Тренировочный вариант по физике номер 16. Понятие электромагнитной индукции. Инструкция по выполнению работы

Для решения задания №16 нужно знать основы электростатики, а также явление электромагнитной индукции и законы, связанные с нею. В помощь приведены необходимые теоретические сведения, формулы для решения расчетных задач по этим темам.

Теория к заданию №16 ЕГЭ по физике

Закон Кулона

Закон Кулона позволяет вычислить силу взаимодействия пары неподвижных точечных заряженных тел:

где q 1 и q 2 – величина взаимодействующих зарядов, r – расстояние между заряженными телами, k – электрическая постоянная (k=9˙10 9 Н˙м 2 /Кл 2).

Напряженность электрического поля

Напряженность – величина, количественно характеризующая электрическое поле в конкретной его точке. Определяется как результат воздействия поля на точечный неподвижный заряд. Напряженность эл.поля имеет определенную направленность; она направлена из точки с положительным зарядом и в точку с отрицательным.

Проводники и диэлектрики в электрическом поле

При воздействии внешнего эл.поля в проводниках происходит перераспределение свободных электронов, в результате которого они (т.е. отрицательные заряды) концентрируются на одном конце поверхности проводника, а нескомпенсированные положительные заряды – на другом. При этом свободные электроны всегда перемещаются в направлении, противоположном направлению вектора напряженности.

Диэлектрики в электрическом поле поляризируются. Это явление заключается в повороте электрических диполей диэлектрика либо в ограниченном смещении его зарядов под воздействием внешнего эл.поля.

Понятие электромагнитной индукции

Явление электромагнитной индукции заключается в возникновении электрического (индукционного) тока в замкнутом проводнике (проводящем контуре) при изменениях магнитного поля. Магнитная индукция В является количественной характеристикой, демонстрирующей способность магнитного поля осуществлять силовое воздействие на контур. В – векторная величина. Единицей ее измерения является 1 Тл (тесла).

Электродвижущая сила (ЭДС)

ЭДС индукции (ε) – количественная характеристика, определяющая, как в проводящем контуре меняется магнитное поле. В замкнутом контуре ЭДС представляет собой модуль скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную контуром.

ЭДС вычисляется по формуле: , где – магнитный поток, – время движения магнитного потока. ЭДС – векторная величина. Направление этого вектора всегда противоположно направлению вектора Ф. Единица изменения ЭДС – 1 Вб/с.

Индукционный ток

Сила индукционного тока рассчитывается так: . Сопротивление R в этой формуле принято считать величиной постоянной, исходя из чего, ЭДС прямо пропорциональна величине индукционного тока.

Разбор типовых вариантов заданий №16 ЕГЭ по физике

Демонстрационный вариант 2018

На железный сердечник надеты две катушки, как показано на рисунке. По правой катушке пропускают ток, который меняется согласно приведенному графику. На основании этого графике выберите два верных утверждения о процессах, происходящих в катушках и сердечнике.

1. В промежутках 0–1 и 1–2 с направления тока в правой катушке различны.
2. В промежутке времени 2–3 с сила тока в левой катушке отлична от нуля.
3. Модуль силы тока в левой катушке в промежутке 1–2 с больше, чем в промежутке 3–5 с.
4. В промежутке 0–2 с модуль магнитной индукции в сердечнике минимален.
5. В промежутке 1–2 с сила тока в левой катушке равномерно увеличивается.

Алгоритм решения:

1. Рассматриваем рисунок и соотносим процессы, происходящие в катушках, со значениями на графике.
2. Записываем формулу для наведенной ЭДС.
3. Анализируем формулу.
4. Анализируем варианты ответа и делаем выводы и правильности предложенных утверждений.

Решение:

1. На рисунке видно, что обе катушки имеют общий сердечник. Правая катушка подключена к аккумулятору, силу тока в ней может менять с помощью реостата. Магнитное поле (магнитный поток) создается током в правой катушке и пронизывает левую. Соответственно, в левой катушке наводится ЭДС. Амперметр на рисунке предназначен для измерения силы тока. Его показания, отображенные на графике, при необходимости могут служить альтернативой вольтметру для измерения ЭДС (см.раздел «Индукционный ток»).

2. Записываем формулу для ЭДС: .

3. Из формулы следует, что при увеличении магнитного потока (∆Ф) ЭДС увеличивается. И наоборот. Когда же ∆Ф не изменяется, ЭДС не возникает, т.е. равна нулю.

4. Анализируем предложенные варианты ответов.

1) На графике линия значений для i разделена осью ОХ, т.е. часть их имеет отрицательные значения (отриц.сила тока), часть – положительные (положит.сила тока). Это означает, что на промежутках 0–1 и 1–2 ток движется в разных направлениях, и утверждение верно .

2) На промежутке 2–3 сила тока не меняется → она постоянна → магнитный поток не меняется и ЭДС отсутствует. Следовательно, утверждение неверно .

3) На промежутке 1–2 сила тока в правой катушке – и, следовательно, в сердечнике – меняется на 4 А за 1 с (равна 4 А/с), на промежутке 3–5 – на 4 А за 2 с (равна 2 А/с). Т.е. на промежутке 1–2 сила тока в левой катушке больше, чем на промежутке 3–5. О модуле силы тока здесь упоминается вот почему. Из графика следует, что индукционный ток на промежутке 1–2 возрастает, на 3–5 убывает. Но сравнить здесь предлагается только абсолютные величины изменения, т.е. модули. Итак, утверждение верно .

4) Из графика видно, что на промежутке 0–2 в правой катушке ток изменятся быстро. Это говорит о том, что магнитная индукция (ее модуль) тоже изменяется с определенной скоростью, и ее значение не является минимальным. Утверждение неверно .

5) Чтобы разобраться, верно или нет это утверждение, следует использовать понятие производной.

Поскольку график на промежутке 1–2 представляет собой прямую линию, то мы имеем дело с линейной функцией (у=ax+b). Это означает, что магнитный поток меняется линейно. ЭДС – это фактически производная от магнитного потока (. Производная от линейной функции есть величина постоянная, т.е. ЭДС здесь постоянна. А т.к. она пропорциональна силе тока, то, значит, и сила тока в левой катушке на промежутке 1–2 постоянна. Таким образом, утверждение неверно .

Первый вариант задания (Демидова, №3)

Два незаряженных пластмассовых кубика 1 и 2 сблизили вплотную и поместили в электрическое поле, напряжённость которого направлена горизонтально вправо, как показано в левой части рисунка. То же самое проделали с двумя незаряженными стальными кубиками 3 и 4. Затем кубики быстро раздвинули и уже потом убрали электрическое поле (правая часть рисунка).

Выберите два верных утверждения, описывающих данный процесс.

1. После разделения кубик 3 имеет отрицательный заряд.
2. При помещении пластмассовых кубиков в электрическое поле наблюдается явление поляризации.
3. В электрическом поле кубики 1 и 2 приобретают суммарный отрицательный заряд.
4. В электрическом поле кубики 3 и 4 приобретают суммарный отрицательный заряд.
5. После разделения кубик 2 имеет положительный заряд.

Алгоритм решения:

1. Анализируем физические процессы, описанные в условии.
2. Анализируем предложенные варианты ответов и определяем правильность каждого из них.
3. Записываем ответ.

Решение:

1. Пластмассовые кубики являются диэлектриками. После их помещения в эл.поле перемещения свободных зарядов в них происходить не будет, но возникнет явление поляризации, т.е. выстраивания диполей в том же направлении, в котором направлен вектор напряженности.

Стальные кубики – проводники. Поскольку они расположены вплотную, то заряды в них перераспределятся так: свободные электроны сконцентрируются в 3-м кубике, а положительные заряды – в 4-м. такое перераспределение связано с направлением напряженности. Напряженность направлена вправо, а значит, свободные электроны переместятся влево, т.е. в 3-й кубик.

2. Утверждение 1 верно , исходя из приведенного выше анализа. Утверждение 2 верно , т.к. пластмассовые кубики являются диэлектриками. Утверждение 3 неверно , поскольку кубики 1 и 2 не являются проводниками и перераспределения зарядов в них не происходит. Утверждение 4 неверно ; суммарный отрицательный заряд концентрируется только в одном кубике – 3-м. Утверждение 5 неверно , т.к. перераспределения зарядов в кубиках-диэлектриках не происходит.

Второй вариант задания (Демидова, № 10)

Две маленькие закрепленные бусинки, расположенные в точках А и В, несут на себе заряды +q>0 и -2q соответственно (см. рисунок).

Из приведенного ниже списка выберите два правильных утверждения и укажите их номера.

1. На бусинку А со стороны бусинки В действует сила Кулона, направленная горизонтально влево.
2. Напряженность результирующего электростатического поля в точке С направлена горизонтально вправо.
3. Модули сил Кулона, действующих на бусинки, одинаковы.
4. Если бусинки соединить медной проволокой, они будут притягивать друг друга.
5. Если бусинки соединить стеклянной палочкой, их заряды станут равными.

Алгоритм решения:

1. Анализируем физические процессы, описанные в условии и в предложенных вариантах ответов.
2. Делаем анализ и расчеты (при необходимости) для каждого из вариантов ответа и выводы об истинности каждого утверждения.
3. Записываем ответ.

Решение:

1. В задаче взаимодействуют два заряженных тела (бусинки). Они имеют разные знаки, следовательно, притягиваются. Электростатическое поле, созданное зарядами, имеет напряженность, направленную горизонтально.

2. Разберем каждое из утверждений:

1) Бусинка А притягивается бусинкой В. Направление силы Кулона – в сторону бусинки В от бусинки А, т.е. горизонтально слева направо. Утверждение неверно .

2) Результирующая напряженность в точке С формируется из напряженностей, исходящих от точек А и В. Т.к. заряд А положительный, то направление напряженности – горизонтально из т.А в сторону т.С. Напряженность в т.В направлена от т.С горизонтально в т.В, поскольку напряженность отрицательного заряда направлена в него («входит» в него). Соответственно, получаем 2 вектора напряженности, направленные вправо по горизонтали. Результирующая напряженность направлена горизонтально вправо. Утверждение верно .

3) На каждую бусинку по закону Кулона действует сила. Т.е. величина силы в обоих случаях одинакова. Утверждение верно .

4) Медная проволока – проводник. Поэтому после соединения бусинок под воздействием электростатического поля происходит перераспределение заряженных частиц, и заряды выравниваются. Их величина станет равной (+q-2q)/2 = -0,5q. Таким образом, на полюсах (в точках А и В) возникнут отрицательные заряды, которые будут отталкиваться. Утверждение неверно .

5) Заряды не станут равными, поскольку стеклянная палочка не является проводником (стекло – диэлектрик) и перераспределение зарядов не вызывает. Утверждение неверно .

Единый государственный экзамен, 2018 г.

Ниже приведены справочные данные, которые могут понадобиться Вам
при выполнении работы.

Инструкция по выполнению работы
Для выполнения экзаменационной работы по физике отводится 3 часа 55
минут (235 минут). Работа состоит из двух частей, включающих в себя 31
задание.
В заданиях 1–4, 8–10, 14, 15, 20, 24–26 ответом является целое число или
конечная десятичная дробь. Число запишите в поле ответа в тексте работы,
а затем перенесите по приведённому ниже образцу в бланк ответа № 1.
Единицы измерения физических величин писать не нужно.

Десятичные приставки

Ответом к заданиям 5–7, 11, 12, 16–18, 21 и 23 является последовательность
двух цифр. Ответ запишите в поле ответа в тексте работы, а затем перенесите по приведённому ниже образцу без пробелов, запятых и других дополнительных символов в бланк ответов № 1.

Ответом к заданию 13 является слово. Ответ запишите в поле ответа в тексте работы, а затем перенесите по приведённому ниже образцу в бланк ответов № 1.
Ответом к заданиям 19 и 22 являются два числа. Ответ запишите в поле
ответа в тексте работы, а затем перенесите по приведённому ниже образцу,
не разделяя числа пробелом, в бланк ответов № 1.
Ответ к заданиям 27–32 включает в себя подробное описание всего хода
выполнения задания. В бланке ответов № 2 укажите номер задания и запишите его полное решение.
При вычислениях разрешается использовать непрограммируемый калькулятор.
Все бланки ЕГЭ заполняются яркими чёрными чернилами. Допускается
использование гелевой, или капиллярной, или перьевой ручки.
При выполнении заданий можно пользоваться черновиком. Записи в черновике не учитываются при оценивании работы.
Баллы, полученные Вами за выполненные задания, суммируются.
Постарайтесь выполнить как можно больше заданий и набрать наибольшее
количество баллов.
Желаем успеха!

Наименование
гига
мега
кило
гекто
деци

Обозначение
Г
М
к
г
д

Множитель
109
106
103
102
10-1

Наименование
санти
милли
микро
нано
пико

Константы
число π
ускорение свободного падения на Земле
гравитационная постоянная
универсальная газовая постоянная
постоянная Больцмана
постоянная Авогадро
скорость света в вакууме
коэффициент пропорциональности в законе Кулона
модуль заряда электрона
(элементарный электрический заряд)
постоянная Планка
Соотношение между различными единицами
температура
атомная единица массы
1 атомная единица массы эквивалента
1 электронвольт
Масса частиц
электрона
протона
нейтрона

Обозначение

Множитель

С
м
мк
н
п

10-2
10-3
10-6
10-9
10-12

π=3,14
g = 10 м/с2
G = 6,7·10-11 H·м2/кг2
R = 8,31 Дж/(моль·К)
k = 1,38·10-23 Дж/К
NA = 6·1023 моль-1
с = 3·108 м/с
9·109 Н

0 К = -273 °С
1 а.е.м. 1,66 10-27 кг
931 МэВ
1 эВ

.
.
м.

ТРЕНИРОВОЧНЫЙ КИМ № 180409

Единый государственный экзамен
по ФИЗИКЕ

Тренировочный вариант №16 от 09.04.2018

Плотность подсолнечного масла 900 кг/м³
воды 1000 кг/м³ алюминия 2700 кг/м³
древесины (сосна) 400 кг/м³ железа 7800 кг/м³
керосина 800 кг/м³ ртути 13600 кг/м³
Удельная теплоёмкость
воды 4,2 10³ Дж/(кг К) алюминия 900 Дж/(кг К)
льда 2,1 10³ Дж/(кг К) меди 380 Дж/(кг К)
железа 460 Дж/(кг К) чугуна 800 Дж/(кг К)
свинца 130 Дж/(кг К)
Удельная теплота
парообразования воды 2,3 · 106 Дж/К
плавления свинца 2,5 · 104 Дж/К
плавления льда 3,3 · 105 Дж/К

На рисунке изображен график зависимости модуля скорости движения тела
от времени. Чему равен путь, пройденный телом за первые 30 с?

Нормальные условия: давление – 105 Па, температура – 0 °С
Молярная масса
азота
28 10-3 кг/моль
аргона
40 10-3 кг/моль
водорода
2 10-3 кг/моль
воздуха
29 10-3 кг/моль
воды
18 10-3 кг/моль

Гелия
кислорода
лития
неона
углекислого газа

4 10-3 кг/моль
32 10-3 кг/моль
6 10-3 кг/моль
20 10-3 кг/моль
44 10-3 кг/моль

Ответ: _______________ м

Тело лежит на наклонной плоскости с углом наклона 30˚. Сила трения покоя, не дающая ему соскальзывать, равна 0,5 Н. Чему равна сила тяжести,
действующая на тело?

Ответ: _______________ Н

Закон, по которому изменяется импульс тела со временем, описывается
формулой px = –10 + 4t. Чему равна проекция на ось Х силы, действующей
на тело?
Ответ: _______________ Н

© 2018 Всероссийский проект «ЕГЭ 100 БАЛЛОВ» vk.com/ege100ballov
Составитель: Коробейников Дмитрий Александрович

Разбор заданий: vk.com/physics_100/2018kim16
Разрешается свободное копирование в некоммерческих образовательных целях

ТРЕНИРОВОЧНЫЙ КИМ № 180409

Часть 1
Ответами к заданиям 1–24 являются слово, число или последовательность цифр или чисел. Запишите ответ в поле ответа в тексте работы, а затем перенесите в БЛАНК ОТВЕТОВ № 1 справа от номера соответствующего задания, начиная с первой клеточки. Каждый символ
пишите в отдельной клеточке в соответствии с приведёнными в бланке образцами. Единицы измерения физических величин писать не нужно.

Единый государственный экзамен, 2018 г.

Тренировочный вариант №16 от 09.04.2018

Однородная балка массой 8 кг уравновешена на трехгранной призме. Четвертую часть балки отпилили. Какую силу нужно приложить к короткому
концу балки, чтобы сохранить равновесие?

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Период колебаний

Ответ: _____________________ Н

На рисунке показана зависимость координаты х тела от времени. Выберите
два утверждения, правильно описывающие движение этого тела на основе
данных графика.

Максимальная
потенциальная энергия

Под действием постоянной силы F, направленной под углом α к горизонту,
брусок массой m движется равномерно по горизонтальной шероховатой
поверхности. Работа силы F по перемещению бруска за время t равна A.
Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по
которым их можно расчитать.

1) Первые 2 с скорость шарика не менялась, а затем ее модуль постепенно уменьшался.
2) Скорость шарика все время увеличивалась.
3) Первые 2 с сумма сил, действовавших на шарик, была равна 0.
4) За первые 3 с шарик переместился на 1 м.
5) Скорость шарика постоянно уменьшалась.
Ответ:

второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими
буквами.
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
А) коэффициент трения между
бруском и плоскостью

Гиря массой 2 кг подвешена на тонком шнуре. Если ее отклонить от
положения равновесия на 10 см, а затем отпустить, она совершает
свободные колебания. Что произойдет с периодом колебаний гири и
её максимальной потенциальной энергией, если начальное отклонение гири будет равно 5 см?

Б) скорость движения бруска

ФОРМУЛЫ
1)
2)
3)
4)

1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменится
© 2018 Всероссийский проект «ЕГЭ 100 БАЛЛОВ» vk.com/ege100ballov
Составитель: Коробейников Дмитрий Александрович

Разбор заданий: vk.com/physics_100/2018kim16
Разрешается свободное копирование в некоммерческих образовательных целях

ТРЕНИРОВОЧНЫЙ КИМ № 180409

Единый государственный экзамен, 2018 г.

На рисунке показан график процесса, проведенного над 1 моль идеального
газа. Найдите отношение температур

Ответ: ________________ м/с

Газ отдал Q = 100 кДж теплоты, при этом внешние силы совершили над
ним работу A = 50 кДж. Каково изменение внутренней энергии газа?
Ответ: _________________ кДж

Льдине, находящейся при температуре 0℃, сообщили количество теплоты
1320 кДж. Какая масса льда растает?

Тренировочный вариант №16 от 09.04.2018

В начальный момент времени в сосуде под легким поршнем находится
только жидкий эфир. На рисунке показан график зависимости температуры
t эфира от времени τ его нагревания и последующего охлаждения.

Выберете из предложенных утверждений два, которые верно отражают результаты этого опыта.
1) Температура кипения эфира равна 40℃.
2) В момент F в сосуде находился эфир в жидком и газообразном состояниях.
3) На участке EF внутренняя энергия эфира увеличивалась.
4) В момент C эфир закипел.
5) Время, за которое весь эфир испарился, равно времени, за которое
он сконденсировался.
Ответ:

Ответ: _________ кг

© 2018 Всероссийский проект «ЕГЭ 100 БАЛЛОВ» vk.com/ege100ballov
Составитель: Коробейников Дмитрий Александрович

Разбор заданий: vk.com/physics_100/2018kim16
Разрешается свободное копирование в некоммерческих образовательных целях

ТРЕНИРОВОЧНЫЙ КИМ № 180409

Единый государственный экзамен, 2018 г.

Графики А и Б процессов, происходящих в изолированной термодинамической системе, построены в координатах p–V.

Тренировочный вариант №16 от 09.04.2018

Установите соответствие между графиками и утверждениями, характеризующими изображённые на графиках процессы.
К каждой позиции левого столбца подберите соответствующую позицию
правого столбца. Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ГРАФИКИ

УТВЕРЖДЕНИЯ
1) В процессе термодинамического расширения газ совершает работу, его внутренняя энергия не
изменяется
2) В процессе термодинамического расширения газ совершает работу, его внутренняя энергия
уменьшается
3) В процессе термодинамического сжатия внешние силы совершают над газом работу, его внутренняя энергия не изменяется
4) В процессе термодинамического сжатия внешние силы совершают над газом работу, его внутренняя энергия увеличивается

Электрон e–, влетевший в зазор между полюсами электромагнита, имеет
горизонтально направленную скорость v, перпендикулярную вектору индукции магнитного поля B (см. рисунок). Куда направлена действующая на
электрон сила Лоренца F? Ответ запишите словом (словами): вправо,
влево, от наблюдателя, к наблюдателю, вниз, веерх.

Ответ: ___________.

Заряженный до напряжения 200 В конденсатор емкостью 100 мкФ параллельно соединили с незаряженным конденсатором емкостью 200 мкФ.
Найдите заряд, появившийся на втором конденсаторе. Ответ выразите в
милликулонах и округлите до десятых.
Ответ: ______________ мКл

Какой магнитный поток пронизывал каждый виток катушки, имеющей
1000 витков, если при равномерном исчезновении магнитного поля в течение 0,8 с в катушке индуцируется ЭДС 10 В?
Ответ: ______________ мВб

© 2018 Всероссийский проект «ЕГЭ 100 БАЛЛОВ» vk.com/ege100ballov
Составитель: Коробейников Дмитрий Александрович

Разбор заданий: vk.com/physics_100/2018kim16
Разрешается свободное копирование в некоммерческих образовательных целях

ТРЕНИРОВОЧНЫЙ КИМ № 180409

Единый государственный экзамен, 2018 г.

Конденсатор идеального колебательного контура длительное время
подключён к источнику постоянного напряжения (см. рисунок). В момент
t0 переключатель К переводят из положения 1 в положение 2. Графики А и
Б представляют изменения физических величин, характеризующих
колебания в контуре после этого. (T – период электромагнитных колебаний
в контуре.)
Установите соответствие между графиками и физическими величинами,
зависимости которых от времени эти графики могут представлять.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию
из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под
соответствующими буквами.
ГРАФИКИ

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
1) Энергия электрического
поля конденсатора
2) Энергия магнитного поля
катушки
3) Сила тока в катушке
4) Заряд левой обкладки
конденсатора

Тренировочный вариант №16 от 09.04.2018

Движущаяся со скоростью v частица, имеющая заряд q и массу m, влетает
между пластин конденсатора. Вылетая из поля конденсатора, частица
отклоняется от первоначального направления на угол α.

Как изменятся модуль скорости вылетевшей частицы и угол α, если
увеличить скорость частицы на входе в конденсатор?
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.
Модуль скорости
вылетевшей частицы

Угол отклонения α

© 2018 Всероссийский проект «ЕГЭ 100 БАЛЛОВ» vk.com/ege100ballov
Составитель: Коробейников Дмитрий Александрович

Разбор заданий: vk.com/physics_100/2018kim16
Разрешается свободное копирование в некоммерческих образовательных целях

ТРЕНИРОВОЧНЫЙ КИМ № 180409

Единый государственный экзамен, 2018 г.

На дифракционную решетку с периодом d перпендикулярно к ней падает широкий пучок монохроматического света с частотой ν.
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
А.) длина волны падающего
света
Б.) угол, под которым наблюдается главный дифракционный максимум m-го порядка

Тренировочный вариант №16 от 09.04.2018

Период полураспада изотопа натрия
равен 2,6 года. Изначально было
208 г этого изотопа. Сколько его будет через 7,8 лет?
Ответ: _______ г

ФОРМУЛЫ
1)

Выберете те переходы, представленные на диаграмме энергетических
уровней атома, которые соответствуют поглощению света с наибольшей
энергией и излучению с наименьшей длиной волны. Составьте соответствие элементов правого столбца элементам левого столбца и впишите выбранные цифры в таблицу.
ПРОЦЕСС
А.) поглощение света с наибольшей
энергией
Б.) излучение света с наименьшей
длиной волны

2)
3)
4)

Изотоп урана
претерпевает два и один α-распад. Определите количество протонов и нейтронов элемента, получившегося в результате этой
ядерной реакции.
число протонов

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ
ПЕРЕХОД
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4

На рисунке показана мензурка, в которую налита вода. Погрешность измерений равна цене деления мензурки. Определите объем воды в мензурке с
учетом погрешности.

Число нейтронов

Ответ: (____±_____) мл

© 2018 Всероссийский проект «ЕГЭ 100 БАЛЛОВ» vk.com/ege100ballov
Составитель: Коробейников Дмитрий Александрович

В бланк ответов № 1 перенесите только числа, не разделяя их пробелом или другим знаком.

Разбор заданий: vk.com/physics_100/2018kim16
Разрешается свободное копирование в некоммерческих образовательных целях

ТРЕНИРОВОЧНЫЙ КИМ № 180409

Единый государственный экзамен, 2018 г.

Тренировочный вариант №16 от 09.04.2018

В опытах по изучению закона Архимеда изменяют объем погруженного в
жидкость тела и плотность жидкости. Какую пару опытов необходимо выбрать, чтобы обнаружить зависимость силы Архимеда от объема погруженного тела? (На рисунках указана плотность жидкости.)

В ответ запишите номера выбранных проводников.

Часть 2
Ответом к заданиям 25–27 является число. Запишите это число в
поле ответа в тексте работы, а затем перенесите в БЛАНК ОТВЕТОВ № 1 справа от номера соответствующего задания, начиная
с первой клеточки. Каждый символ пишите в отдельной клеточке
в соответствии с приведёнными в бланке образцами. Единицы измерения физических величин писать не нужно.

Нагреваемый при постоянном давлении идеальный одноатомный газ совершил работу 2000 Дж. Какое количество теплоты было передано газу?
Ответ: ______ Дж

На рисунке представлена схема строения спиральной Галактики («сверху»
и «сбоку»). Проанализируйте утверждения и выберете те два из них, в которых правильно описаны обозначенные на схеме элементы.

В магнитном поле с индукцией B = 0,6 Тл расположен прямолинейный
проводник с током длины l = 0,2 м. Угол между линиями магнитной индукции и проводником α = 30º. Чему равна сила тока в проводнике, если магнитное поле действует на него с силой FA = 0,12 Н?
Ответ: _______ А

1) Номер 4 указывает местонахождение созвездия Телец в спиральном
рукаве.
2) Шаровые скопления отмечены номером 3.
3) Ядро Галактики – номер 1.
4) Номер 5 отмечает диаметр Галактики (≈ 10 000 св. лет).
5) Скопления белых карликов на краю Галактики отмечены номером 2.

В колебательном контуре, состоящем из конденсатора электроёмкостью
2 мкФ и катушки, происходят свободные электромагнитные колебания с
циклической частотой ω = 1000 с-1.

Вариант № 3089944

Тренировочная работа по физике 16.02.2017, вариант ФИ10303

При выполнении заданий с кратким ответом впишите в поле для ответа цифру, которая соответствует номеру правильного ответа, или число, слово, последовательность букв (слов) или цифр. Ответ следует записывать без пробелов и каких-либо дополнительных символов. Дробную часть отделяйте от целой десятичной запятой. Единицы измерений писать не нужно. В заданиях 1–4, 8–10, 14, 15, 20, 25–27 ответом является целое число или конечная десятичная дробь. Ответом к заданиям 5–7, 11, 12, 16–18, 21 и 23 является последовательность двух цифр. Ответом к заданию 13 является слово. Ответом к заданиям 19 и 22 являются два числа.

Если вариант задан учителем, вы можете вписать или загрузить в систему ответы к заданиям с развернутым ответом. Учитель увидит результаты выполнения заданий с кратким ответом и сможет оценить загруженные ответы к заданиям с развернутым ответом. Выставленные учителем баллы отобразятся в вашей статистике.

Точечное тело движется вдоль горизонтальной оси Ох . На рисунке представлен график зависимости проекции скорости v x этого тела от времени t . Определите путь, пройденный телом за интервал времени от 0 с до 4 с. Ответ выразите в м.

Ответ:

К бруску массой m 1 = 3 кг, находящемуся на закреплённой наклонной шероховатой плоскости, приложена сила F = 12 Н, направленная вдоль плоскости, как показано на рисунке. При этом брусок движется вверх с ускорением. На какую величину изменится ускорение бруска, если, не изменяя модуля и направления силы заменить брусок на другой - из того же материала, но массой ? Ответ выразите в м/с 2 .

Ответ:

Тело свободно падает без начальной скорости. Изменение модуля импульса этого тела за промежуток времени 2 с равно 10 кг·м/с. Чему равна масса тела? Сопротивлением воздуха можно пренебречь. Ответ выразите в кг.

Ответ:

Точечное тело совершает гармонические колебания, двигаясь вдоль прямой линии. Школьник построил график зависимости координаты x этого тела от времени t (показан на рисунке). Чему равна максимальная скорость движения тела? Ответ выразите в м/с.

Ответ:

В сосуд с жидкостью погружают маленький датчик манометра, который регистрирует давление, создаваемое только столбом жидкости (без учёта атмосферного давления). На рисунке представлен график зависимости показаний p этого датчика давления от времени t . Известно, что датчик может либо двигаться строго по вертикали вниз со скоростью 1 мм/с, либо покоиться.

На основании анализа приведённого графика выберите два верных утверждения и укажите в ответе их номера.

1) Максимальная глубина погружения датчика давления равна 20 см.

2) В промежутке времени от 50 с до 150 с датчик давления находился на одной и той же глубине.

3) Плотность жидкости, в которую опустили датчик давления, равна 650 кг/м 3 .

4) Максимальная глубина погружения датчика давления равна 15 см.

5) Плотность жидкости, в которую опустили датчик давления, равна 1300 кг/м 3 .

Ответ:

С высоты 40 м вертикально вверх бросают небольшое точечное тело с начальной скоростью 20 м/с. Определите, как изменятся по сравнению с начальными значениями кинетическая энергия тела и его потенциальная энергия взаимодействия с Землёй (относительно поверхности Земли) через 3 секунды.

1) увеличится;

2) уменьшится;

3) не изменится.

Ответ:

К железному бруску массой 7,8 кг привязали тонкую невесомую нерастяжимую нить, которую перекинули через неподвижный идеальный блок, а сам брусок целиком погрузили в воду (см. рисунок). Свободный конец нити удерживают, действуя на него с некоторой силой так, что брусок находится в равновесии. Установите соответствие между физическими величинами и их численными значениями, выраженными в указанных единицах. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Ответ:

В закрытом сосуде объёмом 20 литров находится 5 моль кислорода. Температура газа равна 127 °С. Чему равно давление газа? Ответ выразите в кПа.

Ответ:

Идеальный газ в количестве ν = 2 моля, получив некоторое количество теплоты от нагревателя, изменил своё состояние, перейдя из состояния 1 в состояние 2 так, как показано на pT -диаграмме. Какую работу совершил газ в процессе 1–2? Ответ выразите в Дж.

Ответ:

Какое количество теплоты сообщили двум молям идеального одноатомного газа в процессе 1−2, изображённом на рисунке? Ответ выразите в килоджоулях и округлите до десятых долей.

Ответ:

На рисунке приведена зависимость давления p идеального газа, количество вещества которого равно ν = 1 моль, от его объёма V в процессе 1−2−3−4−5−6−7−8.

На основании анализа графика выберите два верных утверждения.

1) Работа газа в процессе 2−3 в 2 раза больше, чем работа газа в процессе 6−7.

2) В процессе 2−3 газ совершил в 4 раза большую работу, чем в процессе 6−7.

3) Температура газа в состоянии 3 меньше температуры газа в состоянии 7.

4) Температура газа в состоянии 2 равна температуре газа в состоянии 4.

5) Количество теплоты, отданное газом в процессе 3−4, в 2 раза больше количества теплоты, которое газ отдал в процессе 7−8.

Ответ:

Один моль идеального одноатомного газа совершает адиабатическое сжатие. Как изменяются в результате такого процесса давление и температура газа?

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.

Ответ:

Из однородной проволоки согнули квадрат ABСD и подключили его диагональные вершины A и С к источнику постоянного напряжения (как показано на рисунке). Каждая сторона квадрата по отдельности создаёт в центре квадрата (в точке O ) магнитное поле, модуль индукции которого равен некоторой величине B 0 . Сторона DC перегорела. Как стал направлен относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя ) вектор магнитной индукции поля в центре квадрата?

Ответ:

Через проводник постоянного сечения течёт постоянный ток силой 1 нА. Сколько электронов в среднем проходит через поперечное сечение этого проводника за 0,72 мкс?

Ответ:

На рисунке приведён график зависимости модуля индукции B магнитного поля от времени t . В это поле перпендикулярно линиям магнитной индукции помещён проводящий прямоугольный контур сопротивлением R = 0,25 Ом. Длина прямоугольника равна 5 см, а ширина - 2 см. Найдите величину индукционного тока, протекающего по этому контуру в интервале времени от 5 с до 9 с. Ответ выразите в мА.

Ответ:

Плоский воздушный конденсатор, электроёмкость которого равна 17,7 пФ, заряжают до напряжения 5 В и отключают от источника напряжения. Затем одну пластину начинают медленно удалять от другой. Зависимость расстояния d между пластинами от времени t изображена на рисунке. Электрическая постоянная равна ε 0 = 8,85 · 10 −12 Ф/м.

На основании заданных параметров и приведённого графика, выберите два верных утверждения.

1) Площадь поперечного сечения пластин конденсатора равна 2 см 2 .

2) Заряд на обкладках конденсатора уменьшается обратно пропорционально времени.

3) В момент времени t = 25 с электроёмкость конденсатора станет равна 11,8 пФ.

4) В момент времени t = 10 с напряжённость электрического поля в конденсаторе равна 5 кВ/м.

Ответ:

Идеальный колебательный контур содержит конденсатор ёмкостью C , две катушки индуктивностями L 1 и L 2 = 2L 1 и два ключа К 1 и К 2 . Когда ключ К 1 замкнут, а ключ К 2 разомкнут (см. рисунок), в контуре происходят свободные электромагнитные колебания. В момент, когда на конденсаторе сосредоточен максимальный заряд, ключ К 1 размыкают и одновременно с этим замыкают ключ К 2 . Как изменятся после этого период электромагнитных колебаний в контуре и максимальная сила тока в катушке индуктивностью L 2 по сравнению с максимальной силой тока, протекавшего ранее в катушке индуктивностью L 1 ?

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.

Ответ:

Из различных резисторов собраны два участка электрических цепей. Величина сопротивления R = 3 Ом. Напряжение на выводах каждого участка цепи равно 6,3 В.

Установите соответствие между схемами участков электрических цепей и значениями сил токов (в амперах), протекающих через участки цепей. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Ответ:

Электронная оболочка электрически нейтрального атома криптона содержит 36 электронов. Сколько нейтронов содержится в ядрах изотопов криптона−78 и криптона−86?

В ответе запишите только числа, не разделяя их пробелом или другим знаком.

Ответ:

На рисунке показаны спектры поглощения трёх смесей неизвестных газов (Х, Y и Z), а также спектры излучения известных газов 1 и 2. Какая из смесей содержит газ 1? В качестве ответа запишите букву, обозначающую смесь газов.

Ответ:

В первом опыте фотокатод освещают светом с длиной волны λ 1 , при этом наблюдается фотоэффект. Во втором опыте фотокатод освещают светом с длиной волны λ 2 λ 1 . Как во втором опыте по сравнению с первым изменяются максимальная кинетическая энергия вылетающих из фотокатода электронов и работа выхода материала фотокатода?

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.

Ответ:

Опыт показывает, что сопротивление R чистых металлов при условиях, близких к нормальным, зависит от температуры по закону где R 0 - сопротивление при температуре 0 °C, а температура t измеряется в градусах Цельсия. Школьник при температуре 0 °C собрал электрическую цепь, состоящую из последовательно соединённых аккумулятора с ЭДС 40 В, амперметра и металлической проволочной спирали (рисунок сверху). Затем он нагрел спираль при помощи спиртовки (рисунок снизу). Пренебрегая сопротивлением аккумулятора, амперметра и проводов, определите сопротивление спирали при температуре 0 °C (в Ом) и найдите температуру (в градусах Цельсия), до которой во втором опыте была нагрета спираль. Показания амперметра можно считать точными. Значения сопротивления и температуры запишите в ответе слитно, не разделяя их пробелом или другим знаком.

Ответ:

Необходимо экспериментально изучить зависимость сопротивления металлического проводника от его длины. Какие два проводника из представленных на рисунке нужно выбрать для проведения такого исследования?

Ответ:

Точечное тело брошено под углом 45° к горизонту со скоростью 20 м/с. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определите модуль скорости этого тела через 0,47 с после броска. Ответ выразите в м/с округлите до целого числа.