зад 1 Скорость по графику (A1)
На рисунке представлен график движения автобуса из пункта А в пункт Б и обратно. Пункт А находится в точке \(x = 0\), а пункт Б – в точке \(x = 30\) км. Чему равна скорость автобуса на пути из Б в А?

40 км/ч
50 км/ч
60 км/ч
75 км/ч
▶ПодсказкаСкрыть
Скорость равна модулю наклона графика \(x(t)\) на участке движения от Б к А.
▶ОтветСкрыть
2) 50 км/ч
зад 2 Работа силы (A2)
Отец везет сына на санках с некоторой постоянной скоростью, прикладывая силу 30 Н. Веревка санок составляет с горизонталью угол 30°. Санки переместились на 100 м. Определите механическую работу, совершенную отцом.
\(3000\cdot\sqrt{3}\) Дж
\(3000\) Дж
\(1500\cdot\sqrt{3}\) Дж
\(1500\) Дж
▶ПодсказкаСкрыть
Работа равна произведению силы, перемещения и косинуса угла между силой и перемещением.
▶ОтветСкрыть
3) \(1500\cdot\sqrt{3}\) Дж
зад 3 Сила притяжения тарелки (A3)
На рисунке приведены условные изображения Земли, летающей тарелки и вектора \(\vec F_{\text{т}}\) силы притяжения тарелки Землей. Масса летающей тарелки примерно в \(10^{18}\) раз меньше массы Земли, и она удаляется от Земли. Вдоль какой стрелки (1 или 2) направлена и чему равна по модулю сила, действующая на Землю со стороны летающей тарелки?

вдоль 1, равна \(F_{\text{т}}\)
вдоль 2, равна \(F_{\text{т}}\)
вдоль 1, в \(10^{18}\) раз меньше \(F_{\text{т}}\)
вдоль 2, в \(10^{18}\) раз больше \(F_{\text{т}}\)
▶ПодсказкаСкрыть
По третьему закону Ньютона силы взаимодействия равны по модулю и противоположны по направлению.
▶ОтветСкрыть
2) вдоль 2, равна \(F_{\text{т}}\)
зад 4 Коэффициент трения (A4)
При исследовании зависимости силы трения скольжения \(F_{\text{тр}}\) от силы нормального давления \(F_{\text{д}}\) были получены следующие данные:
| \(F_{\text{тр}}\), Н | \(0{,}2\) | \(0{,}4\) | \(0{,}6\) | \(0{,}8\) |
| \(F_{\text{д}}\), Н | \(1{,}0\) | \(2{,}0\) | \(3{,}0\) | \(4{,}0\) |
\(0{,}2\)
\(2\)
\(0{,}5\)
\(5\)
▶ПодсказкаСкрыть
Сила трения скольжения равна \(\mu F_{\text{д}}\); найдите \(\mu\) по любой паре значений из таблицы.
▶ОтветСкрыть
1) \(0{,}2\)
зад 5 Рычаг на опоре (A5)
На тонкий рычаг действуют силы так, как показано на рисунке. Сила \(F_1 = 10\) Н, сила \(F_2 = 2{,}5\) Н. С какой силой рычаг давит на опору в точке О? Массой рычага пренебречь.

\(12{,}5\) Н
\(10\) Н
\(7{,}5\) Н
\(2{,}5\) Н
▶ПодсказкаСкрыть
Рычаг в равновесии: сила давления на опору уравновешивает сумму приложенных к рычагу сил с учётом их направлений.
▶ОтветСкрыть
3) \(7{,}5\) Н
зад 6 Импульс после слипания (A6)
Шары движутся со скоростями, показанными на рисунке, и при столкновении слипаются. Как будет направлен импульс шаров после столкновения?

\(\nearrow\)
\(\uparrow\)
\(\searrow\)
\(\rightarrow\)
▶ПодсказкаСкрыть
Суммарный импульс системы сохраняется; сложите векторы импульсов шаров до столкновения.
▶ОтветСкрыть
1) \(\nearrow\)
зад 7 Частота маятника (A7)
Если и длину математического маятника, и массу его груза уменьшить в 4 раза, то частота свободных гармонических колебаний маятника
увеличится в 4 раза
увеличится в 2 раза
уменьшится в 4 раза
уменьшится в 2 раза
▶ПодсказкаСкрыть
Период математического маятника зависит от длины и ускорения свободного падения, но не от массы груза.
▶ОтветСкрыть
2) увеличится в 2 раза
зад 8 Брусок и груз (A8)
По горизонтальному столу из состояния покоя движется брусок массой 1,6 кг, соединенный с массивным грузом невесомой нерастяжимой нитью, перекинутой через гладкий невесомый блок (см. рисунок). Коэффициент трения бруска о поверхность стола равен 0,2. Ускорение бруска равно \(2\text{ м/с}^2\). Масса груза равна

0,4 кг
0,5 кг
0,8 кг
1,0 кг
▶ПодсказкаСкрыть
Запишите второй закон Ньютона для бруска и для груза с учётом силы трения о стол.
▶ОтветСкрыть
3) 0,8 кг
зад 9 Путь по склону (A9)
Автомобиль, движущийся с выключенным двигателем, на горизонтальном участке дороги имеет скорость 30 м/с. Затем автомобиль стал перемещаться вверх по склону горы под углом 30° к горизонту. Какой путь он должен пройти по склону, чтобы его скорость уменьшилась до 20 м/с? Трением пренебречь.
12,5 м
25 м
50 м
100 м
▶ПодсказкаСкрыть
Используйте закон сохранения механической энергии: кинетическая энергия переходит в потенциальную на высоте \(s\sin 30°\).
▶ОтветСкрыть
3) 50 м
зад 10 Газ по плотности (A10)
Газ при температуре 224 К и давлении \(1{,}66\cdot10^5\) Па имеет плотность \(2{,}5\) кг/м\(^3\). Что это за газ?
водород \(\text{H}_2\)
неон Ne
кислород \(\text{O}_2\)
азот \(\text{N}_2\)
▶ПодсказкаСкрыть
Из уравнения состояния выразите молярную массу \(M = \rho RT/p\) и сравните с таблицей молярных масс.
▶ОтветСкрыть
4) азот \(\text{N}_2\)
зад 11 Давление газа (A11)
Как изменится давление идеального одноатомного газа, если среднюю кинетическую энергию теплового движения его молекул и их концентрацию увеличить в 2 раза?
увеличится в 4 раза
увеличится в 2 раза
уменьшится в 4 раза
не изменится
▶ПодсказкаСкрыть
Используйте основное уравнение МКТ: \(p = \frac{2}{3}nE_{\text{к}}\).
▶ОтветСкрыть
1) увеличится в 4 раза
зад 12 Количество вещества (A12)
Газ, объём которого 8,31 л, находится в баллоне при температуре 127°С и давлении 100 кПа. Какое количество вещества содержится в газе?
0,5 моль
0,25 моль
1 моль
2 моль
▶ПодсказкаСкрыть
Используйте уравнение Клапейрона–Менделеева \(pV = \nu RT\), температуру переведите в кельвины.
▶ОтветСкрыть
2) 0,25 моль
зад 13 Удельная теплоёмкость (A13)
Если для нагревания 5 кг вещества на 20 К необходимо 13 кДж теплоты, то удельная теплоемкость этого вещества
\(130\) Дж/(кг·К)
\(0{,}13\) Дж/(кг·К)
\(3{,}25\) кДж/(кг·К)
\(52\) кДж/(кг·К)
▶ПодсказкаСкрыть
Удельная теплоёмкость равна \(c = \dfrac{Q}{m\,\Delta T}\).
▶ОтветСкрыть
1) \(130\) Дж/(кг·К)
зад 14 Изменение температуры газа (A14)
Одноатомный идеальный газ в количестве 4 моль поглощает количество теплоты 2 кДж, совершая работу, равную 1 кДж. При этом температура газа повышается на
10 К
15 К
20 К
30 К
▶ПодсказкаСкрыть
Первый закон термодинамики \(Q = \Delta U + A\); для одноатомного газа \(\Delta U = \frac{3}{2}\nu R\Delta T\).
▶ОтветСкрыть
3) 20 К
зад 15 Объём газа по графику (A15)
В сосуде, закрытом поршнем, находится идеальный газ. Процесс изменения состояния газа показан на диаграмме (см. рисунок). Как менялся объем газа при его переходе из состояния А в состояние В?

все время увеличивался
все время уменьшался
сначала увеличивался, затем уменьшался
сначала уменьшался, затем увеличивался
▶ПодсказкаСкрыть
Для идеального газа \(V \propto T/p\), а значит, объём пропорционален обратному наклону прямой из начала координат в точку состояния.
▶ОтветСкрыть
1) все время увеличивался
зад 16 Заряженные кубики (A16)
Два стеклянных кубика 1 и 2 сблизили вплотную и поместили в электрическое поле отрицательно заряженного шара, как показано в верхней части рисунка. Затем кубики раздвинули, и уже потом убрали заряженный шар (нижняя часть рисунка). Какое утверждение о знаках зарядов разделенных кубиков 1 и 2 правильно?

заряды первого и второго кубиков положительны
заряды первого и второго кубиков отрицательны
заряд первого кубика положителен, заряд второго – отрицателен
заряды первого и второго кубиков равны нулю
▶ПодсказкаСкрыть
Стекло – диэлектрик: в поле шара оно только поляризуется, перераспределения свободных зарядов нет.
▶ОтветСкрыть
4) заряды первого и второго кубиков равны нулю
зад 17 Поле трёх зарядов (A17)
В вершинах равностороннего треугольника находятся заряды \(+q\), \(+q\) и \(-q\) (см. рисунок). Один из зарядов создает в центре треугольника напряженность поля \(E_0\). Какую напряженность поля создадут в центре треугольника все три заряда?

\(E_0\)
\(2E_0\)
\((1+\sqrt{3})E_0\)
\(0\)
▶ПодсказкаСкрыть
Все три заряда одинаково удалены от центра; складывайте векторы напряжённостей с учётом знаков зарядов.
▶ОтветСкрыть
2) \(2E_0\)
зад 18 ЭДС источника (A18)
Рассчитайте ЭДС источника тока с внутренним сопротивлением 1 Ом, если известно, что при подключении к нему резистора с сопротивлением 4 Ом сила тока в цепи равна 2 А.
2 В
4 В
8 В
10 В
▶ПодсказкаСкрыть
Используйте закон Ома для полной цепи: \(\varepsilon = I(R + r)\).
▶ОтветСкрыть
4) 10 В
зад 19 Работа тока по графику (A19)
На рисунке показан график зависимости силы тока в лампе накаливания от напряжения на ее клеммах. При силе тока 2 А ток в лампе за 3 с совершает работу

90 Дж
10,8 кДж
270 Дж
360 Дж
▶ПодсказкаСкрыть
Работа тока \(A = UIt\); напряжение при силе тока 2 А найдите по графику.
▶ОтветСкрыть
4) 360 Дж
зад 20 Сила Ампера (A20)
Электрическая цепь, состоящая из четырех горизонтальных прямолинейных проводников (1 – 2, 2 – 3, 3 – 4, 4 – 1) и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции которого \(\vec B\) направлен вертикально вверх (см. рисунок, вид сверху). Куда направлена вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 1 – 2?

горизонтально вправо \(\rightarrow\)
горизонтально влево \(\leftarrow\)
вертикально вниз \(\otimes\)
вертикально вверх \(\odot\)
▶ПодсказкаСкрыть
Определите направление тока в проводнике 1 – 2 по полярности источника и примените правило левой руки.
▶ОтветСкрыть
1) горизонтально вправо \(\rightarrow\)
зад 21 Шкала электромагнитных волн (A21)
Выберите среди приведенных примеров электромагнитные волны с минимальной длиной волны.
инфракрасное излучение Солнца
ультрафиолетовое излучение Солнца
излучение \(\gamma\)-радиоактивного препарата
излучение антенны радиопередатчика
▶ПодсказкаСкрыть
Чем больше энергия фотона, тем меньше длина волны; самое жёсткое из перечисленных излучение – гамма-излучение.
▶ОтветСкрыть
3) излучение \(\gamma\)-радиоактивного препарата
зад 22 Изображение точки (A22)
Где находится изображение точки S (см. рисунок), даваемое тонкой собирающей линзой?

в точке 1
в точке 2
в точке 3
на бесконечном расстоянии от линзы
▶ПодсказкаСкрыть
Постройте изображение с помощью луча, идущего через оптический центр, и луча, параллельного главной оптической оси.
▶ОтветСкрыть
1) в точке 1
зад 23 ЭДС в рамках (A23)
В однородном магнитном поле вокруг оси АС с одинаковой частотой вращаются две проводящие рамки (см. рисунок). Площадь рамки I в 2 раза больше площади рамки II. Отношение амплитуд колебаний ЭДС индукции \(\varepsilon_{\text{I}} : \varepsilon_{\text{II}}\), генерируемых в рамке, равно

1 : 4
1 : 2
1 : 1
2 : 1
▶ПодсказкаСкрыть
Амплитуда ЭДС индукции пропорциональна площади рамки при одинаковых частоте вращения и индукции поля.
▶ОтветСкрыть
4) 2 : 1
зад 24 Частота контура (A24)
Как изменится частота собственных электромагнитных колебаний в контуре (см. рисунок), если ключ К перевести из положения 1 в положение 2?

уменьшится в 2 раза
увеличится в 2 раза
уменьшится в 4 раза
увеличится в 4 раза
▶ПодсказкаСкрыть
Собственная частота контура \(\omega = 1/\sqrt{LC}\); переключение ключа меняет индуктивность контура.
▶ОтветСкрыть
2) увеличится в 2 раза
зад 25 Закон отражения на корабле (A25)
Один ученый проверяет закон отражения света от зеркала в лаборатории на Земле, а другой ученый – в лаборатории на космическом корабле, летящем вдали от звезд и планет с выключенным двигателем. Если экспериментальные установки одинаковы, то в обеих лабораториях этот закон будет
одинаковым только в том случае, если скорость корабля мала
одинаковым при любой скорости корабля
разным, так как расстояния сокращаются
одинаковым или разным в зависимости от модуля и направления скорости корабля
▶ПодсказкаСкрыть
Корабль с выключенным двигателем движется равномерно и прямолинейно, то есть является инерциальной системой отсчёта.
▶ОтветСкрыть
2) одинаковым при любой скорости корабля
зад 26 Импульс фотона (A26)
Свет, частота которого равна \(2\cdot10^{14}\) Гц, состоит из фотонов с импульсом
\(2\cdot10^{14}\) кг·м/с
\(1{,}47\cdot10^{-36}\) кг·м/с
\(3{,}3\cdot10^{-19}\) кг·м/с
\(4{,}4\cdot10^{-28}\) кг·м/с
▶ПодсказкаСкрыть
Импульс фотона \(p = h\nu/c\).
▶ОтветСкрыть
4) \(4{,}4\cdot10^{-28}\) кг·м/с
зад 27 Период полураспада (A27)
Период полураспада радона 3,8 дня. Через какое время масса радона уменьшится в 64 раза?
19 дней
38 дней
3,8 дня
22,8 дня
▶ПодсказкаСкрыть
Масса уменьшается в \(2^n\) раз за \(n\) периодов полураспада.
▶ОтветСкрыть
4) 22,8 дня
зад 28 Серия распадов (A28)
Ядро \(^{237}_{93}\text{Np}\), испытав серию \(\alpha\)- и \(\beta\)-распадов, превратилось в ядро \(^{209}_{83}\text{Bi}\). Определите суммарное число \(\alpha\)- и \(\beta\)-распадов.
6
11
7
4
▶ПодсказкаСкрыть
Каждый \(\alpha\)-распад уменьшает массовое число на 4 и заряд на 2, каждый \(\beta\)-распад увеличивает заряд на 1.
▶ОтветСкрыть
2) 11
зад 29 Фотоэффект (A29)
В опытах по фотоэффекту взяли пластину из металла с работой выхода \(5{,}4\cdot10^{-19}\) Дж и стали освещать ее светом частоты \(3\cdot10^{15}\) Гц. Затем частоту увеличили в 2 раза, оставив неизменным число фотонов, падающих на пластину за 1 с. В результате этого максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов
не изменилась, т.к. фотоэффекта не будет
увеличилась более чем в 2 раза
увеличилась в 2 раза
увеличилась менее чем в 2 раза
▶ПодсказкаСкрыть
Максимальная кинетическая энергия равна \(h\nu - A_{\text{вых}}\); сравните её при двух частотах.
▶ОтветСкрыть
2) увеличилась более чем в 2 раза
зад 30 Ускорение по графику (A30)
Космонавты исследовали зависимость силы тяжести от массы тела на посещенной ими планете. Погрешность измерения силы тяжести равна 4 Н, а массы тела – 50 г. Результаты измерений с учетом их погрешности представлены на рисунке. Согласно этим измерениям, ускорение свободного падения на планете приблизительно равно

\(10\) м/с\(^2\)
\(7\) м/с\(^2\)
\(5\) м/с\(^2\)
\(2{,}5\) м/с\(^2\)
▶ПодсказкаСкрыть
Сила тяжести равна \(mg\), поэтому \(g\) равно наклону графика \(F(m)\).
▶ОтветСкрыть
2) \(7\) м/с\(^2\)
зад 31 Сила сопротивления лыжне (B1)
Лыжник массой 60 кг спустился с горы высотой 20 м. Какой была сила сопротивления его движению по горизонтальной лыжне после спуска, если он остановился, проехав 200 м? Считать, что по склону горы он скользил без трения.
▶ПодсказкаСкрыть
Кинетическая энергия у подножья горы полностью уходит на работу силы сопротивления на горизонтальном участке.
зад 32 Теплота при расширении (B2)
При изобарном расширении постоянной массы гелия при нормальном атмосферном давлении его объем увеличился на 0,4 м\(^3\). Определите количество теплоты, сообщенной гелию. Ответ выразите в килоджоулях (кДж).
▶ПодсказкаСкрыть
При изобарном процессе \(Q = \Delta U + A\), \(A = p\Delta V\); для одноатомного газа \(\Delta U = \frac{3}{2}p\Delta V\).
зад 33 Капля в конденсаторе (B3)
Пластины большого по размерам плоского конденсатора расположены горизонтально на расстоянии d друг от друга. Напряжение на пластинах конденсатора 5000 В. В пространстве между пластинами падает капля жидкости. Масса капли \(4\cdot10^{-6}\) кг, ее заряд \(q = 8\cdot10^{-11}\) Кл. При каком расстоянии между пластинами скорость капли будет постоянной? Влиянием воздуха на движение капли пренебречь. Ответ выразите в сантиметрах (см).

▶ПодсказкаСкрыть
Скорость постоянна, когда сила тяжести уравновешена электрической силой \(qE\), где \(E = U/d\).
зад 34 Период колебаний в бензоле (B4)
Электромагнитная волна от некоторого источника распространяется в бензоле, при этом длина волны составляет 1,2 мм. Определите период колебаний источника. Показатель преломления бензола 1,5. Ответ выразите в пикосекундах (\(10^{-12}\) с).
▶ПодсказкаСкрыть
Период колебаний источника равен периоду волны: \(T = \lambda/v\), где \(v = c/n\).
зад 35 Коробка после пули (C1)
Пуля летит горизонтально со скоростью \(v_0 = 160\) м/с, пробивает стоящую на горизонтальной шероховатой поверхности коробку и продолжает движение в прежнем направлении со скоростью \(\frac{1}{4}v_0\). Масса коробки в 12 раз больше массы пули. Коэффициент трения скольжения между коробкой и поверхностью \(\mu = 0{,}3\). На какое расстояние \(S\) переместится коробка к моменту, когда её скорость уменьшится на 20%?
▶ПодсказкаСкрыть
Для пули и коробки при пробивании используйте закон сохранения импульса, для движения коробки по поверхности – теорему об изменении кинетической энергии.
зад 36 Теплота на участке 2–3 (C2)
Один моль идеального одноатомного газа сначала изотермически расширился (\(T_1 = 300\) К). Затем газ охладили, понизив давление в 3 раза (см. рисунок). Какое количество теплоты отдал газ на участке 2–3?

▶ПодсказкаСкрыть
На участке 2–3 найдите работу газа по графику и изменение его внутренней энергии.
зад 37 Длина нити (C3)
Полый металлический шарик массой 2 г подвешен на шелковой нити и помещен над положительно заряженной плоскостью, создающей однородное вертикальное электрическое поле напряженностью \(10^6\) В/м. Шарик имеет положительный заряд \(10^{-8}\) Кл. Период малых колебаний шарика 1 с. Какова длина нити?
▶ПодсказкаСкрыть
Электрическая сила добавляется к силе тяжести; период малых колебаний маятника с эффективным ускорением \(g_{\text{эф}} = g + qE/m\).
зад 38 Тень под понтоном (C4)
Под водой находится понтон прямоугольной формы шириной 4 м, длиной 6 м и высотой 1 м. Расстояние от поверхности воды до нижней поверхности понтона 2,5 м. Небо затянуто сплошным облачным покровом, полностью рассеивающим солнечный свет. Определите глубину тени под понтоном (отсчитывая ее от нижней поверхности понтона). Рассеиванием света водой пренебречь. Показатель преломления воды относительно воздуха принять равным \(\frac{4}{3}\).
▶ПодсказкаСкрыть
Рассмотрите предельные лучи, падающие из неба на границу вода–воздух под предельным углом полного внутреннего отражения.
зад 39 Теплоёмкость жидкости (C5)
Электромагнитное излучение с длиной волны \(3{,}3\cdot10^{-7}\) м используется для нагревания жидкости массой 1 кг. За время 700 с температура жидкости увеличивается на 10°С. Определите удельную теплоемкость жидкости, если источник излучает \(10^{20}\) фотонов за 1 с. Считать, что излучение полностью поглощается жидкостью.
▶ПодсказкаСкрыть
Энергия одного фотона равна \(hc/\lambda\); вся энергия излучения за время нагрева идёт на нагревание жидкости.
зад 40 Амплитуда колебаний (C6)
Брусок, покоящийся на горизонтальном столе, и пружинный маятник, состоящий из грузика и легкой пружины, связаны легкой нерастяжимой нитью через идеальный блок (см. рисунок). Коэффициент трения между основанием бруска и поверхностью стола равен 0,3. Отношение массы бруска к массе грузика равно 8. Грузик маятника совершает колебания с частотой 2 Гц вдоль вертикали, совпадающей с вертикальным отрезком нити. Какова максимально возможная амплитуда этих колебаний, при которой они остаются гармоническими?

▶ПодсказкаСкрыть
Колебания остаются гармоническими, пока нить натянута: ускорение грузика не должно превышать ускорения, при котором сила натяжения обращается в ноль.
Источник: ЕГЭ по физике 2007, реальный вариант, вариант 009 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.