P
pro·school.ru
Каталог школ
⚛️ ЕГЭ · Физика · ФИПИ · 2022

Демоверсия ЕГЭ 2022 по физике от ФИПИ — задания, ответы и критерии

Официальный демонстрационный вариант КИМ ЕГЭ 2022 года по физике, опубликованный ФИПИ: 30 заданий, 3 ч 55 мин на выполнение, максимум 54 первичных баллов. Ниже — PDF для скачивания и просмотра, текст заданий, ответы и критерии оценивания части 2, а также изменения по сравнению с прошлым годом.

30заданий
3 ч 55 минна выполнение
54первичных баллов
21страница PDF

Изменения в КИМ ЕГЭ 2022 по физике

1. В 2022 г. изменена структура КИМ ЕГЭ, общее количество заданий уменьшилось и стало равным 30. Максимальный первичный балл за выполнение экзаменационной работы увеличился до 54.

2. В части 1 работы введены две новые линии заданий (линия 1 и линия 2) базового уровня сложности, которые имеют интегрированный характер и включают в себя элементы содержания не менее чем из трёх разделов курса физики.

Просмотр PDF: ФИ-11 ЕГЭ 2022 ДЕМООткрыть в новой вкладке ↗

Задания демоверсии ЕГЭ 2022 по физике — текст

Текст извлечён из официального PDF ФИПИ автоматически: формулы, таблицы и рисунки могут отображаться неточно — сверяйтесь с документом выше.

Демонстрационный вариант контрольных измерительных материалов единого государственного экзамена 2022 года по ФИЗИКЕ

подготовлен федеральным государственным бюджетным научным учреждением «ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ ПЕДАГОГИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ»

Единый государственный экзамен по ФИЗИКЕ Пояснения к демонстрационному варианту контрольных измерительных материалов единого государственного экзамена 2022 года по ФИЗИКЕ При ознакомлении с демонстрационным вариантом контрольных измерительных материалов (КИМ) единого государственного экзамена (ЕГЭ) 2022 г. следует иметь в виду, что задания, включённые в него, не отражают всех элементов содержания, которые будут проверяться с помощью вариантов КИМ в 2022 г. Полный перечень элементов содержания, которые могут контролироваться на едином государственном экзамене 2022 г., приведён в кодификаторе элементов содержания и требований к уровню подготовки выпускников образовательных организаций для проведения единого государственного экзамена 2022 г. по физике. В демонстрационном варианте представлены конкретные примеры заданий, не исчерпывающие всего многообразия возможных формулировок заданий на каждой позиции варианта экзаменационной работы. Назначение демонстрационного варианта заключается в том, чтобы дать возможность любому участнику ЕГЭ и широкой общественности составить представление о структуре будущих КИМ, количестве заданий, об их форме и уровне сложности. В демонстрационном варианте представлено два примера заданий на позиции 30 экзаменационной работы. В реальных вариантах экзаменационной работы на каждую позицию будет предложено только одно задание. Приведённые критерии оценки выполнения заданий с развёрнутым ответом, включённые в этот вариант, дают представление о требованиях к полноте и правильности записи развёрнутого ответа. Эти сведения позволят выпускникам выработать стратегию подготовки к ЕГЭ в 2022 г.

Демонстрационный вариант контрольных измерительных материалов единого государственного экзамена 2022 года по ФИЗИКЕ Инструкция по выполнению работы Для выполнения экзаменационной работы по физике отводится 3 часа 55 минут (235 минут). Работа состоит из двух частей, включающих в себя 30 заданий. В заданиях 3–5, 9–11, 14–16 и 20 ответом является целое число или конечная десятичная дробь. Ответ запишите в поле ответа в тексте работы, а затем перенесите по приведённому ниже образцу в бланк ответа № 1. Единицы измерения физических величин писать не нужно. КИМ

–2,5

Бланк м/с2. Ответом к заданиям 1, 2, 6–8, 12, 13, 17–19, 21, 23 является последовательность цифр. Ответ запишите в поле ответа в тексте работы, а затем перенесите по приведённому ниже образцу без пробелов, запятых и других дополнительных символов в бланк ответов №

1. Бланк

А Б Ответ:

Ответом к заданию 22 являются два числа. Ответ запишите в поле ответа в тексте работы, а затем перенесите по приведённому ниже образцу, не разделяя числа пробелом, в бланк ответов №

1. КИМ

Ответ: ( 1,4 ± 0,2 ) Н.

Ответ к заданиям 24–30 включает в себя подробное описание всего хода выполнения задания. В бланке ответов № 2 укажите номер задания и запишите его полное решение. При вычислениях разрешается использовать непрограммируемый калькулятор. Все бланки ЕГЭ заполняются яркими чёрными чернилами. Допускается использование гелевой или капиллярной ручки. При выполнении заданий можно пользоваться черновиком. Записи в черновике, а также в тексте контрольных измерительных материалов не учитываются при оценивании работы. Баллы, полученные Вами за выполненные задания, суммируются. Постарайтесь выполнить как можно больше заданий и набрать наибольшее количество баллов. После завершения работы проверьте, чтобы ответ на каждое задание в бланках ответов № 1 и № 2 был записан под правильным номером. Желаем успеха!

Ниже приведены справочные данные, которые могут понадобиться Вам при выполнении работы. Десятичные приставки Наименование гига мега кило гекто деци

Обозначение Г М к г д

Множитель 109 106 103 102 10–1

Наименование санти милли микро нано пико

Обозначение с м мк н п

Множитель 10–2 10–3 10–6 10–9 10–12

Константы число π ускорение свободного падения на Земле гравитационная постоянная универсальная газовая постоянная постоянная Больцмана постоянная Авогадро скорость света в вакууме

π = 3,14 g = 10 м/с2 G = 6,7·10–11 Н·м2/кг2 R = 8,31 Дж/(моль·К) k = 1,38·10–23 Дж/К NА = 6·1023 моль–1 с = 3·108 м/с

коэффициент пропорциональности в законе Кулона

1 4 πε 0

= 9·109 Н·м2/Кл2

модуль заряда электрона e = 1,6·10–19 Кл (элементарный электрический заряд) постоянная Планка h = 6,6·10–34 Дж·с Соотношения между различными единицами температура 0 К = –273 °С атомная единица массы 1 а.е.м. = 1,66⋅10–27 кг 1 атомная единица массы эквивалентна 931,5 МэВ 1 электронвольт 1 эВ = 1,6⋅10–19 Дж Масса частиц электрона 9,1⋅10–31кг ≈ 5,5⋅10–4 а.е.м. протона 1,673⋅10–27 кг ≈ 1,007 а.е.м. нейтрона 1,675⋅10–27 кг ≈ 1,008 а.е.м. подсолнечного масла 900 кг/м3 Плотность воды 1000 кг/м3 алюминия 2700 кг/м3 древесины (сосна) 400 кг/м3 железа 7800 кг/м3 3 керосина 800 кг/м ртути 13 600 кг/м3 Удельная теплоёмкость воды алюминия 900 Дж/(кг⋅К) 4,2⋅103 Дж/(кг⋅К) льда меди 380 Дж/(кг⋅К) 2,1⋅103 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

2,3⋅106 Дж/кг 2,5⋅104 Дж/кг 3,3⋅105 Дж/кг

Нормальные условия: давление – 105 Па, температура – 0 °С Молярная маcса азота гелия 28⋅10–3 кг/моль 4⋅10–3 –3 аргона кислорода 40⋅10 кг/моль 32⋅10–3 –3 водорода кг/моль лития 2⋅10 6⋅10–3 –3 воздуха неона 29⋅10 кг/моль 20⋅10–3 –3 воды углекислого газа 18⋅10 кг/моль 44⋅10–3

кг/моль кг/моль кг/моль кг/моль кг/моль

Часть 1 Ответами к заданиям 1–23 являются число или последовательность цифр. Ответ запишите 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

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны. 1) Потенциальная энергия тела зависит от его массы и скорости движения тела. 2) Хаотическое тепловое движение частиц тела прекращается при достижении термодинамического равновесия. 3) В растворах или расплавах электролитов электрический ток представляет собой упорядоченное движение ионов, происходящее на фоне их теплового хаотического движения. 4) При преломлении электромагнитных волн на границе двух сред длина волны остаётся неизменной величиной. 5) В процессе позитронного бета-распада происходит выбрасывание из ядра позитрона, возникшего из-за самопроизвольного превращения протона в нейтрон. Ответ: __________________________

Даны следующие зависимости величин: А) зависимость модуля импульса равномерно движущегося тела от времени; Б) зависимость давления идеального газа от его объёма при изотермическом процессе; В) зависимость энергии фотона от его частоты. Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1–5. Для каждой зависимости А–В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.

(1) Ответ:

(2) А Б

К системе из кубика массой M = 1 кг k1 k2 F и двух пружин приложена постоянная M  горизонтальная сила F величиной 9 Н (см. рисунок). Между кубиком и горизонтальной опорой трения нет. Система покоится. Жёсткость первой пружины k1 = 300 Н/м. Жёсткость второй пружины k2 = 600 Н/м. Каково удлинение первой пружины? Ответ: ___________________________ см.

По гладкой горизонтальной плоскости движутся вдоль осей x и y две шайбы с импульсами по модулю p1 = 2 кг⋅м/с и p2 = 3,5 кг⋅м/с (см. рисунок). После их соударения вторая шайба продолжает двигаться по оси y в прежнем направлении. Модуль импульса первой шайбы сразу после удара p1' = 2,5 кг⋅м/с. Найдите модуль импульса второй шайбы сразу после удара.

p1 →

Ответ: _________________________ кг·м/с.

На рычаг действуют две силы. Момент первой силы относительно оси вращения рычага равен 50 Н⋅м. Какова величина второй силы, если её плечо относительно этой же оси равно 0,5 м и рычаг при этом находится в равновесии? Ответ: ___________________________ Н.

В инерциальной системе отсчёта вдоль оси Ох движется тело массой 20 кг. На рисунке приведён график зависимости проекции скорости υ x этого тела от времени t. x , м/с

t, с

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, описывающие данное движение тела. Запишите цифры, под которыми они указаны. 1) Кинетическая энергия тела в промежутке времени от 60 до 70 с уменьшилась в 4 раза. 2) За промежуток времени от 0 до 30 с тело переместилось на 20 м. 3) В момент времени t = 40 с равнодействующая сил, действующих на тело, равна 0. 4) Модуль ускорения тела в промежутке времени от 0 до 30 с в 2 раза больше модуля ускорения тела в промежутке времени от 70 до 100 с. В промежутке времени от 70 до 100 с импульс тела уменьшился на 5) 60 кг·м/с. Ответ: __________________________

На поверхности воды плавает прямоугольный брусок из древесины плотностью 400 кг/м3. Брусок заменили на другой брусок той же массы и с той же площадью основания, но из древесины плотностью 600 кг/м3. Как при этом изменились глубина погружения бруска и действующая на него сила Архимеда? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличилась 2) уменьшилась 3) не изменилась Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Глубина погружения бруска

Сила Архимеда

Один конец лёгкой пружины жёсткостью k прикреплён к бруску, а другой закреплён неподвижно. Брусок скользит вдоль оси Ox по горизонтальной направляющей так, что координата его центра изменяется со временем по закону x(t ) = A sin ωt. Установите соответствие между физическими величинами, характеризующими движение бруска, и формулами, выражающими их зависимость от времени. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ФОРМУЛЫ А) кинетическая энергия бруска E К ( t ) 1) − kA sin ω t kA 2 Б) проекция a x ( t ) ускорения бруска 2) cos 2 ω t 2

3) − Aω2 sin ωt 4) Ответ:

kA 2 sin 2 ω t 2

При увеличении абсолютной температуры на 600 К средняя кинетическая энергия теплового движения молекул гелия увеличилась в 4 раза. Какова начальная температура гелия? Ответ: ___________________________ К.

На рисунке показан циклический процесс изменения состояния 1 моль одноатомного идеального газа. На каком участке цикла изменение внутренней энергии газа равно полученному газом количеству теплоты?

Ответ: на участке __________________

На рисунке показан график изменения температуры вещества, находящегося в закрытом сосуде, по мере поглощения им количества теплоты. Масса вещества равна 0,5 кг. Первоначально вещество было в жидком состоянии. Какова удельная теплота парообразования вещества?

t, °C

Q, 10 5 Дж

Ответ: ___________________________ кДж/кг. 12

Сосуд разделён на две равные по объёму части пористой неподвижной перегородкой. Перегородка может пропускать атомы гелия и является непроницаемой для атомов аргона. Вначале в левой части сосуда содержится 8 г гелия, а в правой − 1 моль аргона. Температура газов одинакова и остаётся постоянной. Выберите все верные утверждения, описывающие состояние газов после установления равновесия в системе. Запишите цифры, под которыми они указаны. 1) Внутренняя энергия гелия в сосуде больше, чем внутренняя энергия аргона. 2) Концентрация гелия и аргона в правой части сосуда одинакова. 3) В правой части сосуда общее число молекул газов в 2 раза меньше, чем в левой части. 4) Внутренняя энергия гелия в сосуде в конечном состоянии больше, чем в начальном. 5) Давление в обеих частях сосуда одинаково. Ответ: __________________________

Тепловая машина работает по циклу Карно. Температуру холодильника тепловой машины повысили, 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 Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. КПД тепловой машины

Работа газа за цикл

Два одинаковых точечных заряда, модуль которых q = 2 ⋅ 10 − 8 Кл, расположены в вакууме на расстоянии 3 м друг от друга. Определите модуль силы, с которой первый заряд действует на второй. Ответ: ___________________________ мкН.

На рисунке приведена зависимость силы I, мА 5 тока от времени при свободных электромагнитных колебаниях в 0 идеальном колебательном контуре. Каким 1 3 станет период свободных колебаний силы –5 тока в этом контуре, если катушку в нём заменить на другую, индуктивность которой в 4 раза больше?

t, мкс

Ответ: ___________________________ мкс. 16

На рисунке показан ход двух лучей от точечного источника света А через тонкую линзу. A

30 см

Каково фокусное расстояние этой линзы? Ответ: ___________________________ см.

Электрическая цепь состоит из алюминиевого проводника АБ, подвешенного на тонких медных проволочках и подключённого к источнику постоянного напряжения через реостат так, как показано на рисунке. Справа от проводника находится северный полюс постоянного магнита. Ползунок реостата плавно перемещают вправо.

Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, описывающие этот процесс. Запишите цифры, под которыми они указаны. 1) Сопротивление реостата увеличивается. 2) Линии индукции магнитного поля, созданного магнитом, вблизи проводника АБ направлены влево. 3) Сила Ампера, действующая на проводник АБ, увеличивается. 4) Силы натяжения проволочек, на которых подвешен проводник АБ, увеличиваются. 5) Сила тока, протекающего по проводнику АБ, увеличивается. Ответ: __________________________ 18

Частица массой m, несущая заряд q, движется в однородном магнитном поле с индукцией В по окружности радиусом R со скоростью υ. Что произойдёт с радиусом орбиты и периодом обращения частицы при уменьшении скорости её движения? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждого ответа. Цифры в ответе могут повторяться. Радиус орбиты частицы

Период обращения частицы

Исследуется электрическая цепь, собранная по схеме, представленной на рисунке. Определите формулы, которые можно использовать для расчётов показаний амперметра и вольтметра. Считать измерительные приборы идеальными, а сопротивление реостата полностью введённым в цепь. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ПОКАЗАНИЯ ПРИБОРОВ А) показания амперметра Б) показания вольтметра

, r

ФОРМУЛЫ  ( R + Rp ) R + Rp + r

2)  ( R + Rp − r ) r 3) R + R + r p

 4) R + R + r p Ответ:

Период полураспада одного из изотопов йода составляет 8 суток. Первоначально в образце содержалось 0,1 моль этого изотопа. Сколько моль данного изотопа останется в образце через 16 суток? Ответ: ___________________________ моль.

Монохроматический свет с энергией фотонов Eф падает на поверхность металла, вызывая фотоэффект. Запирающее напряжение, при котором фототок прекращается, в этом случае равно Uзап. Как изменятся модуль запирающего напряжения Uзап и длина волны λкр, соответствующая «красной границе» фотоэффекта, если энергия падающих фотонов Eф уменьшится, но фотоэффект не прекратится? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Модуль запирающего напряжения Uзап

Длина волны λкр, соответствующая «красной границе» фотоэффекта

Определите силу тока в лампочке (см. рисунок), если погрешность прямого измерения силы тока равна цене деления амперметра.

Ответ: (

) А.

В бланк ответов № 1 перенесите только числа, не разделяя их пробелом или другим знаком.

Для проведения лабораторной работы по обнаружению зависимости сопротивления проводника от его диаметра ученику выдали пять проводников, изготовленных из разных материалов, различных длины и диаметра (см. таблицу). Какие два проводника из предложенных необходимо взять ученику, чтобы провести данное исследование? № проводника 1 2 3 4 5

Длина проводника 10 м 10 м 20 м 5м 10 м

Диаметр проводника 1,0 мм 0,5 мм 1,0 мм 1,0 мм 0,5 мм

Материал медь медь медь алюминий алюминий

В ответе запишите номера выбранных проводников. Ответ:

Не забудьте перенести все ответы в бланк ответов № 1 в соответствии с инструкцией по выполнению работы. Проверьте, чтобы каждый ответ был записан в строке с номером соответствующего задания.

Часть 2 Для записи ответов на задания 24–30 используйте БЛАНК ОТВЕТОВ № 2. Запишите сначала номер задания (24, 25 и т. д.), а затем решение соответствующей задачи. Ответы записывайте чётко и разборчиво. 24

Параллельно катушке индуктивности L с малым активным сопротивлением включена лампа накаливания (см. рис. а). Яркость свечения лампы прямо пропорциональна напряжению на ней. На рис. б представлен график зависимости силы тока I в катушке от времени t. Опираясь на законы физики, изобразите график зависимости яркости свечения лампы от времени. Объясните построение графика, указав явления и закономерности, которые Вы при этом использовали.

Рис. а

Яркость

t0 Рис. б

Полное правильное решение каждой из задач 25–30 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. 25

Груз массой M = 75 кг медленно поднимают с помощью рычага, приложив вертикальную  силу F (см. рисунок). Рычаг, сделанный из однородного стержня массой m = 10 кг закреплён. и длиной L = 4 м, шарнирно  Определите модуль силы F, если расстояние b от оси шарнира до точки подвеса груза равно 1,6 м. Считать, что трение в шарнире отсутствует.

L b m

В опыте по изучению фотоэффекта фотоэлектроны тормозятся электрическим полем. При этом измеряется запирающее напряжение. В таблице представлены результаты исследования зависимости модуля запирающего напряжения U от длины волны λ падающего света. Модуль запирающего напряжения U, В Длина волны света λ, нм

Чему равна постоянная Планка по результатам этого эксперимента? 27

В комнате размерами 4×5×3 м, в которой воздух имеет температуру 10 °C и относительную влажность 30%, включили увлажнитель воздуха производительностью 0,2 л/ч. Чему станет равна относительная влажность воздуха в комнате через 1,5 ч? Давление насыщенного водяного пара при температуре 10 °C равно 1,23 кПа. Комнату считать герметичным сосудом.

Конденсатор C1 = 1 мкФ заряжен до напряжения U = 300 В и включён в последовательную цепь из резистора R = 300 Ом, незаряженного конденсатора C2 = 2 мкФ и разомкнутого ключа К (см. рисунок). Какое количество теплоты выделится в цепи после замыкания ключа, пока ток в цепи не прекратится?

К C1

C2 R

Два точечных источника света находятся на главной оптической оси тонкой собирающей линзы на расстоянии L = 1 м друг от друга. Линза находится между ними. Расстояние от линзы до одного из источников x = 20 см. Изображения обоих источников получились в одной точке. Найдите оптическую силу линзы. Постройте на отдельных рисунках изображения двух источников в линзе, указав ход лучей.

Снаряд массой 4 кг, летящий со скоростью 400 м/с, разрывается на две равные части, одна из которых летит в направлении движения снаряда, а другая – в противоположную сторону. В момент разрыва суммарная кинетическая энергия осколков увеличивается на 0,5 МДж. Найдите скорость осколка, летящего по направлению движения снаряда. Сопротивлением воздуха пренебречь. Какие законы Вы использовали для описания разрыва снаряда? Обоснуйте их применимость к данному случаю.

ИЛИ 30

Система грузов M, m1 и m2, m1 μ показанная на рисунке, движется из состояния покоя. Поверхность стола горизонтальная гладкая. M Коэффициент трения между грузами M и m1 μ = 0,2. Грузы M и m2 связаны лёгкой нерастяжимой нитью, которая скользит по блоку без трения. Пусть M = 1,2 кг, m2 m1 = m2 = m. При каких значениях m грузы M и m1 движутся как одно целое? Какие законы Вы использовали для описания движения системы грузов? Обоснуйте их применимость к данному случаю. Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на тела. Проверьте, чтобы каждый ответ был записан рядом с правильным номером задания.

Ответы и критерии оценивания — показать

Официальная система оценивания ФИПИ. Сначала решите задания самостоятельно.

Система оценивания экзаменационной работы по физике Задания 1–23

Правильные ответы на каждое из заданий 3–5, 9–11, 14–16, 20, 22 и 23 оцениваются 1 баллом. Эти задания считаются выполненными верно, если правильно указаны требуемое число или два числа. Ответы на каждое из заданий 7, 8, 13, 18, 19 и 21 оцениваются 2 баллами, если верно указаны оба элемента ответа; 1 баллом, если допущена ошибка в указании одного из элементов ответа; 0 баллов, если допущены две ошибки или ответ отсутствует. Если указано более двух элементов (в том числе, возможно, и правильные), то ставится 0 баллов. Ответ на задание 2 оценивается 2 баллами, если верно указаны три элемента ответа; 1 баллом, если допущена ошибка в указании одного из элементов ответа, и 0 баллов, если допущено две ошибки или ответ отсутствует. Если указано более трёх элементов (в том числе, возможно, и правильные), то ставится 0 баллов. Ответы на каждое из заданий 1, 6, 12 и 17 оцениваются 2 баллами, если указаны все верные элементы ответа; 1 баллом, если допущена одна ошибка (в том числе указана одна лишняя цифра наряду со всеми верными элементами или не записан один элемент ответа); 0 баллов, если допущены две ошибки или ответ отсутствует. В заданиях 1, 6, 12, 17 и 23 порядок записи цифр в ответе не имеет принципиального значения. Номер задания 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Правильный ответ 35 325 3 2 100 134 33 23 200 2 600

Номер задания 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

Правильный ответ 12 22 0,4 8 40 124 23 41 0,025 23 0,60,1 12

Критерии оценивания выполнения заданий с развёрнутым ответом

Выполнение заданий 24–30 (с развёрнутым ответом) оценивается предметной комиссией. На основе критериев, представленных в приведённых ниже таблицах, за выполнение каждого задания в зависимости от полноты и правильности данного экзаменуемым ответа выставляется от 0 до максимального балла. 24

Параллельно катушке индуктивности L с малым активным сопротивлением включена лампа накаливания (см. рис. а). Яркость свечения лампы прямо пропорциональна напряжению на ней. На рис. б представлен график зависимости силы тока I в катушке от времени t. Опираясь на законы физики, изобразите график зависимости яркости свечения лампы от времени. Объясните построение графика, указав явления и закономерности, которые Вы при этом использовали. Яркость

Рис. а

t0 Рис. б

Возможное решение 1. Катушка и лампочка соединены параллельно, поэтому напряжение на лампочке равно напряжению на катушке. 2. По условию активное сопротивление R катушки пренебрежимо мало. Поэтому согласно закону Ома для участка цепи напряжение на нём стремится к нулю. Следовательно, напряжение на катушке равно ЭДС самоиндукции катушки. 3. При t < t0 сила тока в катушке изменяется по линейному закону. ЭДС ΔI самоиндукции катушки  si = − L = const . Напряжение на лампочке равно Δt ЭДС самоиндукции катушки, а значит, постоянно, и яркость свечения лампочки на этом интервале времени также постоянна. ΔI 4. При t > t0 сила тока в катушке постоянна, = 0 и, следовательно, ЭДС Δt самоиндукции катушки и напряжение на лампочке равны нулю. На этом интервале времени лампочка не светит. 5. График зависимости яркости свечения лампочки от времени приведён на рисунке.

Яркость

Критерии оценивания выполнения задания Баллы 3 Приведено полное правильное решение, включающее правильный ответ (в данном случае: правильно изображён график зависимости яркости лампочки от времени) и исчерпывающие верные рассуждения с прямым указанием наблюдаемых явлений и законов (в данном случае: указано, что при параллельном соединении элементов цепи напряжения на них одинаковы; закон Ома для участка цепи, формула для расчёта ЭДС самоиндукции катушки) Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении 2 имеется один или несколько из следующих недостатков.

В объяснении не указано или не использованы 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.)

И (ИЛИ) Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но в них содержится один логический недочёт. И (ИЛИ) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения и не зачёркнуты. И (ИЛИ) В решении имеется неточность в указании на одно из физических явлений, свойств, определений, законов (формул), необходимых для полного верного объяснения 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 Максимальный балл

Груз массой M = 75 кг медленно поднимают с помощью рычага, приложив вертикальную  силу F (см. рисунок). Рычаг, сделанный из однородного стержня массой m = 10 кг закреплён. и длиной L = 4 м, шарнирно  Определите модуль силы F, если расстояние b от оси шарнира до точки подвеса груза равно 1,6 м. Считать, что трение в шарнире отсутствует.

L b m

Возможное решение 1. Рассмотрим силы, действующие на рычаг (см. рисунок). L → N L/2 → F b O →

Считая, что рычаг поднимает груз медленно и равномерно, примем, исходя   из третьего и второго законов Ньютона, что P = M g . 2. Рассмотрим равновесие рычага относительно оси вращения – шарнира О, указав плечи сил на рисунке. 1 О: Mg ⋅ b + mgL − FL = 0 . 2 1,6 1 b 1 Отсюда: F = Mg ⋅ + mg = 75 ⋅ 10 ⋅ + ⋅ 10 ⋅ 10 = 350 Н. 4 2 L 2 Ответ: F = 350 Н

Критерии оценивания выполнения задания Баллы Приведено полное решение, включающее следующие элементы: 2 I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: условие равновесия абсолютно твёрдого тела с закреплённой осью вращения)1; 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)2; III) представлены необходимые математические преобразования и расчёты (подстановка числовых данных в конечную формулу), 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, 1 физические законы, закономерности, и проведены преобразования, направленные на решение задачи, но имеется 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 и не зачёркнуты. 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) Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным 0 критериям выставления оценок в 1 или 2 балла Максимальный балл 2

1 В качестве исходных принимаются формулы, указанные в кодификаторе проверяемых требований к результатам освоения основных образовательных программ среднего общего образования и элементов содержания для проведения единого государственного экзамена по физике. 2 Стандартными считаются обозначения величин, принятые в кодификаторе проверяемых требований к результатам освоения основных образовательных программ среднего общего образования и элементов содержания для проведения единого государственного экзамена по физике.

В опыте по изучению фотоэффекта фотоэлектроны тормозятся электрическим полем. При этом измеряется запирающее напряжение. В таблице представлены результаты исследования зависимости запирающего напряжения U от длины волны λ падающего света. Модуль запирающего напряжения U, В Длина волны света λ, нм

Чему равна постоянная Планка по результатам этого эксперимента? Возможное решение

1. Запишем уравнение

Эйнштейна для фотоэффекта применительно к результатам проведённого исследования: hc = Aвых + E K 1 = Aвых + eU 1 для первого опыта λ1

и hc = Aвых + E K 2 = Aвых + eU 2 для второго опыта. λ2

2. Вычитая из второго уравнения первое, получим:  1 1 hc  −  = e(U 2 − U1 ).  λ 2 λ1  3. Таким образом, e(U 2 − U1 )λ1λ 2 1,6 ⋅ 10 –19 ⋅ (0,6 − 0, 4) ⋅ 546 ⋅ 10 –9 ⋅ 491 ⋅ 10 –9 h= = ≈ 5,2 ⋅ 10 –34 Дж ⋅ c c(λ1 – λ 2 ) 3 ⋅ 108 ⋅ (546 ⋅ 10 –9 − 491 ⋅ 10 –9 ) Ответ: ≈ 5,2·10–34 Дж·c Критерии оценивания выполнения задания Баллы Приведено полное решение, включающее следующие элементы: 2 I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: уравнение Эйнштейна для фотоэффекта, условие равенства максимальной кинетической энергии электрона изменению его потенциальной энергии в запирающем электростатическом поле); 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) представлены необходимые математические преобразования и расчёты (подстановка числовых данных в конечную формулу), 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 преобразования, направленные на решение задачи, но имеется 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 и не зачёркнуты. 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) Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1 или 2 балла Максимальный балл

В комнате размерами 4×5×3 м, в которой воздух имеет температуру 10 °C и относительную влажность 30%, включили увлажнитель воздуха производительностью 0,2 л/ч. Чему станет равна относительная влажность воздуха в комнате через 1,5 ч? Давление насыщенного водяного пара при температуре 10 °C равно 1,23 кПа. Комнату считать герметичным сосудом. Возможное решение 1. Относительная влажность определяется парциальным давлением водяного пара p и давлением pнас насыщенного пара при той же температуре: p ϕ= . p нас За время τ работы увлажнителя с производительностью I испаряется масса воды m = ρI τ плотностью ρ. p 2. В результате исходная влажность в комнате, ϕ1 = 1 , возрастает до p нас значения p p + Δp Δp ϕ2 = 2 = 1 = ϕ1 + . p нас p нас p нас Водяной пар в комнате объёмом V является разреженным газом, который подчиняется уравнению Менделеева – Клапейрона: M pV = RT , μ где M – масса водяного пара, p – парциальное давление, μ – его молярная масса. 3. Увеличение массы пара в комнате на m (от m1 до m 2 = m1 + m ) приводит к увеличению парциального давления на величину, пропорциональную m RT ρI τ RT . = испарившейся массе: Δp = μ V μ V Δp ρI τ RT Отсюда: ϕ 2 = ϕ1 + . = ϕ1 + ⋅ p нас μ p насV 4. Подставляя значения физических величин, получим: 3 −3 10 ⋅ 0,2 ⋅ 10 ⋅ 1,5 8,31 ⋅ 283 ϕ 2 = 0,3 + ⋅ ≈ 0,83 = 83% . −3 18 ⋅ 10 1,23 ⋅ 10 3 ⋅ 4 ⋅ 5 ⋅ 3 Ответ: ϕ 2 ≈ 83 % Критерии оценивания выполнения задания Баллы Приведено полное решение, включающее следующие элементы: 3 I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: определение относительной влажности для двух состояний воздуха, уравнение Менделеева – Клапейрона, выражение для производительности увлажнителя);

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) представлены необходимые математические преобразования и расчёты (подстановка числовых данных в конечную формулу), приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями); IV) представлен правильный ответ Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования, но имеется 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 и не зачёркнуты. 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 Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев. Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо и достаточно 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 Максимальный балл

Конденсатор C1 = 1 мкФ заряжен до напряжения U = 300 В и включён в последовательную цепь из резистора R = 300 Ом, незаряженного конденсатора C2 = 2 мкФ и разомкнутого ключа К (см. рисунок). Какое количество теплоты выделится в цепи после замыкания ключа, пока ток в цепи не прекратится?

К C1

C2 R

Возможное решение 1. Первоначальный заряд конденсатора C1 q = C1U . 2. В результате перезарядки на конденсаторах устанавливаются одинаковые напряжения, так как ток в цепи прекращается и напряжение на резисторе R становится равным нулю. Поэтому их можно считать соединёнными параллельно. Тогда их общая ёмкость C 0 = C1 + C 2 . 3. По закону сохранения заряда суммарный заряд конденсаторов будет равен C1U . 4. По закону сохранения энергии выделившееся в цепи количество теплоты равно разности значений энергии конденсаторов в начальном и конечном состояниях: C1U 2 ( C1U ) . − 2 2 ( C1 + C 2 ) 2

Откуда получим: C1C 2U 2 10 −6 ⋅ 2 ⋅ 10 −6 ⋅ 300 2 Q= = = 0,03 Дж. 2(C1 + C 2 ) 2 10 −6 + 2 ⋅ 10 −6

Ответ: Q = 30 мДж Критерии оценивания выполнения задания Баллы Приведено полное решение, включающее следующие элементы: 3 I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: формула для заряда конденсатора, закон сохранения заряда, выражение для энергии конденсатора, ёмкость параллельно соединённых конденсаторов, закон сохранения энергии); 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) представлены необходимые математические преобразования и расчёты (подстановка числовых данных в конечную формулу), 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 имеется 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 и не зачёркнуты. 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 Максимальный балл \

Два точечных источника света находятся на главной оптической оси тонкой собирающей линзы на расстоянии L = 1 м друг от друга. Линза находится между ними. Расстояние от линзы до одного из источников x = 20 см. Изображения обоих источников получились в одной точке. Найдите оптическую силу линзы. Постройте на отдельных рисунках изображения двух источников в линзе, указав ход лучей. Возможное решение 1. Так как источники находятся с разных сторон от линзы, то для одного из них изображение должно быть действительным, а для другого – мнимым (см. рисунок). 2. Источник, который находится ближе к линзе, даёт мнимое изображение.

F S1

х f Источник, который находится дальше от линзы, даёт действительное изображение.

3. Формулы тонкой линзы для двух источников имеют вид: 1 1 1 – = (минус перед f , так как изображение мнимое), x f F

1 1 1 + = , (2) L–x f F где F – фокусное расстояние линзы, f – расстояние от линзы до точки, в которой находятся оба изображения. 4. Решая систему уравнений (1)–(2), получим: 2 x( L – x) F= . L 1 5. Так как оптическая сила линзы D = , то получим: F L 1 = = 3,125 дптр. D= 2 x( L – x) 2 ⋅ 0,2(1 – 0,2) Ответ: D = 3,125 дптр 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: формула тонкой линзы для двух источников, формула оптической силы линзы); II) сделаны правильные рисунки, на которых построены изображения двух источников, с указанием хода лучей в линзе; III) 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); IV) представлены необходимые математические преобразования и расчёты (подстановка числовых данных в конечную формулу), приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями); V) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования, но имеется один или несколько из следующих недостатков. Записи, соответствующие пунктам II и III, 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 и не зачёркнуты.

Баллы 3

И (ИЛИ) В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/ вычислениях пропущены логически важные шаги. И (ИЛИ) Отсутствует пункт V, 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. ИЛИ Сделаны только правильные рисунки, на которых построены изображения двух источников с указанием хода лучей в линзе Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла Максимальный балл

Снаряд массой 4 кг, летящий со скоростью 400 м/с, разрывается на две равные части, одна из которых летит в направлении движения снаряда, а другая – в противоположную сторону. В момент разрыва суммарная кинетическая энергия осколков увеличивается на 0,5 МДж. Найдите скорость осколка, летящего по направлению движения снаряда. Сопротивлением воздуха пренебречь. Какие законы Вы использовали для описания разрыва снаряда? Обоснуйте их применимость к данному случаю. Возможное решение Обоснование Введем инерциальную систему отсчёта, связанную с Землёй, и направим ось Оx системы координат в направлении начальной скорости движения снаряда. При описании движения снаряда и осколков используем модель материальной точки. Для описания разрыва снаряда использован закон сохранения импульса системы тел. Он выполняется в инерциальной системе отсчёта, если сумма внешних сил, приложенных к телам системы, равна нулю. В данном случае из-за отсутствия сопротивления воздуха внешней силой является только сила  тяжести mg , которая не равна нулю. Но этим можно пренебречь, считая время разрыва снаряда малым. За малое время разрыва импульс каждого из осколков меняется на конечную величину за счёт больших внутренних сил, разрывающих снаряд при взрыве. По сравнению с этими большими силами конечная сила тяжести пренебрежимо мала. Так как время разрыва снаряда считаем малым, то можно пренебречь и изменением потенциальной энергии снаряда и его осколков в поле тяжести в процессе разрыва. Решение

1. Запишем для снаряда закон сохранения импульса в проекциях на ось

Ох и закон сохранения энергии для снаряда: (1) 2 m ⋅ υ 0 = mυ1 − mυ 2 ; 2

2m ⋅

υ0 2

+ ΔE =

mυ 1 mυ 2 , + 2 2

где 2m – масса снаряда до взрыва; υ 0 – модуль скорости снаряда до взрыва; υ1 – модуль скорости осколка, летящего вперёд; υ 2 – модуль скорости осколка, летящего назад. 2. Выразим υ2 из первого уравнения: υ2 = υ1 – 2υ0 – и подставим во второе 2 2 ΔE уравнение. Получим: υ1 − 2υ 0υ1 + υ 0 − = 0. m

3. Из двух корней этого квадратного уравнения (υ1 )1,2 = υ 0 ±

ΔE выбираем m

больший, что соответствует условию задачи: υ1 > υ 0 . 4. Отсюда следует: υ1 = υ 0 +

ΔE = 400 + m

0,5 ⋅ 10 = 900 м/с. 2

Ответ: υ1 = 900 м/с Критерии оценивания выполнения задания Баллы Критерий 1 Верно обоснована возможность использования законов 1 (закономерностей). В данном случае: выбор ИСО, материальная точка, условия применения закона сохранения импульса и закона сохранения энергии. В обосновании возможности использования законов 0 (закономерностей) допущена ошибка. ИЛИ Обоснование отсутствует Критерий 2 3 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 сохранения импульса, закон сохранения энергии); 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) представлены необходимые математические преобразования и расчёты (подстановка числовых данных в конечную формулу), приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями); IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения физической величины

Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования, но имеется 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 и не зачёркнуты. 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 Максимальный балл

ИЛИ 30

Система грузов M, m1 и m2, m1 μ показанная на рисунке, движется из состояния покоя. Поверхность стола горизонтальная гладкая. M Коэффициент трения между грузами M и m1 μ = 0,2. Грузы M и m2 связаны лёгкой нерастяжимой нитью, которая скользит по блоку без трения. Пусть M = 1,2 кг, m2 m1 = m2 = m. При каких значениях m грузы M и m1 движутся как одно целое? Какие законы Вы использовали для описания движения системы грузов? Обоснуйте их применимость к данному случаю. Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на тела.

Возможное решение  Обоснование N Будем считать систему отсчёта,  связанную со столом, инерциальной. T1 Пока грузы M и m1 движутся как одно целое, их можно считать одним твёрдым телом M + m сложной формы. Это тело движется поступательно, как и груз m2, (M + m )g поэтому можно использовать второй закон Ньютона для модели материальной точки. На рисунке показаны внешние силы, действующие на это тело и на груз m2. Так как нить лёгкая и скользит по блоку без трения, то можно считать T1 = T2 = T . (1)

 mg

Так как нить нерастяжима, то ускорения тел a1 = a2 = a . (2) Груз m1 покоится относительно груза M. Силы, действующие на этот груз, показаны на рисунке. Так как на груз действует сила трения покоя, то она удовлетворяет условию F < μN1.

 T2 x

m1 M

 N1  mg

 Fтр

Решение

1. Запишем второй закон

Ньютона для каждого из тел в проекциях на оси Ox и Oy введённой системы координат: Ox : (M + m )a1 = T1   Oy : ma2 = mg − T2  . Учтём равенства (1) и (2) и сложим уравнения. Получим: m (M + 2m )a = mg , откуда a = g M + 2m .

2. Запишем второй закон

Ньютона для груза m1 в проекциях на оси Ox и Oy: Ox : ma = Fтр   Oy : mg − N1 = 0  Fтр ≤ μN1 .

Получим: ma ≤ μN1 = μmg , откуда

Решая неравенство

m ≤ μg M + 2m .

m ≤ μ относительно m, получим: M + 2m μM m≤ = 0 ,4 кг. 1 − 2μ

Ответ: m ≤ 0,4 кг Критерии оценивания выполнения задания Баллы Критерий 1 Верно обоснована возможность использования законов 1 (закономерностей). В данном случае: выбор ИСО, материальные точки, условия равенства сил натяжения нити, действующих на тела, и равенства ускорений тел. В обосновании возможности использования законов 0 (закономерностей) допущена ошибка. ИЛИ Обоснование отсутствует Критерий 2 Приведено полное решение, включающее следующие элементы: 3 I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: второй закон Ньютона, формула для силы трения покоя); 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) представлены необходимые математические преобразования и расчёты (подстановка числовых данных в конечную формулу), приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями); IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения физической величины

Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования, но имеется 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 и не зачёркнуты. 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 Максимальный балл

В соответствии с Порядком проведения государственной итоговой аттестации по образовательным программам среднего общего образования (приказ Минпросвещения России и Рособрнадзора от 07.11.2018 № 190/1512, зарегистрирован Минюстом России 10.12.2018 № 52952) «82. <…> По результатам первой и второй проверок эксперты независимо друг от друга выставляют баллы за каждый ответ на задания экзаменационной работы ЕГЭ с развёрнутым ответом. <…> В случае существенного расхождения в баллах, выставленных двумя экспертами, назначается третья проверка. Существенное расхождение в баллах определено в критериях оценивания по соответствующему учебному предмету. Эксперту, осуществляющему третью проверку, предоставляется информация о баллах, выставленных экспертами, ранее проверявшими экзаменационную работу». Существенными считаются следующие расхождения. 1. Расхождение между баллами, выставленными двумя экспертами за выполнение любого из заданий 24–30, в 2 или более балла. В этом случае третий эксперт проверяет только те ответы на задания, которые вызвали столь существенное расхождение. 2. Расхождение в результатах оценивания двумя экспертами ответа на одно из заданий 24–30 заключается в том, что один эксперт указал на отсутствие ответа на задание, а другой выставил за выполнение этого задания ненулевой балл. В этом случае третий эксперт проверяет только ответы на задания, которые были оценены со столь существенным расхождением. Ситуации, при которых один эксперт указал на отсутствие ответа в экзаменационной работе, а второй эксперт выставил нулевой балл за выполнение этого задания, не являются ситуациями существенного расхождения в оценивании.

ЕГЭ 2022 по физике — другие документы

Демоверсии ЕГЭ по физикедругие годы