Versiunea demonstrativă a examenului de fizică fipi. Modificări în examenul unificat de stat în fizică

Învățământ secundar general

Linia UMK G. Ya. Myakisheva, M.A. Petrova. Fizică (10-11) (B)

Codificator Unified State Exam 2020 în fizică FIPI

Codificatorul elementelor de conținut și cerințelor pentru nivelul de pregătire a absolvenților organizațiilor de învățământ pentru examenul unificat de stat la fizică este unul dintre documentele care determină structura și conținutul KIM al examenului unificat de stat, obiectul listei de care au un cod specific. Un codificator a fost compilat pe baza componentei federale a standardelor de stat pentru educația generală de bază și secundară (completă) în fizică (nivelurile de bază și de specialitate).

Schimbări majore în noul demo

În cea mai mare parte, schimbările au devenit minore. Astfel, în temele de fizică nu vor fi cinci, ci șase întrebări care necesită un răspuns detaliat. Sarcina nr. 24 privind cunoașterea elementelor astrofizicii a devenit mai complicată - acum, în loc de două răspunsuri corecte necesare, pot exista fie două, fie trei opțiuni corecte.

În curând, vom vorbi despre viitorul examen de stat unificat în direct și în direct canalul nostru YouTube.

Programul unificat al examenelor de stat în fizică în 2020

Pe acest moment Se știe că Ministerul Educației și Rosobrnadzor au publicat proiecte de grafice pentru examenele unificate de stat pentru discuții publice. Examenele de fizică sunt programate să aibă loc pe 4 iunie.

Codificatorul este o informație împărțită în două părți:

partea 1: „Lista elementelor de conținut testate la examenul de stat unificat de fizică”;

partea 2: „Lista cerințelor pentru nivelul de pregătire al absolvenților, testat la examenul unificat de stat în fizică”.

Lista elementelor de conținut testate la examenul de stat unificat de fizică

Vă prezentăm tabelul original cu o listă de elemente de conținut prezentate de FIPI. Descărcați codificatorul Unified State Examination în fizică în versiunea completa posibil la site oficial.

Codul secțiunii	Cod element controlat	Elemente de conținut testate de sarcini CMM
1	Mecanica
1.1	Cinematică
1.2	Dinamica
1.3	Statică
1.4	Legile de conservare în mecanică
1.5	Vibrații mecanice și unde
2	Fizica moleculară. Termodinamica
2.1	Fizica moleculară
2.2	Termodinamica
3	Electrodinamică
3.1	Câmp electric
3.2	legile DC
3.3	Un câmp magnetic
3.4	Inductie electromagnetica
3.5	Oscilații și unde electromagnetice
3.6	Optica
4	Fundamentele relativității speciale
5	Fizică cuantică și elemente de astrofizică
5.1	Dualitate undă-particulă
5.2	Fizica atomului
5.3	Fizica nucleului atomic
5.4	Elemente de astrofizică

Cartea conține materiale pentru promovarea cu succes a Examenului Unificat de Stat: scurte informații teoretice despre toate subiectele, sarcini de diferite tipuri și niveluri de complexitate, rezolvarea problemelor cu un nivel crescut de complexitate, răspunsuri și criterii de evaluare. Elevii nu vor trebui să caute informații suplimentare pe Internet și să cumpere alte manuale. În această carte ei vor găsi tot ce au nevoie pentru a se pregăti independent și eficient pentru examen.

Cerințe pentru nivelul de pregătire al absolvenților

KIM-urile FIPI sunt dezvoltate pe baza cerințelor specifice pentru nivelul de pregătire al examinatorilor. Astfel, pentru a promova cu succes examenul de fizică, un absolvent trebuie:

1. Cunoașteți/înțelegeți:

1.1. sensul conceptelor fizice;

1.2. sensul mărimilor fizice;

1.3. sensul legilor fizice, principiilor, postulatelor.

2. Să fii capabil să:

2.1. descrie si explica:

2.1.1. fenomene fizice, fenomene fizice și proprietăți ale corpurilor;

2.1.2. rezultate experimentale;

2.2. descrie experimente fundamentale care au avut un impact semnificativ asupra dezvoltării fizicii;

2.3. dați exemple de aplicare practică a cunoștințelor fizice și a legilor fizicii;

2.4. determinați natura procesului fizic folosind un grafic, un tabel, o formulă; produse ale reacțiilor nucleare bazate pe legile de conservare a sarcinii electrice și a numărului de masă;

2.5.1. distinge ipotezele de teoriile științifice; trage concluzii pe baza datelor experimentale; dați exemple care să arate că: observațiile și experimentele stau la baza formulării de ipoteze și teorii și fac posibilă verificarea adevărului concluziilor teoretice, teoria fizică face posibilă explicarea fenomenelor naturale cunoscute și a faptelor științifice, a prezice fenomene încă necunoscute;

2.5.2. dați exemple de experimente care să ilustreze că: observațiile și experimentele servesc drept bază pentru formularea de ipoteze și construirea teoriilor științifice; un experiment vă permite să verificați adevărul concluziilor teoretice; teoria fizică face posibilă explicarea fenomenelor naturale și a faptelor științifice; teoria fizică ne permite să prezicem fenomene încă necunoscute și trăsăturile lor; modelele fizice sunt folosite pentru a explica fenomenele naturale; acelaşi obiect sau fenomen natural poate fi studiat pe baza utilizării diferite modele; legile fizicii și teoriile fizice au propriile lor anumite limite de aplicabilitate;

2.5.3. măsurați mărimile fizice, prezentați rezultatele măsurătorilor ținând cont de erorile acestora;

2.6. să aplice cunoștințele dobândite pentru a rezolva probleme fizice.

3. Utilizați cunoștințele și abilitățile dobândite în activități practice și viața de zi cu zi:

3.1. să asigure siguranța vieții în timpul utilizării vehiculelor, a aparatelor electrocasnice, radio și telecomunicații; evaluarea impactului poluării asupra organismului uman și a altor organisme mediu inconjurator; utilizarea rațională a resurselor naturale și protecția mediului;

3.2. determinarea propriei poziții în raport cu problemele de mediu și comportamentul în mediul natural.

Învățământ secundar general

Pregătirea pentru examenul de stat unificat 2018: analiza versiunii demo în fizică

Vă aducem în atenție o analiză a sarcinilor Unified State Examination în fizică din versiunea demo 2018. Articolul conține explicații și algoritmi detaliați pentru rezolvarea sarcinilor, precum și recomandări și link-uri către materiale utile relevante pentru pregătirea pentru examenul de stat unificat.

Examen de stat unificat 2018. Fizică. Sarcini tematice de instruire

Publicația conține:
teme de diferite tipuri pe toate subiectele Examenului de stat unificat;
răspunsuri la toate sarcinile.
Cartea va fi utilă atât pentru profesori: face posibilă organizarea eficientă a pregătirii elevilor pentru Examenul de stat unificat direct în clasă, în procesul de studiere a tuturor subiectelor, cât și pentru elevi: sarcinile de pregătire le vor permite să se pregătească sistematic pentru examen la promovarea fiecărei teme.

Un corp punctual în repaus începe să se miște de-a lungul axei OX. Figura prezintă graficul dependenței de proiecție AX accelerarea acestui corp cu timpul t.

Determinați distanța pe care corpul a parcurs-o în a treia secundă de mișcare.

Răspuns: _________ m.

Soluţie

A ști să citești grafice este foarte important pentru fiecare elev. Întrebarea din problemă este că se cere să se determine, din graficul proiecției accelerației în funcție de timp, traseul pe care a parcurs corpul în a treia secundă de mișcare. Graficul arată că în intervalul de timp de la t 1 = 2 s la t 2 = 4 s, proiecția accelerației este zero. În consecință, proiecția forței rezultante în această zonă, conform celei de-a doua legi a lui Newton, este, de asemenea, egală cu zero. Determinăm natura mișcării în această zonă: corpul s-a mișcat uniform. Calea este ușor de determinat dacă cunoașteți viteza și timpul de mișcare. Cu toate acestea, în intervalul de la 0 la 2 s, corpul s-a deplasat uniform accelerat. Folosind definiția accelerației, scriem ecuația de proiecție a vitezei Vx = V 0X + a x t; întrucât corpul era inițial în repaus, proiecția vitezei la sfârșitul celei de-a doua secunde a devenit

Apoi distanța parcursă de corp în a treia secundă

Răspuns: 8 m.

Orez. 1

Două bare conectate printr-un arc ușor se află pe o suprafață orizontală netedă. La un bloc de masă m= 2 kg aplică o forță constantă egală ca mărime F= 10 N și îndreptată orizontal de-a lungul axei arcului (vezi figura). Determinați modulul de elasticitate al arcului în momentul în care acest bloc se mișcă cu o accelerație de 1 m/s 2.

Răspuns: _________ N.

Soluţie

Orizontal pe un corp de masă m= 2 kg acționează două forțe, aceasta este o forță F= 10 N și forța elastică pe partea arcului. Rezultanta acestor forțe conferă accelerație corpului. Să alegem o linie de coordonate și să o direcționăm de-a lungul acțiunii forței F. Să scriem a doua lege a lui Newton pentru acest corp.

În proiecție pe axa 0 X: F – F control = ma (2)

Să exprimăm din formula (2) modulul forței elastice F control = F – ma (3)

Să înlocuim valorile numerice în formula (3) și să obținem, F control = 10 N – 2 kg · 1 m/s 2 = 8 N.

Răspuns: 8 N.

Sarcina 3

Un corp cu o masă de 4 kg situat pe un plan orizontal brut primește o viteză de 10 m/s de-a lungul lui. Determinați modulul de lucru efectuat de forța de frecare din momentul în care corpul începe să se miște și până în momentul în care viteza corpului scade de 2 ori.

Răspuns: _________ J.

Soluţie

Corpul este acționat de forța gravitației, forța de reacție a suportului, forța de frecare, care creează o accelerație de frânare.Caroseria a primit inițial o viteză de 10 m/s. Să scriem a doua lege a lui Newton pentru cazul nostru.

Ecuația (1) ținând cont de proiecția pe axa selectată Y va arata ca:

N – mg = 0; N = mg (2)

În proiecție pe axă X: –F tr = – ma; F tr = ma; (3) Trebuie să determinăm modulul de lucru al forței de frecare în momentul în care viteza devine jumătate mai mare, i.e. 5 m/s. Să notăm formula de calcul a muncii.

A · ( F tr) = – F tr · S (4)

Pentru a determina distanța parcursă, luăm formula atemporală:

S =	v 2 – v 0 2	(5)
	2A

Să înlocuim (3) și (5) în (4)

Atunci modulul de lucru al forței de frecare va fi egal cu:

Să înlocuim valorile numerice

A(F tr) =		4 kg	((	5 m	) 2 – (10	m	) 2)	= 150 J
		2		Cu		Cu

Răspuns: 150 J.

Examen de stat unificat 2018. Fizică. 30 de versiuni practice ale lucrărilor de examen

Publicația conține:
30 de opțiuni de formare pentru examenul de stat unificat
instructiuni de implementare si criterii de evaluare
răspunsuri la toate sarcinile
Opțiunile de formare îl vor ajuta pe profesor să organizeze pregătirea pentru examenul de stat unificat, iar elevii își vor testa în mod independent cunoștințele și disponibilitatea pentru a susține examenul final.

Blocul în trepte are un scripete exterior cu o rază de 24 cm Greutățile sunt suspendate de firele înfășurate pe scripetele exterioare și interioare așa cum se arată în figură. Nu există frecare în axa blocului. Care este raza scripetei interioare a blocului dacă sistemul este în echilibru?

Orez. 1

Răspuns: _________ vezi.

Soluţie

În funcție de condițiile problemei, sistemul este în echilibru. Pe imagine L 1, puterea umerilor L Al 2-lea braț de forță Condiție de echilibru: momentele forțelor care rotesc corpurile în sensul acelor de ceasornic trebuie să fie egale cu momentele forțelor care rotesc corpul în sens invers acelor de ceasornic. Amintiți-vă că momentul forței este produsul dintre modulul de forță și brațul. Forțele care acționează asupra fileturilor de la sarcini diferă cu un factor de 3. Aceasta înseamnă că raza scripetei interioare a blocului diferă de cea exterioară de 3 ori. Prin urmare, umărul L 2 va fi egal cu 8 cm.

Răspuns: 8 cm

Sarcina 5

Oh, în momente diferite în timp.

Din lista de mai jos, selectați Două enunţuri corecte şi indicaţi numărul acestora.

Energia potențială a arcului la momentul 1,0 s este maximă.
Perioada de oscilație a mingii este de 4,0 s.
Energia cinetică a mingii la momentul 2,0 s este minimă.
Amplitudinea oscilațiilor mingii este de 30 mm.
Energia mecanică totală a unui pendul format dintr-o bilă și un arc la un timp de 3,0 s este minimă.

Soluţie

Tabelul prezintă date despre poziția unei bile atașate la un arc și care oscilează de-a lungul unei axe orizontale Oh, în momente diferite în timp. Trebuie să analizăm aceste date și să alegem cele două afirmații potrivite. Sistemul este un pendul cu arc. La un moment dat t= 1 s, deplasarea corpului din poziția de echilibru este maximă, ceea ce înseamnă că aceasta este valoarea amplitudinii. Prin definiție, energia potențială a unui corp deformat elastic poate fi calculată folosind formula

E p = k	X 2	,
	2

Unde k- coeficientul de rigiditate a arcului, X– deplasarea corpului din pozitia de echilibru. Dacă deplasarea este maximă, atunci viteza în acest punct este zero, ceea ce înseamnă că energia cinetică va fi zero. Conform legii conservării și transformării energiei, energia potențială ar trebui să fie maximă. Din tabel vedem că corpul trece prin jumătate din oscilația în t= 2 s, oscilația completă durează de două ori mai mult T= 4 s. Prin urmare, afirmațiile 1 vor fi adevărate; 2.

Sarcina 6

O bucată mică de gheață a fost coborâtă într-un pahar cilindric cu apă pentru a pluti. După ceva timp, gheața s-a topit complet. Determinați modul în care presiunea de pe fundul paharului și nivelul apei din pahar s-au schimbat ca urmare a topirii gheții.

crescut;
scăzut;
nu s-a schimbat.

Scrie la masa

Soluţie



Orez. 1

Problemele de acest tip sunt destul de frecvente în diferite versiuni ale examenului de stat unificat. Și după cum arată practica, elevii greșesc adesea. Să încercăm să analizăm această sarcină în detaliu. Să notăm m– masa unei bucăți de gheață, ρ l – densitatea gheții, ρ в – densitatea apei, V pcht – volumul părții scufundate a gheții, egal cu volumul lichidului deplasat (volumul găurii). Să scoatem mental gheața din apă. Apoi va fi o gaură în apă al cărei volum este egal cu V pcht, adică volumul de apă deplasat de o bucată de gheață Fig. 1( b).

Să notăm starea de plutire a gheții în Fig. 1( A).

F a = mg (1)

ρ în V p.m. g = mg (2)

Comparând formulele (3) și (4) vedem că volumul găurii este exact egal cu volumul de apă obținut din topirea bucății noastre de gheață. Prin urmare, dacă acum turnăm (mental) apă obținută din gheață într-o gaură, atunci gaura va fi complet umplută cu apă, iar nivelul apei din vas nu se va schimba. Dacă nivelul apei nu se modifică, atunci presiunea hidrostatică (5), care în acest caz depinde doar de înălțimea lichidului, nu se va modifica. Prin urmare, răspunsul va fi

Examen de stat unificat 2018. Fizică. Sarcini de instruire

Publicația se adresează elevilor de liceu pentru a se pregăti pentru Examenul Unificat de Stat la fizică.
Beneficiul include:
20 de opțiuni de antrenament
răspunsuri la toate sarcinile
Formulare de răspuns la examenul de stat unificat pentru fiecare opțiune.
Publicația va ajuta profesorii în pregătirea studenților pentru examenul de stat unificat la fizică.

Un arc fără greutate este situat pe o suprafață orizontală netedă și un capăt este atașat de perete (vezi figura). La un moment dat, arcul începe să se deformeze prin aplicarea unei forțe externe la capătul său liber A și la mișcarea uniformă a punctului A.

Stabiliți o corespondență între graficele dependențelor mărimilor fizice de deformare X izvoare și aceste valori. Pentru fiecare poziție din prima coloană, selectați poziția corespunzătoare din a doua coloană și scrieți masa

Soluţie

Din figura problemei, este clar că atunci când arcul nu este deformat, capătul său liber și, în consecință, punctul A sunt într-o poziție cu coordonatele. X 0 . La un moment dat, arcul începe să se deformeze prin aplicarea unei forțe externe la capătul său liber A. Punctul A se mișcă uniform. În funcție de faptul că arcul este întins sau comprimat, direcția și mărimea forței elastice generate în arc se vor schimba. În consecință, sub litera A) graficul este dependența modulului forței elastice de deformarea arcului.

Graficul de la litera B) arată dependența proiecției forței externe de mărimea deformației. Deoarece odată cu creșterea forței externe, mărimea deformării și a forței elastice crește.

Răspuns: 24.

Sarcina 8

La construirea scalei de temperatură Réaumur, se presupune că la presiunea atmosferică normală, gheața se topește la o temperatură de 0 grade Réaumur (°R), iar apa fierbe la o temperatură de 80°R. Aflați energia cinetică medie a mișcării termice de translație a unei particule dintr-un gaz ideal la o temperatură de 29°R. Exprimați răspunsul în eV și rotunjiți la cea mai apropiată sutime.

Răspuns: ________ eV.

Soluţie

Problema este interesantă deoarece este necesară compararea a două scale de măsurare a temperaturii. Acestea sunt scala de temperatură Reaumur și scara Celsius. Punctele de topire ale gheții sunt aceleași pe scară, dar punctele de fierbere sunt diferite; putem obține o formulă de conversie din grade Réaumur în grade Celsius. Acest

Să convertim temperatura 29 (°R) în grade Celsius

Să convertim rezultatul în Kelvin folosind formula

T = t°C + 273 (2);

T= 36,25 + 273 = 309,25 (K)

Pentru a calcula energia cinetică medie a mișcării termice de translație a particulelor de gaz ideal, folosim formula

Unde k– constanta Boltzmann egală cu 1,38 10 –23 J/K, T– temperatura absolută pe scara Kelvin. Din formulă este clar că dependența energiei cinetice medii de temperatură este directă, adică de câte ori se schimbă temperatura, de câte ori se modifică energia cinetică medie a mișcării termice a moleculelor. Să înlocuim valorile numerice:

Să transformăm rezultatul în electronvolți și să rotunjim la cea mai apropiată sutime. Să ne amintim asta

1 eV = 1,6 10 –19 J.

Pentru aceasta

Răspuns: 0,04 eV.

Un mol dintr-un gaz ideal monoatomic participă la procesul 1-2, al cărui grafic este prezentat în VT-diagramă. Pentru acest proces, determinați raportul dintre modificarea energiei interne a gazului și cantitatea de căldură transmisă gazului.

Răspuns: ___________ .

Soluţie

Conform condițiilor problemei din procesul 1–2, al cărei grafic este prezentat în VT-diagrama, este implicat un mol dintr-un gaz ideal monoatomic. Pentru a răspunde la întrebarea problemei, este necesar să se obțină expresii pentru modificarea energiei interne și a cantității de căldură transmisă gazului. Procesul este izobar (legea lui Gay-Lussac). Modificarea energiei interne poate fi scrisă sub două forme:

Pentru cantitatea de căldură transmisă gazului, scriem prima lege a termodinamicii:

Q 12 = A 12+A U 12 (5),

Unde A 12 – lucru pe gaz în timpul expansiunii. Prin definiție, munca este egală cu

A 12 = P 0 2 V 0 (6).

Atunci cantitatea de căldură va fi egală, ținând cont de (4) și (6).

Q 12 = P 0 2 V 0 + 3P 0 · V 0 = 5P 0 · V 0 (7)

Să scriem relația:

Răspuns: 0,6.

Cartea de referință conține în întregime materialul teoretic pentru cursul de fizică necesar pentru promovarea Examenului Unificat de Stat. Structura cărții corespunde codificatorului modern al elementelor de conținut din materie, pe baza căruia sunt compilate sarcinile de examinare - materiale de testare și măsurare (CMM) ale Examenului de stat unificat. Materialul teoretic este prezentat într-o formă concisă, accesibilă. Fiecare subiect este însoțit de exemple de sarcini de examen care corespund formatului Unified State Exam. Acest lucru va ajuta profesorul să organizeze pregătirea pentru examenul de stat unificat, iar elevii își vor testa în mod independent cunoștințele și disponibilitatea pentru a susține examenul final.

Un fierar forjează o potcoavă de fier cu o greutate de 500 g la o temperatură de 1000°C. După ce a terminat de forjat, aruncă potcoava într-un vas cu apă. Se aude un șuierat și aburul se ridică deasupra vasului. Găsiți masa de apă care se evaporă atunci când o potcoavă fierbinte este scufundată în ea. Luați în considerare că apa este deja încălzită până la punctul de fierbere.

Răspuns: _________ g.

Soluţie

Pentru a rezolva problema, este important să ne amintim ecuația echilibrului termic. Dacă nu există pierderi, atunci transferul de căldură al energiei are loc în sistemul corpurilor. Ca urmare, apa se evaporă. Inițial, apa era la o temperatură de 100°C, ceea ce înseamnă că după scufundarea potcoavei fierbinți, energia primită de apă va merge direct la formarea aburului. Să scriem ecuația bilanţului termic

Cuși · m P · ( t n – 100) = Lmîn 1),

Unde L– căldură specifică de vaporizare, m c – masa de apă care s-a transformat în abur, m n este masa potcoavei de fier, Cu g – capacitatea termică specifică a fierului. Din formula (1) exprimăm masa de apă

Când scrieți răspunsul, acordați atenție unităților în care doriți să lăsați masa de apă.

Răspuns: 90

Un mol dintr-un gaz ideal monoatomic participă la un proces ciclic, al cărui grafic este prezentat în televizor- diagramă.

Selectați Două afirmaţii adevărate bazate pe analiza graficului prezentat.

Presiunea gazului în starea 2 este mai mare decât presiunea gazului în starea 4
Lucrările cu gaz din secțiunea 2–3 sunt pozitive.
În secțiunea 1–2, presiunea gazului crește.
În secțiunea 4-1, o anumită cantitate de căldură este îndepărtată din gaz.
Modificarea energiei interne a gazului din secțiunea 1–2 este mai mică decât modificarea energiei interne a gazului din secțiunea 2–3.

Soluţie

Acest tip de sarcină testează capacitatea de a citi grafice și de a explica dependența prezentată a cantităților fizice. Este important să ne amintim cum arată graficele de dependență pentru izoprocesele din diferite axe, în special R= const. În exemplul nostru la televizor Diagrama prezintă două izobare. Să vedem cum se schimbă presiunea și volumul la o temperatură fixă. De exemplu, pentru punctele 1 și 4 situate pe două izobare. P 1 . V 1 = P 4 . V 4, vedem asta V 4 > V 1 înseamnă P 1 > P 4 . Starea 2 corespunde presiunii P 1 . În consecință, presiunea gazului în starea 2 este mai mare decât presiunea gazului în starea 4. În secțiunea 2–3, procesul este izocor, gazul nu lucrează, este zero. Afirmația este incorectă. În secțiunea 1–2, presiunea crește, ceea ce este de asemenea incorect. Tocmai am arătat mai sus că aceasta este o tranziție izobară. În secțiunea 4-1, o anumită cantitate de căldură este îndepărtată din gaz pentru a menține o temperatură constantă pe măsură ce gazul este comprimat.

Răspuns: 14.

Motorul termic funcționează conform ciclului Carnot. Temperatura frigiderului motorului termic a fost crescută, lăsând temperatura încălzitorului la fel. Cantitatea de căldură primită de gaz de la încălzitor pe ciclu nu sa schimbat. Cum s-a schimbat eficiența motorului termic și a funcționării gazului pe ciclu?

Pentru fiecare cantitate, determinați natura corespunzătoare a modificării:

a crescut
scăzut
nu s-a schimbat

Scrie la masa numerele selectate pentru fiecare mărime fizică. Numerele din răspuns pot fi repetate.

Soluţie

Motoarele termice care funcționează conform ciclului Carnot se găsesc adesea în sarcinile de examen. În primul rând, trebuie să vă amintiți formula pentru calcularea factorului de eficiență. Fiți capabil să-l notați folosind temperatura încălzitorului și temperatura frigiderului

în plus, să poată nota eficiența prin munca utilă a gazului A g și cantitatea de căldură primită de la încălzitor Q n.

Am citit cu atenție starea și am stabilit ce parametri au fost modificați: în cazul nostru, am crescut temperatura frigiderului, lăsând temperatura încălzitorului la fel. Analizând formula (1), concluzionăm că numărătorul fracției scade, numitorul nu se modifică, prin urmare, eficiența motorului termic scade. Dacă lucrăm cu formula (2), vom răspunde imediat la a doua întrebare a problemei. Lucrul cu gaz pe ciclu va scădea, de asemenea, cu toate modificările curente ale parametrilor motorului termic.

Răspuns: 22.

sarcina negativa - qQ si negativ - Q(Vezi poza). Unde este direcționat în raport cu desenul ( dreapta, stânga, sus, jos, spre observator, departe de observator) accelerația de încărcare – q in acest moment în timp, dacă doar se încarcă + acționează pe el QȘi –Q? Scrieți răspunsul în cuvânt(e)

Soluţie

Orez. 1

sarcina negativa - q este în câmpul a două sarcini staționare: pozitiv + Qși negativ - Q, așa cum se arată în figură. pentru a răspunde la întrebarea unde este direcționată accelerația sarcinii - q, în momentul în care încarcă doar +Q și – acționează pe el Q este necesar să se găsească direcția forței rezultate ca sumă geometrică a forțelor Conform celei de-a doua legi a lui Newton, se știe că direcția vectorului de accelerație coincide cu direcția forței rezultate. Figura prezintă o construcție geometrică pentru a determina suma a doi vectori. Se pune întrebarea, de ce forțele sunt îndreptate în acest fel? Să ne amintim cum interacționează corpurile încărcate similar, ele resping, forța Forța Coulomb de interacțiune a sarcinilor este forța centrală. forța cu care se atrag corpurile încărcate opus. Din figură vedem că taxa este q echidistante de sarcinile staţionare ai căror module sunt egali. Prin urmare, ele vor fi, de asemenea, egale în modul. Forța rezultată va fi direcționată în raport cu desenul jos. Accelerația de încărcare va fi, de asemenea, direcționată - q, adică jos.

Răspuns: Jos.

Cartea conține materiale pentru promovarea cu succes a Examenului de stat unificat de fizică: scurte informații teoretice despre toate subiectele, sarcini de diferite tipuri și niveluri de complexitate, rezolvarea problemelor de un nivel crescut de complexitate, răspunsuri și criterii de evaluare. Elevii nu vor trebui să caute informații suplimentare pe Internet și să cumpere alte manuale. În această carte ei vor găsi tot ce au nevoie pentru a se pregăti independent și eficient pentru examen. Publicația conține sarcini de diferite tipuri pe toate subiectele testate la Examenul Unificat de Stat în Fizică, precum și soluții la probleme de un nivel crescut de complexitate. Publicația va oferi un ajutor neprețuit studenților în pregătirea pentru Examenul de stat unificat la fizică și poate fi folosită și de profesori în organizarea procesului educațional.

Două rezistențe conectate în serie cu o rezistență de 4 ohmi și 8 ohmi sunt conectate la o baterie a cărei tensiune la borne este de 24 V. Ce putere termică este eliberată în rezistența de valoare mai mică?

Răspuns: _________ mar.

Soluţie

Pentru a rezolva problema, este recomandabil să desenați o diagramă a conexiunii în serie a rezistențelor. Apoi amintiți-vă legile conexiunii în serie a conductorilor.

Schema va fi după cum urmează:

Unde R 1 = 4 ohmi, R 2 = 8 ohmi. Tensiunea la bornele bateriei este de 24 V. Când conductoarele sunt conectate în serie la fiecare secțiune a circuitului, curentul va fi același. Rezistența totală este definită ca suma rezistențelor tuturor rezistențelor. Conform legii lui Ohm, pentru o secțiune a circuitului avem:

Pentru a determina puterea termică eliberată de un rezistor de valoare mai mică, scriem:

P = eu 2 R= (2 A) 2 · 4 Ohm = 16 W.

Răspuns: P= 16 W.

Un cadru de sârmă cu o suprafață de 2·10–3 m2 se rotește într-un câmp magnetic uniform în jurul unei axe perpendiculare pe vectorul de inducție magnetică. Fluxul magnetic care pătrunde în zona cadrului variază conform legii

Ф = 4 10 –6 cos10π t,

unde toate mărimile sunt exprimate în SI. Ce este modulul de inducție magnetică?

Răspuns: ________________ mT

Soluţie

Fluxul magnetic se modifică conform legii

Ф = 4 10 –6 cos10π t,

unde toate mărimile sunt exprimate în SI. Trebuie să înțelegeți ce este fluxul magnetic în general și modul în care această cantitate este legată de modulul de inducție magnetică Bși zona cadrului S. Să scriem ecuația în formă generală pentru a înțelege ce cantități sunt incluse în ea.

Φ = Φ m cosω t(1)

Ne amintim că înainte de semnul cos sau sin există o valoare a amplitudinii unei valori în schimbare, ceea ce înseamnă Φ max = 4 10 –6 Wb. Pe de altă parte, fluxul magnetic este egal cu produsul modulului de inducție magnetică prin aria circuitului și cosinusul unghiului dintre normala circuitului și vectorul de inducție magnetică Φ m = ÎN · S cosα, debitul este maxim la cosα = 1; să exprimăm modulul de inducție

Răspunsul trebuie scris în mT. Rezultatul nostru este de 2 mT.

Răspuns: 2.

Secțiunea circuitului electric este alcătuită din fire de argint și aluminiu conectate în serie. Prin ele trece un curent electric continuu de 2 A. Graficul arată cum se modifică potențialul φ în această secțiune a circuitului atunci când este deplasat de-a lungul firelor cu o distanță X

Folosind graficul, selectați Două afirmații adevărate și indicați numărul lor în răspunsul dvs.

Zonele secțiunii transversale ale firelor sunt aceleași.
Aria secțiunii transversale a firului de argint 6,4 10 –2 mm 2
Aria secțiunii transversale a firului de argint 4,27 10 –2 mm 2
Firul de aluminiu produce o putere termică de 2 W.
Sârma de argint produce mai puțină putere termică decât firul de aluminiu

Soluţie

Răspunsul la întrebarea din problemă va fi două afirmații adevărate. Pentru a face acest lucru, să încercăm să rezolvăm câteva probleme simple folosind un grafic și câteva date. Secțiunea circuitului electric este alcătuită din fire de argint și aluminiu conectate în serie. Prin ele trece un curent electric continuu de 2 A. Graficul arată cum se modifică potențialul φ în această secțiune a circuitului atunci când este deplasat de-a lungul firelor cu o distanță X. Rezistivitățile argintului și aluminiului sunt de 0,016 μΩ m, respectiv 0,028 μΩ m.

Firele sunt conectate în serie, prin urmare, puterea curentului în fiecare secțiune a circuitului va fi aceeași. Rezistența electrică a unui conductor depinde de materialul din care este fabricat conductorul, de lungimea conductorului și de aria secțiunii transversale a conductorului.

R =	ρ l	(1),
	S

unde ρ este rezistivitatea conductorului; l– lungimea conductorului; S- arie a secțiunii transversale. Din grafic se poate observa că lungimea firului de argint L c = 8 m; lungimea firului de aluminiu L a = 14 m. Tensiune pe o secțiune de sârmă de argint U c = Δφ = 6 V – 2 V = 4 V. Tensiune pe o secțiune de sârmă de aluminiu U a = Δφ = 2 V – 1 V = 1 V. După condiție, se știe că prin fire circulă un curent electric constant de 2 A, cunoscând tensiunea și puterea curentului, vom determina rezistența electrică conform lui Ohm. lege pentru o secțiune a circuitului.

Este important de reținut că valorile numerice trebuie să fie în sistemul SI pentru calcule.

Declarația corectă opțiunea 2.

Să verificăm expresiile pentru putere.

P a = eu 2 · R a(4);

P a = (2 A) 2 0,5 Ohm = 2 W.

Răspuns:

Un obiect mic este situat pe axa optică principală a unei lentile convergente subțiri între distanța focală și focală dublă de la acesta. Obiectul începe să se apropie de focalizarea lentilei. Cum se modifică dimensiunea imaginii și puterea optică a lentilei?

Pentru fiecare cantitate, determinați natura corespunzătoare a modificării sale:

crește
scade
nu se schimba

Scrie la masa numerele selectate pentru fiecare mărime fizică. Numerele din răspuns pot fi repetate.

Soluţie

Obiectul este situat pe axa optică principală a unei lentile convergente subțiri între distanța focală și focală dublă de la acesta. Obiectul începe să fie adus mai aproape de focalizarea lentilei, în timp ce puterea optică a lentilei nu se schimbă, deoarece nu schimbăm lentila.

D =	1	(1),
	F

Unde F– distanta focala a lentilei; D– puterea optică a lentilei. Pentru a răspunde la întrebarea cum se va schimba dimensiunea imaginii, este necesar să construiți o imagine pentru fiecare poziție.

Orez. 1

Orez. 2

Am construit două imagini pentru două poziții ale obiectului. Evident, dimensiunea celei de-a doua imagini a crescut.

Răspuns: 13.

Figura prezintă un circuit DC. Rezistența internă a sursei de curent poate fi neglijată. Stabiliți o corespondență între mărimile fizice și formulele prin care acestea pot fi calculate ( – EMF a sursei curente; R– rezistența rezistenței).

Pentru fiecare poziție a primei coloane, selectați poziția corespunzătoare a celei de-a doua și scrieți-o masa numerele selectate sub literele corespunzătoare.

Soluţie

Orez.1

În funcție de condițiile problemei, neglijăm rezistența internă a sursei. Circuitul conține o sursă de curent constant, două rezistențe, rezistență R, fiecare și cheia. Prima condiție a problemei necesită determinarea puterii curentului prin sursă cu comutatorul închis. Dacă cheia este închisă, cele două rezistențe vor fi conectate în paralel. Legea lui Ohm pentru circuitul complet în acest caz va arăta astfel:

Unde eu– puterea curentului prin sursă cu comutatorul închis;

Unde N– numărul de conductoare conectate în paralel cu aceeași rezistență.

– EMF al sursei curente.

Înlocuind (2) în (1) avem: aceasta este formula numerotată 2).

În conformitate cu a doua condiție a problemei, cheia trebuie deschisă, apoi curentul va curge doar printr-un rezistor. Legea lui Ohm pentru circuitul complet în acest caz va fi:

Soluţie

Să scriem reacția nucleară pentru cazul nostru:

Ca rezultat al acestei reacții, legea conservării sarcinii și a numărului de masă este îndeplinită.

Z = 92 – 56 = 36;

M = 236 – 3 – 139 = 94.

Prin urmare, sarcina nucleului este 36, iar numărul de masă al nucleului este 94.

Noua carte de referință conține tot materialul teoretic pentru cursul de fizică necesar pentru promovarea examenului unificat de stat. Acesta include toate elementele de conținut testate de materialele de testare și ajută la generalizarea și sistematizarea cunoștințelor și abilităților cursului de fizică școlară. Materialul teoretic este prezentat într-o formă concisă și accesibilă. Fiecare subiect este însoțit de exemple de sarcini de testare. Sarcinile practice corespund formatului de examen de stat unificat. Răspunsurile la teste sunt furnizate la sfârșitul manualului. Manualul se adresează școlarilor, solicitanților și profesorilor.

Perioadă T Timpul de înjumătățire al izotopului de potasiu este de 7,6 minute. Inițial, proba conținea 2,4 mg din acest izotop. Cât de mult din acest izotop va rămâne în probă după 22,8 minute?

Răspuns: _________ mg.

Soluţie

Sarcina este de a folosi legea dezintegrarii radioactive. Se poate scrie sub formă

Unde m 0 – masa inițială a substanței, t- timpul necesar pentru ca o substanță să se descompună, T- jumătate de viață. Să înlocuim valorile numerice

Răspuns: 0,3 mg.

Un fascicul de lumină monocromatică cade pe o placă de metal. În acest caz, se observă fenomenul efectului fotoelectric. Graficele din prima coloană arată dependența energiei de lungimea de undă λ și frecvența luminii ν. Stabiliți o corespondență între grafic și energia pentru care poate determina dependența prezentată.

Pentru fiecare poziție din prima coloană, selectați poziția corespunzătoare din a doua coloană și scrieți masa numerele selectate sub literele corespunzătoare.

Soluţie

Este util să reamintim definiția efectului fotoelectric. Acesta este fenomenul de interacțiune a luminii cu materia, în urma căruia energia fotonilor este transferată electronilor substanței. Există fotoefecte externe și interne. În cazul nostru vorbim despre efectul fotoelectric extern. Când, sub influența luminii, electronii sunt ejectați dintr-o substanță. Funcția de lucru depinde de materialul din care este realizat fotocatodul fotocelulei și nu depinde de frecvența luminii. Energia fotonilor incidenti este proporțională cu frecvența luminii.

E= h v(1)

unde λ este lungimea de undă a luminii; Cu- viteza luminii,

Să substituim (3) în (1) Obținem

Să analizăm formula rezultată. Este evident că pe măsură ce lungimea de undă crește, energia fotonilor incidenti scade. Acest tip de dependență corespunde graficului de sub litera A)

Să scriem ecuația lui Einstein pentru efectul fotoelectric:

hν = A afară + E la (5),

Unde hν este energia unui foton incident pe fotocatod, A afară – funcție de lucru, E k este energia cinetică maximă a fotoelectronilor emise de fotocatod sub influența luminii.

Din formula (5) exprimăm E k = hν – A ieșire (6), prin urmare, cu creșterea frecvenței luminii incidente energia cinetică maximă a fotoelectronilor crește.

bordura rosie

ν cr =	A afară	(7),
	h

Aceasta este frecvența minimă la care efectul fotoelectric este încă posibil. Dependența energiei cinetice maxime a fotoelectronilor de frecvența luminii incidente este reflectată în graficul de sub litera B).

Răspuns:
Răspuns:

Determinați citirile ampermetrului (vezi figura) dacă eroarea în măsurarea curentului continuu este egală cu valoarea diviziunii ampermetrului.

Răspuns: (___________±___________) A.

Soluţie

Sarcina testează capacitatea de a înregistra citirile unui dispozitiv de măsurare, ținând cont de o anumită eroare de măsurare. Să stabilim prețul diviziunii scalei Cu= (0,4 A – 0,2 A)/10 = 0,02 A. Eroarea de măsurare conform condiției este egală cu prețul de divizare, i.e. Δ eu = c= 0,02 A. Scriem rezultatul final sub forma:

eu= (0,20 ± 0,02) A

Este necesar să se asambla o configurație experimentală care să poată fi utilizată pentru a determina coeficientul de frecare de alunecare dintre oțel și lemn. Pentru a face acest lucru, elevul a luat o bară de oțel cu un cârlig. Care două articole suplimentare din lista de echipamente de mai jos trebuie folosite pentru a efectua acest experiment?

lamele de lemn
dinamometru
pahar
șină de plastic
cronometru

Ca răspuns, notați numerele elementelor selectate.

Soluţie

Sarcina necesită determinarea coeficientului de frecare de alunecare al oțelului pe lemn, așa că pentru a efectua experimentul este necesar să luați o riglă de lemn și un dinamometru din lista propusă de echipamente pentru măsurarea forței. Este util să ne amintim formula de calcul al modulului forței de frecare de alunecare

Fck = μ · N (1),

unde μ este coeficientul de frecare de alunecare, N– forță de reacție a solului egală ca modul cu greutatea corporală.

Răspuns:

Cartea de referință conține material teoretic detaliat despre toate subiectele testate de Examenul de stat unificat în fizică. După fiecare secțiune, sarcinile pe mai multe niveluri sunt date sub forma examenului de stat unificat. Pentru controlul final al cunoștințelor, opțiunile de instruire corespunzătoare Examenului de stat unificat sunt date la sfârșitul cărții de referință. Elevii nu vor trebui să caute informații suplimentare pe Internet și să cumpere alte manuale. În acest ghid, ei vor găsi tot ce au nevoie pentru a se pregăti independent și eficient pentru examen. Cartea de referință se adresează elevilor de liceu pentru a se pregăti pentru Examenul Unificat de Stat la fizică. Manualul conține material teoretic detaliat pe toate subiectele testate de examen. După fiecare secțiune, sunt date exemple de sarcini de examinare unificată de stat și un test de practică. Răspunsurile sunt oferite pentru toate sarcinile. Publicația va fi utilă profesorilor de fizică și părinților pentru pregătirea eficientă a elevilor pentru examenul de stat unificat.

Luați în considerare tabelul care conține informații despre stelele strălucitoare.

Numele stelei	Temperatura, LA	Greutate (în mase solare)	Rază (în raze solare)	Distanța până la stea (Anul Sf.)
Aldebaran		5

Betelgeuse

Selectați Două enunţuri care corespund caracteristicilor stelelor.

Temperatura suprafeței și raza Betelgeuse indică faptul că această stea este o supergigantă roșie.
Temperatura de pe suprafața lui Procyon este de 2 ori mai mică decât cea de pe suprafața Soarelui.
Stelele Castor și Capella se află la aceeași distanță de Pământ și, prin urmare, aparțin aceleiași constelații.
Steaua Vega aparține stelelor albe din clasa spectrală A.
Deoarece masele stelelor Vega și Capella sunt aceleași, ele aparțin aceleiași clase spectrale.

Soluţie

Numele stelei	Temperatura, LA	Greutate (în mase solare)	Rază (în raze solare)	Distanța până la stea (Anul Sf.)
Aldebaran

Betelgeuse


			2,5

În sarcină trebuie să alegeți două afirmații corecte care corespund caracteristicilor stelelor. Tabelul arată că Betelgeuse are cea mai scăzută temperatură și cea mai mare rază, ceea ce înseamnă că această stea aparține giganților roșii. Prin urmare, răspunsul corect este (1). Pentru a alege corect a doua afirmație, trebuie să cunoașteți distribuția stelelor pe tipuri spectrale. Trebuie să cunoaștem intervalul de temperatură și culoarea stelei corespunzătoare acestei temperaturi. Analizând datele din tabel, concluzionăm că afirmația corectă este (4). Steaua Vega aparține stelelor albe din clasa spectrală A.

Un proiectil de 2 kg, care zboară cu o viteză de 200 m/s, se rupe în două fragmente. Primul fragment cu o masă de 1 kg zboară la un unghi de 90° față de direcția inițială cu o viteză de 300 m/s. Găsiți viteza celui de-al doilea fragment.

Răspuns: _______ m/s.

Soluţie

În momentul în care proiectilul explodează (Δ t→ 0) efectul gravitației poate fi neglijat și proiectilul poate fi considerat ca un sistem închis. Conform legii conservării impulsului: suma vectorială a impulsului corpurilor incluse într-un sistem închis rămâne constantă pentru orice interacțiuni ale corpurilor acestui sistem între ele. pentru cazul nostru scriem:

– viteza proiectilului; m– masa proiectilului înainte de spargere; – viteza primului fragment; m 1 – masa primului fragment; m 2 – masa celui de-al doilea fragment; – viteza celui de-al doilea fragment.

Să alegem direcția pozitivă a axei X, care coincide cu direcția vitezei proiectilului, apoi în proiecția pe această axă scriem ecuația (1):

mv x = m 1 v 1X + m 2 v 2X (2)

Conform condiției, primul fragment zboară la un unghi de 90° față de direcția inițială. Determinăm lungimea vectorului de impuls dorit folosind teorema lui Pitagora pentru un triunghi dreptunghic.

p 2 = √p 2 + p 1 2 (3)

p 2 = √400 2 + 300 2 = 500 (kg m/s)

Răspuns: 500 m/s.

Când un gaz monoatomic ideal a fost comprimat la presiune constantă, forțele externe au efectuat 2000 J de lucru. Câtă căldură a fost transferată de gaz către corpurile înconjurătoare?

Răspuns: _____ J.

Soluţie

Problemă cu prima lege a termodinamicii.

Δ U = Q + A soare, (1)

Unde Δ U – modificarea energiei interne a gazului, Q- cantitatea de căldură transferată de gaz către corpurile înconjurătoare; A totul este opera forțelor externe. Conform condiției, gazul este monoatomic și este comprimat la presiune constantă.

A soare = – A g (2),

Q = Δ U– A soare = Δ U+ A g =	3	pΔ V + pΔ V =	5	pΔ V,
	2		2

Unde pΔ V = A G

Răspuns: 5000 J.

O undă luminoasă plană monocromatică cu o frecvență de 8,0 10 14 Hz este incidentă în mod normal pe un rețele de difracție. O lentilă de colectare cu o distanță focală de 21 cm este plasată paralel cu rețeaua din spatele acesteia, modelul de difracție este observat pe ecran în planul focal din spate al lentilei. Distanța dintre maximele sale principale ale ordinului 1 și 2 este de 18 mm. Găsiți perioada de rețea. Exprimați răspunsul în micrometri (µm), rotunjit la cea mai apropiată zecime. Calculați pentru unghiuri mici (φ ≈ 1 în radiani) tgα ≈ sinφ ≈ φ.

Soluţie

Direcțiile unghiulare către maximele modelului de difracție sunt determinate de ecuație

d· sinφ = kλ (1),

Unde d– perioada rețelei de difracție, φ – unghiul dintre normala rețelei și direcția către unul dintre maximele modelului de difracție λ – lungimea de undă a luminii, k– un număr întreg numit ordinea maximului de difracție. Să exprimăm din ecuația (1) perioada rețelei de difracție

Orez. 1

În funcție de condițiile problemei, știm distanța dintre maximele sale principale de ordinul 1 și 2, să o notăm Δ X= 18 mm = 1,8 10 –2 m, frecvența undei luminoase ν = 8,0 10 14 Hz, distanța focală a obiectivului F= 21 cm = 2,1 · 10 –1 m. Trebuie să determinăm perioada rețelei de difracție. În fig. Figura 1 prezintă o diagramă a traseului razelor prin grătar și lentila din spatele acestuia. Pe ecranul situat în planul focal al lentilei colectoare se observă un model de difracție ca urmare a interferenței undelor care vin din toate fantele. Să folosim formula unu pentru două maxime de ordinul 1 și 2.

d sinφ 1 = kλ (2),

Dacă k = 1, atunci d sinφ 1 = λ (3),

scriem la fel pentru k = 2,

Deoarece unghiul φ este mic, tanφ ≈ sinφ. Apoi din Fig. 1 vedem asta

Unde X 1 – distanta de la maximul zero la maximul de ordinul I. Același lucru pentru distanță X 2 .

Atunci noi avem

Perioada rețelei de difracție,

deoarece prin definiţie

Unde Cu= 3 10 8 m/s – viteza luminii, apoi înlocuind valorile numerice obținem

Răspunsul a fost prezentat în micrometri, rotunjiți la zecimi, așa cum se cere în enunțul problemei.

Răspuns: 4,4 microni.

Pe baza legilor fizicii, găsiți citirea unui voltmetru ideal în circuitul prezentat în figură înainte de închiderea tastei K și descrieți modificările citirilor sale după închiderea tastei K. Inițial, condensatorul nu este încărcat.

Soluţie

Orez. 1

Sarcinile din partea C necesită ca studentul să ofere un răspuns complet și detaliat. Pe baza legilor fizicii, este necesar să se determine citirile voltmetrului înainte de închiderea tastei K și după închiderea tastei K. Să ținem cont că inițial condensatorul din circuit nu este încărcat. Să luăm în considerare două stări. Când cheia este deschisă, doar un rezistor este conectat la sursa de alimentare. Valorile voltmetrului sunt zero, deoarece este conectat în paralel cu condensatorul, iar condensatorul nu este încărcat inițial, apoi q 1 = 0. A doua stare este când cheia este închisă. Apoi citirile voltmetrului vor crește până când vor atinge o valoare maximă care nu se va schimba în timp,

Unde r– rezistența internă a sursei. Tensiune pe condensator și rezistor, conform legii lui Ohm pentru o secțiune a circuitului U = eu · R nu se va schimba în timp, iar citirile voltmetrului nu se vor mai schimba.

O minge de lemn este legată cu un fir de fundul unui vas cilindric cu o zonă de fund S= 100 cm 2. Se toarnă apă în vas astfel încât bila să fie complet scufundată în lichid, în timp ce firul este întins și acționează asupra mingii cu forță T. Dacă firul este tăiat, mingea va pluti și nivelul apei se va schimba în h = 5 cm.Găsiți tensiunea în fir T.

Soluţie


Orez. 1		Orez. 2

Inițial, o minge de lemn este legată cu un fir de fundul unui vas cilindric cu zona fundului S= 100 cm 2 = 0,01 m 2 și este complet scufundat în apă. Trei forțe acționează asupra mingii: forța gravitațională din Pământ, – forța lui Arhimede din lichid, – forța de întindere a firului, rezultatul interacțiunii mingii și firului. Conform condiției de echilibru a bilei în primul caz, suma geometrică a tuturor forțelor care acționează asupra bilei trebuie să fie egală cu zero:

Să alegem o axă de coordonate OYși îndreptați-l în sus. Apoi, ținând cont de proiecție, scriem ecuația (1):

F a 1 = T + mg (2).

Să descriem forța lui Arhimede:

F a 1 = ρ V 1 g (3),

Unde V 1 – volumul unei părți din minge scufundată în apă, în primul este volumul întregii mingi, m este masa mingii, ρ este densitatea apei. Starea de echilibru în al doilea caz

F a 2 = mg (4)

Să descriem forța lui Arhimede în acest caz:

F a 2 = ρ V 2 g (5),

Unde V 2 este volumul părții de minge scufundată în lichid în al doilea caz.

Să lucrăm cu ecuațiile (2) și (4). Puteți folosi metoda substituției sau scădeți din (2) – (4), atunci F a 1 – F a 2 = T, folosind formulele (3) și (5) obținem ρ V 1 g– ρ · V 2 g= T;

ρg ( V 1 – V 2) = T (6)

Având în vedere că

V 1 – V 2 = S · h (7),

Unde h= H 1 – H 2; primim

T= ρ g S · h (8)

Să înlocuim valorile numerice

Răspuns: 5 N.

Toate informațiile necesare pentru promovarea Examenului de stat unificat la fizică sunt prezentate în tabele clare și accesibile, după fiecare subiect există sarcini de pregătire pentru controlul cunoștințelor. Cu ajutorul acestei cărți, studenții vor putea să-și crească nivelul cunoștințelor în cel mai scurt timp posibil, să își amintească toate cele mai importante subiecte cu câteva zile înainte de examen, să exerseze finalizarea sarcinilor în formatul Unified State Exam și să devină mai încrezători. în abilitățile lor. După repetarea tuturor subiectelor prezentate în manual, cele 100 de puncte mult așteptate vor deveni mult mai aproape! Manualul conține informații teoretice despre toate subiectele testate la examenul de stat unificat în fizică. După fiecare secțiune există sarcini de antrenament de diferite tipuri cu răspunsuri. O prezentare clară și accesibilă a materialului vă va permite să găsiți rapid informațiile necesare, să eliminați lacunele în cunoștințe și să repetați o cantitate mare de informații în cel mai scurt timp posibil. Publicația îi va ajuta pe elevii de liceu să se pregătească pentru lecții, diverse forme de control curent și intermediar, precum și să se pregătească pentru examene.

Sarcina 30

Într-o încăpere de 4 × 5 × 3 m, în care temperatura aerului este de 10 °C și umiditatea relativă este de 30%, se pornește un umidificator de aer cu o capacitate de 0,2 l/h. Care va fi umiditatea relativă din cameră după 1,5 ore? Presiunea vaporilor de apă saturați la o temperatură de 10 °C este de 1,23 kPa. Considerați camera ca fiind un vas sigilat.

Soluţie

Când începeți să rezolvați problemele privind aburul și umiditatea, este întotdeauna util să aveți în vedere următoarele: dacă sunt date temperatura și presiunea (densitatea) aburului saturant, atunci densitatea (presiunea) acestuia este determinată din ecuația Mendeleev-Clapeyron. . Scrieți ecuația Mendeleev–Clapeyron și formula umidității relative pentru fiecare stare.

Pentru primul caz la φ 1 = 30%. Exprimăm presiunea parțială a vaporilor de apă din formula:

Unde T = t+ 273 (K), R– constanta universală de gaz. Să exprimăm masa inițială de abur conținută în încăpere folosind ecuațiile (2) și (3):

În timpul de funcționare τ al umidificatorului, masa de apă va crește cu

Δ m = τ · ρ · eu, (6)

Unde eu– Conform condiției, performanța umidificatorului este egală cu 0,2 l/h = 0,2 10 –3 m3/h, ρ = 1000 kg/m3 – densitatea apei. Să înlocuim formulele (4) și (5) în (6)

Să transformăm expresia și să ne exprimăm

Aceasta este formula dorită pentru umiditatea relativă care va fi în cameră după ce umidificatorul funcționează.

Să înlocuim valorile numerice și să obținem următorul rezultat

Răspuns: 83 %.

Două tije identice de masă m= 100 g și rezistență R= 0,1 ohmi fiecare. Distanța dintre șine este l = 10 cm, iar coeficientul de frecare dintre tije și șine este μ = 0,1. Șinele cu tije sunt într-un câmp magnetic vertical uniform cu inducție B = 1 T (vezi figura). Sub influența unei forțe orizontale care acționează asupra primei tije de-a lungul șinelor, ambele tije se deplasează înainte uniform la viteze diferite. Care este viteza primei tije în raport cu a doua? Neglijați auto-inducția circuitului.

Soluţie

Orez. 1

Sarcina este complicată de faptul că două tije se mișcă și trebuie să determinați viteza primei față de a doua. În caz contrar, abordarea rezolvării problemelor de acest tip rămâne aceeași. O modificare a fluxului magnetic care pătrunde în circuit duce la apariția unei feme induse. În cazul nostru, când tijele se mișcă cu viteze diferite, modificarea fluxului vectorului de inducție magnetică care pătrunde în circuit pe o perioadă de timp Δ t determinat de formula

ΔΦ = B · l · ( v 1 – v 2) Δ t (1)

Aceasta duce la apariția CEM indusă. Conform legii lui Faraday

În funcție de condițiile problemei, neglijăm auto-inductanța circuitului. Conform legii lui Ohm pentru un circuit închis, scriem expresia pentru puterea curentului care apare în circuit:

Conductorii care transportă curent într-un câmp magnetic sunt acționați de forța Amperi și modulele lor sunt egale între ele și sunt egale cu produsul dintre puterea curentului, modulul vectorului de inducție magnetică și lungimea conductorului. Deoarece vectorul forță este perpendicular pe direcția curentului, atunci sinα = 1, atunci

F 1 = F 2 = eu · B · l (4)

Forța de frânare a frecării acționează în continuare asupra tijelor,

F tr = μ · m · g (5)

conform condiției, se spune că tijele se mișcă uniform, ceea ce înseamnă că suma geometrică a forțelor aplicate fiecărei tije este egală cu zero. A doua tijă este acţionată numai de forţa Amperi şi forţa de frecare.De aceea F tr = F 2, ținând cont de (3), (4), (5)

Să exprimăm de aici viteza relativă

Să înlocuim valorile numerice:

Răspuns: 2 m/s.

Într-un experiment pentru studiul efectului fotoelectric, lumina cu o frecvență de ν = 6,1 × 10 14 Hz cade pe suprafața catodului, în urma căreia ia naștere un curent în circuit. Graficul curent eu din Voltaj Uîntre anod și catod este prezentat în figură. Care este puterea luminii incidente R, dacă, în medie, unul din 20 de fotoni incidenti pe catod elimină un electron?

Soluţie

Prin definiție, puterea curentului este o mărime fizică egală numeric cu sarcina q trecând prin secțiunea transversală a conductorului pe unitatea de timp t:

eu =	q	(1).
	t

Dacă toți fotoelectronii scoși din catod ajung la anod, atunci curentul din circuit ajunge la saturație. Sarcina totală trecută prin secțiunea transversală a conductorului poate fi calculată

q = N e · e · t (2),

Unde e– modulul de încărcare a electronilor, N e– numărul de fotoelectroni scoși din catod în 1 s. Conform condiției, unul dintre cei 20 de fotoni incidenti pe catod elimină un electron. Apoi

Unde N f este numărul de fotoni incidenti pe catod în 1 s. Curentul maxim în acest caz va fi

Sarcina noastră este să găsim numărul de fotoni incidenti pe catod. Se știe că energia unui foton este egală cu E f = h · v, apoi puterea luminii incidente

După înlocuirea valorilor corespunzătoare, obținem formula finală

P = N f · h · v =

20 · eu max h

Examen de stat unificat 2018. Fizică (60x84/8) 10 versiuni de practică ale lucrărilor de examen pentru a se pregăti pentru examenul de stat unificat

Un nou manual de fizică pentru pregătirea examenului de stat unificat este oferit școlarilor și solicitanților, care conține 10 opțiuni pentru lucrările de examen de practică. Fiecare opțiune este compilată în deplină conformitate cu cerințele Examenului de stat unificat în fizică și include sarcini de diferite tipuri și niveluri de dificultate. La sfârșitul cărții, sunt oferite răspunsuri de autotest la toate sarcinile. Opțiunile de instruire propuse vor ajuta profesorul să organizeze pregătirea pentru examenul de stat unificat, iar elevii își vor testa în mod independent cunoștințele și pregătirea pentru a susține examenul final. Manualul se adresează școlarilor, solicitanților și profesorilor.

Specificație
controlul materialelor de măsurare
pentru susținerea examenului unificat de stat în 2018
la FIZICĂ

1. Scopul examenului de stat unificat KIM

Examenul Unificat de Stat (denumit în continuare Examenul Unificat de Stat) este o formă de evaluare obiectivă a calității pregătirii persoanelor care au însușit programe educaționale din învățământul secundar general, utilizând sarcini de formă standardizată (materiale de măsurare de control).

Examenul de stat unificat se desfășoară în conformitate cu Legea federală nr. 273-FZ din 29 decembrie 2012 „Cu privire la educația în Federația Rusă”.

Materialele de măsurare de control fac posibilă stabilirea nivelului de stăpânire de către absolvenții componentei federale a standardului educațional de stat al învățământului secundar (complet) general în fizică, niveluri de bază și de specialitate.

Rezultatele examenului unificat de stat la fizică sunt recunoscute de organizațiile de învățământ din învățământul secundar profesional și de organizațiile de învățământ din învățământul profesional superior ca rezultate ale probelor de admitere în fizică.

2. Documente care definesc conținutul examenului de stat unificat KIM

3. Abordări ale selectării conținutului și dezvoltării structurii examenului de stat unificat KIM

Fiecare versiune a lucrării de examen include elemente de conținut controlat din toate secțiunile cursului de fizică școlară, în timp ce sarcini de toate nivelurile taxonomice sunt oferite pentru fiecare secțiune. Cele mai importante elemente de conținut din punctul de vedere al educației continue în instituțiile de învățământ superior sunt controlate în aceeași versiune cu sarcini de diferite niveluri de complexitate. Numărul de sarcini pentru o anumită secțiune este determinat de conținutul acesteia și proporțional cu timpul de predare alocat studiului acesteia în conformitate cu programul aproximativ de fizică. Diferitele planuri prin care sunt construite opțiunile de examinare sunt construite pe principiul adăugării conținutului, astfel încât, în general, toate seriile de opțiuni oferă diagnosticare pentru dezvoltarea tuturor elementelor de conținut incluse în codificator.

Prioritatea la proiectarea unui CMM este necesitatea de a testa tipurile de activități prevăzute de standard (ținând cont de limitările din condițiile de testare scrisă în masă a cunoștințelor și aptitudinilor elevilor): stăpânirea aparatului conceptual al unui curs de fizică, stăpânirea cunoştinţelor metodologice, aplicarea cunoştinţelor în explicarea fenomenelor fizice şi rezolvarea problemelor. Stăpânirea abilităților în lucrul cu informații de conținut fizic este testată indirect prin utilizarea diferitelor metode de prezentare a informațiilor în texte (grafice, tabele, diagrame și desene schematice).

Cel mai important tip de activitate din punctul de vedere al continuării cu succes a educației la o universitate este rezolvarea problemelor. Fiecare opțiune include sarcini în toate secțiunile de diferite niveluri de complexitate, permițându-vă să testați capacitatea de a aplica legile și formulele fizice atât în situații educaționale standard, cât și în situații netradiționale care necesită manifestarea unui grad destul de ridicat de independență atunci când combinați cunoscute. algoritmi de acțiune sau crearea propriului plan pentru finalizarea unei sarcini.

Obiectivitatea verificării sarcinilor cu un răspuns detaliat este asigurată de criterii uniforme de evaluare, participarea a doi experți independenți care evaluează o lucrare, posibilitatea de a numi un al treilea expert și prezența unei proceduri de recurs.

Examenul Unificat de Stat în Fizică este un examen de alegere pentru absolvenți și este destinat diferențierii la intrarea în instituțiile de învățământ superior. În aceste scopuri, lucrarea include sarcini de trei niveluri de dificultate. Finalizarea sarcinilor la un nivel de bază de complexitate vă permite să evaluați nivelul de stăpânire a celor mai semnificative elemente de conținut ale unui curs de fizică de liceu și stăpânirea celor mai importante tipuri de activități.

Dintre sarcinile nivelului de bază se disting sarcinile al căror conținut corespunde standardului nivelului de bază. Numărul minim de puncte Unified State Examination în fizică, care confirmă că un absolvent a stăpânit un program de educație generală secundară (complet) în fizică, este stabilit pe baza cerințelor de însuşire a standardului de nivel de bază. Utilizarea sarcinilor de nivel crescut și ridicat de complexitate în munca de examinare ne permite să evaluăm gradul de pregătire al unui student pentru a-și continua studiile la o universitate.

4. Structura examenului de stat unificat KIM

Fiecare versiune a lucrării de examinare constă din două părți și include 32 de sarcini, care diferă ca formă și nivel de complexitate (Tabelul 1).

Partea 1 conține 24 de întrebări cu răspuns scurt. Dintre acestea, 13 sunt sarcini cu răspunsul scris sub forma unui număr, a unui cuvânt sau a două numere. 11 sarcini de potrivire și alegere multiplă care vă cer să vă scrieți răspunsurile ca o secvență de numere.

Partea 2 conține 8 sarcini unite printr-o activitate comună - rezolvarea problemelor. Dintre acestea, 3 sarcini cu răspuns scurt (25-27) și 5 sarcini (28-32), pentru care trebuie să oferiți un răspuns detaliat.

În ajunul anului universitar, pe site-ul oficial al FIPI au fost publicate versiuni demonstrative ale examenului de stat unificat KIM 2018 la toate disciplinele (inclusiv fizica).

Această secțiune prezintă documente care definesc structura și conținutul examenului de stat unificat KIM 2018:

Versiuni demonstrative ale materialelor de măsurare de control ale examenului de stat unificat.
- codificatori de elemente de conținut și cerințe pentru nivelul de pregătire a absolvenților instituțiilor de învățământ general pentru Examenul Unificat de Stat;
- caietul de sarcini al materialelor de măsurare de control pentru Examenul Unificat de Stat;

Versiunea demonstrativă a examenului de stat unificat 2018 în sarcinile de fizică cu răspunsuri

Versiunea demonstrativă de fizică a examenului de stat unificat 2018	varianta + raspuns
Specificație	Descarca
Codificator	Descarca

Modificări ale examenului de stat unificat KIM în 2018 în fizică comparativ cu 2017

Codificatorul elementelor de conținut testate la Examenul de stat unificat de fizică include subsecțiunea 5.4 „Elemente de astrofizică”.

O întrebare cu răspunsuri multiple de testare a elementelor de astrofizică a fost adăugată în partea 1 a lucrării de examen. Conținutul liniilor de activitate 4, 10, 13, 14 și 18 a fost extins. Partea 2 a fost lăsată neschimbată. Scorul maxim pentru îndeplinirea tuturor sarcinilor lucrării de examinare a crescut de la 50 la 52 de puncte.

Durata examenului unificat de stat 2018 la fizică

235 de minute sunt alocate pentru finalizarea întregii lucrări de examinare. Timpul aproximativ pentru finalizarea sarcinilor diferitelor părți ale lucrării este:

1) pentru fiecare sarcină cu un răspuns scurt – 3–5 minute;

2) pentru fiecare sarcină cu un răspuns detaliat – 15–20 de minute.

Structura examenului de stat unificat KIM

Fiecare versiune a lucrării de examen constă din două părți și include 32 de sarcini, care diferă ca formă și nivel de dificultate.

Partea 1 conține 24 de întrebări cu răspuns scurt. Dintre acestea, 13 sarcini necesită ca răspunsul să fie scris sub forma unui număr, a unui cuvânt sau a două numere, 11 sarcini necesită potrivire și alegere multiplă, în care răspunsurile trebuie scrise ca o succesiune de numere.

Partea 2 conține 8 sarcini unite printr-o activitate comună - rezolvarea problemelor. Dintre acestea, 3 sarcini cu un răspuns scurt (25–27) și 5 sarcini (28–32), pentru care trebuie să oferiți un răspuns detaliat.