2
Завдання 1–20 мають по чотири варіанти відповіді, з яких лише один правильний. Виберіть правильний, на Вашу думку, варіант відповіді, позначте його в бланку А згідно з інструкцією. Не робіть інших позначок у бланку А, тому що комп’ютерна програма реєструватиме їх як помилки! Будьте особливо уважні під час заповнення бланка А! Не погіршуйте власноручно свого результату неправильною формою запису відповідей
1. На рисунку наведено графік залежності шляху l, пройденого тілом, від часу t. Визначте, як змінювалася швидкість руху тіла. А Б В Г
Весь час збільшується Спочатку збільшується, потім зменшується Спочатку зменшується, потім збільшується Весь час зменшується
2. Визначте найбільше значення швидкості. А Б В Г
54 км/год 18 м/с 720 м/хв 0,01 км/с кг
3. Укажіть фізичну величину, яку виражають в одиницях СІ як м∙с2 . А Б В Г
Сила Тиск Робота Потужність
4. Об'єм порожнини у скляній кулі дорівнює 80 % зовнішнього об'єму кулі. Визначте рисунок, на якому правильно показано положення кулі у воді. Густина скла 2500 кг/м2, густина води 1000 кг/м. А
Б
В
Г
5. Вантаж масою 5 кг піднімають угору, прикладаючи силу 70 Н. Визначте кінетичну енергію вантажу на висоті 2 м від початкового рівня. Початкова швидкість вантажу дорівнювала нулю. Вважайте, що g = 10 м/с2. А Б В Г
350 Дж 140 Дж 40 Дж 20 Дж 2
ЧЕРНЕТКА
3
6. Температуру ідеального газу збільшили від 7 до 77 °С, а об'єм зменшили від 16 до 10 л. Визначте, у скільки разів змінився тиск газу. А Б В Г
Збільшився у 18 разів Збільшився у 2 рази Збільшився у 1,3 разу Зменшився у 1,3 разу
⃑⃑⃑⃑1 ) та Неону ( ⃑⃑⃑⃑ 7. Порівняйте середню кінетичну енергію руху атомів Гелію ( 𝐸 𝐸2 ) всередині трубки газового лазера. Молярні маси гелію та неону відповідно 0,004 і 0,02 кг/моль. А Б В Г
⃑⃑⃑⃑ 𝐸1 ⃑⃑⃑⃑ 𝐸1 ⃑⃑⃑⃑ 𝐸1 ⃑⃑⃑⃑ 𝐸1
= 0,02 ⃑⃑⃑⃑ 𝐸2 ⃑⃑⃑⃑ = 𝐸2 = 5 ⃑⃑⃑⃑ 𝐸2 = 25 ⃑⃑⃑⃑ 𝐸2
8. Визначте, за яких електричних зарядів між двома кульками може спостерігатися електричне притягання. А Б В Г
+10 і +20 нКл – 30 і – 20 нКл 0 і 10 нКл +5 і +5 нКл
9. Шість однакових конденсаторів з’єднано паралельно. У скільки разів зміниться електроємність батареї конденсаторів, якщо від'єднати два конденсатори? А Б В Г
Зменшиться у 1,5 разу Зменшиться у 3 рази Збільшиться у 1,5 разу Збільшиться у 3 рази
10. Дві однакові за розмірами спіралі (мідна та вольфрамова) з’єднані послідовно та приєднані до джерела постійного струму з напругою 7,2 В. Визначте напругу на мідній спіралі. Питомі опори міді та вольфраму відповідно 1,7 · 10 –8 і 5,5 · 10 –8 Ом · м. А Б В Г
1,3 В 1,7 В 2,2 В 5,5 В
4
ЧЕРНЕТКА
5
11. Визначте, у скільки разів зміниться електричний опір ділянки кола (див. рисунок) після замикання ключа. А Б В Г
Зменшиться у 3 рази Зменшиться у 2 рази Збільшиться у 2 рази Збільшиться у 3 рази
12. Однозарядні йони рухаються зі швидкістю 80 км/с в однорідному магнітному полі з магнітною індукцією 0,5 Тл по колу радіусом 12 мм. Визначте масу кожного йона. Елементарний електричний заряд 1,6 · 10 –19 Кл. А Б В Г
1,2 · 10 –26 кг 4,8 · 10 –26 кг 3,0 · 10 –25 кг 6,0 · 10 –25 кг
13. Тягарець на пружині коливається з частотою 0,36 Гц. Визначте, якою стане частота коливань, якщо до цього тягарця прикріпити ще три такі самі тягарці. А Б В Г
0,09 Гц 0,12 Гц 0,18 Гц 0,72 Гц
14. У натягнутому шнурі поширюється незгасаюча хвиля. Визначте, за якою характеристикою відрізняються коливання різних точок шнура. А Б В Г
За частотою За амплітудою За періодом За фазою
15. Коливальний контур радіопередавача складається з конденсатора електроємністю 2400 пФ і котушки індуктивністю 0,6 мГн. Визначте (приблизно) частоту радіохвилі, яку випромінює передавач. А Б В Г
13 кГц 130 кГц 830 кГц 2600 кГц
6
ЧЕРНЕТКА
7
16. Частота радіохвилі, на якій працює радіолокатор, дорівнює 100 МГц. Кожний імпульс радіолокатора містить 500 електромагнітних коливань. Визначте мінімальну відстань, на якій радіолокатор може спостерігати об’єкт. Швидкість радіохвиль у повітрі 3 · 108 м/с. А Б В Г
150 м 300 м 150 м 1500 м
17. Визначте, яке світло зазнає найбільшого відхилення внаслідок проходження через скляну призму. А Б В Г
Червоне Жовте Фіолетове Зелене
18. Визначте оптичні пристрої, що дозволяють отримати зображення, розмір якого збігається з розміром предмета: 1) плоске дзеркало; 2) збиральна лінза; 3) розсіювальна лінза. А Б В Г
Тільки 1 Тільки 1 і 2 Тільки 1 і 3 1, 2 і 3
19. За допомогою напівпрозорого дзеркала пучок світла розділили на два когерентні пучки. Довжина хвилі світла дорівнює 550 нм. Визначте, за якої різниці ходу цих пучків спостерігатиметься інтерференційний мінімум. А Б В Г
825 нм 675 нм 375 нм 125 нм
20. Унаслідок ядерної реакції утворилися ядра, загальна енергія зв'язку яких на 18,6 МеВ більша за енергію зв’язку ядер, які вступали в реакцію. Як змінилася загальна маса ядер внаслідок реакції? Уважайте, що масі 1 а. о. м. відповідає енергія спокою 930 МеВ. А Б В Г
Збільшилася на 0,01 а. о. м. Збільшилася на 0,02 а. о. м. Зменшилася на 0,01 а. о. м. Зменшилася на 0,03 а. о. м.
8
ЧЕРНЕТКА
9
У завданнях 21–24 до кожного з чотирьох рядків інформації, позначених цифрами, доберіть один правильний, на Вашу думку, варіант, позначений буквою. Поставте позначки в таблицях відповідей до завдань у бланку А на перетині відповідних рядків (цифри) і колонок (букви). Усі інші види Вашого запису в бланку А комп’ютерна програма реєструватиме як помилки! Будьте особливо уважні під час заповнення бланка А! Не погіршуйте власноручно свого результату неправильною формою запису відповідей
21. Увідповідніть між назвою закону або формули та її математичним виразом. 1 2 3 4
Назва Закон Джоуля − Ленца Закон збереження механічної енергії Формула Томсона Закон радіоактивного розпаду
А Б
Вираз 𝑇 = 2𝜋√𝐿𝐶 𝑡
В
𝑁 = 𝑁0 ∙ 2−𝑇 𝑞1 + 𝑞2 +. . . +𝑞𝑁 = 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡
Г
𝑄 = 𝐼 2 𝑅𝑡
Д
𝐸𝑝 + 𝐸𝑘 = 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡
22. Увідповідніть між природним явищем та його фізичним поясненням. 1 2 3 4
Природне явище Припливи Виникнення хмар Руйнування гір Гейзери
А Б В Г Д
Фізичне пояснення Тяжіння Місяця та Сонця Нестисливість води Збільшення об'єму води при замерзанні Охолодження повітря при адіабатному розширенні Залежність температури кипіння від тиску
23. Увідповідніть між оптичним пристрій та відповідним оптичним явищем. 1 2 3 4
Оптичний пристрій Об'єктив фотоапарата Світлофільтр Оптичне волокно Кіноекран
А Б В Г Д
Оптичне явище Повне відбивання світла Розсіяне відбивання світла Поглинання світла Заломлення світла Поляризація світла
10
ЧЕРНЕТКА
11
24. Увідповідніть між прізвищем видатного вченого та його науковим доробком. 1 2 3 4
Прізвище Н. Бор І. Ньютон А. Ампер Г. Кавендіш
А Б В Г Д
Науковий винахід Вимірювання електричної сталої Теорія будови атома Гідрогену Дослідження дисперсії, складу білого світла Вимірювання гравітаційної сталої Пояснення магнітних властивостей речовини
Виконайте завдання 25-38. Числові розрахунки здійснюйте за остаточною формулою розв’язання задачі в загальному вигляді. Одержані числові відповіді запишіть у зошиті та бланку А. Відповідь записуйте цілим числом або десятковим дробом, ураховуючи положення коми, по одній цифрі в кожній клітинці відповідно до зразків, наведених у бланку А. Одиниці фізичних величин зазначати не потрібно. Будьте особливо уважні під час заповнення бланка А! Не погіршуйте власноручно свого результату неправильною формою запису відповідей
25. Снаряд, випущений вгору, у верхній точці своєї траєкторії розірвався на два осколки масами m1 = 1 кг і m2 = 3 кг. Визначте, якими будуть відразу після розриву: 1. відношення модуля імпульсу першого осколка до модуля імпульсу другого.
2. відношення кінетичної енергії першого осколка до кінетичної енергії другого.
12
ЧЕРНЕТКА
13
26. Плоский повітряний конденсатор приєднано до джерела постійного струму. Відстань між обкладками зменшили від 12 до 3 мм. Визначте відношення 1. кінцевої енергії електричного поля конденсатора до початкової.
2. кінцевої напруженості початкової.
електричного
поля
всередині
конденсатора
до
27. Тіло кинули під кутом до горизонту зі швидкістю 12 м/с. Вважайте, що g = 10 м/с2, опір повітря не враховуйте. 1. Визначте швидкість руху тіла (у метрах на секунду) на висоті 4 м.
2. Визначте (у метрах) висоту, на якій швидкість руху тіла зменшиться до 10 м/с.
28. На графіку показано два стани тієї самої маси гелію. 1. Визначте відношення об'єму гелію в стані 2 до його об'єму в стані 1.
2. Визначте, у скільки разів збільшується внутрішня енергія газу внаслідок переходу зі стану 1 до стану 2.
29. Довжина недеформованої пружини дорівнює 20 см, її жорсткість − 60 Н/м. До кінців пружини приклали дві протилежні сили по 3 Н, які стискають її. Визначте довжину (у сантиметрах) деформованої пружини.
14
ЧЕРНЕТКА
15
30. Металева кулька після падіння з висоти 60 м нагрілася на 2 К. Визначте питому теплоємність металу кульки (у Дж / (кг · К)). Вважайте, що g = 10 м/с2, а кулька отримує половину енергії, яка виділяється внаслідок тертя та удару.
31. Металевий брусок масою 100 г перенесли з окропу, температура якого 100 °С, у калориметр, який містить 200 г води. Температура в калориметрі збільшилася від 16 до 20 °С. Визначте питому теплоємність металу (у Дж / (кг · К)). Питома теплоємність води 4200 Дж/(кг · К). Теплоємністю калориметра та передачею тепла навколишньому середовищу знехтуйте.
32. Визначте кількість теплоти (у джоулях), яку треба передати аргону масою 20 г для ізохорного нагрівання від 18 до 58 °С. Молярна маса аргону становить 0,04 кг/моль, універсальна газова стала дорівнює 8,3 Дж/(кг · К).
33. Резистори опорами 8 і 16 Ом спочатку з’єднали паралельно, а потім − послідовно. Визначте, у скільки разів опір ділянки кола в другому випадку більший, ніж у першому.
34. Зображені на рисунку горизонтальні провідні контури розташовані в однорідному магнітному полі. магнітна індукція якого вертикальна. Під час зміни індукції магнітного поля в контурі 1 виникає ЕРС індукції 1,2 В. Визначте (у вольтах) ЕРС індукції в контурі 2.
16
ЧЕРНЕТКА
17
35. У електричному колі, схему якого наведено на рисунку, опори резисторів R1 = R2 = 40 Ом, R3 = 80 Ом, R4 = 240 Ом. Напруга на полюсах джерела струму дорівнює 14 В. Визначте потужність струму (у ватах) в резисторі 4.
36. Запалена свічка розташована перед лінзою на відстані 40 см від неї. Лінза дає дійсне зображення полум’я, висота якого дорівнює висоті полум'я. Визначте (у діоптріях) оптичну силу лінзи.
37. Світлова хвиля переходить з вакууму в оптичне скло. Довжина хвилі світла у вакуумі дорівнює 720 нм, а у склі − 400 нм. Визначте показник заломлення скла.
38. За 2 доби кількість атомів радіоактивного елемента зменшилася в 4 рази. Визначте, у скільки разів зменшиться кількість атомів цього елемента за наступні 3 доби.
18
ЧЕРНЕТКА
19
20