Примеры заданий КИМ ЕГЭ части «А», в которых используется графический способ представления информации. Кутко И.П., методист ОМЦ ЗелУО Типичны задания, в которых объектом исследования является график. При их решении необходимо внимательно отнестись к наименованию и размерности физических величин, отмеченных на координатных осях. Следует вспомнить, какие уравнения их связывают, определить тип зависимости на каждом участке. Часто встречается линейная зависимость между физическими величинами. В этом случае необходимо определить коэффициент пропорциональности, равный тангенсу угла наклона графика линейной функции к положительному направлению оси абсцисс. Графики могут описывать самые различные физические процессы, хотя функциональная математическая зависимость может быть одна и та же. Примеры типичных зависимостей: S = v·t, v = a·t, Q = c·m·Δt, U = R·I, q = I·t, Fупр = - k·x, Fтр =μ·N. Физический смысл углового коэффициента различный (скорость равномерного движения, ускорение, удельная теплоемкость, сопротивление, сила тока, коэффициент жесткости, коэффициент трения), хотя математический закон один: y = k·x. Необходимо помнить также физический смысл производной функции – скорость изменения функции, например, I = q ´(t), ε = - Ф´( t), ε = - L·I´(t). В случае линейных временных зависимостей производная находится особенно просто – это угловой коэффициент. Другой тип графических задач требует нахождения площади фигуры под графиком функции, например, найти путь по графику зависимости v(t), (см. пример №13). Аналогична задача нахождения величины электрического заряда q по графику I(t). Примеры заданий. 1. На рисунке приведен график зависимости проекции скорости тела от времени. x, м/с 15 10 5 0 -5 -10 5 10 15 20 t, c График зависимости от времени проекции ускорения этого тела ax в интервале времени от 10 до 15 с совпадает с графиком 1) ах, м/с2 10 5 0 2) t, c ах, м/с2 10 5 0 3) t, c ах, м/с2 10 5 0 4) t, c ах, м/с2 10 5 0 t, c 1 2. Скорость автомобиля массой 1000 кг, движущегося вдоль оси Ox, изменяется со временем в соответствии с графиком (см. рисунок). Систему отсчета считать инерциальной. Равнодействующая всех сил, действующих на автомобиль, равна x, м/с 10 8 6 4 2 8 0 1) 500 Н 2) 1000 Н 3) 10000 Н 16 t, c 4) 20000 Н vx 3. Проекция скорости vx тела, движущегося прямолинейно, меняется с течением времени так, как показано на графике. Соответствующий график изменения проекции равнодействующей силы Fx представлен на рисунке 1) Fx 2) Fx 0 3) Fx t 4) Fx 0 0 t 0 t 0 4. На рисунке приведена зависимость температуры твердого тела от полученного им количества теплоты. Масса тела 2 кг. Какова удельная теплоемкость вещества этого тела? 1) 25 Дж/(кгК) t t T, K 400 300 200 100 0 50 250 500 Q, кДж 2) 625 Дж/(кгК) 3) 2500 Дж/(кгК) 4) 1000 Дж/(кгК) 2 5. На рисунке изображен график зависимости силы тока в I, мА проводнике от напряжения между его концами. Чему 6 равно сопротивление проводника? 4 2 0 2 4 6 8 1) 0,25 кОм 2) 2 кОм 3) 4 кОм U, В 4) 8 кОм 6. На рис.2 (см ниже) даны графики зависимости Vх (t) для трёх тел. Уравнение Vх = Vх (t) для первого тела: 1. 3t 2. 3 + 0,2t 3. 3 - 0,3t 4. 3 + 0,5t 7. На рис.2 представлены графики движения трех тел. Какое из этих тел движется с наибольшей по модулю скоростью в момент времени t = 5c. 1). 1 2). 2 3). 3 4). нельзя определить Рис. 2 Рис.3 Рис.4 8. На рис. 4 представлен график изменения скорости тела с течением времени. На каком участке движения векторная сумма всех сил, действующих на тело, равна нулю? 1). 1 2). 2 3). 3 4). на всех участках 9. На рисунке справа представлен график Fупр, Н зависимости силы упругости пружины от 20 величины ее деформации. 10 Жесткость этой пружины равна 1). 10 Н/м 2). 50 Н/м 0 0,05 0,1 0,15 0,2 х, м 3). 100 Н/м 4). 150Н/м 3 10. Даны графики зависимости силы тока в двух проводниках от напряжения на их концах. Какой из проводников имеет меньшее сопротивление? I 1 1). Сопротивление проводника 1 больше, чем проводника 2. 2 2). Сопротивление проводника 1 меньше, чем проводника 2. U 0 3). Сопротивления проводников 1 и 2 равны. 4). По этим графикам о сопротивлениях проводников 1 и 2 сказать ничего нельзя 11. На рисунке показано изменение силы тока I в катушке индуктивности от времени t. Модуль ЭДС самоиндукции принимает равные значения в промежутках времени I, А 1) 0 – 1 с и 1 – 3 с; I Imax 20 0 2 4 6 8 t, с I15 2) 3 – 4 с и 4 – 7 с; 3) 1I/2 – 3 с и 4 – 7 с; 4) 0 – 1 с и 3 – 4 с. 12. Виток провода находится в магнитном поле, перпендикулярном плоскости витка, и своими концами замкнут на амперметр. Магнитная индукция поля меняется с течением времени согласно графику на рисунке. В какой промежуток времени амперметр покажет наличие электрического тока в витке? 1) от 0 с до 1 с; В 2) от 1 с до 3 с; 0 1 2 3 4 t, с 3) от 3 с до 4 с; 4) во все промежутки времени от 0 с до 4 с. 13. На графике показана зависимость скорости тела от времени. Каков путь, пройденный телом к моменту времени t = 4 c? 1) 7 м , м/с 0 2 4 t, c –2 2) 6 м 3) 5 м 4) 4 м 4 x 14. На рисунке изображен график зависимости координаты 2 1 бусинки, движущейся по горизонтальной спице, от времени. На основании 0 t графика можно утверждать, что 1) на участке 1 бусинка покоится, а на участке 2 – движется равномерно 2) на участке 1 движение является равномерным, а на участке 2 –равноускоренным 3) проекция ускорения бусинки всюду увеличивается 4) на участке 2 проекция ускорения бусинки положительна 15. На рисунке представлены графики зависимости путей пройденных в одном направлении от времени для трех тел. Какое из тел двигалось с большей скоростью? 1 2 S,м 3 0 1) 1 2) 2 3) 3 t,c 4) скорости всех тел одинаковы 16. На рисунке представлены графики зависимости силы трения от силы нормального давления для трех тел. У какого из тел больший коэффициент трения? Fтр 3 1) 1 2) 2 3) 3 4) нельзя определить 2 1 0 N Ответы: № 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Отв 3 1 1 3 3 4 3 2 3 2 4 2 2 1 1 3 5 Перечень учебных пособий, разработанных с участием ФИПИ по физике 1. Единый государственный экзамен: физика: контрольные измерительные материалы: 2005-2006 /под общ. редакцией И.И.Нурминского; Министерство образования и науки Российской Федерации, Федеральная служба в сфере образования и науки, Федеральный институт педагогических измерений. – М.: Просвещение, 2005 2. Единый государственный экзамен 2007. Физика. Учебно-тренировочные материалы для подготовки учащихся / ФИПИ авторы-составители: В.А.Орлов, М.Ю. Демидова, Г.Г. Никифоров, Н.К. Ханнанов – М.: Интеллект-Центр, 2007. 3.ЕГЭ-2007: Физика / ФИПИ авторы-составители: А.В. Берков, В.А.Грибов – М.: Астрель, 2007. 4.Единый государственный экзамен. Физика. Контрольные измерительные материалы 2007/ ФИПИ авторы-составители: М.Ю. Демидова, И.И. Нурминский, А.И. Нурминский – М.: Вентана-Граф, 2007. 5.Сдаем единый государственный экзамен: Физика / ФИПИ авторы составители: В.И. Николаев, Г.Г. Никифоров, М.Ю. Демидова – М.: Дрофа, 2007. 6.ЕГЭ-2008. Федеральный банк экзаменационных материалов (открытый сегмент). Физика/ ФИПИ авторы составители: М.Ю. Демидова, И.И. Нурминский – М.: Эксмо, 2007. 7.ЕГЭ-2009. Физика: сборник экзаменационных заданий. Федеральный банк экзаменационных материалов / ФИПИ авторы составители: М.Ю. Демидова, И.И. Нурминский – М.: Эксмо, 2008. 8.Единый государственный экзамен 2009.Физика. Универсальные материалы для подготовки учащихся/ ФИПИ авторы составители: М.Ю. Демидова, Г. Г. Никифоров, В. А. Орлов, Н. К. Ханнанов– М.: Интеллект-Центр, 2009. 6