Задачи, тесты
Тренировочный вариант ГИА-2009
Часть 1
К каждому из заданий 1–18 даны четыре варианта ответа, из которых только один правильный. Номер этого ответа обведите кружком.
1. На рисунке приведён график зависимости скорости движения тела от времени. Как движется тело в промежутках времени 0–2 с и 2–4 с?
1) 0–2 с — равноускоренно с отрицательным ускорением; 2–4 с — равномерно;
2) 0–2 с — ускоренно с переменным ускорением; 2–4 с — ускоренно с постоянным ускорением;
3) 0–2 с — равноускоренно с положительным ускорением; 2–4 с — равномерно;
4) 0–2 с — движется равноускоренно; 2–4 с — покоится.
2. Два деревянных бруска массой m1 и m2 скользят по горизонтальной однородной поверхности стола. На бруски действует сила трения скольжения F1 и F2 соответственно. При этом известно, что F1 = 2F2. Следовательно, m1 равна:
1) m2; 2) 2m2; 3) m2 / 2; 4) m2 / 4.
3. Для наиболее быстрого увеличения модуля скорости космического корабля струя выхлопных газов, вырывающаяся из сопла его реактивного двигателя, должна быть направлена:
1) по направлению движения корабля;
2) противоположно направлению движения корабля;
3) перпендикулярно направлению движения корабля;
4) под произвольным углом к направлению движения корабля.
4. Радиус движения тела по окружности увеличили в 2 раза, не меняя его линейную скорость. Как изменилось центростремительное ускорение тела?
1) Увеличилось в 2 раза;
2) увеличилось в 4 раза;
3) уменьшилось в 2 раза;
4) уменьшилось в 4 раза.
5. Два кубика одинакового объёма, изготовленные из кремния и хрома, опущены в сосуд с водой. Сравните значения выталкивающей силы, действующей на кубик из кремния (F1) и на кубик из хрома (F2):
1) F1= F2; 2) F1= 3F2; 3) F1 = F2 / 3;
4) соотношение сил зависит от внешнего давления.
6. На рисунке даны графики зависимости смещения от времени при колебаниях двух маятников. Сравните частоты колебаний маятников ν1 и ν2.
1) ν1 = 2ν2;
2) 2ν1 = ν2;
3) 4ν1 = ν2;
4) ν1 = 4ν2.
7. Какой вид теплопередачи сопровождается переносом вещества? А. Излучение. Б. Конвекция. Правильным является ответ:
1) только А; 2) только Б;
3) и А, и Б; 4) ни А, ни Б.
8. На диаграмме для двух веществ одинаковой массы приведены значения количества теплоты, необходимого для их превращения из жидкого состояния в газообразное при температуре кипения. Сравните удельную теплоту парообразования L1 и L2 этих веществ.
1) L1 = 0,5L2; 2) L1 = L2;
3) L1 = 1,5L2; 4) L1 = 2L2.
9. К одному из незаряженных электрометров, соединённых проводником, поднесли положительно заряженную палочку. Как распределится заряд на электрометрах?
1) Оба электрометра зарядятся отрицательно;
2) оба электрометра зарядятся положительно;
3) на электрометре 1 будет избыточный заряд, на электрометре 2 – избыточный отрицательный заряд;
4) на электрометре 1 будет избыточный отрицательный заряд, на электрометре 2 – избыточный положительный заряд.
10. В таблице представлены результаты исследования зависимости силы тока от напряжения на концах резистора. Какое значение напряжения должно стоять в пустой клетке?
U, В |
5 |
10 |
? |
I, А |
1 |
2 |
2,5 |
1) 11 В; 2) 12,5 В; 3) 15 В; 4) 25 В.
11. В катушке, соединённой с гальванометром, перемещают магнит. Направление индукционного тока зависит: А) от того, вносят магнит в катушку или его выносят из катушки; Б) от того, каким полюсом выносят магнит из катушки. Правильным ответом является:
1) только А; 2) только Б;
3) и А, и Б; 4) ни А, ни Б.
12. С помощью линзы получено действительное перевёрнутое изображение предмета таких же размеров, что и предмет. Предмет по отношению к линзе расположен на расстоянии:
1) больше двойного фокусного расстояния;
2) больше фокусного и меньше двойного фокусного расстояния;
3) равном фокусному расстоянию;
4) равном двойному фокусному расстоянию.
13. В электрической цепи, представленной на схеме, сопротивления проводников равны R1 = 5 Ом и R2 = 10 Ом соответственно. Вольтметр показывает напряжение 30 В. Напряжение на втором проводнике:
1) 5 В; 2) 20 В; 3) 30 В; 4) 300 В.
14. Почему в опыте Резерфорда большая часть α-частиц свободно проходит сквозь фольгу, практически не отклоняясь от прямолинейной траектории?
1) Ядро атома имеет малые по сравнению с α-частицей размеры;
2) ядро атома имеет положительный заряд;
3) ядро атома имеет малые по сравнению с атомом размеры;
4) ядро атома притягивает α-частицы.
15. В мензурку налита вода. Запишите значение объёма воды, учитывая, что погрешность измерения равна половине цены деления.
1) 60 мл;
2) (60 ± 15) мл;
3) (60 ± 5) мл;
4) (70±15) мл.
Прочитайте текст и выполните задания 16–18
Насыщенность цвета. Окраска различных предметов, освещённых одним и тем же источником света (например, Солнцем), бывает весьма разнообразна. Это объясняется тем, что свет, падающий на предмет, частично отражается (рассеивается), частично пропускается и частично поглощается им. Доля светового потока, участвующая в каждом из этих процессов, определяется с помощью соответствующих коэффициентов: отражения, пропускания, поглощения.
Эти коэффициенты могут зависеть от длины световой волны, поэтому при освещении тел наблюдаются различные световые эффекты. Тела, у которых коэффициент поглощения близок к единице, будут чёрными непрозрачными телами, а те тела, у которых коэффициент отражения близок к единице, будут белыми непрозрачными телами.
Кроме обозначения цвета – красный, жёлтый, синий и т. д. – мы нередко различаем цвет по насыщенности, т. е. по чистоте оттенка, отсутствию белесоватости. Примером глубоких или насыщенных цветов являются спектральные цвета. В них представлена узкая область длин волн без примеси других цветов. Цвета же тканей и красок, покрывающих предметы, обычно бывают менее насыщенными и в большей или меньшей степени белесоватыми.
Причина в том, что коэффициент отражения большинства красящих веществ не равен нулю ни для одной длины волны. Таким образом, при освещении окрашенной в красный цвет ткани белым светом мы наблюдаем в рассеянном свете преимущественно одну область цвета (красную), но к ней примешивается заметное количество и других длин волн, дающих в совокупности белый свет. Но если такой рассеянный тканью свет с преобладанием одного цвета (например, красного) направить не прямо в глаз, а заставить вторично отразиться от той же ткани, то доля преобладающего цвета усилится по сравнению с остальными и белесоватость уменьшится. Многократное повторение такого процесса может привести к получению достаточно насыщенного цвета.
Поверхностный слой любой краски всегда рассеивает белый свет в количестве нескольких процентов. Это обстоятельство портит насыщенность цветов картин. Поэтому картины, написанные масляными красками, обычно покрывают слоем лака. Заливая все неровности краски, лак создает гладкую зеркальную поверхность картины. Белый свет от этой поверхности не рассеивается во все стороны, а отражается в определённом направлении. Конечно, если смотреть на картину из неудачно выбранного положения, то такой свет будет очень мешать (отсвечивать). Но если рассматривать картину с других положений, то благодаря лаковому покрытию белый свет от поверхности в этих направлениях не распространяется, и цвета картины выигрывают в насыщенности.
16. Какая физическая величина характеризует свет разного цвета?
1) Амплитуда колебаний;
2) частота волны;
3) плотность среды, на поверхность которой падает свет;
4) оптическая плотность среды.
17. Что происходит при покрытии лаком картин, написанных масляными красками?
1) Уменьшается коэффициент преломления света;
2) увеличивается коэффициент поглощения света;
3) отражение света становится направленным;
4) свет ещё больше рассеивается.
18. Почему бархатные ткани, особенно ниспадающие складками, имеют насыщенный цвет?
1) Благодаря поглощению;
2) благодаря рассеянию света;
3) благодаря большому значению коэффициента отражения;
4) благодаря многократному отражению света.
Часть 2
При выполнении заданий этой части необходимо записать ответ в указанном для этого месте. При выполнении заданий 19–20 установите соответствие между содержанием первого и второго столбцов. Для этого каждому элементу первого столбца подберите позицию из второго столбца. Впишите в таблицу внизу задания цифры – номера выбранных ответов. Номера ответов могут повторяться.
19. Два резистора, имеющие одинаковые сопротивления R1 = R2 = r, включены последовательно. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым рассчитываются соответствующие величины при последовательном соединении проводников. I1 и I2 – силы тока, U1 и U2 – напряжения на этих сопротивлениях.
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ |
ФОРМУЛЫ |
|||
А) напряжение на участке цепи Б) сила тока в цепи В) общее сопротивление участка цепи |
1) U1 = U2 2) I1 = I2 3) U = U1 + U2 4) R = r/2 5) R = 2r |
|||
Ответ: |
А |
Б |
В |
|
|
|
|
||
20. Установите соответствие между приборами и физическими величинами, которые они измеряют.
Прибор |
ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА |
|||
А) барометр Б) динамометр В) манометр |
1) плотность; 2) давление внутри газа (жидкости); 3) атмосферное давление; 4) сила; 5) ускорение |
|||
Ответ: |
А |
Б |
В |
|
|
|
|
||
При выполнении заданий 21–22 ответ (число) надо записать в отведённом месте после слова «Ответ», выразив его в указанных единицах. Единицы физических величин писать не нужно.
21. Автомобиль начал торможение, имея скорость 72 км/ч, и до полной остановки прошёл путь 50 м. Чему равна масса автомобиля, если суммарная сила, вызывающая его торможение, равна 4 кН?
22. Какое количество теплоты необходимо для превращения в стоградусный пар 500 г воды, взятой при температуре 20 °С?
Ответы на задания частей 1 и 2
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
1 |
2 |
2 |
3 |
1 |
1 |
2 |
1 |
4 |
2 |
3 |
4 |
2 |
3 |
3 |
2 |
3 |
4 |
325 |
342 |
1000 кг |
1318 кДж |
Часть 3
Для ответа на задания 23–26 используйте отдельный лист (бланк). Запишите сначала номер задания, а затем ответ к нему.
23. Используя штатив с муфтой и лапкой, пружину, динамометр, линейку и три груза, соберите экспериментальную установку для измерения жёсткости пружины. Определите жёсткость пружины, подвесив к ней три груза. Для измерения веса грузов воспользуйтесь динамометром.
В бланке ответов:
1) сделайте рисунок эксперимент. установки;
2) запишите формулу для расчёта жёсткости пружины;
3) укажите результаты измерения веса грузов и удлинения пружины;
4) запишите числовое значение жёсткости пружины.
Для заданий 24–25 необходимо записать полное решение, которое включает запись краткого условия задачи («Дано»), запись формул, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи, а также математические преобразования и расчёты, приводящие к числовому ответу.
24. Стальной осколок, падая с высоты 103 м, у поверхности земли имел скорость 40 м/c. На сколько повысилась температура осколка, если считать, что изменение его внутренней энергии произошло в результате совершения работы сил сопротивления воздуха?
25. При прохождении электрического тока через спираль нагревателя, изготовленную из никелиновой проволоки длиной 80 м и площадью поперечного сечения 0,84 мм2, за 10 мин выделилось количество теплоты 726 000 Дж. Чему равно напряжение сети, в которую включили нагреватель?
Задание 26 представляет собой вопрос, на который необходимо дать письменный ответ. Полный ответ должен включать не только ответ, но и его развёрнутое, логически связанное обоснование.
26. Два ученика одновременно измеряют атмосферное давление с помощью барометра: один, находясь в школьном дворе под открытым небом, другой – в кабинете физики на пятом этаже. Одинаковыми ли будут показания барометров? Если нет, то какой барометр покажет большее значение атмосферного давления? Ответ поясните.
Решения и критерии оценивания заданий ч. 3
23. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБОРУДОВАНИЯ. При выполнении задания используется комплект оборудования № 3 в составе: • штатив лабораторный с муфтой и лапкой • метровая линейка (погрешность 5 мм) • пружина жёсткостью (40 ± 1) Н/м • 3 груза массой по (100 ± 2) г.
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 (см. рисунок).
2) Fтяж = P;
Fупр = kx ⇒ k = P/x;
3) x = 75 мм = 0,075 м (измерение считается верным, если приведено в пределах от 73 до 77 мм, погрешность определяется главным образом погрешностью отсчёта); Р = 3 H (измерение считается верным, если приведено в пределах от 2,9 до 3,1 Н);
4) k = 3/0,075 = 40 (Н/м) (значение считается верным, если приведено в пределах от 37 до 43 Н/м).
Указание экспертам
1. Оценка границ интервала, внутри которого может оказаться верный результат, рассчитывается методом границ. Так как k = P/x, то нижняя граница жёсткости НГ(k) = P/x = 2,9 Н/0,077 м = 37 Н/м. Верхняя граница ВГ(k) = 3,1 Н/0,073 м = 43 Н/м.
2. Наличие вывода о функциональной зависимости между длиной нити и периодом колебаний маятника не является обязательным, достаточным считается вывод о качественной зависимости.
Содержание критерия |
Балл |
Полностью правильное выполнение задания, включающее: 1) рисунок экспериментальной установки; 2) формулу для расчёта искомой величины (в данном случае для жёсткости пружины через вес грузов и удлинение пружины); 3) правильно записанные результаты прямых измерений (в данном случае – удлинения пружины и веса грузов); 4) полученное правильное числовое значение искомой величины. |
4 |
Приведены все элементы правильного ответа 1 — 4, НО — допущена ошибка при вычислении значения искомой величины; |
3 |
Сделан рисунок экспериментальной установки, правильно приведены значения прямых измерений величин, но не записана формула для расчёта искомой величины и не получен ответ. ИЛИ Правильно приведены значения прямых измерений величин, записана формула для расчёта искомой величины, но не получен ответ и не приведён рисунок экспериментальной установки. ИЛИ Правильно приведены значения прямых измерений, приведён правильный ответ, но отсутствуют рисунок экспериментальной установки и формула для расчёта искомой величины. |
2 |
Записаны только правильные значения прямых измерений. ИЛИ Представлена только правильно записанная формула для расчёта искомой величины. ИЛИ Приведено правильное значение только одного из прямых измерений и сделан рисунок экспериментальной установки. |
1 |
Все случаи выполнения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления 1, 2, 3 или 4 баллов. Разрозненные записи. Отсутствие попыток выполнения задания. |
0 |
Максимальный балл |
4 |
24. Образец возможного выполнения
Критерии оценивания
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, формулы для расчёта количества теплоты, полученного при нагревании, кинетической и потенциальной энергий тела); 3) выполнены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ. При этом допускается решение «по частям» (с промежуточными вычислениями) |
3 |
Правильно записаны необходимые формулы, проведены вычисления, и получен ответ (верный или неверный), но допущена ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ. ИЛИ Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-либо числовых расчётов. ИЛИ Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом, но в математических преобразованиях или вычислениях допущена ошибка. |
2 |
Записаны и использованы не все исходные формулы, необходимые для решения задачи. ИЛИ Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена ошибка. |
1 |
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла. |
0 |
Максимальный балл |
3 |
25. Образец возможного выполнения
Критерии оценивания
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 Джоуля–Ленца, формула сопротивления проводника); 3) выполнены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ. При этом допускается решение «по частям» (с промежуточными вычислениями). |
3 |
Правильно записаны необходимые формулы, проведены вычисления и получен ответ (верный или неверный), но допущена ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ. ИЛИ Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-либо числовых расчётов. |
2 |
Записаны и использованы не все исходные формулы, необходимые для решения задачи. ИЛИ Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена ошибка. |
1 |
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла. |
0 |
Максимальный балл |
3 |
26. Образец возможного ответа
- Разными. Барометр, находящийся в школьном дворе, покажет большее значение.
- Значение атмосферного давления зависит от высоты относительно поверхности Земли. Следовательно, атмосферное давление в кабинете на пятом этаже меньше, чем в школьном дворе.
Критерии оценивания
Представлен правильный ответ на вопрос и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок. |
2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. ИЛИ Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован. |
1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос. ИЛИ Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют. |
0 |
Максимальный балл |
2 |
Авторы-сост. Е.Е. Камзеева, М.Ю. Демидова, проф. Н.С. Пурышева, проф. Н.Е. Важеевская. См. также № 1/2010. – Ред.