Сроки выполнения: до 30 апреля

ЕГЭ. Задание 7

1 вариант.

1. Модуль ускорения свободного падения вблизи поверхности астероида равен 0,05 м/с². Чему будет равен модуль ускорения свободного падения вблизи поверхности другого астероида, объём которого в 8 раз больше? Оба астероида однородные, сферические и состоят из железа. Ответ выразите в м/с².

2. Груз изображенного на рисунке пружинного маятника может совершать гармонические колебания между точками 1 и 3.

Период колебаний груза Т. Графики А и Б представляют изменения физических величин, характеризующих колебания груза после начала колебаний из положения в точке 1.

ГРАФИКИ		ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
А) Б)		1) Потенциальная энергия пружинного маятника; 2) Кинетическая энергия груза на пружине; 3) Проекция скорости груза на ось Ох; 4) Проекция ускорения груза на ось

Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять.

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

3. Катушка индуктивности подключена к источнику тока с пренебрежимо малым внутренним сопротивлением через резистор R = 40 Ом (см. рисунок). В момент t = 0 ключ K замыкают. Значения силы тока в цепи, измеренные в последовательные моменты времени с точностью ±0,01 А, представлены в таблице. Чему равна ЭДС самоиндукции катушки в момент времени t = 2,0 с? (Ответ дайте в вольтах.)

t, с		0,5	1,0	1,5	2,0	3,0	4,0	5,0	6,0
I, А		0,12	0,19	0,23	0,26	0,29	0,29	0,30	0,30

4. Опытный турист, как и партизаны в годы войны, разжигая костёр, вначале складывает небольшую кучку сухих листьев, травы и тонких веточек, обкладывает их «пирамидкой» из наклонно стоящих веточек потолще, а затем и толстыми ветками. Неопытный турист просто беспорядочно складывает ветки в кучу и поджигает их. В каком случае костёр будет больше дымить и может вообще потухнуть?

Объясните, основываясь на известных физических законах и закономерностях, почему это происходит.

5. В безветренную погоду самолет затрачивает на перелет между городами 6 часов. Если во время полета дует постоянный боковой ветер перпендикулярно линии полета, то самолет затрачивает на перелет на 9 минут больше. Найдите скорость ветра, если скорость самолета относительно воздуха постоянна и равна

6. Некоторое количество идеального газа находится в объёме V ₁ = 40 л под давлением p ₁ = 5 · 10⁴ Па при температуре T ₁ = 200 К. Какое количество теплоты Q надо подвести к газу для его нагревания до температуры T ₂ = 400 К в процессе, при котором молярная теплоёмкость этого газа зависит от температуры по закону C _м = αT, где α = 0,30 Дж/(моль·К²)?

2 вариант.

1. Модуль ускорения свободного падения вблизи поверхности астероида равен 0,2 м/с². Чему будет равен модуль ускорения свободного падения вблизи поверхности другого астероида, объём которого в 8 раз меньше? Оба астероида однородные, сферические и состоят из железа. Ответ выразите в м/с².

2. Груз пружинного маятника покоится на горизонтальном гладком столе. Масса груза m, жёсткость пружины k, пружина сначала не растянута. Покоящемуся грузу быстро сообщают скорость направленную вдоль оси пружины, от вертикальной стенки.

Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать.

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

ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА		ФОРМУЛА
А) максимальное растяжение пружины Б) модуль ускорения груза в момент максимального растяжения пружины		1) 2) 3) 4)

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

3. В колебательном контуре, ёмкость конденсатора которого равна 20 мкФ, происходят собственные электромагнитные колебания. Зависимость напряжения на конденсаторе от времени для этого колебательного контура имеет вид где все величины выражены в единицах СИ. Какова индуктивность катушки в этом колебательном контуре? (Ответ дать в Гн.)

4. В сосуде, закрытом поршнем, находится при комнатной температуре воздух, относительная влажность которого равна 50%, а масса пара равна m. Поршень медленно вдвигают в сосуд, уменьшая его объём в 8 раз, при постоянной температуре. Нарисуйте график зависимости массы пара в сосуде в этом процессе от объёма сосуда.

5. Скоростной электропоезд «Сапсан» ехал по прямому горизонтальному пути со скоростью v = 180 км/час. Пассажир поезда повесил перед собой отвес и стал следить за его поведением. В некоторый момент поезд начал тормозить с постоянным ускорением, чтобы остановиться в Твери. При этом отвес в начале торможения отклонился на максимальный угол α = 5,7°, а дальше колебался с медленно уменьшающейся амплитудой вплоть до остановки поезда. На каком расстоянии L от вокзала в Твери «Сапсан» начал торможение?

6. В горизонтальной трубке постоянного сечения, запаянной с одного конца, помещен столбик ртути длиной 15 см, который отделяет воздух в трубке от атмосферы. Трубку расположили вертикально запаянным концом вниз и нагрели на 60 К. При этом объем, занимаемый воздухом, не изменился. Давление атмосферы в лаборатории — 750 мм рт. ст. Какова температура воздуха в лаборатории?

3 вариант.

1. На рисунке представлены три вектора сил, лежащих в одной плоскости и приложенных к одной точке.

Масштаб рисунка таков, что сторона одного квадрата сетки соответствует модулю силы 1 H. Определите модуль вектора равнодействующей трех векторов сил. (Ответ дайте в ньютонах.)

2. После удара шайба массой m начала скользить со скоростью вверх по плоскости, установленной под углом α к горизонту (см. рисунок). Коэффициент трения шайбы о плоскость равен μ. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ		ФОРМУЛЫ
А) модуль ускорения при движении шайбы вверх Б) модуль силы трения		1) 2) 3) 4)

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

3. Луч света падает на плоскую границу раздела двух сред, проходя из среды 1 в среду 2. Угол падения равен 30°, скорость распространения света в среде 1 равна м/с, показатель преломления среды 2 равен 1,45. Определите синус угла преломления луча света. Ответ округлите до сотых долей.

4. В цилиндре под поршнем при комнатной температуре t ₀ долгое время находится только вода и её пар. Масса жидкости в два раза больше массы пара. Первоначальное состояние системы показано точкой на pV -диаграмме. Медленно перемещая поршень, объём V под поршнем изотермически увеличивают от V ₀ до 6 V ₀. Постройте график зависимости давления p в цилиндре от объёма V на отрезке от V ₀ до 6 V ₀. Укажите, какими закономерностями вы при этом воспользовались.

5. При выполнении трюка «Летающий велосипедист» гонщик движется по гладкому трамплину под действием силы тяжести, начиная движение из состояния покоя с высоты Н (см. рисунок). На краю трамплина скорость гонщика направлена под углом α = 60° к горизонту. Пролетев по воздуху, он приземляется на горизонтальный стол, находящийся на той же высоте, что и край трамплина. Какова дальность полёта гонщика?

6. Воздушный шар, оболочка которого имеет массу и объём наполняется горячим воздухом при нормальном атмосферном давлении и температуре окружающего воздуха Какую минимальную температуру t должен иметь воздух внутри оболочки, чтобы шар начал подниматься? Оболочка шара нерастяжима и имеет в нижней части небольшое отверстие.

4 вариант.

1. На рисунке приведен график движения x (t) электрокара. Определите по этому графику путь, проделанный электрокаром за интервал времени от t ₁ = 1 c до t ₂ = 4 c. (Ответ дайте в метрах.)

2. Тело совершает свободные гармонические колебания. Координата тела изменяется по закону где все величины приведены в СИ. Установите соответствие между физическими величинами и их значениями. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА		ЕЁ ЗНАЧЕНИЕ (в СИ)
А) модуль начальной скорости тела Б) максимальное значение модуля ускорения тела		1) 0,05 2) 0 3) 0,1 4) 0,2

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

3. Электрический ток протекает через катушку индуктивностью 6 мГн. На графике приведена зависимость силы I этого тока от времени t. Чему равна энергия магнитного поля (в мДж), запасённая в катушке в момент времени t = 5 мс?

4. На рисунке изображены две изолированные друг от друга электрические цепи. Первая содержит последовательно соединенные источник тока, реостат, катушку индуктивности и амперметр, а вторая — проволочный моток, к концам которого присоединен гальванометр, изображенный на рисунке справа. Катушка и моток надеты на железный сердечник. Как будут изменяться показания приборов, если катушку, присоединенную к источнику тока, плавно перемещая вверх, снять с сердечника? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали для объяснения.

5. При выполнении трюка «Летающий велосипедист» гонщик движется по гладкому трамплину под действием силы тяжести, начиная движение из состояния покоя с некоторой высоты (см. рисунок). На краю трамплина скорость гонщика направлена под углом α = 60° к горизонту. Пролетев по воздуху, он приземляется на горизонтальный стол, поднявшись в полёте на высоту h над краем трамплина. С какой высоты H начинал движение гонщик?

6. В горизонтальном цилиндре с гладкими стенками под массивным поршнем с площадью S находится одноатомный идеальный газ. Поршень соединён с основанием цилиндра пружиной с жёсткостью k. В начальном состоянии расстояние между поршнем и основанием цилиндра равно L, а давление газа в цилиндре равно внешнему атмосферному давлению p ₀ (см. рисунок). Какое количество теплоты Q передано затем газу, если в результате поршень медленно переместился вправо на расстояние b?

ЕГЭ. Задание 7. Ответы

Вариант1.

1. 0,1

2. 31

3. 1,6