ЕГЭ 2012, реальный вариант, вариант 298

Два автомобиля движутся по шоссе в одном направлении. Скорость первого из них равна \(v\), а скорость второго равна \(5v\). В этом случае скорость второго автомобиля относительно первого равна

1) \(6v\)

2) \(-6v\)

3) \(4v\)

4) \(-4v\)

Мяч брошен с некоторой высоты вертикально вниз с начальной скоростью \(1\) м/с. Если сопротивление воздуха пренебрежимо мало, скорость мяча через \(0{,}6\) с после броска равна

1) \(7\) м/с

2) \(5\) м/с

3) \(1\) м/с

4) \(6\) м/с

Две упругие пружины растягиваются силами одной и той же величины \(F\). Жёсткость второй пружины \(k_2\) в \(1{,}5\) раза меньше жёсткости первой пружины \(k_1\). Удлинение первой пружины равно \(\Delta l_1\), а удлинение второй \(\Delta l_2\) равно

1) \(0{,}5\,\Delta l_1\)

2) \(2{,}25\,\Delta l_1\)

3) \(1{,}5\,\Delta l_1\)

4) \(0{,}67\,\Delta l_1\)

Одинаковые шары движутся со скоростями, показанными на рисунке, и сталкиваются. Как будет направлен суммарный импульс шаров после столкновения, если \(v_2 = v_1\cdot\sqrt{2}\)?

Варианты ответа — рисунки, пронумерованы слева направо:

1)

2)

3)

4)

Координата тела массой \(4\) кг, движущегося по оси \(x\), изменяется по закону \(x = x_0 + v_x t\), где \(x_0 = 10\) м, \(v_x = -2\) м/с. Какова кинетическая энергия тела через \(2\) с после начала движения?

1) \(288\) Дж

2) \(8\) Дж

3) \(128\) Дж

4) \(200\) Дж

Четыре одинаковых пластиковых листа толщиной \(L\) каждый, связанные в стопку, плавают в воде так, что уровень воды приходится на границу между двумя средними листами. Если из стопки убрать один лист, то глубина погружения стопки уменьшится на

1) \(L/3\)

2) \(L/4\)

3) \(L/2\)

4) \(L\)

Расстояния между соседними молекулами сравнимы с размерами молекул для

1) кристаллических тел и разреженных газов

2) жидкостей и кристаллических тел

3) жидкостей и разреженных газов

4) разреженных газов

При увеличении концентрации частиц разреженного газа в \(2\) раза и уменьшении абсолютной температуры газа в \(3\) раза его давление

1) уменьшилось в \(1{,}5\) раза

2) уменьшилось в \(6\) раз

3) не изменилось

4) увеличилось в \(1{,}5\) раза

В стеклянную колбу налили немного воды, закрыли её пробкой и стали медленно нагревать. На рисунке показан график зависимости давления водяных паров в колбе от температуры. Какое утверждение правильно

1) на обоих участках пар ненасыщенный

2) на участке 1 пар ненасыщенный, а на участке 2 — насыщенный

3) на обоих участках пар насыщенный

4) на участке 1 пар насыщенный, а на участке 2 — ненасыщенный

На рисунке показан график зависимости давления одноатомного идеального газа от температуры при постоянной массе. При переходе из состояния 1 в состояние 2 внутренняя энергия газа

1) уменьшилась в \(3\) раза

2) увеличилась в \(3\) раза

3) увеличилась в \(1{,}5\) раза

4) уменьшилась в \(1{,}5\) раза

Полому металлическому телу на изолирующей подставке (см. рисунок) сообщён отрицательный заряд. Каково соотношение между потенциалами точек А и В?

1) \(\varphi_A > \varphi_B\)

2) \(\varphi_A = 0\), \(\varphi_B > 0\)

3) \(\varphi_A < \varphi_B\)

4) \(\varphi_A = \varphi_B\)

Сопротивление каждого резистора в схеме участка цепи на рисунке равно \(100\) Ом. Участок подключён к источнику постоянного напряжения выводами А и В. Сила тока через резистор \(R_4\) равна \(60\) мА. Какова сила тока через резистор \(R_2\)?

1) 40 мА

2) 60 мА

3) 150 мА

4) 90 мА

На рисунке изображён круглый проволочный виток, по которому течёт электрический ток. Виток расположен в вертикальной плоскости. В центре витка вектор индукции магнитного поля тока направлен

1) горизонтально вправо

2) горизонтально влево

3) вертикально вверх

4) вертикально вниз

Колебательный контур состоит из катушки индуктивности и конденсатора. В нём наблюдаются гармонические электромагнитные колебания с периодом \(T = 5\) мкс. Максимальный заряд одной из обкладок конденсатора при этих колебаниях равен \(4\cdot10^{-6}\) Кл. Каким будет заряд этой обкладки в момент времени \(t = 2{,}5\) мкс, если в начальный момент времени её заряд равен нулю?

1) \(4\cdot10^{-6}\) Кл

2) \(8\cdot10^{-6}\) Кл

3) \(2\cdot10^{-6}\) Кл

4) \(0\)

Луч света попадает из воздуха в бензин (показатель преломления \(n_1\)), затем проходит через слой воды (показатель преломления \(n_2\)), а затем через стеклянную пластину (показатель преломления \(n_3\)). На рисунке

1) \(n_1 < n_2 < n_3\)

2) \(n_1 < n_2\) и \(n_2 > n_3\)

3) \(n_1 > n_2\) и \(n_2 < n_3\)

4) \(n_1 > n_2 > n_3\)

На поверхность тонкой прозрачной плёнки падает по нормали пучок белого света. В отражённом свете плёнка окрашена в зелёный цвет. При постепенном увеличении толщины плёнки её окраска будет

1) темнеть до чёрного цвета

2) смещаться к синей области спектра

3) смещаться к красной области спектра

4) оставаться прежней

Четырёх учеников попросили нарисовать общий вид графика зависимости максимальной кинетической энергии электронов, вылетевших из пластины в результате фотоэффекта, от частоты падающего света. Какой рисунок выполнен правильно?

Варианты ответа 1–4 — на рисунке выше.

Радиоактивный изотоп нептуния \(^{237}_{93}\mathrm{Np}\) после одного \(\alpha\)-распада и одного электронного \(\beta\)-распада превращается в изотоп

1) \(^{234}_{90}\mathrm{Th}\)

2) \(^{241}_{94}\mathrm{Pu}\)

3) \(^{233}_{91}\mathrm{Pa}\)

4) \(^{233}_{92}\mathrm{U}\)

Дан график зависимости числа нераспавшихся ядер эрбия \(^{172}_{68}\mathrm{Er}\) от времени. Каков период полураспада этого изотопа?

1) 75 ч

2) 25 ч

3) 50 ч

4) 100 ч

Чтобы определить массу одного гвоздя с достаточной точностью, на рычажных весах несколько раз взвесили по 10 одинаковых гвоздей. Результат взвешивания оказался \((500 \pm 10)\) г. Масса одного гвоздя равна

1) \((50 \pm 1)\) г

2) \((50 \pm 10)\) г

3) \((5 \pm 1)\) г

4) \((0{,}5 \pm 0{,}1)\) г

На рисунке представлены результаты измерения температуры воды в электрическом чайнике в последовательные моменты времени. Погрешность измерения времени равна \(1\) с, погрешность измерения температуры равна \(2\,^\circ\)C. Какова полезная мощность нагревателя чайника, если масса воды равна \(0{,}5\) кг?

1) 2,1 кВт

2) 1,3 кВт

3) 1,0 кВт

4) 0,7 кВт

Массивный груз, подвешенный к потолку на пружине, совершает вертикальные свободные колебания. Пружина всё время остаётся растянутой. Как ведут себя потенциальная энергия пружины, кинетическая энергия груза, его потенциальная энергия в поле тяжести, когда груз движется вниз к положению равновесия?

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.

В сосуде неизменного объёма находилась при комнатной температуре смесь двух идеальных газов, по 1 моль каждого. Половину содержимого сосуда выпустили, а затем добавили в сосуд 1 моль второго газа. Как изменились в результате парциальные давления газов и их суммарное давление, если температура газов в сосуде поддерживалась неизменной?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличилось;

2) уменьшилось;

3) не изменилось.

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Ученик исследовал движение бруска по наклонной плоскости. Он определил, что брусок, начиная движение из состояния покоя, проходит \(25\) см с ускорением \(1{,}2\) м/с\(^2\). Установите соответствие между физическими величинами, полученными при исследовании движения бруска (см. левый столбец), и уравнениями, выражающими эти зависимости, приведёнными в правом столбце. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ОТВЕТЫ: А: \(\underline{\qquad\qquad}\)  Б: \(\underline{\qquad\qquad}\)

Пучок света переходит из воздуха в воду. Частота световой волны — \(\nu\), длина световой волны в воздухе — \(\lambda\), 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.

ОТВЕТЫ: А: \(\underline{\qquad\qquad}\)  Б: \(\underline{\qquad\qquad}\)

Груз массой \(80\) кг удерживают на месте с помощью рычага (см. рисунок). Рычаг состоит из шарнира без трения и однородного стержня массой \(20\) кг и длиной \(4\) м. Расстояние от оси шарнира до точки подвеса груза равно \(1\) м. Чему равен модуль \(F\) вертикальной силы, приложенной к концу рычага?

1) 30 Н

2) 300 Н

3) 200 Н

4) 20 Н

Кусок льда, имеющий температуру \(0\,^\circ\)C, помещён в калориметр с электронагревателем. Чтобы превратить этот лёд в воду с температурой \(20\,^\circ\)C требуется количество теплоты \(100\) кДж. Какая температура установится внутри калориметра, если лёд получит от нагревателя количество теплоты \(75\) кДж? Теплоёмкостью калориметра и теплообменом с внешней средой пренебречь.

1) \(15\,^\circ\)C

2) \(4\,^\circ\)C

3) \(0\,^\circ\)C

4) \(8\,^\circ\)C

В треугольнике \(ABC\) угол \(C\) — прямой, \(AC = 0{,}6\) м. В вершине \(A\) находится точечный заряд \(Q\), он действует с силой \(2{,}5\cdot10^{-8}\) Н на точечный заряд \(q\), помещённый в вершину \(C\). Если заряд \(q\) перенести в вершину \(B\), то заряды взаимодействуют с силой \(9{,}0\cdot10^{-9}\) Н. Найдите \(BC\).

1) 0,6 м

2) 0,8 м

3) 1,0 м

4) 0,4 м

В таблице представлены результаты измерений запирающего напряжения для фотоэлектронов при двух разных значениях длины волны падающего монохроматического света (\(\lambda_{\text{кр}}\) — длина волны, соответствующая красной границе фотоэффекта). Какое значение запирающего напряжения пропущено в таблице?

1) \(1/3\,U_0\)

2) \(2\,U_0\)

3) \(\frac{1}{2}\,U_0\)

4) \(3\,U_0\)

В цилиндре под поршнем при комнатной температуре \(t_0\) долгое время находится только вода и её пар. Масса жидкости равна массе пара. Первоначальное состояние системы показано точкой на \(pV\)-диаграмме. Медленно перемещая поршень, объём \(V\) под поршнем изотермически увеличивают от \(V_0\) до \(4V_0\). Постройте график зависимости давления \(p\) в цилиндре от объёма \(V\) на отрезке от \(V_0\) до \(4V_0\). Укажите, какими закономерностями Вы при этом воспользовались.

▶РешениеСкрыть

Решение

1. На участке от \(V_0\) до \(2V_0\) пар насыщен (по условию задачи вода и пар длительное время находятся под поршнем). Давление насыщенного пара не зависит от объёма, график этого процесса — прямая, параллельная оси \(V\), от \(V_0\) до \(2V_0\).

2. При объёме \(2V_0\) вся жидкая вода превратилась в пар (изначально \(m_п = m_в\)), пар перестал быть насыщенным. Давление ненасыщенного пара ведёт себя как обычный газ при постоянной температуре. График зависимости давления от объёма — гипербола от \(2V_0\) до \(4V_0\) и от \(4p\) до \(2p\) (изотерма).

Система из грузов \(m\) и \(M\) и связывающей их лёгкой нерастяжимой нити в начальный момент покоится в вертикальной плоскости, проходящей перпендикулярно оси закреплённой цилиндрической трубы. Грузы находятся на горизонтальной прямой, пересекающей ось трубы (см. рисунок). В ходе возникшего движения груз \(m\) отрывается от поверхности трубы в её верхней точке \(A\). Найдите массу \(M\), если \(m = 100\) г. Размеры грузов ничтожно малы по сравнению с радиусом трубы. Трением пренебречь. Сделайте схематический рисунок с указанием сил, действующих на грузы.

В горизонтальном цилиндрическом сосуде, закрытом подвижным поршнем, находится одноатомный идеальный газ. Площадь поперечного сечения поршня \(S = 30\) см\(^2\). Давление окружающего воздуха \(p = 10^5\) Па. Трение между поршнем и стенками сосуда пренебрежимо мало. Какое количество теплоты нужно отвести от газа при его медленном охлаждении, чтобы поршень передвинулся на расстояние \(x = 10\) см?

Реостат \(R\) подключён к источнику тока с ЭДС \(\mathcal{E}\) и внутренним сопротивлением \(r\) (см. рисунок). Зависимость силы тока в цепи от сопротивления реостата представлена на графике. Определите ЭДС источника.

В таблице приведены значения силы тока в идеальном колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки индуктивности, измеренные с точностью до 1 мА в последовательные моменты времени. Амплитуда напряжения на конденсаторе \(U = 5{,}0\) В. Найдите значение электроёмкости конденсатора.

Пациенту ввели внутривенно \(V_0 = 1\) см\(^3\) раствора, содержащего изотоп \(^{24}_{11}\mathrm{Na}\), общей активностью \(\alpha_0 = 2000\) распадов в секунду. Через \(t = 3\) ч 50 мин активность такой же по объёму пробы крови пациента была \(\alpha = 0{,}27\) распадов в секунду. Найдите общий объём крови пациента. Период полураспада изотопа \(^{24}_{11}\mathrm{Na}\) равен \(T = 15{,}3\) ч. Переходом ядер изотопа \(^{24}_{11}\mathrm{Na}\) из крови в другие ткани организма пренебречь.

Источник: ЕГЭ по физике 2012, реальный вариант, вариант 298 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.