Vse_predmety_Otvety_Ural / phis / Экзамен1 / ФИ-1309-крит

ГИА, 2013 г.

ФИЗИКА

(1309 – 1/8)

Критерии оценивания заданий с развёрнутым ответом Деформация тела, испытывающего ускорение

Рассмотрим картину деформаций в теле, на которое со стороны другого тела в результате непосредственного соприкосновения действует сила упругости.

Силы упругости, действующие со стороны ускоряющего тела, не могут мгновенно сообщить ускорение внутренним частям ускоряемого тела. Значит, ускоряемое тело может начать двигаться как целое только после того, как внутри него возникнут деформации, а вместе с ними – и силы упругости, которые сообщат внутренним частям тела требуемое ускорение. Таким образом, тело, движущееся с ускорением, во всём объёме окажется деформированным.

Чтобы выяснить, какое распределение деформаций получается в ускоряемом теле, рассмотрим пример пружины. Пусть сила приложена к одному из концов пружины (см. рисунок). Ускорение всех частей пружины одно и то же. Чем ближе точка мысленного разреза оказывается к месту приложения силы, тем большей части пружины она должна сообщить ускорение. Поэтому наибольшая деформация и наибольшая сила упругости появятся в точке приложения силы.

→

F

Распределение деформаций в пружине

Все тела способны деформироваться только до известного предела. Когда этот предел достигнут, тело разрушается. Чтобы смягчить действие ударов и избежать разрывов и разрушений при резком изменении скорости, нужно применять амортизаторы. Например, в подъёмных кранах между стальным тросом и крюком ставят специальную пружину, которая может значительно удлиняться, не разрываясь, и таким образом предохраняет трос от разрыва. Хрупкие тела (например, стеклянные предметы) разрушаются при падении на твёрдый пол благодаря такому же механизму деформаций. При падении происходит резкое уменьшение скорости той части тела, которая коснулась пола, и в теле возникает деформация. А так как хрупкие тела выдерживают без разрушения только небольшие деформации, то предмет разбивается. При перевозке хрупких предметов их часто укладывают в стружку.

© 2013 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки РФ

			Критерии оценивания заданий с развёрнутым ответом
		Тяжёлый груз подвешен на нити (см. рисунок).			Снизу
19
		к грузу прикреплена нить той же прочности. Какая из нитей
		(верхняя или нижняя) оборвётся, если медленно тянуть
		нижнюю нить? Ответ поясните.
		Образец возможного ответа				→
		1. Оборвётся верхняя нить.				F
		2. Если тянуть нижнюю нить медленно, то действие силы F
		успевает передаться и на верхнюю нить. Но на верхнюю
		нить дополнительно действует сила упругости – вес груза.
		Поэтому верхняя нить оказывается деформированной в
		большей степени и оборвётся в первую очередь.
		Содержание критерия					Баллы
		Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное					2
		обоснование, не содержащее ошибок
		Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его					1
		обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента
		правильного ответа или указание на физические явления (законы),
		причастные к обсуждаемому вопросу.
			ИЛИ
		Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному
		ответу, но ответ явно не сформулирован
		Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на					0
		поставленный вопрос.	ИЛИ
		Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения
		правильны или неверны, или отсутствуют
				Максимальный балл			2

ГИА, 2013 г.

ФИЗИКА

(1309 – 3/8)

Критерии оценивания заданий с развёрнутым ответом

24

Определите электрическое сопротивление резистора R2. Для этого соберите

Образец возможного выполнения

1. Схема экспериментальной установки:

экспериментальную установку, используя источник тока, вольтметр,

амперметр, ключ, реостат, соединительные провода и резистор,

обозначенный R2. При помощи реостата установите в цепи силу тока 0,5 А.

В бланке ответов:

1) нарисуйте электрическую схему эксперимента;

V

2) запишите формулу для расчёта электрического сопротивления;

A

3) укажите результаты измерения напряжения при силе тока 0,5 А;

4) запишите численное значение электрического сопротивления.

2. R U .

Характеристика оборудования

I

№ 5

3. I = 0,5 А; U = 3,0 В.

При

выполнении

задания

используется

комплект

оборудования

4. R = 6 Ом.

в следующем составе:

Наборы лабораторные

Комплект «ГИА-лаборатория»

Указание экспертам

Численное значение прямого измерения напряжения должно попасть в

Комплект № 5

интервал U

= (3,0 ± 0,5) В.

источник питания постоянного

источник питания постоянного

Для комплекта «ГИА-лаборатория» интервал равен U = (2,4 ± 0,4) В.

тока 5,4 В (при входном

тока 5,4 В (при входном

напряжении (42 2) В ЭДС равна

напряжении (42 2) В ЭДС равна

Содержание критерия

Баллы

(5,0 0,4) В;

(5,0 0,4) В;

Полностью правильное выполнение задания, включающее в себя:

4

при входном напряжении

при входном напряжении

1) электрическую схему эксперимента;

(36

2) В ЭДС равна (4,2

0,4) В)

(36 2) В ЭДС равна (4,2

0,4) В)

2) формулу для расчёта искомой величины (в данном случае для

вольтметр 0–6 В,

С = 0,2 В

вольтметр двухпредельный:

электрического сопротивления, выраженного через напряжение и

амперметр 0–2 А, С = 0,1 А

предел измерения 3 В, С = 0,1 В;

силу тока);

переменный резистор (реостат),

предел измерения 6 В, С = 0,2 В

3) правильно записанные результаты прямых измерений (в данном

сопротивлением 10 Ом

амперметр двухпредельный:

случае измерение силы тока и электрического напряжения);

резистор, R2 = (6,0 0,3) Ом,

предел измерения 3 А, С = 0,1 А;

4) полученное правильное численное значение искомой величины

обозначенный R2

предел измерения 0,6 А,

Приведены все элементы правильного ответа 1–4, но

3

соединительные провода, 10 шт.

С = 0,02 А

допущена ошибка при вычислении значения искомой величины.

ключ

переменный резистор (реостат),

ИЛИ

сопротивлением 10 Ом

Допущена ошибка при обозначении единиц измерения одной из

резистор, R2= (4,7 0,3) Ом,

величин.

ИЛИ

обозначенный R2

соединительные провода,

Допущена ошибка в схематичном рисунке экспериментальной

10 шт.

установки, или рисунок отсутствует

ключ

Сделан

рисунок

экспериментальной

установки,

правильно

2

приведены значения прямых измерений величин, но не записана

рабочее поле

формула для расчёта искомой величины, и не получен ответ.

Внимание! При замене какого-либо элемента оборудования на аналогичное

ИЛИ

с другими характеристиками необходимо внести соответствующие

Правильно приведены значения прямых измерений величин,

изменения в образец выполнения задания.

записана формула для расчёта искомой величины, но не получен

ответ, и не приведён рисунок экспериментальной установки

© 2013 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки РФ

ГИА, 2013 г.

ФИЗИКА

(1309 – 5/8)

Критерии оценивания заданий с развёрнутым ответом

ИЛИ

Правильно приведены значения прямых измерений, приведён

26

С какой скоростью нужно бросить вертикально вниз с высоты 1,25 м шарик,

правильный ответ, но отсутствует рисунок экспериментальной

чтобы после удара он поднялся на высоту, в 3 раза бόльшую, если в процессе

установки и формула для расчёта искомой величины

удара теряется 40% механической энергии шара? Сопротивлением воздуха

Записаны только правильные значения прямых измерений.

1

пренебречь.

ИЛИ

Возможный вариант решения

Приведено правильное значение только одного из прямых

измерений, и представлена правильно записанная формула для

Дано:

Полная механическая энергия шарика в начальный момент

расчёта искомой величины.

ИЛИ

h = 1,25 м

времени E m 2 mgh .

h2 = 3 h

1

2

Приведено правильное значение только одного из прямых

η = 0,6

Полная механическая энергия шарика после удара в конце

измерений, и сделан рисунок экспериментальной установки

0

подъема E2 3mgh ;

Все

случаи

выполнения,

которые

не

соответствуют

40% механической энергии шара теряется. Тогда механическая

вышеуказанным

критериям

выставления 1,

2, 3

или 4 баллов.

энергия после

удара

равна

60% энергии, которой шарик

Разрозненные записи. Отсутствие попыток выполнения задания

обладал перед ударом:

Максимальный балл

4

m 2

0,6E1 E2 ,

3mgh , отсюда

8gh

25

Каким пятном (более светлым или более тёмным по сравнению с сухим

или 0,6

2

mgh

асфальтом) будет казаться водителю ночью лужа в свете фар его

– ?

Ответ: 10 м/с

автомобиля? Ответ поясните.

Образец возможного ответа

Содержание критерия

Баллы

1. Лужа будет казаться более тёмным пятном.

Приведено полное правильное решение, включающее следующие

3

2. И лужу, и дорогу освещают только фары автомобиля. От гладкой

элементы:

поверхности воды свет отражается зеркально, то есть вперёд, и не попадает в

1) верно записано краткое условие задачи;

глаза водителю. От шероховатой поверхности сухого асфальта свет

2) записаны уравнения и формулы, применение которых

рассеивается по всем направлениям и частично попадает в глаза водителю.

необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом

Поэтому лужа по сравнению с сухим асфальтом будет казаться темным

(в данном решении: закон сохранения механической энергии,

пятном.

формула для коэффициента полезного действия, формула для

Содержание критерия

Баллы

расчёта потенциальной энергии взаимодействия тела с Землёй и

кинетической энергии);

Представлен правильный ответ на вопрос, и приведено достаточное

2

3) выполнены

необходимые

математические

преобразования

и

обоснование, не содержащее ошибок

расчёты,

приводящие

к

правильному

числовому

ответу,

и

Представлен правильный ответ

на поставленный

вопрос, но его

1

представлен

ответ. При этом допускается решение «по частям»

обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента

(с промежуточными вычислениями)

правильного ответа или указание на физические явления (законы),

Правильно

записаны

необходимые

формулы,

проведены

2

причастные к обсуждаемому вопросу.

вычисления, и получен ответ (верный или неверный), но допущена

ИЛИ

ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ.

Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному

ИЛИ

ответу, но ответ явно не сформулирован

Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-

Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на

0

либо числовых расчётов.

ИЛИ

поставленный вопрос.

ИЛИ

Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо

Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения

и достаточно для решения задачи выбранным способом, но в

правильны или неверны, или отсутствуют

Максимальный балл

2

математических преобразованиях или вычислениях допущена

ошибка

© 2013 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки РФ

ГИА, 2013 г.

ФИЗИКА

(1309 – 7/8)

Записаны и использованы не все исходные формулы, необходимые

1

для решения задачи.

ИЛИ

Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена

ошибка

Все случаи решения,

которые не соответствуют вышеуказанным

0

критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла

Максимальный балл

3

Определите массу железной проволоки

площадью

поперечного

сечения

27

2 мм2, из которой изготовлен реостат, включённый в сеть, если напряжение

на его концах 24 В, а сила тока 4 А.

Возможный вариант решения

Дано:

m

ρплV

ρ

плlS

S = 2 мм2 = 2 · 10– 6 м2

R U ;

R ρ

l

; l

RS

;

l US

U = 24 B

S

I = 4 A

I

ρ

Iρ

ρпл = 7800 кг/м3

ρплUS

2

ρ = 0,1 Ом · мм2/м =

m

= 10– 7 Ом·м

Iρ

R – ?

Ответ: 1,87 кг

© 2013 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки РФ

		Критерии оценивания заданий с развёрнутым ответом
	Содержание критерия			Баллы
Приведено полное правильное решение, включающее следующие				3
элементы:
1) верно записано краткое условие задачи;
2) записаны уравнения и формулы, применение которых
необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом
(в данном решении: закон Ома для участка цепи, формула для
вычисления массы тела и сопротивления проводника);
3) выполнены необходимые математические преобразования и
расчёты, приводящие к правильному числовому ответу, и
представлен ответ. При этом допускается решение «по частям»
(с промежуточными вычислениями)
Правильно записаны необходимые формулы, проведены				2
вычисления и получен ответ (верный или неверный), но допущена
ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ.
		ИЛИ
Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-
либо числовых расчётов.		ИЛИ
Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо
и достаточно для решения задачи выбранным способом, но в
математических преобразованиях или вычислениях допущена
ошибка
Записаны и использованы не все исходные формулы, необходимые				1
для решения задачи.		ИЛИ
Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена
ошибка
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным				0
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла
			Максимальный балл	3