezem, je v každém místě velikost rychlosti kapaliny: a) přímo úměrná průměru trubice b) přímo úměrná ploše průřezu trubice c) přímo úměrná délce trubice d) nepřímo úměrná délce trubice
23. Bernoulliho rovnice je použitelná pro vysvětlení: a) kapilární elevace a deprese b) aerodynamické vztlakové síly c) hydraulického lisu d) rtuťového tlakoměru 24. Aerodynamická nebo hydrodynamická odporová síla nezávisí výrazně na: a) rychlosti pohybu tělesa v tekutině b) hydrostatickém tlaku c) viskozitě tekutiny d) průmětu rozměrů tělesa do roviny kolmé ke směru jeho pohybu 25. Voda protéká potrubím a rychlost jejího proudění v místě, kde se poloměr potrubí zmenšuje, vzrůstá na čtyřnásobek původní hodnoty. V jakém poměru jsou poloměry širšího a zúženého místa trubice? Vodu považujte za ideální kapalinu o hustotě 1000kg ⋅ m −3 . a) 1:4 b) 4:1 c) 1:2 d) 2:1 26. Budeme-li měřit sílu, kterou klade pohybujícímu se tělesu okolní tekuté prostředí, pak zjistíme, že při dosažení jisté rychlosti se tato síla najednou prudce zvýší. Tento jev je způsoben: a) změnou laminárního proudění tekutiny v proudění turbulentní b) změnou turbulentního proudění tekutiny v proudění laminární c) vytvořením zhuštěné vrstvy tekutiny na čele pohybujícího se tělesa d) elektrickým nábojem vyvolaným třením
27. Voda protéká potrubím rychlostí 10m ⋅ s −1 . Jak se změní rychlost jejího proudění v místě, kde se poloměr potrubí zmenší na polovinu původní hodnoty? Vodu považujte za ideální kapalinu o hustotě 1000kg ⋅ m −3 . a) poklesne na 5m ⋅ s −1 b) poklesne 2,5m ⋅ s −1 c) zvýší se na 20m ⋅ s −1 d) zvýší se na 40m ⋅ s −1 28. Ze dna otevřené nádoby naplněné ideální kapalinou vychází krátká vodorovná trubice. Trubicí vytéká kapalina z nádoby. Obrátíme-li výtokovou trubici směrem vzhůru a zanedbáme-li tření, kapalina může vytrysknout: a) výše, než na úroveň hladiny kapaliny v nádobě b) právě na úroveň hladiny kapaliny c) do výšky hladiny kapaliny dělené druhou odmocninou ze dvou d) jen asi do poloviny výšky hladiny kapaliny
c) trubice s proudící kapalinou má v každém místě kruhový průřez d) kapalina je nestlačitelná Kmity a akustika 1. Celková mechanická energie netlumeného mechanického oscilátoru je: a) největší při maximální výchylce b) nejmenší při minimální výchylce c) konstantní d) nulová při minimální výchylce 2. Rychlost tělesa konajícího netlumený harmonický kmitavý pohyb je: a) maximální v okamžiku dosažení maximální kladné výchylky b) maximální v okamžiku dosažení maximální záporné výchylky c) maximální v okamžiku nulové výchylky d) konstantní
29. Ze dna nádoby naplněné ideální kapalinou vychází krátká vodorovná trubice. Trubicí vytéká kapalina z nádoby. Rychlost vytékající kapaliny bude přímo úměrná: a) hustotě kapaliny b) výšce hladiny v nádobě c) tíhovému zrychlení d) druhé odmocnině výšky hladiny v nádobě
3. Netlumený mechanický oscilátor dosahuje maxima potenciální energie: a) při maximální výchylce b) při nulové výchylce c) potenciální energie tohoto oscilátoru je konstantní d) vždy v okamžiku, kdy je uveden do pohybu
30. Platnost rovnice spojitosti ve tvaru Sv = konst je založena na předpokladu, že: a) proudící kapalina je bez vnitřního tření b) proudící kapalina se nachází ve vodorovné trubici
4. Zrychlení tělesa konajícího netlumený harmonický kmitavý pohyb je: a) konstantní b) maximální v okamžiku dosažení maximální výchylky c) maximální v okamžiku nulové výchylky
d) maximální v okamžiku dosažení poloviční hodnoty amplitudy 5. Netlumený mechanický oscilátor dosahuje maxima kinetické energie: a) při maximální výchylce b) při nulové výchylce c) kinetická energie tohoto oscilátoru je konstantní d) mechanický oscilátor má pouze potenciální energii 6. Výraz y = y m sin (ωt + ϕ 0 ) určuje: a) amplitudu kmitu harmonického oscilátoru b) okamžitou výchylku harmonického oscilátoru z rovnovážné polohy c) maximální výchylku harmonického oscilátoru z rovnovážné polohy d) vždy počáteční výchylku harmonického oscilátoru z rovnovážné polohy 7. O kolik se musí změnit fáze harmonického kmitavého pohybu, aby měl kmitající bod opět stejnou výchylku? a) 1rad b)
π
rad 2 c) πrad d) 2πrad
8. Úhlová frekvence libovolného harmonického kmitání je dána výrazem: a) ω = 2πT 1 b) ω = f c) ω = fT d) ω = 2πf
9. Prodlouží-li se délka závěsu kyvadla na čtyřnásobek, pak: a) perioda kmitů se zdvojnásobí b) frekvence kmitů se zdvojnásobí c) perioda kmitů se zvýší na čtyřnásobek d) perioda kmitů se nezmění 10. Zvýšíme-li počáteční výchylku kyvadla z rovnovážné polohy na čtyřnásobek, pak: a) perioda kmitů se zdvojnásobí b) frekvence kmitů se zdvojnásobí c) perioda kmitů se zvýší na čtyřnásobek d) perioda kmitů se nezmění. 11. Jaký je hlavní rozdíl mezi zvukem a ultrazvukem? a) rychlost ultrazvuku je větší než rychlost zvuku b) zvukové vlny jsou mechanické, zatímco ultrazvukové jsou elektromagnetické c) zvukové kmity jsou příčné, zatímco ultrazvukové podélné d) frekvence zvuku je vyšší než frekvence ultrazvuku
d) akustického tlaku 14. Příčné mechanické vlnění může vzniknout: a) pouze v plynném skupenství b) pouze v objemu kapaliny c) zejména v tuhém skupenství d) ve všech skupenstvích 15. Celkové rozpětí slyšitelnosti zvuku (z hlediska jeho “síly”) je u zdravého lidského ucha asi: a) 16 - 20 000 dB b) 70 - 80 dB c) 90 - 100 dB d) 120 - 130 dB 16. Periodické tlakové změny, v jejichž podobě se šíří zvuková vlna, jsou: a) adiabatické b) izotermické c) izochorické d) izobarické
12. Která věta je pravdivá? a) Ultrazvuk se může šířit pouze v plynech a kapalinách b) Zvuk se může šířit ve vakuu. c) Vzduchem se šířící zvukové vlny jsou podélnými mechanickými kmity d) Zvukové kmity jsou oscilacemi elektromagnetického pole
17. Která věta je nepravdivá? a) Zvukové vlny jsou nejlépe slyšitelné při frekvenci 20 000 Hz b) Hladina intenzity zvuku je udávána v decibelech c) Vzduchem se šířící zvukové vlny jsou podélnými mechanickými kmity d) Zvuk se nemůže šířit vakuem
13. Watt na metr čtvereční ( W ⋅ m −2 ) je jednotka: a) hladiny intenzity zvuku b) intenzity zvuku c) akustického výkonu
18. Která věta je pravdivá? a) Ultrazvuk se může šířit pouze v plynech b) Zvuk se může šířit ve vakuu
c) Vzduchem se šířící zvukové vlny jsou příčnými mechanickými kmity d) Zvukové kmity nejsou oscilacemi elektromagnetického pole 19. Zvýší-li se hladina intenzity zvuku o 50 dB, pak poměr mezi původní a konečnou intenzitou zvuku lze vyjádřit: a) 1:50 b) 1:500 c) 1:1050 d) 1:105 20. Jako intenzita zvuku pro práh slyšení při frekvenci 1000 Hz je obvykle udávána hodnota: a) 16 - 20 000 dB b) 1W ⋅ m −2 c) 130 dB d) 1 ⋅ 10 −12 W ⋅ m −2 21. Příkladem podélného postupného vlnění může být: a) mořský příboj b) světlo šířící se prostorem c) ozvěna v jeskyni d) chvění struny 22. Příkladem podélného stojatého vlnění může být: a) mořský příboj b) světlo šířící se prostorem c) ozvěna v jeskyni d) chvění vzduchového sloupce v píšťale 23. Intenzitu zvuku udáváme ve: a) wattech na metr čtvereční b) decibelech
c) wattech d) intenzita zvuku je veličina bezrozměrná 24. Podélné mechanické vlnění nemůže vzniknout: a) v plynech b) v kapalinách c) v tuhých tyčích, s jedním volným koncem d) v tuhých tyčích s oběma konci upevněnými 25. Tzv. Chladniho obrazce jsou projevem mechanického vlnění: a) postupného příčného b) postupného podélného c) stojatého podélného d) stojatého příčného 26. Samohlásky mají charakter: a) čistých tónů b) vyšších harmonických tónů c) barevných (složených) tónů d) hluků a šumů 27. Souhlásky mají charakter: a) složených tónů b) vyšších harmonických tónů c) barevných tónů d) hudebních zvuků 28. Ultrazvuk šířící se vzduchem můžeme charakterizovat jako kmity: a) příčné mechanické b) podélné mechanické c) elektromagnetické o f > 20 kHz d) příčné a současně podélné mechanické
29. Ve které z dále uvedených látek se zvuk šíří nejvyšší rychlostí? a) vzduch b) ocel c) hélium d) voda 30. O kolik decibelů se zvýší hladina intenzity zvuku, vzroste-li intenzita zvuku tisíckrát? a) 1000 dB b) 100 dB c) 30 dB d) 3 dB Termodynamika a kinetická teorie plynů, povrchové napětí, pružnost 1. Fyzikální rozměr Avogadrovy konstanty je: a) kg b) mol −1 c) mol / kg d) žádný, jedná se o bezrozměrnou veličinu 2. Tzv. Carnotův cyklus tvoří: a) dva izotermické a dva adiabatické procesy b) jeden izotermický a dva adiabatické procesy c) jeden izotermický a jeden adiabatický proces d) dva izochorické a dva izobarické procesy 3. Během vratné adiabatické komprese ideálního plynu:
a) je vyměňováno teplo mezi systémem a jeho okolím b) okolí nekoná práci na systému c) objem systému roste d) tlak v systému se snižuje 4. (Objemová) práce termodynamického systému je dle definice úměrná jeho: a) okamžitému objemu b) teplotě c) tlaku d) vnitřní energii 5. Během vratné izotermické expanze ideálního plynu jeho tlak: a) roste b) klesá c) zůstává konstantní d) a objem rostou 6. 1. věta (zákon) termodynamiky představuje: a) pravidlo popisující samovolné snižování uspořádanosti izolovaného systému b) pravidlo vysvětlující přeměnu práce ve volnou energii c) pravidlo popisují samovolné zvyšování uspořádanosti izolovaného systému d) zvláštní formulaci zákona zachování energie 7. Vyberte dvojici, ve které jsou obě uvedené veličiny veličinami stavovými. a) práce, teplo b) vnitřní energie, teplo c) teplota, objem d) práce, teplo
8. Pro daný počet molů uvažovaného ideálního plynu zůstává při jakékoliv vratné změně stavu konstantní výraz: a) pVn b) pVT c) pV / R d) pT / V 9. Jaký tlak má oxid uhličitý o hmotnosti 88 g, který je v nádobě o objemu 6 l při teplotě 27 °C? ( R= 8,3 J.K-1.mol-1, při přepočtu °C na K počítejte s celými čísly) a) 0,83 MPa b) 0,83 kPa c) 730,4 MPa d) 0,73 MPa 10. Ideální plyn nemůže konat objemovou práci při: a) izotermickém ději b) izochorickém ději c) izobarickém ději d) adiabatickém ději 11. Vyberte nesprávnou rovnici pro izobarický děj probíhající v ideálním plynu. V a) = konst T V V b) 1 = 2 T1 T2 c) p = konst d) pV = konst 12. Teplo není ideálním plynem přijímáno ani odevzdáváno při:
a) izotermickém ději b) izochorickém ději c) adiabatickém ději d) izobarickém ději 13. Který z uvedených plynů či směsí má za dané teploty a tlaku nejnižší hustotu? a) argon b) kyslík c) suchý vzduch d) vlhký vzduch 14. Změna vnitřní energie ideálního plynu je nulová při: a) adiabatickém ději b) izochorickém ději c) izobarickém ději d) izotermickém ději 15. Vratný termodynamický proces je charakterizován především: a) nízkou teplotou systému b) konstantním tlakem v systému c) tím, že systém prochází rovnovážnými stavy d) neschopností konat (objemovou) práci 16. Po proběhnutí jednoho tzv. Carnotova cyklu: a) vnitřní energie systému vzroste b) vnitřní energie systému poklesne c) vnitřní energie systému vzroste nebo poklesne podle toho, zda proces začne kompresí nebo expanzí ideálního plynu d) vnitřní energie systému se nezmění
17. (Objemová) práce termodynamického systému je dle definice dána vzorcem: a) W = pV b) W = p / V c) W = p ∆V d) W = Q / S 18. Během vratné izobarické komprese ideálního plynu jeho teplota musí: a) růst b) klesat c) zůstávat konstantní d) spolu s tlakem vzrůstat 19. Při izobarickém ději v ideálním plynu vždy platí rovnicí: a) pV = konst b) VT = konst c) V / nT = konst d) nRT = konst 20. Jaký tlak má kyslík o hmotnosti 16 g, který je v nádobě o objemu 12 l při teplotě 27 °C? ( R= 8,3 J.K-1.mol-1, při přepočtu °C na K počítejte s celými čísly) a) 103,75 kPa b) 207,5 kPa c) 0,10375 kPa d) 0,2075 kPa 21. Při konstantním látkovém množství lze děj v ideálním plynu vždy popsat rovnicí: a) pVT = konst b) pV / T = konst c) pV = konst
d) pT = konst 22. Helium o hmotnosti 16 g je má tlak 1 kPa. Jaký má objem při teplotě 27 °C? ( R = 8,3 J.K1.mol-1, při přepočtu °C na K počítejte s celými čísly) a) 9,96 litru b) 9,96 m 3 c) 4,98 litru d) 4,98 m 3 23. Teplo si nemohou vyměňovat systémy: a) bez vzájemného mechanického kontaktu b) s různou teplotou c) se stejnou teplotou d) nacházející se v nerovnovážném stavu 24. Během vratné adiabatické komprese ideálního plynu jeho teplota musí: a) růst b) klesat c) zůstávat konstantní d) spolu s objemem vzrůstat 25. Který z následujících procesů lze označit jako sublimaci? a) vysychání olivového oleje b) tuhnutí cementu c) schnutí zmrzlého prádla d) účinek žlučových kyselin na tuk 26. Který z následujících procesů lze označit jako desublimaci? a) tvorbu kotelního kamene b) tvorbu usazenin na mořském dně c) vznik močových kamenů d) orosení oken ve vlhké místnosti
27. Ideální plyn expandující do vakua: a) vždy snižuje svou teplotu b) vždy zvyšuje svou teplotu c) nemění svou teplotu d) svou teplotu sníží pouze při prudké expanzi 28. V izolované místnosti poběží lednička s otevřenými dvířky. Teplota v místnosti se bude: a) snižovat b) zůstane konstantní c) zvyšovat d) zvyšovat pouze tehdy, bude-li výchozí teplota v místnosti nižší než byla teplota uvnitř ledničky před jejím otevřením 29. V izolovaném termodynamickém systému probíhá nevratný proces. Při tomto procesu se nemůže měnit: a) teplota v jednotlivých částech systému b) vnitřní energie systému c) látková množství jeho jednotlivých složek d) teplo uvnitř systému 30. Střední vzdálenost atomů v pevné látce nebo kapalině je řádově: a) tisíciny nm b) setiny nm c) desetiny nm d) jednotky nm 31. Přenos vnitřní energie (tepla) mezi dvěma tělesy o různé teplotě může probíhat:
a) jen vedením a zářením b) jen vedením a prouděním c) vedením, prouděním a zářením d) jen vedením 32. Pro reálné plyny za pokojové teploty platí, že: a) celková kinetická energie všech molekul je mnohem větší než celková potenciální energie vzájemných interakcí těchto molekul b) celková kinetická energie všech molekul je mnohem menší než celková potenciální energie vzájemných interakcí těchto molekul c) celková kinetická energie všech molekul je srovnatelná s celkovou potenciální energií vzájemných interakcí těchto molekul d) celková potenciální energie vzájemných interakcí molekul reálného plynu je nulová 33. Takzvané tepelné záření má povahu: a) mechanických vibrací atomů a molekul b) elektronovou c) elektromagnetickou d) stejnou jako zvuk 34. Které z následujících tvrzení je správné? a) Led při tání odebírá teplo okolí b) Voda při mrznutí odebírá teplo okolí c) Vodní pára při kondenzaci odebírá teplo okolí d) Led při tání předává teplo svému okolí 35. Teplota tzv. trojného bodu vody činí přesně: a) 0 stupňů Celsia b) 0 kelvinů c) 273,15 kelvinů d) 0,01 stupně Celsia
36. Střední kinetická energie jednoatomové molekuly ideálního plynu je funkcí: a) jen tlaku plynu b) jen termodynamické teploty plynu c) tlaku a termodynamické teploty d) Avogadrovy konstanty 37. Ve sto litrech plynného vodíku se za normálního tlaku a teploty nachází přibližně: a) 1,6.1021 molekul b) 1.1010 molekul c) 2,7.1024 molekul d) 9.1027 molekul 38. Tlak plynného hélia je vždy přímo úměrný: a) velikosti jeho molekul b) jeho tepelné kapacitě c) střední rychlosti jeho molekul d) druhé mocnině střední kvadratické rychlosti jeho molekul 39. Ve kterém z uvedených množství látek se nachází více molekul než v 1 kg vody? a) 1 kg hélia b) 1 kg kyslíku c) 1 kg glukózy d) 1 kg vzduchu 40. Tzv. plynový teploměr: a) má v kapiláře umístěný kapalný dusík místo rtuti. b) měří teplotu na základě změn hustoty plynu při zahřívání c) měří teplotu plynu d) měří teplotu na základě závislosti tlaku plynu na teplotě při konstantním objemu plynu
41. Výraz 3/2k.T, kde k je Boltzmannova konstanta a T termodynamická teplota, určuje: a) střední kinetickou energii částice ideálního (jednoatomového) plynu b) hodnotu tlaku ideálního plynu c) hodnotu střední kvadratické rychlosti částic ideálního plynu d) vlnovou délku fotonu (tepelného) záření absolutně černého tělesa 42. Do nitra bubliny zavedeme trubičku, která nám umožní přidávat do bubliny plyn. Současně budeme schopni měřit tlak uvnitř bubliny. Bublina se nachází ve vzduchu. Během postupného zvětšování objemu bubliny bude: a) klesat její povrchové napětí, tlak se nebude měnit b) růst tlak uvnitř bubliny c) růst povrchové napětí bubliny, tlak se nebude měnit d) klesat tlak uvnitř bubliny 43. Povrchové napětí kapalin můžeme definovat jako: a) sílu působící kolmo na jednotkovou délku myšleného řezu povrchem kapaliny b) velikost elektrického napětí mezi kapalinou a okolním prostředím c) sílu potřebnou k roztržení povrchu kapaliny d) sílu působící na jednotku plochy povrchu kapaliny
44. Který z následujících jevů je významně spojen s existencí povrchového napětí kapalin: a) déšť (tvorba kapek) b) odraz světla od vodní hladiny c) koroze kovových povrchů ve vlhkém prostředí d) prasknutí vařícího se vajíčka 45. Za jev podmíněny povrchovým napětím kapaliny můžeme považovat: a) kapilární tlak b) viskozitu c) sublimaci d) osmóza 46. Využijte svých znalostí o povrchovém napětí kapalin. Spojíme-li volně průchodnou trubicí nitro dvou různě velkých “mýdlových” bublin: a) menší z nich zanikne a větší z nich se zvětší b) objemy bublin se vyrovnají c) nezpozorujeme změnu velikosti bublin d) chování bublin nelze předvídat 47. Využijte svých znalostí o povrchovém napětí kapalin. Rozbijeme-li plynovou bublinu ve vodě na několik meších bublin, pak (při konstantním hydrostatickém tlaku v okolí bublin): a) v “dceřinných” bublinách bude nižší tlak vzduchu než v bublině “mateřské” b) v “dceřinných” bublinách bude vyšší tlak vzduchu než v bublině “mateřské” c) v “dceřinných” bublinách bude stejný tlak vzduchu jako v bublině “mateřské” d) změny tlaku v se projeví náhodně 48. Tyč o průřezu 1cm 2 má modul pružnosti v tahu 100 GPa. Jaké relativní prodloužení u ní vyvolá síla o velikosti 10 kN?
a) 1% b) 0,1% c) 0,01% d) 0,001% 49. Tyč o průřezu 1cm 2 se relativně prodloužila o jedno procento, když na ni působila síla o velikosti 1 kN. Vypočtěte její modul pružnosti v tahu. a) 1 GPa b) 100 kPa c) 10 MPa d) 100 MPa 50. Modul pružnosti v tahu E je definovaný jako: a) podíl normálového napětí a relativního prodloužení b) podíl relativního prodloužení a normálového napětí c) součin relativního prodloužení a normálového napětí d) podíl prodloužení tělesa a jeho původní délky Elektřina a magnetismus 1. Elektrostatická síla působící na jednotkový elektrický náboj je rovna: a) elektrickému potenciálu b) hodnotě elektrického dipólu c) dielektrické konstantě prostředí d) intenzitě elektrického pole 2. Intenzita elektrického pole v dielektriku je: a) nepřímo úměrná jeho permitivitě b) přímo úměrná jeho permitivitě c) nepřímo úměrná čtverci permitivity d) na permitivitě prostředí nezávislá
3. Relativní permitivita vody má hodnotu přibližně 80. Při přenesení dvou elektrických nábojů téhož znaménka ze vzduchu do vody se jejich vzájemné odpuzování: a) zvýší b) nezmění c) zmenší d) poklesne jen při nadbytku aniontů či kationtů ve vodě 4. Práce vykonaná při přemístění jednotkového elektrického náboje z blízkosti jiného elektrického náboje do nekonečna je rovna: a) elektrickému výkonu b) potenciálu elektrostatického pole v místě, kde se jednotkový náboj původně nacházel c) dielektrické konstantě prostředí d) hodnotě elektrického dipólu 5. Elektrostatická síla působící mezi dvěma jednotkovými elektrický náboji: a) je přímo úměrná jejich vzdálenosti b) je úměrná permitivitě (dielektrické konstantě) prostředí c) má velikost elektrického potenciálu 1 d) je dána výrazem 4πε 6. Vzdálíme-li od sebe dva elektrické náboje opačného znaménka do čtyřnásobné vzdálenosti oproti vzdálenosti původní, pak se síla, s níž se vzájemně přitahují: a) sníží na 1/2 b) sníží na 1/4
c) sníží na 1/16 d) nezmění se 7. Vypočtěte intenzitu elektrického pole uvnitř biologické membrány, na které je napětí (mezi vnitřní a vnější stranou) o velikosti 80 mV. Membrána má tloušťku přibližně 10 nm. a) 8 ⋅ 10 −7 V ⋅ m b) 8 ⋅ 10 −10 V ⋅ m −1 c) 800V ⋅ m −1 d) 8 ⋅ 10 6 V ⋅ m −1 8. Intenzitu elektrického pole E v daném místě pole definujeme jako podíl: a) elektrického potenciálu v daném místě a náboje, na který v daném místě pole působí b) potenciálů elektrického pole v daném místě a v nekonečnu c) práce, kterou vykonají síly elektrického pole při přemísťování kladného bodového náboje z daného místa do nekonečné vzdálenosti, a tohoto náboje d) vzdálenosti, na kterou na sebe působí dva stejně velké náboje, a velikosti jednoho z těchto nábojů 9. Elektrický potenciál v určitém bodě elektrického pole v okolí náboje Q definujeme jako podíl: a) elektrického napětí v daném místě a náboje, na který v daném místě pole působí b) potenciálů elektrického pole v daném místě a v nekonečnu c) práce, kterou vykonají síly elektrického pole při přemísťování kladného bodového náboje z daného místa do nekonečné vzdálenosti, a tohoto náboje d) vzdálenosti, na kterou na sebe působí dva stejně velké náboje, a velikosti jednoho z těchto nábojů
10. Dva sériově řazené kondenzátory jsou spojeny paralelně s třetím kondenzátorem. Celková kapacita tohoto zapojení kondenzátorů je rovna 50 nF. Jednotlivé kondenzátory mají totožnou kapacitu, která je rovna: a) 16,666 nF b) 150 nF c) 25 nF d) 100 nF 11. Přiblíží-li se desky kondenzátoru k sobě na poloviční vzájemnou vzdálenost, jeho kapacita: a) se zdvojnásobí b) poklesne na polovinu c) vzroste o polovinu původní hodnoty d) zůstane konstantní 12. Máme k dispozici tří stejné kondenzátory, každý o kapacitě 1 nF. Jak je musíme zapojit, aby nahradily kondenzátor o kapacitě 3 nF? a) paralelně b) sériově c) ke dvěma paralelně zapojeným zapojíme jeden sériově d) nahradit kondenzátor o kapacitě 3 nF takto nelze 13. Jak dlouho se musí proudem o velikosti 1µA nabíjet kondenzátor o kapacitě 1µF při napětí 10 V? a) 0,1 s b) 1 s c) 10 s d) 1000 s 14. Bude-li v obvodu stejnosměrného proudu zařazen kondenzátor, pak mezi jeho deskami:
a) nebude působit žádná přitažlivá nebo odpudivá síla b) bude působit přitažlivá síla. c) bude působit odpudivá síla d) bude charakter síly závislý na polaritě obvodu (zdroje stejnosměrného proudu)
19. Za 5 hodin byl při konstantním proudu přenesen náboj 3,6 C. Jaká byla hodnota proudu? a) 0,72 A b) 0,2 mA c) 200 A d) 3,6 A
15. Odpor vodiče je: a) nepřímo úměrný jeho délce a průřezu b) přímo úměrný jeho délce a průřezu c) nepřímo úměrný jeho průřezu a přímo úměrný jeho délce d) dán pouze délkou vodiče, jeho průřez je nevýznamný
20.Odpor soustavy tří stejných rezistorů zapojených tak, že ke dvojici zapojené paralelně je třetí připojen sériově, činí 90kΩ . Jak velký je odpor jednoho rezistoru? a) 135kΩ b) 77,5kΩ c) 30kΩ d) 60kΩ
16. 2. Kirchhoffův zákon pojednává o: a) elektrických nábojích v elektrolytu b) indukci napětí účinkem magnetického pole c) elektrickém proudu v elektrických obvodech d) napětích v elektrických obvodech 17. Vodičem prochází konstantní proud 100 µA . Za jak dlouho projde náboj 5 C? a) 20 s b) 500 s c) 5 ⋅ 10 8 s d) za více než 10 hodin 18. Který z uvedených výrazů pro elektrickou práci je správný? a) W = UI b) W = UI 2 t c) W = U / Q d) W = IR 2 t
21. Při průchodu konstantního proudu vodičem platí: a) I = U/t b) I = Q.t c) I = Q/t d) I = Q/U 22. Tři rezistory, první o odporu druhý 60 MΩ a třetí 90 MΩ jsou zapojeny paralelně. Jaký je celkový odpor soustavy? a) 16,36 MΩ b) 30 MΩ c) 180 MΩ d) 90 MΩ 30
M
Ω
23. Jaké množství tepla vznikne přeměnou z elektrické energie při pětihodinovém provozu elektrického vařiče o příkonu 0,75 kW? a) 1,35 kJ b) 13,5 kJ
c) 135 kJ d) 1,35 MJ 24. 1. Kirchhoffův zákon pojednává o: a) elektrických nábojích v elektrolytu b) indukci napětí účinkem magnetického pole c) elektrickém proudu v uzlech elektrických obvodů d) napětích v elektrických obvodech 25. Při rostoucí teplotě polovodiče musíme očekávat, že: a) roste jeho elektrický odpor b) klesá jeho elektrická vodivost c) při průchodu téhož elektrického proudu se uvolní v polovodiči více tepla d) při průchodu téhož elektrického proudu se uvolní v polovodiči méně tepla 26. Baterie je schopna 1 hodinu poskytovat proud o velikosti 10 mA. Jak velký náboj je přitom přenesen? a) 10 C b) 36 000 C c) 360 000 C d) 36 C 27. Při rostoucí teplotě vodiče musíme očekávat, že: a) klesá jeho elektrický odpor b) roste jeho elektrická vodivost c) při průchodu téhož elektrického proudu se uvolní ve vodiči více tepla d) při průchodu téhož elektrického proudu se uvolní ve vodiči méně tepla 28. Příměs fosforu v čistém křemíku způsobí: a) vznik tzv. děrové vodivosti polovodiče
b) že se polovodič začne chovat jako vodič c) zhoršení kvality polovodiče d) přírůstek počtu volných elektronů 29. Příměs bóru v čistém křemíku způsobí: a) zvýšení tzv. děrové vodivosti polovodiče b) že se polovodič začne chovat jako vodič c) zhoršení kvality polovodiče d) přírůstek počtu volných elektronů 30. Rezistorem protéká stejnosměrný proud 2 A. Za jak dlouho se z něj uvolní 1 J tepelné energie, má-li odpor o velikosti 500 µΩ a) 1000 s b) 2000 s c) 0,001 s d) 0,005 s 31. Síla, kterou na sebe působí magnetické pole a vodič s elektrickým proudem je rovna nule, jestliže: a) úhel sevřený vodičem a vektorem B je roven 0 o b) proud je střídavý c) úhel sevřený vodičem a vektorem B je roven 90 o d) siločáry magnetického pole jsou rovnoběžné 32. Střídavý proud má frekvenci 50 Hz. Za jak dlouho po zapnutí zdroje proudu dosáhne napětí špičkové hodnoty (své amplitudy)? a) 0,01s b) 0,02 s
c) 0,005s d) 0,002 s
