Маленький свинцовый шарик объемом 0.02

Молния и гром

Атмосферное электричество образуется и концентрируется в облаках – образованиях из мелких частиц воды, находящейся в жидком или твёрдом состоянии. При дроблении водяных капель и кристаллов льда, при столкновениях их с ионами атмосферного воздуха крупные капли и кристаллы приобретают избыточный отрицательный заряд, а мелкие – положительный. Восходящие потоки воздуха в грозовом облаке поднимают мелкие капли и кристаллы к вершине облака, крупные капли и кристаллы опускаются к его основанию.

Заряженные облака наводят на земной поверхности под собой противоположный по знаку заряд. Внутри облака и между облаком и Землёй создаётся сильное электрическое поле, которое способствует ионизации воздуха и возникновению искровых разрядов (молний) как внутри облака, так и между облаком и поверхностью Земли.

Гром возникает вследствие резкого расширения воздуха при быстром повышении температуры в канале разряда молнии.

Вспышку молнии мы видим практически одновременно с разрядом, так как скорость распространения света очень велика (3·108 м/с). Разряд молнии длится всего 0,1–0,2 с.

Звук распространяется значительно медленнее. В воздухе его скорость равна примерно 330 м/с. Чем дальше от нас произошёл разряд молнии, тем длиннее пауза между вспышкой света и громом. Гром от очень далеких молний вообще не доходит: звуковая энергия рассеивается и поглощается по пути. Такие молнии называют зарницами. Как правило, гром слышен на расстоянии до 15–20 километров; таким образом, если наблюдатель видит молнию, но не слышит грома, то гроза находится на расстоянии более 20 километров.

Гром, сопровождающий молнию, может длиться в течение нескольких секунд. Существует две причины, объясняющие, почему вслед за короткой молнией слышатся более или менее долгие раскаты грома. Во-первых, молния имеет очень большую длину (она измеряется километрами), поэтому звук от разных её участков доходит до наблюдателя в разные моменты времени. Во-вторых, происходит отражение звука от облаков и туч – возникает эхо. Отражением звука от облаков объясняется происходящее иногда усиление громкости звука в конце громовых раскатов.

Критерии оценивания заданий с развёрнутым ответом

19 Как направлен (сверху вниз или снизу вверх) электрический ток разряда внутриоблачной молнии при механизме электризации, описанном в тексте? Ответ поясните.

Образец возможного ответа

1. Температура в стакане с эфиром через некоторое время станет ниже.

2. При быстром испарении жидкости её температура понижается. Эфир будет испаряться значительно быстрее, соответственно, его температура понизится по сравнению с температурой воды.

© 2013 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки РФ

Критерии оценивания заданий с развёрнутым ответом

26 Маленький свинцовый шарик объёмом 0,02 см 3 равномерно падает в воде. На какой глубине оказался шарик, если в процессе его движения выделилось количество теплоты, равное 12,42 мДж?

27 Электроплитка, сопротивление спирали которой 10 Ом, включена в сеть напряжением 200 В. Вода массой 1 кг, имеющая начальную температуру 20 о С, налита в алюминиевую кастрюлю массой 500 г и поставлена на эту электроплитку. Через какое время закипит вода, если пренебречь потерями энергии на нагревание окружающего воздуха?

© 2013 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки РФ

158 . Маленький свинцовый шарик объемом V = 0,02 см 3 равномерно падает в воде. Какое количество тепла выделится при перемещении шарика вниз на 6 м ? Плотность свинца ρ = 11,3 г/см 3 . Принять g = 10 м/с 2 . [Q = V(ρ c − ρ в)gS = 0,012 Дж ]

159 . К гладкой вертикальной стенке приставлена лестница весом P ; лестница образует с горизонтальной шероховатой опорой угол α . Центр тяжести ее расположен в середине. Как направлена и чему равна сила, действующая на лестницу со стороны горизонтальной опоры? [φ = arctg(2tgα) ]

160 . На концах легкого стержня длиной l = 20 г и помещены два шарика, первый из свинца (ρ 1 = 11,3 г/см 3 ), а второй из алюминия (ρ 2 = 2,7 г/см 3 ). Стержень шарнирно закреплен посередине и опушен в воду, где он находится в равновесии. На сколько нужно передвинуть по стержню второй шарик, чтобы равновесие восстановилось в воздухе? [x = lρ o (ρ 1 − ρ 2)/(2ρ 2 (ρ 1 − ρ o)) = 3,1 см (ρ o – плотность воды)]

161 . Цилиндрический стакан плавает в воде так, что его края находятся у поверхности, когда он наполовину заполнен водой. Вынув стакан и вылив из него воду, погружают его вверх дном на такую глубину h , где он находится в равновесии (неустойчивом) – не всплывает и не тонет. Определить глубину h , отсчитывая ее от уровня воды в стакане. Атмосферное давление p a = 10 5 Па . Толщиной дна и стенок стакана пренебречь. [h = p a /(ρg) = 10 м ]

162 . К гвоздю, вбитому в стенку, привязана нить, намотанная на катушку. Катушка висит, касаясь стенки, как показано на рисунке, причем нить составляет со стенкой угол α = 30 o . Радиус оси катушки r = 1 см , радиус ее щечек R = 10 см . Найти минимальную величину коэффициента трения μ между стенкой и катушкой. [μ ≥ r/(Rsinα) = 0,2 ]

163 . На цилиндр навита веревка, конец которой закреплен в верхней точке наклонной плоскости. Цилиндр лежит на наклонной плоскости, как показано на рисунке, причем веревка имеет горизонтальное направление. Масса цилиндра m = 10 кг . Найти модуль силы F давления цилиндра на плоскость. [F = 100 H ]

164 . На обруче прикреплен маленький груз массы m = 50 г . Обруч может быть установлен неподвижно па наклонной плоскости с углом наклона α = 30 o так, что груз находится на одной горизонтальной линии с центром обруча O (рис.). Определить массу обруча М (без груза). [M = 50 г ]

165 . Конструкция из пяти одинаковых стержней закреплена в точке A (рис.). К точке D подвешен груз массы m = 1,7 кг . Определить, с какой силой растянуты (или сжаты) все стержни. Массой стержней пренебречь. Ускорение свободного падения g считать равным 10 м/с 2 . [Стержни AB , AC , BD и CD растянуты, а стержень BC сжат; модули сил упругости во всех стержнях одни и те же и равны 10 Н ]

166 . Тело массы m 1 = 1 кг одной нитью связано с неподвижной точкой O , а второй нитью, перекинутой через невесомый блок B , с телом массы М = 2 кг (рис.). В некоторый момент времени угол ОАВ прямой, а отрезок ОА составляет угол α = 30 o с горизонтом. Определить натяжение нити АВ в этот момент времени. [T = Mmg(1 + cosα)/(M + m) ≈ 12,4 H ]

167 . Человек перемешает куб с длиной ребра a = 1,8 м вверх по наклонной плоскости, составляющей угол α = 45 o с горизонтом, прикладывая силу F перпендикулярно грани куба и обеспечивая равномерное поступательное движение куба. На каком расстоянии x от наклонной плоскости он может прикладывать силу, чтобы основание куба не отрывалось от наклонной плоскости? Коэффициент трения между поверхностями куба и наклонной плоскости μ = 0,2 . [x ≤ a/(√2(sinα + μcosα)) = 1,5 м ]

168 . Груз массой m = 10 кг висит на кронштейне, состоящем из двух стержней АВ и СВ , концы которых заделаны в стену. Устройство кронштейна показано на рисунке. Длины стержней АВ и СВ равны соответственно a = 0,8 м и b = 1,0 м . Расстояние АС между концами стержней, заделанными в стеку, равно c = 0,4 м . Найти силы F a и F a , действующие на стержни.
[|F b | = mga/c = 200 H (стержень AB растянут); |F b | = mgb/c = 250 H (стержень CB сжат).]

169 . На колесе радиусом R = 10 см имеется плоская часть длиной a = 1 см (рис.). При какой величине коэффициента трения μ колесо будет скользить, а не катиться по гладкой горизонтальной поверхности, если его плавно тянуть за ось вращения? [μ ≤ a/√{4R 2 − a 2 } ≈ 0,05 ]

170 . Система, изображенная на рисунке, состоит из четырех шарнирно соединенных одинаковых невесомых стержней и невесомой пружины. В ненагруженном состоянии (m = 0 ) стержни образуют квадрат и длина пружины l = 9,8 см . При подвешивании к нижнему шарниру груза массой m = 500 г острый угол между стержнями α = 60 o . Найдите коэффициент жесткости пружины k , считая ускорение свободного падении g = 9,8 м/с 2 . [k ≈ 10 2 Н/м ]

171 . Двугранный угол образован гладкими плоскостями, составляющими с горизонтом углы α 1 = 30° и α 2 = 90° (рис.). Внутри угла находится шар массой m = 0,173 кг . Определите силу давления шара на вертикальную плоскость. [F = mgtgα 1 ≈ 0,98 H ]

172 . К концу однородной палочки массы M = 4,4 г подвешен на нити алюминиевый шарик радиуса R = 0,5 см (рис.). Палочку кладут на край стакана с водой, добиваясь такого положения равновесия, при котором погруженной в воду оказывается половина шарика. Определите, в каком отношении делится длина палочки точкой опоры. Плотность алюминии ρ a = 2,7 × 10 3 кг/м 3 , плотность воды ρ в = 10 3 кг/м 3 . [y/x = 1 + 4πR 3 (2ρ a − ρ в)/(3M) ≈ 1,5 ]

173 . Катушка с нитками лежит на наклонной плоскости, составляющей угол α с горизонтом (рис.). Свободный конец нити закреплен у верхнего конца наклонной плоскости так, что нить параллельна наклонной плоскости. Радиус катушки R , радиус намотки ниток r . При каком минимальном коэффициенте трения μ min , катушки о плоскость система будет в равновесии? [μ min = rtgα/(R + r) ]

174 . Будет ли плавать в воде (плотность воды ρ o = 1000 кг/м 3 ) полый кубик из железа (плотность железа ρ = 7800 кг/м 3 ), если длина ребра кубика a = 20 см , а толщина стенок b = 0,5 см ? [Кубик утонет, так как его масса (8,9 кг ) больше массы вытесненной воды (8 кг )]

175 . Из резервуара большой емкости с помощью насоса откачивают воду. Наконечник гладкого шланга, из которого вытекает вода, имеет площадь поперечного сечения S = 10 см 2 и находится на уровне поверхности воды в резервуаре. Мотор насоса потребляет мощность P = 0,5 кВт . Коэффициент полезного действия установки η = 0,26 . С какой скоростью вытекает вода из шланга? [v = 3 √{2ηP/(ρS)} ≈ 6,4 м/с , ρ = 1000 кг/м 3 – плотность воды]

176 . Однородный шар массой m = 10 кг удерживается на гладкой наклонной плоскости веревкой, укрепленной над плоскостью (рис.). Угол наклона плоскости к горизонту α = 30 o , угол между веревкой и наклонной плоскостью β = 45 o . Определите силу, с которой шар давит на наклонную плоскость. [F = mg(cosα − sinα × tgβ) = 36 H ]

177 . Во сколько раз сила давления воды на нижнюю половину вертикальной стенки полностью заполненного колодца отличается от силы давления воды на всю стенку, если давление на дно колодца превышает атмосферное в n = 3 раза ? [5/8 ]

178 . В дне цистерны, заполненной нефтью, установлены два одинаковых крана K 1 и K 2 небольшого сечения, расположенных на равных расстояниях L от оси ее горловины. Считая, что скорость вытекания нефти пропорциональна перепаду давлений на кране, найти отношение масс вытекающей через краны нефти при движении цистерны по прямолинейному горизонтальному участку пути с ускорением a , если уровень нефти в центре горловины относительно дна равен h , и при движении цистерны нефть не выливается из горловины. [m 1 /m 2 = (gh − aL)/(gh + aL) ]

ГИА–9 ФИЗИКА (1302 – 1/16) © 2013 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки РФ Государственная (итоговая) аттестация по ФИЗИКЕ Вариант № 1302 Инструкция по выполнению работы На выполнение экзаменационной работы по физике отводится 3 часа (180 минут). Работа состоит из 3 частей, включающих в себя 27 заданий. Часть 1 содержит 19 заданий (1–19). К каждому из первых 18 заданий приводится четыре варианта ответа, из которых только один верный. Ответ на задание 19 части 1 записывается на бланке № 2. Часть 2 содержит 4 задания с кратким ответом (20–23). Ответы на задания частей 1 и 2 укажите сначала на листах с заданиями экзаменационной работы, а затем перенесите в бланк № 1. Если в задании в качестве ответа требуется записать последовательность цифр, при переносе ответа на бланк следует указать только эту последовательность, без запятых, пробелов и прочих символов. Часть 3 содержит 4 задания (24–27), на которые следует дать развёрнутый ответ. Ответы на задания части 3

ГИА–9 ФИЗИКА (1302 – 1/16) © 2013 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки РФ Государственная (итоговая) аттестация по ФИЗИКЕ Вариант № 1302 Инструкция по выполнению работы На выполнение экзаменационной работы по физике отводится 3 часа (180 минут). Работа состоит из 3 частей, включающих в себя 27 заданий. Часть 1 содержит 19 заданий (1–19). К каждому из первых 18 заданий приводится четыре варианта ответа, из которых только один верный. Ответ на задание 19 части 1 записывается на бланке № 2. Часть 2 содержит 4 задания с кратким ответом (20–23). Ответы на задания частей 1 и 2 укажите сначала на листах с заданиями экзаменационной работы, а затем перенесите в бланк № 1. Если в задании в качестве ответа требуется записать последовательность цифр, при переносе ответа на бланк следует указать только эту последовательность, без запятых, пробелов и прочих символов. Часть 3 содержит 4 задания (24–27), на которые следует дать развёрнутый ответ. Ответы на задания части 3 записываются на бланке № 2. Задание 24 экспериментальное, и для его выполнения необходимо воспользоваться лабораторным оборудованием. При вычислениях разрешается использовать непрограммируемый калькулятор. При выполнении заданий Вы можете пользоваться черновиком. Обращаем Ваше внимание на то, что записи в черновике не будут учитываться при оценивании работы. Советуем выполнять задания в том порядке, в котором они даны. Для экономии времени пропускайте задание, которое не удаётся выполнить сразу, и переходите к следующему. Если после выполнения всей работы у Вас останется время, Вы сможете вернуться к пропущенным заданиям. Баллы, полученные Вами за выполненные задания, суммируются. Постарайтесь выполнить как можно больше заданий и набрать наибольшее количество баллов. Желаем успеха! Используется с бланками ответов Ниже приведены справочные данные, которые могут понадобиться Вам при выполнении работы. Десятичные приставки Наименование Обозначение Множитель гига Г 109 мега М 106 кило к 103 гекто г 102 санти с 10– 2 милли м 10– 3 микро мк 10– 6 нано н 10– 9 Константы ускорение свободного падения на Земле 2 м 10 с g  гравитационная постоянная 2 11 2 Н м 6,7 10 кг G     скорость света в вакууме 8 м 3 10 с c   элементарный электрический заряд 19 1,6 10 Кл e    Плотность бензин 3 кг 710 м древесина (сухая сосна) 3 кг 400 м спирт 3 кг 800 м парафин 3 кг 900 м керосин 3 кг 800 м лёд 3 кг 900 м масло машинное 3 кг 900 м алюминий 3 кг 2700 м вода 3 кг 1000 м мрамор 3 кг 2700 м молоко цельное 3 кг 1030 м цинк 3 кг 7100 м вода морская 3 кг 1030 м сталь, железо 3 кг 7800 м глицерин 3 кг 1260 м медь 3 кг 8900 м ртуть 3 кг 13 600 м свинец 3 кг 11350 м

ГИА–9 ФИЗИКА (1302 – 3/16) © 2013 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки РФ Удельная теплоёмкость воды Дж 4200 кг С  теплота парообразования воды 6 Дж 2,3 10 кг  теплоёмкость спирта Дж 2400 кг С  теплота парообразования спирта 5 Дж 9,0 10 кг  теплоёмкость льда Дж 2100 кг С  теплота плавления льда 5 Дж 3,3 10 кг  теплоёмкость алюминия Дж 920 кг С  теплота плавления свинца 4 Дж 2,5 10 кг  теплоёмкость стали Дж 500 кг С  теплота плавления олова 4 Дж 5,9 10 кг  теплоёмкость бронзы Дж 420 кг С  теплота плавления стали 4 Дж 7,8 10 кг  теплоёмкость цинка Дж 400 кг С  теплота сгорания спирта 7 Дж 2,9 10 кг  теплоёмкость меди Дж 400 кг С  теплота сгорания керосина 7 Дж 4,6 10 кг  теплоёмкость олова Дж 230 кг С  теплота сгорания бензина 7 Дж 4,6 10 кг  теплоёмкость свинца Дж 130 кг С  Температура плавления Температура кипения свинца 327 С воды 100 С олова 232 С спирта 78 С льда 0 С Удельное электрическое сопротивление, 2 Ом мм м  (при 20 °С) серебро 0,016 никелин 0,4 медь 0,017 нихром (сплав) 1,1 алюминий 0,028 фехраль 1,2 железо 0,10 Нормальные условия: давление 105 Па, температура 0 С Используется с бланками ответов Часть 1 При выполнении заданий с выбором ответа (1–18) из четырёх предложенных вариантов выберите один верный. В бланке ответов № 1 поставьте знак «×» в клеточке, номер которой соответствует номеру выбранного Вами ответа. На рисунке точками на линейках показаны положения четырёх равномерно движущихся тел, причём для тел 1 и 2 положения отмечались через каждую секунду, а для тел 3 и 4 – через каждые 2 с. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 (4) 2 с см 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 см (3) 2 с 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 см (2) 1 с 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 см (1) 1 с Наименьшую скорость движения имеет тело 1) 1 2) 2 3) 3 4) 4 На рисунке изображены две гири, висящие на невесомых нитях. Масса каждой гири указана на рисунке. Если в точке А нить пережечь, то натяжение нити в точке В 1) станет равным 3 Н 2) станет равным 5 Н 3) станет равным 0 4) уменьшится на 3 Н Камень, подброшенный вверх в точке 1, совершает падение в тормозящей его движение атмосфере. Траектория движения камня изображена на рисунке. Полная механическая энергия камня имеет 1) минимальное значение в положении 1 2) минимальное значение в положении 2 3) минимальное значение в положении 4 4) одинаковые значения в положениях 1 и 3 1 2 A B 300 г 500 г 3 1 2 3 4

ГИА–9 ФИЗИКА (1302 – 5/16) © 2013 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки РФ К рычагу AO приложены силы, направление и модуль которых указаны на рисунке. Точка O – ось вращения рычага. Чтобы рычаг находился в равновесии, длина отрезка АВ должна быть равна 1) 15 см 2) 10 см 3) 20 см 4) 5 см Шар 1 последовательно взвешивают на рычажных весах с шаром 2 и шаром 3 (рис. а и б). Для объёмов шаров справедливо соотношение V1 = V3 < V2. 1 2 1 3 a б Минимальную среднюю плотность имеет(-ют) шар(-ы) 1) 1 2) 2 3) 3 4) 1 и 2 Брусок массой 200 г находится на горизонтальной поверхности. Какую силу, направленную горизонтально, нужно приложить к бруску, чтобы он мог двигаться с ускорением 2 2 м с? Коэффициент трения между бруском и поверхностью равен 0,1. 1) 0,6 Н 2) 0,3 Н 3) 0,2 Н 4) 0,4 Н Какое(-ие) из предложенных утверждений является(-ются) верным(-и)? А. При повышении температуры вещества увеличивается средняя скорость движения молекул. Б. При повышении температуры свинцового шара увеличиваются промежутки между молекулами. 1) только А 2) только Б 3) оба утверждения верны 4) оба утверждения неверны 4 24 Н 8 Н 5 см A O B 5 6 7 Используется с бланками ответов Для определения удельной теплоты сгорания топлива необходимо знать 1) энергию, выделившуюся при полном сгорании топлива, его объём и начальную температуру 2) энергию, выделившуюся при полном сгорании топлива, и его массу 3) энергию, выделившуюся при полном сгорании топлива, и его плотность 4) удельную теплоёмкость вещества, его массу, начальную и конечную температуры При нагревании и последующем плавлении кристаллического вещества массой 100 г измеряли его температуру и количество теплоты, сообщённое веществу. Данные измерений представлены в виде таблицы. Последнее измерение соответствует окончанию процесса плавления. Считая, что потерями энергии можно пренебречь, определите удельную теплоту плавления вещества. Q, кДж 0 2,4 4,8 7,2 9,6 12 t, о C 50 150 250 250 250 250 1) 480 кДж кг 2) 600 кДж кг 3) 120 кДж кг 4) 72 кДж кг К незаряженному изолированному проводнику АБ приблизили изолированный отрицательно заряженный металлический шар. В результате листочки, подвешенные с двух сторон проводника, разошлись на некоторый угол (см. рисунок). А Б Распределение заряда в проводнике АБ правильно изображено на рисунке 1) А Б 3) А Б 2) А Б 4) А Б 8 9 10

ГИА–9 ФИЗИКА (1302 – 7/16) © 2013 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки РФ В цепь источника тока включены последовательно три проволоки: медная, железная и никелиновая. Площадь поперечного сечения и длина проволок одинакова. При замыкании ключа 1) наименьшая мощность выделяется в медной проволоке 2) наименьшая мощность выделяется в железной проволоке 3) наименьшая мощность выделяется в никелиновой проволоке 4) во всех проволоках выделяется одинаковая мощность Линейный проводник закрепили над магнитной стрелкой и собрали электрическую цепь, представленную на рисунке. N S При замыкании ключа магнитная стрелка 1) останется на месте 2) повернётся на 180о 3) повернётся на 90о и установится перпендикулярно плоскости рисунка южным полюсом на читателя 4) повернётся на 90о и установится перпендикулярно плоскости рисунка северным полюсом на читателя На рисунке изображены точечный источник света L, предмет K и экран, на котором получают тень от предмета. При мере удаления источника от предмета и экрана (см. рисунок) L K Экран 1) размеры тени будут уменьшаться 2) размеры тени будут увеличиваться 3) границы тени будут размываться 4) границы тени будут становиться более чёткими 11 12 13 Используется с бланками ответов При включении в электрическую цепь проводника, площадь поперечного сечения которого равна 0,6 мм2 , а длина равна 2 м, напряжение на концах оказалось равным 12 В при силе тока 3 А. Каково удельное сопротивление материала проводника? 1) 0,5 2 Ом мм м  2) 1,8 2 Ом мм м  3) 0,8 2 Ом мм м  4) 1,2 2 Ом мм м  Контейнер с радиоактивным веществом помещают в магнитное поле, в результате чего пучок радиоактивного излучения распадается на три компоненты (см. рисунок). (1) (2) (3) B Компонента (2) соответствует 1) гамма-излучению 2) альфа-излучению 3) бета-излучению 4) протонному излучению На рисунке изображена мензурка с водой. Цена деления шкалы и предел измерений мензурки равны соответственно 1) 10 мл, 120 мл 2) 100 мл, 120 мл 3) 10 мл, 100 мл 4) 120 мл, 10 мл 14 15 16 мл 30 60 90 120

ГИА–9 ФИЗИКА (1302 – 9/16) © 2013 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки РФ Прочитайте текст и выполните задания 17–19. Молния и гром Атмосферное электричество образуется и концентрируется в облаках – образованиях из мелких частиц воды, находящейся в жидком или твёрдом состоянии. При дроблении водяных капель и кристаллов льда, при столкновениях их с ионами атмосферного воздуха крупные капли и кристаллы приобретают избыточный отрицательный заряд, а мелкие – положительный. Восходящие потоки воздуха в грозовом облаке поднимают мелкие капли и кристаллы к вершине облака, крупные капли и кристаллы опускаются к его основанию. Заряженные облака наводят на земной поверхности под собой противоположный по знаку заряд. Внутри облака и между облаком и Землёй создаётся сильное электрическое поле, которое способствует ионизации воздуха и возникновению искровых разрядов (молний) как внутри облака, так и между облаком и поверхностью Земли. Гром возникает вследствие резкого расширения воздуха при быстром повышении температуры в канале разряда молнии. Вспышку молнии мы видим практически одновременно с разрядом, так как скорость распространения света очень велика (3·108 м/с). Разряд молнии длится всего 0,1–0,2 с. Звук распространяется значительно медленнее. В воздухе его скорость равна примерно 330 м/с. Чем дальше от нас произошёл разряд молнии, тем длиннее пауза между вспышкой света и громом. Гром от очень далеких молний вообще не доходит: звуковая энергия рассеивается и поглощается по пути. Такие молнии называют зарницами. Как правило, гром слышен на расстоянии до 15–20 километров; таким образом, если наблюдатель видит молнию, но не слышит грома, то гроза находится на расстоянии более 20 километров. Гром, сопровождающий молнию, может длиться в течение нескольких секунд. Существует две причины, объясняющие, почему вслед за короткой молнией слышатся более или менее долгие раскаты грома. Во-первых, молния имеет очень большую длину (она измеряется километрами), поэтому звук от разных её участков доходит до наблюдателя в разные моменты времени. Во-вторых, происходит отражение звука от облаков и туч – возникает эхо. Отражением звука от облаков объясняется происходящее иногда усиление громкости звука в конце громовых раскатов. Используется с бланками ответов Для того чтобы оценить, приближается к нам гроза или нет, необходимо измерить 1) время, соответствующее паузе между вспышкой молнии и сопровождающими её раскатами грома 2) время между двумя вспышками молнии 3) время двух последовательных пауз между вспышками молнии и сопровождающими их раскатами грома 4) время, соответствующее длительности раската грома Какое(-ие) утверждение(-я) справедливо(-ы)? А. Громкость звука всегда ослабевает в конце громовых раскатов. Б. Измеряемый интервал времени между молнией и сопровождающим её громовым раскатом никогда не бывает более 1 мин. 1) только А 2) только Б 3) и А, и Б 4) ни А, ни Б При выполнении задания 19 с развёрнутым ответом используйте бланк ответов № 2. Запишите сначала номер задания, а затем ответ на него. Полный ответ должен включать не только ответ на вопрос, но и его развёрнутое, логически связанное обоснование. Как направлен (сверху вниз или снизу вверх) электрический ток разряда внутриоблачной молнии при механизме электризации, описанном в тексте? Ответ поясните. 17 18 19

ГИА–9 ФИЗИКА (1302 – 11/16) © 2013 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки РФ Часть 2 Ответом к заданиям 20–23 является последовательность цифр, которые следует записать в бланк ответов № 1 справа от номера соответствующего задания, начиная с первой клеточки, без пробелов, запятых и других дополнительных символов. Каждый символ пишите в отдельной клеточке в соответствии с приведёнными образцами. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым эти величины определяются. Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ФОРМУЛЫ А) работа тока Б) сила постоянного тока В) мощность тока 1) q t 2) q·U 3) RS L 4) U I  5) U I А Б В Ответ: 20 Используется с бланками ответов Из надутого резинового шарика частично выпускают воздух. Как при этом меняется объём шарика, его масса и давление воздуха внутри шарика? Для каждой физической величины определите соответствующий характер изменения. Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ А) объём Б) масса В) давление воздуха 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется А Б В Ответ: 21

ГИА–9 ФИЗИКА (1302 – 13/16) © 2013 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки РФ Тело движется по криволинейной траектории (см. рисунок), причём на участке АБ его скорость неизменна по модулю и равна 2 м с, а на участке ВГ – 4 м с. Для радиусов кривизны траектории в точках 1, 2 и 3 выполняется соотношение R1 > R2 > R3. 1 2 3 А Б В Г R1 R2 R3 Используя текст и рисунок, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера. 1) Во всех точках участка АБ ускорение тела направлено перпендикулярно вектору скорости. 2) Во всех точках траектории ускорение тела направлено по касательной к траектории. 3) Центростремительное ускорение тела в точке 1 в 4 раза меньше центростремительного ускорения в точке 2. 4) В точке 3 центростремительное ускорение тела имеет наибольшее значение. 5) На участке БВ тело двигалось равномерно и прямолинейно. Ответ: 22 Используется с бланками ответов Учитель провёл опыты с прибором, предложенным Паскалем. В сосуды, дно которых имеет одинаковую площадь и затянуто одинаковой резиновой плёнкой, наливается жидкость. Дно сосудов при этом прогибается, и его движение передаётся стрелке. Отклонение стрелки характеризует силу, с которой жидкость давит на дно сосуда. Условия проведения опытов и наблюдаемые показания прибора представлены в таблице. Опыт 1. В сосуд наливают жидкость 1. Высота столба жидкости h1 Опыт 2. В сосуд наливают жидкость 1. Высота столба жидкости h2 < h1 Опыт 3. В сосуд наливают жидкость 2. Высота столба жидкости h1 Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведённых экспериментальных наблюдений. Укажите их номера. 1) При увеличении высоты столба жидкости её давление на дно сосуда увеличивается. 2) Сила давления жидкости во всех трёх опытах одинакова. 3) Давление, создаваемое жидкостью на дно сосуда, зависит от рода жидкости. 4) Сила давления жидкости на дно сосуда зависит от площади дна сосуда. 5) Давление, создаваемое жидкостью на дно сосуда, не зависит от формы сосуда. Ответ: Не забудьте перенести ответы на задания 1–18 и 20–23 в бланк ответов № 1. 23

ГИА–9 ФИЗИКА (1302 – 15/16) © 2013 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки РФ Часть 3 Для ответа на задания части 3 (задания 24–27) используйте бланк ответов № 2. Запишите сначала номер задания, а затем ответ на него. Ответы записывайте чётко и разборчиво. Используя источник тока, вольтметр, амперметр, ключ, реостат, соединительные провода, резистор, обозначенный R2, соберите экспериментальную установку для определения мощности, выделяемой на резисторе при силе тока 0,5 А. В бланке ответов: 1) нарисуйте электрическую схему эксперимента; 2) запишите формулу для расчёта мощности электрического тока; 3) укажите результаты измерения напряжения на резисторе при силе тока 0,5 А; 4) запишите численное значение мощности электрического тока. Задание 25 представляет собой вопрос, на который необходимо дать письменный ответ. Полный ответ должен содержать не только ответ на вопрос, но и его развёрнутое, логически связанное обоснование. В одинаковые калориметры налили одинаковое количество воды и эфира, первоначальная температура которых равна 25 °С. Будут ли отличаться (и если будут, то как) показания термометров в воде и эфире через некоторое время? Ответ поясните. 24 25 Используется с бланками ответов Для заданий 26 и 27 необходимо записать полное решение, включающее запись краткого условия задачи (Дано), запись формул, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи, а также математические преобразования и расчёты, приводящие к числовому ответу. Маленький свинцовый шарик объёмом 0,02 см3 равномерно падает в воде. На какой глубине оказался шарик, если в процессе его движения выделилось количество теплоты, равное 12,42 мДж? Электроплитка, сопротивление спирали которой 10 Ом, включена в сеть напряжением 200 В. Вода массой 1 кг, имеющая начальную температуру 20 о С, налита в алюминиевую кастрюлю массой 500 г и поставлена на эту электроплитку. Через какое время закипит вода, если пренебречь потерями энергии на нагревание окружающего воздуха? 26 27