зад 1 Мотоцикл и велосипед (A1)
Мотоциклист и велосипедист одновременно начинают движение из состояния покоя. Ускорение мотоциклиста в три раза больше, чем велосипедиста. Во сколько раз большую скорость разовьёт мотоциклист за то же время?
в 1,5 раза
в \(\sqrt{3}\) раза
в 3 раза
в 9 раз
▶ПодсказкаСкрыть
Скорость при равноускоренном движении из покоя равна \(v = at\): при одинаковом времени она пропорциональна ускорению.
▶ОтветСкрыть
3
зад 2 График скорости (A2)
Скорость автомобиля массой 1000 кг, движущегося вдоль оси \(Ox\), изменяется со временем в соответствии с графиком (см. рисунок). Систему отсчёта считать инерциальной. Равнодействующая всех сил, действующих на автомобиль, равна

500 Н
1000 Н
10000 Н
20000 Н
▶ПодсказкаСкрыть
По графику \(v(t)\) найдите ускорение как тангенс угла наклона прямой, затем используйте второй закон Ньютона.
▶ОтветСкрыть
1
зад 3 Динамометр (A3)
На рисунке изображён лабораторный динамометр. Шкала проградуирована в ньютонах. Каким будет растяжение пружины динамометра, если к ней подвесить груз 200 г?

5 см
2,5 см
3,5 см
3,75 см
▶ПодсказкаСкрыть
Вес груза равен \(mg\); сравните его со шкалой в ньютонах и со шкалой в сантиметрах.
▶ОтветСкрыть
1
зад 4 Выстрел из ружья (A4)
Охотник массой 60 кг, стоящий на гладком льду, стреляет из ружья в горизонтальном направлении. Масса заряда 0,03 кг. Скорость дробинок при выстреле 300 м/с. Какова скорость охотника после выстрела?
0,1 м/с
0,15 м/с
0,3 м/с
3 м/с
▶ПодсказкаСкрыть
Импульс системы «охотник и заряд» до выстрела равен нулю; запишите закон сохранения импульса по горизонтали.
▶ОтветСкрыть
2
зад 5 Мощность лебёдки (A5)
Лебёдка равномерно поднимает груз массой 200 кг на высоту 3 м за 5 с. Какова мощность лебёдки?
120 Вт
3000 Вт
333 Вт
1200 Вт
▶ПодсказкаСкрыть
Мощность равна работе, делённой на время; при равномерном подъёме работа равна \(mgh\).
▶ОтветСкрыть
4
зад 6 Маятник (A6)
Как изменится период малых колебаний математического маятника, если его длину увеличить в 4 раза?
увеличится в 4 раза
увеличится в 2 раза
уменьшится в 4 раза
уменьшится в 2 раза
▶ПодсказкаСкрыть
Период малых колебаний маятника зависит от длины и ускорения свободного падения; как именно — запишите формулу.
▶ОтветСкрыть
2
зад 7 Сила трения (A7)
На горизонтальном полу стоит ящик массой 10 кг. Коэффициент трения между полом и ящиком равен 0,25. К ящику в горизонтальном направлении прикладывают силу 16 Н, и он остаётся в покое. Какова сила трения между ящиком и полом?
0 Н
2,5 Н
4 Н
16 Н
▶ПодсказкаСкрыть
Ящик неподвижен, значит, сила трения покоя уравновешивает приложенную силу; проверьте, не превышает ли она максимальную силу трения.
▶ОтветСкрыть
4
зад 8 Давление газа (A8)
Как изменится давление идеального газа, если среднюю кинетическую энергию теплового движения молекул газа уменьшить в 2 раза и концентрацию молекул газа уменьшить в 2 раза?
увеличится в 4 раза
уменьшится в 2 раза
уменьшится в 4 раза
не изменится
▶ПодсказкаСкрыть
Используйте основное уравнение молекулярно-кинетической теории: давление пропорционально концентрации и средней кинетической энергии молекул.
▶ОтветСкрыть
3
зад 9 Теплота парообразования (A9)
Удельная теплота парообразования воды равна \(2{,}3\cdot10^6\) Дж/кг. Это означает, что для испарения
любой массы воды при температуре кипения необходимо количество теплоты \(2{,}3\cdot10^6\) Дж
1 кг воды при температуре кипения необходимо количество теплоты \(2{,}3\cdot10^6\) Дж
2,3 кг воды при температуре кипения необходимо количество теплоты \(10^6\) Дж
1 кг воды при любой температуре необходимо количество теплоты \(2{,}3\cdot10^6\) Дж
▶ПодсказкаСкрыть
Удельная величина относится к единице массы вещества, взятой при определённой температуре; уточните, какой именно.
▶ОтветСкрыть
2
зад 10 Остывание детали (A10)
Температура железной детали массой 200 г снизилась с 70 °С до 50 °С. Какое количество теплоты отдала деталь?
256 Дж
2,56 кДж
128 Дж
1,28 кДж
▶ПодсказкаСкрыть
Количество теплоты при изменении температуры тела равно \(cm\Delta t\); удельную теплоёмкость железа возьмите из таблицы.
▶ОтветСкрыть
2
зад 11 Первый закон термодинамики (A11)
Внешние силы совершили над идеальным газом работу 300 Дж, и при этом внутренняя энергия газа увеличилась на 500 Дж. В этом процессе газ
отдал количество теплоты 100 Дж
получил количество теплоты 200 Дж
отдал количество теплоты 400 Дж
получил количество теплоты 400 Дж
▶ПодсказкаСкрыть
Запишите первый закон термодинамики \(\Delta U = Q + A'\), где \(A'\) — работа внешних сил над газом.
▶ОтветСкрыть
2
зад 12 VT-диаграмма (A12)
На \(VT\)-диаграмме представлена зависимость объёма идеального газа постоянной массы от абсолютной температуры. Как изменяется давление в процессе 1–2–3?

на участках 1–2 и 2–3 увеличивается
на участках 1–2 и 2–3 уменьшается
на участке 1–2 уменьшается, на участке 2–3 остаётся неизменным
на участке 1–2 не изменяется, на участке 2–3 увеличивается
▶ПодсказкаСкрыть
Из уравнения состояния \(pV = \nu RT\) давление выражается через \(V\) и \(T\); смотрите, как меняется отношение \(V/T\) на каждом участке.
▶ОтветСкрыть
3
зад 13 Закон Кулона (A13)
Расстояние между двумя точечными электрическими зарядами увеличили в 3 раза, а один из зарядов уменьшили в 3 раза. Сила электрического взаимодействия между ними
не изменилась
уменьшилась в 3 раза
увеличилась в 3 раза
уменьшилась в 27 раз
▶ПодсказкаСкрыть
Сила взаимодействия точечных зарядов пропорциональна произведению зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния.
▶ОтветСкрыть
4
зад 14 График I(U) (A14)
На рисунке изображён график зависимости силы тока в проводнике от напряжения между его концами. Чему равно сопротивление проводника?

0,25 кОм
2 кОм
4 кОм
8 кОм
▶ПодсказкаСкрыть
Для линейного участка вольт-амперной характеристики сопротивление равно отношению \(U/I\) в любой точке графика.
▶ОтветСкрыть
3
зад 15 Сила Лоренца (A15)
Протон \(p\), влетевший в зазор между полюсами электромагнита, имеет скорость \(\vec v\), перпендикулярную вектору индукции \(\vec B\) магнитного поля, направленному вертикально (см. рисунок). Куда направлена действующая на него сила Лоренца \(\vec F\)?

от наблюдателя
к наблюдателю
горизонтально вправо
вертикально вниз
▶ПодсказкаСкрыть
Для положительного заряда сила Лоренца перпендикулярна и скорости, и индукции; найдите её направление по правилу левой руки.
▶ОтветСкрыть
2
зад 16 Колебательный контур (A16)
Колебательный контур состоит из конденсатора электроёмкостью \(C\) и катушки индуктивностью \(L\). Как изменится период свободных электромагнитных колебаний в этом контуре, если и электроёмкость конденсатора, и индуктивность катушки увеличить в 2 раза?
не изменится
увеличится в 4 раза
уменьшится в 2 раза
увеличится в 2 раза
▶ПодсказкаСкрыть
Период собственных колебаний контура зависит от произведения \(LC\) по формуле Томсона.
▶ОтветСкрыть
4
зад 17 Оптическая сила (A17)
На рисунке показан ход лучей от точечного источника света \(A\) через тонкую линзу. Оптическая сила линзы приблизительно равна

17 дптр
10 дптр
8 дптр
\(-8\) дптр
▶ПодсказкаСкрыть
Найдите фокусное расстояние по ходу лучей через линзу, затем оптическую силу как \(D = 1/F\).
▶ОтветСкрыть
1
зад 18 Отражение света (A18)
В инерциальной системе отсчёта свет от неподвижного источника распространяется со скоростью \(c\). Источник света движется в этой системе со скоростью \(v\), а зеркало — со скоростью \(u\) в противоположную сторону. С какой скоростью распространяется свет, отражённый от зеркала?

\(c-v\)
\(c+v+u\)
\(c+v\)
\(c\)
▶ПодсказкаСкрыть
Вспомните постоянство скорости света во всех инерциальных системах отсчёта.
▶ОтветСкрыть
4
зад 19 Цепь с вольтметром (A19)
В схеме, изображённой на рисунке, ЭДС источника тока равна 6 В, его внутреннее сопротивление пренебрежимо мало, а сопротивления резисторов \(R_1 = R_2 = 2\) Ом. Какое напряжение показывает идеальный вольтметр?

1 В
2 В
3 В
4 В
▶ПодсказкаСкрыть
Идеальный вольтметр не пропускает ток; определите, какое сопротивление включено последовательно с источником и какое падение напряжения на нём.
▶ОтветСкрыть
3
зад 20 Уровни энергии (A20)
На рисунке изображена схема возможных значений энергии атомов разреженного газа. В начальный момент времени атомы находятся в состоянии с энергией \(E^{(3)}\). Возможно испускание газом фотонов с энергией

только \(2\cdot10^{-18}\) Дж
только \(3\cdot10^{-18}\) и \(6\cdot10^{-18}\) Дж
только \(2\cdot10^{-18}\), \(5\cdot10^{-18}\) и \(8\cdot10^{-18}\) Дж
любой от \(2\cdot10^{-18}\) до \(8\cdot10^{-18}\) Дж
▶ПодсказкаСкрыть
Фотон испускается при переходе между уровнями; перечислите все возможные переходы из состояния \(E^{(3)}\) вниз.
▶ОтветСкрыть
2
зад 21 Состав ядра (A21)
Ядро аргона \(^{40}_{18}\mathrm{Ar}\) содержит
18 протонов и 40 нейтронов
18 протонов и 22 нейтрона
40 протонов и 22 нейтрона
40 протонов и 18 нейтронов
▶ПодсказкаСкрыть
Нижний индекс — число протонов (заряд ядра), разность верхнего и нижнего индексов — число нейтронов.
▶ОтветСкрыть
2
зад 22 Ядерная реакция (A22)
Какая частица вызывает следующую ядерную реакцию: \[{}^{27}_{13}\mathrm{Al} + {?} \longrightarrow {}^{24}_{12}\mathrm{Mg} + {}^{4}_{2}\mathrm{He}\,?\]
\(^{4}_{2}\mathrm{He}\)
\(^{1}_{0}\mathrm{n}\)
\(^{1}_{1}\mathrm{H}\)
\(\gamma\)
▶ПодсказкаСкрыть
Сохраняются суммы массовых чисел и зарядов в реакции: найдите недостающие значения для неизвестной частицы.
▶ОтветСкрыть
3
зад 23 Энергия фотона (A23)
Электромагнитное излучение, длина волны которого \(2\cdot10^{-7}\) м, состоит из фотонов с энергией, приблизительно равной
\(3\cdot10^{-10}\) Дж
\(1\cdot10^{-18}\) Дж
\(1{,}3\cdot10^{-26}\) Дж
\(3\cdot10^{-26}\) Дж
▶ПодсказкаСкрыть
Энергия фотона \(E = hc/\lambda\), где \(h \approx 6{,}63\cdot10^{-34}\) Дж·с, \(c = 3\cdot10^{8}\) м/с.
▶ОтветСкрыть
2
зад 24 Спектр призмы (A24)
Пучок белого света, пройдя через призму, разлагается в спектр. Была выдвинута гипотеза, что ширина спектра, получаемого на стоящем за призмой экране, зависит от угла падения пучка на грань призмы. Необходимо экспериментально проверить эту гипотезу. Какие два опыта нужно провести для такого исследования?

А и Б
Б и В
Б и Г
В и Г
▶ПодсказкаСкрыть
Для проверки зависимости от угла падения сравнивайте опыты, в которых призма одна и та же, а меняется только угол падения пучка.
▶ОтветСкрыть
1
зад 25 Колебания на жгуте (A25)
Период малых вертикальных колебаний груза массы \(m\), подвешенного на резиновом жгуте, равен \(T_0\). Зависимость силы упругости резинового жгута \(F\) от удлинения \(x\) изображена на графике. Период малых вертикальных колебаний груза массой \(4m\) на этом жгуте — \(T\) удовлетворяет соотношению

\(T > 2T_0\)
\(T = 2T_0\)
\(T = T_0\)
\(T < 0{,}5T_0\)
▶ПодсказкаСкрыть
Для малых колебаний эффективная жёсткость — наклон графика \(F(x)\) в окрестности точки равновесия; период зависит от массы и этой жёсткости.
▶ОтветСкрыть
1
зад 26 Частица в магнитном поле (B1)
Частица массой \(m\), несущая заряд \(q\), движется в однородном магнитном поле с индукцией \(B\) по окружности радиуса \(R\) со скоростью \(v\). Что произойдёт с радиусом орбиты, периодом обращения и кинетической энергией частицы при увеличении скорости движения? К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
| Физические величины | Их изменения |
| А) радиус орбиты | 1) увеличится |
| Б) период обращения | 2) уменьшится |
| В) кинетическая энергия | 3) не изменится |
| А | Б | В |
▶ПодсказкаСкрыть
Радиус орбиты в поле связан с импульсом частицы; период и энергия — с её скоростью. Сравните формулы \(R = mv/(qB)\) и \(T = 2\pi m/(qB)\).
зад 27 Явления и приборы (B2)
Установите соответствие между физическими явлениями и приборами, в которых используются или наблюдаются эти явления. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
| Физические явления | Прибор |
| А) Ионизация газа | 1) Вакуумный фотоэлемент |
| Б) Фотоэффект | 2) Дифракционная решётка |
| 3) Счётчик Гейгера | |
| 4) Лупа |
| А | Б |
▶ПодсказкаСкрыть
Вспомните, в каких приборах используется ионизация газа и внешний фотоэффект.
зад 28 Стержень в ящике (B3)
Невесомый стержень длиной 1 м, находящийся в ящике с гладкими дном и стенками, составляет угол \(\alpha = 45^\circ\) с вертикалью (см. рисунок). К стержню на расстоянии 25 см от его левого конца подвешен на нити шар массой 2 кг (см. рисунок). Каков модуль силы \(N\), действующей на стержень со стороны левой стенки ящика?

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) Н
▶ПодсказкаСкрыть
Стержень в равновесии: запишите равенство моментов сил относительно нижнего конца стержня.
зад 29 Изохорный нагрев (B4)
Идеальный газ изохорно нагревают так, что его температура изменяется на \(\Delta T = 240\) К, а давление — в 1,8 раза. Масса газа постоянна. Найдите начальную температуру газа по шкале Кельвина.
Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) К
▶ПодсказкаСкрыть
При постоянном объёме отношение давления к температуре для данной массы газа остаётся неизменным.
зад 30 Колебательный контур (B5)
В идеальном колебательном контуре происходят свободные электромагнитные колебания. В таблице показано, как изменялся заряд конденсатора в колебательном контуре с течением времени.
| \(t\), \(10^{-6}\) с | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| \(q\), \(10^{-9}\) Кл | 2 | 1,42 | 0 | \(-1{,}42\) | \(-2\) | \(-1{,}42\) | 0 | 1,42 | 2 | 1,42 |
Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) мА
▶ПодсказкаСкрыть
Сила тока — производная заряда по времени; по таблице найдите амплитуду колебаний заряда и период.
зад 31 Цепь по фотографии (C1)
На фотографии изображена электрическая цепь, состоящая из резистора, реостата, ключа, цифровых вольтметра, подключённого к батарее, и амперметра.

Составьте принципиальную электрическую схему этой цепи, и, используя законы постоянного тока, объясните, как изменятся (увеличится или уменьшится) сила тока в цепи и напряжение на батарее при перемещении движка реостата в крайнее правое положение.
▶ПодсказкаСкрыть
Реостат включён как переменное сопротивление: при сдвиге движка меняется его сопротивление в цепи, и по закону Ома для полной цепи меняются ток и напряжение на батарее.
зад 32 Снаряд и осколки (C2)
Начальная скорость снаряда, выпущенного из пушки вертикально вверх, равна 500 м/с. В точке максимального подъёма снаряд разорвался на два осколка. Первый упал на землю вблизи точки выстрела, имея скорость в 2 раза больше начальной скорости снаряда, а второй в этом же месте — через 100 с после разрыва. Чему равно отношение массы первого осколка к массе второго осколка? Сопротивлением воздуха пренебречь.
▶ПодсказкаСкрыть
В точке максимального подъёма скорость снаряда равна нулю, поэтому импульс системы до разрыва равен нулю; запишите закон сохранения импульса для осколков.
зад 33 Цикл газа (C3)
Один моль идеального одноатомного газа сначала нагрели, а затем охладили до первоначальной температуры 300 К, уменьшив давление в 3 раза (см. рисунок). Какое количество теплоты сообщено газу на участке 1–2?

▶ПодсказкаСкрыть
На участке 1–2 давление постоянно (изобара); количество теплоты найдите через первое начало термодинамики, учитывая работу газа.
зад 34 Конденсатор в цепи (C4)
Конденсатор ёмкостью 2 мкФ присоединён к источнику постоянного тока с ЭДС 3,6 В и внутренним сопротивлением 1 Ом. Сопротивления резисторов \(R_1 = 4\) Ом, \(R_2 = 7\) Ом, \(R_3 = 3\) Ом. Каков заряд на левой обкладке конденсатора?

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) мкКл
▶ПодсказкаСкрыть
В установившемся режиме ток через конденсатор не идёт; найдите напряжение на той ветви, к которой он подключён.
зад 35 Линза и экран (C5)
На экране с помощью тонкой линзы получено изображение стержня с пятикратным увеличением. Стержень расположен перпендикулярно главной оптической оси, и плоскость экрана также перпендикулярна этой оси. Экран передвинули на 30 см вдоль главной оптической оси линзы. Затем, при неизменном положении линзы, передвинули стержень так, чтобы изображение снова стало резким. В этом случае получено изображение с трёхкратным увеличением. Определите фокусное расстояние линзы.
Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) см
▶ПодсказкаСкрыть
Запишите формулу тонкой линзы и связь увеличения с расстояниями для обоих положений; расстояние между положениями экрана дано.
зад 36 Радиоактивный препарат (C6)
Препарат активностью \(1{,}7\cdot10^{11}\) частиц в секунду помещён в медный контейнер массой 0,5 кг. На сколько повысилась температура контейнера за 1 ч, если известно, что данное радиоактивное вещество испускает \(\alpha\)-частицы энергией 5,3 МэВ? Считать, что энергия всех \(\alpha\)-частиц полностью переходит во внутреннюю энергию контейнера. Теплоёмкостью препарата и теплообменом с окружающей средой пренебречь.
Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) К
▶ПодсказкаСкрыть
За время 1 ч выделяется полная энергия всех частиц; поделите её на теплоёмкость меди \(mc\).
Источник: ЕГЭ по физике 2009, реальный вариант, вариант 101 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.