Банк заданий
ЕГЭ по физике Задание №5 Механика: анализ физических процессов

График зависимости кинетической энергии небольшого тела от времени представлен на рисунке ниже. Из приведенного ниже списка утверждений выберите все верные.

1) Начальная скорость тела меньше конечной.

2) Тело было брошено под углом к горизонту с некоторой высоты и упало на землю.

3) Тело было брошено вертикально вверх с балкона и упало на Землю.

4) В верхней точке траектории скорость тела не равна нулю.

5) Тело было брошено под углом к горизонту с поверхности земли и упало на движущийся поезд.

На гладкой горизонтальной поверхности покоится деревянный брусок массой $M=1000$ г. На него налетает пластилиновый шарик массой $m=200$ г, скользящий по поверхности со скоростью $12$ м/с. В результате тела слипаются и движутся поступательно как единое целое.
Выберите все верные утверждения о результатах этого опыта.
1) В результате соударения тел выделилось количество теплоты, равное $12$ Дж.
2) Кинетическая энергия пластилинового шарика после соударения равна $0,1$ Дж.
3) Скорость деревянного бруска после соударения равна $7$ м/с.
4) Общая кинетическая энергия системы тел “брусок + шарик“ до соударения равна $86,4$ Дж.
5) Суммарный импульс тел после удара равен $0,3$ $кг\cdot м/с$.

Школьники изучали движение небольшого бруска массой $400\ г$по горизонтальной шероховатой поверхности под действием горизонтальной постоянной силы, равной по модулю $2,1\ Н.$Зависимость скорости бруска от времени приведена в таблице. Выберите все верные утверждения на основании анализа представленной таблицы.

1) Сумма сил, действующих на брусок, равна нулю
2) Ускорение бруска равно $2~м/с^2$
3) Коэффициент трения бруска о поверхность $\mu = 0,325$
4) Брусок движется равномерно
5) В момент времени $3$ с кинетическая энергия бруска равна $7,2\ Дж$

Прикрепленный к пружине груз колеблется вдоль горизонтальной оси $Ox$. На основании данных, представленных в таблице, выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1) Период колебаний шарика равен $4,0$ с.
2) Потенциальная энергия пружины в момент времени $3,0$ с максимальна.
3) Кинетическая энергия груза в момент времени $1,0$ с максимальна.
4) Амплитуда колебаний груза равна $15$мм.
5) Полная механическая энергия маятника из груза и пружины увеличивается.

Из начала декартовой системы координат в момент времени $t = 0$ тело (материальная точка) брошено под углом к горизонту. В таблице приведены результаты измерения координат тела $x$ и $y$ в зависимости от времени наблюдения. Выберите все верные утверждения на основании данных, приведенных в таблице.

УТВЕРЖДЕНИЯ:

$1.$ В момент времени $t = 0.4$ с скорость тела равна $3$ м/с.
$2.$ Проекция скорости $V_y$ в момент времени $t = 0.2$ с равна $2$ м/с.
$3.$ Тело бросили со скоростью $6$ м/с.
$4.$ Тело бросили под углом $45^\circ$.
$5.$ Тело поднялось на максимальную высоту, равную $1.2$ м.

На шероховатой поверхности лежит брусок массой $m = 1\,\text{кг}$. На него начинает действовать горизонтальная сила $F$, направленная вдоль поверхности. Зависимость силы от времени представлена на графике слева, а зависимость работы этой силы от времени — на графике справа. Выберите все верные утверждения на основании анализа представленных графиков.

УТВЕРЖДЕНИЯ:

$1.$ Первые $10\,\text{с}$ брусок двигался с постоянной скоростью.
$2.$ За первые $10\,\text{с}$ брусок переместился на $20\,\text{м}$.
$3.$ Сила трения скольжения равна $2\,\text{Н}$.
$4.$ В интервале времени от $12$ до $20\,\text{с}$ брусок двигался с постоянным ускорением.
$5.$ В интервале времени от $12$ до $20\,\text{с}$ брусок двигался с постоянной скоростью.

В лаборатории исследовали прямолинейное движение тела массой $m = 500\,\text{г} = 0.5\,\text{кг}$. В таблице приведена экспериментально полученная зависимость пути $L,$ пройденного телом, от времени $t$. Какие выводы из приведенных ниже соответствуют результатам эксперимента?

УТВЕРЖДЕНИЯ:

$1.$ В течение всего эксперимента тело двигалось с постоянным ускорением.
$2.$ Скорость тела в момент времени $3\,\text{с}$ равнялась $6\,\text{м/с}$.
$3.$ Сила, действующая на тело в момент времени $6\,\text{с}$, равна $2\,\text{Н}$.
$4.$ Кинетическая энергия тела сначала увеличивалась, а потом оставалась постоянной.
$5.$ За первые $2\,\text{с}$ действующая на тело сила совершила работу $10\,\text{Дж}$.

В инерциальной системе отсчета вдоль оси $Ox$ движется тело массой $m = 20\,\text{кг}$. На рисунке приведен график зависимости проекции скорости $v_x$ этого тела от времени $t$. Из приведенного ниже списка выберите все правильные утверждения.

УТВЕРЖДЕНИЯ:

$1.$ В промежутке времени от $0$ до $20\,\text{с}$ импульс тела увеличился на $80\,кг·м/с.$
$2.$ В промежутке времени от $60$ до $100\,\text{с}$ тело переместилось на $40\,\text{м}.$
$3.$ В момент времени $10\,\text{с}$ модуль равнодействующей сил, действующих на тело, равен $4\,\text{Н}.$
$4.$ Модуль ускорения тела в промежутке времени от $60$ до $80\,\text{с}$ в $9$ раз меньше модуля ускорения тела в промежутке времени от $80$ до $100\,\text{с}.$
$5.$ Кинетическая энергия тела в промежутке времени от $80$ до $100\,\text{с}$ уменьшилась в $9$ раз.

На рисунке показан график зависимости координаты $x$ тела, движущегося вдоль оси $Ox,$от времени $t.$Из приведенного ниже списка выберите все правильные утверждения.

УТВЕРЖДЕНИЯ:

$1.$ В точке $A$ проекция скорости тела на ось $Ox$ равна нулю.
$2.$ Проекция перемещения тела на ось $Ox$ при переходе из точки $B$ в точку $D$ отрицательна.
$3.$ На участке $BC$ скорость тела уменьшается.
$4.$ В точке $A$ проекция ускорения тела на ось $Ox$ отрицательна.
$5.$ В точке $D$ ускорение тела и его скорость направлены в противоположные стороны.

Искусственный спутник обращается вокруг Земли по вытянутой эллиптической орбите. В некоторый момент времени спутник проходит положение минимального удаления от Земли (перигей). Из приведенного ниже списка выберите все правильные утверждения.

УТВЕРЖДЕНИЯ:

$1.$ Сила притяжения спутника к Земле в этом положении минимальна.
$2.$ Потенциальная энергия спутника в этом положении максимальна.
$3.$ Ускорение спутника при прохождении этого положения равно $0.$
$4.$ Скорость спутника при прохождении этого положения максимальна.
$5.$ При движении спутника его полная механическая энергия остается неизменной.

Автомобиль массой $m = 2\,\text{т}$ проезжает верхнюю точку выпуклого моста, двигаясь с постоянной по модулю скоростью $v = 36\,\text{км/ч}$. Радиус кривизны моста $R = 40\,\text{м}$. Из приведенного ниже списка выберите все правильные утверждения, характеризующие движение автомобиля по мосту.

УТВЕРЖДЕНИЯ:

$1.$ Равнодействующая сил, действующих на автомобиль в верхней точке моста, сонаправлена с его скоростью.
$2.$ Сила, с которой мост действует на автомобиль в верхней точке моста, меньше $20000\,\text{Н}$ и направлена вертикально вниз.
$3.$ В верхней точке моста автомобиль действует на мост с силой, равной $15000\,\text{Н}.$
$4.$ Центростремительное ускорение автомобиля в верхней точке моста равно $2.5\,\text{м/с}^2.$
$5.$ Ускорение автомобиля в верхней точке моста направлено противоположно его скорости.

На шероховатой горизонтальной поверхности находится брусок массой $m = 1\,\text{кг}$. На него действует горизонтальная сила $F$, зависимость которой от времени показана на графике слева. Выберите все верные утверждения, основанные на анализе этих графиков.

УТВЕРЖДЕНИЯ:

$1.$ За первые $10\,\text{с}$ брусок переместился на $20\,\text{м}.$
$2.$ Первые $10\,\text{с}$ брусок двигался с постоянной скоростью.
$3.$ В интервале от $12$ до $20\,\text{с}$ брусок двигался с постоянным ускорением.
$4.$ В интервале от $12$ до $20\,\text{с}$ брусок двигался с постоянной скоростью.
$5.$ Сила трения скольжения равна $2\,\text{Н}.$

На длинной, прочной, невесомой и нерастяжимой нити подвешен шар массой $M$. В шар попадает и застревает в нем горизонтально летящая пуля массой $m$. После этого шар с пулей совершает малые колебания. Сопротивление воздуха пренебрежимо мало. Выберите все верные утверждения, характеризующие движение системы.

УТВЕРЖДЕНИЯ:

$1.$ Амплитуда колебаний шара с пулей тем меньше, чем больше масса шара $M.$
$2.$ К системе «пуля + шар» при застревании пули применим закон сохранения импульса.
$3.$ Период колебаний шара с пулей тем больше, чем больше масса пули $m.$
$4.$ Для системы «пуля + шар» выполняется закон сохранения импульса, а сумма потенциальной и кинетической энергий уменьшается.
$5.$ После попадания пули шар с пулей движется с ускорением $\vec{g}.$

К резиновому шнуру подвешивали грузы разной массы и измеряли удлинение шнура. По результатам измерений построили график зависимости силы упругости от удлинения. Если к шнуру подвесить груз массой $m$ и вывести его из положения равновесия, то частота колебаний такого маятника будет равна $v_0$. Выберите все верные утверждения на основании анализа графика.

УТВЕРЖДЕНИЯ:

$1.$ Выполняется закон Гука.
$2.$ Если подвесить груз массой $4m$, то частота колебаний будет больше $v_0.$
$3.$ Если подвесить груз массой $4m$, то частота колебаний будет меньше $v_0.$
$4.$ При подвешивании груза массой $4m$ удлинение шнура будет равно $4x_0.$
$5.$ При подвешивании груза массой $4m$ удлинение шнура будет больше $4x_0.$

В инерциальной системе отсчета вдоль оси $Ox$ движется тело массой $m = 20\,\text{кг}$. На графике представлена зависимость проекции скорости $v_x$ этого тела от времени $t$. Проанализируйте график и выберите все верные утверждения.

УТВЕРЖДЕНИЯ:

$1.$ В интервале времени от $0$ до $30\ с$ импульс тела увеличился на $80\,кг·м/с$.
$2.$ В интервале от $60$ до $100\ с$ тело переместилось на $40\,\text{м}.$
$3.$ В момент времени $t = 10\,\text{с}$ модуль равнодействующей сил равен $2,8\,\text{Н}.$
$4.$ Модуль ускорения в интервале $60-80\ с$ в $9$ раз меньше, чем в интервале $80-100\ с.$
$5.$ Кинетическая энергия тела в интервале $80-100\ с$ уменьшилась в $9$ раз.

В лаборатории исследовали прямолинейное движение тела массой $m = 300\,\text{г} = 0.3\,\text{кг}$ из состояния покоя. В таблице приведена экспериментально полученная зависимость пути $L$, пройденного телом, от времени $t$. Выберите все верные утверждения, соответствующие результатам эксперимента.

УТВЕРЖДЕНИЯ:

$1.$ Тело двигалось равноускоренно.
$2.$ Скорость тела в момент времени $4\,\text{с}$ равнялась $8\,\text{м/с}.$
$3.$ Кинетическая энергия тела в момент времени $5\,\text{с}$ равна $25\,\text{Дж}.$
$4.$ Равнодействующая сил, действующих на тело, все время возрастала.
$5.$ За первые $3\,\text{с}$ работа равнодействующей сил, действующих на тело, была равна $5.4\,\text{Дж}.$

На рисунке приведены графики зависимости координаты $x$ от времени $t$ для двух тел $A$ и $B$, движущихся вдоль оси $Ox$. Выберите все верные утверждения о характере движения тел.

УТВЕРЖДЕНИЯ:

$1.$ Ускорение тела $B$ в проекции на ось $Ox$ положительное.
$2.$ Проекция скорости тела $A$ на ось $Ox$ равна $-5\,\text{м/с}$.
$3.$ В момент времени $t=3\,\text{с}$ проекция скорости тела $B$ на ось $Ox$ больше $0.$
$4.$ Первый раз тела $A$ и $B$ встретились в момент времени $t=3\,\text{с}$.
$5.$ Перемещение тела $B$ в промежутке времени от $1\,\text{с}$ до $4\,\text{с}$ составило $15\,\text{м}$.

Грузовик массой $m = 15\,\text{т}$ проезжает верхнюю точку выпуклого моста, двигаясь с постоянной скоростью $v = 36\,\text{км/ч}$. Радиус кривизны моста $R = 100\,\text{м}$. Выберите все верные утверждения, характеризующие движение грузовика.

УТВЕРЖДЕНИЯ:

$1.$ Модуль импульса грузовика равен $150\ 000\,кг·м/с$.
$2.$ Модуль ускорения грузовика равен $12.96\,\text{м/с}^2$.
$3.$ Равнодействующая сил, действующих на грузовик в верхней точке моста, равна нулю.
$4.$ Кинетическая энергия грузовика равна $750\,\text{кДж}$.
$5.$ В верхней точке моста сила, с которой грузовик давит на мост, равна $135\,\text{кН}$.

На графиках представлена зависимость координаты от времени для двух тел: $A$ и $B$, движущихся вдоль оси $Ox$. Проанализируйте графики и выберите все верные утверждения.

УТВЕРЖДЕНИЯ:

$1.$ За промежуток времени от $3$ до $9$ с тело $B$ прошло путь $15\ м.$
$2.$ Импульс тела $A$ с течением времени не изменяется.
$3.$ В момент времени $t = 4$ с проекция скорости тела $A$ на ось $Ox$ равна $0.$
$4.$ Тело $B$ движется равномерно.
$5.$ В момент времени $t = 5$ с импульс тела $B$ равен $0.$

На графиках изображена зависимость координаты $x$ от времени $t$ для двух тел: $A$ и $B$, движущихся вдоль оси $Ox$. Проанализируйте графики и выберите все верные утверждения о характере движения тел.

УТВЕРЖДЕНИЯ:

$1.$ Проекция ускорения тела $B$ на ось $Ox$ положительна.
$2.$ В момент времени $t = 3\ с$ проекция скорости тела $A$ равна $-5\ м/с.$
$3.$ Импульс тела $A$ с течением времени увеличивается.
$4.$ За промежуток времени от $3$ до $9\ с$ тело $B$ прошло путь $15\ м.$
$5.$ В момент времени $t = 2$ с скорость тела $B$ равна $0.$

На графиках представлена зависимость координаты $x$ от времени $t$ для двух тел: $A$ и $B$, движущихся вдоль оси $Ox$. Проанализируйте графики и выберите все верные утверждения.

УТВЕРЖДЕНИЯ:

$1.$ Проекция скорости тела $A$ на ось $Ox$ равна $2.5\ м/с.$
$2.$ Проекция ускорения тела $B$ на ось $Ox$ равна $2.5\ м/с^2$.
$3.$ Кинетическая энергия тела $A$ уменьшается.
$4.$ Путь, пройденный телом $B$ от $3$ до $9\ с,$ равен $15\ м.$
$5.$ Тела $A$ и $B$ встретились друг с другом $1$ раз за все время движения.

Математический маятник с частотой свободных колебаний $ν = 0.5\ Гц$ отклонили на небольшой угол от положения равновесия и отпустили из состояния покоя. Потенциальная энергия отсчитывается от положения равновесия. Сопротивлением воздуха пренебречь. Выберите все верные утверждения о процессе колебаний.

УТВЕРЖДЕНИЯ:

$1.$ Потенциальная энергия впервые достигнет максимума через $2\ с.$
$2.$ Маятник впервые вернется в начальное положение через $0.5\ с.$
$3.$ Полная механическая энергия сохраняется при движении между положениями $2$ и $3.$
$4.$ Кинетическая энергия впервые достигнет максимума через $0.5\ с.$
$5.$ Модуль силы натяжения нити уменьшается при движении из положения $3$ в положение $2.$

На графиках представлена зависимость координаты $x$ от времени $t$ для двух тел, движущихся вдоль оси $Ox$. Проанализируйте графики и выберите все верные утверждения.

УТВЕРЖДЕНИЯ:

$1.$ В момент времени $t = 6$ с скорости тел одинаковы.
$2.$ Расстояние между точками встречи тел составляет $5\ м.$
$3.$ В момент $t = 10.625\ с$ кинетическая энергия тела $2$ равна нулю.
$4.$ Проекция ускорения тела $2$ на ось $Ox$ положительна.
$5.$ Тело $1$ движется равноускоренно.

На графиках представлена зависимость координаты $x$ от времени $t$ для двух тел $A$ и $B$ массой по $4\ кг,$ движущихся вдоль оси $Ox$. Проанализируйте графики и выберите все верные утверждения.

УТВЕРЖДЕНИЯ:

$1.$ Тело $A$ движется с постоянной скоростью $5\ м/с.$
$2.$ Расстояние между точками встречи тел составляет $15\ м.$
$3.$ В момент $t=3$ с кинетическая энергия тела $A$ равна $12.5\ Дж.$
$4.$ В течение первых $5\ с$ тела двигались в одном направлении.
$5.$ Проекция ускорения тела $B$ на ось $Ox$ отрицательна.

На брусок массой $m = 100\,\text{г},$ находящийся на гладкой горизонтальной поверхности, действуют две силы. Одна клетка на рисунке соответствует силе $0.2\,\text{Н}$. Выберите все верные утверждения о движении бруска.

УТВЕРЖДЕНИЯ:

$1.$ Брусок движется равноускоренно вверх.
$2.$ Брусок движется равномерно и прямолинейно.
$3.$ Ускорение бруска равно $6\,\text{м/с}^2$.
$4.$ Через $2\,\text{с}$ импульс бруска равен $1.2\,кг·м/с$.
$5.$ Кинетическая энергия бруска увеличивается.