ЕГЭ 2013, досрочный период, вариант 17

На графике приведена зависимость скорости тела от времени при прямолинейном движении. Определите ускорение тела.

1. [1)] 1 м/с\(^2\)

2. [2)] 3 м/с\(^2\)

3. [3)] 4 м/с\(^2\)

4. [4)] 6 м/с\(^2\)

Автомобиль массой \(10^3\) кг движется с постоянной по модулю скоростью по выпуклому мосту. Автомобиль действует на мост в верхней его точке с силой \(F = 9000\) Н. Сила, с которой мост действует на автомобиль, равна

1. [1)] 1000 Н и направлена вертикально вверх

2. [2)] 19 000 Н и направлена вертикально вниз

3. [3)] 9000 Н и направлена вертикально вниз

4. [4)] 9000 Н и направлена вертикально вверх

Мяч массой 300 г брошен под углом \(60^\circ\) к горизонту с начальной скоростью \(v = 20\) м/с. Модуль силы тяжести, действующей на мяч в верхней точке траектории, равен

1. [1)] 3,0 Н

2. [2)] 0

3. [3)] 6,0 Н

4. [4)] 1,5 Н

Легковой автомобиль и грузовик движутся со скоростями \(v_1 = 108\) км/ч и \(v_2 = 54\) км/ч соответственно. Их массы соответственно \(m_1 = 1000\) кг и \(m_2 = 3000\) кг. На сколько импульс грузовика больше импульса легкового автомобиля?

1. [1)] на 15 000 кг\(\cdot\)м/с

2. [2)] на 30 000 кг\(\cdot\)м/с

3. [3)] на 60 000 кг\(\cdot\)м/с

4. [4)] на 45 000 кг\(\cdot\)м/с

Тело массой 1 кг, брошенное вертикально вверх с поверхности Земли, достигло максимальной высоты 20 м. Какой кинетической энергией обладало тело тотчас после броска? Сопротивлением воздуха пренебречь.

1. [1)] 400 Дж

2. [2)] 100 Дж

3. [3)] 200 Дж

4. [4)] 2 кДж

Математический маятник с периодом колебаний \(T\) отклонили на небольшой угол от положения равновесия и отпустили с начальной скоростью, равной нулю (см. рисунок). Через какое время после этого потенциальная энергия маятника в первый раз вновь достигнет максимума? Сопротивлением воздуха пренебречь.

1. [1)] \(\frac{1}{4}T\)

2. [2)] \(\frac{1}{8}T\)

3. [3)] \(\frac{1}{2}T\)

4. [4)] \(T\)

В каких телах — твёрдых, жидких или газообразных — происходит диффузия?

1. [1)] только в жидких

2. [2)] только в твёрдых

3. [3)] только в газообразных

4. [4)] в твёрдых, жидких и газообразных

Как изменится давление разреженного одноатомного газа, если при увеличении концентрации молекул газа в 3 раза его абсолютная температура увеличится в 2 раза?

1. [1)] увеличится в 6 раз

2. [2)] увеличится в 2 раза

3. [3)] уменьшится в 6 раз

4. [4)] останется без изменений

Относительная влажность воздуха в закрытом сосуде 30%. Какой станет относительная влажность, если объём сосуда при неизменной температуре уменьшить в 3 раза?

1. [1)] 60%

2. [2)] 90%

3. [3)] 120%

4. [4)] 100%

На рисунке показан график циклического процесса, проведённого с одноатомным идеальным газом. На каком из участков внутренняя энергия газа увеличивалась? Количество вещества газа постоянно.

1. [1)] \(DA\)

2. [2)] \(BC\)

3. [3)] \(AB\)

4. [4)] \(CD\)

Силы электростатического взаимодействия между двумя точечными заряженными телами равны по модулю \(F\). Как изменится модуль сил электростатического взаимодействия между этими телами, если заряд каждого тела увеличить в 3 раза?

1. [1)] увеличится в 3 раза

2. [2)] увеличится в 9 раз

3. [3)] уменьшится в 9 раз

4. [4)] уменьшится в 3 раза

Как изменится величина заряда, прошедшего через поперечное сечение проводника, если сила тока уменьшится в 2 раза, а время протекания тока в проводнике увеличится в 2 раза?

1. [1)] не изменится

2. [2)] увеличится в 4 раза

3. [3)] увеличится в 2 раза

4. [4)] уменьшится в 4 раза

Магнитное поле \(\vec B = \vec B_1 + \vec B_2\) создано в точке A двумя параллельными длинными проводниками с токами \(I_1\) и \(I_2\), расположенными перпендикулярно плоскости чертежа. Векторы \(\vec B_1\) и \(\vec B_2\) в точке A направлены в плоскости чертежа следующим образом:

1. [1)] \(\vec B_1\) — вниз, \(\vec B_2\) — вверх

2. [2)] \(\vec B_1\) — вверх, \(\vec B_2\) — вверх

3. [3)] \(\vec B_1\) — вниз, \(\vec B_2\) — вниз

4. [4)] \(\vec B_1\) — вверх, \(\vec B_2\) — вниз

Как изменится период собственных электромагнитных колебаний в контуре (см. рисунок), если ключ К перевести из положения 1 в положение 2?

1. [1)] уменьшится в 4 раза

2. [2)] увеличится в 4 раза

3. [3)] уменьшится в 2 раза

4. [4)] увеличится в 2 раза

Изображением точки S, которое даёт тонкая собирающая линза с фокусным расстоянием F (см. рисунок), является точка

1. [1)] 1

2. [2)] 2

3. [3)] 3

4. [4)] 4

Пучок света падает на собирающую линзу параллельно её главной оптической оси на расстоянии \(h\) от этой оси. Линза находится в вакууме, её фокусное расстояние равно \(F\). С какой скоростью распространяется свет за линзой? Скорость света от неподвижного источника в вакууме равна \(c\).

1. [1)] \(\dfrac{c\sqrt{F^2 + h^2}}{F}\)

2. [2)] \(c\)

3. [3)] \(\dfrac{ch}{F}\)

4. [4)] \(\dfrac{Fc}{F + h}\)

На рисунке изображена диаграмма энергетических уровней атома. Какой цифрой обозначен переход, который соответствует излучению фотона с наименьшей энергией?

1. [1)] 1

2. [2)] 2

3. [3)] 3

4. [4)] 4

На рисунке представлен фрагмент Периодической системы элементов Д.И. Менделеева. Под названием каждого элемента приведены массовые числа его основных стабильных изотопов. При этом нижний индекс около массового числа указывает (в процентах) распространённость изотопа в природе. Укажите число протонов и число нейтронов в ядре самого распространённого изотопа магния.

1. [1)] 12 протонов, 24 нейтрона

2. [2)] 12 протонов, 12 нейтронов

3. [3)] 24 протона, 12 нейтронов

4. [4)] 12 протонов, 13 нейтронов

На рисунке представлен график изменения числа ядер находящегося в пробирке радиоактивного изотопа с течением времени. Каков период полураспада этого изотопа?

1. [1)] 1 месяц

2. [2)] 2 месяца

3. [3)] 4 месяца

4. [4)] 8 месяцев

Дом стоит на краю поля. С балкона с высоты 5 м мальчик бросил камешек в горизонтальном направлении. Начальная скорость камешка 7 м/с, его масса 0,1 кг. Через 2 с после броска импульс камешка приблизительно равен

1. [1)] 0

2. [2)] 2,1 кг\(\cdot\)м/с

3. [3)] 0,7 кг\(\cdot\)м/с

4. [4)] 1,4 кг\(\cdot\)м/с

На pV-диаграмме отображена последовательность трёх процессов (1 \(\to\) 2 \(\to\) 3) изменения состояния 2 моль идеального газа. Какова эта последовательность процессов в газе?

1. [1)] расширение \(\to\) нагревание \(\to\) охлаждение

2. [2)] расширение \(\to\) охлаждение \(\to\) сжатие при постоянной температуре

3. [3)] нагревание \(\to\) сжатие при постоянной температуре \(\to\) охлаждение

4. [4)] нагревание \(\to\) расширение \(\to\) сжатие

В цилиндрическом сосуде под поршнем находится газ. Поршень может перемещаться в сосуде без трения. На дне сосуда лежит стальной шарик (см. рисунок). Из сосуда выпускается половина газа при неизменной температуре. Как изменится в результате этого объём газа, его давление и действующая на шарик архимедова сила?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1. [1)] увеличится

2. [2)] уменьшится

3. [3)] не изменится

Груз изображённого на рисунке пружинного маятника совершает гармонические колебания между точками 1 и 3. Как меняются кинетическая энергия груза маятника, потенциальная энергия и жёсткость пружины при движении груза маятника от точки 2 к точке 1?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1. [1)] увеличивается

2. [2)] уменьшается

3. [3)] не изменяется

На рисунке изображена диаграмма четырёх последовательных изменений состояния 2 моль идеального газа. Какие процессы связаны с наименьшими положительными значениями работы газа и работы внешних сил? Установите соответствие между такими процессами и номерами процессов на диаграмме. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

На неподвижном проводящем уединённом шарике радиусом \(R\) находится заряд \(Q\). Точка \(O\) — центр шарика, \(OA = \dfrac{3R}{4}\), \(OB = 3R\), \(OC = \dfrac{3R}{2}\) (см. рисунок). Модуль напряжённости электростатического поля заряда \(Q\) в точке \(C\) равен \(E_C\). Чему равен модуль напряжённости электростатического поля заряда \(Q\) в точке \(A\) и точке \(B\)?

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.

1. [1)] 0

2. [2)] \(4E_C\)

3. [3)] \(\dfrac{E_C}{2}\)

4. [4)] \(\dfrac{E_C}{4}\)

Мимо остановки по прямой улице проезжает грузовик со скоростью 10 м/с. Через 5 с от остановки вдогонку грузовику отъезжает мотоциклист, движущийся с ускорением 3 м/с\(^2\). Чему равна скорость мотоциклиста в момент, когда он догонит грузовик?

1. [1)] 20 м/с

2. [2)] 40 м/с

3. [3)] 30 м/с

4. [4)] 50 м/с

С идеальным газом происходит циклический процесс, \(pT\)-диаграмма которого представлена на рисунке. Наименьший объём, который занимает газ в этом процессе, составляет 6 л. Определите количество вещества этого газа.

1. [1)] 0,56 моль

2. [2)] 0,12 моль

3. [3)] 0,36 моль

4. [4)] 0,48 моль

Прямолинейный проводник подвешен горизонтально на двух нитях в однородном магнитном поле с индукцией 10 мТл. Вектор магнитной индукции горизонтален и перпендикулярен проводнику. Во сколько раз изменится сила натяжения нитей при изменении направления тока на противоположное? Масса единицы длины проводника 0,01 кг/м, сила тока в проводнике 5 А.

1. [1)] 3 раза

2. [2)] 1,5 раза

3. [3)] 2,5 раза

4. [4)] 2 раза

Поток фотонов выбивает из металла фотоэлектроны, максимальная кинетическая энергия которых 10 эВ. Энергия фотонов в 3 раза больше работы выхода фотоэлектронов. Какова энергия фотонов?

1. [1)] 5 эВ

2. [2)] 15 эВ

3. [3)] 10 эВ

4. [4)] 30 эВ

К колебательному контуру подсоединили источник тока, на клеммах которого напряжение гармонически меняется с частотой \(\nu\). Индуктивность \(L\) катушки колебательного контура можно плавно менять от максимального значения \(L_{\max}\) до минимального \(L_{\min}\), а ёмкость его конденсатора постоянна. Ученик постепенно уменьшал индуктивность катушки от максимального значения до минимального и обнаружил, что амплитуда силы тока в контуре всё время возрастала. Опираясь на свои знания по электродинамике, объясните наблюдения ученика.

Прибор наблюдения обнаружил летящий снаряд и зафиксировал его горизонтальную координату \(x_1\) и высоту \(h_1 = 1655\) м над Землёй (см. рисунок). Через 3 с снаряд упал на Землю и взорвался на расстоянии \(l = 1700\) м от места его обнаружения. Чему равнялось время полёта снаряда от пушки до места взрыва, если считать, что сопротивление воздуха пренебрежимо мало? Пушка и место взрыва находятся на одной горизонтали.

Над одноатомным идеальным газом проводится циклический процесс, показанный на рисунке. На участке 1–2 газ совершает работу \(A_{12} = 1000\) Дж. На адиабате 3–1 внешние силы сжимают газ, совершая работу \(|A_{31}| = 370\) Дж. Количество вещества газа в ходе процесса не меняется. Найдите количество теплоты \(|Q_{\text{хол}}|\), отданное газом за цикл холодильнику.

Ион ускоряется в электрическом поле с разностью потенциалов \(U = 10\) кВ и попадает в однородное магнитное поле перпендикулярно к вектору его индукции \(\vec B\) (см. рисунок). Радиус траектории движения иона в магнитном поле \(R = 0{,}2\) м, отношение массы иона к его электрическому заряду \(\dfrac{m}{q} = 5 \cdot 10^{-7}\) кг/Кл. Определите значение модуля индукции магнитного поля. Кинетической энергией иона при его вылете из источника пренебрегите.

Замкнутый контур из тонкой проволоки помещён в магнитное поле. Плоскость контура перпендикулярна вектору магнитной индукции поля. Площадь контура \(S = 2\cdot10^{-3}\) м\(^2\). В контуре возникают колебания тока с амплитудой \(i_м = 35\) мА, если магнитная индукция поля меняется с течением времени в соответствии с формулой \(B = a\cos(bt)\), где \(a = 6\cdot10^{-3}\) Тл, \(b = 3500\) с\(^{-1}\). Чему равно электрическое сопротивление контура \(R\)?

Металлическая пластина облучается светом частотой \(\nu = 1{,}6\cdot10^{15}\) Гц. Вылетающие из пластины фотоэлектроны попадают в однородное электрическое поле напряжённостью 130 В/м, причём вектор напряжённости \(\vec E\) поля направлен к пластине перпендикулярно её поверхности. Измерения показали, что на расстоянии 10 см от пластины максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов равна 15,9 эВ. Определите работу выхода электронов из данного металла.

Источник: ЕГЭ по физике 2013, досрочный период, вариант 17 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.