Олимпиады · ЕГЭ

ЕГЭ 2025, основной период, Северо-Запад, вариант 4

26 задач

зад 1 Путь по графику скорости

Механика › КинематикаГрафики движения, путь как площадьРавноускоренное движениесложность 1/10

Тело движется вдоль оси \(Ox\). На рисунке приведён график зависимости проекции \(v_x\) скорости тела от времени \(t\). Определите путь, пройденный телом в интервале времени от 10 до 40 с.

Рисунок

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

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Путь при равномерном участке и при изменении скорости находится по площади под графиком \(v_x(t)\) на нужном интервале.

зад 2 Сила упругости двух пружин

Механика › ДинамикаСила упругости, пружины и их соединенияЗаконы Ньютона, силысложность 1/10

К системе из кубика массой \(M = 2\) кг и двух пружин приложена постоянная горизонтальная сила \(F\). Система покоится. Между кубиком и опорой трения нет. Левый конец первой пружины прикреплён к стенке. Жёсткость первой пружины \(k_1 = 400\) Н/м. Жёсткость второй пружины \(k_2 = 800\) Н/м. Удлинение первой пружины равно 4 см. Определите удлинение второй пружины.

Рисунок

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

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Пружины растянуты одной и той же силой, значит, силы упругости равны, и удлинения обратно пропорциональны жёсткостям.

зад 3 Кинетическая энергия мухи

Механика › Законы сохраненияМеханическая энергия, консервативные системыРабота и мощностьсложность 1/10

Муха массой \(0{,}12\cdot10^{-3}\) кг движется со скоростью 5,4 км/ч. Чему равна кинетическая энергия мухи?

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

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Переведите скорость в м/с и подставьте в формулу кинетической энергии \(E_k = mv^2/2\).

зад 4 Период маятника

Колебания и волны › Механические колебанияМатематический и физический маятникМалые колебания, период через энергиюсложность 1/10

Период свободных колебаний математического маятника равен 0,5 с. Каким станет период свободных колебаний этого маятника, если массу груза вдвое уменьшить?

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

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Период математического маятника не зависит от массы груза.

зад 5 Колебания шарика на пружине

Колебания и волны › Механические колебанияГармонические колебанияПружинный маятник, массивная пружинаМалые колебания, период через энергиюсложность 2/10

В таблице представлены данные о положении шарика, прикреплённого к пружине и колеблющегося вдоль горизонтальной оси \(Ox\), в различные моменты времени. Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения и укажите их номера.

Таблица (время \(t\), с — координата \(x\), мм): 0,0 — 0; 0,2 — 5; 0,4 — 9; 0,6 — 12; 0,8 — 14; 1,0 — 15; 1,2 — 14; 1,4 — 12; 1,6 — 9; 1,8 — 5; 2,0 — 0; 2,2 — \(-5\); 2,4 — \(-9\); 2,6 — \(-12\); 2,8 — \(-14\); 3,0 — \(-15\); 3,2 — \(-14\).

1) Потенциальная энергия пружины минимальна в момент времени 3 с.

2) Период колебаний шарика равен 2 с.

3) Кинетическая энергия шарика максимальна в момент времени 1 с.

4) Амплитуда колебаний шарика равна 15 мм.

5) Полная механическая энергия шарика на пружине остаётся неизменной.

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\).

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Период находите по повторению положения; амплитуда — наибольшее отклонение от положения равновесия; в положении равновесия кинетическая энергия максимальна.

зад 6 Батискаф в воде

Гидростатика и гидродинамика › ГидростатикаСила АрхимедаЗаконы Ньютона, силысложность 2/10

Изначально полностью погружённый в воду батискаф движется с постоянной скоростью вниз, при этом не достигая дна. Как при этом изменяются кинетическая энергия батискафа и сила Архимеда, действующая на него?

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.

Кинетическая энергия: \(\underline{\qquad\qquad}\); сила Архимеда: \(\underline{\qquad\qquad}\).

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Постоянная скорость означает нулевую равнодействующую; сила Архимеда зависит только от объёма погружённой части и плотности воды.

зад 7 Давление разреженного газа

Термодинамика и молекулярная физика › Молекулярно-кинетическая теорияОсновное уравнение МКТУравнение состояниясложность 2/10

Концентрация молекул разреженного газа уменьшилась в 3 раза, а средняя кинетическая энергия теплового поступательного движения молекул увеличилась в 6 раз. Во сколько раз повысилось давление газа?

Ответ: в \(\underline{\qquad\qquad}\) раз(-а).

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Используйте основное уравнение МКТ \(p = \frac{2}{3}nE_k\).

зад 8 КПД тепловой машины

Термодинамика и молекулярная физика › Начала термодинамикиТепловые двигатели, КПД, цикл КарноПервый закон, работа газасложность 1/10

Тепловая машина за цикл получает от нагревателя количество теплоты, равное 50 кДж, и совершает работу 20 кДж. Чему равен КПД тепловой машины?

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

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

КПД равен отношению совершённой работы к полученной теплоте.

зад 9 Процесс с водяным паром

Термодинамика и молекулярная физика › Фазовые переходыНасыщенный парПервый закон, работа газаИзопроцессысложность 2/10

В цилиндрическом сосуде, закрытом подвижным поршнем, находится водяной пар и капля воды. С паром в сосуде при постоянной температуре происходит процесс \(a \to b \to c\), \(pV\)-диаграмма которого представлена на рисунке. Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения относительно этого процесса.

Рисунок

1) В процессе \(a \to b\) внутренняя энергия пара постоянна.

2) В состоянии \(a\) водяной пар является ненасыщенным.

3) В процессе \(b \to c\) плотность пара уменьшается.

4) В процессе \(a \to b\) масса капли воды уменьшается.

5) В процессе \(b \to c\) от пара отводится положительное количество теплоты.

Ответы: \(\underline{\qquad\qquad}\).

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Вспомните, что у насыщенного пара при постоянной температуре давление не зависит от объёма, а жидкость испаряется или конденсируется.

зад 10 Газ в процессе 1–2–3

Термодинамика и молекулярная физика › Идеальный газУравнение состоянияИзопроцессысложность 2/10

Один моль одноатомного идеального газа участвует в процессе 1–2–3, график которого изображён на рисунке в координатах \(p\)–\(V\), где \(p\) – давление газа, \(V\) – объём газа. Как изменяются абсолютная температура газа \(T\) в ходе процесса 1–2 и плотность газа \(\rho\) в ходе процесса 2–3? Масса газа остаётся постоянной.

Рисунок

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличивается

2) уменьшается

3) не изменяется

Абсолютная температура газа в ходе процесса 1–2: \(\underline{\qquad\qquad}\); плотность газа в ходе процесса 2–3: \(\underline{\qquad\qquad}\).

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Уравнение \(pV = \nu RT\) даёт температуру; при постоянной массе плотность пропорциональна \(1/V\).

зад 11 Мощность лампы по графику

Электрические цепи › Нелинейные элементыВольт-амперная характеристика, нелинейные элементыРабота и мощность тока, нагревателисложность 1/10

На рисунке показан график зависимости силы тока в лампе накаливания от напряжения на её клеммах. Чему равна мощность тока в лампе при силе тока 1,5 А?

Рисунок

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

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

По графику найдите напряжение при силе тока 1,5 А и перемножьте его с силой тока.

зад 12 Индукция по потоку

Магнетизм и индукция › Электромагнитная индукцияВихревое электрическое поле, закон ФарадеяМагнитный потоксложность 2/10

Проволочная рамка площадью \(10^{-3}\) м\(^2\) вращается в однородном магнитном поле. Ось вращения, лежащая в плоскости рамки, перпендикулярна вектору магнитной индукции. Магнитный поток, пронизывающий площадь рамки, изменяется по закону \(\Phi = 2\cdot10^{-7}\cos 20\pi t\), где все величины выражены в СИ. Определите модуль магнитной индукции.

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

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Магнитный поток равен \(BS\) в момент, когда рамка перпендикулярна полю; амплитуда потока даёт \(B\).

зад 13 Изображение в линзе

Геометрическая оптика › ЛинзыХод лучей в линзах, построенияФормула линзы, увеличениесложность 1/10

Какая из точек (1, 2, 3 или 4) является изображением точечного источника света \(S\) в собирающей тонкой линзе с фокусным расстоянием \(F\) (см. рисунок)?

Рисунок

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\).

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Изображение точки лежит на пересечении лучей, прошедших через линзу; луч, идущий через оптический центр, не преломляется.

зад 14 Пластины после отключения

Электростатика › КонденсаторыПлоский конденсаторЗаряженные плоскости и пластиныЭнергия поля, электрическое давлениесложность 2/10

Две параллельные металлические пластины больших размеров расположены на расстоянии \(d\) друг от друга и подключены к источнику постоянного напряжения (рис. 1). Пластины закрепили на изолирующих подставках и спустя длительное время отключили от источника (рис. 2). Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения относительно этой ситуации.

Рисунок

1) Напряжённость электрического поля в точке \(B\) больше, чем в точке \(C\).

2) Потенциалы электрического поля в точках \(A\) и \(B\) одинаковы.

3) Если после отключения от источника увеличить расстояние \(d\) между пластинами, то напряжённость электрического поля в точке \(A\) увеличится.

4) Если после отключения от источника уменьшить расстояние \(d\) между пластинами, то заряд правой пластины не изменится.

5) Если после отключения от источника пластины полностью погрузить в керосин, то энергия электрического поля системы пластин уменьшится.

Ответы: \(\underline{\qquad\qquad}\).

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

После отключения заряд пластин постоянен; напряжённость между пластинами от зарядов и диэлектрика определяется по формуле плоского конденсатора.

зад 15 Колебательный контур: графики

Электрические цепи › Колебательный контур и переменный токЭлектромагнитные колебания, колебательный контурГармонические колебаниясложность 2/10

Идеальный колебательный контур состоит из конденсатора и катушки индуктивности. Заряд на одной из обкладок конденсатора изменяется во времени в соответствии с формулой \(q(t) = q_m \cos \omega t\). Приведённые ниже графики А и Б представляют изменения физических величин, характеризующих свободные электромагнитные колебания в контуре (\(T\) – период колебаний). Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимость которых от времени эти графики могут представлять. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Рисунок

Физические величины:

1) сила тока в катушке

2) энергия магнитного поля катушки

3) энергия электрического поля катушки

4) напряжение между обкладками конденсатора

А: \(\underline{\qquad\qquad}\); Б: \(\underline{\qquad\qquad}\).

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Заряд \(q(t)\) косинусоидальный: напряжение на конденсаторе совпадает по фазе с зарядом, ток сдвинут по фазе, энергии колеблются с удвоенной частотой.

зад 16 Распад иридия

Атомная, ядерная и квантовая физика › Атом и ядроРадиоактивный распадГрафические методысложность 1/10

Дан график зависимости числа нераспавшихся ядер иридия \(^{181}_{77}\mathrm{Ir}\) от времени. За какое время распадётся примерно 75% ядер иридия?

Рисунок

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

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

75% ядер распадаются, когда остаётся 25% от начального числа; это два периода полураспада.

зад 17 Фотоэффект: фильтры

Атомная, ядерная и квантовая физика › ФотоныФотоэффектЭнергия и импульс фотона, эффект Комптонасложность 2/10

При исследовании зависимости кинетической энергии фотоэлектронов от частоты падающего света фотоэлемент освещался через светофильтры. В первой серии опытов использовался светофильтр, пропускающий только синий свет, а во второй – пропускающий только жёлтый. В каждом опыте наблюдали явление фотоэффекта. Как изменились частота света, падающего на фотоэлемент, и работа выхода электронов при переходе от первой серии опытов ко второй?

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.

Частота света, падающего на фотоэлемент: \(\underline{\qquad\qquad}\); работа выхода электронов: \(\underline{\qquad\qquad}\).

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Жёлтый свет имеет меньшую частоту, чем синий; работа выхода определяется только материалом фотокатода.

зад 18 Верные утверждения

Магнетизм и индукция › Электромагнитная индукцияВихревое электрическое поле, закон ФарадеяСила АрхимедаАтом Бора, спектрысложность 2/10

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях.

1) Сила Архимеда, действующая на тело, полностью погружённое в жидкость, не зависит от плотности тела.

2) В изотермическом процессе с постоянной массой отношение давления газа к его абсолютной температуре остаётся постоянным.

3) В металлических проводниках электрический ток представляет собой упорядоченное движение свободных электронов, происходящее на фоне их хаотического теплового движения.

4) Индукционный ток своим магнитным полем всегда противодействует изменению магнитного потока, которым был вызван.

5) В планетарной модели атома число нейтронов в ядре равно числу электронов в электронной оболочке атома.

Ответы: \(\underline{\qquad\qquad}\).

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Проверяйте каждое утверждение по отдельности: вспомните определения и закон Ленца.

зад 19 Показания барометра с погрешностью

Экспериментальная физика › Практический турИзмерения и погрешностиАтмосферное давлениесложность 1/10

В паспорте барометра (см. рисунок) указано, что абсолютная погрешность прямого измерения давления составляет 3 мм рт. ст. Определите показания барометра с учётом абсолютной погрешности измерения.

Рисунок

Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) (\(\underline{\qquad\qquad}\) \(\pm\) \(\underline{\qquad\qquad}\)) мм рт. ст.

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Снимите показание по шкале с учётом цены деления и запишите результат в виде «значение ± погрешность».

зад 20 Выбор двух сосудов

Экспериментальная физика › Практический турИсследование установки, «процессы и измерения»Уравнение состоянияИзопроцессысложность 2/10

Ученику необходимо на опыте обнаружить зависимость объёма газа, находящегося в сосуде под подвижным поршнем, от температуры. У него имеются пять различных сосудов с манометрами. Сосуды наполнены одним и тем же газом при различных значениях температуры и давления (см. таблицу). Какие два сосуда необходимо взять ученику, чтобы провести данное исследование?

Таблица (№ сосуда — давление, кПа; температура газа, °C; масса газа, г): 1 — 150; 50; 10. 2 — 200; 50; 15. 3 — 150; 20; 15. 4 — 150; 20; 10. 5 — 200; 20; 10.

Ответы: \(\underline{\qquad\qquad}\); \(\underline{\qquad\qquad}\).

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Для изучения зависимости объёма от температуры нужно, чтобы давление и масса газа были одинаковыми, а температура различалась.

зад 21 Брусок на доске

Механика › ДинамикаБрусок на доскеСила трения: покой и проскальзываниеНаклонная плоскостьсложность 3/10

Проводят эксперимент с бруском и доской длиной \(L = 130\) см. В первый раз доску одним концом закрепляют на горизонтальной плоскости, а второй поднимают на высоту \(h_1 = 50\) см над поверхностью плоскости и закрепляют, после чего кладут на доску брусок. Во второй раз происходит то же самое, но только высота \(h_2 = 75\) см над поверхностью плоскости. Коэффициент трения бруска о доску \(\mu = 1/\sqrt{3}\). Сделайте схематический рисунок, обозначив все силы, действующие на брусок. Опишите, как изменился модуль силы трения при переходе ко второму случаю (уменьшился, увеличился, не изменился). Укажите для каждого случая, как движется брусок. Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности Вы использовали для объяснения.

Для величины модуля силы трения определите характер изменения:

1) увеличивается

2) уменьшается

3) не изменяется

Для определения характера движения для первого и для второго случая (комбинация цифр):

1) покоится

2) движется равномерно

3) движется равноускоренно

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

Модуль силы трения: \(\underline{\qquad\qquad}\); характер движения: \(\underline{\qquad\qquad}\).

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Сравните угол наклона с углом трения: \(\tan\alpha\) и \(\mu\); при \(\tg\alpha > \mu\) брусок скользит.

зад 22 Масса водяного пара

Термодинамика и молекулярная физика › Фазовые переходыВлажность воздуха, точка росыНасыщенный парсложность 2/10

Относительная влажность воздуха при \(t = 36\,^\circ\)C составляет 50%. Давление насыщенного водяного пара при этой температуре 5945 Па. Какая масса пара содержится в одном кубическом метре этого воздуха?

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

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Давление пара равно половине давления насыщенного пара; из уравнения состояния найдите плотность пара.

зад 23 Линза: расстояние до предмета

Геометрическая оптика › ЛинзыФормула линзы, увеличениеХод лучей в линзах, построениясложность 2/10

Тонкая линза с фокусным расстоянием \(F = 20\) см даёт действительное, увеличенное в 5 раз изображение предмета. На каком расстоянии от линзы находится предмет? Постройте изображение предмета в линзе.

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

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Для действительного изображения \(\Gamma = f/d\) и формула тонкой линзы связывают расстояния \(d\) и \(f\) с фокусным расстоянием.

зад 24 КПД цикла идеального газа

Термодинамика и молекулярная физика › Начала термодинамикиЦиклы, работа в циклеТепловые двигатели, КПД, цикл КарноАдиабатический процесссложность 3/10

1 моль одноатомного идеального газа совершает цикл 1–2–3–1, состоящий из изобары (1 → 2), изохоры (2 → 3) и адиабаты (3 → 1). Абсолютные температуры газа в состояниях 1, 2 и 3 равны 400 К, 800 К и 252 К соответственно. Определите КПД теплового двигателя, работающего по этому циклу.

Рисунок

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

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

На изобаре работа равна \(p\Delta V = R\Delta T\); теплота берётся только с нагревающих участков, а адиабата теплоты не даёт.

зад 25 Мощность во внешней цепи

Электрические цепи › Постоянный токЭквивалентный источникРабота и мощность тока, нагревателиВычисление сопротивлений, симметрия, бесконечные цепочкисложность 3/10

На рисунке изображена электрическая цепь, состоящая из резисторов \(R_1 = R\), \(R_2 = 2R\), источника с внутренним сопротивлением \(r = R\) и ключа К. Когда ключ К разомкнут, на резисторе \(R_1\) выделяется мощность \(P_1 = 4{,}9\) Вт. Какая мощность выделяется во внешней цепи при замкнутом ключе К?

Рисунок

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

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Из мощности на \(R_1\) найдите ЭДС, затем рассчитайте токи в обоих режимах через эквивалентное сопротивление.

зад 26 Нить и цилиндр на наклонной плоскости

Механика › СтатикаРавновесие тел, моменты силНаклонная плоскостьНити и блокисложность 3/10

На наклонной шероховатой плоскости покоится цилиндр с радиусом 30 см и массой 3 кг, обмотанный лёгкой нерастяжимой нитью, угол наклона плоскости к горизонту равен \(30^\circ\), между цилиндром и плоскостью сильная сила трения, поэтому он покоится, при этом нить параллельна наклонной плоскости. Найдите силу натяжения нити. Какие законы Вы используете для решения задачи? Обоснуйте их применение.

Рисунок

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

▶ПодсказкаСкрыть
Подсказка

Запишите условия равновесия сил и моментов относительно оси цилиндра; сила натяжения создаёт момент, уравновешенный моментом силы трения.

Источник: ЕГЭ по физике 2025, основной период, Северо-Запад, вариант 4 — условия. Задачи перенабраны на botay.pro, решения — по официальным.