ВАРИАНТ 2
Часть 1
Ответами к заданиям 1–24 являются слово, число, последовательность цифр или чисел. Ответ запишите в поле ответа в тексте работы, а затем перенесите в БЛАНК ОТВЕТОВ № 1 справа от номера соответствующего задания, начиная с первой клеточки. Каждый символ пишите в отдельной клеточке в соответствии с приведёнными в бланке образцами. Единицы измерения физических величин писать не нужно.
1.
υ, м/с |
t, c |
1) 50 с; 2) 5 с; 3) 10 с; 4) 30 с.
2. На рисунке представлен график зависимости модуля скорости υ автомобиля от времени t. Определите по графику путь, пройденный автомобилем в интервале времени от 0 до 30 с. (Ответ дайте в метрах.)
1) 200 м; 2) 250 м; 3) 50 м; 4) 350 м.
3. Мимо остановки по прямой улице проезжает грузовик со скоростью 10 м/с. Через 5 с от остановки вдогонку грузовику отъезжает мотоциклист, движущийся с постоянным ускорением, и догоняет грузовик на расстоянии 150 м от остановки. Чему равно ускорение мотоцикла? Ответ приведите в м/с2.
1)
υх, м/с |
t, c |
-10 |
4. На рисунке приведен график проекции скорости υх от времени t. Определите проекцию ускорения в интервале времени от 15 до 20 с.
1) 3 м/с2; 2) -2 м/с2; 3) 4 м/с2; 4) 2 м/с2
5. Велосипедист едет по кольцевому велотреку диаметром 200 м с постоянной по модулю скоростью. За минуту он проезжает путь, равный трём диаметрам трека. Чему равен модуль ускорения велосипедиста? Ответ выразите в м/с2.
1) 4 м/с2; 2) 3 м/с2; 3) 2 м/с2; 4) 1 м/с2.
6. Камень брошен со скоростью 20 м/с под углом к горизонту. Его горизонтальная скорость: 10 м/с. Каков угол бросания?
1) 300; 2) 450; 3) 600; 4) 1 рад.
7. В результате торможения в верхних слоях атмосферы высота полёта искусственного спутника над Землёй уменьшилась с 400 до 300 км. Как изменились в результате этого скорость спутника, его кинетическая энергия и период обращения? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличилась; 2) уменьшилась; 3) не изменилась. Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Скорость спутника | Кинетическая энергия | Период обращения |
8. Период колебаний потенциальной энергии горизонтального пружинного маятника 1 с. Каким будет период ее колебаний, если массу груза маятника увеличить в 2 раза, а жесткость пружины вдвое уменьшить?
1) 4 с; 2) 2 с; 3) 0,5 с; 4) 4 с.
9.
На рисунке показаны силы, действующие на тело. Найдите равнодействующую сил, действующих на тело, если модуль силы
равен 2 Н. Ответ округлите до десятых.
1) 2,1 Н; 2) 2,4 Н; 3) 6,2 Н; 4) 3,2 Н.
10. Камень брошен в горизонтальном направлении. Через 0,5 с после начала движения модуль скорости камня стал в 1,5 раза больше его начальной скорости. Найдите начальную скорость камня. Ответ округлите до десятых.
1) 1,5 м/с; 2) 4,5 м/с; 3) 10 м/с; 4) 12,5 м/с.
11. Деревянный брусок массой m, площади граней которого связаны отношением S 1: S 2: S 3 = 1: 2: 3, скользит равномерно и прямолинейно под действием горизонтальной силы F по горизонтальной шероховатой опоре, соприкасаясь с ней гранью площадью S 3. Каков коэффициент трения бруска об опору?
1) F/mg; 2) 6F/mg; 3) 2F/mg; 4) 3F/mg.
12. На некотором участке траектории результирующая сила, действующая на тело, совершила работу 200 Дж, уменьшив его кинетическую энергию в 3 раза. Величина начальной кинетической энергии равна:
1) 600 Дж; 2) 500 Дж; 3) 400 Дж; 4) 300 Дж.
13. Небольшое тело кладут на наклонную плоскость, угол при основании которой можно изменять. Если угол при основании наклонной плоскости равен 30°, то тело покоится и на него действует такая же по модулю сила трения, как и в случае, когда угол при основании наклонной плоскости равен 45°. Чему равен коэффициент трения между наклонной плоскостью и телом? Ответ округлите до десятых долей.
1) 1,41; 2) 0,5; 3) 0,71; 4) 0,87.
14. Невесомая не деформированная пружина лежит на горизонтальном столе. Один её конец закреплен, а другой касается бруска массой М = 0,1 кг, находящегося на том же столе. Брусок сдвигают вдоль оси пружины, сжимая пружину на Δℓ = 1 см, и отпускают. При последующем движении брусок приобретает максимальную скорость, равную 1 м/с. Определите жёсткость пружины. Трение не учитывать. Ответ приведите в Н/м.
1) 1 Н/м; 2) 1000 Н/м; 3) 10 Н/м; 4) 100 Н/м.
15. Маленький шарик массой m находится на краю горизонтальной платформы на высоте 100 м над уровнем Земли. Шарику сообщают начальную скорость, направленную вертикально вверх, модуль которой равен 20 м/с, и отодвигают платформу в сторону, от линии движения шарика. Как изменятся следующие физические величины через 3 секунды после начала движения шарика: его кинетическая энергия, его потенциальная энергия, модуль его импульса? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится. К каждой позиции первого столбца подберите нужную позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.
Физическая величина | Её изменение |
А) кинетическая энергия шарика Б) потенциальная энергия шарика В) модуль импульса шарика | 1) уменьшится. 2) увеличится. 3) не изменится. |
А | Б | В |
16. Шарик массой 100 г, движущийся по гладкой горизонтальной поверхности со скоростью 1 м/с, сталкивается абсолютно упруго с вертикальной массивной стенкой, которая перпендикулярна скорости шарика. Определите модуль изменения импульса шарика в результате удара.
1) 0,2 (кг⋅м)/с; 2) 0; 3) 100 (кг⋅м)/с; 4) 200 (кг⋅м)/с.
17. Скорость гоночного автомобиля массой 2 т при разгоне изменяется с течением времени в соответствии с графиком, представленном на рисунке. Работа, совершённая двигателем автомобиля, за последние 20 секунд разгона равна:
1) 800 кДж; 2) 3,2 МДж; 3) 3,6 МДж; 4) 4,8 МДж.
18. 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.
1) 1,5 м/с2; 2) 0,25 м/с2; 3) 0,5 м/с2; 4) 0,1 м/с2.
19.
υх, м |
t, c |
1) 6 Дж; 2) 50 Дж; 3) 15 Дж; 4) 30 Дж.
20. График зависимости скорости от времени для опускающегося вниз лифта представлен на графике. Какова величина веса человека массой 50 кг в этом лифте? (Ускорение свободного падения 10 м/с2).
1) 600 Н; 2) 800 Н; 3) 450 Н; 4) 550 Н; 5) 900 Н.
21. Ящик массой 100 кг равномерно тащат по полу с помощью веревки. Веревка образует угол 60° с полом. Коэффициент трения между ящиком и полом 0,4. Определите силу натяжения веревки, под действием которой движется ящик. Ответ округлите до целых.
1) 474 Н; 2) 800 Н; 3) 410 Н; 4) 591 Н.
22. Брусок массой 200 г прижат к вертикальной стене силой 5 Н. Коэффициент трения скольжения бруска по стене равен 0,2. Чтобы брусок перемещался вверх равномерно, к нему нужно приложить направленную вверх силу. Чему равен модуль этой силы?
1) 2 Н; 2) 3 Н; 3) 5 Н; 4) 6 Н; 5) 8 Н.
23. У основания гладкой наклонной плоскости шайба массой 10 г обладает кинетической энергией 0,04 Дж. Определите максимальную высоту, на которую шайба может подняться по плоскости относительно основания. Сопротивлением воздуха пренебречь. (Ответ дайте в метрах.)
1) 0,2 м; 2) 0,4 м; 3) 0,6 м; 4) 0,8 м.
24. С вершины наклонной плоскости из состояния покоя скользит с ускорением брусок массой m. Как изменится время движения, ускорение бруска и сила трения, действующая на брусок, если с той же наклонной плоскости будет скользить брусок из того же материала массой 2m? Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения: 1) увеличится; 2) уменьшится; 3) не изменится. Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Время движения | Ускорение бруска | Сила трения |
Часть 2
Ответом к заданиям 25–27 является число. Это число запишите в поле ответа в тексте работы, а затем перенесите в БЛАНК ОТВЕТОВ № 1 справа от номера соответствующего задания, начиная с первой клеточки. Каждый символ пишите в отдельной клеточке в
соответствии с приведёнными в бланке образцами. Единицы измерения физических величин писать не нужно.
25. Брусок движется по горизонтальной плоскости прямолинейно с постоянным ускорением 1 м/c2 под действием силы F, направленной вниз под углом 30° к горизонту (см. рисунок). Какова масса бруска, если коэффициент трения бруска о плоскость равен 0,2, а F = 2,7 Н? Ответ округлите до десятых.
Ответ: ___________________________ кг.
26. Тележка, двигаясь по рельсам, прошла расстояние 50 см за 10 секунд. Погрешность при измерении пройденного тележкой расстояния ±2 см, а время измеряется электронным секундомером с очень высокой точностью. В каких пределах, согласно этим измерениям, может лежать модуль средней скорости тележки за указанное время? Укажите минимальное и максимальное значения в см/с. В ответе запишите значения слитно без пробела.
Ответ: ___________________________
27. Искусственный спутник обращается по круговой орбите на высоте 600,0 км от поверхности планеты со скоростью 3,4 км/с. Радиус планеты равен 3400 км. Чему равно ускорение свободного падения на поверхности планеты?
Ответ: ___________________________ м/с2.
Для записи ответов на задания 28–32 используйте БЛАНК ОТВЕТОВ № 2. Запишите сначала номер задания (28, 29 и т. д.), а затем решение соответствующей задачи. Ответы записывайте чётко и разборчиво.
28. В маленький шар массой M = 250 г, висящий на нити длиной l = 50 см, попадает и застревает в нём горизонтально летящая пуля массой m = 10 г. При какой минимальной скорости пули шар после этого совершит полный оборот в вертикальной плоскости? Сопротивлением воздуха пренебречь.
29. В установке, изображённой на рисунке, грузик А соединён перекинутой через блок нитью с бруском В, лежащим на горизонтальной поверхности трибометра, закреплённого на столе. Грузик отводят в сторону, приподнимая его на некоторую высоту h, и отпускают. Какую величину должна превзойти эта высота, чтобы брусок сдвинулся с места в тот момент, когда грузик проходит нижнюю точку траектории? Масса грузика m, масса бруска М, длина свисающей части нити L, коэффициент трения между бруском и поверхностью μ. Трением в блоке, а также размерами блока пренебречь.
30. Тонкий однородный стержень АВ шарнирно закреплён в точке А и удерживается горизонтальной нитью ВС (см. рисунок). Трение в шарнире пренебрежимо мало. Масса стержня m = 1 кг, угол его наклона к горизонту α = 30°. Найдите модуль силы , действующей на стержень со стороны шарнира. Сделайте рисунок, на котором укажите все силы, действующие на стержень.
31. Небольшой брусок массой m = 1 кг начинает соскальзывать с высоты H по гладкой горке, переходящей в мёртвую петлю (см. рисунок). Определите высоту горки H, если на высоте h = 2,5 м от нижней точки петли брусок давит на её стенку с силой F = 5 Н, радиус окружности R = 2 м. Сделайте рисунок с указанием сил, поясняющий решение.
32. Горка с двумя вершинами, высоты которых h и 3 h, покоится на гладкой горизонтальной поверхности стола (см. рисунок). На правой вершине горки находится шайба, масса которой в 12 раз меньше массы горки. От незначительного толчка шайба и горка приходят в движение, причём шайба движется влево, не отрываясь от гладкой поверхности горки, а поступательно движущаяся горка не отрывается от стола. Найдите скорость горки в тот момент, когда шайба окажется на левой вершине горки.