ЕГЭ 2009, реальный вариант, вариант 004

Два лыжника движутся по прямой лыжне: один со скоростью \(\vec{v}\), другой со скоростью \((-0{,}5\,\vec{v})\) относительно деревьев. Скорость второго лыжника относительно первого равна

1. \(0{,}5\,\vec{v}\)

2. \(-0{,}5\,\vec{v}\)

3. \(-1{,}5\,\vec{v}\)

4. \(1{,}5\,\vec{v}\)

В инерциальной системе отсчёта сила \(F\) сообщает телу массой \(m\) ускорение \(a\). Если массу тела и действующую на него силу увеличить в 2 раза, то ускорение тела

1. увеличится в 4 раза

2. уменьшится в 2 раза

3. не изменится

4. увеличится в 2 раза

Два маленьких шарика с одинаковой массой \(m\) находятся на расстоянии \(r\) друг от друга и притягиваются с силой \(F\). Какова сила гравитационного притяжения двух других шариков, если масса каждого из них \(2m\), а расстояние между их центрами \(2r\)?

1. \(F\)

2. \(2F\)

3. \(\dfrac{F}{4}\)

4. \(\dfrac{F}{2}\)

Тележка массой \(m\) движется со скоростью \(3\upsilon\) и догоняет тележку массой \(3m\), движущуюся в ту же сторону со скоростью \(\upsilon\). Чему равен модуль скорости совместного движения тележек после их абсолютно неупругого столкновения?

1. \(\dfrac{1}{3}\upsilon\)

2. \(\dfrac{1}{2}\upsilon\)

3. \(\dfrac{3}{2}\upsilon\)

4. \(\dfrac{2}{3}\upsilon\)

Для разрушения преграды часто используют массивный шар, раскачиваемый на стреле подъёмного крана (см. рисунок). Какие преобразования энергии происходят при перемещении шара из положения А в положение Б?

1. кинетическая энергия шара преобразуется в его потенциальную энергию

2. потенциальная энергия шара преобразуется в его кинетическую энергию

3. внутренняя энергия шара преобразуется в его кинетическую энергию

4. внутренняя энергия шара преобразуется в его потенциальную энергию

Координата тела, совершающего гармонические колебания, меняется с течением времени в соответствии с уравнением \(x = 4\cdot10^{-2}\sin 3\pi t\), где все величины выражены в СИ. Амплитуда колебаний тела равна

1. \(12\cdot10^{-2}\) м

2. \(4\cdot10^{-2}\) м

3. \(4\) м

4. \(3\pi\) м

Подвешенный на пружине грузик совершает гармонические колебания. В таблице представлены координаты грузика через одинаковые промежутки времени. Какова максимальная скорость грузика?

1. \(0{,}73\) м/с

2. \(0{,}236\) м/с

3. \(1{,}23\) м/с

4. \(1{,}77\) м/с

В сосуде А находится 1 г молекулярного водорода, в сосуде Б — 4 г гелия. Сравните число \(N_{\text{в}}\) молекул водорода и число \(N_{\text{г}}\) молекул гелия.

1. \(N_{\text{в}} = \dfrac{1}{4}N_{\text{г}}\)

2. \(N_{\text{в}} = \dfrac{1}{2}N_{\text{г}}\)

3. \(N_{\text{в}} = N_{\text{г}}\)

4. \(N_{\text{в}} = 2N_{\text{г}}\)

Теплообмен путём конвекции может осуществляться

1. в газах, жидкостях и твёрдых телах

2. в газах и жидкостях

3. только в газах

4. только в жидкостях

Внутренняя энергия одноатомного идеального газа в закрытом сосуде уменьшилась в 2 раза. При этом температура газа

1. понизилась в 2 раза

2. повысилась в 4 раза

3. не изменилась

4. понизилась в 4 раза

В керамическую чашечку (тигель) опустили электрический термометр и насыпали опилки олова. После этого тигель поместили в печь. Диаграмма изменения температуры олова с течением времени показана на рисунке. Печь при постоянном нагреве передавала олову в среднем 500 Дж энергии в минуту. Какое количество теплоты передано олову на участке его плавления?

1. 2500 Дж

2. 2000 Дж

3. 1000 Дж

4. 500 Дж

В баллоне объёмом \(1{,}66\) м\(^3\) находится молекулярный кислород при давлении \(10^5\) Па и температуре \(47^\circ\)C. Какова масса кислорода?

1. 1 кг

2. 6,8 кг

3. 2 кг

4. 13,6 кг

Электрический заряд \(0{,}02\) мКл медленно перенесли из одной точки электростатического поля в другую. При этом была совершена работа \(5\) мДж. Чему равна абсолютная величина разности потенциалов между этими точками?

1. 0,004 В

2. 0,1 В

3. 250 В

4. 250 мВ

Чему равно напряжение, приложенное к концам проводника сопротивлением 24 Ом, если за 15 мин работа электрического тока в нём равна 540 кДж?

1. 5 В

2. 29 В

3. 120 В

4. 2900 В

На рисунке запечатлён тот момент демонстрационного опыта по проверке правила Ленца, когда все предметы неподвижны. Северный полюс магнита находится вблизи сплошного алюминиевого кольца. Коромысло с металлическими кольцами может свободно вращаться вокруг вертикальной опоры. Если теперь передвинуть магнит вправо, то ближайшее к нему кольцо будет

1. оставаться неподвижным

2. перемещаться вправо

3. перемещаться навстречу магниту

4. совершать колебания

Как изменится период собственных электромагнитных колебаний в контуре (см. рисунок), если ключ К перевести из положения 1 в положение 2?

1. уменьшится в 4 раза

2. увеличится в 4 раза

3. уменьшится в 2 раза

4. увеличится в 2 раза

Лучи от двух лазеров, свет которых соответствует длинам волн \(\lambda\) и \(2\lambda\), поочерёдно направляются перпендикулярно плоскости дифракционной решётки (см. рисунок). Расстояние между нулевым и первым дифракционными максимумами на удалённом экране

1. в обоих случаях одинаково

2. во втором случае в 2 раза меньше

3. во втором случае в 2 раза больше

4. во втором случае в 4 раза больше

Какое из приведённых ниже утверждений справедливо с точки зрения специальной теории относительности? Вид законов, которыми описываются физические явления, одинаков

А. во всех инерциальных системах отсчёта.

Б. в любых системах отсчёта.

1. только А

2. только Б

3. и А, и Б

4. ни А, ни Б

Напряжение на конденсаторе в цепи переменного тока меняется с циклической частотой \(\omega = 2000\) с\(^{-1}\). Амплитуда колебаний напряжения и силы тока равна соответственно \(U_m = 100\) В и \(I_m = 1\) А. Найдите ёмкость конденсатора.

1. 500 Ф

2. 0,5 мкФ

3. \(5\cdot10^{-6}\) Ф

4. \(2\cdot10^{-6}\) Ф

Волновые свойства электронов подтверждаются опытами по

1. \(\beta\)-распаду ядер

2. дифракции электронов на кристаллах

3. отклонению электронов в электрическом поле

4. отклонению электронов в магнитном поле

Из ядра \(^{224}_{88}\mathrm{Ra}\) образуется ядро \(^{216}_{84}\mathrm{Po}\) в результате

1. двух \(\beta\)-распадов

2. двух \(\alpha\)-распадов

3. одного \(\alpha\)- и двух \(\beta\)-распадов

4. одного \(\alpha\)-распада и одного \(\beta\)-распада

В какой из строчек таблицы правильно указана структура ядра \(^{60}_{27}\mathrm{Co}\)?

Гамма-излучение — это

1. поток ядер гелия

2. поток протонов

3. поток электронов

4. электромагнитные волны

При измерении объёма тела его погрузили в мензурку (см. рисунок). Его объём оказался примерно равен

1. 46 мл

2. 30 мл

3. 24 мл

4. 16 мл

Полоний \(^{213}_{84}\mathrm{Po}\) в результате \(\alpha\)-распада переходит в радиоактивный изотоп свинца \(^{209}_{82}\mathrm{Pb}\), который затем превращается в стабильный изотоп висмута \(^{209}_{83}\mathrm{Bi}\). На рисунках приведены графики изменения числа атомов с течением времени. Какой график может относиться к изотопу \(^{209}_{82}\mathrm{Pb}\)?

1. 1

2. 2

3. 3

4. ни один из графиков

Идеальный одноатомный газ переходит из состояния 1 в состояние 2 (см. диаграмму). Масса газа не меняется. Как ведут себя перечисленные ниже величины, описывающие этот газ в ходе указанного на диаграмме процесса? К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Как ведут себя перечисленные ниже характеристики атомного ядра при \(\alpha\)-распаде? Установите соответствие между физическими величинами, характеризующими ядро, и характером их изменения. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Небольшой камень, брошенный с ровной горизонтальной поверхности земли под углом \(60^\circ\) к горизонту, достиг максимальной высоты 5 м. Сколько времени прошло от броска до того момента, когда его скорость стала горизонтальной?

В калориметр с водой бросают кусочки тающего льда. В некоторый момент кусочки льда перестают таять. Первоначальная масса воды в сосуде 165 г, а в конце процесса таяния масса воды увеличилась на 42 г. Какой была начальная температура воды в калориметре? Ответ выразите в градусах Цельсия (\(^\circ\)C).

Пучок параллельных световых лучей падает перпендикулярно на тонкую собирающую линзу диаметром 6 см. Каково фокусное расстояние линзы, если экран находится на расстоянии 50 см от неё и освещён равномерно? Ответ выразите в сантиметрах.

На рисунке показана принципиальная схема электрической цепи, состоящей из источника тока с отличным от нуля внутренним сопротивлением, резистора, реостата и измерительных приборов — идеального амперметра и идеального вольтметра. Используя законы постоянного тока, проанализируйте эту схему и выясните, как будут изменяться показания приборов при перемещении движка реостата влево.

Радиус планеты Плюк в 2 раза больше радиуса Земли, а средние плотности Плюка и Земли равны. Чему равно отношение периода обращения спутника, движущегося вокруг Плюка по низкой круговой орбите, к периоду обращения аналогичного спутника для Земли? Объём шара пропорционален кубу радиуса (\(V\sim R^3\)).

В цилиндре, закрытом подвижным поршнем, находится воздух. Во время опыта и объём воздуха в цилиндре, и его абсолютную температуру увеличили в 2 раза. Оказалось, однако, что воздух мог просачиваться сквозь зазор вокруг поршня, и за время опыта его давление в цилиндре повысилось в 3 раза. Во сколько раз изменилась внутренняя энергия воздуха в цилиндре? (Воздух считать идеальным газом.)

Для исследования преобразования электрической энергии в механическую используется электродвигатель (1). При сборке измерительной установки (см. фотографию) один конец нити (3) укреплён на валу (2) двигателя, другой перекинут через неподвижный блок, и к нему привязан груз (4) массой 0,1 кг. Измерения показали, что на высоту 40 см груз равномерно поднимается за 10 с. При этом зарегистрировали показания амперметра (6) и вольтметра (5). Считая полезным изменение потенциальной энергии груза, рассчитайте КПД данного устройства.

Проводник длиной 1 м движется равноускоренно в однородном магнитном поле, индукция которого 0,5 Тл и направлена перпендикулярно проводнику и скорости его движения. Начальная скорость движения проводника 4 м/с. Значение ЭДС индукции в движущемся проводнике в конце перемещения на расстояние 1 м равно 3 В. Чему равно ускорение, с которым движется проводник в магнитном поле?

В сосуде находится разреженный атомарный водород. Атом водорода в основном состоянии (\(E_1 = -13{,}6\) эВ) поглощает фотон частотой \(3{,}7\cdot10^{15}\) Гц. С какой скоростью \(\upsilon\) движется вдали от ядра электрон, вылетевший из атома в результате ионизации? Энергией теплового движения атомов водорода пренебречь.

Источник: ЕГЭ по физике 2009, реальный вариант, вариант 004 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.