зад 1 Путь по графику скорости (А1)
На рисунке представлен график зависимости скорости \(\upsilon\) автомобиля от времени \(t\). Определите по графику путь, пройденный автомобилем, в интервале времени от 1 до 3 с.

1) 10 м 2) 15 м 3) 20 м 4) 25 м
▶ПодсказкаСкрыть
На участке от 1 до 3 с скорость постоянна; путь равен скорости, умноженной на время.
зад 2 Движение поезда (А2)
Мяч, неподвижно лежавший на полу вагона движущегося поезда, покатился вправо, если смотреть по ходу поезда. Как изменилось движение поезда?
1) Скорость поезда увеличилась. 2) Скорость поезда уменьшилась.
3) Поезд повернул влево. 4) Поезд повернул вправо.
▶ПодсказкаСкрыть
Мяч сохраняет свою скорость относительно земли, а относительно вагона начинает двигаться в сторону, противоположную изменению скорости вагона.
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) 0,1 2) 0,2 3) 0,3 4) 0,4
▶ПодсказкаСкрыть
Сила трения скольжения равна \(\mu m g\): по наклону графика найдите \(\mu\).
зад 4 Сила тяготения (А4)
Два маленьких шарика находятся на расстоянии \(r\) друг от друга. Как нужно изменить это расстояние, чтобы сила гравитационного притяжения шариков увеличилась в 4 раза?
1) увеличить в 2 раза 2) уменьшить в 2 раза 3) увеличить в 4 раза 4) уменьшить в 4 раза
▶ПодсказкаСкрыть
Сила всемирного тяготения обратно пропорциональна квадрату расстояния.
зад 5 Масса грузовика (А5)
Легковой автомобиль и грузовик движутся по мосту со скоростями \(\upsilon_1 = 108\) км/ч и \(\upsilon_2 = 54\) км/ч. Масса легкового автомобиля \(m_1 = 1000\) кг. Какова масса грузовика, если отношение значений потенциальной энергии грузовика и автомобиля относительно уровня воды равно 4?
1) 1000 кг 2) 2000 кг 3) 3000 кг 4) 4000 кг
▶ПодсказкаСкрыть
Потенциальная энергия зависит от массы и высоты, а скорости в условии нужны только для того, чтобы сбить с толку.
зад 6 Частота колебаний шара (А6)
В таблице представлены данные о зависимости от времени координаты \(x\) металлического шара, колеблющегося вдоль оси \(Ox\).
| \(t\), с | \(0{,}0\) | \(0{,}2\) | \(0{,}4\) | \(0{,}6\) | \(0{,}8\) | \(1{,}0\) | \(1{,}2\) | \(1{,}4\) | \(1{,}6\) | \(1{,}8\) | \(2{,}0\) | \(2{,}2\) | \(2{,}4\) | \(2{,}6\) | \(2{,}8\) | \(3{,}0\) | \(3{,}2\) |
| \(x\), см | \(0\) | \(1\) | \(3\) | \(6\) | \(8\) | \(9\) | \(8\) | \(6\) | \(3\) | \(1\) | \(0\) | \(-1\) | \(-3\) | \(-6\) | \(-8\) | \(-9\) | \(-8\) |
Какова частота колебаний шара?
1) 1 Гц 2) 0,25 Гц 3) 0,3 Гц 4) 0,5 Гц
▶ПодсказкаСкрыть
Период — это промежуток между повторениями состояния; найдите его по таблице и обратите его.
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 \(\mu m g\).
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 средней кинетической энергией теплового движения молекул и их концентрацией.
зад 9 Кипение воды в кастрюле (А9)
На газовой плите стоит широкая кастрюля с водой, закрытая крышкой. Если воду из неё перелить в узкую кастрюлю, то вода будет закипать заметно дольше, чем если бы осталась в широкой. Этот факт объясняется тем, что
1) уменьшается площадь поверхности воды и, следовательно, испарение идёт менее активно
2) уменьшается площадь нагревания и, следовательно, уменьшается скорость нагревания воды
3) заметно увеличивается глубина слоя воды и, следовательно, вода прогревается менее равномерно
4) существенно увеличивается необходимое давление насыщенного пара в пузырьках и, следовательно, воде у дна надо нагреваться до более высокой температуры
▶ПодсказкаСкрыть
Подумайте, через какую поверхность дно кастрюли передаёт тепло воде и как меняется её площадь.
зад 10 Внутренняя энергия воды (А10)
Внутренняя энергия воды в стакане увеличивается, если стакан с водой
1) накрыть крышкой 2) привести в движение 3) поднять над поверхностью Земли 4) нагреть
▶ПодсказкаСкрыть
Внутренняя энергия зависит от температуры и агрегатного состояния вещества, но не от положения тела и скорости его движения как целого.
зад 11 Первый закон термодинамики (А11)
Газ в сосуде сжали, совершив работу 25 Дж. Внутренняя энергия газа при этом увеличилась на 30 Дж. Следовательно, газ
1) получил извне количество теплоты, равное 5 Дж 2) получил извне количество теплоты, равное 55 Дж
3) отдал окружающей среде количество теплоты, равное 5 Дж 4) отдал окружающей среде количество теплоты, равное 55 Дж
▶ПодсказкаСкрыть
Запишите первый закон термодинамики: \(Q = \Delta U + A'\), где \(A'\) — работа самого газа.
зад 12 Объём газа на 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) \(V_2=\dfrac{8}{3}V_1\) 2) \(V_2=\dfrac{3}{8}V_1\) 3) \(V_2=\dfrac{4}{3}V_1\) 4) \(V_2=\dfrac{3}{4}V_1\)
▶ПодсказкаСкрыть
Из уравнения состояния \(pV=\nu RT\) объём пропорционален \(T/p\); сравните отношения \(p\) и \(T\) в двух состояниях по сетке графика.
зад 13 Заряженные шарики (А13)
Два одинаковых легких шарика подвешены на шелковых нитях. Шарики зарядили одинаковыми одноименными зарядами. На каком(-их) рисунке(-ах) изображены эти шарики?

1) только Б 2) только В 3) А и Б 4) Б и В
▶ПодсказкаСкрыть
Одноимённые заряды отталкиваются, и нити должны расходиться; подумайте, какое расположение совместимо с равновесием обоих шариков.
зад 14 Сила тока по графику заряда (А14)
По проводнику течет постоянный электрический ток. Величина заряда, проходящего через проводник, растет с течением времени согласно графику, представленному на рисунке. Сила тока в проводнике равна

1) 96 А 2) 48 А 3) 1,5 А 4) 0,67 А
▶ПодсказкаСкрыть
Сила постоянного тока равна заряду, делённому на время: \(I = q/t\).
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 \(\downarrow\)
▶ПодсказкаСкрыть
Точка D лежит справа от правого проводника; найдите поля обоих проводников в ней по правилу буравчика и сложите их.
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
Формула Томсона: \(T = 2\pi\sqrt{LC}\).
зад 17 Угол между лучами (А17)
Луч света падает на плоское зеркало. Угол отражения равен 25°. Угол между падающим и отраженным лучами равен
1) 40° 2) 50° 3) 75° 4) 115°
▶ПодсказкаСкрыть
Угол отсчитывается от перпендикуляра к поверхности зеркала, а не от самой поверхности.
зад 18 Интерференция ламп накаливания (А18)
Интерференцию световых волн, создаваемых двумя лампами накаливания, \underline{нельзя} наблюдать, так как световые волны, излучаемые ими,
1) неполяризованы 2) некогерентны 3) слишком малой интенсивности 4) слишком большой интенсивности
▶ПодсказкаСкрыть
Для устойчивой интерференционной картины нужны постоянная разность фаз между волнами.
зад 19 Импульсы частиц в поле (А19)
Две частицы с отношением зарядов \(\dfrac{q_2}{q_1}=2\) 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 модулей импульсов частиц \(\dfrac{p_2}{p_1}\), если радиусы их траекторий одинаковы, а отношение модулей индукции \(\dfrac{B_2}{B_1}=2\).
1) 1 2) 2 3) 8 4) 4
▶ПодсказкаСкрыть
Радиус траектории в магнитном поле: \(R = p/(|q|B)\).
зад 20 Энергия фотонов (А20)
Как изменится энергия фотонов в пучке света при увеличении длины световой волны в вакууме в 2 раза?
1) увеличится в 2 раза 2) уменьшится в 2 раза 3) увеличится в 4 раза 4) уменьшится в 4 раза
▶ПодсказкаСкрыть
Энергия фотона \(E = hc/\lambda\) обратно пропорциональна длине волны.
зад 21 Схема атома бериллия (А21)
На рисунке изображены схемы четырех атомов, соответствующие модели атома Резерфорда. Черными точками обозначены электроны. Атому \({}^{7}_{4}\text{Be}\) соответствует схема (номера схем 1)–4) указаны на рисунке).

▶ПодсказкаСкрыть
Число электронов в нейтральном атоме равно зарядовому числу ядра, то есть номеру элемента в таблице Менделеева.
зад 22 Период полураспада эрбия (А22)
Дан график зависимости числа нераспавшихся ядер эрбия \({}^{172}_{68}\text{Er}\) от времени. Каков период полураспада этого изотопа?

1) 25 часов 2) 50 часов 3) 75 часов 4) 100 часов
▶ПодсказкаСкрыть
Период полураспада — время, за которое число нераспавшихся ядер уменьшается вдвое.
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 | \(5{,}5\) | \(6{,}9\) |
Постоянная Планка по результатам этого эксперимента равна
1) \(6{,}6\cdot10^{-34}\) Дж\(\cdot\)с 2) \(5{,}7\cdot10^{-34}\) Дж\(\cdot\)с 3) \(6{,}3\cdot10^{-34}\) Дж\(\cdot\)с 4) \(6{,}0\cdot10^{-34}\) Дж\(\cdot\)с
▶ПодсказкаСкрыть
Уравнение Эйнштейна: \(h\nu = A_{\text{вых}} + eU\); для двух точек разность \(eU\) даёт \(h\) через разность частот.
зад 24 Психрометр и влажность (А24)
На фотографии представлены два термометра, используемые для определения относительной влажности воздуха с помощью психрометрической таблицы, в которой влажность указана в процентах.


Каковы будут показания правого термометра при той же температуре воздуха и относительной влажности 68%?
1) 26°C 2) 22°C 3) 18°C 4) 16°C
▶ПодсказкаСкрыть
Сначала по показаниям сухого термометра и разности показаний найдите влажность по таблице, затем обратной операцией — показания влажного термометра при влажности 68%.
зад 25 Рычаг и погрешности (А25)
Ученику предложили определить, какая сила \(\vec F\), приложенная к свободному концу изображенного на рисунке рычага, уравновесит груз массой 0,5 кг. На основании теоретических расчетов ученик пришел к выводу, что \(F = 2{,}5\) Н. Далее он провел эксперимент: положил на подставку тяжелый металлический стержень длиной 30 см, к короткому его концу подвесил груз массой 0,5 кг, а вдвое более длинный конец стержня стал тянуть вниз с помощью динамометра. При равновесии рычага динамометр показал значение силы, равное 0,8 Н. Погрешности измерения длин, массы груза и силы равнялись соответственно 1 мм, 1 г и 0,1 Н. Какой вывод можно сделать из эксперимента?

1) Погрешности измерений силы и длины оказались слишком большими, чтобы проверить верность расчетов.
2) Экспериментальная установка не соответствует теоретической модели, используемой при расчете.
3) При расчете была допущена математическая ошибка.
4) С учетом погрешностей измерения силы и длины эксперимент подтвердил теоретические расчеты.
▶ПодсказкаСкрыть
Сравните момент силы груза относительно опоры с моментом силы динамометра и учтите погрешности измерений.
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 1 к точке 2? Для каждой величины определите соответствующий характер ее изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется. Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

| Кинетическая энергия груза маятника | Скорость груза | Жесткость пружины |
▶ПодсказкаСкрыть
Жёсткость пружины от положения груза не зависит; кинетическая энергия максимальна там, где максимальна скорость.
зад 27 Преломление света (В2)
Пучок света переходит из воздуха в воду. Частота световой волны – \(\nu\), скорость света в воздухе – \(c\), 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.
А) длина волны света в воздухе Б) длина волны света в воде
1) \(\dfrac{c}{\nu}\) 2) \(\dfrac{c}{n\cdot\nu}\) 3) \(\dfrac{n\cdot c}{\nu}\) 4) \(\dfrac{c\cdot\nu}{n}\)
| А | Б |
▶ПодсказкаСкрыть
Частота при переходе из одной среды в другую не меняется, а скорость света в воде равна \(c/n\).
зад 28 Минимальный радиус поворота (В3)
Автомобиль совершает поворот на горизонтальной дороге по дуге окружности. Каков минимальный радиус окружности траектории автомобиля при его скорости 36 м/с и коэффициенте трения автомобильных шин о дорогу 0,4?
▶ПодсказкаСкрыть
Сила трения покоя создаёт центростремительное ускорение; её предел равен \(\mu mg\).
зад 29 Молярная масса газа (В4)
В баллоне объемом 1,66 м\(^3\) находится 2 кг газа при давлении \(10^5\) Па и температуре 47°C. Какова молярная масса газа? Ответ выразите в г/моль и округлите до целых.
▶ПодсказкаСкрыть
Используйте уравнение Менделеева–Клапейрона \(pV = \dfrac{m}{M}RT\) и переведите температуру в кельвины.
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 Газ в цилиндре под поршнем (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.

▶ПодсказкаСкрыть
Сравните изменение \(U\) и \(Q\) на каждом участке с первым законом термодинамики и определите работу газа по знаку.
зад 32 Полёт с ветром (С2)
Если во время полета между двумя городами дует попутный ветер со скоростью 20 м/с, то самолет затрачивает на перелет между ними 6 ч. На сколько минут больше полетного времени затратит самолет, если будет дуть такой же боковой ветер перпендикулярно линии полета? Скорость самолета относительно воздуха постоянна и равна 328 км/ч.
▶ПодсказкаСкрыть
При боковом ветре путевая скорость самолёта вдоль линии полета уменьшается за счёт сноса: используйте теорему Пифагора для скоростей.
зад 33 Клапан и стержень (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 \(A\) (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 \(AB\) равно 0,1 м. Температура воздуха в цилиндре и снаружи не меняется и равна 300 К. Определите длину стержня, если его считать невесомым.

▶ПодсказкаСкрыть
Найдите массу закачанного воздуха за 580 с и давление, при котором клапан открывается; затем условие равновесия стержня относительно точки \(A\).
зад 34 Проверка 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?

▶ПодсказкаСкрыть
Найдите сопротивление внешней цепи и токи через амперметр и вольтметр, учитывая их собственные сопротивления.
зад 35 Заряд конденсатора (С5)
Период электромагнитных колебаний в идеальном колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки индуктивности, равен 6,3 мкс. Амплитуда колебаний заряда \(q_m = 5\cdot10^{-9}\) Кл. В момент времени \(t\) сила тока в катушке равна 3 мА. Найдите заряд конденсатора в этот момент.
▶ПодсказкаСкрыть
Колебания заряда и тока сдвинуты по фазе на \(\pi/2\); сохраняется полная энергия контура.
зад 36 Частота перехода между уровнями (С6)
На рисунке представлены энергетические уровни электронной оболочки атома и указаны частоты света, излучаемого и поглощаемого при переходах между ними. Какова частота \(\nu_{13}\), если \(\nu_{24} = 4\cdot10^{14}\) Гц, \(\nu_{32} = 3\cdot10^{14}\) Гц, а при переходе с уровня \(E_4\) на уровень \(E_1\) излучается свет длиной волны \(\lambda = 360\) нм?

▶ПодсказкаСкрыть
Энергия фотона \(h\nu\) при переходе равна разности энергий уровней; складывайте разности уровней по цепочке \(E_1 \to E_4\).
Источник: ЕГЭ по физике 2010, реальный вариант, вариант 152 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.