Инструкция по выполнению работы. Единый государственный экзамен по ФИЗИКЕ

Вариант №5

Единый государственный экзамен по ФИЗИКЕ

Инструкция по выполнению работы

Для выполнения экзаменационной работы по физике отводится 3 часа 55 минут (235 минут). Работа состоит из двух частей, включающих в себя 31 задание.

В заданиях 1–4, 8–10, 14, 15, 20, 24–26 ответом является целое число или конечная десятичная дробь. Число запишите в поле ответа в тексте работы, а затем перенеси- те по приведённому ниже образцу в бланк ответа № 1. Единицы измерения физиче- ских величин писать не нужно.

Ответом к заданиям 5–7, 11, 12, 16–18, 21 и 23 является последовательность двух цифр. Ответ запишите в поле ответа в тексте работы, а затем перенесите по приве- дённому ниже образцу без пробелов, запятых и других дополнительных символов в бланк ответов № 1.

Ответом к заданию 13 является слово. Ответ запишите в поле ответа в тексте рабо- ты, а затем перенесите по приведённому ниже образцу в бланк ответов № 1.

Ответом к заданиям 19 и 22 являются два числа. Ответ запишите в поле ответа в тексте работы, а затем перенесите по приведённому ниже образцу, не разделяя чис-ла пробелом, в бланк ответов № 1.

Ответ к заданиям 27–32 включает в себя подробное описание всего хода выполне- ния задания. В бланке ответов № 2 укажите номер задания и запишите его полное решение.

При вычислениях разрешается использовать непрограммируемый калькулятор.

Все бланки ЕГЭ заполняются яркими чёрными чернилами. Допускается использо- вание гелевой, или капиллярной, или перьевой ручки.

При выполнении заданий можно пользоваться черновиком. Записи в черновике не учитываются при оценивании работы.

Баллы, полученные Вами за выполненные задания, суммируются.

Постарайтесь выполнить как можно больше заданий и набрать наибольшее количе- ство баллов.

 

Желаем успеха!

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

 

Десятичные приставки

Наиме- нование	Обозначе- ние	Множитель	Наиме- нование	Обозначение	Множитель
гига	Г	109	санти	с	10-2
мега	М	106	милли	м	10-3
кило	к	103	микро	мк	10-6
гекто	г	102	нано	н	10-9
деци	д	10-1	пико	п	10-12

Часть 1

Удельная теплоёмкость воды 4,2 10³ Дж/(кг К) алюминия 900 Дж/(кг К) льда 2,1 10³ Дж/(кг К) меди 380 Дж/(кг К) железа 460 Дж/(кг К) чугуна 800 Дж/(кг К) свинца 130 Дж/(кг К) Удельная теплота парообразования воды 2,3 · 106 Дж/К плавления свинца 2,5 · 104 Дж/К плавления льда 3,3 · 105 Дж/К

Координата тела меняется с течением времени согласно закону x = 4 – 2t, где все величины выражены в СИ. Определите проекцию скорости v_x этого тела.

 

Ответ:м/с

Стержень OA, расположенный в плоскости рисунка, может вращаться во- круг неподвижной оси O, которая

расположена перпендикулярно плоскости рисунка. К концу стерж- ня A приложена постоянная сила F = 0,5 Н, перпендикулярная оси O. Ис- пользуя рисунок, на котором указан масштаб, определите, чему равен по модулю момент силы F относитель- но оси O. Ответ дайте в Н·см и ок- руглите до целых.

 

Ответ:Н·см

 

 

Чему равно отношение масс первого и второго тела, если v₁ = 4 v₂,

E 1 = 4E 2?

Ответ:

 

Определите кратчайшее расстояние между точками звуковой волны, ко- леблющимися в одной фазе, если частота волны равна 680 Гц. Скорость звука в воздухе 340 м/с.

 

Ответ:м

 

 

В момент времени t = 0 точечное тело бросили под углом к горизонту. В таблице приведены результаты измерений координат x и y в зависимости от времени.

 

t, c	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0	1,2	1,4	1,6	1,8	2,0
x, м	3,4	6,8	10,2	13,6		20,4	23,8	27,2	30,6
y, м	1,8	3,2	4,2	4,8		4,8	4,2	3,2	1,8

 

 

На основании данных таблицы выберете из приведенных ниже утвержде- ний два правильных и укажите их номера.

 

1) В момент времени t = 0,8 с скорость тела равна 2 м/с

2) Тело брошено со скоростью 20 м/с

3) Скорость тела в высшей точке траектории равна 17 м/с

4) Тело бросили под углом 45º

5) Максимальная дальность полета 5 м Ответ:

Мяч бросают с высоты H с горизонтально направлен- ной начальной скоростью v₀. За время t он пролетает расстояние L по горизонтали (см. рисунок). Как изме- нятся время полета мяча t и его ускорение a, если уве- личить начальную высоту H при неизменной начальной скорости v₀? Сопротивление воздуха не учитывать.

Для каждой величины определите соответствующий характер изме- нения:

1) увеличивается

2) уменьшается

3) не изменится

 

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической вели- чины. Цифры в ответе могут повторяться.

 

Время полета	Ускорение шарика

 

 

Небольшое тело в момент времени t = 0 начинает скользить с вершины наколонной плоскости без трения. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно расчитать.

 

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

 

ФОРМУЛЫ	ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
А) mg·cosα   Б) mg·sinα	1) сила трения скольжения 2) равнодействующая сила 3) проекция силы тяжести на ось Ox 4) вес тела

 

 

А Б

Ответ:

 

Один моль идеального газа занимает объем 25 л при давлении 10⁵ Па. При постоянной темепратуре давление газа увеличилось в 2 раза. Насколько изменился объем газа?

 

Ответ:л

 

 

Чему равна работа, совершенная идеальным одноатомным газом при переходе из состояния 1 в состояние 5?

 

Ответ:Дж

 

 

На рисунке приведена зависимость темпера- туры твердого тела от полученного им ко- личества теплоты. Масса тела 2 кг. Какова удельная теплоемкость вещества этого тела?

Ответ: кДж/(кг·К).

Даны графики двух изотерм. В обоих процессах масса газа одинаковая. На основании этих графиков выберете два верных утверждения о процессах, происходящих с газом.

 

 

1) T₁ = T₂

2) Внутренняя энергия газа растет в процессе 1 3) T₁ > T₂

4) T₂ > T₁

5) В процессе 1 газ расширяется

 

 

А Б

Ответ:

 

 

С одним молем идеального газа провели два различных процесса. В одном из них газ сначала изотермически сжимали, а затем изохорно нагревали. В другом – сначала изотермически расширяли, а затем изобарно нагревали. Установите соответствие между процессами, происходящими с газом, и графиками.

 

 

ПРОЦЕССЫ	ГРАФИКИ
А) Изотермическое сжатие, изохорное нагревание   Б) Изотермическое расширение, изобарное нагревание

 

 

Как направлена сила Кулона, действующая на отрицательный точечный заряд -q, помещенный в центр квадрата, в вершинах которого находятся заряды: +q, +q, -q, -q? Ответ запишите словом (или словами): вправо, влево, от наблюдателя, к наблюдателю, вниз, веерх.

 

Ответ:.

 

 

Одинаковые металлические шары с зарядами q₁ = +6 нКл и q₂ = –2 нКл со- единили тонким проводом и затем разъединили, не меняя их положения. Во сколько раз уменьшится модуль силы их взаимодействия?

 

Ответ:

 

Сила тока, проходящего через катушку с коэффициентом индуктивности 1 мГн, изменяется со временем так, как показано на графике. Чему равен модуль ЭДС самоиндукции на интервале 15–20 с?

 

Ответ:мкВ

 

 

В таблице приведены результаты эксперимента со свободными ЭМ- колебаниями на идеальном колебательном контуре: даны показания для изменения силы тока со временем.

 

t, мкс
I, А	0,0	2,2	3,0	2,2	0,0	-2,2	-3,0	-2,2	0,0	2,2

 

Выберите два верных утверждения о процессе, происходящем в контуре.

 

1) В момент t = 1 мкс напряжение на конденсаторе минимально

2) Период колебаний энергии магнитного поля катушки равен t = 4 мкс

3) Частота электромагнитных колебаний равна 25 кГц

4) В момент t = 2 мкс заряд конденсатора максимален

5) В момент t = 6 мкс энергия магнитного поля катушки максимальна Ответ:

 

В действующей модели радиопередатчика учитель изменил электро- ёмкость конденсатора, входящего в состав его колебательного контура, увеличив расстояние между его пластинами. Как при этом изменятся период колебаний тока в контуре и длина волны излучения?

 

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличится

2) уменьшится

3) не изменится

 

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

 

Период колебаний тока в контуре	Длина волны излучения

 

 

Электрон движется по окружности в однородном магнитном поле, модуль индукции которого равен B. Заряд электрона e, а его масса m. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать.

 

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

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫФОРМУЛЫ

Ответ:

 

После некоторого количества α и β-распадов ядро изотопа урана пре- вратилось в ядро изотопа свинца. Сколько при этом произошло - распадов?

 

 

Квант света с энергией 27,2 эВ выбивает фотоэлектрон из атома водорода. Найдите скорость электрона вдали от ядра, если энергия ионизации водо- рода 13,6 эВ. Ответ приведите в км/с и округлите до целых.

 

Ответ:км/с.

 

 

При наблюдении фотоэффекта увеличили интенсивность падающего света, не изменяя длины волны. Как при этом изменятся работа выхода электро- нов и величина тока насыщения?

 

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличивается

2) уменьшается

3) не изменится

 

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

 

Работа выхода	Ток насыщения

 

 

Ваттметр, имеющий на равномерной шкале 50 делений, рассчитан на изме- рение мощности 500 Вт. Каковы его показания, если стрелка отклонилась на 20 делений, а погрешность прямого измерения мощности составляет половину цены деления ваттметра?

 

Ответ: (______± _____) Вт.

 

 

 

Проводился эксперимент по изучению зависимости ускорения тела от ко- эффициента трения. Экспериментальная установка представляет из себя наклонную шероховатую плоскость, по которой свободно соскальзывает некоторое тело. Выберете два варианта установки, на которых измерение ускорения позволит проследить данную зависимость?

В ответ запишите номера выбранных установок Ответ:

 

Рассмотрите таблицу, содержащую некоторые характеристики планет Сол- нечной системы. Размеры и параметры орбит выражены через соответст- венные характеристики планеты Земля.

 

Имя	Диаметр	Масса	Орбитальный радиус (а.е.)	Период об- ращения (земных лет)	Период вращения (земных суток)
Меркурий	0,38	0,06	0,39	0,24	58,6
Венера	0,95	0,82	0,72	0,62
Земля
Марс	0,53	0,11	1,5	1,9
Юпитер	11,2		5,2	11,9	0,41
Сатурн	9,5	95,2	9,5	29,5	0,43
Уран		14,6	19,2		0,72
Нептун	3,9	17,2	30,1		0,67

*1.. о т в я т 150 н

Выберите два утверждения, которые соответствуют приведенным характе- ристикам планет, и укажите их номера.

 

1) Линейная скорость вращения по орбите у Урана меньше, чем у Сатур- на.

2) Ускорение свободного падения на Венере составляет примерно 3,1 м/с²

3) Угловая скорость вращения Земли относительно собственной оси вра- щения меньше, чем у Марса

4) Средняя плотность Сатурна почти в 10 раз больше средней плотности Венеры

5) Вторая космическая скорость для Урана меньше, чем для Нептуна Ответ:

 

 

Часть 2

Камень бросили вертикально вверх с начальной скоростью 20 м/с. Через какое минимальное время после броска кинетическая энергия камня уменьшится в 4 раза?

 

Ответ:с.

 

На расстоянии 3 см от главной оптической оси тонкой собирающей линзы с фокусом F расположен предмет, изображение которого собирается на рас- стоянии 4F от линзы. Найдите расстояние от изображения до главной опти- ческой оси линзы.

 

Ответ:см.

 

Кольцо площадью 10 см² из тонкой проволоки с сопротивлением 1 мОм находится в однородном магнитном поле, линии индукции которого составляют угол 30º с плоскостью кольца. Какое количе- ство теплоты выделяется в кольце за 100 с, если магнитная индукция возрастает со скоростью 0,06 Тл/с?

 

Ответ:мкДж.