ЕГЭ–2026, физика: задания, ответы, решения

Задания

Версия для печати и копирования в MS Word

Тип Д32 C3 № 3052 Добавить в вариант

Определите, ядро какого изотопа X освобождается при осуществлении ядерной реакции:

$_2 в кубе He плюс _2 в кубе He\to _2 в степени левая круглая скобка 4 правая круглая скобка He плюс _1 в степени левая круглая скобка 1 правая круглая скобка H плюс X.$

Используя таблицу масс атомных ядер, вычислите энергию, освобождающуюся при осуществлении этой ядерной реакции.

Атомный номер	Название элемента	Символ изотопа	Масса атомного ядра изотопа
1	водород	$_1 в степени левая круглая скобка 1 правая круглая скобка H$	$1,6726 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг$	$1,00727а. е. м.$
1	водород	$_1 в квадрате H$	$3,3437 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг$	$2,01355а. е. м.$
1	водород	$_1 в кубе H$	$5,0075 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг$	$3,01550а. е. м.$
2	гелий	$_2 в кубе He$	$5,0066 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг$	$3,01493а. е. м.$
2	гелий	$_2 в степени левая круглая скобка 4 правая круглая скобка He$	$6,6449 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг$	$4,00151а. е. м.$
13	алюминий	$_13 в степени левая круглая скобка 27 правая круглая скобка Al$	$44,7937 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг$	$26,97441а. е. м.$
15	фосфор	$_15 в степени левая круглая скобка 30 правая круглая скобка Р$	$49,7683 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг$	$29,97008а. е. м.$

Спрятать решение

Решение.

Используя закон сохранения масс и заряда, находим, что заряд высвободившейся частицы равен 1, массовое число так же равно 1. Следовательно, освобождается ядро изотопа $_1 в степени левая круглая скобка 1 правая круглая скобка H.$

Найдем дефект масс в данной ядерной реакции

$\Delta m =2m__2 в кубе He минус m__2 в степени левая круглая скобка 4 правая круглая скобка He минус 2m__1 в степени левая круглая скобка 1 правая круглая скобка H.$

$\Delta m= 2 умножить на 3,01493 минус 4,00151 минус 2 умножить на 1,00727\approx 0,0138а. е. м.$

или

$\Delta m= левая круглая скобка 2 умножить на 5,0066 минус 6,6449 минус 2 умножить на 1,6726 правая круглая скобка умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг\approx 2,3 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 29 правая круглая скобка кг.$

Энергетический выход ядерной реакции можно найти либо по формуле $\Delta E= \Delta m c в квадрате ,$ либо, используя переводной коэффициент $E=931,5 умножить на \Delta m$

$\Delta E \approx 0,0138 умножить на 931,5МэВ\approx 12,9МэВ\approx2,07 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 12 правая круглая скобка Дж$

или

$\Delta E\approx 2,3 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 29 правая круглая скобка умножить на 9 умножить на 10 в степени левая круглая скобка 16 правая круглая скобка Дж= 2,07 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 12 правая круглая скобка Дж.$

Ответ: $2,07 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 12 правая круглая скобка Дж.$

Спрятать критерии

Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения задания	Баллы
Приведено полное решение, включающее следующие элементы: I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом; II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов); III) представлены необходимые математические преобразования и расчеты (подстановка числовых данных в конечную формулу), приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями); IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины	3
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования, но имеется один или несколько из следующих недостатков. Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объеме или отсутствуют. И ( ИЛИ ) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение, которые не отделены от решения и не зачеркнуты. И ( ИЛИ ) В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги. И ( ИЛИ ) Отсутствует пункт IV, или в нем допущена ошибка	2
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев. Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо и достаточно для решения данной задачи, без каких-⁠либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи. ИЛИ В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. ИЛИ В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи	1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла.	0
Максимальный балл	3

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ:

5.3.2 Энергия связи нуклонов в ядре. Ядерные силы;

5.3.6 Ядерные реакции. Деление и синтез ядер.

Спрятать решение · Спрятать критерии · Помощь