Тест ЕГЭ по физике решать онлайн

1. На рисунке приведён график зависимости проекции \( {\upsilon _x} \) скорости тела от времени t.

Определите путь, пройденный телом в интервале времени от 5 до 10 с.

Ответ: _________ м.

Верный ответ: 32,5

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15501.

2. При упругой деформации 3 см стальная пружина имеет потенциальную энергию 1,8 Дж. Какой станет потенциальная энергия этой пружины при уменьшении деформации на 1 см?

Ответ: ________________ Дж.

Верный ответ: 0,8

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15472.

3. Тело движется в инерциальной системе отсчёта по прямой. Начальный импульс тела равен 80 кг · м/с. Под действием постоянной силы величиной 20 Н, направленной вдоль этой прямой, за 3 с импульс тела уменьшился. Определите импульс тела в конце указанного промежутка времени.

Ответ: ________________ кг · м/с.

Верный ответ: 20

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21502.

4. Невесомый рычаг находится в равновесии (см. рисунок). Сила F₁ = 8 Н, её плечо равно 20 см. Каков модуль силы \( {{\vec F}_2} \), если её плечо равно 16 см?

Ответ: ________________ Н.

Верный ответ: 10

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21503.

5. В инерциальной системе отсчёта вдоль оси Ox движется тело массой 20 кг. На рисунке приведён график зависимости проекции υ_x скорости этого тела от времени t.

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения относительно этого движения.

1. В промежутке времени от 90 до 100 с направление равнодействующей сил, действующих на тело, совпадает с направлением скорости тела.2. В промежутке времени от 30 до 60 с равнодействующая сил, действующих на тело, совершает работу, равную нулю.3. В промежутке времени от 0 до 30 с проекция Δx перемещения тела равна 60 м.4. Кинетическая энергия тела в момент времени 15 с равна 80 Дж.5. В момент времени 95 с проекция F_x равнодействующей сил, действующих на тело, отрицательна.

Верный ответ: 235

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15744.

6. Высота круговой орбиты искусственного спутника над Землёй уменьшилась с 450 до 350 км. Как изменились при этом период обращения спутника и скорость его движения по орбите?

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.

Верный ответ: 23

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15805.

7. На рисунке представлен график зависимости объёма идеального газа от его температуры в некотором процессе. В состоянии 1 давление газа было равно нормальному атмосферному давлению. Какое давление соответствует состоянию 2, если масса газа остаётся неизменной?

Верный ответ: 300

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15717.

8. На рисунке показан график изменения состояния постоянной массы одноатомного идеального газа. В этом процессе газ получил количество теплоты, равное 3 кДж. Насколько в результате этого увеличилась его внутренняя энергия?

Ответ: на ________________ кДж.

Верный ответ: 3

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15448.

9. При переводе идеального газа из состояния 1 в состояние 2 концентрация молекул n пропорциональна давлению p (см. рисунок). Масса газа в процессе остаётся постоянной.

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие процесс 1-2.

1. Средняя кинетическая энергия теплового движения молекул газа увеличивается.2. Происходит изотермическое расширение газа.3. Среднеквадратичная скорость теплового движения молекул газа остаётся неизменной.4. Плотность газа уменьшается.5. Абсолютная температура газа уменьшается.

Верный ответ: 234

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15900.

10. Один моль одноатомного идеального газа участвует в процессе 1-2-3, график которого изображён на рисунке в координатах p-T, где p - давление газа, T - абсолютная температура газа. Как изменяются плотность газа в ходе процесса 1-2 и объём газа V в ходе процесса 2-3?

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.

Верный ответ: 12

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15811.

11. Сила тока, текущего по проводнику, равна 2 А. Какой заряд проходит по проводнику за 20 с?

Ответ: ________________ Кл.

Верный ответ: 40

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15872.

12. В катушке индуктивностью 5 мГн протекает ток силой 2 А. Какой магнитный поток пронизывает катушку?

Ответ: ________________ Вб.

Верный ответ: 0,01

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21504.

13. В колебательном контуре (см. рисунок) напряжение между обкладками конденсатора меняется по закону \( {U_C} = {U_0}\cos \omega t \), где\( {U_0} \) = 20 В, \( \omega \) = 5\( \pi \) ⋅ 10⁶ с^-1. Определите частоту колебаний силы тока в контуре.

Ответ: ________________ МГц.

Верный ответ: 2,5

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15574.

14. Алюминиевый проводник АБ подвешен на тонких медных проволочках и подключён к источнику постоянного напряжения так, как показано на рисунке. Справа от проводника находится северный полюс постоянного магнита. Ползунок реостата плавно перемещают вправо.

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения.

1. Линии индукции магнитного поля, созданного магнитом, вблизи проводника АБ направлены влево.2. Сопротивление реостата увеличивается.3. Силы натяжения проволочек, на которых подвешен проводник АБ, увеличиваются.4. Сила тока, протекающего по проводнику АБ, увеличивается.5. Сила Ампера, действующая на проводник АБ, увеличивается.

Верный ответ: 123

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15845.

15. Частица массой m, несущая заряд q, движется в однородном магнитном поле с индукцией B по окружности радиусом R со скоростью υ. Как изменятся радиус орбиты и сила Лоренца, действующая на частицу, если её скорость увеличится?

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.

Верный ответ: 33

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15876.

16. Частоты фотонов двух пучков света связаны равенством \( {v_2} = 2{v_1} \). Определите отношение модулей импульсов фотонов \( \frac{{{p_2}}}{{{p_1}}} \).

Ответ: ________________ .

Верный ответ: 2

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15398.

17. На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома. Нумерованными стрелками отмечены некоторые возможные переходы атома между этими уровнями. Какой из этих четырёх переходов связан с поглощением света наибольшей энергии, а какой с излучением света с наименьшей длиной волны?

Установите соответствие между процессами поглощения и испускания света и стрелками, указывающими энергетические переходы атома.

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

ПРОЦЕССЫ

А) излучение света с наименьшей длиной волны
Б) поглощение света наибольшей энергии

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПЕРЕХОДЫ

1) 1
2) 2
3) 3
4) 4

Верный ответ: 24

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15399.

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

1. Ориентация магнитной стрелки в пространстве какой-либо планеты свидетельствует о наличии у этой планеты магнитного поля.2. Энергия характеризует способность тела совершать работу.3. Конденсацией называют процесс преобразования пара в твёрдое вещество, минуя жидкую фазу.4. При α-распаде ядро теряет примерно четыре единицы атомной массы, в результате появившийся в ходе реакции элемент смещается на две клетки влево в Периодической таблице Д.И. Менделеева.5. При преломлении электромагнитных волн на границе раздела двух сред длина волны остаётся неизменной.

Верный ответ: 124

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15829.

19. Определите показания вольтметра (см. рисунок), если погрешность прямого измерения напряжения равна цене деления вольтметра.

Ответ: (________ ± ________) В.

Верный ответ: 5,60,2

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15700.

20. Различные проволоки изготовлены из разного материала. Какие две проволоки нужно выбрать, чтобы на опыте проверить зависимость сопротивления проволоки от площади её поперечного сечения?

Верный ответ: 34

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15551.

Часть 2

21. В сосуд наливают воду при комнатной температуре. В воду погружают нагревательные элементы с сопротивлениями R₁ и R₂, подключённые к источнику постоянного напряжения так, как показано на рис. а. Оставив ключ K в положении 1, доводят воду до кипения. Затем кипяток выливают, сосуд охлаждают до комнатной температуры, вновь наполняют таким же количеством воды при комнатной температуре и, повернув ключ K в положение 2 (рис. б), повторяют опыт. Напряжение источника в опытах одинаково. Опираясь на законы электродинамики и молекулярной физики, объясните, в каком из приведённых опытов вода закипит быстрее.

1. Согласно закону Джоуля - Ленца \( \left( {Q = \frac{{{U^2}t}}{R}} \right) \) при протекании электрического тока через нагревательный элемент выделяется теплота, которая расходуется на нагревание воды и доводит её до кипения: \( Q = cm\left( {{t_{кип}} - {t_0}} \right) \).

2. В первом опыте к источнику подключён только нагревательный элемент с сопротивлением R₁ = R. Во втором опыте, при переключении ключа K в положение 2, два нагревательных элемента будут соединены последовательно. Их общее сопротивление R = R₁ + R₂.

3. Увеличение общего сопротивления нагревательных элементов R приведёт к уменьшению выделяемой тепловой мощности: \( N = \frac{{{U^2}}}{R} \). Следовательно, во втором опыте для доведения воды до кипения потребуется больше времени: \( Q = Nt \).
4. Вода закипит быстрее во первом опыте.

Ответ: вода закипит быстрее во первом опыте.

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 15672.

22. В процессе прямолинейного равноускоренного движения тело за 2 с увеличило свою скорость в 4 раза. Какой путь прошло тело за это время, если его начальная скорость была равна 3 м/с?

1. Согласно законам равноускоренного прямолинейного движения

\( s = {\upsilon _0}t + \frac{{a{t^2}}}{2} \) (1)

\( 4{\upsilon _0} = {\upsilon _0} + at \) (2)

где \( {\upsilon _0} \) — начальная скорость тела, \( a \) — модуль ускорения тела, \( s \) — путь, пройденный телом.

2. Решая уравнения (1) и (2), получим выражение для пути, пройденного телом:

\( s = \frac{{5{\upsilon _0}t}}{2} = \)\( \frac{{5 \cdot 3 \cdot 2}}{2} \) = 15 м

Ответ: s = 15 м

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21505.

23. В калориметре находятся в тепловом равновесии 50 г воды и 5 г льда. Какой должна быть минимальная масса болта, имеющего температуру 339 К, чтобы после опускания его в калориметр весь лёд растаял? Удельная теплоёмкость материала болта 500 Дж/кг · °С.

Так как в калориметре лёд и вода находятся в тепловом равновесии, то температура смеси равна 0 °С. При опускании в смесь болта в теплообмене будут участвовать лёд и болт. При минимальной удельной теплоёмкости материала болта он охладится до 0 °С. Уравнение теплового баланса: \( c{m_1}({t_1} - 0^\circ C) = \lambda {m_2} \).

Для массы болта получим:

\( {m_1} = \frac{{\lambda {m_2}}}{{c{t_1}}} = \) \( \frac{{3,3 \cdot {{10}^5} \cdot 5 \cdot {{10}^{ - 3}}}}{{500 \cdot 66}} \) = 0,05 кг

Ответ: m₁ = 0,05 кг

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21506.

24. В закрытом сосуде при температуре 100 °С находится влажный воздух с относительной влажностью 70% под давлением 100 кПа. Объём сосуда изотермически уменьшили в 3 раза. До какой абсолютной температуры надо вместо этого нагреть воздух без изменения объёма сосуда, чтобы получить такое же конечное давление? Объёмом сконденсировавшейся воды пренебречь.

1. Определим степень изотермического сжатия, при которой пар станет насыщенным. При этом учтём, что при 100 °С давление насыщенного водяного пара равно нормальному атмосферному давлению \( {p_н} = {p_{атм}} = {10^5} \) Па. Для этого воспользуемся законом Бойля-Мариотта \( {p_{п1}}{V_1} = {p_н}{V_н} \). Поскольку начальная относительная влажность воздуха равна:

\( \varphi = \frac{{{p_{п1}}}}{{{p_н}}} = 0,7 \), то

\( \frac{{{V_1}}}{{{V_н}}} = \frac{{{p_н}}}{{{p_{п1}}}} = \)\( \frac{{{p_н}}}{{0,7{p_н}}} = \frac{{10}}{7} < 3 \)

Следовательно, при изотермическом уменьшении объёма в 3 раза пар станет насыщенным.

2. Определим начальное и конечное парциальное давление сухого воздуха, воспользовавшись законами Дальтона и Бойля-Мариотта:

\( {p_{в1}} = {p_1} - {p_{п1}} = {p_1} - \varphi {p_н} \) \( = {10^5} - 0,7 \cdot {10^5} = 0,3 \cdot {10^5} \) Па,

\( {p_{в2}} = \frac{{{p_{в1}}{V_1}}}{{{V_2}}} = \)\( 3 \cdot 0,3 \cdot {10^5} = 0,9 \cdot {10^5} \) Па

3. Определим конечное давление влажного воздуха в сосуде с помощью закона Дальтона:

\( {p_2} = {p_{в2}} + {p_{п2}} = {p_{в2}} + {p_н} \) \( = {10^5} + 0,9 \cdot {10^5} = 1,9 \cdot {10^5} \) Па.

4. При нагревании влажного воздуха без изменения объёма водяной пар будет оставаться ненасыщенным, а значит, влажный воздух можно считать идеальным газом с постоянным количеством вещества, для изохорного нагревания которого можно применить закон Шарля: \( \frac{{{p_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}}}{{{T_2}}} \). Таким образом, для того чтобы получить такое же конечное давление без изменения объёма, абсолютную температуру газа необходимо увеличить до \( {T_2} = {T_1}\frac{{{p_2}}}{{{p_1}}} = \) \( 373 \cdot \frac{{1,9 \cdot {{10}^5}}}{{{{10}^5}}} \) ≈ 709 К

Ответ: T₂ ≈ 709 К

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21507.

25. На рисунке изображена зависимость силы тока в лампе накаливания от приложенного к ней напряжения. Найдите мощность, выделяющуюся на резисторе, включённом последовательно с лампой в сеть с напряжением 220 В, если сила тока в цепи равна 0,4 А.

1. При последовательном включении сила тока, протекающего по резистору и лампе, одна и та же, а напряжения на резисторе и лампе в сумме равны напряжению сети: \( U = {U_R} + {U_L} \).

2. Напряжение на лампе \( {U_L} \) = 140 В определяется по графику при силе тока в цепи \( I \) = 0,4 А.

3. Напряжение на резисторе \( {U_R} = U - {U_L} = 220 - 140 \) = 80 В.

4. Мощность, выделяющаяся на резисторе, определяется законом Джоуля — Ленца:

\( {P_R} = {U_R}I = (U - {U_L})I \) \( = (220 - 140) \cdot 0,4 \) = 80 · 0,4 = 32 Вт

Ответ: \( {P_R} \) = 32 Вт

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21508.

26. По гладкой наклонной плоскости, составляющей угол \( \alpha \) = 30° с горизонтом, скользит из состояния покоя брусок массой M = 250 г. В тот момент, когда брусок прошёл по наклонной плоскости расстояние х = 3,6 м, в него попала и застряла в нём летящая навстречу ему вдоль наклонной плоскости пуля массой m. Скорость пули \( \upsilon \) = 555 м/с. После попадания пули брусок поднялся вверх вдоль наклонной плоскости на расстояние S = 2,5 м от места удара. Найдите массу пули т. Трение бруска о плоскость не учитывать. Обоснуйте применимость законов, используемых при решении задачи.

Обоснование
1. Рассмотрим задачу в системе отсчёта, связанной с Землёй. Будем считать эту систему отсчёта инерциальной (ИСО).
2. В ИСО изменение механической энергии тела равно работе всех приложенных к телу непотенциальных сил. При движении бруска вниз и вверх по наклонной плоскости на него действуют потенциальная сила тяжести и сила реакции опоры \( \vec N \), перпендикулярная перемещению бруска (трения нет, так как поверхность гладкая).
Поэтому работа силы \( \vec N \) при движении бруска по наклонной плоскости равна нулю.
Следовательно, механическая энергия бруска при его движении до удара сохраняется. Аналогично сохраняется механическая энергия бруска и при его движении после удара.
3. Закон сохранения импульса выполняется в ИСО в проекциях на выбранную ось, если сумма проекций внешних сил на эту ось равна нулю. В данном случае выбранную ось направим параллельно движению бруска. Проекции на эту наклонную ось сил тяжести, действующих на брусок и на пулю, не равны нулю.
Но надо учесть, что при столкновении бруска и пули импульс каждого из двух тел меняется на конечную величину, тогда как время столкновения мало. Следовательно, на каждое из двух тел в это время действовала огромная сила (это силы взаимодействия бруска и пули), по сравнению с которой сила тяжести ничтожна.
Поэтому при столкновении тел силы тяжести не учитываем. Вследствие этого при описании столкновения бруска с пулей соблюдается закон сохранения импульса для системы тел «брусок + пуля».

Решение
1. Найдём скорость \( {\upsilon _1} \), которую брусок приобрёл, пройдя путь х. Используем закон сохранения механической энергии:
\( Mgx\sin = \frac{{M\upsilon _1^2}}{2} \) , \( {\upsilon _1} = \sqrt {2gx\sin \alpha } \)
2. Учитывая абсолютно неупругий удар пули и бруска, запишем закон сохранения импульса для этих тел:
\( m\upsilon - M{\upsilon _1} = \left( {M + m} \right){\upsilon _2} \) ,
где \( \upsilon \) — скорость пули, \( {\upsilon _2} \) — скорость, которую приобретут тела после абсолютно неупругого удара.
3. По закону сохранения механической энергии бруска при его подъёме по наклонной плоскости на расстояние S:
\( \frac{{\left( {M + m} \right)\upsilon _2^2}}{2} = \left( {M + m} \right)gS\sin \alpha \) , \( {\upsilon _2} = \sqrt {2gS\sin \alpha } \)
4. Тогда
\( m = \frac{{M\sqrt {2g\sin \alpha } \left( {\sqrt x + \sqrt S } \right)}}{{\upsilon - \sqrt {2gS\sin a} }} = \) \( \frac{{0,25\sqrt {2 \cdot 10 \cdot \sin 30^\circ } \left( {\sqrt {3,6} + \sqrt {2,5} } \right)}}{{555 - \sqrt {2 \cdot 10 \cdot 2,5 \cdot \sin 30^\circ } }} \) \( = 0,005 \) кг
Ответ: m = 5 г

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 21090.

Интеллектуальный и эстетичный кабинет для подготовки к ЕГЭ

Часть 2