Часть 1 При выполнении заданий 2—5, 8, 11—14, 17—18 и 20—21 в поле…

2) Pi > P2, F1 = F2

3) Pi > P2; F1<F2

4) Pi< P2; F1 = F2

Ответ:

6. Математический маятник движется от положения равновесия к крайнему ле­вому положению. Как изменяются при этом скорость груза и его потенциаль­ная энергия?

Для каждой физической величины определите соответствующий характер из­менения.

1) увеличивается

2) уменьшается

3) не изменяется

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.

7. Автомобиль массой 1000 кг разгоняется с места и достигает скорости 20—. С

Какое время ему для этого понадобилось, если равнодействующая всех сил, действующих на автомобиль, равна 500 Н?

Ответ:с

8. Воду равной массы нагрели до одинаковой температуры и налили в две ка­стрюли, которые закрыли крышками и поставили в холодное место. Кастрю­ли совершенно одинаковы, кроме цвета внешней поверхности: одна из них чёрная, другая блестящая. Что произойдёт с температурой воды в кастрюлях через некоторое время, пока вода не остыла окончательно?

1) Температура воды не изменится ни в той, ни в другой кастрюле.

2) Температура воды понизится и в той, и в другой кастрюле на одно и то же число градусов.

3) Температура воды в блестящей кастрюле станет ниже, чем в чёрной.

4) Температура воды в чёрной кастрюле станет ниже, чем в блестящей.

Ответ:

9. На рисунке изображен график зависимости температуры тела от времени. Первоначально вещество находилось в жидком состоянии. Используя данные графика, выберите из предложенного перечня Два верных утверждения. Ука­жите их номера.

1) Точка Б соответствует твердому состоянию вещества

2) Линия ГД графика соответствует процессу нагревания вещества в жидком состоянии

3) Линия БВ графика соответствует процессу кристаллизации вещества

4) Температура вещества в состояниях, представленных точками Б и Д, оди­накова

5) Удельная теплоемкость вещества в жидком состоянии равна его удельной

Теплоемкости в твердом состоянии

10. Какое количество теплоты необходимо для превращения в стоградусный пар 200 г воды, взятой при температуре 40oC? Потерями энергии на нагревание окружающего воздуха пренебречь. Ответ привдите в килоджоулях.

Ответ:кДж

11. Два точечных заряда будут притягиваться друг к другу, если заряды

1) одинаковы по знаку и любые по модулю

2) одинаковы по знаку и обязательно одинаковы по модулю

3) различны по знаку, но обязательно одинаковы по модулю

4) различны по знаку и любые по модулю

Ответ:

12. На рисунке изображён график зависимо­сти силы тока в проводнике от напряже­ния на его концах. Чему равно сопротив­ление проводника?

1) 0,25 Ом

2) 2 Ом

3) 4 Ом

4) 8 Ом

Ответ:

13. Сила, действующая на проводник с током, который находится в магнитном поле между полюсами магнита, направлена

1) вверх ↑

2) вниз I

3) направо →

4) налево <—

14. На линзу падает луч, показанный на рисунке. Ходу луча после преломления в линзе соответствует линия

Ответ:

15. Предмет, находившийся на расстоянии 2F от собрающей линзы, придвинули к линзе и расположили между F и 2F. Как изменились при этом размер изо­бражения и оптическая сила линзы?

Для каждой величины определите характер изменения:

1) увеличилась

2) уменьшилась

3) не изменилась

17. Какая частица взаимодействует с ядром бора в следующей ядерной реакции: 1θB + 7→73Li + *He?

1) протон Jp

2) нейтрон θn

3) электрон JJe

4) а-частица JHe

Ответ:

18. На уроке физики учитель продемонстрировал следующие опыты.

А. При свободном падении с некоторой высоты из состояния покоя камешек достигает поверхности пола быстрее по сравнению с пёрышком.

Б. В стеклянной трубке с откачанным воздухом и камешек, и пёрышко пада­ют одновременно.

Какой(-ие) из опытов позволяет(-ют) проверить гипотезу о том, что Земля вблизи своей поверхности всем телам сообщает одинаковое ускорение?

1) только А

2) только Б

3) и А, и Б

4) ни А, ни Б

Ответ:

19. Ученик провел эксперимент по изучению силы трения скольжения, переме­щая брусок с грузами равномерно по горизонтальным поверхностям с помо­щью динамометра (см. рисунок).

Результаты экспериментальных измерений массы бруска с грузами тп, пло­щади соприкосновения бруска и поверхности S и приложенной силы FПред­ставлены в таблице.

Какие утверждения соответствуют результатам проведенных эксперимен­тальных измерений?

Из предложенного перечня утверждений выберите Два правильных. Укажите их номера.

1) Коэффициенты трения скольжения во втором и третьем опытах равны

2) Коэффициент трения скольжения между бруском и деревянной рейкой больше коэффициента трения скольжения между бруском и пластиковой рейкой

3) Сила трения скольжения зависит от площади соприкосновения бруска и поверхности

4) При увеличении массы бруска с грузами сила трения скольжения увели­чивается

5) Сила трения скольжения зависит от рода соприкасающихся поверхно­стей

Прочитайте текст и выполните задания 20-22.

Токи Фуко

Рассмотрим простейший опыт, демонстрирующий возникновение индукци­онного тока в замкнутом витке из провода, помещённом в изменяющееся магнит­ное поле. Судить о наличии в витке индукционного тока можно по нагреванию проводника. Если, сохраняя прежние внешние размеры витка, сделать его из бо­лее толстого провода, то сопротивление витка уменьшится, а индукционный ток возрастет. Мощность, выделяемая в витке в виде тепла, увеличится.

Индукционные токи при изменении магнитного поля возникают й в массив­ных образцах металла, а не только в проволочных контурах. Эти токи обычно на­зывают вихревыми токами, или токами Фуко, по имени открывшего их француз­ского физика. Направление и сила вихревого тока зависят от формы образца, от направления и скорости изменяющегося магнитного поля, от свойств материала, из которого сделан образец. В массивных проводниках вследствие малости элек­трического сопротивления токи могут быть очень большими и вызывать значи­тельное нагревание.

Если поместить внутрь катушки массивный железный сердечник и пропу — , стить по катушке переменный ток, то сердечник нагревается очень сильно. Что­бы уменьшить нагревание, сердечник набирают из тонких пластин, изолирован­ных друг от друга слоем лака.

Токи Фуко используются в индукционных печах для сильного нагревания и даже плавления металлов. Для этого металл помещают в переменное магнитное поле, создаваемое током частотой 500-2000 Гц.

Тормозящее действие токов Фуко используется для создания магнитных успокоителей — демпферов. Если под качающейся в горизонтальной плоскости магнитной стрелкой расположить массивную медную пластину, то возбуждаемые в медной пластине токи Фуко будут тормозить колебания стрелки. Магнитные успокоители такого рода используются в гальванометрах и других приборах.

20. Медная пластина, подвешенная на длинной изолирующей ручке, совершает свободные колебания. Если пластину отклонить от положения равновесия и отпустить так, чтобы она вошла со скоростью υ в пространство между полюса­ми постоянного магнита (см. рисунок), то

1) колебания пластины резко затухнут

2) частота колебаний пластины возрастёт

3) амплитуда колебаний пластины увеличится

4)

пластина будет совершать обычные свободные колебания

21. Пользуясь текстом, выберите из приведенных ниже утверждений Два верных утверждения и укажите их номера

1) Сила вихревого тока, возникающего в массивном проводнике, помещён­ном в переменное магнитное поле, зависит только от формы проводника

2) Сила вихревого тока, возникающего в массивном проводнике, помещён­ном в переменное магнитное поле, только от материала проводника

3) Нагревание сердечника катушки при прохождении по ней переменного тока можно уменьшить, изготовив его из тонких листов металла

4) Индукционный ток в проволочном витке возрастет, если, сохраняя преж­ние внешние размеры витка, сделать его из более тонкого провода.

Ответ:

При выполнении задания 22 с развёрнутым ответом используйте отдель­ный лист. Запишите сначала номер задания, а затем ответ на него. Полный ответ должен включать не только ответ на вопрос, но и его раз­вёрнутое, логически связанное обоснование. Ответ записывайте чётко и разборчиво.

22. Какой железный сердечник будет больше нагреваться в переменном маг­нитном поле: сердечник, набранный из тонких изолированных пластин или сплошной сердечник?

Часть 2

Для ответа на задания 23-26 используйте отдельный лист. Запишите сначала номер задания (23, 24 и т. д.), а затем ответ к нему. Ответы запи­сывайте чётко и разборчиво.

23. Используя штатив с муфтой и лапкой, пружину, динамометр, линейку и два груза, соберите экспериментальную установку для измерения жёсткости пру­жины. Определите жёсткость пружины, подвесив к ней одновременно три груза. Для измерения веса грузов воспользуйтесь динамометром.

При выполнении задания:

1) сделайте рисунок экспериментальной установки;

2) запишите формулу для расчёта жёсткости пружины;

3) укажите результаты измерения веса грузов и удлинения пружины;

4) запишите числовое значение жёсткости пружины.

Задание 24 представляет собой вопрос, на который необходимо дать пись­менный ответ. Полный ответ должен содержать не только ответ на вопрос, но и его развёрнутое, логически связанное обоснование.

24. Кружка с водой плавает в кастрюле с водой. Закипит ли вода в кружке, если кастрюлю поставить на огонь? Ответ поясните.

Для заданий 25, 26 необходимо записать полное решение, включающее запись краткого условия задачи (Дано), запись формул, применение кото­рых необходимо и достаточно для решения задачи, а также математиче­ские преобразования и расчёты, приводящие к числовому ответу.

25. Гладкий клин массой 900 г и высотой 18 см покоится на гладкой горизонталь­ной поверхности (см. рисунок). C вершины клина начинает соскальзывать шайба массой 100 г и переходит на горизонтальную поверхность. Определите скорость шайбы в момент её перехода на горизонтальную поверхность.

26. В электрочайнике с нагревательным элементом сопротивлением 12,1 Ом на­ходится 0,6 кг воды при 20 °C. Чайник включили в сеть с напряжением 220 В и забыли выключить. Через сколько времени вода полностью выкипит, если КПД установки 60% ?