Олимпиады · ЕГЭ

ЕГЭ 2010, реальный вариант, вариант 107

36 задач

зад 1 Скорость равна нулю (А1)

Механика › КинематикаРавномерное движение, средняя скоростьГрафики движения, путь как площадьсложность 1/10

Четыре тела двигались по оси \(Ox\). В таблице представлена зависимость их координат от времени. У какого из тел скорость была равна нулю?

\(t\), с01234
\(x_1\), м246810
\(x_2\), м22222
\(x_3\), м1491625
\(x_4\), м20\(-2\)02
1) 1  2) 2  3) 3  4) 4

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Скорость равна нулю там, где координата не меняется со временем.

зад 2 Центростремительное ускорение (А2)

Механика › КинематикаДвижение по окружностисложность 1/10

Шарик движется по окружности радиусом \(r\) со скоростью \(\upsilon\). Как изменится центростремительное ускорение шарика, если его скорость увеличить в 3 раза? 1) увеличится в 3 раза 2) уменьшится в 3 раза 3) увеличится в 9 раз 4) уменьшится в \(\sqrt{3}\) раз

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Центростремительное ускорение равно \(\upsilon^2/r\).

зад 3 Растяжение пружины (А3)

Механика › ДинамикаСила упругости, пружины и их соединениясложность 1/10

Пружина, жесткость которой \(k = 10^4\) Н/м, под действием силы 100 Н растянется на 1) 1 м  2) 10 см  3) 1 см  4) 1 мм

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Используйте закон Гука \(F = k\Delta l\).

зад 4 Импульс после неупругого удара (А4)

Механика › Законы сохраненияНеупругие столкновенияИмпульс, закон сохранения импульсасложность 2/10

Одинаковые шары движутся с одинаковыми по модулю скоростями в направлениях, указанных стрелками на рисунке, и абсолютно неупруго соударяются. Как будет направлен импульс шаров после их столкновения?

Рисунок

1) \(\leftarrow\)  2) \(\downarrow\)  3) \(\nwarrow\)  4) \(\swarrow\)

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Импульс системы до удара — векторная сумма импульсов шаров; при неупругом ударе он сохраняется.

зад 5 Скорость санок после толчка (А5)

Механика › Законы сохраненияМеханическая энергия, консервативные системысложность 2/10

Мальчик столкнул санки с вершины горки. Высота горки 10 м, у её подножия скорость санок равнялась 15 м/с. Трение санок о снег пренебрежимо мало. Какой была скорость санок сразу после толчка? 1) 1,5 м/с  2) 2,5 м/с  3) 5 м/с  4) 7,5 м/с

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Запишите закон сохранения механической энергии от момента толчка до подножия горки.

зад 6 Период колебаний энергии (А6)

Колебания и волны › Механические колебанияПружинный маятник, массивная пружинасложность 2/10

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
Подсказка

Период пружинного маятника \(T = 2\pi\sqrt{m/k}\) зависит только от отношения массы к жёсткости.

зад 7 Максимальная скорость на повороте (А7)

Механика › ДинамикаДвижение автомобиля: сцепление, мощностьДвижение по окружностисложность 2/10

С какой максимальной скоростью может безопасно двигаться автомобиль по горизонтальной дороге на повороте радиусом 81 м, если коэффициент трения колес о дорогу равен 0,4? 1) 12 м/с  2) 15 м/с  3) 16,2 м/с  4) 18 м/с

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Максимальная сила трения сообщает автомобилю центростремительное ускорение.

зад 8 Средняя кинетическая энергия (А8)

Термодинамика и молекулярная физика › Молекулярно-кинетическая теорияОсновное уравнение МКТсложность 1/10

В результате охлаждения идеального газа абсолютная температура газа уменьшилась в 3 раза. Как изменилась при этом средняя кинетическая энергия теплового движения его молекул? 1) увеличилась в 3 раза 2) уменьшилась в 3 раза 3) увеличилась в \(\sqrt{3}\) раз 4) уменьшилась в \(\sqrt{3}\) раз

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Средняя кинетическая энергия молекул пропорциональна абсолютной температуре.

зад 9 График в координатах $p$–$T$ (А9)

Термодинамика и молекулярная физика › Идеальный газИзопроцессыУравнение состояниясложность 2/10

Один моль идеального газа сначала расширяется при постоянной температуре, затем нагревается при постоянном объёме до первоначального значения давления и, наконец, охлаждается при постоянном давлении. Какой из графиков в координатах \(p\)–\(T\) соответствует этим изменениям?

Рисунок
▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Изотерма в координатах \(p\)–\(T\) — вертикальный отрезок, изохора — наклонный отрезок через начало координат, изобара — горизонтальный.

зад 10 Нагревание вещества (А10)

Термодинамика и молекулярная физика › Фазовые переходыПлавление и кристаллизацияНагреватели, КПД нагревасложность 2/10

Твердое вещество медленно нагревалось в калориметре при постоянном притоке тепла. В таблице приведены результаты измерений его температуры с течением времени.

Время, мин02468101214
Температура, \(^\circ\)C7277808080818895
В калориметре через 7 мин после начала измерений вещество находилось 1) и в жидком, и в твердом состояниях 2) только в твердом состоянии 3) только в жидком состоянии 4) только в газообразном состоянии

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Участок постоянной температуры соответствует плавлению.

зад 11 Изменение внутренней энергии (А11)

Термодинамика и молекулярная физика › Начала термодинамикиПервый закон, работа газасложность 1/10

Газ получил количество теплоты 300 Дж и совершил работу 300 Дж. При этом внутренняя энергия газа 1) увеличилась на 300 Дж 2) увеличилась на 600 Дж 3) уменьшилась на 300 Дж 4) не изменилась

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Первый закон термодинамики: \(\Delta U = Q - A\).

зад 12 Давление водяных паров (А12)

Термодинамика и молекулярная физика › Фазовые переходыВлажность воздуха, точка росыНасыщенный парсложность 2/10

Относительная влажность воздуха в помещении равна 70% при температуре воздуха в нем 20 °C. Пользуясь таблицей давления насыщенных паров воды, определите давление водяных паров в помещении.

\(t\), °C16171819202122232425
\(p\), мм рт. ст.13,614,515,516,517,518,719,821,122,423,8
1) 21,1 мм рт. ст. 2) 25 мм рт. ст. 3) 17,5 мм рт. ст. 4) 12,25 мм рт. ст.

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Относительная влажность — отношение давления водяного пара к давлению насыщенного пара при той же температуре.

зад 13 Сила взаимодействия зарядов (А13)

Электростатика › Поле зарядовЗакон Кулонасложность 1/10

Одно маленькое заряженное тело действует на другое с силой \(F\). С какой силой первое тело будет действовать на второе, если заряд одного из них уменьшить в 3 раза, а заряд второго увеличить в 3 раза? 1) \(\dfrac{F}{9}\)  2) \(9F\)  3) \(\dfrac{F}{3}\)  4) \(F\)

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Сила Кулона пропорциональна произведению зарядов.

зад 14 Сила тока в резисторах (А14)

Электрические цепи › Постоянный токЗакон Ома, сопротивлениесложность 1/10

Два резистора, сопротивления которых \(R_1 = 2\) Ом и \(R_2 = 8\) Ом, включены в электрическую цепь последовательно, как показано на рисунке. Сравните значения силы тока в резисторах.

Рисунок

1) \(I_1 = \dfrac{1}{2} I_2\)  2) \(I_1 = 4I_2\)  3) \(I_1 = I_2\)  4) \(I_1 = \dfrac{1}{4} I_2\)

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

При последовательном соединении сила тока во всех элементах одинакова.

зад 15 Явление электромагнитной индукции (А15)

Магнетизм и индукция › Электромагнитная индукцияВихревое электрическое поле, закон Фарадеясложность 1/10

С использованием закона Фарадея для электромагнитной индукции \(\left(\varepsilon_{\text{инд}} = -\dfrac{\Delta\Phi}{\Delta t}\right)\) можно объяснить 1) отклонение магнитной стрелки, расположенной вблизи проводника с током параллельно ему 2) возникновение силы, действующей на движущуюся заряженную частицу в магнитном поле 3) взаимодействие двух параллельных проводов, по которым идёт ток 4) появление тока в замкнутой катушке в процессе удаления из неё постоянного магнита

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Закон Фарадея описывает ток, возникающий при изменении магнитного потока через контур.

зад 16 Колебательный контур с наименьшим периодом (А16)

Электрические цепи › Колебательный контур и переменный токЭлектромагнитные колебания, колебательный контурсложность 2/10

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? 1) \(L_1\) и \(C_1\)  2) \(L_2\) и \(C_2\)  3) \(L_2\) и \(C_1\)  4) \(L_1\) и \(C_2\)

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Период \(T = 2\pi\sqrt{LC}\): ищите наименьшее произведение \(LC\).

зад 17 Показатель преломления призмы (А17)

Геометрическая оптика › ПреломлениеЗакон преломленияМалые углы: пластины, призмысложность 3/10

На рисунке показан ход светового луча сквозь стеклянную призму, находящуюся в воздухе. Если точка \(O\) — центр окружности, то показатель преломления стекла \(n\) равен

Рисунок

1) \(\dfrac{AB}{CD}\)  2) \(\dfrac{CD}{AB}\)  3) \(\dfrac{OB}{OD}\)  4) \(\dfrac{OD}{OB}\)

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Отношения синуса угла к синусу другого угла для луча, проходящего через окружность, выражаются через отрезки на рисунке.

зад 18 Скорость отражённого света (А18)

Геометрическая оптика › ОтражениеПлоское зеркалоПреобразования Лоренца, сложение скоростейсложность 3/10

В инерциальной системе отсчёта свет от неподвижного источника распространяется со скоростью \(c\). Какова скорость отражённого света в инерциальной системе отсчёта, связанной с зеркалом, которое удаляется от источника со скоростью \(\upsilon\) (см. рисунок)?

Рисунок

1) \(c - \upsilon\)  2) \(c + \upsilon\)  3) \(c\)  4) \(c\sqrt{1 - \dfrac{\upsilon^2}{c^2}}\)

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Скорость света одинакова во всех инерциальных системах отсчёта.

зад 19 Отношение импульсов частиц (А19)

Электростатика › Движение заряженных частицДвижение в электрическом полесложность 2/10

Две частицы, имеющие отношение зарядов \(\dfrac{q_2}{q_1} = 8\) и масс \(\dfrac{m_2}{m_1} = 2\), движутся в однородном электрическом поле. Начальная скорость у обеих частиц равна нулю. Определите отношение импульсов этих частиц \(\dfrac{p_2}{p_1}\) в один и тот же момент времени после начала движения. 1) 16  2) 2  3) 8  4) 4

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Второй закон Ньютона: сила \(qE\) сообщает ускорение \(a = qE/m\).

зад 20 Состав атома бериллия (А20)

Атомная, ядерная и квантовая физика › Атом и ядроАтом Бора, спектрысложность 1/10

Атом бериллия \(^{9}_{4}\mathrm{Be}\) содержит 1) 4 протона, 9 нейтронов и 4 электрона 2) 4 протона, 5 нейтронов и 4 электрона 3) 9 протонов, 4 нейтрона и 9 электронов 4) 9 протонов, 13 нейтронов и 4 электрона

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Нижний индекс — число протонов, верхний — массовое число.

зад 21 Доля распавшихся атомов (А21)

Атомная, ядерная и квантовая физика › Атом и ядроРадиоактивный распадсложность 1/10

Какая доля радиоактивных атомов распадается через интервал времени, равный двум периодам полураспада? 1) 100%  2) 75%  3) 50%  4) 25%

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

За каждый период полураспада остаётся половина нераспавшихся атомов.

зад 22 Продукт радиоактивного распада (А22)

Атомная, ядерная и квантовая физика › Атом и ядроРадиоактивный распадсложность 2/10

Радиоактивный радон \(^{222}_{86}\mathrm{Rn}\), испытав один \(\alpha\)-распад и два \(\beta\)-распада, превратился в изотоп 1) радона \(^{218}_{86}\mathrm{Rn}\) 2) полония \(^{216}_{84}\mathrm{Po}\) 3) астата \(^{218}_{85}\mathrm{At}\) 4) радона \(^{220}_{86}\mathrm{Rn}\)

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

При \(\alpha\)-распаде массовое число уменьшается на 4, зарядовое — на 2; при \(\beta\)-распаде зарядовое число растёт на 1.

зад 23 Фотоэффект при увеличении частоты (А23)

Атомная, ядерная и квантовая физика › ФотоныФотоэффектсложность 2/10

В опытах по фотоэффекту взяли пластину из металла с работой выхода 3,5 эВ и стали освещать её 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 максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов 1) не изменилась, т.к. фотоэлектронов не будет 2) увеличилась более чем в 2 раза 3) увеличилась в 2 раза 4) увеличилась менее чем в 2 раза

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Уравнение Эйнштейна: \(h\nu = A_{\text{вых}} + E_{k}\).

зад 24 Правильное подключение вольтметра (А24)

Электрические цепи › Постоянный токАмперметры, вольтметры, мостысложность 2/10

При измерении напряжения на концах проволочной спирали четыре ученика по-разному подсоединили вольтметр. Результат этих работ изображён на рисунке. Какой из учеников подсоединил вольтметр правильно?

Рисунок
▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Вольтметр включают параллельно участку цепи, а его клеммы подключают с соблюдением полярности.

зад 25 График силы упругости (А25)

Механика › ДинамикаСила упругости, пружины и их соединениясложность 2/10

При проведении эксперимента ученик исследовал зависимость модуля силы упругости пружины от длины пружины, которая выражается формулой \(F(l) = k\left|l - l_0\right|\), где \(l_0\) — длина пружины в недеформированном состоянии. График полученной зависимости приведён на рисунке.

Рисунок

Какое(-ие) из утверждений соответствует(-ют) результатам опыта? А. Для данной пружины не выполняется закон Гука. Б. Жёсткость пружины равна 100 Н/м. 1) только А  2) только Б  3) и А, и Б  4) ни А, ни Б

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Сравните с законом Гука: сила пропорциональна деформации, то есть модулю отклонения \(|l - l_0|\).

зад 26 Температура, плотность и количество вещества (В1)

Термодинамика и молекулярная физика › Идеальный газУравнение состоянияОсновное уравнение МКТсложность 3/10

В сосуде неизменного объёма находится идеальный газ. Часть газа выпустили из сосуда так, что давление осталось неизменным. Как изменились при этом температура газа, оставшегося в сосуде, его плотность и количество вещества? 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.
Температура газаПлотность газаКоличество вещества

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Учтите, что давление газа при неизменном объёме связано с температурой и количеством вещества уравнением состояния.

зад 27 Соответствие графиков и величин (В2)

Механика › КинематикаВертикальное движение, свободное падениеМеханическая энергия, консервативные системысложность 3/10

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 полёта). К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Рисунок
Рисунок

1) проекция скорости шарика 2) проекция ускорения шарика 3) кинетическая энергия шарика 4) потенциальная энергия шарика

АБ

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Проекция ускорения при полёте постоянна; кинетическая и потенциальная энергии меняются симметрично относительно момента наивысшей точки.

зад 28 Время торможения поезда (В3)

Механика › КинематикаРавноускоренное движениесложность 3/10

На последнем километре тормозного пути скорость поезда при торможении с постоянным ускорением уменьшилась на 10 м/с. Определите время торможения, если скорость в начале тормозного пути была 72 км/ч.

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Переведите скорость в м/с; для равнозамедленного движения используйте связь скорости и пути.

зад 29 Давление идеального газа (В4)

Термодинамика и молекулярная физика › Начала термодинамикиВнутренняя энергияОсновное уравнение МКТсложность 3/10

Идеальный одноатомный газ находится в сосуде объёмом 0,6 м\(^3\). Его внутренняя энергия равна 1,8 кДж. Определите давление газа. Ответ выразите в килопаскалях (кПа).

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Внутренняя энергия одноатомного газа: \(U = \dfrac{3}{2}pV\).

зад 30 Внутреннее сопротивление источника (В5)

Электрические цепи › Постоянный токЭквивалентный источникАмперметры, вольтметры, мостысложность 3/10

Когда цепь разомкнута (см. рисунок), идеальный вольтметр показывает 8 В. При замкнутой цепи вольтметр показывает 7 В. Сопротивление внешней цепи равно 3,5 Ом. Чему равно внутреннее сопротивление источника тока? Ответ округлите до десятых.

Рисунок
▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

При разомкнутой цепи вольтметр показывает ЭДС источника; при замкнутой — падение напряжения на внешнем участке.

зад 31 Показания приборов при перемещении ползунка (С1)

Магнетизм и индукция › Электромагнитная индукцияСамоиндукция, энергия магнитного поляТрансформаторсложность 5/10

На рисунке приведена электрическая цепь, состоящая из гальванического элемента, реостата, трансформатора, амперметра и вольтметра. В начальный момент времени ползунок реостата установлен в крайнее верхнее положение и неподвижен. Опираясь на законы электродинамики, объясните, как будут изменяться показания приборов в процессе перемещения ползунка реостата вниз. ЭДС самоиндукции пренебречь по сравнению с \(\varepsilon\).

Рисунок
▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Перемещение ползунка меняет сопротивление реостата и ток в первичной обмотке трансформатора; вторичная обмотка связана с ним через изменение магнитного потока.

зад 32 Время полёта гонщика (С2)

Механика › КинематикаБаллистика: бросок под угломМеханическая энергия, консервативные системысложность 4/10

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. Каково время полёта? Сопротивлением воздуха и трением пренебречь.

Рисунок
▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Дальность максимальна при угле \(45^\circ\) к горизонту; скорость на краю найдите из закона сохранения энергии.

зад 33 Молярная масса газа в шаре (С3)

Термодинамика и молекулярная физика › Идеальный газВоздушный шар, подъёмная силасложность 5/10

Сферическая оболочка воздушного шара сделана из материала, квадратный метр которого имеет массу 1 кг. Шар наполнен газом при атмосферном давлении \(10^5\) Па. Во сколько раз молярная масса воздуха больше молярной массы газа, которым наполнен шар, если шар поднимает сам себя при радиусе 2,7 м? Температура газа и окружающего воздуха одинакова и равна 0 °C. (Площадь сферы \(S = 4\pi r^2\), объём шара \(V = \dfrac{4}{3}\pi r^3\).)

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Условие подъёма: архимедова сила равна весу оболочки и газа внутри неё.

зад 34 Заряд шарика (С4)

Электростатика › Движение заряженных частицДвижение в электрическом полеЗаконы Ньютона, силысложность 5/10

Полый положительно заряженный шарик массой \(m = 0{,}4\) г движется в горизонтальном однородном электрическом поле напряжённостью \(E = 500\) кВ/м из состояния покоя. Траектория шарика образует с вертикалью угол \(\alpha = 45^\circ\). Чему равен заряд шарика \(q\)?

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Равнодействующая силы тяжести и электрической силы направлена вдоль траектории.

зад 35 Максимальная скорость изображения (С5)

Геометрическая оптика › ЛинзыПродольное увеличение, скорость изображенияМатематический и физический маятниксложность 6/10

Небольшой груз, подвешенный на длинной нити, совершает гармонические колебания с амплитудой 0,1 м. 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. Максимальная скорость изображения груза на экране равна 0,3 м/с. Какова длина нити подвеса?

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Продольное увеличение линзы связывает скорость изображения со скоростью предмета; скорость груза в нижней точке найдите из закона сохранения энергии.

зад 36 Красная граница фотоэффекта (С6)

Атомная, ядерная и квантовая физика › ФотоныФотоэффектсложность 5/10

При облучении катода светом с длиной волны \(\lambda = 200\) нм фототок прекращается при напряжении между анодом и катодом \(U = 1{,}9\) В. Определите красную границу фотоэффекта \(\lambda_0\) для вещества фотокатода.

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Задерживающее напряжение связано с максимальной кинетической энергией фотоэлектронов: \(eU = h\nu - A_{\text{вых}}\).

Источник: ЕГЭ по физике 2010, реальный вариант, вариант 107 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.