зад 1 Стрела вертикально вверх (A1)
С какой скоростью нужно выпустить вертикально вверх стрелу для того, чтобы она поднялась на высоту \(20\) м от точки пуска? Сопротивление воздуха не учитывайте.
\(10\) м/с
\(15\) м/с
\(20\) м/с
\(25\) м/с
▶ПодсказкаСкрыть
Используйте закон сохранения механической энергии: кинетическая энергия при вылете переходит в потенциальную на высоте подъёма.
зад 2 Мощность двигателя (A2)
Мощность, развиваемая двигателем автомобиля, равна \(100\) кВт. За \(1\) с двигатель совершает работу
\(10^2\) Дж
\(10^4\) Дж
\(10^5\) Дж
\(10^6\) Дж
▶ПодсказкаСкрыть
Мощность — работа, делённая на время; не забудьте перевести киловатты в ватты.
зад 3 Вектор ускорения (A3)
На левом рисунке представлены вектор скорости и вектор равнодействующей всех сил, действующих на тело. Какой из четырех векторов на правом рисунке указывает направление вектора ускорения этого тела?

\(1\)
\(2\)
\(3\)
\(4\)
▶ПодсказкаСкрыть
По второму закону Ньютона ускорение сонаправлено с равнодействующей силой, а не со скоростью.
зад 4 Коэффициент трения бруска (A4)
Брусок массой \(150\) г равномерно скользит по поверхности стола под действием пружины динамометра, расположенной горизонтально. Чему равен коэффициент трения, если динамометр показывает \(0{,}5\) Н?
\(0{,}1\)
\(0{,}3\)
\(3\)
\(0{,}5\)
▶ПодсказкаСкрыть
При равномерном движении сила тяги динамометра равна силе трения скольжения, а та пропорциональна силе нормальной реакции.
зад 5 Давление воды на дне (A5)
Давление, созданное водой на дне озера глубиной \(6\) м (атмосферное давление не учитывать), равно
\(6\) кПа
\(60\) кПа
\(600\) кПа
\(6\) МПа
▶ПодсказкаСкрыть
Гидростатическое давление \(p=\rho g h\); плотность воды \(1000\) кг/м\(^3\).
зад 6 Кинетическая энергия автомобиля (A6)
Кинетическая энергия автомобиля массой \(500\) кг, движущегося со скоростью \(36\) км/ч, равна
\(324000\) Дж
\(25000\) Дж
\(12500\) Дж
\(5000\) Дж
▶ПодсказкаСкрыть
Переведите скорость в м/с и используйте формулу \(E_k=\dfrac{mv^2}{2}\).
зад 7 Период колебаний струны (A7)
Колеблющаяся струна издает звук с длиной волны \(0{,}68\) м. Каков период ее колебаний, если скорость звука в воздухе \(340\) м/с?
\(0{,}02\) с
\(\dfrac{1}{2}\pi\) с
\(5\cdot10^{-3}\) с
\(2\cdot10^{-3}\) с
▶ПодсказкаСкрыть
Связь длины волны, скорости и периода: \(\lambda = vT\).
зад 8 Скорость на повороте (A8)
С какой максимальной скоростью может безопасно двигаться автомобиль по горизонтальной дороге на повороте радиусом \(81\) м, если коэффициент трения колес о дорогу равен \(0{,}4\)?
\(15\) м/с
\(18\) м/с
\(16{,}2\) м/с
\(12\) м/с
▶ПодсказкаСкрыть
Сила трения покоя в повороте сообщает автомобилю центростремительное ускорение \(v^2/R\); она ограничена значением \(\mu mg\).
зад 9 Жёсткость пружины пистолета (A9)
Закрепленный пружинный пистолет стреляет вертикально вверх. Какова жесткость пружины \(k\), если пуля массой \(m\) в результате выстрела поднялась на высоту \(h\), а первоначальная деформация пружины \(\Delta l\)? Трением пренебречь. Считать \(\Delta l \ll h\).
\(\dfrac{mgh}{(\Delta l)^2}\)
\(\dfrac{mgh}{2(\Delta l)^2}\)
\(\dfrac{4mgh}{(\Delta l)^2}\)
\(\dfrac{2mgh}{(\Delta l)^2}\)
▶ПодсказкаСкрыть
Потенциальная энергия сжатой пружины \(k(\Delta l)^2/2\) переходит в потенциальную энергию пули на высоте \(h\).
зад 10 Число в таблице состояний газа (A10)
Газ в цилиндре переводится из состояния A в состояние B так, что его масса при этом не изменяется. Параметры, определяющие состояния идеального газа, приведены в таблице
| \(p\), \(10^5\) Па | \(V\), \(10^{-3}\) м\(^3\) | \(T\), K | |
| состояние A | \(1{,}0\) | \(300\) | |
| состояние B | \(0{,}5\) | \(16\) | \(600\) |
\(1\)
\(2\)
\(3\)
\(4\)
▶ПодсказкаСкрыть
Для одного и того же количества газа отношение \(pV/T\) в состояниях A и B одинаково.
зад 11 Концентрация и давление газа (A11)
Концентрацию молекул одноатомного газа уменьшили в \(6\) раз. Давление газа при этом снизилось в \(2\) раза. Как изменилась средняя энергия хаотичного движения молекул газа?
уменьшилась в \(2\) раза
уменьшилась в \(6\) раз
увеличилась в \(3\) раза
увеличилась в \(12\) раз
▶ПодсказкаСкрыть
Давление идеального газа \(p=nkT\); средняя энергия молекул пропорциональна температуре.
зад 12 График процесса с воздухом (A12)
Пустую пробирку целиком погружают в воду открытым концом вниз. В результате часть объема пробирки занимает вода. Если медленно вытаскивать пробирку из воды донышком вверх, то объем пробирки, занятый воздухом, увеличивается. Какой график правильно описывает процесс, происходящий при этом с воздухом в пробирке?

▶ПодсказкаСкрыть
Давление воздуха в пробирке при подъёме уравновешено столбом воды и атмосферным давлением; сравните, как меняются давление и объём.
зад 13 Удельная теплоёмкость по графику (A13)
На рисунке изображен график зависимости температуры тела от подводимого к нему количества теплоты. Масса тела \(2\) кг. Удельная теплоемкость вещества этого тела равна

\(250\) Дж/(кг\(\cdot\)К)
\(375\) Дж/(кг\(\cdot\)К)
\(500\) Дж/(кг\(\cdot\)К)
\(330\) Дж/(кг\(\cdot\)К)
▶ПодсказкаСкрыть
По графику найдите изменение температуры \(\Delta T\) и соответствующее количество теплоты \(Q\); далее \(c=Q/(m\Delta T)\).
зад 14 Работа газа по первому закону (A14)
После совершения работы и получения количества теплоты \(5\) кДж внутренняя энергия идеального газа увеличилась на \(8\) кДж. Какая работа была совершена?
внешние силы совершили над газом работу \(13\) кДж
внешние силы совершили над газом работу \(3\) кДж
газ совершил работу \(13\) кДж
газ совершил работу \(3\) кДж
▶ПодсказкаСкрыть
Первый закон термодинамики: \(\Delta U = Q + A_{\text{внеш}}\), где \(A_{\text{внеш}}\) — работа внешних сил над газом.
зад 15 Участок без работы газа (A15)
На рисунке приведен цикл, осуществляемый с идеальным газом. Работа не совершается на участке

AB
BC
CD
DA
▶ПодсказкаСкрыть
Работа газа равна площади под графиком в координатах \(p\)–\(V\), а на участке с постоянным объёмом она равна нулю.
зад 16 Энергия двух конденсаторов (A16)
Первый конденсатор емкостью \(2C\) подключен к источнику тока с ЭДС \(\varepsilon\), а второй – емкостью \(C\) подключен к источнику с ЭДС \(2\varepsilon\). Отношение энергии электрического поля первого конденсатора к энергии электрического поля второго равно
\(1\)
\(2\)
\(\dfrac{1}{2}\)
\(4\)
▶ПодсказкаСкрыть
Энергия конденсатора, подключённого к источнику, равна \(W=\dfrac{CU^2}{2}\), где \(U\) — ЭДС источника.
зад 17 Сила взаимодействия зарядов (A17)
Два заряженных шарика действуют друг на друга с силой \(12\) Н. Какой будет сила взаимодействия между ними, если уменьшить заряд каждого в \(2\) раза, не меняя расстояния между ними?
\(3\) Н
\(6\) Н
\(24\) Н
\(48\) Н
▶ПодсказкаСкрыть
По закону Кулона сила пропорциональна произведению зарядов.
зад 18 Изменение тока по фотографии (A18)
Для исследования зависимости силы тока, протекающего через проволочный резистор, от напряжения на нем была собрана электрическая цепь, представленная на фотографии.

Насколько уменьшится сила тока при уменьшении напряжения на \(1{,}6\) В?
\(0{,}04\) А
\(0{,}8\) А
\(0{,}12\) А
\(0{,}16\) А
▶ПодсказкаСкрыть
Для резистора по закону Ома изменение тока пропорционально изменению напряжения, а коэффициент — обратная величина сопротивления.
зад 19 Время прохождения тока (A19)
Чему равно время прохождения тока силой \(5\) А по проводнику, если при напряжении на его концах \(120\) В в проводнике выделяется количество теплоты, равное \(540\) кДж?
\(0{,}9\) с
\(187{,}5\) с
\(900\) с
\(22500\) с
▶ПодсказкаСкрыть
Количество теплоты при прохождении тока: \(Q=UIt\).
зад 20 Стрелка компаса и магнит (A20)
Магнитная стрелка компаса зафиксирована (северный полюс затемнен, см. рисунок). К компасу поднесли сильный постоянный полосовой магнит и освободили стрелку. При этом стрелка

повернется на \(180^{\circ}\)
повернется на \(90^{\circ}\) по часовой стрелке
повернется на \(90^{\circ}\) против часовой стрелки
останется в прежнем положении
▶ПодсказкаСкрыть
Магнитная стрелка ориентируется по линиям индукции внешнего поля; сравните полюсы магнита и стрелки.
зад 21 Постоянная решётки (A21)
Дифракционная решетка с периодом \(d\) освещается монохроматическим светом. На экране, установленном за решеткой параллельно ей, возникает дифракционная картина, состоящая из темных и светлых вертикальных полос. В первом опыте решетка освещается зеленым светом, во втором – синим, а в третьем – фиолетовым. Меняя решетки, добиваются того, чтобы расстояние между светлыми полосами во всех опытах становится одинаковым. Значения постоянной решетки \(d_1\), \(d_2\), \(d_3\) в первом, во втором и в третьем опытах соответственно, удовлетворяют условиям
\(d_1 = d_2 = d_3\)
\(d_1 > d_2 > d_3\)
\(d_2 > d_1 > d_3\)
\(d_1 < d_2 < d_3\)
▶ПодсказкаСкрыть
Угловое положение максимумов определяется условием \(d\sin\varphi=k\lambda\): сравните, как связаны длина волны и период решётки.
зад 22 Изображение в плоском зеркале (A22)
Источник света неправильной формы \(S\) отражается в плоском зеркале \(ab\). На каком рисунке верно показано изображение \(S_1\) этого источника в зеркале?

▶ПодсказкаСкрыть
Изображение в плоском зеркале симметрично предмету относительно плоскости зеркала.
зад 23 Ток в левой катушке (A23)
На железный сердечник надеты две катушки, как показано на рисунке. По правой катушке пропускают ток, который меняется согласно приведенному графику.


В какие промежутки времени амперметр покажет наличие тока в левой катушке?
от \(1\) с до \(2\) с и от \(2{,}5\) с до \(5\) с
только от \(1\) с до \(2\) с
от \(0\) с до \(1\) с и от \(2\) с до \(2{,}5\) с
только от \(2{,}5\) с до \(5\) с
▶ПодсказкаСкрыть
Ток в левой катушке возникает только тогда, когда меняется магнитный поток через неё, то есть когда меняется ток в правой катушке.
зад 24 Рассеивающая линза (A24)
Из очень тонких одинаковых сферических стеклянных сегментов изготовлены линзы, представленные на рисунках. Показатель преломления глицерина \(1{,}47\), а показатель преломления воды \(1{,}33\). Рассеивающая линза представлена на рисунке

▶ПодсказкаСкрыть
Линза рассеивающая, если она тоньше у середины, чем у краёв, и её показатель преломления больше показателя среды, в которой она находится.
зад 25 Опыт в космическом корабле (A25)
В установке искровой разряд создает вспышку света и звуковой импульс, регистрируемые датчиком, расположенным на расстоянии \(1\) м от разрядника. Схематически взаимное расположение разрядника Р и датчика Д изображено стрелкой. Время распространения света от разрядника к датчику \(T\), а звука – \(\tau\). Проводя эксперименты с двумя установками 1 и 2, расположенными в космическом корабле, летящем со скоростью \(\upsilon=\dfrac{c}{2}\) относительно Земли, как показано на рисунке, космонавты обнаружили, что

\(T_1=T_2\), \(\tau_1=\tau_2\)
\(T_1<T_2\), \(\tau_1<\tau_2\)
\(T_1>T_2\), \(\tau_1=\tau_2\)
\(T_1=T_2\), \(\tau_1>\tau_2\)
▶ПодсказкаСкрыть
Скорость света одинакова во всех системах отсчёта, а скорость звука определяется средой, в которой он распространяется.
зад 26 Спектры поглощения Солнца (A26)
На рисунке приведены спектры поглощения натрия, водорода, гелия и атмосферы Солнца.

В атмосфере Солнца присутствуют
только водород и гелий
водород, гелий и натрий
только водород и натрий
только гелий
▶ПодсказкаСкрыть
Линии поглощения в спектре Солнца должны совпадать с линиями поглощения элемента, присутствующего в его атмосфере.
зад 27 Состав системы частиц (A27)
Ядро атома содержит \(13\) нейтронов и \(9\) протонов, вокруг него обращаются \(8\) электронов. Эта система частиц –
нейтральный атом фтора \(^{22}_{9}\mathrm{F}\)
ион фтора \(^{22}_{9}\mathrm{F}\)
нейтральный атом кислорода \(^{22}_{8}\mathrm{O}\)
ион кислорода \(^{13}_{8}\mathrm{O}\)
▶ПодсказкаСкрыть
Число протонов в ядре определяет элемент, а разность числа электронов и протонов — заряд иона.
зад 28 Частица в реакции деления урана (A28)
В результате столкновения ядра урана с частицей произошло деление ядра урана, описываемое реакцией \({}^{Y}_{X}\mathrm{Z}+{}^{235}_{92}\mathrm{U}\rightarrow{}^{94}_{36}\mathrm{Kr}+{}^{139}_{56}\mathrm{Ba}+3\,{}^{1}_{0}\mathrm{n}+7\gamma\). Ядро урана столкнулось с
протоном
электроном
нейтроном
\(\alpha\)-частицей
▶ПодсказкаСкрыть
В ядерной реакции сохраняются массовое число и заряд: сложите их в левой и правой частях.
зад 29 Энергия фотонов (A29)
Работа выхода электронов из фотокатода равна \(2\) эВ. Какова энергия фотонов, падающих на фотокатод, если максимальная энергия фотоэлектронов равна \(1{,}5\) эВ?
\(0{,}5\) эВ
\(1{,}5\) эВ
\(2{,}0\) эВ
\(3{,}5\) эВ
▶ПодсказкаСкрыть
Уравнение фотоэффекта: энергия фотона равна сумме работы выхода и максимальной кинетической энергии электрона.
зад 30 График координаты бусинки (A30)
На рисунке изображен график зависимости координаты бусинки, скользящей по горизонтальной спице, от времени. На основании графика можно утверждать, что

на участке 1 модуль скорости увеличивается, а на участке 2 – уменьшается
на участке 2 проекция ускорения бусинки отрицательна
на участке 1 модуль скорости бусинки уменьшается, а на участке 2 – остается постоянным
на участке 1 движение равномерное, а на участке 2 – равнозамедленное
▶ПодсказкаСкрыть
Скорость — наклон графика \(x(t)\) в данной точке; по его кривизне судите об ускорении.
зад 31 Математический маятник с большой амплитудой (B1)
Математический маятник совершает малые колебания, так что угол отклонения его нити от вертикали изменяется по закону \(\alpha(t)=\alpha_0\cos\dfrac{2\pi t}{T}\) с периодом \(T=1\) с. Что произойдет с периодом колебаний, максимальным значением ускорения и скорости при увеличении \(\alpha_0\)?
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
| ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ | ИХ ИЗМЕНЕНИЯ |
| А) период | 1) увеличится |
| Б) максимальное значение ускорения | 2) уменьшится |
| В) максимальное значение скорости | 3) не изменится |
| А | Б | В |
▶ПодсказкаСкрыть
Вспомните, от чего зависит период малых колебаний маятника, и выразите максимальные скорость и ускорение через амплитуду \(\alpha_0\).
зад 32 Масса второго осколка (B2)
Снаряд, летящий с некоторой скоростью, разрывается на два осколка. Первый осколок массой \(1\) кг летит под углом \(90^{\circ}\) к первоначальному направлению со скоростью \(200\) м/с, а второй – под углом \(30^{\circ}\) со скоростью \(400\) м/с. Какова масса второго осколка?
▶ПодсказкаСкрыть
Запишите закон сохранения импульса в проекциях на направление первоначального движения и на перпендикулярное направление.
зад 33 Масса расплавившегося свинца (B3)
В начале процесса температура куска свинца массой \(1\) кг равнялась \(37\,^{\circ}\)С. Ему передали количество теплоты, равное \(47{,}7\) кДж. Температура плавления свинца \(327\,^{\circ}\)С. Чему равна масса расплавившейся части свинца? Ответ выразите в килограммах, округлив до десятых.
▶ПодсказкаСкрыть
Сначала нагрейте свинец до температуры плавления; оставшаяся теплота идёт на плавление, удельная теплота плавления свинца берётся из справочных данных КИМ.
зад 34 Скорость стержня на рельсах (B4)
По параллельным проводникам \(bc\) и \(ad\), находящимся в магнитном поле с индукцией \(B=0{,}4\) Тл, скользит проводящий стержень \(MN\), который находится в контакте с проводниками (см. рисунок). Расстояние между проводниками \(l=20\) см. Между проводниками подключен резистор сопротивлением \(R=2\) Ом. Сопротивление стержня и проводников пренебрежимо мало. При движении стержня по резистору \(R\) течет ток \(I=40\) мА. С какой скоростью движется проводник?

▶ПодсказкаСкрыть
Стержень, движущийся в магнитном поле, является источником ЭДС индукции \(\mathcal{E}=Blv\); по закону Ома \(I=\mathcal{E}/R\).
зад 35 Высота свободного падения (C1)
Тело, свободно падающее с некоторой высоты, за время \(\tau=1\) с после начала движения проходит путь в \(n=5\) раз меньший, чем за такой же промежуток времени в конце движения. Найдите высоту, с которой падало тело.
▶ПодсказкаСкрыть
Путь за первую секунду равен \(gt^2/2\); путь за последнюю секунду найдите как разность путей за полное время падения и за время до последней секунды.
зад 36 Столбик ртути в трубке (C2)
В горизонтально расположенной трубке, запаянной с одного конца, помещен столбик ртути длиной \(d\), который отделяет воздух в трубке от атмосферы. Трубку расположили вертикально запаянным концом вниз и нагрели на \(60\) К. При этом объем, занимаемый воздухом, не изменился. Температура воздуха в лаборатории \(300\) К, а атмосферное давление составляет \(750\) мм рт.ст. Какова длина столбика ртути \(d\)?
▶ПодсказкаСкрыть
Запишите условие равновесия ртути в вертикальной трубке и используйте закон Шарля для неизменного объёма воздуха.
зад 37 Пружинки и проводник с током (C3)
По прямому горизонтальному проводнику длиной \(L=1\) м с площадью поперечного сечения \(1{,}25\cdot10^{-5}\) м\(^2\), подвешенному с помощью двух одинаковых невесомых пружинок жесткостью \(100\) Н/м, течет электрический ток \(I=10\) А (см. рисунок). При включении вертикального магнитного поля с индукцией \(B=0{,}1\) Тл проводник отклоняется от исходного положения так, что оси пружинок составляют с вертикалью угол \(\alpha\) (см. рисунок). На какую величину удлинилась каждая из пружинок? (Плотность материала проводника \(8\cdot10^{3}\) кг/м\(^3\).)

▶ПодсказкаСкрыть
Проводник в равновесии: сумма сил тяжести, Ампера и упругости пружинок равна нулю; угол \(\alpha\) определяет направление силы Ампера.
зад 38 Заряд в колебательном контуре (C4)
Период колебаний в идеальном колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки индуктивности, равен \(6{,}3\) мкс. Амплитуда колебаний силы тока \(I_m=5\) мА. В момент времени \(t\) сила тока в катушке равна \(3\) мА. Найдите заряд конденсатора в этот момент.
▶ПодсказкаСкрыть
Сохраняйте полную энергию контура: связь амплитуд заряда и тока даёт \(q_m=I_m T/(2\pi)\).
зад 39 Энергия α-частиц радия (C5)
В массивном образце, содержащем радий, за \(1\) с испускается \(3{,}7\cdot10^{10}\) \(\alpha\)-частиц, обладающих скоростью \(1{,}5\cdot10^{7}\) м/с. Найдите энергию, выделяющуюся за \(1\) ч. Масса \(\alpha\)-частиц равна \(6{,}7\cdot10^{-27}\) кг. Энергией отдачи ядер, \(\gamma\)-излучением и релятивистскими эффектами пренебречь.
▶ПодсказкаСкрыть
Кинетическая энергия одной частицы \(mv^2/2\); умножьте её на число частиц, испущенных за час.
Источник: ЕГЭ по физике 2008, реальный вариант, вариант 031 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.