ЕГЭ физика 2011

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2011 г. ФИЗИКА, 11 класс. (2011 - 2 / 27)

Единый государственный экзамен по ФИЗИКЕ

Пояснения к демонстрационному варианту контрольных измерительных материалов 2011 года по ФИЗИКЕ

При ознакомлении с демонстрационным вариантом контрольных измерительных материалов 2011 года следует иметь в виду, что задания, включённые в демонстрационный вариант, не отражают всех вопросов содержания, которые будут проверяться с помощью вариантов КИМ в 2011 году. Полный перечень вопросов, которые могут контролироваться на едином государственном экзамене 2011 года, приведен в кодификаторе элементов содержания по физике для составления контрольных измерительных материалов (КИМ) единого государственного экзамена 2011 года.

Назначение демонстрационного варианта заключается в том, чтобы дать возможность любому участнику ЕГЭ и широкой общественности составить представление о структуре будущих КИМ, количестве заданий, их форме, уровне сложности. Приведённые критерии оценки выполнения заданий с развёрнутым ответом, включённые в этот вариант, дают представление о требованиях к полноте и правильности записи развёрнутого ответа.

Эти сведения позволят выпускникам выработать стратегию подготовки и сдачи ЕГЭ.

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2011 г. ФИЗИКА, 11 класс. (2011 - 4 / 27)

Наименование

Обозначение

Множитель

Наименование

Обозначение

Множитель

гига

Г

10 9

санти

с

10–2

мега

М

10 6

милли

м

10–3

кило

к

10 3

микро

мк

10–6

гекто

г

10 2

нано

н

10–9

деци

д

10–1

пико

п

10–12

При выполнении заданий части 1 в бланке ответов № 1 под номером выполняемого вами задания (А1–А25) поставьте знак «

×» в клеточке, номер которой соответствует номеру выбранного вами ответа.

t
, c

0

1

2

3

4

5

x
1
, м

0

2

4

6

8

10

x
2
, м

0

0

0

0

0

0

x
3
, м

0

1

4

9

16

25

x
4
, м

0

2

0

–2

0

2

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2011 г. ФИЗИКА, 11 класс. (2011 - 6 / 27)

Два тела движутся по взаимно перпендикулярным пересекающимся прямым, как показано на рисунке. Модуль импульса первого тела р
1
= 4 кг⋅м/с, а второго тела р
2
= 3 кг⋅м/с. Чему равен модуль импульса системы этих тел после их абсолютно неупругого удара?

1) 1 кг⋅ м/с 2) 4 кг·м/с 3) 5 кг⋅м/с 4) 7 кг⋅м/с

Автомобиль массой 103
кг движется со скоростью 10 м/с. Чему равна кинетическая энергия автомобиля?

1) 105
Дж 2) 104
Дж 3) 5⋅104
Дж 4) 5⋅103
Дж

Период колебаний пружинного маятника 1 с. Каким будет период колебаний, если массу груза маятника и жесткость пружины увеличить в 4 раза?

1) 1 с 2) 2 с 3) 4 с 4) 0,5 с

На последнем километре тормозного пути скорость поезда уменьшилась на

10 м/с. Определите скорость в начале торможения, если общий тормозной путь поезда составил 4 км, а торможение было равнозамедленным.

1) 20 м/с 2) 25 м/с 3) 40 м/с 4) 42 м/с

При снижении температуры газа в запаянном сосуде давление газа уменьшается. Это уменьшение давления объясняется тем, что

1) уменьшается энергия теплового движения молекул газа

2) уменьшается энергия взаимодействия молекул газа друг с другом

3) уменьшается хаотичность движения молекул газа

4) уменьшаются размеры молекул газа при его охлаждении

А3

А1

А2

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2011 г. ФИЗИКА, 11 класс. (2011 - 8 / 27)

По проводнику течет постоянный q
, Кл

электрический ток. Значение заряда, прошедшего через проводник, возрастает с течением времени согласно графику, 6

представленному на рисунке. Сила тока 4 в проводнике равна

2

1) 36 А 2) 16 А 3) 6 А 4) 1 А

Индуктивность витка проволоки равна 2⋅10–3
Гн. При какой силе тока в витке магнитный поток через поверхность, ограниченную витком, равен 12 мВб?

1) 24⋅10–6
А 2) 0,17 А 3) 6 А 4) 24 А

На рисунке в декартовой системеJG координат представлены вектор индукции B
магнитногоG поля в электромагнитной волне и вектор c
скорости ее распространения. НаправлениеJG вектора напряженности электрического поля E
в волне совпадает со стрелкой

1) 1 2) 2 3) 3 4) 4

Ученики исследовали соотношение

между скоростями автомобильчика и его изображения в плоском зеркале в

системе отсчета, связанной с зеркалом 0
х

(см. рисунок). Проекция на ось Ох
вектора скорости, с которой движется изображение, в этой системе отсчета равна

1) – 2υ 2) 2υ 3) υ 4) –
υ

А11

А9

А10

А13

А12

1) A

2) B

3) C

4) D

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2011 г. ФИЗИКА, 11 класс. (2011 - 10 / 27)

Один из способов измерения постоянной Планка основан на определении максимальной кинетической энергии электронов при фотоэффекте с помощью измерения напряжения, задерживающего их. В таблице представлены результаты одного из первых таких опытов.

Постоянная Планка по результатам этого эксперимента равна

1) 6,6⋅10–34
Дж⋅с 2) 5,7⋅10–34
Дж⋅с 3) 6,3⋅10–34
Дж⋅с 4) 6,0⋅10–34
Дж⋅с

При измерении силы тока в проволочной спирали R четыре ученика поразному подсоединили амперметр. Результат изображен на рисунке. Укажите верное подсоединение амперметра.

1) 2)

3) 4)

При проведении эксперимента ученик исследовал зависимость модуля силы упругости пружины от длины пружины, которая выражается формулой F l
( ) = k l
−l
0
, где l
0
– длина пружины в недеформированном состоянии.

График полученной зависимости приведен на рисунке.

0 1 2 3 4 5 6 l,
cм

Какое(-ие) из утверждений соответствует(-ют) результатам опыта? А. Длина пружины в недеформированном состоянии равна 3 см.

Б. Жесткость пружины равна 200 Н/м.

1) только А 2) только Б 3) и А, и Б 4) ни А, ни Б

А22

А19

А20

А21

А18

и 2L
от второго заряда. L
= 1,5 м.

1) 1200 кВ/м 2) 1200 В/м

3) 400 кВ/м

4) 400 В/м

Ответом к заданиям этой части (В1–В4) является последовательность цифр. Впишите ответы сначала в текст работы, а затем перенесите их в бланк ответов № 1 справа от номера соответствующего задания, начиная с первой клеточки, без пробелов и каких-либо дополнительных символов. Каждую цифру пишите в отдельной клеточке в соответствии с приведёнными в бланке образцами.

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2011 г. ФИЗИКА, 11 класс. (2011 - 12 / 27)

Пучок света переходит из воды в воздух. Частота световой волны – ν, скорость света в воде
– υ, показатель преломления воды относительно воздуха – n
. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу
выбранные цифры под соответствующими буквами.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ФОРМУЛЫ

A) длина волны света в воздухе υ

1) n
⋅ν

Б) длина волны света в воде n
⋅ν

2) υ n
⋅υ

3)

4)

Ответ:

+
– Конденсатор колебательного контура подключен к источнику постоянного напряжения (см. рисунок). Графики А и Б

С
1

представляют изменения физических величин,

2
характеризующих колебания в контуре после переведения переключателя К в положение 2. Установите соответствие

L
между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу
выбранные цифры под соответствующими буквами.

ГРАФИКИ ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

A) 1) заряд левой обкладки конденсатора

0
2) сила тока в катушке

Б) 3) энергия электрического поля конденсатора

0
4) энергия магнитного поля катушки

Ответ:

В1

В2

Радиус орбиты

Скорость движения по орбите

Период обращения вокруг Земли

КПД тепловой машины

Количество теплоты, отданное газом холодильнику за цикл работы

Работа газа за цикл

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, С2 и т.д.), а затем решение соответствующей задачи. Ответы записывайте четко и разборчиво.

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2011 г. ФИЗИКА, 11 класс. (2011 - 14 / 27)

В горизонтальном цилиндрическом сосуде, закрытом поршнем, находится одноатомный идеальный газ. Первоначальное давление газа p
1
= 4·105
Па. Расстояние от дна сосуда до поршня равно L
. Площадь поперечного сечения поршня S
= 25 см2
. В результате медленного нагревания газ получил количество теплоты Q
= 1,65 кДж, а поршень сдвинулся на расстояние x
= 10 см. При движении поршня на него со стороны стенок сосуда действует сила трения величиной F
тр
= 3·103
Н. Найдите L
. Считать, что сосуд находится в вакууме.

При проведении лабораторной работы ученик собрал электрическую цепь по схеме на рисунке. Сопротивления R
1
и R
2
равны 20 Ом и 150 Ом соответственно. Сопротивление вольтметра равно 10 кОм, а амперметра – 0,4 Ом. ЭДС источника равна 36 В, а его

С2

С1

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.

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2011 г. ФИЗИКА, 11 класс. (2011 - 16 / 27)

Часть 3

КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЙ

С РАЗВЕРНУТЫМ ОТВЕТОМ

Решения заданий С1–С6 части 3 (с развернутым ответом) оцениваются экспертной комиссией. На основе критериев, представленных в приведенных ниже таблицах, за выполнение каждого задания в зависимости от полноты и правильности данного учащимся ответа выставляется от 0 до 3 баллов.

На рисунке приведена электрическая цепь, состоящая из гальванического элемента, реостата, трансформатора, амперметра и вольтметра. В начальный момент времени ползунок реостата установлен посередине и неподвижен. Опираясь на законы электродинамики, объясните, как будут изменяться показания приборов в процессе перемещения ползунка реостата влево. ЭДС самоиндукции пренебречь по сравнению с ε.

№ задания

Ответ

№ задания

Ответ

А1

1

А14

4

А2

3

А15

3

А3

1

А16

2

А4

3

А17

4

А5

3

А18

4

А6

1

А19

4

А7

1

А20

4

А8

1

А21

2

А9

1

А22

2

А10

2

А23

2

А11

2

А24

3

А12

1

А25

3

А13

4

№ задания

Ответ

В1

121

В2

212

В3

34

В4

14

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2011 г. ФИЗИКА, 11 класс. (2011 - 18 / 27)

Шайба массой m
начинает движение по желобу AB из точки А из состояния покоя. Точка А расположена выше точки В на высоте H
= 6 м. В процессе движения по желобу механическая энергия шайбы из-за трения уменьшается на ΔE
= 2 Дж. В точке В шайба вылетает из желоба под углом α = 15° к горизонту и падает на землю в точке D, находящейся на одной горизонтали с точкой В (см. рисунок). BD = 4 м. Найдите массу шайбы m
. Сопротивлением воздуха пренебречь.

вызывает изменение индукции магнитного поля, создаваемого этой обмоткой. Это приводит к изменению магнитного потока через вторичную обмотку трансформатора.

4. В соответствии с законом индукции Фарадея возникает ЭДС

ΔΦ

индукции εинд
=
− во вторичной обмотке, а следовательно, Δt

напряжение U
на ее концах, регистрируемое вольтметром.

Критерии оценки выполнения задания

Баллы

Приведено полное правильное решение, включающее правильный ответ (в данном случае – изменение показаний приборов, п. 1
), и полное верное объяснение (в данном случае –

п. 2–4
) с указанием наблюдаемых явлений и законов (в данном случае – электромагнитная индукция, закон индукции Фарадея, закон Ома для полной цепи
).

3

Приведено решение и дан верный ответ, но имеется один
из следующих недостатков:

– в объяснении содержатся лишь общие рассуждения без привязки к конкретной ситуации задачи, хотя указаны все

необходимые физические явления и законы; ИЛИ

– рассуждения, приводящие к ответу, представлены не в полном

объеме или в них содержатся логические недочеты; ИЛИ

– указаны не все физические явления и законы, необходимые для полного правильного решения.

2

Представлены записи, соответствующие одному
из следующих случаев:

– приведены рассуждения с указанием на физические явления и

законы, но дан неверный или неполный ответ; ИЛИ

– приведены рассуждения с указанием на физические явления и законы, но ответ не дан;

ИЛИ

– представлен только правильный ответ без обоснований.

1

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла.

0

Критерии оценки выполнения задания

Баллы

Приведено полное правильное решение, включающее следующие элементы:

1) правильно записаны формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо
для решения задачи выбранным способом (в данном решении – закон сохранения энергии и формулы кинематики свободного падения
);

2) проведены необходимые математические преобразования и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ; при этом допускается решение «по частям»

(с промежуточными вычислениями).

3

Представленное решение содержит п.1 полного решения, но и имеет один
из следующих недостатков:

– в необходимых
математических преобразованиях или вычислениях допущена ошибка;

ИЛИ

– необходимые математические преобразования и вычисления логически верны, не содержат ошибок, но не закончены; ИЛИ

– не представлены преобразования, приводящие к ответу, но записан

правильный числовой ответ или ответ в общем виде; ИЛИ

– решение содержит ошибку в необходимых математических преобразованиях и не доведено до числового ответа.

2

Представлены записи, соответствующие одному
из следующих случаев:

– представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо
для решения задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи, и ответа;

ИЛИ

– в решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися

формулами, направленные на решение задачи; ИЛИ

– в ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения задачи (или утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

1

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла.

0

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2011 г. ФИЗИКА, 11 класс. (2011 - 22 / 27)

При проведении лабораторной работы ученик собрал электрическую цепь по схеме на рисунке. Сопротивления R
1
и R
2
равны 20 Ом и 150 Ом соответственно. Сопротивление вольтметра равно 10 кОм, а амперметра – 0,4 Ом. ЭДС источника равна 36 В, а его внутреннее сопротивление – 1 Ом.

На рисунке показаны шкалы приборов с показаниями, которые получил ученик. Исправны ли приборы или же какой-то из них даёт неверные показания?

Критерии оценки выполнения задания

Баллы

Приведено полное правильное решение, включающее следующие элементы:

1) правильно записаны формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо
для решения задачи выбранным способом (в данном решении – выражение для внутренней энергии одноатомного идеального газа, уравнение Клапейрона–Менделеева, выражение для работы газа и первое начало термодинамики
);

2) проведены необходимые математические преобразования и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ. При этом допускается решение «по частям» (с промежуточными вычислениями).

3

Представленное решение содержит п. 1 полного решения, но и имеет один
из следующих недостатков:

— в необходимых
математических преобразованиях или вычислениях допущена ошибка;

ИЛИ

— необходимые математические преобразования и вычисления логически верны, не содержат ошибок, но не закончены; ИЛИ

—
не представлены преобразования, приводящие к ответу, но записан правильный числовой ответ или ответ в общем виде. ИЛИ

— решение содержит ошибку в необходимых математических преобразованиях и не доведено до числового ответа.

2

Представлены записи, соответствующие одному
из следующих случаев:

— Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо
для решения задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи, и ответа;

ИЛИ

— в решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися

формулами, направленные на решение задачи; ИЛИ

— в ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения задачи (или утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

1

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла.

0

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2011 г. ФИЗИКА, 11 класс. (2011 - 24 / 27)

Небольшой груз, подвешенный на нити длиной 2,5 м, совершает гармонические колебания, при которых его максимальная скорость достигает 0,2 м/с. При помощи собирающей линзы с фокусным расстоянием 0,2 м изображение колеблющегося груза проецируется на экран, расположенный на расстоянии 0,5 м от линзы. Главная оптическая ось линзы перпендикулярна плоскости колебаний маятника и плоскости экрана. Определите максимальное смещение изображения груза на экране от положения равновесия.

приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ. При этом допускается решение «по частям» (с промежуточными вычислениями).

Представленное решение содержит п. 1 полного решения, но и имеет один
из следующих недостатков:

– в необходимых
математических преобразованиях или вычислениях допущена ошибка;

ИЛИ

– необходимые математические преобразования и вычисления логически верны, не содержат ошибок, но не закончены; ИЛИ

– не представлены преобразования, приводящие к ответу, но записан

правильный числовой ответ или ответ в общем виде; ИЛИ

– решение содержит ошибку в необходимых математических преобразованиях и не доведено до числового ответа.

2

Представлены записи, соответствующие одному
из следующих случаев:

– представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо
для решения задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи, и ответа;

ИЛИ

– в решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися

формулами, направленные на решение задачи; ИЛИ

– в ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения задачи (или утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

1

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла.

0

Демонстрационный вариант ЕГЭ 2011 г. ФИЗИКА, 11 класс. (2011 - 26 / 27)

С6

Представленное решение содержит п.1 полного решения, но и имеет один
из следующих недостатков:

– в необходимых
математических преобразованиях или вычислениях допущена ошибка;

ИЛИ

– необходимые математические преобразования и вычисления логически верны, не содержат ошибок, но не закончены; ИЛИ

– не представлены преобразования, приводящие к ответу, но записан

правильный числовой ответ или ответ в общем виде; ИЛИ

– решение содержит ошибку в необходимых математических преобразованиях и не доведено до числового ответа.

2

Представлены записи, соответствующие одному
из следующих случаев:

– представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо
для решения задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи, и ответа;

ИЛИ

– в решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи; ИЛИ

– в ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения задачи (или утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

1

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла.

0

Представлены записи, соответствующие одному
из следующих случаев:

– представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо
для решения задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи, и ответа;

ИЛИ

– в решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися

формулами, направленные на решение задачи; ИЛИ

– в ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения задачи (или утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

1

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла.

0