Олимпиады · ЕГЭ

ЕГЭ 2013, досрочный период, вариант 13

35 задач

зад A1 Санки на горке

Механика › КинематикаРавноускоренное движениеВертикальное движение, свободное падениесложность 1/10

Мальчик съезжает на санках равноускоренно со снежной горки. Скорость санок в конце спуска 10 м/с. Ускорение равно 1 м/с\(^2\), начальная скорость равна нулю. Длина горки равна

  1. 75 м

  2. 50 м

  3. 25 м

  4. 100 м

зад A2 Астероид и Земля

Механика › ТяготениеЗакон всемирного тяготения, невесомостьВекторы в механикесложность 2/10

Мимо Земли летит астероид в направлении, показанном на рисунке пунктирной стрелкой. Вектор \(\vec F_{\text{А}}\) показывает силу притяжения астероида Землёй. Известно, что масса Земли в \(10^5\) раз больше массы астероида. Вдоль какой стрелки (1 или 2) направлена и чему равна по модулю сила, действующая на Землю со стороны астероида?

Рисунок
  1. вдоль стрелки 1, равна \(F_{\text{А}}\)

  2. вдоль стрелки 1, равна \(10^5 F_{\text{А}}\)

  3. вдоль стрелки 2, равна \(10^{-5} F_{\text{А}}\)

  4. вдоль стрелки 2, равна \(F_{\text{А}}\)

зад A3 Брусок на шероховатой опоре

Механика › ДинамикаСила трения: покой и проскальзываниеЗаконы Ньютона, силысложность 2/10

Деревянный брусок, площади граней которого связаны отношением \(S_1 : S_2 : S_3 = 1 : 2 : 3\), скользит равномерно и прямолинейно под действием горизонтальной силы \(\vec F\) по горизонтальной шероховатой опоре, соприкасаясь с ней гранью площадью \(S_1\). Какова масса бруска, если коэффициент трения бруска об опору равен \(\mu\)?

  1. \(\dfrac{F}{3\mu g}\)

  2. \(\dfrac{F}{6\mu g}\)

  3. \(\dfrac{F}{\mu g}\)

  4. \(\dfrac{6F}{\mu g}\)

зад A4 Разрыв снаряда

Механика › Законы сохраненияИмпульс, закон сохранения импульсаВекторы в механикесложность 2/10

Снаряд, имеющий в точке \(O\) траектории импульс \(\vec p_0\), разорвался на два осколка. Один из осколков имеет импульс \(\vec p_1\). Импульс второго осколка изображается вектором

Рисунок
  1. \(\overrightarrow{BC}\)

  2. \(\overrightarrow{AB}\)

  3. \(\overrightarrow{OD}\)

  4. \(\overrightarrow{CO}\)

зад A5 Кинетическая энергия груза

Механика › Законы сохраненияМеханическая энергия, консервативные системысложность 1/10

Скорость груза массой 0,2 кг равна 1 м/с. Кинетическая энергия груза равна

  1. 0,1 Дж

  2. 0,5 Дж

  3. 0,3 Дж

  4. 0,2 Дж

зад A6 Коромысло весов

Механика › СтатикаРавновесие тел, моменты силРычаги и простые механизмысложность 2/10

Коромысло весов, к которому подвешены на нитях два тела (см. рисунок), находится в равновесии. Как нужно изменить плечо \(d_1\), чтобы после увеличения массы первого тела в 3 раза равновесие сохранилось? (Коромысло и нити считать невесомыми.)

Рисунок
  1. увеличить в 6 раз

  2. уменьшить в 6 раз

  3. уменьшить в 3 раза

  4. увеличить в 3 раза

зад A7 Концентрация молекул

Термодинамика и молекулярная физика › Идеальный газУравнение состоянияОсновное уравнение МКТсложность 2/10

В ходе эксперимента давление разреженного газа в сосуде снизилось в 5 раз, а средняя энергия теплового движения его молекул увеличилась в 2 раза. Значит, концентрация молекул газа в сосуде

  1. увеличилась в 2 раза

  2. увеличилась в 10 раз

  3. уменьшилась в \(\dfrac{5}{2}\) раза

  4. уменьшилась в 10 раз

зад A8 Газ: давление пропорционально плотности

Термодинамика и молекулярная физика › Идеальный газИзопроцессыУравнение состояниясложность 2/10

При переводе идеального газа из состояния 1 в состояние 2 давление газа пропорционально его плотности. Масса газа в процессе остаётся постоянной. Утверждается, что в этом процессе

А. происходит изотермическое сжатие газа.

Б. концентрация молекул газа увеличивается.

Из этих утверждений

Рисунок
  1. верно только А

  2. верно только Б

  3. оба утверждения верны

  4. оба утверждения неверны

зад A9 Кристаллизация воды

Термодинамика и молекулярная физика › Фазовые переходыПлавление и кристаллизацияВнутренняя энергиясложность 1/10

При кристаллизации вода переходит из жидкого состояния в кристаллическое. При этом переходе

  1. уменьшается и температура, и внутренняя энергия

  2. уменьшается температура, не изменяется внутренняя энергия

  3. уменьшается внутренняя энергия, не изменяется температура

  4. уменьшается температура, возрастает внутренняя энергия

зад A10 Цикл в координатах $V$–$T$

Термодинамика и молекулярная физика › Начала термодинамикиЦиклы, работа в циклеПервый закон, работа газасложность 2/10

На рисунке приведён цикл, осуществляемый с идеальным газом. Работа не совершается на участке

Рисунок
  1. \(AB\)

  2. \(BC\)

  3. \(CD\)

  4. \(DA\)

зад A11 Пылинка в электрическом поле

Электростатика › Движение заряженных частицДвижение в электрическом полесложность 1/10

Как изменится ускорение заряженной пылинки, движущейся в электрическом поле, если её заряд увеличить в 2 раза, а напряжённость поля уменьшить в 2 раза? Силу тяжести не учитывать.

  1. увеличится в 2 раза

  2. не изменится

  3. увеличится в 4 раза

  4. уменьшится в 2 раза

зад A12 Лампочки в люстре

Электрические цепи › Постоянный токВычисление сопротивлений, симметрия, бесконечные цепочкиРабота и мощность тока, нагревателисложность 1/10

Комната освещается люстрой из четырёх одинаковых параллельно включённых лампочек. Расход электроэнергии за час равен \(Q\). Каким будет расход электроэнергии в час, если в квартире включить ещё четыре таких же параллельно соединённых лампочки?

  1. \(4Q\)

  2. \(Q\)

  3. \(\dfrac{1}{2} Q\)

  4. \(2Q\)

зад A13 Рамка, входящая в магнитное поле

Магнетизм и индукция › Электромагнитная индукцияЭДС движения: рельсы, перемычки, рамкисложность 2/10

В некоторой области пространства создано однородное магнитное поле (см. рисунок). Квадратная металлическая рамка площади \(S\) движется через границу этой области с постоянной скоростью \(\vec\upsilon\), направленной вдоль плоскости рамки и перпендикулярно вектору магнитной индукции \(\vec B\). ЭДС индукции, генерируемая при этом в рамке, равна \(\mathcal E\). Какой станет ЭДС, если так же будет двигаться квадратная рамка площади \(4S\), изготовленная из того же материала?

Рисунок
  1. \(\dfrac{\mathcal E}{4}\)

  2. \(\dfrac{\mathcal E}{2}\)

  3. \(2\mathcal E\)

  4. \(3\mathcal E\)

зад A14 Солнечное излучение

Волновая оптика и электромагнитные волны › Электромагнитные волныЭлектромагнитные волны, излучениесложность 1/10

Выберите среди электромагнитных волн, излучаемых Солнцем, те, у которых длина волны минимальна.

  1. инфракрасное излучение

  2. рентгеновское излучение

  3. ультрафиолетовое излучение

  4. видимый свет

зад A15 Предмет у тройного фокуса линзы

Геометрическая оптика › ЛинзыПродольное увеличение, скорость изображенияФормула линзы, увеличениесложность 2/10

Предмет, расположенный на тройном фокусном расстоянии от тонкой собирающей линзы, передвигают к фокальной плоскости (см. рисунок). Его изображение при этом

Рисунок
  1. перемещается от положения на расстоянии 1,5\(F\) от линзы в бесконечность

  2. не движется

  3. перемещается от положения на расстоянии 1,5\(F\) от линзы к двойному фокусу

  4. приближается вплотную к линзе

зад A16 Дисперсия света

Волновая оптика и электромагнитные волны › Электромагнитные волныДисперсия светасложность 1/10

Дисперсией света объясняется

А. фиолетовый цвет обложки книги.

Б. фиолетовый цвет белого листа из тетради, если его рассматривать через цветное стекло.

Верно(-ы) утверждение(-я):

  1. только А

  2. только Б

  3. и А, и Б

  4. ни А, ни Б

зад A17 Строение атома

Атомная, ядерная и квантовая физика › Атом и ядроАтом Бора, спектрысложность 1/10

Какое представление о строении атома верно? Бóльшая часть массы атома сосредоточена

  1. в ядре, заряд ядра отрицателен

  2. в электронах, заряд электронов отрицателен

  3. в ядре, заряд электронов положителен

  4. в ядре, заряд электронов отрицателен

зад A18 Излучение атомного газа

Атомная, ядерная и квантовая физика › Атом и ядроАтом Бора, спектрыРадиоактивный распадсложность 2/10

Схема низших энергетических уровней атомов разреженного атомарного газа имеет вид, изображённый на рисунке. В начальный момент времени атомы находятся в состоянии с энергией \(E_{(2)}\). Согласно постулатам Бора данный газ может излучать фотоны с энергией

Рисунок
  1. 0,3 эВ, 0,5 эВ и 1,5 эВ

  2. только 1,5 эВ

  3. любой в пределах от 0 до 0,5 эВ

  4. только 0,3 эВ

зад A19 Период полураспада

Атомная, ядерная и квантовая физика › Атом и ядроРадиоактивный распадсложность 2/10

Период полураспада ядер изотопа неона \(^{25}_{10}\mathrm{Ne}\) составляет 1,2 с. Это означает, что в препарате \(^{25}_{10}\mathrm{Ne}\) начальной массой 1 г

  1. каждое ядро \(^{25}_{10}\mathrm{Ne}\) наполовину распадётся за 1,2 с

  2. примерно половина изначально имевшихся ядер \(^{25}_{10}\mathrm{Ne}\) распадается за 1,2 с

  3. все изначально имеющиеся ядра изотопа неона \(^{25}_{10}\mathrm{Ne}\) распадаются за 2,4 с

  4. для полного распада каждого ядра \(^{25}_{10}\mathrm{Ne}\) требуется 1,2 с

зад A20 Опыт с катушкой и магнитом

Магнетизм и индукция › Электромагнитная индукцияВихревое электрическое поле, закон ФарадеяПрактический турсложность 2/10

Учитель продемонстрировал опыт по наблюдению напряжения, возникающего в катушке при пролёте через неё магнита (рис. 1). Напряжение с катушки поступало в компьютерную измерительную систему и отображалось на мониторе (рис. 2). Что исследовалось в опыте?

РисунокРисунок
  1. зависимость ЭДС самоиндукции поля от изменения направления электрического тока

  2. зависимость силы Ампера от силы тока

  3. возникновение магнитного поля при изменении электрического поля

  4. зависимость направления индукционного тока от изменения магнитного потока

зад A21 Наиболее вероятная траектория шарика

Механика › КинематикаБаллистика: бросок под угломГрафические методысложность 3/10

Ученик исследовал движение шарика, сброшенного горизонтально со стола. Для этого он измерил координаты летящего шарика в разные моменты времени его движения и заполнил таблицу:

\(t\), с00,050,100,150,20
\(x\), см05,513,517,524
\(y\), см01,54,511,520

Погрешность измерения координат равна 1 см, а промежутков времени — 0,01 с. На каком из графиков верно представлена наиболее вероятная траектория движения шарика?

Рисунок

зад B1 Цепь с ключом

Электрические цепи › Постоянный токЗакон Ома, сопротивлениеРабота и мощность тока, нагревателисложность 3/10

На рисунке показана цепь постоянного тока, содержащая источник тока с ЭДС \(\mathcal E\) и два резистора: \(R_1\) и \(R_2\). Если ключ К замкнуть, то как изменятся следующие три величины: сила тока через резистор \(R_1\); напряжение на резисторе \(R_2\); суммарная тепловая мощность, выделяющаяся на внешнем участке цепи? Внутренним сопротивлением источника тока пренебречь.

Рисунок

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

  1. увеличится

  2. уменьшится

  3. не изменится

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

Сила тока через резистор \(R_1\)Напряжение на резисторе \(R_2\)Суммарная тепловая мощность, выделяющаяся на внешнем участке цепи

зад B2 Спутник при торможении в атмосфере

Механика › ТяготениеСпутники, космические скоростиЗакон всемирного тяготения, невесомостьсложность 3/10

В результате торможения в верхних слоях атмосферы высота полёта искусственного спутника над Землёй уменьшилась с 400 до 300 км. Как изменились в результате этого скорость спутника, его центростремительное ускорение и период обращения?

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.

СкоростьУскорениеПериод обращения

зад B3 Кристаллизация и остывание на графике

Термодинамика и молекулярная физика › Фазовые переходыИспарение и кипениеПлавление и кристаллизациясложность 3/10

На рисунке показан график изменения температуры \(T\) вещества при постоянном давлении по мере выделения им количества теплоты \(Q\). В начальный момент времени вещество находилось в газообразном состоянии. Какие участки графика соответствуют конденсации пара и остыванию вещества в твёрдом состоянии? Установите соответствие между тепловыми процессами и участками графика. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Рисунок
ПроцессыУчастки графика
А) конденсация пара1) участок 1
Б) остывание твёрдого вещества2) участок 2; 3) участок 3; 4) участок 4
АБ

зад B4 Формулы для фотона

Атомная, ядерная и квантовая физика › ФотоныЭнергия и импульс фотона, эффект Комптонасложность 3/10

Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать (\(\nu\) — частота фотона, \(c\) — скорость света в вакууме, \(h\) — постоянная Планка). К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Физические величиныФормулы
А) длина волны фотона1) \(\dfrac{h\nu}{c}\)
Б) импульс фотона2) \(hc\)
3) \(\dfrac{c}{\nu}\)
4) \(c\nu\)
АБ

зад A22 Пружина и брусок

Механика › ДинамикаСила упругости, пружины и их соединенияМеханическая энергия, консервативные системысложность 3/10

Горизонтально расположенная невесомая пружина с жёсткостью \(k = 1000\) Н/м находится в недеформированном состоянии. Один её конец закреплён, а другой касается бруска массой \(M = 0{,}1\) кг, находящегося на горизонтальной поверхности. Брусок сдвигают, сжимая пружину, и отпускают. На какую длину \(\Delta x\) была сжата пружина, если после отпускания бруска его скорость достигла величины \(\upsilon = 1\) м/с? Трение не учитывать.

  1. 1 см

  2. 2 см

  3. 3 см

  4. 4 см

зад A23 Утечка воздуха из сосуда с поршнем

Термодинамика и молекулярная физика › Идеальный газСосуды с поршнями, газ и пружинаУравнение состояниясложность 3/10

Во время опыта абсолютная температура воздуха в сосуде под поршнем повысилась в 2 раза, и он перешёл из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок). Поршень прилегал к стенкам сосуда неплотно, и сквозь зазор между ним мог просачиваться воздух. Рассчитайте отношение \(\dfrac{N_2}{N_1}\) числа молекул газа в сосуде в конце и начале опыта. Воздух считать идеальным газом.

Рисунок
  1. 1

  2. 2

  3. 3

  4. 4

зад A24 Амперметр в разветвлённой цепи

Электрические цепи › Постоянный токПравила КирхгофаЭквивалентный источниксложность 3/10

В цепи, изображённой на рисунке, идеальный амперметр показывает 1 А. Найдите ЭДС источника, если его внутреннее сопротивление 1 Ом.

Рисунок
  1. 29 В

  2. 27 В

  3. 23 В

  4. 25 В

зад A25 Частицы в магнитном поле

Магнетизм и индукция › Силы в магнитном полеСила Лоренца, движение частиц в магнитном полеИмпульс, закон сохранения импульсасложность 3/10

Две частицы, имеющие отношение зарядов \(\dfrac{q_1}{q_2} = 2\), влетели в однородное магнитное поле перпендикулярно его линиям индукции и движутся по окружностям. Определите отношение масс \(\dfrac{m_1}{m_2}\) этих частиц, если отношение периодов обращения этих частиц \(\dfrac{T_1}{T_2} = 0{,}5\).

  1. 1

  2. 2

  3. 0,5

  4. 0,25

зад C1 Изохоры в координатах $p$–$T$

Термодинамика и молекулярная физика › Идеальный газИзопроцессыУравнение состояниясложность 5/10

Две порции одного и того же идеального газа нагреваются в сосудах одинакового объёма. Графики процессов представлены на рисунке. Почему изохора I лежит выше изохоры II? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.

Рисунок

зад C2 Разрыв снаряда с выделением энергии

Механика › Законы сохраненияРаспад и рассеяние частицИмпульс, закон сохранения импульсасложность 5/10

Снаряд массой \(2m\) разрывается в полёте на две равные части, одна из которых продолжает движение по направлению движения снаряда, а другая — в противоположную сторону. В момент разрыва суммарная кинетическая энергия осколков увеличивается за счёт энергии взрыва на величину \(\Delta E\). Модуль скорости осколка, движущегося по направлению движения снаряда, равен \(\upsilon_1\), а модуль скорости второго осколка равен \(\upsilon_2\). Найдите \(\Delta E\).

зад C3 Аргон при расширении с охлаждением

Термодинамика и молекулярная физика › Начала термодинамикиПервый закон, работа газаУравнение состояниясложность 5/10

Один моль аргона, находящийся в цилиндре при температуре \(T_1 = 600\) К и давлении \(p_1 = 4 \cdot 10^5\) Па, расширяется и одновременно охлаждается так, что его давление при расширении обратно пропорционально квадрату объёма. Конечное давление газа \(p_2 = 10^5\) Па. Какую работу совершил газ при расширении, если он отдал холодильнику количество теплоты \(Q = 1247\) Дж?

зад C4 Разряд конденсатора после размыкания ключа

Электрические цепи › Конденсаторы в цепяхПереходные процессы в RC-цепях, ток через конденсаторЦепь с конденсатором, установившийся режимсложность 5/10

В электрической схеме, показанной на рисунке, ключ К замкнут. ЭДС батарейки \(\mathcal E = 12\) В, ёмкость конденсатора \(C = 0{,}2\) мкФ. Отношение внутреннего сопротивления батарейки к сопротивлению резистора \(k = \dfrac{r}{R} = 0{,}2\). Найдите количество теплоты, которое выделится на резисторе после размыкания ключа К в результате разряда конденсатора.

Рисунок

зад C5 Фотоаппарат: глубина резкости при смене фокуса

Геометрическая оптика › ЛинзыФормула линзы, увеличениеОптические приборысложность 6/10

Объективы современных фотоаппаратов имеют переменное фокусное расстояние. При изменении фокусного расстояния «наводка на резкость» не сбивается. Условимся считать изображение на плёнке фотоаппарата резким, если вместо идеального изображения в виде точки на плёнке получается изображение пятна диаметром не более 0,05 мм. Поэтому если объектив находится на фокусном расстоянии от плёнки, то резкими считаются не только бесконечно удалённые предметы, но и все предметы, находящиеся дальше некоторого расстояния \(d\). Оказалось, что это расстояние равно 5 м, если фокусное расстояние объектива 50 мм. Как изменится это расстояние, если, не меняя «относительного отверстия», изменить фокусное расстояние объектива до 25 мм? («Относительное отверстие» — это отношение фокусного расстояния к диаметру входного отверстия объектива.) При расчётах считать объектив тонкой линзой. Сделайте рисунок, поясняющий образование пятна.

зад C6 Фотоэффект на переходе атома водорода

Атомная, ядерная и квантовая физика › Атом и ядроАтом Бора, спектрыФотоэффектсложность 5/10

Уровни энергии электрона в атоме водорода задаются формулой \(E_n = -\dfrac{13{,}6}{n^2}\) эВ, где \(n = 1, 2, 3, \ldots\). При переходе атома из состояния \(E_2\) в состояние \(E_1\) атом испускает фотон. Попав на поверхность фотокатода, фотон выбивает фотоэлектрон. Длина волны света, соответствующая красной границе фотоэффекта для материала поверхности фотокатода, \(\lambda_{\text{кр}} = 300\) нм. Чему равна максимально возможная кинетическая энергия фотоэлектрона?

Источник: ЕГЭ по физике 2013, досрочный период, вариант 13 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.