зад 1 Скорость при свободном падении (A1)
При свободном падении тела из состояния покоя его скорость за каждую секунду увеличивается на
0 м/с
5 м/с
10 м/с
20 м/с
▶ПодсказкаСкрыть
Ускорение свободного падения у поверхности Земли — около 10 м/с\(^2\), значит скорость растёт на 10 м/с за секунду.
▶ОтветСкрыть
3) 10 м/с
зад 2 Равнодействующая сила (A2)
В инерциальной системе отсчёта ускорение тела массой 3 кг направлено вертикально вниз и по модулю равно 2 м/с\(^2\) (см. рисунок). Каков модуль равнодействующей сил, приложенных к этому телу, и куда она направлена?

\(\frac{2}{3}\) Н; вертикально вниз
\(\frac{2}{3}\) Н; вертикально вверх
6 Н; вертикально вниз
6 Н; вертикально вверх
▶ПодсказкаСкрыть
Второй закон Ньютона: \(F = ma\). Равнодействующая направлена так же, как ускорение.
▶ОтветСкрыть
3) 6 Н; вертикально вниз
зад 3 Масса ящика по трению (A3)
По горизонтальному полу равномерно тянут ящик. К ящику в горизонтальном направлении прикладывают силу 35 Н. Коэффициент трения скольжения между полом и ящиком равен 0,25. Чему равна масса ящика?
14 кг
1,4 кг
7,1 кг
71 кг
▶ПодсказкаСкрыть
При равномерном движении сила тяги равна силе трения: \(F = \mu m g\).
▶ОтветСкрыть
1) 14 кг
зад 4 Сила по изменению импульса (A4)
На тело, движущееся прямолинейно в инерциальной системе отсчёта, действует постоянная сила. Какова величина этой силы, если за 2 с она вызывает увеличение импульса тела на 8 кг\(\cdot\)м/с?
4 Н
8 Н
12 Н
16 Н
▶ПодсказкаСкрыть
Изменение импульса равно импульсу силы: \(\Delta p = F\,\Delta t\).
▶ОтветСкрыть
1) 4 Н
зад 5 Высота падения мяча (A5)
С какой высоты падает мяч массой 0,3 кг из состояния покоя, если его кинетическая энергия при падении на Землю равна 60 Дж? Потерями энергии за счёт сопротивления воздуха пренебречь.
10 м
20 м
25 м
30 м
▶ПодсказкаСкрыть
Закон сохранения энергии: кинетическая энергия у земли равна потенциальной энергии на высоте.
▶ОтветСкрыть
2) 20 м
зад 6 Потенциальная энергия маятника (A6)
Математический маятник отклонили на небольшой угол от положения равновесия и отпустили без начальной скорости. Через какую часть периода колебаний \(T\) потенциальная энергия маятника вновь достигнет максимума? Сопротивлением воздуха пренебречь.

\(T\)
\(\frac{1}{4}T\)
\(\frac{1}{2}T\)
\(\frac{1}{8}T\)
▶ПодсказкаСкрыть
Потенциальная энергия максимальна в крайних положениях; за период маятник дважды проходит через крайнее положение.
▶ОтветСкрыть
3) \(\frac{1}{2}T\)
зад 7 Начальная скорость автомобиля (A7)
Автомобиль, движущийся с выключенным двигателем, проезжает 50 м под уклон под углом \(30^\circ\) к горизонту и оказывается на горизонтальном участке дороги. Скорость его при этом составляет 30 м/с. Какова начальная скорость автомобиля? Трением пренебречь.
10 м/с
20 м/с
24 м/с
30 м/с
▶ПодсказкаСкрыть
Высота спуска равна \(S\sin 30^\circ\); примените закон сохранения механической энергии.
▶ОтветСкрыть
2) 20 м/с
зад 8 Свойства газов (A8)
Молекулы газов находятся на больших расстояниях друг от друга по сравнению с их размерами, силы взаимодействия между ними незначительны. Этим можно объяснить следующие свойства газов:
А. они не сохраняют своей формы,
Б. они не сохраняют своего объёма,
В. имеют большую сжимаемость.
Какое(-ие) из утверждений правильно(-ы)?
только Б
А и Б
только В
А, Б, В
▶ПодсказкаСкрыть
Газ заполняет весь предложенный ему объём, а большая сжимаемость следует из больших расстояний между молекулами.
▶ОтветСкрыть
4) А, Б, В
зад 9 График изобарного процесса (A9)
График изобарного процесса для 1 моля идеального газа в координатах \(V\) и \(T\) изображён на рисунке. Ответ — номер варианта на рисунке.

▶ПодсказкаСкрыть
При постоянном давлении \(V/T = \text{const}\), график — прямая, выходящая из начала координат.
▶ОтветСкрыть
1)
зад 10 Парциальное давление пара (A10)
Относительная влажность воздуха в помещении равна 60%, а температура 18 °C. Чему равно парциальное давление водяного пара в помещении, если давление насыщенных водяных паров при этой температуре равно 2 кПа?
0,6 кПа
3,6 кПа
1,2 кПа
18 кПа
▶ПодсказкаСкрыть
Относительная влажность — отношение парциального давления пара к давлению насыщенного пара.
▶ОтветСкрыть
3) 1,2 кПа
зад 11 Работа газа при расширении (A11)
Газ под поршнем расширился и перешёл из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок). Какую работу совершил газ?

\(1{,}5\cdot10^5\) Дж
\(3\cdot10^4\) Дж
1,2 Дж
0,2 Дж
▶ПодсказкаСкрыть
Работа при изобарном процессе равна \(p\,\Delta V\), она равна площади под графиком в координатах \(p\)–\(V\).
▶ОтветСкрыть
2) \(3\cdot10^4\) Дж
зад 12 Кинетическая энергия молекул (A12)
Как изменится средняя кинетическая энергия молекул идеального газа при увеличении его абсолютной температуры в 2 раза?
не изменится
увеличится в 2 раза
увеличится в 4 раза
ответ неоднозначен
▶ПодсказкаСкрыть
Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул пропорциональна абсолютной температуре.
▶ОтветСкрыть
2) увеличится в 2 раза
зад 13 Закон Кулона при уменьшении зарядов (A13)
Сила взаимодействия между двумя точечными заряженными телами равна \(F\). Как изменится сила взаимодействия между телами, если каждый заряд на телах уменьшить в 2 раза?
увеличится в 2 раза
уменьшится в 2 раза
увеличится в 4 раза
уменьшится в 4 раза
▶ПодсказкаСкрыть
Сила Кулона пропорциональна произведению зарядов: \(F \sim q_1 q_2\).
▶ОтветСкрыть
4) уменьшится в 4 раза
зад 14 Сопротивление по графику (A14)
На графике изображена зависимость силы тока в проводнике от напряжения между его концами. Чему равно сопротивление проводника?

0,5 Ом
2 Ом
6 Ом
12 Ом
▶ПодсказкаСкрыть
По закону Ома \(R = U/I\): выберите любую точку графика.
▶ОтветСкрыть
2) 2 Ом
зад 15 Сила на сторону рамки (A15)
Квадратная рамка расположена в однородном магнитном поле в плоскости линий магнитной индукции (см. рисунок). Направление тока в рамке показано стрелками. Как направлена сила, действующая на сторону \(bc\) рамки со стороны магнитного поля?

перпендикулярно плоскости чертежа, от нас
перпендикулярно плоскости чертежа, к нам
вдоль направления линий магнитной индукции
сила равна нулю
▶ПодсказкаСкрыть
Сила Ампера на проводник с током \(I\vec{l}\times\vec{B}\); если \(\vec{l}\parallel\vec{B}\), сила равна нулю.
зад 16 Фазы напряжения и тока (A16)
На фотографии — осциллограмма напряжения на элементе электрической цепи и силы тока в нем. Колебания этих величин имеют

одинаковые частоты и сдвиг фаз \(\frac{\pi}{2}\)
различные частоты и сдвиг фаз \(\frac{\pi}{2}\)
различные частоты и сдвиг фаз 0
одинаковые частоты и сдвиг фаз \(\pi\)
▶ПодсказкаСкрыть
Сравните периоды колебаний и смещение максимумов двух кривых.
▶ОтветСкрыть
1) одинаковые частоты и сдвиг фаз \(\frac{\pi}{2}\)
зад 17 Фокусное расстояние линзы (A17)
На рисунке показан ход лучей от точечного источника света А через тонкую линзу. Каково фокусное расстояние линзы, если 1 клетка на рисунке соответствует 1 см?

10 см
12 см
3 см
4 см
▶ПодсказкаСкрыть
Фокус — точка, где сходятся лучи, параллельные главной оптической оси, после линзы.
▶ОтветСкрыть
3) 3 см
зад 18 Интерференция в точке (A18)
В одну точку приходят две когерентные световые волны с разностью фаз колебаний, равной \(\pi\). В этой точке наблюдается
минимум интенсивности
максимум интенсивности
средняя интенсивность
чередование максимумов и минимумов
▶ПодсказкаСкрыть
При разности фаз \(\pi\) колебания в точке гасят друг друга.
▶ОтветСкрыть
1) минимум интенсивности
зад 19 Мощность нагревателя (A19)
Нагревательный элемент состоит из трёх одинаковых последовательно соединённых спиралей, через которые течёт постоянный ток. Как изменится мощность, потребляемая этим элементом, если напряжение, подаваемое на него, увеличить в 3 раза, а одну из спиралей заменить на другую с сопротивлением в 4 раза меньшим?
уменьшится в 3 раза
увеличится в 3 раза
не изменится
увеличится в 12 раз
▶ПодсказкаСкрыть
Сопротивления при последовательном соединении складываются, мощность равна \(U^2/R\).
▶ОтветСкрыть
4) увеличится в 12 раз
зад 20 Переход с минимальной энергией (A20)
На рисунке представлена диаграмма энергетических уровней атома. Какой из отмеченных стрелками переходов между энергетическими уровнями сопровождается поглощением кванта с минимальной энергией?

с уровня 1 на уровень 5
с уровня 2 на уровень 1
с уровня 5 на уровень 1
с уровня 1 на уровень 2
▶ПодсказкаСкрыть
Поглощение — переход вверх по уровням; минимальная энергия у перехода между наиболее близкими уровнями.
▶ОтветСкрыть
4) с уровня 1 на уровень 2
зад 21 Заряд ядра железа (A21)
Каков заряд ядра \(^{56}_{26}\mathrm{Fe}\) (в единицах элементарного заряда)?
26
56
82
30
▶ПодсказкаСкрыть
Нижний индекс в обозначении ядра — зарядовое число, верхний — массовое.
▶ОтветСкрыть
1) 26
зад 22 Частица в ядерной реакции (A22)
Какая частица X получилась в результате реакции \(^{27}_{13}\mathrm{Al} + {}^{1}_{0}n \to {}^{24}_{11}\mathrm{Na} + X\)?
протон
нейтрон
электрон
\(\alpha\)-частица
▶ПодсказкаСкрыть
Сохраняются массовое и зарядовое числа: сложите их в левой и правой частях.
▶ОтветСкрыть
4) \(\alpha\)-частица
зад 23 Фотоэффект по графику (A23)
На графике показана зависимость максимальной кинетической энергии фотоэлектронов, выбитых из металла, от длины волны падающего света. Кинетическая энергия фотоэлектронов не превышает 15 эВ, если металл освещается светом с длиной волны

25 нм
50 нм
150 нм
200 нм
▶ПодсказкаСкрыть
Ищите на графике точку, где кинетическая энергия не выше 15 эВ, то есть достаточно большую длину волны.
▶ОтветСкрыть
2) 50 нм
зад 24 Движение бусинки по графику (A24)
На графике изображена зависимость координаты бусинки на горизонтальной спице от времени. На основании графика можно утверждать, что

на участке 1 модуль скорости бусинки увеличивается, а на участке 2 – уменьшается
на участке 2 проекция ускорения бусинки отрицательна
на участке 1 модуль скорости бусинки уменьшается, а на участке 2 – остаётся постоянным
участок 1 соответствует равномерному движению бусинки, а участок 2 – равнозамедленному
▶ПодсказкаСкрыть
Модуль скорости — это модуль наклона графика \(x(t)\): сравните, как меняется крутизна кривой на каждом участке.
▶ОтветСкрыть
3) на участке 1 модуль скорости бусинки уменьшается, а на участке 2 – остаётся постоянным
зад 25 Мощность лампы в цепи (A25)
На рисунке изображён результат экспериментального исследования зависимости силы тока от напряжения на лампе накаливания. Две такие лампы соединили последовательно и подключили к клеммам аккумулятора напряжением 12 В. Они потребляют суммарную мощность 6 Вт. Какова мощность, потребляемая одной лампой при её подключении к клеммам аккумулятора?

\(P = 3\) Вт
3 Вт \(< P <\) 6 Вт
\(P = 6\) Вт
6 Вт \(< P <\) 12 Вт
▶ПодсказкаСкрыть
Две одинаковые лампы в серии делят напряжение 12 В поровну; найдите ток по суммарной мощности и сравните с одной лампой под полным напряжением.
▶ОтветСкрыть
4) 6 Вт \(< P <\) 12 Вт
зад 26 Брусок на наклонной плоскости (B1)
Брусок скользит по наклонной плоскости вниз без трения. Что происходит при этом с его скоростью, потенциальной энергией, силой реакции наклонной плоскости?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
увеличивается
уменьшается
не изменяется
Запишите ответ в виде набора цифр без пробелов, например, 123 (цифры в ответе могут повторяться):
| скорость | потенциальная энергия | сила реакции наклонной плоскости |
▶ПодсказкаСкрыть
Оцените, как меняется высота бруска и как направлена сила реакции относительно наклонной плоскости.
зад 27 Явления и приборы (B2)
Установите соответствие между физическими явлениями и их техническими применениями 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) Дисперсия | 1) Фотоэлемент |
| Б) Фотоэффект | 2) Лазерная указка |
| 3) Призменный спектроскоп | |
| 4) Фотообъектив |
| А | Б |
▶ПодсказкаСкрыть
Дисперсия — разложение света по спектру призмой; фотоэффект — выбивание электронов светом.
зад 28 Масса второго груза (B3)
Два груза, связанные нерастяжимой и невесомой нитью, движутся по гладкой горизонтальной поверхности под действием постоянной горизонтальной силы \(\vec{F}\), приложенной к грузу \(M_1 = 2\) кг (см. рисунок). Нить обрывается при значении силы натяжения нити 4 Н, при этом модуль силы \(F\) равен 12 Н. Чему равна масса второго груза \(M_2\)?

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) кг
▶ПодсказкаСкрыть
Запишите второй закон Ньютона для системы в целом и для груза \(M_2\) отдельно.
зад 29 Теплота плавления льда (B4)
При изготовлении льда в холодильнике потребовалось 5 мин, чтобы охладить воду от 4 °C до 0 °C, и ещё \(6\cdot10^3\) с, чтобы превратить её в лёд. Определите по этим данным удельную теплоту плавления льда. Ответ выразите в кДж/кг.
Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) кДж/кг
▶ПодсказкаСкрыть
Количество теплоты при охлаждении воды и при замерзании связано мощностью холодильника, которая одинакова в обоих случаях.
зад 30 ЭДС в движущемся стержне (B5)
Проводящий стержень длиной \(l = 20\) см движется поступательно в однородном магнитном поле со скоростью \(v = 1\) м/с так, что угол между стержнем и вектором скорости \(\alpha = 30^\circ\) (см. рисунок). ЭДС индукции в стержне равна 0,05 В. Какова индукция магнитного поля?

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) Тл
▶ПодсказкаСкрыть
ЭДС в движущемся проводнике: \(\mathcal{E} = B\,v\,l\sin\alpha\) — важна именно перпендикулярная полю составляющая.
зад 31 Схема цепи и показания приборов (C1)
На рисунке приведена фотография электрической цепи. Начертите принципиальную схему этой цепи. Опираясь на законы постоянного тока, объясните, как должны изменяться (уменьшаться или увеличиваться) показания амперметра и вольтметра при размыкании ключа. Ответ дать в письменном виде.

▶ПодсказкаСкрыть
Размыкание ключа убирает одну ветвь из цепи: посмотрите, как меняется общее сопротивление и ток через источник.
зад 32 Пуля и брусок на льду (C2)
Пуля летит горизонтально со скоростью \(v_0 = 400\) м/с, попадает в лежащий на горизонтальной поверхности льда брусок и отскакивает в обратном направлении со скоростью \(\frac{1}{8}v_0\). Масса бруска в 90 раз больше массы пули. Коэффициент трения скольжения между бруском и льдом \(\mu = 0{,}1\). На какое расстояние \(S\) переместится брусок к моменту, когда его скорость уменьшится на 20%?
Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) м
▶ПодсказкаСкрыть
Сначала закон сохранения импульса при ударе, затем работа силы трения на пути \(S\) по кинематике или по теореме об изменении кинетической энергии.
зад 33 Теплота на участке 2–3 (C3)
Идеальный одноатомный газ в количестве 1 моль сначала изотермически сжали (\(T_1 = 300\) К). Затем газ нагрели, повысив давление в 3 раза (см. рисунок). Какое количество теплоты получил газ на участке 2–3?

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) Дж
▶ПодсказкаСкрыть
По графику участок 2–3 — изохорный (объём постоянен), а участок 1–2 — изотерма при \(T_1\). Найдите \(T_3\) по давлению и примените первое начало термодинамики.
зад 34 Смещение электрона в конденсаторе (C4)
Электрон влетает в электрическое поле между двумя разноименно заряженными пластинами плоского конденсатора со скоростью \(v\) (\(v \ll c\)) параллельно пластинам (см. рисунок). Расстояние между пластинами \(d\), длина пластин \(L\) (\(L \gg d\)). Определите смещение электрона от первоначального направления при вылете из конденсатора, если разность потенциалов между пластинами \(\Delta\varphi\). Вычислите результат, если \(v = 10^6\) м/с; \(d = 5\) см; \(L = 10\) см; \(\Delta\varphi = 1\) В. Результат запишите в мм, округлив до целых.

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) мм
▶ПодсказкаСкрыть
Движение по горизонтали равномерное, по вертикали — равноускоренное с ускорением \(eE/m_e\).
зад 35 Увеличение изображения линзой (C5)
На экране с помощью тонкой линзы получено изображение предмета с пятикратным увеличением. Предмет отодвинули от линзы на 2 см вдоль её главной оптической оси. Затем экран при неизменном положении линзы передвинули на 30 см так, чтобы изображение снова стало резким. Определите увеличение во втором случае. Результат округлите до десятых.
Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) раз
▶ПодсказкаСкрыть
Запишите формулу тонкой линзы для двух положений и условие увеличения \(\Gamma = f/d\).
зад 36 Число α-частиц в секунду (C6)
Образец, содержащий радий, испускает \(\alpha\)-частицы. Средняя скорость частиц \(1{,}5\cdot10^7\) м/с. За 1 ч выделяется энергия 100 Дж, масса \(\alpha\)-частицы равна \(6{,}7\cdot10^{-27}\) кг. Сколько \(\alpha\)-частиц испускает образец за 1 с? Энергией отдачи ядер, \(\gamma\)-излучением и релятивистскими эффектами пренебречь. Ответ умножьте на \(10^{-10}\) и округлите до десятых.
Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) \(\cdot 10^{10}\) шт
▶ПодсказкаСкрыть
Кинетическая энергия одной частицы \(mv^2/2\); разделите энергию за секунду на неё.
Источник: ЕГЭ по физике 2009, реальный вариант, вариант 301 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.