Подготовка за обединет државен испит по физика: примери, решенија, објаснувања. Подготовка за обединет државен испит по физика: примери, решенија, објаснувања Проект Единствен државен испит по физика

Подготовка за ОГЕ и Единствениот државен испит

Средно општо образование

Линија УМК А.В. Физика (10-11) (основно, напредно)

Линија УМК А.В. Физика (7-9)

Линија UMK A.V. Физика (7-9)

Подготовка за обединет државен испит по физика: примери, решенија, објаснувања

Ајде да го средиме Задачи за унифициран државен испитпо физика (Опција В) со наставник.

Лебедева Алевтина Сергеевна, наставник по физика, 27 години работно искуство. Почесен сертификат од Министерството за образование на Московскиот регион (2013), Благодарност од раководителот на Воскресенски општинска област(2015), Уверение за претседател на Здружението на наставници по математика и физика на Московскиот регион (2015).

Во работата се претставени задачи со различни нивоа на тежина: основно, напредно и високо. Задачите на основно ниво се едноставни задачи кои го тестираат владеењето на најважните физички концепти, модели, појави и закони. Потраги повисоко нивонасочена кон тестирање на способноста да се користат концепти и закони на физиката за да се анализираат различни процеси и феномени, како и способноста да се решаваат проблеми користејќи еден или два закони (формули) на која било тема училишен курсфизика. Во работата 4, задачите од дел 2 се задачи со високо ниво на сложеност и ја тестираат способноста да се користат законите и теориите на физиката во изменета или нова ситуација. Завршувањето на таквите задачи бара примена на знаења од два или три дела од физиката одеднаш, т.е. високо ниво на обука. Оваа опција целосно одговара на демо верзијата на Единствениот државен испит 2017 година, задачите се преземени од отворената банка на задачи за обединет државен испит.

Сликата покажува график на модулот на брзината наспроти времето т. Од графиконот определи го растојанието поминато со автомобилот во временски интервал од 0 до 30 секунди.

Решение.Патеката што ја минува автомобилот во временски интервал од 0 до 30 секунди најлесно може да се дефинира како плоштина на трапез, чии основи се временските интервали (30 – 0) = 30 s и (30 – 10 ) = 20 s, а висината е брзината v= 10 m/s, т.е.

С =	(30 + 20) Со	10 m/s = 250 m.
	2

Одговори. 250 м.

Товарот тежок 100 kg се подига вертикално нагоре со помош на кабел. На сликата е прикажана зависноста на проекцијата на брзината Воптоварување на оската насочена нагоре, во функција на времето т. Определете го модулот на силата на затегнување на кабелот за време на подигнувањето.

Решение.Според графикот на зависност од проекција на брзината vоптоварување на оска насочена вертикално нагоре, во функција на времето т, можеме да ја одредиме проекцијата на забрзувањето на товарот

а =	∆v	=	(8 – 2) m/s	= 2 m/s 2.
	∆т		3 с

На товарот се делува со: силата на гравитацијата насочена вертикално надолу и силата на затегнување на кабелот насочена вертикално нагоре по должината на кабелот (види Сл. 2. Да ја запишеме основната равенка на динамиката. Ајде да го искористиме вториот Њутнов закон. Геометрискиот збир на силите што делуваат на телото е еднаков на производот од масата на телото и забрзувањето што му се дава.

+ = (1)

Да ја напишеме равенката за проекцијата на вектори во референтниот систем поврзан со земјата, насочувајќи ја оската OY нагоре. Проекцијата на силата на затегнување е позитивна, бидејќи насоката на силата се совпаѓа со насоката на оската OY, проекцијата на силата на гравитацијата е негативна, бидејќи векторот на сила е спротивен на оската OY, проекцијата на векторот на забрзување е исто така позитивен, па телото се движи со нагорно забрзување. имаме

Т – mg = ма (2);

од формулата (2) модул на сила на истегнување

Т = м(е + а) = 100 kg (10 + 2) m/s 2 = 1200 N.

Одговори. 1200 Н.

Телото се влече по груба хоризонтална површина со постојана брзиначиј модул е 1,5 m/s, со примена на сила како што е прикажано на слика (1). Во овој случај, модулот на лизгачката сила на триење што делува на телото е 16 N. Која е моќноста развиена од силата? Ф?

Решение.Да го замислиме физичкиот процес наведен во изјавата за проблемот и да направиме шематски цртеж што ги покажува сите сили што дејствуваат на телото (сл. 2). Да ја запишеме основната равенка на динамиката.

Tr + + = (1)

Откако избравме референтен систем поврзан со фиксна површина, ги пишуваме равенките за проекцијата на вектори на избраните координатни оски. Според условите на проблемот, телото се движи рамномерно, бидејќи неговата брзина е константна и еднаква на 1,5 m/s. Ова значи дека забрзувањето на телото е нула. Две сили дејствуваат хоризонтално на телото: силата на триење на лизгање tr. и силата со која се влече телото. Проекцијата на силата на триење е негативна, бидејќи векторот на сила не се совпаѓа со насоката на оската X. Проекција на сила Фпозитивен. Ве потсетуваме дека за да ја пронајдеме проекцијата, ја спуштаме нормалната од почетокот и крајот на векторот до избраната оска. Земајќи го ова предвид имаме: Ф cosα - Ф tr = 0; (1) да ја изразиме проекцијата на силата Ф, Ова Ф cosα = Ф tr = 16 N; (2) тогаш моќта развиена од силата ќе биде еднаква на Н = Ф cosα В(3) Да направиме замена, земајќи ја предвид равенката (2) и соодветните податоци да ги замениме во равенката (3):

Н= 16 N · 1,5 m/s = 24 W.

Одговори. 24 В.

Товарот прикачен на лесна пружина со вкочанетост од 200 N/m претрпува вертикални осцилации. Сликата покажува график на зависноста од поместување xвчитувајте од време на време т. Определи колкава е масата на товарот. Заокружете го вашиот одговор на цел број.

Решение.Масата на пружина претрпува вертикални осцилации. Според графиконот за поместување на оптоварувањето Xод време на време т, го одредуваме периодот на осцилација на товарот. Периодот на осцилација е еднаков на Т= 4 с; од формулата Т= 2π да ја изразиме масата мтоварот

=	Т	;	м	=	Т 2	; м = к	Т 2	; м= 200 N/m	(4 с) 2	= 81,14 kg ≈ 81 kg.
	2π		к		4π 2		4π 2		39,438

Одговор: 81 кг.

На сликата е прикажан систем од два светлосни блока и кабел без тежина, со кој можете да одржувате рамнотежа или да подигнете товар тежок 10 кг. Триењето е занемарливо. Врз основа на анализата на горната слика, изберете двавистинити изјави и наведете ги нивните бројки во вашиот одговор.

За да го одржите товарот во рамнотежа, треба да дејствувате на крајот на јажето со сила од 100 N.
Системот на блокови прикажан на сликата не дава никаква добивка во силата.
ч, треба да извлечете дел од должината на јажето 3 ч.
За полека подигање на товар до висина чч.

Решение.Во овој проблем, неопходно е да се запамети едноставни механизми, имено блокови: подвижен и фиксен блок. Подвижниот блок дава двојно засилување на силата, додека делот од јажето треба да се повлече двапати подолго, а фиксниот блок се користи за пренасочување на силата. Во работата, едноставните механизми на победа не даваат. Откако ќе го анализираме проблемот, веднаш ги избираме потребните изјави:

За полека подигање на товар до висина ч, треба да извлечете дел од должината на јажето 2 ч.
За да го одржите товарот во рамнотежа, треба да дејствувате на крајот на јажето со сила од 50 N.

Одговори. 45.

Алуминиумска тежина прикачена на бестежинска и нерастеглива нишка е целосно потопена во сад со вода. Товарот не ги допира ѕидовите и дното на садот. Потоа во истиот сад со вода се потопува железна тежина, чија маса е еднаква на масата на алуминиумската тежина. Како ќе се промени модулот на силата на затегнување на конецот и модулот на силата на гравитација што делува на оптоварувањето како резултат на ова?

Се зголемува;
Се намалува;
Не се менува.

Решение.Ја анализираме состојбата на проблемот и ги истакнуваме оние параметри кои не се менуваат за време на студијата: тоа се масата на телото и течноста во која телото е потопено на конец. По ова, подобро е да се направи шематски цртеж и да се наведат силите што делуваат на товарот: напнатост на конецот Фконтрола, насочена нагоре по должината на конецот; гравитацијата насочена вертикално надолу; Архимедска сила а, дејствувајќи од страната на течноста на потопеното тело и насочено нагоре. Според условите на проблемот, масата на оптоварувањата е иста, затоа, модулот на силата на гравитација што делува на товарот не се менува. Бидејќи густината на товарот е различна, обемот исто така ќе биде различен.

В =	м	.
	стр

Густината на железото е 7800 kg/m3, а густината на алуминиумскиот товар е 2700 kg/m3. Оттука, Ви< V a. Телото е во рамнотежа, резултатот на сите сили што дејствуваат на телото е нула. Да ја насочиме OY координатната оска нагоре. Основната равенка на динамиката, земајќи ја предвид проекцијата на силите, ја пишуваме во форма Фконтрола + F a – mg= 0; (1) Да ја изразиме силата на затегнување Фконтрола = mg – F a(2); Архимедската сила зависи од густината на течноста и волуменот на потопениот дел од телото F a = ρ gV p.h.t. (3); Густината на течноста не се менува, а волуменот на железното тело е помал Ви< V a, затоа Архимедовата сила што делува на оптоварувањето на железото ќе биде помала. Заклучуваме за модулот на силата на затегнување на конецот, работејќи со равенката (2), тој ќе се зголеми.

Одговори. 13.

Блок од маса мсе лизга од фиксирана груба наклонета рамнина со агол α во основата. Модулот за забрзување на блокот е еднаков на а, модулот на брзината на блокот се зголемува. Отпорот на воздухот може да се занемари.

Воспоставете кореспонденција помеѓу физичките величини и формулите со кои тие можат да се пресметаат. За секоја позиција во првата колона, изберете ја соодветната позиција од втората колона и запишете ги избраните броеви во табелата под соодветните букви.

Б) Коефициент на триење помеѓу блок и наклонета рамнина

3) mg cosα

4) сина -	а
	е cosα

Решение. Оваа задачабара примена на Њутновите закони. Препорачуваме да направите шематски цртеж; укажуваат на сите кинематички карактеристики на движење. Ако е можно, прикажете го векторот на забрзување и векторите на сите сили што се применуваат на телото што се движи; запомнете дека силите што дејствуваат на телото се резултат на интеракција со други тела. Потоа запишете ја основната равенка на динамиката. Изберете референтен систем и запишете ја добиената равенка за проекција на вектори на сила и забрзување;

Следејќи го предложениот алгоритам, ќе направиме шематски цртеж (сл. 1). Сликата ги прикажува силите што се применуваат на центарот на гравитација на блокот и координатните оски на референтниот систем поврзани со површината на навалената рамнина. Бидејќи сите сили се константни, движењето на блокот ќе биде подеднакво променливо со зголемување на брзината, т.е. векторот на забрзување е насочен во насока на движење. Ајде да ја избереме насоката на оските како што е прикажано на сликата. Да ги запишеме проекциите на силите на избраните оски.

Ајде да ја запишеме основната равенка на динамиката:

Tr + = (1)

Да ја напишеме оваа равенка (1) за проекцијата на силите и забрзувањето.

На оската OY: проекцијата на силата на реакција на земјата е позитивна, бидејќи векторот се совпаѓа со насоката на оската OY Ny = Н; проекцијата на силата на триење е нула бидејќи векторот е нормален на оската; проекцијата на гравитацијата ќе биде негативна и еднаква mg y= – mg cosα ; векторска проекција на забрзување a y= 0, бидејќи векторот на забрзување е нормален на оската. имаме Н – mg cosα = 0 (2) од равенката ја изразуваме реакционата сила што дејствува на блокот од страната на наклонетата рамнина. Н = mg cosα (3). Ајде да ги запишеме проекциите на оската OX.

На оската OX: проекција на сила Не еднаков на нула, бидејќи векторот е нормален на оската OX; Проекцијата на силата на триење е негативна (векторот е насочен кон спротивната странаво однос на избраната оска); проекцијата на гравитацијата е позитивна и еднаква на mg x = mg sinα (4) од правоаголен триаголник. Проекцијата за забрзување е позитивна а x = а; Потоа ја пишуваме равенката (1) земајќи ја предвид проекцијата mgсина - Ф tr = ма (5); Ф tr = м(есина - а) (6); Запомнете дека силата на триење е пропорционална на силата на нормалниот притисок Н.

По дефиниција Ф tr = μ Н(7), го изразуваме коефициентот на триење на блокот на навалената рамнина.

μ =	Ф tr	=	м(есина - а)	= tgα -	а	(8).
	Н		mg cosα		е cosα

Ги избираме соодветните позиции за секоја буква.

Одговори.А – 3; Б – 2.

Задача 8. Гасовитиот кислород се наоѓа во сад со волумен од 33,2 литри. Притисокот на гасот е 150 kPa, неговата температура е 127 ° C. Одредете ја масата на гасот во овој сад. Изразете го вашиот одговор во грамови и заокружете го до најблискиот цел број.

Решение.Важно е да се обрне внимание на конверзијата на единиците во системот SI. Претворете ја температурата во Келвин Т = т°C + 273, волумен В= 33,2 l = 33,2 · 10 –3 m 3; Го претвораме притисокот П= 150 kPa = 150.000 Pa. Користење на равенката на состојбата идеален гас

Да ја изразиме масата на гасот.

Бидете сигурни да обрнете внимание на кои единици се бара да го запишат одговорот. Ова е многу важно.

Одговори.'48

Задача 9.Идеален монатомски гас во количина од 0,025 mol се проширил адијабатски. Во исто време неговата температура падна од +103°C на +23°C. Колку работа е направено со гасот? Изразете го вашиот одговор во џули и заокружете го до најблискиот цел број.

Решение.Прво, гасот е монатомски број на степени на слобода јас= 3, второ, гасот се шири адијабатски - тоа значи без размена на топлина П= 0. Гасот работи со намалување на внатрешната енергија. Земајќи го ова предвид, првиот закон на термодинамиката го пишуваме во форма 0 = ∆ У + А G; (1) да ја изразиме работата со гас А g = –∆ У(2); Промената на внатрешната енергија за монатомски гас ја пишуваме како

Одговори. 25 Ј.

Релативната влажност на дел од воздухот на одредена температура е 10%. Колку пати треба да се промени притисокот на овој дел од воздухот така што, при константна температура, неговата релативна влажност се зголемува за 25%?

Решение.Прашањата поврзани со заситената пареа и влажноста на воздухот најчесто предизвикуваат потешкотии кај учениците. Ајде да ја користиме формулата за да ја пресметаме релативната влажност на воздухот

Според условите на проблемот, температурата не се менува, што значи притисок заситена пареаостанува иста. Да ја запишеме формулата (1) за две состојби на воздухот.

φ 1 = 10%; φ 2 = 35%

Да го изразиме воздушниот притисок од формулите (2), (3) и да го најдеме односот на притисокот.

П 2	=	φ 2	=	35	= 3,5
П 1		φ 1		10

Одговори.Притисокот треба да се зголеми за 3,5 пати.

Топлата течна супстанција полека се ладеше во печка за топење со постојана моќност. Табелата ги прикажува резултатите од мерењата на температурата на супстанцијата со текот на времето.

Изберете од дадената листа дваизјави кои одговараат на резултатите од преземените мерења и укажуваат на нивниот број.

Точката на топење на супстанцијата во овие услови е 232°C.
По 20 мин. по почетокот на мерењата, супстанцијата била само во цврста состојба.
Топлинскиот капацитет на супстанцијата во течна и цврста состојба е ист.
По 30 мин. по почетокот на мерењата, супстанцијата била само во цврста состојба.
Процесот на кристализација на супстанцијата траеше повеќе од 25 минути.

Решение.Бидејќи супстанцијата се олади, тоа внатрешна енергијанамалена. Резултатите од мерењето на температурата ни овозможуваат да ја одредиме температурата на која супстанцијата почнува да кристализира. Додека супстанцијата поминува од течна состојбаво цврста состојба, температурата не се менува. Знаејќи дека температурата на топење и температурата на кристализација се исти, ја избираме изјавата:

1. Точката на топење на супстанцијата во овие услови е 232°C.

Втората точна изјава е:

4. По 30 мин. по почетокот на мерењата, супстанцијата била само во цврста состојба. Бидејќи температурата во овој момент во времето е веќе под температурата на кристализација.

Одговори. 14.

Во изолиран систем, телото А има температура од +40°C, а телото Б има температура од +65°C. Овие тела биле доведени во термички контакт едни со други. По некое време, дојде до термичка рамнотежа. Како се променила температурата на телото В и вкупната внатрешна енергија на телата А и Б како резултат?

За секоја количина, определете ја соодветната природа на промената:

Зголемен;
Намален;
Не се смени.

Запишете ги избраните броеви за секоја физичка величина во табелата. Броевите во одговорот може да се повторат.

Решение.Ако во изолиран систем на тела не се случуваат енергетски трансформации освен размена на топлина, тогаш количината на топлина што ја даваат телата чија внатрешна енергија се намалува е еднаква на количината на топлина што ја примаат телата чија внатрешна енергија се зголемува. (Според законот за зачувување на енергијата.) Во овој случај, вкупната внатрешна енергија на системот не се менува. Проблемите од овој тип се решаваат врз основа на равенката на топлинска рамнотежа.

∆U = ∑	n	∆U i = 0 (1);
	јас = 1

каде ∆ У– промена на внатрешната енергија.

Во нашиот случај, како резултат на размена на топлина, внатрешната енергија на телото Б се намалува, што значи дека температурата на ова тело се намалува. Внатрешната енергија на телото А се зголемува, бидејќи телото примило количина на топлина од телото Б, неговата температура ќе се зголеми. Вкупната внатрешна енергија на телата А и Б не се менува.

Одговори. 23.

Протон стр, летајќи во јазот помеѓу половите на електромагнет, има брзина нормална на индукцискиот вектор магнетно поле, како што е прикажано на сликата. Каде е насочена Лоренцовата сила што дејствува на протонот во однос на цртежот (горе, кон набљудувачот, подалеку од набљудувачот, долу, лево, десно)

Решение.Магнетното поле делува на наелектризираната честичка со силата на Лоренц. За да се одреди насоката на оваа сила, важно е да се запамети мнемоничкото правило на левата рака и не заборавајте да го земете предвид полнењето на честичката. Ги насочуваме четирите прсти од левата рака по должината на векторот на брзината, за позитивно наелектризирана честичка, векторот треба да влезе нормално во дланката, палецот поставен на 90 ° ја покажува насоката на силата на Лоренц што дејствува на честичката. Како резултат на тоа, имаме дека векторот на силата на Лоренц е насочен подалеку од набљудувачот во однос на фигурата.

Одговори.од набљудувачот.

Модул на напнатост електрично полево рамен воздушен кондензатор со капацитет од 50 μF е еднаков на 200 V/m. Растојанието помеѓу кондензаторските плочи е 2 mm. Колку е полнењето на кондензаторот? Напишете го вашиот одговор во µC.

Решение.Ајде да ги претвориме сите мерни единици во системот SI. Капацитет C = 50 µF = 50 10 -6 F, растојание помеѓу плочите г= 2 · 10 –3 m Проблемот зборува за рамен воздушен кондензатор - уред за складирање на електричен полнеж и енергија на електричното поле. Од формулата на електричен капацитет

Каде г– растојание помеѓу плочите.

Да го изразиме напонот У= Е г(4); Да го замениме (4) во (2) и да го пресметаме полнењето на кондензаторот.

q = В · Ед= 50 10 -6 200 0,002 = 20 µC

Ве молиме обрнете внимание на единиците во кои треба да го напишете одговорот. Го добивме во кулони, но го презентираме во μC.

Одговори. 20 µC.

Студентот спроведе експеримент за прекршување на светлината, прикажан на фотографијата. Како се менува аголот на прекршување на светлината што се шири во стаклото и индексот на прекршување на стаклото со зголемување на аголот на инциденца?

Се зголемува
Се намалува
Не се менува
Запишете ги избраните броеви за секој одговор во табелата. Броевите во одговорот може да се повторат.

Решение.Во проблемите од овој вид, се сеќаваме што е рефракција. Ова е промена во насоката на ширење на бранот при минување од еден медиум во друг. Тоа е предизвикано од фактот дека брзините на ширење на брановите во овие медиуми се различни. Откако сфативме на која средина се шири светлината, да го напишеме законот за прекршување во форма

sinα	=	n 2	,
sinβ		n 1

Каде n 2 – апсолутен индекс на рефракција на стаклото, медиум каде што оди светлината; n 1 е апсолутниот индекс на рефракција на првиот медиум од кој доаѓа светлината. За воздух n 1 = 1. α е аголот на паѓање на зракот на површината на стаклениот полуцилиндар, β е аголот на прекршување на зракот во стаклото. Покрај тоа, аголот на прекршување ќе биде помал од аголот на инциденца, бидејќи стаклото е оптички погуста средина - медиум со висок индекс на рефракција. Брзината на ширење на светлината во стаклото е помала. Ве молиме имајте предвид дека ги мериме аглите од нормалната обновена на точката на инциденца на зракот. Ако го зголемите аголот на инциденца, тогаш аголот на прекршување ќе се зголеми. Ова нема да го промени индексот на рефракција на стаклото.

Одговори.

Бакарен скокач во одреден момент во времето т 0 = 0 почнува да се движи со брзина од 2 m/s по паралелни хоризонтални спроводни шини, на чии краеви е поврзан отпорник од 10 Ohm. Целиот систем е во вертикално еднообразно магнетно поле. Отпорот на скокачот и шините е занемарлив, скокачот секогаш се наоѓа нормално на шините. Флуксот Ф на векторот на магнетна индукција низ колото формирано од скокачот, шините и отпорникот се менува со текот на времето ткако што е прикажано на графиконот.

Користејќи го графиконот, изберете две точни изјави и наведете ги нивните броеви во вашиот одговор.

Од страна на време т= 0,1 s промената на магнетниот тек низ колото е 1 mWb.
Индукција струја во скокачот во опсег од т= 0,1 с т= 0,3 s макс.
Модулот на индуктивниот emf што произлегува во колото е 10 mV.
Јачината на индукциската струја што тече во скокачот е 64 mA.
За да се одржи движењето на скокачот, на него се применува сила, чија проекција на насоката на шините е 0,2 N.

Решение.Користејќи график на зависноста на флуксот на векторот на магнетна индукција низ колото на време, ќе ги одредиме областите каде што се менува флуксот F и каде што промената на флуксот е нула. Ова ќе ни овозможи да ги одредиме временските интервали во кои ќе се појави индуцирана струја во колото. Вистинска изјава:

1) До моментот т= 0,1 s промената на магнетниот тек низ колото е еднаква на 1 mWb ∆Φ = (1 – 0) 10 –3 Wb; Модулот на индуктивниот emf што произлегува во колото се одредува со користење на законот EMR

Одговори. 13.

Користејќи график на струја наспроти време во електрично коло чија индуктивност е 1 mH, определи го самоиндуктивниот emf модул во временскиот интервал од 5 до 10 секунди. Напишете го вашиот одговор во µV.

Решение.Да ги претвориме сите количини во системот SI, т.е. ја претвораме индуктивноста од 1 mH во H, добиваме 10 -3 H. Ние, исто така, ќе ја претвориме струјата прикажана на сликата во mA во A со множење со 10 -3.

Формулата за самоиндукција emf ја има формата

во овој случај временскиот интервал е даден според условите на проблемот

∆т= 10 с – 5 с = 5 с

секунди и користејќи го графикот го одредуваме интервалот на тековната промена во ова време:

∆Јас= 30 10 –3 – 20 10 –3 = 10 10 –3 = 10 –2 А.

Ги заменуваме нумеричките вредности во формулата (2), добиваме

| Ɛ | = 2 ·10 -6 V, или 2 µV.

Одговори. 2.

Две проѕирни рамни-паралелни плочи се цврсто притиснати една на друга. Зрак светлина паѓа од воздухот на површината на првата плоча (види слика). Познато е дека индексот на рефракција на горната плоча е еднаков на n 2 = 1,77. Воспоставете кореспонденција помеѓу физичките величини и нивните значења. За секоја позиција во првата колона, изберете ја соодветната позиција од втората колона и запишете ги избраните броеви во табелата под соодветните букви.

Решение.За да се решат проблемите за прекршување на светлината на интерфејсот помеѓу две подлоги, особено проблемите за поминување на светлината низ рамни-паралелни плочи, може да се препорача следнава постапка за решение: направете цртеж што ќе ја означува патеката на зраците што доаѓаат од една средина до друг; На точката на инциденца на зракот на интерфејсот помеѓу двата медиума, нацртајте нормала на површината, означете ги аглите на упад и прекршување. Обрнете посебно внимание на оптичката густина на медиумот што се разгледува и запомнете дека кога светлосниот зрак преминува од оптички помалку густ медиум до оптички погуст медиум, аголот на прекршување ќе биде помал од аголот на инциденца. Сликата го покажува аголот помеѓу упадниот зрак и површината, но ни треба аголот на инциденца. Запомнете дека аглите се одредуваат од нормалната обновена на точката на удар. Утврдуваме дека аголот на инциденца на зракот на површината е 90° – 40° = 50°, индекс на рефракција n 2 = 1,77; n 1 = 1 (воздух).

Ајде да го запишеме законот за прекршување

sinβ =	грев50	= 0,4327 ≈ 0,433
	1,77

Ајде да ја нацртаме приближната патека на зракот низ плочите. Ја користиме формулата (1) за границите 2–3 и 3–1. Како одговор добиваме

А) Синусот на аголот на пад на зракот на границата 2-3 помеѓу плочите е 2) ≈ 0,433;

Б) Аголот на прекршување на зракот при преминување на границата 3–1 (во радијани) е 4) ≈ 0,873.

Одговори. 24.

Определи колку α-честички и колку протони се произведени како резултат на реакцијата термонуклеарна фузија

+ → x+ y;

Решение.Пред сите нуклеарни реакциисе почитуваат законите за зачувување на електричен полнеж и број на нуклеони. Да го означиме со x бројот на алфа честички, y бројот на протони. Ајде да направиме равенки

+ → x + y;

решавање на системот го имаме тоа x = 1; y = 2

Одговори. 1 – α-честичка; 2 - протони.

Модулот на импулсот на првиот фотон е 1,32 · 10 –28 kg m/s, што е за 9,48 · 10 –28 kg m/s помал од модулот на импулсот на вториот фотон. Најдете го енергетскиот однос E 2 /E 1 на вториот и првиот фотон. Заокружете го вашиот одговор до најблиската десетина.

Решение.Импулсот на вториот фотон е поголем од моментумот на првиот фотон според состојбата, што значи дека може да се претстави стр 2 = стр 1 + Δ стр(1). Енергијата на фотонот може да се изрази во однос на моментумот на фотонот користејќи ги следните равенки. Ова Е = mc 2 (1) и стр = mc(2), тогаш

Е = компјутер (3),

Каде Е- фотонска енергија, стр– фотонски импулс, m – фотонска маса, в= 3 · 10 8 m/s – брзина на светлината. Земајќи ја предвид формулата (3) имаме:

Е 2	=	стр 2	= 8,18;
Е 1		стр 1

Одговорот го заокружуваме на десетинки и добиваме 8,2.

Одговори. 8,2.

Јадрото на атомот претрпе радиоактивен позитрон β - распаѓање. Како се промени ова електричен полнежјадрото и бројот на неутрони во него?

За секоја количина, определете ја соодветната природа на промената:

Зголемен;
Намален;
Не се смени.

Решение.Позитрон β – распаѓање во атомско јадросе јавува кога протонот се трансформира во неутрон со емисија на позитрон. Како резултат на тоа, бројот на неутрони во јадрото се зголемува за еден, електричниот полнеж се намалува за еден, а масовниот број на јадрото останува непроменет. Така, реакцијата на трансформација на елементот е како што следува:

Одговори. 21.

Беа спроведени пет експерименти во лабораторија за да се набљудува дифракција користејќи различни решетки за дифракција. Секоја од решетките беше осветлена со паралелни зраци на монохроматска светлина со одредена бранова должина. Во сите случаи, светлината падна нормално на решетката. Во два од овие експерименти, забележан е ист број на максимални главни дифракции. Прво наведете го бројот на експериментот во кој е користена дифракциона решетка со пократок период, а потоа бројот на експериментот во кој е користена дифракциона решетка со поголем период.

Решение.Дифракција на светлината е феномен на светлосен зрак во област на геометриска сенка. Дифракцијата може да се забележи кога на патеката на светлосниот бран има непроѕирни области или дупки во големи пречки кои се непроѕирни за светлината, а големините на овие области или дупки се пропорционални со брановата должина. Еден од најважните уреди за дифракција е дифракционата решетка. Аголните насоки до максимумите на шемата на дифракција се одредуваат со равенката

г sinφ = кλ (1),

Каде г– период на дифракционата решетка, φ – агол помеѓу нормалата до решетката и насоката кон една од максимумите на дифракционата шема, λ – светлосна бранова должина, к– цел број наречен ред на дифракциониот максимум. Да изразиме од равенката (1)

Избирајќи парови според експерименталните услови, прво избираме 4 каде што е користена дифракциона решетка со пократок период, а потоа бројот на експериментот во кој е користена дифракциона решетка со поголем период - ова е 2.

Одговори. 42.

Струјата тече низ жичен отпорник. Отпорот беше заменет со друг, со жица направена од ист метал и иста должина, но со половина површина пресек, и помина половина од струјата низ неа. Како ќе се променат напонот на отпорникот и неговиот отпор?

За секоја количина, определете ја соодветната природа на промената:

Ќе се зголеми;
Ќе се намали;
Нема да се промени.

Решение.Важно е да се запамети од кои вредности зависи отпорот на проводникот. Формулата за пресметување на отпорот е

Омовиот закон за дел од колото, од формулата (2), го изразуваме напонот

У = Јас Р (3).

Според условите на проблемот, вториот отпорник е направен од жица од ист материјал, со иста должина, но различна површина на пресек. Областа е двојно помала. Заменувајќи се во (1) откриваме дека отпорот се зголемува за 2 пати, а струјата се намалува за 2 пати, затоа, напонот не се менува.

Одговори. 13.

Периодот на осцилација на математичкото нишало на површината на Земјата е 1,2 пати поголем од периодот на неговото осцилирање на одредена планета. Што е модулот за забрзување? слободен падна оваа планета? Влијанието на атмосферата и во двата случаи е занемарливо.

Решение.Математичкото нишало е систем кој се состои од конец чии димензии се многу поголеми од димензиите на топката и самата топка. Може да настане тешкотија ако се заборави Томсоновата формула за периодот на осцилација на математичкото нишало.

Т= 2π (1);

л– должина на математичкото нишало; е– забрзување на слободен пад.

По услов

Да изразиме од (3) е n = 14,4 m/s 2. Треба да се забележи дека забрзувањето на гравитацијата зависи од масата на планетата и радиусот

Одговори. 14,4 m/s 2.

Прав проводник долг 1 m кој носи струја од 3 А се наоѓа во еднообразно магнетно поле со индукција ВО= 0,4 Тесла под агол од 30° во однос на векторот. Која е големината на силата што делува на проводникот од магнетното поле?

Решение.Ако поставите проводник што носи струја во магнетно поле, полето на проводникот што носи струја ќе дејствува со амперска сила. Ајде да ја запишеме формулата за амперовиот модул на сила

Ф A = Јас ЛБ sinα ;

Ф A = 0,6 N

Одговори. Ф A = 0,6 N.

Енергијата на магнетното поле складирана во серпентина кога директна струја поминува низ неа е еднаква на 120 J. Колку пати треба да се зголеми јачината на струјата што тече низ намотката на серпентина за да се зголеми енергијата на магнетното поле складирана во неа од 5760 Ј.

Решение.Енергијата на магнетното поле на серпентина се пресметува со формулата

В m =	ЛИ 2	(1);
	2

По услов В 1 = 120 J, тогаш В 2 = 120 + 5760 = 5880 Ј.

Јас 1 2 =	2В 1	; Јас 2 2 =	2В 2	;
	Л		Л

Потоа тековниот сооднос

Јас 2 2	= 49;	Јас 2	= 7
Јас 1 2		Јас 1

Одговори.Струјата мора да се зголеми 7 пати. На формуларот за одговор го внесувате само бројот 7.

Електричното коло се состои од две светилки, две диоди и вртење на жица поврзани како што е прикажано на сликата. (Диодата дозволува струјата да тече само во една насока, како што е прикажано на врвот на сликата.) Која од светилките ќе светне ако северниот пол на магнетот се приближи до серпентина? Објаснете го вашиот одговор со означување кои појави и модели сте ги користеле во вашето објаснување.

Решение.Линиите на магнетна индукција излегуваат од северниот пол на магнетот и се разминуваат. Кога магнетот се приближува магнетен тексе зголемува преку вртење на жица. Во согласност со правилото на Ленц, магнетното поле создадено од индуктивната струја на серпентина мора да биде насочено надесно. Според правилото за гимлет, струјата треба да тече во насока на стрелките на часовникот (како што се гледа од лево). Диодата во второто коло на светилката поминува во оваа насока. Ова значи дека втората светилка ќе светне.

Одговори.Втората светилка ќе светне.

Должина на алуминиумски звучници Л= 25 cm и површина на пресек С= 0,1 cm 2 виси на конец до горниот крај. Долниот крај лежи на хоризонталното дно на садот во кој се истура вода. Должина на потопениот дел од говорницата л= 10 cm Најди ја силата Ф, со која иглата за плетење притиска на дното на садот, ако се знае дека конецот се наоѓа вертикално. Густина на алуминиум ρ a = 2,7 g/cm 3, густина на вода ρ b = 1,0 g/cm 3. Забрзување на гравитацијата е= 10 m/s 2

Решение.Ајде да направиме објаснувачки цртеж.

– Сила на затегнување на конецот;

– Сила на реакција на дното на садот;

а – Архимедска сила која дејствува само на потопениот дел од телото, а се применува на центарот на потопениот дел од говорот;

– силата на гравитација која делува на говорот од Земјата и се применува на центарот на целиот говор.

По дефиниција, масата на зборуваше ма архимедовиот модул на сила се изразени на следниов начин: м = SLρ a (1);

Ф a = Слρ во е (2)

Да ги разгледаме моментите на силите во однос на точката на суспендирање на говорот.

М(Т) = 0 – момент на сила на затегнување; (3)

М(N)= NL cosα е моментот на потпорната реакција на сила; (4)

Земајќи ги предвид знаците на моментите, ја пишуваме равенката

NL cosα + Слρ во е (Л –	л	)cosα = SLρ а е	Л	cosα (7)
	2		2

имајќи предвид дека според третиот закон на Њутн, силата на реакција на дното на садот е еднаква на силата Фг со која иглата за плетење притиска на дното на садот што го пишуваме Н = Фг и од равенката (7) ја изразуваме оваа сила:

F d = [	1	Лρ а– (1 –	л	)лρ во ] Sg (8).
	2		2Л

Ајде да ги замениме нумеричките податоци и да го добиеме тоа

Ф d = 0,025 N.

Одговори. Ф d = 0,025 N.

Цилиндар кој содржи м 1 = 1 kg азот, за време на тестирањето на силата експлодира на температура т 1 = 327°C. Која маса на водород м 2 може да се чува во таков цилиндар на температура т 2 = 27°C, со петкратна безбедносна маржа? Моларна масаазот М 1 = 28 g/mol, водород М 2 = 2 g/mol.

Решение.Да ја напишеме Менделеев-Клапејрон идеалната гасна равенка на состојбата за азот

Каде В- волумен на цилиндерот, Т 1 = т 1 + 273°C. Според состојбата, водородот може да се складира под притисок стр 2 = стр 1/5; (3) Имајќи предвид дека

Можеме да ја изразиме масата на водородот работејќи директно со равенките (2), (3), (4). Конечната формула изгледа вака:

м 2 =	м 1		М 2		Т 1	(5).
	5		М 1		Т 2

По замена на нумерички податоци м 2 = 28 g.

Одговори. м 2 = 28 g.

Идеално осцилаторно колоамплитуда на струјни флуктуации во индуктор јас м= 5 mA, и амплитудата на напонот на кондензаторот Хм= 2,0 V. На време тнапонот преку кондензаторот е 1,2 V. Најдете ја струјата во серпентина во овој момент.

Решение.Во идеално осцилаторно коло, осцилаторната енергија е зачувана. За еден момент од времето t, законот за зачувување на енергијата има форма

В	У 2	+ Л	Јас 2	= Л	јас м 2	(1)
	2		2		2

За амплитудни (максимални) вредности пишуваме

а од равенката (2) изразуваме

В	=	јас м 2	(4).
Л		Хм 2

Да го замениме (4) во (3). Како резултат добиваме:

Јас = јас м (5)

Така, струјата во серпентина во моментот на времето теднакво на

Јас= 4,0 mA.

Одговори. Јас= 4,0 mA.

На дното на резервоар длабок 2 m има огледало. Зрак светлина, минувајќи низ водата, се рефлектира од огледалото и излегува од водата. Индексот на рефракција на водата е 1,33. Најдете го растојанието помеѓу точката на влегување на зракот во водата и точката на излез на зракот од водата ако аголот на инциденца на зракот е 30°

Решение.Ајде да направиме објаснувачки цртеж

α е аголот на пад на зракот;

β е аголот на прекршување на зракот во вода;

AC е растојанието помеѓу точката на влегување на зракот во водата и точката на излез на зракот од водата.

Според законот за прекршување на светлината

sinβ =	sinα	(3)
	n 2

Размислете за правоаголната ΔADB. Во него АД = ч, потоа DB = AD

tgβ = ч tgβ = ч	sinα	= ч	sinβ	= ч	sinα	(4)
	cosβ

Го добиваме следниот израз:

AC = 2 DB = 2 ч	sinα	(5)

Ајде да ги замениме нумеричките вредности во добиената формула (5)

Одговори. 1,63 м.

Во рамките на подготовките за Единствениот државен испит, ве покануваме да се запознаете со работна програма по физика за 7-9 одделение до линијата UMK Peryshkina A.V.И програма за работа на напредно ниво за 10-11 одделение за наставни материјали Мјакишева Г.Ја.Програмите се достапни за прегледување и бесплатно симнување на сите регистрирани корисници.

Демонстративна верзија на контролни мерни материјали на сингл државен испит 2017 година во физика

15 Сликата покажува график на струја наспроти време во електрично коло чија индуктивност е 1 mH. Одредете го EMF-модулот за самоиндукција во временскиот интервал од 15 до 20 секунди.

18. Наелектризирана честичка со маса m, која носи позитивен полнеж q, се движи нормално на индукционите линии на еднообразно магнетно поле B  во круг со радиус R. Занемарување на ефектот на гравитацијата. Воспоставете кореспонденција помеѓу физичките количини и pho

19. Колку протони и колку неутрони има во јадрото 6027 Co?

20. Како се менува бројот на неутрони во јадрото и бројот на електрони во електронската обвивка на соодветниот неутрален атом со намалување на масениот број на изотопи на истиот елемент?

21. Запишете ги избраните броеви за секоја физичка величина во табелата.

22. Колку е напонот на сијалицата (види слика) ако грешката при мерењето на директното напон е половина од вредноста на поделбата на волтметарот?

23. Потребно е експериментално да се проучи зависноста на забрзувањето на блокот што се лизга на груба наклонета рамнина на неговата маса (на сите слики подолу, m е масата на блокот, α е аголот на наклон на рамнината кон хоризонтот, μ е коефициентот на триење помеѓу

24. Блок се движи по хоризонтална рамнина праволиниски со постојано забрзување од 1 m/s2 под дејство на сила F,  насочена надолу под агол од 30° во однос на хоризонталата (види слика). Колкава е масата на блокот ако коефициентот на триење на блокот на рамнината е 0,2, а F

25. По паралелните спроводници bc и ad, сместени во магнетно поле со индукција B = 0,4 T, се лизга спроводна прачка MN, која е во контакт со спроводниците (види слика). Растојанието помеѓу спроводниците е l = 20 cm Лево, спроводниците се затворени

Спецификација
контрола на мерните материјали
за одржување на единствениот државен испит во 2017 година
по ФИЗИКА

1. Цел на КИМ унифициран државен испит

Единствениот државен испит (во натамошниот текст: Единствен државен испит) е форма на објективна проценка на квалитетот на обуката на лицата кои го совладале образовни програмипросек општо образование, користејќи задачи од стандардизирана форма (контролни мерни материјали).

Единствениот државен испит се спроведува во согласност со Федерален законод 29 декември 2012 година бр. 273-ФЗ „За образованието во Руската Федерација“.

Тестови мерни материјалиовозможуваат да се утврди нивото на мајсторство од страна на дипломираните студенти на Федералната компонента на државата образовен стандардсредно (целосно) општо образование по физика, основно и специјализирано ниво.

Резултатите од обединетиот државен испит по физика ги признаваат образовните организации од средно стручно образованиеи образовните организации од високото стручно образование како резултати приемни испитиво физиката.

2. Документи со кои се дефинира содржината на Единствениот државен испит КИМ

3. Пристапи за избор на содржина и развивање на структурата на обединетиот државен испит КИМ

Секоја опција испитен трудвклучува контролирани содржини од сите делови од училишниот курс по физика, додека за секој дел се нудат задачи од сите таксономски нивоа. Најважните содржински елементи од гледна точка на продолжување на образованието во високообразовните институции се контролирани во истата верзија со задачи од различни нивоа на сложеност. Бројот на задачи за одреден дел се определува според неговата содржина и пропорционално на наставното време наменето за неговото изучување во согласност со приближна програмаво физиката. Различни планови според кои се градат опции за испит, се изградени на принципот на додавање содржина така што, генерално, сите серии на опции обезбедуваат дијагностика на развојот на сите елементи на содржина вклучени во кодификаторот.

Приоритет при дизајнирање CMM е потребата да се проверат видовите активности предвидени со стандардот (земајќи ги предвид ограничувањата во масата писмена проверказнаења и вештини на студентите): совладување на концептуален апарат на курс по физика, совладување методолошки знаења, примена на знаења во објаснување физички појави и решавање проблеми. Совладувањето на вештините за работа со информации од физичка содржина се тестира индиректно при користење на различни начинипрезентација на информации во текстови (графикони, табели, дијаграми и шематски цртежи).

Најважниот вид на активност од гледна точка на успешно продолжување на образованието на универзитет е решавање на проблеми. Секоја опција вклучува задачи за сите делови со различни нивоа на тежина, што ви овозможува да ја тестирате вашата способност за користење физички законии формули и во стандардни образовни ситуации и во нетрадиционални ситуации кои бараат доволна манифестација висок степеннезависност при комбинирање на познати акциони алгоритми или креирање сопствен план за завршување на задача.

Објективноста на проверката на задачите со детален одговор е обезбедена со единствени критериуми за оценување, учество на двајца независни експерти кои оценуваат една работа, можност за назначување трет експерт и присуство на жалбена постапка.

Единствениот државен испит по физика е испит по избор за дипломирани студенти и е наменет за диференцијација при влез во високото образование. образовните институции. За овие цели, работата вклучува задачи од три нивоа на тежина. Завршувањето задачи на основно ниво на сложеност ви овозможува да го процените нивото на владеење на најзначајните содржински елементи на курсот по физика средно училиштеи совладување на најважните активности.

Меѓу задачите на основното ниво, се издвојуваат задачи чија содржина одговара на стандардот на основното ниво. Минимална количинаПоени за унифициран државен испит по физика, со кои се потврдува дека дипломиран завршил програма за средно (целосно) општо образование по физика, се воспоставуваат врз основа на барањата за совладување на стандардот на основното ниво. Употреба на напредни и напредни задачи во испитната работа високи нивоакомплексноста ви овозможува да го процените степенот на подготвеност на студентот да го продолжи образованието на универзитет.

4. Структура на КИМ Единствен државен испит

Секоја верзија на испитниот труд се состои од 2 дела и вклучува 32 задачи, кои се разликуваат по формата и степенот на сложеност (Табела 1).

Првиот дел содржи 24 задачи, од кои 9 задачи со избор и запишување на бројот на точниот одговор и 15 задачи со краток одговор, вклучувајќи задачи со самостојно снимање на одговорот во форма на број, како и задачи за усогласување и повеќекратен избор. во кои се бараат одговори запишете како низа од броеви.

Дел 2 содржи 8 задачи комбинирани општ погледактивности – решавање проблеми. Од нив, 3 задачи со краток одговор (25-27) и 5 задачи (28-32), за кои треба да дадете детален одговор.

За наставниците и матурантите да имаат идеја за КИМ на претстојниот обединет државен испит по физика, секоја година на официјалната веб-страница на ФИПИ се објавуваат демо верзии на Единствениот државен испит по сите предмети. Секој може да се запознае и да добие идеја за структурата, волуменот, примерок од задачивистински опции.

Во подготовка за Единствен државен испит за дипломирани студентиПодобро е да користите опции од официјални извори на информативна поддршка за завршниот испит.

Демо верзија на Единствениот државен испит 2017 по физика

Опција за задача + одговори	варијанта + одговор
Спецификација	преземете
Кодификатор	преземете

Демо верзии на Единствениот државен испит по физика 2016-2015 година

Физика	Опција за преземање
2016	верзија на Единствениот државен испит 2016 година
2015	варијанта EGE fizika

Вкупно задачи - 31; од кои по ниво на тежина: Основно – 18; Зголемено – 9; Високо - 4.

Максимум примарен резултатза работа - 50.

Вкупно време за завршување на работата – 235 минути

Приближното време за завршување на задачите од различни делови од работата е:

1) за секоја задача со краток одговор – 3–5 минути;

2) за секоја задача со детален одговор – 15–25 минути.

Дополнителни материјали и опремаСе користи непрограмабилен калкулатор (за секој ученик) со можност за пресметување тригонометриски функции(cos, sin, tg) и владетел. Списокот на дополнителни уреди и материјали, чија употреба е дозволена за обединет државен испит, е одобрен од Рособрнадзор.

При гледање на демо верзија на Единствениот државен испитФизика 2017, ве молиме имајте на ум дека вклучените задачи не ги одразуваат сите прашања за содржината што ќе се тестираат со користење на опциите CMM од 2017 година.

Промени во обединетиот државен испит КИМ по физика во 2017 година во однос на 2016 година

Структурата на дел 1 од испитниот труд е променета, дел 2 е оставен непроменет. Задачите со избор на еден точен одговор се исклучени од испитната работа и додадени се задачи со краток одговор.

При правење промени во структурата на испитниот труд по физика, беа зачувани општите концептуални пристапи за оценување на образовните постигања. Конкретно, максималниот резултат за завршување на сите задачи од испитниот труд остана непроменет, распределбата на максималните поени за задачи од различни нивоа на сложеност и приближната распределба на бројот на задачи по делови од училишниот курс по физика и методите на активност беа сочуван.

Комплетна листа на прашања што може да се контролираат на обединетиот државен испит 2017 е даден во кодификаторот на елементите на содржината и барањата за нивото на обука на дипломираните студенти образовни организацииза Единствениот државен испит по физика 2017 година.