Олимпиада по физике 10 класс — региональный этап ВсОШ 2024/2025: задания и ответы
Официальный комплект регионального этапа Всероссийской олимпиады школьников по физике для 10 класса (2024/2025 учебный год). Задания и решения с критериями оценивания — скачайте PDF или прорешайте онлайн по тексту ниже.
Задания — текст для прорешивания
Текст извлечён из официального PDF автоматически: формулы, таблицы и рисунки могут отображаться неточно — сверяйтесь с документом выше.
Задания — прак.
Ðåãèîíàëüíûé ýòàï Âñåðîññèéñêîé îëèìïèàäû ïî ôèçèêå
27 ÿíâàðÿ 2025 ã.
10 êëàññ
Ýêñïåðèìåíòàëüíûé òóð Çàäà÷à 1. Êðóïà â øïðèöå Îáîðóäîâàíèå: øïðèö 20 ìë; ïëàñòèêîâàÿ òðóáêà; êðóïà â ïëàñòèêîâîì
ñòàêàí÷èêå; ìåðíàÿ ëåíòà; êàíöåëÿðñêèé çàæèì; øòàòèâ ñ ëàïêîé; 2 ëèñòà ìèëëèìåòðîâîé áóìàãè äëÿ ïîñòðîåíèÿ ãðàôèêîâ; ìàëÿðíûé ñêîò÷ (ïî òðåáîâàíèþ); ïëàñòèêîâàÿ ¼ìêîñòü ñ âîäîé (âîäó ìîæíî ïîïðîñèòü äîëèòü); ñàëôåòêè èëè áóìàæíûå ïîëîòåíöà äëÿ ïîääåðæàíèÿ ÷èñòîòû ðàáî÷åãî ìåñòà. Çàäàíèå. Ñ ïîìîùüþ âûäàííîãî îáîðóäîâàíèÿ èçìåðüòå:
1. ïëîùàäü âíóòðåííåãî ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ òðóáêè S è îöåíèòå å¼ ïîãðåøíîñòü ∆S ; 2. àòìîñôåðíîå äàâëåíèå pàòì . Äîñòàíüòå ïîðøåíü èç øïðèöà. Åñëè øïðèö âíóòðè âëàæíûé, òî òùàòåëüíî óäàëèòå âîäó ñàëôåòêîé. Ïîìåñòèòå íåêîòîðîå êîëè÷åñòâî êðóïû â ýòîò øïðèö. Âåðíèòå ïîðøåíü íà ìåñòî. Âíèìàíèå! Çåðíà êðóïû î÷åíü áûñòðî íàìîêàþò è óâåëè÷èâàþò ñâîé îáú¼ì, ïîýòîìó èõ ÍÅËÜÇß ìî÷èòü. Ðåøåíèÿ äîïóñêàþùèå êîí
òàêò êðóïû ñ âîäîé íå áóäóò îöåíèâàòücÿ . Äîïîëíèòåëüíûå ïîðöèè êðóïû âûäàâàòüñÿ íå áóäóò.
3. Îïðåäåëèòå ïóñòîòíîñòü α êðóïû, ò.å. îòíîøåíèå îáú¼ìà âîçäóõà ìåæäó Vâîçä ç¼ðíàìè ê ïîëíîìó (íàñûïíîìó) îáú¼ìó, çàíèìàåìîìó êðóïîé α = . Víàñûï Ïðèìå÷àíèå 1. Ïðè âûïîëíåíèè ðàáîòû îòäåëüíûå êîìïîíåíòû èç ïåðå÷íÿ îáîðóäîâàíèÿ ìîæíî ðàçìåùàòü êàê íà ñòîëå, òàê è íà ïîëó. Ïðèìå÷àíèå 2. Ïîãðåøíîñòü â çàäà÷å òðåáóåòñÿ îöåíèòü òîëüêî äëÿ ïëîùàäè
ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ òðóáêè â ïóíêòå 1. Ïðèìå÷àíèå 3. Ïëîòíîñòü âîäû ñ÷èòàéòå ðàâíîé
ñâîáîäíîãî ïàäåíèÿ g = 9,8 ì/ñ .
ρ = 1000 êã/ì3 , óñêîðåíèå
Ðåãèîíàëüíûé ýòàï Âñåðîññèéñêîé îëèìïèàäû ïî ôèçèêå
27 ÿíâàðÿ 2025 ã.
10 êëàññ
Ýêñïåðèìåíòàëüíûé òóð Çàäà÷à 2. Ëàìïî÷êà ãîðè!
Îáîðóäîâàíèå: êîìïëåêò äëÿ èçìåðåíèé ñ ëàìïî÷êîé, òðåìÿ êîíòàêòàìè âèíò è âûâåäåííûìè íàðóæó ïåðåìåííûì ðåçèñòîðîì è êîëîäêîé äëÿ áàòàðåéêè (ñõåìà ñîåäèíåíèÿ èçîáðàæåíà íà ðèñóíêå); áàòàðåéêà; ìóëüòèìåòð (â ðåæèìå âîëüòìåòðà è îììåòðà) ñ ùóïàìè; òðè ëèñòà ìèëëèìåòðîâîé áóìàãè äëÿ ïîñòðîåíèÿ ãðàôèêîâ. âèíò âèíò Âíóòðè ëàìïû íàêàëèâàíèÿ íàõîäèòñÿ íèòü, ñäåëàííàÿ èç âîëüôðàìà òóãîïëàâêîãî ìåòàëëà, óäåëüíîå ñîïðîòèâëåíèå ρ êîòîðîãî ñèëüíî çàâèñèò îò åãî òåìïåðàòóðû T (ñì. òàáëèöó). Äëÿ ïðîâåäåíèÿ íåîáõîäèìûõ èçìåðåíèé èñïîëüçóéòå âûäàííûé Âàì êîìïëåêò, ñîñòîÿùèé èç ïîñëåäîâàòåëüíî ñîåäèí¼ííûõ ìåæäó ñîáîé ýëåìåíòîâ: ëàìïû íàêàëèâàíèÿ, ïîñòîÿííîãî ðåçèñòîðà, ïåðåìåííîãî ðåçèñòîðà è áàòàðåéêè. Ïðè ðàñ÷¼òàõ ñ÷èòàéòå, ÷òî êîìíàòíàÿ òåìïåðàòóðà ðàâíà 300 Ê, à òåïëîâûì ðàñøèðåíèåì âîëüôðàìà ìîæíî ïðåíåáðå÷ü. Çàäàíèå.
Êîìïëåêò äëÿ èçìåðåíèé íå ðàçáèðàòü! Ãîðÿùóþ ëàìïó ðóêàìè íå òðîãàòü! Âî èçáåæàíèå ðàçðÿäà áàòàðåéêè íå äåðæèòå öåïü çàìêíóòîé, êî ãäà íå ïðîèçâîäèòå èçìåðåíèé! Ðåæèìîì àìïåðìåòðà ïîëüçîâàòüñÿ çàïðåùåíî! Ïåðåä èçìåðåíèÿìè â ðåæèìå îììåòðà íåîáõîäèìî îòñîåäèíèòü îò öåïè áàòàðåéêó!  äàííîé çàäà÷å ðàñ÷¼ò ïîãðåøíîñòåé íå òðåáóåòñÿ.
300 500 700 900 1100 1300 1500 ρ, 10−8 Îì · ì 5,65 10,48 15,75 21,35 27,23 33,29 39,50 T, Ê 1700 1900 2100 2300 2500 2700 2900 −8 ρ, 10 Îì · ì 45,88 52,40 59,05 65,82 72,71 79,71 86,81 1. Îñíîâûâàÿñü íà ïðèâåä¼ííîé òàáëèöå, ïîñòðîéòå ãðàôèê çàâèñèìîñòè ρ/ρ0 îò òåìïåðàòóðû íèòè T , ãäå ρ óäåëüíîå ñîïðîòèâëåíèå âîëüôðàìà ïðè òåìïåðàòóðå T , ρ0 åãî óäåëüíîå ñîïðîòèâëåíèå ïðè êîìíàòíîé òåìïåðàòóðå T0 . 2. Íàéäèòå ñîïðîòèâëåíèå ¾õîëîäíîé¿ ëàìïû (ñîïðîòèâëåíèå ïðè êîìíàòíîé òåìïåðàòóðå). T,
Ðåãèîíàëüíûé ýòàï Âñåðîññèéñêîé îëèìïèàäû ïî ôèçèêå
27 ÿíâàðÿ 2025 ã.
3. Ýêñïåðèìåíòàëüíî ïîëó÷èòå çàâèñèìîñòü ìîùíîñòè P , âûäåëÿåìîé íà ëàìïå, îò òåìïåðàòóðû âîëüôðàìîâîé íèòè T , ñíÿâ íå ìåíåå 15 òî÷åê. Ïîñòðîéòå ãðàôèê ïîëó÷åííîé çàâèñèìîñòè. 4. Îñíîâûâàÿñü íà ïîñòðîåííîì â ïóíêòå 3 ãðàôèêå, ñäåëàéòå îáîñíîâàííûé âûâîä î ñïðàâåäëèâîñòè èëè íåñïðàâåäëèâîñòè çàêîíà Íüþòîíà-Ðèõìàíà P ∼ (T − T0 ).  ñëó÷àå, åñëè îí ñïðàâåäëèâ òîëüêî äëÿ íåêîòîðîãî äèàïàçîíà òåìïåðàòóð, óêàæèòå ýòîò äèàïàçîí. 5. Ïðåäïîëàãàÿ, ÷òî ïðè áîëüøèõ òåìïåðàòóðàõ õàðàêòåð çàâèñèìîñòè P (T ) èìååò âèä P ∼ T n , îïðåäåëèòå n. Ñ÷èòàéòå, ÷òî n ìîæåò ïðèíèìàòü îäíî èç öåëî÷èñëåííûõ çíà÷åíèé: 1, 2, 4 èëè 6.
Задания — теор.
Ðåãèîíàëüíûé ýòàï Âñåðîññèéñêîé îëèìïèàäû ïî ôèçèêå
28 ÿíâàðÿ 2025 ã.
10 êëàññ Òåîðåòè÷åñêèé òóð Çàäà÷à 1. Èññëåäîâàòåëüñêèé çîíä
Èññëåäîâàòåëüñêèé çîíä, íàõîäÿùèéñÿ íà êðóãîâîé îðáèòå ðàäèóñà R âîêðóã ïëàíåòû Øåëåçÿêà, èçó÷àåò äâèæåíèå Áîëòèêà ìàëåíüêîãî ñïóòíèêà ïëàíåòû. Îðáèòà Áîëòèêà òîæå ÿâëÿåòñÿ êðóãîâîé ñ ðàäèóñîì r (r < R) è ëåæèò â òîé æå ïëîñêîñòè, ÷òî è îðáèòà çîíäà (ñì. ðèñ. 1).  ïðîöåññå íàáëþäåíèÿ ïðèáîðû çîíäà çàôèêñèðîâàëè, ÷òî Áîëòèê ñïóñòÿ t1 = 165 ìèí ïîñëå ïåðåñå÷åíèÿ èì âèäèìîãî êðàÿ äèñêà ïëàíåòû îêàçàëñÿ íà ìàêñèìàëüíîì óãëîâîì ðàññòîÿíèè θmax = 15◦ îò öåíòðà Øåëåçÿêè, à åù¼ ñïóñòÿ íåêîòîðîå âðåìÿ, áîëüøåå t1 , ñíîâà ïåðåñ¼ê êðàé âèäèìîãî äèñêà ïëàíåòû. Èçâåñòíî, ÷òî ìåæäó óêàçàííûìè ïåðåñå÷åíèÿìè äðóãèõ ïåðåñå÷åíèé Áîëòèêà ñ âèäèìûì êðàåì ïëàíåòû íå áûëî. Ïëàíåòà Øåëåçÿêà èìååò ôîðìó øàðà è ëèøåíà àòìîñôåðû. Ìàññà Áîëòèêà ìíîãî ìåíüøå ìàññû ïëàíåòû, çîíä è ñïóòíèê îáðàùàþòñÿ âîêðóã ïëàíåòû â îäíó è òó æå ñòîðîíó. Óãëîâîé äèàìåòð ïëàíåòû, íàáëþäàåìûé çîíäîì, ðàâåí 2θ0 = 6◦ . Ãðàâèòàöèîííàÿ ïîñòîÿííàÿ ðàâíà G = 6,67 · 10−11 Í · ì2 /êã2 . 1. Îïðåäåëèòå îòíîøåíèå R/r. 2. ×åìó ðàâåí ïåðèîä îáðàùåíèÿ çîíäà T âîêðóã Øåëåçÿêè? 3. Íàéäèòå ñðåäíþþ ïëîòíîñòü Øåëåçÿêè ρ. Ðèñ. 1
Ïðèìå÷àíèå:
Ðèñ. 2
1.
ìåæäó òî÷êàìè A è B íàçûâàåòñÿ âåëè÷èíà óãëà ∠ASB , íà ñòîðîíàõ êîòîðîãî ëåæàò ðàññìàòðèâàåìûå òî÷êè, à âåðøèíà S íàõîäèòñÿ â òî÷êå íàáëþäåíèÿ (ñì. ðèñ. 2à). Óãëîâûì ðàññòîÿíèåì
Ðåãèîíàëüíûé ýòàï Âñåðîññèéñêîé îëèìïèàäû ïî ôèçèêå
2.
28 ÿíâàðÿ 2025 ã.
àñòðîíîìè÷åñêîãî îáúåêòà (íàïðèìåð, çâåçäû èëè ïëàíåòû) íàçûâàåòñÿ âåëè÷èíà ìàêñèìàëüíî âîçìîæíîãî óãëà α ìåæäó äâóìÿ êàñàòåëüíûìè ê ïîâåðõíîñòè ðàññìàòðèâàåìîãî îáúåêòà, âåðøèíà êîòîðîãî íàõîäèòñÿ â òî÷êå íàáëþäåíèÿ S (ðèñ. 2á). Óãëîâûì äèàìåòðîì
Çàäà÷à 2. Ñ óñêîðåíèåì
Èäåàëüíî ãèáêàÿ îäíîðîäíàÿ íåðàñòÿæèìàÿ öåïî÷êà ïîñòîÿííîé òîëùèíû, ìàññîé m è äëèíîé L ïîäâåøåíà ñ ïîìîùüþ êîðîòêîé íèòè ê çàêðåïë¼ííîé òî÷êå A (ðèñ. à).  íåêîòîðûé ìîìåíò âðåìåíè íèòü ïåðåæèãàþò, è öåïî÷êó íà÷èíàþò òÿíóòü çà å¼ íèæíèé êîíåö ñ ïîñòîÿííîé ñèëîé F â íàïðàâëåíèè òî÷êè A (ðèñ. á). 1. Ñ êàêèì ïî ìîäóëþ óñêîðåíèåì a0 íà÷í¼ò äâèãàòüñÿ âåðõíèé êîíåö öåïî÷êè ñðàçó ïîñëå ïåðåæèãàíèÿ íèòè? 2. ×åðåç êàêîå âðåìÿ τ ïîñëå ïåðåæèãàíèÿ íèòè âñÿ öåïî÷êà ñíîâà âûïðÿìèòñÿ? 3. Îïðåäåëèòå ìîäóëü ñêîðîñòè öåïî÷êè v ñðàçó ïîñëå å¼ ðàñïðÿìëåíèÿ. 4. Êàêîå êîëè÷åñòâî òåïëîòû Q âûäåëèòñÿ çà âðåìÿ τ ? 5. Îïðåäåëèòå ñèëó íàòÿæåíèÿ T öåïî÷êè â òî÷êå B , ðàñïîëîæåííîé â å¼ ñåðåäèíå, ïîñëå å¼ ðàñïðÿìëåíèÿ. Óñêîðåíèå ñâîáîäíîãî ïàäåíèÿ ðàâíî g. Ñîïðîòèâëåíèåì âîçäóõà íåîáõîäèìî ïðåíåáðå÷ü. Ðàçìåðû çâåíüåâ â öåïî÷êå ìíîãî ìåíüøå å¼ äëèíû. Ñ÷èòàéòå, ÷òî ñòîëêíîâåíèÿ çâåíüåâ â öåïè íåóïðóãèå. Çàäà÷à 3. Ïóçûð¼ê ÷¼ðíîãî êóðèëüùèêà
 îêåàíàõ íà áîëüøîé ãëóáèíå îêîëî ñðåäèííî-îêåàíè÷åñêèõ õðåáòîâ ìîãóò âñòðå÷àòüñÿ òàêèå èñòî÷íèêè òåïëà, êàê ÷¼ðíûå êóðèëüùèêè. Îíè èçâåðãàþò ãåîòåðìàëüíóþ âîäó âûñîêîé òåìïåðàòóðû. Ïîñëå îäíîãî èç òàêèõ âûáðîñîâ â òîëùå îêåàíà ïîÿâèëñÿ ñëîé òåïëîé âîäû, òåìïåðàòóðà t â êîòîðîì èçìåíÿëàñü ñ ãëóáèíîé h òàê, êàê ïîêàçàíî íà ðèñóíêå (ïðåäñòàâëåí íà îòäåëüíîì ëèñòå). Ïðîäóêòû âûáðîñà ÷¼ðíûõ êóðèëüùèêîâ òàêæå ÷àñòî ñîäåðæàò ðàçëè÷íûå ãàçû, êîòîðûå ôîðìèðóþò ïóçûðüêè. 1. Íàéäèòå âñå âîçìîæíûå çíà÷åíèÿ ãëóáèíû, íà êîòîðûõ ïóçûð¼ê â âîäå áóäåò íàõîäèòüñÿ â ðàâíîâåñèè. 2. Îïðåäåëèòå, ÿâëÿþòñÿ ëè íàéäåííûå ïîëîæåíèÿ ðàâíîâåñèÿ óñòîé÷èâûìè. Ñ÷èòàéòå, ÷òî: òå÷åíèå â âîäå îòñóòñòâóåò, è îíà íàõîäèòñÿ â ñîñòîÿíèè ïîêîÿ;
Ðåãèîíàëüíûé ýòàï Âñåðîññèéñêîé îëèìïèàäû ïî ôèçèêå
28 ÿíâàðÿ 2025 ã.
ïóçûð¼ê âñåãäà èìååò ôîðìó øàðà, è äàâëåíèå âíóòðè íåãî ðàâíî âíåøíåìó äàâëåíèþ âîäû; ãàç âíóòðè ïóçûðüêà ìîæíî ñ÷èòàòü èäåàëüíûì; òåìïåðàòóðà âíóòðè ïóçûðüêà ðàâíà òåìïåðàòóðå îêðóæàþùåé âîäû; ãàç íå ðàñòâîðÿåòñÿ â âîäå. Ìîëÿðíàÿ ìàññà ãàçà µ = 222 ã/ìîëü, ïëîòíîñòü âîäû ïîñòîÿííà è ðàâíà ρâ = 1020 êã/ì3 , óíèâåðñàëüíàÿ ãàçîâàÿ ïîñòîÿííàÿ R = 8,3 Äæ/(ìîëü · Ê), óñêîðåíèå ñâîáîäíîãî ïàäåíèÿ g = 10 ì/ñ2 , àòìîñôåðíîå äàâëåíèå p0 = 105 Ïà. Ïðè ñäà÷å ðàáîòû ëèñò ñ ðèñóíêîì âëîæèòå â ñâîå ðåøåíèå.
Ïðèìå÷àíèå.
Çàäà÷à 4. Òî÷íî íå Ñíåëëèóñ?
Äàíû ñâåòÿùèéñÿ îòðåçîê AB , òî÷êà B ′ èçîáðàæåíèå òî÷êè B , ñîçäàâàåìîå íåêîòîðîé òîíêîé ëèíçîé, è ïðÿìàÿ α, ïðîõîäÿùàÿ ÷åðåç òî÷êó B ′ (ñì. ðèñóíîê). Èçâåñòíî, ÷òî òî÷êà B ′ ëåæèò â ïëîñêîñòè äâîéíîãî ôîêóñà ëèíçû, à òî÷êà A′ (èçîáðàæåíèå òî÷êè A) ëåæèò íà ïðÿìîé α. Äëÿ âñåõ âîçìîæíûõ ñèòóàöèé ñ ïîìîùüþ öèðêóëÿ è ëèíåéêè áåç äåëåíèé âîññòàíîâèòå: 1. ïîëîæåíèå îïòè÷åñêîãî öåíòðà ëèíçû; 2. ïîëîæåíèå ëèíçû è ïîëîæåíèå å¼ ãëàâíîé îïòè÷åñêîé îñè; 3. ïîëîæåíèå ôîêóñîâ ëèíçû; 4. ïîëîæåíèå òî÷êè A′ .
Ðåãèîíàëüíûé ýòàï Âñåðîññèéñêîé îëèìïèàäû ïî ôèçèêå
28 ÿíâàðÿ 2025 ã.
Íà îòäåëüíîì ëèñòå ïðèâåäåíî äâà ðèñóíêà. Âñå ïîñòðîåíèÿ âûïîëíÿéòå íà ýòîì ëèñòå, îïèøèòå èõ. Ìåòîä ïîñòðîåíèÿ ïàðàëëåëüíûõ è ïåðïåíäèêóëÿðíûõ ïðÿìûõ, ïðîõîäÿùèõ ÷åðåç çàäàííóþ òî÷êó, äåëåíèå îòðåçêà ïîïîëàì, îòêëàäûâàíèå ðàâíûõ îòðåçêîâ è ïîäîáíûå ñòàíäàðòíûå ãåîìåòðè÷åñêèå ïðîöåäóðû îïèñûâàòü íå îáÿçàòåëüíî. Ñ÷èòàéòå, ÷òî äàííàÿ ëèíçà ëþáûå ëó÷è (äàæå íåïàðàêñèàëüíûå) ïðåëîìëÿåò ïî òåì æå ïðàâèëàì, ÷òî è ïàðàêñèàëüíûå. Ïàðàêñèàëüíûé ëó÷ ýòî ëó÷, èäóùèé ïîä ìàëûì óãëîì ê ãëàâíîé îïòè÷åñêîé îñè ëèíçû è íà ìàëîì ðàññòîÿíèè îò íå¼. Ïðè ñäà÷å ðàáîòû ëèñò ñ ðèñóíêàìè âêëàäûâàåòñÿ â ðåøåíèå ó÷àñòíèêà. Ïðèìå÷àíèå.
Çàäà÷à 5. Óñèëèòåëü
 äàííîé çàäà÷å ðàññìàòðèâàåòñÿ óïðîù¼ííûé ïðèíöèï ðàáîòû òð¼õêîíòàêòíîãî ýëåìåíòà ýëåêòðè÷åñêîé öåïè . Êîíòàêòû äàííîãî ýëåìåíòà íàçûâàþòñÿ ¾èñòîê¿, ¾ñòîê¿ (èìååòñÿ â âèäó èñòîê è ñòîê ýëåêòðîíîâ) è ¾çàòâîð¿ (ñì. ðèñ. 1). Ïðè ýòîì ñèëà òîêà ÷åðåç çàòâîð ìíîãî ìåíüøå ñèëû òîêà, òåêóùåãî ìåæäó ñòîêîì è èñòîêîì. Âîëüò-àìïåðíàÿ õàðàêòåðèñòèêà òðàíçèñòîðà, òî åñòü çàâèñèìîñòü ñèëû òîêà I , òåêóùåãî ìåæäó ñòîêîì è èñòîêîì, îò íàïðÿæåíèÿ U ìåæäó íèìè óïðàâëÿåòñÿ íàïðÿæåíèåì Uçè , ñîçäàííûì ìåæäó çàòâîðîì è èñòîêîì (ïîëÿðíîñòü ïîäêëþ÷åíèÿ, ñîîòâåòñòâóþùàÿ ïîëîæèòåëüíûì çíà÷åíèÿì U è Uçè , óêàçàíà íà ðèñ. 1). ïîëåâîãî
òðàíçèñòîðà
Ðèñ. 1
Ðåãèîíàëüíûé ýòàï Âñåðîññèéñêîé îëèìïèàäû ïî ôèçèêå
28 ÿíâàðÿ 2025 ã.
 ïðîñòåéøåé ìîäåëè ïîëåâîãî òðàíçèñòîðà åãî âîëüò-àìïåðíàÿ õàðàêòåðèñòèêà îïèñûâàåòñÿ ãðàôèêîì, êîòîðûé ïðåäñòàâëåí íà ðèñ. 2à. Ïðè ëþáûõ ïîëîæèòåëüíûõ íàïðÿæåíèÿõ U ìåæäó ñòîêîì è èñòîêîì ÷åðåç òðàíçèñòîð òå÷¼ò ïîñòîÿííûé òîê Iíàñ , íàçûâàåìûé òîêîì íàñûùåíèÿ. Ñèëà òîêà íàñûùåíèÿ çàâèñèò îò íàïðÿæåíèÿ Uçè , ñîçäàííîãî ìåæäó çàòâîðîì è èñòîêîì, òàê, êàê ïîêàçàíî íà ðèñ. 2á.
Ðèñ. 2
Íà îñíîâå äàííîãî òðàíçèñòîðà áûë ñîáðàí ïðîñòåéøèé óñèëèòåëü, òî åñòü óñòðîéñòâî, ïîçâîëÿþùåå óâåëè÷èòü àìïëèòóäó ïåðåìåííîãî íàïðÿæåíèÿ. Ñõåìà òàêîãî óñòðîéñòâà èçîáðàæåíà íà ðèñ. 3 (áóêâàìè ¾ñ¿ è ¾è¿ îòìå÷åíû, ñîîòâåòñòâåííî, ñòîê è èñòîê òðàíçèñòîðà). Íà âõîä óñèëèòåëÿ ïîäàþò ïåðåìåííîå íàïðÿæåíèå ñèíóñîèäàëüíîé ôîðìû ñ àìïëèòóäîé Ua , çàâèñèìîñòü Uçè îò âðåìåíè t äëÿ êîòîðîãî ïðåäñòàâëåíà íà ðèñ. 4, ïðè ýòîì îïðåäåëÿþò íàïðÿæåíèå U (t) íà âûõîäå. Ïðè ðåøåíèè çàäà÷è ñ÷èòàéòå èçâåñòíûìè ïàðàìåòðû òðàíçèñòîðà: I0 = 0,5 À, U0 = 1 Â, íàïðÿæåíèå áàòàðåè E = 10 Â, à òàêæå òî, ÷òî áàòàðåÿ ÿâëÿåòñÿ èäåàëüíîé. Àìïëèòóäîé êîëåáàíèé íàçûâàåòñÿ çíà÷åíèå ìàêñèìàëüíîãî îòêëîíåíèÿ èññëåäóåìîé âåëè÷èíû îò å¼ ñðåäíåãî çíà÷åíèÿ. Ðèñ. 3
Ïðèìå÷àíèå:
Ðåãèîíàëüíûé ýòàï Âñåðîññèéñêîé îëèìïèàäû ïî ôèçèêå
28 ÿíâàðÿ 2025 ã.
Ðèñ. 4
1. Ïðè êàêèõ çíà÷åíèÿõ Ua çàâèñèìîñòü íàïðÿæåíèÿ U íà âûõîäå óñèëèòåëÿ îò âðåìåíè áóäåò èìåòü ôîðìó ñèíóñîèäû, åñëè ñîïðîòèâëåíèå ðåçèñòîðà ðàâíî: à) R = 5 Îì; á) R = 16 Îì? 2. Îïðåäåëèòå êîýôôèöèåíò óñèëåíèÿ K , òî åñòü îòíîøåíèå àìïëèòóäû íàïðÿæåíèÿ íà âûõîäå óñèëèòåëÿ ê àìïëèòóäå íàïðÿæåíèÿ íà âõîäå, åñëè R = 5 Îì, è ñèãíàë íà âõîäå óñèëèòåëÿ èìååò ñèíóñîèäàëüíóþ ôîðìó. 3. Ïîñòðîéòå ãðàôèê çàâèñèìîñòè âûõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ U îò âðåìåíè t, åñëè Ua = 2  è R = 8 Îì. Îòìåòüòå íà ãðàôèêå åãî îñíîâíûå îñîáåííîñòè, óêàæèòå êëþ÷åâûå çíà÷åíèÿ íàïðÿæåíèé.
Лист необходимо сдать вместе со своими решениями!
𝑡, ∘ C 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
1000
1050
1100
1150
1200
Лист необходимо сдать вместе со своими решениями!
ℎ, м
1250
Ответы и решения — показать
Официальные ответы и критерии оценивания жюри. Сначала решите задания самостоятельно.
Критерии — прак.
Региональный этап Всероссийской олимпиады по физике
27 января 2025 г.
Шифр 10-E1. Крупа в шприце
Балл
1.1 1.2 1.3
Пункт разбалловки Метод определения площади внутреннего сечения ПВХ трубки с использованием шприца. Проведено 2 и более измерений пар значений "объём-длина". Площадь внутреннего сечения ПВХ трубки попадает в диапазон: [11,9; 13,2] мм2 ; — [11,3; 13,8] мм2 ; — [10,7; 14,4] мм2 .
1.4
1.5
2.1 2.2
2.3
2.4
2.5
Приведены корректные выражения для расчёта погрешности. Величина погрешности находится в диапазоне 0,2 мм2 ⩽ ∆S ⩽ 0,8 мм2 . Примечание: Баллы за пункт ставятся только при условии попадания измеренной площади внутреннего сечения в один из оцениваемых диапазонов. Метод определения атмосферного давления с использованием шприца и трубки. Указано в тексте решения или показано на рисунке, что мерная лента была закреплена вертикально (в любом из пунктов 2 или 3 условия задания). Указано в тексте решения или показано на рисунке, что трубка закреплена на краю сосуда (с помощью канцелярского зажима или любым другим способом) (в любом из пунктов 2 или 3 условия задания). Указано, что предотвращен нагрев воздуха в шприце от руки или метод не подразумевает удержания шприца в руке (в любом из пунктов 2 или 3 условия задания). Указано, что перед каждым измерением поршень возвращался в исходное положение или был закреплен (в любом из пунктов 2 или 3 условия задания).
0.5 0.5 1.5 1.0 0.5
0.5
0.5
1.0 0.5
0.5
0.5
0.5
Пр
Ап
Региональный этап Всероссийской олимпиады по физике
2.6
2.7
2.8
При оценивании критериев по вопросу №2 в следующих позициях (кроме ответа) баллы можно выставлять ТОЛЬКО ЗА ОДИН из использованных методов (Метод 1 или Метод 2). Если жюри считает, что в работе использованы оба метода, следует выбрать тот, сумма баллов за который окажется выше. Метод 1. Определение pатм без использования графической обработки. Метод 1. Из закона Бойля-Мариотта (уравнения Менделеева-Клапейрона) получена формула, по которой можно рассчитать атмосферное давление pатм , используя измеренные длины. Метод 1. Проведены измерения пар значений l и h. Пункт оценивается только в том случае, если измерения проведены для двух или более различных точек. Начальная точка l0 = 0 и h0 = 0 к измеренным не относится. Общее количество измеренных пар: 6 и более пар значений;
2.10◦
0.5
1.5
— 4 или 5 пар значений;
1.0
— 2 или 3 пары значений.
0.5
Метод 1. Среди измеренных точек, используемых при нахождении pатм , хотя бы для одной точки верно (l + h) ⩾ 70 см; — (l + h) ⩾ 40 см.
2.9
27 января 2025 г.
Метод 1. Произведены математические операции по расчёту среднего значения атмосферного давления. Примечание: Баллы ставятся, если проведено более одного измерения. Метод 2. Использование графической обработки. Метод 2. Получена формула для построения линеаризованного графика и нахождения из него pатм .
1.0
0.5
0.5
0.5
Региональный этап Всероссийской олимпиады по физике
2.11
Метод 2. Проведены измерения пар значений l и h. Примечание: начальная точка l0 = 0 и h0 = 0 к измеренным не относится. 7 и более пар значений;
1.5
— 5 или 6 пар значений; — 3 или 4 пары значений.
1.0 0.5
Метод 2. Среди измеренных пар значений усло2.12◦ вие (l + h) ⩾ 25 см выполнено не менее, чем для половины. Метод 2. Оси графика подписаны в соответствии с требованиями; размеры графика, масштаб осей ◦ и их оцифровка, область, в которой располагают2.13 ся точки, соответствуют требованиям. Примечание: Баллы ставятся, если соблюдены требования для всех перечисленных элементов ◦ Метод 2. Правильно нанесены все точки, прове2.14 дена прямая линия. Измеренное атмосферное давление попадает в 2.15 диапазон: [90; 110] кПа; — [80; 120] кПа.
3.1 3.2
Метод определения пустотности с использованием шприца и трубки. Используется насыпной объём крупы от 16 до 20 мл; — от 12 до 16 мл; — менее 12 мл.
3.3
27 января 2025 г.
Произведена подтрамбовка крупы. При оценивании критериев по вопросу №3 в следующих позициях (кроме ответа) баллы можно выставлять ТОЛЬКО ЗА ОДИН из использованных методов (Метод 1 или Метод 2). Если жюри считает, что в работе использованы оба метода, следует выбрать тот, сумма баллов за который окажется выше. Метод 1. Определение пустотности без использования графической обработки.
0.5
0.5
0.5 1.0 0.5
1.5 1.5 1.0 0.5
0.5
Региональный этап Всероссийской олимпиады по физике
3.4
3.5
Метод 1. Из закона Бойля-Мариотта (уравнения Менделеева-Клапейрона) получена формула, по которой можно рассчитать пустотность, используя измеренные длины. Метод 1. Проведены измерения пар значений l и h. Пункт оценивается только в том случае, если измерения проведены для двух или более различных точек. Начальная точка l0 = 0 и h0 = 0 к измеренным не относится. Общее количество измеренных пар: 6 и более пар значений; — 4 или 5 пар значений; — 2 или 3 пары значений.
3.6
Метод 1. Среди измеренных точек, используемых при нахождении пустотности, хотя бы для одной точки верно (l + h) ⩾ 70 см; — (l + h) ⩾ 40 см .
3.7
3.8◦
3.9◦
3.10◦
Метод 1. Произведены математические операции по расчету среднего значения пустотности. Примечание: Баллы ставятся, если проведено более одного измерения. Метод 2. Использование графической обработки. Метод 2. Получена формула для построения линеаризованного графика и нахождения из него пустотности α. Метод 2. Проведены измерения пар значений l и h. Примечание: начальная точка l0 = 0 и h0 = 0 к измеренным не относится. 7 и более пар значений;
27 января 2025 г.
0.5
1.5
1.0 0.5
1.0 0.5
0.5
0.5
1.5
— 5 или 6 пар значений;
1.0
— 3 или 4 пары значений.
0.5
Метод 2. Среди измеренных пар значений условие (l + h) ⩾ 25 см выполнено не менее, чем для половины.
0.5
Региональный этап Всероссийской олимпиады по физике
3.11◦
3.12◦ 3.13
Метод 2. Оси графика подписаны в соответствии с требованиями: размеры графика, масштаб осей и их оцифровка, область, в которой располагаются точки, соответствуют требованиям. Примечание: Баллы ставятся, если соблюдены требования для всех перечисленных элементов. Метод 2. Правильно нанесены все точки, проведена прямая линия. Пустотность попадает в диапазон [0,45; 0,55]; — [0,40; 0,60]; — [0,35; 0,65].
Если пустотность определена через погружение крупы в воду, то за всю часть 3 ставится 0 баллов.
27 января 2025 г.
0.5
0.5 2.0 1.0 0.5
Региональный этап Всероссийской олимпиады по физике
27 января 2025 г.
Шифр 10-E2. Лампочка — гори!
Балл
1.1
1.2
1.3
1.4
2.1
3.1
3.2
Пункт разбалловки Для каждого значения ρ из таблицы вычислено верное значение ρ/ρ0 . Построен график зависимости ρ/ρ0 от T (максимум 1.5 балла). Оси графика подписаны в соответствии с требованиями; размеры графика, масштаб осей и их оцифровка, область, в которой располагаются точки, соответствуют требованиям. Примечание: Баллы ставятся, если соблюдены требования для всех перечисленных элементов. Правильно нанесены все точки. Правильно проведена сглаживающая кривая. Примечание: Кривая должна монотонно возрастать и проходить через все правильно нанесённые точки, иначе данный пункт не оценивается. Измерено сопротивление лампы при комнатной температуре. Получено корректное значение, совпадающее со значением, полученным жюри. Допустимое отклонение — не более, чем 5%. Измерено сопротивление резистора, включённого последовательно с лампой, и получено значение, совпадающее со значением, полученным жюри. Допустимое отклонение — не более, чем 5%. Сделаны измерения напряжения на лампе Uл и напряжения на резисторе Ur при различных положениях движка реостата. Измерено: от 15 и более точек; — от 10 до 14 точек; — от 5 до 9 точек; — менее 5 точек.
3.3
В каждый из двух диапазонов Uл < 1 В и Uл > 4 В попадает не менее 4 точек.
1.0
0.5
0.5
0.5
1.0
0.5
1.5 1.0 0.5 0.0
0.5
Пр
Ап
Региональный этап Всероссийской олимпиады по физике
27 января 2025 г.
Записана корректная формула для расчёта мощности, выделяемой на лампе, например: 3.4
3.5 3.6
3.7
3.8
P =
UL Ur . r
Для каждого положения движка реостата правильно рассчитано значение мощности P . Описана методика нахождения температуры нити накаливания. Приведены необходимые корректные формулы. Для каждого положения движка реостата найдено правильное значение температуры T . Примечание: Необходимо сравнить записанные участником значения с теми, что получаются по градуировочному графику (вопрос №1 задачи). Допустимое отклонение ±20 К. Построен график зависимости P от T (максимум 1.5 балла). ! Если график неверен по существу или если отсутствует/-ют в работе таблица/-ы со значениями откладываемых величин, график оценивается в ноль баллов. Оси графика подписаны в соответствии с требованиями; размеры графика, масштаб осей и их оцифровка, область, в которой располагаются точки, соответствуют требованиям. Примечание: Баллы ставятся, если соблюдены требования для всех перечисленных элементов.
0.5
1.0 1.0
1.5
0.5
Региональный этап Всероссийской олимпиады по физике
3.9
4.1
4.2
4.3
Правильно перенесены точки из таблицы и проведена сглаживающая кривая. Примечание 1: Допустимые отклонения и допустимое количество ошибочно поставленных точек регулируются п. 6.2 "Методических рекомендаций по оцениванию оформления графиков". Примечание 2: Если оси не нарисованы ИЛИ на них нет подписей или оцифрованных делений, ИЛИ если нет нанесённых точек, данный пункт оценивается в ноль баллов. Примечание 3: Кривая должна быть монотонно возрастающей и не иметь перегибов, иначе данный пункт не оценивается. Сделан обоснованный вывод о несправедливости закона Ньютона-Рихмана для лампы при больших температурах. Если в работе не получено, как минимум, пять точек при температурах T ∈ [300 К; 1000 К], ВСЕ позиции ниже (в пределах раздела 4) должны быть оценены в ноль баллов. Сделан вывод о справедливости закона НьютонаРихмана для лампы при температурах, близких к комнатной. Предложен метод определения границы, до которой закон Ньютона-Рихмана можно считать справедливым: графический метод с построением отдельного графика для меньшего диапазона температур и последующим проведением касательной (способ 1 в решении); — метод анализа отношений P/(T − T0 ) (способ 2 в решении); — графический метод с построением касательной БЕЗ построения отдельного графика; — метод определения “на глаз” (без дополнительных построений и вычислений).
27 января 2025 г.
1.0
0.5
0.5
1.5
1.0 0.5 0.0
Региональный этап Всероссийской олимпиады по физике
4.4
4.5
5.1
5.2
Сделаны действия, необходимые для реализации предложенного метода (перестроен график, проведена касательная и/или посчитаны соответствующие отношения). Примечание: Если метод (предыдущий пункт критериев) оценён в 0 баллов, за данный пункт также должно стоять 0 баллов. Обосновано значение границы применимости закона Ньютона-Рихмана, и оно попадает в диапазон 450...700 К. Если в работе не получено как минимум две точки при температурах T ≥ 1500 К, ВСЕ позиции ниже должны быть оценены в ноль баллов. Предложен реализуемый способ (аналитический или графический) для определения показателя степени n. Произведены необходимые вычисления (или графические построения) для всех значений n > 1 из условия задачи (2, 4 и 6) или построен график зависимости ln P от ln T ; для вычислений или в построениях использовано 4 или более точек при T ≥ 1500 К. — Произведены необходимые вычисления (или графические построения) для всех значений n > 1 из условия задачи (2, 4 и 6) или построен график зависимости ln P от ln T ; для вычислений или в построениях использовано 3 точки при T ≥ 1500 К. — Произведены необходимые вычисления (или графические построения) для всех значений n > 1 из условия задачи (2, 4 и 6) или построен график зависимости ln P от ln T ; для вычислений или в построениях использовано 2 точки при T ≥ 1500 К. — Произведены необходимые вычисления (или графические построения) для каких-либо двух значений n > 1 из условия задачи; для вычислений или в построениях использовано 4 точки при T ≥ 1500 К. — Произведены необходимые вычисления (или графические построения) только для какого-либо одного значения n > 1 из условия задачи.
5.3
Получен обоснованный ответ, что n = 4.
27 января 2025 г.
1.5
1.0
1.0
1.5
1.0
0.5
0.5
0.0
1.0
Критерии — теор.
Региональный этап Всероссийской олимпиады по физике
28 января 2025 г.
Шифр 10-T1. Исследовательский зонд
Балл
Пункт разбалловки −1
1.1
1.2
2.1
2.2
2.3
Записано соотношение R/r = sin (θmax ) или его аналог. Примечание: Допустимо, если указанная формула будет приведена с подстановкой числового значения θmax . Получен численный ответ: R/r ≈ 3,864 или r/R ≈ 0,259. Примечание 1: Выражение вида R/r = sin−1 (15◦ ) в этом пункте критериев не оценивается! Примечание 2: Баллы за данный пункт критериев выставляются, если численный ответ из-за выполненных округлений отличается от авторского, но попадает в один из допустимых диапазонов — R/r ∈ [3,80 ; 4,00] или r/R ∈ [0,25 ; 0,27]. Записано, что (ωс /ωз )2 = (R/r)3 или (Tз /Tс )2 = (R/r)3 . Примечание 1: Данное соотношение может быть выведено из закона всемирного тяготения или записано без вывода, как следствие третьего закона Кеплера. Баллы ставятся в обоих случаях. Примечание 2: Допустимы иные формы записи, тождественные указанным. Записана правильная формула для относительной угловой скорости Болтика ωотн или для периода относительного движения Болтика Tотн (выраженных через угловые скорости или периоды движения зонда и спутника) Указано, что дуга, пройденная Болтиком между первым пересечением видимого края планеты и точкой максимального отклонения, соответствует углу, равному ωотн t1 , или записано аналогичное выражение.
1.0
0.5
1.5
1.0
0.5
Пр
Ап
Региональный этап Всероссийской олимпиады по физике
2.4
2.5
2.6
2.7
3.1
Записана теорема синусов или иное верное уравнение (система уравнений), связывающее R, r и угол θ0 и позволяющее определить ∠OAD или ∠OAS. Примечание 1: Обозначения точек здесь приведены в соответствии с авторским решением. В решении участника эти обозначения не обязаны совпадать с авторскими! Примечание 2: Допустимо, если указанное уравнение будет приведено с частичной или полной подстановкой числовых значений θmax , θ0 и R/r. Получено верное значение угловой меры дуги ∠AOB, пройденной Болтиком за время t1 . Примечание: Балл за данный пункт критериев выставляется, если численный ответ из-за выполненных округлений отличается от авторского, но попадает в допустимый диапазон ∠AOB ∈ [65,8◦ ; 66,8◦ ]. Найдено верное значение Tотн = 895 мин или 66,334◦ ◦ ωотн = 165 мин = 0,4 /мин с допустимой погрешностью 1%. Примечание: Если за данный пункт критериев баллы участнику выставлены, баллы за предыдущий пункт ставятся автоматически. Получен верный численный ответ: T ≈ 5900 мин. Примечание 1: Тождественные ответы, приведённые в любых допустимых единицах измерения времени (секунды, минуты, часы и т.д.), оцениваются одинаково. Примечание 2: Балл за данный пункт критериев выставляется, если численный ответ из-за выполненных округлений отличается от авторского, но попадает в допустимый диапазон — T ∈ [5600 ; 6300] мин. Примечание 3: Если за данный пункт критериев баллы участнику выставлены, баллы за два предыдущих пункта ставятся автоматически. Получено соотношение между радиусами Шелезяки и орбиты зонда: RШ = R sin(θ0 ) или аналогичное. Примечание: Допустимо, если указанная формула будет приведена с подстановкой числового значения θ0 .
28 января 2025 г.
1.0
1.0
0.5
1.0
1.0
Региональный этап Всероссийской олимпиады по физике
3.2
3.3
3.4
3.5
Записан 2й закон Ньютона для движения зонда или аналопо круговой орбите: mωз2 R = G MRm 2 гичное выражение. Примечание: Для выставления баллов в этом пункте критериев участником должна быть записана корректная формула, содержащая угловую скорость или период обращения зонда вокруг планеты и массу Шелезяки M . Записана формула связи между массой планеты, её плотностью и радиусом, например M = 4 3 3 πRШ ρ. Записано верное соотношение между ρ, θ0 (или 3ω 2 RШ /R), G и ωз (или T ), например: ρ = 4πG sin33 (θ0 ) 3π или ρ = GT 2 sin 3 (θ ) . Примечание: Допустимо, ес0 ли указанная формула будет приведена с частичной или полной подстановкой числовых значений π, θ0 , G, RШ /R, ωз и T . Получен верный численный ответ: ρ ≈ 7900 кг/м3 . Примечание 1: Если ответ получен корректным способом, балл за предыдущий пункт ставится автоматически. Примечание 2: Баллы за данный пункт критериев выставляются, если численный ответ из-за выполненных округлений отличается от авторского, но попадает в допустимый диапазон — ρ ∈ [6800 ; 8800] кг/м3 .
28 января 2025 г.
1.0
0.5
0.5
1.0
Региональный этап Всероссийской олимпиады по физике
28 января 2025 г.
Шифр 10-T2. С ускорением
Пункт разбалловки
Балл
1.1
Определён модуль ускорения a0 = g. Примечание. При оценивании пунктов критериев в вопросах 2, 3, 4 и 5 задачи баллы можно выставлять ТОЛЬКО ЗА ОДИН из использованных методов (Метод 1 или Метод 2). Если жюри считает, что в работе использованы оба метода, следует выбрать тот, сумма баллов за который окажется выше. Далее во всех пунктах критериев допустимы иные формы записи выражений, тождественные указанным. Метод 1. Записано выражение для ускорения центра масс в проекции на ось y: ay = mg−F = m F g − m.
1.0
2.1
2.2 2.3◦ 2.4◦ 2.5 3.1 3.2◦ 3.3◦ 3.4◦ 3.5 4.1
Метод 1. Используется соотношение L + gτ 2 2 .
ay τ 2 2
Метод 2. В НеИСО записано выражение для ускорения центра масс a′ = F/m. q Метод 2. В НеИСО учтено, что τ = 2L a′ . q Получет ответ τ = 2Lm F . Метод 1. Записано выражение для скорости цепочки vy = ay τ сразу после её разворота. Метод 2. В НеИСО записано выражение v ′ = a′ τ для скорости цепочки сразу после её разворота. Метод 2. Записано выражение для скорости НеИСО в момент времени τ : vc = gτ . Метод 2. С учётом закона сложения скоростей получено: vy = vc − v ′ . q F Получен ответ v = |g− m | 2Lm F . Если получен ответ для проекции скорости на вертикальную ось, то ставится полный балл за пункт. Метод 1. Записано выражение для работы силы a τ2 F : AF = F (L − y2 ).
1.5
1.5 1.5 1.5 1.0 1.5 0.5 0.5 0.5 1.0 0.5
Пр
Ап
Региональный этап Всероссийской олимпиады по физике
4.2 4.3 4.4◦ 4.5◦ 4.6◦ 4.7 5.1 5.2◦ 5.3
Метод 1. Записано выражение для изменения поa τ2 тенциальной энергии ∆П = −mg y2 . Метод 1. Записан закон сохранения энергии AF = ∆Eмех + Q. Метод 2. В НеИСО записано определена работа силы F : 2F L. Метод 2. В НеИСО записано выражение для из′2 менения кинетической энергии цепочки mv2 = F L. Метод 2. В НеИСО использован закон сохранения энергии. Получен ответ Q = F L. m Метод 1. Записано соотношение m 2 ay = 2 g − T . Метод 2. В НеИСО записано соотношение T = m ′ 2a . Получен ответ T = F2 . Примечание. Полностью правильное решение, полученное неавторским методом, оценивается полным баллом.
28 января 2025 г.
0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 1.0 1.0 1.0 1.0
Региональный этап Всероссийской олимпиады по физике
28 января 2025 г.
Шифр 10-T3. Пузырёк чёрного курильщика
Балл
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5
1.6
1.7
1.8
1.9 1.10 1.11 2.1
Пункт разбалловки Записано условие равновесия пузырька в виде mg = FАрх , равенство плотностей воды и газа (или другое равносильное утверждение). µp Записано выражение для плотности газа: ρ = RT . Записано выражение для давления воды на глубине h: p = p0 + ρgh. Получена связь между температурой газа и глуµp0 биной погружения: T = Rρ + µg R · h. в Вычислены коэффициенты линейной зависимости T (h): T = 2,67 К + 0,267 К м · h. Учтено, что температура на графике указана в градусах Цельсия, и уравнение прямой пересчита◦ но для этой шкалы: t = −270,48 ◦ С + 0,267 мС · h ≈ ◦ −270 ◦ С + 0,267 мС · h. Если результат представлен сразу в градусах Цельсия, то балл за предыдущий пункт ставится автоматически. Результат представлен на графике зависимости температуры воды от глубины. В случае корректного графика, результаты за два предыдущих пункта ставятся автоматически. Указано, что существует три положения равновесия пузырька в воде. Найдена глубина, на которой пузырёк будет в положении равновесия. hA ∈ [1005; 1055] м. hB ∈ [1085; 1135] м hC ∈ [1110; 1160] м Обосновано, что положение равновесия в точке B устойчиво, а в точках A и C неустойчиво: для всех трёх положений равновесия; — для двух положений равновесия; — для одного положения равновесия.
1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
1.0
1.0
1.0
0.5 0.5 0.5 2.5 2.0 1.0
Пр
Ап
Региональный этап Всероссийской олимпиады по физике
28 января 2025 г.
Шифр 10-T4. Точно не Снеллиус?
Балл
1.1 1.2
1.3
1.4
1.5 1.6 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 3.1 3.2 4.1
Пункт разбалловки Сделан вывод, что линза не может быть рассеивающей. Случай с действительным изображением. Сделано утверждение, что точка B лежит в плоскости двойного фокуса. Случай с действительным изображением. Указано, что оптический центр линзы — середина отрезка BB ′ , восстановлено положение оптического центра. Случай с мнимым изображением. Сделано утверждение или показано на рисунке, что точка B лежит между плоскостью линзы и фокальной плоскостью. Случай с мнимым изображением. Правильно записана формула тонкой линзы. Случай с мнимым изображением. Правильно найдено и восстановлено положение оптического центра линзы. Найдено пересечение продолжения отрезка AB и прямой α. В случае действительного изображения B восстановлено положение линзы. В случае мнимого изображения B восстановлено положение линзы. В случае действительного изображения B восстановлена главная оптическая ось линзы. В случае мнимого изображения B восстановлена главная оптическая ось линзы. В случае действительного изображения B восстановлены положения фокусов линзы. В случае мнимого изображения B восстановлены положения фокусов линзы. В случае действительного изображения B восстановлено положения точки A′ .
1.0 0.5
1.0
0.5
1.0 1.0 1.0 0.5 0.5 0.5 0.5 1.0 1.0 1.0
Пр
Ап
Региональный этап Всероссийской олимпиады по физике
4.2
В случае мнимого изображения B восстановлено положения точки A′ .
28 января 2025 г.
1.0
Региональный этап Всероссийской олимпиады по физике
28 января 2025 г.
Шифр 10-T5. Усилитель
Балл
1.1
1.2
1.3
1.4
Пункт разбалловки Во всех пунктах настоящих критериев различие между строгим и нестрогим неравенством, то есть между парами знаков < и ≤, > и ≥, считать несущественным. Записана связь напряжения на выходе с силой тока между стоком и истоком U = EIR или аналогичное выражение. Примечание: Если вместо I написано Iнас , если вместо R и/или E подставлены конкретные значения из условия задачи, баллы за этот пункт ставятся. Указано, что синусоидальность выходного сигнала реализуется при условии Uзи > −U0 . Примечание 1: Достаточно указания, что синусоидальность выходного сигнала реализуется только на возрастающем участке зависимости Iнас (Uзи ) (без прямого указания на неравенство). Примечание 2: Обоснование в этом пункте критериев не требуется. Используя линейность зависимости Iнас (Uзи ), обосновано, что синусоидальность выходного сигнала реализуется при условии Uзи > −U0 . Примечание: Если за пункт критериев поставлены баллы, то за предыдущий пункт они ставятся автоматически. Получено, что синусоидальность выходного сигE нала реализуется при условии Uзи ≤ I0 R 1 U0 . Примечание 1: Допустимо, если в данном неравенстве будут сразу подставлены конкретные значения E, I0 и/или U0 из условия задачи. Примечание 2: Если участник сразу подставляет значение R, то указанное неравенство должно быть приведено в двух версиях (для R = 5 Ом и R = 16 Ом). Если приведён только один вариант , за данный пункт ставится максимум 0,5 балла.
0.5
1.0
1.5
1.5
Пр
Ап
Региональный этап Всероссийской олимпиады по физике
1.5 1.6 2.1 2.2
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
Получен ответ для случая (а): Ua ≤ 1 В. Примечание: Данный пункт при отсутствии баллов за предыдущий оценивается в ноль баллов. Получен ответ для случая (б): Ua ≤ 0,25 В Получено выражении для коэффициента усиления K = IU0 R 0 Получен числовой ответ: K = 2,5 Указано, что график является “обрезанной” сверху и снизу, смещённой вверх по оси ординат синусоидой. Примечание: Достаточно словесного упоминания и/или чертежа, из которого видно данное свойство. Обосновано, что синусоида должна быть “обрезанной” сверху и снизу. График зависимости U (t) Значение выходного напряжения в точках t = N τ , где N = 0, ± 1, ± 2,... , равно 6 В. Примечание: Достаточно словесного упоминания данного свойства, например, в виде указания на положение средней линии исходной синусоиды. Вблизи оси ординат (оси U ) наклон кривой отрицательный. Примечание: Достаточно того, что на графике видно указанное свойство. Значения больше 10 В и меньше 0 В "обрезаны"горизонтальными линиями U = 10 В и U = 0 В. Горизонтальные участки симметричны относительно положения пиков исходной синусоиды (то есть точек с абсциссами ±τ /2, ± 3τ /2,. . . ). Верхние горизонтальные участки длиннее нижних. Примечание: Указанное свойство должно быть явно видно из графика или прописано словами.
28 января 2025 г.
0.5 1.0 1.0 0.5
0.5
0.5
0.5
1.0
1.0
0.5
0.5