Инструкция по выполнению работы
Для выполнения экзаменационной работы по физике отводится 210 минут. Работа включает 21 задание.
В заданиях 1, 2, 7, 8, 11, 12, 16, 17 и 19 выберите один верный ответ из четырех предложенных. В заданиях 3 - 5, 9, 13, 14 и 16 ответ в виде числа необходимо записать в указанном месте. Единицы измерения писать не нужно.
Ответом к заданиям 6, 10, 15 и 20 является последовательность двух цифр. Ответ запишите в поле ответа в тексте работы без пробелов, запятых и других дополнительных символов.
Ответ к заданию с 21 содержит подробное описание всего хода выполнения задания.
При вычислениях разрешается использовать непрограммируемый калькулятор.
При выполнении заданий Вы можете пользоваться черновиком. Обращаем Ваше внимание на то, что записи в черновике не будут учитываться при оценивании работы.
Советуем выполнять задания в том порядке, в котором они даны. Для экономии времени пропускайте задание, которое не удается выполнить сразу, и переходите к следующему. Если после выполнения всей работы у Вас останется время, Вы сможете вернуться к пропущенным заданиям.
Баллы, полученные Вами за выполненные задания, суммируются. Постарайтесь выполнить как можно больше заданий и набрать наибольшее количество баллов.
Желаем успеха!
Ниже приведены справочные данные, которые могут понадобиться Вам при выполнении работы.
Десятичные приставки
Наименование
|
Обозначение
|
Множитель
|
Наименование
|
Обозначение
|
Множитель
|
гига
|
Г
|
109
|
санти
|
с
|
10-2
|
мега
|
М
|
106
|
милли
|
м
|
10-3
|
кило
|
к
|
103
|
микро
|
мк
|
10-6
|
гекто
|
г
|
102
|
нано
|
н
|
10-9
|
деци
|
д
|
10-1
|
пико
|
п
|
10-12
|
Константы
|
|
число
|
= 3,14
|
ускорение свободного падения на Земле
|
g = 10 м/с2
|
гравитационная постоянная
|
G = 6,7·10-11 Н·м2/кг2
|
универсальная газовая постоянная
|
R = 8,31 Дж/(моль·К)
|
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
|
коэффициент пропорциональности в законе Кулона
|
|
модуль заряда электрона (элементарный электрический заряд)
|
е = 1,6·10-19 Кл
|
постоянная Планка
|
h = 6,6·10-34 Дж·с
|
Соотношение между различными единицами
|
температура
|
0 К = -273 °C
|
атомная единица массы
|
1 а.е.м. = 1,66·10-27 кг
|
1 атомная единица массы эквивалентна
|
931,5 МэВ
|
1 электронвольт
|
1 эВ = 1,6·10-19 Дж
|
Масса частиц
|
|
электрона
|
9,1·10-31 кг 5,5·10-4 а.е.м.
|
протона
|
1,673·10-27 кг 1,007 а.е.м.
|
нейтрона
|
1,675·10-27 кг 1,008 а.е.м.
|
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
|
13 600 кг/м3
|
|
Удельная теплоемкость
|
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
|
500 Дж/(кг·К)
|
|
свинца
|
130 Дж/(кг·К)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Удельная теплота
|
парообразования воды
|
2,3·106 Дж/кг
|
плавления свинца
|
2,5·104 Дж/кг
|
плавления льда
|
3,3·105 Дж/кг
|
Нормальные условия: давление 105 Па, температура 0 °C
|
Молярная масса
|
азота
|
28·10-3 кг/моль
|
|
гелия
|
4·10-3 кг/моль
|
|
аргона
|
40·10-3 кг/моль
|
|
кислорода
|
32·10-3 кг/моль
|
|
водорода
|
2·10-3 кг/моль
|
|
лития
|
6·10-3 кг/моль
|
|
воздуха
|
29·10-3 кг/моль
|
|
неона
|
20·10-3 кг/моль
|
|
воды
|
18·10-3 кг/моль
|
|
углекислого газа
|
44·10-3 кг/моль
|
|
Ответами к заданиям 1 - 24 являются цифра, число или последовательность цифр. Запишите ответ в поле ответа в тексте работы. Единицы измерения физических величин писать не нужно.
|
1
|
На рисунке приведен график зависимости проекции скорости тела от времени.
|
Рисунок (не приводится)
Какой из указанных ниже графиков совпадет с графиком зависимости от времени проекции ускорения этого тела ax в интервале времени от 0 до 10 с?
1)
|
Рисунок (не приводится)
|
3)
|
Рисунок (не приводится)
|
2)
|
Рисунок (не приводится)
|
4)
|
Рисунок (не приводится)
|
2
|
На рисунке представлены направления векторов скорости и ускорения мяча в инерциальной системе отсчета. Куда направлен в этой системе отсчета вектор равнодействующей всех сил, приложенных к мячу?
|
Рисунок
(не приводится)
|
|
1)
|
|
2)
|
->
|
3)
|
|
4)
|
<-
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3
|
При исследовании зависимости модуля силы трения скольжения Fтр модуля силы нормального давления Fд были получены следующие данные.
|
, H
|
1,0
|
2,0
|
3,0
|
4,0
|
, H
|
4,0
|
8,0
|
12,0
|
16,0
|
Чему равен коэффициент трения скольжения?
Ответ: ________________.
4
|
Под действием постоянной силы за 10 с импульс тела, движущегося по прямой в одном направлении, изменился на 50 кг · м/с. Чему равен модуль силы?
|
Ответ: ________________ H.
5
|
Саксофон (бас) издает звуки в диапазоне от v1 = 80 Гц до v2 = 8000 Гц. Каково отношение граничных длин звуковых волн этого диапазона?
|
Ответ: ________________.
6
|
Груз изображенного на рисунке пружинного маятника совершает гармонические колебания между точками 1 и 3. Как меняются кинетическая энергия груза маятника и жесткость пружины при движении груза маятника от точки 2 к точке 3? Для каждой величины определите соответствующий характер ее изменения:
|
Рисунок
(не приводится)
|
|
|
1) увеличивается
|
|
2) уменьшается
|
|
3) не изменяется
|
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
|
Кинетическая энергия груза маятника
|
Жесткость пружины
|
|
|
|
7
|
Три металлических бруска привели в соприкосновение, как показано на рисунке. Стрелки указывают направление теплопередачи. Сравните температуры брусков перед их соприкосновением.
|
Рисунок
(не приводится)
|
|
|
1)
|
T1 = T2 > T3
|
2)
|
T1 < T2 < T3
|
3)
|
T1 > T2 > T3
|
4)
|
T1 > T2 = T3
|
8
|
1 моль разреженного газа сначала изотермически расширяли, а затем изобарно нагревали. На каком из рисунков изображена эта последовательность процессов?
|
|
1)
|
Рисунок
(не приводится)
|
2)
|
Рисунок
(не приводится)
|
3)
|
Рисунок
(не приводится)
|
4)
|
Рисунок
(не приводится)
|
9
|
Кусок металла удельной теплоемкостью 500 Дж/(кг · К) нагрели от 20 °C до 80 °C, затратив количество теплоты, равное 75 кДж. Чему равна масса этого куска металла?
|
Ответ: _________________ кг.
10
|
В цилиндре под поршнем находится идеальный одноатомный газ. Формулы А и Б (p - давление; V - объем; - количество вещества; T - абсолютная температура) позволяют рассчитать значения физических величин, характеризующих состояние газа.
|
|
Установите соответствие между формулами и физическими величинами, значение которых можно рассчитать по этим формулам.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
|
ФОРМУЛЫ
|
|
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
|
А)
|
|
1)
|
давление
|
Б)
|
|
2)
|
объем
|
3)
|
молярная масса газа
|
4)
|
масса газа
|
11
|
На рисунке изображен момент демонстрационного эксперимента по проверке правила Ленца, когда все предметы неподвижны. Южный полюс магнита находится внутри сплошного металлического кольца, но не касается его. Коромысло с металлическими кольцами может свободно вращаться вокруг вертикальной опоры. При выдвижении магнита из кольца оно будет
|
Рисунок
(не приводится)
|
|
1) оставаться неподвижным
2) двигаться против часовой стрелки
3) совершать колебания
4) перемещаться вслед за магнитом
12
|
Заряд +q > 0 находится на равном расстоянии от неподвижных точечных зарядов +Q > 0 и -Q, расположенных на концах тонкой стеклянной палочки (см. рисунок). Куда направлено ускорение заряда +q в этот момент времени, если на него действуют только заряды +Q и -Q?
|
Рисунок
(не приводится)
|
|
1)
2) <-
3) ->
4)
13
|
На фотографии представлена электрическая цепь. Показания вольтметра даны в вольтах, амперметра - в амперах.
|
Рисунок (не приводится)
Чему равно сопротивление неизвестного резистора? Вольтметр и амперметр считать идеальными.
Ответ: ________________ Ом.
14
|
Какая из точек - 1, 2, 3 или 4 - является изображением точки S, которое дает тонкая собирающая линза с фокусным расстоянием F (см. рисунок)?
|
Рисунок (не приводится)
Ответ: ________________.
15
|
В первой экспериментальной установке отрицательно заряженная частица влетает в однородное электрическое поле так, что вектор перпендикулярен напряженности электрического поля (рис. 1). Во второй экспериментальной установке вектор той же частицы параллелен индукции магнитного поля (рис. 2).
|
|
Рисунок
(не приводится)
|
Рисунок
(не приводится)
|
Рис. 1
|
Рис. 2
|
Установите соответствие между экспериментальной установкой и траекторией движения частицы в ней.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ДВИЖЕНИЕ ЧАСТИЦЫ
|
|
ТРАЕКТОРИЯ
|
А)
|
в первой установке
|
|
1)
|
прямая линия
|
Б)
|
во второй установке
|
2)
|
окружность
|
3)
|
спираль
|
4)
|
парабола
|
16
|
На рисунке изображены модели четырех нейтральных атомов. Черными кружочками обозначены электроны. Атому соответствует модель
|
1)
|
Рисунок
(не приводится)
|
2)
|
Рисунок
(не приводится)
|
3)
|
Рисунок
(не приводится)
|
4)
|
Рисунок
(не приводится)
|
17
|
Какая частица вызывает ядерную реакцию ?
|
18
|
Период полураспада изотопа составляет 10 дней. Образец изначально содержит большое число ядер этого изотопа. Через сколько дней число ядер этого изотопа в образце уменьшится в 4 раза?
|
|
Ответ: ______________ дней.
19
|
Необходимо экспериментально выяснить зависимость периода малых колебаний математического маятника от вещества, из которого изготовлен груз. Какую пару маятников можно взять для этой цели? Грузы маятников - полые шарики из меди и алюминия одинаковой массы и одинакового внешнего диаметра.
|
|
1)
|
Рисунок
(не приводится)
|
2)
|
Рисунок
(не приводится)
|
3)
|
Рисунок
(не приводится)
|
4)
|
Рисунок
(не приводится)
|
20
|
На рисунке приведены графики зависимости координаты от времени для двух тел: A и B, движущихся по прямой, вдоль которой и направлена ось Ox. Выберите два верных утверждения о характере движения тел.
|
Рисунок
(не приводится)
|
|
1) Тело A движется равноускоренно, а тело B - равнозамедленно.
2) Скорость тела A в момент времени t = 5 с равна 20 м/с.
3) Тело В меняет направление движения в момент времени t = 5 с.
4) Проекция ускорения тела B на ось Ox положительна.
5) Интервал между моментами прохождения телом B начала координат составляет 6 с.
Для записи ответа на задание 21 используйте дополнительный лист.
Запишите сначала номер задания, а затем решение. Ответы записывайте четко и разборчиво.
|
21
|
Стеклянный сосуд, содержащий влажный воздух при t1 = 30 °C, плотно закрыли крышкой и нагрели до t2 = 50 °C. Опираясь на законы молекулярной физики, объясните, как изменятся при этом парциальное давление водяного пара и относительная влажность воздуха в сосуде.
|
|
Система оценивания экзаменационной работы по физике
За правильный ответ на задания 1 - 5, 7 - 9, 11 - 14, 16 - 19 ставится по 1 баллу.
Задания 6, 10, 15 и 20 оцениваются в 2 балла, если верно указаны оба элемента ответа, в 1 балл, если допущена одна ошибка, в 0 баллов, если оба элемента указаны неверно. Если указано более двух элементов (в том числе, возможно, и правильные) или ответ отсутствует - 0 баллов.
N задания
|
Ответ
|
N задания
|
Ответ
|
1
|
1
|
13
|
1
|
2
|
2
|
14
|
4
|
3
|
0,25
|
15
|
41
|
4
|
5
|
16
|
1
|
5
|
100
|
17
|
4
|
6
|
23
|
18
|
20
|
7
|
3
|
19
|
3
|
8
|
4
|
20
|
35 или 53
|
9
|
2,5
|
|
|
10
|
12
|
|
|
11
|
4
|
|
|
12
|
3
|
|
|
21
|
Стеклянный сосуд, содержащий влажный воздух при t1 = 30 °C, плотно закрыли крышкой и нагрели до t2 = 30 °C. Опираясь на законы молекулярной физики, объясните, как изменятся при этом парциальное давление водяного пара и относительная влажность воздуха в сосуде.
|
|
Возможное решение
|
1. Парциальное давление пара увеличится, относительная влажность уменьшится.
2. Так как сосуд жесткий, объем газа не изменяется, т.е. это изохорный процесс. Тогда , где и - соответственно парциальные давления пара при температурах и . Так как , то , т.е. давление увеличится.
3. При увеличении температуры плотность насыщенного пара увеличивается, а плотность паров в сосуде не изменяется (сосуд герметичный, масса газов не меняется). Так как относительная влажность воздуха , то относительная влажность воздуха уменьшится
|
Критерии оценивания выполнения задания
|
Баллы
|
Приведено полное правильное решение, включающее правильный ответ (в данном случае п. 1) и исчерпывающие верные рассуждения с прямым указанием наблюдаемых явлений и законов (в данном случае: связь давления разреженного газа и его температуры в изохорном процессе, определение относительной влажности, зависимость плотности насыщенных паров от температуры)
|
3
|
Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении имеются один или несколько из следующих недостатков.
|
2
|
В объяснении не указано или не используется одно из физических явлений, свойств, определений или один из законов (формул), необходимых для полного верного объяснения. (Утверждение, лежащее в основе объяснения, не подкреплено соответствующим законом, свойством, явлением, определением и т.п.)
И (ИЛИ)
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но в них содержится один логический недочет.
И (ИЛИ)
В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения (не зачеркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.).
И (ИЛИ)
В решении имеется неточность в указании на одно из физических явлений, свойств, определений, законов (формул), необходимых для полного верного объяснения
|
Представлено решение, соответствующее одному из следующих случаев.
Дан правильный ответ на вопрос задания, и приведено объяснение, но в нем не указаны два явления или физических закона, необходимых для полного верного объяснения.
ИЛИ
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения, направленные на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца.
ИЛИ
Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения, приводящие к ответу, содержат ошибки.
ИЛИ
Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеются верные рассуждения, направленные на решение задачи
|
1
|
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла
|
0
|