Единый государственный экзамен по ФИЗИКЕ

Единый государственный экзамен по ФИЗИКЕ

Тренировочный вариант №1

Инструкция по выполнению работы

Для выполнения экзаменационной работы по физике отводится 4 часа (240 минут). Работа состоит из 3 частей, включающих 35 заданий. Часть 1 содержит 21 задание (А1–А21). К каждому заданию даётся 4 варианта… Часть 2 содержит 4 задания (В1–В4), в которых ответ необходимо записать в виде набора цифр.

Желаем успеха!

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

 

Десятичные приставки

    Константы   число p p = 3,14 …   Соотношение между различными единицами температура 0 К = – 273°С атомная…

Часть 1

При выполнении заданий части 1 в бланке ответов № 1 под номером выполняемого вами задания (А1–А21) поставьте знак «Х» в клеточке, номер которой соответствует номеру выбранного вами ответа.

 

 

A1

 

Тело движется по оси x. По графику зависимости проекции скорости тела u_x от времени t установите, какой путь прошло тело за время от t₁ = 0 до t₂ = 4 c.

 

1)	10 м
2)	15 м
3)	45 м
4)	20 м

 

A2

 

 

На тело, находящееся на горизонтальной плоскости, действуют 3 горизонтальные силы (см. рисунок). Каков модуль равнодействующей этих сил, если F₁ = 1 H?

 

1)	Н
2)	6 Н
3)	4 Н
4)	Н

 

A3

 

Под действием груза пружина удлинилась на 1 см. Такой же груз подвесили к пружине с вдвое большей жесткостью. Удлинение второй пружины равно

 

1)

0,25 см

2)

0,5 см

3)

1 см

4)

2 см

 

A4

Бильярдный шар массой m, движущийся со скоростью υ, ударяется о борт стола под углом 45°. Удар абсолютно упругий. Определите модуль изменения импульса шара.

 

1)

2)

mυ

3)

mυ√2

4)

2mυ

 

 

A5

Под действием силы тяги двигателя, равной 1000 Н, автомобиль движется с постоянной скоростью 72 км/ч. Мощность двигателя равна

 

1)

1×104 Вт

2)

2×104 Вт

3)

3×104 Вт

4)

4×104 Вт

 

 

A6

 

 

Для экспериментального определения скорости звука ученик встал на расстоянии 30 м от стены и хлопнул в ладоши. В момент хлопка включился электронный секундомер, который выключился отраженным звуком. Время, отмеченное секундомером, равно 0,18 с. Какова скорость звука, определенная учеником?

 

1)

167 м/с

2)

333 м/с

3)

380 м/с

4)

540 м/с

 

A7

 

Одним из подтверждений положения молекулярно-кинетической теории строения вещества о том, что частицы вещества хаотично движутся, может служить

А. возможность испарения жидкости при любой температуре.

Б.зависимость давления столба жидкости от глубины.

В.выталкивание из жидкости погруженных в нее тел.

Какие из утверждений правильны?

 

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

 

 

A8

 

 

Как изменится давление идеального газа, если среднюю кинетическую энергию поступательного теплового движения молекул газа уменьшить в 2 раза и концентрацию молекул газа тоже уменьшить в 2 раза?

 

1)	увеличится в 4 раза
2)	уменьшится в 2 раза
3)	уменьшится в 4 раза
4)	не изменится

 

 

A9

 

 

В сосуде под поршнем находится ненасыщенный пар. Его можно сделать насыщенным,

1)	повышая температуру
2)	уменьшая объем сосуда
3)	увеличивая внутреннюю энергию
4)	добавляя в сосуд другой газ

 

 

 

A10

 

 

В процессе эксперимента газ отдал окружающей среде количество теплоты, равное 3 кДж. При этом внутренняя энергия газа уменьшилась на 13 кДж. Следовательно, газ расширился, совершив работу

 

1)	3 кДж
2)	10 кДж
3)	13 кДж
4)	16 кДж

 

 

A11

 

 

Точка В находится на середине отрезка АС. Неподвижные точечные заряды +q и - 2q расположены в точках А и С соответственно (см. рисунок). Какой заряд надо поместить в точку С взамен заряда - 2q, чтобы напряженность электрического поля в точке В увеличилась в 2 раза, сохранив первоначальное направление?

 

1)

- 5q

2)

4q

3)

- 3q

4)

3q

 

 

A12

Через участок цепи (см. рисунок) течет постоянный ток I = 4 А. Что показывает амперметр? Сопротивлением амперметра пренебречь.

 

1)

1 А

2)

2 А

3)

3 А

4)

1,5 А

 

 

A13

 

Проволочная рамка движется в неоднородном магнитном поле с силовыми линиями, выходящими из плоскости листа, в случае I со скоростью , в случае II со скоростью (см. рисунок). Плоскость рамки остается перпендикулярной линиям вектора магнитной индукции . В каком случае возникает ток в рамке?

 

1)	только в случае I
2)	только в случае II
3)	в обоих случаях
4)	ни в одном из случаев

 

 

A14

 

 

В каком из перечисленных ниже диапазонов электромагнитного излучения электромагнитные волны имеют максимальную частоту?

 

1)	рентгеновском
2)	ультрафиолетовом
3)	видимом
4)	инфракрасном

 

 

A15

 

Луч AB преломляется в точке B на границе раздела двух сред с показателями преломления n₁ > n₂ и идет по пути BC (см. рисунок). Если изменить угол падения луча и направить падающий луч по пути DВ, то преломленный луч

 

1)	пойдет по пути 1
2)	пойдет по пути 2
3)	пойдет по пути 3
4)	исчезнет

 

A16

Просветление оптических стекол основано на явлении

 

1)	интерференции света
2)	дисперсии света
3)	преломления света
4)	полного внутреннего отражения света

 

A17

 

В планетарной модели атома принимается, что число

1)	электронов на орбитах равно числу протонов в ядре
2)	протонов равно числу нейтронов в ядре
3)	электронов на орбитах равно сумме чисел протонов и нейтронов в ядре
4)	нейтронов в ядре равно сумме чисел электронов на орбитах и протонов в ядре

 

A18

 

 

Электрон внешней оболочки атома сначала переходит из стационарного состояния с энергией Е₁ в стационарное состояние с энергией Е₂, поглощая фотон частотой n₁. Затем он переходит из состояния Е₂ в стационарное состояние с энергией Е₃, поглощая фотон частотой n₂ > n₁. Что происходит при переходе электрона из состояния Е₃ в состояние Е₁?

 

1)	излучение фотона частотой n2 + n1
2)	излучение фотона частотой n2 – n1
3)	поглощение фотона частотой n2 – n1
4)	поглощение фотона частотой n2 + n1

 

 

Период полураспада изотопа натрия Na равен 2,6 года. Если изначально было 104 мг этого изотопа, то сколько примерно его будет через 5,2 года?

 

1)

13 мг

2)

26 мг

3)

39 мг

4)

52 г

A19

 

A20

 

 

При исследовании зависимости периода колебаний пружинного маятника от массы груза определяли число колебаний маятника за 60 с. Полученные при этом данные приведены ниже в таблице.

Число колебаний за 60 с
Масса груза, кг	0,1	0,4	0,9

На основании этих данных можно сделать вывод, что

1) период колебаний пропорционален массе груза

2) период колебаний обратно пропорционален массе груза

3) период колебаний пропорционален корню квадратному из массы груза

4) период колебаний уменьшается с увеличением массы груза

 

A21

 

 

С использованием нагревателя известной мощности исследовалась зависимость температуры 1 кг вещества от количества теплоты, полученного от нагревателя. Результаты измерений указаны на рисунке точками. Чему примерно равна удельная теплоёмкость данного вещества?

 

 

1)	6,0 кДж/(кг·К)
2)	1,0 кДж/(кг·К)
3)	4,5 кДж/(кг·К)
4)	2,5 кДж/(кг·К)

 

Часть 2

Ответом к заданиям этой части (В1–В4) является последовательность цифр. Впишите ответы сначала в текст работы, а затем перенесите их в бланк ответов № 1 справа от номера соответствующего задания, начиная с первой клеточки, без пробелов и каких-либо дополнительных символов. Каждую цифру пишите в отдельной клеточке в соответствии с приведёнными в бланке образцами.

 

 

B1

 

 

Брусок скользит по наклонной плоскости вниз без трения. Что происходит при этом с его скоростью, потенциальной энергией, силой реакции наклонной плоскости?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

 

1)	увеличивается
2)	уменьшается
3)	не изменяется

 

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

Скорость	Потенциальная энергия	Сила реакции наклонной плоскости

 

 

B2

 

 

При настройке контура радиопередатчика его индуктивность увеличили. Как при этом изменятся следующие три величины: период колебаний тока в контуре, частота излучаемых волн, 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	Частота излучаемых волн	Длина волны излучения

 

B3

Небольшое количество твердого вещества массой m стали нагревать в

запаянной капсуле. На рисунке показан график изменения температуры t вещества по мере поглощения им все большего количества теплоты Q. 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 ВЕЛИЧИНЫ	ФОРМУЛЫ
	A)	удельная теплоемкость вещества в твердом состоянии	1)
		2)
	Б)	удельная теплота парообразования	3)
		4)
	Ответ:	А	Б

 

B4

Спутник движется вокруг Земли по круговой орбите радиусом R. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать. (M – масса Земли, R – радиус орбиты, G – гравитационная постоянная). К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

 

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ	ФОРМУЛЫ
А)   Б)	Скорость спутника     Период обращения спутника вокруг Земли
1)	2π
2)
3)
4)
А	Б

 

Часть 3

Задания третьей части представляют собой задачи. Рекомендуется провести их предварительное решение на черновике.

При выполнении заданий (А22–А25) в бланке ответов № 1 под номером выполняемого вами задания поставьте знак «Х» в клеточке, номер которой соответствует номеру выбранного вами ответа.

 

 

A22

 

 

Искусственный спутник обращается по круговой орбите на высоте 600 км от поверхности планеты со скоростью 3,4 км/с. Радиус планеты равен 3400 км. Чему равно ускорение свободного падения на поверхности планеты?

 

1)

3,0 км/с2

2)

4,0 м/с2

3)

9,8 м/с2

4)

9,8 км/с2

 

A23

 

 

При выстреле из пружинного пистолета вертикально вверх шарик массой 100 г поднимается на высоту 2 м. Какова жесткость пружины, если до выстрела она была сжата на 5 см? Сопротивлением воздуха пренебречь.

 

1)

2000 Н/м

2)

1600 Н/м

3)

800 Н/м

4)

250 Н/м

 

Два моля идеального газа находились в баллоне, где имеется клапан, выпускающий газ при давлении внутри баллона более 1,5^.10⁵ Па. При температуре 300 К давление в баллоне было равно 1^.10⁵ Па. Затем газ нагрели до температуры 600 К. Сколько газа при этом вышло из баллона?

1) 0,25 моль

2) 0,5 моль

3) 1 моль

4) 1,5 моль

 

 

A24

 

 

A25

 

 

В двух идеальных колебательных контурах происходят незатухающие электромагнитные колебания. Амплитудное значение силы тока в первом контуре 3 мА. Каково амплитудное значение силы тока во втором контуре, если период колебаний в нем в 3 раза больше, а максимальное значение заряда конденсатора в 6 раз больше, чем в первом?

 

1)

мА

2)

мА

3)

3 мА

4)

6 мА

 

Не забудьте перенести все ответы в бланк ответов № 1.

 

 

Полное решение задач С1–С6 необходимо записать в бланке ответов № 2. При оформлении решения в бланке ответов № 2 запишите сначала номер задания (С1, С2 и т.д.), а затем решение соответствующей задачи. Ответы записывайте чётко и разборчиво.

 

C1

 

Тонкая линза Л даёт чёткое действительное изображение предмета АВ на экране Э (см. рис. 1). Что произойдёт с изображением предмета на экране, если верхнюю половину линзы закрыть куском чёрного картона К (см. рис. 2)? Постройте изображение предмета в обоих случаях. Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали для объяснения.

Л Э B A	Л Э B КD А
Рис. 1	Рис. 2

 

 

 

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, расчёты с численным ответом и, при необходимости, рисунок, поясняющий решение.

 

C2

 

Шарик скользит без трения по наклонному желобу, а затем движется по «мертвой петле» радиуса R. С какой силой шарик давит на желоб в нижней точке петли, если масса шарика равна 100 г, а высота, с которой его отпускают, равна 4R?

 

C3

 

 

В сосуде лежит кусок льда. Температура льда t₁ = 0 °C. Если сообщить ему количество теплоты Q, то весь лёд растает и образовавшаяся вода нагреется до температуры t₂ = 20 °C. Какая доля льда k растает, если сообщить ему количество теплоты ? Тепловыми потерями на нагрев сосуда пренебречь.

 

C4

 

 

В электрической схеме, показанной на рисунке, ключ К замкнут. ЭДС батарейки = 24 В, сопротивление резистора R = 25 Ом, заряд конденсатора 2 мкКл. После размыкания ключа К в результате разряда конденсатора на резисторе выделяется количество теплоты 20 мкДж. Найдите внутреннее сопротивление батарейки r.

 

C5

 

По прямому горизонтальному проводнику длиной L = 1 м с площадью поперечного сечения S = 1,25^.10^–5 м², подвешенному с помощью двух одинаковых невесомых пружинок жесткостью k = 100 Н/м, течет ток I = 10 А (см. рисунок). Какой угол a составляют оси пружинок с вертикалью при включении вертикального магнитного поля с индукцией В = 0,1 Тл, если абсолютное удлинение каждой из пружинок при этом составляет

∆l = 7·10^–3 м? (Плотность материала проводника ρ = 8·10³ кг/м³).

 

 

 

C6

 

 

Покоящийся атом водорода в основном состоянии (Е₁ = – 13,6 эВ) поглощает в вакууме фотон c длиной волны l = 80 нм. С какой скоростью движется вдали от ядра электрон, вылетевший из атома в результате ионизации? Кинетической энергией образовавшегося иона пренебречь.

 

Система оценивания экзаменационной работы по физике

 

Задания с выбором ответа

За правильный ответ на каждое задание с выбором ответа ставится 1 балл.

Если указаны два и более ответов (в том числе правильный), неверный ответ или ответ отсутствует – 0 баллов.

№ задания	Ответ	№ задания	Ответ
А1		А14
А2		А15
А3		А16
А4		А17
А5		А18
А6		А19
А7		А20
А8		А21
А9		А22
А10		А23
А11		А24
А12		А25
А13

 

Задания с кратким ответом

Задание с кратким ответом считается выполненным верно, если в заданиях В1–В4 правильно указана последовательность цифр.

За полный правильный ответ ставится 2 балла, 1 балл – допущена одна ошибка; за неверный ответ (более одной ошибки) или его отсутствие – 0 баллов.

 

№ задания	Ответ
В1
В2
В3
В4

 

 

КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЙ

С РАЗВЕРНУТЫМ ОТВЕТОМ

  C1