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. Наведені графіки описують прямолінійний рух. Визначте, який графік відповідає прямолінійному рівноприскореному руху. А
Б
В
Г
2. На рисунку показано важіль, до якого підвішено однакові тягарці. Важіль перебуває в рівновазі. Визначте, скільки тягарців «ховається» за знаком питання. А Б В Г
1 2 3 4
3. Визначте фізичну величину, одиницю якої можна записати через основні кг ⋅ м 2 одиниці СІ як с2 А Імпульс тіла
Б Сила взаємодії тіл
В Момент сили
Г Потужність механізму
4. Динамометр, до якого підвішено суцільний брусок, показує 8 Н. Якщо брусок занурити в рідину, динамометр показуватиме 6 Н. Визначте, у скільки разів густина бруска більша за густину рідини. А
Б
У 4 рази
У 3 рази
В У
3 рази 2
Г У
4 рази 3
5. Якщо поставити на стіл дві однакові склянки – з гарячим чаєм та гарячим бульйоном, чай остигатиме швидше. Визначте причину такої відмінності. А Б В Г
Бульйон має більшу густину, оскільки в ньому міститься жир Плівка жиру на поверхні бульйону заважає випаровуванню води Жир, який міститься в бульйоні, має велику питому теплоємність Бульйон має меншу теплоємність, оскільки в ньому міститься жир 2
ЧЕРНЕТКА
3
6. На рисунку в координатах р, Т зображено замкнений цикл 12341, здійснений незмінною масою газу. Визначте, який вигляд має цей цикл у координатах V, Т.
А
Б
В
Г
7. Коли температура повітря в закритому балоні дорівнювала 25 ˚С, відносна вологість повітря становила 70 %. Балон охолоджують. Скориставшись наведеною таблицею, визначте температуру, за якої почнеться утворення роси в балоні. Температура, ˚С 16 17 18 19 20 25
Густина насиченої водяної пари, г/м3 13,6 14,5 15,4 16,3 17,3 23,0
А
Б
В
Г
Між 16 і 17 ˚С
Між 17 і 18 ˚С
Між 18 і 19 ˚С
Між 19 і 20 ˚С
8. Дві однакові маленькі металеві кульки мають заряди +10 і – 6 нКл. Кульки на деякий час з’єднали тонким провідником. Визначте, у скільки разів змінився після цього модуль сили взаємодії між кульками. 5 рази 3 Б Зменшився в 3 рази В Зменшився в 5 разів Г Зменшився в 15 разів
А
Збільшився в
9. Пучок α-частинок, напрямлений вертикально вгору, пропускають через магнітне поле. Магнітна індукція поля напрямлена на південь. Визначте, куди відхиляться α-частинки. А
На схід
Б
В
На захід
На північ 4
Г
На південь
ЧЕРНЕТКА
5
10. Усі лампи в електричному колі (див. рисунок) однакові. Визначте, в якому з варіантів відповіді номери ламп розташовано в порядку зростання яскравості їх світіння. А Б В Г
6, 5, 1, 2 2, 3, 6, 4 6, 3, 2, 4 3, 6, 1, 2
11. Визначте, як зміняться покази рисунок), якщо замкнути ключ К.
приладів
(див.
Показ амперметра збільшиться, показ вольтметра не зміниться Б Показ амперметра збільшиться, показ вольтметра зменшиться В Показ амперметра зменшиться, показ вольтметра збільшиться Г Покази амперметра та вольтметра збільшаться А
12. Лампи в колі (див. рисунок) по черзі викручують. Визначте, викручування якої з ламп не змінює загальної потужності струму в колі. А Б В Г
Л1 Л2 Л3 Л4
13. Визначте вид розряду в газі (див. рисунок). А Б В Г
Тліючий Коронний Іскровий Дуговий
14. Амплітуда коливань маленької кульки, підвішеної на легкій нерозтяжній нитці завдовжки 0,5 м, дорівнює 1 см. Визначте приблизне значення максимальної швидкості руху кульки, вважаючи g = 10 м / с 2 . А
Б
В
Г
0,7 см/с
1,4 см/с
2,8 см/с
4,5 см/с
6
ЧЕРНЕТКА
7
15. Коливання сили струму в котушці, увімкненій в коло змінного струму, описуються рівнянням із i = 4sin100π t (усі величини виражені в одиницях СІ). Індуктивність котушки дорівнює 20 мГн. Визначте максимальну енергію магнітного поля котушки. А
Б
В
Г
40 мДж
80 мДж
160 мДж
320 мДж
16. Під час вільних незатухаючих коливань у контурі амплітудне значення сили струму в котушці I 0 , а амплітудне значення напруги на конденсаторі U 0 . Визначте електроємність С конденсатора в контурі, якщо індуктивність котушки дорівнює L. А C=L
Б U0 I0
В
U 02 C=L 2 I0
C=L
Г I0 U0
I 02 C=L 2 U0
17. Визначте, під яким кутом до горизонту буде напрямлений світловий промінь після відбивання від плоского дзеркала (див. рисунок). Площина дзеркала утворює з горизонтом кут 15˚, а падаючий промінь – кут 40˚. А
Б
В
Г
25˚
40˚
55˚
70˚
18. Швидкість світла в першому середовищі дорівнює 2,5 ⋅108 м/с, а в другому – 2 ⋅108 м/с. Визначте, яке з середовищ має більшу оптичну густину та у скільки разів його абсолютний показник заломлення більший. А
Б
В
Г
Середовище 1, у 1,25 рази
Середовище 1, у 1,56 рази
Середовище 2, у 1,25 рази
Середовище 2, у 1,56 рази
19. Розгляньте діаграму енергетичних рівнів атома. Визначте, в якому із запропонованих варіантів відповіді містяться лише переходи з поглинанням фотона, розташовані в порядку зростання частоти цих фотонів. А
Б
В
Г
4, 1, 2
3, 1, 6
5, 6, 2
2, 6, 3
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 силою, що діє на тіло та відповідно характер руху тіла. Сила
Характер руху
1
Постійна сила у напрямі руху
А
Рівномірний рух по колу
2
Постійна за модулем сила, перпендикулярна до швидкості руху
Б
Прямолінійний рівноприскорений рух, швидкість зменшується
3
Сили відсутні
В
Нерівномірний рух по холу
4
Постійна сила, напрямлена протилежно швидкості руху
Г
Прямолінійний рівноприскорений рух, швидкість збільшується
Д
Прямолінійний рівномірний рух
22. Увідповідніть між природним явищем та технічним пристрієм, в якому використовують аналогічне явище. Явище
Пристрій
1
Райдуга
А
Камера Вільсона
2
«Горіння» всередині Сонця
Б
Акустичний резонатор
3
Туман
В
Лазер
4
Луна
Г
Спектроскоп зі скляною призмою
Д
Термоядерний реактор
10
ЧЕРНЕТКА
11
23. Увідповідніть між прізвищем видатного вченого та його науковим доробком. 1 2 3 4
Прізвище вченого Дж. Максвелл М. Фарадей І. Ньютон Щ. Кулон
А Б В Г Д
Науковий доробок Відкриття законів динаміки Перше вимірювання швидкості світла Відкриття явища електромагнітної індукції Створення теорії електромагнітного поля Відкриття закону взаємодії між нерухомими точковими зарядами
24. Увідповідніть між процесом з ідеальним газом та застосуванням першого закону термодинаміки. 1 2 3 4
Процес Ізотермічне розширення Адіабатне розширення Ізохорне охолодження Ізобарне нагрівання
А Б В Г Д
Застосування Газ отримує кількість теплоти Q і виконує роботу A; A < Q Газ віддає кількість теплоти Q та його внутрішня енергія зменшується на Q Газ отримує кількість теплоти Q та виконує роботу A; A = Q Газ виконує роботу A , його внутрішня енергія зменшується на A Газ отримує кількість теплоти Q і виконує роботу A; A > Q
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. За наведеним на рисунку графіком залежності F сили пружності від видовження х визначте: 1. жорсткість пружини (у ньютонах на метр).
2. потенціальну енергію пружини (у джоулях), якщо її видовження дорівнює 6 см.
12
ЧЕРНЕТКА
13
26. Коли заряджений конденсатор під’єднали до котушки, у колі виникли електромагнітні коливання з частотою 100 кГц. Вважайте коливання незатухаючими. Визначте, скільки разів протягом часу 20 мс енергія магнітного поля котушки: 1. набувала максимального значення.
2. набувала значення, що в 4 рази менше від максимального.
27. Дві однакові пластилінові кулі, що рухалися назустріч одна одній зі швидкостями 2 і 4 м/с, під час зіткнення злиплися. 1. Визначте модуль швидкості руху куль (у метрах на секунду) після зіткнення.
2. Скільки відсотків початкової кінетичної енергії куль перейшло у внутрішню енергію?
28. Швидкості добового обертання різних точок поверхні Землі відрізняються. Географічні координати Запоріжжя: 48˚ північної широти і 35˚ східної довготи. Вважайте, що Земля має форму кулі. Скористайтесь наведеною таблицею. Кут α sin α cos α
35˚ 0,57 0,82
48˚ 0,74 0,67
1. Визначте відношення періоду добового обертання Запоріжжя до періоду добового обертання точок екватора.
2. Визначте, у скільки разів швидкість руху Запоріжжя менша від швидкості руху точок екватора. Відповідь округліть до 0,1.
29. Матеріальна точка рухається вздовж осі Ох. Проєкція її швидкості залежить від часу за законом vx= 6 − 2t (усі величини виражені в одиницях СІ). Визначте проєкцію прискорення ax , матеріальної точки (у метрах на секунду в квадраті).
14
ЧЕРНЕТКА
15
30. Визначте роботу (у джоулях), яку виконав газ під час циклічного процесу (див. рисунок), якщо під час ізобарного розширення він виконав роботу 300 Дж.
31. Потенціал точки А електричного кола дорівнює 120 В, а потенціал точки В дорівнює 40 В. За певний час електричне поле на ділянці АВ кола виконало роботу 4,8 кДж. Визначте, який заряд (у кулонах) пройшов ділянкою АВ за цей час.
32. Два конденсатори з’єднані послідовно. Напруга на першому конденсаторі, електроємність якого 2 мкФ, дорівнює 15 В. Визначте напругу (у вольтах) на другому конденсаторі, електроємність якого 10 мкФ.
33. На фотографії показано електричне коло, що складається з джерела постійного струму, амперметра та трьох резисторів. Опори резисторів R= R= 2 Ом. 1 2 Скориставшись показом амперметра, визначте напругу (у вольтах) на резисторі 3. Відповідь округліть до 0,1 В.
34. Електричний опір металевого провідника дорівнює 20 Ом при 0 ˚С і 40 Ом за температури 200 ˚С. Визначте (в омах) електричний опір цього провідника за температури 300 ˚С.
16
ЧЕРНЕТКА
17
35. Візок масою 200 г, прикріплений пружиною до стіни, відвели від положення рівноваги та відпустили. Візок почав коливатися з періодом 0,4 с. Визначте, яким стане період коливань (у секундах), якщо на візок покласти вантаж масою 600 г.
36. Відстань між сусідніми гребенями морської хвилі 12 м. Катер, який стоїть на якорі, хвиля щохвилини піднімає 50 разів. Визначте (у метрах на секунду) швидкість хвилі.
37. Два електрони влетіли в однорідне магнітне поле перпендикулярно до ліній індукції. Перший електрон, який мав кінетичну енергію 12 кеВ, описав коло радіусом 5 мм. Визначте кінетичну енергію (у кілоелектронвольтах) другого електрона, якщо він описав коло радіусом 10 мм.
38. Визначте енергетичний вихід (у мегаелектронвольтах) ядерної реакції 27 4 30 1 13 Al + 2 He → 14 Si + 1 H , якщо енергія зв’язку ядра ізотопу Алюмінію 224,9 МеВ, ізотопу Гелію – 28,3 МеВ, а ізотопу Силіцію – 255,6 МеВ.
18
ЧЕРНЕТКА
19
20