close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

R 2

код для вставкиСкачать
Петрозаводский государственный
университет
ЕГЭ по Физике
КОНСУЛЬТАЦИЯ ДЛЯ АБИТУРИЕНТОВ
7 апреля 2011 года
Структура экзаменационной работы
по физике в 2011 году
Часть 1 содержит 25 заданий А1 – А25 с выбором ответа.
К каждому заданию приводится 4 варианта ответа, из
которых верен только один.
Часть 2 содержит 4 задания В1 - В4, к которым требуется
дать краткий ответ. В экзаменационной работе
предложены задания, в которых ответы необходимо
привести в виде набора цифр (задачи на соответствие).
Часть 3 содержит 6 заданий С1 - С6, для которых
необходимо привести развернутый ответ.
Система оценивания результатов работы
Часть 1: каждое задание оценивается в 1 балл
Часть 2: каждое задание оцениваются в 2 балла, если
верно указаны все элементы ответа, в 1 балл, если
допущена ошибка в указании одного из элементов ответа,
и в 0 баллов, если допущено более одной ошибки.
Часть 3: оценивается двумя экспертами с учетом
правильности и полноты ответа. Максимальный
первичный балл за каждое задание - 3 балла.
Максимальный первичный балл - 51
В 2010 г. минимальная граница составила 8 первичных
баллов (34 тестовых балла)
Пример (базовый уровень)
Правильно выполнили – 38%
Два тела движутся по взаимно перпендикулярным пересекающимся прямым,
как показано на рисунке. Модуль импульса первого тела р1 = 3 кг⋅м/с, а
второго тела р2 = 4 кг⋅м/с. Чему равен модуль импульса системы этих тел
после их абсолютно неупругого удара?
1) 1 кг⋅м/с
2) 5 кг⋅м/с
3) 4 кг⋅м/с
р р1 р 2
р
р 1 р 2 5 кг м / c
2
2
р2
р
р1
4) 7 кг⋅м/с
Пример (базовый уровень)
Правильно выполнили – 12%
Два точечных заряда q1 = 200 нКл и q2 = 400 нКл находятся в вакууме. Определите величину напряженности электрического поля этих зарядов в точке А,
расположенного на прямой, соединяющей заряды, на расстоянии L = 1,5 м от
первого и 2L от второго заряда.
q1
q1 = 200 нКл = 2·10-7 Кл
E2 А
q2 = 400 нКл = 4·10-7 Кл
E
L = 1,5 м
q2
E1
E2
L
Е-?
2L
E E1 E 2
E1 E2 kq 1
2
9 10 2 10
9
L
kq 2
(2 L )
2
2
7
800 В / м
1, 5
9
7
9 10 4 10
4 1, 5
2
b
a
400 В / м
E E1 E 2 800 400 400 В / м
c
b
с ab
Пример (повышенный уровень)
Однородный стержень длины L = 1 м и массы m = 2 кг удерживается в
горизонтальном направлении с помощью двух опор А и В, расстояние между
которыми S = 0,25 м. Определите силы реакции в опорах А и В.
L=1м
Необходимые условия
m = 2 кг
равновесия:
S = 0,25 м
F1 F2 F3 ... 0
N 1, N 2 - ?
M 1 M 2 M 3 ... 0
M N1 M N 2 M mg 0
MF Fh
Относительно т. А:
N2 m gL
2S
L
2 0, 25
N1
mg
L/2
Относительно т. В:
M N 1 M mg 0
L
N 1S m g S 0
2
0
2
2 10 1
В
А
h – плечо силы
M N 2 M mg 0
N 2S m g
N2
S
40 H
N1 m g L 2S 2S
2 10 1 2 0, 25 2 0, 25
20 H
Пример (повышенный уровень)
Правильно выполнили – 8%
Однородный стержень АВ массой m = 100 г покоится, упираясь в стык дна и
стенки банки концом В и опираясь на край банки в точке С. Модуль силы, с
которой стержень давит на стенку сосуда в точке С, равен 0,5 Н. Чему равен
модуль вертикальной составляющей силы, с которой стержень давит на сосуд в
точке В, если модуль горизонтальной составляющей этой силы равен 0,3 Н?
Трением пренебречь.
y
N 1y
N1
m = 100 г Необходимые условия равновесия:
N1 = 0,5 Н
F1 F2 F3 ... 0
N3 = 0,3 Н
N2
M 1 M 2 M 3 ... 0
N
N -?
2
1x
N1 N 2 N 3 mg 0
0 x : N 1 sin N 3 0
sin N3
N1
0 y : N 1 co s N 2 m g 0
N3
x
mg
N 2 m g N 1 co s m g N 1 1 sin 2
2
mg N1
N3 1 mg N1 N 1 N 3 0,1 10 2
2
0, 5 0, 3 0, 6 Н
2
2
Пример (высокий уровень)
Алюминиевая спица длиной L = 25 см и площадью поперечного сечения S =
0,1 см2 подвешена на нити за верхний конец. Нижний конец опирается на дно
сосуда, в который налита вода. Длина погруженной части спицы l = 10 см. Найти
силу F, с которой спица давит на дно сосуда, если известно, что нить расположена вертикально. Плотность алюминия а = 2,7 г/см3, плотность воды в = 1 г/см3.
L = 25 см
S = 0,1 см2
l = 10 см
а = 2,7 г/см3
в = 1 г/см3
F-?
Условия равновесия:
m g N Fар х Т 0
mg 2
В
А
M mg M N M Fарх M Т 0
Fарх
M m g M N M Fарх 0
cos N L cos Fарх
m a V a L S;
Fарх в Vпогр g в l Sg
l L cos 0
2
О
N
mg
L/2
L - l/2
l a LSg N L в l Sg L 0
2
2
Sg l F N a L в l 2 0, 026 Н
2 L L
Т
Уравнение моментов отн. т.О:
mg OA N OC Fарх OB 0
L
С
Пример (повышенный уровень)
Правильно выполнили – 16%
В цилиндрическом сосуде под поршнем длительное время находится вода и ее
пар. Поршень начинают выдвигать из сосуда. При этом температура воды и пара
остается неизменной. Как будет меняться при этом масса жидкости в сосуде?
Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали для
объяснения.
Т = const
Вода и водяной пар находятся в закрытом
сосуде длительное время
водяной пар является насыщенным
(процессы порообразования и конденсации
уравновешивают друг друга)
При выдвигании поршня происходит
изотермическое расширение пара, давление
насыщенного пара в этом процессе не меняются.
Парообразование будет преобладать над конденсацией.
Масса жидкости будет при этом уменьшаться, а масса пара увеличиваться.
При достижении т. b на изотерме вся вода превратится в пар и при
дальнейшем расширении его давление будет уменьшаться
Пример (базовый уровень)
Проводник, имеющий форму эллипсоида, заряжен отрицательно. На каком из
следующих рисунков лучше всего показано распределение зарядов в проводнике
и силовые линии электрического поля?
1
2
3
Условия равновесия зарядов в заряженном проводнике:
1)
Е 0
2)
const
4
Пример (базовый уровень)
Непроводящую сферу с зарядом +Q подносят близко к проводящей сфере
того же радиуса. Выберите верное из следующих утверждений.
1) Внутри проводящей сферы возникает электрическое поле.
2) Общий заряд проводящей сферы становится равным –Q.
3) Сферы начинают притягиваться друг к другу.
4)
Электростатические взаимодействия между сферами отсутствуют.
F
Е=0
F
Пример (базовый уровень)
При проведении эксперимента ученик исследовал зависимость модуля силы
упругости пружины от длины пружины, которая выражается формулой
F (l ) = k|l − l0| , где l0 – длина пружины в недеформированном состоянии. График
полученной зависимости приведен на рисунке. Какое(-ие) из утверждений
соответствует(-ют) результатам опыта?
А. Жесткость пружины равна 100 Н/м.
Б. Длина пружины в недеформированном
состоянии равна 6 см.
1)
2)
3)
4)
только А
только Б
и А, и Б
ни А, ни Б
В недеформированном состоянии l = 0
l0 = 6 см
В - верно
Закон Гука
k F
l
6
0, 06
100
Н
м
А - верно
Пример (повышенный уровень)
На графике представлены результаты измерения напряжения на концах
участка цепи постоянного тока, состоящего из двух последовательно
соединенных резисторов при различных значениях резистора R2. С учетом
погрешностей измерений (R2 = ± 1 Ом, UAB = ± 0,2 В) определите силу тока
на участке цепи АВ.
1) 80 мА
2) 70 мА
3) 40 мА
4) 50 мА
Запишем теоретический закон
зависимости UАВ от R2:
UAB, B
U А В U 1 U 2 U 1 IR 2
5
причем при R2 = 0, UАВ = U1
4
При I = const зависимость UАВ(R2) - линейная
3
Аппроксимируем экспериментальные точки
прямой, так, чтобы она проходила через все
прямоугольные области.
2
I
U AB U 1
R2
4, 5 2
50
0, 05 A 50 м А
1
0
10
20
30
40
50
R2, Ом
Пример (базовый уровень)
На графике представлены результаты измерения напряжения на концах
участка цепи постоянного тока, состоящего из двух последовательно
соединенных резисторов при различных значениях резистора R2. С учетом
погрешностей измерений (R2 = ± 1 Ом, UAB = ± 0,2 В) Какую из гипотез
подтверждают результаты эксперимента?
1) Сила тока участке АВ прямо
пропорциональна напряжению на его
концах и обратно пропорциональна
сопротивлению участка
2) Напряжение на участке АВ при
постоянной силе тока растет линейно с
увеличением сопротивления R1
3) Сила тока через резисторы R1 и R2
одинакова
4) Сопротивление участка АВ равно
сумме сопротивлений резисторов R1 и R2
UAB, B
5
4
3
2
1
0
10
20
30
40
50
R2, Ом
Пример (повышенный уровень)
Правильно выполнили – 16%
При изобарном нагревании газообразный гелий получил количество теплоты
100 Дж. Каково изменение внутренней энергии гелия? Масса гелия в данном
процессе не менялась.
He
Q = 100 Дж
P = const
m = const
U - ?
PV RT
Первое начало термодинамики:
U 3
RT
2
A PV
- изменение внутренней энергии молей
одноатомного идеального газа при изменении
его температуры на Т
-работа газа при изменении его объема на V
в изобарном процессе
- уравнение состояния идеального газа
PV R T
Применительно к изобарному процессу:
Q 3
Q U A
RT PV 2
U Q A Q 3
PV PV 2
2
5
5
PV
2
Q 3
5
Q 2
5
100 60 Д ж
PV 2
5
Q А
Пример (высокий уровень)
Поршень массой m = 2 кг соединен с дном цилиндрического сосуда пружиной
жесткостью k = 100 Н/м. В сосуде под поршнем находится идеальный
одноатомный газ. В начальном состоянии расстояние между поршнем и дном
сосуда h = 0,2 м. Найти количество теплоты, которое нужно сообщить газу,
чтобы расстояние между поршнем и дном сосуда удвоилось. Считать, что
пружина недеформирована при h = 0. Атмосферное давление не учитывать.
m = 2 кг
3
Q
U
A
RT A
k = 100 Н/м
2
2
2
kh
kh 2
3
h = 0,2 м
2
A ( A m g A Fупр ) ( m g h m g h 2 ) m gh kh
h2 = 2h
2
2
2
Q -?
Fгаза
p 1S m g kh
p 1Sh R T1
(m g kh )h R T1
p 2 S m g kh 2
p 2 Sh 2 R T2
(m g 2kh )2h R T 2
T T2 T1 3
2
h (m g 3kh )
Q U A R
h (m g 3kh ) m gh 3
2
kh h (
2
5
2
m g 6 kh ) 34 Д ж
Fуп р
mg h
h2
Пример (высокий уровень)
По гладкой горизонтальной направляющей длины 2l свободно скользит бусинка с
положительным зарядом Q > 0 и массой m. На концах направляющей находятся
положительные заряды q > 0 (см. рисунок). Бусинка совершает малые колебания
относительно положения равновесия, период которых равен Т1 = 2 c. Чему
будет равен период колебаний бусинки, если заряды на концах направляющей
увеличить в 2 раза?
q
F F1 F2
Fх F1х F2 х Fх m a x
x
l
ax x 0
2
F2
1
kqQ
(l x )
ma x ma x 2
kqQ
(l x )
(l x ) (l x )
4 kqQ x
l
3
4 kqQ
ml
3
2
0
2
4kqQ lx
2
q
Q F1
F2
2
ax T 2
4 kqQ
ml
3
2
Если увеличить заряд q в 2 раза T уменьшиться в
x
F1
x
x 0
ml
3
4 kqQ
2 раз
l
ml
kqQ
T2 T1
2
1c
Пример (повышенный уровень)
Правильно выполнили – 40%
Напряжение на клеммах конденсатора в колебательном контуре меняется
с течением времени согласно графику на рисунке. Какое преобразование
энергии происходит в контуре в промежутке от 2 ⋅10–3 c до 3⋅10–3 с?
1) энергия электрического поля конденсатора
преобразуется в энергию магнитного поля
катушки
2) энергия магнитного поля катушки
преобразуется в энергию электрического поля
конденсатора
3) энергия электрического поля конденсатора
увеличивается до максимального значения
4) энергия движения электронов в проводах
W
преобразуется в энергию электрического поля W
конденсатора
0
Wэл
Wм
t
W W эл W м
Пример (высокий уровень)
Правильно выполнили – 10%
В идеальном колебательном контуре амплитуда колебаний силы
тока в катушке индуктивности Im = 5 мА, а амплитуда напряжения на
конденсаторе Um = 2 В. В некоторый момент времени напряжение на
конденсаторе равно 1,2 В. Найдите силу тока в катушке в этот
момент.
Im = 5 мА
Um = 2 В
W W эл W м U = 1,2 В
W 2
С
СU
2
I
LI
2
2
Im
Um
U
СU
2
m
2
2
m
U
2
LI
2
2
2
LIm
2
2
L
2
2
2
СU m
2
I-?
СU
Im
2
Um
2
СU
L
L
5 10
2
2
2
I 2
СU m
L
3
2 1, 2 4 10
2
2
3
4 мА
I 2
С
L
U
2
m
U
2
Спасибо за внимание
Документ
Категория
Презентации по физике
Просмотров
48
Размер файла
1 558 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа