Методические страницы
М. Ю.
Демидова,
< demidovaktv1@yandex.ru >, ФИПИ, г. Москва;
Е. Е.
Камзеева,
ФИПИ, г. Москва
Тренировочный вариант ГИА-2008
ЧАСТЬ 1
1. Используя график зависимости скорости движения тела от времени, определите скорость тела в конце 30-й секунды. Считать, что характер движения тела не изменился.
1) 14 м/c; 2) 20 м/с;
3) 62 м/с; 4) 69,5 м/с.
2. Если карандаш, подвешенный на двух тонких нитях, медленно потянуть за шнур, прикреплённый к его центру, то:
1) палочка сломается;
2) оборвётся шнур;
3) оборвётся одна из нитей;
4) возможен любой вариант в зависимости от приложенной силы.
3. С какой скоростью следует бросить тело массой 200 г с поверхности Земли вертикально вверх, чтобы его потенциальная энергия в наивысшей точке движения была равна 0,9 Дж? Сопротивлением воздуха пренебречь. Потенциальную энергию тела отсчитывать от поверхности Земли.
1) 0,9 м/с; 2) 3 м/с; 3) 4,5 м/с; 4) 9 м/с.
4. С помощью лёгкого подвижного блока в отсутствие трения в силе:
1) выигрывают в 2 раза; 2) не выигрывают;
3) проигрывают в 2 раза; 4) возможен и выигрыш, и проигрыш.
5. Брусок в форме прямоугольного параллелепипеда положили на стол сначала широкой гранью (1), а затем – узкой (2). Сравните силу давления (F1 и F2) и давление (р1 и р2), производимое бруском на стол в этих случаях.
1) F1 = F2; р1 > р2; 2) F1 = F2; р1 < р2;
3) F1 < F2; р1 < р2; 4) F1 = F2; р1 = р2.
6. Чему равна масса автомобиля, трогающегося с места с ускорением 0,6 м/с2, если развиваемая им сила тяги равна 15 000 Н? Сила сопротивления, действующая на автомобиль, равна 6000 Н.
1) 1,5 т; 2) 7,5 т; 3) 15 т; 4) 75 т.
7. Какой преимущественно вид теплопередачи осуществляется при согревании у костра?
1) Теплопроводность; 2) конвекция;
3) излучение; 4) конвекция и теплопроводность.
8. На рисунке представлен график зависимости температуры от времени для процесса нагревания льда. Процессу кипения воды соответствует участок графика:
1) АВ; 2) BC;
3) CD; 4) DE.
9. Положительно заряженное тело отталкивает подвешенный на нити лёгкий шарик из алюминиевой фольги. Заряд шарика: А) положителен; Б) отрицателен; В) равен нулю. Верными являются утверждения:
1) только А; 2) Б и В; 3) А и В; 4) только В.
10. Чему равно общее сопротивление участка цепи, изображённого на рисунке, если R1 = 8 Ом, R2 = 8 Ом, R3 = 10 Ом, R4 = 10 Ом?
1) 8 Ом; 2) 9 Ом; 3) 10 Ом; 4) 18 Ом.
11. Сила, действующая на проводник с током, который находится в магнитном поле между полюсами магнита, направлена:
1) вверх ↑; 2) вниз ↓; 3) направо →; 4) налево ←.
12. Предмет, расположенный перед плоским зеркалом, отодвинули от него на 4 см. Как изменилось расстояние между предметом и его изображением?
1) Увеличилось на 4 см; 2) уменьшилось на 4 см;
3) увеличилось на 8 см; 4) уменьшилось на 8 см.
13. После прохождения оптического прибора, закрытого на рисунке ширмой, ход лучей 1 и 2 изменился на 1′ и 2′. За ширмой находится:
1) собирающая линза; 2) рассеивающая линза;
3) плоское зеркало; 4) плоскопараллельная стеклянная пластина.
14. Какое из трёх типов излучения – α, β или γ – обладает наибольшей проникающей способностью?
1) α; 2) β; 3) γ; 4) проникающая способность всех типов излучения одинакова.
15. Необходимо экспериментально установить, зависит ли частота колебаний пружинного маятника от жёсткости пружины. Какую пару из указанных маятников можно использовать для этой цели?
1) А и Б; 2) А и В; 3) А и Г; 4) Б и В.
ЧАСТЬ 2
Текст. Цвет неба и заходящего Солнца
Почему небо имеет голубой цвет? Почему заходящее Солнце становится красным? Оказывается, в обоих случаях причина одна — рассеяние солнечного света в земной атмосфере.
В 1869 г. английский физик Дж.Тиндаль выполнил следующий опыт: через прямоугольный аквариум, заполненный водой, пропустил слабо расходящийся узкий пучок света. При этом было отмечено, что, если смотреть на световой пучок в аквариуме сбоку, то он представляется голубоватым. А если смотреть на пучок с выходного торца, то свет приобретает красноватый оттенок. Это можно объяснить, если предположить, что синий (голубой) свет рассеивается сильнее, чем красный. Поэтому при прохождении белого светового пучка через рассеивающую среду из него рассеивается в основном синий свет, так что в выходящем из среды пучке начинает преобладать красный свет. Чем больший путь проходит белый луч в рассеивающей среде, тем более красным он кажется на выходе.
В 1871 г. Дж.Стретт (лорд Рэлей) построил теорию рассеяния световых волн на частицах малого размера. Установленный Рэлеем закон утверждает: интенсивность рассеянного света пропорциональна четвёртой степени частоты света или, иначе говоря, обратно пропорциональна четвёртой степени длины световой волны.
Рэлей выдвинул гипотезу, по которой центрами, рассеивающими свет, являются молекулы воздуха. Позже, уже в первой половине ХХ в., было установлено, что основную роль в рассеянии света играют флуктуации плотности воздуха – микроскопические сгущения и разрежения воздуха, возникающие вследствие хаотичного теплового движения молекул воздуха.
Путь солнечного луча в земной атмосфере зависит от высоты Солнца над горизонтом: 1 – Солнце в зените; 3 – Солнце на уровне горизонта.
16. Небо имеет голубой цвет, потому что при прохождении белого света через атмосферу:
1) интенсивность рассеянного света убывает с ростом частоты;
2) флуктуации плотности воздуха поглощают в основном синий свет;
3) красный свет поглощается сильнее синего света;
4) синий свет рассеивается сильнее, чем красный.
17. Длина волны в красной части видимого спектра примерно в два раза больше длины волны в фиолетовой части спектра. Согласно теории Рэлея, интенсивность рассеянных фиолетовых лучей по сравнению с красными:
1) в 8 раз больше; 2) в 16 раз больше;
3) в 8 раз меньше; 4) в 16 раз меньше.
18. Какие утверждения справедливы?
А) Нижняя часть заходящего Солнца выглядит более красной, нежели его верхняя часть.
Б) Восходящее Солнце, как и заходящее, мы видим в красных тонах.
1) Только А; 2) только Б; 3) и А, и Б; 4) ни А, ни Б.
19*. Установите соответствие между физическими величинами и единицами этих величин в системе СИ.
Физическая величина |
Eдиница |
А) Количество теплоты |
1) Джоуль (1 Дж) |
20*. Установите соответствие между научными открытиями и именами учёных, которым эти открытия принадлежат.
Физические открытия |
Имена учёных |
А) Экспериментальное открытие магнитного действия электрического тока |
1) А.С.Попов |
Ответы. 19: (131); 20: (253).
21. Оловянное тело при охлаждении на 20° выделяет количество теплоты, равное 9200 Дж. Чему равна масса этого тела?
22. Исследуя зависимость силы тока от напряжения на резисторе при его постоянном сопротивлении, ученик получил результаты, представленные в таблице. Чему равна длина медного провода, из которого изготовлен резистор, если площадь его поперечного сечения 0,68 мм2?
Напряжение, В |
1 |
2 |
3 |
Сила тока, А |
0,4 |
0,8 |
1,2 |
Ответы. 21: (2); 22: (100).
ЧАСТЬ 3
23. Используя источник тока (4,5 В), вольтметр, амперметр, ключ, реостат, соединительные провода, резистор, обозначенный R2, соберите экспериментальную установку для определения мощности, выделяемой на резисторе. При помощи реостата установите в цепи силу тока 0,2 А.
В бланке ответов: 1) нарисуйте электрическую схему эксперимента; 2) запишите формулу для расчёта мощности электрического тока; 3) укажите результаты измерения напряжения при силе тока 0,2 А; 4) запишите численное значение мощности электрического тока.
Правильный ответ: _____________
Критерий оценивания на 4 балла**
Полностью правильное выполнение задания, включающее: 1) электрическую схему эксперимента; 2) формулу для расчёта искомой величины (в данном случае — для мощности электрического тока через напряжение и силу тока); 3) правильно записанные результаты прямых измерений (в данном случае — измерение для электрического напряжения и силы тока); 4) полученное правильное численное значение искомой величины.
Характеристика оборудования
При выполнении задания используется комплект оборудования № 5 в составе: источник тока (4,5 В); резистор, 12 Ом, обозначенный R2; реостат; амперметр (погрешность измерения 0,1 А); вольтметр (погрешность измерения 0,2 В); ключ и соединительные провода.
Внимание! При замене какого-либо элемента оборудования на аналогичное с другими характеристиками необходимо внести соответствующие изменения в образец выполнения задания.
Образец возможного выполнения
1. Схема экспериментальной установки:
2. Р = U·I;
3. I = 0,2 А; U = 2,4 В.
4. Р = 0,48 Вт.
Указание экспертам
1. Оценка границ интервала, внутри которого может оказаться верный результат, рассчитывается методом границ. С учётом погрешности измерения:
I = 0,2 ± 0,1 А; U = 2,4 ± 0,2 В. Так как Р = U·I, то нижняя граница мощности НГ(Р) = 2,2 В · 0,1 А = 0,2 Вт. Верхняя граница ВГ(Р) = 2,6 В · 0,3 А = 0,8 Вт.
24. Две спирали электроплитки сопротивлением по 10 Ом каждая соединены последовательно и включены в сеть напряжением 220 В. Вода массой 1 кг закипела на этой плитке через 174 с. Чему равен КПД процесса, если начальная температура воды 20 °С? (Полезной считать энергию, затрачиваемую на нагревание воды.)
Правильный ответ: _______________
Критерий оценивания на 3 балла**
Приведено полное правильное решение, включающее следующие элементы: 1) верно записано краткое условие задачи; 2) записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом (в данном решении – закон сохранения энергии, закон Джоуля–Ленца, формулы для расчёта количества теплоты, полученного водой и кастрюлей при нагревании, сопротивления резисторов при их параллельном соединении); 3) выполнены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ. При этом допускается решение «по частям» (с промежуточными вычислениями).
25. С высоты 2 м вертикально вниз бросают мяч со скоростью 6,3 м/с. Абсолютно упруго отразившись от горизонтальной поверхности, мяч поднимается вверх. Чему равна максимальная высота подъёма мяча над горизонтальной поверхностью? Сопротивлением воздуха пренебречь.
Правильный ответ: ______________
Критерий оценивания на 3 балла**
Приведено полное правильное решение, включающее следующие элементы: 1) верно записано краткое условие задачи; 2) записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом (в данном решении — закон сохранения энергии в механике); 3) выполнены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ. При этом допускается решение «по частям» (с промежуточными вычислениями).
26. Из тонкой плоскопараллельной пластины вырезали две линзы: выпуклую и вогнутую. Сравните оптические силы линз по модулю. Ответ поясните.
Правильный ответ: __________________
Критерий оценивания на 2 балла**
Представлен правильный ответ и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок.
Образец возможного ответа
1. Оптические силы линз равны по модулю.
2. Оптическая сила плоскопараллельной пластины равна нулю (параллельные лучи после прохождения пластины остаются параллельными). А так как оптическая сила сложенных вместе тонких линз равна алгебраической сумме оптических сил отдельных линз, то получается, что оптические силы линз равны по модулю и противоположны по знаку.
Правильные ответы выделены жирным шрифтом. – Ред.
* К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
** Критерии оценивания задания 23 на 3, 2, 1 и 0 баллов; заданий 24 и 25 на 2, 1 и 0 баллов; задания 26 на 1 и 0 баллов см. в № 1/09. – Ред.