ЕГЭ 2010, реальный вариант, вариант 104

Тело движется по оси \(x\). По графику зависимости проекции скорости тела \(\upsilon_x\) от времени \(t\) установите, какой путь прошло тело за время от \(t_1 = 4\) с до \(t_2 = 8\) с.

1) 0

2) 5 м

3) 10 м

4) 25 м

На тело в инерциальной системе отсчёта действуют две силы. Какой из векторов, изображённых на правом рисунке, правильно указывает направление ускорения тела в этой системе отсчёта?

1) 1

2) 2

3) 3

4) 4

Две планеты с одинаковыми массами обращаются по круговым орбитам вокруг звезды. Для первой из них сила притяжения к звезде в 9 раз меньше, чем для второй. Каково отношение \(\dfrac{R_1}{R_2}\) радиусов орбит первой и второй планет?

1) \(\dfrac{1}{9}\)

2) 9

3) 3

4) \(\dfrac{1}{3}\)

Два тела движутся по взаимно перпендикулярным пересекающимся прямым, как показано на рисунке. Модуль импульса первого тела \(p_1 = 8\) кг\(\cdot\)м/с, а второго тела \(p_2 = 6\) кг\(\cdot\)м/с. Чему равен модуль импульса системы этих тел после их абсолютно неупругого удара?

1) 2 кг\(\cdot\)м/с

2) 10 кг\(\cdot\)м/с

3) 14 кг\(\cdot\)м/с

4) 20 кг\(\cdot\)м/с

Ящик тянут по земле за верёвку по горизонтальной окружности диаметром \(D = 40\) м с постоянной по модулю скоростью. Модуль силы трения, действующей на ящик со стороны земли, \(F_{\text{тр}} = 50\) Н. Чему равна работа силы тяги за один оборот?

1) 0

2) 1,0 кДж

3) 3,1 кДж

4) 6,3 кДж

Период колебаний потенциальной энергии пружинного маятника 1 с. Каким будет период её колебаний, если массу груза маятника и жёсткость пружины увеличить в 4 раза?

1) 1 с

2) 2 с

3) 4 с

4) 0,5 с

Брусок массой \(m = 2\) кг движется поступательно по горизонтальной плоскости под действием постоянной силы \(F\), направленной под углом \(\alpha = 30°\) к горизонту (см. рисунок). Коэффициент трения между бруском и плоскостью \(\mu = 0{,}2\). Модуль силы трения, действующей на брусок, \(F_{\text{тр}} = 2{,}8\) Н. Чему равен модуль силы \(F\)?

1) 2,8 Н

2) 3,2 Н

3) 5,6 Н

4) 12,0 Н

Газ расширяется при постоянной температуре. В этом процессе

1) средняя энергия хаотичного движения молекул газа не меняется

2) молярная масса газа увеличивается

3) средняя энергия хаотичного движения молекул газа уменьшается

4) молярная масса газа уменьшается

На рисунке показан график процесса, проведённого над 1 молем идеального газа. Найдите отношение температур \(\dfrac{T_1}{T_3}\).

1) \(\dfrac{1}{3}\)

2) \(\dfrac{2}{5}\)

3) \(\dfrac{1}{6}\)

4) \(\dfrac{1}{15}\)

Относительная влажность воздуха в цилиндре под поршнем равна 80%. Воздух изотермически сжали, уменьшив его объём в два раза. Относительная влажность воздуха стала

1) 160%

2) 100%

3) 80%

4) 40%

Четыре металлических бруска положили вплотную друг к другу, как показано на рисунке. Стрелки указывают направление теплопередачи от бруска к бруску. Температуры брусков в данный момент 100 \(^\circ\)C, 80 \(^\circ\)C, 60 \(^\circ\)C, 40 \(^\circ\)C. Температуру 80 \(^\circ\)C имеет брусок

1) A

2) B

3) C

4) D

В процессе эксперимента внутренняя энергия газа уменьшилась на 13 кДж, и он отдал окружающей среде количество теплоты, равное 3 кДж. Следовательно, газ

1) сжали, совершив работу 10 кДж

2) сжали, совершив работу 16 кДж

3) расширился, совершив работу 10 кДж

4) расширился, совершив работу 16 кДж

Расстояние между двумя точечными электрическими зарядами уменьшили в 3 раза, а один из зарядов увеличили в 3 раза. Сила взаимодействия между ними

1) не изменилась

2) уменьшилась в 3 раза

3) увеличилась в 3 раза

4) увеличилась в 27 раз

На рисунке приведена фотография электрической цепи, собранной учеником для исследования зависимости силы тока, проходящего через металлический проводник, от напряжения на нём. Для того чтобы через резистор шёл ток силой 0,6 А, напряжение на нём должно быть равно

1) 6,0 В

2) 4,5 В

3) 5,0 В

4) 5,5 В

Два прямолинейных проводника помещены в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции. Первый проводник длиной \(L\) помещён в поле с модулем индукции \(B\), а второй, длиной \(2L\), — в поле с модулем индукции \(\dfrac{1}{4}B\). По проводникам протекают одинаковые токи. Чему равно отношение \(\dfrac{F_2}{F_1}\) модулей сил Ампера, действующих на проводники?

1) 1

2) 2

3) \(\dfrac{1}{4}\)

4) \(\dfrac{1}{2}\)

В идеальном колебательном контуре (см. рисунок) напряжение между обкладками конденсатора изменяется по закону \(U_C = U_0 \cos \omega t\), где \(U_0 = 4\) В, \(\omega = 2\pi \cdot 10^6\) с\(^{-1}\). В какой из указанных ниже моментов времени энергия магнитного поля катушки индуктивности достигает минимума?

1) 0,15 мкс

2) 0,25 мкс

3) 0,5 мкс

4) 0,65 мкс

Где находится изображение светящейся точки \(S\) (см. рисунок), создаваемое тонкой собирающей линзой с фокусным расстоянием \(F\)?

1) в точке 1

2) в точке 2

3) в точке 3

4) на бесконечно большом расстоянии от линзы

Два точечных источника света \(S_1\) и \(S_2\) находятся близко друг от друга и создают на удалённом экране Э устойчивую интерференционную картину (см. рисунок). Это возможно, если \(S_1\) и \(S_2\) — малые отверстия в непрозрачном экране, освещённые

1) плоской монохроматической световой волной

2) одно — лампочкой накаливания, а второе — горящей свечой

3) каждое своей лампочкой накаливания

4) одно синим светом, а другое красным светом

На рисунке приведён график зависимости 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 \(t = 2\) мс?

1) энергия катушки минимальна, энергия конденсатора максимальна

2) энергия катушки максимальна, энергия конденсатора минимальна

3) энергия катушки равна энергии конденсатора

4) сумма энергий катушки и конденсатора минимальна

На рисунке представлены несколько самых нижних уровней энергии атома водорода. Может ли атом, находящийся в состоянии \(E_1\), поглотить фотон с энергией 12,1 эВ?

1) да, при этом атом переходит в состояние \(E_2\)

2) да, при этом атом переходит в состояние \(E_3\)

3) да, при этом атом ионизуется, распадаясь на протон и электрон

4) нет, энергии фотона недостаточно для перехода атома в возбуждённое состояние

Какая доля радиоактивных атомов распадается через интервал времени, равный двум периодам полураспада?

1) 100%

2) 75%

3) 50%

4) 25%

Ядро изотопа висмута \(^{211}_{83}\text{Bi}\) получилось из некоторого ядра X после одного \(\alpha\)-распада и одного электронного \(\beta\)-распада. X — это ядро

1) полония \(^{215}_{84}\text{Po}\)

2) висмута \(^{209}_{83}\text{Bi}\)

3) радона \(^{222}_{86}\text{Rn}\)

4) астата \(^{210}_{85}\text{At}\)

В таблице представлены результаты измерений максимальной энергии фотоэлектронов при двух разных значениях частоты падающего монохроматического света (\(\nu_{\text{кр}}\) — частота, соответствующая красной границе фотоэффекта).

Какое значение энергии пропущено в таблице?

1) \(\dfrac{1}{3}E_0\)

2) \(\dfrac{1}{2}E_0\)

3) \(\dfrac{2}{3}E_0\)

4) \(\dfrac{1}{6}E_0\)

Грузы маятников — полые шарики одинаковой массы и одинакового диаметра из алюминия и меди. Какую пару маятников (см. рисунок) надо выбрать, чтобы экспериментально выяснить, зависит ли период малых колебаний математического маятника от вещества, из которого изготовлен груз?

1) А и Б

2) А и В

3) А и Г

4) Б и В

Конденсатор подключён к источнику тока последовательно с резистором \(R = 10\) кОм (см. рисунок). Результаты измерений напряжения между обкладками конденсатора представлены в таблице. Точность измерения напряжения \(\Delta U = \pm 0{,}1\) В.

Оцените силу тока в цепи в момент \(t = 4\) с. Сопротивлением проводов и внутренним сопротивлением источника тока пренебречь.

1) 590 мкА

2) 520 мкА

3) 80 мкА

4) 10 мкА

В результате перехода с одной круговой орбиты на другую скорость движения спутника Земли уменьшается. Как изменяются в результате этого перехода радиус орбиты спутника, его центростремительное ускорение и период обращения вокруг Земли?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличилась

2) уменьшилась

3) не изменилась

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Установите соответствие между процессами в идеальном газе и формулами, которыми они описываются (\(N\) — число частиц, \(p\) — давление, \(V\) — объём, \(T\) — абсолютная температура, \(Q\) — количество теплоты). К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Однородный массивный стержень \(AB\) покоится, упираясь в стык дна и стенки банки концом \(B\) и опираясь на край банки в точке \(C\) (см. рисунок). Модуль силы, с которой стержень давит на стенку сосуда в точке \(C\), равен 0,5 Н. Вертикальная составляющая силы, с которой стержень давит на сосуд в точке \(B\), равна по модулю 0,6 Н, а её горизонтальная составляющая равна по модулю 0,3 Н. Чему равна масса стержня? Трением пренебречь.

Две частицы, имеющие отношение зарядов \(\dfrac{q_1}{q_2} = 2\) и отношение масс \(\dfrac{m_1}{m_2} = 4\), влетели в однородное магнитное поле перпендикулярно его линиям индукции и движутся по окружностям с отношением радиусов \(\dfrac{R_1}{R_2} = 2\). Определите отношение скоростей \(\dfrac{\upsilon_1}{\upsilon_2}\) этих частиц.

К потолку комнаты высотой 4 м прикреплена лампа накаливания. На высоте 2 м от пола параллельно ему расположен круглый непрозрачный диск диаметром 2 м. Центр лампы и центр диска лежат на одной вертикали. Найдите площадь тени диска на полу. Ответ выразите в м\(^2\) и округлите до десятых долей.

Рамку с постоянным током удерживают неподвижно в поле полосового магнита (см. рисунок). Полярность подключения источника тока к выводам рамки показана на рисунке. Как будет двигаться рамка на неподвижной оси \(MO\), если рамку не удерживать? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали для объяснения. Считать, что рамка испытывает небольшое сопротивление движению со стороны воздуха.

Шайба массой \(m = 100\) г начинает движение по желобу \(AB\) из точки \(A\) из состояния покоя. Точка \(A\) расположена выше точки \(B\) на высоте \(H\). В процессе движения по желобу механическая энергия шайбы из-за трения уменьшается на величину \(\Delta E = 2\) Дж. В точке \(B\) шайба вылетает из желоба под углом \(\alpha = 15°\) к горизонту и падает на землю в точке \(D\), находящейся на одной горизонтали с точкой \(B\) (см. рисунок). \(BD = 4\) м. Найдите высоту \(H\). Сопротивлением воздуха пренебречь.

В горизонтальном цилиндрическом сосуде, закрытом поршнем, находится одноатомный идеальный газ. Первоначальное давление газа \(p_1 = 4\cdot10^5\) Па. Расстояние от дна сосуда до поршня \(L = 30\) см. Площадь поперечного сечения поршня равна \(S\). В результате медленного нагревания газ получил количество теплоты \(Q = 1{,}65\) кДж. При этом поршень некоторое время покоился, а потом медленно сдвинулся на расстояние \(x = 10\) см. При движении поршня на него со стороны стенок сосуда действует сила трения величиной \(F_{\text{тр}} = 3\cdot10^3\) Н. Найдите \(S\). Считать, что сосуд находится в вакууме.

По гладкой горизонтальной направляющей длины \(2l\) скользит заряженная бусинка. Заряд её \(Q > 0\), а масса \(m\). На концах направляющей находятся заряды \(q > 0\) (см. рисунок). Бусинка совершает малые колебания относительно положения равновесия с частотой \(\nu\). Во сколько раз следует увеличить заряд бусинки, чтобы частота её колебаний увеличилась в 2 раза?

Горизонтальный проводящий стержень прямоугольного сечения поступательно движется вверх с ускорением по гладкой наклонной плоскости в вертикальном однородном магнитном поле (см. рисунок). По стержню протекает ток \(I = 4\) А. Угол наклона плоскости \(\alpha = 30°\). Отношение массы стержня к его длине \(\dfrac{m}{L} = 0{,}1\) кг/м. Ускорение стержня \(a = 1{,}9\) м/с\(^2\). Чему равен модуль индукции магнитного поля?

Фотон с длиной волны, соответствующей красной границе фотоэффекта, выбивает электрон из металлической пластинки (катода) в сосуде, из которого откачан воздух. Электрон разгоняется постоянным электрическим полем с напряжённостью \(E = 1{,}8\cdot10^3\) В/м. За какое время \(t\) электрон может разогнаться в электрическом поле до скорости, составляющей 10% от скорости света? Релятивистский эффект не учитывать.

Источник: ЕГЭ по физике 2010, реальный вариант, вариант 104 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.