зад 1 Ускорение по графику (А1)
На графике приведена зависимость скорости прямолинейно движущегося тела от времени. Определите модуль ускорения тела.

1) \(10\ \text{м/с}^2\) 2) \(5\ \text{м/с}^2\) 3) \(12{,}5\ \text{м/с}^2\) 4) \(15\ \text{м/с}^2\)
▶ПодсказкаСкрыть
Ускорение равно отношению изменения скорости к времени, то есть наклону графика \(v(t)\).
зад 2 Сумма сил при постоянной скорости (А2)
По морю курсом на юг идёт корабль с постоянной скоростью 30 узлов. В этом случае
1) сумма сил, приложенных к кораблю, равна нулю
2) сила тяжести, приложенная к кораблю, уравновешивается силой тяги винтов
3) сила Архимеда, приложенная к кораблю, уравновешивается силой тяги винтов
4) сила трения корабля о воду уравновешивается силой Архимеда
▶ПодсказкаСкрыть
При постоянной скорости в инерциальной системе равнодействующая всех сил равна нулю.
зад 3 Сила тяжести при броске (А3)
Камень массой 100 г брошен под углом 45° к горизонту с начальной скоростью \(\upsilon = 10\) м/с. Модуль силы тяжести, действующей на камень в момент броска, равен 1) 1,7 Н 2) 1,0 Н 3) 2,0 Н 4) 0
▶ПодсказкаСкрыть
Сила тяжести равна \(mg\) и от угла и скорости броска не зависит.
зад 4 Время по изменению импульса (А4)
На тело, движущееся прямолинейно в инерциальной системе отсчёта, действует постоянная сила, равная 2 Н. За какое время изменение импульса тела составит 4 кг\(\cdot\)м/с? 1) 2 с 2) 12 с 3) 6 с 4) 8 с
▶ПодсказкаСкрыть
Изменение импульса равно импульсу силы: \(\Delta p = F\,\Delta t\).
зад 5 Высота падения мяча (А5)
С какой высоты упал мяч массой 0,3 кг из состояния покоя, если его кинетическая энергия в момент перед падением на землю была равна 60 Дж? Потерями энергии за счёт сопротивления воздуха пренебречь. 1) 20 м 2) 10 м 3) 30 м 4) 25 м
▶ПодсказкаСкрыть
Без сопротивления полная механическая энергия сохраняется: \(mgh = E_k\).
зад 6 Минимум потенциальной 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 потенциальная энергия маятника в первый раз достигнет минимума? Сопротивлением воздуха пренебречь.

1) \(\dfrac{1}{8}T\) 2) \(\dfrac{1}{2}T\) 3) \(\dfrac{1}{4}T\) 4) \(T\)
▶ПодсказкаСкрыть
Минимум потенциальной энергии соответствует положению равновесия; от крайнего положения до него маятник проходит четверть периода.
зад 7 Начальная скорость автомобиля (А7)
Автомобиль с выключенным двигателем проехал 50 м вниз по дороге, проложенной под углом 30° к горизонту. При этом его скорость достигла 30 м/с. Какова начальная скорость автомобиля? Трением пренебречь. 1) 30 м/с 2) 10 м/с 3) 20 м/с 4) 24 м/с
▶ПодсказкаСкрыть
Примените закон сохранения механической энергии на пути 50 м с изменением высоты \(h = s\sin 30°\).
зад 8 Направление движения броуновской частицы (А8)
На рисунке изображено положение покоящейся броуновской частицы и указаны направления скоростей ближайших к ней молекул окружающей среды в некоторый момент времени. В этот момент броуновская частица начинает двигаться

1) влево 2) вниз 3) вверх 4) вправо
▶ПодсказкаСкрыть
Частица получает импульс от молекул, движущихся с разных сторон; направление движения определяется перевесом ударов.
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 при постоянной температуре увеличили в 3 раза так, что в сосуде ещё осталась вода. Число молекул пара в сосуде при этом 1) уменьшилось в 9 раз 2) уменьшилось в 3 раза 3) увеличилось в 3 раза 4) не изменилось
▶ПодсказкаСкрыть
Пока в сосуде есть вода, плотность насыщенного пара при данной температуре постоянна, поэтому число молекул пара пропорционально объёму.
зад 11 Участок увеличения энергии газа (А11)
На рисунке показан график циклического процесса, проведённого с идеальным газом. На каком из участков внутренняя энергия газа увеличивалась?

1) \(BC\) 2) \(DA\) 3) \(AB\) 4) \(CD\)
▶ПодсказкаСкрыть
Внутренняя энергия идеального газа пропорциональна температуре; на графике \(p(T)\) её рост виден по росту \(T\).
зад 12 Температура кислорода в баллоне (А12)
В баллоне объёмом 1,66 м\(^3\) находится 2 кг молекулярного кислорода при давлении \(10^5\) Па. Какова температура кислорода? 1) 831 К 2) 160 К 3) 640 К 4) 320 К
▶ПодсказкаСкрыть
Используйте уравнение состояния \(pV = \dfrac{m}{M}RT\) с молярной массой кислорода из справочных данных.
зад 13 Заряд капли после слияния (А13)
К водяной капле, имевшей электрический заряд \(+3q\), присоединилась капля с зарядом \(+2q\). Каким стал электрический заряд вновь образованной капли? 1) \(+q\) 2) \(+2q\) 3) \(-5q\) 4) \(+5q\)
▶ПодсказкаСкрыть
Электрический заряд системы до и после слияния капель сохраняется: суммируются алгебраически.
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) 0,5 Ом 2) 12 Ом 3) 2 Ом 4) 6 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 проволочная рамка расположена в однородном магнитном поле так, как показано на рисунке. Направление тока в рамке показано стрелками. Как направлена сила, действующая на сторону \(dc\) рамки со стороны магнитного поля \(\vec B\)?

1) вдоль направления линий магнитной индукции 2) перпендикулярно плоскости чертежа, от нас 3) сила равна нулю 4) перпендикулярно плоскости чертежа, к нам
▶ПодсказкаСкрыть
Сила Ампера перпендикулярна и току, и полю; направление найдите по правилу левой руки.
зад 16 Осциллограммы напряжений (А16)
На рисунке приведены осциллограммы напряжений на двух различных элементах электрической цепи переменного тока.

Колебания этих напряжений имеют 1) различные периоды, но одинаковые амплитуды 2) одинаковые периоды, но различные амплитуды 3) различные периоды и различные амплитуды 4) одинаковые периоды и одинаковые амплитуды
▶ПодсказкаСкрыть
Сравните по сетке осциллограмм период (расстояние между повторами) и амплитуду (размах) обеих кривых.
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 в призме (А18)
Монохроматический луч света падает по нормали на находящуюся в вакууме стеклянную призму с показателем преломления \(n = 1{,}51\). С какой скоростью распространяется свет по выходе из призмы? Скорость света от неподвижного источника в вакууме равна \(c\). 1) \(\dfrac{c}{n}\) 2) \(\dfrac{1}{2}nc\) 3) \(c(n-1)\) 4) \(c\)
▶ПодсказкаСкрыть
Скорость света в среде равна \(c/n\); при нормальном падении луч не меняет направления и выходит в воздух с прежней скоростью \(c\).
зад 19 Заряд частицы в поле (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) 2 нКл 2) 1 нКл 3) 6 нКл 4) 3 нКл
▶ПодсказкаСкрыть
Ускорение \(a = qE/m\), далее равноускоренное движение из состояния покоя: \(s = at^2/2\).
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 железа (А21)
Каков заряд ядра \({}^{56}_{26}\mathrm{Fe}\) (в единицах элементарного заряда)? 1) 56 2) 26 3) 82 4) 30
▶ПодсказкаСкрыть
Нижний индекс в обозначении ядра — зарядовое число \(Z\).
зад 22 Частица в ядерной реакции (А22)
Какая частица \(X\) образуется в реакции \({}^{7}_{3}\mathrm{Li}+{}^{4}_{2}\mathrm{He}\to{}^{10}_{5}\mathrm{B}+X\)? 1) нейтрон 2) электрон 3) \(\alpha\)-частица 4) протон
▶ПодсказкаСкрыть
Сохраните сумму массовых чисел и зарядов в реакции.
зад 23 Фотоэффект: граница по графику (А23)
На графике показана зависимость максимальной кинетической энергии фотоэлектронов, выбитых из металла, от длины волны падающего света.

Фотоэффект не наблюдается при освещении металла светом с длиной волны 1) 50 нм 2) 150 нм 3) 75 нм 4) 25 нм
▶ПодсказкаСкрыть
Фотоэффект отсутствует, если энергия фотона меньше работы выхода, то есть для длин волн больше «красной границы», где \(E_k = 0\).
зад 24 Концентрация газа по параметрам (А24)
Чтобы рассчитать концентрацию частиц \(n\) разреженного газа в равновесном состоянии, достаточно знать значение постоянной Больцмана и измерить 1) давление газа \(p\) и его объём \(V\) 2) температуру газа \(T\) и его объём \(V\) 3) массу газа \(m\) и его температуру \(T\) 4) давление газа \(p\) и его температуру \(T\)
▶ПодсказкаСкрыть
Концентрация выражается через давление и температуру: \(p = nkT\).
зад 25 Бусинка на спице (А25)
Бусинка скользит по неподвижной горизонтальной спице. На графике изображена зависимость координаты бусинки от времени. Ось \(Ox\) параллельна спице. На основании графика можно утверждать, что

1) на участке 1 модуль скорости увеличивается, а на участке 2 — уменьшается
2) на участке 1 модуль скорости уменьшается, а на участке 2 — остаётся неизменным
3) на участке 2 проекция ускорения \(a_x\) бусинки положительна
4) на участке 1 модуль скорости уменьшается, а на участке 2 — увеличивается
▶ПодсказкаСкрыть
Наклон графика \(x(t)\) даёт проекцию скорости; по изменению наклона судят о росте или убывании модуля скорости.
зад 26 Температура, давление и объём гелия (В1)
В процессе расширения 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
| Температура гелия | Давление гелия | Объём гелия |
▶ПодсказкаСкрыть
Внутренняя энергия идеального газа зависит только от температуры; при неизменной температуре расширение идёт с уменьшением давления.
зад 27 Фотоэффект: изменения величин (В2)
Монохроматический свет с энергией фотонов \(E_\phi\) падает на поверхность металла, вызывая фотоэффект. При этом напряжение, при котором фототок прекращается, равно \(U_{\text{зап}}\). Как изменятся длина волны \(\lambda\) падающего света, модуль запирающего напряжения \(U_{\text{зап}}\) и длина волны \(\lambda_{\text{кр}}\), соответствующая «красной границе» фотоэффекта, если энергия падающих фотонов \(E_\phi\) уменьшится, но фотоэффект не прекратится? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
| Длина волны \(\lambda\) падающего света | Модуль запирающего напряжения \(U_{\text{зап}}\) | «Красная граница» фотоэффекта \(\lambda_{\text{кр}}\) |
▶ПодсказкаСкрыть
Энергия фотона связана с длиной волны обратной пропорциональностью; запирающее напряжение определяется максимальной кинетической энергией электронов, а красная граница — работой выхода.
зад 28 Свет при переходе из воздуха в воду (В3)
Пучок света переходит из воздуха в воду. Частота световой волны — \(\nu\), скорость света \underline{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 \underline{в таблицу} выбранные цифры под соответствующими буквами.
| ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ | ФОРМУЛЫ |
| А) длина волны света в воздухе | 1) \(\dfrac{c}{\nu}\) |
| Б) длина волны света в воде | 2) \(\dfrac{c}{n\cdot\nu}\) |
| 3) \(\dfrac{n\cdot c}{\nu}\) | |
| 4) \(\dfrac{c\cdot\nu}{n}\) |
| А | Б |
▶ПодсказкаСкрыть
Длина волны в среде равна скорости света в этой среде, делённой на частоту; в воде скорость света в \(n\) раз меньше.
зад 29 Напряжённость поля заряда у конуса (В4)
На неподвижном проводящем уединённом конусе высотой \(H\) и радиусом основания \(R = \dfrac{H}{2}\) находится заряд \(Q\). Точка \(O\) — центр основания конуса, \(OA = OC = 2R\), \(OB = R\), угол \(AOC\) — прямой, отрезки \(OA\) и \(OC\) лежат в плоскости основания конуса. 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 \underline{в таблицу} выбранные цифры под соответствующими буквами.
| ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА | ЕЁ ЗНАЧЕНИЕ |
| А) модуль напряжённости электростатического поля конуса в точке \(B\) | 1) \(0\) |
| Б) модуль напряжённости электростатического поля конуса в точке \(C\) | 2) \(E_A\) |
| 3) \(2E_A\) | |
| 4) \(4E_A\) |
| А | Б |
▶ПодсказкаСкрыть
Проводящий уединённый конус — эквипотенциальное тело с зарядом на поверхности; внутри него поле равно нулю, а вне — определяется по расстоянию до точки.
зад 30 Гибкий провод в магнитном поле (С1)
На гладком столе лежит кусок гибкого провода с низким сопротивлением, подключённый в точках \(A\) и \(C\) к цепи из источника тока и ключа К. Система находится в сильном вертикальном однородном магнитном поле \(\vec B\), направленном вниз (см. рисунок — вид сверху). Какую форму примет провод после замыкания ключа К? Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности вы использовали для объяснения.

▶ПодсказкаСкрыть
После замыкания по проводу течёт ток; на каждый элемент действует сила Ампера, перпендикулярная току и полю.
зад 31 Грузы на наклонной плоскости (С2)
Грузы массами \(M = 1\) кг и \(m\) связаны лёгкой нерастяжимой нитью, перекинутой через блок, по которому нить может скользить без трения (см. рисунок). Груз массой \(M\) находится на шероховатой наклонной плоскости (угол наклона плоскости к горизонту \(\alpha = 30°\), 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 обоих грузов и предельное значение силы трения покоя \(F_{тр} = \mu N\).
зад 32 Лёд и вода при нагревании (С3)
В сосуде лежит кусок льда. Температура льда \(t_1 = 0\,^\circ\)C. Если сообщить ему количество теплоты \(Q\), то 3/4 льда растает. До какой температуры \(t_2\) нагреется вода после того, как весь лёд растает, если куску льда в первоначальном состоянии сообщить количество теплоты \(q = 2Q\)? Тепловыми потерями на нагрев сосуда пренебречь.
▶ПодсказкаСкрыть
Из первого условия найдите удельную теплоту плавления льда; затем уравнение теплового баланса для второго случая.
зад 33 Цепь с диодами и резисторами (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
Один из диодов пропускает ток при каждой полярности; при этом через один резистор ток идёт в одном из случаев, а через другой — в обоих.
зад 34 Индукция по среднему значению ЭДС (С5)
Плоская катушка диаметром 6 см, состоящая из 120 витков, находится в однородном магнитном поле. Катушка поворачивается вокруг оси, перпендикулярной линиям магнитной индукции, на угол 180° за 0,2 с. Плоскость катушки до и после поворота перпендикулярна линиям магнитной индукции. Какова индукция магнитного поля, если среднее значение ЭДС индукции, возникающей в катушке, равно 0,2 В?
▶ПодсказкаСкрыть
Среднее значение ЭДС равно \(N\,\Delta\Phi/\Delta t\), где \(\Delta\Phi = 2BS\) при повороте на 180°.
зад 35 Импульс электрона при ионизации (С6)
Покоящийся атом водорода в основном состоянии (\(E_1 = -13{,}6\) эВ) поглощает в вакууме фотон с длиной волны \(\lambda = 81\) нм. Каков импульс вылетевшего из атома электрона в результате ионизации? Кинетической энергией образовавшегося иона пренебречь.
▶ПодсказкаСкрыть
Энергия фотона должна превышать работу ионизации \(|E_1|\); импульс электрона найдите из его кинетической энергии.
Источник: ЕГЭ по физике 2011, реальный вариант, вариант 111 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.