Задание C6 по физике
.pdf
www.ctege.info
Задания С6 по физике
1. На шероховатом непроводящем диске, расположенном в горизонтальной плоскости, лежит точечное тело, находящееся на расстоянии R = 0,5 м от центра диска, и несущее заряд q = 75 мкКл. Диск равномерно вращается вокруг своей оси против часовой стрелки (если смотреть сверху), совершая n = 0,5 оборота в секунду. Коэффициент трения между телом и поверхностью диска равен μ = 0,6. Какой должна быть минимальная масса тела для того, чтобы в однородном магнитном поле с индукцией B = 2 Тл , направленном вертикально вверх, тело не скользило по поверхности диска?
Критерии оценки выполнения задания |
|
Баллы |
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае – формулы для силы Лоренца и силы трения скольжения, выражение для центростремительного ускорения, второй закон Ньютона, связь между скоростью и частотой обращения по окружности);
II) указаны цели использования в решении каждого из записанных положений и законов;
III) описаны все вводимые в решение буквенные обозначения физических 3 величин (за исключением, возможно, обозначений констант, указанных в варианте КИМ и обозначений, используемых в условии задачи);
IV) проведены необходимые математические преобразования (допускается вербальное указание на их проведение) и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение "по частям" с промежуточными вычислениями);
V) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины;
VI) представлен схематический рисунок, поясняющий решение; VII) объяснено направление изображенных на рисунке сил.
Правильно записаны необходимые положения теории и физические
2
www.ctege.info
законы, закономерности, проведены необходимые преобразования и представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины. Но имеется один из следующих недостатков.
Записи, соответствующие одному или обоим пунктам: II, III, VI и VII – представлены не в полном объеме или отсутствуют.
ИЛИ При ПОЛНОМ правильном решении лишние записи, не входящие в
решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачеркнуты, не заключены в скобки, рамку и т.п.).
ИЛИ при ПОЛНОМ решении в необходимых математических преобразованиях или
вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца ИЛИ
при ПОЛНОМ решении отсутствует пункт V, или в нем допущена ошибка.
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
Врешении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но 1 присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
ИЛИ
ВОДНОЙ 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.
|
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным |
|
0 |
|
|
|
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ответ: 0,22 г. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
www.ctege.info
2. Точечный источник света S находится в передней фокальной плоскости собирающей линзы на расстоянии l = 2 см от ее главной оптической оси. За линзой в ее задней фокальной плоскости находится плоское зеркало (см. рис.). Построить изображение S' источника в данной оптической системе и найти расстояние между точками S и S'.
Критерии оценки выполнения задания |
|
Баллы |
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) применены положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае – правила построения изображения точечного источника света в тонкой линзе и закон отражения света);
II) указаны цели использования в решении каждого из записанных положений и законов;
III) описаны все вводимые в решение буквенные обозначения физических величин (за исключением, возможно, обозначений констант, указанных в 3 варианте КИМ и обозначений, используемых в условии задачи);
IV) проведены необходимые математические преобразования (допускается вербальное указание на их проведение) и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение "по частям" с промежуточными вычислениями);
V) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины;
VI) представлен схематический рисунок, поясняющий решение.
Правильно записаны необходимые положения теории и физические законы, закономерности, проведены необходимые преобразования и представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины. Но имеется один из следующих недостатков.
Записи, соответствующие одному или обоим пунктам: II, III, VI и VII – представлены не в полном объеме или отсутствуют.
ИЛИ При ПОЛНОМ правильном решении лишние записи, не входящие в
решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачеркнуты, 2 не заключены в скобки, рамку и т.п.).
ИЛИ при ПОЛНОМ решении в необходимых математических преобразованиях
или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца ИЛИ
при ПОЛНОМ решении отсутствует пункт V, или в нем допущена ошибка.
www.ctege.info
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
Врешении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но 1 присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
ИЛИ
ВОДНОЙ 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.
|
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным |
|
0 |
|
|
|
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ответ: 4 см. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
www.ctege.info
3. На дифракционную решетку с периодом d = 2 мкм нормально падает пучок света, состоящий из фотонов с импульсом p = 1,32 * 
кг * м/c. Под каким углом к направлению падения пучка наблюдается дифракционный максимум второго порядка?
Критерии оценки выполнения задания |
|
Баллы |
|
|
|
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I.) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае – условие, которому удовлетворяют углы дифракции светапри его нормальном падении на дифракционную решетку, а также связь импульса фотона с длиной его волны);
II) описаны все вводимые в решение буквенные обозначения физических величин (за исключением, возможно, обозначений констант, указанных в 3 варианте КИМ и обозначений, используемых в условии задачи);
III) проведены необходимые математические преобразования (допускается вербальное указание на их проведение) и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение "по частям" с промежуточными вычислениями);
IV.) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины;
Правильно записаны необходимые положения теории и физические законы, закономерности, проведены необходимые преобразования и представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины. Но имеется один из следующих недостатков.
Записи, соответствующие одному или обоим пунктам: II, III, VI и VII – представлены не в полном объеме или отсутствуют.
ИЛИ При ПОЛНОМ правильном решении лишние записи, не входящие в
решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачеркнуты, 2 не заключены в скобки, рамку и т.п.).
ИЛИ при ПОЛНОМ решении в необходимых математических преобразованиях или
вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца ИЛИ
при ПОЛНОМ решении отсутствует пункт V, или в нем допущена ошибка.
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
1
Представлены только положения и формулы, выражающие физические
www.ctege.info
законы, применение которых необходимо для решения задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи, и ответа.
ИЛИ
Врешении 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
ВОДНОЙ 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.
|
Все случаи решения, |
которые не соответствуют вышеуказанным |
|
0 |
|
|
|
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла. |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Ответ: |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
www.ctege.info
4. Одним из типов реакций синтеза, которые можно использовать в
будущих |
термоядерных |
реакторах, |
является |
реакция |
|
. Какая энергия W выделяется при этой реакции? |
|||
Масса атома дейтерия 
примерно равна 2,014 а.е.м., массаатома 
- 3,016 а.е.м., масса атома 
- 4,003 а.е.м. Ответ выразите в МэВ
Критерии оценки выполнения задания |
|
Баллы |
Приведено полное решение, включающее следующие элементы: записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае - формула А. Эйнштейна для взаимосвязи
массы и энергии, формула для перевода энергии в МэВ);
описаны все вводимые в решении буквенные обозначения физических
величин (за исключением, возможно, обозначений констант, указанных в
3
варианте КИМ, и обозначений, используемых в условии задачи); проведены необходимые математические преобразования (допускается вербальное указание на их проведение) и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение "по частям" с промежуточными вычислениями); представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины
Правильно записаны необходимые положения теории и физические законы, закономерности, проведены необходимые преобразования и представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины. Но имеется один из следующих недостатков. Записи, соответствующие одному или обоим пунктам: II, III, VI и VII – представлены не в полном объеме или отсутствуют.
ИЛИ При ПОЛНОМ правильном решении лишние записи, не входящие в
решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачеркнуты, 2 не заключены в скобки, рамку и т.п.).
ИЛИ при ПОЛНОМ решении в необходимых математических преобразованиях или
вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца ИЛИ
при ПОЛНОМ решении отсутствует пункт V, или в нем допущена ошибка.
Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.
1
Представлены только положения и формулы, выражающие физические
www.ctege.info
законы, применение которых необходимо для решения задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи, и ответа.
ИЛИ
Врешении 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
ВОДНОЙ 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.
|
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным |
|
0 |
|
|
|
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ответ: 18,63 МэВ. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
www.ctege.info
5. Для измерения величины постоянной Планка h в своё время использовался следующий опыт. В вакуумный фотоэлемент помещался катод из какого-либо металла, окружённый металлическим анодом. Катод облучали светом определённой длины волны (и частоты) и измеряли задерживающее напряжение между катодом и анодом, при котором ток в цепи с фотоэлементом прекращался. Оказалось, что при длине волны
света, падающего на фотокатод, равной 
= 250 нм, задерживающее напряжение было 15 равно U1= 2,82 В, а при освещении светом с частотой
оно равнялось U2 = 4,05 В. Найдите по этим данным
величину постоянной Планка
Критерии оценки выполнения задания |
|
Баллы |
Приведено полное решение, включающее следующие элементы: записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае - уравнение Эйнштейна для фотоэффекта, связь частоты и длины волны света, связь задерживающего напряжения с кинетической энергией фотоэлектронов);
описаны все вводимые в решение буквенные обозначения физических величин (за исключением, возможно, обозначений констант, указанных 3 в варианте КИМ, и обозначений, используемых в условии задачи)',
проведены необходимые математические преобразования (допускается вербальное указание на их проведение) и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями); представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины
Правильно записаны необходимые положения теории и физические законы, закономерности, проведены необходимые преобразования и представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины. Но имеется один из следующих недостатков.
Записи, соответствующие одному или обоим пунктам: II, III, VI и VII – представлены не в полном объеме или отсутствуют.
ИЛИ При ПОЛНОМ правильном решении лишние записи, не входящие в 2
решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачеркнуты, не заключены в скобки, рамку и т.п.).
ИЛИ при ПОЛНОМ решении в необходимых математических преобразованиях или
вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не
www.ctege.info
доведены до конца ИЛИ
при ПОЛНОМ решении отсутствует пункт V, или в нем допущена ошибка.
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
Врешении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но 1 присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.
ИЛИ
ВОДНОЙ 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.
|
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным |
|
0 |
|
|
|
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ответ: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|