зад 1 Скорость относительно первого (A1)
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) \(1{,}5\,\vec v\).
▶ПодсказкаСкрыть
Скорость второго относительно первого равна разности их скоростей относительно деревьев.
зад 2 Изменение ускорения (A2)
В инерциальной системе отсчёта сила \(F\) сообщает телу массой \(m\) ускорение \(a\). Как изменится ускорение тела, если массу тела в 2 раза уменьшить, а действующую на него силу вдвое увеличить?
1) увеличится в 4 раза; 2) уменьшится в 2 раза; 3) уменьшится в 4 раза; 4) увеличится в 2 раза.
▶ПодсказкаСкрыть
Используйте второй закон Ньютона \(a = F/m\).
зад 3 Сила притяжения шариков (A3)
Два маленьких шарика массой \(m\) каждый 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 \(r/2\)?
1) \(2F\); 2) \(4F\); 3) \(8F\); 4) \(16F\).
▶ПодсказкаСкрыть
Сила всемирного тяготения пропорциональна произведению масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния.
зад 4 Совместное движение тележек (A4)
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) \(\upsilon/3\); 2) \(\upsilon/2\); 3) \(3\upsilon/2\); 4) \(2\upsilon/3\).
▶ПодсказкаСкрыть
При абсолютно неупругом ударе выполняется закон сохранения импульса.
зад 5 Преобразования энергии (A5)
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.
▶ПодсказкаСкрыть
Сравните высоту шара в положениях А и Б и то, как меняется его скорость.
зад 6 Амплитуда скорости (A6)
Скорость тела, совершающего гармонические колебания, меняется с течением времени в соответствии с уравнением \(\upsilon = 2\cdot10^{-2}\sin 3\pi t\), где все величины выражены в СИ. Амплитуда колебаний скорости равна
1) \(2\cdot10^{-2}\) м/с; 2) \(6\cdot10^{-2}\) м/с; 3) 3 м/с; 4) \(3\pi\) м/с.
▶ПодсказкаСкрыть
Амплитуда скорости при гармонических колебаниях – это множитель перед синусом.
зад 7 Жёсткость пружины (A7)
Подвешенный на пружине грузик совершает гармонические колебания. В таблице представлены координаты грузика через одинаковые промежутки времени. Масса грузика \(100\) г. Какова, примерно, жёсткость пружины?
| \(t\), с | \(0\) | \(0{,}1\) | \(0{,}2\) | \(0{,}3\) | \(0{,}4\) | \(0{,}5\) | \(0{,}6\) | \(0{,}7\) |
| \(x\), см | \(6\) | \(3\) | \(0\) | \(3\) | \(6\) | \(3\) | \(0\) | \(3\) |
1) 75 Н/м; 2) 50 Н/м; 3) \(12{,}5\) Н/м; 4) 25 Н/м.
▶ПодсказкаСкрыть
По таблице определите период колебаний, затем используйте связь \(k = m\omega^2\) и \(\omega = 2\pi/T\).
зад 8 Число молекул водорода и гелия (A8)
В сосуде A 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) \(N_{\text{в}} = N_{\text{г}}/4\); 2) \(N_{\text{в}} = N_{\text{г}}/2\); 3) \(N_{\text{в}} = N_{\text{г}}\); 4) \(N_{\text{в}} = 2N_{\text{г}}\).
▶ПодсказкаСкрыть
Число молекул равно отношению массы вещества к молярной массе, умноженному на \(N_A\).
зад 9 Конвекция (A9)
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.
▶ПодсказкаСкрыть
Вспомните, при каком способе переноса тепла вещество среды перемещается вместе с теплом.
зад 10 Внутренняя энергия при расширении (A10)
Идеальный газ расширяется при постоянной температуре. Его внутренняя энергия при этом
1) увеличивается или уменьшается в зависимости от скорости изменения объёма; 2) увеличивается; 3) уменьшается; 4) не изменяется.
▶ПодсказкаСкрыть
Внутренняя энергия идеального газа зависит только от его температуры.
зад 11 Теплота плавления серы (A11)
В керамическую чашечку (тигель) опустили электрический термометр и насыпали кристаллической серы. После этого тигель поместили в печь. Диаграмма изменения температуры серы с течением времени показана на рисунке. Печь при постоянном нагреве передавала сере в среднем 1 кДж энергии в минуту. Какое количество теплоты передано сере на участке её плавления?

1) 6 кДж; 2) 2 кДж; 3) 10 кДж; 4) 4 кДж.
▶ПодсказкаСкрыть
На участке плавления температура не меняется, а вся подводимая энергия идёт на плавление. Определите длительность этого участка по графику.
зад 12 Масса кислорода в баллоне (A12)
В баллоне объёмом \(1{,}66~\text{м}^3\) 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.
▶ПодсказкаСкрыть
Используйте уравнение Менделеева–Клапейрона, температуру переведите в кельвины.
зад 13 Разность потенциалов (A13)
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.
▶ПодсказкаСкрыть
Работа при перемещении заряда равна произведению заряда на разность потенциалов.
зад 14 Время прохождения тока (A14)
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?
1) \(0{,}9\) с; 2) \(187{,}5\) с; 3) \(900\) с; 4) \(22\,500\) с.
▶ПодсказкаСкрыть
Выделившееся количество теплоты равно \(UIt\).
зад 15 Правило Ленца (A15)
На рисунке запечатлён тот момент демонстрационного эксперимента по проверке правила Ленца, когда все предметы неподвижны. Южный полюс магнита находится вблизи сплошного металлического кольца. Коромысло с металлическими кольцами может свободно вращаться вокруг вертикальной опоры. Если теперь передвинуть магнит вправо, то ближайшее к нему кольцо будет отталкиваться от магнита. Это отталкивание – результат

1) взаимодействия магнита с магнитным полем индукционного тока в кольце; 2) гравитационного взаимодействия магнита и кольца; 3) кулоновского взаимодействия зарядов в магните и кольце; 4) взаимодействия индукционных токов в магните и кольце.
▶ПодсказкаСкрыть
Вспомните, почему возникает индукционный ток и с каким полем он взаимодействует.
зад 16 Период контура (A16)
Как изменится период собственных электромагнитных колебаний в контуре (см. рисунок), если ключ \(K\) 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.
▶ПодсказкаСкрыть
Период собственных колебаний контура \(T = 2\pi\sqrt{LC}\). Учтите, какие конденсаторы подключены в каждом положении ключа.
зад 17 Дифракционная решётка (A17)
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.
▶ПодсказкаСкрыть
Угол первого максимума решётки \(d\sin\varphi = \lambda\) зависит от длины волны.
зад 18 Постулаты СТО (A18)
Какое из следующих утверждений справедливо согласно специальной теории относительности?
1) Для объяснения любого физического процесса все системы отсчёта равноправны. 2) Объяснение любого физического процесса относительно и индивидуально для каждой инерциальной системы отсчёта. 3) Для объяснения любого физического процесса все инерциальные системы отсчёта равноправны. 4) Корректное объяснение любого физического процесса возможно только в инерциальной системе отсчёта.
▶ПодсказкаСкрыть
Вспомните постулаты специальной теории относительности.
зад 19 Индуктивность катушки (A19)
В цепи переменного тока напряжение на концах идеальной катушки изменяется с циклической частотой \(\omega = 48\) с\(^{-1}\). Амплитуда напряжения и силы тока соответственно равны \(U_m = 24\) В и \(I_m = 1\) А. Найдите индуктивность катушки.
1) \(0{,}005\) Гн; 2) \(0{,}5\) Гн; 3) \(1\) Гн; 4) \(24\) Гн.
▶ПодсказкаСкрыть
Для идеальной катушки индуктивное сопротивление равно \(\omega L\), а амплитуды связаны законом Ома.
зад 20 Волновые свойства электронов (A20)
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.
▶ПодсказкаСкрыть
Вспомните, какое явление возможно только для волн.
зад 21 Распады из радия в полоний (A21)
Из ядра \(^{224}_{88}\text{Ra}\) образуется ядро \(^{216}_{84}\text{Po}\) 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.
▶ПодсказкаСкрыть
При \(\alpha\)-распаде массовое число уменьшается на 4, а заряд – на 2.
зад 22 Структура ядра фтора (A22)
В какой из строчек таблицы правильно указана структура ядра \(^{17}_{9}\text{F}\)?
| \(p\) – число протонов | \(n\) – число нейтронов | |
| 1) | \(9\) | \(8\) |
| 2) | \(9\) | \(17\) |
| 3) | \(17\) | \(9\) |
| 4) | \(17\) | \(26\) |
▶ПодсказкаСкрыть
Массовое число ядра равно сумме числа протонов и числа нейтронов.
зад 23 Состав $\alpha$-излучения (A23)
\(\alpha\)-излучением называют
1) поток протонов; 2) поток электронов; 3) поток ядер гелия; 4) электромагнитные волны частотой свыше \(10^{20}\) Гц.
▶ПодсказкаСкрыть
Подумайте, из каких частиц состоит \(\alpha\)-частица.
зад 24 Объём тела в мензурке (A24)
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.
▶ПодсказкаСкрыть
Объём тела равен изменению уровня жидкости в мензурке после погружения тела.
зад 25 Изотоп свинца (A25)
Полоний \(^{213}_{84}\text{Po}\) в результате \(\alpha\)-распада переходит в радиоактивный изотоп свинца \(^{209}_{82}\text{Pb}\), который затем превращается в стабильный изотоп висмута \(^{209}_{83}\text{Bi}\). На рисунках приведены графики изменения числа атомов с течением времени. Какой график может относиться к изотопу \(^{209}_{82}\text{Pb}\)?

1) 1; 2) 2; 3) 3; 4) ни один из графиков.
▶ПодсказкаСкрыть
Число атомов промежуточного изотопа сначала растёт за счёт распада родителя, а затем убывает.
зад 26 Идеальный газ на диаграмме (B1)
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 выбранные цифры под соответствующими буквами.

| ВЕЛИЧИНЫ | ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ |
| А) давление газа | 1) увеличивается |
| Б) объём газа | 2) уменьшается |
| В) внутренняя энергия | 3) не изменяется |
Ответ запишите в таблицу:
| А | Б | В |
▶ПодсказкаСкрыть
Проанализируйте график: как меняются давление, объём и температура при переходе из состояния 1 в состояние 2.
зад 27 Характеристики ядра при $\alpha$-распаде (B2)
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 выбранные цифры под соответствующими буквами.
| ВЕЛИЧИНЫ | ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ |
| А) масса ядра | 1) не изменяется |
| Б) заряд ядра | 2) увеличивается |
| 3) уменьшается |
Ответ запишите в таблицу:
| А | Б |
▶ПодсказкаСкрыть
При \(\alpha\)-распаде ядро теряет 2 протона и 2 нейтрона.
зад 28 Камень, брошенный под углом (B3)
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?
▶ПодсказкаСкрыть
Скорость горизонтальна в верхней точке траектории, где вертикальная составляющая скорости равна нулю.
зад 29 Таяние льда в калориметре (B4)
В калориметр с водой бросают кусочки тающего льда. В некоторый момент кусочки льда перестают таять. Первоначальная масса воды в калориметре \(330\) г, а в конце процесса таяния масса воды увеличилась. Насколько увеличилась масса воды, если первоначальная температура воды \(20\,^\circ\)C? Ответ выразите в граммах (г).
▶ПодсказкаСкрыть
Используйте уравнение теплового баланса: тепло, отданное водой, идёт на плавление льда.
зад 30 Диаметр линзы (B5)
Пучок параллельных световых лучей падает перпендикулярно на тонкую собирающую линзу оптической силой \(4\) дптр. Экран, находящийся на расстоянии \(75\) см от линзы, освещён неравномерно. Каков диаметр линзы (в см), если внешний диаметр светлого кольца на экране \(12\) см?

▶ПодсказкаСкрыть
Фокусное расстояние связано с оптической силой соотношением \(F = 1/D\); используйте подобие треугольников в ходе лучей.
зад 31 Реостат и приборы (C1)
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.

▶ПодсказкаСкрыть
Определите, как меняется сопротивление участка с реостатом и общий ток в цепи, а затем показания приборов.
зад 32 Плотности планеты Плюк (C2)
Радиус планеты Плюк в 2 раза меньше радиуса Земли, а период обращения спутника, движущегося вокруг Плюка по низкой круговой орбите, совпадает с периодом обращения аналогичного спутника Земли. Чему равно отношение средних плотностей Плюка и Земли? Объём шара пропорционален кубу радиуса (\(V\sim R^3\)).
▶ПодсказкаСкрыть
Для спутника на низкой круговой орбите период зависит только от средней плотности планеты.
зад 33 Внутренняя энергия газа в цилиндре (C3)
В цилиндре, закрытом подвижным поршнем, находится одноатомный идеальный газ. Во время опыта газ сжали и охладили так, что его объём уменьшился в 4 раза, а абсолютная температура стала меньше в 6 раз. Оказалось, однако, что газ мог просачиваться сквозь зазор вокруг поршня, и за время опыта давление газа снизилось в 3 раза. Во сколько раз изменилась внутренняя энергия газа в цилиндре?
▶ПодсказкаСкрыть
Внутренняя энергия одноатомного газа равна \(\frac{3}{2}pV\); учтите изменение количества вещества.
зад 34 КПД электродвигателя (C4)
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.

▶ПодсказкаСкрыть
КПД равен отношению полезной работы (изменение потенциальной энергии груза) к электрической энергии, потреблённой двигателем за время подъёма.
зад 35 Ускорение проводника (C5)
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?

▶ПодсказкаСкрыть
ЭДС движения в проводнике равна \(\mathcal{E} = Blv\); найдите скорость в конце перемещения и используйте формулу равноускоренного движения.
зад 36 Электрон после ионизации (C6)
В сосуде находится разреженный атомарный водород. Атом водорода в основном состоянии (\(E_1 = -13{,}6\) эВ) поглощает фотон излучения длиной волны \(\lambda = 80\) нм. С какой примерно скоростью движется вдали от ядра электрон, вылетевший из атома в результате ионизации? Энергией теплового движения атомов водорода пренебречь.
▶ПодсказкаСкрыть
Энергия фотона \(E = hc/\lambda\) идёт на ионизацию и на кинетическую энергию электрона.
Источник: ЕГЭ по физике 2009, реальный вариант, вариант 005 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.