Биографии Характеристики Анализ

Пробный вариант ЕГЭ по физике материал для подготовки к егэ (гиа) по физике (11 класс) на тему. Пробный вариант ЕГЭ по физике материал для подготовки к егэ (гиа) по физике (11 класс) на тему Необходимо собрать экспериментальную установку с помощью плотнос

На рисунке представлена диаграмма Герцшпрунга – Рессела.

Выберите два утверждения о звездах, которые соответствуют диаграмме.

По горизонтальному столу из состояния покоя движется брусок массой 0,7 кг, соединенный с грузом массой 0,3 кг невесомой нерастяжимой нитью, перекинутой через гладкий невесомый блок (см. рисунок). Коэффициент трения бруска о поверхность стола равен 0,2. Определите ускорение бруска.



Ответ: ___________________________ м/с 2 .

Красная граница фотоэффекта исследуемого металла соответствует длине волны l кр = 600 нм. Какова длина волны света, выбивающего из него фотоэлектроны, максимальная кинетическая энергия которых в 3 раза меньше энергии падающих фотонов?

Ответ: ________________________ нм

Не забудьте перенести все ответы в бланк ответов № 1 в соответствии с инструкцией по выполнению работы.


Для записи ответов на задания 27–31 используйте БЛАНК ОТВЕТОВ № 2. Запишите сначала номер задания (27, 28 и т. д.), а затем решение соответствующей задачи. Ответы записывайте чётко и разборчиво.

28

На рисунке приведена электрическая цепь, состоящая из гальванического элемента, реостата, трансформатора, амперметра и вольтметра. В начальный момент времени ползунок реостата установлен посередине и неподвижен. Опираясь на законы электродинамики, объясните, как будут изменяться показания приборов в процессе перемещения ползунка реостата влево. ЭДС самоиндукции пренебречь по сравнению с .

Полное правильное решение каждой из задач 28–31 должно содержать законы и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи, а также математические преобразования, расчёты с численным ответом и при необходимости рисунок, поясняющий решение.

В горизонтально расположенной трубке постоянного сечения, запаянной с одного конца, помещён столбик ртути длиной 7,5 см, который отделяет воздух в трубке от атмосферы. Трубку расположили вертикально, запаянным концом вниз. На сколько градусов следует нагреть воздух в трубке, чтобы объём, занимаемый воздухом, стал прежним? Температура воздуха в лаборатории 300 К, а атмосферное давление составляет 750 мм рт. ст.

Главная оптическая ось тонкой собирающей линзы с фокусным расстоянием F = 20 см и точечный источник света S находятся в плоскости рисунка. Точка S находится на расстоянии b = 60 см от плоскости линзы и на расстоянии H от её главной оптической оси.
В левой фокальной плоскости линзы лежит тонкий непрозрачный экран с маленьким отверстием A , находящимся в плоскости рисунка на расстоянии h = 4 см от главной оптической оси линзы. Пройдя через отверстие в экране и линзу, луч SA от точечного источника пересекает её главную оптическую ось на расстоянии
x =16 см от плоскости линзы. Найдите величину H . Дифракцией света пренебречь. Постройте рисунок, показывающий ход луча через линзу.

В соответствии с этим заданием в кодификаторе добавился подраздел «Элементы астрофизики» раздела «Квантовая физика и элементы астрофизики», включающий следующие пункты:

  • ​ Солнечная система: планеты земной группы и планеты-гиганты, малые тела солнечной системы.
  • ​ Звезды: разнообразие звездных характеристик и их закономерности. Источники энергии звезд.
  • ​ Современные представления о происхождении и эволюции Солнца и звезд.
  • ​ Наша Галактика. Другие галактики. Пространственные масштабы наблюдаемой Вселенной.
  • ​ Современные взгляды на строение и эволюцию Вселенной.

Отдельного внимания заслуживают несколько заданий первой части, имеющие видоизмененный формат: появился прототип 13 задания на электростатику с выбор направления действия ускорения(силы), действующей на заряд. То есть теперь частица или проводник с током в магнитном поле не являются единственными заданиями с выбором направления и записью слова(слов) в ответ.

Отрицательный заряд -q находится в поле двух неподвижных зарядов: положительного +Q и отрицательно -Q (см. рисунок). Куда направлено относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя) ускорение заряда -q в этот момент времени, если на него действуют только заряды +Q и -Q. Ответ запишите словом (словами).

Ответ: ______________________ .

Еще одно изменение получила 23 позиция экзамена . Добавился прототип задания, в котором нужно не выбрать два элемента, отличающиеся лишь переменной в условии задачи, а полностью собрать установку для проведения опыта.

Необходимо собрать экспериментальную установку, с помощью которой можно определить коэффициент трения скольжения стали по дереву. Для этого школьник взял стальной брусок с крючком. Какие два предмета из приведенного ниже перечня оборудования необходимо дополнительно использовать для проведения этого эксперимента?

В ответ запишите два выбранных предмета.

Теперь на 30 позиции экзамена можно ожидать задачу на насыщенные пары и влажность. Отличием этой задачи является характеристика под названием

«Производительность увлажнения». Пример подобной задачи ниже

В комнате размерами 4×5×3 м, в которой воздух имеет температуру 10°С и относительную влажность 30%, включили увлажнитель воздуха производительностью 0,2 л/ч. Чему станет равна относительная влажность воздуха в комнате через 1,5ч? Давление насыщенного водяного пара при температуре 10°С равно 1,23 кПа. Комнату считать герметичным сосудом.

На 14 позиции экзамена теперь могут встретиться задания, проверяющие знания тем

«Закон сохранения электрического заряда» и «Конденсатор»

В задание 18 позиции экзамена (установление соответствия между графиками и физическими величинами, между физическими величинами и формулами) добавлены основы СТО .

Изменены критерии оценивания первой и второй части, а также максимальное количество первичных баллов и их распределение:

Желаем удачи!

Много интересного о подготовке к экзаменам вы найдете в нашей группе в ВКонтакте

Для решения заданий № 23 могут потребоваться знания базовых понятий из разных разделов физики – из механики, электродинамики и др. Они описаны в теоретических разделах к соответствующим заданиям. Объединяет задания № 23 то, что они связаны с проведением физических экспериментов. Поэтому в данном случае необходимо хорошо ориентироваться в том, какие устройства, приборы и подручные средства для этого обычно используются. Некоторые из них знакомы любому человеку – линейка, мензурка и т.п. Другие, требующие понимания сложных физических явлений, описаны в разделе теории.

Теория к заданию №23 ЕГЭ по физике

Колебательный контур

Колебательный контур – замкнутая эл.цепь, в простейшем случае включающая в себя последовательно соединенные катушку и заряженный конденсатор. Такая цепь обеспечивает свободные электромагнитные колебания, возникающие в катушке за счет передачи ей заряда от обкладок конденсатора. Этот процесс представляет собой взаимное превращение эл.поля конденсатора в магнитное поле катушки и обратно.

На практике колебательный контур включает в себя источник тока, а также дополнительно может содержать резисторы (сопротивления), измерительные приборы и др.

Конденсатор

Конденсатор используется для проведения опытов, связанных с процессами поляризации, с исследованием диэлектрических сред, их взаимодействия с заряженными телами и т.д. Конденсатором называют устройство, состоящее из пары обкладок-проводников и малого (по сравнению с площадью обкладок) слоя диэлектрика между ними.

С помощью конденсатора производится вычисление и наблюдение динамики изменений ряда физических величин – электроемкости, напряжения эл.поля, заряда и т.д.

Катушка индуктивности

Катушка представляет собой свернутый в спираль изолированный проводник. Внутри спирали может находиться сердечник (магнитный или немагнитный). Устройство характеризуется индуктивностью (L), отличается малым сопротивлением проходящему через катушку эл.току и малой емкостью.

Разбор типовых вариантов заданий №23 ЕГЭ по физике

Демонстрационный вариант 2018

Необходимо собрать экспериментальную установку, с помощью которой можно определить коэффициент трения скольжения стали по дереву. Для этого школьник взял стальной брусок с крючком. Какие два предмета из приведённого ниже перечня оборудования необходимо дополнительно использовать для проведения этого эксперимента?

  1. деревянная рейка
  2. динамометр
  3. мензурка
  4. пластмассовая рейка
  5. линейка

В ответ запишите номера выбранных предметов.

Алгоритм решения:
  1. Записываем формулу, по которой можно вычислить силу трения. Определяем величины, от которых зависит коэффициент трения.
  2. Определяем перечень оборудования, необходимый для исследования силы трения и нахождения коэффициента скольжения.
  3. Анализируем список оборудования, предложенный в условии, на предмет его необходимости в данном опыте. Находим два предмета, которыми требуется дополнить установку.
  4. Записываем ответ.
Решение:

Первый вариант (Демидова, № 2)

Ученику необходимо экспериментально выявить зависимость электроёмкости плоского конденсатора от расстояния между его пластинами. На всех представленных ниже рисунках S - площадь пластин конденсатора, d - расстояние между пластинами конденсатора, ε - диэлектрическая проницаемость среды, заполняющей пространство между пластинами. Какие два конденсатора следует использовать для проведения такого исследования?

Алгоритм решения:
  1. Записываем формулу для емкости плоского конденсатора.
  2. Для выяснения зависимости анализируем связь между изменением емкости конденсатора в зависимости от изменения его параметров. Определяем зависимые величины.
  3. Анализируя предложенные варианты ответов, находим пару конденсаторов, соответствующих заданным критериям.
  4. Записываем ответ.
Решение:

Второй вариант (Демидова, № 5)

Необходимо обнаружить зависимость частоты свободных электромагнитных колебаний в колебательном контуре от индуктивности катушки. Какие два колебательных контура надо выбрать для проведения такого опыта?

Запишите в таблицу номера колебательных контуров.

Алгоритм решения:
  1. Записываем формулу для частоты колебаний.
  2. Анализируем формулу и определяем требуемые параметры контуров. Находим пару соответствующих контуров среди рисунков.
  3. Записываем ответ.
Решение:

1. В простейшем контуре частоту ω свободных колебаний можно определить, используя формулу, связывающую эту величину с их периодом, и формулу Томсона. Получаем:

.

(2) → (1): .

2. Из выведенной формулы видно, что для определения зависимости частоты колебаний от индуктивности нужны два контура с катушками различной индуктивности и конденсаторами одинаковой емкости. Этому условию соответствуют контуры под номером 1 и номером 4.

Третий вариант (Демидова, № 11)

Ученик изучает закон Архимеда, изменяя в опытах объем погруженного в жидкость тела и плотность жидкости. Какие два опыта он должен выбрать, чтобы обнаружить зависимость архимедовой силы от объема погруженного тела? (На рисунках указана плотность жидкости.)

Запишите в таблицу номера выбранных установок.

Алгоритм решения:
  1. Записываем формулу закона Архимеда.
  2. Исследуем зависимость силы Архимеда от объема тела.
  3. Записываем ответ.
Решение:
  1. З-н Архимеда выражается в виде формулы: F A =ρgV.
  2. Поскольку g=const, то F A зависит от объема V тела и плотности ρ среды. Если требуется найти зависимость именно от объема (V), значит, в разных опытах только его величина должна изменяться. Т.е. среда при этом должна быть одна и та же, что означает: жидкости в двух опытах должны иметь одинаковую плотность (ρ). Этому условию соответствуют опыты на рисунке 3 и на рисунке 4.

Часть 1

2. Два спортсмена разной массы на одинаковых автомобилях, движущихся со скоростями 10км/ч и 20км/ ч соответственно, стали тормозить, заблокировав колеса. Каково отношение S 1 /S 2 тормозных путей их автомобилей при одинаковом коэффициенте трения колес о землю?

Ответ: _______.

3. Тело обладает кинетической энергией 100Дж и импульсом 40(кг м)/с. Чему равна масса тела?

Ответ: _______.

4. Маятник длиной 1м совершил 60 колебаний за 2 мин. Найдите ускорение свободного падения для данной местности. Ответ округлить до сотых.

Ответ: _______м/с 2 .

  1. Проекция a x ускорения тела 1 меньше проекции a x ускорения тела 2.
  2. Проекция a x ускорения тела 1 равна 0,6м/с 2 .
  3. Тело 1 в момент времени 0с находилось в начале отсчёта.
  4. В момент времени 15с тело 2 изменило направление своего движения.
  5. Проекция a x ускорения тела 2 равна 0,2м/с 2 .

Ответ:

6. Груз, подвешенный к динамометру, с постоянной скоростью опускают в стакан, частично заполненный водой, до полного погружения груза (см. рисунок). Как в процессе погружения изменяются сила упругости со стороны пружины и сила Архимеда, действующие на груз?

Установите соответствие между физическими величинами и их возможными изменениями.

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

  1. увеличивается
  2. уменьшается
  3. не изменяется

7. Тело, брошенное со скоростью v под углом α к горизонту, в течение времени t поднимается на максимальную высоту h над горизонтом. Сопротивление воздуха пренебрежимо мало.

Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно определить.

в таблицу выбранные цифры.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

А) время подъёма t на максимальную высоту

Б) максимальная высота h над горизонтом

ФОРМУЛЫ

Ответ:

№ 8. Давление 10 5 Па создается молекулами газа, масса которых 3·10 -26 кг при концентрации 10 25 м -3 . Чему равна среднеквадратичная скорость молекул?

Ответ:________м/с.

9 . Полезная работа идеальной тепловой машины за цикл равна 30Дж, при этом машина отдает холодильнику 120Дж. Чему равен коэффициент полезного действия тепловой машины?

Ответ:________%

10. На рисунке представлен график зависимости температуры от времени для процесса нагревания слитка свинца массой 1кг. Какое количество теплоты получил свинец за 15мин нагревания?

Ответ: ________Дж.

11. На рисунке приведён экспериментально полученный график зависимости температуры от времени при нагревании некоторого вещества. Первоначально вещество находилось в жидком состоянии.

Из предложенного перечня выберите два верных утверждения.

1) Температура кипения равна 100°C.

2) Теплоёмкости в жидком и газообразном состоянии одинаковы.

3) Наибольшей внутренней энергией вещество обладает в точке D .

4) Наименьшей внутренней энергией вещество обладает в точке B .

5) В точке D вещество находится в газообразном состоянии.

Ответ:

12. Внутренняя энергия ν молей одноатомного идеального газа равна U. Газ занимает объем V. R – универсальная газовая постоянная. Чему равны давление и температура газа? 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.

Формула

13. Электрон e , влетевший в зазор между полюсами электромагнита, имеет горизонтальную скорость , которая перпендикулярна вектору индукции магнитного поля, направленному горизонтально (см. рисунок). Как направлена (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя) действующая на электрон сила Лоренца. Ответ запишите словом (словами).

Ответ: __________.

14. Конденсатор электроемкостью 1Ф был заряжен до напряжения 6В. Затем к нему подключили параллельно незаряженный конденсатор электроемкостью 1Ф. Какова энергия системы из двух конденсаторов после их соединения? (Ответ дать в джоулях).

Ответ: _______Дж.

15. При переходе луча света из одной среды в другую угол падения равен 30 0 , а угол преломления 60 0 . Каков относительный показатель преломления первой среды относительно второй? (Ответ округлить до сотых.)

Ответ:_______.

16. Точечный источник света находится в ёмкости с жидкостью и опускается вертикально вниз от поверхности жидкости. При этом на поверхности жидкости возникает пятно, образованное лучами света, выходящими из жидкости в воздух. Глубина погружения источника (расстояние от поверхности жидкости до источника света), измеренная через равные промежутки времени, а также соответствующий радиус светлого пятна представлены в таблице. Погрешность измерения глубины погружения и радиуса пятна составила 1см. Выберите два верных утверждения на основании данных, приведенных в таблице.

Глубина погружения, см

Радиус пятна, см

Ответ

17. Небольшой предмет расположен на главной оптической оси собирающей линзы на тройном фокусном расстоянии от неё. Его начинают приближать к фокусу линзы. Как меняются при этом расстояние от линзы до изображения и оптическая сила линзы?

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.

18. Пучок света переходит из воздуха в стекло. Частота световой волны ν, скорость света в воздухе с, показатель преломления стекла относительно воздуха n . Установите соответствие между физическими величинами и комбинациями других величин, по которым их можно рассчитать.

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

Ответ:

19. Укажите массовое и зарядовое число частицы, которая вызывает ядерную реакцию +…→ +

20. Образец радиоактивного радия находится в закрытом сосуде, из которого откачан воздух. Ядра радия испытывают α -распад с периодом полураспада 11,4 суток. Определите число моль гелия в сосуде через 22,8 суток, если образец в момент помещения содержал 2,4*10 23 атомов радия.

Ответ: _______моль.

21. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать (ν- частота фотона, ћ - постоянная Планка, p- импульс фотона). К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Ответ:

22. Ученик, изучая законы геометрической оптики, провёл опыт по преломлению света, направив слева узкий луч на стеклянную пластину (см. фотографию). Погрешность измерения углов падения и преломления равна половине цены деления транспортира.

Чему равен по результатам этих измерений угол преломления?

Запишите ответ с учётом погрешности измерений.

Ответ: (______±______)

23. Необходимо собрать экспериментальную установку, с помощью которого требуется определить сопротивление лампочки. Для этого школьник взял соединительные провода, реостат, ключ, аккумулятор и вольтметр. Какие две позиции из приведенного ниже перечня оборудования необходимо дополнительно использовать для проведения этого эксперимента.

  1. Лампочка
  2. Амперметр
  3. Резистор
  4. Вольтметр
  5. Аккумулятор

В ответе запишите номера выбранного оборудования.

Ответ:

24. Столкнулись два одинаковых пластилиновых шарика, причем векторы их скоростей непосредственно перед столкновением были взаимно перпендикулярны и вдвое отличались по модулю: v 1 =2 v 2 . Какой была скорость более медленного шарика перед абсолютно неупругим столкновением, если после него величина скорости шариков стала равной 1,5 м/с? Ответ округлите до десятых.

Ответ: ____________м/с.

25. В калориметре находятся в тепловом равновесии 50г воды и 5г льда. Какой должна быть минимальная масса болта, имеющего удельную теплоемкость 500 Дж/(кг*К) и температуру 330К, чтобы после опускания его в калориметр весь лед растаял? Тепловыми потерями пренебречь.

Ответ_______кг.

26. В двух идеальных колебательных контурах с одинаковой индуктивностью происходят свободные электромагнитные колебания, причем период колебаний в первом контуре 9 10 -8 с, во втором 3 10 -8 с. Во сколько раз амплитудное значение силы тока во втором контуре больше, чем в первом, если максимальный заряд конденсатора в обоих случаях одинаков?

Ответ: в _______раз(а).

Как изменился при этом (уменьшился или увеличился) фототок насыщения? Объясните, почему изменяется фототок насыщения, и укажите, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.

28. На нити, выдерживающей силу натяжения 40Н, мальчик равномерно вращает камень массой 1кг в вертикальной плоскости. Центр вращения находится на высоте 4м, радиус окружности, описываемой камнем, 1м. С какой угловой скоростью мальчик должен вращать камень, чтобы нить не оборвалась? На каком расстоянии от мальчика упадет камень?

30. Сколько электроэнергии надо затратить, чтобы получить 5 литров водорода при температуре 20 0 С и давлении 120кПа, если электролиз ведется при напряжении 10В, а КПД установки 75%?

31. Предположим, что схема нижних энергетических уровней атомов некоего элемента имеет вид, показанный на рис, и атомы находятся в состоянии с энергией Е (1) . Электрон, столкнувшись с одним из таких покоящихся атомов, в результате столкновения получил некоторую дополнительную энергию. Импульс электрона после столкновения с атомом оказался равным 1,2×10 -24 кг×м/с. Определите кинетическую энергию электрона до столкновения. Возможностью испускания света атомом при столкновении с электроном пренебречь. Эффектом отдачи пренебречь.

Система оценивания выполнения отдельных заданий и экзаменационной

работы в целом

Задание с кратким ответом считается выполненным, если записанный

в бланке №1 ответ совпадает с верным ответом. Задания1–4, 8–10, 13–15, 19, 20, 22 и 23 части 1 и задания 24–26 части 2 оцениваются 1 баллом.

Задания 5–7, 11, 12, 16–18 и 21 части 1 оцениваются 2 баллами, если верно

указаны оба элемента ответа; 1 баллом, если допущена ошибка в указании

одного из элементов ответа, и 0 баллов, если допущено две ошибки.

№ задания

Ответ

0.25

9,86

45 или54

1000

39000

вверх

13или31

20,00,5

12 или21

0,058

Вариант

№ 27

1. Фототок насыщения увеличится.

2. Поскольку за линзой свет идёт параллельным пучком, точечный источник света находится в переднем фокусе линзы.

3. Поэтому в случае линзы с меньшим фокусным расстоянием источник света находится на меньшем расстоянии от линзы (см. рисунок).

4. В результате фотоны, попадающие на вторую линзу близко к её краю (на правом рисунке это область от пунктира до края линзы), не попадают на первую линзу. Поэтому число фотонов, падающих на вторую линзу в единицу времени, больше, чем падающих на первую.

5. Фототок насыщения пропорционален числу фотонов, падающих на фотокатод в единицу времени. В предложенной установке на фотокатод падают все фотоны, прошедшие линзу, поэтому фототок насыщения при использовании второй линзы будет больше, чем в первом случае.

№ 28.

Образец возможного решения:

Нить испытывает наибольшее натяжение, когда камень проходит нижнюю точку окружности. Уравнение второго закона Ньютона для этого момента имеет вид:

T- mg = Отсюда угловая скорость, при которой произойдет обрыв нити: ω = . Скорость камня в момент отрыва будет направлена горизонтально и равна по модулю ν = .

Дальность полёта камня - время свободного падения с высоты ; отсюда: .

Подставляя данные, получаем

Ответ: ,

№29

№ 30.

Согласно закону Фарадея, , где – молярная масса атомарного водорода(=0,001кг/моль, n - валентность водорода (n=1), F-число Фарадея. КПД установки . Запишем уравнение для состояния для водорода: , где – молярная масса молекулярного водорода, равная 0,002 кг/моль. Решая полученную систему уравнений, находим .

Ответ: .

Число Фарадея

№ 31

Если при столкновении с атомом электрон приобрел энергию, то атом перешел в состояние E (0) . Следовательно, после столкновения кинетическая энергия электрона стала равной E=E 0 +3,5эВ, где E 0 - энергия электрона до столкновения; отсюда:E 0 =E-3,5 эВ. Импульс p электрона связан с его кинетической энергией соотношением p 2 =m 2 ν 2 =2mE, или , где m - масса электрона.

Следовательно .

Ответ