Межрегиональная многопрофильная олимпиада школьников Тамбовского государственного университета имени Г.Р. Державина

Межрегиональная многопрофильная олимпиада школьников
Тамбовского государственного университета имени Г.Р. Державина
Номинация «Физика»
ДЕМОВЕРСИЯ
Инструкция по выполнению работы
На выполнение экзаменационной работы по физике дается 4 часа (240
минут). Работа состоит из трех частей.
Часть А включает задания с выбором одного верного варианта ответа.
Максимальное количество баллов за часть А составляет 20 баллов.
Часть B состоит из заданий повышенного уровня сложности: на
решение задач по общему курсу физики. За выполнение всех заданий части B
вы можете получить 30 баллов.
Задания части А и B разрабатываются на основе профильного предмета
вступительных испытаний по направлению подготовки.
Часть С включает творческое задание с развернутым свободным
ответом высокого уровня сложности. Это задание требует полного ответа
(дать объяснение, обосновать свое мнение, вывести формулу, построить
график). Выполняя его, Вы можете проявить свои знания и умения.
Максимальное количество баллов за часть С оценивается в 20 баллов.
Советуем выполнять задания в том порядке, в котором они
представлены. Для экономии времени пропускайте задание, которое не
удается выполнить сразу, и переходите к следующему. Если после
выполнения работы у Вас останется время, то вы можете вернуться к
пропущенным заданиям.
Баллы, полученные Вами за все выполненные задания, суммируются.
Всего за 2 этап Вы можете получить 70 баллов. Постарайтесь выполнить как
можно больше заданий, и набрать наибольшее количество баллов.
Желаем успеха!
Часть А
За правильный ответ на задания 1 – 10 части А ставится 1 балл, за
правильный ответ на задания 11 – 15 части А ставится 2 балла.
Если указаны два и более ответов (в их числе правильный), неверный
ответ или ответ отсутствует – 0 баллов.
1. Если материальная точка первую половину пути двигалась равномерно
со скоростью V1, а вторую – со скоростью V2, то средняя скорость
точки на всём пути равна
1)
2)
3)
4)
(1/2) (V1 + V2)
(V1 V2) (V1 + V2)
(2V1 V2)/(V1 + V2)
V1 V2/(V1 + V2)
2. Эскалатор метро поднимает стоящего на нём пассажира за 1 мин. По
неподвижному эскалатору пассажир поднимается за 3 мин. Сколько
времени будет подниматься пассажир, идущий вверх по движущемуся
эскалатору?
1)
2)
3)
4)
15 с
45 с
30 с
50 с
3. Учитывая, что масса Луны в 81 раз меньше массы Земли, отношение
силы тяготения F1, действующей на Луну со стороны Земли к силе
тяготения F2, действующей на Землю со стороны Луны, равно
1)
2)
3)
4)
81
9
1
1/9
4. Масса Луны в 81 раз меньше массы Земли, а диаметр её в 3,7 раза
меньше диаметра Земли. Ускорение, свободного падения на Луне
равно
1)
2)
3)
4)
0,17g
0,05g
0,34g
0,10g
5. Если в двух сосудах находятся разные газы, причём концентрации
молекул первого газа в 2 раза меньше концентрации молекул второго, а
давление первого в 3 раза больше давления второго, то отношение
абсолютных температур газов Т1/Т2 равно
1)
2)
3)
4)
6
3
2/3
3/2
6. Если телу массой 10 кг передать количество теплоты 100 Дж и поднять
его на 10 м над поверхностью Земли, то его внутренняя энергия
изменится на
1)
2)
3)
4)
1100 Дж
1000 Дж
100 Дж
200 Дж
7. Если потенциал электрического поля на поверхности металлической
заряженной сферы радиусом 20 см равен 4 В, то потенциал
электрического поля на расстоянии 10 см от центра сферы равен
1)
2)
3)
4)
8В
4В
2В
0В
8. Если в электрическую цепь, состоящую из источника тока с ЭДС 8 В с
внутренним сопротивлением 1 Ом, включено сопротивление 3 Ом, то
падение напряжения на внешней части цепи равно
1)
2)
3)
4)
2В
4В
6В
8В
9. Если в электроплитке спираль, рассчитанную на 110 В, заменить
половиной спирали, рассчитанной на 220 В, то даст ли такая замена
одинаковый тепловой эффект? Обе спирали рассчитаны на одинаковую
мощность.
1) Да, тепловой эффект одинаков
2) Тепловой эффект уменьшится в 2 раза
3) Тепловой эффект увеличится в 2 раза
4) Тепловой эффект увеличится в 4 раза
10.Протон влетает в однородное магнитное поле с индукцией 4 мТл со
скоростью 5∙105 м/с перпендикулярно вектору В. Какую работу
совершает поле над протоном за один полный оборот по окружности?
1)
2)
3)
4)
200 Дж
20 Дж
2π∙20 Дж
0 Дж
11.Амплитуда косинусоидальных гармонических колебаний равна 50 мм,
период 4 с и начальная фаза колебаний π/4 рад. Найти смещение
колеблющейся точки от положения равновесия через 1,5 с после начала
колебания.
1)
2)
3)
4)
0,05 м
0,35 м
– 0,25 м
– 0,05 м
12.Для того чтобы периоды колебаний тела массой 200 г, подвешенного
на нити длиной 1 м (математический маятник) и этого же тела,
подвешенного на пружине (пружинный маятник) были равны,
жёсткость пружины должна равняться
1)
2)
3)
4)
2 Н/м
0,5 Н/м
5 Н/м
20 Н/м
13.Если источник колебаний с периодом 0,005 с вызывает в воде звуковую
волну с длиной волны 7,175 м, то скорость звука в воде равна
1)
2)
3)
4)
1435 м
2870 м
717,5 м
3587,5 м
14.Чему равна основная частота электромагнитных волн, излучаемых
полуволновой антенной длиной 1 м?
1)
2)
3)
4)
10 МГц
15 МГц
100 МГц
150 МГц
15.Длина световой волны в некоторой жидкости 6∙10-7 м, а частота 4∙1014
Гц. Определите абсолютный показатель преломления этой жидкости.
1)
2)
3)
4)
2,40
1,50
1,33
1,25
Часть В
За полный правильный ответ в заданиях части В ставится 6 баллов, за
правильный вывод конечной формулы – 3 балла, за неверный ответ или его
отсутствие – 0 баллов.
1. Тележка массой 0,8 кг движется по инерции со скоростью 2,5 м/с. На
тележку с высоты 0,5 м падает кусок пластилина массой 0,2 кг и
прилипает к ней. Рассчитайте энергию, которая перешла во
внутреннюю при этом ударе.
2. Некоторое количество гелия расширяется сначала адиабатно, а затем –
изобарно. Конечная температура газа равна начальной. При
адиабатном расширении газ совершает работу, равную 4,5 кДж. Чему
равна работа газа за весь процесс?
3. Абсолютная температура холодильника идеальной тепловой машины
вдвое меньше температуры нагревателя. Машина получает за один
цикл от нагревателя 500 Дж теплоты. При этом полезная работа,
совершаемая машиной за один цикл, равна (в Дж).
4. За какой промежуток времени (в мс) в катушке с индуктивностью
0,02 Гн ток должен измениться на 0,5 А, чтобы в ней возникла ЭДС
индукции 10 В?
5. Частота колебаний в идеальном колебательном контуре 500 Гц. Во
сколько раз нужно уменьшить индуктивность катушки контура,
оставляя неизменной ёмкость конденсатора, чтобы частота колебаний
стала равной 1 кГц.
Часть С
Теоретически исследовать зависимость КПД наклонной плоскости от
угла наклона. Вывести формулу, показывающую эту зависимость, начертить
график.
Критерии оценки работы:
1. Правильность построения теоретических выводов – 8 баллов
2. Правильно записанная формула – 6 баллов
3. Правильно построенный график – 6 баллов
Ключ к тесту
Часть А
Номер задания Вариант ответа
1)
3
2)
2
3)
3
4)
2
5)
1
6)
3
7)
2
8)
3
9)
2
10)
4
11)
4
12)
1
13)
1
14)
4
15)
4
Часть В
Номер задания Вариант ответа
1)
1,5 Дж
2)
7,5 кДж
3)
250 Дж
4)
1 мс
5)
4 раза