Физика подготовка к ЕГЭ

Вариант № 22 - Учебно-тренировочные тесты

Часть 1

В заданиях А1 — А25 из четырех ответов выберите только один правильный.

А1. На рисунке 170 представлен график зависимости координаты велосипедиста от времени. Определите, сколько времени велосипедист двигался с постоянной скоростью.

Рис. 170.

1) 1 .

2) 7,5 .

3) 5 .

4) 1,5 с

А2. На левом рисунке 171А представлены векторы скорости и ускорения Какой из четырех векторов на правом рисунке (Б) указывает направление вектора равнодействующей всех сил действующих на тело в инерциональной системе отсчёта?

Рис. 171.

1) 1

2) 2

3) 3

4) 4

А3. Два космических корабля, находящиеся на большом расстоянии друг от друга, притягиваются с силой F. Чему будет равна сила взаимодействия, если массу одного корабля увеличить в 2 раза, массу другого корабля увеличить в 3 раза, а расстояние между ними увеличить в 2 раза?

А4. Заряд фейерверка, запущенный вертикально вверх, разрывается в верхней точке на две части с массами 2m и 3m, которые разлетаются в противоположные стороны. Осколок массой 2m летит со скоростью v = 150 м/с. С какой скоростью полетит второй осколок?

1) 150 м/.

2) 100 м/.

3) 200 м/.

4) 50 м/с

А5. Башенный кран поднял плиту массой 1 т на высоту 20 м. Чему будет равна кинетическая энергия этой плиты во время столкновения с Землей, если она упадет? Влиянием атмосферы пренебречь.

1) 20 кД.

2) 200 кД.

3) 100 кД.

4) 400 кДж

А6. Математический маятник совершает незатухающие колебания с периодом Т = 1 с. В момент времени t = 0 отклонение маятника было максимальным. Сколько раз значение вертикальной составляющей скорости маятника обратилось в ноль к моменту времени t = 3 с (момент t = 0 не считать, a t = 3 с считать)?

1) .

2) .

3) .

4) 12

А7. Чтобы сдвинуть с места железнодорожный вагон массой 10 т, находящийся на горизонтально расположенных рельсах, надо приложить силу, равную 1 кН. Какое расстояние пройдет при этих условиях свободно катящийся отцепленный железнодорожный вагон до полной остановки, если его начальная скорость равна v₀ = 72 км/ч?

1) 100 .

2) 1 к.

3) 2 к.

4) 750 м

А8. При повышении температуры газов в сосуде с плотно пригнанным, но свободно перемещающимся поршнем, последний начинает перемещаться, при этом изменяется объем сосуда, в котором находится газ. Это происходит потому, что при увеличении температуры увеличивается(-ются)

1) количество молекул газа

2) потенциальная энергия молекул газа

3) кинетическая энергия хаотического движения молекул газа

4) размеры молекул газа

А9. Ученик, нагревая кружку с водой на газовой плите, через некоторое время обнаружил, что вверху вода нагрелась, а внизу, на дне кружки, осталась прохладной. Это объясняется явлением

1) теплопроводност.

2) диффузии

3) конвекци.

4) излучения

А10. Вода остыла и замерзла, при этом ее температура понизилась с +50° С до —100° С. Масса воды 1 кг. Какое количество теплоты отдала вода при остывании?

1) 210 кД.

2) 330 кД.

3) 540 кД.

4) 750 кДж

A11. Газ совершил работу, равную 78 Дж, при этом его внутренняя энергия уменьшилась на 53 Дж. Какое количество теплоты получил газ?

1) 25 Д.

2) 78 Д.

3) 131 Д.

4) 53 Дж

А12. Чему равна работа, совершенная газом в результате цикла, диаграмма которого приведена на рисунке 172?

Рис. 172.

1) 3 Д.

2) 1 Д.

3) 6 Д.

4) 2 Дж

А13. Ёмкость плоского конденсатора С. Площадь обкладок увеличили в 2 раза, а расстояние между обкладками уменьшили в 4 раза. Чему будет равна ёмкость нового конденсатора?

1) 2.

2) 1/2.

3) 8.

4) 4С

А14. На рисунке 173 изображён участок цепи. Какое напряжение должен показывать второй вольтметр?

Рис. 173.

1) 0,6 .

2) 1,2 .

3) 2,4 .

4) 4,8 В

А15. Два параллельных бесконечных проводника расположены на расстоянии R друг от друга. В первом проводнике течёт ток I₁, во втором — I₂. Сила взаимодействия между проводниками равна F. В первом проводнике силу тока увеличили в 2 раза, а во втором — уменьшили в 3 раза. На каком расстоянии надо расположить проводники, чтобы сила взаимодействия между ними осталась прежней?

А16. Каково минимальное расстояние между точками плоской электромагнитной волны, в которых вектор магнитного поля имеет максимальное значение и направлен в противоположные стороны?

А17. На рисунке 174 представлено взаимное расположение предмета АВ и собирающей линзы. Определите, каким будет изображение предмета.

1) действительное перевернутое

2) действительное прямое

3) мнимое прямое

4) мнимое перевернутое

Рис. 174.

А18. При соприкосновении двух стеклянных пластин в отражённом свете можно наблюдать образование разноцветных полос. Это явление связано с

1) интерференцией света

2) дифракцией света

3) дисперсией свет.

4) преломлением света

А19. Две частицы с одинаковыми импульсами движутся по окружностям в однородном магнитном поле таким образом, что силы Лоренца, действующие на них, оказываются равны. Чему равны отношения радиусов окружностей если отношение их скоростей

1) .

2) 1/.

3) .

4) 4

А20. Энергия фотона гамма-излучения равна 9,9 ∙ 10^-14 Дж. Во сколько раз длина волны гамма-излучения меньше длины волны 4 ∙ 10^-7 м?

1) в 1 ∙ 10³

2) в 6 ∙ 10⁸

3) в 5,5 ∙ 10¹⁰

4) в 2 ∙ 10⁵

А21. В течение времени проведения эксперимента масса радиоактивного вещества уменьшилась с 4 г до 1 г. Если период полураспада этого элемента равен T, то сколько времени длился эксперимент?

1) .

2) 2.

3) 3.

4) 4T

А22. Ядро атома в результате ядерных реакций превратилось в ядро . Какая(-ие) ядерная(-ые) реакция(-и) произошла(-и)?

1) альфа-распад

2) бета-распад

3) альфа и бета-распад

4) один альфа-распад и два бета-распада

А23. Для определения величины работы выхода металлической пластины ее осветили вначале светом с частотой 3 ∙ 10¹⁴ Гц, затем частоту увеличили в 2 раза. При этом кинетическая энергия электронов увеличилась в 3 раза. Чему равна работа выхода?

1) 3 ∙ 10^-²¹ Д.

2) 1,98 ∙ 10^-19 Дж

3) 9,9 ∙ 10^-²⁰ Д.

4) 6,6 ∙ 10^-²⁰ Дж

А24. При вращении рамки в стационарном магнитном поле возникает ЭДС индукции. Была выдвинута гипотеза, что величина ЭДС зависит от частоты вращения рамки. Какие два опыта, схемы которых приведены на рисунке 175, необходимо провести для проверки этой гипотезы?

Рис. 175.

1) A и .

2) А и .

3) В и .

4) В и D

А25. Исследуя закон Ома для участка цепи, ученик построил следующую зависимость силы тока I на участке цепи от величины сопротивления R этого участка. На графике приведены результаты этих измерений (см. рис. 176). Какой вывод можно сделать из эксперимента?

Рис. 176.

1) погрешность измерения тока оказалась слишком велика, чтобы проверить правильность расчетов

2) экспериментальная установка не соответствует теоретической модели

3) закон Ома в данном случае неприменим

4) с учетом погрешности измерений эксперимент подтвердил закон Ома для участка цепи

Часть 2

В заданиях B1 — В4 требуется указать последовательность цифр, соответствующих правильному ответу. Цифры в ответе могут повторяться.

В1. На рисунке 177 представлен график изменения магнитного поля в колебательном контуре.

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения в момент времени t = 4,5 с:

Рис. 177.

1) увеличивается

2) уменьшается

3) не изменяется

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины.

заряд конденсатора	энергия электрического поля	сила тока в контуре

В2. Тело массой m движется по окружности с постоянной скоростью v, совершая один оборот за время Т. Установите соответствие между физическими величинами и формулами для их вычисления.

Физическая величина

Формула

A) модуль центростремительного ускорения

Б) модуль импульса тела

B) модель линейной скорости

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

Ответ:

В3. Ведёрко с водой вращается в вертикальной плоскости. Масса воды m, ускорение свободного падения — g, расстояние до центра вращения — r. Угловая скорость вращения — ω, период обращения — Т.

Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым эти величины можно рассчитать.

Физические величины

Формулы

А) давление на дно ведёрка в верхней точке траектории

Б) давление на дно ведёрка в нижней точке траектории

Ответ:

В4. Ящик с пружинным маятником (см. рис. 178). Пружина жесткостью К, тело массой m. Ящик можно заполнить какой-нибудь жидкостью. Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять.

Рис. 178.

Физические величины

Формулы

1) Ящик не заполнен жидкостью. Тело резко толкнули.

2) Ящик не заполнен жидкостью. Тело отвели от положения равновесия и отпустили;

3) Ящик заполнен водой. Тело отвели от положения равновесия и отпустили.

4) Ящик заполнен бензином. Тело резко толкнули.

Ответ:

Часть 3

К задаче С1 следует дать развернутый ответ, поясняющий физические процессы, описанные в задаче, и ход ваших рассуждений.

С1. Что покажут пружинные и рычажные весы, если на них попытаться взвесить тело массой 1 кг на Луне? Ответ поясните.

Полное правильное решение каждой из задач С2 — С6 должно включать в себя 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.

С2. Тело бросили горизонтально со скоростью v = 20 м/с с вертикальной вышки. За последнюю секунду падения тело падает на 1/5 начальной высоты. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определите расстояние от основания вышки до точки падения тела.

С3. Цилиндрический сосуд длиной 50 см разделен свободно перемещающимся и теплонепроницаемым поршнем пополам. В обе части сосуда закачано равное количество одного и того же идеального одноатомного газа при температуре 27° С. Правую часть цилиндра нагрели на 100° С. Определите, на какое расстояние сместился поршень.

С4. Три одноименных заряда q, 4q и 2q расположены на одной прямой так, как показано на рисунке 179. Заряды q и 2q закреплены, и расстояние между ними L = 1 м. На каком расстоянии от центра линии, соединяющей q и 2q, будет покоиться заряд 4q. Определите, устойчивое это положение равновесия или нет.

Рис. 179.

С5. Небольшой заряженный шарик 1 покоится между обкладками плоского конденсатора, которые расположены горизонтально по отношению к поверхности Земли (см. рис. 180). Напряжённость электрического поля равна Е₁ = 5 В/м. В некоторый момент времени включается горизонтальное электрическое поле Е₂ = 10 В/м, под действием этого поля шарик приходит в движение и через время t = 5 неупруго сталкивается с покоящимся шариком 2 массой m = 900 г, после чего они движутся со скоростью v = 10 м/с. Найдите кинетическую энергию заряженного шарика перед столкновением.

Рис. 180.

С6. Найдите длину волны де Бройля для электрона после прохождения им ускоряющей разности потенциалов ∆φ = 100 В.