зад 1 Ускорение по графику (А1)
На графике приведена зависимость скорости тела от времени при прямолинейном движении. Определите ускорение тела.

1) \(4\ \text{м/с}^2\) 2) \(3\ \text{м/с}^2\) 3) \(6\ \text{м/с}^2\) 4) \(1\ \text{м/с}^2\)
▶ПодсказкаСкрыть
Ускорение равно отношению изменения скорости к времени, то есть наклону графика \(\upsilon(t)\).
зад 2 Равнодействующая при падении шарика (А2)
В системе отсчёта, связанной с Землёй, маленький шарик массой \(m\) падает с постоянной скоростью \(\upsilon\) в покоящейся вязкой жидкости, сила сопротивления которой равна по модулю \(F_c\). Равнодействующая всех сил, действующих на шарик, равна по модулю 1) \(F_c\) 2) \(mg\) 3) \(mg + F_c\) 4) \(0\)
▶ПодсказкаСкрыть
При постоянной скорости в инерциальной системе сумма всех сил равна нулю.
зад 3 Сила тяжести при горизонтальном броске (А3)
Камень массой 250 г брошен горизонтально с крыши трёхэтажного дома с начальной скоростью \(\upsilon = 10\) м/с. Модуль силы тяжести, действующей на камень в момент броска, равен 1) 0 2) 1 Н 3) 5 Н 4) 2,5 Н
▶ПодсказкаСкрыть
Сила тяжести равна \(mg\) и от скорости броска не зависит.
зад 4 Изменение импульса (А4)
Тело движется в инерциальной системе отсчёта. Результирующая всех сил, действующих на тело, совпадает по направлению со скоростью тела и равна по модулю 6 Н. За 5 с импульс тела увеличится на 1) 10 кг\(\cdot\)м/с 2) 60 кг\(\cdot\)м/с 3) 30 кг\(\cdot\)м/с 4) 12 кг\(\cdot\)м/с
▶ПодсказкаСкрыть
Изменение импульса равно импульсу силы: \(\Delta p = F\,\Delta t\).
зад 5 Кинетическая энергия падающего шарика (А5)
Шарик массой 150 г начинает падать с высоты 20 м из состояния покоя. Какова его кинетическая энергия в момент перед падением на землю, если сопротивление воздуха пренебрежимо мало? 1) 54 Дж 2) 24 Дж 3) 30 Дж 4) 42 Дж
▶ПодсказкаСкрыть
Без сопротивления полная механическая энергия сохраняется; вся потенциальная энергия переходит в кинетическую.
зад 6 Максимум кинетической энергии маятника (А6)
Математический маятник с периодом колебаний \(T\) отклонили на небольшой угол от положения равновесия и отпустили без начальной скорости (см. рисунок). Через какое время после этого кинетическая энергия маятника в первый раз достигнет максимума? Сопротивлением воздуха пренебречь.

1) \(\dfrac{1}{4}T\) 2) \(\dfrac{1}{8}T\) 3) \(\dfrac{1}{16}T\) 4) \(\dfrac{1}{2}T\)
▶ПодсказкаСкрыть
Кинетическая энергия максимальна в положении равновесия; от крайнего положения до него маятник проходит четверть периода.
зад 7 Скорость автомобиля на спуске (А7)
Начальная скорость автомобиля с выключенным двигателем равна 20 м/с. Какой будет его скорость, когда он проедет 50 м вниз по дороге, проложенной под углом 30° к горизонту? Трением пренебречь. 1) 40 м/с 2) 10 м/с 3) 30 м/с 4) 20 м/с
▶ПодсказкаСкрыть
Примените закон сохранения механической энергии на пути 50 м с изменением высоты \(h = s\sin 30°\).
зад 8 Броуновское движение (А8)
Броуновское движение частиц пыльцы в воде объясняется 1) наличием питательных веществ в воде 2) существованием сил притяжения и отталкивания между атомами в молекулах 3) хаотичностью химических реакций на поверхности частиц 4) непрерывностью и хаотичностью теплового движения молекул воды
▶ПодсказкаСкрыть
Частицы движутся под ударами хаотично движущихся молекул жидкости.
зад 9 Изобарное сжатие газа (А9)
Разреженный углекислый газ изобарно сжимается. Масса газа постоянна. Как надо изменить абсолютную температуру газа, чтобы уменьшить его объём в 4 раза? 1) повысить в 16 раз 2) повысить в 4 раза 3) понизить в 16 раз 4) понизить в 4 раза
▶ПодсказкаСкрыть
При постоянном давлении объём пропорционален абсолютной температуре.
зад 10 Пар при изотермическом сжатии (А10)
В сосуде с подвижным поршнем находятся вода и её насыщенный пар. Объём пара изотермически уменьшили в 2 раза. Число молекул пара при этом 1) уменьшилось в 2 раза 2) не изменилось 3) увеличилось в 4 раза 4) увеличилось в 2 раза
▶ПодсказкаСкрыть
При неизменной температуре концентрация насыщенного пара не меняется, пока в сосуде есть жидкость.
зад 11 Участок уменьшения энергии газа (А11)
На рисунке приведён график циклического процесса, проведённого с идеальным газом. На каком из участков внутренняя энергия газа уменьшалась?

1) \(CD\) 2) \(DA\) 3) \(AB\) 4) \(BC\)
▶ПодсказкаСкрыть
Внутренняя энергия идеального газа пропорциональна температуре; на графике \(V(T)\) её можно оценить по \(T\).
зад 12 Масса кислорода в баллоне (А12)
В баллоне объёмом 1,66 м\(^3\) находится молекулярный кислород при давлении \(10^5\) Па и температуре 47°C. Какова масса кислорода? 1) 13,6 кг 2) 2 кг 3) 1 кг 4) 6,8 кг
▶ПодсказкаСкрыть
Используйте уравнение состояния \(pV = \dfrac{m}{M}RT\) с молярной массой кислорода из справочных данных.
зад 13 Заряд пылинки (А13)
Пылинка, имевшая отрицательный заряд \(-2e\), потеряла один электрон. Каким стал заряд пылинки? 1) \(-e\) 2) \(+e\) 3) \(+3e\) 4) \(-3e\)
▶ПодсказкаСкрыть
Потеря электрона увеличивает заряд пылинки на \(+e\).
зад 14 Сопротивление по графику I(U) (А14)
На графике изображена зависимость силы тока в проводнике от напряжения между его концами. Чему равно сопротивление проводника?

1) 2 Ом 2) 6 Ом 3) 0,5 Ом 4) 12 Ом
▶ПодсказкаСкрыть
Для линейного участка \(R = U/I\); возьмите точку с хорошо читаемыми значениями на графике.
зад 15 Сила Ампера на сторону рамки (А15)
Квадратная рамка с током расположена в однородном магнитном поле так, как показано на рисунке. Направление тока в рамке показано стрелками. Как направлена сила, действующая на сторону \(ab\) рамки со стороны магнитного поля \(\vec B\)?

1) сила равна нулю 2) перпендикулярно плоскости чертежа, от нас \(\otimes\) 3) перпендикулярно плоскости чертежа, к нам \(\odot\) 4) вдоль направления линий магнитной индукции \(\rightarrow\)
▶ПодсказкаСкрыть
Сила Ампера перпендикулярна и току, и полю; направление найдите по правилу левой руки.
зад 16 Колебания напряжения и тока (А16)
На рисунке приведены осциллограммы напряжения на элементе электрической цепи и силы тока в нём. Колебания этих величин имеют

1) одинаковые периоды, разность фаз колебаний отлична от нуля 2) одинаковые периоды, но различные частоты 3) различные периоды, но одинаковые частоты 4) различные периоды, разность фаз колебаний равна нулю
▶ПодсказкаСкрыть
Сравните по сетке осциллограмм период (расстояние между повторами) обеих кривых и их сдвиг по времени.
зад 17 Показатель преломления стекла (А17)
На рисунке представлен опыт по преломлению света. Пользуясь приведённой таблицей, определите показатель преломления стекла.

| угол \(\alpha\) | \(20^\circ\) | \(30^\circ\) | \(60^\circ\) | \(70^\circ\) |
| \(\sin\alpha\) | \(0{,}34\) | \(0{,}50\) | \(0{,}87\) | \(0{,}94\) |
▶ПодсказкаСкрыть
Показатель преломления — отношение синусов углов падения и преломления; углы снимаются с полукруглого транспортира.
зад 18 Скорость света после отражения от движущегося зеркала (А18)
На зеркало, движущееся в вакууме относительно инерциальной системы отсчёта (ИСО) со скоростью \(\upsilon\), направленной по его нормали (см. рисунок), падает луч синего света. Какова скорость света в этой ИСО после отражения от зеркала, если угол падения равен \(60^\circ\)? Скорость света от неподвижного источника в вакууме равна \(c\).

1) \(\sqrt{\left(\dfrac{c}{2}+2\upsilon\right)^2+\dfrac{3}{4}c^2}\) 2) \(c\) 3) \(c-2\upsilon\) 4) \(c+2\upsilon\)
▶ПодсказкаСкрыть
Скорость света в вакууме не зависит от скорости источника и отражателя — постулат СТО.
зад 19 Время движения заряженной частицы (А19)
Каков заряд частицы, имеющей массу 1 мг, переместившейся на расстояние 0,45 м по горизонтали за время 3 с в однородном горизонтальном электрическом поле напряжённостью 50 В/м, если начальная скорость частицы была равна нулю? Действием силы тяжести пренебречь. 1) 1 нКл 2) 6 нКл 3) 2 нКл 4) 3 нКл
▶ПодсказкаСкрыть
Из \(s = at^2/2\) найдите ускорение \(a\), затем из второго закона Ньютона \(q = ma/E\).
зад 20 Изменение частоты фотона (А20)
Как нужно изменить частоту световой волны, чтобы энергия фотона в световом пучке увеличилась в 1,5 раза? 1) уменьшить в 1,5 раза 2) увеличить в 1,5 раза 3) уменьшить в 2,25 раза 4) увеличить в 2,25 раза
▶ПодсказкаСкрыть
Энергия фотона \(E = h\nu\) прямо пропорциональна частоте.
зад 21 Заряд ядра цинка (А21)
Каков заряд ядра \({}^{68}_{30}\mathrm{Zn}\) (в единицах элементарного заряда)? 1) 38 2) 98 3) 68 4) 30
▶ПодсказкаСкрыть
Нижний индекс в обозначении ядра — зарядовое число \(Z\).
зад 22 Частица в ядерной реакции (А22)
Какая частица X получилась в результате реакции \({}^{27}_{13}\mathrm{Al}+{}^{1}_{0}\mathrm{n}\to{}^{24}_{11}\mathrm{Na}+X\)? 1) \(\alpha\)-частица 2) электрон 3) протон 4) нейтрон
▶ПодсказкаСкрыть
Сохраните сумму массовых чисел и сумму зарядов в реакции.
зад 23 Фотоэффект: энергия фотоэлектронов (А23)
На графике показана зависимость максимальной кинетической энергии фотоэлектронов, выбитых из металла, от длины волны падающего света.

Кинетическая энергия фотоэлектронов может быть больше 15 эВ, если металл освещается светом с длиной волны 1) 100 нм 2) 200 нм 3) 50 нм 4) 25 нм
▶ПодсказкаСкрыть
Энергия больше 15 эВ соответствует участку графика левее точки пересечения с уровнем 15 эВ.
зад 24 Плотность газа по параметрам (А24)
Чтобы рассчитать в равновесном состоянии плотность \(\rho\) разреженного газа с известной молярной массой \(\mu\), достаточно знать значение универсальной газовой постоянной и измерить 1) массу газа \(m\) и его температуру \(T\) 2) давление газа \(p\) и его температуру \(T\) 3) давление газа \(p\) и его объём \(V\) 4) температуру газа \(T\) и его объём \(V\)
▶ПодсказкаСкрыть
Из уравнения состояния плотность выражается через \(p\), \(T\) и \(\mu\).
зад 25 Бусинка на спице (А25)
Бусинка может свободно скользить по неподвижной горизонтальной спице. На графике изображена зависимость её координаты от времени. На основании графика можно утверждать, что

1) проекция ускорения бусинки на участке 1 положительна, а на участке 2 – отрицательна 2) участок 1 соответствует равномерному движению бусинки, а на участке 2 бусинка неподвижна 3) участок 1 соответствует равноускоренному движению бусинки, а на участке 2 – равномерному 4) проекция ускорения бусинки на участке 1 отрицательна, а на участке 2 – положительна
▶ПодсказкаСкрыть
Прямая наклонная линия на графике \(x(t)\) означает постоянную скорость; горизонтальный участок — покой.
зад 26 Температура, давление и объём гелия (В1)
В процессе сжатия одного моля разреженного гелия его внутренняя энергия всё время остаётся неизменной. Как изменяются при этом температура гелия, его давление и объём? 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.
| Температура гелия | Давление гелия | Объём гелия |
▶ПодсказкаСкрыть
Внутренняя энергия одного моля идеального газа зависит только от температуры.
зад 27 Фотоэффект: изменение напряжения (В2)
Монохроматический свет с длиной волны \(\lambda\) падает на поверхность металла, вызывая фотоэффект. После изменения энергии падающих фотонов модуль запирающего напряжения \(U_{\text{зап}}\) уменьшился. Как изменились при этом длина волны \(\lambda\) падающего света, максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов и длина волны \(\lambda_{\text{кр}}\), соответствующая «красной границе» фотоэффекта? 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.
| Длина волны \(\lambda\) падающего света | Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов | «Красная граница» фотоэффекта \(\lambda_{\text{кр}}\) |
▶ПодсказкаСкрыть
Запирающее напряжение связано с максимальной кинетической энергией фотоэлектронов; красная граница зависит только от работы выхода.
зад 28 Длина волны света при переходе из воды (В3)
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) \(\dfrac{\upsilon}{\nu}\) |
Ответ:
| А | Б |
▶ПодсказкаСкрыть
Длина волны в среде равна скорости в этой среде, делённой на частоту.
зад 29 Напряжённость поля заряженного шарика (В4)
На неподвижном проводящем уединённом шарике радиусом \(R\) находится заряд \(Q\). Точка \(O\) — центр шарика, \(OA = \dfrac{3R}{2}\), \(OB = \dfrac{3R}{4}\), \(OC = 3R\). Модуль напряжённости электростатического поля заряда \(Q\) в точке \(A\) равен \(E_A\). Чему равен модуль напряжённости электростатического поля заряда \(Q\) в точке \(B\) и в точке \(C\)? Установите соответствие между физическими величинами и их значениями. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

| НАЗВАНИЕ | ЕЁ ЗНАЧЕНИЕ |
| А) модуль напряжённости электростатического поля шарика в точке \(B\) | 1) \(0\) |
| Б) модуль напряжённости электростатического поля шарика в точке \(C\) | 2) \(4E_A\) |
| 3) \(\dfrac{E_A}{2}\) | |
| 4) \(\dfrac{E_A}{4}\) |
Ответ:
| А | Б |
▶ПодсказкаСкрыть
Внутри проводящего шарика поле равно нулю; вне шарика поле точечного заряда убывает как \(1/r^2\).
зад 30 Форма провода после замыкания ключа (С1)
На гладком столе лежит достаточно длинный кусок гибкого провода с низким сопротивлением, подключённый в точках \(A\) и \(C\) к цепи из источника тока и ключа K. Система находится в сильном вертикальном однородном магнитном поле \(\vec B\), направленном вверх (см. рисунок — вид сверху). Какую форму примет провод после замыкания ключа K?

Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности вы использовали для объяснения.
▶ПодсказкаСкрыть
Токи в проводе, помещённом в магнитное поле, создают силы Ампера, направленные к нему или от него; подумайте о направлении тока в контуре.
зад 31 Максимальная масса груза на наклонной плоскости (С2)
Грузы массами \(M\) и \(m = 0{,}5\) кг связаны лёгкой нерастяжимой нитью, переброшенной через блок, по которому нить может скользить без трения (см. рисунок). Груз массой \(M\) находится на шероховатой наклонной плоскости (угол наклона плоскости к горизонту \(\alpha = 30^\circ\), коэффициент трения \(\mu = 0{,}3\)). Чему равно максимальное значение массы \(M\), при котором система грузов ещё не выходит из первоначального состояния покоя?

▶ПодсказкаСкрыть
Запишите условие равновесия для каждого груза; при максимальной массе \(M\) сила трения покоя достигает \(\mu N\).
зад 32 Теплота для плавления трёх четвертей льда (С3)
В сосуде лежит кусок льда. Температура льда \(t_1 = 0^\circ\)C. Если сообщить ему количество теплоты \(Q = 100\) кДж, то весь лёд растает и образовавшаяся вода нагреется до температуры \(t_2 = 20^\circ\)C. Какое количество теплоты \(q\) надо сообщить куску льда в первоначальном состоянии, чтобы растаяло \(3/4\) льда? Тепловыми потерями на нагрев сосуда пренебречь.
▶ПодсказкаСкрыть
Из первого случая найдите массу льда по теплоте плавления и нагреву воды; затем посчитайте теплоту для \(3/4\) льда.
зад 33 Мощность в цепи с диодами (С4)
В цепи, изображённой на рисунке, сопротивление диодов в прямом направлении пренебрежимо мало, а в обратном — многократно превышает сопротивление резисторов. При подключении к точке \(A\) — положительного, а к точке \(B\) — отрицательного полюса батареи с ЭДС 12 В и пренебрежимо малым внутренним сопротивлением, потребляемая мощность равна 7,2 Вт. При изменении полярности подключения батареи потребляемая мощность оказалась равной 14,4 Вт. Укажите условия протекания тока через диоды и резисторы в обоих случаях и определите сопротивление резисторов в этой цепи.

▶ПодсказкаСкрыть
Выясните, какой диод открыт при каждой полярности; потребляемая мощность равна \(U^2/R_{\text{эк}}\).
зад 34 ЭДС индукции при повороте катушки (С5)
Плоская катушка диаметром 6 см, состоящая из 120 витков, находится в однородном магнитном поле, индукция которого \(6\cdot10^{-2}\) Тл. Катушка поворачивается вокруг оси, перпендикулярной линиям индукции поля, на угол 180° за 0,2 с. Плоскость катушки до и после поворота перпендикулярна линиям индукции поля. Каково среднее значение ЭДС индукции, возникающей в катушке?
▶ПодсказкаСкрыть
Среднее значение ЭДС равно изменению потокосцепления, делённому на время; поток через катушку равен \(N B S \cos\alpha\).
зад 35 Частота фотона при ионизации атома водорода (С6)
Покоящийся атом водорода в основном состоянии (\(E_1 = -13{,}6\) эВ) поглощает в вакууме фотон и ионизуется. Электрон, вырвавшийся из атома в результате ионизации, движется вдали от ядра со скоростью \(\upsilon = 1000\) км/с. Какова частота поглощённого фотона? Кинетической энергией образовавшегося иона пренебречь.
▶ПодсказкаСкрыть
Закон сохранения энергии: энергия фотона равна работе ионизации плюс кинетическая энергия электрона.
Источник: ЕГЭ по физике 2011, реальный вариант, вариант 110 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.