Олимпиады · ЕГЭ

ЕГЭ 2010, реальный вариант, вариант 129

36 задач

зад 1 Равноускоренное тело (A1)

Механика › КинематикаРавноускоренное движениеГрафики движения, путь как площадьсложность 1/10

Четыре тела двигались по оси \(Ox\). В таблице представлена зависимость их координат от времени. Какое из тел могло двигаться равноускоренно?

\(t\), с012345
\(x_1\), м0246810
\(x_2\), м000000
\(x_3\), м01491625
\(x_4\), м020\(-2\)02
1) 1

2) 2

3) 3

4) 4

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Равноускоренное движение описывается квадратичной зависимостью координаты от времени.

зад 2 Центростремительное ускорение (A2)

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 Сила тяготения на орбите (A3)

Механика › ТяготениеЗакон всемирного тяготения, невесомостьСпутники, космические скоростисложность 1/10

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 трёх земных радиусов от её центра? 1) 0 Н

2) 240 Н

3) 180 Н

4) 80 Н

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Сила тяготения обратно пропорциональна квадрату расстояния до центра Земли.

зад 4 Импульс шаров (A4)

Механика › Законы сохраненияНеупругие столкновенияИмпульс, закон сохранения импульсасложность 1/10

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 сохраняется; сложите векторы импульсов шаров до удара.

зад 5 Скорость санок у подножия (A5)

Механика › Законы сохраненияМеханическая энергия, консервативные системыВертикальное движение, свободное падениесложность 1/10

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
Подсказка

Запишите закон сохранения механической энергии для начала и подножия горки.

зад 6 Период колебаний энергии (A6)

Колебания и волны › Механические колебанияПружинный маятник, массивная пружинаМалые колебания, период через энергиюсложность 1/10

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
Подсказка

Период колебаний пружинного маятника \(T = 2\pi\sqrt{m/k}\); период колебаний потенциальной энергии вдвое меньше периода колебаний маятника.

зад 7 Радиус поворота автомобиля (A7)

Механика › ДинамикаДвижение автомобиля: сцепление, мощностьСила трения: покой и проскальзываниесложность 1/10

Коэффициент трения резины колёс 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
Подсказка

Максимальное центростремительное ускорение при повороте без скольжения равно \(\mu g\).

зад 8 Кинетическая энергия молекул (A8)

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 теплового движения молекул пропорциональна абсолютной температуре.

зад 9 Изотерма и изобара (A9)

Термодинамика и молекулярная физика › Идеальный газИзопроцессыУравнение состояниясложность 1/10

Один моль разреженного газа сначала изотермически расширяется, а затем изобарно нагревается. На каком из рисунков изображён график этих процессов?

Рисунок
▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Изотерма на графике \(p(V)\) — гипербола; изобара на графике \(V(T)\) — прямая, выходящая из начала координат.

зад 10 Нагревание вещества (A10)

Термодинамика и молекулярная физика › Фазовые переходыПлавление и кристаллизацияКоличество теплоты, уравнение теплового балансасложность 1/10

Твёрдое 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 твёрдом состояниях

2) только в твёрдом состоянии

3) только в жидком состоянии

4) только в газообразном состоянии

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

На участке, где температура не меняется, вещество плавится; в этот момент оно находится в смеси фаз.

зад 11 Внутренняя энергия газа (A11)

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

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
Подсказка

Запишите первое начало термодинамики через изменение внутренней энергии, теплоту и работу внешних сил.

зад 12 Давление водяного пара (A12)

Термодинамика и молекулярная физика › Фазовые переходыВлажность воздуха, точка росыНасыщенный парсложность 1/10

Относительная влажность воздуха в помещении равна 70% при температуре воздуха в нём 20 \(^\circ\)C. Пользуясь таблицей давления насыщенных паров воды, определите давление водяных паров в помещении.

\(t\), \(^\circ\)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 равна отношению плотности (давления) водяного пара к давлению насыщенного пара при той же температуре.

зад 13 Силы взаимодействия зарядов (A13)

Электростатика › Поле зарядовЗакон Кулонасложность 1/10

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
Подсказка

Сила Кулона пропорциональна произведению модулей зарядов.

зад 14 Токи в резисторах (A14)

Электрические цепи › Постоянный токЗакон Ома, сопротивлениеВычисление сопротивлений, симметрия, бесконечные цепочкисложность 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) \(I_1 = \frac{1}{2} I_2\)

2) \(I_1 = 4 I_2\)

3) \(I_1 = I_2\)

4) \(I_1 = \frac{1}{4} I_2\)

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

При последовательном соединении сила тока одинакова во всех элементах цепи.

зад 15 Закон Фарадея (A15)

Магнетизм и индукция › Электромагнитная индукцияВихревое электрическое поле, закон ФарадеяЭДС движения: рельсы, перемычки, рамкисложность 1/10

С использованием закона Фарадея для электромагнитной индукции (\(\mathcal{E}_{\text{инд}} = -\dfrac{\Delta\Phi}{\Delta t}\)) 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 идёт ток

3) отклонение магнитной стрелки, расположенной вблизи проводника с током параллельно ему

4) возникновение силы, действующей на движущуюся заряженную частицу в магнитном поле

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Ток индукции возникает при изменении магнитного потока через контур.

зад 16 Период колебательного контура (A16)

Электрические цепи › Колебательный контур и переменный токЭлектромагнитные колебания, колебательный контурсложность 1/10

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, ёмкости 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 собственных колебаний \(T = 2\pi\sqrt{LC}\): нужны наименьшие \(L\) и \(C\).

зад 17 Показатель преломления призмы (A17)

Геометрическая оптика › ПреломлениеЗакон преломленияМалые углы: пластины, призмысложность 1/10

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

Рисунок

1) \(\dfrac{CD}{AB}\)

2) \(\dfrac{OB}{OD}\)

3) \(\dfrac{AB}{CD}\)

4) \(\dfrac{OD}{OB}\)

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Выразите синусы углов падения и преломления через отрезки на окружности с центром в точке \(O\).

зад 18 Свет от движущегося зеркала (A18)

Геометрическая оптика › ОтражениеПлоское зеркалоПреобразования Лоренца, сложение скоростейсложность 1/10

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) \(c\sqrt{1 - \upsilon^2/c^2}\)

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Скорость света одинакова во всех инерциальных системах отсчёта (постулат Эйнштейна).

зад 19 Отношение масс частиц (A19)

Электростатика › Движение заряженных частицДвижение в электрическом полеЗаконы Ньютона, силысложность 1/10

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 этих частиц \(\dfrac{m_2}{m_1}\), если отношение их ускорений \(\dfrac{a_2}{a_1} = \dfrac{1}{2}\). 1) 1

2) 8

3) 16

4) 4

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Ускорение заряженной частицы в электрическом поле равно \(a = qE/m\).

зад 20 Состав атома бериллия (A20)

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; в нейтральном атоме число электронов равно числу протонов.

зад 21 Доля распавшихся атомов (A21)

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 Радиоактивный распад радона (A22)

Атомная, ядерная и квантовая физика › Атом и ядроЯдерные реакции, дефект массРадиоактивный распадсложность 1/10

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, а заряд — на 2; при \(\beta\)-распаде заряд увеличивается на 1.

зад 23 Фотоэффект при росте частоты (A23)

Атомная, ядерная и квантовая физика › ФотоныФотоэффектсложность 1/10

В опытах по фотоэффекту взяли пластину из металла с работой выхода 3,5 эВ и стали освещать её светом частоты \(3 \cdot 10^{14}\) 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
Подсказка

Число фотоэлектронов за секунду зависит от числа падающих фотонов, то есть от интенсивности, а не от частоты.

зад 24 Подключение вольтметра (A24)

Электрические цепи › Постоянный токАмперметры, вольтметры, мостыЗакон Ома, сопротивлениесложность 1/10

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 подключается параллельно участку цепи, напряжение на котором измеряется.

зад 25 Жёсткость пружины по графику (A25)

Механика › ДинамикаСила упругости, пружины и их соединенияОбработка данных, линеаризация графиковсложность 1/10

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.

Рисунок

Какое(-ие) из утверждений соответствует(-ют) результатам опыта?

А. Жёсткость 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
Подсказка

По графику найдите \(l_0\) (точка минимума) и коэффициент \(k\) по наклону ветви графика.

зад 26 Газ при нагревании (B1)

Термодинамика и молекулярная физика › Идеальный газИзопроцессыВнутренняя энергиясложность 3/10

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 газаПлотность газаВнутренняя энергия газа

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

При постоянном давлении объём пропорционален температуре; внутренняя энергия одноатомного идеального газа пропорциональна температуре.

зад 27 Графики брошенного шарика (B2)

Механика › КинематикаБаллистика: бросок под угломГрафики движения, путь как площадьсложность 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 скорости линейна по времени; кинетическая энергия и потенциальная энергия связаны с квадратом скорости и высотой.

зад 28 Скорость поезда в начале торможения (B3)

Механика › КинематикаРавноускоренное движениеНеравномерное движение, скорость как производнаясложность 3/10

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
Подсказка

При равнозамедленном движении из состояния скорости \(v_0\) до нуля путь пропорционален \(v_0^2\).

зад 29 Объём сосуда с газом (B4)

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

Идеальный одноатомный газ находится в сосуде под давлением \(2 \cdot 10^{3}\) Па. Его внутренняя энергия равна 1,8 кДж. Определите объём сосуда.

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

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

зад 30 Напряжение при разомкнутой цепи (B5)

Электрические цепи › Постоянный токЭквивалентный источникЗакон Ома, сопротивлениесложность 3/10

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 покажет вольтметр при разомкнутой цепи?

Рисунок
▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

При разомкнутой цепи ток равен нулю, и вольтметр показывает ЭДС источника.

зад 31 Реостат и трансформатор (C1)

Магнетизм и индукция › Электромагнитная индукцияВихревое электрическое поле, закон ФарадеяТрансформаторсложность 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 \(\mathcal{E}\).

Рисунок
▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Перемещение ползунка меняет сопротивление реостата и ток в первичной обмотке трансформатора; изменяющийся ток создаёт переменный магнитный поток во вторичной обмотке.

зад 32 Летающий велосипедист (C2)

Механика › КинематикаБаллистика: бросок под угломМеханическая энергия, консервативные системысложность 5/10

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. Какова дальность полёта \(S\)? Сопротивлением воздуха и трением пренебречь.

Рисунок
▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Запишите закон сохранения энергии для спуска по трамплину и формулу дальности полёта, достигающей максимума при угле \(45^\circ\).

зад 33 Воздушный шар (C3)

Термодинамика и молекулярная физика › Идеальный газВоздушный шар, подъёмная силаУравнение состояниясложность 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 \(^\circ\)C. (Площадь сферы \(S = 4\pi r^2\), объём шара \(V = \dfrac{4}{3}\pi r^3\).)

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Условие подъёма: сила Архимеда равна весу оболочки и груза газа; используйте уравнение состояния при одинаковых \(p\) и \(T\).

зад 34 Заряженный шарик в поле (C4)

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

Полый шарик массой \(m = 0{,}4\) г с зарядом \(q = 8\) нКл движется в горизонтальном однородном электрическом поле, напряжённость которого \(E = 500\) кВ/м. Какой угол \(\alpha\) образует с вертикалью траектория шарика, если его начальная скорость равна нулю?

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

На шарик действуют сила тяжести и сила со стороны поля; при нулевой начальной скорости траектория — прямая, направленная по равнодействующей.

зад 35 Изображение маятника на экране (C5)

Геометрическая оптика › ЛинзыПродольное увеличение, скорость изображенияМатематический и физический маятниксложность 5/10

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

Скорость изображения связана со скоростью груза через продольное или поперечное увеличение линзы; максимальная скорость груза равна \(A\omega\).

зад 36 Напряжение запирания (C6)

Атомная, ядерная и квантовая физика › ФотоныФотоэффектЭнергия и импульс фотона, эффект Комптонасложность 5/10

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
Подсказка

Запирающее напряжение находится из уравнения Эйнштейна: \(eU = h\nu - A_{\text{вых}}\).

Источник: ЕГЭ по физике 2010, реальный вариант, вариант 129 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.