РЕШУ ЕГЭ — физика

Вариант № 9766576

ЕГЭ по физике 04.06.2024. Основная волна. Центр. Разные задачи

На рисунке представлен график зависимости модуля скорости $v$ тела от времени t. Определите по графику путь, пройденный телом в интервале времени от 0 до 5 с после начала движения. Ответ запишите в метрах.

В инерциальной системе отсчёта некоторая сила сообщает телу массой 4 кг ускорение 6 м/с². Какое ускорение в той же системе отсчёта сообщит та же сила телу массой 8 кг? Ответ запишите в метрах на секунду в квадрате.

Легковой автомобиль и грузовик массами m₁  =  1000 кг и m₂  =  3000 кг движутся по дороге. Каково отношение скорости грузовика к скорости легкового автомобиля, если отношение импульса грузовика к импульсу легкового автомобиля равно 1,5?

Ученик выполнял лабораторную работу по исследованию условий равновесия рычага. Результаты, которые он получил, занесены в таблицу. Каково плечо l₁, если рычаг находится в равновесии? Ответ запишите в метрах.

F₁, Н	l₁, м	F₂, Н	l₂, м
30	?	15	0,4

На рисунке показан график зависимости координаты x тела, движущегося вдоль оси Ох, от времени t (парабола). Графики А и Б представляют собой зависимости физических величин, характеризующих движение этого тела, от времени t. Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ГРАФИКИ

А)

Б)  

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

1)  модуль импульса тела

2)  проекция скорости тела на ось Ох

3)  кинетическая энергия тела

4)  модуль ускорения тела

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

А	Б

Абсолютная температура идеального газа в сосуде увеличилась в 2 раза, а давление возросло при этом в 6 раз. Во сколько раз увеличилась концентрация молекул газа?

Один моль одноатомного идеального газа участвует в процессе 1–2–3, график которого изображен на рисунке в координатах p − T, где p  — давление газа, T  — абсолютная температура газа. Как изменяются объём газа V в процессе 1–2 и плотность газа $\rh$ o в процессе 2–3? Масса газа остаётся постоянной.

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.

Объём газа в ходе процесса 1–2	Плотность газа в ходе процесса 2–3

Во сколько раз уменьшатся силы электростатического взаимодействия двух точечных зарядов, если расстояние между ними увеличить в 4 раза, а каждый заряд уменьшить в 2 раза?

Предмет находится перед плоским зеркалом на расстоянии 40 см от него. На сколько уменьшится расстояние между предметом и его изображением, если предмет приблизить к зеркалу на 3 см? Ответ запишите в сантиметрах.

10.  

Сколько электронов содержится в электронной оболочке нейтрального атома изотопа серебра $в степени левая круглая скобка 107 правая круглая скобка _47Ag?$

11.  

Ядро испытывает $альфа$ -⁠распад. Как при этом изменяются масса ядра и число нейтронов в ядре? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения.

1.  Увеличивается

2.  Уменьшается

3.  Не изменяется

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

Масса ядра	Число нейтронов в ядре

12.  

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

1.  Сила трения покоя, действующая на тело, уменьшается по мере увеличения силы реакции опоры.

2.  Внутренняя энергия системы пар  — вода в процессе конденсации пара увеличивается.

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

4.  При переходе электромагнитной волны из оптически менее плотной в оптически более плотную среду частота волны уменьшается.

5.  При $бета$ -⁠распаде массовое число ядра не изменяется.

13.  

Термометр, изображенный на рисунке, показывает температуру воздуха в комнате. Погрешность измерения температуры равна цене деления термометра. Запишите в ответ показания термометра в градусах Цельсия с учётом погрешности измерений.

14.  

Ученик изучает законы постоянного тока. В его распоряжении имеется пять аналогичных электрический цепей (см. рис.) с различными источниками и внешними сопротивлениями, характеристики которых указаны в таблице. Какие две цепи необходимо взять ученику для того, чтобы на опыте исследовать зависимость силы тока, протекающего в цепи, от внутреннего сопротивления источника?

№ цепи	ЭДС источника $\mathcalE ,$ В	Внутреннее сопротивление источника r, Ом	Внешнее сопротивление R, Ом
1	9	1	15
2	12	2	5
3	6	2	10
4	9	1	10
5	6	1	10

В ответ запишите номера выбранных установок.

15.  

В стакан, содержащий 30 г заварки, налили воду массой 170 г при температуре $80 градусовС.$ Начальная температура заварки $20 градусовС.$ Чему равна температура получившегося чая в момент, когда наступило тепловое равновесие? Теплоемкость заварки равна теплоемкости воды. Теплоёмкостью стакана и теплообменом с внешней средой пренебречь.

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

16.  

Сосуд разделён тонкой перегородкой на две части, отношение объёмов которых $дробь: числитель: V_2, знаменатель: V_1 конец дроби =3.$ В первой части сосуда находится воздух с относительной влажностью $\varphi_1 = 80 \%,$ а во второй части  — воздух с относительной влажностью $\varphi_2.$ После того, как убрали перегородку, относительная влажность воздуха в сосуде стала равна 65%. Чему равна относительная влажность воздуха $\varphi_2?$ Считать, что температура воздуха в частях сосуда одинакова и не изменилась после снятия перегородки.

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	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 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	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

17.  

Электрическая цепь состоит из источника тока и реостата. ЭДС источника $\mathcalE=6В.$ Сопротивление реостата можно изменять в пределах от 1 Ом до 5 Ом. При этом максимальная мощность тока, выделяемая на реостате, равна 4,5 Вт. Чему равно внутреннее сопротивление источника тока?

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	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 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)	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

18.  

Пластилиновый шарик в момент t  =  0 бросают с горизонтальной поверхности Земли с некоторой начальной скоростью под углом $альфа$ к горизонту. Одновременно с некоторой высоты над поверхностью Земли начинает падать из состояния покоя другой такой же шарик. Шарики абсолютно неупруго сталкиваются в воздухе. Сразу после столкновения скорость шариков направлена горизонтально. В момент времени $\tau$ шарики падают на Землю. Какова начальная скорость $v _0$ шарика, брошенного под углом к горизонту? Сопротивлением воздуха пренебречь.

Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

Решение. Обоснование

Систему отсчета, связанную с Землей, будем считать инерциальной. Тела движутся поступательно, поэтому их можно принять за материальные точки. По условию задачи силой сопротивления воздуха можно пренебречь. Поэтому тела движутся в поле Земного тяготения. Следовательно, для описания движения тел до столкновения можно использовать законы равноускоренного движения.

Перед столкновением на шарики действуют силы тяжести, которые являются внешними. Поскольку при столкновении на шарики действуют внутренние силы взаимодействия, которые довольно велики из-⁠за кратковременности удара, то по сравнению с ними силой тяжести можно пренебречь, а значит можно пренебречь внешними силами, действующими на тела в процессе соударения. Поэтому можно воспользоваться законом сохранения импульса.

Перейдем к решению. Введем координатные оси: горизонтальную ось OX и направленную вверх ось OY. Начало координат разместим в точке старта первого шарика. При отсутствии сопротивления воздуха шарики движутся под действием силы тяжести с ускорением свободного падения.

До столкновения координаты и проекции скоростей шариков меняются по законам:

$y_1= v _0 синус альфа умножить на t минус \dfracgt в квадрате 2,$

$v _y1= v _0 синус альфа минус gt,$

$x_1= v _0t косинус альфа ,$

$v _x1= v _0 косинус альфа ,$

$v _y2= минус gt.$

После столкновения импульс слипшихся шариков равен сумме импульсов до столкновения: $\vecp_1 плюс \vecp_2=\vecp_0,$ где

$p_1=m v _1,$ $p_2=m v _2.$

Исходя из того, что скорость слипшихся шариков горизонтальна, а их массы одинаковы, в проекции на вертикальную ось получаем: $m v _y1 плюс m v _y2=0,$ откуда $v _y1= минус v _y2,$ значит,

$v _0 синус альфа минус gt=gt,$

$u= v _x1= v _0 косинус альфа .$

Из этого равенства находим время до столкновения:

$\tau_1= дробь: числитель: v _0 синус альфа , знаменатель: 2g конец дроби .$

Столкновение происходит на высоте:

$h=y_1 левая круглая скобка \tau_1 правая круглая скобка = дробь: числитель: v _0 в квадрате синус в квадрате альфа , знаменатель: 2g конец дроби минус дробь: числитель: g v _0 в квадрате синус в квадрате альфа , знаменатель: 8g в квадрате конец дроби = дробь: числитель: 3 v _0 в квадрате синус в квадрате альфа , знаменатель: 8g конец дроби .$

Начальная вертикальная проекция скорости слипшихся шариков равна нулю, поэтому время падения составит:

$\tau_2= корень из: начало аргумента: дробь: числитель: 2h, знаменатель: g конец дроби конец аргумента = дробь: числитель: корень из: начало аргумента: 3 конец аргумента v _0 синус альфа , знаменатель: 2g конец дроби .$

Таким образом, общее время полета шариков $\tau=\tau_1 плюс \tau_2= дробь: числитель: левая круглая скобка 1 плюс корень из: начало аргумента: 3 конец аргумента правая круглая скобка v _0 синус альфа , знаменатель: 2g конец дроби ,$ откуда начальная скорость первого шарика

$v _0= дробь: числитель: 2g\tau, знаменатель: синус альфа левая круглая скобка 1 плюс корень из: начало аргумента: 3 конец аргумента конец дроби .$

Ответ: $v _0= дробь: числитель: 2g \tau, знаменатель: синус альфа левая круглая скобка 1 плюс корень из: начало аргумента: 3 конец аргумента правая круглая скобка конец дроби .$

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: второй и третий законы Ньютона, выражение для силы трения скольжения, условие равновесия твёрдого тела); II) 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); III) проведены 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	3
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования. Но имеются 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 (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.). 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)	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	38709	35
2	38710	3
3	38711	0,5
4	38712	0,2
5	38713	23
6	38714	3
7	38715	11
8	38716	64
9	38717	6
10	38718	47
11	38719	22
12	38720	35
13	38721	241
14	38722	35
15	38723	71 °C.
16	38724	60%.
17	38725	2 Ом.
18	38726	$v _0= дробь: числитель: 2g \tau, знаменатель: синус альфа левая круглая скобка 1 плюс корень из: начало аргумента: 3 конец аргумента правая круглая скобка конец дроби .$

ЕГЭ по физике 04.06.2024. Основная волна. Центр. Разные задачи

Ключ