ЕГЭ 2016, реальный вариант, вариант 049

На графике приведена зависимость скорости тела от времени при прямолинейном движении по оси \(x\). Определите по графику ускорение тела.

1. \(1~\text{м/с}^2\)

2. \(3~\text{м/с}^2\)

3. \(4~\text{м/с}^2\)

4. \(6~\text{м/с}^2\)

Ответ №: \(\underline{\qquad\qquad}\)

Четыре одинаковых кирпича массой \(m\) каждый сложены в стопку (см. рис.). Если сверху положить ещё один такой же кирпич, то модуль силы \(\vec N\), действующей со стороны первого кирпича на второй, увеличится на

1. \(\dfrac{mg}{4}\)

2. \(\dfrac{mg}{3}\)

3. \(mg\)

4. \(\dfrac{mg}{2}\)

Ответ №: \(\underline{\qquad\qquad}\)

К системе из кубика массой 1 кг и двух пружин приложена постоянная горизонтальная сила \(\vec F\) (см. рис.). Система покоится. Между кубиком и опорой трения нет. Левый край первой пружины прикреплён к стенке. Жёсткость первой пружины \(k_1 = 300\) Н/м. Жёсткость второй пружины \(k_2 = 600\) Н/м. Удлинение второй пружины равно 2 см. Чему равен модуль силы \(F\)?

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) Н.

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.

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) Дж.

Коромысло весов, к которому подвешены на нитях два тела (см. рис.), находится в равновесии. Массы тел \(m_1 = 2\) кг и \(m_2 = 4\) кг соответственно, а длина плеча \(d_1 = 60\) см. Чему равна длина плеча \(d_2\)? (Коромысло и нити считать невесомыми.)

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) см.

Груз изображённого на рисунке пружинного маятника совершает гармонические колебания между точками 1 и 3. Как меняются кинетическая энергия груза маятника и потенциальная энергия пружины при движении груза маятника от точки 2 к точке 1? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1. увеличивается

2. уменьшается

3. не изменяется

Кинетическая энергия груза маятника. Потенциальная энергия пружины маятника: \(\underline{\qquad\qquad}\)

Груз, привязанный к нити, отклонили от положения равновесия и в момент \(t = 0\) отпустили из состояния покоя (см. рис.). На графиках А и Б показано изменение физических величин, характеризующих движение груза после этого. 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:

1. координата \(x\)

2. проекция скорости \(v_x\)

3. кинетическая энергия \(E_{\text{к}}\)

4. потенциальная энергия \(E_{\text{п}}\)

А.Б: \(\underline{\qquad\qquad}\)

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

1. только в жидких

2. только в твёрдых

3. только в газообразных

4. в твёрдых, жидких и газообразных

Ответ №: \(\underline{\qquad\qquad}\)

В герметично закрытый пакет из-под сока вставлена изогнутая трубочка для коктейля (см. рис.), внутри которой находится небольшой столбик сока. Если обхватить пакет руками и нагревать его, не оказывая на него давления, столбик сока начинает двигаться вправо к открытому концу трубочки. Какой процесс происходит с воздухом в пакете?

1. изохорное нагревание

2. изотермическое расширение

3. изобарное расширение

4. адиабатное сжатие

Ответ №: \(\underline{\qquad\qquad}\)

На рисунке изображён график зависимости температуры тела от подводимого к нему количества теплоты. Удельная теплоёмкость вещества этого тела равна 500 Дж/(кг\(\cdot\)К). Чему равна масса тела?

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) кг.

В процессе расширения 1 моль разреженного гелия его внутренняя энергия всё время остаётся неизменной. Как изменяются при этом температура гелия и его давление? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1. увеличивается

2. уменьшается

3. не изменяется

Температура гелия. Давление гелия: \(\underline{\qquad\qquad}\)

На рисунках приведены графики А и Б двух процессов: 1–2 и 3–4, — происходящих с 1 моль гелия. Графики построены в координатах \(V\)–\(T\) и \(p\)–\(V\), где \(p\) — давление; \(V\) — объём и \(T\) — абсолютная температура газа. Установите соответствие между графиками и утверждениями, характеризующими изображённые на графиках процессы. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Утверждения:

1. Над газом совершают работу, при этом его внутренняя энергия увеличивается.

2. Над газом совершают работу, при этом газ отдаёт положительное количество теплоты.

3. Газ получает положительное количество теплоты и совершает работу.

4. Газ получает положительное количество теплоты, при этом его внутренняя энергия увеличивается.

А.Б: \(\underline{\qquad\qquad}\)

Какой из перечисленных ниже процессов объясняется явлением электромагнитной индукции?

1. взаимное отталкивание двух параллельных проводников с током, по которым токи протекают в противоположных направлениях

2. самопроизвольный распад ядер

3. отклонение магнитной стрелки вблизи проводника с током

4. возникновение тока в металлической рамке, находящейся в постоянном магнитном поле, при изменении формы рамки

Ответ №: \(\underline{\qquad\qquad}\)

Протон \(p\), влетевший в зазор между полюсами электромагнита, имеет скорость \(\vec v\), направленную горизонтально перпендикулярно вектору индукции \(\vec B\) магнитного поля (см. рис., на котором кружок с точкой указывает направление движения протона). Куда направлена действующая на протон сила Лоренца \(\vec F\)?

1. вертикально вверх

2. горизонтально влево

3. от наблюдателя

4. вертикально вниз

Ответ №: \(\underline{\qquad\qquad}\)

В цепи из двух одинаковых последовательно включённых резисторов за час выделяется количество теплоты, равное 200 Дж. Какое количество теплоты будет выделяться за час в цепи, в которой количество резисторов и подводимое к ним напряжение увеличено в 3 раза?

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) Дж.

Какому из предметов 1–4 соответствует изображение \(AB\) в тонкой линзе с фокусным расстоянием \(F\)?

Ответ №: \(\underline{\qquad\qquad}\)

Протон в однородном магнитном поле движется по окружности. Чтобы в этом поле двигалась по окружности с той же скоростью \(\alpha\)-частица, радиус окружности и частота обращения \(\alpha\)-частицы по сравнению с протоном должны:

1. увеличиться

2. уменьшиться

3. не измениться

Радиус окружности. Частота обращения: \(\underline{\qquad\qquad}\)

На неподвижном проводящем уединённом шарике радиусом \(R\) находится заряд \(Q\). Точка \(O\) — центр шарика, \(OA = \frac{3}{4}R\), \(OB = 3R\), \(OC = \frac{3}{2}R\). 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.

Физические величины: А) модуль напряжённости электростатического поля шарика в точке \(A\) Б) модуль напряжённости электростатического поля шарика в точке \(B\)

Их значения:

1. \(0\)

2. \(4E_C\)

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

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

А.Б: \(\underline{\qquad\qquad}\)

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. 12 протонов, 24 нейтрона

2. 12 протонов, 12 нейтронов

3. 24 протона, 12 нейтронов

4. 12 протонов, 13 нейтронов

Ответ №: \(\underline{\qquad\qquad}\)

Какое из перечисленных излучений не отклоняется в электрическом и магнитном полях?

1. \(\beta\)-частицы

2. \(\gamma\)-излучение

3. \(\alpha\)-частицы

4. поток протонов

Ответ №: \(\underline{\qquad\qquad}\)

Из ядер таллия \(^{208}_{81}\text{Tl}\) при \(\beta\)-распаде с периодом полураспада 3 мин образуются стабильные ядра свинца. В момент начала наблюдения в образце содержится \(8\cdot10^{20}\) ядер таллия. Через какую из точек 1–4 пройдёт график зависимости числа ядер свинца от времени (см. рис.)?

Ответ №: \(\underline{\qquad\qquad}\)

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

Физические величины: А) длина волны фотона Б) энергия фотона

Формулы:

1. \(\dfrac{p}{h}\)

2. \(\dfrac{h}{p}\)

3. \(h\cdot\nu\)

4. \(\dfrac{\nu}{h}\)

Ответ АБ: \(\underline{\qquad\qquad}\)

Ученик изучает зависимость периода свободных электромагнитных колебаний в контуре от ёмкости конденсатора. Какие два контура он должен выбрать для этого исследования?

Ответ №: \(\underline{\qquad\qquad}\)

На рисунке приведены графики зависимости от времени \(t\) проекций скоростей \(v_x\) на ось \(Ox\) двух прямолинейно движущихся тел. Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения и укажите их номера.

1. Проекция на ось \(Ox\) ускорения тела 1 меньше проекции на ось \(Ox\) ускорения тела 2.

2. Проекция на ось \(Ox\) ускорения тела 1 равна \(0{,}3\) м/с\(^2\).

3. Тело 2 в момент времени 15 с находилось в начале отсчёта.

4. Первые 15 с тела двигались в разные стороны.

5. Проекция на ось \(Ox\) ускорения тела 2 равна \(0{,}1\) м/с\(^2\).

Ответы №№: \(\underline{\qquad\qquad}\)

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?

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) м/с.

Во время опыта абсолютная температура воздуха в сосуде понизилась в 3 раза, и он перешёл из состояния 1 в состояние 2 (см. рис.). Кран у сосуда был закрыт неплотно, и сквозь него мог просачиваться воздух. Рассчитайте отношение \(N_2/N_1\) числа молекул воздуха в сосуде в конце и начале опыта. Воздух считать идеальным газом.

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\)

Частица массой 1 мг переместилась за 3 с на расстояние \(0{,}45\) м по горизонтали в однородном горизонтальном электрическом поле напряжённостью 50 В/м. Начальная скорость частицы равна нулю. Каков заряд частицы? Сопротивлением воздуха и действием силы тяжести пренебречь.

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) нКл.

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.

На границе раздела двух несмешивающихся жидкостей, имеющих плотности \(\rho_1 = 400\) кг/м\(^3\) и \(\rho_2 = 2\rho_1\), плавает шарик (см. рис.). Какой должна быть плотность шарика \(\rho\), чтобы выше границы раздела жидкостей была одна четверть его объёма?

Тепловой двигатель использует в качестве рабочего вещества 1 моль идеального одноатомного газа. Цикл работы двигателя изображён на \(pV\)-диаграмме и состоит из двух адиабат, изохоры, изобары. Зная, что КПД этого цикла \(\eta = 15\%\), а минимальная и максимальная температуры газа при изохорном процессе \(t_{\min} = 37^\circ\)С и \(t_{\max} = 302^\circ\)С, определите количество теплоты, получаемое газом за цикл.

Одни и те же элементы соединены в электрическую цепь сначала по схеме 1, а затем по схеме 2 (см. рис.). Сопротивление резистора равно \(R\), сопротивление амперметра \(R/100\), сопротивление вольтметра \(9R\). В первой схеме показания амперметра равны \(I_1\). Каковы его показания во второй схеме? Внутреннее сопротивление источника и сопротивление проводов пренебречь.

Ответ: \(I_2 \approx 0{,}9\,I_1\).

Равнобедренный прямоугольный треугольник \(ABC\) расположен перед тонкой собирающей линзой оптической силой \(2{,}5\) дптр так, что его катет \(AC\) лежит на главной оптической оси линзы (см. рис.). Вершина прямого угла \(C\) лежит ближе к центру линзы, чем вершина острого угла \(A\). Расстояние от центра линзы до точки \(A\) равно удвоенному фокусному расстоянию линзы, \(AC = 4\) см. Постройте изображение треугольника и найдите площадь получившейся фигуры.

Источник: ЕГЭ по физике 2016, реальный вариант, вариант 049 — условия · решения. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.