РЕШУ ЕГЭ — физика

Ядерная физика

$Пи$ -мезон массой $2,4 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 28 правая круглая скобка кг$ распадается на два $гамма$ -кванта. Найдите модуль импульса одного из образовавшихся $гамма$ -квантов в системе отсчета, где первичный $Пи в степени 0$ -мезон покоится.

Критерии проверки:

Критерии оценки выполнения задания	Баллы
Приведено полное правильное решение, включающее следующие элементы: 1) верно записаны формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном решении — законы сохранения энергии и импульса, энергия и импульс фотона); 2) проведены необходимые математические преобразования и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ (включая единицы измерения). При этом допускается решение «по частям» (с промежуточными вычислениями).	3
Представленное решение содержит п.1 полного решения, но и имеет один из следующих недостатков: - в необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущена ошибка; ИЛИ - необходимые математические преобразования и вычисления логически верны, не содержат ошибок, но не закончены; ИЛИ - не представлены преобразования, приводящие к ответу, но записан правильный числовой ответ или ответ в общем виде; ИЛИ - решение содержит ошибку в необходимых математических преобразованиях и не доведено до числового ответа.	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

Используя таблицу масс атомных ядер, вычислите энергию, освобождающуюся при синтезе 1 кг гелия из изотопов водорода  — дейтерия и трития: $_1 в квадрате H плюс _1 в кубе H\to _2 в степени левая круглая скобка 4 правая круглая скобка He плюс _0 в степени левая круглая скобка 1 правая круглая скобка n.$

Массы атомных ядер

Атомный номер	Название элемента	Символ изотопа	Масса атомного ядра изотопа
1	водород	$_1 в степени левая круглая скобка 1 правая круглая скобка H$	$1,6726 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг$	$1,00727а. е. м.$
1	водород	$_1 в квадрате H$	$3,3437 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг$	$2,01355а. е. м.$
1	водород	$_1 в кубе H$	$5,0075 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг$	$3,01550а. е. м.$
2	гелий	$_2 в кубе He$	$5,0066 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг$	$3,01493а. е. м.$
2	гелий	$_2 в степени левая круглая скобка 4 правая круглая скобка He$	$6,6449 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг$	$4,00151а. е. м.$
13	алюминий	$_13 в степени левая круглая скобка 27 правая круглая скобка Al$	$44,7937 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг$	$26,97441а. е. м.$
15	фосфор	$_15 в степени левая круглая скобка 30 правая круглая скобка Р$	$49,7683 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг$	$29,97008а. е. м.$
-	нейтрон	$_0 в степени левая круглая скобка 1 правая круглая скобка n$	$1,6750 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг$	$1,00866а. е. м.$

Критерии проверки:

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

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

$_13 в степени левая круглая скобка 27 правая круглая скобка Al плюс _2 в степени левая круглая скобка 4 правая круглая скобка He\to_15 в степени левая круглая скобка 30 правая круглая скобка P плюс _0 в степени левая круглая скобка 1 правая круглая скобка n.$

Массы атомных ядер

Атомный номер	Название элемента	Символ изотопа	Масса атомного ядра изотопа
—	нейтрон	$_0 в степени левая круглая скобка 1 правая круглая скобка n$	$1,6750 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг$	$1,00866а. е. м.$
1	водород	$_1 в степени левая круглая скобка 1 правая круглая скобка H$	$1,6726 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг$	$1,00727а. е. м.$
1	водород	$_1 в квадрате H$	$3,3437 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг$	$2,01355а. е. м.$
1	водород	$_1 в кубе H$	$5,0075 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг$	$3,01550а. е. м.$
2	гелий	$_2 в кубе He$	$5,0066 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг$	$3,01493а. е. м.$
2	гелий	$_2 в степени левая круглая скобка 4 правая круглая скобка He$	$6,6449 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг$	$4,00151а. е. м.$
13	алюминий	$_13 в степени левая круглая скобка 27 правая круглая скобка Al$	$44,7937 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг$	$26,97441а. е. м.$
15	фосфор	$_15 в степени левая круглая скобка 30 правая круглая скобка Р$	$49,7683 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг$	$29,97008а. е. м.$

Критерии проверки:

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

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

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

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

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

Критерии проверки:

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

Определите, какая частица X образуется при осуществлении ядерной реакции: $_1 в степени левая круглая скобка 1 правая круглая скобка H плюс _1 в квадрате H\to _2 в кубе He плюс X.$ Используя таблицу масс атомных ядер, вычислите энергию, освобождающуюся при осуществлении этой ядерной реакции.

Массы атомных ядер

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

Критерии проверки:

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

При взрыве атомной бомбы освобождается энергия $8,3 умножить на 10 в степени левая круглая скобка 16 правая круглая скобка Дж.$ Эта энергия получается в основном за счет деления ядер урана 238. При делении одного ядра урана 238 освобождается 200 МэВ, масса ядра равна примерно 238 а. е. м. Вычислите массу ядер урана, испытавших деление при взрыве, и суммарный дефект массы.

Критерии проверки:

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

Вычислите массу радиоактивных продуктов деления ядер урана, накапливающихся в ядерном реакторе тепловой мощностью $3 умножить на 10 в степени левая круглая скобка 9 правая круглая скобка Вт$ за сутки, принимая выделение энергии при делении ядра урана 235 равным 200 МэВ.

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 Эйнштейна для связи массы и энергии, формула дефекта массы); 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

Мировое потребление энергии человечеством составляет примерно $4 умножить на 10 в степени левая круглая скобка 20 правая круглая скобка Дж$ в год. Если будет возможно освобождение собственной энергии вещества, сколько килограммов вещества потребуется расходовать человечеству в сутки для удовлетворения современных потребностей в энергии?

Критерии проверки:

Критерии оценивания ответа на задание С6	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 вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением 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 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
Максимальное количество баллов	3

$Пи в степени 0$ -мезон массой $2,4 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 28 правая круглая скобка кг$ распадается на два $гамма$ -кванта. Найдите модуль импульса одного из образовавшихся $гамма$ -квантов в системе отсчета, где первичный $Пи в степени 0$ -мезон покоится.

Критерии проверки:

Критерии оценки выполнения задания	Баллы
Приведено полное правильное решение, включающее следующие элементы: 1) верно записаны формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном решении — законы сохранения энергии и импульса; энергия и импульс фотона); 2) проведены необходимые математические преобразования и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ (включая единицы измерения). При этом допускается решение «по частям» (с промежуточными вычислениями).	3
Представленное решение содержит п.1 полного решения, но и имеет один из следующих недостатков: - в необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущена ошибка; ИЛИ - необходимые математические преобразования и вычисления логически верны, не содержат ошибок, но не закончены; ИЛИ - не представлены преобразования, приводящие к ответу, но записан правильный числовой ответ или ответ в общем виде; ИЛИ - решение содержит ошибку в необходимых математических преобразованиях и не доведено до числового ответа.	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

10.  

Препарат, активность которого равна $1,7 умножить на 10 в степени левая круглая скобка 12 правая круглая скобка$ частиц в секунду,  — помещен в калориметр, заполненный водой при 293 К. Сколько времени потребуется, чтобы довести до кипения 10 г воды, если известно, что данный препарат испускает $альфа$ -частицы энергией 5,3 МэВ, причем энергия всех $альфа$ -частиц полностью переходит во внутреннюю энергию? Теплоемкостью препарата, калориметра и теплообменом с окружающей средой пренебречь.

Критерии проверки:

Критерии оценки выполнения задания	Баллы
Приведено полное правильное решение, включающее следующие элементы: 1) верно записаны формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном решении — формула для энергии, выделяемой препаратом, и формула для расчета количества теплоты, полученного водой при нагревании); 2) проведены необходимые математические преобразования и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ (включая единицы измерения). При этом допускается решение «по частям» (с промежуточными вычислениями).	3
Представленное решение содержит п.1 полного решения, но и имеет один из следующих недостатков: - в необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущена ошибка; ИЛИ - необходимые математические преобразования и вычисления логически верны, не содержат ошибок, но не закончены; ИЛИ - не представлены преобразования, приводящие к ответу, но записан правильный числовой ответ или ответ в общем виде; ИЛИ - решение содержит ошибку в необходимых математических преобразованиях и не доведено до числового ответа.	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

11.  

Препарат активностью $1,7 умножить на 10 в степени левая круглая скобка 11 правая круглая скобка$ $альфа$ -частиц в секунду помещен в медный контейнер массой 0,5 кг. На сколько повысилась температура контейнера за 1 ч, если известно, что данное радиоактивное вещество испускает $альфа$ -частицы энергией 5,3 МэВ? Считать, что энергия всех $альфа$ -частиц полностью переходит во внутреннюю энергию контейнера. Теплоемкостью препарата и теплообменом с окружающей средой пренебречь. (Удельная теплоемкость меди равна $385Дж/ левая круглая скобка кг умножить на К правая круглая скобка .$ )

Критерии проверки:

Критерии оценки выполнения задания	Баллы
Приведено полное правильное решение, включающее следующие элементы: 1) верно записаны формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном решении  — формула для энергии, выделяемой препаратом, и формула для расчета количества теплоты, полученного контейнером при нагревании); 2) проведены необходимые математические преобразования и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ (с указанием единиц измерения); при этом допускается решение «по частям» (с промежуточными вычислениями).	3
Представленное решение содержит п.1 полного решения, но и имеет один из следующих недостатков: — В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущена ошибка. ИЛИ — Необходимые математические преобразования и вычисления логически верны, не содержат ошибок, но не закончены. ИЛИ — Не представлены преобразования, приводящие к ответу, но записан правильный числовой ответ или ответ в общем виде. ИЛИ — Решение содержит ошибку в необходимых математических преобразованиях и не доведено до числового ответа.	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

12.  

Одним из типов реакций синтеза, которые можно использовать в будущих термоядерных реакторах, является реакция $_1 в квадрате H плюс _2 в кубе He=_2 в степени 4 He плюс _1 в степени 1 p плюс W.$ Какая энергия W выделяется при этой реакции? Масса атома дейтерия $_1 в квадрате H$ примерно равна 2,014 а. е. м., масса атома $_2 в кубе He$   — 3,016 а. е. м, масса атома $_2 в степени 4 He$   — 4,003 а. е. м. Ответ приведите в мегаэлектрон-⁠вольтах.

Критерии проверки:

Критерии оценивания ответа на задание С6	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 вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением 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 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
Максимальное количество баллов	3

13.  

Пациенту ввели внутривенно дозу раствора, содержащего изотоп $_11 в степени левая круглая скобка 24 правая круглая скобка Na.$ Активность $1см в кубе$ этого раствора $a_0=2000$ распадов в секунду. Период полураспада изотопа $_11 в степени левая круглая скобка 24 правая круглая скобка Na$ равен $T=15,3ч.$ Через $t = 3ч50мин$ активность $1см в кубе$ крови пациента стала $a = 0,28$ распадов в секунду. Каков объем введенного раствора, если общий объем крови пациента $V = 6л$ ? Переходом ядер изотопа $_11 в степени левая круглая скобка 24 правая круглая скобка Na$ из крови в другие ткани организма пренебречь.

Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения задания	Баллы
Приведено полное решение, включающее следующие элементы: I) записаны положения теории и физические законы, решения задачи выбранным способом (в данном случае  — закон радиоактивного распада и расчет активности пробы); II) описаны все вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением 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 все необходимые положения теории, физические законы, закономерности и проведены необходимые преобразования. Но имеются следующие недостатки. 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 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

14.  

Радиоактивные источники излучения могут использоваться в космосе для обогрева оборудования космических аппаратов. Например, на советских «Луноходах» были установлены тепловыделяющие капсулы на основе полония-⁠210. Реакция распада этого изотопа имеет вид: $_84 в степени левая круглая скобка 210 правая круглая скобка Po\to _82 в степени левая круглая скобка 206 правая круглая скобка Pb плюс альфа ,$ где получающиеся $альфа$ -частицы обладают кинетической энергией $E=5,3$ МэВ. Сколько атомов полония должно распасться в тепловыделяющей капсуле, чтобы с ее помощью можно было вскипятить стакан воды объемом $V=250мл$ ? Начальная температура воды $20 градусовС,$ теплоемкостью стакана и капсулы, а также потерями теплоты можно 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 (в данном случае - связь массы и объема, уравнение теплового баланса для нагревания воды, формула для необходимого числа распавшихся ядер при известном энергетическом выходе реакции распада и получаемом количестве теплоты); 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

15.  

В открытый контейнер объемом 80 мл поместили изотоп полония-⁠210 $в степени левая круглая скобка 210 правая круглая скобка _84Po.$ Затем контейнер герметично закрыли. Изотоп полония радиоактивен и претерпевает альфа-⁠распад с периодом полураспада примерно 140 дней, превращаясь в стабильный изотоп свинца. Через 5 недель давление внутри контейнера составило $1,3 умножить на 10 в степени 5 Па.$ Какую массу полония первоначально поместили в контейнер? Температура внутри контейнера поддерживается постоянной и равна $45 градусовС .$ Атмосферное давление равно $10 в степени 5 Па.$

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 энергии фотона, постулаты Бора, условия максимальности и минимальности частот); 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

№ этапа	Содержание этапа решения	Чертеж, график, формула	Оценка этапа в баллах
1	Масса продуктов деления равна произведению массы $m_0$ ядра урана на число N ядер, испытавших деление за 1 сутки:	$m=Nm_0.$	1
2	Для определения числа N ядер найдем энергию, выделяющуюся в ядерном реакторе за сутки: Энергия $E_0,$ выделяющаяся при делении одного ядра урана, равна:	$E=Pt,$ $E=3 умножить на 10 в степени 9 Вт умножить на 86400c\approx$ $\approx 2,6 умножить на 10 в степени левая круглая скобка 14 правая круглая скобка Дж.$ $E_0=200 умножить на 1,6 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 13 правая круглая скобка Дж=$ $=3,2 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 11 правая круглая скобка Дж$	1
3	Число N ядер, испытавших деление за 1 сутки, равно: Вычисляем массу N ядер урана:	$N= дробь: числитель: E, знаменатель: E_0 конец дроби = дробь: числитель: 2,6 умножить на 10 в степени левая круглая скобка 14 правая круглая скобка , знаменатель: 3,2 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 11 правая круглая скобка конец дроби \approx 8,1 умножить на 10 в степени левая круглая скобка 24 правая круглая скобка .$ $m\approx 8,1 умножить на 10 в степени левая круглая скобка 24 правая круглая скобка умножить на 235 умножить на 1,66 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 27 правая круглая скобка кг\approx$ $\approx 3,2кг.$	1
	Максимальный балл		3

№ этапа	Содержание этапа решения	Чертеж, график, формула	Оценка этапа в баллах
1	Выход $\Delta E$ энергии можно вычислить по дефекту массы $\Delta m$ : Масса $\Delta m$ вещества может быть найдена по выходу энергии:	$\Delta E=\Delta mc в квадрате .$ $\Delta m= дробь: числитель: \Delta E, знаменатель: c в квадрате конец дроби .$	1
2	Найдем массу вещества, необходимого для освобождения собственной энергии в количестве, достаточном для удовлетворения годовой потребности человечества:	$\Delta m= дробь: числитель: 4 умножить на 10 в степени левая круглая скобка 20 правая круглая скобка Дж, знаменатель: 9 умножить на 10 в степени левая круглая скобка 16 правая круглая скобка м в квадрате /с в квадрате конец дроби \approx$ $\approx 4,4 умножить на 10 в кубе кг.$	1
3	Суточное потребление равно:	$m= дробь: числитель: \Delta m, знаменатель: N конец дроби ,$ $m\approx дробь: числитель: 4400, знаменатель: 365 конец дроби кг\approx 12кг.$	1
	Максимальный балл		3

№ п/п	№ задания	Ответ
1	3035	$p=3,6 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 20 правая круглая скобка кг умножить на м/с.$
2	3050	$4,2 умножить на 10 в степени левая круглая скобка 14 правая круглая скобка Дж.$
3	3051	$минус 4,23 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 13 правая круглая скобка Дж.$
4	3052	$2,07 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 12 правая круглая скобка Дж.$
5	3053	$8,73 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 13 правая круглая скобка Дж.$
6	3056	0,92 кг.
7	3060	$p= дробь: числитель: mc, знаменатель: 2 конец дроби =3,6 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 20 правая круглая скобка кг умножить на м/c.$
8	3062	$\Delta t\approx 2330c\approx 39мин.$
9	3082	$\Delta T\approx 2,7K.$
10	3667	18,63 МэВ
11	4152	$V_0\approx 1см в кубе .$
12	4371	$\Delta N\approx 10 в степени левая круглая скобка 17 правая круглая скобка .$
13	25422	1,2 г.

Ключ