ЕГЭ 2018, реальный вариант, вариант 121

На рисунке изображён график зависимости модуля скорости движения тела от времени. Чему равен путь, пройденный телом за первые 30 с?

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) м

Тело лежит на наклонной плоскости с углом наклона 30°. Сила трения покоя, не дающая ему соскальзывать, равна 0,5 Н. Чему равна сила тяжести, действующая на тело?

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) Н

Закон, по которому изменяется импульс тела со временем, описывается формулой \(p_x = 10 + 4t\). Чему равна проекция на ось \(X\) силы, действующей на тело?

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) Н

Однородная балка массой 8 кг уравновешена на трёхгранной призме. Четвёртую часть балки отпилили. Какую силу нужно приложить к короткому концу балки, чтобы сохранить равновесие?

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) Н

На рисунке показана зависимость координаты \(x\) тела от времени. Выберите два утверждения, правильно описывающие движение этого тела на основе данных графика.

1) Первые 2 с скорость шарика не менялась, а затем её модуль постепенно уменьшался.

2) Скорость шарика всё время увеличивалась.

3) Первые 2 с сумма сил, действовавших на шарик, была равна 0.

4) За первые 3 с шарик переместился на 1 м.

5) Скорость шарика постоянно уменьшалась.

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\)

Гиря массой 2 кг подвешена на тонком шнуре. Если её отклонить от положения равновесия на 10 см, а затем отпустить, она совершает свободные колебания. Что произойдёт с периодом колебаний гири и её максимальной потенциальной энергией, если начальное отклонение гири будет равно 5 см?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится.

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

Период колебаний: \(\underline{\qquad}\). Максимальная потенциальная энергия: \(\underline{\qquad}\)

Под действием постоянной силы \(F\), направленной под углом \(\alpha\) к горизонту, брусок массой \(m\) движется равномерно по горизонтальной шероховатой поверхности. Работа силы \(F\) по перемещению бруска за время \(t\) равна \(A\). Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать.

К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Физические величины:

А) коэффициент трения между бруском и плоскостью;

Б) скорость движения бруска.

Формулы:

1) \(\dfrac{A}{tF\cos\alpha}\)

2) \(\dfrac{F\cos\alpha}{mg-F\sin\alpha}\)

3) \(\dfrac{A}{t\mu F\cos\alpha}\)

4) \(\dfrac{F\sin\alpha}{mg-F\cos\alpha}\)

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\)

На рисунке показан график процесса, проведённого над 1 моль идеального газа. Найдите отношение температур \(T_1/T_3\).

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\)

Газ отдал \(Q = 100\) кДж теплоты, при этом внешние силы совершили над ним работу \(A = 50\) кДж. Каково изменение внутренней энергии газа?

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

Льдине, находящейся при температуре 0 °C, сообщили количество теплоты 1320 кДж. Какая масса льда растает?

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

В начальный момент времени в сосуде под лёгким поршнем находится только жидкий эфир. На рисунке показан график зависимости температуры \(t\) эфира от времени \(\tau\) его нагревания и последующего охлаждения. Выберите из предложенных утверждений два, которые верно отражают результаты этого опыта.

1) Температура кипения эфира равна 40 °C.

2) В момент \(F\) в сосуде находился эфир в жидком и газообразном состояниях.

3) На участке \(EF\) внутренняя энергия эфира увеличивалась.

4) В момент \(C\) эфир закипел.

5) Время, за которое весь эфир испарился, равно времени, за которое он сконденсировался.

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\)

Графики А и Б процессов, происходящих в изолированной термодинамической системе, построены в координатах \(p\)–\(V\). Установите соответствие между графиками и утверждениями, характеризующими изображённые на графиках процессы. К каждой позиции левого столбца подберите соответствующую позицию правого столбца. Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

1) В процессе термодинамического расширения газ совершает работу, его внутренняя энергия не изменяется.

2) В процессе термодинамического расширения газ совершает работу, его внутренняя энергия уменьшается.

3) В процессе термодинамического сжатия внешние силы совершают над газом работу, его внутренняя энергия не изменяется.

4) В процессе термодинамического сжатия внешние силы совершают над газом работу, его внутренняя энергия увеличивается.

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\)

Электрон \(e\), влетевший в зазор между полюсами электромагнита, имеет горизонтально направленную скорость \(v\), перпендикулярную вектору индукции магнитного поля \(B\) (см. рисунок). Куда направлена действующая на электрон сила Лоренца \(F\)? Ответ запишите словом (словами): вправо, влево, от наблюдателя, к наблюдателю, вниз, вверх.

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\)

Заряженный до напряжения 200 В конденсатор ёмкостью 100 мкФ параллельно соединили с незаряженным конденсатором ёмкостью 200 мкФ. Найдите заряд, появившийся на втором конденсаторе. Ответ выразите в милликулонах и округлите до десятых.

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

Какой магнитный поток пронизывал каждый виток катушки, имеющей 1000 витков, если при равномерном исчезновении магнитного поля в течение 0,8 с в катушке индуцируется ЭДС 10 В?

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

Конденсатор идеального колебательного контура длительное время подключён к источнику постоянного напряжения. В момент \(t_0\) переключатель К переводят из положения 1 в положение 2. Графики А и Б представляют изменения физических величин, характеризующих колебания в контуре после этого. (\(T\) — период электромагнитных колебаний в контуре.)

Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

1) энергия электрического поля конденсатора;

2) энергия магнитного поля катушки;

3) сила тока в катушке;

4) заряд левой обкладки конденсатора.

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\)

Движущаяся со скоростью \(v\) частица, имеющая заряд \(q\) и массу \(m\), влетает между пластин конденсатора. Вылетая из поля конденсатора, частица отклоняется от первоначального направления на угол \(\alpha\). Как изменятся модуль скорости вылетевшей частицы и угол \(\alpha\), если увеличить скорость частицы на входе в конденсатор? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится.

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

Модуль скорости вылетевшей частицы; угол отклонения \(\alpha\): \(\underline{\qquad\qquad}\)

На дифракционную решётку с периодом \(d\) перпендикулярно к ней падает широкий пучок монохроматического света с частотой \(\nu\). 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:

А) длина волны падающего света;

Б) угол, под которым наблюдается главный дифракционный максимум \(m\)-го порядка.

Формулы:

1) \(\pm\arccos\dfrac{m\lambda}{d}\)

2) \(\dfrac{c}{\nu}\)

3) \(\pm\arcsin\dfrac{m\lambda}{d}\)

4) \(c\nu\)

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\)

Изотоп урана \(^{239}_{92}\)U претерпевает два \(\beta^-\)-распада и один \(\alpha\)-распад. Определите количество протонов и нейтронов элемента, получившегося в результате этой ядерной реакции.

Число протонов, число нейтронов: \(\underline{\qquad\qquad}\)

Период полураспада изотопа натрия \(^{22}_{11}\)Na равен 2,6 года. Изначально было 208 г этого изотопа. Сколько его будет через 7,8 лет?

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) г

Выберите те переходы, представленные на диаграмме энергетических уровней атома, которые соответствуют поглощению света с наибольшей энергией и излучению с наименьшей длиной волны. Составьте соответствие элементов правого столбца элементам левого столбца и впишите выбранные цифры в таблицу.

Процесс — энергетический переход:

А) поглощение света с наибольшей энергией;

Б) излучение света с наименьшей длиной волны.

Переходы: 1) 1; 2) 2; 3) 3; 4) 4.

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\)

На рисунке показана мензурка, в которую налита вода. Погрешность измерений равна цене деления мензурки. Определите объём воды в мензурке с учётом погрешности.

Ответ: (\(\underline{\qquad\qquad}\) \(\pm\) \(\underline{\qquad\qquad}\)) мл

В опытах по изучению закона Архимеда изменяют объём погружённого в жидкость тела и плотность жидкости. Какую пару опытов необходимо выбрать, чтобы обнаружить зависимость силы Архимеда от объёма погружённого тела? (На рисунках указана плотность жидкости.)

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\)

На рисунке представлена схема строения спиральной Галактики («сверху» и «сбоку»). Проанализируйте утверждения и выберите те два из них, в которых правильно описаны обозначенные на схеме элементы.

1) Номер 4 указывает местонахождение созвездия Телец в спиральном рукаве.

2) Шаровые скопления отмечены номером 3.

3) Ядро Галактики — номер 1.

4) Номер 5 отмечает диаметр Галактики (\(\approx 10\,000\) св. лет).

5) Скопления белых карликов на краю Галактики отмечены номером 2.

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\)

Нагреваемый при постоянном давлении идеальный одноатомный газ совершил работу 2000 Дж. Какое количество теплоты было передано газу?

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

В магнитном поле с индукцией \(B = 0{,}6\) Тл расположен прямолинейный проводник с током длиной \(l = 0{,}2\) м. Угол между линиями магнитной индукции и проводником \(\alpha = 30^\circ\). Чему равна сила тока в проводнике, если магнитное поле действует на него с силой \(F_A = 0{,}12\) Н?

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) А

В колебательном контуре, состоящем из конденсатора ёмкостью 2 мкФ и катушки, происходят свободные электромагнитные колебания с циклической частотой \(\omega = 1000\) с\(^{-1}\). Чему равна амплитуда колебаний напряжения на конденсаторе при амплитуде колебаний силы тока в контуре 0,01 А?

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) В

На столе установили два незаряженных электрометра и соединили их металлическим стержнем с изолирующей ручкой (рис. 1). Затем к первому электрометру поднесли, не касаясь шара, отрицательно заряженную палочку (рис. 2). Не убирая палочки, убрали стержень, а затем убрали палочку. Ссылаясь на известные Вам законы и явления, объясните, почему электрометры оказались заряженными, и определите знаки заряда каждого из электрометров после того, как палочку убрали.

1) 1 — плюс, 2 — минус.

2) 1 — плюс, 2 — плюс.

3) 1 — минус, 2 — минус.

4) 1 — минус, 2 — плюс.

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\)

Пуля, летевшая горизонтально со скоростью \(v_0 = 400\) м/с, попадает в брусок, подвешенный на нити длиной \(l = 4\) м, и застревает в нём. Определите угол \(\alpha\), на который отклонится брусок, если масса пули \(m = 20\) г, а бруска \(M = 5\) кг.

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

В калориметре находится 1 кг льда при температуре \(-5\) °C. Какую массу воды, имеющей температуру 20 °C, нужно добавить в калориметр, чтобы температура его содержимого после установления теплового равновесия оказалась равной \(-2\) °C? Теплообменом с окружающей средой и теплоёмкостью калориметра пренебречь.

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) г

Треугольник расположен перед собирающей оптической линзой с оптической силой \(D = 2{,}5\) дптр так, как показано на рисунке. Найдите площадь получившегося изображения треугольника, построив ход лучей и его положение на чертеже. Треугольник равнобедренный и прямоугольный. \(AC = 4\) см.

Ответ: \(S_1 \approx \underline{\qquad\qquad}\) см\(^2\)

▶РешениеСкрыть

Решение

Оптическая сила линзы \(\dfrac{1}{F} = D\), отсюда \(F = 0{,}4\) м.

Длину \(x\) горизонтального катета \(A'C'\) изображения находим по формуле тонкой линзы: \(\dfrac{1}{2F-a} + \dfrac{1}{2F+x} = \dfrac{1}{F} = D\), откуда $$x = \frac{aF}{F-a} = \frac{a}{1-aD}.$$

Длину \(y\) вертикального катета \(B'C'\) изображения находим из подобия: \(y = a\dfrac{2F+x}{2F-a} = \dfrac{aF}{F-a} = x\).

Площадь изображения \(S_1 = \dfrac{1}{2}\,A'C'\cdot B'C' = \dfrac{a^2}{2(1-aD)^2} \approx 9{,}9\) см\(^2\).

Ответ: \(S_1 \approx 9{,}9\) см\(^2\).

В калориметр с теплоёмкостью \(c = 100\) Дж/К помещён образец радиоактивного кобальта с молярной массой \(M = 61\cdot10^{-3}\) кг/моль. Масса образца \(m = 10\) мг. При распаде одного ядра кобальта выделяется энергия \(W = 2\cdot10^{-19}\) Дж. Через время \(\tau = 50\) мин температура калориметра повысилась на \(\Delta t = 0{,}06\) °C. Каков период полураспада кобальта?

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

Источник: ЕГЭ по физике 2018, реальный вариант, вариант 121 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.