Демонстрационный вариант ЕГЭ. 2021 г.
Часть I.


1. Материальная точка движется прямолинейно с постоянным ускорением вдоль оси Ох. График зависимости её координаты от времени x = x(t ) изображён на рисунке. Определите проекцию ах ускорения этого тела.

Ответ: м/с2





2. На рисунке показаны силы (в заданном масштабе), действующие на материальную точку. Определите модуль равнодействующей этих сил.
Ответ: Н








3. Тело движется в инерциальной системе отсчёта по прямой в одном направлении под действием постоянной силы величиной 5 Н. За 4 с импульс тела увеличился и стал равен 35 кг · м/с. Чему был равен первоначальный импульс тела?
Ответ: кг ·м/с
4. Каменный блок лежит на горизонтальной кладке стены, оказывая на кладку давление 2500 Па. Площадь грани, на которой лежит блок, равна 740 см2. Какова масса блока?
Ответ: кг
5. Автомобиль массой 2 т проезжает верхнюю точку выпуклого моста, двигаясь с постоянной по модулю скоростью 36 км/ч. Радиус кривизны моста равен 40 м. Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения, характеризующих движение автомобиля по мосту.
1) Равнодействующая сил, действующих на автомобиль в верхней точке моста, сонаправлена с его скоростью.
2) Сила, с которой мост действует на автомобиль в верхней точке моста, меньше 20 000 Н и направлена вертикально вниз.
3) В верхней точке моста автомобиль действует на мост с силой, равной 15 000 Н.
4) Центростремительное ускорение автомобиля в верхней точке моста равно 2,5 м/с2.
5) Ускорение автомобиля в верхней точке моста направлено противоположно его скорости.
Ответы №№:
6. Искусственный спутник Земли перешёл с одной круговой орбиты на другую так, что на новой орбите его центростремительное ускорение увеличилось.
Как изменились при этом сила притяжения спутника к Земле и скорость его движения по орбите?
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Сила притяжения спутника к Земле. Скорость движения спутника по орбите:
7. Тело массой 200 г движется вдоль оси Ох, при этом его координата изменяется во времени в соответствии с формулой х(t) = 10 + 5t – 3t2 (все величины выражены в СИ).
Установите соответствие между физическими величинами и формулами, выражающими их изменения во времени.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.


ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ФОРМУЛЫ
А) проекция vx(t ) скорости тела

Б) проекция Fx(t ) равнодействующей сил, приложенных к телу
1) 5 – 6t
2) –1,2
3) –3
4) 10 + 5t
А. Б:
8. При уменьшении абсолютной температуры на 600 К средняя кинетическая энергия теплового движения молекул аргона уменьшилась в 4 раза. Какова конечная температура аргона?
Ответ: К
9. На рТ-диаграмме показан процесс изменения состояния 1 моль одноатомного идеального газа. Газ в этом процессе получил количество теплоты, равное 3 кДж. Определите работу, совершённую газом.
Ответ: кДж







10. В сосуде, объём которого можно изменять при помощи поршня, находится воздух с относительной влажностью 50%. Поршень медленно вдвигают в сосуд при неизменной температуре. Во сколько раз уменьшится объём сосуда к моменту, когда водяной пар станет насыщенным?
Ответ: в раз(а)
11. В цилиндрическом сосуде, закрытом подвижным поршнем, находится водяной пар и капля воды. С паром в сосуде при постоянной температуре провели процесс a→b→c, pV-диаграмма которого представлена на рисунке. Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения относительно проведённого процесса.
1) На участке b→c масса пара уменьшается.
2) На участке a→b к веществу в сосуде подводится положительное количество теплоты.
3) В точке c водяной пар является насыщенным.
4) На участке a→b внутренняя энергия капли уменьшается.
5) На участке b→c внутренняя энергия пара уменьшается.
Ответы №№:
12. Температура нагревателя идеального теплового двигателя, работающего по циклу Карно, равна T1, а коэффициент полезного действия этого двигателя равен η. За цикл рабочее тело двигателя получает от нагревателя количество теплоты Q1.
Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.


ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ФОРМУЛЫ
А) количество теплоты, отдаваемое рабочим телом двигателя за цикл

Б) температура холодильника
1) T1/(1 - η)

2) T1(1− η)

3) Q1(1− η)

4) Q1η
А, Б:
13. Куда направлена относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя) кулоновская сила F, действующая на отрицательный точечный заряд – q, помещённый в центр квадрата, в углах которого находятся заряды: + q, + q, – q, – q
(см. рисунок)? Ответ запишите словом (словами).

Ответ:




14. Восемь одинаковых резисторов с сопротивлением r =1 Ом соединены в электрическую цепь, через которую течёт ток I = 4 А (см. рисунок). Какое напряжение показывает идеальный вольтметр?
Ответ: B








15. Определите энергию магнитного поля катушки индуктивностью 0,2 мГн при силе тока в ней 2 А.
Ответ : мДж
16. Катушка № 1 включена в электрическую цепь, состоящую из источника постоянного напряжения и реостата. Катушка № 2 помещена внутрь катушки № 1, и её обмотка замкнута. Вид с торца катушек представлен на рисунке. Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения, характеризующих процессы в цепи и катушках при перемещении ползунка реостата влево.

1) Сила тока в катушке № 1 увеличивается.
2) Модуль вектора индукции магнитного поля, созданного катушкой № 1, увеличивается.
3) Модуль магнитного потока, пронизывающего катушку № 2, уменьшается.
4) Вектор магнитной индукции магнитного поля, созданного катушкой № 2 в её центре, направлен от наблюдателя.
5) В катушке № 2 индукционный ток направлен по часовой стрелке.
Ответы №№:
17. Небольшой предмет расположен на главной оптической оси тонкой собирающей линзы между фокусным и двойным фокусным расстояниями от неё. Предмет начинают удалять от линзы. Как меняются при этом расстояние от линзы до изображения и оптическая сила линзы?
Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Расстояние от линзы до изображения. Оптическая сила линзы:
18. Конденсатор идеального колебательного контура длительное время подключён к источнику постоянного напряжения (см. рисунок). В момент t = 0 переключатель К переводят из положения 1 в положение 2. Графики А и Б отображают изменения физических величин, характеризующих возникшие после этого электромагнитные колебания в контуре (T – период колебаний).
Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут отображать.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.


ГРАФИКИ ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
1) энергия магнитного поля катушки

2) сила тока в катушке

3) заряд правой обкладки конденсатора

4) энергия электрического поля конденсатора
А.Б:
19. В результате ядерной реакции синтеза 21H +21H →AZX + 11p образуется ядро химического элемента AZX . Каковы заряд образовавшегося ядра Z (в единицах элементарного заряда) и его массовое число A?
Заряд ядра Z. Массовое число ядра A:
20. В вакууме длина волны света от первого источника в 2 раза меньше, чем длина волны света от второго источника. Определите отношение импульсов фотонов p1/p2, испускаемых этими источниками.
Ответ:
21. На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома. Нумерованными стрелками отмечены некоторые возможные переходы атома между этими уровнями. Какие из этих переходов связаны с поглощением кванта света наибольшей длины волны и излучением кванта света с наименьшей энергией?
Установите соответствие между процессами поглощения и испускания света и стрелками, обозначающими энергетические переходы атома.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.


ПРОЦЕССЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПЕРЕХОДЫ
А) поглощение кванта света наибольшей длины волны

Б) излучение кванта света с наименьшей энергией
1) 1
2) 2
3) 3
4) 3

А.В:
22. Чему равно напряжение на лампочке (см. рисунок), если погрешность прямого измерения напряжения на пределе измерения 3 В равна ±0,15 В, а на пределе измерения 6 В равна ±0,25 В?
Напряжение. Погрешность: ± В


























23. Необходимо экспериментально проверить, зависит ли сила Архимеда, действующая на тело, полностью погружённое в жидкость, от его объёма. Какие две установки следует использовать для проведения такого исследования? В ответе запишите номера выбранных установок.

Ответы №№:
24. Рассмотрите таблицу, содержащую сведения о ярких звёздах.


Выберите все верные утверждения о звёздах.
1) Плотность белых карликов существенно больше средней плотности звёзд главной последовательности.
2) «Жизненный цикл» звезды спектрального класса О главной последовательности более длительный, чем звезды спектрального класса М главной последовательности.
3) Температура поверхности звёзд спектрального класса G выше температуры поверхности звёзд спектрального класса O.
4) Звезда Бетельгейзе относится к голубым звёздам главной последовательности, поскольку её радиус почти в 1000 раз превышает радиус Солнца.
5) Звезда Альтаир, имеющая радиус 1,9R, относится к звёздам главной последовательности.
Ответы №№:


25. На рисунке изображён вектор напряжённости Eэлектрического поля в точке С, которое создано двумя точечными зарядами: qA и qB. Каков заряд qB, если заряд qA равен +2 нКл? Ответ укажите со знаком
Ответ: нкл







26. Предмет расположен на главной оптической оси тонкой собирающей линзы. Оптическая сила линзы D = 5 дптр. Изображение предмета действительное, увеличение (отношение высоты изображения предмета к высоте самого предмета) k = 2. Найдите расстояние между предметом и его изображением. Ответ выразите в сантиметрах.
Ответ: см