зад 1 График скорости и ускорение (A1)
На рисунке приведен график зависимости проекции скорости тела от времени.

График зависимости от времени проекции ускорения этого тела \(a_x\) в интервале времени от 10 до 15 с совпадает с графиком

график 1
график 2
график 3
график 4
▶ПодсказкаСкрыть
На участке от 10 до 15 с скорость меняется линейно; ускорение равно тангенсу угла наклона графика \(v_x(t)\).
зад 2 Сила в лифте (A2)
Лифт поднимается вверх с ускорением \(a_0\). Человек массой 70 кг действует на пол лифта с силой 800 Н (см. рисунок). Сила, с которой пол действует на человека, равна

800 Н и направлена вверх
800 Н и направлена вниз
1500 Н и направлена вверх
100 Н и направлена вниз
▶ПодсказкаСкрыть
По третьему закону Ньютона силы, с которыми взаимодействуют тело и опора, равны по модулю и противоположны по направлению.
зад 3 Брусок на опоре (A3)
Деревянный брусок массой \(m\), площади граней которого связаны отношением \(S_1 : S_2 : S_3 = 1 : 2 : 3\), скользит равномерно по горизонтальной шероховатой опоре, соприкасаясь с ней гранью площадью \(S_2\), под действием горизонтальной силы \(F\). Каков коэффициент трения бруска об опору?
\(\dfrac{F}{mg}\)
\(\dfrac{3F}{mg}\)
\(\dfrac{2F}{mg}\)
\(\dfrac{F}{2mg}\)
▶ПодсказкаСкрыть
При равномерном движении сила трения уравновешивает \(F\); сила трения скольжения не зависит от площади соприкосновения.
зад 4 Импульс и сила (A4)
Тело движется по прямой. Под действием постоянной силы за 5 с импульс тела увеличился с 20 кг·м/с до 30 кг·м/с. Модуль силы равен
1 Н
2 Н
5 Н
10 Н
▶ПодсказкаСкрыть
Сила равна изменению импульса, делённому на время его изменения.
зад 5 Камень, брошенный вверх (A5)
Камень массой 1 кг брошен вертикально вверх. В начальный момент его энергия равна 200 Дж. На какую максимальную высоту поднимется камень? Сопротивлением воздуха пренебречь.
10 м
200 м
20 м
2 м
▶ПодсказкаСкрыть
Без сопротивления воздуха полная механическая энергия сохраняется; в верхней точке вся энергия потенциальная.
зад 6 Циклическая частота (A6)
Скорость тела, совершающего колебательное движение, задана уравнением: \(\upsilon_x = a\cos\left(bt + \dfrac{\pi}{2}\right)\), где \(a = 2\) см/с, \(b = 3\) с\(^{-1}\). Чему равна циклическая частота колебаний?
\(\dfrac{\pi}{2}\) с\(^{-1}\)
\(\dfrac{2}{3}\) с\(^{-1}\)
3 с\(^{-1}\)
6 с\(^{-1}\)
▶ПодсказкаСкрыть
Циклическая частота — коэффициент при \(t\) в аргументе гармонической функции.
зад 7 Жёсткость пружины (A7)
К системе из кубика массой 1 кг и двух пружин приложена постоянная горизонтальная сила \(\vec F\) величиной 12 Н (см. рисунок). Между кубиком и опорой трения нет. Система покоится. Удлинение первой пружины равно 2 см. Вторая пружина растянута на 3 см. Жесткость первой пружины равна

240 Н/м
400 Н/м
600 Н/м
1200 Н/м
▶ПодсказкаСкрыть
Система покоится, значит, сила упругости первой пружины равна силе \(F\) по модулю.
зад 8 Агрегатное состояние (A8)
Частицы вещества находятся в среднем на таких расстояниях друг от друга, при которых силы притяжения между ними незначительны. В этом агрегатном состоянии вещество
сохраняет свою начальную форму
практически не сжимается
не сохраняет форму, но сохраняет начальный объём
занимает весь предоставленный объём
▶ПодсказкаСкрыть
Сравните, как расположены молекулы и насколько сильно они взаимодействуют в твёрдом, жидком и газообразном состояниях.
зад 9 Изобарный участок цикла (A9)
На рисунке показан цикл, осуществляемый с идеальным газом. Изобарному нагреванию соответствует участок

AB
BC
CD
DA
▶ПодсказкаСкрыть
При изобарном процессе давление постоянно; на графике \(V(T)\) такой процесс изображается прямой, проходящей через начало координат.
зад 10 Остывание детали (A10)
Температура железной детали массой 200 г снизилась с 70 °C до 50 °C. Какое количество теплоты отдала деталь?
256 Дж
2,56 кДж
128 Дж
1,28 кДж
▶ПодсказкаСкрыть
Количество теплоты при нагревании или охлаждении: \(Q = cm\,\Delta t\); удельную теплоёмкость железа возьмите из справочных данных.
зад 11 Газ расширился (A11)
В процессе эксперимента газ получил от нагревателя количество теплоты, равное 3 кДж. При этом внутренняя энергия газа уменьшилась на 13 кДж. Следовательно, газ расширился, совершив работу
3 кДж
10 кДж
13 кДж
16 кДж
▶ПодсказкаСкрыть
Первое начало термодинамики: \(Q = \Delta U + A\).
зад 12 Масса воздуха в сосуде (A12)
В стеклянный сосуд закачивают воздух, одновременно нагревая его. При этом температура воздуха в сосуде повысилась в 3 раза, а его давление возросло в 5 раз. Во сколько раз увеличилась масса воздуха в сосуде?
в 3 раза
в 5 раз
в 15 раз
в \(\dfrac{5}{3}\) раза
▶ПодсказкаСкрыть
Запишите уравнение состояния \(pV = \dfrac{m}{M}RT\) для начального и конечного состояний; объём сосуда постоянен.
зад 13 Закон Кулона (A13)
Расстояние между двумя точечными электрическими зарядами увеличили в 2 раза, а один из зарядов уменьшили в 4 раза. Сила электрического взаимодействия между ними
не изменилась
уменьшилась в 4 раза
увеличилась в 4 раза
уменьшилась в 16 раз
▶ПодсказкаСкрыть
Закон Кулона: \(F = k\dfrac{q_1 q_2}{r^2}\).
зад 14 Напряжение на вольтметре (A14)
На фотографии — электрическая цепь. Показания включённого в цепь амперметра даны в амперах.

Какое напряжение показывает вольтметр, если считать его идеальным?
1,1 В
2,2 В
3,3 В
6,6 В
▶ПодсказкаСкрыть
Идеальный вольтметр не пропускает ток; сопротивление участка с вольтметром найдите по схеме и используйте закон Ома.
зад 15 Сила Ампера (A15)
Прямолинейный проводник длины \(L\) с током \(I\) помещен в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции \(\vec B\). Как изменится сила Ампера, действующая на проводник, если его длину уменьшить в 2 раза, а индукцию магнитного поля увеличить в 4 раза?
увеличится в 2 раза
уменьшится в 2 раза
не изменится
уменьшится в 4 раза
▶ПодсказкаСкрыть
Сила Ампера: \(F = IBL\sin\alpha\), где \(\alpha\) — угол между проводником и вектором индукции.
зад 16 Излучение зарядов (A16)
Заряженная частица \underline{не излучает} электромагнитных волн в вакууме при
равномерном прямолинейном движении в инерциальной системе отсчёта
равномерном движении по окружности в инерциальной системе отсчёта
колебательном движении в инерциальной системе отсчёта
любом движении с ускорением в инерциальной системе отсчёта
▶ПодсказкаСкрыть
Электромагнитные волны излучаются зарядами, движущимися с ускорением.
зад 17 Изображение в линзе (A17)
Где находится изображение светящейся точки S (см. рисунок), создаваемое тонкой собирающей линзой?

в точке 1
в точке 2
в точке 3
на бесконечно большом расстоянии от линзы
▶ПодсказкаСкрыть
Постройте ход двух лучей от точки S через линзу: луч, идущий через оптический центр, и луч, параллельный главной оптической оси.
зад 18 Свет от движущегося источника (A18)
На неподвижное зеркало перпендикулярно поверхности падает свет от источника, который удаляется от зеркала со скоростью \(\upsilon\). Какова скорость отражённого света в инерциальной системе отсчёта, связанной с источником? (Свет от неподвижного источника в вакууме распространяется со скоростью \(c\).)

\(c - \upsilon\)
\(c\)
\(c + \upsilon\)
\(c\sqrt{1 - \dfrac{\upsilon^2}{c^2}}\)
▶ПодсказкаСкрыть
Вспомните постулат специальной теории относительности о скорости света в вакууме.
зад 19 Колебательный контур (A19)
На графике представлена зависимость силы тока от времени в колебательном контуре, состоящем из последовательно соединённых конденсатора и катушки. Какое утверждение о соотношении меняющихся в ходе колебаний величин верно для момента времени \(t = 1\) с?

энергия катушки максимальна, энергия конденсатора минимальна
энергия катушки минимальна, энергия конденсатора максимальна
энергия катушки равна энергии конденсатора
сумма энергий катушки и конденсатора минимальна
▶ПодсказкаСкрыть
Сила тока в катушке максимальна тогда, когда заряд конденсатора равен нулю, и наоборот.
зад 20 Изотопы лития (A20)
На рисунке представлен фрагмент периодической системы элементов Д.И. Менделеева. Под названием элемента приведены массовые числа его основных стабильных изотопов, нижний индекс около которого указывает (в процентах) распространённость изотопа в природе. Укажите число протонов и число нейтронов в ядрах приведённых в таблице изотопов лития.

число протонов одинаково и равно 3, число нейтронов равно 7 и 6
число протонов одинаково и равно 3, число нейтронов равно 4 и 3
число нейтронов одинаково и равно 3, число протонов равно 4 и 3
число нейтронов одинаково и равно 3, число протонов равно 7 и 6
▶ПодсказкаСкрыть
Нижний индекс у символа элемента — число протонов \(Z\); число нейтронов \(N = A - Z\), где \(A\) — массовое число.
зад 21 Состав β-излучения (A21)
\(\beta\)-излучение представляет собой поток
ядер гелия
протонов
фотонов
электронов
▶ПодсказкаСкрыть
Вспомните, какие частицы испускаются при \(\beta\)-распаде ядра.
зад 22 Продукты распада урана (A22)
Какие заряд \(Z\) и массовое число \(A\) будет иметь ядро элемента, получившегося из ядра изотопа \(^{238}_{92}\mathrm{U}\) после одного \(\alpha\)-распада и двух электронных \(\beta\)-распадов?
\(A = 230\), \(Z = 90\)
\(A = 234\), \(Z = 94\)
\(A = 234\), \(Z = 88\)
\(A = 234\), \(Z = 92\)
▶ПодсказкаСкрыть
При \(\alpha\)-распаде массовое число уменьшается на 4, а заряд — на 2; при \(\beta\)-распаде заряд увеличивается на 1, массовое число не меняется.
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: \(E = h\nu = \dfrac{hc}{\lambda}\).
зад 24 Тележки с разными массами (A24)
Тележки могут двигаться по горизонтальной плоскости практически без трения. Чтобы экспериментально обнаружить зависимость ускорения поступательно движущегося тела от его массы, нужно сравнить ускорения тележек, показанных на рисунке

вариант 1
вариант 2
вариант 3
вариант 4
▶ПодсказкаСкрыть
Для сравнения нужно, чтобы у сравниваемых тележек была одинаковая сила, а массы отличались; внимательно сравните массы и силы на каждом рисунке.
зад 25 Число молей газа (A25)
На рисунке показаны результаты измерения давления постоянной массы разреженного газа при повышении его температуры. Погрешность измерения температуры \(\Delta T = \pm 10\) К, давления \(\Delta p = \pm 2\cdot10^4\) Па. Газ занимает сосуд объёмом 5 л. Чему равно число молей газа?

\(0{,}2\)
\(0{,}4\)
\(1{,}0\)
\(2{,}0\)
▶ПодсказкаСкрыть
Уравнение Менделеева–Клапейрона: \(pV = \nu RT\); по графику найдите отношение \(\Delta p / \Delta T\) при постоянном объёме.
зад 26 Изотермический процесс (B1)
Одноатомный идеальный газ неизменной массы в изотермическом процессе совершает работу \(A > 0\). Как меняются в этом процессе объём, давление и внутренняя энергия газа?
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
| ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ | ИХ ИЗМЕНЕНИЯ |
| А) объём газа | 1) увеличивается |
| Б) давление газа | 2) уменьшается |
| В) внутренняя энергия газа | 3) не изменяется |
| А | Б | В |
▶ПодсказкаСкрыть
При изотермическом процессе температура постоянна, значит, внутренняя энергия идеального одноатомного газа не меняется.
зад 27 Колебания шарика на пружине (B2)
Массивный шарик, подвешенный к потолку на легкой упругой пружине, совершает вертикальные гармонические колебания. В состоянии равновесия шарик растягивает пружину на 3 см, амплитуда колебаний 2 см. Как ведут себя потенциальная энергия шарика в поле тяжести и потенциальная энергия растянутой пружины в то время, когда шарик достигает крайнего нижнего положения?
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
| ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ | ИХ ПОВЕДЕНИЕ |
| А) потенциальная энергия шарика в поле тяжести | 1) достигает максимума |
| Б) потенциальная энергия растянутой пружины | 2) достигает минимума |
| 3) сохраняется в процессе колебаний |
| А | Б |
▶ПодсказкаСкрыть
В крайнем нижнем положении шарик имеет наибольшее растяжение пружины и наименьшую высоту над нулевым уровнем.
зад 28 Скорость при разгоне (B3)
За 2 с прямолинейного равноускоренного движения тело прошло 20 м, увеличив свою скорость в 3 раза. Определите конечную скорость тела.
▶ПодсказкаСкрыть
При равноускоренном движении средняя скорость равна полусумме начальной и конечной скоростей.
зад 29 Поршень в цилиндре (B4)
Идеальный одноатомный газ в количестве \(\nu = 0{,}09\) моль находится в равновесии в вертикальном цилиндре под поршнем массой \(m = 5\) кг и площадью \(S = 25\) см\(^2\). Трение между поршнем и стенками цилиндра отсутствует. Внешнее атмосферное давление \(p_0 = 10^5\) Па. В результате нагревания температура газа поднялась на \(\Delta T = 16\) К. На какое расстояние поднялся поршень? Ответ в сантиметрах округлите до целых.
▶ПодсказкаСкрыть
Давление газа под поршнем постоянно и равно \(p_0 + mg/S\); работа газа при изобарном расширении \(A = p\Delta V\).
зад 30 Заряженные частицы в поле (B5)
Две частицы, имеющие отношение зарядов \(q_1/q_2 = 2\) и отношение масс \(m_1/m_2 = 4\), влетели в однородное магнитное поле перпендикулярно его линиям индукции и движутся по окружностям с отношением радиусов \(R_1/R_2 = 2\). Определите отношение кинетических энергий \(W_1/W_2\) этих частиц.
▶ПодсказкаСкрыть
Радиус окружности \(R = \dfrac{mv}{qB}\); выразите кинетическую энергию через радиус.
зад 31 Движение гильзы (C1)
Около небольшой металлической пластины, укрепленной на изолирующей подставке, подвесили на шелковой нити легкую металлическую незаряженную гильзу. Когда пластину подсоединили к клемме высоковольтного выпрямителя, подав на нее положительный заряд, гильза пришла в движение. Опишите движение гильзы и объясните его.

▶ПодсказкаСкрыть
Вспомните, как ведёт себя незаряженный проводник во внешнем электрическом поле.
зад 32 Два шарика на нитях (C2)
Два шарика, массы которых отличаются в 3 раза, висят, соприкасаясь, на вертикальных нитях. Легкий шарик отклоняют на угол 90° и отпускают без начальной скорости. Каким будет отношение импульсов тяжелого и легкого шариков тотчас после их абсолютно упругого центрального удара?

▶ПодсказкаСкрыть
Скорость легкого шарика перед ударом найдите из закона сохранения энергии; для упругого удара используйте законы сохранения импульса и энергии.
зад 33 Цикл одноатомного газа (C3)
Одноатомный идеальный газ неизменной массы совершает циклический процесс, показанный на рисунке. За цикл газ совершает работу \(A_{\text{ц}} = 5\) кДж. Какое количество теплоты газ получает за цикл от нагревателя?

▶ПодсказкаСкрыть
Количество теплоты, полученное от нагревателя, — сумма теплоты на тех участках цикла, где газ получает тепло (\(Q > 0\)).
зад 34 Внутреннее сопротивление (C4)
Электрическая цепь состоит из источника тока и реостата. ЭДС источника \(\mathcal{E} = 6\) В. Максимальная мощность тока \(P_{\max}\), выделяемая на реостате, достигается при промежуточном значении его сопротивления и равна 4,5 Вт. Чему равно внутреннее сопротивление источника?
▶ПодсказкаСкрыть
Мощность на внешнем сопротивлении максимальна, когда оно равно внутреннему сопротивлению источника.
зад 35 Кольцо в магнитном поле (C5)
Медное кольцо, диаметр которого 20 см, а диаметр провода кольца 2 мм, расположено в однородном магнитном поле. Плоскость кольца перпендикулярна вектору магнитной индукции. Определите модуль скорости изменения магнитной индукции поля со временем, если при этом в кольце возникает индукционный ток 10 А. Удельное сопротивление меди \(\rho_{\text{Cu}} = 1{,}72\cdot10^{-8}\) Ом·м.
▶ПодсказкаСкрыть
ЭДС индукции равна \(\mathcal{E} = S\,\dfrac{\Delta B}{\Delta t}\); сопротивление кольца \(R = \rho\dfrac{L}{S_{\text{пр}}}\), где \(L\) — длина провода, \(S_{\text{пр}}\) — площадь сечения провода.
зад 36 Фотоэффект у атома водорода (C6)
Уровни энергии электрона в атоме водорода задаются формулой \(E_n = -\dfrac{13{,}6}{n^2}\) эВ, где \(n = 1, 2, 3, \ldots\). При переходе атома из состояния \(E_2\) в состояние \(E_1\) атом испускает фотон. Попав на поверхность фотокатода, фотон выбивает фотоэлектрон. Частота света, соответствующая красной границе фотоэффекта для материала поверхности фотокатода, \(\nu_{\text{кр}} = 6\cdot10^{14}\) Гц. Чему равен максимальный возможный импульс фотоэлектрона?
▶ПодсказкаСкрыть
Энергия испущенного фотона равна разности уровней \(E_2 - E_1\); работа выхода равна \(h\nu_{\text{кр}}\); импульс найдите через кинетическую энергию \(p = \sqrt{2mE_k}\).
Источник: ЕГЭ по физике 2009, реальный вариант, вариант 132 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.