ЕГЭ 2022, реальный вариант, вариант 1

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.

1. При равноускоренном движении ускорение тела за любые равные промежутки времени изменяется одинаково.

2. В процессе кипения жидкости при постоянном внешнем давлении её температура не меняется.

3. Сила тока короткого замыкания определяется только внутренним сопротивлением источника.

4. В поперечной механической волне колебания частиц происходят в направлении, перпендикулярном направлению распространения волны.

5. В результате \(\alpha\)-распада элемент смещается в Периодической системе элементов Д.И. Менделеева на две клетки ближе к концу.

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\).

Даны следующие зависимости величин:

А) зависимость периода свободных колебаний пружинного маятника с жёсткостью пружины \(k\) от массы груза;

Б) зависимость объёма постоянной массы идеального газа от абсолютной температуры в изотермическом процессе;

В) зависимость сопротивления цилиндрического медного проводника длиной \(l\) от площади его поперечного сечения.

Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.

Ответ:

Координата \(x\) тела меняется с течением времени \(t\) согласно закону \(x = 23 + 5t - 2t^2\), где все величины выражены в СИ. Определите проекцию \(a_x\) ускорения этого тела.

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) м/с\(^2\).

Легковой автомобиль и грузовик движутся со скоростями \(v_1 = 90\) км/ч и \(v_2 = 60\) км/ч соответственно. Масса легкового автомобиля \(m = 1500\) кг. Какова масса грузового автомобиля, если отношение модуля импульса грузовика к модулю импульса легкового автомобиля равно 2?

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

Определите давление керосина в открытой цистерне на глубине \(1{,}5\) м. Атмосферное давление не учитывать.

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

На рисунке приведены графики зависимости координат \(x\) двух тел, прямолинейно движущихся по оси \(Ox\), от времени \(t\). На основании графиков выберите все верные утверждения о движении тел.

1. Проекция \(v_{1x}\) скорости тела 1 больше проекции \(v_{2x}\) скорости тела 2.

2. В момент времени 15 с тело 2 достигло начала отсчёта.

3. Проекция \(a_{1x}\) ускорения тела 1 больше проекции \(a_{2x}\) ускорения тела 2.

4. Проекция \(v_{2x}\) скорости тела 2 равна 3 м/с.

5. Проекция \(a_{1x}\) ускорения тела 1 равна \(0{,}5\) м/с\(^2\).

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\).

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

Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения:

1) увеличивается

2) уменьшается

3) не изменяется

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

После удара шайба массой \(m\) начала скользить с начальной скоростью \(v_0\) вверх по плоскости, установленной под углом \(\alpha\) к горизонту (см. рисунок). Переместившись вдоль оси \(Ox\) на расстояние \(s\), шайба соскользнула в исходное положение. Коэффициент трения шайбы о плоскость равен \(\mu\). Формулы А и Б позволяют рассчитать значения физических величин, характеризующих движение шайбы.

Установите соответствие между формулами и физическими величинами, значение которых можно рассчитать по этим формулам. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Ответ:

2 моль идеального газа при температуре \(3T_0\) и давлении \(3p_0\) занимают объём \(V_0\). Сколько молей идеального газа будут занимать объём \(1{,}5V_0\) при температуре \(2T_0\) и давлении \(p_0\)?

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

Температура куска металла с удельной теплоёмкостью \(900\) Дж/(кг\(\cdot\)К) понизилась со \(120\) °С до \(40\) °С. При этом выделилось количество теплоты, равное \(108\) кДж. Чему равна масса этого куска металла?

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

На \(VT\)-диаграмме показан процесс изменения состояния 1 моль одноатомного идеального газа. Газ в этом процессе совершил работу, равную 4 кДж. Какое количество теплоты получил газ?

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

На рисунке представлены графики зависимости температуры \(t\) двух тел одинаковой массы от сообщённого им количества теплоты \(Q\). Первоначально тела находились в твёрдом агрегатном состоянии.

Используя данные графиков, выберите из предложенного перечня все верные утверждения.

1. Удельная теплота плавления первого тела больше удельной теплоты плавления второго тела.

2. Оба тела имеют одинаковую удельную теплоёмкость в жидком агрегатном состоянии.

3. Тела имеют одинаковую удельную теплоёмкость в твёрдом агрегатном состоянии.

4. Удельная теплоёмкость второго тела в твёрдом агрегатном состоянии в 3 раза больше, чем первого.

5. Температура плавления второго тела в 2 раза выше, чем температура плавления первого тела.

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\).

Детский тёмно-зелёный воздушный шарик надули в тени под деревом, а затем вынесли на солнечный пляж. Как начали при этом изменяться объём воздуха в шарике и средняя кинетическая энергия молекул в шарике? Оболочка шарика тонкая, упругая и мягкая.

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.

На графике показана зависимость силы тока в проводнике от времени. Определите заряд, прошедший через поперечное сечение проводника за \(\Delta t = 60\) с.

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

Две частицы с зарядами \(q_1 = 2q\) и \(q_2 = q\) влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции со скоростями \(v_1 = v\) и \(v_2 = 2v\) соответственно. Определите отношение модулей сил \(F_1 : F_2\), действующих на них со стороны магнитного поля.

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\).

На рисунке приведён график зависимости силы тока в идеальном колебательном контуре от времени в процессе свободных электромагнитных колебаний. Каким станет период свободных электромагнитных колебаний в контуре, если конденсатор в этом контуре заменить на другой, ёмкость которого в 4 раза меньше?

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

Проводник \(AB\) подвешен на тонких проволочках и подключён к источнику постоянного напряжения так, как показано на рисунке. Справа от проводника находится южный полюс постоянного магнита. Ползунок реостата плавно перемещают влево.

Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения, характеризующие данный процесс.

1. Сопротивление реостата увеличивается.

2. Линии индукции магнитного поля, созданного магнитом вблизи проводника \(AB\), направлены вправо.

3. Сила тока, протекающего через проводник \(AB\), увеличивается.

4. Сила Ампера, действующая на проводник \(AB\), увеличивается.

5. Силы натяжения проволочек, на которых подвешен проводник \(AB\), уменьшаются.

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\).

Световой пучок входит из воздуха в стекло (см. рисунок). Что происходит при этом с частотой электромагнитных колебаний в световой волне и длиной волны?

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.

В первой экспериментальной установке положительно заряженная частица влетает в однородное электрическое поле так, что вектор скорости \(\vec v_0\) частицы параллелен вектору напряжённости электрического поля \(\vec E\) (рис. 1). Во второй установке вектор скорости \(\vec v_0\) отрицательно заряженной частицы перпендикулярен вектору индукции магнитного поля \(\vec B\) (рис. 2). По каким траекториям движутся частицы в этих установках? Силой тяжести пренебречь.

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

Ответ:

Ядра хрома \(^{56}_{24}\mathrm{Cr}\) испытывают \(\beta\)-распад с периодом полураспада 6 мин. В момент начала наблюдения в образце содержится \(8 \cdot 10^{20}\) ядер этого изотопа хрома. Через какую из точек (1, 2, 3 или 4), кроме точки \(A\), пройдёт график зависимости от времени числа ещё не распавшихся ядер хрома?

Ответ № точки: \(\underline{\qquad\qquad}\).

Монохроматический свет с длиной волны \(\lambda\) падает на поверхность металла, вызывая фотоэффект. При изменении энергии падающих фотонов увеличивается модуль запирающего напряжения. Как изменяются при этом максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов и длина волны, соответствующая «красной границе» фотоэффекта?

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.

Определите показания амперметра (см. рисунок), если абсолютная погрешность прямого измерения силы тока равна цене деления амперметра.

Сила тока: \(\underline{\qquad\qquad}\) \(\pm\) \(\underline{\qquad\qquad}\) А.

Ученику необходимо на опыте обнаружить зависимость давления газа, находящегося в сосуде, от объёма газа. У него имеются пять различных сосудов с манометрами. Сосуды наполнены различными газами при различной температуре (см. таблицу). Массы газов одинаковы. Какие два сосуда необходимо взять ученику, чтобы провести данное исследование?

В ответе запишите номера выбранных сосудов.

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

На рисунке показана принципиальная схема электрической цепи, состоящей из источника тока с отличным от нуля внутренним сопротивлением, резистора, реостата и измерительных приборов — идеального амперметра и идеального вольтметра. Как будут изменяться показания приборов при перемещении движка реостата вправо? Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности вы использовали для объяснения.

Тележка массой 2 кг, прикреплённая к горизонтальной пружине жёсткостью 200 Н/м, совершает свободные гармонические колебания (см. рисунок). Амплитуда колебаний тележки равна \(0{,}1\) м. Какова максимальная скорость тележки? Массой колёс можно пренебречь.

Лазер со средней мощностью импульса \(1{,}1\) кВт излучает в импульсе \(10^{19}\) фотонов с длиной волны 600 нм. Какова длительность импульса?

В комнате при \(20\) °С относительная влажность воздуха составляет \(40\)%. При умеренной физической нагрузке через лёгкие человека проходит \(15\) л воздуха за \(1\) мин. Выдыхаемый воздух имеет температуру \(34\) °С и относительную влажность \(100\)%. Давление насыщенного водяного пара при \(20\) °С равно \(2{,}34\) кПа, а при \(34\) °С — \(5{,}32\) кПа. Какую массу воды теряет тело человека за \(1\) ч за счёт дыхания? Считать, что объём выдыхаемого воздуха равен объёму, который проходит через лёгкие человека. Влажность воздуха в комнате считать неизменной.

На рисунке показана схема устройства для предварительного отбора заряженных частиц, вылетающих из источника частиц (и.ч.), для последующего детального исследования. Устройство представляет собой конденсатор, пластины которого изогнуты дугой радиусом \(R\). При первоначальном напряжении \(U\) в промежутке между обкладками конденсатора, не касаясь их, пролетают молекулы интересующего исследователей вещества, потерявшие один электрон. Во сколько раз нужно изменить напряжение на обкладках конденсатора, чтобы сквозь него могли пролетать такие же, но дважды ионизированные молекулы (потерявшие два электрона), имеющие такую же скорость? Считать, что расстояние между пластинами мало, напряжённость электрического поля в конденсаторе всюду одинакова по модулю, а вне конденсатора электрическое поле отсутствует. Влиянием силы тяжести пренебречь.

Точечный источник света \(S\) расположен на расстоянии 40 см от оптического центра тонкой собирающей линзы с фокусным расстоянием \(0{,}2\) м на её главной оптической оси \(AB\). При повороте линзы на угол \(\alpha\) относительно оси, перпендикулярной плоскости рисунка и проходящей через её оптический центр, изображение источника сместилось вдоль прямой \(AB\) на 10 см. Определите угол поворота линзы. Сделайте пояснительный чертёж, указав ход лучей в линзе для обоих случаев её расположения.

На горизонтальном столе находится брусок массой \(M = 1\) кг, соединённый невесомой нерастяжимой нитью, перекинутой через гладкий невесомый блок, с грузом массой \(m = 500\) г. На брусок действует сила \(F\), направленная под углом \(\alpha = 30^\circ\) к горизонту (см. рисунок), \(F = 9\) Н. В момент начала движения груз находился на расстоянии \(L = 32\) см от края стола. Какую скорость \(v\) будет иметь груз в тот момент, когда он поднимется до края стола, если коэффициент трения между бруском и столом \(\mu = 0{,}3\)? Сделайте схематический рисунок с указанием сил, действующих на брусок и груз. Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

Источник: ЕГЭ по физике 2022, реальный вариант, вариант 1 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.