2 вариант
Задание 1
Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) При увеличении сжатия пружины сила упругости уменьшается.
2) Давление газа на стенки сосуда не зависит от концентрации молекул газа.
3) Одноимённые электрические заряды отталкиваются.
4) Магнитное поле действует на движущиеся электрические заряды.
5) При переходе атома из основного состояния в возбуждённое происходит поглощение энергии.
Задание 2
Даны следующие зависимости величин:
A) зависимость кинетической энергии брошенного вертикально вверх тела от времени;
Б) зависимость силы тока через резистор от приложенного к резистору напряжения;
B) зависимость периода электромагнитных колебаний в колебательном контуре от заряда конденсатора.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенными цифрами 1–5. Для каждой зависимости A–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
Задание 3
Автомобиль буксируют с помощью троса с постоянным ускорением 0,1 м/с2. Со стороны троса на автомобиль действует сила 100 Н. Чему равна сила, действующая на трос со стороны автомобиля?
Ответ: ____________ Н.
Задание 4
Самолет летит со скоростью v1 = 180 км/ч, а вертолет со скоростью v2 = 90 км/ч. Масса самолета m = 3000 кг. Отношение импульса самолета к импульсу вертолета равно 1,5. Чему равна масса вертолета?
Ответ: _____________ т.
Задание 5
Потенциальная энергия растянутой пружины первоначально составляла 0,05 Дж, далее потенциальная энергия стала равной 0,45 Дж. Во сколько раз увеличилось растяжение пружины?
Ответ: _____________ раз.
Задание 6
Мяч падает вертикально вниз на наклонную плоскость с высоты 20 см, как показано на рисунке, и упруго отскакивает от нее. Сопротивлением воздуха можно пренебречь. Выберите все верные утверждения о движении мяча. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Модуль скорости мяча после столкновения равен 1,5 м/с.
2) Модуль скорости мяча после столкновения равен 2 м/с.
3) Время падения мяча составило 0,2 с.
4) Вектор изменения импульса мяча направлен перпендикулярно наклонной плоскости.
5) Вектор изменения импульса мяча направлен вдоль наклонной плоскости.
Ответ: ____________.
Задание 7
При проведении опытов небольшой груз массой m, подвешенный к пружине, совершал колебания с периодом Т и амплитудой x0. Далее к той же пружине подвесили груз меньшей массы, амплитуда колебаний оставалась прежней. Как изменились частота и максимальная кинетическая энергия груза?
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.
| Частота | Максимальная кинетическая энергия груза |
Задание 8
Велосипедист, двигавшийся со скоростью 5 м/с, в некоторый момент времени t = 0 начинает тормозить с ускорением а = 0,2 м/с2. 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: |
| А) скорость велосипедиста, | 1) 5 – 0,2t; |
| Б) пройденный велосипедистом путь. | 2) 5t + (0,2t2)/2; |
| 3) 5t – (0,2t2)/2; | |
| 4) 5 – (0,2t2)/2. |
Ответ:
| А | Б |
Задание 9
При уменьшении абсолютной температуры средняя кинетическая энергия хаотического теплового движения молекул разреженного одноатомного газа уменьшилась в 2 раза. Конечная температура газа равна 250 К. Какова была начальная температура газа?
Ответ: ________К.
Задание 10
Из металлического баллона, в котором находилось 3 моль идеального газа под давлением 3-105 Па, медленно, без изменения температуры выпустили 0,6 моль газа. Определите давление газа в конечном состоянии.
Ответ: _________кПа.
Задание 11
Температура нагревателя тепловой машины 800 К, температура холодильника в 2 раза меньше, чем у нагревателя. Чему равен максимально возможный КПД машины?
Ответ: ___________ %.
Задание 12
Состояние идеального газа, находящегося в закрытом сосуде, характеризуют объем V, давление р и температура Т. Выберите все верные утверждения о состоянии газа. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Температура газа зависит от количества молекул.
2) Температура газа зависит от сил взаимодействия молекул.
3) Температура газа характеризует энергию молекул.
4) Газ оказывает давление на стенки сосуда, так как молекулы газа передают стенкам импульс.
5) Газ оказывает давление на стенки сосуда, так как молекулы прилипают к стенкам сосуда.
Ответ: ___________.
Задание 13
Идеальный одноатомный газ в количестве 2 моль изотермически расширяется. Как при этом изменяются его давление и внутренняя энергия? 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.
| Давление | Внутренняя энергия |
Задание 14
На участке цепи, изображенном на рисунке, сопротивление каждого из резисторов равно R = 6 Ом. Чему равно полное сопротивление участка при замкнутом ключе К?
Ответ: ____________ Ом.
Задание 15
Сила тока в контуре изменилась на 0,02 А за 2 с. При этом в контуре возникла ЭДС самоиндукции 60 мкВ. Чему равна индуктивность контура?
Ответ: ____________ мГн.
Задание 16
Предмет Н находится посередине между фокусом и линзой. На каком расстоянии от тонкой собирающей линзы находится изображение предмета Н?
Ответ: ____________.
Задание 17
На графике представлены результаты измерения силы тока на реостате I при различных значениях сопротивления реостата R. Погрешность измерения тока ΔI = ±0,2 А, сопротивления ΔR = ±0,5 Ом. Выберите из предложенного перечня все утверждения, которые соответствуют результатам проведенных экспериментальных исследований.
Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) С уменьшением сопротивления сила тока уменьшается.
2) При сопротивлении 2 Ом напряжение на реостате примерно равно 8,5 В.
3) При сопротивлении 1 Ом напряжение на реостате примерно равно 7 В.
4) На сопротивлении 5 Ом выделяется мощность, приближённо равная 16 Вт.
5) На сопротивлении 2 Ом выделяется мощность, приближённо равная 26 Вт.
Ответ: ______.
Задание 18
В колебательном контуре с индуктивностью L и емкостью С происходят электромагнитные колебания с периодом Т и амплитудой q0. Что произойдет с периодом и максимальной энергией конденсатора, если при неизменных амплитуде и емкости уменьшить индуктивность?
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 | Максимальная энергия конденсатора |
Задание 19
Идеальный колебательный контур состоит из конденсатора электроёмкостью 50 мкФ и катушки индуктивности. Заряд на одной из пластин конденсатора изменяется во времени в соответствии с формулой q(t) = 4-10-4*sin(2000t) (все величины выражены в СИ).
Установите соответствие между физическими величинами и формулами, выражающими их зависимость от времени в условиях данной задачи.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
Задание 20
Энергия рентгеновского фотона 2,4*10–14 Дж. Чему равна частота волны рентгеновского фотона с энергией, в 2 раза меньшей? Ответ округлите до десятых.
Ответ: __________ 1019 Гц.
Задание 21
Монохроматический свет с энергией фотонов Еф падает на поверхность металла, вызывая фотоэффект. При изменении энергии падающих фотонов увеличился модуль запирающего напряжения Uзап. Как изменились при этом максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов и длина волны \(\lambda\)кр, соответствующая «красной границе» фотоэффекта?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилась
2) уменьшилась
3) не изменилась
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины.
Цифры в ответе могут повторяться.
| Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов | «Красная граница» фотоэффекта \(\lambda\)кр |
Задание 22
Определите напряжение на лампочке (см. рисунок), если абсолютная погрешность прямого измерения напряжения равна цене деления вольтметра.
Ответ: (____________\(\pm\) ____________)В.
Задание 23
Необходимо экспериментально изучить зависимость заряда, накопленного конденсатором, от сопротивления резистора. Какие две схемы следует использовать для проведения такого исследования?
Запишите в ответе номера выбранных схем.
Ответ:
Задание 24
Сосуд разделён на две части подвижным поршнем, который движется без трения относительно стенок сосуда. В правой части сосуда есть отверстие. Поршень соединен с правым краем сосуда пружиной, в начальном положении она растянута. В левой части сосуда имеется отверстие, плотно закрытое пробкой. Объяснить, как изменится положение поршня, если вынуть пробку.
Задание 25
В таблице представлена зависимость координаты тела от времени для пружинного маятника.
| t, с | 0 | 0,2 | 0,4 | 0,6 | 0,8 | 1 | 1,2 | 1,4 | 1,6 |
| x, см | 20 | 14,2 | 0 | -14,2 | -20 | -14,2 | 0 | 14,2 | 20 |
Задание 26
Сколько фотонов испускает монохроматический источник света за время t = 2с, если средняя длина волны излучения равна 0,6 мкм, коэффициент полезного действия источника равен 18%, а потребляемая от сети мощность 0,2 кВт.
Задание 27
Воздушный шар объёмом V = 2500 м3 с массой оболочки mоб = 400 кг имеет внизу отверстие, через которое воздух в шаре нагревается горелкой при нормальном атмосферном давлении. Окружающий воздух имеет температуру 17°С. При какой минимальной разности температур шар сможет под груз массой m = 200 кг? Оболочка шара нерастяжима.
Задание 28
На рисунке показана схема устройства для предварительного отбора заряженных частиц для последующего детального исследования. Устройство представляет собой конденсатор, пластины которого изогнуты дугой радиусом R. Перед попаданием в это пространство молекулы теряют один электрон. Во сколько раз надо увеличить напряжение на обкладках конденсатора, чтобы сквозь него пролетали ионы с вдвое большей кинетической энергией? Влиянием силы тяжести пренебречь.
Задание 29
Прямоугольник находится на главной оптической оси тонкой собирающей линзы так, как показано на рисунке. Его две больше стороны длиной а = 30 см параллельны линзе, при этом дальняя сторона находится на расстоянии d1 = 90 см от линзы (см. рис.). Найдите площадь изображения прямоугольника, если меньшая сторона равна b = 18 см, а оптическая сила линзы D = 2,5 Дптр.
Задание 30
В маленький шар массой М = 250 г, висящий на нити длиной l = 50 см, попадает и застревает в нём горизонтально летящая пуля массой m = 10 г. При какой минимальной скорости пули шар после этого совершит полный оборот в вертикальной плоскости? Сопротивлением воздуха пренебречь. Обоснуйте применимость используемых законов к решению задачи.
