Вариант 6
Часть 1
Ответами к заданиям 1–20 являются число или последовательность цифр. Запишите ответ в соответствующее поле справа. Каждый символ пишите без пробелов. Единицы измерения физических величин писать не нужно.
На рисунке представлен график зависимости проекции vx скорости автомобиля от времени t. Каким графиком представлена верно проекция ускорения автомобиля в интервале от момента времени 4 с до момента времени 6 с?
1) 
2) 
3) 
4) 
На рисунке показана траектория движения тела, брошенного под некоторым углом к горизонтальной поверхности Земли. В точке А этой траектории направление вектора скорости обозначено стрелкой 1; траектория движения тела и все векторы лежат в плоскости, перпендикулярной поверхности Земли. Сопротивление воздуха пренебрежимо мало. Какое направление имеет вектор ускорения тела в системе отсчёта Земля? В ответе укажите номер соответствующей стрелки.
Человек массой 50 кг прыгает из неподвижной лодки массой 100 кг на берег с горизонтальной скоростью 3 м/с относительно лодки. С какой скоростью движется лодка относительно Земли после прыжка человека, если сопротивление воды движению лодки пренебрежимо мало?
Ответ: _____ м/с
Чему равен вес человека в воде с учётом действия силы Архимеда? Объём человека V 50 дм3, плотность тела человека 1036 кг/м3.
Ответ: _____ H.
В эксперименте получен график зависимости модуля скорости прямолинейно движущегося тела от времени. Анализируя график, выберите из приведённых ниже утверждений три правильных и укажите их номера.
1. Скорость тела за 6 секунд изменилась от 0 м/с до 6 м/с.
2. Тело двигалось равноускоренно в течение первых 6 секунд и не двигалось в интервале от 6 до 7 секунд.
3. Тело двигалось равнозамедленно в течение первых 6 секунд и не двигалось в интервале от 6 до 7 секунд.
4. В интервале времени 4—6 секунд скорость увеличивалась прямо пропорционально времени движения, тело двигалось с постоянным ускорением.
5. Ускорение тела на пятой секунде движения равно 1,5 м/с2.
Гиря массой 2 кг подвешена на тонком шнуре длиной 5 м. Если её отклонить от положения равновесия, а затем отпустить, она совершает свободные колебания, как математический маятник. Что произойдёт с периодом колебаний гири, максимальной потенциальной энергией гири и частотой её колебаний, если начальное отклонение гири будет изменено с 10 см на 20 см?
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 | Частота | Максимальная потенциальная энергия гири |
При проведении опыта в сосуд закачивали воздух, одновременно нагревая его. При этом температура воздуха в сосуде повысилась в 2 раза, а давление воздуха возросло в три раза. Во сколько раз увеличилась масса воздуха в сосуде?
Ответ: в _____ раз(а).
В закрытом помещении при температуре воздуха 40 °С конденсация паров воды на стенке стакана с водой начинается при охлаждении воды в стакане до 16 °С.
Чему будет равна точка росы в этом помещении, если весь воздух помещения охладить до 20 °С?
Ответ: _____ °С
Разноимённые электрические заряды притягиваются друг к другу вследствие того, что
1. один электрический заряд способен мгновенно действовать на любой другой электрический заряд на любом расстоянии
2. вокруг каждого электрического заряда существует электрическое поле, способное действовать на электрические поля других зарядов
3. вокруг каждого электрического заряда существует электрическое поле, способное действовать на другие электрические заряды
4. существует гравитационное взаимодействие
Какое из приведённых выше утверждений верно?
С поверхности Земли метнули камень вертикально вверх с начальной скоростью 25 м/с. По данным измерений были построены графики (А и Б) зависимости от времени двух физических величин.
Каким физическим величинам, перечисленным в правом столбце, соответствуют графики А и Б?
К каждой позиции левого столбца подберите соответствующую позицию правого и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.ГРАФИКИ
А) 
Б) 
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
1) ускорение тела
2) модуль скорости тела
3) вертикальная координата тела
4) масса тела
| А | Б |
В электрической цепи, представленной на рисунке, сопротивления резисторов равны R1 = 20 Ом и R2 = 30 Ом. Чему равно отношение выделяющихся на резисторах мощностей P2 / P1
Прямолинейный проводник длиной L, по которому протекает ток I помещен в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции В. Во сколько раз увеличится сила Ампера, действующая на проводник, если силу тока уменьшить в 6 раза, а индукцию магнитного поля увеличить в 3 раза?
Расположение плоского зеркала MN и источника света S представлено на рисунке. Определите расстояние от источника S до его изображения в зеркале MN.
На графиках представлены результаты экспериментального исследования зависимости силы тока от напряжения на концах нити электрической лампы и сопротивления нити лампы от силы тока.
Анализируя данные, ответьте на вопрос: что произошло с лампой в данном эксперименте? Выберите из приведённых ниже два утверждения, соответствующие результатам экспериментального исследования.
1. Нить лампы нагревалась протекающим током, повышение температуры металла нити привело к уменьшению его удельного электрического сопротивления и возрастанию сопротивления R нити лампы — график R(I).
2. Нить лампы нагревалась протекающим током, повышение температуры металла нити привело к увеличению его удельного электрического сопротивления и возрастанию сопротивления R нити лампы — график R(I).
3. Нелинейность зависимостей I(U) и R(I) объясняется слишком большой погрешностью измерений.
4. Полученные результаты противоречат закону Ома для участка цепи.
5. С возрастанием сопротивления нити лампы уменьшался ток через нить лампы — зависимость I(U)•
При настройке колебательного контура радиопередатчика его индуктивность уменьшили. Как при этом изменятся следующие три величины: период колебаний тока в контуре, частота излучаемых волн и длина излучаемой волны.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1. увеличение
2. уменьшение
3. неизменность
Запишите выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры могут повторяться.
| Период колебаний тока | Частота излучаемых волн | Длина волны излучения |
В результате серии радиоактивных распадов уран [math]{}_{92}^{238}U[/math] превращается в свинец [math]{}_{82}^{206}Pb[/math]. Какое количество α-распадов и β-распадов он испытывает при этом?
| Число α-распадов | Число β-распадов |
При очень медленном движении поршня в цилиндре закрытого воздушного насоса объём воздуха уменьшился. Как изменяются при этом давление, температура и внутренняя энергия воздуха?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1. увеличивается
2. уменьшается
3. не изменяется
Запишите выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Давление | Температура | Внутренняя энергия |
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях.
1) Время соскальзывания шайбы с гладкой наклонной плоскости данной высоты не зависит от угла наклона плоскости к горизонту
2) При ⍺-распаде ядра выполняются законы сохранения электрического заряда и импульса
3) В нейтральном атоме суммарное число электронов равно суммарному числу протонов в ядре этого атома
4) Удельная теплоемкость вещества показывает, какое количество теплоты необходимо сообщить 1 кг вещества для его плавления
5) Броуновским движением называют самопроизвольное перемешивание газов или жидкостей
Чтобы узнать диаметр проволоки, Олег намотал ее виток к витку на карандаш и измерил длину намотки из 50 витков. Длина оказалась равной (85[math]\pm[/math]1) мм. Запиши диаметр проволоки с учетом погрешности измерений.
В эксперименте была поставлена задача определить ускорение бруска при скольжении вниз по наклонной плоскости длиной l (1).
Сначала была получена формула для расчёта ускорения:
[math]a=\frac{mg\;\sin\alpha-\mu mg\;\cos\alpha}m=g(\sin\alpha-\mu\;\cos\alpha)[/math]Затем был исполнен подробный рисунок с размерами наклонной плоскости а (2) и положением векторов сил и их проекций.
Значение коэффициента трения μ (3) дерева по дереву экспериментатор взял из справочных данных. Сила трения Fтр (4) и сила тяжести mg (5) были измерены динамометром. Какими из помеченных цифрами величин достаточно воспользоваться, чтобы определить ускорение бруска?
Ответ: ____
Часть 2.
Полное правильное решение каждой из задач 21—26 должно содержать законы и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи, а также математические преобразования, расчеты с численным ответом и при необходимости рисунок, поясняющий решение.
Может ли трамвай не только потреблять электрическую энергию, но и запасать её?
Трамвай может запасать электрическую энергию, если он имеет аккумулятор. При торможении трамвая двигателем он работает как генератор и заряжает аккумулятор.
При измерении периода колебаний маятника было измерено время, за которое совершается 20 колебаний, которое оказалось равным 18,0 с. Погрешность измерения времени составила 0,2 с. Запишите в ответ измеренный период колебаний с учетом погрешности измерений.
Ответ: (____± ____) с.
Период колебаний – это длительность одного полного колебания.
[math]\mathrm Т=\frac{18.0}{20}=0.90[/math] не забываем про разряд.
Погрешность 0.2с это погрешность для всего времени, а значит погрешность на 1 колебание [math]\frac{0.2}{20}=0.01\mathrm с[/math]
Цилиндрический сосуд разделен неподвижной теплоизолирующей перегородкой. В одной части сосуда находится кислород, в другой - азот. И концентрация, и давление кислорода в 2 раза больше концентрации и давления азота. Чему равно отношение средней кинетической энергии молекул кислорода к средней кинетической энергии молекул азота?
Дано: p1 / p2 = 2; n1 / n2 = 2
EK = 1,5 kT — средняя кинетическая энергия теплового движения молекул
p = nkT — давление газа -> T = p/nk
EK = 1,5p/n
ЕK1 / EK2 = p1 n2 / (p2 n1) = 2/2 = 1
Автомобиль затрачивает 8 л бензина на 100 км. Температура газа в цилиндре двигателя 900°С, а отработанного газа 100°С. Какова развиваемая мощность двигателя, если автомобиль едет со скоростью 60 км/ч? Плотность бензина 700 кг/м3, удельная теплота сгорания бензина 44 МДж/кг.
КПД по теореме Карно можно вычислить так: [math]\eta=1-\frac{T_2}{T_1}=0,682[/math].
Энергия выделяемая при сжигании: [math]Q=qm=q\rho V=246400000[/math].
Работу вычислим по формуле: [math]A=\eta Q[/math].
Мощность: [math]N=\frac At[/math]; время [math]t=\frac SV[/math]; [math]N=\frac{\eta QV}S=27930\;Вт=28\;кВт[/math].
Вдоль контура от его вершины движется перемычка со скоростью v. Контур находится в перпендикулярном магнитном поле с индукцией В. Сопротивление единицы длины провода контура и перемычки r. Найдите силу тока, текущего по контуру.
Магнитный поток считается по формуле: [math]\Phi=BScos\alpha[/math]; [math]cos\alpha=1[/math].
По закону Лоренца: [math]U=\frac{\Delta\Phi}{\Delta t}=\frac{B\Delta S}{\Delta t}[/math].
[math]\Delta h=V\Delta t[/math]; [math]\Delta a=V\Delta ttg\alpha[/math];
[math]\Delta S=2\Delta a\Delta h=2V^2\Delta t^2tg\alpha[/math];
Ток по закону Ома [math]I=\frac UR[/math];
R=Pr; где P - периметр.
Изменение периметра опишем так: [math]\Delta P=2a+2c=2Vt\cdot tg\alpha+2Vcos\alpha[/math].
Тогда итоговая формула: [math]I=\frac{2BV^2\Delta t\cdot tg\alpha}{2rV\Delta t(tg\alpha+cos\alpha)}=\frac{BVtg\alpha}{r(tg\alpha+cos\alpha)}[/math].
Начальная скорость снаряда, выпущенного из пушки вертикально вверх, равна 500 м/с. В точке максимального подъема снаряд разорвался на два осколка. Первый упал на землю вблизи точки выстрела, имея скорость в 2 раза больше начальной скорости снаряда, а второй — в этом же месте через 100 с после разрыва. Чему равно отношение массы первого осколка к массе второго осколка? Сопротивлением воздуха пренебречь. Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.
Тела в задаче можно считать материальными точками. Для описания разрыва снаряда используем закон сохранения импульса системы тел. Он выполняется в инерциальной системе отсчета, если сумма внешних сил, приложенных к телам системы, равна нулю. В данном случае из-за отсутствия сопротивления воздуха внешней силой является только сила тяжести, которая не равна нулю. Но этим можно пренебречь, считая время разрыва снаряда малым. За малое время разрыва импульс каждого из осколков меняется на конечную величину за счет больших внутренних сил, разрывающих снаряд при взрыве. По сравнению с этими большими силами конечная сила тяжести пренебрежимо мала. Изменением потенциальной энергии снаряда и его осколков в поле. Пренебрегаем сопротивлением воздуха, значит все тела двигаются только под действием силы тяжести с постоянным ускорением свободного падения, которое направлено вертикально вниз. Поэтому для описания движения по вертикали можно использовать законы прямолинейного равноускоренного движения, а для описания движения по горизонтали можно использовать законы для равномерного движения. тяжести в процессе разрыва пренебрегаем, так как время разрыва снаряда считаем малым
| № | Ваш ответ | Ответ и решение | Первичный балл |
|---|---|---|---|
|
Здесь появится результат первой части. Нажмите на кнопку «Завершить работу», чтобы увидеть правильные ответы и посмотреть решения. |
|||