РЕШУ ЕГЭ — физика

Вариант № 10366289

На рисунке изображены графики зависимости модуля скорости движения четырех автомобилей от времени. Один из автомобилей за первые 15 с движения проехал наибольший путь. Найдите этот путь. Ответ выразите в метрах.

Чему равен модуль силы тяжести, действующей на тело массой 9 кг, на высоте, равной половине радиуса Земли?

Тела 1 и 2 находятся на гладкой горизонтальной плоскости (см. рис., вид сверху). На них одновременно начинают действовать постоянные силы, равные соответственно F₁  =  3 Н и F₂. Чему равно изменение проекции импульса системы этих тел на ось OX за первые две секунды? (Ответ дайте в килограммах на метр в секунду.)

К легкой рейке подвешено на нити тело массой 7 кг (см. рис.). Рейка уравновешена на шероховатой опоре в горизонтальном положении с помощью силы $\vecF,$ приложенной к концу рейки и направленной под углом α  =  30° к горизонту. Определите модуль вертикальной составляющей силы реакции опоры, действующей на рейку в точке O.

Маленький шарик прикреплен к одному концу невесомой пружины. Другой конец пружины закреплен на потолке. Шарик совершает гармонические колебания вдоль вертикали. На рисунках изображены графики зависимостей от времени t координаты x шарика и проекции его скорости V на вертикаль. Ось х направлена вертикально вниз.

Выберите все верные утверждения на основании анализа представленных графиков.

1.  Период колебаний шарика равен 3π с.

2.  Шарик будет находиться в точке с координатой 0 см в момент времени t  =  0,75π с.

3.  Ускорение шарика равно нулю в момент времени t  =  3π с.

4.  Кинетическая энергия шарика в момент времени t  =  1,5π с равна нулю.

5.  Потенциальная энергия пружины в момент времени t  =  6π c достигает максимума.

Решение. 1.  Из графиков находим амплитуду координаты $x_м=3см$ (в данном графике положение равновесия пружины будет находиться в координате 1 см; следовательно, амплитуду колебаний отсчитываем не от 0, а от 1) и амплитуду скорости $V_м=2см/с.$ Они связаны соотношением $V_м=\omega x_м,$ откуда:

$T= дробь: числитель: 2 Пи , знаменатель: \omega конец дроби = дробь: числитель: 2 Пи x_м, знаменатель: V_м конец дроби =3 Пи с.$

2.  0,75π составляет четверть периода, значит, в этот момент шарик проходит положение равновесия с координатой 1 см.

3.  В момент времени 3π, то есть через период, отклонение шарика от положения равновесия максимально, значит, его ускорение по модулю тоже максимально и не равно нулю.

4.  В момент времени 1,5π, то есть через половину периода, отклонение шарика от положения равновесия максимально, его скорость и кинетическая энергия равны нулю.

5.  В момент времени 6π, то есть через два периода, отклонение шарика от положения равновесия максимально, следовательно, деформация пружины максимальна, вследствие чего и потенциальная энергия пружины максимальна.

Ответ: 145.

Груз, подвешенный на пружине, совершает вынужденные гармонические колебания под действием силы, меняющейся с частотой $\nu .$ Установите соответствие между физическими величинами и частотой их изменения в этом процессе. К каждой позиции первого столбца подберите нужную позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

А)  Кинетическая энергия

Б)  Проекция скорости

ЧАСТОТА ИХ ИЗМЕНЕНИЯ

1.   $дробь: числитель: 1, знаменатель: 2\nu конец дроби$

2.   $\nu$

3.   $2\nu$

4.   $дробь: числитель: 1, знаменатель: 4\nu конец дроби$

A	Б

Если при сжатии объем идеального газа уменьшился в 2 раза, а давление газа увеличилось в 2 раза, то во сколько раз изменилась при этом абсолютная температура газа?

На рисунке показан график изменения температуры вещества по мере поглощения им количества теплоты. Вещество находится в сосуде под поршнем. Масса вещества равна 0,5 кг. Первоначально вещество было в жидком состоянии. Какова удельная теплота парообразования вещества? Ответ дайте в кДж/⁠кг.

На рисунке показан график зависимости модуля среднеквадратичной скорости V_{ср. кв.} атомов одноатомного идеального газа от объема V газа в некотором процессе 1→⁠2. Количество атомов газа в течение этого процесса не изменяется.

На основании анализа представленного графика выберите все верные утверждения.

1.  В процессе 1→⁠2 газ совершает положительную работу.

2.  В процессе 1→⁠2 внутренняя энергия газа уменьшается.

3.  В процессе 1→⁠2 давление p газа возрастает прямо пропорционально объему V газа.

4.  В процессе 1→⁠2 газ отдает некоторое количество теплоты окружающим телам.

5.  Процесс 1→⁠2 является изобарическим.

10.  

В закрытом сосуде с жесткими стенками находится 0,2 моля гелия. Из сосуда выпускают половину газа и накачивают в сосуд взамен 0,1 моля аргона, поддерживая температуру неизменной.

Определите, как в результате этого изменяются следующие физические величины: давление в сосуде, удельная теплоемкость содержимого сосуда. 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.

Давление в сосуде	Удельная теплоемкость содержимого сосуда

11.  

Электрический ток, поступающий в цепь I₀  =  4 А. Сопротивление каждого резистора 1 Ом. Найдите показание вольтметра, изображенного на рисунке.

12.  

На рисунке приведен график зависимости силы тока в катушке индуктивности от времени. Индуктивность катушки равна 20 мГн. Чему равен максимальный модуль ЭДС самоиндукции? (Ответ выразите в мВ.)

13.  

На рисунке приведен график гармонических колебаний тока в колебательном контуре.

Если катушку в этом контуре заменить на другую катушку, индуктивность которой в 4 раза больше, то каков будет период колебаний? (Ответ дать в мкс.)

14.  

Металлическое кольцо, обладающее электрическим сопротивлением, находится в однородном магнитном поле. Линии индукции этого поля перпендикулярны плоскости кольца, а величина магнитной индукции изменяется по гармоническому закону с частотой ω. Индуктивность кольца пренебрежимо мала.

Из приведенного ниже списка выберите все правильные утверждения.

1.  В кольце протекает переменный электрический ток.

2.  Сила натяжения проволоки, из которой изготовлено кольцо, изменяется по гармоническому закону с частотой 2ω.

3.  Амплитуда протекающего в кольце электрического тока не зависит от частоты ω.

4.  Амплитуда ЭДС индукции, действующая в кольце, пропорциональна частоте ω.

5.  Средняя тепловая мощность, выделяющаяся в кольце, пропорциональна частоте ω.

Решение. 1.  Магнитный поток через кольцо изменяется по гармоническому закону, поэтому и ток, возникающий в кольце, будет изменяться по гармоническому закону. Первое утверждение верно.

2.  Сила тока в кольце пропорциональна изменению потока магнитной индукции через кольцо, а следовательно, и изменению магнитной индукции: $I \thicksim дробь: числитель: dФ, знаменатель: dt конец дроби \thicksim дробь: числитель: dB, знаменатель: dt конец дроби .$ Сила натяжения проволоки пропорциональна силе Ампера, возникающей в кольце, а сила Ампера пропорциональна напряженности магнитного поля и силе тока в кольце: $F_н \thicksim F_А \thicksim BI \thicksim B дробь: числитель: dB, знаменатель: dt конец дроби .$ Индукция магнитного поля и ее производная изменяются по гармоническому закону, следовательно, их произведение будет изменяться по гармоническому закону с частотой 2ω. Второе утверждение верно.

3.  Пусть, например, $B = B_0 синус левая круглая скобка \omega t правая круглая скобка ,$ тогда:

$I = дробь: числитель: \mathcalE, знаменатель: R конец дроби = дробь: числитель: d Ф, знаменатель: d t конец дроби дробь: числитель: 1, знаменатель: R конец дроби = дробь: числитель: B_0S\omega косинус левая круглая скобка \omega t правая круглая скобка , знаменатель: R конец дроби .$

Следовательно, амплитуда протекающего в кольце электрического тока зависит от частоты ω. Третье утверждение неверно.

4.  Заметим, что $\mathcalE = дробь: числитель: d Ф, знаменатель: d t конец дроби = B_0S\omega косинус левая круглая скобка \omega t правая круглая скобка .$ Следовательно, амплитуда ЭДС индукции, действующая в кольце, пропорциональна частоте ω. Четвертое утверждение верно.

5.  Средняя тепловая мощность, выделяющаяся в кольце, вычисляется как интеграл за период от произведения ЭДС индукции на силу тока в кольце. Конечное значение такого интеграла квадратично зависит от ω. Пятое утверждение неверно.

Ответ: 124.

15.  

Идеальный колебательный контур состоит из конденсатора емкостью 0,2  $мкФ,$ заряженного до напряжения 10  $В,$ катушки индуктивностью 2  $мГн$ и разомкнутого ключа. После замыкания ключа, которое произошло в момент времени $t = 0,$ в контуре возникли собственные электромагнитные колебания. Установите соответствие между зависимостями, полученными при исследовании этих колебаний (см. левый столбец), и формулами, выражающими эти зависимости (см. правый столбец; коэффициенты в формулах выражены в соответствующих единицах СИ без кратных и дольных множителей).

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

ЗАВИСИМОСТЬ

А)  Зависимость напряжения на конденсаторе от времени

Б)  Зависимость силы тока, текущего через катушку, от времени

ФОРМУЛА

1)   $10 синус левая круглая скобка 5 умножить на 10 в степени левая круглая скобка 4 правая круглая скобка умножить на t правая круглая скобка$

2)   $10 косинус левая круглая скобка 5 умножить на 10 в степени левая круглая скобка 4 правая круглая скобка умножить на t правая круглая скобка$

3)   $0,1 синус левая круглая скобка 5 умножить на 10 в степени левая круглая скобка 4 правая круглая скобка умножить на t правая круглая скобка$

4)   $0,1 косинус левая круглая скобка 5 умножить на 10 в степени левая круглая скобка 4 правая круглая скобка умножить на t правая круглая скобка$

A	Б

16.  

В результате нескольких α- и β-⁠распадов ядро урана $в степени левая круглая скобка 238 правая круглая скобка _92$ U превращается в ядро свинца $в степени левая круглая скобка 206 правая круглая скобка _82$ Pb. Определите количество α-⁠распадов и количество β-⁠распадов в этой реакции.

Количество α-⁠распадов	Количество β-⁠распадов

17.  

На металлическую пластинку направили пучок света от лазера, вызвав фотоэффект. Интенсивность лазерного излучения плавно увеличивают, не меняя его частоты. Как меняются в результате этого число вылетающих в единицу времени фотоэлектронов и их максимальная кинетическая энергия?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения.

1.  Увеличится.

2.  Уменьшится.

3.  Не изменится.

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

Число фотоэлектронов, вылетающих в единицу времени	Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов

18.  

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

Запишите в ответе их номера.

1.  Тело соскальзывает с наклонной плоскости и останавливается у ее основания, при этом полная механическая энергия сохраняется.

2.  Если два газа находятся в тепловом равновесии, то это означает равенство средних кинетических энергий их молекул.

3.  Если электрический ток протекает по медному проводнику, то ни при каких условиях не может наблюдаться действие тока на магнитную стрелку.

4.  Гармонические колебания электрического заряда в металлических проводниках являются источниками электромагнитных волн радиодиапазона.

5.  «Красная граница» фотоэффекта  — максимальная длина волны, при которой еще происходит фотоэффект.

19.  

Пакет, в котором находится 200 шайб, положили на весы. Весы показали 60 г. Чему равна масса одной шайбы по результатам этих измерений, если погрешность весов равна ±10 г? Массу самого пакета не учитывать. В ответе массу шайбы (в граммах) и погрешность запишите слитно, без пробелов.

20.  

Необходимо при помощи маятника экспериментально определить ускорение свободного падения. Для этого школьник взял штатив с муфтой и лапкой, нить и секундомер.

Какие два предмета из приведенного ниже перечня оборудования необходимо дополнительно использовать для проведения этого эксперимента?

1.  Электронные весы.

2.  Алюминиевый шарик.

3.  Динамометр.

4.  Линейка.

5.  Мензурка.

В ответ запишите номера выбранного оборудования.

21.  

В эксперименте установлено, что при температуре воздуха в комнате 23 °C на стенке стакана с холодной водой начинается конденсация паров воды из воздуха, если снизить температуру стакана до 12 °C. По результатам этих экспериментов определите абсолютную и относительную влажность воздуха. Для решения задачи воспользуйтесь таблицей. Поясните, почему конденсация паров воды в воздухе может начинаться при различных значениях температуры. Давление и плотность насыщенного водяного пара при различной температуре показано в таблице:

$t, градусов С$	7	9	11	12	13	14	15	16	19	21	23	25	27	29	40	60
$p,гПа$	10	11	13	14	15	16	17	18	22	25	28	32	36	40	74	200
$\rho, г/м в кубе$	7,7	8,8	10,0	10,7	11,4	12,11	12,8	13,6	16,3	18,4	20,6	23,0	25,8	28,7	51,2	130,5

Решение. Водяной пар в воздухе становится насыщенным при температуре 12 °C. Следовательно, давление р водяного пара в воздухе равно давлению насыщенного пара при температуре 12 °C, из таблицы 14 гПа.

Абсолютная влажность равна плотности водяных паров. Плотность пара при 23 °C можно найти, применив уравнение Клапейрона  — Менделеева. Первое состояние: насыщенный пар при 12 °C. Второе: пар при 23 °C. Пар охлаждается от 23 до 12 °C изобарически, поэтому $p_2=p_1=14 гПа.$

Давление $p_0$ насыщенного водяного пара при температуре 23 °C равно 28 гПа. Относительной влажностью воздуха $\varphi$ называется отношение:

$\varphi = дробь: числитель: p, знаменатель: p_0 конец дроби умножить на 100\%= дробь: числитель: 14гПа, знаменатель: 28гПа конец дроби умножить на 100\%=50\%.$

Имеем:

$p_1= дробь: числитель: \rho_н. п.12, знаменатель: \mu конец дроби RT_1,$

$p_2= дробь: числитель: \rho_2, знаменатель: \mu конец дроби RT_2.$

Плотность насыщенного пара при 12 °C равна $\rho_н. п.12=10,7г/м в кубе .$

Объединяя два последних уравнения:

$\rho_2=\rho_н. п.12 дробь: числитель: T_1, знаменатель: T_2 конец дроби =10,7г/м в кубе умножить на дробь: числитель: 285К, знаменатель: 296К конец дроби \approx 10,3г/м в кубе .$ $\rho_2=\rho_н. п.12 дробь: числитель: T_1, знаменатель: T_2 конец дроби =$
$=10,7г/м в кубе умножить на дробь: числитель: 285К, знаменатель: 296К конец дроби \approx 10,3г/м в кубе .$

Конденсация паров воды происходит при условии равенства давления водяного пара, имеющегося в воздухе, давлению насыщенного водяного пара при данной температуре воздуха. Давление насыщенного водяного пара зависит от температуры. Поэтому при разной плотности водяного пара в воздухе температура начала конденсации пара (точка росы) оказывается различной.

Критерии проверки:

Критерии оценивания ответа на задание С1	Баллы
Приведен правильный ответ и представлено полное верное объяснение с указанием наблюдаемых явлений и законов.	3
Дан правильный ответ и приведено объяснение, но в решении содержится один из следующих недостатков. В объяснении не указаны одно из явлений или один из физических законов, необходимых для полного верного объяснения. ИЛИ Объяснения представлены не в полном объеме или в них содержится один логический недочет.	2
Представлено решение, соответствующее одному из следующих случаев. Дан правильный ответ на вопрос задания и приведено объяснение, но в нем не указаны два явления или физических закона, необходимых для полного верного объяснения. ИЛИ Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения, направленные на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца. ИЛИ Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения, приводящие к ответу, содержат ошибки. ИЛИ Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеются верные рассуждения, направленные на решение задачи.	1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла.	0
Максимальное количество баллов	3

22.  

Маленький шарик начинает падать на горизонтальную поверхность пола с высоты 2 м. Из-⁠за дефектов поверхности пола шарик при ударе о него теряет 20% своей кинетической энергии и отскакивает от пола под углом 60° к горизонту. На какую максимальную высоту поднимется шарик после удара о пол?

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)  проведены необходимые математические преобразования и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями); III)  представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины.	2
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев. Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования. Но допущена ошибка в ответе или в математических преобразованиях или вычислениях. ИЛИ 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.	1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1 или 2 балла.	0
Максимальный балл	2

23.  

Один литр жидкого аргона находится при температуре своего кипения −186 °C. Какое количество теплоты нужно сообщить этому количеству аргона для того, чтобы при постоянном давлении перевести его в газ, имеющий температуру 0 °C? Плотность жидкого аргона 1400 кг/⁠м³, его удельная теплота испарения 87 кДж/⁠кг. Ответ выразите в килоджоулях и округлите до целого числа.

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 расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями); IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины	2
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены преобразования, направленные на решение задачи, но имеется один или несколько из следующих недостатков. Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют. И (ИЛИ) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения и не зачёркнуты. 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 нём допущена ошибка (в том числе в записи единиц измерения величины)	1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1 или 2 балла	0
Максимальный балл	2

24.  

Для отопления обычной московской квартиры площадью $S=60м в квадрате$ в месяц требуется при сильных морозах, судя по квитанциям ЖКХ, примерно 1 гигакалория теплоты ( $1кал\approx 4,2Дж$ ). Она получается в основном при сжигании на московских теплоэлектростанциях природного газа  — метана с КПД $\eta$ преобразования энергии экзотермической реакции в теплоту около 50%. Уравнение этой химической реакции имеет вид:

$CH_4 плюс 2O_2=CO_2 плюс 2H_2O плюс Q,$

где $Q\approx 1,33 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 18 правая круглая скобка Дж$ (на одну молекулу метана).

Представим себе, что пары воды, получившиеся в результате сжигания метана, сконденсировались, замерзли на морозе и выпали в виде снега на крыше дома, равной по площади квартире. Будем считать плотность такого снега равной $100кг/м в кубе .$ Какова будет толщина h слоя снега, выпавшего за месяц в результате этого процесса?

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 (в данном случае: определение КПД, определение моля, связи массы и объема слоя вещества, выраженного через площадь и толщину этого слоя); II)  описаны все вводимые в решение буквенные обозначения физических величин (за исключением, возможно, обозначений констант, указанных в варианте КИМ, и обозначений, используемых в условии задачи); III)  проведены необходимые математические преобразования (допускается вербальное указание на их проведение) и расчеты, 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 необходимые положения теории и физические законы, закономерности, проведены необходимые преобразования и представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины. Но имеется один из следующих недостатков. Записи, соответствующие одному или обоим пунктам  — II и III,  — представлены не в полном объеме или отсутствуют. ИЛИ При ПОЛНОМ правильном решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачеркнуты, не заключены в скобки, рамку и т. п.). ИЛИ При ПОЛНОМ решении в необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/⁠вычисления не доведены до конца. ИЛИ При ПОЛНОМ решении 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 для решения задачи, без каких-⁠либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи, и ответа. ИЛИ В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения 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 задачи (или 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

25.  

В цепи, схема которой изображена на рисунке, вначале замыкают ключ К налево, в положение 1. Спустя некоторое время, достаточное для зарядки конденсатора емкостью $2C = 10мкФ$ от идеальной батареи с напряжением $U = 300В,$ ключ К замыкают направо, в положение 2, подсоединяя при этом к первому, заряженному, конденсатору второй, незаряженный, конденсатор емкостью $C = 5мкФ.$

Какое количество теплоты Q выделится в резисторе R в течение всех описанных процессов? Первый конденсатор сначала был незаряженным.

Решение. В положении 1 ключа К конденсатор зарядится до напряжения U от батареи, и его заряд, согласно формуле для связи заряда и напряжения на конденсаторе, станет равным $q = 2CU.$ При этом батарея совершит работу по перемещению этого заряда на конденсатор, равную $Uq = 2CU в квадрате ,$ энергия заряженного конденсатора станет равной $2CU в квадрате /2 = CU в квадрате ,$ и в резисторе выделится, согласно закону сохранения энергии, количество теплоты:

$Q_1 =Uq минус CU в квадрате = CU в квадрате .$

После переключения ключа К в положение 2 произойдет перераспределение заряда $q = 2CU$ на оба параллельно соединенных конденсатора суммарной емкостью $3C.$ Поэтому напряжение на конденсаторах станет равным $U_1= дробь: числитель: q, знаменатель: 3C конец дроби = дробь: числитель: 2, знаменатель: 3 конец дроби U,$ а энергия уменьшится от начальной, запасенной в первом конденсаторе и равной $CU в квадрате ,$ до энергии двух заряженных конденсаторов, равной $дробь: числитель: 3C умножить на левая круглая скобка 2U/3 правая круглая скобка в квадрате , знаменатель: 2 конец дроби = дробь: числитель: 2CU в квадрате , знаменатель: 3 конец дроби .$ При этом, согласно закону сохранения энергии, на втором этапе процесса, при перетекании заряда с первого конденсатора на второй, на резисторе выделится количество теплоты $Q_2 = CU в квадрате минус 2CU в квадрате /3 = CU в квадрате /3.$

Всего в течение обеих стадий процесса в резисторе выделится количество теплоты:

$Q=Q_1 плюс Q_2=CU в квадрате плюс CU в квадрате /3=$
$= дробь: числитель: 4, знаменатель: 3 конец дроби CU в квадрате = дробь: числитель: 4, знаменатель: 3 конец дроби умножить на 5 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 6 правая круглая скобка умножить на 300 в квадрате =0,6Дж.$ $Q=Q_1 плюс Q_2=$
$=CU в квадрате плюс CU в квадрате /3= дробь: числитель: 4, знаменатель: 3 конец дроби CU в квадрате =$
$= дробь: числитель: 4, знаменатель: 3 конец дроби умножить на 5 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 6 правая круглая скобка умножить на 300 в квадрате =0,6Дж.$

Ответ: $Q= дробь: числитель: 4, знаменатель: 3 конец дроби CU в квадрате =0,6Дж.$

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 (в данном случае: формулы для последовательного и параллельного соединения резисторов); II)  описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, и обозначений величин, используемых в условии задачи); III)  проведены необходимые математические преобразования, приводящие к правильному ответу; IV)  представлен правильный ответ.	3
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования. Но имеются следующие недостатки. Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объеме или отсутствуют. ИЛИ В решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачеркнуты; не заключены в скобки, рамку и т. п.). ИЛИ В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/⁠вычисления не доведены до конца. 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 для решения задачи, без каких-⁠либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи, и ответа. ИЛИ В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения 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 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

26.  

Два небольших шара массами m₁ = 0,2 кг и m₂ = 0,3 кг закреплены на концах невесомого стержня AB, расположенного горизонтально на опорах C и D (см. рис.). Расстояние между опорами l = 0,6 м, а расстояние AC равно 0,2 м. Чему равна длина стержня L, если сила давления стержня на опору D в 2 раза больше, чем на опору C? Сделайте рисунок с указанием внешних сил, действующих на систему тел «стержень  — шары».

Какие законы Вы используете для описания равновесия тела? Обоснуйте их применение к данному случаю.

Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения задания	Баллы
Критерий 1
Верно обоснована возможность использования законов (закономерностей)	1
В обосновании возможности использования законов (закономерностей) допущена ошибка. ИЛИ Обоснование отсутствует	0
Критерий 2
Приведено полное решение, включающее следующие элементы: I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: условия равновесия твердого тела относительно поступательного и вращательного движений, третий закон Ньютона); II) сделан правильный рисунок с указанием внешних сил, действующих на стержень и шары; III) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений величин, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов); IV) проведены необходимые математические преобразования и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями); V) 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 пунктам II и III, 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 V, или в нем допущена ошибка.	2
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев. Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо 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	4

№ п/п	№ задания	Ответ
1	3454	187,5
2	7690	40
3	7617	0
4	10309	40
5	12854	145
6	3131	32
7	818	1
8	10468	30
9	11268	13\|31
10	10642	32
11	11556	4
12	8588	80
13	1601	40
14	11671	124
15	4213	23
16	2225	86
17	7193	13
18	25529	45
19	11945	0,300,05
20	10082	24\|42
21	4207	1,2
22	9518	257
23	4368	$h=6,3см.$
24	6071	$Q= дробь: числитель: 4, знаменатель: 3 конец дроби CU в квадрате =0,6Дж.$
25	11952	1

Ключ