Вверх
Вариант 12
1. Два одинаковых маленьких шарика массой т каждый, расстояние между центрами которых равно r, притягиваются друг к другу с силами, равными по модулю 0,6 пН. Каков модуль сил гравитационного притяжения двух других шариков, если масса каждого из них 3m, а расстояние между их центрами 3r?

Ответ: ________________ пН.

Верный ответ: 0,6

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15591.

2. Под действием постоянной силы тело движется в инерциальной системе отсчёта по прямой в одном направлении. За время 5 с импульс тела уменьшился от 120 до 80 кг ⋅ м/с. Определите модуль силы, действующей на тело.

Ответ: ________________ Н.

Верный ответ: 8

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15832.

3. У основания гладкой наклонной плоскости шайба обладает кинетической энергией 0,09 Дж. Определите массу тела, если оно может подняться по плоскости относительно основания на максимальную высоту, равную 0,3 м. Сопротивлением воздуха пренебречь.

Ответ: ________________ г.

Верный ответ: 30

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21449.

4. Кирпич массой 4,5 кг положили на горизонтальную кладку стены. Площадь грани, на которой лежит кирпич, равна 300 см2. Определите давление, которое кирпич оказывает на кладку.

Ответ: ________________ Па.

Верный ответ: 1500

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21450.

5. В инерциальной системе отсчёта вдоль оси Ox движется тело массой 20 кг. На рисунке приведён график зависимости проекции υx скорости этого тела от времени t.
Задание ЕГЭ по физике
Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения относительно этого движения.

Верный ответ: 135

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15774.

6. Подвешенный на пружине груз совершает свободные вертикальные гармонические колебания. Груз заменили на другой, масса которого больше, оставив пружину и амплитуду колебаний неизменными. Как при этом изменятся частота свободных колебаний груза и его максимальная скорость?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) не изменилась
2) уменьшилась
3) увеличилась

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Задание ЕГЭ по физике

Верный ответ: 22

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15925.

7. При понижении абсолютной температуры средняя кинетическая энергия хаотического теплового движения молекул разреженного одноатомного газа уменьшилась в 3 раза. Начальная температура газа 600 К. Какова конечная температура газа?

Ответ: ________________ К.

Верный ответ: 200

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15837.

8. Тепловая машина с КПД 25% за цикл получает от нагревателя количество теплоты, равное 100 Дж. Какое количество теплоты отдаёт машина за цикл холодильнику?

Ответ: ________________ Дж.

Верный ответ: 75

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15838.

9. В цилиндрическом сосуде, закрытом подвижным поршнем, находится водяной пар. При постоянной температуре с паром провели процесс a→b→c, pV-диаграмма которого представлена на рисунке. Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения относительно этого процесса.
Задание ЕГЭ по физике

Верный ответ: 245

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15510.

10. На рисунках А и Б приведены графики двух процессов: 1-2 и 3-4, каждый из которых совершает 1 моль разреженного гелия. Графики построены в координатах V-T и p-T, где p - давление, V - объём и T - абсолютная температура газа.

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

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

А) Задание ЕГЭ по физике
Б) Задание ЕГЭ по физике
УТВЕРЖДЕНИЯ

1) Газ получает положительное количество теплоты, при этом его внутренняя энергия увеличивается.
2) Газ отдаёт положительное количество теплоты, при этом его внутренняя энергия уменьшается.
3) Газ получает положительное количество теплоты и совершает положительную работу.
4) Над газом совершают положительную работу, при этом газ отдаёт положительное количество теплоты.

Верный ответ: 24

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15631.

11. Одинаковые положительные точечные заряды, величина которых q = 4 ⋅ 10-8 Кл, расположены в вакууме на расстоянии 1,5 м друг от друга. Определите модуль сил взаимодействия этих зарядов друг с другом.

Ответ: ________________ мкН.

Верный ответ: 6,4

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15812.

12. Прямолинейный проводник длиной L, по которому протекает ток \( I \), помещён в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции \( {\vec B} \). Во сколько раз уменьшится сила Ампера, действующая на проводник, если его длину увеличить в 3 раза, индукцию магнитного поля уменьшить в 6 раз, а силу тока в проводнике поддерживать прежней?

Ответ: в ________________ раз(а).

Верный ответ: 2

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21451.

13. Колебательный контур состоит из конденсатора ёмкостью C и катушки индуктивностью L. Во сколько раз увеличится период собственных электромагнитных колебаний в контуре, если его индуктивность увеличить в 10 раз, а ёмкость уменьшить в 2,5 раза?

Ответ: в ________________ раз(а).

Верный ответ: 2

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15484.

14. По гладким параллельным горизонтальным проводящим рельсам, замкнутым на лампочку накаливания, перемещают лёгкий тонкий проводник. Контур находится в однородном вертикальном магнитном поле с индукцией \( {\vec B} \) (см. рис. а). При движении проводника площадь контура изменяется так, как указано на рис. б.
Задание ЕГЭ по физике
Выберите все верные утверждения, соответствующие приведённым данным и описанию опыта.

Верный ответ: 25

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15935.

15. Электрон движется по окружности в однородном магнитном поле. Как изменятся ускорение электрона и период его обращения, если уменьшить его кинетическую энергию?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) не изменяется
2) уменьшается
3) увеличивается

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Задание ЕГЭ по физике

Верный ответ: 21

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15756.

16. Какая доля от исходного большого количества радиоактивных ядер распадётся за интервал времени, равный трём периодам полураспада?

Ответ: ________________ %.

Верный ответ: 87,5

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15668.

17. Установите соответствие между видами радиоактивного распада и уравнениями, описывающими этот процесс.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ВИДЫ РАСПАДА

А) бета-распад
Б) альфа-распад
УРАВНЕНИЯ

1) \( {}_{83}^{209}Bi + {}_1^2H \to {}_{43}^{105}Tc + {}_{41}^{102}Nb + 4{}_0^1n \)
2) \( {}_{92}^{238}U + {}_{10}^{22}Ne \to {}_{102}^{256}No + 4{}_0^1n \)
3) \( {}_{93}^{238}Np \to {}_{94}^{238}Pu + {}_{ - 1}^0e + {{\tilde v}_e} \)
4) \( {}_{89}^{227}Ac \to {}_{87}^{223}Fr + {}_2^4He \)

Верный ответ: 34

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15459.

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

Верный ответ: 25

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15769.

19. Определите показания амперметра (см. рисунок), если погрешность прямого измерения силы тока равна цене деления амперметра.
Задание ЕГЭ по физике
Ответ: (________ ± ________) А.

Верный ответ: 2,80,1

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15730.

20. Необходимо собрать экспериментальную установку и определить с её помощью внутреннее сопротивление аккумуляторной батареи. Для этого школьник взял аккумулятор, ключ, соединительные провода и реостат. Какие два предмета из приведённого ниже перечня оборудования необходимо дополнительно использовать для проведения этого эксперимента?

В ответ запишите номера выбранного оборудования.

1) лампа накаливания
2) конденсатор
3) амперметр
4) вольтметр
5) секундомер

Верный ответ: 34

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15461.

Часть 2

21. Три одинаковых резистора и два одинаковых идеальных диода включены в электрическую цепь, показанную на рисунке, и подключены к аккумулятору в точках B и C. Показания амперметра равны 2 A. Определите силу тока через амперметр после смены полярности подключения аккумулятора. Нарисуйте эквивалентные электрические схемы для двух случаев подключения аккумулятора. Опираясь на законы электродинамики, поясните свой ответ. Сопротивлением амперметра и внутренним сопротивлением аккумулятора пренебречь.
Задание ЕГЭ по физике

1. Сила тока через амперметр после смены полярности подключения аккумулятора будет равна 6 А. Эквивалентные электрические схемы для двух случаев подключения аккумулятора даны на рис. а и б.

Задание ЕГЭ по физике
2. В первом случае верхний диод включён в обратном направлении, обладает бесконечно большим сопротивлением, и ток через него не течёт. Диод, расположенный в центре схемы, включён в прямом направлении, обладает нулевым сопротивлением и пропускает электрический ток. Эквивалентная электрическая схема для первого случая имеет вид, представленный на рис. а. Получается, что первый резистор соединён последовательно с двумя другими, соединёнными параллельно друг другу. Используя формулы для вычисления сопротивления последовательно и параллельно подключённых резисторов, получим общее сопротивление схемы в первом случае: \( {R_1} = R + \frac{R}{2} = \frac{{3R}}{2} \), где R - сопротивление каждого из резисторов.

3. При смене полярности подключения аккумулятора оба диода окажутся включёнными в прямом направлении, и ток через левый резистор протекать не будет. Эквивалентная электрическая схема для второго случая примет вид, представленный на рис. б. Используя формулу для вычисления сопротивления параллельно подключённых резисторов, получим общее сопротивление схемы во втором случае: R2 = R/2.

4. Таким образом, сопротивление участка цепи уменьшилось в 3 раза. Используя закон Ома для полной цепи \( \left( {I = \frac{\varepsilon }{{{R_{Общ}}}}} \right) \), получим, что сила тока через источник увеличилась в 3 раза. Сила тока, текущего через амперметр, также увеличилась в 3 раза и стала равна 6 А, так как сила тока в каждой из ветвей разветвлённой части цепи в 2 раза меньше силы тока через источник.

Ответ: \( {{I_A}} \) = 6 А.

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15612.

22. Автомобиль массой 1700 кг двигался по дороге. Его положение на дороге изменялось согласно графику зависимости координаты x от времени t (см. рисунок). Определите максимальную кинетическую энергию, которой автомобиль достиг при своём движении.
Задание ЕГЭ по физике

Скорость тела определяется изменением его координаты с течением времени. Анализируя график зависимости координаты автомобиля от времени \( x(t) \), видим, что в промежутке от 4 до 5 мин его координата изменяется линейно и быстрее всего. Следовательно, в этот промежуток времени автомобиль движется равномерно с максимальной скоростью. Определим модуль максимальной скорости автомобиля:

\( {\upsilon _{\max }} = \frac{{\left| {x(5) - x(4)} \right|}}{{\Delta t}} = \)\( \frac{{\left| {300 - 900} \right|}}{{60}} \) = 10 м/с

Таким образом, максимальная кинетическая энергия автомобиля равна

\( {E_{k\max }} = \frac{{m\upsilon _{\max }^2}}{2} = \)\( \frac{{1700 \cdot {{10}^2}}}{2} \) = 85 · 103 Дж = 85 кДж

Ответ: \( {E_{k\max }} \) = 85 кДж

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21452.

23. В тонкой рассеивающей линзе получено уменьшенное в 5 раз изображение предмета. Определите модуль фокусного расстояния линзы, если предмет находится на расстоянии d = 20 см от линзы.

Запишем формулу для рассеивающей линзы: \( - \frac{1}{F} = \frac{1}{d} - \frac{1}{f} \), где \( d \) — расстояние от предмета до линзы. В формуле учтено, что изображение предмета мнимое.

Из условия задачи следует, что \( \frac{d}{f} \) = 5.

Проведя преобразования, для модуля фокуса линзы получим: \( \left| F \right| = \frac{d}{4} = \frac{{20}}{4} \) = 5 см

Ответ: \( \left| F \right| \) = 5 см

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21453.

24. Закрытый сверху вертикальный цилиндрический сосуд, заполненный воздухом, разделён тяжёлым поршнем, способным скользить без трения, на две части. В начальном равновесном состоянии в верхней и нижней частях сосуда находилось по \( \nu \) = 1 моль воздуха, а отношение объёмов верхней и нижней частей сосуда было равно 2. После того как из нижней части сосуда удалили некоторое количество воздуха \( \Delta \nu \), через длительный промежуток времени установилось новое состояние равновесия с отношением объёмов верхней и нижней частей сосуда, равным 3. Температура воздуха T в обеих частях сосуда всё время поддерживалась одинаковой и постоянной. Определите, какое количество воздуха было удалено из сосуда.

Задание ЕГЭ по физике
1. Запишем уравнение Менделеева — Клапейрона для газа в верхней и нижней частях сосуда в начальном равновесном состоянии: \( {p_1}{V_1} = \nu RT \), \( {p_2}{V_2} = \nu RT \), где \( {p_1} \), \( {p_2} \) — давление воздуха в верхней и нижней частях сосуда, \( {V_1} \), \( {V_2} \) — объёмы верхней и нижней частей сосуда.

2. Запишем уравнение Менделеева Клапейрона для газа в верхней и нижней частях сосуда после откачки воздуха: \( {p_1}'{V_1}' = \nu RT \), \( {p_2}'{V_2}' = (\nu - \Delta \nu )RT \) где \( {p_1}' \), \( {p_2}' \) — давление воздуха в верхней и нижней частях сосуда, \( {V_1}' \), \( {V_2}' \) — объёмы верхней и нижней частей сосуда.

3. Условие механического равновесия поршня в начальном состоянии: \( {p_2} - {p_1} = \frac{{Mg}}{S} \), а после откачки воздуха: \( {p_2}' - {p_1}' = \frac{{Mg}}{S} \), где M — масса поршня, S — площадь его горизонтального сечения.

4. Из условия задачи: \( V = {V_1} + {V_2} = {V_1}' + {V_2}' \)

\( \frac{{{V_1}}}{{{V_2}}} = 2;\frac{{{V_1}'}}{{{V_2}'}} = 3 \Rightarrow {V_2} = \frac{V}{3} \), \( {V_1} = \frac{{2V}}{3},{V_2}' = \frac{V}{4},{V_1}' = \frac{{3V}}{4} \)

где V — объём всего сосуда.

5. После объединения записанных выше выражений получим уравнение:

\( \frac{{3\nu RT}}{V} - \frac{{3\nu RT}}{{2V}} = \)\( \frac{{4(\nu - \Delta \nu )RT}}{V} - \frac{{4\nu RT}}{{3V}} \)

откуда получим: \( \Delta \nu = \frac{{7\nu }}{{24}} = \frac{{7 \cdot 1}}{{24}} \) ≈ 0,29 моль

Ответ: \( \Delta \nu \) ≈ 0,29 моль

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21454.

25. Горизонтальный проводник длиной \( l \) = 10 см и массой m = 25 г равномерно скользит вниз (без трения и без потери контакта) по двум вертикальным шинам в однородном горизонтальном магнитном поле, перпендикулярном проводнику, с индукцией B = 0,5 Тл. Внизу шины замкнуты резистором сопротивлением R = 0,02 Ом. Параллельно резистору подключён конденсатор (см. рисунок). Определите электроёмкость конденсатора, если его заряд q = 1 мкКл. Сопротивлением проводника и шин пренебречь.
Задание ЕГЭ по физике

Задание ЕГЭ по физике
1. Напряжение \( U \) на конденсаторе равно ЭДС индукции \({\cal E}\) в проводнике, которая пропорциональна скорости движения проводника. Заряд конденсатора \( q = CU \).

2. При движении проводника на него действуют две силы (силой трения пренебрегаем): сила тяжести \( mg \) и сила Ампера \( {F_A} = IBl \) (\( I \) — сила тока в цепи), которая направлена против движения проводника (см. рисунок). Проводник движется равномерно. Согласно второму закону Ньютона при этом сила тяжести и сила Ампера компенсируют друг друга:

\( mg = IBl \)

3. Напряжение на резисторе равно напряжению на конденсаторе, так как они соединены параллельно. Согласно закону Ома для участка цепи сила тока через резистор

\( I = \frac{U}{R} = \frac{q}{{CR}} \).

4. Подставляя выражение для силы тока в п. 2, получаем выражение для искомой электроёмкости конденсатора:

\( C = \frac{{qBl}}{{Rmg}} = \)\( \frac{{{{10}^{ - 6}} \cdot 0,5 \cdot 0,1}}{{0,02 \cdot 0,025 \cdot 10}} \) = 10 · 10-6 Ф = 10 мкФ

Ответ: C = 10 мкФ

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21455.

26. Кусок пластилина сталкивается со скользящим навстречу по горизонтальной поверхности стола бруском и прилипает к нему. Скорости пластилина и бруска перед центральным ударом направлены взаимно противоположно и равны \( {\upsilon _{пл}} \) = 15 м/с и \( {\upsilon _{бр}} \) = 5 м/с. Масса бруска в 4 раза больше массы пластилина. Коэффициент трения скольжения между бруском и столом \( \mu \) = 0,17. На какое расстояние переместятся слипшиеся брусок и кусок пластилина к моменту, когда их скорость уменьшится на 30%? Какие законы вы использовали для решения этой задачи? Обоснуйте их применимость к данному случаю.

Обоснование

Рассмотрим задачу в системе отсчёта, связанной с Землей. Будем считать эту систему отсчёта инерциальной (ИСО). Движение бруска поступательное, его можно описать моделью материальной точки.

Для нахождения скорости тел после абсолютно неупругого столкновения пластилинового тела с бруском используем закон сохранения импульса. Им можно воспользоваться, так как система является замкнутой, то есть внешние силы существенного действия на скорость, возникающую сразу после столкновения, не оказывают.

Для нахождения ускорения, с которым тела будут двигаться в дальнейшем, будем использовать второй закон Ньютона. Им можно воспользоваться, так как по условию задачи видно, что система является инерциальной.

Решение

Запишем закон сохранения импульса:

\( {m_{пл}} \cdot {\upsilon _{пл}} - {m_{бр}} \cdot {\upsilon _{бр}} = ({m_{пл}} + {m_{бр}}){\upsilon _0} \)

\( {\upsilon _0} = \frac{{m \cdot {\upsilon _{пл}} - 4m \cdot {\upsilon _{бр}}}}{{5m}} \) \( = \frac{{{\upsilon _{пл}} - 4{\upsilon _{бр}}}}{5} \),

\( {\upsilon _{нач}} = \frac{{150 - 4 \cdot 5}}{5} = -1 \) м/с

(знак «-» показывает направление скорости).
В дальнейшем тела будут двигаться равнозамедленно под действием постоянной силы трення. В этом случае можно воспользоваться вторым законом Ньютона:

\( 5 \cdot m \cdot a = \mu \cdot 5m \cdot g \Rightarrow \) \( a = \mu g = 1,7 \) м/с2 - модуль ускорения.

Используем законы кинематики для движения тела с постоянным ускорением:

\( - 2aS = \upsilon _{кон}^2 - \upsilon _{нач}^2 \)

\( S = \frac{{\upsilon _{нач}^2 - \upsilon _{кон}^2}}{{2a}} \)

\( S = \frac{{{1^2} - {{0,7}^2}}}{{2 \cdot 1,7}} = 0,15 \) м

Ответ: S = 0,15 м

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21521.