зад 1 Тела на оси (А1)
Четыре тела двигались по оси Ох. В таблице представлена зависимость их координат от времени.
| \(t\), c | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| \(x_1\), м | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
| \(x_2\), м | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| \(x_3\), м | 0 | 1 | 4 | 9 | 16 | 25 |
| \(x_4\), м | 0 | 2 | 0 | \(-2\) | 0 | 2 |
Какое из тел могло двигаться равноускоренно?
1) 1 2) 2 3) 3 4) 4
▶ПодсказкаСкрыть
При равноускоренном движении из нулевой скорости координата пропорциональна квадрату времени.
▶ОтветСкрыть
3
зад 2 Центростремительное ускорение (А2)
Шарик движется по окружности радиусом \(r\) со скоростью \(\upsilon\). Как изменится центростремительное ускорение шарика, если его скорость уменьшить в 2 раза?
1) уменьшится в 2 раза
2) увеличится в 2 раза
3) уменьшится в 4 раза
4) увеличится в 4 раза
▶ПодсказкаСкрыть
Центростремительное ускорение равно \(a = \upsilon^2/r\).
▶ОтветСкрыть
3
зад 3 Сила тяготения на орбите (А3)
У поверхности Земли на космонавта действует сила тяготения 720 Н. Какая сила тяготения действует со стороны Земли на того же космонавта в космическом корабле, движущемся по круговой орбите вокруг Земли на расстоянии трех земных радиусов от ее центра?
1) 0 Н 2) 240 Н 3) 180 Н 4) 80 Н
▶ПодсказкаСкрыть
Сила тяготения обратно пропорциональна квадрату расстояния до центра Земли.
▶ОтветСкрыть
4
зад 4 Суммарный импульс шаров (А4)
Шары движутся со скоростями, показанными на рисунке, и сталкиваются. Как будет направлен суммарный импульс шаров после столкновения, если удар абсолютно упругий?

Варианты ответа (рисунок):

▶ПодсказкаСкрыть
При абсолютно упругом ударе суммарный импульс системы сохраняется.
▶ОтветСкрыть
3
зад 5 Скорость санок (А5)
Мальчик столкнул санки с вершины горки. Сразу после толчка санки имели скорость 5 м/с. Высота горки 10 м. Трение санок о снег пренебрежимо мало. Какова скорость санок у подножия горки?
1) 7,5 м/с 2) 10 м/с 3) 12,5 м/с 4) 15 м/с
▶ПодсказкаСкрыть
Используйте закон сохранения механической энергии.
▶ОтветСкрыть
4
зад 6 Период колебаний энергии (А6)
Период колебаний потенциальной энергии пружинного маятника 1 с. Каким будет период её колебаний, если массу груза маятника и жесткость пружины увеличить в 4 раза?
1) 1 с 2) 2 с 3) 4 с 4) 0,5 с
▶ПодсказкаСкрыть
Период пружинного маятника \(T = 2\pi\sqrt{m/k}\); период колебаний потенциальной энергии в два раза меньше периода колебаний маятника.
▶ОтветСкрыть
1
зад 7 Радиус поворота автомобиля (А7)
Коэффициент трения резины колес автомобиля об асфальт равен 0,4. При скорости движения 20 м/с водитель, во избежание аварии, должен придерживаться радиуса поворота, не меньшего, чем
1) 200 м 2) 100 м 3) 40 м 4) 10 м
▶ПодсказкаСкрыть
Максимальная сила трения создаёт центростремительное ускорение: \(\mu g = \upsilon^2/R\).
▶ОтветСкрыть
2
зад 8 Температура газа (А8)
В результате нагревания разреженного газа средняя кинетическая энергия теплового движения его молекул увеличилась в 1,5 раза. Как изменилась при этом абсолютная температура газа?
1) увеличилась в 1,5 раза
2) увеличилась в 3 раза
3) уменьшилась в 1,5 раза
4) уменьшилась в 3 раза
▶ПодсказкаСкрыть
Средняя кинетическая энергия молекул газа пропорциональна абсолютной температуре.
▶ОтветСкрыть
1
зад 9 График изотермы и изобары (А9)
Один моль разреженного газа сначала изотермически расширяется, а затем изобарно нагревается. На каком из рисунков изображен график этих процессов?

▶ПодсказкаСкрыть
Изотерма в координатах \((V, T)\) — вертикальный отрезок, изобара в координатах \((V, T)\) — прямая через начало координат.
▶ОтветСкрыть
3
зад 10 Температура кипения (А10)
Температура кипения воды в чайнике существенно зависит от
1) мощности нагревателя
2) атмосферного давления
3) вещества сосуда, в котором нагревается вода
4) начальной температуры воды
▶ПодсказкаСкрыть
Кипение происходит, когда давление насыщенного пара становится равным внешнему давлению.
▶ОтветСкрыть
2
зад 11 Внутренняя энергия газа (А11)
Газ отдал количество теплоты 300 Дж, а внешние силы совершили над ним работу 100 Дж. При этом внутренняя энергия газа
1) уменьшилась на 200 Дж
2) увеличилась на 200 Дж
3) уменьшилась на 400 Дж
4) увеличилась на 400 Дж
▶ПодсказкаСкрыть
Первый закон термодинамики: \(\Delta U = Q + A\), где \(Q\) — теплота, полученная газом, \(A\) — работа внешних сил.
▶ОтветСкрыть
1
зад 12 Масса водяного пара (А12)
Относительная влажность воздуха в помещении равна 70% при температуре воздуха в нем 20°С. Пользуясь таблицей плотности насыщенных паров воды, определите массу воды в кубическом метре помещения.
| \(t\), °C | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 |
| \(\rho\), \(10^{-2}\) кг/м\(^3\) | \(1{,}36\) | \(1{,}45\) | \(1{,}54\) | \(1{,}63\) | \(1{,}73\) | \(1{,}83\) | \(1{,}94\) | \(2{,}06\) | \(2{,}18\) | \(2{,}30\) |
1) 1,73 кг 2) 1,21 кг 3) \(1{,}73\cdot10^{-2}\) кг 4) \(1{,}21\cdot10^{-2}\) кг
▶ПодсказкаСкрыть
Относительная влажность — отношение плотности водяного пара к плотности насыщенного пара при той же температуре.
▶ОтветСкрыть
4
зад 13 Сила взаимодействия зарядов (А13)
Два точечных электрических заряда действуют друг на друга с силами 9 мкН. Какими станут силы взаимодействия между ними, если, не меняя расстояние между зарядами, уменьшить модуль каждого из них в 3 раза?
1) 1 мкН 2) 3 мкН 3) 27 мкН 4) 81 мкН
▶ПодсказкаСкрыть
Сила Кулона пропорциональна произведению модулей зарядов.
▶ОтветСкрыть
1
зад 14 Токи в параллельных резисторах (А14)
Два резистора, сопротивления которых равны 2 Ом и 8 Ом, включены в электрическую цепь параллельно, как показано на рисунке. В этом случае для значений силы тока в резисторах справедливо соотношение

1) \(I_1 = 2I_2\) 2) \(I_1 = I_2/4\) 3) \(I_1 = I_2/2\) 4) \(I_1 = 4I_2\)
▶ПодсказкаСкрыть
При параллельном соединении токи обратно пропорциональны сопротивлениям ветвей.
▶ОтветСкрыть
4
зад 15 Закон Фарадея (А15)
С использованием закона Фарадея для электромагнитной индукции \(\left(\mathcal{E}_{\text{инд}} = -\dfrac{\Delta\Phi}{\Delta t}\right)\) можно объяснить
1) возникновение электрического тока в замкнутой катушке при уменьшении силы тока в другой катушке, находящейся рядом с ней
2) взаимодействие двух параллельных проводов, по которым идет ток
3) отклонение магнитной стрелки, расположенной вблизи проводника с током параллельно ему
4) возникновение силы, действующей на движущуюся заряженную частицу в магнитном поле
▶ПодсказкаСкрыть
Закон Фарадея описывает ЭДС индукции, возникающую при изменении магнитного потока через контур.
▶ОтветСкрыть
1
зад 16 Превращения энергии в контуре (А16)
Напряжение на клеммах конденсатора в колебательном контуре меняется с течением времени согласно графику на рисунке. Какое преобразование энергии происходит в контуре в промежутке от 0 до \(1\cdot10^{-3}\) с?

1) энергия электрического поля конденсатора преобразуется в энергию магнитного поля катушки
2) энергия магнитного поля катушки преобразуется в энергию электрического поля конденсатора
3) энергия электрического поля конденсатора увеличивается до максимального значения
4) энергия движения электронов в проводах преобразуется в энергию электрического поля конденсатора
▶ПодсказкаСкрыть
Смотрите, как меняется напряжение на конденсаторе в интервале от 0 до \(1\cdot10^{-3}\) с: убывает ли модуль напряжения, то есть разряжается ли конденсатор.
▶ОтветСкрыть
1
зад 17 Показатель преломления призмы (А17)
На рисунке показан ход луча света через стеклянную призму, находящуюся в воздухе. Если точка \(O\) – центр окружности, то показатель преломления стекла \(n\) равен

1) \(\dfrac{CD}{AB}\) 2) \(\dfrac{OB}{OD}\) 3) \(\dfrac{AB}{CD}\) 4) \(\dfrac{OD}{OB}\)
▶ПодсказкаСкрыть
Синусы углов падения и преломления равны отношениям отрезков, отсекаемых лучами на окружности.
▶ОтветСкрыть
3
зад 18 Скорость отражённого света (А18)
Свет от неподвижного источника распространяется со скоростью \(c\) и падает перпендикулярно на поверхность зеркала, которое приближается к источнику со скоростью \(\upsilon\) (см. рисунок). Какова скорость отраженного света в инерциальной системе отсчета, связанной с зеркалом?

1) \(c - \upsilon\) 2) \(c\) 3) \(c + \upsilon\) 4) \(c\sqrt{1 - \dfrac{\upsilon^2}{c^2}}\)
▶ПодсказкаСкрыть
Скорость света в вакууме одинакова во всех инерциальных системах отсчёта.
▶ОтветСкрыть
2
зад 19 Отношение масс частиц (А19)
Две частицы, имеющие отношение зарядов \(\dfrac{q_2}{q_1} = 4\) и массы \(m_1\) и \(m_2\), движутся в однородном электрическом поле. Определите отношение масс \(\dfrac{m_2}{m_1}\) этих частиц, если отношение их ускорений \(\dfrac{a_2}{a_1} = \dfrac{1}{2}\).
1) 1 2) 8 3) 16 4) 4
▶ПодсказкаСкрыть
Ускорение частицы в однородном электрическом поле равно \(a = qE/m\).
▶ОтветСкрыть
2
зад 20 Электроны в атоме алюминия (А20)
Электронная оболочка в атоме алюминия \({}^{27}_{13}\text{Al}\) содержит
1) 27 электронов
2) 40 электронов
3) 13 электронов
4) 14 электронов
▶ПодсказкаСкрыть
Число электронов в нейтральном атоме равно его зарядовому числу (порядковому номеру элемента).
▶ОтветСкрыть
3
зад 21 Доля распавшихся атомов (А21)
Какая доля радиоактивных атомов распадается через интервал времени, равный двум периодам полураспада?
1) 100% 2) 75% 3) 50% 4) 25%
▶ПодсказкаСкрыть
За один период полураспада остаётся половина нераспавшихся атомов.
▶ОтветСкрыть
2
зад 22 Продукт распада полония (А22)
Радиоактивный полоний \({}^{218}_{84}\text{Po}\), испытав один \(\alpha\)-распад и два \(\beta\)-распада, превратился в изотоп
1) свинца \({}^{214}_{82}\text{Pb}\)
2) полония \({}^{214}_{84}\text{Po}\)
3) висмута \({}^{214}_{83}\text{Bi}\)
4) радона \({}^{222}_{86}\text{Rn}\)
▶ПодсказкаСкрыть
При \(\alpha\)-распаде массовое число уменьшается на 4, зарядовое — на 2; при \(\beta\)-распаде зарядовое число растёт на 1.
▶ОтветСкрыть
2
зад 23 Фототок после роста частоты (А23)
В опытах по фотоэффекту взяли пластину из металла с работой выхода 3,5 эВ и стали освещать ее светом частоты \(3\cdot10^{14}\) Гц. Затем частоту падающей на пластину световой волны увеличили в 2 раза, оставив неизменной интенсивность светового пучка. В результате этого число фотоэлектронов, покидающих пластину за 1 с,
1) не изменилось и осталось равным нулю
2) увеличилось более чем в 2 раза
3) увеличилось в 2 раза
4) увеличилось менее чем в 2 раза
▶ПодсказкаСкрыть
Фотоэффект возможен только при частоте света выше красной границы, которая определяется работой выхода: \(h\nu_{\text{кр}} = A_{\text{вых}}\).
▶ОтветСкрыть
1
зад 24 Объём тела по мензурке (А24)
При измерении объема тела его погрузили в мензурку (см. рисунок). Его объем оказался примерно равен

1) 46 мл 2) 30 мл 3) 24 мл 4) 16 мл
▶ПодсказкаСкрыть
Объём тела равен изменению уровня жидкости в мензурке.
▶ОтветСкрыть
4
зад 25 Упругая сила пружины (А25)
При проведении эксперимента ученик исследовал зависимость модуля силы упругости пружины от длины пружины, которая выражается формулой \(F(l) = k\,|l - l_0|\), где \(l_0\) – длина пружины в недеформированном состоянии. График полученной зависимости приведен на рисунке.

Какое(-ие) из утверждений соответствует(-ют) результатам опыта?
А. Жесткость пружины равна 100 Н/м.
Б. Длина пружины в недеформированном состоянии равна 6 см.
1) только А 2) только Б 3) и А, и Б 4) ни А, ни Б
▶ПодсказкаСкрыть
По наклону линейных участков графика найдите жесткость \(k\); точка, где сила равна нулю, даёт \(l_0\).
▶ОтветСкрыть
3
зад 26 Газ при выпускании (В1)
В сосуде неизменного объема находится идеальный газ. Если часть газа выпустить из сосуда при постоянной температуре, то как изменятся величины: давление газа, его плотность и количество вещества в сосуде? Для каждой величины определите соответствующий характер ее изменения: 1) увеличилась 2) уменьшилась 3) не изменилась
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Давление газа | Плотность газа | Количество вещества |
▶ПодсказкаСкрыть
Используйте уравнение состояния \(pV = \nu RT\) и определение плотности \(\rho = m/V\).
зад 27 Графики броска вверх (В2)
Шарик брошен вертикально вверх с начальной скоростью \(\upsilon\) (см. рисунок). Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять (\(t_0\) – время полета). К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.


1) координата шарика
2) проекция скорости шарика
3) проекция ускорения шарика
4) проекция силы тяжести, действующей на шарик
| А | Б |
▶ПодсказкаСкрыть
График А — линейная зависимость, график Б — парабола с максимумом; подумайте, какие величины меняются линейно, а какие постоянны.
зад 28 Тормозной путь поезда (В3)
На последнем километре тормозного пути скорость поезда уменьшилась на 10 м/с. Каков общий тормозной путь поезда, если торможение происходило с постоянным ускорением, а скорость в начале торможения равнялась 72 км/ч?
▶ПодсказкаСкрыть
Для равнозамедленного движения до остановки скорость связана с путём соотношением \(\upsilon^2 = 2aS\); примените его к последнему километру и ко всему пути.
зад 29 Внутренняя энергия гелия (В4)
В сосуде объемом \(V = 50\) л находится гелий при давлении \(p = 10^5\) Па. Найдите внутреннюю энергию \(U\) гелия. Гелий – одноатомный газ.
▶ПодсказкаСкрыть
Для одноатомного идеального газа \(U = \dfrac{3}{2}\,pV\).
зад 30 Сопротивление внешней цепи (В5)
При разомкнутой цепи (см. рисунок) идеальный вольтметр показывает 8 В, а при замкнутой цепи – 7 В. Внутреннее сопротивление источника тока равно 5 Ом. Чему равно сопротивление внешней цепи?

▶ПодсказкаСкрыть
При разомкнутой цепи вольтметр показывает ЭДС; при замкнутой — напряжение на внешнем сопротивлении. Используйте закон Ома для полной цепи.
зад 31 Цепь с реостатом и трансформатором (С1)
На рисунке приведена электрическая цепь, состоящая из гальванического элемента, реостата, трансформатора, амперметра и вольтметра. В начальный момент времени ползунок реостата установлен посередине и неподвижен. Опираясь на законы электродинамики, объясните, как будут изменяться показания приборов в процессе перемещения ползунка реостата вправо. ЭДС самоиндукции пренебречь по сравнению с \(\mathcal{E}\).

▶ПодсказкаСкрыть
Перемещение ползунка меняет сопротивление реостата и ток в первичной обмотке; подумайте, как изменяется магнитный поток и ЭДС во вторичной обмотке.
зад 32 Дальность полёта гонщика (С2)
При выполнении трюка «Летающий велосипедист» гонщик движется по трамплину под действием силы тяжести, начиная движение из состояния покоя с высоты \(H\) (см. рисунок). На краю трамплина скорость гонщика направлена под таким углом к горизонту, что дальность его полета максимальна. Пролетев по воздуху, гонщик приземляется на горизонтальный стол, находящийся на той же высоте, что и край трамплина. Какова дальность полета \(S\)? Сопротивлением воздуха и трением пренебречь.

▶ПодсказкаСкрыть
Максимальная дальность при броске с горизонтальной поверхности достигается под углом \(45^\circ\); скорость на краю найдите по закону сохранения энергии.
зад 33 Молярная масса газа в шаре (С3)
Сферическую оболочку воздушного шара делают из материала, квадратный метр которого имеет массу 1 кг. Радиус оболочки шара \(r = 2{,}7\) м. Шар наполняют газом при атмосферном давлении \(10^5\) Па. Температура газа и окружающего воздуха одинакова и равна \(0^\circ\)C. Определите молярную массу газа, если оказалось, что шар может в таких условиях поднять только себя. (Площадь сферы \(S = 4\pi r^2\), объем шара \(V = \dfrac{4}{3}\pi r^3\).)
▶ПодсказкаСкрыть
Подъёмная сила равна весу вытесненного воздуха и должна уравновесить вес оболочки и газа внутри неё.
зад 34 Угол отклонения заряженного шарика (С4)
Полый шарик массой \(m = 0{,}4\) г с зарядом \(q = 8\) нКл движется в горизонтальном однородном электрическом поле, напряженность которого \(E = 500\) кВ/м. Какой угол \(\alpha\) образует с вертикалью траектория шарика, если его начальная скорость равна нулю?
▶ПодсказкаСкрыть
Сравните силу электрического поля и силу тяжести, действующие на шарик.
зад 35 Фокусное расстояние линзы (С5)
Небольшой груз, подвешенный на нити длиной 2,5 м, совершает гармонические колебания, при которых его максимальная скорость достигает 0,2 м/с. При помощи собирающей линзы изображение колеблющегося груза проецируется на экран, находящийся на расстоянии 0,5 м от плоскости линзы. Ее главная оптическая ось перпендикулярна плоскости колебаний маятника и плоскости экрана. Максимальное смещение изображения груза на экране от проекции положения равновесия составляет 0,15 м. Определите фокусное расстояние линзы.
▶ПодсказкаСкрыть
Амплитуду колебаний найдите из максимальной скорости, затем используйте формулу тонкой линзы и линейное увеличение.
зад 36 Напряжение запирания (С6)
Фотокатод облучают светом с длиной волны \(\lambda = 200\) нм. Красная граница фотоэффекта для вещества фотокатода \(\lambda_0 = 290\) нм. Какое напряжение \(U\) нужно создать между анодом и катодом, чтобы фототок прекратился?
▶ПодсказкаСкрыть
Фототок прекращается, когда кинетическая энергия фотоэлектронов полностью расходуется на работу задерживающего поля: \(eU = h\nu - A_{\text{вых}}\).
Источник: ЕГЭ по физике 2010, реальный вариант, вариант 105 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.