Демидова егэ 2017 физика 30 вариантов скачать

Главная » ЕГЭ » ЕГЭ 2017. Физика. 30 типовых экзаменационных вариантов.

Серия «ЕГЭ. ФИПИ — школе» подготовлена разработчиками контрольных измерительных материалов (КИМ) единого государственного экзамена. В сборнике представлены: • 30 типовых экзаменационных вариантов, составленных в соответствии с проектом демоверсии КИМ ЕГЭ по обществознанию 2017 года; • инструкция по выполнению экзаменационной работы; • ответы ко всем заданиям; • критерии оценивания. Выполнение заданий типовых экзаменационных вариантов предоставляет обучающимся возможность самостоятельно подготовиться к государственной итоговой аттестации в форме ЕГЭ, а также объективно оценить уровень своей подготовки к экзамену. Учителя могут использовать типовые экзаменационные варианты для организации контроля результатов освоения школьниками образовательных программ среднего общего образования и интенсивной подготовки обучающихся к ЕГЭ.

К сожалению, на данный момент у нас невозможно бесплатно скачать полный вариант книги.

Но вы можете попробовать скачать полный вариант, купив у наших партнеров электронную книгу здесь, если она у них есть наличии в данный момент.

Также можно купить бумажную версию книги здесь.

ЕГЭ, Физика, 30 вариантов, Демидова М.Ю., 2017.

Серия «ЕГЭ. ФИПИ — школе» подготовлена разработчиками контрольных измерительных материалов (КИМ) единого государственного экзамена.
В сборнике представлены:
• 30 типовых экзаменационных вариантов, составленных в соответствии с проектом демоверсии КИМ ЕГЭ по физике 2017 года;
• инструкция по выполнению экзаменационной работы;
• ответы ко всем заданиям;
• критерии оценивания.
Выполнение заданий типовых экзаменационных вариантов предоставляет обучающимся возможность самостоятельно подготовиться к государственной итоговой аттестации в форме ЕГЭ, а также объективно оценить уровень своей подготовки к экзамену. Учителя могут использовать типовые экзаменационные варианты для организации контроля результатов освоения школьниками образовательных программ среднего общего образования и интенсивной подготовки обучающихся к ЕГЭ.

Примеры.
Кубик массой 1 кг покоится на гладком горизонтальном столе, сжатый с боков пружинами (см. рисунок). Первая пружина сжата на 4 см, а вторая сжата на 3 см. Жёсткость второй пружины k₂= 600 Н/м. Чему равна жёсткость первой пружины k₁?

Частота свободных вертикальных гармонических колебаний пружинного маятника равна 4 Гц. Какой будет частота таких колебаний маятника, если увеличить жёсткость его пружины в 4 раза?

В инерциальной системе отсчёта вдоль оси О_х движется тело массой 20 кг. На рисунке приведён график зависимости проекции скорости V_x этого тела от времени t. Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения и укажите их номера.
1) Модуль ускорения тела в промежутке времени от 0 до 20 с в два раза больше модуля ускорения тела в промежутке времени от 60 до 80 с.
2) В промежутке времени от 0 до 10 с тело переместилось на 20 м.
3) В момент времени 40 с равнодействующая сил, действующих на тело, равна 0.
4) В промежутке времени от 80 до 100 с импульс тела уменьшился на 60 кг • м/с.
5) Кинетическая энергия тела в промежутке времени от 10 до 20 с увеличилась в 2 раза.

В результате перехода искусственного спутника Земли с одной круговой орбиты на другую его центростремительное ускорение уменьшается. Как изменяются в результате этого перехода радиус орбиты спутника и его скорость движения по орбите вокруг Земли?
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.

Купить
.

Дата публикации: 13.09.2017 08:09 UTC

Теги:

ЕГЭ по физике :: физика :: Демидова

Типовые экзаменационные варианты по структуре и форме полностью соответствуют вариантам контрольных измерительных материалов единого государственного экзамена по физике. Экзаменационная работа включает в себя задания, проверяющие освоение элементов содержания из всех разделов школьного курса физики, при этом для каждого раздела предлагаются задания трёх уровней сложности.

Каждый вариант экзаменационной работы состоит из 2 частей и включает в себя 31 задание разной формы и разного уровня сложности. Часть 1 содержит 23 задания с кратким ответом. Из них 13 заданий с записью ответа в виде числа, слова или двух чисел, 10 заданий на установление соответствия и множественный выбор, в которых ответы необходимо записать в виде последовательности цифр. Задания 1-21 группируются исходя из тематической принадлежности: механика — 7 заданий, молекулярная физика — 5 заданий, электродинамика — 6 заданий, квантовая физика — 3 задания. Эти задания проверяют освоение понятийного аппарата школьного курса физики.

Группа заданий по каждому разделу начинается с заданий, в которых после проведения несложных математических расчётов нужно записать ответ в виде числа. Затем идут задания на множественный выбор, а в конце раздела — одно или два задания на изменение физических величин в различных процессах и на установление соответствия между физическими величинами и графиками, формулами или единицами измерений. Ответ к этим заданиям записывается в виде двух цифр.

В конце части 1 предлагаются два задания, проверяющие различные методологические умения и относящиеся к разным разделам физики. В задании 22 нужно записать показания прибора с учётом абсолютной погрешности измерений, а в задании 23 выбрать две экспериментальных установки, которые можно использовать для проверки заданной гипотезы.

Вторая часть работы посвящена решению задач. Это традиционно наиболее значимый результат освоения курса физики средней школы, наиболее востребованная деятельность при дальнейшем изучении предмета в вузе. В каждом варианте часть 2 содержит 3 расчётных задачи повышенного уровня сложности с кратким ответом и 5 задач с развёрнутым ответом высокого уровня сложности, из которых одна качественная и четыре расчётные. По содержанию задачи распределяются по разделам следующим образом: 2 задачи по механике, 2 — по молекулярной физике и термодинамике, 3 — по электродинамике и одна задача по квантовой физике.

Название: ЕГЭ 2017. Физика. 30 типовых экзаменационных вариантов
Автор: Демидова М.Ю
Издательство: Национальное образование
Год: 2017
Формат: pdf
Страниц: 351
Размер: 25 Mb
Язык: Русский

Серия «ЕГЭ. ФИПИ — школе» подготовлена разработчиками контрольных измерительных материалов (КИМ) единого государственного экзамена. В сборнике представлены: 30 типовых экзаменационных вариантов, составленных в соответствии с проектом демоверсии КИМ ЕГЭ по обществознанию 2017 года; инструкция по выполнению экзаменационной работы; ответы ко всем заданиям; критерии оценивания.

ЕГЭ 2017. Физика. Демидова М. Ю. 30 вариантов. Вариант 2. Решение

Задание 1. На рисунке приведён график зависимости проекции скорости тела vx от времени t.

Определите проекцию ускорения этого тела ax в интервале времени от 20 до 30 с.

Решение.

Так как ускорение – это скорость изменения скорости тела, то из графика получаем, что за время  секунд скорость изменилась на  м/с, следовательно, ускорение равно

 м/с2.

Ответ: 3.

Задание 2. Кубик массой 1 кг покоится на гладком горизонтальном столе, сжатый с боков пружинами (см. рисунок). Первая пружина сжата на 4 см, а вторая сжата на 3 см. Жёсткость первой пружины k1 = 300 Н/м. Чему равна жёсткость второй пружины k2?

Решение.

Учитывая, что кубик покоится, то равнодействующая сил равна нулю. Сила, с которой действует первая пружина на груз, определяется по закону Гука как , где  см, а вторая пружина с силой  (здесь  см). В сумме эти две силы дают ноль, получаем:

или в виде

и

,

откуда находим

 Н/м.

Ответ: 400.

Задание 3. По гладкой горизонтальной плоскости движутся вдоль осей x и y две шайбы с импульсами, равными по модулю р1 = 0,6 кг • м/с и р2 = 1,6 кг • м/с (см. рисунок). После их соударения вторая шайба продолжает двигаться по оси у в прежнем направлении. Модуль импульса второй шайбы после удара равен р’2 = 0,8 кг • м/с. Найдите модуль импульса первой шайбы после удара.

Решение.

Запишем закон сохранения импульса отдельно для координаты x и y, получим:

где  — импульсы первой и второй шайб до соударения по координате x;  — импульсы шайб после соударения по координате x;  и  — то же самое, но по координате y. Изначально первая шайба движется вдоль оси x, следовательно . Вторая шайба до соударения движется по оси y, значит, . После соударения вторая шайба продолжает движение по координате y, и ее импульс равен . Подставим эти числовые значения в систему, получим:

откуда имеем:

и модуль импульса первой шайбы после удара равен

Ответ: 1.

Задание 4. Частота свободных вертикальных гармонических колебаний пружинного маятника равна 4 Гц. Какой будет частота таких колебаний маятника, если уменьшить жёсткость его пружины в 4 раза?

Решение.

Частота колебаний пружинного маятника определяется формулой

отсюда видно, что если жесткость k пружины уменьшить в 4 раза, то получим частоту колебаний, равную

,

то есть она уменьшится в 2 раза и станет 2 Гц.

Ответ: 2.

Задание 5. В инерциальной системе отсчёта вдоль оси Ох движется тело массой 20 кг. На рисунке приведён график зависимости проекции скорости V этого тела от времени t. Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения и укажите их номера.

1) Модуль ускорения тела в промежутке времени от 60 до 80 с в 3 раза больше модуля ускорения тела в промежутке времени от 80 до 100 с.

2) В промежутке времени от 80 до 100 с тело переместилось на 30 м.

3) В момент времени 90 с модуль равнодействующей сил, действующих на тело, равна 1,5 Н.

4) В промежутке времени от 60 до 80 с импульс тела увеличился на 40 кг • м/с.

5) Кинетическая энергия тела в промежутке времени от 10 до 20 с увеличилась в 4 раза.

Решение.

1) Из рисунка видно, что за время 80-60=20 секунд скорость уменьшилась ровно на одно деление по вертикали, а за время 100-80=20 секунд – на три деления по вертикали. Так как интервал времени одинаковый в обоих случаях, то модуль в первом случае в 3 раза меньше модуля ускорения второго случая.

2) В интервале времени от 80 до 100 секунд модуль средней скорости равен  м/с, следовательно, тело прошло  метров.

3) На 90-й секунде тело движется с ускорением по модулю  м/с2. Так как масса тела 20 кг, то на тело действует сила, равная  Н.

4) Импульс тела равен , и так как на 80-й секунде скорость меньше, чем на 60-й, то импульс тела падает, а не увеличивается.

5) Кинетическая энергия равна . В момент времени 10 с, кинетическая энергия равна , а на 20-й секунде , то есть она увеличилась в  раза.

Ответ: 25.

Задание 6. В результате перехода искусственного спутника Земли с одной круговой орбиты на другую его центростремительное ускорение увеличивается. Как изменяются в результате этого перехода скорость движения спутника по орбите и период его обращения вокруг Земли?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличивается

2) уменьшается

3) не изменяется

Решение.

На спутник действует только сила притяжения земли

,

где M — масса земли; m — масса спутника; R — радиус орбиты. В соответствии со вторым законом Ньютона, можно записать:

,

где a – играет роль центростремительного ускорения. Отсюда видно, что при увеличении ускорения, радиус орбиты будет уменьшаться.

Теперь рассмотрим как изменится скорость движения спутника в зависимости от радиуса орбиты. Подставим вместо ускорения , получим:

.

То есть, при уменьшении R, скорость спутника увеличивается.

Период обращения спутника вокруг Земли – это время, за которое спутник делает один оборот вокруг Земли. Если радиус орбиты уменьшается, а центростремительное ускорение возрастает, то скорость спутника увеличивается. Таким образом, спутник проходит меньшее расстояние с большей скоростью и его период уменьшается.

Ответ: 12.

Задание 7. Верхний конец пружины идеального пружинного маятника неподвижно закреплён, как показано на рисунке. Масса груза маятника равна m, жёсткость пружины равна k. Груз оттянули вниз на расстояние x от положения равновесия и отпустили с начальной скоростью, равной нулю. Формулы А и Б позволяют рассчитать значения физических величин, характеризующих колебания маятника.

Установите соответствие между формулами и физическими величинами, значение которых можно рассчитать по этим формулам.

ФОРМУЛЫ

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ 1) амплитуда колебаний скорости 2) циклическая частота колебаний 3) максимальная кинетическая энергия груза 4) период колебаний

Решение.

А) Формула  равна периоду колебаний пружинного маятника – вариант ответа 4.

Б) Данная формула показывает амплитуду колебаний скорости. Ее можно выразить как , где  — циклическая частота колебаний (1/c); x – отклонение маятника от равновесного уровня (м). В результате произведение  дает размерность м/с.

Ответ: 41.

Задание 8. В сосуде содержится аргон под давлением 300 кПа. Концентрацию аргона уменьшили в 2 раза, а среднюю кинетическую энергию его молекул увеличили в 3 раза. Определите установившееся давление газа.

Решение.

Основное уравнение молекулярно-кинетической теории дает связь между кинетической энергией молекул газа и его давлением:

,

где n – концентрация газа; p – давление; E – кинетическая энергия. Эта формула показывает, что если концентрация молекул уменьшили в 2 раза, то есть n:2, а кинетическую энергию увеличили в 3 раза (3E), то давление будет равно

,

то есть увеличится в 1,5 раза по сравнению с начальным:

 кПа.

Ответ: 450.

Задание 9. Кусок металла удельной теплоёмкостью 500 Дж / (кг • К) нагрели от 20 °С до 80 °С. Масса этого куска металла равна 3 кг. Какое количество теплоты затрачено на его нагрев?

Решение.

Количество теплоты Q, затрачиваемое на нагревание куска массой m=3 кг на  градусов с теплоемкостью , можно найти по формуле

что составляет 90 кДж.

Ответ: 90.

Задание 10. Идеальный одноатомный газ участвует в процессе 1-2-3, показанном на рисунке (Т — абсолютная температура газа, р — давление газа). Масса газа в ходе процесса не меняется. В процессе 1-2 газу сообщают количество теплоты, равное 5 кДж. Какую работу совершает газ в процессе 1-2?

Решение.

В процессе 1-2 температура газа остается неизменной, значит его внутренняя энергия не меняется, то есть . Тогда из первого закона термодинамики

находим, что работа равна

 кДж.

Ответ: 5.

Задание 11. На рисунке показан график циклического процесса, проведённого с одноатомным идеальным газом, в координатах V—Т, где V — объём газа, Т — абсолютная температура газа. Количество вещества газа постоянно.

Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения, характеризующие процессы на графике, и укажите их номера.

1) В состоянии В концентрация газа максимальна.

2) В процессе АВ газ отдаёт некоторое количество теплоты.

3) В процессе ВС внутренняя энергия газа увеличивается.

4) Давление газа в процессе CD постоянно, при этом внешние силы совершают над газом положительную работу.

5) В процессе DA давление газа изохорно уменьшается.

Решение.

На участке AB имеем прямую линию, исходящую из начала координат. Тогда для параметров V и T можно записать равенство

,

где  — угловой коэффициент прямой. Тогда из закона состояния идеального газа  следует, что

,

то есть давление p остается неизменным. Аналогично и для участка CD.

1) Так как давление газа на AB постоянно, то концентрация в точке B не максимальна.

2) На участке AB происходит увеличение температуры газа (при постоянном давлении), следовательно, газ поглощает тепло.

3) Внутренняя энергия определяется скоростью движения молекул газа и равна . Видим, что при неизменной температуре в соответствии с  можно записать, что . Следовательно, внутренняя энергия остается неизменной.

4) Как было показано выше на CD давление постоянно и так как объем уменьшается, то над газом совершают работу.

5) Изохорный процесс – это процесс при постоянном объеме . Тогда из  следует  и при уменьшении температуры давление должно также уменьшаться.

Ответ: 45.

Задание 12. В сосуде неизменного объёма находилась при комнатной температуре смесь двух идеальных газов, по 1 моль каждого. Половину содержимого сосуда выпустили, а затем добавили в сосуд 2 моль второго газа. Как изменились в результате парциальное давление первого газа и суммарное давление газов, если температура в сосуде поддерживалась неизменной?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличилась

2) уменьшилась

3) не изменилась

Решение.

Когда два идеальных газа находятся в смеси при комнатной температуре, то они равномерно перемешиваются друг с другом. Поэтому, когда половину содержимого сосуда выпустили, то в нем осталось по 0,5 моль каждого газа. После того, как в сосуд добавили 2 моль второго газа, то в нем стало 0,5 моль первого газа и 2,5 моль второго. Следовательно, парциальное давление первого газа уменьшилось вдвое, а суммарное давление газов стало выше (3 моль против 2 моль изначально).

Ответ: 21.

Задание 13. Заряд -q 0 и -Q, расположенных на концах тонкой стеклянной палочки (см. рисунок). Куда направлено (вверх, вниз, влево, вправо, от наблюдателя, к наблюдателю) ускорение заряда -q в этот момент времени, если на него действуют только заряды +Q и -Q? Ответ запишите словом (словами).

Решение.

Согласно закону Кулона для двух точечных зарядов, сила, с которой заряды взаимодействуют друг с другом, равна

,

где k – коэффициент пропорциональности; -q – первый заряд; +Q – второй заряд; r – расстояние между зарядами. Известно, что если заряды разноименные, то они притягиваются друг к другу, иначе – отталкиваются.

В соответствии с законом Кулона величина второй силы равна

.

Из этих формул следует, что силы , но имеют противоположное направление (см. рисунок ниже).

Из построения видно, что результирующая сила будет направлена вверх (синяя линия).

Ответ: вверх.

Задание 14. Пять одинаковых резисторов с сопротивлением 2 Ом соединены в электрическую цепь, через которую течёт ток I (см. рисунок). Идеальный вольтметр показывает напряжение 9 В. Чему равна сила тока I?

Решение.

Вольтметр показывает сумму падений напряжений на первом сопротивлении r, через который течет ток I и на втором сопротивлении r, через который течет ток I/2, так как в точке ветвления ток разделяется пополам (учитывая, что сопротивление каждой из ветвей одинаково и равно 2r). Таким образом, можно записать закон Ома в виде

,

отсюда выражаем ток, получим:

 А.

Ответ: 3.

Задание 15. В опыте по наблюдению электромагнитной индукции квадратная рамка из одного витка тонкого провода находится в однородном магнитном поле, перпендикулярном плоскости рамки. Индукция магнитного поля равномерно возрастает от 0 до максимального значения Вмакс за время Т. При этом в рамке возбуждается ЭДС индукции, равная 8 мВ. Определите ЭДС индукции, возникающую в рамке, если Т уменьшить в 2 раза, а Вмакс в 2 раза увеличить.

Решение.

ЭДС, возникающую при изменении магнитного потока, можно определить по формуле

.

Теперь, если взять T/2 и 2Вмакс, то ЭДС будет равна

,

то есть она увеличится в 4 раза. Так как изначально ЭДС равнялась 8 мВ, то она изменится до величины

 мВ.

Ответ: 32.

Задание 16. На рисунках изображены графики зависимости мощности лампы накаливания Р = Р(Т) и сопротивления её спирали R = R(T) от температуры. Выберите два верных утверждения, которые можно сделать, анализируя эти графики.

1) Сопротивление спирали лампы при подводимой мощности Р = 200 Вт равно 124 Ом.

2) С ростом температуры напряжение на спирали лампы уменьшается.

3) При сопротивлении спирали лампы 80 Ом напряжение на спирали лампы равно 70 В.

4) При сопротивлении спирали лампы 100 Ом напряжение на спирали лампы равно 100 В.

5) Напряжение на спирали лампы при подводимой мощности Р = 150 Вт больше 140 В.

Решение.

1) Вычислим угол наклона линейного графика для сопротивления. Из рисунка видно, что для увеличения напряжения с 60 до 100 Ом (2 клетки по вертикали) используется 5 клеток по горизонтали, то есть прямая имеет угловой коэффициент . Тогда отметка в T=3600 K (8 клеток) это  клетки по вертикали, начиная с уровня в 60 Ом. Учитывая, что одна клетка по вертикали – это 20 Ом, то для T=3600 K  (P=200 Вт) сопротивление равно  Ом.

2) С ростом температуры увеличивается мощность  и сопротивление R. Так как ток остается постоянным, то напряжение, равное  будет увеличиваться.

3) Сопротивление 80 Ом при начальном значении в 60 Ом – это одна клетка по вертикали на графике. Одна клетка по вертикали дает  клеток по горизонтали. Для двух с половиной клеток по горизонтали на графике мощности видим уровень P=50 Вт (одна клетка для мощности). Тогда напряжение U можно найти из формулы

,

подставляем числовые значения, получаем:

 В.

4) Для сопротивления 100 Ом (5 клеток по горизонтали) мощность равна P=100 и напряжение равно

 В.

5) Для P=150 Вт имеем примерно 6,5 клеток по горизонтали, то есть сопротивление будет равно  Ом и напряжение

,

то есть меньше 140 В.

Ответ: 14.

Задание 17. По проволочному резистору течёт ток. Резистор заменили на другой, с проволокой из того же металла и того же поперечного сечения, но вдвое меньшей длины, и пропустили через него вдвое меньший ток. Как изменятся при этом напряжение на резисторе и его сопротивление?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличится

2) уменьшится

3) не изменится

Решение.

Сопротивление R проволочного резистора длиной  и поперечным сечением S можно найти по формуле:

,

где  — удельная сопротивление материала. После того, как длину провода уменьшили вдвое, сопротивление стало равно

,

то есть уменьшилось вдвое.

Согласно закону Ома, напряжение на резисторе равно

,

тогда для второго сопротивление  с силой тока , имеем:

,

то есть напряжение уменьшилось в 4 раза.

Ответ: 22.

Задание 18. К выводам резистора с сопротивлением R приложено напряжение U. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать.

К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ А) сила тока, протекающего через резистор Б) мощность тока, выделяющаяся на резисторе

ФОРМУЛЫ

Решение.

А) По закону Ома, сила тока I, протекающая через сопротивление R и напряжении U, равна , то есть имеем 4-й вариант ответа.

Б) Мощность, выделяемая током, проходя через сопротивления равна  — вариант ответа под номером 3.

Ответ: 43.

Задание 19. Укажите число протонов и число нейтронов в ядре изотопа меди .

Решение.

Верхний индекс у изотопа показывает массовое число, то есть сумму протонов и нейтронов в ядре изотопа. Нижний индекс – это порядковый номер, показывающий число протонов в ядре. Таким образом, изотоп  имеем 29 протонов и 63-29=34 нейтронов.

Ответ: 2934.

Задание 20. Период полураспада изотопа кислорода  составляет 71 с. Какая доля от исходного большого количества этих ядер распадётся за интервал времени, равный 142 с?

Решение.

Пусть  — начальный объем изотопа кислорода , тогда конечный его объем после 142 с распада будет равен:

,

где  — период полураспада;  — время распада. Доля распавшихся ядер от исходного большого их количества равна

Ответ: 75.

Задание 21. При исследовании зависимости кинетической энергии фотоэлектронов от длины волны падающего света фотоэлемент освещался через различные светофильтры. В первой серии опытов использовался светофильтр, пропускающий только зелёный свет, а во второй — пропускающий только красный свет. В каждом опыте наблюдали явление фотоэффекта и измеряли запирающее напряжение.

Как изменяются длина световой волны и запирающее напряжение при переходе от первой серии опытов ко второй? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличивается

2) уменьшается

3) не изменяется

Решение.

Согласно формуле Эйнштейна по фотоэффекту работа выхода и кинетическая энергия частиц (фотоэлектронов) связана с частотой падающего света соотношением:

,

а запирающее напряжение равно

,

где e – элементарный заряд; U – запирающее напряжение.

Распределение длин волн от большей к меньшей можно запомнить по фразе «каждый охотник желает знать где сидит фазан» — здесь каждая первая буква – это первая буква соответствующего цвета. Отсюда видим, что зеленый свет (слово «знать») имеет меньшую длину волны, чем красный свет (слово «каждый»). То есть длина волны увеличивается.

Запирающее напряжение зависит от кинетической энергии фотоэлектронов, а кинетическая энергия от их скорости: чем выше скорость, тем выше кинетическая энергия. Скорость фотоэлектронов возрастает с увеличением частоты падающего света, которая равна , где c – скорость света в вакууме;  — длина падающего света. Так как длина падающего света увеличивается от опыта к опыту, то частота уменьшается и, следовательно, уменьшается кинетическая энергия фотоэлектронов и запирающее напряжение.

Ответ: 12.

Задание 22. Ученик измерял температуру воздуха на улице. Показания термометра приведены на фотографии. Погрешность измерения температуры равна половине цены деления термометра. Чему равна температура воздуха на улице по результатам этих измерений?

Запишите в ответ показания термометра с учётом погрешности измерений.

Решение.

Термометр показывает уровень в 16 градусов. Цена одного деления равна 1 градус, следовательно, погрешность измерения составляет 0,5 градуса. В результате получаем показания термометра

.

Ответ: .

Задание 23. Ученик изучает силу Архимеда, действующую на тела, полностью погружённые в жидкость. В его распоряжении имеются пять установок, состоящие из ёмкостей с различными жидкостями и сплошных шариков разного объёма, сделанных из разных материалов (см. таблицу). Какие две установки необходимо использовать ученику для того, чтобы на опыте обнаружить зависимость силы Архимеда от плотности жидкости, в которую погружено тело?

№ установки	Жидкость, налитая в ёмкость	Объём шарика	Материал, из которого сделан шарик
1	керосин	30 см3	сталь
2	вода	20 см3	алюминий
3	керосин	20 см3	сталь
4	подсолнечное масло	30 см3	сталь
5	вода	30 см3	алюминий

В ответ запишите номера выбранных установок.

Решение.

Сила Архимеда F определяется как произведение плотности жидкости  на ускорение свободного падения g и на объем тела V, погруженного в жидкость:

.

Чтобы исследовать силу Архимеда в зависимости от различных плотностей жидкостей, нужно взять предмет одинакового объема и материала. Этому условию удовлетворяют установки под номером 1 и 4.

Ответ: 14.

Задание 24. Груз, лежащий на столе, связан лёгкой нерастяжимой нитью, переброшенной через идеальный блок, с грузом массой 0,25 кг. Коэффициент трения скольжения первого груза по поверхности стола равен 0,05. На первый груз действует горизонтальная постоянная сила F, равная по модулю 1 Н (см. рисунок). При этом второй груз движется с ускорением 0,8 м/с2, направленным вниз. Чему равна масса первого груза?

Решение.

Система из двух брусков массами  и  движется с ускорением . По второму закону Ньютона можно записать, что результирующая сила, действующая на систему из данных брусков равна

.

Сила F складывается из трех сил: сила  Н, действующая на первый брусок и направлена противоположно силе F; сила трения первого бруска , направленная в противоположную сторону движения, то есть против силы F; сила тяжести второго бруска . Таким образом, получаем равенство:

или в виде

,

и масса первого бруска равна

подставляем числовые значения, получаем:

 кг.

Ответ: 1.

Задание 25. В однородном магнитном поле по вертикальным направляющим без трения скользит прямой горизонтальный проводник длиной 0,4 м, по которому течёт ток 2 А. Вектор магнитной индукции направлен горизонтально перпендикулярно проводнику (см. рисунок), В = 2 Тл. Чему равна масса проводника, если известно, что ускорение проводника направлено вниз и равно 2 м/с2?

Решение.

На проводник с током, помещенный в магнитное поле, действует сила Ампера, направление которой можно определить по правилу «левой руки» (см. рисунок).

Величина силы Ампера определяется выражением

,

где B — индукция магнитного поля; I — сила  тока в проводнике;  — длина проводника  — угол между вектором магнитной индукции и проводником. При  имеем

.

В соответствии с правило «левой руки» получаем, что сила Амера F направлена вверх и компенсируется силой тяжести проводника , где m – масса проводника; g – ускорение свободного падения. Так как проводник движется вниз с ускорением  м/с2, то в соответствии со вторым законом Ньютона, имеем:

и масса проводника равна

Подставляя числовые значения, получаем:

 кг.

Ответ: 0,2.

Задание 26. Предмет расположен перпендикулярно главной оптической оси тонкой собирающей линзы с оптической силой 5 дптр. Расстояние от линзы до действительного изображения предмета равно 30 см. Определите расстояние от предмета до линзы.

Решение.

Оптическая сила линзы в d=5 диоптрий означает, что ее фокусное расстояние F равно

 метр

что составляет 20 см. Найдем расстояние от линзы до изображения предмета, используя соотношение для тонкой линзы:

,

где  — расстояние от предмета до линзы;  — расстояние от линзы до изображения предмета. Из последней формулы имеем:

 см.

Ответ: 60.

Задание 27. Стеклянный сосуд, содержащий воздух с относительной влажностью 50 % при t1 =30 °С, плотно закрыли крышкой и охладили до t2 = 20 °С. Опираясь на законы молекулярной физики, объясните, как изменятся при этом парциальное давление водяного пара и относительная влажность воздуха в сосуде.

Решение.

Учитывая, что сосуд с паром жесткий, получаем изохорный процесс, при котором объем остается неизменным, то из уравнения Менделеева-Клайперона следует

,

где  — парциальные давления паров при температурах  соответственно. При увеличении температуры получаем, что  и из соотношения следует, что и , то есть давление уменьшается.

При уменьшении температуры плотность насыщенного пара  будет уменьшаться, а плотность пара в сосуде  не изменяется (так как сосуд герметичный, масса газов не меняется). Так как относительная влажность воздуха определяется выражением

,

то относительная влажность воздуха увеличится.

Ответ: парциальное давление уменьшится, относительная влажность увеличится.

Задание 28. Небольшой брусок массой m = 1 кг начинает соскальзывать с высоты Н = 3 м по гладкой горке, переходящей в мёртвую петлю радиусом R = 1,5 м (см. рисунок). С какой силой брусок давит на стенку петли на высоте h = 2 м от нижней точки петли? Сделайте рисунок с указанием сил, поясняющий решение.

Решение.

1. Пусть скорость бруска на высоте h равна v, а в нижней точке петли потенциальная энергия бруска равна нулю. Тогда по закону сохранения механической энергии , откуда

.

2. Когда брусок находится на высоте h, на него действуют две силы: сила тяжести mg и сила реакции опоры N. Запишем второй закон Ньютона в проекциях на радиальное направление (Ох на рисунке):

,

где  — центростремительное ускорение бруска в этой точке. По третьему закону Ньютона N=F. Из рисунка видно, что .

3. Из выражений пп. 1 и 2 получим:

.

4. Подставив числовые значения величин, найдём:

 Н.

Ответ: 10 Н.

Задание 29. Сосуд объёмом 15 л содержит смесь водорода и гелия общей массой 2 г при температуре 27 °С. Отношение массы водорода к массе гелия в смеси равно 1,5. Каково давление газовой смеси в сосуде?

Решение.

1. Запишем уравнение Клапейрона — Менделеева для водорода и гелия в смеси:

2. Согласно закону Дальтона давление смеси:  (3).

3. По условию задачи,  (4). Кроме того, масса смеси  (5).

4. Решая систему уравнений (4)-(5), получаем:

.

5. Из системы уравнений (1)-(3) следует:

Ответ:  Па.

Задание 30. На рис. 1 изображена зависимость силы тока через светодиод D от приложенного к нему напряжения, а на рис. 2 — схема его включения. Напряжение на светодиоде практически не зависит от силы тока через него в интервале значений 0,05А

Решение.

Как следует из рис. 1, при силе тока  А напряжение на светодиоде  В.По закону Ома для участка цепи напряжение на резисторе, по которому течёт этот ток (последовательное включение), . По закону Ома для полной (замкнутой) цепи .Решение системы даёт сопротивление резистора

 Ом.

Напряжение на диоде не зависит от силы тока через него в интервале значений , поэтому при  А ЭДС нового источника определится из равенства, следующего из закона Ома для полной (замкнутой) цепи:

Ответ: 4,8 В.

Задание 31. Металлическую пластину освещают монохроматическим светом с длиной волны λ = 531 нм. Какова максимальная скорость фотоэлектронов, если работа выхода электронов из данного металла Авых =1,2 эВ?

Решение.

Согласно уравнению Эйнштейна для фотоэффекта

,

отсюда получим:

Ответ:  м/с.

Учебные пособия

Скачать сборник ЕГЭ 2023 по физике 11 класс Демидова М.Ю 30 тренировочных вариантов задания и ответы по новой демоверсии ФИПИ школе.

Скачать бесплатно сборник Демидовой ЕГЭ 2023

Аннотация к книге «ЕГЭ 2023 Физика. Типовые экзаменационные варианты. 30 вариантов» Серия подготовлена разработчиками контрольных измерительных материалов (КИМ) единого государственного экзамена.

В сборнике представлены:

• 30 типовых экзаменационных вариантов, составленных в соответствии с проектом демоверсии КИМ ЕГЭ по физике 2023 года;
• инструкция по выполнению экзаменационной работы;
• ответы ко всем заданиям;
• критерии оценивания.

Выполнение заданий типовых экзаменационных вариантов предоставляет обучающимся возможность самостоятельно подготовиться к государственной итоговой аттестации в форме ЕГЭ, а также объективно оценить уровень своей подготовки к экзамену.

Вам будет интересно:

ОГЭ 2023 по биологии, В.С. Рохлова 30 экзаменационных типовых вариантов (задания и ответы).

Метки: 11 класс ЕГЭ Пособия ЕГЭ 2023 тренировочный вариант физика