Физика: Универсальный справочник

ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ

ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ

Вариант 1

Вариант 2

Вариант 3

Вариант 4

Ответы

ИНСТРУКЦИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ РАБОТЫ

Для выполнения экзаменационной работы по физике отводится 3,5 ч (210 мин). Работа состоит из 3 частей, включающих 36 заданий.

Часть 1 содержит 25 заданий (А1-А25). К каждому заданию дается 4 ответа, из которых только один правильный.

Часть 2 содержит 5 задания (В1-В5), на которые следует дать краткий ответ. Для заданий В1 и В2 ответ необходимо записать в виде набора цифр, для заданий ВЗ—В5 — в виде числа.

Часть 3 состоит из 6 заданий (С1-С6), на которые требуется дать развернутый ответ.

При выполнении заданий части 2 и части 3 значение искомой величины следует записать в тех единицах, которые указаны в условии задания. Если такого указания нет, то значение величины следует записать в Международной системе единиц (СИ). При вычислении разрешается использовать непрограммируемый калькулятор.

Внимательно прочитав каждое задание и предлагаемые варианты ответа, если они имеются, следует отвечать только после того, как понят вопрос и проанализированы все варианты ответа.

Выполняются задания в том порядке, в котором они даны. Если какое-то задание вызывает затруднение, его можно пропустить, а затем вернуться к нему, если останется время.

Выполнение различных по сложности заданий оценивается одним или более баллами. Полученные баллы суммируются. Чтобы набрать наибольшее количество баллов, надо выполнить как можно больше заданий.

Ниже приведены справочные данные, которые могут понадобиться при выполнении работы.

ВАРИАНТ 1

Часть 1

При выполнении заданий части 1 в бланке ответов № 1 под номером выполняемого задания (А1-А25) поставьте знак «х» в клеточку, номер которой соответствует номеру выбранного ответа.

А1. На рисунке приведена стробоскопическая фотография движения шарика по желобу. Известно, что промежуток времени между двумя последовательными вспышками равен 0,2 с. На шкале указаны деления в дециметрах. С каким ускорением двигался шарик?

1) 0 2) 5 дм/с2 3) 5 м/с2 4) 10 м/с2

А2. Два велосипедиста совершают кольцевую гонку с одинаковой угловой скоростью. В некоторый момент времени они оказались на одной прямой 1—2 (см. рис.). Чему равно отношение центростремительных ускорений велосипедистов — в этот момент времени?

1) 4 2) 2 3) 4)

АЗ. Мальчик, находясь на балконе дома, случайно выронил футбольный мяч массой 400 г. На рисунке изображен график зависимости скорости движения мяча от времени. Значение равнодействующей силы, приложенной к мячу, равно

1) 0,08 Н 2) 2 Н 3) 80 Н 4) 2000 Н

A4. На рисунке изображены графики зависимости импульса от скорости движения двух тел. Масса какого тела больше и во сколько раз?

1) Массы тел одинаковы

2) Масса тела 1 больше в 3,5 раза

3) Масса тела 2 больше в 3,5 раза

4) По графикам нельзя сравнить массы тел

А5. На рисунке изображен график колебаний одной из точек струны. Согласно этому графику период колебаний равен

1) 1·10-3 с 2) 2·10-3 с 3) 3·10-3 с 4) 4·10-3 с

А6. Движение легкового автомобиля задано уравнением:

х = 150 + 30t + 0,7t2, м

Чему равно значение равнодействующей силы, приложенной к автомобилю? Масса автомобиля 1,5 т.

1) 1,05 кН 2) 2,1 кН 3) 45 кН 4) 225 Кн

А7. Две тележки движутся навстречу друг другу с одинаковыми скоростями v. Массы тележек m и 2m. Какой будет скорость движения тележек после их абсолютно неупругого столкновения?

1) 3 2) 3) 4)

A8. В молекулярной физике используется понятие «идеальный газ». Это понятие применимо тогда, когда можно пренебречь:

A. Средней кинетической энергией поступательного движения атомов или молекул.

Б. Энергией взаимодействия атомов или молекул.

B. Массой атомов или молекул.

Какое(-ие) из утверждений правильно(-ы)?

1) только А 2) только Б 3) только В 4) и А и В

А9. Газ представляет собой ионизованный гелий (смесь α-частиц и электронов). Масса α-частицы примерно в 7300 раз больше массы электрона. Во сколько раз средняя квадратичная скорость электронов больше, чем у α-частиц? Газ считать идеальным.

1) 7300 раз 2) 1800 раз 3) 85 раз 4) 43 раза

A10

А10. Относительная влажность воздуха в закрытом сосуде равна 30%. Какой будет относительная влажность, если объем сосуда при неизменной температуре увеличить в 3 раза?

1) 5% 2) 10% 3) 60% 4) 90%

A11

А11. Имеются два бруска: из гранита и из кирпича. Начальные температуры брусков одинаковы. Гранитный брусок получил количество теплоты Q. Как изменится количество теплоты, полученное кирпичным бруском в процессе нагревания его до той же температуры, что и гранитный брусок? Массы брусков считать одинаковыми. Для ответа на вопрос используйте табличные данные.

*Вещество*	*Удельная теплоемкость, Дж/(кг · К)*
Железо	500
Медь	400
Цинк	900
Гранит	800
Кирпич	800
Латунь	400
Сталь	500

1) увеличится

2) уменьшится

3) не изменится

4) может как увеличиться, так и уменьшиться

A12

А12. Чтобы увеличить КПД тепловой машины, нужно:

А. Повысить температуру нагревателя.

Б. Понизить температуру холодильника.

Какое(-ие) из утверждений правильно(-ы)?

1) только А 2) только Б 3) А и Б 4) ни А, ни Б

A13

A13. Электрическое поле создано положительным зарядом q (см. рис.). Какое направление имеет вектор напряженности в точке а?

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

A14

А14. На рисунке изображены линии напряженности электрического поля. В какой точке поля потенциал меньше?

1) 1 2) 2 3) 3 4) во всех точках поля потенциал одинаков

A15

А15. Какими заряженными частицами создается ток в полупроводниках, не содержащих примесей?

1) только ионами

2) только электронами

3) электронами и ионами

4) электронами и дырками

A16

А16. Колебательный контур радиоприемника настроен на станцию, передающую радиовещание на длине волны 100 м. Как нужно изменить емкость конденсатора колебательного контура радиоприемника, чтобы он был настроен на длину волны 25 м? Индуктивность катушки считать неизменной.

1) увеличить в 4 раза

2) уменьшить в 4 раза

3) увеличить в 16 раз

4) уменьшить в 16 раз

A17

А17. Предмет АВ, расположенный в двойном фокусе тонкой собирающей линзы, передвигают к фокусу линзы (см. рис.).

Изображение предмета при этом

1) удаляется от двойного фокусного расстояния линзы

2) удаляется от фокуса линзы

3) приближается к фокусу линзы

4) приближается к двойному фокусу линзы

A18

A18. Как изменится сила, действующая на проводник с током, при уменьшении индукции магнитного поля в 3 раза?

1) не изменится

2) уменьшится в 3 раза

3) увеличится в 3 раза

4) уменьшится в 9 раз

A19

А19. Дифракционная решетка освещается монохроматическим зеленым светом. При освещении решетки монохроматическим красным светом картина дифракционного спектра

1) сузится

2) расширится

3) исчезнет

4) не изменится

A20

А20. Какое из приведенных ниже утверждений правильно описывает способность атомов к излучению и поглощению энергии? Атомы могут

1) излучать любую порцию энергии, а поглощать лишь некоторый дискретный набор значений энергии

2) поглощать любую порцию энергии, а излучать лишь некоторый дискретный набор значений энергии

3) излучать и поглощать лишь некоторый дискретный набор значений энергии

4) излучать и поглощать любую порцию энергии

A21

А21. Отношение импульсов р1/р2 двух фотонов равно 2. Отношение частот vl/v2 этих фотонов равно

1) 2) 2 3) 4) 4

A22

А22. Как изменится масса системы, состоящей из нескольких свободных протонов и нейтронов, при их соединении в атомное ядро?

1) увеличится

2) уменьшится

3) не изменится

4) увеличится, если образуется радиоактивное ядро; уменьшится, если образуется стабильное ядро

A23

А23. Изотоп нептуния иcпытывает β-распад. При этом образуется

1) альфа-частица

2) изотоп плутония

3) нейтрон

4) позитрон

A24

A24. Для определения КПД наклонной плоскости использовано оборудование, изображенное на рисунке. Ученик с помощью динамометра поднимает брусок с двумя грузами равномерно вдоль наклонной плоскости. Данные эксперимента ученик занес в таблицу. Чему равен КПД наклонной плоскости? Ответ выразите в процентах.

Показание динамометра при подъеме груза, Н	1,5
Длина наклонной плоскости, м	1,0
Вес бруска с двумя грузами, Н	2,2
Высота наклонной плоскости, м	0,15

1) 9,8% 2) 22% 3) 45% 4) 100%

A25

А25. На рисунке а приведен график зависимости изменения заряда конденсатора в колебательном контуре от времени. На каком из графиков — 1, 2, 3 или 4 (рис. б) — изменение силы тока показано правильно? Колебательный контур считать идеальным.

Часть 2

В заданиях В1 и В2 требуется указать последовательность цифр, соответствующих правильному ответу. Эту последовательность следует записать сначала в текст экзаменационной работы, а затем перенести в бланк ответов № 1 без пробелов и других символов. (Цифры в ответе могут повторяться.)

В1. Установите соответствие между определением физической величины и названием величины, к которому оно относится.

К каждому элементу левого столбца подберите соответствующий элемент из правого и внесите в строку ответов выбранные цифры под соответствующими буквами.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ

А) Предельная частота, при которой возможен фотоэффект

Б) Энергия, которая необходима для полного расщепления ядра на отдельные нуклоны

ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА

1) частота видимой части спектра атома водорода

2) красная граница фотоэффекта

3) энергия фотона

4) энергия связи

Ответ:

А	Б

Получившуюся последовательность цифр перенесите в бланк ответов (без пробелов и каких-либо символов).

В2. В сосуде находится два моль идеального газа. Что произойдет с давлением газа на стенки сосуда, температурой и объемом газа при его изохорном охлаждении?

Установите соответствие между физическими величинами и их изменением: к каждому элементу первого столбца подберите соответствующий элемент из второго и внесите в строку ответов выбранные цифры под соответствующими буквами.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

A) Давление газа

Б) Температура газа

B) Объем газа

ИЗМЕНЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ

1) не изменится

2) уменьшится

3) увеличится

А	Б	В

Получившуюся последовательность цифр перенесите в бланк ответов (без пробелов и каких-либо символов).

Ответом к заданиям ВЗ-В5 будет некоторое число. Это число надо записать в бланк ответов № 1 справа от номера задания, начиная с первой клеточки. Каждый символ (цифру, запятую, знак «минус» и т.д.) пишите в отдельной клеточке строго по образцу из верхней части бланка. Единицы физических величин писать не нужно.

ВЗ. Брусок массой 100 г скользит без трения по наклонному желобу, а затем движется по «мертвой петле» радиусом R. Высота, с которой отпускают брусок, равна 4R. Какую силу давления производит брусок на желоб в верхней точке петли?

В4.Электрон влетает в область пространства с однородным электрическим полем напряженностью Е = 6 · 104 В/м перпендикулярно линиям напряженности. Определите модуль индукции магнитного поля, которое надо создать в этой области пространства для того, чтобы электрон пролетел ее, не отклоняясь от первоначального направления. Кинетическая энергия электрона Ek = 1,6 · 10-16 Дж. Силой тяжести пренебречь. Ответ умножьте на 105 и округлите до десятых.

В5. На поверхность стеклянной пластинки с показателем преломления n1 нанесена тонкая пленка толщиной d = 200 нм с показателем преломления n2 < n1. На пленку по нормали падает свет с длиной волны λ = 600 нм. При каком минимальном значении показателя преломления пленки она будет максимально отражающей?

Часть 3

Задания С1-С6 представляют собой задачи, полное решение которых необходимо записать в бланке ответов № 2. Рекомендуется провести предварительное решение на черновике. При оформлении решения в бланке ответов № 2 запишите сначала номер задания (С1 и т.д.), а затем решение соответствующей задачи.

В задаче С1 следует записать развернутый ответ, поясняющий физические процессы, описанные в задаче, и ход ваших рассуждений.

C1. Между двумя близко расположенными металлическими пластинами, укрепленными на изолирующих подставках, положили легкий металлический шарик. Затем пластины подсоединили к клеммам высоковольтного выпрямителя и подали на них заряды разных знаков (см. рисунок). Шарик приходит в движение. Опишите и объясните движение шарика.

Полное правильное решение каждой из задач С2-С6 должно включать законы и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи, а также математические преобразования и, при необходимости, рисунок, поясняющий решение. Если требуется, то следует рассчитать числовое значение искомой величины, если нет — оставить решение в буквенном виде.

С2. Тележка массой 0,8 кг движется по инерции со скоростью 2,5 м/с. На тележку с высоты 50 см падает кусок пластилина массой 0,2 кг и прилипает к ней. Какая энергия перешла во внутреннюю энергию при этом ударе?

СЗ. Гелий в количестве 1 моль совершает работу А в замкнутом процессе, состоящем из адиабаты 1-2, изотермы 2—3, изобары 3-1 (см. рисунок). Определите работу, совершаемую в изотермическом процессе, если разность максимальной и минимальной температур в цикле равна ΔТ.

С4. Пучок протонов влетает в область однородного магнитного поля с индукцией В = 0,1 Тл перпендикулярно направлению поля. В этом поле протоны движутся по дуге окружности радиусом r = 0,2 м и попадают на заземленную мишень. Рассчитайте мощность, выделившуюся в мишени во время попадания протонов. Сила тока в пучке I= 0,1 мА. Удельный заряд протона q/m = 108 Кл/кг.

С5. На прямоугольную призму, находящуюся в воздухе, падает параллельный пучок света по нормали к передней грани. Диаметр светового пучка до призмы 3 см. На экране, поставленном за призмой перпендикулярно пучку, образуется пятно. Считать пятно кругом, диаметром 2,5 см. Чему равен показатель преломления материала призмы?

С6. Кусочек металлической фольги массой 1 мг освещается лазерным импульсом мощностью Р = 15 Вт и длительностью = 0,05 с. Свет падает перпендикулярно плоскости фольги и полностью отражается от нее. Какую скорость приобретает фольга под действием света? Ответ выразите в миллиметрах в секунду (мм/с).

ВАРИАНТ 2

Часть 1

А1. В стеклянной трубке находятся птичье перышко, пробка и кусочек свинца. Если с помощью насоса откачать воздух из трубки, а трубку перевернуть, то тела начнут перемещаться вниз. Какое из тел быстрее достигнет дна трубки?

1) птичье перышко

2) пробка

3) кусочек свинца

4) все три тела достигнут дна трубки одновременно

А2. Длительное время состояние невесомости наблюдается в космическом корабле или искусственном спутнике Земли. Чему равен вес тела массой т, находящегося на опоре внутри корабля (спутника)?

1) 3mg 2) 2mg 3) mg 4) 0

АЗ. Для силы трения покоя F всегда справедливо соотношение:

1) F μN 2) F > μN 3) F > μmg 4) F μmg

A4. На рисунке показаны направления движений шаров одинаковой массы. Укажите правильное направление импульса шаров после абсолютно неупругого cоударения.

А5. Волна частотой 3 Гц распространяется в среде со скоростью 6 м/с. Длина волны равна

1) 0,5 м 2) 1 м 3) 2 м 4) 18 м

А6. Во сколько раз сила притяжения Земли к Солнцу больше силы притяжения Меркурия к Солнцу? Масса Меркурия составляет 1/18 массы Земли, а расположен он в 2,5 раза ближе к Солнцу, чем Земля.

1) в 18 раз 2) в 7,5 раз 3) в 2,9 раза 4) в 2,25 раза

А7. На тележку массой m, движущуюся со скоростью , опускают груз такой же массы. С какой скоростью будет двигаться тележка с грузом? Трением пренебречь.

1) 2 2) 3) 4) 0

А8. Идеальный газ переходит из состояния 1 в состояние 3 так, как показано на рисунке. Какому состоянию соответствует наибольшее давление? Массу газа считать неизменной.

1) только 1

2) только 2

3) только 3

4) и 2, и 3

А9. Кастрюлю с горячей водой вынесли на балкон. На рисунке изображен график изменения температуры воды с течением времени. Какова температура воздуха на балконе?

1) 80 oС 2) 75 oС 3) 30 oС 4) 20 oС

A10

А10. Средняя скорость движения молекул идеального газа определяется

1) только давлением

2) давлением и температурой

3) только температурой

4) температурой и массой

A11

A11. На pV-диаграмме изображено изменение состояния идеального газа. На каком участке цикла работа не совершается?

1) 1-2

2) 2-3

3) 3-4

4) 4-1

A12

A12. Как изменится плотность идеального газа при изобарном нагревании от 27 до 177 °С?

1) Уменьшится в 6,5 раза

2) Уменьшится в 1,5 раза

3) Увеличится в 1,5 раза

4) Не изменится

A13

А13. По электрическим свойствам тела делятся на проводники и диэлектрики (изоляторы). Какое из приведенных ниже утверждений справедливо для проводников?

А. При равновесии зарядов электрическое поле и электрический заряд внутри тела равны нулю.

Б. Заряды проводника создают электрическое поле, напряженность которого направлена противоположно напряженности поля внешних зарядов.

1) только А 2) только Б 3) и А, и Б 4) ни А, ни Б

A14

А14. Вольтметр с большим внутренним сопротивлением включен в цепь так, как показано на рисунке. Какое напряжение будет показывать вольтметр при разомкнутом ключе?

1) 5,5 В 2) 4,5 В 3) 3,5 В 4) 0

A15

А15. Как изменится количество теплоты, выделяющееся в проводнике, если при неизменной силе тока уменьшить его длину в 2 раза, а диаметр увеличить в 2 раза?

1) не изменится

2) уменьшится в 4 раза

3) увеличится в 4 раза

4) уменьшится в 8 раз

A16

А16. Как изменится частота собственных колебаний в колебательном контуре (см. рисунок), если ключ К пере вести из положения 1 в положение 2?

1) увеличится в 16 раз

2) уменьшится в 16 раз

3) увеличится в 4 раза

4) уменьшится в 4 раза

A17

А17. Дифракционная решетка содержит 200 штрихов на 1 мм. На решетку по нормали падает монохроматический свет с длиной волны 500 нм. Чему равен угол дифракции φ, при котором наблюдается максимум первого порядка?

1) φ = 30°

2) φ = arcsin 0,05

3) φ = arcsin 0,1

4) φ = arcsin 0,25

A18

A18. Заряженная частица движется в однородном магнитном поле, линии магнитной индукции которого направлены к наблюдателю (см. рисунок). Сила, действующая на заряженную частицу, направлена

1) вниз 2) вверх 3) вправо 4) влево

A19

А19. Одинаковые по величине, но разные по знаку заряды расположены в двух вершинах равностороннего треугольника. Укажите правильное направление вектора напряженности электрического поля в третьей вершине треугольника.

A20

А20. Атом испускает фотон с частотой и переходит из возбужденного состояния с энергией Е1 в основное состояние. Энергия основного состояния равна

1) Е1 - hv 2) Е1 + hv 3) 4) (E1 + hv)h

A21

А21. Исследования фотоэффекта А.Г. Столетовым показали, что

1) энергия фотона прямо пропорциональна частоте падающего света

2) вещество поглощает свет квантами

3) сила тока прямо пропорциональна частоте падающего света

4) фототок возникает при частотах падающего света, превышающих некоторое значение

A22

А22. Спектр испускания атома водорода свидетельствует о том, что

1) энергия атома принимает дискретные значения

2) белый свет — излучение разных частот

3) нагретые газы излучают энергию так же, как и нагретые твердые тела

4) в состав атомов входят фотоны

A23

А23. Какая частица испускается в результате реакции:

1) электрон

2) протон

3) альфа-частица

4) нейтрон

A24

A24. В результате наблюдения за теплообменом между горячей и холодной водой, налитой в калориметр (см. рисунок), ученик составил таблицу.

Масса холодной воды, г	100
Масса горячей воды, г	142
Температура холодной воды, °С	25
Температура горячей воды, °С	80
Температура смеси, °С	56

Какое количество теплоты отдала горячая вода? (Теплообменом с окружающей средой пренебречь.)

1) 13 020 Дж

2) 14 300 Дж

3) 13 020 кДж

4) 14 300 кДж

A25

А25. На рисунке а приведен график зависимости изменения силы тока в катушке колебательного контура от времени. На каком из графиков — 1, 2, 3 или 4 (рис. б) — изменение заряда конденсатора показано правильно? Колебательный контур считать идеальным.

Часть 2

В1. Установите соответствие между техническими устройствами и физическими явлениями, лежащими в основе принципа их действия.

ТЕХНИЧЕСКИЕ УСТРОЙСТВА

А) Гидравлический пресс

Б) Шлюзы

В) Аэростат (шар-зонд)

ФИЗИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ

1) передача давления внутри жидкости

2) условие равновесия рычага

3) поведение жидкости в сообщающихся сосудах

4) действие атмосферного давления

5) условия плавания тел

6) изменение атмосферного давления с высотой

Ответ:

А	Б	В

Получившуюся последовательность цифр перенесите в бланк ответов (без пробелов и каких-либо символов).

В2. Радиопередатчик работает на частоте 100 кГц. Что произойдет с импульсом, энергией и скоростью фотонов, излучаемых радиопередатчиком, если увеличить частоту излучения?

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ИЗМЕНЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ

A) Импульс фотонов 1) увеличится

Б) Энергия фотонов 2) уменьшится

B) Скорость фотонов 3) не изменится

А	Б	В

Получившуюся последовательность цифр перенесите в бланк ответов (без пробелов и каких-либо символов).

ВЗ. Нитяной маятник отклонили от вертикали на малый угол и отпустили. Через 0,26 с скорость маятника достигла половины максимального значения. Чему равна длина маятника? Силами сопротивления движению маятника пренебречь. Ответ округлите до десятых.

В4. Тепловая машина, работающая по циклу Карно, совершает за один цикл работу, равную 100 Дж. Температура нагревателя 10 °С, температура холодильника 0 °С. Какое количество теплоты отдает рабочее тело холодильнику за один цикл? Ответ округлите до целых.

В5. На участке цепи 1—2—3 протекает переменный ток (см. рис.). Индуктивность катушки L = 0,25 Гн, емкость конденсатора С = 100 мкФ.

При какой частоте переменного тока сопротивление этого участка равно нулю? Активным сопротивлением катушки и подводящих проводов пренебречь. Ответ округлите до целых.

Часть 3

С1. На рисунке изображен цикл тепловой машины, у которой рабочим телом является идеальный одноатомный газ. На каком из участков цикла — 1-2, 2-3, 3-4 или 4-1 — совершается наибольшая работа? Ответ обоснуйте.

С2. Тело массой m = 2 кг соскальзывает с горки высотой Н = 4,5 м по наклонной поверхности, плавно переходящей в цилиндрическую поверхность радиусом R = 2 м. С какой силой тело давит на цилиндрическую поверхность в верхней точке В, если работа силы трения при движении тела до этой точки равна 40 Дж?

СЗ. В вертикальном цилиндре под поршнем массой 20 кг и площадью поперечного сечения 100 см2 находится аргон объемом 5 л. Чему равна внутренняя энергия газа? Атмосферное давление считать нормальным.

С4.В однородном магнитном поле индукцией вращается массивный медный диск радиусом r. Магнитное поле перпендикулярно плоскости диска, вращающегося с частотой v. С помощью скользящих контактов резистор R подключен к оси О и ободу диска. Какое количество теплоты выделится в резисторе за время, в течение которого диск совершит Nоборотов вокруг оси?

С5. Шарик массой m = 20 г движется со скоростью v0 = 5 м/с вдоль оптической оси собирающей линзы, установленной на гладкой горизонтальной поверхности. Масса линзы вместе с подставкой М = 0,2 кг. Фокусное расстояние линзы F = 10 см.

После абсолютно упругого удара шарик отскакивает от линзы. Рассчитайте время, в течение которого изображение шарика будет мнимым. Силой тяжести, действующей на шарик, пренебречь.

С6. При облучении металлической пластинки фотоэффект возникает только в том случае, если импульс падающих на нее фотонов превышает 9 · 10-28 кг · м/с. С какой максимальной скоростью будут покидать пластинку электроны, если облучать ее светом, частота которого вдвое больше?

ВАРИАНТ 3

Часть 1

A1. С помощью неподвижного блока поднимают груз массой 150 кг на высоту 13 м. При этом совершается работа, равная 20,7 кДж. Чему равен КПД этого простого механизма? Трением пренебречь. КПД выразите в процентах.

1) 0,1% 2) 9,4% 3) 94% 4) 100%

А2. На тело одновременно действуют две силы одинаковой величины, угол между которыми составляет 90°. Модуль равнодействующей этих сил равен

1) 2) ·F 3) 2 ·F 4) ·F

АЗ. Два маленьких шарика массой m каждый находятся на расстоянии R друг от друга и притягиваются с силой F. Чему равна сила гравитационного притяжения двух других шариков, если масса одного 2m, масса другого m/2, а расстояние между их центрами 2R?

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

А4. Пешеход массой 50 кг движется по горизонтальному участку дороги (см. рисунок). Чему равен импульс пешехода и какую сторону он направлен?

1) 0,018 кг · м/с, вправо

2) 45 кг · м/с, вправо

3) 56 кг · м/с, влево

4) 150 кг · м/с, вправо

А5. Звук в воде распространяется со скоростью 1450 м/с. Чему равна длина волны звука, вызываемого источником колебаний частотой 200 Гц?

1) 290 км 2) 200 м 3) 38 м 4) 7,25 м

A6. Исследуя зависимость удлинения пружины от силы упругости, учащиеся записали результаты измерений в таблицу. Чему равен коэффициент упругости (жесткость) пружины?

Dl, см	0	1 ± 0,05	2 ± 0,05	3 ± 0,05	4 ± 0,05
Fупр, Н	0	0,25 ± 0,05	0,50 ± 0,05	0,75 ± 0,05	1,00 ± 0,05

1) 0,25 Н/м 2) 2,5 Н/м 3) 25 Н/м 4) 40 Н/м

А7. Два шарика массами m1 = m и m2 = 2m, имеющие им пульсы р1 = р и р2 = 0,5р, движутся во взаимно перпендикулярных направлениях. В результате соударения шарики обмениваются импульсами. Потеря кинетической энергии в результате соударения составила

1) 2) 3) 4)

А8. На VT-диаграмме изображен циклический процесс изменения состояния идеального газа. На каком участке внутренняя энергия газа увеличивается?

1) 1-2

2) 2-3

3) 3-1

4) 2-3 и 3-1

А9. Используя рисунок, определите, какому состоянию соответствует наибольшая температура?

1) только 1

2) только 2

3) только 3

4) 1 и 3

A10

A10. На рисунке изображен график зависимости температуры тела от времени. На каком из участков происходит изменение агрегатного состояния вещества? При этом тело получает теплоту или отдает?

1) на участке 1-2 отдает

2) на участке 2-3 отдает

3) на участке 3-4 получает

4) на участке 2-3 получает

A11

А11. На рисунке показан процесс изменения состояния идеального газа. Для перевода газа из состояния 1 в состояние 2 газу сообщили 6 кДж теплоты. Работа, совершенная газом, равна

1) 0 2) 6 кДж 3) -6 кДж 4) ≈187,5 кДж

A12

А12. Тепловая машина, работающая по циклу Карно, имеет КПД 40%. Средняя мощность передачи теплоты холодильнику составляет 800 Вт, продолжительность цикла 20 с. Какое количество теплоты получает рабочее тело от нагревателя за цикл?

1) 25 мДж 2) 2,5 Дж 3) 400 Дж 4) 26,7 кДж

A13

А13. Положительный заряд q = 4 · 10-8 Кл создает электрическое ЩА поле (см. рисунок). Напряженность поля в точке А, удаленной на расстояние l = 8 см, равна

1) 4,5 В/м 2) 5,6 В/м 3) 45 В/м 4) 56 кВ/м

A14

A14. Какими заряженными частицами создается электрический ток в растворах и расплавах электролитов?

1) электронами и отрицательными ионами

2) только свободными электронами

3) положительными и отрицательными ионами

4) электронами, положительными и отрицательными ионами

A15

А15. Протон влетает в однородное магнитное поле со скоростью v (см. рисунок). Укажите правильную траекторию движения протона.

A16

А16. В идеальном колебательном контуре емкость конденсатора уменьшили в 5 раз. Что нужно сделать, чтобы период колебаний остался прежним?

1) увеличить индуктивность катушки в 5 раз

2) уменьшить индуктивность катушки в 5 раз

3) увеличить амплитуду колебаний

4) уменьшить частоту колебаний

A17

А17. На рисунке показаны предмет (стрелка) MN и плоское зеркало. Какое из изображений предмета — 1, 2, 3 или 4 — является правильным?

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

A18

A18. Два резистора сопротивлениями R1 = 2 Ом и R2 = 4 Ом включены параллельно в цепь постоянного тока. Сравните работы электрического тока — на этих резисторах за одинаковое время протекания тока.

1) 2) 3) 4) 2

A19

А19. Как изменится частота собственных электромагнитных колебаний в контуре (см. рисунок), если ключ К перевести из положения 1 в положение 2?

1) уменьшится в 3 раза

2) увеличится в 3 раз

3) уменьшится в раз

4) увеличится в раз

A20

А20. Какие из приведенных утверждений соответствуют смыслу постулатов Бора?

A. В атоме электроны движутся по круговым орбитам и излучают при этом электромагнитные волны.

Б. Атом может находиться только в одном из стационарных состояний, в котором атом не излучает энергию.

B. При переходе из одного стационарного состояния в другое атом поглощает или излучает квант электромагнитного излучения.

1) только А

2) только Б

3) только В

4) Б и В

A21

А21. При переходе электрона в атоме водорода с одной орбиты на другую, более близкую к ядру, излучаются фотоны с энергией 3,03 · 10-19 Дж. Чему равна частота излучения атома?

1) 4,57 · 1014 Гц

2) 4,57 · 10-14 Гц

3) 3,03 · 1019 Гц

4) 50 Гц

A22

А22. Колебательный контур состоит из конденсатора и катушки индуктивности. Амплитуда колебаний силы тока в катушке индуктивности I0 = = 3 мА, амплитуда напряжения на конденсаторе U0 = 2 В. В момент времени t сила тока в катушке I = 1 мА. Какое напряжение на конденсаторе в этот момент? Потерями энергии на нагревание проводников пренебречь.

1) 6 В 2) 5,6 В 3) 2 В 4) 0,95 В

A23

А23. Имеется 8 кг радиоактивного вещества с периодом полураспада 27 лет. Чему равна масса нераспавшегося вещества после 135 лет радиоактивного распада?

1) 0,25 кг 2) 4 кг 3) 8 кг 4) 25 кг

A24

A24. Легкоподвижная тележка катится по гладкому горизонтальному полу. На рисунке изображен график зависимости координаты тележки от времени движения в инерциальной системе отсчета. Сопротивлением воздуха и трением о поверхность можно пренебречь. На основании графика можно утверждать, что

1) на участке 1 тележка движется равномерно, а на участке 2 — равноускоренно

2) на участке 1 тележка движется равномерно, а на участке 2 — покоится

3) на участке 1 тележка движется равноускоренно, а на участке 2 — равномерно

4) на участке 1 тележка движется равноускоренно, а на участке 2 — покоится

A25

А25. При изучении явления фотоэффекта исследовалась зависимость энергии Е вылетающих из освещенной пластины фотоэлектронов от частоты n падающего света. Погрешности измерения частоты света и энергии фотоэлектронов составляли соответственно 5 · 1013 Гц и 4 · 10 -19 Дж. Результаты измерений с учетом их погрешности представлены на рисунке. Постоянная Планка, согласно этим измерениям, приблизительно равна

1) 2 • 10 -34 Дж·с

2) 5,0 • 10 -34 Дж·с

3) 6,9 • 10-34 Дж·с

4) 9 • 10-34 Дж·с

В1. Установите соответствие между измерительными приборами и физическими явлениями (процессами), лежащими в основе принципа их действия.

ПРИБОРЫ ФИЗИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ

(ПРОЦЕССЫ)

A) Термометр спиртовой 1) передача давления внутри жидкости

Б) Амперметр аналоговый 2) тепловое расширение жидкости

B) Динамометр пружинный 3) электромагнитная индукция

4) действие магнитного поля на проводник с током

5) условие равновесия тела

6) упругая деформация растяжения (сжатия, изгиба)

Ответ:

А	Б	В

Получившуюся последовательность цифр перенесите в бланк ответов (без пробелов и каких-либо символов).

В2.К источнику постоянного тока с ЭДС и внутренним сопротивлением r подключен резистор сопротивлением R (см. рисунок). Как изменится внешнее сопротивление цепи, сила тока в цепи, ЭДС источника тока при замыкании ключа?

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ИЗМЕНЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ

A) Внешнее сопротивление цепи 1) увеличится

Б) Сила тока в цепи 2) уменьшится

B) ЭДС источника тока 3) не изменится

А	Б	В

Получившуюся последовательность цифр перенесите в бланк ответов (без пробелов и каких-либо символов).

ВЗ. Смещение груза, подвешенного на пружине, изменяется со временем по закону:, cм. Максимальная кинетическаяэнергия груза равна 0,8 Дж. Чему равна жесткость пружины?

В4. Два баллона соединены тонкой трубкой и заполнены одинаковым газом. Вместимость первого баллона равна 10 л, второго — 25 л. Во втором баллоне поддерживается температура, в 1,5 раза превышающая температуру первого. Какая часть всего газа содержится во втором баллоне?

В5. Угол падения светового пучка на границу раздела двух сред равен 30°. Чему равен угол преломления светового пучка, если скорость света в первой среде равна 2,5 · 108 м/с? Показатель преломления второй среды равен 1,4. Ответ округлите до целых.

Часть 3

C1. На рисунке изображена схема электрической цепи. Как будут изменяться показания приборов при перемещении ползунка реостата вправо? Амперметр и вольтметр считать идеальными, сопротивлением подводящих проводников пренебречь.

С2. Ареометр массой m представляет собой стеклянный сосуд, заполненный дробью, и цилиндрическую трубку с площадью поперечного сечения S (см. рисунок).

Он помещен в жидкость плотностью ρ.

Ареометр погружают в жидкость несколько глубже, чем это нужно для его равновесия, и затем отпускают. Он начинает совершать колебания в вертикальной плоскости. Считая колебания гармоническими, определите период свободных колебаний ареометра.

СЗ. Идеальный газ в количестве 1 моль находится в вертикальном цилиндре под легко скользящим поршнем. Площадь поперечного сечения поршня равна 100 см2. При нагревании газа на 58 °С поршень поднимается на 40 см. Чему равна масса поршня? Атмосферное давление считать нормальным.

С4. Из двух одинаковых кусков проволоки изготовлены два контура: первый — в виде квадрата, второй — в виде равностороннего треугольника. Оба контура помещены в однородное магнитное поле. Плоскости контуров перпендикулярны линиям магнитной индукции поля. Когда магнитное поле стало изменяться, в квадратном контуре появился постоянный ток 0,4 А. Какой величины ток возникает во втором контуре?

C5. На поверхности водоема плавает фанерный круг радиусом r = 1 м. Над центром фанерного круга на некоторой высоте h расположен точечный источник света. Высоту расположения источника света можно менять. Чему равен наибольший радиус теневого круга на плоском дне водоема, глубина которого Н = 5,3 м? Показатель преломления воды n = .

С6. В сосуде находится разреженный атомарный водород. Энергия атома в основном состоянии (в низшем энергетическом состоянии) равна Е1 = -13,6 эВ. Атом водорода в основном состоянии поглощает фотон и ионизуется. Электрон, вылетевший из атома в результате ионизации, движется вдали от ядра со скоростью

v = 1000 км/с. Чему равна длина волны излучения, соответствующего поглощенному фотону? Энергией теплового движения атомов водорода пренебречь.

ВАРИАНТ 4

Часть 1

При выполнении заданий части 1 в бланке ответов № 1 под номером выполняемого вами задания (А1-А25) поставьте знак «х» в клеточке, номер которой соответствует номеру выбранного вами ответа.

А1. На рисунке приведен график зависимости проекции скорости тела от времени.

График зависимости проекции ускорения тела αх от времени в интервале времени от 12 до 16 с совпадает с графиком:

А2. Полосовой магнит массой m поднесли к массивной стальной плите массой М. Сравните силу действия магнита на плиту F1 с силой действия плиты на магнит F2

1) F1= F2; 2) F1 > F2; 3) F1, < F2; 4)

A3. При движении по горизонтальной поверхности на тело массой 40 кг действует сила трения скольжения 10 Н. Какой станет сила трения скольжения после уменьшения массы тела в 5 раз, если коэффициент трения не изменится?

1) 1 Н; 2) 2 Н; 3) 4 Н; 4) 8 Н.

А4. Легковой автомобиль и грузовик движутся со скоростями v1 = 108 км/ч и v2 = 54 км/ч. Масса легкового автомобиля m = 1000 кг. Какова масса грузовика, если отношение импульса грузовика к импульсу легкового автомобиля равно 1,5?

1) 3000 кг; 2) 4500 кг; 3) 1500 кг; 4) 1000 кг.

A5. Санки массой m тянут в гору с постоянной скоростью, когда санки поднимутся на высоту h от первоначального положения, их полная механическая энергия:

1) не изменится;

2) увеличится на mgh;

3) будет неизвестна, так как не задан наклон горки;

4) будет неизвестна, так как не задан коэффициент трения.

А6.Принято считать, что женский голос сопрано занимает частотный интервал от v1 = 250 Гц до v2 = 1000 Гц. Отношение граничных длин звуковых волн этого интервала равно:

1) 1; 2) 2; 3) 4) 4.

А7. На фотографии показана установка для исследования равноускоренного скольжения каретки (1) массой ОД кг по наклонной плоскости, установленной под углом 30 ° к горизонту.

В момент начала движения верхний датчик (А) включает секундомер (2), а при прохождении каретки мимо нижнего датчика (В) секундомер выключается. Числа на линейке обозначают длину в сантиметрах. Какое выражение описывает зависимость скорости каретки от времени? (Все величины указаны в единицах СИ.)

1) u = 1,25t;

2) u = 0,5t;

3) u = 2,5t;

4) u = 1,9t.

A8. При понижении абсолютной температуры одноатомного идеального газа в 1,5 раза средняя кинетическая энергия теплового движения его молекул:

1) увеличится в 1,5 раза;

2) уменьшится в 1,5 раза;

3) уменьшится в 2,25 раза;

4) не изменится.

А9. Горячая жидкость медленно охлаждалась в стакане. В таблице приведены результаты измерений ее температуры с течением времени.

Время, мин	0	2	4	6	8	10	12	14
Температура, °С	95	88	81	80	80	80	77	72

В стакане через 7 мин после начала измерений находилось вещество:

1) только в жидком состоянии;

2) только в твердом состоянии;

3) и в жидком, и в твердом состояниях;

4) и в жидком, и в газообразном состояниях.

A10

А10. Какую работу совершает газ при переходе из состояния 1 в состояние 3 (см. рисунок)?

1) 10 кДж; 2) 20 кДж; 3) 30 кДж; 4)40 кДж.

A11

А11. В тепловой машине температура нагревателя 600 К, температура холодильника на 200 К меньше, чем у нагревателя. Максимально возможный КПД машины равен:

1) ; 2) ; 3) ; 4)

A12

А12. В сосуде находится постоянное количество идеального газа. Как изменится температура газа, если он перейдет из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок)?

1) Т2 = 4T1; 2) Т2=1; 3) Т2=1; 4) Т2=1;

A13

A13. Расстояние между двумя точечными электрическими зарядами уменьшили в 3 раза, а один из зарядов увеличили в 3 раза. Силы взаимодействия между ними:

1) не изменились;

2) уменьшились в 3 раза;

3) увеличились в 3 раза;

4) увеличились в 27 раз.

A14

А14. Каким будет сопротивление участка цепи (см. рисунок), если ключ К замкнуть? (Каждый из резисторов имеет сопротивление R.)

1) 3; 2) 2R; 3) 3R; 4) 0.

A15

А15. На рисунке изображен проволочный виток, по которому течет электрический ток в направлении, указанном стрелкой. Виток расположен в вертикальной плоскости. В центре витка вектор индукции магнитного поля тока направлен:

1) вертикально вверх ;

2) вертикально вниз ;

3) горизонтально вправо

4) горизонтально влево .

A16

А16. На рисунке приведен график гармонических колебаний тока в колебательном контуре. Если катушку в этом контуре заменить на другую катушку, индуктивность которой в 4 раза меньше, то период колебаний станет равен:

1) 1 мкс; 2) 2 мкс; 3) 4 мкс; 4) 8 мкс.

A17

A17. Источник света S отражается в плоском зеркале ab. Изображение S1 этого источника в зеркале показано на рисунке:

A18

А18. В некотором спектральном диапазоне угол преломления лучей на границе воздух-стекло падает с увеличением частоты излучения. Ход лучей для трех основных цветов при падении белого света из воздуха на границу раздела показан на рисунке. Цифрам соответствуют цвета:

1) 1 — красный;

2— зеленый;

3— синий;

2) 1 — синий;

2— красный;

3— зеленый;

3) 1 — красный;

2 —синий;

3—зеленый;

4) 1 — синий;

2— зеленый;

3— красный.

A19

А19. На входе в электрическую цепь квартиры стоит предохранитель, размыкающий цепь при силе тока 10 А. Подаваемое в цепь напряжение равно 110 В. Какое максимальное число электрических чайников, мощность каждого из которых равна 400 Вт, можно одновременно включить в квартире?

1) 2,7;

2) 2;

3) 3;

4) 2,8.

A20

А20. На рисунке изображены схемы четырех атомов, соответствующие модели атома Резерфорда. Черными точками обозначены электроны. Атому соответствует схема:

A21

A21. Период полураспада ядер атомов радия составляет 1620 лет. Это означает, что в образце, содержащем большое число атомов радия,

1) за 1620 лет атомный номер каждого атома радия уменьшится вдвое;

2) одно ядро радия распадается каждые 1620 лет;

3) половина изначально имевшихся ядер радия распадается за 1620 лет;

4) все изначально имевшиеся ядра радия распадутся через 3240 лет.

A22

А22. Радиоактивный свинец , испытав один α-распад и два β-распада, превратился в изотоп:

1) висмута ;

2) полония ;

3) свинца ;

4) таллия .

A23

А23. Фотоэффект наблюдают, освещая поверхность металла светом фиксированной частоты. При этом задерживающая разность потенциалов равна U. После изменения частоты света задерживающая разность потенциалов увеличилась на ΔU = 1,2 В. На сколько изменилась частота падающего света?

1) 1,8 · 1014 Гц;

2) 2,9 · 1014 Гц;

3) 6,1 · 1014 Гц;

4) 1,9 · 1015 Гц.

A24

А24. Проводники изготовлены из одного и того же материала. Какую пару проводников нужно выбрать, чтобы на опыте обнаружить зависимость сопротивления проволоки от ее диаметра?

A25

А25. Исследовалась зависимость напряжения на обкладках воздушного конденсатора от заряда этого конденсатора. Результаты измерений представлены в таблице.

q, мкКл	0	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5
U, кВ	0	0,5	1,5	3,0	3,5	3,5

Погрешности измерений величин q и U равнялись соответственно 0,05 мкКл и 0,25 кВ. Емкость конденсатора примерно равна:

1) 250 пФ;

2) 10 нФ;

3) 100 пФ;

4) 750 мкФ.

Часть 2

В заданиях В1-В2 требуется указать последовательность цифр, соответствующих правильному ответу. Эту последовательность следует записать сначала в текст экзаменационной работы, а затем перенести в бланк ответов № 1 без пробелов и других символов. (Цифры в ответе могут повторяться.)

В1. Груз массой m, подвешенный на пружине, совершает гармонические колебания с периодом Т и амплитудой х0. Что произойдет с максимальной потенциальной энергией пружины, периодом и частотой колебаний, если при неизменной амплитуде уменьшить массу груза?

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

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ИX ИЗМЕНЕНИЯ

A) период колебаний; 1) увеличится;

Б) частота колебаний; 2) уменьшится;

B) максимальная потенциальная энергия пружины. 3) не изменится.

А	Б	В

Получившуюся последовательность цифр перенесите в бланк ответов (без пробелов и каких-либо символов).

В2. Используя первый закон термодинамики, установите соответствие между описанными особенностями изопроцесса в идеальном газе и его названием.

ОСОБЕННОСТИ ИЗОПРОЦЕССА

А) Все переданное газу количество теплоты идет на совершение работы, а внутренняя энергия газа остается неизменной.

Б) Изменение внутренней энергии газа происходит только за счет совершения работы, так как теплообмен с окружающими телами отсутствует.

НАЗВАНИЕ

1) изотермический;

2) изобарный;

3) изохорный;

4) адиабатный.

Получившуюся последовательность цифр перенесите в бланк ответов (без пробелов и каких-либо символов).

Ответом к каждому заданию ВЗ-В5 будет некоторое число. Это число надо записать в бланк ответов № 1 справа от номера задания, начиная с первой клеточки. Каждый символ (цифру, запятую, знак минус) пишите в отдельной клеточке в соответствии с приведенными в бланке образцами. Единицы физических величии писать не нужно.

B3. Летящий снаряд разрывается на два осколка. По отношению к направлению движения снаряда первый осколок летит под углом 90 ° со скоростью 50 м/с, а второй — под углом 30 ° со скоростью 100 м/с. Найдите отношение массы первого осколка к массе второго осколка.

В4. В теплоизолированный сосуд с большим количеством льда при температуре t1 = 0 °С заливают m = 1 кг воды с температурой t2 = 44 °С. Какая масса льда Δμ расплавится при установлении теплового равновесия в сосуде? Ответ выразите в граммах.

В5. Предмет высотой 6 см расположен на главной оптической оси тонкой собирающей линзы на расстоянии 30 см от ее оптического центра. Оптическая сила линзы 5 дптр. Найдите высоту изображения предмета. Ответ выразите в сантиметрах (см).

Не забудьте перенести все ответы в бланк ответов № 1.

Часть 3

Задания С1-С6 представляют собой задачи, полное решение которых необходимо записать в бланке ответов № 2. Рекомендуется провести предварительное решение на черновике. При оформлении решения в бланке ответов № 2 запишите сначала номер задания (С1 и т. д.), а затем решение соответствующей задачи.

С1. Человек в очках вошел с улицы в теплую комнату и обнаружил, что его очки запотели. Какой должна быть температура на улице, чтобы наблюдалось это явление? В комнате температура воздуха 22 °С, а относительная влажность воздуха 50 %. Поясните, как вы получили ответ.

(При ответе на этот вопрос воспользуйтесь таблицей для давления насыщенных паров воды.)

Давление насыщенных паров воды при различных температурах

t, °с	8	9	10	11	12	13	14	15
р, кПа	1,07	1,15	1,23	1,31	1,40	1,50	1,60	1,70

t, °С	16	17	18	19	20	21	22	23
р, кПа	1,82	1,94	2,06	2,20	2,34	2,49	2,64	2,81

Полное правильное решение каждой из задач С2-С5 должно включать 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.

С2. Небольшая шайба после удара скользит вверх по наклонной плоскости из точки А (см. рисунок). В точке В наклонная плоскость без излома переходит в наружную поверхность горизонтальной трубы радиусом R. Если в точке А скорость шайбы превосходит v0 = 4 м/с, то в точке В шайба отрывается от опоры. Длина наклонной плоскости АВ = L= 1 м, угол α = 30 °. Коэффициент трения между наклонной плоскостью и шайбой μ = 0,2. Найдите внешний радиус трубы R.

СЗ. Воздушный шар, оболочка которого имеет массу М = 145 кг и объем V = 230 м3, наполняется горячим воздухом при нормальном атмосферном давлении и температуре окружающего воздуха t0 = 0 °С. Какую минимальную температуру t должен иметь воздух внутри оболочки, чтобы шар начал подниматься? Оболочка шара нерастяжима и имеет в нижней части небольшое отверстие.

С4. Тонкий алюминиевый брусок прямоугольного сечения, имеющий длину L - 0,5 м, соскальзывает из состояния покоя по гладкой наклонной плоскости из диэлектрика в вертикальном магнитном поле с индукцией В = 0,1 Тл (см. рисунок). Плоскость наклонена к горизонту под углом α = 30 °. Продольная ось бруска при движении сохраняет горизонтальное направление. Найдите величину ЭДС индукции на концах бруска в момент, когда брусок пройдет по наклонной плоскости расстояние l = 1,6 м.

C5. В электрической цепи, показанной на рисунке, ЭДС источника тока равна 12 В, емкость конденсатора 2 мФ, индуктивность катушки 5 мГн, сопротивление лампы 5 Ом и сопротивление резистора 3 Ом. В начальный момент времени ключ К замкнут. Какая энергия выделится в лампе после размыкания ключа? Внутренним сопротивлением источника тока, а также сопротивлением катушки и проводов пренебречь.

С6. °-мезон массой 2,4 · 10-28 кг распадается на два -кванта. Найдите модуль импульса одного из образовавшихся -квантов в системе отсчета, где первичный °-мезон покоится.

ОТВЕТЫ

ВАРИАНТ 1

Часть 1

*Задание*	*Ответ*	*Задание*	*Ответ*	*Задание*	*Ответ*
А1	3	А10	2	А19	2
А2	2	А11	3	А20	3
АЗ	2	А12	3	А21	2
А4	3	А13	3	А22	2
А5	4	А14	3	А23	2
А6	2	А15	4	А24	2
А7	4	А16	4	А25	2
А8	2	А17	2
А9	3	А18	2

Часть 2

*Задание*	*Ответ*
В1	24
В2	221
ВЗ	3
В4	3,2
В5	1,5

Часть 3

*Задание*	*Ответ*
С1	Под действием электрического поля пластин изменяется распределение электронов в шарике, произойдет его электризация. Шарик приобретает тот же заряд, что и пластина, на которой он лежит (в данном случае — отрицательный). Отрицательно заряженный шарик будет отталкиваться от нижней пластины и притягиваться к верхней пластине. По условию шарик легкий, поэтому он поднимется к положительно заряженной пластине и, коснувшись ее, поменяет знак заряда на положительный. Затем шарик оттолкнется от верхней пластины и притянется к нижней. Шарик вернется к нижней пластине и вновь поменяет знак своего заряда на отрицательный. Такое движение вверх-вниз будет повторяться.
С2
СЗ
С4
С5
С6

ВАРИАНТ 2

Часть 1

*Задание*	*Ответ*	*Задание*	*Ответ*	*Задание*	*Ответ*
А1	4	А10	4	А19	3
А2	4	А11	3	А20	1
АЗ	1	А12	2	А21	4
А4	3	А13	1	А22	1
А5	3	А14	2	А23	3
А6	3	А15	4	А24	2
А7	3	А16	4	А25	3
А8	1	А1Г	3
А9	4	А18	4

Часть 2

*Задание*	*Ответ*
В1	135
В2	113
ВЗ	2,5
В4	2732
В5	32

Часть 3

*Задание*	*Ответ*
С1	А23 Примечание: изобразите цикл в диаграмме pV.
С2
СЗ
С4
С5
С6

ВАРИАНТ 3

Часть 1

*Задание*	*Ответ*	*Задание*	*Ответ*	*Задание*	*Ответ*
А1	3	А10	4	А19	4
А2	2	А11	2	А20	4
АЗ	2	А12	4	А21	1
А4	2	А13	4	А22	4
А5	4	А14	3	А23	1
А6	3	А15	2	А24	2
А7	3	А16	1	А25	4
А8	1	А17	1
А9	2	А18	2

Часть 2

Задание	Ответ
В1	246
В2	213
ВЗ	250
В4
В5	25

Часть 3

*Задание*	*Ответ*
C1	По условию задачи сопротивлением амперметра можно пренебречь, а сопротивление вольтметра бесконечно велико. При перемещении ползунка реостата вправо сопротивление реостата R2 увеличивается, что ведет к увеличению сопротивления всей цепи. Сила тока в цепи определяется законом Ома для полной цепи: где R — сопротивление внешней цепи. Следовательно, сила тока в цепи уменьшается. Преобразуем уравнение (1): По закону Ома для участка цепи: или Поэтому Напряжение, измеряемое вольтметром, растет.
С2
СЗ
С4
С5
С6

ВАРИАНТ 4

Часть 1

Задание	Ответ	Задание	Ответ	Задание	Ответ
А1	4	А10	1	А19	2
А2	1	А11	4	А20	1
АЗ	2	А12	1	А21	3
А4	1	А13	4	А22	3
А5	2	А14	4	А23	2
А6	4	А15	3	А24	3
А7	1	А16	2	А25	3
А8	2	А17	3
А9	3	А18	4

Часть 2

*Задание*	*Ответ*
В1	213
В2	14
ВЗ	1
В4	560
В5	12

Часть 3

*Задание*	*Ответ*
С1	температура на улице не выше 11 °С.
С2
СЗ
С4
С5
С6