Вверх

Линия заданий 27, ЕГЭ по физике

9083. Тонкая линза Л дает четкое действительное изображение предмета AB на экране Э (рисунок 1). Что произойдет с изображением предмета на экране, если нижнюю половину линзы закрыть куском черного картона К (рисунок 2)? Постройте изображение предмета в обоих случаях. Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали для объяснения.
Задание ЕГЭ по физике

Все лучи от любой точки предмета, после прохождения данной линзы давая действительное изображение, пересекаются за линзой в одной точке.
Пока картон не мешает, построим изображение в линзе предмета AB, используя лучи, исходящие из точки B (рис. 1).
Кусок картона К перекрывает нижние лучи, но никак не влияет на ход верхних лучей (рис. 2). Благодаря этим и аналогичным им лучам изображение предмета продолжает существовать на прежнем месте, не меняя формы, но становится темнее, так как часть лучей больше не участвуют в построении изображения.

Задание ЕГЭ по физике
Ответ: изображение предмета продолжает существовать на прежнем месте, не меняя формы, но становится менее ярким.

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 9083.

9115. В цилиндрическом сосуде под поршнем длительное время находятся вода и ее пар. Поршень начинают вдвигать в сосуд. При этом температура воды и пара остается неизменной. Как будет меняться при этом масса жидкости в сосуде? Ответ поясните, опираясь на законы молекулярной физики.

Вода и водяной пар находятся в закрытом сосуде длительное время, поэтому водяной пар является насыщенным. При вдвигании поршня происходит изотермическое сжатие пара, давление и плотность насыщенного пара в этом процессе не меняются. Следовательно, будет происходить конденсация жидкости. Значит, масса жидкости в сосуде будет увеличиваться.
Ответ: масса жидкости в сосуде будет увеличиваться.

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 9115.

9147. В цилиндрическом сосуде под поршнем длительное время находятся вода и ее пар. Поршень начинают выдвигать из сосуда. При этом температура воды и пара остается неизменной. Как будет меняться при этом масса жидкости в сосуде? Ответ поясните, опираясь на законы молекулярной физики.

Вода и водяной пар находятся в закрытом сосуде длительное время, поэтому водяной пар является насыщенным.
При выдвигании поршня происходит изотермическое расширение пара, давление и плотность насыщенного пара в этом процессе не меняются. Следовательно, будет происходить испарение жидкости. Значит, масса жидкости в сосуде будет уменьшаться.
Ответ: масса жидкости в сосуде будет уменьшаться.

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 9147.

9179. Маленький незаряженный шарик, подвешенный на непроводящей нити, помещен над горизонтальной металлической пластиной, равномерно заряженной положительным зарядом. Размеры пластины во много раз превышают длину нити. Опираясь на законы механики и электродинамики, объясните, как изменится частота малых свободных колебаний шарика, если ему сообщить отрицательный заряд.

Колеблющийся шарик на нити можно считать математическим маятником. Первоначально, когда шарик не заряжен, частота свободных колебаний зависит только от длины нити \(l \) и ускорения свободного падения \(g \):

\({\nu _1} = \frac{1}{{2\pi }}\sqrt {\frac{g}{l}} \)

Протяженная равномерно заряженная пластина создает однородное электрическое поле \( {\vec E} \). Если шарику сообщить отрицательный заряд, то со стороны электрического поля пластины на него начнет действовать постоянная сила, равная по величине \( \left| q \right| \cdot E \) направленная вертикально вниз.

В этом случае равнодействующая сил тяжести и электрической силы поля пластины сообщит шарику ускорение, которое больше ускорения свободного падения \( a > g \). Возвращающая сила, действующая на шарик, увеличится, шарик быстрее будет возвращаться к положению равновесия, а значит, частота свободных колебаний маятника увеличится, так как \( {\nu _2} = \frac{1}{{2\pi }}\sqrt {\frac{a }{l}} \).

Ответ: частота свободных колебаний маятника увеличится.

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 9179.

9211. Маленький незаряженный шарик, подвешенный на непроводящей нити, помещен над горизонтальной металлической пластиной, равномерно заряженной отрицательным зарядом. Размеры пластины во много раз превышают длину нити. Опираясь на законы механики и электродинамики, объясните, как изменится период малых свободных колебаний шарика, если ему сообщить положительный заряд.
Задание ЕГЭ по физике

Колеблющийся шарик на нити можно считать математическим маятником. Первоначально, когда шарик не заряжен, период свободных колебаний зависит только от длины нити \(l \) и ускорения свободного падения \( g:{T_1} = 2\pi \sqrt {\frac{l}{g}} \).

Протяженная равномерно заряженная пластина создает однородное электрическое поле \( {\vec E} \). Если шарику сообщить положительный заряд, то со стороны электрического поля пластины на него начнет действовать постоянная сила, равная по величине и направленная вертикально вниз.

В этом случае равнодействующая сил тяжести и электрической силы поля пластины сообщит шарику ускорение, которое больше ускорения свободного падения \( (a > g) \). Возвращающая сила, действующая на шарик, увеличится, шарик быстрее будет возвращаться к положению равновесия, а значит, период свободных колебаний маятника уменьшится, так как \( {T_2} = 2\pi \sqrt {\frac{l}{a}} \).

Ответ: период свободных колебаний маятника уменьшится.

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 9211.

9243. Цилиндрический проводник постоянного поперечного сечения и длиной \(l \) = \({l_2}\) включен в цепь постоянного тока. К нему подключают вольтметр таким образом, что одна из клемм вольтметра все время подключена к началу проводника, а вторая может перемещаться вдоль проводника. На рисунке приведена зависимость показаний вольтметра \(U \) от расстояния \(x \) до начала проводника. Как зависит от \(x \) удельное сопротивление проводника? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали.
Задание ЕГЭ по физике

По проводнику течет постоянный ток, поэтому по закону Ома для участка цепи \( U = IR \). Сопротивление любой части проводника \(R \) определяется соотношением \( R = \rho \frac{x}{S} \)‚ где \(x \) - длина той части проводника, на которой определяется напряжение; \( \rho \) - удельное сопротивление этой части проводника; \(S \) - площадь поперечного сечения проводника.

При \( 0 < x < {l_1} \) напряжение пропорционально длине участка; значит, удельное сопротивление проводника постоянно.

При \( {l_1} < x < {l_2} \) напряжение также линейно зависит от длины участка; значит, удельное сопротивление проводника на этом участке тоже постоянно. Однако показания вольтметра на этом участке проводника увеличиваются быстрее, чем на первом, поэтому удельное сопротивление проводника на втором участке больше, чем на первом.

Ответ: удельное сопротивление проводника на втором участке больше, чем на первом.

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 9243.

9275. Нихромовый проводник длиной \(l \) = \(l_2 \) включен в цепь постоянного тока. К нему подключают вольтметр таким образом, что одна из клемм вольтметра все время подключена к началу проводника, а вторая может перемещаться вдоль проводника. На рисунке приведена зависимость показаний вольтметра \(U \) от расстояния \(x \) до начала проводника. Как зависит от \(x \) площадь поперечного сечения проводника? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали.
Задание ЕГЭ по физике

По проводнику течет постоянный ток, поэтому по закону Ома для участка цепи \( U = IR \). Сопротивление любой части проводника \(R \) определяется соотношением \( R = \rho \frac{x}{S} \), где \( x \) - длина той части проводника, на которой определяется напряжение; \( \rho \) - удельное сопротивление проводника; \( S \) - площадь поперечного сечения этой части проводника.
При 0 < \(x \) < \( {l_1} \) напряжение пропорционально длине участка; значит, площадь поперечного сечения проводника постоянна.
При \( {l_2} \) < \(x \) < \( {l_2} \) напряжение также линейно зависит от длины участка, значит, площадь поперечного сечения проводника на этом участке тоже постоянна. Однако показания вольтметра на этом участке проводника увеличиваются медленнее, чем на первом, поэтому площадь поперечного сечения проводника на втором участке больше, чем на первом.
Ответ: площадь поперечного сечения проводника на втором участке больше, чем на первом.

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 9275.

9307. В схеме на рисунке сопротивление резистора и полное сопротивление реостата равны \(R \), ЭДС батарейки равна \( {\cal E} \), ее внутреннее сопротивление ничтожно мало (\(r \) = 0). Как ведут себя (увеличиваются, уменьшаются, остаются постоянными) показания идеального вольтметра при перемещении движка реостата из крайнего верхнего в крайнее нижнее положение? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали для объяснения.
Задание ЕГЭ по физике

Сопротивление идеального вольтметра считается бесконечно большим, поэтому ток через реостат при любом положении его движка равен нулю и, следовательно, напряжение на выводах реостата равно \(0 \). Таким образом, показания вольтметра при любом положении движка реостата равны напряжению на резисторе \(R \).

Ток через резистор \(R \) определяется законом Ома для полной цепи: \( I = \frac{{\cal E}}{{R + r}} \), а напряжение на резисторе - законом Ома для участка цепи: \( {U_R} = IR \). Учитывая, что \( r = 0 \), получаем: \( I = \frac{{\cal E}}{R} \), \( {U_R} = {\cal E} \).

Таким образом, при любом положении движка реостата показания вольтметра равны ЭДС источника \( {\cal E} \).

Ответ: показания идеального вольтметра при перемещении движка реостата остаются неизменными.

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 9307.

9339. В схеме на рисунке сопротивление резистора и полное сопротивление реостата равны \(R \), ЭДС батарейки равна \( {\cal E} \), ее внутреннее сопротивление ничтожно (\(r \) = 0). Как ведут себя (увеличиваются, уменьшаются, остаются постоянными) показания идеального вольтметра при перемещении движка реостата из крайнего верхнего в крайнее нижнее положение? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали для объяснения.
Задание ЕГЭ по физике

Сопротивление идеального вольтметра считается бесконечно большим, поэтому ток через реостат при любом положении его движка равен нулю и, следовательно, напряжение на выводах реостата равно \(0 \). Таким образом, показания вольтметра при любом положении движка реостата равны напряжению на резисторе \(R \).

Ток через резистор \(R \) определяется законом Ома для полной цепи: \( I = \frac{{\cal E}}{{R + r}} \), а напряжение на резисторе - законом Ома для участка цепи: \( {U_R} = IR \). Учитывая, что \( r = 0 \), получаем: \( I = \frac{{\cal E}}{R} \), \( {U_R} = {\cal E} \).

Таким образом, при любом положении движка реостата показания вольтметра равны ЭДС источника \( {\cal E} \).

Ответ: показания идеального вольтметра при перемещении движка реостата остаются неизменными.

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 9339.

9371. На рисунке изображены графики двух процессов, проведенных с идеальным газом при одном и том же давлении. Почему изобара \(I \) лежит выше изобары \(II \)? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали для объяснения.
Задание ЕГЭ по физике

Для описания изобарного расширения идеального газа используем уравнение Менделеева-Клапейрона:
\( pV = \nu RT \), где \( \nu \) - число молей газа.

Отсюда следует, что при одинаковых давлении и объеме \( \frac{{{T_1}}}{{{T_2}}} = \frac{{{\nu _2}}}{{{\nu _1}}} \).

Как следует из рисунка, \( {T_1} > {T_2} \) (при одинаковых давлении и объеме). Поэтому \( {\nu _1} < {\nu _2} \).

Ответ: количество вещества в первой порции газа меньше, чем во второй.

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 9371.

Для вас приятно генерировать тесты, создавайте их почаще