То­чеч­ное тело дви­жет­ся вдоль оси Оx. В на­чаль­ный мо­мент вре­ме­ни тело на­хо­ди­лось в точке с ко­ор­ди­на­той x  =  −5 м. На ри­сун­ке изоб­ра­же­на за­ви­си­мость про­ек­ции ско­ро­сти V_x этого тела от вре­ме­ни t. Чему равна ко­ор­ди­на­та этого тела в мо­мент вре­ме­ни t  =  4 с? (Ответ дайте в мет­рах.)

Ко­ни­че­ский ма­ят­ник пред­став­ля­ет собой ма­лень­кий шарик, за­креп­лен­ный на нити, ко­то­рый со­вер­ша­ет вра­ща­тель­ное дви­же­ние по окруж­но­сти в го­ри­зон­таль­ной плос­ко­сти. Нить ма­ят­ни­ка со­став­ля­ет угол 60° с вер­ти­ка­лью, ли­ней­ная ско­рость ша­ри­ка 3 м/⁠с. Опре­де­ли­те длину нити этого ма­ят­ни­ка. Ответ дайте в сан­ти­мет­рах.

Маль­чик мас­сой 50 кг на­хо­дит­ся на те­леж­ке мас­сой 50 кг, дви­жу­щей­ся по глад­кой го­ри­зон­таль­ной до­ро­ге со ско­ро­стью 1 м/⁠с. Каким ста­нет мо­дуль ско­ро­сти те­леж­ки, если маль­чик прыг­нет с нее со ско­ро­стью 2 м/⁠с от­но­си­тель­но до­ро­ги в на­прав­ле­нии, про­ти­во­по­лож­ном пер­во­на­чаль­но­му на­прав­ле­нию дви­же­ния те­леж­ки? (Ответ дайте в мет­рах в се­кун­ду.)

На ри­сун­ке изоб­ра­же­на си­сте­ма, со­сто­я­щая из не­ве­со­мо­го ры­ча­га и иде­аль­но­го блока. Масса груза 100 г. Ка­ко­ва ве­ли­чи­на силы F, если си­сте­ма на­хо­дит­ся в рав­но­ве­сии? (Ответ дайте в нью­то­нах.) Уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния при­нять рав­ным 10 м/⁠с².

На ри­сун­ке пред­став­лен схе­ма­тич­ный вид гра­фи­ка из­ме­не­ния ки­не­ти­че­ской энер­гии тела с те­че­ни­ем вре­ме­ни.

Вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния, опи­сы­ва­ю­щих дви­же­ние в со­от­вет­ствии с дан­ным гра­фи­ком.

1.  В про­цес­се на­блю­де­ния ки­не­ти­че­ская энер­гия тела все время уве­ли­чи­ва­лась.

2.  В конце на­блю­де­ния ки­не­ти­че­ская энер­гия тела ста­но­вит­ся рав­ной нулю.

3.  Тело бро­ше­но под углом к го­ри­зон­ту с бал­ко­на и упало на землю.

4.  Тело бро­ше­но под углом к го­ри­зон­ту с по­верх­но­сти земли и упало об­рат­но на землю.

5.  Тело бро­ше­но вер­ти­каль­но вверх с бал­ко­на и упало на землю.

Ма­лень­кий шарик мас­сой m надет на глад­кую жест­кую спицу и при­креп­лен к лег­кой пру­жи­не жест­ко­стью k, ко­то­рая при­креп­ле­на дру­гим кон­цом к вер­ти­каль­ной стене. Шарик вы­во­дят из по­ло­же­ния рав­но­ве­сия, рас­тя­ги­вая пру­жи­ну на ве­ли­чи­ну Δl и от­пус­ка­ют, после чего он при­хо­дит в ко­ле­ба­тель­ное дви­же­ние. Опре­де­ли­те, как из­ме­нят­ся ам­пли­ту­да ко­ле­ба­ний ша­ри­ка и мо­дуль мак­си­маль­ной ско­ро­сти ша­ри­ка, если про­ве­сти этот экс­пе­ри­мент, за­ме­нив пру­жи­ну на дру­гую  — бóльшей жест­ко­сти.

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер ее из­ме­не­ния.

1.  Уве­ли­чит­ся.

2.  Умень­шит­ся.

3.  Не из­ме­нит­ся.

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

Иде­аль­ный газ в ци­лин­дре пе­ре­во­дит­ся из со­сто­я­ния А в со­сто­я­нии В так, что его масса при этом не из­ме­ня­ет­ся. Па­ра­мет­ры, опре­де­ля­ю­щие со­сто­я­ния газа, при­ве­де­ны в таб­ли­це. Какое число долж­но быть в сво­бод­ной клет­ке таб­ли­цы?

В ка­ло­ри­метр за­ли­ли три пор­ции воды мас­са­ми 200 г, 300 г и 500 г, ко­то­рые имели тем­пе­ра­ту­ры 20 °C, 40 °C и 60 °C со­от­вет­ствен­но. Теп­ло­об­мен воды с окру­жа­ю­щи­ми те­ла­ми пре­не­бре­жи­мо мал. Какой будет тем­пе­ра­ту­ра воды в ка­ло­ри­мет­ре после уста­нов­ле­ния теп­ло­во­го рав­но­ве­сия? Ответ дайте в гра­ду­сах Цель­сия.

На ри­сун­ке в ко­ор­ди­на­тах p−V по­ка­зан цик­ли­че­ский про­цесс 1–2–3–4–1, ко­то­рый со­вер­ша­ет один моль иде­аль­но­го од­но­атом­но­го газа. Из пред­ло­жен­но­го пе­реч­ня вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния и ука­жи­те их но­ме­ра.

1.  В про­цес­се 1–2 внут­рен­няя энер­гия газа уве­ли­чи­ва­ет­ся.

2.  В про­цес­се 2–3 газ со­вер­ша­ет по­ло­жи­тель­ную ра­бо­ту.

3.  В про­цес­се 3–4 газу со­об­ща­ют не­ко­то­рое ко­ли­че­ство теп­ло­ты.

4.  В про­цес­се 4–1 тем­пе­ра­ту­ра газа уве­ли­чи­ва­ет­ся в 4 раза.

5.  Ра­бо­та, со­вер­шен­ная газом в про­цес­се 1–2, в 3 раза боль­ше ра­бо­ты, со­вер­шен­ной над газом в про­цес­се 3–4.

На ри­сун­ке изоб­ра­жен цик­ли­че­ский про­цесс, со­вер­ша­е­мый над од­но­атом­ным иде­аль­ным газом в ко­ли­че­стве 1 моль.

Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между фи­зи­че­ски­ми ве­ли­чи­на­ми и фор­му­ла­ми, по ко­то­рым их можно рас­счи­тать. За­пи­ши­те в таб­ли­цу вы­бран­ные цифры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

Через уча­сток цепи (см. рис.) течет по­сто­ян­ный ток I  =  4 А. Какую силу тока по­ка­жет вклю­чен­ный в эту цепь иде­аль­ный ам­пер­метр, если со­про­тив­ле­ние каж­до­го ре­зи­сто­ра r  =  1 Ом? Ответ вы­ра­зи­те в ам­пе­рах.

Линии ин­дук­ции од­но­род­но­го маг­нит­но­го поля про­ни­зы­ва­ют рамку пло­ща­дью 0,25 м² под углом 30° к ее по­верх­но­сти, со­зда­вая маг­нит­ный поток, рав­ный 0,1 Вб. Чему равен мо­дуль век­то­ра ин­дук­ции маг­нит­но­го поля? (Ответ дать в тес­лах.)

Синус пре­дель­но­го угла пол­но­го внут­рен­не­го от­ра­же­ния на гра­ни­це стек­ло  — воз­дух равен Чему равен аб­со­лют­ный по­ка­за­тель пре­лом­ле­ния стек­ла? (Ответ округ­лить до сотых.)

В масс-⁠спек­тро­гра­фе раз­ные ионы, уско­рен­ные пред­ва­ри­тель­но элек­три­че­ским полем до ско­ро­сти υ, по­па­да­ют в об­ласть од­но­род­но­го маг­нит­но­го поля с ин­дук­ци­ей B, в ко­то­ром они дви­жут­ся по дуге окруж­но­сти

ра­ди­у­сом R. В таб­ли­це пред­став­ле­ны сле­ду­ю­щие дан­ные: на­чаль­ная ско­рость иона υ, с ко­то­рой он вле­та­ет в маг­нит­ное поле с ин­дук­ци­ей B  =  1 Тл, и ра­ди­ус R окруж­но­сти, опи­сы­ва­е­мой этим ионом в маг­нит­ном поле.

Вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния, ко­то­рые можно сде­лать на ос­но­ва­нии дан­ных, при­ве­ден­ных в таб­ли­це.

1.  Все ионы, с ко­то­ры­ми про­во­дят экс­пе­ри­мен­ты, имеют от­ри­ца­тель­ный элек­три­че­ский заряд.

2.  Все ионы, с ко­то­ры­ми про­во­дят экс­пе­ри­мен­ты, могут иметь раз­ные массы.

3.  Удель­ный заряд (от­но­ше­ние за­ря­да иона к его массе) всех ионов, участ­ву­ю­щих в экс­пе­ри­мен­те, оди­на­ков и равен  Кл/⁠кг.

4.  Все ионы, с ко­то­ры­ми про­во­дят экс­пе­ри­мен­ты, имеют оди­на­ко­вые массы.

5.  Заряд всех ионов, участ­ву­ю­щих в экс­пе­ри­мен­те, оди­на­ков.

В пер­вой экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ке от­ри­ца­тель­но за­ря­жен­ная ча­сти­ца вле­та­ет в од­но­род­ное маг­нит­ное поле так, что век­тор ско­ро­сти пер­пен­ди­ку­ля­рен ин­дук­ции маг­нит­но­го поля (рис. 1). Во вто­рой экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ке век­тор ско­ро­сти такой же ча­сти­цы па­рал­ле­лен на­пря­жен­но­сти элек­три­че­ско­го поля (рис. 2).

Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между экс­пе­ри­мен­таль­ны­ми уста­нов­ка­ми и тра­ек­то­ри­я­ми дви­же­ния ча­стиц в них.

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

За­пи­ши­те в ответ цифры, рас­по­ло­жив их в по­ряд­ке, со­от­вет­ству­ю­щем бук­вам:

Во сколь­ко раз число про­то­нов в ядре изо­то­па плу­то­ния пре­вы­ша­ет число нук­ло­нов в ядре изо­то­па ва­на­дия ?

В пер­вом опыте фо­то­ка­тод осве­ща­ют све­том с дли­ной волны λ₁, при этом на­блю­да­ет­ся фо­то­эф­фект. Во вто­ром опыте фо­то­ка­тод осве­ща­ют све­том с дли­ной волны λ₂ < λ₁. Как во вто­ром опыте по срав­не­нию с пер­вым из­ме­ня­ют­ся мак­си­маль­ная ки­не­ти­че­ская энер­гия вы­ле­та­ю­щих из фо­то­ка­то­да элек­тро­нов и ра­бо­та вы­хо­да ма­те­ри­а­ла фо­то­ка­то­да?

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния.

1.  Уве­ли­чи­ва­ет­ся.

2.  Умень­ша­ет­ся.

3.  Не из­ме­ня­ет­ся.

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

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

1.  При со­скаль­зы­ва­нии шайбы по глад­кой на­клон­ной плос­ко­сти ее пол­ная ме­ха­ни­че­ская энер­гия оста­ет­ся не­из­мен­ной, а ки­не­ти­че­ская энер­гия воз­рас­та­ет.

2.  Если газ на­хо­дит­ся в за­мкну­том со­су­де по­сто­ян­но­го объ­е­ма, то при его на­гре­ва­нии дав­ле­ние газа умень­ша­ет­ся.

3.  При сбли­же­нии пла­стин воз­душ­но­го кон­ден­са­то­ра его элек­три­че­ская ем­кость уве­ли­чи­ва­ет­ся.

4.  В за­мкну­том про­во­дя­щем кон­ту­ре при из­ме­не­нии маг­нит­но­го по­то­ка через огра­ни­чен­ную им пло­щад­ку воз­ни­ка­ет ин­дук­ци­он­ный ток.

5.  В ней­траль­ном атоме сум­мар­ное число элек­тро­нов равно сум­мар­но­му числу нук­ло­нов в ядре этого атома.

Те­леж­ка, дви­га­ясь по рель­сам, про­шла рас­сто­я­ние 80 см за 20 се­кунд. По­греш­ность из­ме­ре­ния прой­ден­но­го те­леж­кой рас­сто­я­ния ±2 см, а время из­ме­ря­ет­ся элек­трон­ным се­кун­до­ме­ром с очень вы­со­кой точ­но­стью. В каких пре­де­лах, со­глас­но этим из­ме­ре­ни­ям, может ле­жать мо­дуль сред­ней ско­ро­сти те­леж­ки за ука­зан­ное время? Ука­жи­те ми­ни­маль­ное и мак­си­маль­ное зна­че­ния в см/⁠с. В от­ве­те за­пи­ши­те зна­че­ния слит­но без про­бе­ла.

Не­об­хо­ди­мо экс­пе­ри­мен­таль­но изу­чить за­ви­си­мость за­ря­да, на­коп­лен­но­го кон­ден­са­то­ром, от ЭДС ак­ку­му­ля­то­ра. Какие две схемы сле­ду­ет ис­поль­зо­вать для про­ве­де­ния та­ко­го ис­сле­до­ва­ния?

За­пи­ши­те в от­ве­те но­ме­ра вы­бран­ных схем.

Из­вест­но, что слу­хо­вой ап­па­рат че­ло­ве­ка чув­стви­те­лен к из­ме­не­ни­ям ат­мо­сфер­но­го дав­ле­ния  — если оно быст­ро ме­ня­ет­ся, то уши за­кла­ды­ва­ет. От этого ощу­ще­ния можно из­ба­вить­ся, если опре­де­лен­ным об­ра­зом глот­нуть воз­дух. Объ­яс­ни­те, ос­но­вы­ва­ясь на фи­зи­че­ских за­ко­нах и за­ко­но­мер­но­стях, на­блю­да­е­мое яв­ле­ние и оце­ни­те, при подъ­еме на лифте на какой этаж Глав­но­го зда­ния (ГЗ) МГУ им. М. В. Ло­мо­но­со­ва это за­кла­ды­ва­ние про­изой­дет, если в сред­нем уши че­ло­ве­ка чув­ству­ют из­ме­не­ние дав­ле­ния на 9 мм ртут­но­го стол­ба. Вы­со­та каж­до­го этажа в ГЗ 5 м, а ат­мо­сфер­ные усло­вия близ­ки к нор­маль­ным. Лифт стар­ту­ет с пер­во­го этажа. Счи­тай­те, что в пре­де­лах вы­со­ты ГЗ плот­ность ат­мо­сфер­но­го воз­ду­ха не ме­ня­ет­ся.

Ам­пли­ту­да малых сво­бод­ных ко­ле­ба­ний пру­жин­но­го ма­ят­ни­ка равна 4 см, масса груза  — 400 г, жест­кость пру­жи­ны  — 40 Н/⁠м. Чему равна мак­си­маль­ная ско­рость ко­леб­лю­ще­го­ся груза?

Оп­ти­че­ская си­сте­ма со­сто­ит из двух зер­кал З₁ и З₂, спо­соб­ных вра­щать­ся во­круг го­ри­зон­таль­ных осей, ко­то­рые про­хо­дят через точки O₁ и O₂ со­от­вет­ствен­но. Из­на­чаль­но зер­ка­ла уста­нов­ле­ны го­ри­зон­таль­но. Из точки A , ле­жа­щей в плос­ко­сти зер­ка­ла З₂, на зер­ка­ло З₁ на­прав­лен луч света, иду­щий в плос­ко­сти ри­сун­ка. Угол па­де­ния луча света на зер­ка­ло З₁ равен 30° (см. рис. 1).

Рис. 1

Рис. 2

Затем зер­ка­ло З₁ по­во­ра­чи­ва­ют на угол 10° по ча­со­вой стрел­ке (рис. 2). При этом от­ра­жен­ный от зер­ка­ла З₁ луч по­па­да­ет в точку O₂ зер­ка­ла З₂. На какой угол тре­бу­ет­ся по­вер­нуть зер­ка­ло З₂, чтобы от­ра­жен­ный от него луч, минуя от­ра­же­ние от зер­ка­ла З₁, сразу попал об­рат­но в точку A ? Ответ при­ве­ди­те в гра­ду­сах.

Од­но­атом­ный иде­аль­ный газ не­из­мен­ной массы со­вер­ша­ет цик­ли­че­ский про­цесс, по­ка­зан­ный на ри­сун­ке. За цикл газ от­да­ет хо­ло­диль­ни­ку ко­ли­че­ство теп­ло­ты |Q_х|  =  8 кДж. Какую ра­бо­ту газ со­вер­ша­ет при пе­ре­хо­де из со­сто­я­ния 1 в со­сто­я­ние 2?

В цепи, изоб­ра­жен­ной на ри­сун­ке, со­про­тив­ле­ния ре­зи­сто­ров равны между собой: R₁  =  R₂  =  R₃  =  R. При разо­мкну­том ключе К через ре­зи­стор R₃ течет ток I₀  =  1,4 А. За­го­рит­ся ли лампа после за­мы­ка­ния ключа, если она за­го­ра­ет­ся при силе тока I  =  0,5 А? Со­про­тив­ле­ние лампы в этом ре­жи­ме R_л  =  3R. Внут­рен­ним со­про­тив­ле­ни­ем ис­точ­ни­ка пре­не­бречь, диод счи­тать иде­аль­ным.

Не­боль­шой бру­сок мас­сой m  =  1 кг на­чи­на­ет со­скаль­зы­вать с вы­со­ты H по глад­кой горке, пе­ре­хо­дя­щей в мерт­вую петлю (см. рис.). Опре­де­ли­те вы­со­ту горки H, если на вы­со­те h  =  2,5 м от ниж­ней точки петли бру­сок давит на ее стен­ку с силой F  =  5 Н, ра­ди­ус окруж­но­сти R  =  2 м. Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем сил, по­яс­ня­ю­щий ре­ше­ние.

Какие за­ко­ны Вы ис­поль­зо­ва­ли для опи­са­ния дви­же­ния брус­ка? Обос­нуй­те их при­ме­ни­мость к дан­но­му слу­чаю.