зад 1 Путь по графику (А1)
На рисунке представлен график зависимости скорости \(\upsilon\) автомобиля от времени \(t\). Определите по графику путь, пройденный автомобилем в интервале времени от 0 до 3 с.
\includegraphics{1-grafik.png}
▶ПодсказкаСкрыть
Путь при движении с переменной скоростью равен площади под графиком \(\upsilon(t)\) на нужном интервале времени.
▶ОтветСкрыть
4
зад 2 Мяч в вагоне (А2)
Мяч, неподвижно лежавший на полу вагона поезда, движущегося относительно Земли, покатился назад против хода поезда. Это произошло в результате того, что скорость поезда относительно Земли 1) увеличилась 2) уменьшилась 3) не изменилась 4) изменилась по направлению
▶ПодсказкаСкрыть
Мяч покатился назад относительно вагона, значит, вагон начал двигаться быстрее (мяч по инерции отстал).
▶ОтветСкрыть
1
зад 3 Коэффициент трения (А3)
При исследовании зависимости силы трения скольжения \(F_{\text{тр}}\) стального бруска по горизонтальной поверхности стола от массы \(m\) бруска получен график, представленный на рисунке. Согласно графику, в этом исследовании коэффициент трения приблизительно равен 1) 0,10 2) 0,02 3) 1,00 4) 0,20
\includegraphics{3-grafik.png}
▶ПодсказкаСкрыть
Сила трения \(F_{\text{тр}} = \mu m g\): по графику найдите наклон прямой и разделите на \(g\).
▶ОтветСкрыть
1
зад 4 Гравитационное притяжение (А4)
Два маленьких шарика находятся на некотором расстоянии \(l\) друг от друга. На каком расстоянии находятся шарики с вдвое большими массами, если сила их гравитационного притяжения такая же? 1) \(4l\) 2) \(\dfrac{1}{4}l\) 3) \(2l\) 4) \(\dfrac{1}{2}l\)
▶ПодсказкаСкрыть
Сила тяготения \(F = G m_1 m_2 / r^2\) при удвоении обеих масс возрастает в 4 раза; чтобы сила не менялась, \(r^2\) должно возрасти в 4 раза.
▶ОтветСкрыть
3
зад 5 Масса грузовика (А5)
Легковой автомобиль и грузовик движутся по мосту, причем масса автомобиля \(m_1 = 1000\) кг. Какова масса грузовика, если отношение значений потенциальной энергии грузовика и автомобиля относительно уровня воды равно 2,5? 1) 2500 кг 2) 4500 кг 3) 5000 кг 4) 6250 кг
▶ПодсказкаСкрыть
Потенциальная энергия \(E_p = mgh\); высоты одинаковы, значит, отношение энергий равно отношению масс.
▶ОтветСкрыть
1
зад 6 Период энергии пружинного маятника (А6)
Период колебаний потенциальной энергии пружинного маятника 1 с. Каким будет период ее 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 колебаний маятника \(T = 2\pi\sqrt{m/k}\) не меняется, если \(m\) и \(k\) увеличиваются в одно и то же число раз. Период энергии в два раза короче периода колебаний маятника.
▶ОтветСкрыть
1
зад 7 Ящик на полу (А7)
На горизонтальном полу стоит ящик массой 10 кг. Коэффициент трения скольжения между полом и ящиком равен 0,25. К ящику в горизонтальном направлении прикладывают силу 20 Н. При этом ящик 1) останется в покое 2) будет двигаться равномерно 3) будет двигаться с ускорением 1,5 м/с\(^2\) 4) будет двигаться с ускорением 1 м/с\(^2\)
▶ПодсказкаСкрыть
Сравните приложенную силу с максимальной силой трения покоя \(\mu m g\).
▶ОтветСкрыть
1
зад 8 Давление газа при охлаждении (А8)
При понижении температуры газа в запаянном сосуде давление газа уменьшается. Это уменьшение давления объясняется тем, что 1) уменьшается объем сосуда за счет остывания его стенок 2) уменьшается энергия теплового движения молекул газа 3) уменьшаются размеры молекул газа при его охлаждении 4) уменьшается энергия взаимодействия молекул газа друг с другом
▶ПодсказкаСкрыть
Давление газа определяется интенсивностью ударов молекул о стенки, которая зависит от средней кинетической энергии теплового движения.
▶ОтветСкрыть
2
зад 9 Кипячение в широкой кастрюле (А9)
На газовой плите стоит узкая кастрюля с водой, закрытая крышкой. Если воду из неё перелить в широкую кастрюлю и тоже закрыть, то вода закипит заметно быстрее, чем если бы она осталась в узкой. Этот факт объясняется тем, что 1) увеличивается площадь нагревания и, следовательно, увеличивается скорость нагревания воды 2) существенно уменьшается необходимое давление насыщенного пара в пузырьках и, следовательно, воде у дна надо нагреваться до менее высокой температуры 3) увеличивается площадь поверхности воды и, следовательно, испарение идёт более активно 4) заметно уменьшается глубина слоя воды и, следовательно, пузырьки пара быстрее добираются до поверхности
▶ПодсказкаСкрыть
Подумайте, от чего зависит скорость подвода теплоты к воде при одинаковой мощности горелки.
▶ОтветСкрыть
1
зад 10 Внутренняя энергия (А10)
В каком случае внутренняя энергия воды \underline{не изменяется}? 1) при ее переходе из жидкого состояния в твердое 2) при увеличении скорости сосуда с водой 3) при увеличении количества воды в сосуде 4) при сжатии воды в сосуде
▶ПодсказкаСкрыть
Внутренняя энергия зависит от температуры, агрегатного состояния и числа частиц, но не от скорости движения сосуда как целого.
▶ОтветСкрыть
2
зад 11 Изменение внутренней энергии газа (А11)
Газ в тепловом двигателе получил количество теплоты 300 Дж и совершил работу 36 Дж. Как изменилась внутренняя энергия газа? 1) уменьшилась на 264 Дж 2) уменьшилась на 336 Дж 3) увеличилась на 264 Дж 4) увеличилась на 336 Дж
▶ПодсказкаСкрыть
Первый закон термодинамики: \(\Delta U = Q - A\).
▶ОтветСкрыть
3
зад 12 Объём газа по диаграмме (А12)
В сосуде находится некоторое количество идеального газа. Как изменится объем газа, если он перейдет из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок)? 1) \(V_2 = 2V_1\) 2) \(V_2 = \dfrac{4}{3}V_1\) 3) \(V_2 = \dfrac{3}{8}V_1\) 4) \(V_2 = \dfrac{8}{3}V_1\)
\includegraphics{12-diagramma.png}
▶ПодсказкаСкрыть
Используйте уравнение состояния \(pV = \nu RT\): объём пропорционален \(T/p\); сравните отношения \(T/p\) в точках 1 и 2 по графику.
▶ОтветСкрыть
4
зад 13 Заряды шариков (А13)
На рисунке изображены три пары одинаковых легких шариков, заряды которых равны по модулю. Шарики подвешены на шелковых нитях. Знак заряда одного из шариков каждой пары указан на рисунке. В каком(-их) случае(-ях) заряд другого шарика положителен? 1) только А 2) Б и В 3) только Б 4) А и В
\includegraphics{13-shariki.png}
▶ПодсказкаСкрыть
Шарики одной пары отталкиваются, если заряды одноимённые, и притягиваются, если разноимённые; смотрите на угол отклонения нитей.
▶ОтветСкрыть
3
зад 14 Сила тока по графику заряда (А14)
По проводнику течет постоянный электрический ток. Величина заряда, проходящего через проводник, возрастает с течением времени согласно графику. Сила тока в проводнике равна 1) 1 А 2) 1,5 А 3) 4 А 4) 6 А
\includegraphics{14-grafik.png}
▶ПодсказкаСкрыть
Сила постоянного тока равна \(I = q/t\), то есть наклону графика \(q(t)\).
▶ОтветСкрыть
3
зад 15 Магнитное поле двух токов (А15)
По двум тонким прямым проводникам, параллельным друг другу, текут одинаковые токи \(i\) (см. рисунок), направление которых указано стрелками. Как направлен вектор индукции создаваемого ими магнитного поля в точке D? 1) вверх \(\uparrow\) 2) к нам \(\odot\) 3) от нас \(\otimes\) 4) вниз \(\downarrow\)
\includegraphics{15-provodniki.png}
▶ПодсказкаСкрыть
Найдите направление поля каждого провода по правилу правой руки и сложите векторы в точке D.
▶ОтветСкрыть
2
зад 16 Период контура (А16)
Колебательный контур состоит из конденсатора электроемкостью \(C\) и катушки индуктивностью \(L\). Если емкость конденсатора уменьшить в 2 раза, а индуктивность катушки в 2 раза увеличить, то период свободных электромагнитных колебаний в этом контуре 1) не изменится 2) увеличится в 4 раза 3) уменьшится в 2 раза 4) увеличится в 2 раза
▶ПодсказкаСкрыть
Период \(T = 2\pi\sqrt{LC}\) зависит от произведения \(LC\).
▶ОтветСкрыть
1
зад 17 Угол между лучами (А17)
Луч света падает на плоское зеркало. Угол падения равен 20°. Чему равен угол между падающим и отраженным лучами? 1) 40° 2) 50° 3) 70° 4) 110°
▶ПодсказкаСкрыть
Угол отражения равен углу падения; угол между лучами равен сумме углов падения и отражения.
▶ОтветСкрыть
1
зад 18 Явление в узкой щели (А18)
Параллельный пучок монохроматического света падает на препятствие с узкой щелью. На экране за препятствием, кроме центральной светлой полосы, наблюдается чередование светлых и темных полос. Данное явление связано с 1) поляризацией света 2) дифракцией света 3) дисперсией света 4) преломлением света
▶ПодсказкаСкрыть
Чередование светлых и тёмных полос за узкой щелью — результат огибания волнами препятствий.
▶ОтветСкрыть
2
зад 19 Отношение радиусов (А19)
Две частицы с одинаковыми зарядами и отношением масс \(\dfrac{m_2}{m_1} = 4\) влетели в однородные магнитные поля, векторы магнитной индукции которых перпендикулярны их скоростям: первая — в поле с индукцией \(\vec B_1\), вторая — в поле с индукцией \(\vec B_2\). Найдите отношение радиусов траекторий частиц \(\dfrac{R_2}{R_1}\), если их скорости одинаковы, а отношение модулей индукции \(\dfrac{B_2}{B_1} = 4\). 1) 1 2) 2 3) 8 4) 4
▶ПодсказкаСкрыть
Радиус траектории в магнитном поле \(R = m\upsilon/(qB)\).
▶ОтветСкрыть
1
зад 20 Длина волны фотона (А20)
Как нужно изменить длину световой волны, чтобы энергия фотона в световом пучке увеличилась в 4 раза? 1) увеличить в 4 раза 2) увеличить в 2 раза 3) уменьшить в 2 раза 4) уменьшить в 4 раза
▶ПодсказкаСкрыть
Энергия фотона \(E = h c/\lambda\) обратно пропорциональна длине волны.
▶ОтветСкрыть
4
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
После каждого периода полураспада остаётся половина нераспавшихся ядер.
▶ОтветСкрыть
2
зад 22 Период полураспада по графику (А22)
Дан график зависимости числа нераспавшихся ядер полония \(^{213}_{84}\)Po от времени. Каков период полураспада этого изотопа? 1) 8 мкс 2) 2 мкс 3) 6 мкс 4) 4 мкс
\includegraphics{22-grafik.png}
▶ПодсказкаСкрыть
Период полураспада — интервал времени, за который число нераспавшихся ядер уменьшается вдвое.
▶ОтветСкрыть
4
зад 23 Постоянная Планка (А23)
Один из способов измерения постоянной Планка основан на определении максимальной кинетической энергии фотоэлектронов с помощью измерения напряжения, задерживающего их. В таблице представлены результаты одного из первых таких опытов.
| Задерживающее напряжение \(U\), В | 0,4 | 0,9 |
| Частота света \(\nu\), \(10^{14}\) Гц | 5,5 | 6,9 |
▶ПодсказкаСкрыть
Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта: \(h\nu = A_{\text{вых}} + eU\). Вычтите два уравнения одно из другого, чтобы исключить работу выхода.
▶ОтветСкрыть
2
зад 24 Показания термометра (А24)
На фотографии представлены два термометра, используемые для определения относительной влажности воздуха с помощью психрометрической таблицы, в которой влажность указана в процентах.
\includegraphics{24-termometry.png}
\includegraphics{24-tablica.png}
▶ПодсказкаСкрыть
По показаниям сухого термометра и разности показаний найдите влажность в таблице; обратная задача — по влажности 68% найдите разность и затем показания влажного термометра.
▶ОтветСкрыть
3
зад 25 Гипотеза о массе и объёме (А25)
Ученик предположил, что для сплошных тел из одного и того же вещества их масса прямо пропорциональна их объему. Для проверки этой гипотезы он взял бруски разных размеров из разных веществ. Результаты измерения объема брусков и их массы ученик отметил точками на координатной плоскости \(\{V, m\}\), как показано на рисунке. Погрешности измерения объема и массы равны соответственно 1 см\(^3\) и 1 г. Какой вывод можно сделать по результатам эксперимента? 1) С учетом погрешности измерений эксперимент подтвердил правильность гипотезы. 2) Условия проведения эксперимента не соответствуют выдвинутой гипотезе. 3) Погрешности измерений столь велики, что не позволили проверить гипотезу. 4) Эксперимент не подтвердил гипотезу.
\includegraphics{25-grafik.png}
▶ПодсказкаСкрыть
Сравните, проходит ли прямая пропорциональность через начало координат с учётом погрешностей.
▶ОтветСкрыть
2
зад 26 Пружинный маятник (В1)
Груз изображенного на рисунке пружинного маятника совершает гармонические колебания между точками 1 и 3. Как меняются кинетическая энергия груза маятника, скорость груза и жесткость пружины при движении груза маятника от точки 2 к точке 1? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличивается; 2) уменьшается; 3) не изменяется. Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
\includegraphics{26-pruzhina.png}
| Кинетическая энергия груза маятника | Скорость груза | Жесткость пружины |
▶ПодсказкаСкрыть
Жёсткость пружины не меняется при её деформации; кинетическая энергия максимальна в положении равновесия (точка 2).
зад 27 Длина волны света (В2)
Пучок света переходит из воды в воздух. Частота световой волны — \(\nu\), скорость света в воде — \(\upsilon\), показатель преломления воды относительно воздуха — \(n\). Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
| ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ | ФОРМУЛЫ |
| А) длина волны света в воздухе | 1) \(\dfrac{\upsilon}{n\nu}\) |
| Б) длина волны света в воде | 2) \(\dfrac{n\nu}{\upsilon}\) |
| 3) \(\dfrac{n\upsilon}{\nu}\) | |
| 4) \(\dfrac{\upsilon}{\nu}\) |
| А | Б |
▶ПодсказкаСкрыть
Частота при переходе света между средами не меняется; длина волны равна скорости, делённой на частоту.
зад 28 Максимальная скорость на повороте (В3)
Автомобиль совершает поворот на горизонтальной дороге по дуге окружности радиуса 81 м. Какова максимальная скорость автомобиля при коэффициенте трения автомобильных шин о дорогу 0,4? Ответ выразите в м/с.
▶ПодсказкаСкрыть
Максимальная скорость на повороте определяется условием \(m\upsilon^2/R = \mu m g\).
зад 29 Молярная масса газа (В4)
При температуре 10°С и давлении \(10^5\) Па плотность газа равна 2,5 кг/м\(^3\). Какова молярная масса газа? Ответ выразите в г/моль и округлите до целых.
▶ПодсказкаСкрыть
Из уравнения состояния \(pV = \dfrac{m}{M}RT\) выразите \(M\) через плотность \(\rho = m/V\).
зад 30 ЭДС батареи (В5)
При подключении электрической лампы к выводам гальванической батареи с внутренним сопротивлением 1 Ом сила тока в цепи 0,1 А, а напряжение на лампе 8,9 В. Найдите ЭДС гальванической батареи.
▶ПодсказкаСкрыть
Закон Ома для полной цепи: \(\varepsilon = U + Ir\).
зад 31 Изменение объёма газа (С1)
В цилиндре, закрытом подвижным поршнем, находится идеальный газ. На рисунке показана диаграмма, иллюстрирующая изменение внутренней энергии \(U\) газа и передаваемое ему количество теплоты \(Q\). Опишите изменение объема газа при его переходе из состояния 1 в состояние 2, а затем в состояние 3. Свой ответ обоснуйте, указав, какие физические закономерности вы использовали для объяснения.
\includegraphics{31-diagramma.png}
▶ПодсказкаСкрыть
Сравните изменение внутренней энергии (зависит от температуры) с полученной теплотой и работой газа по первому закону термодинамики.
зад 32 Скорость ветра (С2)
В безветренную погоду самолет затрачивает на перелет между городами 6 часов. Если во время полета дует боковой ветер перпендикулярно линии полета, то самолет затрачивает на перелет на 9 минут больше. Найдите скорость ветра, если скорость самолета относительно воздуха постоянна и равна 328 км/ч.
▶ПодсказкаСкрыть
При боковом ветре путевая скорость самолёта по линии полёта уменьшается за счёт сноса; используйте теорему Пифагора для скоростей.
зад 33 Длина стержня клапана (С3)
В цилиндр объемом 0,5 м\(^3\) насосом закачивается воздух со скоростью 0,002 кг/с. В верхнем торце цилиндра есть отверстие, закрытое предохранительным клапаном. Клапан удерживается в закрытом состоянии стержнем, который может свободно поворачиваться вокруг оси в точке А (см. рисунок). К свободному концу стержня подвешен груз массой 2 кг. Клапан открывается через 580 с работы насоса, если в начальный момент времени давление воздуха в цилиндре было равно атмосферному. Площадь закрытого клапаном отверстия \(5\cdot10^{-4}\) м\(^2\), расстояние АВ равно 0,1 м. Температура воздуха в цилиндре и снаружи не меняется и равна 300 К. Определите длину стержня, если его считать невесомым.
\includegraphics{33-klapan.png}
▶ПодсказкаСкрыть
Клапан открывается, когда сила давления воздуха на клапан уравновешивается моментом груза относительно точки А; массу воздуха в цилиндре найдите по расходу насоса и времени работы.
зад 34 Исправность приборов (С4)
При проведении лабораторной работы ученик собрал электрическую цепь по схеме на рисунке. Сопротивления \(R_1\) и \(R_2\) равны 20 Ом и 150 Ом соответственно. Сопротивление вольтметра равно 10 кОм, а амперметра — 0,4 Ом. ЭДС источника равна 36 В, а его внутреннее сопротивление — 1 Ом. На рисунке показаны шкалы приборов с показаниями, которые получил ученик. Исправны ли приборы или же какой-то из них даёт неверные показания?
\includegraphics{34-shkaly.png}
▶ПодсказкаСкрыть
Оцените по законам Ома и Кирхгофа показания приборов в этой схеме (с учётом их сопротивлений) и сравните с показаниями на шкалах.
зад 35 Ток в катушке (С5)
В идеальном колебательном контуре амплитуда колебаний силы тока в катушке индуктивности \(I_m = 5\) мА, а амплитуда напряжения на конденсаторе \(U_m = 2{,}0\) В. В момент времени \(t\) напряжение на конденсаторе равно 1,2 В. Найдите силу тока в катушке в этот момент.
▶ПодсказкаСкрыть
Полная энергия контура сохраняется: \(\dfrac{LI^2}{2} + \dfrac{CU^2}{2}\) постоянна; выразите \(I\) через \(I_m\), \(U\) и \(U_m\).
зад 36 Длина волны поглощаемого фотона (С6)
На рисунке представлены энергетические уровни электронной оболочки атома и указаны частоты фотонов, излучаемых и поглощаемых при переходах между ними. Какова длина волны фотонов, поглощаемых при переходе с уровня \(E_1\) на уровень \(E_4\), если \(\nu_{13} = 6\cdot10^{14}\) Гц, \(\nu_{24} = 4\cdot10^{14}\) Гц, \(\nu_{32} = 3\cdot10^{14}\) Гц?
\includegraphics{36-urovni.png}
▶ПодсказкаСкрыть
Частоты складываются по схеме уровней: при переходе \(E_1 \to E_4\) поглощается энергия, равная сумме энергий промежуточных переходов.
Источник: ЕГЭ по физике 2010, реальный вариант, вариант 134 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.