Единый государственный экзамен ФИЗИКА 9 / 13 ВАРИАНТ 1

2 Ниже приведены справочные данные, которые могут понадобиться Вам при выполнении работы. Десятичные приставки Наименование Обозначение Множитель Наименование Обозначение Множитель гига Г 10 санти с 10 2 мега М 10 6 милли м 10 3 кило к 10 3 микро мк 10 6 гекто г 10 2 нано н 10 деци д 10 1 пико п Константы число p p = 3,14 ускорение свободного падения на Земле g = 10 м/с 2 гравитационная постоянная G = 6, Н м 2 /кг 2 универсальная газовая постоянная постоянная Больцмана R = 8,31 Дж/(моль К) k = 1, Дж/К постоянная Авогадро NА = моль 1 скорость света в вакууме коэффициент пропорциональности в законе Кулона модуль заряда электрона (элементарный электрический заряд) постоянная Планка с = м/с 1 4 πε k = 0 = 10 Н м 2 /Кл 2 e = 1, Кл h = 6, Дж с Соотношение между различными единицами температура 0 К = 273 С атомная единица массы 1 а.е.м. = 1, кг 1 атомная единица массы эквивалентна 31,5 МэВ 1 электронвольт 1 эв = 1, Дж

3 Единый государственный экзамен ФИЗИКА / 13 Масса частиц электрона протона нейтрона, кг» 5, а.е.м. 1, кг» 1,007 а.е.м. 1, кг» 1,008 а.е.м. Плотность подсолнечного масла 00 кг/м 3 воды 1000 кг/м 3 алюминия 2700 кг/м 3 древесины (сосна) 400 кг/м 3 железа 7800 кг/м 3 керосина 800 кг/м 3 ртути кг/м 3 Удельная теплоёмкость воды 4, Дж/(кг К) алюминия 00 Дж/(кг К) льда 2, Дж/(кг К) меди 380 Дж/(кг К) железа 460 Дж/(кг К) чугуна 500 Дж/(кг К) свинца 130 Дж/(кг К) Удельная теплота парообразования воды плавления свинца плавления льда 2, Дж/кг 2, Дж/кг 3, Дж/кг

4 Часть 1 О т вет а м и к з а д а н и я м я в л я ю т с я ц и ф р а, ч и с л о и л и последовательность цифр. Запишите ответ в поле ответа в тексте работы, 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. 1 На рисунке приведён график зависимости проекции скорости тела от времени. x, м/с t, с υ x График зависимости от времени проекции ускорения этого тела ax в интервале времени от 6 с до 10 с совпадает с графиком 1) a x, м/с 2 3) t, с a x, м/с t, с 2) a x, м/с 2 4) t, с a x, м/с t, с Ответ:

5 Н Единый государственный экзамен ФИЗИКА / 13 2 F1 F2 1H F3 На рисунке показаны силы (в заданном масштабе), действующие на материальную точку. Модуль равнодействующей этих сил равен 1) 4 Н 2 2) 2 Н 3) 3 Н 4) 6 Ответ: 3 F тр, Н 0,8 0,4 0 0,1 0,2 0,3 m, кг Деревянный брусок скользит по горизонтальной поверхности стола. Зависимость модуля силы трения скольжения Fтр бруска по столу от массы m бруска показана на графике. Определите по данным графика коэффициент трения бруска по столу. Ответ:

6 4 Автомобиль массой 10 3 кг движется равномерно по мосту на высоте 5 м над землёй. Скорость автомобиля равна 10 м/с. Каков импульс автомобиля? Ответ: кг м/с. 5 Звуковой сигнал, отразившись от препятствия, вернулся обратно к источнику через 5 с после его испускания. Каково расстояние от источника до препятствия, если скорость звука в воздухе 340 м/с? Ответ: м.

7 Единый государственный экзамен ФИЗИКА / 13 6 В результате перехода искусственного спутника Земли с одной круговой орбиты на другую его центростремительное ускорение уменьшается. Как изменяются в результате этого перехода радиус орбиты спутника и его скорость движения по орбите вокруг Земли? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Радиус орбиты спутника Скорость движения спутника по орбите 7 С высоты h по наклонной плоскости из состояния покоя соскальзывает брусок массой m. Длина наклонной плоскости равна S, а коэффициент трения между бруском и плоскостью равен µ. 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 выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ А) сила трения, действующая на брусок Б) время движения бруска ФОРМУЛЫ µ 1) 2 2 2g! $ h S h " % & ' 2) mg! h 2 2 µ S h " $ % S & ' 3) 2 2S 2 2 g! $ h µ S h " % & ' 4) µmg 2 2 S h S Ответ: А Б

9 Единый государственный экзамен ФИЗИКА / 13 8 Если растолочь мел в мелкую пудру, высыпать её в стакан с водой и размешать, то, поместив каплю получившейся смеси под объектив микроскопа, можно увидеть, что частицы пудры движутся в капле хаотично. Чем можно объяснить такое движение частиц пудры? 1) диффузией молекул воды в крупинки пудры 2) хаотичными ударами со стороны молекул воды 3) притяжением крупинок пудры молекулами воды 4) сопротивлением воды движению в ней твёрдых тел Ответ: V T На VT-диаграмме представлена зависимость объёма идеального газа от абсолютной температуры. Как изменяется давление газа при переходе из состояния 1 в состояние 2, если масса газа остаётся постоянной? 1) не изменяется 2) увеличивается 3) сначала увеличивается, потом уменьшается

10 4) уменьшается Ответ: 10 T t, мин В керамическую чашечку (тигель) опустили электрический термометр и насыпали опилки олова. После этого тигель поместили в печь. Диаграмма изменения температуры олова с течением времени показана на рисунке. Печь при постоянном нагреве передавала олову в минуту количество теплоты, равное в среднем 500 Дж. Какое количество теплоты потребовалось для плавления олова? Ответ: Дж. 11 Температуру холодильника тепловой машины, работающей по циклу Карно, увеличили, оставив температуру нагревателя прежней. Количество теплоты, полученное газом от нагревателя за цикл, не изменилось. Как изменились при этом КПД тепловой машины и работа газа за цикл? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличилась 2) уменьшилась 3) не изменилась

11 Единый государственный экзамен ФИЗИКА / 13 Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. КПД тепловой машины Работа газа за цикл 12 t t 3 t 2 t 1 Q 1 Q 2 Q 3 Q 4 Q 5 Q В цилиндре под поршнем находилось твёрдое вещество массой m. Цилиндр поместили в печь. На рисунке показан график изменения температуры t вещества по мере поглощения им количества теплоты Q. Формулы А и Б позволяют рассчитать значения физических величин, характеризующих происходящие с веществом тепловые процессы. Установите соответствие между формулами и физическими величинами, значение которых можно рассчитать по этим формулам. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. А) ΔQ mδt 1 1 Б) ΔQ 4 m ФОРМУЛЫ ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ 1) удельная теплоёмкость твёрдого вещества 2) удельная теплота плавления 3) удельная теплота парообразования 4) удельная теплоёмкость жидкости Ответ: А Б

12 13 Проволочная рамка движется в неоднородном магнитном поле B в случае I со скоростью V 1, в V 2 случае II со скоростью (см. рисунок). Плоскость рамки перпендикулярна линиям вектора V 1 В V 2 В магнитной индукции B. В каком случае возникает ток в рамке? I II 1) только в случае I 2) только в случае II 3) в обоих случаях 4) ни в одном из случаев Ответ: B 2 3 Электрическая цепь, состоящая из четырёх прямолинейных проводников (1 2, 2 3, 3 4, 4 1), лежащих в горизонтальной плоскости, и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, вектор магнитной индукции B! которого направлен горизонтально вправо (см. рисунок, вид сверху). Куда направлена вызванная этим полем сила Ампера, действующая на проводник 1 2? 1) от наблюдателя 2) горизонтально влево

13 Единый государственный экзамен ФИЗИКА / 13 3) к наблюдателю 4) горизонтально вправо Ответ: 15 Комната освещается люстрой из четырёх одинаковых параллельно включённых лампочек. Расход электроэнергии за час равен 1500 кдж. Каким будет расход электроэнергии в час, если в квартире включить ещё четыре таких же параллельно соединённых лампочки? Ответ: кдж 16 От точечного источника света S, находящегося на главной оптической оси тонкой собирающей линзы с фокусным расстоянием F на расстоянии 3F от неё, распространяются два луча: a и b, как показано на рисунке. a S 2F F F 2F b В какой точке: 1, 2, 3 или 4 пересекутся эти лучи после преломления линзой? Ответ: в точке. 17 Плоский воздушный конденсатор с диэлектриком между пластинами подключён к аккумулятору. Не отключая конденсатор от аккумулятора, диэлектрик удалили из конденсатора. Как изменятся при этом ёмкость конденсатора и разность потенциалов между его обкладками? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

14 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Ёмкость конденсатора Разность потенциалов между обкладками конденсатора 18 В первой экспериментальной установке положительно заряженная частица влетает в однородное магнитное поле так, что вектор её скорости υ!! 0 перпендикулярен индукции магнитного поля (рис. 1). Во второй экспериментальной установке вектор скорости υ!! 0 такой же частицы параллелен напряжённости электрического поля (рис. 2). Рис. 1 Рис. 2 По каким траекториям движутся частицы в этих установках? К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ДВИЖЕНИЕ ЧАСТИЦЫ ТРАЕКТОРИЯ

15 Единый государственный экзамен ФИЗИКА / 13 А) в первой установке Б) во второй установке 1) прямая линия 2) окружность 3) спираль 4) парабола Ответ: А Б В инерциальной системе отсчёта свет от неподвижного источника распространяется в вакууме со скоростью c. Источник света и зеркало движутся навстречу друг другу с одинаковыми по модулю скоростями υ 1 = υ 2 = υ (см. рисунок). Какова скорость отражённого света в инерциальной системе отсчёта, связанной с источником? 1) 2) c + 2υ c 3) c υ 1 c 2 2 4) c 2υ

16 n Ответ: 20 Укажите второй продукт реакции 2 He + Li B +? H 1 0 1) 1 2) 3) 4) 3 1 H 2 1 H Ответ: 21 N, t, мин 10 Hg 80 Дан график зависимости числа нераспавшихся ядер ртути от времени. Чему равен период полураспада этого изотопа ртути? Ответ: мин. 22 Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать (ν частота фотона, Е энергия фотона, h постоянная Планка, с скорость света в вакууме). К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

17 Единый государственный экзамен ФИЗИКА / 13 ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ А) Длина волны фотона 1) Б) Импульс фотона 2) 3) 4) А Б ФОРМУЛЫ h ν c h c ν h c E h ν

18 23 Конденсатор состоит из двух круглых пластин, разделённых воздушным промежутком. Необходимо экспериментально установить, зависит ли электроёмкость конденсатора от расстояния между пластинами. Какую(-ие) пару(-ы) конденсаторов нужно использовать для этой цели? А Б В Г 1) А, Б или Г 2) только Б 3) только В 4) только Г Ответ: 24 На рисунке изображены графики зависимости мощности лампы накаливания P = P( T ) и сопротивления её спирали R = R( T ) от температуры. Выберите два верных утверждения, которые можно сделать, анализируя эти графики. P, Вт R, Ом T, К T, К 1) Напряжение на спирали лампы при подводимой мощности P = 200 Вт меньше 150 В. 2) Сопротивление спирали лампы при подводимой мощности P =100 Вт равно 80 Ом.

19 Единый государственный экзамен ФИЗИКА / 13 3) С уменьшением мощности, подводимой к лампе, напряжение на ней падает. 4) Напряжение на лампе возрастает пропорционально подводимой к ней мощности. 5) Напряжение на спирали лампы при подводимой мощности P =100 Вт равно 100 В. Ответ: Часть 2 Ответом к заданиям является число. Запишите это число в поле ответа в тексте работы, 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. 25 Определите массу оболочки воздушного шара, висящего неподвижно на высоте, где плотность воздуха равна 0, кг/м 3. Шар заполнен газом плотностью 0,8 кг/м 3. Объём шара равен 600 м 3. Ответ: кг. 26 При увеличении абсолютной температуры на 600 К средняя кинетическая энергия теплового движения молекул гелия увеличилась в 4 раза. Какова конечная температура газа? Ответ: К. 27 Предмет расположен на горизонтальной главной оптической оси тонкой собирающей линзы. Оптическая сила линзы D = 5 дптр. Изображение предмета действительное, увеличение (отношение высоты изображения предмета к высоте самого предмета) k = 2. Найдите расстояние от изображения предмета до линзы. Ответ: см.

20 Не забудьте перенести все ответы в бланк ответов 1 в соответствии с инструкцией по выполнению работы.

21 Единый государственный экзамен ФИЗИКА / 13 Для записи ответов на задания (28 32) используйте БЛАНК ОТВЕТОВ 2. Запишите сначала номер задания (28, 2 и т. д.), а затем решение соответствующей задачи. Ответы записывайте чётко и разборчиво. 28 На площадку падает зелёный свет от лазера. Лазер заменяют на другой, который генерирует красный свет. Мощность излучения, падающего на площадку, в обоих случаях одна и та же. Как меняется в результате такой замены число фотонов, падающих на площадку в единицу времени? Укажите закономерности, которые Вы использовали при обосновании своего ответа. Полное правильное решение каждой из задач 2 32 должно содержать законы и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи, а также математические преобразования, расчёты с численным ответом и при необходимости рисунок, поясняющий решение. 2 Система грузов M, m1 и m2, показанная на рисунке, движется из m1 состояния покоя. Поверхность стола горизонтальная гладкая. Коэффициент трения между грузами M и m1 равен µ = 0,2. Грузы M и m 2 связаны лёгкой нерастяжимой нитью, которая скользит M п о блоку без трения. Пусть M = 1,2 кг, m1 = m2 = m. При каких значениях m грузы M и m1 движутся как одно целое? m2

22 30 В калориметре находился 1 кг льда. Какой была температура льда, если после добавления в калориметр 15 г воды, имеющей температуру 20 С, в калориметре установилось тепловое равновесие при 2 С? Теплообменом с окружающей средой и теплоёмкостью калориметра пренебречь Электрическая цепь состоит из источника тока и реостата. ЭДС источника ε = 6 В, его внутреннее сопротивление r = 2 Ом. Сопротивление реостата можно изменять в пределах от 1 Ом до 5 Ом. Чему равна максимальная мощность тока, выделяемая на реостате? На поверхности воды плавает надувной плот шириной 4 м и длиной 6 м. Небо затянуто сплошным облачным покровом, полностью рассеивающим солнечный свет. Определите глубину тени под плотом. Глубиной погружения плота и рассеянием света водой пренебречь. Показатель преломления воды 4 относительно воздуха принять равным 3.

23 задани я ответ задани я Единый государственный экзамен ФИЗИКА / 13 Ответы ответ задания ответ задани я ответ , или 53 Критерии оценивания заданий с развёрнутым ответом 28 На площадку падает зелёный свет от лазера. Лазер заменяют на другой, который генерирует красный свет. Мощность излучения, падающего на площадку, в обоих случаях одна и та же. Как меняется в результате такой замены число фотонов, падающих на площадку в единицу времени? Укажите закономерности, которые Вы использовали при обосновании своего ответа. Возможное решение

24 1. Увеличивается. 2. Свет, падающий на предмет, можно представить, как поток фотонов с hc Eô = hν =. энергией λ Известно, что длина волны зелёного света меньше длины волны красного света; следовательно, частота зелёного света больше, чем красного. Так как энергия фотона E = hν, то энергия фотона зелёного света больше, чем красного. ΔN P = Eô, 3. Мощность светового излучения, падающего на площадку, Δ t где Δt интервал времени измерения (например, Δ t = 1 с); ΔN число фотонов, упавших на площадку за это время. В данном случае P = P, E > E, 1 2 ô 1 ô 2 откуда ΔN ΔN 2 Åô î ò.çåë. = > 1. Å 1 ô î ò.êð. Следовательно, число фотонов увеличится

25 Единый государственный экзамен ФИЗИКА / 13 Критерии оценивания выполнения задания Приведено полное правильное решение, включающее правильный ответ (в данном случае число фотонов увеличивается, п. 1), и полное верное объяснение (в данном случае п. 2 4) с указанием наблюдаемых явлений и законов (в данном случае: зависимость длины волны от цвета падающего света, выражения для мощности светового излучения и для энергии фотона) Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении имеются следующие недостатки. В объяснении не указано или не используется одно из физических явлений, свойств, определений или один из законов (формул), необходимых для полного верного объяснения. (Утверждение, лежащее в основе объяснения, не подкреплено соответствующим законом, свойством, явлением, определением и т.п.) ИЛИ Объяснения представлены не в полном объёме, или в них содержится один логический недочёт Представлено решение, соответствующее одному из следующих случаев. Дан правильный ответ на вопрос задания, и приведено объяснение, но в нём не указаны два явления или физических закона, необходимых для полного верного объяснения. ИЛИ Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения, направленные на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца. ИЛИ Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения, приводящие к ответу, содержат ошибки. ИЛИ Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеются верные рассуждения, направленные на решение задачи Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла Баллы

26 2 Система грузов M, m1 и m2, показанная на рисунке, движется из m1 состояния покоя. Поверхность стола горизонтальная гладкая. Коэффициент трения между грузами M и m1 равен µ = 0,2. Грузы M и m 2 связаны лёгкой нерастяжимой нитью, которая скользит M п о блоку без трения. Пусть M = 1,2 кг, m1 = m2 = m. При каких значениях m грузы M и m1 движутся как одно целое? m2 Возможное решение

27 Единый государственный экзамен ФИЗИКА / Пока грузы M и m1 движутся как одно целое, будем считать их одним телом M + m сложной формы. На рисунке показаны внешние силы, действующие на это тело и на груз m2. 2. Будем считать систему отсчета, с в я з а н н у ю с о с т о л о м, инерциальной. Запишем второй закон Ньютона для каждого из тел в про екциях на о си Ox и Oy введенной системы координат: Ox : ( M + m) a1 = T1 # " Oy : ma2 = mg T2! Учтем, что T 1 = T 2 = T (нить легкая, скользит по блоку без трения), a 1 = a 2 = a (нить нерастяжима), и сложим уравнения. Получим: m a = g ( M + 2m) a = mg, откуда M + 2m. 3. Рассмотрим груз m1 отдельно. Запишем для него второй закон Ньютона в проекциях на оси Ox и Oy и учтем, что груз m1 покоится относительно груза M: Ox : ma = Fтр $! Oy : mg N1 = 0# F µ! тр N1 " Получим: m a = g µ g ma µ N1 = µ mg, откуда M + 2m. Решая неравенство m µ M + 2m относительно m, получим: µ M m = 0, 4 1 2µ кг. Критерии оценивания выполнения задания Баллы

28 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: второй закон Ньютона, выражение для силы трения); II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений величин, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов); III) проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями); IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования. Но имеются один или несколько из следующих недостатков. Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют. И (ИЛИ) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.). И (ИЛИ) В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/ вычислениях пропущены логически важные шаги. И (ИЛИ) Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе в записи единиц измерения величины) 3 2

29 Единый государственный экзамен ФИЗИКА / 13 Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев. Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи. ИЛИ В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи ИЛИ В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной задачи (или в 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 критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла В калориметре находился 1 кг льда. Какой была температура льда, если после добавления в калориметр 15 г воды, имеющей температуру 20 С, в калориметре установилось тепловое равновесие при 2 С? Теплообменом с окружающей средой и теплоёмкостью калориметра пренебречь. Образец возможного решения Количество теплоты, необходимое для нагревания льда, находящегося в калориметре, до температуры t: Q = c1m1( t t1). (1) Количество теплоты, выделяющееся при охлаждении воды до 0 С: Q1 = c2m2( t2 0). (2) Количество теплоты, выделяющееся при отвердевании воды при 0 С: Q 2 = λm 2. (3) Количество теплоты, выделяющееся при охлаждении льда, полученного из воды, до температуры t: Q 3 = c 1 m 2 (0 t ). (4) Уравнение теплового баланса: Q = Q1 + Q2 + Q3. (5) Объединяя (1) (5), получаем: С m1c1t m2( c2( t2 0) + λ + c1(0 t)) t1 = 5 m1c1. Критерии оценивания выполнения задания Баллы

30 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: уравнение теплового баланса, формулы для количества теплоты, получаемого или отдаваемого телом при нагревании, остывании и кристаллизации); II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов); III) проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями); IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования. Но имеются один или несколько из следующих недостатков. 3 2 Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют. И (ИЛИ) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.). И (ИЛИ) В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/ вычислениях пропущены логически важные шаги. И (ИЛИ) Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе в записи единиц измерения величины)

31 Единый государственный экзамен ФИЗИКА / 13 Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев. Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи ИЛИ В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. ИЛИ В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной задачи (или в 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 критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла Электрическая цепь состоит из источника тока и реостата. ЭДС источника ε = 6 В, его внутреннее сопротивление r = 2 Ом. Сопротивление реостата можно изменять в пределах от 1 Ом до 5 Ом. Чему равна максимальная мощность тока, выделяемая на реостате? Мощность, выделяемая на реостате: Р = IU = I( ε Ir). Корни уравнения I( ε Ir) = 0: ε I1 = 0, I2 = r. Поэтому максимум функции P(I) достигается при I = 2r и равен ε 2 Pmax = 4r = 4,5 Вт. Ответ: Pmax = 4,5 Вт. ε Возможное решение Критерии оценивания выполнения задания Баллы

32 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: закон Ома для полной цепи, формула для мощности тока); II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов); III) проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями); IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования. Но имеются один или несколько из следующих недостатков. 3 2 Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют. И (ИЛИ) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.). И (ИЛИ) В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/ вычислениях пропущены логически важные шаги. И (ИЛИ) Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе в записи единиц измерения величины)

33 Единый государственный экзамен ФИЗИКА / 13 Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев. Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи ИЛИ В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. ИЛИ В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной задачи (или в 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 критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла На поверхности воды плавает надувной плот шириной 4 м и длиной 6 м. Небо затянуто сплошным облачным покровом, полностью рассеивающим солнечный свет. Определите глубину тени под плотом. Глубиной погружения плота и рассеянием света водой пренебречь. Показатель преломления воды 4 относительно воздуха принять равным 3. Возможное решение Область тени это многогранник, боковые грани которого очерчивают те лучи света, которые до преломления у краев плота распространялись вдоль поверхности воды. Согласно рисунку, глубину h тени можно определить по формуле h γ а γ

34 a h = tg γ, где а полуширина плота. Значение tgγ найдем из закона sin α = n преломления света: sin γ, где n показатель преломления воды, а = 1 α = 0 о. Имеем: sinγ = n 4 ; tgγ = 16 = 7 ; h = 3 1,76 (м). Ответ: 1,76 м. Критерии оценивания выполнения задания 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: закон преломления света и тригонометрическая формула для определения глубины тени); II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений величин, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов); III) проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями); IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения Баллы 3

35 Единый государственный экзамен ФИЗИКА / 13 Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования. Но имеются один или несколько из следующих недостатков. Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют. И (ИЛИ) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.). И (ИЛИ) В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/ вычислениях пропущены логически важные шаги. И (ИЛИ) Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе в записи единиц измерения величины) Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев. Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи. ИЛИ В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения данной задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. ИЛИ В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения данной задачи (или в 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 критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла 2 1 0