зад 1 Мотоциклист (A1)
Мотоциклист и велосипедист одновременно начинают движение из состояния покоя. Ускорение мотоциклиста в три раза больше, чем велосипедиста. Во сколько раз большую скорость разовьет мотоциклист за то же время?
1) в 1,5 раза 2) в \(\sqrt{3}\) раза 3) в 3 раза 4) в 9 раз
▶ПодсказкаСкрыть
Скорость при равноускоренном движении из покоя: \(\upsilon = at\).
зад 2 График скорости (A2)
Тело прямолинейно движется в инерциальной системе отсчета под действием постоянной силы. На рисунке представлен график зависимости скорости \(\upsilon\) от времени \(t\). Масса тела 2 кг. Сила, действующая на тело, равна

1) 1 Н 2) 2 Н 3) 4 Н 4) 6 Н
▶ПодсказкаСкрыть
Ускорение найдите как тангенс угла наклона графика скорости, затем по второму закону Ньютона.
зад 3 Динамометр (A3)
На рисунке изображен лабораторный динамометр. Шкала проградуирована в ньютонах. Каким будет растяжение пружины динамометра, если к ней подвесить груз 300 г?

1) 5 см 2) 2,5 см 3) 3,5 см 4) 7,5 см
▶ПодсказкаСкрыть
Вес груза \(P = mg\) (при \(g = 10\) м/с\(^2\)) переведите в ньютоны и сопоставьте со шкалой.
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 охотника после выстрела 0,15 м/с. Какова скорость пули при выстреле из ружья?
1) 240 м/с 2) 360 м/с 3) 300 м/с 4) 840 м/с
▶ПодсказкаСкрыть
Запишите закон сохранения импульса для системы «охотник и пуля» до и после выстрела.
зад 5 Мощность лебедки (A5)
Лебедка равномерно поднимает груз массой 200 кг на высоту 3 м за 5 с. Какова мощность лебедки?
1) 120 Вт 2) 3000 Вт 3) 333 Вт 4) 1200 Вт
▶ПодсказкаСкрыть
Мощность равна работе против силы тяжести, деленной на время.
зад 6 Пружинный маятник (A6)
Как надо изменить массу пружинного маятника, чтобы период его колебаний увеличился в 3 раза?
1) увеличить в 3 раза 2) уменьшить в 3 раза 3) увеличить в 9 раз 4) уменьшить в 9 раз
▶ПодсказкаСкрыть
Период пружинного маятника: \(T = 2\pi\sqrt{m/k}\).
зад 7 Брусок на плите (A7)
Алюминиевый брусок массой 3 кг лежит на стальной горизонтальной плите (см. рисунок). Коэффициент трения алюминия о сталь равен 0,61. Если на брусок подействовать в горизонтальном направлении силой, равной 17 Н, то брусок

1) не сдвинется с места 2) начнет двигаться равномерно
3) начнет двигаться с ускорением 0,43 м/с\(^2\) 4) начнет двигаться с ускорением 5,7 м/с\(^2\)
▶ПодсказкаСкрыть
Сравните приложенную силу с максимальной силой трения покоя \(\mu N\).
зад 8 Энергия молекул (A8)
При неизменной концентрации молекул разреженного газа в результате нагревания его давление увеличилось в 2 раза. Средняя энергия теплового движения молекул газа при этом
1) увеличилась в 2 раза 2) увеличилась в \(\sqrt{2}\) раз 3) увеличилась в 4 раза 4) не изменилась
▶ПодсказкаСкрыть
Давление газа: \(p = nkT\); при постоянной концентрации \(p\) пропорционально \(T\).
зад 9 Удельная теплота (A9)
Удельная теплота парообразования воды равна \(2,3\cdot10^6\) Дж/кг. Это означает, что для испарения
1) любой массы воды при температуре кипения необходимо количество теплоты \(2,3\cdot10^6\) Дж 2) 1 кг воды при температуре кипения необходимо количество теплоты \(2,3\cdot10^6\) Дж
3) 2,3 кг воды при температуре кипения необходимо количество теплоты \(10^6\) Дж 4) 1 кг воды при любой температуре необходимо количество теплоты \(2,3\cdot10^6\) Дж
▶ПодсказкаСкрыть
Удельная теплота парообразования — это количество теплоты на 1 кг вещества при температуре кипения.
зад 10 Теплота детали (A10)
Температура железной детали массой 200 г снизилась с \(70^\circ\)C до \(50^\circ\)C. Какое количество теплоты отдала деталь?
1) 256 Дж 2) 2,56 кДж 3) 128 Дж 4) 1,28 кДж
▶ПодсказкаСкрыть
Количество теплоты: \(Q = cm\,\Delta t\); удельную теплоемкость железа возьмите из справочных данных варианта.
зад 11 Адиабатное расширение (A11)
Идеальный газ при адиабатном расширении совершил работу 100 Дж. Как изменилась его внутренняя энергия?
1) увеличилась на 100 Дж 2) не изменилась 3) уменьшилась на 100 Дж 4) уменьшилась на 50 Дж
▶ПодсказкаСкрыть
При адиабатном процессе \(Q = 0\), поэтому \(A = -\Delta U\).
зад 12 Процесс на pT-диаграмме (A12)
На \(pT\)-диаграмме представлена зависимость давления идеального газа постоянной массы от абсолютной температуры. Как изменяется объем в процессе 1–2–3?

1) на участках 1–2 и 2–3 увеличивается 2) на участках 1–2 и 2–3 уменьшается
3) на участке 1–2 уменьшается, на участке 2–3 остается неизменным
4) на участке 1–2 не изменяется, на участке 2–3 увеличивается
▶ПодсказкаСкрыть
Объем обратно пропорционален \(p/T\): проверьте наклон прямой, проходящей через начало координат.
зад 13 Сила 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
1) не изменилась 2) уменьшилась в 3 раза 3) увеличилась в 3 раза 4) уменьшилась в 27 раз
▶ПодсказкаСкрыть
Закон Кулона: \(F = k\,|q_1 q_2|/r^2\).
зад 14 Сопротивление по графику (A14)
На рисунке изображен график зависимости силы тока в проводнике от напряжения между концами. Чему равно сопротивление проводника?

1) 0,5 Ом 2) 2 Ом 3) 0,5 кОм 4) 2 кОм
▶ПодсказкаСкрыть
По закону Ома \(R = U/I\) возьмите любую точку графика.
зад 15 Сила Лоренца (A15)
Протон \(p\), влетевший в зазор между полюсами электромагнита, имеет скорость \(\vec\upsilon\), перпендикулярную вектору индукции \(\vec B\) магнитного поля, направленного вертикально (см. рисунок). Куда направлена действующая на него сила Лоренца \(\vec F\)?

1) горизонтально влево в плоскости рисунка \(\leftarrow\) 2) вертикально вниз в плоскости рисунка \(\downarrow\)
3) от нас перпендикулярно плоскости рисунка \(\otimes\) 4) к нам перпендикулярно плоскости рисунка \(\odot\)
▶ПодсказкаСкрыть
Сила Лоренца: \(\vec F = q\,\vec\upsilon\times\vec B\) для положительного заряда.
зад 16 Колебательный контур (A16)
Колебательный контур состоит из конденсатора электроемкостью \(C\) и катушки индуктивностью \(L\). Если электроемкость конденсатора увеличить в 2 раза, а индуктивность катушки в 2 раза уменьшить, то период свободных электромагнитных колебаний в этом контуре
1) не изменится 2) увеличится в 2 раза 3) увеличится в 4 раза 4) уменьшится в 4 раза
▶ПодсказкаСкрыть
Формула Томсона: \(T = 2\pi\sqrt{LC}\).
зад 17 Оптическая сила линзы (A17)
На рисунке показан ход лучей от точечного источника света \(A\) через тонкую линзу. Оптическая сила линзы приблизительно равна

1) 17 дптр 2) 10 дптр 3) 8 дптр 4) \(-8\) дптр
▶ПодсказкаСкрыть
Найдите по рисунку фокусное расстояние линзы (масштаб — по клеткам с подписью «5 см»), оптическая сила \(D = 1/F\).
зад 18 Отражение света от зеркала (A18)
В некоторой инерциальной системе отсчета свет от неподвижного источника распространяется со скоростью \(c\). Какова скорость отраженного света в инерциальной системе отсчета, связанной с зеркалом, которое удаляется от источника со скоростью \(\upsilon\)?

1) \(c-\upsilon\) 2) \(c\) 3) \(c+\upsilon\) 4) \(c\sqrt{1-\upsilon^2/c^2}\)
▶ПодсказкаСкрыть
Скорость света одинакова во всех инерциальных системах отсчета (постулат Эйнштейна).
зад 19 Вольтметр в схеме (A19)
В схеме, изображенной на рисунке, ЭДС источника тока равна 8 В, его внутреннее сопротивление \(r = 1\) Ом, а сопротивления резисторов \(R_1 = 1\) Ом, \(R_2 = 2\) Ом. Какое напряжение показывает вольтметр с бесконечно большим сопротивлением?

1) 2 В 2) 4 В 3) 6 В 4) 8 В
▶ПодсказкаСкрыть
Бесконечное сопротивление вольтметра — ток через него не течет; резисторы \(R_1\) и \(R_2\) соединены последовательно с источником.
зад 20 Уровни атома (A20)
На рисунке изображена схема энергетических уровней атома. В начальный момент времени атом находится в состоянии с энергией \(E^{(2)}\). Согласно постулатам Бора, данный атом может излучать фотоны с энергией

1) \(1\cdot10^{-18}\) Дж 2) \(3\cdot10^{-18}\) Дж 3) \(5\cdot10^{-18}\) Дж 4) \(6\cdot10^{-18}\) Дж
▶ПодсказкаСкрыть
Фотон испускается при переходе между уровнями; энергия фотона равна разности уровней.
зад 21 Состав ядра аргона (A21)
Ядро аргона \({}^{40}_{18}\text{Ar}\) содержит
1) 18 протонов и 40 нейтронов 2) 18 протонов и 22 нейтрона
3) 40 протонов и 22 нейтрона 4) 40 протонов и 18 нейтронов
▶ПодсказкаСкрыть
Нижний индекс — число протонов, верхний — массовое число (протоны плюс нейтроны).
зад 22 Ядерная реакция (A22)
Какая частица вызывает ядерную реакцию \({}^{9}_{4}\text{Be} + \ldots \longrightarrow {}^{12}_{6}\text{C} + {}^{1}_{0}\text{n}\)?
1) \({}^{4}_{2}\text{He}\) 2) \({}^{1}_{0}\text{n}\) 3) \({}^{1}_{1}\text{p}\) 4) \(\gamma\)
▶ПодсказкаСкрыть
Сохраните сумму массовых чисел и сумму зарядов в обеих частях реакции.
зад 23 Энергия фотона (A23)
Электромагнитное излучение, длина волны которого \(2\cdot10^{-7}\) м, состоит из фотонов с энергиями, приблизительно равной
1) \(3\cdot10^{-10}\) Дж 2) \(1\cdot10^{-18}\) Дж 3) \(1,3\cdot10^{-26}\) Дж 4) \(3\cdot10^{-26}\) Дж
▶ПодсказкаСкрыть
Энергия фотона: \(E = hc/\lambda\).
зад 24 Спектр призмы (A24)
Пучок белого света, пройдя через призму, разлагается в спектр. Была выдвинута гипотеза, что ширина спектра на экране за призмой зависит от угла вершины призмы. Необходимо экспериментально проверить эту гипотезу. Какие два опыта нужно провести для такого исследования?

1) А и Б 2) Б и В 3) А и В 4) Б и Г
▶ПодсказкаСкрыть
Для проверки зависимости от угла вершины нужно сравнивать опыты с одинаковым падением луча и разными углами вершины.
зад 25 Период с жгутом (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

1) \(T>2T_0\) 2) \(T=2T_0\) 3) \(T=T_0\) 4) \(T<0,5T_0\)
▶ПодсказкаСкрыть
Жесткость жгута при малых колебаниях — наклон графика в окрестности положения равновесия.
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 \(\upsilon\). Что произойдет 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 \(R = m\upsilon/(qB)\), период \(T = 2\pi m/(qB)\) не зависит от скорости.
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) дифракция | 1) дифракционная решетка |
| Б) интерференция | 2) просветленный объектив |
| 3) лазерная указка | |
| 4) призма |
| А | Б |
▶ПодсказкаСкрыть
Дифракция наблюдается на решетке, интерференция — в тонких пленках и просветленной оптике.
зад 28 Стержень в ящике (B3)
Невесомый стержень длиной 4 м, находящийся в ящике с гладкими дном и стенками, составляет угол \(\alpha = 45^\circ\) с вертикалью (см. рисунок). К стержню на расстоянии 1 м от его правого конца подвешен на нити шар массой 2 кг. Каков модуль силы упругости \(N\), действующей на стержень со стороны левой стенки ящика?

▶ПодсказкаСкрыть
Запишите условие равновесия моментов сил относительно нижнего конца стержня (точки касания дна).
зад 29 Изобарное сжатие газа (B4)
Постоянную массу идеального газа изобарно сжимают из состояния с температурой 360 К так, что объем газа изменяется в 1,2 раза. Насколько изменится температура газа в этом процессе?
▶ПодсказкаСкрыть
При изобарном процессе \(V/T = \text{const}\).
зад 30 Заряд конденсатора (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 |
Вычислите по этим данным максимальное значение силы тока в катушке. Ответ выразите в мА, округлив его до десятых.
▶ПодсказкаСкрыть
Максимальный ток равен \(I_m = q_m\omega\), а частоту \(\omega\) найдите по периоду колебаний заряда из таблицы.
зад 31 Электрическая цепь (C1)
На фотографии изображена электрическая цепь, состоящая из резистора, реостата, ключа, цифровых вольтметра, подключенного 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
Сопротивление реостата при движении движка в крайнее правое положение — проверьте, включен ли реостат в цепь по всей длине или по части.
зад 32 Разрыв снаряда (C2)
Начальная скорость снаряда, выпущенного вертикально вверх, равна 200 м/с. В точке максимального подъема снаряд разорвался на два одинаковых осколка. Один из осколков упал на Землю вблизи точки выстрела через 50 с после разрыва снаряда. Какова скорость второго осколка при падении на Землю? Сопротивлением воздуха пренебречь.
▶ПодсказкаСкрыть
В верхней точке скорость снаряда равна нулю; первый осколок падает свободно с нулевой начальной скоростью, а второй осколок при падении имеет скорость, определяемую законом сохранения импульса и энергии.
зад 33 Газ на участке 1–2 (C3)
Один моль идеального одноатомного газа сначала охладили, а затем нагрели до первоначальной температуры 300 К, увеличив объем газа в 3 раза (см. рисунок). Какое количество теплоты отдал газ на участке 1–2?

▶ПодсказкаСкрыть
Для участка 1–2 (изобарное сжатие) используйте первое начало термодинамики и выражение теплоемкости одноатомного газа.
зад 34 Конденсатор в цепи (C4)
Конденсатор емкостью 2 мкФ присоединен 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. Чему равно напряжение между обкладками конденсатора?

▶ПодсказкаСкрыть
В установившемся режиме ток через конденсатор не течет; найдите напряжение на участке с резистором \(R_2\).
зад 35 Экран и линза (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 трехкратным увеличением. Определите фокусное расстояние линзы.
▶ПодсказкаСкрыть
Используйте формулу линзы и связь увеличения с расстояниями \(\Gamma = f/d\); перемещение экрана и стержня даёт два уравнения.
зад 36 Теплоемкость контейнера (C6)
Препарат активностью \(1,7\cdot10^{11}\) частиц в секунду помещен в металлический контейнер массой 0,5 кг. За 2 ч температура контейнера повысилась на 5,2 К. Известно, что данный препарат испускает \(\alpha\)-частицы энергией 5,3 МэВ, причем энергия всех \(\alpha\)-частиц полностью переходит во внутреннюю энергию контейнера. Найдите удельную теплоемкость металла контейнера. Теплоемкостью препарата и теплообменом с окружающей средой пренебречь.
▶ПодсказкаСкрыть
Общая энергия за время \(t\): \(N\,t\,E_\alpha\); удельная теплоемкость \(c = Q/(m\,\Delta T)\).
Источник: ЕГЭ по физике 2009, реальный вариант, вариант 128 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.