РЕШУ ЕГЭ — физика

Вариант № 321339

ЕГЭ по физике 06.06.2013. Основная волна. Урал. Вариант 1.

Два автомобиля движутся по прямому шоссе: первый со скоростью $\vec v ,$ второй со скоростью $минус 4\vec v$ относительно шоссе. Скорость первого автомобиля относительно второго равна

1)   $минус 5\vec v$

2)   $5\vec v$

3)   $3\vec v$

4)   $минус 3\vec v$

Точка движется по окружности радиусом R со скоростью $\vec v .$ Если скорость уменьшить в 2 раза, а радиус окружности увеличить в 2 раза, то центростремительное ускорение точки

1)  не изменится

2)  увеличится в 2 раза

3)  уменьшится в 8 раз

4)  уменьшится в 2 раза

К системе из кубика массой 1 кг и двух пружин приложена постоянная горизонтальная сила $\vecF$ (см. рисунок). Система покоится. Между кубиком и опорой трения нет. Левый край первой пружины прикреплен к стенке. Удлинение первой пружины равно 2 см. Вторая пружина растянута на 3 см. Жесткость первой пружины $k_1 = 600$ Н/м. Какова жесткость второй пружины? (Ответ дайте в ньютонах на метр.)

Тело движется по прямой. Под действием постоянной силы 40 Н, направленной вдоль этой прямой, импульс тела уменьшился от 200 кг $умножить на$ м/с до 120 кг $умножить на$ м/с. Сколько для этого потребовалось секунд?

Груз брошен под углом к горизонту (см. рисунок). Какой график изображает зависимость полной механической энергии E груза от времени? Сопротивлением воздуха пренебречь.

1)  1

2)  2

3)  3

4)  4

Аквариум, изображенный на рисунке, доверху наполнили водой. Найдите давление воды на дно аквариума. Плотность воды равна $\rho.$ Атмосферное давление не учитывать

1)   $\rho ga$

2)   $2 \rho ga в кубе$

3)   $дробь: числитель: \rho g, знаменатель: 2a в квадрате конец дроби$

4)   $2\rho ga$

Абсолютная температура идеального газа в сосуде снизилась в 2,5 раза, а давление возросло при этом в 5 раз. Как изменилась концентрация молекул газа?

1)  уменьшилась в 12,5 раза

2)  увеличилась в 2 раза

3)  уменьшилась в 2 раза

4)  увеличилась в 12,5 раза

Разогретую колбу плотно закрыли пробкой и оставили остывать. Какое из приведенных ниже уравнений точнее всего описывает процесс, происходящий при этом с воздухом в колбе?

1)   $T умножить на p= const$

2)   $дробь: числитель: T, знаменатель: p конец дроби = const$

3)   $дробь: числитель: T, знаменатель: V конец дроби = const$

4)   $V умножить на p = const$

В калориметр с горячей водой погрузили алюминиевый цилиндр, взятый при комнатной температуре. В результате в калориметре установилась температура 60 °C. Если вместо алюминиевого цилиндра опустить в калориметр медный цилиндр такой же массы при комнатной температуре, то конечная температура в калориметре будет

1)  выше 60 °C

2)  ниже 60 °C

3)  60 °C

4)  зависеть от отношения массы воды и цилиндров и в данном случае не поддается никакой оценке

10.  

Какое(-ие) из приведенных утверждений верно(-ы)?

А.  Положительное количество теплоты самопроизвольно не может переходить от более холодного тела к более нагретому.

Б.  Нельзя создать циклический тепловой двигатель, с помощью которого можно энергию, полученную от нагревателя, полностью превратить в механическую работу.

1)  только А

2)  только Б

3)  и А, и Б

4)  ни А, ни Б

11.  

На рисунке изображены два одинаковых электрометра, шары которых заряжены отрицательно. Если шары соединить проволокой, то показания обоих электрометров

1)  не изменятся

2)  станут равными 0

3)  станут равными 2

4)  станут равными 1

12.  

Участок цепи состоит из двух последовательно соединенных цилиндрических проводников, сопротивление первого из которых равно R, а второго  — 2R. Как изменится общее сопротивление этого участка, если удельное сопротивление и площадь поперечного сечения первого проводника уменьшить вдвое?

1)  уменьшится вдвое

2)  увеличится вдвое

3)  уменьшится вчетверо

4)  не изменится

13.  

Электрон $e в степени м инус$ имеет скорость $\vec v ,$ направленную горизонтально вдоль прямого длинного проводника с током I (см. рис.). Куда направлена действующая на электрон сила Лоренца $\vecF$ ?

1)  вертикально вниз в плоскости рисунка ↓

2)  вертикально вверх в плоскости рисунка ↑

3)  перпендикулярно плоскости рисунка к нам $\odot$

4)  горизонтально вправо в плоскости рисунка →

Решение. Согласно правилу правой руки: «Если отведенный в сторону большой палец правой руки расположить по направлению тока, то направление обхвата провода четырьмя пальцами покажет направление линий магнитной индукции». Следовательно, вектор магнитной индукции поля, создаваемого проводником в точке, где находится электрон, направлен перпендикулярно плоскости рисунка от нас.

Направление силы Лоренца определяется правилом левой руки: «Если левую руку расположить так, чтобы линии индукции магнитного поля входили в ладонь перпендикулярно ей, а четыре пальца были направлены по току (по движению положительно заряженной частицы или против движения отрицательно заряженной), то отставленный большой палец покажет направление действующей силы Лоренца». Электрон заряжен отрицательно. Мысленно проделав для него описанные выше действия, получаем, что сила Лоренца направлена вертикально вверх в плоскости рисунка ↑.

Правильный ответ указан под номером 2.

14.  

Как изменится период собственных электромагнитных колебаний в контуре (см. рисунок), если ключ К перевести из положения 1 в положение 2?

1)  уменьшится в 2 раза

2)  увеличится в 4 раза

3)  увеличится в 2 раза

4)  уменьшится в 4 раза

15.  

На рисунке показан ход светового луча сквозь стеклянную призму, находящуюся в воздухе.

Если точка О  — центр окружности, то показатель преломления стекла n равен

1)   $дробь: числитель: CD, знаменатель: AB конец дроби$

2)   $дробь: числитель: AO, знаменатель: CD конец дроби$

3)   $дробь: числитель: AB, знаменатель: CD конец дроби$

4)   $дробь: числитель: OB, знаменатель: OD конец дроби$

16.  

В классическом опыте Юнга по дифракции пучок света, прошедший через узкое отверстие А, освещает отверстия В и С, за которыми на экране возникает интерференционная картина (см. рисунок).

Если уменьшить расстояние d вдвое, то

1)  интерференционная картина сместится по экрану вправо, сохранив свой вид

2)  интерференционная картина не изменится

3)  расстояние между интерференционными полосами увеличится

4)  расстояние между интерференционными полосами уменьшится

17.  

Энергия $E_1$ фотона в первом пучке монохроматического света в 2 раза меньше энергии $E_2$ фотона во втором пучке. Каково отношение длин волн света в первом и втором пучках $дробь: числитель: \lambda_1, знаменатель: \lambda_2 конец дроби$ ?

18.  

На рисунке приведен спектр поглощения неизвестного газа и спектры поглощения атомарных паров известных элементов. По виду спектров можно утверждать, что неизвестный газ содержит атомы

1)  азота (N), магния (Mg) и других элементов, но не калия (К)

2)  только азота (N) и калия (К)

3)  только магния (Mg) и азота (N)

4)  магния (Mg), калия (К) и азота (N)

19.  

В результате реакции деления урана тепловыми нейтронами кроме нейтронов и ядер тяжелых элементов испускаются $гамма$ –кванты в соответствии с уравнением $_0 в степени 1 n плюс _92 в степени левая круглая скобка 233 правая круглая скобка U \longrightarrow в степени левая круглая скобка Y правая круглая скобка _XZ плюс _40 в степени левая круглая скобка 92 правая круглая скобка Zr плюс 5_0 в степени 1 n плюс 6 гамма .$ При этом образуется ядро $в степени левая круглая скобка Y правая круглая скобка _XZ.$ Что это за ядро?

1)   $\upshape_58 в степени левая круглая скобка 131 правая круглая скобка Се$

2)   $_52 в степени левая круглая скобка 131 правая круглая скобка Te$

3)   $_58 в степени левая круглая скобка 137 правая круглая скобка Ce$

4)   $_52 в степени левая круглая скобка 137 правая круглая скобка Te$

20.  

Ученик измерял силу тяжести, действующую на груз. Показания динамометра приведены на фотографии. Погрешность измерения равна цене деления динамометра.

В каком случае показания динамометра записаны верно?

1)  (2,0 ± 0,1) Н

2)  (2,0 ± 0,2) Н

3)  (2,0 ± 0,5) Н

4)  (2,0 ± 0,01) Н

21.  

На рисунке приведены графики зависимости координат от времени для двух тел: А и В, движущихся по прямой, вдоль которой и направлена ось Oх. Выберите верное(-е) утверждение(-я) о характере движения тел.

А.  От момента t = 0 до остановки тело В проделало путь, равный 25 м.

Б.  В момент времени, равный 2 с, тела А и В встретились.

1)  только А

2)  только Б

3)  и А, и Б

4)  ни А, ни Б

22.  

Снаряд массой 2 кг, летящий с некоторой скоростью, разрывается на два осколка. Первый осколок массой 1 кг летит под углом 90° к первоначальному направлению со скоростью 300 м/⁠с. Скорость второго осколка равна 500 м/⁠с. Найти скорость снаряда.

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.  

На высоте 200 км температура воздуха Т составляет примерно 1200 К, а плотность

$3 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 10 правая круглая скобка ~ кг/м в кубе .$ Оцените давление воздуха на этой высоте.

1)   $10 в степени левая круглая скобка минус 5 правая круглая скобка$ Па

2)   $1,38 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 3 правая круглая скобка$ Па

3)   $8,31 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 5 правая круглая скобка$ Па

4)   $10 в степени левая круглая скобка минус 4 правая круглая скобка$ Па

24.  

В заштрихованной области на рисунке действует однородное магнитное поле, направленное перпендикулярно плоскости рисунка. Проводящую квадратную рамку, сопротивление которой 10 Ом и длина стороны 10 см, перемещают в плоскости рисунка в этом поле поступательно со скоростью $v =1$  м/⁠с. При пересечении рамкой границы магнитного поля в рамке возникает индукционный ток, создающий тормозящую силу Ампера $F = 10 в степени м инус в степени 5$  Н. Чему равен модуль вектора индукции магнитного поля В?

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

25.  

В сосуде находится разреженный атомарный водород. Атом водорода в основном состоянии ( $E_1= минус 13,6$ эВ) поглощает фотон и ионизуется. Электрон, вылетевший из атома в результате ионизации, движется вдали от ядра со скоростью $v = 1000$ км/с. Какова частота поглощенного фотона? Энергией теплового движения атомов водорода пренебречь. В ответе приведите значение частоты в герцах, умноженное на 10⁻¹⁵, с точностью до десятых.

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

26.  

Массивный груз, подвешенный к потолку на пружине, совершает вертикальные свободные колебания. Пружина все время остается растянутой. Как ведет себя потенциальная энергия пружины, кинетическая энергия груза, его потенциальная энергия в поле тяжести, когда груз движется вверх к положению равновесия?

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.

Потенциальная энергия пружины	Кинетическая энергия	Потенциальная энергия груза в поле тяжести

Решение. В положении равновесия скорость груза максимальна. Поэтому при движении вверх к положению равновесия, скорость груза увеличивается, а значит, увеличивается и кинетическая энергия.

Для вертикального маятника важно различать потенциальную энергию груза (mgh) и потенциальную энергию пружины $левая круглая скобка дробь: числитель: k\Delta x в квадрате , знаменатель: 2 конец дроби правая круглая скобка .$ Первая определяется изменением вертикальной координаты груза, вторая  — деформацией пружины. При этом, поскольку в положении равновесия пружина растянута силой тяжести, действующей на груз, значение потенциальной энергии пружины в этом состоянии не обращается в нуль. Ясно, что при движении вверх, потенциальная энергия груза увеличивается. Пружина же, по условию, все время остается растянутой. Следовательно, когда груз двигается вверх, ее деформация уменьшается, а значит, уменьшается и потенциальная энергия пружины. Обратите внимание, что потенциальная энергия пружины продолжит уменьшаться и после того, как тело пройдет положение равновесия и начнет тормозить.

Ответ: 211.

27.  

Протон в однородном магнитном поле движется по окружности. Чтобы в этом поле двигалась по окружности с той же скоростью $альфа$ -⁠частица, центростремительное ускорение, модуль силы Лоренца и энергия $альфа$ -⁠частицы по сравнению с протоном должны:

1)  увеличиться;

2)  уменьшиться;

3)  не измениться.

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

Центростремительное ускорение	Модуль силы Лоренца	Энергия частицы

28.  

В начальный момент в сосуде под легким поршнем находится только жидкий эфир. На рисунке показан график зависимости температуры t эфира от времени $\tau$ его нагревания и последующего охлаждения. Установите соответствие между процессами, происходящими с эфиром, и участками графика.

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

ПРОЦЕССЫ

А)  Нагревание паров эфира

Б)  Конденсация эфира

УЧАСТКИ ГРАФИКА

1)  BC

2)  CD

3)  DE

4)  EF

A	Б

29.  

Тело, брошенное с горизонтальной поверхности со скоростью $v$ под углом $альфа$ к горизонту, в течение t секунд поднимается над горизонтом, а затем снижается и падает на расстоянии S от точки броска. Сопротивление воздуха пренебрежимо мало.

Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

А)  время подъема t на максимальную высоту

Б)  расстояние S от точки броска до точки падения

ФОРМУЛЫ

1)   $дробь: числитель: v в квадрате синус в квадрате альфа , знаменатель: 2g конец дроби$

2)   $дробь: числитель: v косинус в квадрате альфа , знаменатель: g конец дроби$

3)   $дробь: числитель: v в квадрате синус 2 альфа , знаменатель: g конец дроби$

4)   $дробь: числитель: v синус альфа , знаменатель: g конец дроби$

A	Б

30.  

В схеме на рисунке сопротивление резистора и полное сопротивление реостата равны R, ЭДС батарейки равна Е, ее внутреннее сопротивление ничтожно ( $r = 0$ ). Как ведут себя (увеличиваются, уменьшаются, остаются постоянными) показания идеального вольтметра при перемещении движка реостата из крайнего верхнего в крайнее нижнее положение? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.

Решение. Вольтметр подключают параллельно к тому участку, на котором нужно измерить напряжение. При этом, естественно, часть тока в цепи начинает течь через сам вольтметр. Тем самым вольтметр вносит возмущение в цепь и показывает напряжение, которое отличается от реального (когда вольтметра нет). Идеальным вольтметром называют прибор, который данной проблемой не страдает. То есть он имеет бесконечное собственное сопротивление. Действительно, рассмотрим положение ползунка реостата, когда он полностью выключен. При параллельном соединении напряжения совпадают:

$I_RR=U_V=I_VR_V равносильно I_V= дробь: числитель: I_RR, знаменатель: R_V конец дроби =0$

При перемещении ползунка реостата к бесконечному сопротивлению вольтметра прибавляется конечное сопротивление реостата, при этом вольтметр не перестает быть идеальным, ток через него, а значит, и через реостат не течет. Полное сопротивление цепи не изменяется, а значит, полный ток в цепи также остается неизменным $левая круглая скобка R_н = дробь: числитель: R левая круглая скобка R_V плюс R_р правая круглая скобка , знаменатель: R плюс R_V плюс R_р конец дроби =R ,$ по закону Ома для полной цепи $I= дробь: числитель: E, знаменатель: R_н конец дроби правая круглая скобка .$ ) Следовательно, на сопротивлении падает одинаковое напряжение при любом положении ползунка ( $U=IR$ ), то есть показания вольтметра не изменяются.

Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения задания	Баллы
Приведен правильный ответ и представлено полное верное объяснение с указанием наблюдаемых явлений и законов (в данном случае: закон Ома для полной цепи).	3
Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении имеются следующие недостатки. В объяснении не указано или не используется одно из физических явлений, свойств, определений или один из законов (формул), необходимых для полного верного объяснения. (Утверждение, лежащее в основе объяснения, не подкреплено соответствующим законом, свойством, явлением, определением и т. п.) 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
Максимальный балл	3

31.  

На гладкой горизонтальной поверхности стола покоится горка с двумя вершинами, высоты которых h и 4h (см. рисунок). На правой вершине горки находится шайба. Масса горки в 8 раз больше массы шайбы. От незначительного толчка шайба и горка приходят в движение, причем шайба движется влево, не отрываясь от гладкой поверхности горки, а поступательно движущаяся горка не отрывается от стола. Найдите скорость шайбы на левой вершине горки.

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: закон сохранения энергии, закон сохранения импульса); 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

32.  

Один моль аргона, находящийся в цилиндре при температуре $T_1 = 600$  К и давлении $p_1 = 4 умножить на 10 в степени 5$  Па, расширяется и одновременно охлаждается так, что его температура при расширении обратно пропорциональна объему. Конечное давление газа $p_2=10 в степени 5$  Па. Какую работу совершил газ при расширении, если он отдал холодильнику количество теплоты $Q = 1247$  Дж?

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: уравнение Менделеева  — Клапейрона, первое начало термодинамики и выражение для внутренней энергии газа); 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

33.  

В цепи, изображенной на рисунке, ЭДС батареи равна 100 В, сопротивления резисторов $R_1 =10$ Ом и $R_2 =6$ Ом, а емкости конденсаторов $C_1 =100$ мкФ и $C_2 =60$ мкФ. В начальном состоянии ключ К разомкнут, а конденсаторы не заряжены. Через некоторое время после замыкания ключа в системе установится равновесие. Какую работу совершат сторонние силы к моменту установления равновесия?

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  — выражение для работы сторонних сил, выражение для энергии конденсатора); 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 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 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 тому подобное). 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

34.  

Равнобедренный прямоугольный треугольник ABC площадью 50 см $в квадрате$ расположен перед тонкой собирающей линзой так, что его катет АС лежит на главной оптической оси линзы. Фокусное расстояние линзы 50 см. Вершина прямого угла С лежит дальше от центра линзы, чем вершина острого угла А. Расстояние от центра линзы до точки А равно удвоенному фокусному расстоянию линзы (см. рисунок). Постройте изображение треугольника и найдите площадь получившейся фигуры.

Решение. Изображение треугольника построено на рисунке.

Изображение точки B удобно найти как пересечение луча, проходящего через центр линзы и луча, падающего на линзу перпендикулярно главной оптической оси.

Изображение точки С находится в точности под изображением точки В. Положение изображения точки А легко определить из формулы тонкой линзы:

$дробь: числитель: 1, знаменатель: d конец дроби плюс дробь: числитель: 1, знаменатель: f конец дроби = дробь: числитель: 1, знаменатель: F конец дроби .$

Поскольку точка А находится в двойном фокусе, то $d=2F,$ а значит, и $f=2F,$ то есть изображение точки А также находится в двойном фокусе.

Наконец, легко понять, что изображение треугольника вновь будет треугольником. Действительно, если пропустить луч через сторону ВА, то после преломления на этом луче будут находиться изображения всех точек со стороны ВА, то есть гипотенуза прямоугольного треугольника перейдет в гипотенузу треугольника-⁠изображения.

Катеты треугольника АВС равны

$S= дробь: числитель: 1, знаменатель: 2 конец дроби h в квадрате равносильно h= корень из: начало аргумента: 2S конец аргумента =10см.$

Найдем расстояние от линзы до изображения точки С ( $d=2F плюс h$ ):

$f= дробь: числитель: dF, знаменатель: d минус F конец дроби = дробь: числитель: левая круглая скобка 10см плюс 2 умножить на 50 см правая круглая скобка умножить на 50см, знаменатель: 10см плюс 2 умножить на 50 см минус 50см конец дроби = дробь: числитель: 275, знаменатель: 3 конец дроби см.$

Горизонтальный катет равен

$a=2F минус f = дробь: числитель: 25, знаменатель: 3 конец дроби см.$

Из подобия треугольников для вертикального катета треугольника-⁠изображения имеем

$дробь: числитель: h, знаменатель: b конец дроби = дробь: числитель: d, знаменатель: f конец дроби равносильно b= дробь: числитель: hf, знаменатель: 2F плюс h конец дроби = дробь: числитель: 25, знаменатель: 3 конец дроби см.$

Таким образом, площадь треугольника изображения равна:

$S' = дробь: числитель: 1, знаменатель: 2 конец дроби ab = дробь: числитель: 1, знаменатель: 2 конец дроби умножить на левая круглая скобка дробь: числитель: 25, знаменатель: 3 конец дроби правая круглая скобка в квадрате \approx 35см в квадрате .$

Ответ: $S' \approx 35 см в квадрате .$

Примечание:

В решение можно было использовать тот факт, что треугольник-⁠изображение также является равнобедренным. Это следует из того факта, что луч, проходящий через двойной фокус после преломления в линзе снова попадет в двойной фокус. Тем самым после преломления в линзе луч идет по тем же самым углом к главной оптической оси, что и до преломления в линзе. Поскольку в нашем случае этот угол равен 45°, то равнобедренный треугольник снова получится равнобедренным.

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 — формула тонкой линзы); 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

35.  

Электроны, вылетевшие в положительном направлении оси ОХ под действием света с катода фотоэлемента, попадают в электрическое и магнитное поля (см. рисунок). Какой должна быть работа выхода A с поверхности фотокатода, чтобы в момент попадания самых быстрых электронов в область полей действующая на них сила была направлена вдоль оси OY в положительном направлении? Частота света $6,5 умножить на 10 в степени левая круглая скобка 14 правая круглая скобка$ Гц, напряженность электрического поля $3 умножить на 10 в квадрате$ В/м, индукция магнитного поля $10 в степени м инус в кубе$ Тл.

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 — выражение для силоы Лоренца, уравнение Эйнштейна для фотоэффекта); 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 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

№ п/п	№ задания	Ответ
1	4934	2
2	4935	3
3	4936	400
4	4937	2
5	4938	1
6	4939	4
7	4940	4
8	4941	2
9	4942	1
10	4943	3
11	4944	3
12	4945	4
13	4946	2
14	4947	1
15	4948	3
16	4949	3
17	4950	2
18	4951	4
19	4952	4
20	4953	1
21	4954	1
22	4955	200
23	4956	4
24	4957	0,1
25	4958	4,0
26	4959	211
27	4960	211
28	4961	24
29	4962	43
30	4964	$4 корень из { дробь: числитель: gh, знаменатель: 3 конец дроби$
31	4965	$A \approx 2,5кДж.$
32	4966	$A=1Дж.$
33	4967	$S' \approx 35 см в квадрате .$
34	4968	$A меньше 2,4эВ$

ЕГЭ по физике 06.06.2013. Основная волна. Урал. Вариант 1.

Ключ