Банк заданий
ЕГЭ по физике

Один моль одноатомного идеального газа участвует в процессе $1-2-3,$ график которого изображен в координатах $p-V$ (давление-объем).

Определите, как изменяются:

$1.$ Абсолютная температура газа $T$ в процессе $1-2$
$2.$ Концентрация молекул газа $n$ в процессе $2-3$

Масса газа остается постоянной. Для каждой величины укажите характер изменения:

$1)$ Увеличивается
$2)$ Уменьшается
$3)$ Не изменяется

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

Между двумя точечными заряженными телами сила электрического взаимодействия равна $20$ мН. Если заряд одного тела увеличить в $4$ раза, а заряд другого тела уменьшить в $5$ раз и расстояние между телами уменьшить в $2$ раза, то какова будет сила взаимодействия между телами? $($Ответ дайте в $мН.)$

По прямолинейному проводнику длиной $L = 20\,\text{см} = 0.2\,\text{м}$ течет постоянный электрический ток силой $I = 0.5\,\text{А}.$ Проводник расположен в однородном магнитном поле перпендикулярно линиям магнитной индукции. Чему равен модуль индукции магнитного поля, если на проводник действует сила Ампера $F_A = 10\,\text{мН} = 0.01\,\text{Н}?$ Ответ запишите в теслах.

На рисунке приведена зависимость силы тока от времени при свободных электромагнитных колебаниях в идеальном колебательном контуре. Каким станет период свободных колебаний силы тока в этом контуре, если катушку в нем заменить на другую, индуктивность которой в $4$ раза больше? (Ответ дайте в микросекундах).

Проволочная рамка площадью $80\ \text{см}^2$ помещена в однородное магнитное поле так, что плоскость рамки перпендикулярна вектору магнитной индукции $B.$ Проекция $B_n$ вектора магнитной индукции поля на нормаль к плоскости рамки изменяется с течением времени $t$ согласно графику на рисунке.

Из приведенного ниже списка выберите все правильные утверждения о процессах, происходящих в рамке.

$1)$ Модуль $ЭДС$ индукции, возникающей в рамке в промежутке времени от $3\ \text{мс}$ до $4\ \text{мс},$ равен $8\ \text{В}.$
$2)$ Направления индукционного тока в рамке в промежутках времени от $0\ \text{мс}$ до $3\ \text{мс}$ и от $6\ \text{мс}$ до $8\ \text{мс}$ совпадают.
$3)$ Модуль изменения магнитного потока в рамке максимален в промежутке времени от $4\ \text{мс}$ до $6\ \text{мс}.$
$4)$ Индукционный ток в рамке максимален по модулю в промежутке времени от $3\ \text{мс}$ до $4\ \text{мс}.$
$5)$ $ЭДС$ индукции в рамке была отлична от $0$ в течение всего времени наблюдения.

Отрицательно заряженный ион движется по окружности в однородном магнитном поле.

Как изменится модуль ускорения иона при увеличении кинетической энергии иона?

$1)$ Увеличится
$2)$ Уменьшится
$3)$ Не изменится

Образец радиоактивного радия находится в закрытом сосуде. Ядра радия $^{224}_{88}\text{Ra}$ испытывают $\alpha$-распад с периодом полураспада $T = 3.6$ суток. Определите количество радия (в моль) в сосуде через $3.6$ суток, если в начальный момент времени образец содержал $1.8$ моль радия -$224.$

При исследовании фотоэффекта частота падающего на фотокатод света увеличивается.

Как изменится энергия фотонов?

$1)$ Увеличится
$2)$ Уменьшится
$3)$ Не изменится

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите в ответе их номера.

$1)$ Одна и та же сила сообщает телу меньшей массы большее ускорение.
$2)$ Броуновское движение в жидкости возможно только днем при солнечном свете.
$3)$ Одноименные полюса постоянных магнитов отталкиваются друг от друга.
$4)$ Явление полного внутреннего отражения может наблюдаться только при углах падения меньше предельного.
$5)$ Отклонение компонентов радиоактивного излучения в магнитном поле в противоположные стороны свидетельствует о наличии излучения различной частоты.

С помощью ученической линейки измерили толщину пачки из $500$ листов бумаги. Толщина пачки оказалась $(50 \pm 1)\space\text{мм}.$ Требуется определить толщину одного листа бумаги с учетом погрешности. В ответе запишите значение и погрешность слитно без пробела.

Учитель поручил школьнику проверить, зависит ли период колебаний пружинного маятника от жесткости пружины, на которой подвешен груз. Ученик взял из шкафа в школьном кабинете физики набор грузов разной массы и набор пружин. Длины пружин были разными, они были изготовлены из различных материалов, но все имели одинаковый диаметр. Все грузы были изготовлены из стали. Какие две установки нужно использовать школьнику для проведения исследования? На рисунках пружины показаны в недеформированном состоянии.

В ответе запишите номера выбранных маятников.

В вертикальном цилиндрическом сосуде под поршнем находится воздух, водяной пар и капли воды на стенках сосуда. Поршень начинают медленно поднимать, увеличивая объем сосуда. В середине процесса подъема поршня капли воды в сосуде исчезают, температура пара остается неизменной в течение всего процесса подъема поршня. Затем сосуд с паром нагревают при неизменном положении поршня. Как будет меняться при этих процессах относительная влажность воздуха в сосуде? Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности вы использовали для объяснения.

Камень массой $m=40\ \text{г}=0.04\ \text{кг}$ брошен под углом $60^\circ$ к горизонту. Начальная кинетическая энергия камня равна $E_k=2\ \text{Дж}.$ Чему равен модуль импульса камня в верхней точке траектории его движения? Сопротивление воздуха пренебрежимо мало.

Линза с фокусным расстоянием $F = 0.1 \space \text{м}$ дает на экране изображение предмета, увеличенное в $6$ раз. Каково расстояние от линзы до изображения? Ответ приведите в метрах.

В гладком вертикальном цилиндре под подвижным поршнем массой $M=25\ \text{кг}$ и площадью $S=500\ \text{см}^2$ находится идеальный одноатомный газ при температуре $T=300\ \text{К}.$ Поршень в равновесии располагается на высоте $h=50\ \text{см}$ над дном цилиндра. После сообщения газу некоторого количества теплоты поршень приподнялся, а газ нагрелся. Найдите удельную теплоемкость $c$ газа в данном процессе. Давление в окружающей цилиндр среде равно $p_0=10^4\ \text{Па},$ масса газа в цилиндре $m=0.6\ \text{г}.$

Участок электрической цепи подключен к источнику постоянного напряжения $U,$ как показано на рисунке. Определите отношение мощности $W_1,$ выделяемой на этом участке цепи, к мощности $W_2,$ выделяемой на этом же участке цепи после переключения полярности подаваемого напряжения. Диод считать идеальным, т. е. при прямом включении его сопротивление равно нулю, при обратном – бесконечно большим.

Неоднородная массивная балка длиной $L = 2 \space \text{м}$ подвешена на двух одинаковых тросах за свои крайние точки $A$ и $B.$ Если на расстоянии $d = 50 \space \text{см}$ от точки $A$ подвесить к балке на легкой веревке груз массой $m = 60 \space \text{кг}$ (см. рисунок), то ось балки будет горизонтальна, а силы натяжения тросов одинаковыми.

Определите расстояние от точки $A$ до центра тяжести балки. Масса балки равна $M = 100 \space \text{кг}.$ Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на тела. Обоснуйте применимость законов, использованных для решения задачи.

Мальчик съезжает на санках равноускоренно со снежной горки. Скорость санок в конце спуска $10\space м/с.$ Ускорение равно $1\space м/с^2,$ начальная скорость равна нулю. Какова длина горки? (Ответ дайте в метрах).

На рисунке представлен график зависимости модуля силы упругости пружины от величины ее деформации. Определите жесткость пружины. Ответ дайте в ньютонах на метр.

Тело движется прямолинейно под действием постоянной силы $F = 10\,\text{Н}$, направленной вдоль линии движения.
Определите время $\Delta t$, за которое импульс тела изменится на $\Delta p = 50\,\text{кг}\cdot\text{м/с}$. Ответ дайте в секундах.

Тело массой $m_1 = 0.2\,\text{кг}$ подвешено к правому плечу невесомого рычага. К какому делению левого плеча нужно подвесить груз массой $m_2 = 3\ кг,$чтобы рычаг находился в равновесии? Ответ запишите в метрах.

Деревянный брусок массой $m_1 = 900 \ г$ покоится на гладкой горизонтальной поверхности. На него налетает пластилиновый шарик массой $m_2 = 100 \ г ,$ скользящий по поверхности со скоростью $v = 2 \ м/с .$ В результате тела слипаются и движутся поступательно как единое целое.
Выберите все верные утверждения о результатах этого опыта.

$1)$ Скорость тел после соударения равна $1 \ м/с .$
$2)$ Суммарный импульс тел после удара равен $0.2 \ кг·м/с .$
$3)$ В результате соударения выделилось количество теплоты, равное $0.18 \ Дж .$
$4)$ Кинетическая энергия деревянного бруска после соударения равна $0.01 \ Дж .$
$5)$ Общая кинетическая энергия системы тел «брусок + шарик» при ударе не изменилась.

Тело брошено с горизонтальной поверхности со скоростью $v$ под углом $\alpha$ к горизонту. В течение времени $t$ тело поднимается на максимальную высоту $h$, после чего начинает падать. Сопротивление воздуха пренебрежимо мало. Установите соответствие между физическими величинами и формулами для их расчета.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

$А)$ время подъема $t$ на максимальную высоту
$Б)$ максимальная высота $h$ над горизонтом

ФОРМУЛЫ

$1)$ $\frac{v^2 \sin^2 \alpha}{2g}$
$2)$ $\frac{v \cos^2 \alpha}{g}$
$3)$ $\frac{2v \sin \alpha}{g}$
$4)$ $\frac{v \sin \alpha}{g}$

При изохорном процессе с постоянной массой идеального газа средняя кинетическая энергия его молекул увеличилась в $2$ раза. Если начальное давление газа составляло $p_1 = 30\,\text{кПа}$, определите конечное давление газа. Ответ запишите в килопаскалях.

Температура нагревателя тепловой машины $800\,\text{К}$, температура холодильника в $2$ раза меньше, чем у нагревателя. Каков максимально возможный $КПД$ машины? Ответ дайте в процентах.