№№ заданий Пояснения Ответы Ключ Добавить инструкцию Критерии
Источник Раздел кодификатора ФИПИ Справка
PDF-версия PDF-версия (вертикальная) PDF-версия (крупный шрифт) PDF-версия (с большим полем) Версия для копирования в MS Word
Вариант № 5034469

1.

Небольшое тело начинает равноускоренно двигаться вдоль оси OX без начальной скорости. На рисунке приведён график зависимости координаты x этого тела от времени t. Чему равна проекция скорости vx этого тела в момент времени t = 3 c? Ответ выразите в м/с.

2.

Точечное тело массой 0,5 кг свободно движется по гладкой горизонтальной плоскости параллельно оси Ox со скоростью V = 4 м/с (см. рисунок, вид сверху). В момент времени t = 0, когда тело находилось в точке A, на него начинает действовать сила модуль которой равен 1 Н. Чему равна координата этого тела по оси Оy в момент времени t = 4 с? (Ответ дайте в метрах.)

 

3.

Человек стоит на гладком льду и держит в руках снежок. Масса снежка в 50 раз меньше массы человека. При горизонтальном бросании снежка человек совершил работу 76,5 Дж. Какова кинетическая энергия человека после броска? (Ответ дайте в джоулях.)

4.

На железной дороге для натяжения проводов используется показанная на рисунке система, состоящая из легких блоков и тросов, натягиваемых тяжелым грузом. Чему равна сила натяжения провода? (Ответ дайте в ньютонах.) Трение в осях блоков мало. Блоки и нити считайте невесомыми.

5.

На шероховатой поверхности лежит брусок массой 1 кг. На него начинает действовать горизонтальная сила направленная вдоль поверхности и зависящая от времени так, как показано на графике слева. Зависимость работы этой силы от времени представлена на графике справа. Выберите два верных утверждения на основании анализа представленных графиков.

1) Первые 10 с брусок двигался с постоянной скоростью.

2) За первые 10 с брусок переместился на 20 м.

3) Сила трения скольжения равна 2 Н.

4) В интервале времени от 12 до 20 с брусок двигался с постоянным ускорением.

5) В интервале времени от 12 до 20 с брусок двигался с постоянной скоростью.

6.

Легкая рейка прикреплена к вертикальной стене на шарнире в точке O (см. рисунок). Длины отрезков OA, AB и BC одинаковы. В точке C к рейке прикреплен груз массой m. В точке B к рейке прикреплена легкая вертикальная нерастяжимая нить, второй конец которой привязан к потолку. Система находится в равновесии.

Груз перевешивают, прикрепив его к рейке в точке A. Как изменяются при этом следующие физические величины: сила натяжения нити; момент действующей на груз силы тяжести относительно точки O; момент силы натяжения нити относительно точки O?

 

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.

 

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ   ИХ ИЗМЕНЕНИЕ

А) Сила натяжения нити

Б) Момент действующей на груз силы тяжести относительно точки

В) Момент силы натяжения нити относительно точки

 

1) Увеличивается

2) Уменьшается

3) Не изменяется

 

AБВ
   

7.

На рисунке изображён подъёмный механизм, с помощью которого равномерно поднимают груз массой m = 6 кг, прикладывая к концу лёгкой нерастяжимой нити некоторую силу Механизм состоит из блока 1, имеющего массу M = 3 кг, и невесомого блока 2. Трение в осях блоков пренебрежимо мало. Установите соответствие между физическими величинами и их значениями. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

 

ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА   ЕЁ ЗНАЧЕНИЕ (В СИ)

А) КПД механизма, %

Б) Модуль силы натяжения нити, лежащей между блоками

 

1) ≈33,3

2) 45

3) ≈66,7

4) 90

 

AБ
  

8.

Найдите, сколько молекул идеального газа в среднем содержится в объёме 100 кубических нанометров, если давление газа равно а его температура 7 °C. Ответ округлите до целого числа.

9.

Объём идеального одноатомного газа при постоянном давлении 1,6·105 Па увеличился на 0,3 м3. Какое количество теплоты было передано газу в этом процессе? Ответ выразите в килоджоулях (кДж).

10.

В сосуде объёмом 1,5 л при температуре +50 °C находится смесь воздуха с водяными парами. Давление в сосуде равно 99,4 кПа, относительная влажность воздуха 50 %. Давление насыщенного водяного пара при данной температуре равно 12,5 кПа. Какое количество воздуха находится в сосуде? Ответ выразите в миллимолях и округлите до целого числа.

11.

Ученик в три калориметра одинакового объёма с холодной водой опускал нагретые бруски одинаковой массы, изготовленные из стали, меди и алюминия (см. рисунок). Начальная температура всех брусков одинакова и больше температуры воды. Начальная температура воды во всех калориметрах одинакова.

 

 

Выберите из предложенного перечня два утверждения, соответствующих результатам опыта, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

 

1) Наименьшей теплоёмкостью обладает алюминий.

2) Наименьшей теплоёмкостью обладает медь.

3) Температура системы после установления равновесия определяется теплоёмкостью погружаемого тела.

4) Температура системы после установления равновесия зависит от начальной температуры воды.

5) Теплоёмкость воды больше теплоёмкости алюминия.

12.

Температура нагревателя идеального теплового двигателя, работающего по циклу Карно, равна T1, а температура холодильника равна T2. За цикл двигатель совершает работу, равную А. 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 под соответствующими буквами.

 

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ   ФОРМУЛЫ

А) количество теплоты, отдаваемое двигателем за цикл холодильнику

Б) КПД двигателя

 

1)

2)

3)

4)

 

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

АБ
  

13.

Заряженная частица движется по окружности в однородном магнитном поле. Как изменится частота обращения частицы, если уменьшить ее кинетическую энергию в 2 раза?

 

1) уменьшится в 2 раза

2) уменьшится в раз

3) не изменится

4) увеличится в раз

14.

Металлическая проволока сопротивлением 16 Ом изогнута в виде окружности с диаметром AB. Вторую клемму C можно двигать вдоль окружности (с сохранением электрического контакта). Клемму C совмещают с точкой D на окружности. Чему при этом становится равно электрическое сопротивление между клеммами?

15.

Колебания напряжения на конденсаторе в цепи переменного тока описываются уравнением где все величины выражены в СИ. Емкость конденсатора равна Найдите амплитуду силы тока. (Ответ дать в амперах.)

16.

Два незаряженных стеклянных кубика 1 и 2 сблизили вплотную и поместили в электрическое поле, напряженность которого направлена горизонтально влево, как показано в верхней части рисунка. Затем кубики раздвинули (нижняя часть рисунка). Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведенных экспериментальных исследований, и укажите их номера.

 

1) После того как кубики раздвинули, заряд первого кубика оказался положителен, заряд второго — отрицателен.

2) После помещения в электрическое поле электроны из первого кубика стали переходить во второй.

3) После того как кубики раздвинули, заряды обоих кубиков остались равными нулю.

4) До разделения кубиков в электрическом поле левая поверхность 1-го кубика была заряжена отрицательно.

5) После того как кубики раздвинули, правые поверхности обоих кубиков оказались заряжены отрицательно.

17.

Протон в однородном магнитном поле между полюсами магнита под действием силы Лоренца движется по окружности радиусом R. В этом же поле движется -частица. Как изменятся по сравнению с протоном модуль силы Лоренца и период обращения -частицы, если она будет двигаться по окружности такого же радиуса, что и протон?

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.

 

Модуль силы ЛоренцаПериод обращения -частицы

18.

Пучок света переходит из стекла в воздух. Частота световой волны равна скорость света в стекле равна показатель преломления стекла относительно воздуха равен n. 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 под соответствующими буквами.

 

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ   ФОРМУЛЫ

А) Длина волны света в стекле

Б) Длина волны света в воздухе

 

1)

2)

3)

4)

 

AБ
  

19.

В результате нескольких α- и β-распадов ядро урана U превращается в ядро свинца Pb. Определите количество α-распадов и количество β-распадов в этой реакции.

 

Количество α-распадовКоличество β-распадов

20.

Современная зелёная лазерная указка обеспечивает генерацию лазерного луча мощностью 0,6 Вт. В одном кубическом сантиметре этого луча запасена энергия 2 нДж. Какова площадь поперечного сечения такого луча? Ответ выразите в мм2. Скорость света принять равной 3·108 м/с.

21.

Ядро атома претерпело радиоактивный позитронный β-распад. Как в результате этого изменялись электрический заряд ядра и количество нейтронов в нём?

 

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

 

1) увеличилась;

2) уменьшилась;

3) не изменилась.

 

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

 

Электрический заряд ядраКоличество нейтронов в ядре

22.

С помощью ученической линейки измерили толщину пачки из 500 листов бумаги. Толщина пачки оказалась (50 ± 1) мм. Чему равна толщина одного листа бумаги? (Ответ дайте в мм, значение и погрешность запишите слитно без пробела.)

23.

На графике представлены результаты измерения длины пружины при различных значениях массы грузов, лежащих в чашке пружинных весов. С учётом погрешностей измерений ( ) определите приблизительно жёсткость пружины (Ответ дайте в Н/м с точностью до 5 Н/м.)

24.

Рассмотрите таблицу, содержащую некоторые характеристики планет Солнечной системы. Размеры и параметры орбит даны в сравнении с планетой Земля.

 

ИмяДиаметрМассаОрбитальный

радиус (а. е.)

Период обращения

(земных лет)

Период вращения

(земных суток)

Нептун3,917,230,11650,67
Уран414,619,2840,72
Сатурн9,595,29,529,50,43
Юпитер11,23185,211,90,41
Марс0,530,111,51,91
Земля11111
Венера0,950,820,720,62243
Меркурий0,380,060,390,2458,6

 

Выберите два утверждения, которые соответствуют характеристикам планет.

1) Средняя плотность Венеры меньше средней плотности Земли.

2) Центростремительное ускорение Юпитера при его вращении вокруг Солнца больше центростремительного ускорения Марса.

3) Первая космическая скорость для Нептуна меньше, чем для Урана.

4) Ускорение свободного падения на Меркурии составляет примерно 4 м/с2.

5) Сила притяжения Сатурна к Солнцу больше, чем у Юпитера.

25.

Вертикальный цилиндр закрыт горизонтально расположенным поршнем массой 1 кг и площадью 0,02 м2, который может свободно перемещаться. Под поршнем находится 0,1 моля идеального одноатомного газа при некоторой температуре Над поршнем находится воздух при нормальном атмосферном давлении. Сначала газу сообщили количество теплоты 3 Дж, потом закрепили поршень и охладили газ до начальной температуры При этом давление газа под поршнем стало равно атмосферному. Чему равна температура ? Ответ укажите в кельвинах с точностью до десятков.

26.

Неидеальный вольтметр подсоединяют к батарейке с ЭДС 7 В и некоторым внутренним сопротивлением. В результате вольтметр показывает напряжение 6 В. Затем собирают электрическую цепь, состоящую из той же батарейки и трёх таких же одинаковых вольтметров (схема цепи показана на рисунке). Какое напряжение покажет вольтметр, обозначенный на схеме цифрой 1? Неидеальный вольтметр показывает произведение силы текущего через него тока на сопротивление вольтметра.

27.

Карандаш высотой 9 см расположен перпендикулярно главной оптической оси тонкой собирающей линзы на расстоянии 50 см от линзы. Оптическая сила линзы 5 дптр. Чему равна высота изображения карандаша? Ответ приведите в м.

28.

Широкую стеклянную трубку длиной около полуметра, запаянную с одного конца, целиком заполнили водой и установили вертикально открытым концом вниз, погрузив низ трубки на несколько сантиметров в тазик с водой (см. рисунок).При комнатной температуре трубка остается целиком заполненной водой. Воду в тазике медленно нагревают. Где установится уровень воды в трубке, когда вода в тазике начнет закипать? Ответ поясните, используя физические закономерности.

29.

На тележке массой которая может кататься без трения по горизонтальной плоскости, имеется лёгкий кронштейн, на котором подвешен на нити маленький шарик массой На тележку по горизонтали налетает и абсолютно упруго сталкивается с ней шар массой летящий со скоростью (см. рисунок). Чему будет равен модуль скорости тележки в тот момент, когда нить, на которой подвешен шарик, отклонится на максимальный угол от вертикали? Длительность столкновения шара с тележкой считать очень малой.

30.

В горизонтальном цилиндрическом сосуде, закрытом поршнем, находится одноатомный идеальный газ. Первоначальное давление газа p = 4 · 105 Па. Расстояние от дна сосуда до поршня равно L. Площадь поперечного сечения поршня S = 25 см2. В результате медленного нагревания газ получил количество теплоты Q = 1,65 кДж, а поршень сдвинулся на расстояние x = 10 см. При движении поршня на него со стороны стенок сосуда действует сила трения величиной Fтр = 3 · 103 Н. Найдите L. Считать, что сосуд находится в вакууме.

31.

В цепи, изображённой на рисунке, ЭДС батареи равна 100 В, сопротивления резисторов Ом и Ом, а ёмкости конденсаторов мкФ и 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?

32.

На расстоянии b от собирающей линзы находится точечный источник света, расположенный на высоте Н от главной оптической оси. В фокальной плоскости линзы расположен экран с маленькой щелью А на расстоянии h от главной оптической оси. Изобразите ход луча SA и определите, на каком расстоянии х от плоскости линзы этот луч пересечёт главную оптическую ось.

F = 20 см,

h = 4 см,

b = 70 см,

H = 5 см.