Вариант #291 (ответы и решения)

Ответ Максимальный балл
1

0

1
2

250

1
3

30

1
4

1,8

1
5

135

2
6

43

2
7

4

1
8

2

1
9

35

2
10

22

2
11

3

1
12

2

1
13

2,25

1
14

45

2
15

23

2
16

29

1
17

31

2
18

145

2
19

3,00,2

1
20

25

1
21

1-2 постоянно, 2-3 увеличивалось, 3-4 уменьшалось;

1-2 и 2-3, увеличивалась, 3-4 не изменялась

3
22

2
23

2
24

3
25

3
26

4
1 Задача #329 Сложность 1/10 Источник: ФИПИ

На рисунке показан график зависимости проекции скорости тела от времени Какова проекция ускорения этого тела в момент времени 2 с?

Ответ:

Решение

С 1,5 с до 2,5 с проекция скорости тела постоянна, значит, проекция ускорения равна нулю.

Ответ

0

Максимальный балл: 1

2 Задача #1398 Сложность 1/10 Источник: ФИПИ

При исследовании зависимости модуля силы упругости от удлинения пружины были получены следующие экспериментальные данные:

2,5 5,0 10,0 12,5
0,01 0,02 0,04 0,05

Определите по результатам исследования жёсткость пружины.

Ответ: Н/м

Решение

Ответ

250

Максимальный балл: 1

3 Задача #1732 Сложность 2/10 Источник: ФИПИ

Тело движется в инерциальной системе отсчёта по прямой. Под действием постоянной силы величиной направленной вдоль этой прямой, за импульс тела увеличился и стал равен Определите начальный импульс тела.

Ответ:

Решение

Ответ

30

Максимальный балл: 1

4 Задача #1733 Сложность 2/10 Источник: ФИПИ

В сосуд глубиной налита вода, уровень которой ниже края сосуда на Чему равно дополнительное к атмосферному давление столба воды на плоское дно сосуда?

Ответ:

Решение

Ответ

1,8

Максимальный балл: 1

5 Задача #1734 Сложность 3/10 Источник: ФИПИ

Небольшой груз, покоящийся на гладком горизонтальном столе, соединён пружиной со стенкой. Груз немного смещают от положения равновесия вдоль оси пружины и отпускают из состояния покоя, после чего он начинает совершать гармонические колебания, двигаясь вдоль оси пружины, вдоль которой направлена ось В таблице приведены значения координаты груза в различные моменты времени Выберите все верные утверждения о результатах этого опыта на основании данных, содержащихся в таблице.

с 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6
см 2,0 1,4 0,0 −1,4 −2,0 −1,4 0,0 1,4 2,0

1) Период колебаний груза равен
2) Частота колебаний груза равна
3) В момент времени модуль ускорения груза минимален.
4) В момент времени модуль силы, с которой пружина действует на груз, максимален.
5) В момент времени кинетическая энергия груза минимальна.

Ответ:

Решение

Ответ

135

Максимальный балл: 2

6 Задача #1735 Сложность 2/10 Источник: ФИПИ

В момент камень бросают с начальной скоростью под углом к горизонту с некоторой высоты (см. рисунок). Графики А и Б представляют собой зависимости физических величин, характеризующих движение камня в процессе полёта, от времени

Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимость которых от времени эти графики могут представлять. Сопротивлением воздуха пренебречь. Потенциальная энергия камня отсчитывается от уровня К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ГРАФИКИ

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

1) потенциальная энергия камня

2) проекция импульса камня на ось

3) проекция ускорения камня на ось

4) кинетическая энергия камня
Ответ:
АБ
 

Решение

График А соответствует кинетической энергии.

График Б соответствует проекции ускорения на ось

Ответ

43

Максимальный балл: 2

7 Задача #1736 Сложность 2/10 Источник: ФИПИ

Абсолютная температура гелия увеличилась со до Во сколько раз увеличилась средняя кинетическая энергия теплового движения его молекул?

Ответ: в раз(а)

Решение

Ответ

4

Максимальный балл: 1

8 Задача #1737 Сложность 2/10 Источник: ФИПИ

На рисунке показана последовательность процессов изменения состояния идеального газа. В каком из процессов (1, 2, 3 или 4) газ совершает наибольшую по модулю работу?

Ответ:

Решение

Работа численно равна площади под графиком

Наибольшая по модулю площадь под графиком процесса соответствует процессу 2.

Ответ

2

Максимальный балл: 1

9 Задача #1738 Сложность 3/10 Источник: ФИПИ

В двух сосудах одинакового объёма находятся разреженные газы. В первом сосуде находится гелия при температуре во втором сосуде находится аргона при температуре Выберите все верные утверждения о параметрах состояния указанных газов.

  1. Абсолютная температура газа во втором сосуде выше, чем в первом.

  2. Давления газов в сосудах одинаковы.

  3. Среднеквадратичная скорость молекул газа в первом сосуде больше, чем во втором.

  4. Концентрация газа в первом сосуде в 2 раза меньше, чем во втором.

  5. Отношение средней кинетической энергии теплового движения молекул аргона к средней кинетической энергии теплового движения молекул гелия равно

Ответ:

Решение

Ответ

35

Максимальный балл: 2

10 Задача #1739 Сложность 3/10 Источник: ФИПИ

Тепловая машина работает по циклу Карно. Температуру нагревателя тепловой машины понизили, оставив температуру холодильника прежней. Количество теплоты, отданное газом холодильнику за цикл, не изменилось. Как изменились при этом КПД тепловой машины и работа газа за цикл?

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.

КПД тепловой машины Работа газа за цикл
 

Решение

Ответ

22

Максимальный балл: 2

11 Задача #1740 Сложность 3/10 Источник: ФИПИ

На рисунке показан график зависимости силы тока в проводнике от напряжения между его концами. Чему равно сопротивление проводника?

Ответ:

Решение

Ответ

3

Максимальный балл: 1

12 Задача #1741 Сложность 2/10 Источник: ФИПИ

Прямолинейный проводник длиной по которому протекает ток помещён в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции Во сколько раз увеличится сила Ампера, действующая на проводник, если его длину увеличить в 4 раза, а индукцию магнитного поля уменьшить в 2 раза? (Сила тока, взаимное расположение проводника с током и линий индукции магнитного поля остаются неизменными.)

Ответ: в раз(а)

Решение

Ответ

2

Максимальный балл: 1

13 Задача #1263 Сложность 3/10 Источник: ФИПИ

При переводе ключа К из положения 1 в положение 2 (см. рисунок) период собственных электромагнитных колебаний в идеальном колебательном контуре увеличился в 1,5 раза. Во сколько раз индуктивность катушки в колебательном контуре больше

Ответ:

Решение

Ответ

2,25

Максимальный балл: 1

14 Задача #1742 Сложность 4/10 Источник: ФИПИ

На рисунке изображены линии напряжённости однородного электростатического поля, созданного равномерно заряженной протяжённой горизонтальной пластиной. Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения относительно ситуации, показанной на рисунке.

  1. Работа электростатического поля по перемещению точечного положительного заряда из точки в точку положительна.

  2. Если в точку поместить точечный отрицательный заряд, то на него со стороны пластины будет действовать сила, направленная вертикально вверх.

  3. Напряжённость электростатического поля в точке меньше, чем в точке

  4. Потенциал электростатического поля в точке выше, чем в точке

  5. Заряд пластины положительный.

Ответ:

Решение

Линии напряжённости смотрят в сторону убыли потенциала,

Линии напряжённости направлены от положительной пластины.

Ответ

45

Максимальный балл: 2

15 Задача #1743 Сложность 3/10 Источник: ФИПИ

Положительно заряженный ион движется по окружности в однородном магнитном поле. Как изменятся модуль центростремительного ускорения иона и частота его обращения, если ион будет двигаться по окружности в том же магнитном поле, имея меньшую кинетическую энергию?

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.

Модуль центростремительного ускорения иона Частота обращения иона
 

Решение

Ответ

23

Максимальный балл: 2

16 Задача #1744 Сложность 2/10 Источник: ФИПИ

На рисунке представлен фрагмент Периодической системы элементов Д.И. Менделеева. Под названием каждого элемента приведены массовые числа его основных стабильных изотопов. При этом нижний индекс около массового числа указывает (в процентах) распространённость изотопа в природе.

Запишите число протонов в ядре наименее распространённого стабильного изотопа меди.

Ответ:

Решение

Наименее распространённый стабильный изотоп меди:

Ответ

29

Максимальный балл: 1

17 Задача #1745 Сложность 3/10 Источник: ФИПИ

На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома. Стрелками отмечены некоторые возможные переходы атома между этими уровнями. Установите соответствие между процессами поглощения фотона наименьшей длины волны и излучения фотона наименьшей частоты и энергией соответствующего фотона. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ПРОЦЕСС

А) поглощение фотона наименьшей длины волны

Б) излучение фотона наименьшей частоты
ЭНЕРГИЯ ФОТОНА

1)
2)
3)
4)
Ответ:
АБ
 

Решение

Минимальной длине волны соответствует максимальная энергия поглощённого фотона:

Минимальной частоте излучённого фотона соответствует минимальная энергия излучённого фотона:

Ответ

31

Максимальный балл: 2

18 Задача #1746 Сложность 3/10 Источник: ФИПИ

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.

  1. Период гармонических колебаний колебательной системы обратно пропорционален частоте её колебаний.

  2. Внутренняя энергия постоянной массы идеального газа увеличивается при понижении абсолютной температуры газа.

  3. Изначально незаряженные тела в процессе электризации трением приобретают равные по модулю и одинаковые по знаку заряды.

  4. Индукционный ток возникает в замкнутом проводящем контуре при изменении магнитного потока, пронизывающего площадку, ограниченную контуром.

  5. В планетарной модели атома число протонов в ядре равно числу электронов в электронной оболочке нейтрального атома.

Ответ:

Решение

При электризации трением тела получают равные по модулю и противоположные по знаку заряды.

Индукционный ток возникает при изменении магнитного потока.

В нейтральном атоме

Ответ

145

Максимальный балл: 2

19 Задача #1269 Сложность 2/10 Источник: ФИПИ

Запишите показания вольтметра с учётом абсолютной погрешности измерений. Абсолютная погрешность прямого измерения напряжения равна цене деления вольтметра.

Ответ: ( ± ) В

Решение

Вольтметр подключен в шестивольтовом режиме, поэтому измерения надо снимать с верхней шкалы. Стрелка указывает на 3 вольта. С учетом погрешности записать показания прибора следует следующим образом: (3,0±0,2) В.

Ответ

3,00,2

Максимальный балл: 1

20 Задача #1747 Сложность 1/10 Источник: ФИПИ

Ученику необходимо на опыте выяснить, зависит ли частота свободных колебаний пружинного маятника от объёма груза. У него имеется пять пружинных маятников, характеристики которых приведены в таблице. Какие два маятника необходимо взять ученику, чтобы провести данное исследование?

№ маятника Жёсткость пружины, Н/м Объём груза, см Масса груза, г
1 40 30 100
2 60 60 200
3 60 30 100
4 80 30 100
5 60 80 200

Запишите в ответе номера выбранных маятников.

Ответ:

Решение

Для проверки зависимости от объёма должны совпадать жёсткость пружины и масса груза.

Маятники 2 и 5: , объёмы различны.

Ответ

25

Максимальный балл: 1

21 Задача #1748 Сложность 6/10 Источник: ФИПИ

На -диаграмме показано, как изменялись объём и абсолютная температура некоторого постоянного количества одноатомного разреженного газа при его переходе из начального состояния 1 в состояние 4. Как при этом изменялись давление газа и его внутренняя энергия на каждом из трёх участков 1-2, 2-3, 3-4 (увеличивались, уменьшались или же оставались постоянными)? Ответ поясните, указав, какие физические явления и законы Вы использовали для объяснения.

Решение

Ответ

1-2 постоянно, 2-3 увеличивалось, 3-4 уменьшалось;

1-2 и 2-3, увеличивалась, 3-4 не изменялась

Максимальный балл: 3

22 Задача #1749 Сложность 4/10 Источник: ФИПИ

Тележка массой прикреплённая к горизонтальной пружине жёсткостью совершает свободные гармонические колебания (см. рисунок). Максимальная скорость тележки равна Какова амплитуда колебаний тележки? Массой колёс пренебречь.

Решение

Ответ

Максимальный балл: 2

23 Задача #1750 Сложность 4/10 Источник: ФИПИ

Два одинаковых по модулю разноимённых неподвижных точечных заряда и находятся на расстоянии друг от друга в вакууме. Определите напряжённость электрического поля этих зарядов в точке, находящейся на расстоянии от каждого заряда.

Решение

Ответ

Максимальный балл: 2

24 Задача #1751 Сложность 6/10 Источник: ФИПИ

Со дна озера, имеющего глубину медленно поднимается пузырёк воздуха. Определите объём пузырька у дна озера, если на расстоянии от поверхности воды пузырёк имел объём Давление воздуха на уровне поверхности воды равно нормальному атмосферному давлению. Силы поверхностного натяжения не учитывать, температуры воды и воздуха в пузырьке считать постоянными.

Решение

Ответ

Максимальный балл: 3

25 Задача #1752 Сложность 7/10 Источник: ФИПИ

Прямоугольный треугольник с катетами и расположен перед собирающей линзой с фокусным расстоянием как показано на рисунке. Постройте изображение треугольника, даваемое линзой. Чему равна площадь этого изображения?

Решение

Ответ

Максимальный балл: 3

26 Задача #1753 Сложность 7/10 Источник: ФИПИ

Два одинаковых бруска массой каждый связаны друг с другом невесомой нерастяжимой нитью, перекинутой через невесомый гладкий блок, неподвижно закреплённый на потолке (см. рисунок). На один из брусков кладут груз массой и система приходит в движение. С какой силой груз будет давить на брусок? Сделайте схематичный рисунок с указанием сил, действующих на бруски и груз. Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.

Решение

Ответ

Максимальный балл: 4