Вариант 7
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 [math]{\mathrm v}_{(\mathrm x)}[/math] скорости автомобиля от времени t. Чему равен модуль ускорения автомобиля в интервале от момента времени 4 с до момента времени б с?
Ответ: _____ м/с2
Лифт движется вверх с ускорением [math]a=2\frac{\mathrm м}{\mathrm с^2}[/math], в нем находится пассажир масссой 50 кг. Чему равен модуль силы тяжести, действующей на пассажира?
Ответ: _____ Н
Первоначальное удлинение пружины равно Δl. Во сколько раз уменьшится потенциальная энергия пружины, если ее удлинение станет вдвое меньше?
Ответ: в _____ раз(а).
К левому концу невесомого стержня прикреплен груз массой 3 кг. Стержень расположили на опоре, отстоящей от груза на 0,2 длины. Груз какой массы надо подвесить к правому концу, чтобы стержень находился в равновесии?
Ответ: _____ кг.
На рисунке представлен график зависимости пути s, пройденного телом, от времени t.
Анализируя график, выберите из приведённых ниже утверждений три правильных и укажите их номера.
1. В интервале времени t1 тело двигалось равномерно.
2. В интервале времени t2 тело двигалось равномерно.
3. В интервале времени t4 тело двигалось равноускоренно.
4. В момент t = 0 с пройденный телом путь s1 = 0 м.
5. В интервале времени от 0 с до 1 с скорость движения равна v = 0 м/с.
Груз изображенного на рисунке пружинного маятника совершает гармонические колебания между точками 1 и 3. Как меняются кинетическая энергия груза маятника и модуль ускорения груза при движении от точки 2 к точке 1?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1. увеличивается
2. уменьшается
3. не изменяется
Кинетическая энергия груза маятника | Модуль ускорения груза |
На графике представлено, как изменялась с течением времени температура 0,1 кг воды, находившейся в начальный момент в кристаллическом состоянии при температуре -100 °С, при постоянной мощности теплопередачи 100 Вт.
По графику на рисунке и известным значениям массы воды и мощности теплопередачи определите удельную теплоёмкость льда.
Ответ: _____ Дж / (кг • °С)
Давление насыщенного пара в комнате равно 22 гПа, давление водяных паров в составе воздуха комнаты равно 11 гПа.
Чему равна относительная влажность воздуха?
Ответ: _____ %
Горячая жидкость медленно охлаждалась в стакане. В таблице приведены результаты измерений ее температуры с течением времени.
Время, мин | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 |
Температура, ° С | 95 | 88 | 81 | 80 | 80 | 80 | 77 | 72 |
Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведенного экспериментального исследования, и укажите их номера.
1. Температура кристаллизации жидкости в данных условиях равна 80 °С.
2. Через 7 мин после начала измерений в стакане находилось вещество только в твердом состоянии.
3. Через 4 мин после начала измерений в стакане находилось вещество как в жидком, так и в твердом состоянии.
4. Через 12 мин после начала измерений в стакане находилось вещество только в жидком состоянии.
5. Через 14 мин после начала измерений в стакане находилось вещество только в твердом состоянии.
Установите соответствие между процессами в идеальном газе и значениями физических величин, характеризующих эти процессы (ΔU — изменение внутренней энергии; А — работа газа, v — количество газа).
ПРОЦЕССЫ
А) Изобарное расширение при v = const
Б) Изотермическое сжатие при v = const
ЗНАЧЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН
1) ΔU > 0, A = 0
2) ΔU > 0, A > 0
3) ΔU = 0, A > 0
4) ΔU = 0, A < 0
А | Б |
Рассчитайте общее сопротивление электрической цепи, представленной на рисунке.
Протон и ⍺-частица влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно вектору магнитный индукции со скоростями 2v и v соответственно. Определи отношение модулей сил F1 : F2 действующих на них со стороны магнитного поля
На рисунке представлена схематически собирающая линза, её главная оптическая ось, главные фокусы линзы и три луча, исходящих из точечного источника света А. Какой из этих трех лучей после прохождения через собирающую линзу не изменит своего направления распространения?
Результаты экспериментального исследования зависимости некоторой физической величины у от величины х представлены точками на координатной плоскости. Вертикальными линиями возле каждой точки показаны погрешности измерения координат. По оси абсцисс погрешности измерения были в несколько раз меньше и поэтому на график не нанесены. По данному графику нужно найти величину [math]Z=\frac yx[/math]
Взглянув на точки и ряд последовательных вертикальных линий, два ученика выдвинули гипотезу о линейной зависимости y от x и для подтверждения этой гипотезы провели отрезок прямой. Затем для нахождения величины Z первый ученик выбрал точку с координатами y1 и x1 и определил [math]Z_1=\frac{y_1}{x_1}[/math]. Второй ученик выбрал точку с координатами y2 и x2 и определил [math]Z_2=\frac{y_2}{x_2}[/math]
Анализируя данные, из приведённых ниже утверждений выберите два, соответствующие результатам экспериментального исследования.
1. Ближе к верному результат Z1.
2. Ближе к верному результат Z2.
3. Усреднение результатов в виде отрезка прямой выполнено с учётом погрешностей измерений.
4. Оба результата верны.
5. Оба результата неверны.
В прозрачном сосуде, заполненном водой, находится дифракционная решетка. Решетка освещается параллельным пучком монохроматического света, падающим перпендикулярно ее поверхности через боковую стенку сосуда. Как изменятся длина волны, падающей на решетку, и угол между падающим лучом и вторым дифракционным максимумом при замене воды в сосуде прозрачной жидкостью с большим показателем преломления?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1. увеличится
2. уменьшится
3. не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждого ответа. Цифры в ответе могут повторяться.
Длина волны света, достигающего решетки | Угол между нормалью к решетке и вторым дифракционным максимумом |
Период полураспада ядер радиоактивного изотопа висмута 19 мин. За какой промежуток времени распадется 75% ядер висмута в исследуемом образце?
Ответ: за _______ мин.
Как изменяются давление, объём, температура и внутренняя энергия воздуха при осуществлении изохорного процесса нагревания 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 | Объём | Температура | Внутренняя энергия |
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях.
1) Теплопередача путем теплопроводности происходит за счет переноса вещества в струях и потоках
2) Энергия характеризует способность тела совершать работу
3) Точечный заряд, помещенный посередине между двумя одинаковыми точечными зарядами, всегда находится в состоянии устойчивого равновесия
4) В цепи постоянного тока во всех параллельно соединенных резисторах протекает одинаковый электрический ток
5) Атомы изотопов одного элемента различаются числом нейтронов в ядре и занимают одну и ту же клетку в Периодической таблице Д.И.Менделеева
Чтобы узнать диаметр проволоки, Олег намотал ее виток к витку на карандаш и измерил длину намотки из 20 витков. Длина оказалась равной (50 [math]\pm[/math] 1) мм. Запиши диаметр проволоки с учетом погрешности измерений
Была поставлена задача по определению в эксперименте КПД наклонной плоскости. Экспериментатором были проделаны следующие действия:
1. обдуман план эксперимента и записана формула [math]\eta=\frac{A_n}{A_3}=\frac{mgh}{Fl}[/math] для расчёта КПД
2. измерена высота h наклонной плоскости
3. измерена длина I наклонной плоскости
4. с помощью динамометра измерена сила F при равномерном движении бруска вверх вдоль наклонной плоскости
5. в отдельном эксперименте с помощью динамометра была измерена сила тяжести бруска [math]m\overset\rightharpoonup g[/math]
6. по измеренной силе тяжести найдено значение массы бруска m.
Укажите номера действий которых достаточно для прямого вычисления КПД наклонной плоскости.
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.
На рисунке изображён график процесса, совершаемого некоторой массой одноатомного идеального газа. Получает или отдаёт газ теплоту в ходе данного процесса? Ответ обоснуйте.
Газ теплоту отдает так как при сжатии его давление не возрастает (что бы снизить давление газа необходимо снизить кинетическую энергию молекул а она зависит от температуры)
Запишите результат измерения 200 см3 воды измерительным стаканом, показанным на рисунке, с учётом цены деления стакана.
Ответ: ( ____ ± ____ ) см3
Если присмотреться то между 50 и 100 можно сосчитать 10 делений а это значит что деления идут через каждые 5 см3
А погрешность равна половине цены деления прибора то есть 2.5 см3.
Чему равна сила Ампера, действующая на стальной прямой проводник с током длиной 10 см и площадью поперечного сечения 2 • 10-2 мм2, если напряжение на нем 3,6 В, а модуль вектора магнитной индукции 1 Тл? Вектор магнитной индукции перпендикулярен проводнику. Удельное сопротивление стали 0,12 Ом мм2/м.
R = ⍴ L/S — сопротивление проводника
I = U/R — закон Ока
F = IBL sin⍺ — Сила ампера
В сосуд объёмом V = 10 дм3, наполненный сухим воздухом при давлении ро = 105 Па и температуре То = 273 К, вводят m = 3 г воды. Сосуд нагревают до температуры Т = 373 К. Каково давление влажного воздуха в сосуде при этой температуре? Молярная масса воздуха М = 0,029 кг/моль, давление насыщенного пара пара при температуре Т = 373 К р = 101330 Па.
Давление влажного воздуха будет равно сумме давлений сухого воздуха и водяного пара.
Для сухого воздуха: [math]P_1V=\frac mMRT_1[/math]; [math]P_2V=\frac mMRT_2[/math].
Из предыдущих формул выразим давление после нагрева: [math]P_2=\frac{P_1T_2}{T_1}[/math].
Уравнения состояния для водяного пара: [math]P_вV=\frac{m_в}{M_в}RT_2[/math]; [math]P_в=\frac{m_в}{M_вV}RT_2[/math].
Давление влажного воздуха: [math]P=P_2+P_в=T_2(\frac{P_1}{T_1}+\frac{m_в}{M_вV}R)[/math]:
P=188291 Па.
Параллельный монохроматический пучок света с длиной волны 400 нм падает перпендикулярно идеально отражающей поверхности, производя давление 15 мкПа. Какова концентрация фотонов в пучке?
Формула давления света: [math]P=\omega(1+\rho)[/math], где[math]\rho[/math] - коэффициент отражения, при идеальном отражении равен 1.
Объемная плотность энергии: [math]\omega=nE=nh\frac c\lambda[/math].
[math]P=2nh\frac c\lambda[/math];
[math]n=\frac{P\lambda}{2hc}[/math];
[math]n=151\cdot10^{11}\;м^{-3}[/math].
Пушка, жёстко скреплённая с находящимся в покое самолётом, сообщает снаряду массой m = 2 кг кинетическую энергию ЕК1 = 106 Дж. Чему равна кинетическая энергия ЕК2 снаряда при вылете в направлении полёта самолёта, летящего со скоростью 500 м/с? Обоснуйте применимость законов, используемых для решения задачи.
Тела в задаче можно считать материальными точками. Тела двигаются поступательно. Можем использовать принцип сложения скоростей
№ | Ваш ответ | Ответ и решение | Первичный балл |
---|---|---|---|
Здесь появится результат первой части. Нажмите на кнопку «Завершить работу», чтобы увидеть правильные ответы и посмотреть решения. |