На рисунке приведён график зависимости проекции скорости тела от времени Определите проекцию ускорения этого тела в интервале времени от 16 до 19 с.
Ответ:
С 15 до 20 с движение равноускоренное, поэтому можно выбрать любой интервал времени в этом диапазоне. Для удобства выберем время от 15 до 20 секунд:
−4
Максимальный балл: 1
В инерциальной системе отсчёта тело массой 2 кг движется прямолинейно под действием постоянной силы, равной по модулю 15 Н. Чему равен модуль изменения импульса тела за 3 с?
Ответ:
45
Максимальный балл: 1
При упругой деформации 2 см стальная пружина имеет потенциальную энергию 2 Дж. Какой станет потенциальная энергия этой пружины при увеличении деформации ещё на 1 см?
Ответ: Дж
4,5
Максимальный балл: 1
Ученик выполнял лабораторную работу по исследованию условий равновесия лёгкого рычага, к которому приложены силы и Результаты, которые он получил, представлены в таблице. и — плечи сил.
| 40 | 0,8 | ? | 0,2 |
Каков модуль силы если рычаг находится в равновесии?
Ответ: Н
Рычаг в равновесии, значит, моменты сил равны:
160
Максимальный балл: 1
На рисунке показан график зависимости координаты тела, движущегося вдоль оси от времени Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения.
Ответ:
134
Максимальный балл: 2
Космический исследовательский зонд обращается по круговой орбите вокруг Меркурия. В результате перехода на другую круговую орбиту центростремительное ускорение зонда уменьшается. Как изменяются в результате этого перехода скорость зонда и период обращения зонда вокруг Меркурия?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Скорость зонда | Период обращения зонда |
;
;
21
Максимальный балл: 2
Температура неона уменьшилась с до Во сколько раз уменьшилась средняя кинетическая энергия его молекул?
Ответ: раз(а)
Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул рассчитывается как
тогда
1,2
Максимальный балл: 1
Относительная влажность воздуха в закрытом сосуде равна 40%. Какой будет относительная влажность воздуха в сосуде, если при неизменной температуре уменьшить объём сосуда в 1,5 раза?
Ответ: %
Относительная влажность равна отношению давления пара к давлению насыщенного пара при данной температуре:
При уменьшении объема в 1,5 раза изотермически давление газа вырастает также в полтора раза, поскольку
Таким образом,
(Если бы полученный результат оказался более 100%, это означало бы, что пар стал насыщенным, после чего его относительная влажность равна 100% и более не растет.)
60
Максимальный балл: 1
Один моль идеального одноатомного газа переходит из состояния 1 в состояние 2 (см. диаграмму). — внутренняя энергия газа, — объем газа.
Выберите все утверждения из приведенного списка, верно характеризующие процесс 1-2.
Температура газа увеличивается.
Давление газа выросло в 4 раза.
Газ получил положительное количество теплоты в процессе 1-2.
Среднеквадратичная скорость движения молекул газа уменьшилась в 4 раза.
Концентрация частиц не изменилась.
Ответ:
Верно,
Неверно. то есть процесс изобарный, давление не меняется.
Верно. ; т.к. объем растет.
Неверно, температура выросла, значит, и среднеквадратичная скорость выросла.
Неверно. Концентрация упала, так как
13
Максимальный балл: 2
Температуру холодильника тепловой машины, работающей по циклу Карно, понизили, оставив температуру нагревателя прежней. Количество теплоты, полученное газом от нагревателя за цикл, не изменилось. Как изменились при этом КПД тепловой машины и работа газа за цикл?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| КПД тепловой машины | Работа газа за цикл |
КПД тепловой машины, работающей по циклу Карно, можно рассчитать как
КПД увеличился, поскольку вычитаемая из единицы дробь уменьшилась.
Работа газа увеличилась, поскольку увеличился КПД
11
Максимальный балл: 2
Сила тока, текущего в проводнике, равна 4 А. За какое время через поперечное сечение проводника площадью 2 мм² проходит заряд 5 Кл?
Ответ: с
1,25
Максимальный балл: 1
Катушку индуктивность 8 мГн пронизывает магнитный поток 0,05 Вб. Ток какой силы протекает в катушке?
Ответ: А
6,25
Максимальный балл: 1
Угол падения луча света на горизонтальное плоское зеркало равен 25°. Каким будет угол образованный падающим и отражённым лучами, если повернуть зеркало на 10° так, как показано на рисунке?
Ответ: °
При повороте зеркала на 10° угол падения увеличится также на 10° и станет равен Угол отражения равен углу падения, значит, угол между падающим и отраженным лучами составит
70
Максимальный балл: 1
Нихромовый проводник АБ подвешен на тонких медных проволочках к деревянной балке и подключён к источнику постоянного напряжения так, как показано на рисунке. Вблизи проводника находится южный полюс постоянного магнита (см. рисунок). Ползунок реостата плавно перемещают влево.
Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения.
Линии индукции магнитного поля, созданного магнитом вблизи проводника АБ, направлены влево.
Сила натяжения проволочек, на которых подвешен проводник АБ, увеличивается.
Сила Ампера, действующая на проводник АБ, увеличивается.
Сопротивление внешней цепи увеличивается.
Сила тока, протекающего через проводник АБ, уменьшается.
Ответ:
Ползунок влево
Неверно. Направление линий магнитной индукции совпадает с направлением северного конца магнитной стрелки в данной точке. Стрелка покажет вправо.
Верно. Ток течет из А в Б, магнитные линии вблизи провода вправо, по правилу левой руки действующая на проводник сила Ампера направлена вниз.
Верно, так как ток растет, а
Неверно, сопротивление уменьшается, т.к. при перемещении ползунка меньшая часть реостата включена в цепь, а сопротивление пропорционально длине.
Неверно, ток растет.
23
Максимальный балл: 2
Конденсатор идеального колебательного контура длительное время подключён к источнику постоянного напряжения (см. рисунок). В момент переключатель К переводят из положения 1 в положение 2. Графики А и Б отображают изменения с течением времени физических величин, характеризующих возникшие после этого свободные электромагнитные колебания в контуре ( — период колебаний).
Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимость которых от времени эти графики могут отображать.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
| А | Б |
Оба графика все время положительны — в ответе две энергии.
А. Так как конденсатор в заряжен до максимального напряжения, его энергия начинается из максимума, как на графике А.
Б. Катушка в имеет нулевой ток и нулевую энергию, что соответствует графику Б.
43
Максимальный балл: 2
Сколько протонов и сколько нейтронов содержится в ядре
| Число протонов | Число нейтронов |
Нижний индекс (зарядовое число ) указывает количество протонов, а верхний — суммарное количество протонов и нейтронов. Таким образом, олово содержит 50 протонов и 119-50=69 нейтронов.
5069
Максимальный балл: 1
Интенсивность монохроматического светового пучка, освещающего фотокатод, плавно увеличивают, не меняя частоты света. Как изменяются при этом количество фотонов, падающих на поверхность фотокатода в единицу времени, и скорость каждого фотона?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Количество падающих фотонов в единицу времени | Скорость фотона |
Интенсивность пропорциональна количеству фотонов, падающих в единицу времени на фотокатод. Интенсивность увеличивают, значит, и количество фотонов увеличится.
Скорость фотона в среде не зависит от интенсивности. Интенсивность — характеристика светового пучка, а не отдельного фотона.
13
Максимальный балл: 2
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
Сила Архимеда, действующая на тело, полностью погружённое в жидкость, прямо пропорциональна объёму тела.
Теплопередача путём конвекции наблюдается в жидкостях и газах.
При последовательном соединении резисторов напряжения на всех резисторах одинаковы.
Вследствие интерференции электромагнитных волн происходит перераспределение энергии в пространстве: энергия концентрируется в максимумах и не поступает в минимумы интерференции.
Заряды атомных ядер изотопов химического элемента различны, но массы их одинаковы.
Ответ:
Верно. где — объем погруженной части тела. Поскольку тело полностью погружено в жидкость, то сила Архимеда пропорциональна объему тела.
Верно. Конвекция — перенос тепла струями жидкости или газа.
Неверно. При последовательном соединении одинаковы токи.
Верно. Свет на экране не поступает в минимумы, то есть туда просто не поступает энергия источника излучения.
Неверно. Заряды изотопов одного элемента одинаковы, а масса различна. Ядра изотопов содержат одинаковое количество протонов, но разное количество нейтронов. Например, изотопы углерода и содержат по 6 протонов (именно количество протонов, то есть заряд ядра, определяет количество электронов и химические свойства элемента), но у 6 нейтронов, а у — 7 нейтронов в ядре.
124
Максимальный балл: 2
Ученик пытается измерить силу, которую нужно приложить, чтобы оторвать кнопку от магнита. Показания динамометра приведены на рисунке. Погрешность измерения равна цене деления динамометра. Запишите в ответ показания динамометра с учётом погрешности измерений.
Ответ: ( ± ) Н
2,50,1
Максимальный балл: 1
Необходимо экспериментально проверить, зависит ли сила Архимеда, действующая на тело, полностью погружённое в жидкость, от его объёма. Какие две установки следует использовать для проведения такого исследования?
Ответ:
Необходимо выбрать установки, в которых отличается только объем погруженного тела. Подходят установки 2 и 4.
24
Максимальный балл: 1
Электрическая цепь состоит из батареи с ЭДС и внутренним сопротивлением и подключённого к ней резистора нагрузки с сопротивлением При изменении сопротивления нагрузки изменяется напряжение на резисторе и сила тока в цепи. На рисунке представлен график изменения силы тока в цепи в зависимости от напряжения на резисторе нагрузки. Используя известные Вам физические законы, объясните, почему этот график представляет собой линейную зависимость. Чему равна ЭДС батареи?
Попробуем понять «без формул», почему при нулевой силе тока напряжение на резисторе равно ЭДС.
Чем больше сила тока в цепи, тем больше падение напряжения на источнике При бесконечно малой силе тока (что соответствует бесконечно большому сопротивлению нагрузки) падение напряжения на источнике практически нулевое.
зависимость линейная.
Максимальный балл: 3
Через неподвижный блок, висящий на горизонтальной оси, перекинута нерастяжимая нить, на концах которой находятся грузы массой и груз неизвестной массы Начав двигаться из состояния покоя, груз массой опускается на 2 м за 1 с. Найдите силу натяжения нити.
Работа написана в МЦКО в 2022 году, задача оценена на максимальный балл.
Максимальный балл: 2
В 1 м3 влажного воздуха при температуре содержится 33,3 г водяного пара. Давление насыщенного пара при этой температуре pн = 5945 Па. Какова относительная влажность воздуха?
Максимальный балл: 2
Один моль одноатомного идеального газа совершает процесс 1-2-3, график которого показан на рисунке в координатах Известно, что давление газа в процессе 1-2 увеличилось в 2 раза. Какое количество теплоты было сообщено газу в процессе 1-2-3, если его температура в состоянии 1 равна 300 К, а в состоянии 3 равна 900 К?
Можно рассмотреть процессы 1-2 и 2-3 отдельно, не воспользовавшись тем, что
Максимальный балл: 3
В цепи, показанной на рисунке, ключ K долгое время замкнут. ЭДС источника Внутреннее сопротивление источника равно Индуктивность катушки равна Ключ размыкают. Определите напряжение на конденсаторе, емкость которого равна в тот момент времени, когда сила тока в катушке будет равна
Ключ замкнут долгое время, то есть установился стационарный режим. Ток через катушку не меняется, то есть Значит, при замкнутом ключе напряжение на конденсаторе также равно нулю, поскольку он подключен параллельно катушке.
Максимальный балл: 3
Два шарика подвешены на вертикальных тонких нитях так, что они находятся на одной высоте. Между шариками находится сжатая и связанная нитью лёгкая пружина. При пережигании связывающей нити пружина распрямляется, расталкивает шарики и падает вниз. В результате нити отклоняются в разные стороны на одинаковые углы. Во сколько раз одна нить длиннее другой, если отношение масс шариков Считать величину сжатия пружины во много раз меньше длин нитей. Обоснуйте применимость законов, используемых при решении задачи.
Максимальный балл: 4