Ответы на ОГЭ по физике 2026: реальные варианты Дальнего Востока

Как обычно, раньше всех за работы садятся регионы Дальнего Востока, и через несколько часов после Камчатки и Приморья мы получаем первые реальные задания ОГЭ по физике 2026 — формулировки, условия задач, ответы. Преподаватели курсов подготовки к ОГЭ в insperia сразу разбирают все бесплатно: какие темы в этом году вытащили, какие подвохи в задачах на цепи и оптику, какие графики были сложнее обычного. 

Если пришел сюда по запросу «слив ОГЭ по физике 2026» в надежде получить ответы заранее — таких сливов не бывает, а попытки их распространять караются законом. Зато после первой волны страница работает на тебя по-настоящему: варианты ОГЭ по физике с ответами по регионам, разборы решений и комментарии к спорным заданиям. Используй это как последнее повторение перед своим экзаменом — не как замену подготовки и возможность списать. 

19 июня

Задание 3

Луч прожектора хорошо виден в тумане, но хуже – в ясную погоду. Какое явление помогает видеть луч?

1) зеркальное отражение света

2) рассеяние света

3) дисперсия света

4) поглощение света

Ответ: 2

Задание 4

Прочитайте текст и вставьте на место пропусков слова (словосочетания) из приведённого списка.

Укрепим в тисках упругую металлическую линейку (см. рисунок). Если ударить по линейке, то линейка будет издавать звук.

Источником звука является (А) движение тел. Звуковая волна является (Б) и представляет собой распространяющиеся в пространстве разрежения и уплотнения воздуха. Если используемую линейку укоротить, то при ударе (В) колебаний линейки увеличивается, и увеличивается (Г) издаваемого звука.

Список слов и словосочетаний

1) частота
2) амплитуда
3) громкость
4) высота тона
5) колебательный
6) продольный
7) поперечный

Ответ: 5614

---

Прочитайте текст и вставьте на место пропусков слова (словосочетания) из приведенного списка. Камень, подброшенный вверх в точке 1, совершает падение в тормозящей его движение атмосфере. Траектория движения камня изображена на рисунке.

В положении 1 кинетическая энергия камня (А) его кинетической энергии в положении 3. Потенциальная энергия в положении 1 (Б) потенциальной энергии в положении 3. На участке 1-2 сила трения совершает (В) работу. При этом внутренняя энергия камня в процессе движения (Г).

Список слов и словосочетаний:
1) равна
2) больше
3) меньше
4) положительный
5) отрицательный
6) увеличивается
7) уменьшается
8) не изменяется

Ответ: 2156

Задание 5

Модель лодки плавает в банке с водой. Банка плотно закрыта крышкой. Изменится ли глубина погружения (осадка) лодки, если ее вместе с банкой переместить с Земли на Луну?

1)  Глубина погружения лодки уменьшится, так как сила тяжести у поверхности Луны меньше, чем у поверхности Земли.

2)  Глубина погружения лодки увеличится, так как на Луне уменьшится выталкивающая сила, действующая на лодку со стороны воды.

3)  Глубина погружения лодки практически не изменится, так как на Луне в одинаковое число раз уменьшатся и сила тяжести, и выталкивающая сила со стороны воды.

4)  На Луне лодка не будет погружаться в воду, так как будет находиться в состоянии невесомости.

Ответ: 3

---

Два одинаковых стальных шарика, уравновешены на рычажных весах (см. рисунок). Нарушится ли равновесие весов, если первый шарик полностью опустить в воду, а второй – в керосин?

1. Равновесие нарушится, перевесит первый шарик, опущенный в воду. Объёмы шариков равны, но плотность воды больше плотности керосина. Выталкивающая сила для шарика, опущенного в воду, больше.

2. Равновесие нарушится, перевесит второй шарик, опущенный в керосин. Объёмы шариков равны, но плотность воды больше плотности керосина. Выталкивающая сила для шарика, опущенного в воду, больше.

3. Равновесие не нарушится. Одинаковые шарики полностью погружены в жидкости. Выталкивающая сила прямо пропорциональна объёму погружённой части тела и не различается для шариков.

4. Равновесие не нарушится. Шарики имеют одинаковую массу. При погружении в жидкость массы шариков не изменятся, следовательно, не изменится равновесие весов.

Ответ: 2

Задание 6

Груз на пружине, совершающий свободные колебания, проходит от крайнего нижнего положения до положения равновесия за 0,5 с. Чему равен период колебания груза?

Ответ: 2

Задание 7

Одно из колен U-образного манометра соединили с сосудом, наполненным газом (см. рисунок). Чему равно давление газа в сосуде, если атмосферное давление составляет 760 мм рт. ст.? (В качестве жидкости в манометре используется ртуть)

Ответ: 560

Задание 8

На диаграмме для двух веществ приведены значения количества теплоты, необходимого для нагревания 1 кг вещества на 10 °С и для плавления 100 г вещества, нагретого до температуры плавления.

Чему равна удельная теплоёмкость второго вещества?

Ответ: 400

Задание 11

Радиоактивный изотоп висмута ²¹⁴₈₃ Bi испытывает электронный бета-распад. Чему равно зарядовое число ядра, полученного в результате этого распада?

Ответ: 84

---

Сколько протонов содержит ядро изотопа железа ⁵⁶₂₆Fe?

Ответ: 26

Задание 13

Предмет, находящийся на расстоянии 2F от собирающей линзы с фокусным расстоянием F, удаляют от линзы на расстояние 3F. Как при этом меняются оптическая сила линзы и размер изображения предмета? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1)  увеличилась

2)  уменьшилась

3)  не изменилась

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

Оптическая сила линзы	Размер изображения

Ответ: 32

Задание 14

На рисунке графически изображен процесс теплообмена для случая, когда в нагретую до 40 °C жидкость опускают кусок льда. Потерями энергии при теплообмене можно пренебречь.

Используя рисунок, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.

1)  Участок ВС соответствует нагреванию льда.

2)  На участке СD внутренняя энергия вещества не меняется.

3)  Участок СD соответствует процессу плавления льда.

4)  В точке С на графике лед частично расплавился.

5)  Вся энергия, выделившаяся при охлаждении воды, пошла на нагревание льда.

Ответ: 13

Задание 15

В мензурку налита вода (см. рисунок). Укажите значение объёма воды, учитывая, что погрешность измерения равна цене деления шкалы прибора.

1) 90 мл
2) (90 ± 15) мл
3) (100 ± 10) мл
4) (100 ± 15) мл

Ответ: 3

Задание 16

В калориметр с водой добавили лёд. На рисунке представлены графики зависимости температуры t от времени τ для воды и льда в калориметре. Теплообмен с окружающей средой пренебрежимо мал.

Используя текст задания и рисунок, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Запишите в ответе их номера.

1) Конечная температура воды равна 0◦C.
2) Участок ГВ соответствует процессу нагревания воды в калориметре.
3) Точка Б соответствует времени, когда в системе вода-лёд установилось состояние теплового равновесия.
4) К моменту установления теплового равновесия весь лёд в калориметре растаял.
5) Процесс, соответствующий участку АБ, идёт с поглощением энергии.

Ответ: 13

---

Учитель на уроке, используя палочку, кусок ткани и электроскоп, последовательно провёл опыты по электризации. Условия проведения опытов и показания электроскопа представлены в таблице.

Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведённых экспериментальных наблюдений. Запишите в ответе их номера.

1) Палочка электризуется при трении о ткань.
2) При трении палочка и ткань приобретают равные по величине заряды.
3) При трении палочка и ткань приобретают разные по знаку заряды.
4) Угол расхождения лепестков электроскопа зависит от степени наэлектризованности палочки.
5) Электризация связана с перемещением электронов с одного тела на другое.

Ответ: 14

Задание 17

Используя весы, мензурку, стакан с водой, цилиндр № 1, соберите экспериментальную установку для определения плотности материала, из которого изготовлен цилиндр № 1. Абсолютная погрешность измерения массы составляет ± 0,1 г. Абсолютная погрешность измерения объема равна ± 2 см³.

В бланке ответов № 2:

1)  сделайте рисунок экспериментальной установки для определения объема тела;

2)  запишите формулу для расчета плотности;

3)  укажите результаты измерения массы цилиндра и его объема с учетом абсолютных погрешностей измерений;

4)  запишите значение плотности материала цилиндра.

Решение:

1) Рисунок

2) p = m/V

3) m = (195,0 ± 0,1) г
V = V₂ − V₁ = (25 ± 2) мл = (25 ± 2) см³ (использовалась мензурка с ценой деления 1 мл).

4) p = 195/25 ≈ 7,8 г/см³ = 7800 кг/м³

---

Используя источник тока (4,5 В), вольтметр, амперметр, ключ, реостат, соединительные провода, резистор, обозначенный R₁, соберите экспериментальную установку для исследования зависимости силы электрического тока в резисторе от напряжения на его концах. Абсолютную погрешность измерения силы тока принять равной ±0,02 А, напряжения — ±0,1 В.

В бланке ответов № 2:

1) нарисуйте электрическую схему эксперимента;

2) установив с помощью реостата поочередно силу тока в цепи, равную 0,3 А, 0,4 А и 0,5 А, измерив в каждом случае значение электрического напряжения на концах резистора, укажите результаты измерения силы тока и напряжения с учётом абсолютной погрешности измерения для трёх случаев в виде таблицы (или графика);

3) сформулируйте вывод о зависимости силы электрического тока в резисторе от напряжения на его концах.

Решение:

1) Схема

2) Таблица

I (А)	U (В)
0,30 ± 0,02	1,4 ± 0,1
0,40 ± 0,02	1,9 ± 0,1
0,50 ± 0,02	2,4 ± 0,1

3) Вывод: При увеличении силы тока в проводнике напряжение, возникающее на концах проводника, также увеличивается, что сходится с теорией (Закон Ома).

Задание 18

Полярные сияния

В период активности на Солнце наблюдаются вспышки. Вспышка представляет собой нечто подобное взрыву, в результате образуется направленный поток очень быстрых заряженных частиц (электронов, протонов и др.). Потоки заряженных частиц, несущихся с огромной скоростью, изменяют магнитное поле Земли, то есть приводят к появлению магнитных бурь на нашей планете.

Захваченные магнитным полем Земли заряженные частицы движутся вдоль магнитных силовых линий и наиболее близко к поверхности Земли проникают в области магнитных полюсов Земли. В результате столкновений заряженных частиц с молекулами воздуха возникает электромагнитное излучение  — полярное сияние.

Цвет полярного сияния определяется химическим составом атмосферы. На высотах от 300 до 500 км, где воздух разрежен, преобладает кислород. Цвет сияния здесь может быть зеленым или красноватым. Ниже уже преобладает азот, дающий сияния ярко-красного и фиолетового цветов.

Наиболее убедительным доводом в пользу того, что мы правильно понимаем природу полярного сияния, является его повторение в лаборатории. Такой эксперимент, получивший название «Араке», был проведен в 1985 году совместно российскими и французскими исследователями.

В качестве лабораторий были выбраны две точки на поверхности Земли, лежащие вдоль одной и той же силовой линии магнитного поля. Этими точками служили в Южном полушарии французский остров Кергелен в Индийском океане и в Северном полушарии поселок Согра в Архангельской области. С острова Кергелен стартовала геофизическая ракета с небольшим ускорителем частиц, который на определенной высоте создал поток электронов. Двигаясь вдоль магнитной силовой линии, эти электроны проникли в Северное полушарие и вызвали искусственное полярное сияние над Согрой.

Согласно современным представлениям полярные сияния на других планетах Солнечной системы могут иметь такую же природу, что и полярные сияния на Земле. На каких планетах, представленных в таблице, возможно наблюдать полярные сияния по механизму, описанному в тексте? Ответ поясните.

Решение:

На Марсе. Для возникновения полярных сияний необходимо выполнение двух условий: наличие атмосферы и магнитного поля. Таким условиям удовлетворяет Марс, на данной планете возможно наблюдения полярных сияний по механизму, описанному в тексте.

---

Фотолюминесценция

Некоторые вещества при освещении электромагнитным излучением сами начинают светиться. Такое свечение, или люминесценция, отличается важной особенностью: свет люминесценции имеет иной спектральный состав, чем свет, вызвавший свечение. Наблюдения показывают, что свет люминесценции характеризуется большей длиной волны, чем возбуждающий свет. Например, если пучок фиолетового света направить на колбочку с раствором красителя флуоресцеина, то освещенная жидкость начинает ярко люминесцировать зелено-желтым светом.

Некоторые тела сохраняют способность светиться некоторое время после того, как освещение их прекратилось. Такое послесвечение может иметь различную длительность: от долей секунды до многих часов. Принято называть свечение, исчезающее с прекращением освещения, флуоресценцией, а свечение, имеющее заметную длительность после прекращения освещения,  — фосфоресценцией.

Явление люминесценции характеризуется крайне высокой чувствительностью: достаточно иногда 10⁻¹⁰ г светящегося вещества, например, в растворе, чтобы обнаружить это вещество по характерному свечению. Это свойство лежит в основе люминесцентного анализа, который позволяет обнаружить ничтожно малые примеси и судить о загрязнениях или процессах, приводящих к изменению исходного вещества.

Очень важное применение нашли фосфоресцирующие порошки при изготовлении ламп дневного света.

Два одинаковых кристалла, имеющих свойство фосфоресцировать в желтой части спектра, были предварительно освещены: первый  — красными лучами, второй  — синими лучами. Для какого из кристаллов можно будет наблюдать послесвечение? Ответ поясните.

Решение:

Для кристалла, освещенного синими лучами.

Из текста следует, что свет люминесценции характеризуется больше длиной волны, чем возбуждающий свет. При освещении кристалла синими лучами возможна люминесценция красным или желтым светом. Для красных световых лучей свечение будет невозможно. Поэтому наблюдать послесвечение возможно для кристалла, который освещали синими лучами.

Задание 19

Два одинаковых латунных шарика падают с одной и той же высоты. Первый шарик упал в песок и остановился, а второй, ударившись о камень, отскочил и был пойман рукой на некоторой высоте. Внутренняя энергия какого шарика изменилась на большую величину? Ответ поясните.

Решение:

На большую величину изменилась внутренняя энергия первого шарика.

Первый шарик, упав на песок, остановился; следовательно, изменение его внутренней энергии равно его начальной механической энергии, поскольку вся механическая энергия превратилась во внутреннюю энергию шарика и песка. Второй шарик отскочил и поднялся на некоторую высоту; следовательно, изменение его внутренней энергии равно разности его начальной и конечной потенциальной энергии.

---

В открытую с обоих концов U-образную трубку налили воду. Затем в правое колено долили некоторое количество другой жидкости, не смешивающейся с водой (см. рисунок). Сравните плотности воды и неизвестной жидкости. Ответ поясните.

Решение:

Плотность неизвестной жидкости меньше плотности воды.

В сообщающихся сосудах жидкость устанавливается таким образом, чтобы в любой горизонтальной плоскости давление внутри жидкости оставалось неизменным. Если провести горизонтальную линию через слой неизвестной жидкости, то увидим, что меньший по высоте столб воды уравновешивается большим по высоте столбом неизвестной жидкости. Следовательно, плотность воды больше плотности неизвестной жидкости (р = ρgh).

---

Два стальных шарика одинаковой массы упали с одной и той же высоты. Первый шарик упал в рыхлую землю, а второй, ударившись о камень, отскочил вверх до некоторой высоты, где остановился и был пойман рукой. У какого из шариков внутренняя энергия изменилась на бо́льшую величину? Теплообменом с окружающими телами пренебречь. Ответ поясните.

Решение:

На большую величину изменилась внутренняя энергия первого шарика.

Первый шарик, упав на рыхлую землю, остановился; следовательно, изменение его внутренней энергии равно его начальной механической энергии, поскольку вся механическая энергия превратилась во внутреннюю энергию шарика и земли. Второй шарик отскочил и поднялся на некоторую высоту; следовательно, изменение его внутренней энергии равно разности его начальной и конечной потенциальной энергии.

---

Под колоколом воздушного насоса находится колба, наполовину наполненная водой и плотно закрытая пробкой. Что произойдет с пробкой при откачивании воздуха из-под колокола? Ответ поясните.

Решение:

Пробка вылетит из колбы.

При откачивании воздуха из-под колокола насоса его давление уменьшается, а давление воздуха в колбе остается равным атмосферному давлению. Соответственно, давление воздуха на пробку внутри колбы будет больше давления со стороны воздуха, находящегося под колоколом насоса.

Задание 20

Зависимость температуры 1 кг воды от времени в процессе охлаждения представлена на графике. Какое количество теплоты выделилось за 55 мин. охлаждения?

Решение:

При охлаждении воды до температуры замерзания выделится Q₁​=c_вmΔt₁​, теплоты, где Δt₁​ — разность температуры в начале охлаждения и температуры замерзания. Из графика видно, что Δt₁​=20∘C. Из графика видно, что за 50 – 10 = 40 минут охлаждения вся вода замерзла. При замерзании выделяется теплота, пропорциональная массе замерзшего вещества: Q₂​=λm. Далее охлаждается лед, при его охлаждении выделится Q₃​=c_лmΔt₃​ теплоты, где Δt₃​ — разность температуры в конце охлаждения и температуры замерзания. Из графика видно, что Δt₃​=20∘C.

Найдем сколько всего теплоты выделилось:

Ответ: 456 кДж.

---

Меняя электрическое напряжение на участке цепи, состоящем из никелинового проводника длиной 5 м, полученные данные измерений силы тока и напряжения ученик записал в таблицу.

U, В	12	9,6	6	4,8	3	1,5
I, А	2,4	1,92	1,2	0,96	0,6	0,3

Чему равна площадь поперечного сечения проводника? Ответ дайте в мм².

Решение:

Сопротивление проводника равно R=U/I=12/2,4=5 Ом. Из формулы для расчета сопротивления R=pl/S выразим площадь поперечного сечения проводника:

S = pl/R = 0,4*5/5 = 0,4 мм²

Задание 21

В калориметр поместили 200 г мокрого снега и долили 200 г воды при температуре 100 °C. После этого снег растаял, и в калориметре установилась температура 20 °C. Сколько замерзшей воды содержал мокрый снег первоначально?

Решение:

Мокрый снег содержит снег и воду при температуре 0 °С.
Для плавления льда, содержащегося в мокром снеге, потребовалось количество теплоты:

 $Q_1=m_l\lambda$

Для нагревания воды потребовалось количество теплоты:

При охлаждении воды выделилось количество теплоты:

$Q_3=m_{2}c(t-t_2)$

Уравнение теплообмена между телами:

откуда находим массу льда содержащегося в мокром снеге:

Ответ: 153 г

---

Гиря падает на землю и ударяется абсолютно неупруго о препятствие. Скорость гири перед ударом равна 14 м/с. Температура гири перед ударом составляла 20 °C. До какой температуры нагреется гиря, если считать, что все количество теплоты, выделяемое при ударе, поглощается гирей? Удельная теплоемкость вещества, из которого изготовлена гиря, равна 140 Дж/(кг·°С).

Решение:

При ударе кинетическая энергия (потенциальную энергию гири в поле тяжести непосредственно перед ударом можно считать равной нулю, так как E_п​=mgh,
где h  — высота над землей, которую можно перед ударом считать практически равной нулю) гири полностью перейдет в тепловую, то есть
E_к​=E_тепл​, так как рассматриваем абсолютно неупругий удар.

1. Непосредственно перед ударом гиря имеет кинетическую энергию, равную

2. При ударе о препятствие вся кинетическая энергия гири перейдет в тепловую, и гиря нагреется. При этом полученное тепло равно

где m  — масса гири, v — ее скорость перед ударом.

3. Выразим Δt:

Таким образом, конечная температура гири будет равна

Задание 22

Транспортер равномерно поднимает груз массой 190 кг на высоту 9 м за 50 с. Определите силу тока в электродвигателе, если напряжение в электрической сети 380 В. КПД двигателя транспортера составляет 60%.

Решение:

КПД электродвигателя:

Получаем:

Ответ: 1,5 А

16 июня

Задание 1

Установите соответствие между физическими понятиями и примерами этих понятий. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Понятия:
А)  физическая величина
Б)  единица физической величины
B)  прибор для измерения физической величины

Примеры:
1)  амперметр
2)  ватт
3)  сила тока
4)  электрон
5)  электризация

Ответ: 321

Задание 2

Установите соответствие между техническими устройствами и физическими явлениями, лежащими в основе их работы. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Устройства:
А) барометрический высометр
Б) шлюз

Явления:
1) взаимодействие сообщающихся сосудов
2) зависимость атмосферного давления от высоты
3) действие выталкивающей силы
4) действие сопротивления со стороны воздуха

Ответ: 21

---

Установите соответствие между техническими устройствами и физическими закономерностями, лежащими в основе принципа их действия. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Устройства:
А)  барометр-анероид
Б)  психрометр

Закономерности:
1)  уменьшение температуры жидкости при ее испарении
2)  зависимость объема жидкости от температуры
3)  зависимость гидростатического давления от высоты столба жидкости
4)  зависимость деформации тела от действующей на него силы

Ответ: 41

Задание 3

Луч прожектора хорошо виден в тумане, но хуже в ясную погоду. Какое явление объясняет эту разницу?
1) рассеяние световых лучей в воздухе
2) рассеяние световых лучей мелкими капельками воды
3) поглощение световых лучей в воздухе
4) поглощение световых лучей мелкими капельками воды

Ответ: 2

---

Стекло поглощает звук меньше, чем воздух. Однако уличный шум слышен лучше при открытых окнах. Какое явление объясняет этот факт?

 1)  поглощение звука в стекле
2)  поглощение звука в воздухе
3)  отражение звука на границе сред
4)  преломление звука на границе сред

Ответ: 3

---

Каким физическим явлением объясняется такое атмосферное природное явление, как голубой цвет неба в солнечный день?

1)  преломление солнечного света
2)  рассеяние голубой части солнечного света
3)  дисперсия света
4)  рассеяние красной части солнечного света

Ответ: 2

Задание 4

Прочитайте текст и вставьте на места пропусков слова (словосочетания) из приведённого списка. Для охлаждения морса в кастрюле используют лёд: в первом случае лёд кладут вниз, под дно кастрюли, во втором случае – наверх, в перевёрнутую крышку кастрюли (см. рисунок). 

Процесс охлаждения морса в первом случае происходит (А), чем во второй кастрюле. В первом случае процесс охлаждения осуществляется преимущественно за счёт (Б). Плотность нижних охлаждённых слоёв жидкости (В), поэтому они будут (Г).

Список слов и словосочетаний:
1) теплопроводность
2) конвекция
3) быстрее
4) медленнее
5) меньше
6) больше
7) всплывать
8) оставляться внизу
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Ответ: 4168

---

Источником звука является (А) движение тел. Если ударить по камертону мягким молоточком, то будет слышен звук. Если поднести к звучащему камертону легкий шарик, подвешенный на нити, то шарик будет отскакивать от камертона (см. рисунок). Это свидетельствует о колебаниях ветвей камертона.

Если ударить по камертону с бóльшей силой, то шарик отскакивает от него на (Б) расстояние. Это означает, что при увеличении силы удара (В) колебаний ножек камертона увеличивается. При этом увеличивается (Г)издаваемого звука.

Список слов и словосочетаний:

1)  частота
2)  амплитуда
3)  громкость
4)  высота тона
5)  колебательное
6)  равномерное
7)  меньшее
8)  большее

Ответ: 5823

Задание 5

В тёплом помещении в два одинаковых чайника налили одинаковый объём горячего чая. Один из чайников накрыли чехлом («грелкой для чайников»), изготовленным из плотной хлопчатобумажной ткани (см. рисунок).

В каком из чайников чай остынет быстрее при прочих равных условиях?

1) В чайнике, накрытом чехлом, чай остынет быстрее, так как ткань чехла имеет теплопроводность, бо́льшую теплопроводности воздуха, и быстрее передаёт тепло от чайника в окружающую среду.

2) В чайнике, накрытом чехлом, чай будет остывать медленнее, так как чехол дополнительно греет чайник с чаем.

3) В чайнике, накрытом чехлом, чай будет остывать медленнее, так как чехол препятствует теплообмену между чайником и окружающей средой.

4) В чайнике, накрытом чехлом, чай остынет быстрее, так как дополнительная энергия идёт на нагревание чехла для чайника.

Ответ: 3

---

Сплошной шарик из парафина сначала поместили в сосуд с водой, а затем – в сосуд с глицерином. Сравните выталкивающие силы, действующие на шарик в сосуде с водой и в сосуде с глицерином.

1) Выталкивающая сила в сосуде с глицерином больше, так как плотность глицерина больше плотности воды.

2) Выталкивающая сила в сосуде с водой больше, так как объём погружённой части шарика в воде больше, чем в глицерине.

3) Выталкивающая сила в сосуде с глицерином равна выталкивающей силе в сосуде с водой, так как выталкивающая сила уравновешивает одну и ту же силу тяжести, действующую на шарик.

4) Выталкивающая сила в сосуде с глицерином больше, так как в глицерине выталкивающая сила уравновешивает силу тяжести, действующую на плавающий шарик, а в воде шарик тонет, т.е. выталкивающая сила меньше силы тяжести.

Ответ: 3

Задание 6

Чтобы проградуировать шкалу динамометра, к её пружине подвешивают последовательно 1, 2 и 3 груза по 100 г каждый. При этом пружина растягивается до положений А, В и С соответственно. Чему равна цена деления динамометра?

Ответ: 0,5

Задание 7

Чему равен модуль силы F которую нужно приложить к концу легкой нерастяжимой нити, перекинутой через блоки, чтобы уравновесить груз массой  10 кг, подвешенный к оси блока Б (см. рис.)? Нить и блоки А и Б считать невесомыми, трением пренебречь. Ответ запишите в ньютонах.

Ответ: 50

---

На рисунке показан профиль волны. Какова амплитуда волны? Ответ дайте в см.

Ответ: 6

---

Груз на пружине, совершающий свободные колебания, проходит от крайнего нижнего положения до положения равновесия за 0,5 с. Чему равен период колебания груза? Ответ дайте в с.

Ответ: 2

Задание 8

На рисунке представлен график зависимости температуры t твердого тела от полученного им количества теплоты  Q. Масса тела 2 кг. Чему равна удельная теплоемкость вещества этого тела? Ответ запишите в джоулях на килограмм на градус Цельсия.

Ответ: 500

---

На диаграмме для двух веществ приведены значения количества теплоты, необходимого для нагревания 1 кг вещества на 10◦C и для плавления 100 г вещества, нагретого до температуры плавления. Чему равна удельная теплота плавления второго вещества? Ответ дайте в кДж/кг.

Ответ: 90

Задание 9

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

Ответ: 16

---

На рисунке представлены графики зависимости силы тока I в проводнике от напряжения U на его концах для четырёх проводников. Чему равно электрическое сопротивление проводника Г? Ответ дайте в Ом.

Ответ: 4

Задание 10

На рисунке изображен ход падающего на линзу луча.

Какая из линий  — 1, 2, 3 или 4  — соответствует ходу прошедшего через линзу луча?

Ответ: 1

Задание 11

Каково зарядовое число ядра Х в реакции

Cf²⁵²₉₈+He⁴₂ = X+3 ⋅ n¹₀

Ответ: 100

Задание 12

В процессе конденсации пар превращается в воду. Как при этом изменяются средняя кинетическая энергия молекул пара и внутренняя энергия системы пар-вода?

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.

Средняя кинетическая энергия молекул пара	Внутренняя энергия системы пар-вода

Ответ: 32

Задание 14

На рисунке представлен фрагмент Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева. Используя данные рисунка, из предложенного перечня утверждений выберите два правильных. Укажите их номера.

1) Радиоактивный распад ядра свинца-187 в ядро ртути-183 сопровождается испусканием альфа-частицы.

2) Радиоактивный распад ядра свинца-212 в ядро висмута-212 сопровождается испусканием протона.

3) Ядро висмута содержит 83 протона.

4) Ядро ртути содержит 80 нейтронов.

5) Ядро золота содержит 197 нейтронов.

Ответ: 13

Задание 15

Запишите результат измерения температуры с помощью термометра, изображённого на рисунке, с учётом абсолютной погрешности измерения температуры, которая равна цене деления шкалы прибора.

1) (50 ± 2)°C

2) (45± 5)°C

3) (10 ± 2)°C

4) (10 ± 1)°C

Ответ: 4

Задание 16

Ученик провёл эксперимент по изучению силы упругости, возникающей при подвешивании грузов различной массы к пружинкам 1 и 2 одинакового размера, но сделанным из разных материалов.

Результаты экспериментальных прямых измерений массы m груза и удлинения (l–l0) пружинок, а также косвенных измерений коэффициента жёсткости  k представлены в таблице.

Номер опыта		m, кг	l − l0, см	k, Н/м
1	пружинка 1	0,2	4,0	50
2	пружинка 2	0,4	8,0	50
3	пружинка 3	0,8	16,0	50
4	пружинка 4	0,2	2,0	100
5	пружинка 5	0,6	6,0	100

Из  предложенного перечня выберите два утверждения, соответствующих проведённым опытам. Укажите их номера.

 1) Жёсткость зависит от упругих свойств материала пружинки.

 2) Жёсткость не зависит от размеров пружинки.

 3) Удлинение пружинки не зависит от массы подвешиваемого груза.

4) Жёсткость обратно пропорциональна массе подвешиваемого груза.

5) Удлинение пружинки прямо пропорционально массе подвешиваемого груза.

Ответ: 15

Задание 17

Лабораторная работа «Измерение коэффициента трения скольжения».

Используя брусок с крючком, динамометры № 1 и № 2, грузы № 1, № 2 и №3, направляющую рейку, соберите экспериментальную установку для измерения коэффициента трения скольжения между бруском с тремя грузами и поверхностью рейки. Используйте поверхность рейки, обозначенную А. Абсолютная погрешность измерения силы при помощи динамометра № 1 равна ±0,02 Н, а при помощи динамометра № 2 равна ±0,1Н.

В бланке ответов № 2:

1) сделайте рисунок экспериментальной установки;

2) запишите формулу для расчёта коэффициента трения скольжения;

3) укажите результаты измерения веса бруска с грузами и силы трения скольжения при движении бруска с грузами по поверхности рейки с учётом абсолютных погрешностей измерений;

4) запишите значение коэффициента трения скольжения.

Решение:

1)

2) Сила трения F_тр = µ·N

При равномерном движении по горизонтальной поверхности F_тяги = F_тр, а сила реакции опоры равна весу N = P = mg

Тогда F_тяги = µ·P и отсюда µ = F_тяги  / P

3) Собираем экспериментальную установку с динамометром № 1:

Тянем за динамометр с равномерной скоростью, измеряем показания динамометра.

Измеряем вес груза с бруском с помощью динамометра № 2.

Записываем результаты измерений с учётом абсолютных погрешностей измерения.

F_тяги = (0,30 ± 0,02) Н

P = (1,5 ± 0,1) Н

4) Вычисляем значение коэффициента трения скольжения:

µ = 0,3 Н / 1,5 Н = 0,2

Записываем числовое значение коэффициента трения скольжения:

µ = 0,2

Задание 18

Поверхностное натяжение

Согласно условиям плавания тело тонет в жидкости, если средняя плотность этого тела больше плотности жидкости. Так, металлическая скрепка должна утонуть в воде (плотность металла больше плотности воды). Однако если скрепку осторожно поместить на водную поверхность (см. рисунок ), то она не тонет. Поверхность воды работает как некая упругая плёнка.

Объясняется этот опыт следующим образом. Молекулы воды на глубине окружены соседними молекулами со всех сторон. На поверхности же молекулы воды притягиваются к соседним только сбоку и снизу. В результате возникают силы, заставляющие поверхность воды сжиматься до минимально возможных значений площади.

Поверхностное натяжение в жидкости характеризуется коэффициентом поверхностного натяжения (сила поверхностного натяжения пропорциональна коэффициенту поверхностного натяжения). Коэффициент зависит от природы жидкости, а также от её температуры.

Значения коэффициента поверхностного натяжения для некоторых жидкостей представлены в таблице.

Жидкость	Температура, °С	Коэффициент поверхностного натяжения, мН/м
Вода	0	76
	20	73
	50	68
	100	59
Керосин	0	29
	20	24

Космонавт, находящийся в невесомости на космическом корабле, выдавил из тюбика жидкость. Какую форму приняла жидкость? Ответ поясните.

Решение:

Ответ: капля примет форму шара.

Объяснение: На поверхности жидкости возникает сила поверхностного натяжения, которая придает ей форму с минимальной площадью. Такой поверхностью является шар. В состоянии невесомости отсутствует вес тела, поэтому жидкость принимает форму шара.

---

Тройная точка

Можно создать условия, при которых пар, жидкость и твёрдое состояние одного вещества попарно сосуществуют, находясь в равновесии. Могут ли находиться в равновесии сразу все три агрегатных состояния? Такая точка на диаграмме «давление – температура» (см. рисунок) существует. Её называют тройной точкой. Если поместить в закрытый сосуд, в котором создан вакуум и поддерживается температура 0 °С, воду с плавающим льдом, то в свободное пространство начнут поступать водяные (и «ледяные») пары.

При давлении 4,6 мм рт. ст. наступит состояние динамического равновесия, когда количество испарившихся воды и льда равно количеству сконденсировавшегося за это же время пара. Теперь три фазы – лёд, вода и пар – будут в состоянии равновесия. Эта точка и есть тройная.

Кривые на рисунке – это линии термодинамического (теплового) равновесия между льдом и паром (кривая «в»), льдом и водой (кривая «а»), водой и паром (кривая «б»). Три кривые пересекаются в тройной точке и делят диаграмму на три области: «лёд», «вода» и «водяной пар».

Диаграмма существования фаз позволяет сразу же ответить на вопрос, что произойдёт с веществом при нагревании или сжатии.

Можно ли пар, находящийся в состоянии, соответствующем точке Б на диаграмме, перевести в воду, не меняя температуры? Ответ поясните.

Решение:

Точка Б расположена под кривой «б» которая соответствует равновесию между водой и паром. Это означает, что при таких условиях вещество может находиться как в газообразной (пар), так и в жидкой (вода) фазе. Если увеличить давление, но оставить температуру неизменной, произойдёт конденсация пара, и он превратится в воду. Этот процесс полностью соответствует фазовым переходам: при повышении давления молекулы воды сближаются, и вещество переходит в более плотное состояние – жидкость.

Задание 19

Для того чтобы стеклянный стакан не треснул, какую ложку (деревянную или металлическую) следует в него опустить, прежде чем налить кипяток? Ответ поясните.

Решение:

Следует опустить металлическую ложку.
Теплопроводность металла больше, чем дерева, поэтому именно металлическая ложка будет способствовать более быстрому охлаждению воды, а также предотвратит растрескивание стакана. Ведь ложка нужна для того, чтобы часть энергии кипятка пошла на нагрев самой ложки, а другая – на нагрев стакана.

---

После захода Солнца на Земле темнеет не сразу, некоторое время длятся сумерки. Можноли наблюдать сумерки на Луне? Ответ поясните.

Решение:

Нет, нельзя. На луне нет атмосферы и после захода Солнца, солнечные лучи не будут рассеиваться в атмосфере, т.к. она отсутствует, и не попадут на лунную поверхность.

---

Два одинаковых сосуда наполнены молоком. Первый сосуд накрыли сухой марлевой салфеткой, а второй сосуд накрыли марлевой салфеткой, края которой опустили в воду. В каком сосуде молоко дольше не прокиснет в жаркий день? Ответ поясните.

Решение:

В сосуде с марлевой салфеткой, края которой отпустили в воду, молоко дольше не прокиснет в жаркий день. Так как марлевая салфетка будет соприкасаться с водой, которая будет испаряться, при этом поглощается тепло и температура марли снижается. Именно это будет чуть охлаждать молоко, оно дольше не скиснет.

Задание 20

Тело массой 2 кг падает с высоты 20 м из состояния покоя и в момент удара о Землю имеет скорость 14 м/с. Чему равен модуль работы силы сопротивления воздуха?

Решение:

Поскольку в задаче сказано, что есть сопротивление воздуха, то при падении потенциальная энергия не полностью переходит в кинетическую, часть этой энергии расходуется на преодоление работы силы трения, тогда работа силы трения будет равна разность исходной и конечной энергии, то есть разности потенциальной и кинетической энергии:

mgh – mv²/2 = A_c

Здесь A_c – модуль работы силы сопротивления воздуха, получим:

A_c = m(gh-v²/2)

A_c = 2 · (10 · 20 − 14²/2) = 204 Дж

---

КПД двигателя трактора не превышает 30%. Вычислите максимальную полезную работу, которую может совершить двигатель трактора, израсходовав 3 кг бензина.

Решение:

КПД двигателя может быть найдено по формуле: η = A/Q
Здесь Q = q · m – количество теплоты, выделяемое при сгорании бензина, q = 4,6 · 10⁷Дж/кг – удельная теплота сгорания бензина.

η = A / q · m

Тогда:

A = η · q · m
A = 0,3 · 4,6 · 107 · 3 = 41,4 МДж

Задание 21

Какова потребляемая мощность электрического подъёмника, если известно, что за 20 с он равномерно поднимает груз массой 150 кг на высоту 12 м? КПД электродвигателя подъёмника равен 60%.

Решение:

КПД плотины можно записать как отношение полезной работы A₁ к затраченной работе A₂:

η = A₁/A₂

Полезная работа – это механическая энергия по поднятию груза на высоту h = 12 м, m = 150 кг.

A₁ = mgh

Затраченная работа – это мощность электрического подъёмника за время t = 20 c:

A₂ = p·t

Объединяя эти формулы, имеем:

A₁ = η·A₂

mgh = η · P · t

P = mgh/η·t = 1500 Вт

---

Кусок льда при температуре −20∘C внесли в тёплое помещение, температура воздуха в котором составляет 25∘C. Сколько времени лёд будет плавиться, если известно, что процесс нагревания льда до температуры плавления длился 5 мин.? Мощность передачи тепла считать неизменной.

Распишем количество теплоты, которое нужно сообщить льду, чтобы он нагрелся, а после расплавился.

Q1 – тепло, которое получило тело на нагревание.
Q2 – тепло, которое передало тело при плавлении.

Q1​=cmΔt
Q2​=mλ
где c – удельная теплоёмкость льда, m – масса льда,Δt – изменение температуры льда при нагреве, λ – удельная теплота плавления.

Количество теплоты также можно выразить через энергию теплообмена:

Q1​=P⋅τ1​
Q2​=P⋅τ2​
где P – энергия, получаемая льдом в результате теплообмена за 1 с.

Выразим из каждого уравнения энергию и приравняем:

cmΔt/​τ1​ = mλ/τ2​

Выразим нужное нам время:

τ2​=λ⋅τ1/cmΔt=330000⋅300​/2100⋅20≈2360 c

Задание 22

В калориметре, содержащий 200 г воды при температуре 85 ◦C, опустили алюминиевую чайную ложку массой 14 г, имевшую температуру 20 ◦C. Определите, на сколько градусов охладится вода в калориметре после установления теплового равновесия. Потерями теплоты и теплоёмкостью калориметра можно пренебречь.

Решение:

Изменение температуры воды при охлаждении равно:
∆t = t₁ − t_общ

По уравнению теплового баланса, количество теплоты, отданное водой равно количеству теплоты, полученному ложкой.
Q₁ = Q₂
Q₁ = c₁ · m₁ · ∆t

Здесь Q₁ – количество теплоты, отданное водой, m₁ – масса воды, c₁ = 4200 Дж/кг · ◦C – -удельная теплоемкость воды.

Q₂ = c₂ · m₂ · (t_общ − t₂)

Здесь Q₂ – количество теплоты, полученное ложкой, m₂ – масса ложки, c₂ = 920 Дж/кг · ◦C – удельная теплоемкость алюминия, t_общ − t2 – изменение температуры ложки.

t_общ=(c₁ · m₁ · t₁ + c₂ · m₂ · t₂)/c₁ · m₁ + c₂ · m₂

Откуда:

∆t = t₁ – (c₁ · m₁ · t₁ + c₂ · m₂ · t₂)/c₁ · m₁ + c₂ · m₂

∆t = 85 – (4200 · 0,2 · 85 + 920 · 0,014 · 20)/4200 · 0,2 + 920 · 0,014 ≈ 1◦C

5 июня

Задание 1

Вариант 1

Установите соответствие между физическими величинами и единицами этих величин в Международной системе единиц (СИ). К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ:
А) сила
Б) сила тока
В) мощность тока

ЕДИНИЦЫ:

1. ньютон (1 Н)
2. ампер (1 А)
3. ватт (1 Вт)
4. джоуль (1 Дж)
5. вольт (1 В)

Ответ: 123

Вариант 2

Установите соответствие между физическими величинами и единицами этих величин в Международной системе единиц (СИ). К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
А) электрическое напряжение
Б) электрическое сопротивление
В) электрический заряд

ЕДИНИЦЫ

1) кулон (1 Кл)
2) ватт (1 Вт)
3) ампер (1 А)
4) вольт (1 В)
5) ом (1 Ом)

Ответ: 451

Задание 2

Вариант 1

Установите соответствие между физическими величинами и приборами, предназначенными для измерения этих величин. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ:
А) масса тела
Б) влажность воздуха

ПРИБОРЫ:

1. психрометр
2. мензурка
3. весы
4. калориметр

Ответ: 31

Вариант 2

Установите соответствие между физическими величинами и приборами, предназначенными для измерения этих величин. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ:
А) ускорение
Б) сила

ПРИБОРЫ:

1. акселерометр
2. динамометр
3. манометр
4. спидометр

Ответ: 12

Задание 3

Вариант 1

Дельфины обладают врождённой способностью ориентироваться в пространстве и искать пищу с помощью эхолокации. Какое физическое явление лежит в основе эхолокации?

1. отражение звуковой волны
2. преломление звуковой волны
3. отражение световой волны
4. преломление световой волны

Ответ: 1

Вариант 2

Морские моллюски гребешки, обычно спокойно лежащие на дне, при приближении к ним их главного врага — морской звезды — резко сжимают створки своей раковины, с силой выталкивая из неё воду. Таким способом они всплывают и, продолжая открывать и захлопывать раковину, могут отплывать на значительное расстояние.

Что лежит в основе перемещения морского гребешка на большие расстояния?
1) увеличение гидростатического давления с глубиной
2) закон передачи давления внутри жидкости
3) принцип реактивного движения
4) действие выталкивающей силы

Ответ: 3

Вариант 3

При торможении в земной атмосфере космический корабль нагревается. Какой способ изменения внутренней энергии объясняет в этом случае нагревание корабля?
1) совершение работы
2) излучение
3) теплопроводность
4) конвекция

Ответ: 1

Задание 4

Вариант 1

Прочитайте текет и вставьте на места пропусков слова (словосочетания) из приведенного списка.

К висящей на нити стеклянной палочке подносят, не касаясь ее, положительно заряженную шерстяную варежку. При этом палочка (А)  (см. рисунок).

Это объясняется явлением (Б). Такой характер взаимодействия присущ (В)  заряженным телам, следовательно, стеклянная палочка имеет (Г)  заряд.

Список слов и словосочетаний:

1)  магнитное взаимодействие

2)  взаимодействие заряженных тел

3)  положительный

4)  отрицательный

5)  одноименно

6)  разноименно

7)  совершает колебания

8)  отталкивается от варежки

Ответ: 8253

Вариант 2

Прочитайте текст и вставьте на места пропусков слова из приведённого списка. Наденем на пустую бутылку надутый воздушный шарик (рис. 1) и поместим бутылку под струю воды из-под крана. Шарик начинает сдуваться (рис. 2). Это свидетельствует о том, что вода имеет более (А) температуру по сравнению с первоначальной температурой бутылки. В этом случае скорость теплового движения молекул и (Б) воздуха внутри бутылки (В), и шарик уменьшается в объёме. Шарик сдувается до тех пор, пока действие на резиновую оболочку изнутри шарика не станет (Г) действию снаружи.

Список:
1) высокая
2) низкая
3) равный
4) уменьшаться
5) увеличиваться
6) масса
7) давление
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.

Ответ: 2743

Задание 5

Вариант 1

Почему в качестве утеплителей зданий используют вспененные пластмассы, большую часть объёма которых занимает воздух?

1. Пластмасса обладает низкой плотностью.
2. Теплопроводность воздуха крайне мала.
3. Интенсивность теплового излучения пластмассы не зависит от её температуры.
4. Вспененная пластмасса хорошо поглощает звук.

Ответ: 2

Вариант 2

Полосовой магнит подносили к тонкой железной полоске, подвешенной на нити, поочерёдно то южным, то северным полюсом. В обоих случаях полоска притягивалась к магниту. Можно ли на основании этого опыта сделать однозначный вывод, что изначально железная полоска была намагничена?
1) Можно, так как все железные тела являются магнитами.
2) Можно, так как только намагниченные тела притягиваются друг к другу разноимёнными
полюсами.
3) Нельзя, так как полоска могла намагнититься в поле полосового магнита и притянуться к
нему.
4) Нельзя, так как не все металлические тела могут намагничиваться.

Ответ: 3

Задание 6

Вариант 1

Чтобы проградуировать шкалу динамометра, к её пружине подвешивают последовательно 1, 2 и 3 груза по 100 г каждый. При этом пружина растягивается до положений A, B и C соответственно. Чему равна цена деления динамометра? Ответ дайте в H.

Ответ: 0,5

Вариант 2

Объём сплошного тела из мрамора измерили с помощью мензурки (см. рисунок). Чему равна масса тела? Ответ дайте в граммах.

Ответ: 162

Задание 7

Чему равна выталкивающая сила, которая действует на рыбу, плавающую в морской воде, если объём рыбы равен 0,001 м³?

Ответ: 10,3

Задание 8

На рисунке представлен график зависимости температуры t твёрдого тела от отдаваемого им количества теплоты Q. Масса тела равна 4 кг. Чему равна удельная теплоёмкость вещества этого тела?

Ответ: 250

Задание 9

Вариант 1

По металлическому проводнику протекает постоянный электрический ток силой 0,3 А. Какой заряд при этом проходит через поперечное сечение проводника за 1 мин?

Ответ: 18

Вариант 2

Электрическая плита за 3 мин. работы потребляет энергию, равную 900 кДж. Сила тока, протекающего через спираль плиты, равна 5 А. Чему равно сопротивление спирали плиты? Ответ дайте в Ом.

Ответ: 200

Вариант 3

Металлический шарик 1, имеющий заряд +2q, приводят поочерёдно в соприкосновение с двумя такими же шариками: 2 и 3, имеющими заряды соответственно −4q и +2q. Все шары укреплены на изолирующих подставках (см. рисунок). Во сколько раз в результате уменьшился модуль заряда на шарике 3?

Ответ: 4

Вариант 4

При силе тока 0,5 А в металлическом проводнике через его поперечное сечение происходит перенос заряда 25 Кл. Сколько времени продолжается этот процесс? Ответ дайте в с.

Ответ: 50

Задание 10

Вариант 1

На рисунке изображён ход луча, падающего на собирающую линзу с фокусным расстоянием F. Какая из линий  — 1, 2, 3 или 4  — соответствует ходу прошедшего через линзу луча?

Ответ: 1

Вариант 2

По международному соглашению, длина волны, на которой суда передают сигнал бедствия SOS, равна 600 м. Определите частоту передаваемого сигнала. Ответ дайте в кГц.

Ответ: 500

Вариант 3

В какой из точек будет находиться изображение точечного источника S, создаваемое собирающей линзой с фокусным расстоянием F?

Ответ: 1

Задание 11

Вариант 1

Изотоп тория ²³⁰₉₀Th испытывает $\alpha$-распад. Чему равно зарядное число ядра, полученного в результате этого распада?

Ответ: 88

Вариант 2

Сколько протонов содержит ядро изотопа кислорода ¹⁵₈O?

Ответ: 8

Вариант 3

Сколько электронов содержит нейтральный атом железа ⁵⁶₂₆Fe?

Ответ: 26

Задание 12

Вариант 1

С крыши дома вертикально вниз бросают камень. Как изменяются потенциальная энергия и кинетическая энергия камня при его движении вниз? Сопротивление воздуха пренебрежимо мало.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1. увеличивается
2. уменьшается
3. не изменяется

Потенциальная энергия камня	Кинетическая энергия камня

Ответ: 21

Вариант 2

В инерциальной системе отсчёта брусок скользит с ускорением вниз по наклонной плоскости. Действующие на него силы изображены на рисунке. Как изменяются по мере спуска скорость бруска и его кинетическая энергия?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилась
2) уменьшилась
3) не изменилась

Скорость бруска	Кинетическая энергия бруска

Ответ: 11

Задание 13

Вариант 1

В процессе электризации нейтральный атом превратился в отрицательный ион. Как при этом изменились масса атомного ядра и число электронов?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1. увеличилась
2. уменьшилась
3. не изменилась

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

Масса атомного ядра	Число электронов

Ответ: 31

Вариант 2

Человек переводит взгляд с заходящего на горизонте Солнца на собаку, сидящую у его ног.
Как при этом меняются фокусное расстояние и оптическая сила хрусталика глаза человека?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится

Фокусное расстояние хрусталика	Оптическая сила хрусталика

Ответ: 21

Задание 14

Вариант 1

На рисунке представлен график зависимости температуры t от времени т для процесса непрерывного нагревания слитка свинца массой 1 кг.

Используя текст и рисунки, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.

1. Внутренняя энергия свинца за первые 5 мин. нагревания увеличилась на 13 кДж.
2. Точка Б на графике соответствует жидкому состоянию свинца.
3. Температура плавления свинца равна 327 °С.
4. При переходе свинца из состояния Б в состояние В внутренняя энергия свинца не изменяется.
5. В точке А на графике свинец находится частично в твёрдом, частично в жидком состоянии.

Ответ: 13

Вариант 2

На рисунке графически изображён процесс теплообмена для случая, когда в нагретую до 40◦C жидкость опускают кусок льда. Потерями энергии при теплообмене можно пренебречь.

Используя данные графика, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.
1) Участок ВС соответствует нагреванию льда.
2) На участке СD внутренняя энергия вещества не меняется.
3) Участок СD соответствует процессу плавления льда.
4) В точке С на графике лёд частично расплавился.
5) Вся энергия, выделившаяся при охлаждении воды, пошла на нагревание льда.

Ответ: 13

Задание 15

Вариант 1

Для измерения силы тока, проходящего через лампу, и электрического напряжения на лампе ученик собрал электрическую цепь, представленную на рисунке.

Какие измерительные приборы включены в электрическую цепь правильно?

1. Только амперметр
2. Только вольтметр
3. И амперметр, и вольтметр включены правильно
4. И амперметр, и вольтметр включены неправильно

Ответ: 1

Вариант 2

В мензурку налита вода (см. рисунок). Укажите значение объёма воды, учитывая, что погрешность измерения равна половине цены деления шкалы прибора.

1) 60 мл
2) (60 ± 15) мл
3) (60 ± 5) мл
4) (70 ± 15) мл

Ответ: 3

Задание 16

Используя две катушки, одна из которых подсоединена к источнику тока, а другая замкнута на амперметр, ученик изучал явление электромагнитной индукции. На рис. 1 представлена схема эксперимента, а на рис. 2 – показания амперметра для момента замыкания цепи с катушкой 1 (1), для установившегося постоянного тока, протекающего через катушку 1 (2), и для момента размыкания цепи с катушкой 1 (3).

Из предложенного перечня выберите два утверждения, соответствующих экспериментальным наблюдениям. Укажите их номера.

1) В момент размыкания и замыкания цепи в катушке 2 наблюдали возникновение индукционного тока.
2) Величина индукционного тока зависит от скорости изменения магнитного потока, пронизывающего катушку.
3) В постоянном магнитном поле индукционный ток в катушке 2 не возникает.
4) Величина индукционного тока в катушке 2 зависит от того, увеличивается или уменьшается электрический ток в катушке 1.
5) Величина индукционного тока зависит от геометрических размеров катушки 1.

Ответ: 13

Задание 17

Вариант 1

Используя штатив с держателем, пружину №1 со шкалой (или линейку), динамометр №2 и
грузы №1, №2 и №3, соберите экспериментальную установку для измерения жёсткости пружины. Определите жёсткость пружины, подвесив к ней грузы. Для измерения веса грузов
воспользуйтесь динамометром. Абсолютная погрешность измерения удлинения пружины
составляет ±2 мм а абсолютная погрешность измерения веса грузов равна ±0,1 H.
В бланке ответов №2:
1) сделайте рисунок экспериментальной установки;
2) запишите формулу для расчёта жёсткости пружины;
3) укажите результаты измерения веса грузов и удлинения пружины с учётом абсолютных
погрешностей измерений;
4) запишите значение жёсткости пружины.

Решение:

1.

2. F_упр = mg = kx

3. сила упругости – F_упр = (3,0 ± 0,1) H; удлинение пружины – x = (0,06 ± 0,002) м.

4. k = 3,0/0,06 = 50 H/м

Вариант 2

Определите электрическое сопротивление резистора R₃. Для этого соберите экспериментальную установку, используя источник тока, вольтметр, амперметр, ключ, реостат, соединительные провода и резистор, обозначенный R₃. При помощи реостата установите в цепи силу тока 0,5 А. Абсолютная погрешность измерения силы тока равна ±0,02 А, абсолютная погрешность измерения напряжения равна ±0,2 В.
В бланке ответов №2:
1) нарисуйте электрическую схему эксперимента;
2) запишите формулу для расчёта электрического сопротивления;
3) укажите результаты измерения напряжения и силы тока с учётом абсолютных погрешностей измерений;
4) запишите значение электрического сопротивления.

Решение:

1.

2. По закону Ома сопротивление равно: R = U / I, где U – показания вольтметра, I – показания амперметра

3. Показания I = 0,50 ± 0,02 А; U = (4,0 ± 0,2) В.

4. R = 8 Ом

Вариант 3

Используя весы, мензурку, стакан с водой, цилиндр №2, соберите экспериментальную установку для измерения плотности материала, из которого изготовлен цилиндр №2. Абсолютная погрешность измерения массы тела составляет ±0,1 г. Абсолютная погрешность измерения объёма тела равна ±2 см3
В бланке ответов №2:
1) сделайте рисунок экспериментальной установки для определения объёма тела;
2) запишите формулу для расчёта плотности;
3) укажите результаты измерения массы цилиндра и его объёма с учётом абсолютных погрешностей измерений;
4) запишите значение плотности материала цилиндра.

Решение:

1.

2. p = m/V

3. m = (70,0 ± 0,1) г
V = V1 − V1 = (25 ± 2) мл = (25 ± 2) см³

4. ρ = 2,8 г/см3 = 2800 кг/м3

Задание 18

Вариант 1

При исследовании больших глубин используют такие подводные аппараты, как батискафы и батисферы. Батисфера представляет собой глубоководный аппарат в форме шара, который на стальном тросе опускают в воду с борта корабля.

Несколько прототипов современных батисфер появились в Европе в XVI – XIX вв. Одним из них является водолазный колокол, конструкцию которого предложил в 1716 г. английский астроном Эдмонд Галлей (см. рисунок). В деревянном колоколе, открытом у основания, размещалось до пяти человек, частично погружённых в воду. Воздух они получали из двух
поочерёдно опускаемых с поверхности бочонков, откуда воздух поступал в колокол по кожаному рукаву. Надев кожаный шлем, водолаз мог проводить наблюдения и за пределами колокола, получая из него воздух через дополнительный шланг. Отработанный воздух выпускался через кран, находящийся в верхней части колокола.
Главный недостаток колокола Галлея заключается в том, что его нельзя использовать на большой глубине. По мере погружения колокола плотность воздуха в нём увеличивается настолько, что им становится невозможно дышать. Более того, при длительном пребывании водолаза в зоне повышенного давления происходит насыщение крови и тканей организма
газами воздуха, главным образом азотом, что может привести к так называемой кессонной болезни.
Профилактика кессонной болезни требует соблюдения норм рабочего времени и правильной организации декомпрессии (выхода из зоны повышенного давления). Время пребывания водолазов на глубине регламентируется специальными правилами безопасности водолазных работ (см. таблицу)

Допустима ли (согласно таблице) работа водолаза на глубине 30 метров в течение 2,5 ч? Ответ поясните.

Решение:

Допустима. На глубине 30 м гидростатическое давление составляет примерно p = ρgh = 1000 · 10 · 30 = 300000 Па или 3 атм. По таблице видим, что допустимое время пребывания в рабочей зоне составляет 2 ч 48 мин, а это больше предложенного в условии времени.

Вариант 2

Атмосферное электричество образуется и концентрируется в облаках – образованиях из мелких частиц воды, находящейся в жидком или твёрдом состоянии. Сухой снег представляет собой типичное сыпучее тело: при трении снежинок друг о друга и их ударах о землю снег должен электризоваться. При низких температурах во время сильных снегопадов и метелей электризация снега настолько велика, что происходят зимние грозы, наблюдается свечение остроконечных предметов, образуются шаровые молнии.
При дроблении водяных капель и кристаллов льда, при столкновениях их с ионами атмосферного воздуха крупные капли и кристаллы приобретают избыточный отрицательный заряд, а мелкие – положительный. Восходящие потоки воздуха в грозовом облаке поднимают мелкие капли и кристаллы к вершине облака, крупные капли и кристаллы падают к его
основанию.
Заряженные облака наводят на земной поверхности под собой противоположный по знаку заряд. Внутри облака и между облаком и Землёй создаётся сильное электрическое поле,
которое способствует ионизации воздуха и возникновению искрового разряда. Сила тока разряда составляет 20 кА и более, температура в канале искрового разряда может достигать 10 000 °С. Разряд прекращается, когда бoльшая часть избыточных электрических разрядов ´нейтрализуется электрическим током, протекающим по плазменному каналу молнии.

Молнии могут проходить в самих облаках – внутриоблачные молнии, а могут ударять в землю – наземные молнии. В случае механизма электризации, описанного в тексте, как направлен (сверху вниз или снизу вверх) электрический ток разряда внутриоблачной молнии? Ответ поясните.

Решение:

Атмосферное электричество образуется и концентрируется в облаках – образованиях из мелких частиц воды, находящейся в жидком или твёрдом состоянии. При дроблении водяных капель и кристаллов льда, при столкновениях их с ионами атмосферного воздуха крупные капли и кристаллы приобретают избыточный отрицательный заряд, а мелкие –
положительный. Восходящие потоки воздуха в грозовом облаке поднимают мелкие капли и кристаллы к вершине облака, крупные капли и кристаллы опускаются к его основанию. За направление электрического тока принимается направление движения в электрическом поле, создаваемом током, свободной положительно заряженной частицы. То есть направление тока сверху вниз.

Задание 19

Вариант 1

Отрезок однородной проволоки подвешен за середину. Изменится ли (и если изменится, то как) равновесие рычага, если левую половину сложить вдвое (см. рисунок)? Ответ поясните.

Решение:

Равновесие нарушится, поскольку проволока однородная, масса обоих плеч рычага равна. Момент силы это произведение модуля силы на длину плеча. Моменты сил тяжести при условии равновесия рычага равны. После сгибания проволоки длина левого плеча уменьшилась (поскольку центр масс у однородного тела находится в его центре), следовательно,
момент силы, действующей на левое плечо уменьшился. Таким образом, правое плечо окажется ниже левого плеча рычага и равновесие нарушится.

Вариант 2

Два ученика одновременно измеряли атмосферное давление с помощью барометра: один, находясь в школьном дворе под открытым небом, другой – в кабинете физики на пятом этаже. Одинаковыми ли будут показания барометра? Если нет, то какой барометр покажет большее значение атмосферного давления? Ответ поясните.

Решение:

Показания будут разными. Барометр, находящийся в школьном дворе, покажет большее значение. Значение атмосферного давления уменьшается при увеличении высоты относительно поверхности земли. Следовательно, атмосферное давление в кабинете на пятом этаже меньше, чем в школьном дворе.

Задание 20

Вариант 1

Брусок массой 100 г покоится на горизонтальной поверхности. Какую силу, направленную горизонтально, нужно приложить к бруску, чтобы он мог двигаться с ускорением 2 м/с²? Коэффициент трения между бруском и поверхностью равен 0,1.

Решение:

Запишем второй закон Ньютона в проекции на вертикальную и горизонтальную оси:

OY : 0 = N − mg
OX : ma = F − F_тр

Из оси OY получаем N = mg.
Поскольку тело движется, сила трения равняется максимально возможной силе трения (силе трения скольжения) и находится по формуле Fтр = µN = µmg Подставим все в уравнение OX, получим:

ma = F − µmg

Выразим F:

F = ma + µmg
F = m(a + µg)
F = 0,1(2 + 0,1 · 10) = 0,3 Н

Вариант 2

Зависимость температуры 1 кг воды от времени при непрерывном охлаждении представлена на графике. Какое количество теплоты выделилось при кристаллизации воды и охлаждении льда?

Решение:

Количество теплоты, которое выделится за все время:

Q = Q₁ + Q₂,
где Q₁ – количество теплоты, выделившееся за время кристаллизации, Q₂ – количество теплоты, выделившееся за время остывания льда.

Q₁ = mλ
Q₂ = cm∆t,
где m – масса воды, λ – удельная теплота плавления льда, c – удельная теплоемкость воды, ∆t – изменение температуры льда при остывании.

Q = Q₁ + Q₂ = mλ + cm∆t = 1 · 3,3 · 10⁵ + 2100 · 1 · 20 = 372 · 103 Дж

Задание 21

Вариант 1

Летящая пуля пробивает тонкую деревянную стенку. В момент удара о стенку скорость пули была равна 400 м/с, в момент вылета из стенки – 300 м/с. На сколько градусов нагреется пуля, если считать, что всё количество теплоты, выделяемое при торможении в стенке, поглощается пулей? Удельная теплоёмкость вещества, из которого изготовлена пуля, равна 140 Дж/кг·C°.

Решение:

При пробивании доски, на пулю действует сила сопротивления движению, эта сила совершает работу и уменьшает кинетическую энергию пули. Работа силы сопротивления будет численно равна количеству теплоты, которое выделяется и нагревает пулю.

mv²₁/2 = Q + mv²₂/2

Здесь v₂ – искомая скорость пули при вылете из доски, Q = cm∆t – количество теплоты, которое пошло на нагрев пули от 50 до 300 ◦C. Получим:

mv²₁/2 – Q = mv²₂/2

Отсюда скорость пули:

v²₁ – v²₂ / 2c = ∆t

∆t = 400² – 300² / 2 · 140 = 250◦C

Вариант 2

Имеется два электрических нагревателя одинаковой мощности – по 400 Вт. Сколько времени потребуется для нагревания 1 л воды на 40◦С, если нагреватели будут включены в ту же электросеть последовательно? Потерями энергии пренебречь.

Решение:

Мощность одного нагревателя:

P = U² / R

Выразим сопротивление одного нагревателя:

R = U² · P

Всё тепло, вырабатывающееся нагревателями, идет на нагрев воды:

При последовательном соединении сопротивления элементов складываются таким образом: R_общ = R + R = 2R. Значит:

Выразим мощность:

P = 2Q/т

Распишем количество теплоты, которое поглощает вода:

Q = cm∆t, где c – удельная теплоёмкость воды, m – масса воды, ∆t – изменение температуры.

Подставим полученное выражение в формулу мощности:

P = 2cm∆t/т

Распишем массу воды:

m = pV

Выразим нужное время:

Задание 22

Вариант 1

В электрическую сеть с напряжением 220 В включены шесть резисторов по схеме, изображённой на рисунке.

Определите мощность, потребляемую резистором R₆, если R₁ = 30 Ом, R₂ = 30 Ом, R₃ =30 Ом, R₄ = 12 Ом, R₅ = 12 Ом, R₆ = 4 Ом.

Решение:

При параллельном соединении резисторов R₁, R₂ их общее сопротивление равно:

При параллельном соединении n резисторов одного номинала R общее сопротивление будет равно:

При последовательном же соединении общее сопротивление является аддитивной величиной, то есть, их общее сопротивление является суммой сопротивлений каждого отдельного резистора. Найдем общее сопротивление системы:

Общий ток в цепи по закону Ома равен:

Мощность, выделяющаяся на резисторе, равна P = UI = I²R.

Тогда мощность на резисторе 6 равна:

P₆ = I²₀ · R₆ = 112 · 4 = 484 Вт.

Вариант 2

Какое количество керосина израсходовали двигатели самолёта, пролетевшего расстояние 500 км со средней скоростью 250 км/ч, если средняя полезная мощность его двигателей 2300 кВт? КПД двигателей равен 25%.

Решение:

КПД двигателя равно:

где А_пол – полезная работа, A_зат – затраченная работа.

А_пол = N · t, где N – мощность, t – время полета.
A_зат = q · m, где q = 46 · 10⁶ Дж/кг – удельная теплота сгорания керосина, m – масса керосина.

Время полета равно:

t = S/v = 500/250 = 2 ч = 7200 с

Тогда масса топлива равна:

Вариант 3

Найдите силу тяги, которую развивает при скорости 12 м/с электровоз, работающий при напряжении 3 кВ и потребляющий ток 1,6 кА. КПД двигателя электровоза равен 85%.

Решение:

Мощность силовой установки:

P_уст = UI, где U – напряжение на установке, I – сила тока через установку.

Мощность электровоза равна:

P_э = Fv, где F – сила тяги, v – скорость электровоза.

КПД равно: