Физика. Реальный вариант ЕГЭ № 299. 2012 г.
Часть С.
Инструкция по выполнению работы
Задания С1–С6 представляют собой задачи, полное решение которых необходимо записать в бланке ответов № 2. Рекомендуется провести предварительное решение на черновике. При оформлении решения в бланке ответов № 2 запишите сначала номер задания (С1 и т.д.), а затем решение соответствующей задачи.
Полное правильное решение каждой из задач С2–С6 должно включать законы и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи, а также математические преобразования, расчеты с численным ответом и, при необходимости, рисунок, поясняющий решение.
Решив задачу, Вы сможете свериться с образцом, кликнув надпись (Решение) в конце условия задачи. Желаем успеха!
С1. В цилиндре под поршнем при комнатной температуре t0 долгое время находится только вода и ее пар. Масса жидкости в два раза меньше массы пара. Первоначальное состояние системы показано точкой на pV-диаграмме. Медленно перемещая поршень, объём V под поршнем изотермически увеличивают от V0 до 3V0. Постройте график зависимости давления ρ в цилиндре от объема V на отрезке от V0 до 3V0. Укажите, какими закономерностями Вы при этом воспользовались. (Решение)
С2. Система из грузов m и M и связывающей их легкой нерастяжимой нити в начальный момент покоится в вертикальной плоскости, проходящей перпендикулярно оси закрепленной цилиндрической трубы. Грузы находятся на горизонтальной прямой, пересекающей ось трубы (см. рисунок). В ходе возникшего движения груз m отрывается от поверхности трубы в ее верхней
точке А. Найдите массу m, если Μ = 100 г. Размеры грузов ничтожно малы по сравнению с радиусом трубы. Трением пренебречь. Сделайте схематический рисунок с указанием сил, действующих на грузы.
(Решение)
С3. В горизонтальном цилиндрическом сосуде, закрытом подвижным поршнем, находится однотомный идеальный газ. Площадь поперечного сечения поршня S=30 см2. Давление окружающего воздуха р = 105 Па. Трение между поршнем и стенками сосуда пренебрежимо мало. В процессе медленного охлаждения от газа отведено количество теплоты Q = 75 Дж. На какое расстояние передвинулся при этом поршень?
(Решение)
С4. Реостат R подключён к источнику тока с ЭДС Ε и внутренним сопротивлением r (см. рисунок) Зависимость силы тока в цепи от сопротивления реостата представлена на графике. Определите мощность тока, выделяемую на внутреннем сопротивлении источника при R = 4 Ом.
(Решение)
С5. В таблице приведены значения силы тока в идеальном колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки индуктивности, измеренные с точностью до 1 мА в последовательные моменты времени. Амплитуда напряжения на конденсаторе U = 5,0 В.
Найдите значение индуктивности катушки. (Решение)
t, мкс
0
2
4
6
8
10
12
14
16
I, мА
80
56
0
- 56
- 80
- 56
0
56
80
С6. Пациенту ввели внутривенно V0 = 1 см3 раствора, содержащего изотоп 2411Na, общей активностью а = 2000 распадов в секунду. Период полураспада изотопа 2411Na равен T = 15,3 ч. Какова активность такой же по объему пробы крови пациента через t = 3 ч 50 мин. если общий объём его крови V = 6 л? Переходом ядер изотопа 2411Nа из крови в другие ткани организма пренебречь.
(Решение)
С1. В цилиндре под поршнем при комнатной температуре t0 долгое время находится только вода и ее пар. Масса жидкости в два раза меньше массы пара. Первоначальное состояние системы показано точкой на pV-диаграмме. Медленно перемещая поршень, объём V под поршнем изотермически увеличивают от V0 до 3V0. Постройте график зависимости давления ρ в цилиндре от объема V на отрезке от V0 до 3V0. Укажите, какими закономерностями Вы при этом воспользовались. (Решение)
С2. Система из грузов m и M и связывающей их легкой нерастяжимой нити в начальный момент покоится в вертикальной плоскости, проходящей перпендикулярно оси закрепленной цилиндрической трубы. Грузы находятся на горизонтальной прямой, пересекающей ось трубы (см. рисунок). В ходе возникшего движения груз m отрывается от поверхности трубы в ее верхней
точке А. Найдите массу m, если Μ = 100 г. Размеры грузов ничтожно малы по сравнению с радиусом трубы. Трением пренебречь. Сделайте схематический рисунок с указанием сил, действующих на грузы.
(Решение)
С4. Реостат R подключён к источнику тока с ЭДС Ε и внутренним сопротивлением r (см. рисунок) Зависимость силы тока в цепи от сопротивления реостата представлена на графике. Определите мощность тока, выделяемую на внутреннем сопротивлении источника при R = 4 Ом.
(Решение)
