зад 1 Центростремительное ускорение (A1)
Материальная точка равномерно движется со скоростью \(\upsilon\) по окружности радиусом \(r\). Если скорость точки будет в 3 раза меньше, то модуль ее центростремительного ускорения
не изменится
уменьшится в 3 раза
уменьшится в 9 раз
увеличится в 9 раз
▶ПодсказкаСкрыть
Центростремительное ускорение \(a = \upsilon^2/r\) пропорционально квадрату скорости.
зад 2 Направление ускорения (A2)
На левом рисунке представлены вектор равнодействующей всех сил \(\vec F\), действующих на тело, и вектор скорости тела \(\vec\upsilon\) в инерциальной системе отсчета. Какой из четырех векторов на правом рисунке указывает направление вектора ускорения тела в этой системе отсчета?

1
2
3
4
▶ПодсказкаСкрыть
По второму закону Ньютона ускорение сонаправлено равнодействующей силе: \(\vec a = \vec F/m\).
зад 3 Ускорение на планете (A3)
На графике показана зависимость силы тяжести от массы тела для некоторой планеты. Ускорение свободного падения на этой планете равно

\(0{,}98\) м/с\(^2\)
\(1{,}2\) м/с\(^2\)
\(9{,}8\) м/с\(^2\)
\(8\) м/с\(^2\)
▶ПодсказкаСкрыть
Сила тяжести \(F = mg\), поэтому \(g\) равно угловому коэффициенту графика \(F(m)\).
зад 4 Отношение импульсов (A4)
Отношение скорости легкового автомобиля к скорости грузовика \(\dfrac{\upsilon_1}{\upsilon_2} = 2\), а отношение их масс \(\dfrac{m_1}{m_2} = 0{,}1\). Каково отношение импульса легкового автомобиля к импульсу грузовика?
\(0{,}2\)
\(2\)
\(3\)
\(5\)
▶ПодсказкаСкрыть
Импульс \(p = m\upsilon\): отношение импульсов равно произведению отношений масс и скоростей.
зад 5 Кинетическая энергия груза (A5)
Скорость груза массой 0,2 кг равна 3 м/с. Кинетическая энергия груза равна
0,6 Дж
0,9 Дж
2 Дж
15 Дж
▶ПодсказкаСкрыть
Кинетическая энергия \(E_k = m\upsilon^2/2\).
зад 6 Коромысло весов (A6)
Коромысло весов, к которому подвешены на нитях два тела (см. рисунок), находится в равновесии. Как нужно изменить массу второго тела, чтобы после уменьшения плеча \(d_1\) в 2 раза равновесие сохранилось? (Коромысло и нити считать невесомыми.)

увеличить в 2 раза
увеличить в 4 раза
уменьшить в 2 раза
уменьшить в 4 раза
▶ПодсказкаСкрыть
Условие равновесия рычага: \(m_1 d_1 = m_2 d_2\) (моменты сил относительно точки подвеса равны).
зад 7 Неупругое столкновение шариков (A7)
Три одинаковых шарика находятся на оси \(x\). Средний шарик покоится, а левый и правый шарики движутся в сторону среднего, причем модули их скоростей равны \(12\upsilon\) и \(3\upsilon\) соответственно. Какими будут модуль и направление скорости шариков после их абсолютно неупругого соударения?
\(5\upsilon\), влево
\(3\upsilon\), вправо
\(3\upsilon\), влево
\(\upsilon\), вправо
▶ПодсказкаСкрыть
Закон сохранения импульса для всей системы трёх шариков; не забудьте про направления скоростей.
зад 8 Давление азота (A8)
В резервуаре объемом \(16{,}6\ \text{м}^3\) находятся 20 кг азота при температуре 300 К. Каково давление этого газа?
\(1{,}07\cdot10^3\) Па
\(2{,}14\cdot10^3\) Па
\(1{,}07\cdot10^5\) Па
\(2{,}14\cdot10^5\) Па
▶ПодсказкаСкрыть
Используйте уравнение состояния \(pV = \dfrac{m}{M}RT\); молярная масса азота \(M = 28\cdot10^{-3}\) кг/моль.
зад 9 Изобарный процесс (A9)
Газ переходит из одного состояния в другое. Какой из графиков (1, 2, 3 или 4) отображает изобарный процесс?

▶ПодсказкаСкрыть
При изобарном процессе давление постоянно, поэтому на графике в координатах \((V, p)\) это прямая, параллельная оси \(V\).
зад 10 Внутренняя энергия газа (A10)
Как изменяется внутренняя энергия постоянного количества идеального газа при изохорном уменьшении его давления?
увеличивается
уменьшается
увеличивается или уменьшается в зависимости от изменения объема
увеличивается или уменьшается в зависимости от молярной массы газа
▶ПодсказкаСкрыть
Внутренняя энергия идеального газа зависит только от температуры; при изохоре \(p\) пропорционально \(T\).
зад 11 Теплота при охлаждении (A11)
Чугунная деталь массой 20 кг при понижении ее температуры на 200 К отдает количество теплоты, равное
2000 кДж
200 кДж
50 кДж
50 МДж
▶ПодсказкаСкрыть
Количество теплоты \(Q = cm\,|\Delta T|\); удельную теплоёмкость чугуна возьмите из справочной таблицы.
зад 12 Работа цикла Карно (A12)
Рабочее тело идеального теплового двигателя Карно за цикл получило от нагревателя количество теплоты 30 кДж. Температура нагревателя \(127^\circ\)C, температура холодильника \(27^\circ\)C. Какую работу совершило рабочее тело за цикл?
75 Дж
7,5 кДж
23 кДж
120 кДж
▶ПодсказкаСкрыть
КПД цикла Карно \(\eta = 1 - T_\text{х}/T_\text{н}\), работа \(A = \eta Q_\text{н}\); температуры переводите в кельвины.
зад 13 Поле двух зарядов (A13)
На рисунке представлено расположение двух неподвижных точечных электрических зарядов \(+q\) и \(+q\). Направлению вектора напряженности суммарного электрического поля этих зарядов в точке A соответствует стрелка

1
2
3
4
▶ПодсказкаСкрыть
Напряжённости полей от каждого заряда складываются векторно (принцип суперпозиции).
зад 14 Ток в электрочайнике (A14)
На корпусе электрочайника имеется надпись: «220 В, 1000 Вт». Найдите силу тока в спирали электрочайника, включенного в розетку осветительной сети.
0,22 А
4,55 А
22 А
220000 А
▶ПодсказкаСкрыть
Мощность \(P = UI\), откуда \(I = P/U\).
зад 15 Магнитное поле в центре витка (A15)
На рисунке изображен проволочный виток, по которому течет электрический ток в направлении, указанном стрелкой. Виток расположен в вертикальной плоскости. В центре витка вектор индукции магнитного поля тока направлен

вертикально вверх \(\uparrow\)
вертикально вниз \(\downarrow\)
горизонтально влево \(\leftarrow\)
горизонтально вправо \(\rightarrow\)
▶ПодсказкаСкрыть
Направление магнитного поля кругового тока определяется правилом буравчика (правого винта).
зад 16 Наименьший период контура (A16)
В наборе радиодеталей для изготовления простого колебательного контура имеются две катушки с индуктивностями \(L_1 = 1\) мкГн и \(L_2 = 2\) мкГн, а также два конденсатора, емкости которых \(C_1 = 3\) пФ и \(C_2 = 4\) пФ. При каком выборе двух элементов из этого набора период собственных колебаний контура \(T\) будет наименьшим?
\(L_1\) и \(C_1\)
\(L_2\) и \(C_2\)
\(L_2\) и \(C_1\)
\(L_1\) и \(C_2\)
▶ПодсказкаСкрыть
Период \(T = 2\pi\sqrt{LC}\): нужно выбрать пару с наименьшим произведением \(LC\).
зад 17 Показатель преломления стекла (A17)
На рисунке – опыт по преломлению света в стеклянной пластине.

Показатель преломления стекла равен отношению
\(\dfrac{\sin 20^\circ}{\sin 40^\circ}\)
\(\dfrac{\sin 40^\circ}{\sin 20^\circ}\)
\(\dfrac{\sin 70^\circ}{\sin 40^\circ}\)
\(\dfrac{\sin 50^\circ}{\sin 20^\circ}\)
▶ПодсказкаСкрыть
Показатель преломления \(n = \sin\alpha/\sin\beta\), где углы отсчитываются от перпендикуляра к поверхности.
зад 18 Пример дифракции (A18)
Примером дифракции может служить
появление радуги после дождя
солнечное затмение
поглощение рентгеновских лучей свинцовой пластиной
проникновение света в область геометрической тени
▶ПодсказкаСкрыть
Дифракция – огибание световой волной препятствий и отклонение от прямолинейного распространения.
зад 19 ЭДС в движущейся рамке (A19)
В некоторой области пространства, ограниченной плоскостями AB и CD, создано однородное магнитное поле. Металлическая квадратная рамка движется с постоянной скоростью, направленной вдоль плоскости рамки и перпендикулярно линиям магнитной индукции поля. На каком из графиков правильно показана зависимость от времени ЭДС индукции в рамке, если в начальный момент времени рамка начинает пересекать линию MN (см. рисунок), а в момент времени \(t_0\) задняя сторона рамки пересекает плоскость CD?


▶ПодсказкаСкрыть
ЭДС \(\mathcal E = Blv\) действует, пока одна из сторон рамки находится в поле; когда рамка полностью в поле, поток не меняется и ЭДС равна нулю.
зад 20 Планетарная модель атома (A20)
Планетарной модели атома соответствует утверждение:
ядро – в центре атома, заряд ядра положителен, бóльшая часть массы атома сосредоточена в электронной оболочке
ядро – в центре атома, заряд ядра отрицателен, бóльшая часть массы атома сосредоточена в электронной оболочке
ядро – в центре атома, заряд ядра положителен, бóльшая часть массы атома сосредоточена в ядре
ядро – в центре атома, заряд ядра отрицателен, бóльшая часть массы атома сосредоточена в ядре
▶ПодсказкаСкрыть
В планетарной модели Резерфорда положительное ядро содержит почти всю массу атома, а электроны вращаются вокруг него.
зад 21 Период полураспада (A21)
Период полураспада ядер актиния (изотопа радона) \(^{219}_{86}\mathrm{Rn}\) составляет 3,9 с. Это означает, что
за 3,9 с атомный номер каждого атома актиния уменьшится вдвое
одно ядро актиния распадается каждые 3,9 с
половина изначально имевшихся ядер актиния распадается за 3,9 с
все изначально имеющиеся ядра актиния распадутся за 7,8 с
▶ПодсказкаСкрыть
Период полураспада – время, за которое распадается половина исходного количества ядер.
зад 22 Ядерная реакция распада (A22)
Каковы массовое число M и заряд Z ядра элемента свинца, полученного в результате следующей ядерной реакции: \(^{210}_{84}\mathrm{Po}\longrightarrow{}^{4}_{2}\mathrm{He}+{}^{M}_{Z}\mathrm{Pb}\)?
M = 214, Z = 82
M = 206, Z = 82
M = 206, Z = 86
M = 214, Z = 86
▶ПодсказкаСкрыть
Сохраняются суммы массовых чисел и зарядов в реакции.
зад 23 Работа выхода электрона (A23)
Какова работа выхода электрона из металла, если максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов, выбитых из него фотонами с энергией 3,2 эВ, равна 1,4 эВ?
1,8 эВ
2,27 эВ
4,48 эВ
4,6 эВ
▶ПодсказкаСкрыть
Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта: \(h\nu = A_{\text{вых}} + E_{k\,\max}\).
зад 24 График координаты тележки (A24)
На рисунке показан график изменения координаты тележки с течением времени в инерциальной системе отсчета. На основании графика можно утверждать, что

тележка первые 2 секунды двигалась с уменьшающейся скоростью, а затем покоилась
равнодействующая сил, действующих на тележку, все время увеличивалась
тележка первые 2 секунды двигалась с уменьшающейся скоростью, а затем равномерно
координата тележки изменялась обратно пропорционально времени
▶ПодсказкаСкрыть
Скорость – это наклон графика \(x(t)\); горизонтальный участок соответствует покою.
зад 25 Сравнение величин (A25)
В каком из приведенных ниже случаев можно сравнивать результаты измерений двух физических величин?
1 А\(\cdot\)с и 1 В
3 А\(\cdot\)В и 4 Кл
2 В\(\cdot\)с и 1 Кл
3 Кл и 1 А\(\cdot\)с
▶ПодсказкаСкрыть
Сравнивать можно только величины одной размерности.
зад 26 Пружинный маятник (B1)
Колебания пружинного маятника изучаются при различных значениях массы маятника. Если уменьшить массу маятника, то как изменятся 3 величины: период его колебаний, их частота, период изменения его потенциальной энергии?
К каждой позиции первого столбца подберите нужную позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
| ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ | ИХ ИЗМЕНЕНИЕ |
| А) период колебаний | 1) увеличится |
| Б) частота колебаний | 2) уменьшится |
| В) период изменения потенциальной энергии | 3) не изменится |
| А | Б | В |
▶ПодсказкаСкрыть
Период пружинного маятника \(T = 2\pi\sqrt{m/k}\), частота \(\nu = 1/T\); потенциальная энергия меняется с периодом, вдвое меньшим периода колебаний.
зад 27 Бета-распад (B2)
Как изменятся заряд и число нуклонов радиоактивного ядра в результате его \(\beta^-\)-распада?
Установите соответствие между физическими величинами и характером их изменения.
К каждой позиции первого столбца подберите нужную позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
| ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ | ИХ ИЗМЕНЕНИЕ |
| А) заряд | 1) увеличится |
| Б) число нуклонов | 2) не изменится |
| 3) уменьшится |
| А | Б |
▶ПодсказкаСкрыть
При \(\beta^-\)-распаде нейтрон превращается в протон с вылетом электрона; число нуклонов при этом не меняется.
зад 28 Энергия деформации пружины (B3)
Груз массой 2 кг, закреплённый на пружине, совершает гармонические колебания. Максимальная скорость груза при этом равна 1 м/с. Какова максимальная энергия деформации пружины?

▶ПодсказкаСкрыть
Максимальная энергия деформации пружины равна максимальной кинетической энергии груза в положении равновесия.
зад 29 Изобарное сжатие газа (B4)
С идеальным газом происходит изобарный процесс, в котором для уменьшения объема газа на \(150\ \text{дм}^3\) его температуру уменьшают в 2 раза. Масса газа постоянна. Каким был первоначальный объем газа? Ответ выразите в \(\text{дм}^3\).
▶ПодсказкаСкрыть
При изобарном процессе \(V/T = \text{const}\): уменьшение температуры в 2 раза уменьшает объём в 2 раза.
зад 30 Сопротивление контура с перемычкой (B5)
Прямоугольный контур, образованный двумя рельсами и двумя перемычками, находится в однородном магнитном поле, перпендикулярном плоскости контура. Правая перемычка скользит по рельсам, сохраняя надежный контакт с ними. Известны величины: индукция магнитного поля \(B = 0{,}1\) Тл, расстояние между рельсами \(l = 10\) см, скорость движения перемычки \(\upsilon = 2\) м/с, сила индукционного тока в контуре \(i_{\text{инд}} = 10\) мА. Каково сопротивление контура?

▶ПодсказкаСкрыть
ЭДС индукции \(\mathcal E = Bl\upsilon\), сопротивление контура \(R = \mathcal E/i_{\text{инд}}\).
зад 31 Схема электрической цепи (C1)
На фотографии изображена электрическая цепь, состоящая из резистора, реостата, ключа, цифровых вольтметра, подключенного к батарее, и амперметра. Составьте принципиальную электрическую схему этой цепи. Используя законы постоянного тока, объясните, как изменится (увеличится или уменьшится) сила тока в цепи и напряжение на батарее при размыкании ключа.

▶ПодсказкаСкрыть
Определите, какие приборы включены последовательно с батареей, а какие параллельно ей; при размыкании цепь тока становится разомкнутой.
зад 32 Неупругий удар шариков (C2)
Два шарика висят, соприкасаясь, на вертикальных нитях. Левый шарик отклоняют на угол \(90^\circ\) и отпускают без начальной скорости. Каким должно быть отношение масс шариков \(\dfrac{M}{m}\), чтобы в результате их абсолютно неупругого удара половина кинетической энергии левого шарика перешла в тепло?

▶ПодсказкаСкрыть
Сначала найдите скорость левого шарика в нижней точке по закону сохранения энергии, затем запишите законы сохранения импульса и энергии для неупругого удара.
зад 33 Теплота в процессе 1–2 (C3)
На рисунке изображено изменение состояния 1 моль идеального одноатомного газа. Начальная температура газа \(0^\circ\)C. Какое количество теплоты сообщено газу в этом процессе?

▶ПодсказкаСкрыть
Первый закон термодинамики \(Q = \Delta U + A\); на участке 1–2 давление постоянно, работа равна \(p\Delta V\).
зад 34 Показания вольтметра в двух схемах (C4)
Одни и те же элементы соединены в электрическую цепь сначала по схеме 1, а затем по схеме 2 (см. рисунок). Сопротивление резистора равно \(R\), сопротивление амперметра \(\dfrac{1}{10}R\), сопротивление вольтметра \(9R\). Найдите отношение \(\dfrac{U_1}{U_2}\) показаний вольтметра в схемах. Внутренним сопротивлением источника и сопротивлением проводов пренебречь.

▶ПодсказкаСкрыть
Вольтметр подключён параллельно части цепи; учтите, что его сопротивление \(9R\) конечно и влияет на общее сопротивление.
зад 35 Емкость контура (C5)
Простой колебательный контур содержит конденсатор емкостью \(C = 1\) мкФ и катушку индуктивности \(L = 0{,}01\) Гн. Какой должна быть емкость конденсатора, чтобы циклическая частота колебаний электрической энергии в контуре уменьшилась на \(\Delta\omega = 10^4\) с\(^{-1}\)?
▶ПодсказкаСкрыть
Циклическая частота контура \(\omega = 1/\sqrt{LC}\); энергия электрического поля колеблется с удвоенной частотой \(2\omega\).
зад 36 Электронно-оптический преобразователь (C6)
Для увеличения яркости изображения слабых источников света используется вакуумный прибор – электронно-оптический преобразователь. В этом приборе фотоны, падающие на катод, выбивают из него фотоэлектроны, которые ускоряются разностью потенциалов \(\Delta U = 15000\) В и бомбардируют флуоресцирующий экран, рождающий вспышку света при попадании каждого электрона. Длина волны для падающего на катод света \(\lambda_1 = 820\) нм, а для света, излучаемого экраном, \(\lambda_2 = 410\) нм. Какое количество \(k\) фотонов, падающих на катод, приходится на 1 выбитый фотоэлектрон, если прибор увеличивает общее количество фотонов в \(N = 500\) раз? Работу выхода электронов \(A_{\text{вых}}\) принять равной 1 эВ. Считать, что энергия падающих на экран электронов переходит в энергию света без потерь.
▶ПодсказкаСкрыть
Энергия фотона \(h c/\lambda\); электрон приобретает энергию \(e\Delta U\), которая переходит в энергию световых фотонов экрана.
Источник: ЕГЭ по физике 2009, реальный вариант, вариант 154 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.