ЕГЭ 2010, реальный вариант, вариант 109

Тело движется по оси \(x\). По графику зависимости проекции скорости тела \(\upsilon_x\) от времени \(t\) установите, какой путь прошло тело за время от \(t_1 = 0\) до \(t_2 = 6\) с.

1) 10 м

2) 15 м

3) 25 м

4) 45 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 4 раза больше, чем для второй. Каково отношение \(\dfrac{R_1}{R_2}\) радиусов орбит первой и второй планет?

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

2) 2

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

4) 4

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 длиной \(L = 40\) м с постоянной по модулю скоростью. Работа силы тяги за один оборот по окружности \(A = 2{,}4\) кДж. Чему равен модуль силы трения, действующей на ящик со стороны земли?

1) 0

2) 19 Н

3) 60 Н

4) 190 Н

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, направленной под углом \(\alpha = 30^\circ\) к горизонту (см. рисунок). Модуль этой силы \(F = 12\) Н. Модуль силы трения, действующей на брусок, \(F_{\text{тр}} = 2{,}8\) Н. Чему равен коэффициент трения между бруском и плоскостью?

1) 0,14

2) 0,20

3) 0,29

4) 0,35

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 \(\dfrac{T_3}{T_1}\).

1) 6

2) 5

3) 3

4) 15

Относительная влажность воздуха в цилиндре под поршнем равна 60%. Воздух изотермически сжали, уменьшив его объём в два раза. Относительная влажность воздуха стала

1) 120%

2) 100%

3) 60%

4) 30%

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 °C, 80 °C, 60 °C, 40 °C. Температуру 40 °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) сжался, совершив работу 10 кДж

2) сжался, 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, величину одного из зарядов также уменьшили в 3 раза. Сила электрического взаимодействия между ними

1) увеличилась в 3 раза

2) уменьшилась в 3 раза

3) уменьшилась в 27 раз

4) не изменилась

На рисунке приведена фотография электрической цепи, собранной учеником для исследования зависимости силы тока, проходящего через резистор, от напряжения на нём. Для того чтобы через резистор протекал ток силой 1 А, напряжение на нём должно быть равно

1) 0,2 В

2) 3,4 В

3) 5,7 В

4) 7,6 В

Прямолинейный проводник длины \(L\) с током \(I\) помещён в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции \(\vec B\). Как изменится сила Ампера, действующая на проводник, если его длину уменьшить в 2 раза, а индукцию магнитного поля увеличить в 4 раза?

1) увеличится в 2 раза

2) уменьшится в 2 раза

3) не изменится

4) уменьшится в 4 раза

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, \(\omega = 2\pi\cdot10^6\) 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

Какая из точек (1, 2, 3 или 4), показанных на рисунке, является изображением точки \(S\) в тонкой собирающей линзе с фокусным расстоянием \(F\)?

1) точка 1

2) точка 2

3) точка 3

4) точка 4

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) каждое своим солнечным зайчиком от зеркала в руках человека

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

3) одно синим светом, а другое красным светом

4) светом от одного и того же точечного источника

На графике представлена зависимость силы тока от времени в колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки, соединённых последовательно. Какое утверждение о соотношении меняющихся в ходе колебаний величин верно для момента времени \(t = 1\) мс?

1) сумма энергий катушки и конденсатора минимальна

2) энергия катушки равна энергии конденсатора

3) энергия катушки максимальна, энергия конденсатора минимальна

4) энергия катушки минимальна, энергия конденсатора максимальна

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%

Из какого ядра после одного \(\alpha\)-распада и одного \(\beta\)-распада образуется ядро \(^{211}_{83}\text{Bi}\)?

1) \(^{216}_{84}\text{Po}\)

2) \(^{219}_{86}\text{Rh}\)

3) \(^{211}_{80}\text{Hg}\)

4) \(^{215}_{84}\text{Po}\)

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

2) \(2E_0\)

3) \(3E_0\)

4) \(4E_0\)

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 подключен 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 \(t = 1\) с. Сопротивлением проводов и внутренним сопротивлением источника тока пренебречь.

1) 220 мкА

2) 80 мкА

3) 30 мкА

4) 10 мкА

В результате перехода с одной круговой орбиты на другую центростремительное ускорение спутника Земли уменьшается. Как изменяются в результате этого перехода радиус орбиты спутника, скорость его движения по орбите 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.

ПРОЦЕССЫ

А) Изохорный процесс при \(N = \text{const}\)

Б) Изотермический процесс при \(N = \text{const}\)

ФОРМУЛЫ

1) \(\dfrac{p}{T} = \text{const}\)

2) \(\dfrac{V}{T} = \text{const}\)

3) \(pV = \text{const}\)

4) \(Q = 0\)

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 \(\dfrac{m_1}{m_2} = 1\), влетев в однородное магнитное поле перпендикулярно его линиям индукции, движутся по окружностям. Определите отношение периодов обращения этих частиц \(\dfrac{T_1}{T_2}\).

К потолку комнаты высотой 4 м прикреплена лампа накаливания. На высоте 2 м от пола параллельно ему расположен непрозрачный квадрат со стороной 2 м. Центр лампы и центр квадрата лежат на одной вертикали. Найдите площадь тени квадрата на полу.

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 \(H = 6\) м. В процессе движения по желобу механическая энергия шайбы из-за трения уменьшается на \(\Delta E = 2\) Дж. В точке \(B\) шайба вылетает из желоба под углом \(\alpha = 15^\circ\) к горизонту и падает на землю в точке \(D\), находящейся на одной горизонтали с точкой \(B\) (см. рисунок). Найдите \(BD\). 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 равно \(L\). Площадь поперечного сечения поршня \(S = 25\) см\(^2\). В результате медленного нагревания газ получил количество теплоты \(Q = 1{,}65\) кДж, а поршень 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 \(L\). Считать, что сосуд находится в вакууме.

По гладкой горизонтальной направляющей длиной \(2l\) скользит заряженная бусинка. Заряд её \(Q > 0\), а масса \(m\). На концах направляющей находятся положительные заряды \(q > 0\) (см. рисунок). Бусинка совершает малые колебания относительно положения равновесия, период которых равен \(T\). Во сколько раз следует уменьшить заряд бусинки, чтобы период её колебаний увеличился в 3 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 \(\alpha = 30^\circ\). 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 однородным электрическим полем с напряжённостью \(E = 5\cdot10^4\) В/м. Какой должна быть длина пути электрона \(S\) в электрическом поле, чтобы он разогнался до скорости, составляющей 10% от скорости света в вакууме? Релятивистские эффекты не учитывать.

Источник: ЕГЭ по физике 2010, реальный вариант, вариант 109 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.