зад 1 Четыре тела (A1)
Четыре тела двигались по оси \(Ox\). В таблице представлена зависимость их координат от времени. У какого из тел скорость могла быть постоянна и отлична от нуля?
| \(t\), с | 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 |
1) 1 2) 2 3) 3 4) 4
▶ПодсказкаСкрыть
Постоянная ненулевая скорость означает, что координата растёт линейно со временем.
зад 2 Центростремительное ускорение (A2)
Шарик движется по окружности радиусом \(r\) со скоростью \(\upsilon\). Как изменится его центростремительное ускорение, если радиус окружности увеличить в 3 раза, оставив скорость шарика прежней?
1) увеличится в 3 раза 2) уменьшится в 3 раза
3) увеличится в 9 раз 4) уменьшится в 9 раз
▶ПодсказкаСкрыть
Центростремительное ускорение \(a=\upsilon^2/r\).
зад 3 Сила тяготения у Луны (A3)
У поверхности Луны на космонавта действует сила тяготения 120 Н. Какая сила тяготения действует со стороны Луны на того же космонавта в космическом корабле, движущемся по круговой орбите вокруг Луны на расстоянии трёх лунных радиусов от её центра?
1) 0 Н 2) 39 Н 3) 21 Н 4) 13 Н
▶ПодсказкаСкрыть
Сила тяготения обратно пропорциональна квадрату расстояния от центра Луны.
зад 4 Импульс после удара (A4)
Шары движутся со скоростями, показанными на рисунке, и сталкиваются. Как будет направлен суммарный импульс шаров после столкновения, если удар абсолютно упругий?

1) \(\rightarrow\) 2) \(\searrow\) 3) \(\nearrow\) 4) \(\uparrow\)
▶ПодсказкаСкрыть
Суммарный импульс замкнутой системы сохраняется при ударе.
зад 5 Санки с горки (A5)
Мальчик столкнул санки с вершины горки. Сразу после толчка санки имели скорость 5 м/с, а у подножия горки она равнялась 15 м/с. Трение санок о снег пренебрежимо мало. Какова высота горки?
1) 7,5 м 2) 10 м 3) 15 м 4) 20 м
▶ПодсказкаСкрыть
Используйте закон сохранения механической энергии.
зад 6 Период колебаний энергии (A6)
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
▶ПодсказкаСкрыть
Период пружинного маятника \(T=2\pi\sqrt{m/k}\); период колебаний энергии вдвое меньше периода колебаний самого маятника.
зад 7 Поворот автомобиля (A7)
Автомобиль, двигаясь по горизонтальной дороге, совершает поворот по дуге окружности. Каков минимальный радиус этой окружности при коэффициенте трения автомобильных шин о дорогу 0,4 и скорости автомобиля 10 м/с?
1) 25 м 2) 50 м 3) 100 м 4) 250 м
▶ПодсказкаСкрыть
Сила трения покоя создаёт центростремительное ускорение.
зад 8 Температура газа (A8)
В результате охлаждения идеального газа средняя кинетическая энергия теплового движения его молекул уменьшилась в 3 раза. Абсолютная температура газа при этом
1) увеличилась в 3 раза 2) уменьшилась в \(\sqrt{3}\) раз
3) увеличилась в \(\sqrt{3}\) раз 4) уменьшилась в 3 раза
▶ПодсказкаСкрыть
Средняя кинетическая энергия молекул пропорциональна абсолютной температуре.
зад 9 График процессов газа (A9)
Один моль разреженного газа сначала изотермически сжимали, а затем изохорно нагревали. На каком из рисунков изображён график этих процессов?

▶ПодсказкаСкрыть
Изотерма и изохора — прямые или гиперболы в координатах, где они описываются простыми законами.
зад 10 Испарение воды (A10)
Вода может испаряться
1) только при кипении
2) только при нагревании
3) при любой температуре, если пар в воздухе над поверхностью воды является ненасыщенным
4) при любой температуре, если пар в воздухе над поверхностью воды является насыщенным
▶ПодсказкаСкрыть
Испарение происходит при любой температуре; важно, насыщен ли пар над водой.
зад 11 Внутренняя энергия газа (A11)
Газ совершил работу 10 Дж и получил количество теплоты 6 Дж. Внутренняя энергия газа
1) увеличилась на 16 Дж 2) уменьшилась на 16 Дж
3) увеличилась на 4 Дж 4) уменьшилась на 4 Дж
▶ПодсказкаСкрыть
Первый закон термодинамики: \(\Delta U=Q-A\), где \(A\) — работа, совершённая газом.
зад 12 Относительная влажность (A12)
В кубическом метре воздуха в помещении при температуре \(20\,^\circ\)C находится \(1{,}12\cdot10^{-2}\) кг водяных паров. Пользуясь таблицей плотности насыщенных паров воды, определите относительную влажность воздуха.
| \(t\), \(^\circ\)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) 100% 2) 75% 3) 65% 4) 55%
▶ПодсказкаСкрыть
Относительная влажность — отношение плотности водяного пара к плотности насыщенного пара при той же температуре.
зад 13 Силы взаимодействия зарядов (A13)
Два точечных электрических заряда действуют друг на друга с силами 9 мкН. Какими станут силы взаимодействия между ними, если, не меняя расстояние между зарядами, увеличить 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.
зад 14 Параллельные резисторы (A14)
Два резистора включены в электрическую цепь параллельно, как показано на рисунке. Значения силы тока в резисторах \(I_1 = 0{,}8\) А, \(I_2 = 0{,}2\) А. Для сопротивлений резисторов справедливо соотношение

1) \(R_1 = R_2/4\) 2) \(R_1 = 4R_2\) 3) \(R_1 = R_2/2\) 4) \(R_1 = 2R_2\)
▶ПодсказкаСкрыть
При параллельном соединении напряжения на резисторах одинаковы.
зад 15 Закон электромагнитной индукции (A15)
С использованием основного закона электромагнитной индукции (\(\mathcal{E}_{\text{инд}}=-\dfrac{\Delta\Phi}{\Delta t}\)) можно объяснить
1) взаимодействие двух параллельных проводников, по которым идёт ток
2) отклонение магнитной стрелки, расположенной вблизи проводника с током параллельно ему
3) возникновение электрического тока в замкнутой катушке при увеличении силы тока в другой катушке, находящейся рядом с ней
4) возникновение силы, действующей на проводник с током в магнитном поле
▶ПодсказкаСкрыть
Ток в замкнутом контуре возникает при изменении магнитного потока через него.
зад 16 Колебательный контур (A16)
Напряжение на клеммах конденсатора в колебательном контуре меняется с течением времени согласно графику на рисунке. Какое преобразование энергии происходит в контуре в промежутке от \(2\cdot10^{-3}\) с до \(3\cdot10^{-3}\) с?

1) энергия магнитного поля катушки уменьшается от максимального значения до 0
2) энергия магнитного поля катушки преобразуется в энергию электрического поля конденсатора
3) энергия электрического поля конденсатора увеличивается до максимального значения
4) энергия электрического поля конденсатора преобразуется в энергию магнитного поля катушки
▶ПодсказкаСкрыть
Полная энергия контура переходит между электрическим полем конденсатора и магнитным полем катушки; смотрите, растёт или падает \(|U|\).
зад 17 Показатель преломления призмы (A17)
На рисунке показан ход светового луча сквозь стеклянную призму, находящуюся в воздухе. Если точка \(O\) — центр окружности, то показатель преломления стекла \(n\) равен

1) \(CD/AB\) 2) \(AB/CD\) 3) \(OB/OD\) 4) \(OD/OB\)
▶ПодсказкаСкрыть
Закон преломления \(n=\sin\alpha/\sin\beta\); для углов, опирающихся на окружность, отношение синусов сводится к отношению отрезков.
зад 18 Отражённый свет (A18)
В инерциальной системе отсчёта свет от неподвижного источника распространяется со скоростью \(c\). Если источник света и зеркало движутся навстречу друг другу с одинаковыми по модулю скоростями \(\upsilon\) (см. рисунок), то скорость отражённого света в инерциальной системе отсчёта, связанной с источником, равна

1) \(c-2\upsilon\) 2) \(c\) 3) \(c+2\upsilon\) 4) \(c\sqrt{1-\upsilon^2/c^2}\)
▶ПодсказкаСкрыть
Скорость света не зависит от скорости источника и отражателя (второй постулат СТО).
зад 19 Заряды в электрическом поле (A19)
Две частицы, имеющие отношения зарядов \(\dfrac{q_2}{q_1}=2\) и масс \(\dfrac{m_2}{m_1}=4\), движутся в однородном электрическом поле. Начальная скорость у обеих частиц равна нулю. Определите отношение кинетических энергий этих частиц \(\dfrac{W_2}{W_1}\) в один и тот же момент времени после начала движения.
1) 1 2) 2 3) 8 4) 4
▶ПодсказкаСкрыть
Ускорение \(a=qE/m\); кинетическая энергия за одно и то же время зависит от \(q^2/m\).
зад 20 Состав атома бора (A20)
Атом бора \({}^{8}_{5}\mathrm{B}\) содержит
1) 8 протонов, 5 нейтронов и 13 электронов
2) 8 протонов, 13 нейтронов и 8 электронов
3) 5 протонов, 3 нейтрона и 5 электронов
4) 5 протонов, 8 нейтронов и 13 электронов
▶ПодсказкаСкрыть
Верхний индекс — массовое число, нижний — заряд ядра (число протонов); в нейтральном атоме число электронов равно числу протонов.
зад 21 Доля распавшихся атомов (A21)
Какая доля радиоактивных атомов распадается через интервал времени, равный двум периодам полураспада?
1) 100% 2) 75% 3) 50% 4) 25%
▶ПодсказкаСкрыть
После \(n\) периодов полураспада остаётся \(2^{-n}\) исходного числа ядер.
зад 22 Радиоактивный полоний (A22)
Радиоактивный полоний \({}^{216}_{84}\mathrm{Po}\), испытав один \(\alpha\)-распад и два \(\beta\)-распада, превратился в изотоп
1) свинца \({}^{212}_{82}\mathrm{Pb}\) 2) полония \({}^{212}_{84}\mathrm{Po}\)
3) висмута \({}^{212}_{83}\mathrm{Bi}\) 4) таллия \({}^{208}_{81}\mathrm{Tl}\)
▶ПодсказкаСкрыть
\(\alpha\)-распад уменьшает массовое число на 4 и заряд на 2; каждый \(\beta\)-распад увеличивает заряд на 1.
зад 23 Фотоэффект (A23)
В опытах по фотоэффекту взяли пластину из металла с работой выхода 3,5 эВ и стали освещать её светом частоты \(3\cdot10^{15}\) Гц. Затем частоту падающей на пластину световой волны уменьшили в 4 раза, увеличив в 2 раза интенсивность светового пучка. В результате этого число фотоэлектронов, покидающих пластину за 1 с,
1) осталось приблизительно таким же
2) уменьшилось в 2 раза
3) оказалось равным нулю
4) уменьшилось в 4 раза
▶ПодсказкаСкрыть
Сравните энергию фотона при новой частоте с работой выхода.
зад 24 Термометр (A24)
На рисунке показана часть шкалы комнатного термометра. Определите абсолютную температуру воздуха в комнате.

1) 21 \(^\circ\)C 2) 22 \(^\circ\)C 3) 275 К 4) 295 К
▶ПодсказкаСкрыть
Определите цену деления шкалы и переведите температуру в кельвины: \(T=t+273\).
зад 25 Пружина и график силы (A25)
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 приведён на рисунке. Какое(-ие) из утверждений соответствует(-ют) результатам опыта?

А. Длина пружины в недеформированном состоянии равна 7 см.
Б. Жёсткость пружины равна 200 Н/м.
1) только А 2) только Б 3) и А, и Б 4) ни А, ни Б
▶ПодсказкаСкрыть
Сила упругости обращается в нуль при \(l=l_0\); наклон графика даёт жёсткость \(k\).
зад 26 Газ под поршнем (B1)
В сосуде под поршнем находится идеальный газ. Если при нагревании газа его давление остаётся постоянным, то как изменятся величины: объём газа, его плотность и внутренняя энергия?
Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения:
1) увеличилась
2) уменьшилась
3) не изменилась
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Объём газа | Плотность газа | Внутренняя энергия газа |
▶ПодсказкаСкрыть
Изобарный процесс: \(V/T=\text{const}\). Плотность при постоянной массе обратна объёму; внутренняя энергия одноатомного газа \(U=\tfrac32\,\nu RT\).
зад 27 Бросок вверх (B2)
Шарик брошен вертикально вверх с начальной скоростью \(\upsilon\) (см. рисунок). Установите соответствие между графиками, на которых показаны зависимости от времени, и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять (\(t_0\) — время полёта). 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) модуль силы тяжести, действующей на шарик
| А | Б |
▶ПодсказкаСкрыть
Проекция ускорения и модуль силы тяжести постоянны; координата меняется квадратично, скорость — линейно.
зад 28 Тормозной путь (B3)
На последнем километре тормозного пути скорость поезда уменьшилась на 10 м/с. Определите скорость в начале торможения, если общий тормозной путь поезда составил 4 км, а торможение было равнозамедленным.
▶ПодсказкаСкрыть
Для равнозамедленного движения до остановки удобно рассматривать движение с конца тормозного пути.
зад 29 Энергия газа (B4)
Идеальный одноатомный газ находится в сосуде объёмом \(1{,}2\) м\(^3\) под давлением \(4\cdot10^3\) Па. Определите внутреннюю энергию этого газа. Ответ выразите в килоджоулях (кДж).
▶ПодсказкаСкрыть
Для одноатомного идеального газа \(U=\tfrac32\,pV\).
зад 30 Вольтметр в цепи (B5)
Схема электрической цепи показана на рисунке. Внутреннее сопротивление источника тока равно 0,5 Ом, а сопротивление резистора 3,5 Ом. При замкнутой цепи идеальный вольтметр показывает 7 В. Какое значение напряжения показывает вольтметр при разомкнутой цепи?

▶ПодсказкаСкрыть
При разомкнутой цепи вольтметр показывает ЭДС источника; при замкнутой — падение напряжения на внешнем резисторе.
зад 31 Реостат и трансформатор (C1)
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 влево. ЭДС самоиндукции пренебречь по сравнению с \(\mathcal{E}\).

▶ПодсказкаСкрыть
Следите за изменением сопротивления реостата и тока в обмотке трансформатора.
зад 32 Летающий велосипедист (C2)
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 полёта максимальна. Пролетев по воздуху, гонщик приземляется на горизонтальный стол, находящийся на той же высоте, что и край трамплина. Какова высота полёта \(h\) на этом трамплине? Сопротивлением воздуха и трением пренебречь.

▶ПодсказкаСкрыть
Для максимальной дальности угол вылета равен 45°; запишите закон сохранения энергии для спуска с высоты \(H\) и баллистику полёта.
зад 33 Воздушный шар (C3)
Сферическую оболочку воздушного шара делают из материала, квадратный метр которого имеет массу 1 кг. Шар наполняют гелием при атмосферном давлении \(10^5\) Па. Определите минимальную массу оболочки, при которой шар начнёт поднимать сам себя. Температура гелия и окружающего воздуха одинакова и равна 0 \(^\circ\)C. (Площадь сферы \(S=4\pi r^2\), объём шара \(V=\dfrac{4}{3}\pi r^3\).)
▶ПодсказкаСкрыть
Условие подъёма: сила Архимеда равна суммарному весу оболочки и гелия; плотность воздуха при 0 \(^\circ\)C и \(10^5\) Па берётся из справочных данных.
зад 34 Шарик в электрическом поле (C4)
Полый шарик массой \(m=0{,}4\) г с зарядом \(q=8\) нКл движется в однородном горизонтальном электрическом поле из состояния покоя. Траектория шарика образует с вертикалью угол \(\alpha=45^\circ\). Чему равен модуль напряжённости электрического поля \(E\)?
▶ПодсказкаСкрыть
Из движения из состояния покоя прямая линия; в ней сила тяжести и электрическая сила дают угол \(\alpha\) с вертикалью.
зад 35 Изображение маятника (C5)
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 с фокусным расстоянием 0,2 м изображение колеблющегося груза проецируется на экран, расположенный на расстоянии 0,5 м от линзы. Главная оптическая ось линзы перпендикулярна плоскости колебаний маятника и плоскости экрана. Определите максимальное смещение изображения груза на экране от положения равновесия.
▶ПодсказкаСкрыть
Амплитуда колебаний маятника находится из максимальной скорости; формула линзы и линейное увеличение дают смещение изображения.
зад 36 Красная граница (C6)
Красная граница фотоэффекта для вещества фотокатода \(\lambda_0=290\) нм. При облучении катода светом с длиной волны \(\lambda\) фототок прекращается при напряжении между анодом и катодом \(U=1{,}9\) В. Определите длину волны \(\lambda\).
▶ПодсказкаСкрыть
Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта: \(h\nu=A_{\text{вых}}+eU\) при запирающем напряжении.
Источник: ЕГЭ по физике 2010, реальный вариант, вариант 106 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.