Демонстрационный вариант ЕГЭ. 2014 г. Физика.
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!
Здесь приведены справочные данные, которые могут понадобиться вам при выполнении работы.
При ознакомлении с Демонстрационным вариантом следует иметь в виду, что задания, включённые в демонстрационный вариант, не отражают всех вопросов содержания, которые будут проверяться с помощью вариантов КИМ. Полный перечень вопросов, которые могут контролироваться на едином государственном экзамене, приведен в кодификаторе, помещённом на сайтах www.ege.edu.ru и www.fipi.ru.
С1. Катушка, обладающая индуктивностью L, соединена с источником питания
с ЭДС ε и двумя одинаковыми резисторами R. Электрическая схема соединения показана на рис. 1. В начальный момент ключ в цепи разомкнут. В момент времени t = 0 ключ замыкают, что приводит к изменениям силы тока, регистрируемым амперметром, как показано на рис. 2. Основываясь на
известных физических законах, объясните, почему при замыкании ключа сила тока плавно увеличивается до некоторого нового значения – I1.
Определите значение силы тока I1. Внутренним сопротивлением источника тока пренебречь. (Решение). (Система оценивания).
С2. На гладкой горизонтальной поверхности
стола покоится горка с двумя вершинами,
высоты которых h и 5h/2
(см. рисунок). На
правой вершине горки находится шайба. От
незначительного толчка шайба и горка приходят в движение, причём шайба
движется влево, не отрываясь от гладкой поверхности горки, а поступательно
движущаяся горка не отрывается от стола. Скорость шайбы на левой
вершине горки оказалась равной v. Найдите отношение масс шайбы и горки. (Решение)
С3. Над одноатомным идеальным газом проводится
циклический процесс, показанный на рисунке.
На участке 1–2 газ совершает работу
А12 = 1000 Дж. На адиабате 3–1 внешние силы
сжимают газ, совершая работу |A31| = 370 Дж.
Количество вещества газа в ходе процесса не
меняется. Найдите количество теплоты |Qхол|,
отданное газом за цикл холодильнику. (Решение)
С4. В цепи, изображённой на рисунке, ЭДС батареи
равна 100 В; сопротивления резисторов:
R1 = 10 Ом и R2 = 6 Ом , а ёмкости
конденсаторов: C1 = 60 мкФ и C2 = 100 мкФ.
В начальном состоянии ключ К разомкнут,
а конденсаторы не заряжены. Через некоторое
время после замыкания ключа в системе установится равновесие. Какое
количество теплоты выделится в цепи к моменту установления равновесия? (Решение)
С5. Замкнутый контур площадью S из тонкой проволоки помещён в магнитное
поле. Плоскость контура перпендикулярна вектору магнитной индукции
поля. В контуре возникают колебания тока с амплитудой iм = 35 мА, если
магнитная индукция поля меняется с течением времени в соответствии с
формулой B = acos(bt), где а = 6·10–3 Тл, b = 3500 с–1. Электрическое
сопротивление контура R = 1,2 Ом. Чему равна площадь контура? (Решение)
С6. Уровни энергии электрона в атоме водорода задаются формулой
En = 13,6/n2 эВ, где n = 1, 2, 3, … . При переходе атома из состояния Е2
в состояние Е1 атом испускает фотон. Попав на поверхность фотокатода, этот
фотон выбивает фотоэлектрон. Частота света, соответствующая красной
границе фотоэффекта для материала поверхности фотокатода, λкр = 6·1014 Гц.
Чему равен максимально возможный импульс фотоэлектрона? (Решение)