Физика егэ 2011 физика варианты

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2011 г. ФИЗИКА, 11 класс

3

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2011 г. ФИЗИКА, 11 класс

4

Константы

Часть 1

число π

π = 3,14

ускорение свободного падения на Земле

g = 10 м/с2

При выполнении заданий части 1 в бланке ответов № 1 под номером

гравитационная постоянная

G = 6,7·10–11 Н·м2/кг2

выполняемого вами задания (А1–А25) поставьте знак «×» в клеточке,

универсальная газовая постоянная

R = 8,31 Дж/(моль·К)

номер которой соответствует номеру выбранного вами ответа.

постоянная Больцмана

k = 1,38·10–23 Дж/К

постоянная Авогадро

NА

= 6·1023 моль–1

скорость света в вакууме

с = 3·108

м/с

А1

Четыре тела двигались по оси Ох. В таблице представлена зависимость их

коэффициент пропорциональности в законе Кулона

k =

1

= 9·109 Н·м2/Кл2

координат от времени.

0

1

2

3

4

5

модуль заряда электрона (элементарный

4 πε0

t, c

e = 1,6·10

–19

Кл

x1, м

0

2

4

6

8

10

электрический заряд)

x2, м

0

0

0

0

0

0

h = 6,6·10–34 Дж·с

постоянная Планка

x3, м

0

1

4

9

16

25

Соотношение между различными единицами

x4, м

0

2

0

–2

0

2

температура

0 К = – 273°С

–27

кг

У какого из тел скорость могла быть постоянна и отлична от нуля?

атомная единица массы

1 а.е.м. = 1,66 10

1)

1

2)

2

3)

3

4)

4

1 атомная единица массы эквивалентна

931,5 МэВ

1 электронвольт

1 эВ = 1,6 10–19 Дж

А2

На тело в инерциальной системе отсчета действуют две силы.

Какой из

Масса частиц

–31

–4

электрона

кг

≈

а.е.м.

векторов,

изображенных

на

правом

рисунке,

правильно

указывает

9,1 10

5,5 10

протона

–27

кг

≈

1,007 а.е.м.

направление ускорения тела в этой системе отсчета?

1,673 10

нейтрона

1,675 10–27

кг

≈ 1,008 а.е.м.

Плотность

1000 кг/м33

подсолнечного масла

900 кг/м3

F1

1

воды

алюминия

2700 кг/м33

4

древесины (сосна)

400 кг/м

железа

7800 кг/м

керосина

800 кг/м3

ртути

13600 кг/м3

3

Удельная теплоемкость

F2

2

воды

4,2 10

3

Дж/(кг К)

алюминия

900

Дж/(кг К)

льда

2,1 10

3

Дж/(кг К)

меди

380

Дж/(кг К)

1)

1

2)

2

3)

3

4)

4

железа

460

Дж/(кг К)

чугуна

500

Дж/(кг К)

свинца

130

Дж/(кг К)

На рисунке представлен график зависимости

Удельная теплота

6

А3

модуля силы упругости от удлинения F, H

парообразования воды

2,3 10

Дж/кг

плавления свинца

2,5 10

4

Дж/кг

пружины. Чему равна жесткость пружины?

40

плавления льда

3,3 10

5 Дж/кг

1)

250 Н/м

Нормальные условия: давление 105 Па, температура 0°С

20

2)

160 Н/м

Молярная маcса

–3

–3

3)

2,5 Н/м

0

4

8

12

x, см

азота

28 10

кг/моль

кислорода

32 10

кг/моль

4)

1,6 Н/м

аргона

40 10–3

кг/моль

лития

6 10–3

кг/моль

водорода

2 10–3

кг/моль

молибдена

96 10–3

кг/моль

воздуха

29 10–3

кг/моль

неона

20 10–3

кг/моль

гелия

4 10–3 кг/моль

углекислого газа

44 10–3 кг/моль

© 2011 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки РФ

© 2011 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки РФ

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2011 г. ФИЗИКА, 11 класс

11

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2011 г. ФИЗИКА, 11 класс

12

В3

Пучок света

переходит

из воды

в воздух.

Частота световой волны

– ν,

Часть 3

скорость света в

воде

– υ, показатель преломления воды относительно

Задания С1–С6 представляют собой задачи, полное решение которых

воздуха –

n. Установите соответствие между физическими величинами и

формулами, по которым их можно рассчитать. К каждой позиции первого

необходимо записать в бланке ответов № 2. Рекомендуется провести

столбца

подберите соответствующую позицию второго и запишите

предварительное решение на черновике. При оформлении решения в

в таблицу

выбранные цифры под соответствующими буквами.

бланке ответов № 2 запишите сначала номер задания (С1, С2 и т.д.), а

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

ФОРМУЛЫ

затем решение соответствующей задачи. Ответы записывайте четко и

разборчиво.

A) длина волны света в воздухе

υ

1)

Б) длина волны света в воде

n ν

С1

На рисунке приведена электрическая цепь, состоящая

,

r

2)

n ν

из гальванического элемента, реостата, трансформа-

ε

υ

тора, амперметра и вольтметра. В начальный момент

3)

n υ

времени ползунок реостата установлен посередине и

A

ν

неподвижен. Опираясь на законы электродинамики,

4)

υ

объясните, как будут изменяться показания приборов

V

ν

в процессе перемещения ползунка реостата влево.

Ответ:

А

Б

ЭДС самоиндукции пренебречь по сравнению с .

В4

+ –

Конденсатор колебательного контура подключен к источнику

Полное правильное решение каждой из задач С2–С6 должно включать

+С– K 1

постоянного напряжения (см. рисунок). Графики

А

и Б

законы и формулы, применение которых необходимо и достаточно для

представляют

изменения

физических

величин,

решения задачи, а

также математические преобразования, расчеты

2 характеризующих

колебания в контуре после переведения

с численным ответом и, при необходимости, рисунок, поясняющий

L

переключателя К в положение 2. Установите соответствие

решение.

между графиками и физическими величинами, зависимости

которых от времени эти графики могут представлять. К каждой позиции

Шайба массой m начинает движение по желобу AB из точки А из состояния

первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите

С2

в таблицу

выбранные цифры под соответствующими буквами.

покоя. Точка А расположена выше точки В на высоте

H = 6 м. В процессе

ГРАФИКИ

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

движения по желобу механическая энергия шайбы из-за трения уменьшается

на

E = 2 Дж. В точке В шайба

вылетает

из желоба

под углом α = 15°

A)

1) заряд левой обкладки конденсатора

к горизонту и падает на землю в точке D, находящейся на одной горизонтали

2) сила тока в катушке

с точкой В (см.

рисунок).

BD = 4 м.

Найдите

массу

шайбы

m.

0

T

t

Сопротивлением воздуха пренебречь.

Б)

3) энергия электрического поля конденсатора

A

0

T

t

4) энергия магнитного поля катушки

H

А

Б

B

α

D

Ответ:

Не забудьте перенести все ответы в бланк ответов № 1.

© 2011 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки РФ

© 2011 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки РФ

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2011 г. ФИЗИКА, 11 класс

15

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2011 г. ФИЗИКА, 11 класс

16

Система оценивания экзаменационной работы по физике

Часть 3

Часть 1

КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЙ

За правильный ответ на каждое задание части 1 ставится 1 балл.

С РАЗВЕРНУТЫМ ОТВЕТОМ

Если указаны два и более ответов (в том числе правильный), неверный

Решения заданий С1–С6 части 3 (с развернутым

ответом) оцениваются

ответ или ответ отсутствует – 0 баллов.

экспертной комиссией. На основе критериев, представленных в приведенных

№ задания

Ответ

№ задания

Ответ

ниже таблицах, за выполнение каждого задания в зависимости от полноты и

правильности данного учащимся ответа выставляется от 0 до 3 баллов.

А1

1

А14

4

А2

3

А15

3

Внимание! При выставлении баллов за выполнение задания в «Протокол

А3

1

А16

2

проверки ответов на задания бланка № 2» следует иметь в виду, что если

А4

3

А17

4

ответ отсутствует (нет никаких записей, свидетельствующих о том, что

А5

3

А18

4

экзаменуемый приступал

к выполнению задания), то в протокол

А6

1

А19

4

проставляется «Х», а не «0».

А7

1

А20

4

А8

1

А21

2

А9

1

А22

2

С1

На рисунке приведена электрическая цепь, состоящая

ε, r

А10

2

А23

2

из гальванического элемента, реостата, трансформа-

А11

2

А24

3

тора, амперметра и вольтметра. В начальный момент

А12

1

А25

3

A

времени ползунок реостата установлен посередине и

А13

4

неподвижен. Опираясь на законы электродинамики,

объясните, как будут изменяться показания приборов в

V

процессе перемещения ползунка реостата влево. ЭДС

самоиндукции пренебречь по сравнению с .

Часть 2

Задание с кратким ответом считается выполненным верно, если в

заданиях В1–В4 правильно указана последовательность цифр.

За полный правильный ответ ставится 2 балла, 1 балл – допущена одна

Образец возможного решения

ошибка; за неверный ответ (более одной ошибки) или его отсутствие –

1.

Во время перемещения движка реостата показания амперметра

0 баллов.

будут плавно увеличиваться, а вольтметр будет регистрировать

напряжение на

концах вторичной обмотки. Примечание: Для

№ задания

Ответ

полного ответа

не требуется объяснения показаний приборов

В1

121

в крайнем левом положении. (Когда движок придет в крайнее

В2

212

левое положение и движение его прекратится, амперметр будет

В3

34

показывать постоянную силу тока в цепи, а напряжение,

В4

14

2.

измеряемое вольтметром, окажется равным нулю.)

При перемещении ползунка влево сопротивление цепи

уменьшается, а сила тока увеличивается в соответствии с законом

Ома для полной цепи I =

ε

, где R – сопротивление внешней

R +r

цепи.

3.

Изменение тока, текущего по первичной обмотке трансформатора,

© 2011 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки РФ

© 2011 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки РФ

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2011 г. ФИЗИКА, 11 класс

17

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2011 г. ФИЗИКА, 11 класс

18

вызывает изменение индукции магнитного поля, создаваемого этой

С2

Шайба массой m начинает движение по желобу AB из точки А из состояния

обмоткой. Это приводит к изменению магнитного потока через

вторичную обмотку трансформатора.

покоя. Точка А расположена выше точки В на высоте

H = 6 м. В процессе

4.

движения по желобу механическая энергия шайбы из-за трения уменьшается

В соответствии с

законом индукции

Фарадея

возникает

ЭДС

на

E = 2 Дж. В точке В шайба вылетает из желоба под углом α = 15° к

ΔΦ

индукции εинд = −

во вторичной обмотке,

а следовательно,

горизонту и падает на землю в точке D, находящейся на одной горизонтали с

t

точкой В (см. рисунок). BD = 4 м. Найдите массу шайбы m. Сопротивлением

напряжение U на ее концах, регистрируемое вольтметром.

воздуха пренебречь.

Критерии оценки выполнения задания

Баллы

A

Приведено полное правильное решение, включающее

правильный ответ (в данном случае – изменение показаний

приборов, п. 1), и полное верное объяснение (в данном случае –

3

H

п. 2–4) с указанием наблюдаемых явлений и законов (в данном

B

α

D

случае – электромагнитная индукция, закон индукции Фарадея,

закон Ома для полной цепи).

Приведено решение и дан верный ответ, но имеется один из

следующих недостатков:

– в

объяснении

содержатся

лишь

общие

рассуждения

без

Образец возможного решения

привязки к конкретной ситуации задачи, хотя указаны все

1. Скорость шайбы в точке В определяется из баланса ее энергии

необходимые физические явления и законы;

в точках А

и В с учетом потерь на трение:

mυ

2

ИЛИ

2

2

= mg H −

E.

– рассуждения, приводящие к ответу, представлены не в полном

2

E

2

объеме или в них содержатся логические недочеты;

= 2g H −

Отсюда υ

m .

ИЛИ

– указаны не все физические явления и законы, необходимые для

2. Время полета шайбы из точки В в точку D:

полного правильного решения.

y =υsinα t

gt

2

где y – вертикальная координата шайбы в системе

Представлены записи, соответствующие одному из следующих

− 2

=0,

случаев:

отсчета с началом координат в точке В. Отсюда t = 2υsinα .

– приведены рассуждения с указанием на физические явления и

g

законы, но дан неверный или неполный ответ;

3. Дальность

полета

BD

определяется

из

выражения

для

1

ИЛИ

горизонтальной

координаты

шайбы

в

той

же

системе

отсчета:

– приведены рассуждения с указанием на физические явления и

υ2

законы, но ответ не дан;

BD =υcosα t =

sin 2α.

ИЛИ

g

υ2,

– представлен только правильный ответ без обоснований.

4. Подставляя

в

выражение

для

BD

значение

получаем

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным

0

E

критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла.

BD = 2 H

−

sin 2α.

mg

EBD

5. Отсюда находим массу шайбы: m =

.

g H −

2sin 2α

Ответ: m = 0,1 кг.

© 2011 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки РФ

© 2011 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки РФ

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2011 г. ФИЗИКА, 11 класс

19

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2011 г. ФИЗИКА, 11 класс

20

Критерии оценки выполнения задания

Баллы

Приведено полное правильное решение, включающее следующие

С3

В горизонтальном цилиндрическом сосуде,

закрытом поршнем,

находится

элементы:

одноатомный

идеальный газ. Первоначальное давление газа p1

= 4·105 Па.

1) правильно записаны формулы, выражающие физические законы,

Расстояние от дна сосуда до поршня равно L. Площадь поперечного сечения

применение которых необходимо для решения задачи выбранным

поршня S = 25 см2.

В

результате

медленного

нагревания

газ

получил

способом (в данном решении – закон сохранения энергии и формулы

3

количество теплоты Q = 1,65 кДж,

а

поршень

сдвинулся

на

расстояние

кинематики свободного падения);

x = 10 см. При движении поршня на него со стороны стенок сосуда действует

2) проведены необходимые математические преобразования и

сила

трения

величиной

Fтр = 3·103

Н.

Найдите

L.

Считать,

что

сосуд

расчеты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен

находится в вакууме.

ответ;

при

этом

допускается

решение

«по

частям»

(с промежуточными вычислениями).

Представленное решение содержит

п.1 полного решения, но и имеет

Образец возможного решения

один из следующих недостатков:

1. Поршень будет медленно двигаться, если сила

S

– в необходимых математических преобразованиях или вычислениях

давления газа на поршень и сила трения со стороны

р

допущена ошибка;

стенок сосуда уравновесят друг друга:

p2S = Fтр,

– необходимые

ИЛИ

и

вычисления

откуда р2 = Fтр

= 12 105 Па > р1.

L

x

математические

преобразования

2

Sпри нагревании газа поршень будет неподвижен, пока

логически верны, не содержат ошибок, но не закончены;

2.

Поэтому

ИЛИ

давление газа не достигнет значения р2. В этом процессе газ получает

– не представлены преобразования, приводящие к ответу, но записан

количество теплоты Q12.

Затем

поршень

будет

сдвигаться,

увеличивая

объем

газа,

при

правильный числовой ответ или ответ в общем виде;

постоянном

давлении.

В

этом

процессе

газ

получает

количество

ИЛИ

теплоты Q23.

– решение

содержит

ошибку

в

необходимых

математических

преобразованиях и не доведено до числового ответа.

3) В процессе нагревания, в соответствии с первым началом

Представлены записи, соответствующие одному из следующих

термодинамики, газ получит количество теплоты:

случаев:

Q =Q12

+Q23

=

(U3

−U1)

+ p2Sx

=

(U3

−U1) + Fтрx.

– представлены

только положения и формулы,

выражающие

4) Внутренняя энергия одноатомного идеального газа:

физические законы, применение которых необходимо

для решения

U

1

=

3νRT =

3 p SL в начальном состоянии,

задачи,

без

каких-либо

преобразований

с

их

использованием,

2

1

2

1

направленных на решение задачи, и ответа;

U

=

3νRT = 3 p

S(L + x) =

3 F

(L + x)

в конечном состоянии.

ИЛИ

– в решении отсутствует ОДНА из исходных формул,

необходимая

1

3

2

3

2

2

2

тр

5

для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения),

Q − 2 Fтрx

но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися

формулами, направленные на решение задачи;

5) Из пп. 3, 4 получаем L = 3 (F