ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ БРЯНСКОЙ ОБЛАСТИ

Демонстрационный вариант для аттестации педагогических работников Брянской области

на первую и высшую категории

Физика

г. Брянск

Демонстрационный вариантИнструкция по выполнению работы

На выполнение работы по физике даётся 3 часа 55 минут (235 минут). Работа состоит из двух частей, включающих в себя 32 задания.

Часть 1 содержит 27 заданий.Часть 2 содержит 5 заданий.Ответом к заданиям 1-27 является целое число

или конечная десятичная дробь. Ответы на задания 1-27 записывают в бланке ответов №1. При записи решений и ответов на задания 28-32 запишите сначала номер

выполняемого задания в бланке ответов №2, а затем полное обоснованное решение и ответ.

Каждое верно выполненное задание 1-5, 8-10, 13-16, 19-21, 22,23, 25-27 оценивается 1 баллом, 6, 7, 11, 12, 17, 18, 22, 24 задания - 2 балла, 28-32 задания - 3 балла.

Ниже приведены справочные данные, которые могут понадобиться Вам при выполнении работы.

Десятичные приставкиНаименова

ниеОбозначен

иеМножите

льНаименова

ниеОбозначен

иеМножите

льгига Г 109 санти с 10-2

мига М 106 милли м 10-3

кило к 103 микро мк 10-6

гекто г 102 нано н 10-9

деци д 10-1 пико п 10-12

КонстантыЧисло π π = 3,14ускорение свободного падения на Земле g = 10 м/с2

гравитационная постоянная G = 6,7·10–11 Н·м2/кг2

универсальная газовая постоянная R = 8,31 Дж/(моль·К)постоянная Больцмана k = 1,38·10–23 Дж/Кпостоянная Авогадро NА = 6·1023 моль–1скорость света в вакууме с = 3·108 м/скоэффициент пропорциональности в законе Кулона k =

14 πε 0=9·109 Н·м2/Кл2

модуль заряда электрона (элементарный электрический заряд)

e = 1,6·10–19 Кл

постоянная Планка h = 6,6·10–34 Дж·с

Соотношение между различными единицамитемпература 0 К = –273 °Сатомная единица массы 1 а.е.м. = 1,6610–27 кг1 атомная единица массы эквивалентна 931,5 МэВ

1 электронвольт 1 эВ = 1,610–19 ДжМасса частицэлектрона 9,1·10–31кг ≈ 5,5·10–4 а.е.м.протона 1,673·10–27 кг ≈ 1,007 а.е.м.нейтрона 1,675·10–27 кг ≈ 1,008 а.е.м.Плотность

воды 1000 кг/м3 подсолнечного масла 900 кг/м3

древесины (сосна) 400 кг/м3 алюминия 2700 кг/м3

керосина 800 кг/м3 железа 7800 кг/м3

ртути 13 600 кг/м3

Удельная теплоёмкостьводы 4,2·103 Дж/(кг·К) алюминия 900 Дж/(кг·К)льда 2,1·103 Дж/(кг·К) меди 380 Дж/(кг·К)железа 460 Дж/(кг·К) чугуна 500 Дж/(кг·К)свинца 130 Дж/(кг·К)Удельная теплотапарообразования воды 2,3·106 Дж/кгплавления свинца 2,5·104 Дж/кгплавления льда 3,3·105 Дж/кгНормальные условиядавление – 105 Па температура – 0°СМолярная маcсаазота 28·10–3 кг/моль гелия 4·10–3 кг/мольаргона 40·10–3 кг/моль кислорода 32·10–3 кг/мольводорода 2·10–3 кг/моль лития 6·10–3 кг/мольвоздуха 29·10–3 кг/моль неона 20·10–3 кг/мольводы 18·10–3 кг/моль углекислого газа 44·10–3 кг/моль

Часть 1 Ответами к заданиям 1–24 являются цифра, число или последовательность цифр. Запишите ответ в черновик, а затем перенесите в БЛАНК ОТВЕТОВ № 1 справа от номера соответствующего задания, начиная с первой клеточки. Цифры в последовательности записывайте без пробелов, запятых и других дополнительных символов. Каждый символ пишите в отдельной клеточке в соответствии с приведёнными в бланке образцами. Единицы измерения физических величин писать не нужно.

1. На рисунке представлен график зависимости пути S велосипедиста от времени t Определите интервал времени после начала движения, когда велосипедист двигался со скоростью 2,5 м/с.

1) от 50 до 70 с2) от 30 до 50 с3) от 10 до 30 с4) от 0 до 10 с

2. Четыре одинаковых кирпича массой т каждый сложены в стопку (см. рисунок). Если убрать два верхних

кирпича, то модуль силы N⃗ , действующей со стороны горизонтальной опоры на первый кирпич, уменьшится на

3. Кубик массой 1 кг покоится на гладком горизонтальном столе, сжатый с боков пружинами (см. рисунок). Жёсткость левой пружины к1=300 Н/м. Правая пружина действует на кубик с силой 12 Н. На сколько см сжата левая пружина?

4. Снаряд вылетает из ствола пушки, закреплённой на железнодорожной платформе, вдоль рельсов под углом 60° к горизонту. Каким будет отношение скоростей снаряда и пушки, с которыми они станут двигаться после выстрела, если отношение масс платформы с пушкой и снаряда равно 1000?5. Легковой автомобиль и грузовик движутся по мосту. Масса грузовика т = 4000 кг. Какова масса легкового автомобиля, если отношение значений потенциальной энергии грузовика и легкового автомобиля относительно уровня воды равно 4?6. В прозрачном сосуде, заполненном водой, находится дифракционная решётка. Решётка освещается лучом света лазерной указки, падающим перпендикулярно её

поверхности через боковую стенку сосуда. Как изменятся частота световой волны, длина волны, падающей на решётку, и угол между падающим лучом и первым дифракционным максимумом при удалении воды из сосуда? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличится2) уменьшится3) не изменится

Перенесите таблицу в черновик.Запишите в таблицу выбранные цифры для каждого ответа. Цифры в ответе могут повторяться. Полученную числовую последовательность перенесите в бланк ответов №1 без запятых, пробелов и каких-либо дополнительных символов.

Частота волны света, достигающего решётки

Длина волны света, достигающего

решётки

Угол между нормалью к решётке и первым

дифракционным максимумом

7. Груз, привязанный к нити, отклонили от положения равновесия и отпустили из состояния покоя (см. рисунок). На графиках А и Б показано изменение физических величин, характеризующих движение груза после этого. Установите соответствие 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 (в черновике) выбранные цифры под соответствующими буквами.

ГРАФИКИФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

1) координата х2) проекция скорости vx

3) проекция ускорения ах

4) потенциальная энергия ЕП

А Б

8. Если пыльцу растений размешать в воде, то частицы пыльцы будут долго хаотически двигаться в толще воды, не оседая на дно. Это явление объясняется тем, что1) температура частиц пыльцы выше температуры воды2) Земля не притягивает столь мелкие частицы3) частицы пыльцы совершают броуновское движение в воде4) вода выталкивает их вверх согласно закону Архимеда

9. Парциальное давление водяного пара в воздухе при 20°С равно 0,699 кПа, давление насыщенных паров воды при этой температуре равно 2,33 кПа. Относительная влажность воздуха равна

1) 10%2) 30%3) 40%

4) 20%

10. Два неподвижных точечных заряда действуют друг на друга с силами, модуль которых равен F. Чему станет равен модуль этих сил, если увеличить один заряд в 3 раза, другой в 2 раза, а расстояние между ними оставить прежним?

11. Объём сосуда с идеальным газом увеличили вдвое, выпустив половину газа и поддерживая температуру в сосуде постоянной. Как изменились при этом давление газа в сосуде, его плотность и внутренняя энергия? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличилась2) уменьшилась3) не изменилась

Перенесите таблицу в черновик.Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Полученную числовую последовательность перенесите в бланк ответов №1 без запятых, пробелов и каких-либо дополнительных символов.

Давление газа в сосуде

Плотность газа в сосуде

Внутренняя энергия газа в

сосуде

12. На рисунке изображена упрощённая диаграмма энергетических уровней атома. Нумерованными стрелками отмечены некоторые возможные переходы атома между этими уровнями. Какие из этих четырёх переходов связаны с поглощением света наибольшей

длины волны и излучением света наибольшей длины волны? Установите соответствие между процессами поглощения и испускания света и стрелками, указывающими энергетические переходы атома. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу (в черновике) выбранные цифры под соответствующими буквами. Полученную числовую последовательность перенесите в бланк ответов №1 без запятых, пробелов и каких-либо дополнительных символов.

ПРОЦЕСС ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ПЕРЕХОД

А) поглощение света 1) 1наибольшей длины волны 2) 2Б) излучение света 3) 3наибольшей длины волны 4) 4

А Б

13. Магнитная стрелка компаса зафиксирована на оси (северный полюс затемнён, см. рисунок). К компасу поднесли сильный постоянный полосовой магнит и

освободили стрелку. В каком положении установится стрелка?

1) повернётся на 90° против часовой стрелки2) останется в прежнем положении3) повернётся на 180°4) повернётся на 90° по часовой стрелке

14. В цепи из двух одинаковых последовательно включённых резисторов за час выделяется количество теплоты Q. Какое количество теплоты будет выделяться в цепи из этих резисторов за час, если их включить параллельно, а подводимое к ним напряжение уменьшить в 2 раза?1)1

2Q 2) Q 3) 1

3Q 4)3Q

15. Длина волны света лазерной указки в стекле равна 400 нм. Показатель преломления стекла n=1,5. Какую длину имеет световая волна этой лазерной указки в воздухе?

16. Предмет расположен на горизонтальной главной оптической оси тонкой собирающей линзы. Оптическая сила линзы D=5дптр. Изображение предмета действительное, увеличение (отношение высоты изображения предмета к высоте самого предмета) к=2. Найдите расстояние от изображения предмета до линзы.

17. Замкнутая электрическая цепь состоит из источника тока с ЭДС Ɛ и внутренним сопротивлением r.и двух одинаковых параллельно включённых резисторов R (см.

рисунок). Если один из резисторов удалить из цепи, то как. изменятся следующие три величины: сила тока через .источник, напряжение между клеммами источника, количество теплоты, выделяющееся в источнике в единицу времени?1) увеличится2) уменьшится3) не изменится

Перенесите таблицу в черновик.Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Полученную числовую последовательность перенесите в бланк ответов №1 без запятых, пробелов и каких-либо дополнительных символов.

Сила тока через источник

Напряжение между клеммами

источника

Количество теплоты, ыделяющееся в

источнике в единицу времени

18. Для некоторых атомов характерной особенностью является возможность захвата атомным ядром одного из ближайших к нему электронов. Как при захвате электрона изменяются некоторые характеристики атомного ядра: массовое число и заряд атомного ядра, а также число нейтронов в ядре? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:1) увеличивается2) уменьшается3) не изменяетсяПеренесите таблицу в черновик.

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Полученную числовую последовательность перенесите в бланк ответов №1 без запятых, пробелов и каких-либо дополнительных символов.

Массовое число ядра

Заряд атомного ядра

Число нейтронов в ядре

19. Радиоактивный изотоп нептуния Np93237 в результате

одного α-распада и одного электронного β-распада превращается в изотоп

1) Th90234

2) Pu94241

3) U92233

4) Pa91233

20. Период полураспада ядер изотопа серы S1635

составляет 87.2 суток. Это означает, что в образце, содержащем большое число атомов серы , S16

35 ,1) половина ядер S16

35 серы распадётся за 87,2 суток2) за 87,2 суток атомный номер каждого ядра S16

35 уменьшится вдвое3) все изначально имеющиеся ядра S16

35 распадутся за 175,8 суток4) одно ядро S16

35 распадается каждые 87,2 суток

21. При уменьшении абсолютной температуры на 600 К средняя кинетическая энергия теплового движения

молекул аргона уменьшилась в 4 раза. Какова конечная температура газа?

22. На рисунках приведены графики А и Б двух процессов: 1-2 и 3-4, каждый из которых совершается 1 моль аргона. Графики построены в координатах p-V и р-Т, где р - давление; V - объём и Т - абсолютная температура газа. Установите соответствие между графиками и утверждениями, характеризующими изображённые на графиках процессы. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу (в черновике) выбранные цифры под соответствующими буквами.

А Б

ГРАФИКИ УТВЕРЖДЕНИЯ1) Газ отдаёт положительное количество теплоты, при этом его внутренняя энергия уменьшается.2) Газ отдаёт положительное количество теплоты, при этом его внутренняя энергия не изменяется.3) Газ получает положительное количество теплоты, при этом его внутренняя энергия не изменяется.4) Газ получает положительное количество теплоты, при этом его внутренняя энергия увеличивается.23. На рисунке представлен схематичный вид графика изменения

кинетической энергии тела с течением времени. Какой из представленных вариантов описания движения соответствует данному графику?

О t1) Тело брошено вертикально вверх с поверхности Земли и упало на балкон.2) Тело брошено под углом к горизонту с поверхности Земли и упало обратно на Землю.3) Тело брошено вертикально вверх с балкона и упало на Землю.4) Тело брошено под углом к горизонту с балкона и упало на Землю

24. Груз массой т на пружине совершает гармонические колебания вдоль вертикальной оси Оу. Координата груза у меняется с течением времени t в соответствии с формулой y(t) = acos(bt + c), где a, b и с - постоянные величины. Чему равны амплитуды колебаний скорости груза и возвращающей силы, действующей на груз?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 (в черновике) выбранные цифры под соответствующими буквами.ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫА) амплитуда колебаний скорости груза

ФОРМУЛЫ1) аb2) таb3) аbс4) mab2

Б) амплитуда колебаний возвращающей силы, действующей на груз

А Б

Полученную числовую последовательность перенесите в бланк ответов №1 без запятых, пробелов и каких-либо дополнительных символов.

Часть 2Ответом к заданиям 25–27 является число. Запишите это число в черновике, а затем перенесите в БЛАНК ОТВЕТОВ № 1 справа от номера соответствующего задания, начиная с первой клеточки. Каждый символ пишите в отдельной клеточке в соответствии с приведёнными в бланке образцами. Единицы измерения физических величин писать не нужно. Для записи ответов на задания этой части 28–32 используйте бланк ответов № 2. Запишите сначала номер задания (28, 29 и т. д.), а затем решение соответствующей задачи. Ответы записывайте чётко и разборчиво

25. Летящая горизонтально со скоростью 20 м/с пластилиновая пуля массой 9 г попадает в неподвижно висящий на длинной нити груз, в результате чего груз с прилипшей к нему пулей начинает совершать колебания. Максимальная высота подъёма груза от положения равновесия при этом составляет 20 см. Какова масса груза?26. Подвешенный на нити алюминиевый кубик целиком погружён в воду и не касается дна сосуда. Длина ребра кубика равна 10 см. Какой величины на кубик действует выталкивающая (архимедова) сила?

27. Красная граница фотоэффекта для натриевого фотокатода λкр =540 нм. С какой максимальной кинетической энергией вылетают фотоэлектроны из натриевого фотокатода, освещенного светом длиной волны λ = 450 нм?

28. Небольшие шарики, массы которых т = 25 г и М = 50 г, соединены лёгким стержнем и помещены в гладкую сферическую выемку радиусом R=20 см. В начальный момент шарики удерживаются в положении, изображённом на рисунке. Когда их отпустили без толчка, шарики стали скользить по поверхности выемки. На какой минимальной высоте от нижней точки выемки окажется шарик т?

29. Изменение состояния постоянной массы одноатомного идеального газа происходит по циклу, показанному на рисунке. При переходе из состояния 1 в состояние 2 газ совершает работу А12 = 5 кДж. Какое количество теплоты газ получает за цикл от нагревателя?30. Одни и те же элементы соединены в электрическую цепь сначала по схеме 1, а затем по схеме 2 (см. рисунок). Сопротивление резистора равно R, сопротивление амперметра 1

10R, сопротивление

вольтметра 9R. В первой схеме показания вольтметра равны U1. Каковы его показания во второй схеме? Внутренним сопротивлением источника и сопротивлением проводов пренебречь.

31. Металлический стержень, согнутый в виде буквы П, закреплён в горизонтальном положении. На параллельные стороны стержня опирается концами перпендикулярная перемычка массой 370 г и длиной 1 м. Сопротивление перемычки равно 0,05 Ом. Вся система находится в однородном вертикальном магнитном поле с индукцией 0,1 Тл. Какую горизонтальную силу нужно приложить к перемычке, чтобы двигать её с постоянной скоростью 2 м/с, если коэффициент трения между стержнем и перемычкой равен 0,2? Сопротивлением стержня пренебречь. Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на перемычку .

32. Значения энергии электрона в атоме водорода задаются формулой

En=13,6 эВ

n2 ,n=1 ,2,3 ,… При переходе с

верхнего уровня энергии на нижний атом излучает фотон. Переходы с верхних уровней на уровень с п = 1 образуют серию Лаймана; на уровень с n=2 - серию Бальмера; на уровень с п=3 - серию Пашена и т.д. Найдите отношение

β минимальной частоты фотона в серии Лаймана к минимальной частоте фотона в серии Бальмера.

Ответы№ задания Демовариант

1 22 43 0,04 м4 20005 10006 3117 218 39 210 6 F11 22212 1313 114 115 600 нм16 0,3 м17 21218 32119 320 121 800 К22 4223 224 1425 81 г26 10 Н27 0,7·10-19 Дж