Вариант 10

Часть 1

Ответами к заданиям 1–24 являются слово, число или последовательность цифр или чисел. Запишите ответ в соответствующее поле справа. Каждый символ пишите без пробелов. Единицы измерения физических величин писать не нужно.

На рисунке представлен график зависимости модуля скорости v тела от времени t. Найдите путь, пройденный телом за время от момента времени 0 с до момента времени 5 с.

Вариант 10

Ответ: _____ м.

Среднее расстояние между центрами Луны и Земли примерно 60 земных радиусов. Во сколько раз уменьшится сила гравитационного взаимодействия предмета массой 1 кг и Земли, если сначала предмет находится на поверхности Земли, а затем на лунной орбите?

Ответ: в _____ раз.

Атом массой m, движущийся со скоростью v, столкнулся с неподвижным атомом массой 2m. Каким суммарным импульсом обладают два атома в момент столкновения?

Ответ: _____

Период собственных малых вертикальных колебаний пружинного маятника равен 1,2 с. Каким станет период колебаний, если массу груза пружинного маятника увеличить в 4 раза?

Ответ: _____

В эксперименте по измерению пути, пройденному телом, заполнена таблица 1 зависимости пути от времени. Анализируя данные таблицы, выберите из приведённых ниже утверждений три правильных и укажите их номера.

t, с	s, м
0	0
1	10
2	20
3	30
4	40

1. За каждый из четырёх интервалов времени пройденный телом путь увеличивался на 10 м.

2. Движение тела равномерное.

3. Движение тела равноускоренное.

4. Ускорение тела было постоянным и равным 10 м/с².

5. Скорость тела была постоянной и равной 10 м/с.

Комета движется по эллиптической орбите вокруг Солнца. Как изменяются перечисленные в таблице физические величины во время приближения кометы к Солнцу, если считать, что на нее действует только тяготение Солнца?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1. не изменяется

2. только увеличивается по модулю

3. только уменьшается по модулю

4. увеличивается по модулю и изменяется по направлению

5. уменьшается по модулю и изменяется по направлению

6. увеличивается по модулю, не изменяется по направлению

7. уменьшается по модулю, не изменяется по направлению

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

Скорость	Ускорение	Кинетическая энергия	Потенциальная энергия	ПОлная механическая энергия

Установите соответствие

Скорость улетающей от Земли ракеты на высоте h равна [math]\overset\rightharpoonup v[/math]. 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

А) потенциальная энергия

Б) кинетическая энергия

ФОРМУЛЫ

1) [math]E_k=\frac{mv^2}2[/math]

2) [math]A=Fs\times\cos\alpha[/math]

3) [math]E=mgh[/math]

4) [math]E_k=\frac{I\omega^2}2[/math]

Ha графике представлено, как изменялась с течением времени температура 0,1 кг воды, находившейся в начальный момент в кристаллическом состоянии при температуре -100 °С, при постоянной мощности теплопередачи 100 Вт.

Вариант 10

По графику на рисунке определите, сколько секунд длился процесс плавления льда.

Ответ: _____ c.

Идеальный газ получил количество теплоты 300 Дж и совершил работу 100 Дж. Чему равно изменение внутренней энергии газа?

Ответ: _____ Дж.

Во сколько раз увеличится давление идеального газа при уменьшении его объёма в 2 раза и увеличении его абсолютной температуры в 4 раза?

Ответ: в _____ раз(а)

Внутренняя энергия тела определяется

1. скоростью движения и массой тела

2. только кинетической энергией беспорядочного движения частиц, из которых состоит тело

3. только потенциальной энергией взаимодействия частиц, из которых состоит тело

4. кинетической энергией беспорядочного движения частиц и потенциальной энергией их" взаимодействия

Какое из приведённых выше утверждений верно?

Графики А и Б процессов, происходящих в изолированной термодинамической системе, построены в координатах p-V.

Установите соответствие между графиками и утверждениями, характеризующими изображённые на графиках процессы.

К каждой позиции левого столбца подберите соответствующую позицию правого столбца. Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ГРАФИКИ

А) Вариант 10

Б) Вариант 10

УТВЕРЖДЕНИЯ

1) В процессе термодинамического расширения газ совершает работу, его внутренняя энергия не изменяется.

2) В процессе термодинамического расширения газ совершает работу, его внутренняя энергия уменьшается.

3) В процессе термодинамического сжатия внешние силы совершают над газом работу, его внутренняя энергия не изменяется.

4) В процессе термодинамического сжатия внешние силы совершают над газом работу, его внутренняя энергия увеличивается.

А	Б

На рисунке представлено расположение в горизонтальной плоскости четырёх магнитных стрелок вблизи прямого проводника с током, расположенного перпендикулярно плоскости рисунка. Значок «+» в кружке указывает, что ток в проводнике направлен «от нас». Какие (какая) из представленных на рисунке магнитных стрелок (левая, правая, верхняя, нижняя) имеют (имеет) такую ориентацию, какой она должна быть под действием магнитного поля, создаваемого током в проводнике? Ответ запишите словом (словами).

Ответ: _____

Резистор 1 с электрическим сопротивлением 3 Ом и резистор 2 с электрическим сопротивлением 6 Ом включены последовательно в цепь постоянного тока. Чему равно отношение количества теплоты, выделяющегося на резисторе 1, к количеству теплоты, выделяющемуся на резисторе 2, за одинаковое время?

Ответ: _____

На рисунке представлены схемы хода лучей в глазу человека. Случаю близорукого глаза без очков соответствует схема

1. Вариант 10

2. Вариант 10

3. Вариант 10

4. Вариант 10

Чтобы как можно более точно найти объём тела путём его погружения в воду, учащимся было предложено провести измерения, используя на выбор два измерительных цилиндра с водой (см. рисунок). Сравнивать результаты измерений учащиеся должны были с учётом абсолютных инструментальных погрешностей измерения и абсолютных погрешностей отсчёта. Каждую из учитываемых погрешностей условились считать равной цене деления измерительного цилиндра.

Вариант 10

Отвечая на вопрос задания, экспериментаторы получили четыре разных результата.

Из представленных ниже записей выберите верное значение измеренного объёма тела, полученное с наименьшей погрешностью.

1. первый цилиндр (10 ± 10) см³

2. первый цилиндр (10 ± 5) см³

3. второй цилиндр (10 ± 4) см³

4. второй цилиндр (10 ± 2) см³

К гальваническому элементу была подключена электрическая лампа. Что произойдёт с силой тока через эту лампу, напряжением и мощностью тока на ней при подключении параллельно с первым гальваническим элементом второго такого же элемента и параллельно с первой лампой второй такой же?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1. увеличение

2. уменьшение

3. неизменность

Запишите выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры могут повторяться.

Сила тока	Напряжение	Мощность

Схемы и графики на рисунке иллюстрируют свободные электромагнитные колебания. Колебания в контуре возникли при подключении концов катушки к обкладкам заряженного конденсатора (первая схема слева). Установите соответствие между графиками А и Б и значениями физических величин в момент, равный

Установите соответствие [math]\frac14T[/math].

СХЕМЫ И ГРАФИКИ

Вариант 10

ЗНАЧЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН

1) модуль силы тока в катушке максимален

2) модуль напряжения между обкладками конденсатора максимален

3) сила тока в катушке равна нулю

4) напряжение между обкладками конденсатора равно нулю

Запишите выбранные цифры под соответствующими буквами.

Чему равно число протонов и нейтронов в изотопе водорода протии?

Число протонов	Число нейтронов

Укажите условие красной границы фотоэффекта с поверхности тела с работой выхода А под действием света с частотой v. (напишите формулу)

Ответ: _____

При быстром движении поршня в цилиндре закрытого воздушного насоса объём воздуха увеличился. Как изменяются давление, температура воздуха и внутренняя энергия при этом процессе?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1. увеличивается

2. уменьшается

3. не изменяется

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

Давление	Температура	Внутренняя энергия

На рисунке показан результат измерений периода колебаний математического маятника. Маятник совершил за это время 10 колебаний.

Вариант 10

Чему равен период колебаний Т маятника, если за погрешность измерений экспериментатор принял цену деления секундомера?

Ответ: (_____ ± ____ ) c

При выдвигании из металлического кольца северного полюса постоянного магнита кольцо притягивается к магниту. Это означает, что

1. в кольце возникает индукционный ток, направленный по часовой стрелке при наблюдении со стороны магнита

2. в кольце возникает индукционный ток, направленный против часовой стрелки при наблюдении со стороны магнита

3. кольцо намагничивается, и возникший магнит обращён к выдвигаемому магниту северным полюсом

4. кольцо намагничивается, и возникший магнит обращён к выдвигаемому магниту южным полюсом

Вариант 10

На рисунке схематически изображено строение галактики Млечный Путь (на рис. а — вид сверху, на рис. 6 — вид сбоку). Из приведённых ниже утверждений выберите два верных и укажите их номера.

1) Цифрой 2 на рисунке отмечено гало.

2) Цифрой 2 на рисунке отмечено Солнце.

3) Цифрой 3 на рисунке отмечена Солнечная система.

4) Цифрой 4 на рисунке отмечены спиральные рукава.

5) Цифрой 1 на рисунке отмечены Большое и Малое Магеллановы Облака.

Автомобиль, двигаясь по горизонтальной дороге совершает поворот по дуге окружности. Какой минимальный радиус окружности, при заданном коэффициенте трения шин о дорогу 0.4 и скорости автомобиля 10м/с , возможен без заноса.

Ответ: _____ м

В лифте, движущемся вверх с ускорением 2 м/с², находится пассажир массой 50 кг. Чему равен модуль силы веса пассажира?

Ответ: _____ Н

Колебательный контур состоит из конденсатора электроёмкостью 50 мкФ и катушки индуктивностью 2 Гн. Чему равна циклическая частота ω свободных электромагнитных колебаний?

Ответ: _____ Гц

Часть 2.

Полное правильное решение каждой из задач 28—32 должно содержать законы и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи, а также математические преобразования, расчеты с численным ответом и при необходимости рисунок, поясняющий решение.

Замкнутое медное кольцо подвешено на длинных нитях вблизи катушки индуктивности, закрепленной на столе и подключенной к источнику постоянного тока. Первоначально электрическая цепь катушки разомкнута. Как будет двигаться кольцо при замыкании цепи?

Вариант 10

Показать ответ

1. При замыкании цепи катушки начинает изменяться поток вектора магнитной индукции через кольцо. По закону электромагнитной индукции в кольце появляется ЭДС индукции, возникает индукционный ток. Согласно правилу Ленца взаимодействие токов в кольце и в катушке приводит к тому, что кольцо отталкивается от катушки.

2. Затем кольцо возвращается в исходное положение, так как индукционный ток препятствует возможным колебаниям кольца на нитях.

3. Индукционный ток в неподвижном кольце около катушки с постоянным током стремится к нулю, магнитные свойства меди выражены очень слабо, поэтому, вернувшись в исходное положение равновесия, кольцо остается неподвижным.

Начальная скорость снаряда, выпущенного из пушки вертикально вверх, равна 500 м/с. В точке максимального подъема снаряд разорвался на два осколка. Первый упал на землю вблизи точки выстрела, имея скорость в 2 раза больше начальной скорости снаряда, а второй — в этом же месте через 100 с после разрыва. Чему равно отношение массы первого осколка к массе второго осколка? Сопротивлением воздуха пренебречь

Показать ответ

Когда тело находится в точке максимального подъема его скорость равна нулю. После разделения тела скорости частей направленны вверх и низ. Тогда по закону сохранения импульса получим [math]m_1V_1=m_2V_2[/math]

Высоту точки разделения тела можно вычислить по формуле [math]h=\frac{V_0^2}{2g}[/math]

Или для первой части тела [math]h=\frac{V_{1к}^2-V_1^2}{2g}[/math], где V₁ - скорость с которой упала часть тела V₁=2V₀/

Получим [math]\frac{V_0^2}{2g}=\frac{(2V_0)^2-V_1^2}{2g}[/math]; [math]V_1=\sqrt3V_0[/math]

Начальная скорость второго осколка может быть определена из формулы [math]y=h+V_2t-\frac{gt^2}2[/math]; [math]\frac{V_0^2}{2g}+V_2t-\frac{gt^2}2=0[/math];

[math]V_2=\frac{g^2t^2-V_0^2}{2gt}[/math]

[math]\frac{m_1}{m_2}=\frac{V_2}{V_1}[/math]; [math]\frac{m_1}{m_2}=\frac{gt\sqrt3V_0}{g^2t^2-V_0^2}=2,33[/math]

Один моль идеального одноатомного газа сначала нагрели, а затем охладили до первоначальной температуры 300 К, уменьшив давление в 3 раза. Какое количество теплоты сообщено газу на участке 1-2?

Вариант 10

Показать ответ

Согласно первому закону термодинамики [math]Q_{12}=\Delta U_{12}+A_{12}[/math], где [math]\Delta U_{12}=\frac32\nu R(T_2-T_1)[/math];

[math]A_{12}=\nu R(T_2-T_1)[/math].

Следовательно, [math]Q_{12}=\frac52\nu R(T_2-T_1)[/math].

По закону Шарля - [math]\frac{P_3}{T_3}=\frac{P_2}{T_2}[/math]

Следовательно, Т₂=3Т₃ и [math]Q_{12}=5\nu RT_1[/math]

Ответ: 12,5 кДж

Плоский воздушный конденсатор емкостью С = 100 пФ присоединен к источнику с ЭДС 10 В. Определите работу А, которую надо совершить, чтобы увеличить расстояние между пластинами в n = 2 раза.

Показать ответ

В данном случае работа это разность между энергиями конденсатора. [math]A=\frac{U^2\Delta C}2[/math]

[math]\Delta C=\frac{\varepsilon_0S}d-\frac{\varepsilon_0S}{2d}=\frac{\varepsilon_0S}{2d}[/math]

[math]A=\frac{CU^2}4=2,5\cdot10^{-9}\;Дж[/math]

Препарат активностью 1,7 * 10¹¹ 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 α-частицы энергией 5,3 МэВ? Считать, что энергия всех а-частиц полностью переходит во внутреннюю энергию контейнера. Теплоемкостью препарата и теплообменом с окружающей средой пренебречь

Показать ответ

За время [math]\Delta t[/math]в препарате выделяется кол-во теплоты равное [math]Q=EA\Delta t[/math], где А - активность препарата, Е - энергия одной альфа-частицы. Изменение температуры контейнера определяется формулой [math]Q=mC\Delta T[/math]

Тогда поучим [math]\Delta T=\frac{EA\Delta t}{mC}=2,7\;К[/math]

0 из 0

№	Ваш ответ	Ответ и решение	Первичный балл
Здесь появится результат первой части. Нажмите на кнопку «Завершить работу», чтобы увидеть правильные ответы и посмотреть решения.