Хочу знать больше. Физика

Задания повышенной сложности

Физика 7 класс

Часть 1

1. Задания Д10 C3 № 10 

Сплошной кубик, подвешенный на динамометре, полностью погрузили в некоторую жидкость. При этом показания динамометра уменьшились в 3 раза по сравнению с теми показаниями, когда кубик находился в воздухе. Определите отношение плотности материала, из которого изготовлен кубик, к плотности жидкости. Обозначьте силы, действующие на кубик в воздухе и в жидкости.

2. Задания Д10 C3 № 103 

Пенопластовый буй объемом 8 дм3 удерживается леской так, что ровно половина его погружена в воду. Какие силы действуют на буй? Определите значение каждой из них. Плотность пенопласта 200 кг/м3. Плотность воды 1000 кг/м3. Ускорение свободного падения 10 Н/кг.

3. Задания Д10 C3 № 110 

Определите плотность вещества тела, частично погруженного в воду, если под водой находится одна четверть его объема. Плотность воды 1000 кг/м3. Ускорение свободного падения 10 Н/кг.

4. Задания Д10 C3 № 117 

При полном погружении в воду алюминиевой детали массой 0,432 кг с воздушной полостью внутри действует выталкивающая сила 3 H. Определите объем полости. Плотность воды 1000 кг/м3. Плотность алюминия 2700 кг/м3. Ускорение свободного падения 10 Н/кг.

5. Задания Д10 C3 № 118 

При полном погружении в воду алюминиевой детали массой 0,432 кг с воздушной полостью внутри действует выталкивающая сила 3 H. Определите объем полости. Плотность воды 1000 кг/м3. Плотность алюминия 2700 кг/м3. Ускорение свободного падения 10 Н/кг.

6. Задания Д10 C3 № 120 

При помощи лебёдки груз поднят на высоту 10 м в течение 0,8 мин, причём совершена работа 120 кДж. Вычислите массу груза, его вес и развиваемую при его подъёме мощность. Ускорение свободного падения 10 Н/кг.

7. Задания Д10 C3 № 122 

В воздух запущен шар объёмом 50 м3, наполненный гелием. Найдите подъёмную силу шара. Ускорение свободного падения 10 Н/кг. Плотность гелия 0,18 кг/м3. Плотность воздуха 1,3 кг/м3.

8. Задания Д10 C3 № 140 

Малый поршень гидравлического пресса под действием силы 600 Н опустился на 12 см. При этом большой поршень поднялся на 4 см. Какая сила действует на большой поршень? Ответ выразите в килоньютонах.

9. Задания Д10 C3 № 141 

Малый поршень гидравлического пресса площадью 4 см2 под действием силы опустился на 20 см. Площадь большего поршня 10 см2. Определите: а) на какую высоту был поднят груз; б) вес груза, поднятого поршнем, если на малый поршень действовала сила 160 Н.

10. Задания Д10 C3 № 145 

Давление в гидравлической машине 500 кПа (см. рис). На меньший поршень действует сила 300 Н. Площадь большего поршня 300 см2. Определите а) показания динамометра В, сжимаемого большим поршнем; б) площадь меньшего поршня.

11. Задания Д10 C3 № 146 

В цилиндрический сосуд налиты ртуть, вода и керосин. Определите общее давление, которое оказывают жидкости на дно сосуда, если объемы всех жидкостей равны, а верхний уровень керосина находится на высоте 18 см от дна сосуда. Плотность ртути  —  воды  —  керосина  — 

12. Задания Д10 C3 № 149 

В цистерне, заполненной нефтью, на глубине 4 м имеется кран, площадь отверстия которого 20 см2. С какой силой давит нефть на кран? Плотность нефти  — 

13. Задания Д10 C3 № 151 

Определите, с какой силой действует керосин на квадратную пробку площадью поперечного сечения 15 см2, если растояние от пробки до уровня керосина в сосуде равно 500 мм (см. рис.). Плотность керосина  — 800  Ответ укажите в ньютонах.

14. Задания Д10 C3 № 152 

Брусок размером 0,6×0,5×0,1 м погружен в контейнере с водой так, что его верхняя грань находится на глубине 0,8 м. Вычислите: а) с какой силой вода давит на верхнюю грань бруска; б) на нижнюю грань бруска; в) сколько весит вода, вытесненная бруском. Плотность воды  — 1000 кг/м3, ускорение свободного падения  — 10 м/с2.

15. Задания Д10 C3 № 154 

У подножия горы барометр показывает 98642 Па, а на ее вершине  — 90316 Па. Используя эти данные определите высоту горы, учитывая, что 1 мм рт. ст.  =  133,3 Па. Ответ округлите до целых.

16. Задания Д10 C3 № 155 

Вычислите работу, совершаемую при подъёме гранитной плиты объёмом 0,5 м3 на высоту 30 м. Определите мощность, если известно, что работа совершается за 4 минуты 5 секунд. Ускорение свободного падения 10 Н/кг. Плотность гранита 2500 кг/м3.

17. Задания Д10 C3 № 198 

Айсберг плавает, погрузившись в воду на 4/5 своего объёма. Есть ли внутри айсберга воздушная полость или он сплошной? Плотность льда равна 900 кг/м3, плотность воды равна 1000 кг/м3. Сделайте схематичный рисунок с указанием сил, действующих на айсберг.

18. Задания Д10 C3 № 209 

Металлический шарик плавает, погруженный в ртуть на половину своего объёма. Чему равна плотность металла? Плотность ртути равна 13 600 кг/м3. Укажите силы, действующие на шарик в ртути.

19. Задания Д10 C3 № 220 

На сколько изменятся показания динамометра, к пружине которого подвешен гранитный булыжник массой 0,26 кг, при погружении этого булыжника в воду (см. рис.)? Плотность гранита  — 2600 кг/м3; плотность воды  — 1000 кг/м3. Нарисуйте силы, действующие на булыжник в воздухе и воде.

20. Задания Д10 C3 № 231 

Тело подвесили на пружине динамометра. Вес тела оказался равен 26 кН. Не снимая тела с пружины, его целиком погрузили в воду. При этом показания динамометра уменьшились до 16 кН. Каков объём тела? Плотность воды равна 1000 кг/м3. Нарисуйте силы, действующие на тело в воздухе и воде.

21. Задания Д10 C3 № 242 

В воде с глубины 5 м поднимают до поверхности камень объёмом 0,6 м3. Плотность камня равна 2500 кг/м3. Найдите работу по подъёму камня. Схематично укажите силы, действующие на камень.

Плотность воды равна 1000 кг/м3.

22. Задания Д10 C3 № 253 

Льдина плавает в воде. Объём её надводной части равен 20 м3. Каков объём подводной части льдины? Плотность льда  — 900 кг/м3, а плотность воды  — 1000 кг/м3. Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на льдину.

23. Задания Д10 C3 № 264 

Какой минимальный объём должна иметь подводная часть надувной лодки массой 7 кг, чтобы удержать на воде юного рыболова, вес которого равен 380 Н? Нарисуйте силы, действующие на лодку.

Материал взят из источника: ВПР−2023, Физика для 7 класса: задания, ответы, решения (sdamgia.ru)

Задания повышенной сложности

Физика 7 класс

Часть 2

1. Задания Д11 C4 № 11 

Сколько времени должен непрерывно работать насос мощностью 50 кВт, чтобы из колодца глубиной 50 м откачать воду, объёмом 100 м3? Плотность воды равна 1000 кг/м3. Ускорение свободного падения g = 10 м/с2.

2. Задания Д11 C4 № 77 

Из залитого подвала, площадь пола которого равна 50 м2, требуется откачать воду на мостовую. Глубина воды в подвале 1 м, а расстояние от уровня воды в подвале до уровня мостовой 2 м. Определите работу, которую надо совершить, чтобы откачать воду. Плотность воды   =  1000 кг/м3. Ускорение свободного падения g  =  10 м/с2.

3. Задания Д11 C4 № 78 

Найти мощность потока воды, протекающей через плотину, если высота падения воды 25 м, а расход её  — 120 м3 в минуту. Плотность воды   =  1000 кг/м3. Ускорение свободного падения g  =  10 Н/кг.

4. Задания Д11 C4 № 79 

Из колодца глубиной 40 м поднимают ведро с водой массой 14 кг на цепи, масса каждого метра которой равна 1 кг. Какая при этом совершается работа? Ускорение свободного падения g  =  10 Н/кг.

5. Задания Д11 C4 № 83 

Из воды с глубины 5 м поднимают до поверхности камень объёмом 0,6 м3. Плотность камня 2500 кг/м3. Найдите работу по подъёму камня. Плотность воды 1000 кг/м3. Ускорение свободного падения 

6. Задания Д11 C4 № 85 

Определите мощность двигателя, совершающего в течение часа работу 18 000 кДж.

7. Задания Д11 C4 № 86 

Сколько времени должен работать двигатель мощностью 25 кВт, чтобы совершить работу 36 000 кДж?

8. Задания Д11 C4 № 87 

Из шахты глубиной 200 м поднимают груз массой 500 кг на канате, каждый метр которого имеет массу 1,5 кг. Определите КПД установки. Ускорение свободного падения 

9. Задания Д11 C4 № 90 

Вычислите полезную мощность насоса, подающего ежеминутно 1300 л воды на высоту 24 м. Плотность воды  Ускорение свободного падения 

10. Задания Д11 C4 № 92 

Оконная штора массой 1,4 кг и длиной 2 м свёртывается на тонкий валик наверху окна. Какая при этом совершается работа? Трением и толщиной валика пренебречь. Ускорение свободного падения 

11. Задания Д11 C4 № 93 

Вычислите мощность, развиваемую при обработке детали на строгальном станке, если резец проходит в 1 с расстояние 56 см, а сила резания равна в среднем 3,6 кН.

12. Задания Д11 C4 № 94 

Наибольшая мощность, которую может развивать магистральный электровоз ВЛ-85 при непрерывной работе в течение часа, равна 11 400 кВт. Какую работу совершит такой двигатель за это время?

13. Задания Д11 C4 № 95 

Мощность двигателя транспортёра равна 1 кВт. За какое время он может поднять на высоту 6 м 40 м3 песка? Плотность песка 1500 кг/м3. Ускорение свободного падения g  =  10 м/с2.

14. Задания Д11 C4 № 98 

Тепловоз тянет состав со скоростью 72 км/ч, развивая мощность 880 кВт. Как велика в этом случае сила тяги?

15. Задания Д11 C4 № 99 

Пузырёк метана объёмом 2 см3, образовавшийся на дне озера на глубине 5 м, всплывает на поверхность. Чему равна работа по всплыванию пузырька? Изменением объёма пузырька пренебречь. Плотность воды 1000 кг/м3. Ускорение свободного падения 

16. Задания Д11 C4 № 199 

Определите среднюю полезную мощность насоса, который, преодолевая силу тяжести, подаёт воду объёмом 6 м3 на высоту 10 м за 10 мин.

17. Задания Д11 C4 № 210 

Полезная мощность электрического мотора равна 150 Вт. Какую работу совершает мотор, передвинув по столу тележку с постоянной скоростью 2 м/с на расстояние 4 м?

18. Задания Д11 C4 № 221 

Башенный кран равномерно поднимает стальную балку длиной 5 м и сечением 0,01 м2 на высоту 60 м. Найдите работу, совершаемую краном. Плотность стали равна 7800 кг/м3.

19. Задания Д11 C4 № 232 

Подъёмный кран равномерно поднимает груз массой 2 т на высоту 5 м за 10 с. Определите мощность крана.

20. Задания Д11 C4 № 243 

Подъёмный кран развивает мощность 10 кВт, равномерно поднимая груз массой 2 т. На какую высоту кран переместит груз за 30 с?

21. Задания Д11 C4 № 254 

Подъёмный кран равномерно поднимает со скоростью 0,2 м/с груз массой 2,5 т. Определите мощность крана.

22. Задания Д11 C4 № 265 

Каждую минуту насос подаёт 10 л воды на высоту 2,1 м. Какая мощность расходуется на выполнение этой работы? Плотность воды равна 1000 кг/м3.

Материал взят из источника: ВПР−2023, Физика для 7 класса: задания, ответы, решения (sdamgia.ru)

Задания повышенной сложности

Физика 7 класс

Часть 3

1. Задания Д9 C2 № 9 

В безветренный жаркий день ребята шли по просёлочной дороге. Мимо проехал автомобиль, поднявший над дорогой клубы пыли, которая ещё долго не оседала на землю.

Почему пыль оседала очень медленно?

Какое физическое явление иллюстрирует этот пример?

2. Задания Д9 C2 № 124 

Архимед воскликнул: «Дайте мне точку опоры, и я переверну Землю!». На каком физическом принципе основана его идея? Почему применение данного принципа на практике невозможно даже для поднятия груза массой 200 тонн?

3. Задания Д9 C2 № 132 

Гимнаст сначала прыгает на гибкую доску-трамплин, а затем вверх. Почему в этом случае прыжок получается более высоким, чем прыжок без трамплина? Какие преобразования энергии при этом происходят?

4. Задания Д9 C2 № 133 

Ведро с водой помещено на тонкой бечёвке. В боковой стенке ведра имеется небольшое отверстие. Как изменится вид вытекающей из ведра струи воды, когда после пережигания бечёвки ведро начнёт падать? Какое физическое явление иллюстрирует этот пример?

5. Задания Д9 C2 № 137 

Чтобы отделить друг от друга тонкие листы, сложенные в пачку (например, страницы книги), достаточно подуть в торец этой пачки. Как объясняется этот приём? Какое физическое явление иллюстрирует этот пример?

6. Задания Д9 C2 № 150 

«Змейку», вырезанную по спирали из бумаги и посаженную на вязальную спицу, поместили над зажжённой газовой плитой, и она начала вертеться. Почему так происходит? Какое физическое явление иллюстрирует этот опыт?

7. Задания Д9 C2 № 153 

Пётр растворил в чашке с холодной водой 20 граммов сахара. Затем он повторил тот же опыт в чашке с горячей водой. Пётр заметил, что в чашке с горячей водой сахар растворяется быстрее. Почему так происходит? Какое физическое явление иллюстрирует этот опыт?

8. Задания Д9 C2 № 156 

Андрей оставил отстаиваться сливки на молоке в холодном помещении. Затем повторил тот же опыт в тёплом помещении. Он заметил, что в холодном помещении сливки на молоке отстаиваются быстрее. Какое физическое явление иллюстрирует данный опыт? Почему так происходит?

9. Задания Д9 C2 № 157 

Егор налил в пластиковый стакан холодную воду и взвесил его на кухонных весах. Затем поставил его в морозильную камеру и взвесил этот стакан после заморозки. Масса воды после замерзания не изменилась. Почему так произошло? Что показывает этот опыт?

10. Задания Д9 C2 № 158 

В стеклянную ёмкость насыпали песок. Пластиковую бутылку с длинным горлышком наполнили водой, закрыли крышкой и поставили на этот песок. Затем бутылку перевернули вверх дном и поставили на песок горлышком. После этого бутылка вошла в песок глубже, чем в первом случае. Почему так произошло? Что показывает этот опыт?

11. Задания Д9 C2 № 159 

Небольшую иголку вставили в пробку. Острый конец иголки находится на уровне нижнего края пробки, верхний  — на уровне верхнего. Затем пробку поставили на 50-копеечную монету, и всю эту конструкцию поместили на деревянную доску. После этого по пробке резко ударили молотком, и иголка пробила монетку. Почему так произошло? Что показывает этот опыт?

12. Задания Д9 C2 № 161 

Воздушный шарик надули и крепко завязали. После этого его положили в тазик. Затем его облили сначала водой, охлаждённой в морозильной камере, и он начал сдуваться. После этого его облили горячей водой, и шарик начал увеличиваться в объёме. Почему так происходит? Какое физическое явление иллюстрирует этот опыт?

13. Задания Д9 C2 № 162 

В высоком сосуде на разной высоте от дна в боковой поверхности сделали три небольших отверстия. Отверстия закрыли спичками, а сосуд заполнили водой. Затем отверстия открыли и из них начала вытекать вода, причём напор воды из разных отверстий был разным. Почему так происходит? Что показывает этот опыт?

14. Задания Д9 C2 № 163 

В стакан налили воды, закрыли листом бумаги и, придерживая его рукой, перевернули вверх дном. После этого руку убрали, но вода не вылилась. Бумага осталась как бы приклеенной к стакану. Почему так происходит? Что показывает этот опыт?

15. Задания Д9 C2 № 165 

В пластмассовую бутылку налили воды до верху и закрыли крышкой. Затем бутылку с водой попытались сжать. После этого воду из бутылки вылили и снова закрыли крышкой, после чего попытались сжать бутылку с воздухом. Бутылка с воздухом сжалась больше, чем бутылка с водой. Почему так происходит? Что показывает этот опыт?

16. Задания Д9 C2 № 197 

Если бросить в воду кристаллик марганцовки, то через некоторое время вокруг него образуется фиолетовое «облачко». Какое физическое явление иллюстрирует этот опыт? Опишите это явление.

17. Задания Д9 C2 № 208 

Различные молекулы газа движутся с разными скоростями: от 400 до 800 м/с. Почему же запах духов не распространяется в комнате мгновенно?

18. Задания Д9 C2 № 219 

Может ли сила трения быть движущей силой? Обоснуйте ответ.

19. Задания Д9 C2 № 230 

Беспорядочное движение частиц жидкостей впервые было доказано ботаником, Почётным хранителем ботанического отделения Британского музея Робертом Броуном в 1827 году. Рассматривая в микроскоп пыльцу, размешанную с водой, он увидел непрерывно хаотично движущиеся тёмные точки. Более крупные точки двигались медленнее, не спеша меняли своё направление. Те, которые были меньше, двигались быстрее. Учёный задумался: «Почему частицы пыльцы всё время беспорядочно движутся?» Ответьте на этот его вопрос.

20. Задания Д9 C2 № 241 

Когда на открытой волейбольной площадке стало жарко, спортсмены перешли в прохладный спортивный зал. Придётся ли им подкачивать мяч, чтобы давление в нём оставалось прежним? Ответ поясните.

21. Задания Д9 C2 № 252 

В воздухоплавании употребляются особые резервуары для газов  — переносные газгольдеры. Оболочка газгольдеров состоит из прорезиненной материи и не должна пропускать газ. Однако некоторая утечка газа всегда происходит. Чем объясняется эта утечка газа? Какое физическое явление иллюстрирует этот пример?

22. Задания Д9 C2 № 262 

Объясните исчезновение дыма в воздухе (явление, выражаемое фразой «Дым тает в воздухе»). Какое физическое явление иллюстрирует этот пример? Ответ поясните.

23. Задания Д9 C2 № 263 

Если бросить в воду кристаллик марганцовки, то через некоторое время вокруг него образуется фиолетовое «облачко». Какое физическое явление иллюстрирует этот опыт? Опишите это явление.

Материал взят из источника: ВПР−2023, Физика для 7 класса: задания, ответы, решения (sdamgia.ru)

Задания повышенной сложности

Физика 7 класс

Часть 4

1. Тип 10 № 1448 

В лаборатории завода в запаянной стеклянной колбе хранилась ртуть. Перед отправкой ртути в производственный цех завода лаборанту было поручено, не вскрывая колбу, измерить массу ртути. Лаборант определил массу колбы со ртутью (измерение дало результат m  =  8,05 кг) и внешний объем колбы V  =  1000 см3. Используя справочные данные, лаборант правильно вычислил массу ртути. Плотность ртути ρр  =  13,6 г/см3, плотность стекла ρс  =  2,5 г/см3.

1)  Чему равна масса колбы со ртутью, если её выразить в граммах?

2)  Определите массу ртути в колбе, если ртуть заполняла внутреннее пространство колбы практически полностью.

3)  Во сколько раз масса ртути больше массы пустой колбы?

Напишите полное решение этой задачи.

2. Тип 10 № 1493 

Покупатель купил в магазине литровую банку меда с грецкими орехами, массой нетто 1150 г. В справочнике покупатель нашел, что плотность меда ρм  =  1,41 г/см3, плотность орехов ρо  =  0,7 г/см3.

1)  Чему равна масса нетто, если её выразить в килограммах?

2)  Определите массу орехов в банке, если мед с орехами заполняют банку полностью.

3)  Во сколько раз масса меда больше массы орехов?

Напишите полное решение этой задачи.

3. Тип 10 № 1571 

В течение 2 часов поезд двигался со скоростью 110 км/ч, затем сделал остановку на 10 мин. Оставшуюся часть пути он шел со скоростью 90 км/ч. Расстояние, пройденное поездом, равно 400 км.

1)  Какой путь пройден поездом до остановки?

2)  Какое время затрачено поездом на оставшийся путь?

3)  Какой средней скоростью двигался поезд на всем пути?

4. Тип 10 № 1572 

Автобус выехал из Митино в Братово, расстояние между которыми 60 км. Сначала он двигался со скоростью 40 км/ч, но на полпути вынужден был сделать пятиминутную остановку, а потом продолжил движение со скоростью 60 км/ч. В Братово автобус стоял 20 мин, а затем вернулся в Митино без остановок со скоростью 45 км/ч.

1)  Сколько времени автобус ехал до вынужденной остановки?

2)  Сколько времени занял весь путь от Митино до Братово и обратно?

3)  С какой средней скоростью двигался автобус на всем пути движения?

5. Тип 10 № 1573 

На нить жесткостью 200 H/м подвесили груз, под действием которого нить растянулась на 1 см.

1)  Чему равна масса этого груза?

2)  Какая плотность вещества, из которого сделан груз, если его объем равен 100 см3?

3)  Во сколько раз увеличился бы вес груза, если его заменить другим телом, сделанным из этого же вещества, но имеющего объем 250 см3?

6. Тип 10 № 1791 

Очень сложно путешествовать по тайге в зимнюю пору, когда выпало много снега. Охотник сначала четверть пути прошёл за 1/3 всего времени движения, далее одну шестую часть пути он преодолел за 1/5 всего времени. Последний участок пути был пройден охотником со средней скоростью 1,2 м/с.

1)  Какую часть всего пути охотник шёл со скоростью 1,2 м/с? Ответ дайте в виде несократимой дроби.

2)  Какую часть всего времени охотник шёл со скоростью 1,2 м/с? Ответ дайте в виде несократимой дроби.

3)  Найдите среднюю скорость охотника на всём пути.

Ответы на вопросы обоснуйте соответствующими рассуждениями или решением задачи.

7. Тип 10 № 1890 

На рисунке изображены графики зависимостей пути, пройденного грузовым теплоходом вдоль берега, от времени при движении по течению реки и против её течения.

1)  Определите скорость теплохода при движении по течению реки.

2)  Определите скорость теплохода при движении против течения реки.

3)  Какой путь сможет пройти этот теплоход за 30 мин при движении по озеру?

Ответы на вопросы обоснуйте соответствующими рассуждениями или решением задачи.

8. Тип 10 № 1912 

На рисунке изображены графики зависимостей пути, пройденного грузовым теплоходом вдоль берега, от времени при движении по течению реки и против её течения.

1)  Определите скорость теплохода при движении по течению реки.

2)  Определите скорость теплохода при движении против течения реки.

3)  Какой путь сможет пройти этот теплоход за 30 мин при движении по озеру?

Ответы на вопросы обоснуйте соответствующими рассуждениями или решением задачи.

9. Тип 10 № 1923 

Квадрокоптер взлетел вертикально вверх на высоту 1200 м. При этом всеми силами, которые действовали на аппарат при его взлёте, была совершена суммарная работа 48 кДж. Сила тяги, развиваемая двигателем, в 2,08 раза больше силы тяжести, а сила сопротивления воздуха в 12,5 раз меньше силы тяжести. Ускорение свободного падения g  =  10 Н/кг.

1)  Чему равна по величине равнодействующая всех сил, приложенных к квадрокоптеру?

2)  Найдите массу квадрокоптера.

3)  Определите величину силы сопротивления воздуха.

Напишите полное решение этой задачи. Ответы на вопросы обоснуйте соответствующими рассуждениями или решением задачи.

10. Тип 10 № 1934 

На рисунке изображены графики зависимостей пути, пройденного грузовым теплоходом вдоль берега, от времени при движении по течению реки и против её течения.

1)  Определите скорость теплохода при движении по течению реки.

2)  Определите скорость теплохода при движении против течения реки.

3)  Какой путь сможет пройти этот теплоход за 90 мин при движении по озеру?

Ответы на вопросы обоснуйте соответствующими рассуждениями или решением задачи.

11. Тип 10 № 1956 

В лаборатории завода в запаянной колбе из толстого стекла хранилась ртуть. Перед отправкой ртути в производственный цех завода лаборанту было поручено, не вскрывая колбу, измерить массу ртути. Лаборант определил массу колбы с ртутью и внешний объём колбы. Измерения дали результат: m  =  1,860 кг и V  =  300 см3. Используя справочные данные, лаборант правильно вычислил массу ртути. Плотность ртути ρр  =  13,6 г/см3, плотность стекла ρс  =  2,5 г/см3.

1)  Чему равна масса колбы с ртутью, если её выразить в граммах?

2)  Определите массу ртути в колбе, если ртуть заполняла внутреннее пространство колбы практически полностью.

3)  Во сколько раз масса ртути больше массы пустой колбы? Округлите до сотых.

Напишите полное решение этой задачи. Ответы на вопросы обоснуйте соответствующими рассуждениями или решением задачи.

12. Тип 10 № 1967 

В лаборатории завода в запаянной колбе из толстого стекла хранилась ртуть. Перед отправкой ртути в производственный цех завода лаборанту было поручено, не вскрывая колбу, измерить массу ртути. Лаборант определил массу колбы с ртутью и внешний объём колбы. Измерения дали результат: m  =  1,166 кг и V  =  200 см3. Используя справочные данные, лаборант правильно вычислил массу ртути. Плотность ртути ρр  =  13,6 г/см3, плотность стекла ρс  =  2,5 г/см3.

1)  Чему равна масса колбы с ртутью, если её выразить в граммах?

2)  Определите массу ртути в колбе, если ртуть заполняла внутреннее пространство колбы практически полностью.

3)  Во сколько раз масса ртути больше массы пустой колбы? Округлите до сотых.

Напишите полное решение этой задачи. Ответы на вопросы обоснуйте соответствующими рассуждениями или решением задачи.

13. Тип 10 № 2033 

В лаборатории завода в запаянной колбе из толстого стекла хранилась ртуть. Перед отправкой ртути в производственный цех завода лаборанту было поручено, не вскрывая колбу, измерить массу ртути. Лаборант определил массу колбы с ртутью и внешний объём колбы. Измерения дали результат: m  =  0,805 кг и V  =  100 см3. Используя справочные данные, лаборант правильно вычислил массу ртути. Плотность ртути ρр  =  13,6 г/см3, плотность стекла ρс  =  2,5 г/см3.

1)  Чему равна масса колбы с ртутью, если её выразить в граммах?

2)  Определите массу ртути в колбе, если ртуть заполняла внутреннее пространство колбы практически полностью.

3)  Во сколько раз масса ртути больше массы пустой колбы? Округлите до сотых.

Напишите полное решение этой задачи. Ответы на вопросы обоснуйте соответствующими рассуждениями или решением задачи.

14. Тип 10 № 2055 

На рисунке изображены графики зависимостей пути, пройденного грузовым теплоходом вдоль берега, от времени при движении по течению реки и против её течения.

1)  Определите скорость теплохода при движении по течению реки.

2)  Определите скорость теплохода при движении против течения реки.

3)  Какой путь сможет пройти этот теплоход за 180 мин при движении по озеру?

Ответы на вопросы обоснуйте соответствующими рассуждениями или решением задачи.

15. Тип 10 № 2066 

Очень сложно путешествовать по тайге в зимнюю пору, когда выпало много снега. Охотник сначала  всего пути прошёл за  всего времени движения, далее пятую часть пути он преодолел за  всего времени. Последний участок пути был пройден охотником со средней скоростью 1,2 м/с.

1)  Какую часть всего пути охотник шёл со скоростью 1,2 м/с? Ответ дайте в виде несократимой дроби.

2)  Какую часть всего времени охотник шёл со скоростью 1,2 м/с? Ответ дайте в виде несократимой дроби.

3)  Найдите среднюю скорость охотника на всём пути.

Ответы на вопросы обоснуйте соответствующими рассуждениями или решением задачи.

16. Тип 10 № 2124 

Согласно инструкции для машинистов, если локомотив или хотя бы один вагон поезда движется по мосту, скорость поезда не должна превышать 60 км/ч. Машинист вёл поезд, строго выполняя инструкцию. На рисунке показан график зависимости скорости υ движения поезда от времени t.

1)  Сколько времени машинист ехал по мосту?

2)  Определите длину поезда, если длина состава равна длине моста.

3)  Сколько вагонов было в составе, если длина локомотива и каждого вагона поезда l = 25  м?

17. Тип 10 № 2533 

На рисунке изображены графики зависимостей пути, пройденного грузовым теплоходом вдоль берега, от времени при движении по течению реки и против её течения.

1)  Определите скорость теплохода при движении по течению реки.

2)  Определите скорость теплохода при движении против течения реки.

3)  Какой путь сможет пройти этот теплоход за 30 мин при движении по озеру? Ответы на вопросы обоснуйте соответствующими рассуждениями или решением задачи.

18. Тип 10 № 2544 

В лаборатории завода в запаянной колбе из толстого стекла хранилась ртуть. Перед отправкой ртути в производственный цех завода лаборанту было поручено, не вскрывая колбу, измерить массу ртути. Лаборант определил массу колбы с ртутью и внешний объём колбы. Измерения дали результат: m  =  1,499 кг и V  =  200 см3. Используя справочные данные, лаборант правильно вычислил массу ртути. Плотность ртути ρр  =  13,6 г/см3, плотность стекла ρс  =  2,5 г/см3.

1)  Чему равна масса колбы с ртутью, если её выразить в граммах?

2)  Определите массу ртути в колбе, если ртуть заполняла внутреннее пространство колбы практически полностью.

3)  Во сколько раз масса ртути больше массы пустой колбы? Округлите до сотых.

Напишите полное решение этой задачи.

Ответы на вопросы обоснуйте соответствующими рассуждениями или решением задачи.

19. Тип 10 № 2559 

Очень сложно путешествовать по тайге в зимнюю пору, когда выпало много снега. Охотник сначала одну треть пути прошёл за 5/8 всего времени движения, далее одну шестую часть пути он преодолел за 1/8 всего времени. Последний участок пути был пройден охотником со средней скоростью 1,2 м/с.

1)  Какую часть всего пути охотник шёл со скоростью 1,2 м/с? Ответ дайте в виде несократимой дроби.

2)  Какую часть всего времени охотник шёл со скоростью 1,2 м/с? Ответ дайте в виде несократимой дроби.

3)  Найдите среднюю скорость охотника на всём пути.

Ответы на вопросы обоснуйте соответствующими рассуждениями или решением задачи.

20. Тип 10 № 2592 

Очень сложно путешествовать по тайге в зимнюю пору, когда выпало много снега. Охотник сначала половину пути прошёл за 1/2 всего времени движения, далее одну восьмую часть пути он преодолел за 1/4 всего времени. Последний участок пути был пройден охотником со средней скоростью 1,2 м/с.

1)  Какую часть всего пути охотник шёл со скоростью 1,2 м/с? Ответ дайте в виде несократимой дроби.

2)  Какую часть всего времени охотник шёл со скоростью 1,2 м/с? Ответ дайте в виде несократимой дроби.

3)  Найдите среднюю скорость охотника на всём пути.

Ответы на вопросы обоснуйте соответствующими рассуждениями или решением задачи.

21. Тип 10 № 2603 

В лаборатории завода в запаянной колбе из толстого стекла хранилась ртуть. Перед отправкой ртути в производственный цех завода лаборанту было поручено, не вскрывая колбу, измерить массу ртути. Лаборант определил массу колбы с ртутью и внешний объём колбы. Измерения дали результат: m  =  2,082 кг и V  =  300 см3. Используя справочные данные, лаборант правильно вычислил массу ртути. Плотность ртути ρр  =  13,6 г/см3, плотность стекла ρс  =  2,5 г/см3.

1)  Чему равна масса колбы с ртутью, если её выразить в граммах?

2)  Определите массу ртути в колбе, если ртуть заполняла внутреннее пространство колбы практически полностью.

3)  Во сколько раз масса ртути больше массы пустой колбы? Округлите до сотых.

Напишите полное решение этой задачи. Ответы на вопросы обоснуйте соответствующими рассуждениями или решением задачи.

22. Тип 10 № 2636 

На рисунке изображены графики зависимостей пути, пройденного грузовым теплоходом вдоль берега, от времени при движении по течению реки и против её течения.

1)  Определите скорость теплохода при движении по течению реки.

2)  Определите скорость теплохода при движении против течения реки.

3)  Какой путь сможет пройти этот теплоход за 120 мин при движении по озеру?

Ответы на вопросы обоснуйте соответствующими рассуждениями или решением задачи.

23. Тип 10 № 2659 

Согласно инструкции для машинистов, если локомотив или хотя бы один вагон поезда движется по мосту, скорость поезда не должна превышать 60 км/ч. Машинист вёл поезд, строго выполняя инструкцию. На рисунке показан график зависимости скорости υ движения поезда от времени t.

1)  Сколько времени машинист ехал по мосту?

2)  Определите длину поезда, если длина состава равна длине моста.

3)  Сколько вагонов было в составе, если длина локомотива и каждого вагона поезда l  =  12,5 м?

Ответы на вопросы обоснуйте соответствующими рассуждениями или решением задачи.

Материал взят из источника: ВПР−2023, Физика для 7 класса: задания, ответы, решения (sdamgia.ru)

Задания повышенной сложности

Физика 7 класс

Часть 5

1. Тип 11 № 1449 

Вдоль стоящего на станции пассажирского поезда идёт обходчик. Он резко ударяет молотком по оси каждого колеса и затем на мгновение прикладывает к ней руку. Пассажир Иван Иванович заметил, что вдоль всего состава обходчик проходит за 5 минут, делая при этом 48 ударов. Пользуясь чертежом вагона, оцените:

1)  сколько вагонов в поезде?

2)  с какой средней скоростью идёт обходчик?

3)  чему равен минимальный интервал времени между слышимыми ударами?

Размеры на чертеже вагона приведены в миллиметрах. Напишите полное решение этой задачи.

2. Тип 11 № 1576 

Почтальон Печкин развозит по домам корреспонденцию, двигаясь на велосипеде со скоростью 5 м/с. Его маршрут имеет вид:

Почтальон подъезжает к каждому дому и, не останавливаясь, бросает корреспонденцию в почтовые ящики. Расстояние между этими пунктами равно 1,8 км.

1)  Сколько домов объезжает почтальон Печкин?

2)  Сколько времени занимает его движение из пункта A в пункт B?

3)  Во сколько раз он приехал бы в пункт В быстрее, если бы ехал по прямой?

3. Тип 11 № 1587 

Вася помогает папе положить плитку на пол ванной комнаты. Расстояние между стенами ванной комнаты составляет 4 м 50 см. Папа выбрал плитку размерами 20 см на 20 см и решил положить её так, чтобы плитки не пришлось резать. Допустимое расстояние от каждой из стен до края плитки может быть равным от 0 см до 1 см. Васе известно, что между соседними плитками при их укладке оставляют одинаковые зазоры, которые в дальнейшем заполняются затиркой.

1)  Какое количество плиток в ряд надо уложить от одной стены до другой?

2)  В каком диапазоне может лежать ширина зазора между соседними плитками?

3)  Для облегчения процесса укладки плиток и получения фиксированной ширины зазоров обычно используют так называемые «крестики»  — пластмассовые крестовидные вставки, которые вкладываются между плитками. В магазине можно купить крестики, обеспечивающие ширину зазора 1 мм, 1,5 мм, 2 мм и так далее через каждые 0,5 мм. Какие крестики подойдут папе для укладки плитки? Напишите полное решение этой задачи.

4. Тип 11 № 1598 

Вася помогает папе положить плитку на пол ванной комнаты. Расстояние между стенами ванной комнаты составляет 4 м 70 см. Папа выбрал плитку размерами 20 см на 20 см и решил положить её так, чтобы плитки не пришлось резать. Допустимое расстояние от каждой из стен до края плитки может быть равным от 0 см до 1 см. Васе известно, что между соседними плитками при их укладке оставляют одинаковые зазоры, которые в дальнейшем заполняются затиркой.

1)  Какое количество плиток в ряд надо уложить от одной стены до другой?

2)  В каком диапазоне может лежать ширина зазора между соседними плитками?

3)  Для облегчения процесса укладки плиток и получения фиксированной ширины зазоров обычно используют так называемые «крестики»  — пластмассовые крестовидные вставки, которые вкладываются между плитками. В магазине можно купить крестики, обеспечивающие ширину зазора 1 мм, 1,5 мм, 2 мм и так далее через каждые 0,5 мм. Какие крестики подойдут папе для укладки плитки? Напишите полное решение этой задачи.

5. Тип 11 № 1603 

Федя перед уходом в школу завтракал и заметил, что из крана капает вода. За 10 мин своего завтрака он насчитал 40 капель воды. Уходя в школу, он поставил в раковину не грязную тарелку, а мерный стакан. Когда через 5 часов Федя вернулся из школы, то увидел, что в мерном стакане собралось 6 мл воды. Об этом мальчик рассказал своему папе. Папа обещал починить кран, если сын выполнит следующие расчёты:

1)  Сколько капель воды упало за то время, пока Федя был в школе?

2)  Чему равен объём одной капли воды в мм3?

3)  Какая масса воды утечёт из крана за месяц (считать 30 дней), если не починить кран?

6. Тип 11 № 1604 

Саша проходил мимо стройки и заинтересовался работой молота по забивке свай в грунт. Он заметил, что за 1 мин молот ударяет по свае 30 раз, а вся свая входит целиком в грунт за 15 мин. Придя домой, Саша нашёл в Интернете, что сваи имеют длину от 12 до 25 м для многоэтажных домов. По оценке мальчика на стройке использовались сваи длиной 12 м.

1)  Сколько ударов должен сделать молот по свае, чтобы она целиком зашла в грунт?

2)  С какой скоростью свая входит в грунт?

3)  За какое время при той же скорости в грунт зайдёт свая длиной 25 м?

7. Тип 11 № 1616 

Семиклассника Яшу попросили определить объём одной монетки и выдали для этого 24 одинаковых монеты и мерный цилиндр. Для проведения опыта Яша налил в цилиндр воду до уровня 54 мл, а затем стал кидать туда монетки, отмечая уровень воды и соответствующее количество монеток. Опустив в стакан 5 монеток, Яша заметил, что уровень воды расположился между отметками в 55 и 56 мл; при 11 монетках  — между 57 и 58 мл, а при 24 монетках  — между 61 и 62 мл. На основании полученных Яшей результатов ответьте на следующие вопросы:

1)  По результатам каждого измерения определите объём монетки и оценит погрешность определения объёма монетки.

2)  В каком из трёх экспериментов точность определения объёма монетки будет наибольшей?

3)  Пользуясь результатами того из трёх измерений, которое позволяет определить объём монетки с наибольшей точностью, найдите массу одной монетки и оцените её погрешность. Считайте, что плотность монетки равна 6,8 г/см3 точно.

Напишите полное решение этой задачи.

8. Тип 11 № 1792 

Существуют различные шкалы для измерения расстояний. Так, метрическая шкала распространена в Европе и Азии.

Другая шкала, которая в настоящее время используется в основном в Северной Америке и Англии  — это дюймовая шкала.

Пользуясь изображением линейки с двумя шкалами (метрической и дюймовой), оцените:

1)  толщину книги в дюймах;

2)  длину диагонали экрана планшета в сантиметрах, если известно, что она равна 9,7” (дюйма);

3)  сколько цветных точек печатает фотопринтер на 1 см2 бумаги, если при печати фотографии он печатает 900 точек на каждый квадратный дюйм изображения.

9. Тип 11 № 1891 

Школьника попросили определить толщину проволоки. Для проведения опыта он взял обычную линейку и начал аккуратно наматывать на неё проволоку виток к витку. Результаты измерений оказались такими: при намотке пяти витков общая толщина намотанных витков составила от 2 мм до 3 мм (края обмотанной области линейки не совпадали с делениями), при намотке пятнадцати витков  — от 7 мм до 8 мм, при намотке 24 витков  — от 11 мм до 12 мм. На основании полученных школьником результатов ответьте на следующие вопросы.

1)  По результатам каждого измерения определите толщину проволоки d и оцените погрешность определения толщины проволоки.

2)  В каком из трёх экспериментов точность определения толщины проволоки будет наибольшей?

3)  Пользуясь результатами того из трёх измерений, которое позволяет определить толщину проволоки с наибольшей точностью, определите проволоку какой длины нужно взять, чтобы обмотать полностью линейку длиной 30 см. Ширина линейки 1 см, а толщина 2 мм.

Напишите полное решение этой задачи.

10. Тип 11 № 1902 

Вдоль стоящего на станции пассажирского поезда идёт обходчик. Он резко ударяет молотком по оси каждого колеса и затем на мгновение прикладывает к ней руку. Пассажир Владимир Валерьевич заметил, что вдоль всего состава обходчик проходит за 7 минут, делая при этом 40 ударов. Пользуясь чертежом вагона, оцените:

1)  сколько вагонов в поезде?

2)  с какой средней скоростью идёт обходчик?

3)  чему равен минимальный интервал времени между слышимыми ударами?

Размеры на чертеже вагона приведены в миллиметрах. Напишите полное решение этой задачи.

11. Тип 11 № 1913 

В пустой мерный стакан массой 200 г налили воду, и поставили его на электронные весы, а потом начали бросать в стакан одинаковых игрушечных солдатиков. Зависимость показаний весов от количества брошенных в стакан солдатиков показана на графике. Начиная с какого-то момента, после добавления каждого очередного солдатика вытесняемая им вода переливается через край стакана. Вся перелившаяся через край вода стекает с весов на стол.

Используя приведённый график, определите:

1)  какая масса воды была налита в стакан вначале?

2)  плотность материала, из которого сделаны солдатики.

3)  возможный диапазон значений общего объёма стакана (учтите, что положение точки пересечения двух прямых на графике можно определить с точностью до одного солдатика).

Напишите полное решение этой задачи.

12. Тип 11 № 1924 

Электрокардиография (ЭКГ)  — один из важных методов исследования работы сердца. Принцип работы аппарата ЭКГ таков: сигнал с датчиков, прикреплённых на различные участки тела, записывается на движущуюся с постоянной скоростью клетчатую бумажную ленту. Длина стороны одной клеточки на бумаге 1 мм (такую бумагу часто называют «миллиметровка»). Обычно на электрокардиограмме можно выделить пять соответствующих сердечному циклу зубцов: P, Q, R, S, T (см. схему). По виду кривой можно судить о состоянии пациента.

Ниже представлена фотография фрагмента электрокардиограммы (одновременно записывался сигнал с трёх датчиков) и увеличенный снимок одного из сердечных сигналов. Скорость движения ленты при проведении этого исследования составляла 25 мм/с. Определите:

1)  частоту пульса пациента (количество ударов в минуту);

2)  продолжительность интервала PR;

3)  длительность промежутка времени, соответствующего приведённому фрагменту.

Ответы на вопросы обоснуйте.

13. Тип 11 № 1935 

Андрея попросили определить толщину листа бумаги. Для измерения он взял пачку листов бумаги и линейку (см. рис.).

Поставив линейку вертикально на торец, Андрей стал вплотную к ней класть в стопку листы бумаги, записывая в таблицу число листов в стопке и высоту её верхнего края по линейке.

На основании полученных Андреем результатов ответьте на следующие вопросы:

1)  чему равно среднее значение толщины одного листа?

2)  каково расстояние от торца линейки до начала её шкалы?

3)  какую высоту стопки записал бы Андрей в таблицу для 500 листов?

14. Тип 11 № 1946 

Электрокардиография (ЭКГ)  — один из важных методов исследования работы сердца. Принцип работы аппарата ЭКГ таков: сигнал с датчиков, прикреплённых на различные участки тела, записывается на движущуюся с постоянной скоростью клетчатую бумажную ленту. Длина стороны одной клеточки на бумаге 1 мм (такую бумагу часто называют «миллиметровка»). Обычно на электрокардиограмме можно выделить пять соответствующих сердечному циклу зубцов: P, Q, R, S, T (см. схему). По виду кривой можно судить о состоянии пациента.

Ниже представлена фотография фрагмента электрокардиограммы (одновременно записывался сигнал с трёх датчиков) и увеличенный снимок одного из сердечных сигналов. Скорость движения ленты при проведении этого исследования составляла 30 мм/с. Определите:

1)  частоту пульса пациента (количество ударов в минуту);

2)  продолжительность интервала PQ;

3)  длительность промежутка времени, соответствующего приведённому фрагменту.

Ответы на вопросы обоснуйте.

15. Тип 11 № 1957 

В пустой мерный стакан массой 130 г налили воду, и поставили его на электронные весы, а потом начали бросать в стакан одинаковых игрушечных солдатиков. Зависимость показаний весов от количества брошенных в стакан солдатиков показана на графике. Начиная с какого-то момента, после добавления каждого очередного солдатика вытесняемая им вода переливается через край стакана. Вся перелившаяся через край вода стекает с весов на стол.

Используя приведённый график, определите:

1)  какая масса воды была налита в стакан вначале?

2)  плотность материала, из которого сделаны солдатики.

3)  возможный диапазон значений общего объёма стакана (учтите, что положение точки пересечения двух прямых на графике можно определить с точностью до одного солдатика).

Напишите полное решение этой задачи.

16. Тип 11 № 1968 

В день рождения лаборанту Василию подарили подарок, который Василий решил взвесить (он всё всегда взвешивал). Для этого Василий использовал равноплечие рычажные весы. На одну из чашек лаборант положил подарок, а на другую  — поставил пустой стакан массой 150 г. Подарок перевесил. Тогда Василий начал наливать в стакан воду порциями по 20 мл. После пятого доливания чашка весов с подарком поднялась. Тогда Василий удалил из стакана 10 мл воды, и подарок снова перевесил.

1)  Какую массу имеет одна порция воды объёмом 20 мл?

2)  Какая масса воды была добавлена в стакан к тому моменту, когда чаша с подарком поднялась?

3)  Оцените массу подарка.

17. Тип 11 № 1979 

Семикласснику Косте выдали 25 одинаковых стальных шариков и динамометр (см. рис) и попросили определить массу одного шарика. Для проведения опыта Костя подвесил на крючок динамометра пластмассовое ведёрко и стал кидать туда шарики, отмечая показания динамометра и соответствующее количество шариков. Данные измерений Костя занёс в таблицу:

На основании полученных Костей результатов ответьте на следующие вопросы.

1)  какова масса ведёрка?

2)  какова масса одного шарика?

3)  какие показания динамометра записал бы Костя в таблицу для 23 шариков?

18. Тип 11 № 1990 

Семикласснику Севе выдали 25 одинаковых стальных шариков и динамометр (см. рис) и попросили определить массу одного шарика. Для проведения опыта Сева подвесил на крючок динамометра пластмассовое ведёрко и стал кидать туда шарики, отмечая показания динамометра и соответствующее количество шариков. Данные измерений Сева занёс в таблицу:

На основании полученных Севой результатов ответьте на следующие вопросы.

1)  какова масса ведёрка?

2)  какова масса одного шарика?

3)  какие показания динамометра записал бы Сева в таблицу для 16 шариков?

19. Тип 11 № 2001 

Ваню попросили определить толщину листа бумаги. Для измерения он взял пачку листов бумаги и линейку (см. рис.).

Поставив линейку вертикально на торец, Ваня стал вплотную к ней класть в стопку листы бумаги, записывая в таблицу число листов в стопке и высоту её верхнего края по линейке.

На основании полученных Ваней результатов ответьте на следующие вопросы:

1)  чему равно среднее значение толщины одного листа?

2)  каково расстояние от торца линейки до начала её шкалы?

3)  какую высоту стопки записал бы Ваня в таблицу для 600 листов?

20. Тип 11 № 2012 

Семикласснику Саше выдали 25 одинаковых стальных шариков и динамометр (см. рис) и попросили определить массу одного шарика. Для проведения опыта Саша подвесил на крючок динамометра пластмассовое ведёрко и стал кидать туда шарики, отмечая показания динамометра и соответствующее количество шариков. Данные измерений Саша занёс в таблицу:

На основании полученных Сашей результатов ответьте на следующие вопросы.

1)  какова масса ведёрка?

2)  какова масса одного шарика?

3)  какие показания динамометра записал бы Саша в таблицу для 17 шариков?

21. Тип 11 № 2023 

В день рождения лаборанту Андрею подарили подарок, который Андрей решил взвесить (он всё всегда взвешивал). Для этого Андрей использовал равноплечие рычажные весы. На одну из чашек лаборант положил подарок, а на другую  — поставил пустой стакан массой 150 г. Подарок перевесил. Тогда Андрей начал наливать в стакан воду порциями по 25 мл. После пятого доливания чашка весов с подарком поднялась. Тогда Андрей удалил из стакана 10 мл воды, и подарок снова перевесил.

1)  Какую массу имеет одна порция воды объёмом 25 мл?

2)  Какая масса воды была добавлена в стакан к тому моменту, когда чаша с подарком поднялась?

3)  Оцените массу подарка.

22. Тип 11 № 2034 

Существуют различные шкалы для измерения расстояний. Так, метрическая шкала распространена в Европе и Азии. Другая шкала, которая в настоящее время используется в основном в Северной Америке и Англии  — это дюймовая шкала.

Пользуясь изображением линейки с двумя шкалами (метрической и дюймовой), оцените:

1)  толщину книги в дюймах;

2)  длину диагонали экрана планшета в сантиметрах, если известно, что она равна 12,5” (дюйма);

3)  сколько цветных точек печатает фотопринтер на 1 см2 бумаги, если при печати фотографии он печатает 1200 точек на каждый квадратный дюйм изображения.

23. Тип 11 № 2045 

Семиклассника Мишу попросили определить объём одной монетки и выдали для этого 24 одинаковых монеты и мерный цилиндр. Для проведения опыта Миша налил в цилиндр воду до уровня 56 мл, а затем стал кидать туда монетки, отмечая уровень воды и соответствующее количество монеток. Опустив в стакан 5 монеток, Миша заметил, что уровень воды расположился между отметками в 60 и 61 миллилитров; при 13 монетках  — между 67 и 68 мл, а при 24 монетках  — между 76 и 77 мл. На основании полученных Мишей результатов ответьте на следующие вопросы.

1)  По результатам каждого измерения определите объём монетки и оцените погрешность определения объёма монетки.

2)  В каком из трёх экспериментов точность определения объёма монетки будет наибольшей?

3)  Пользуясь результатами того из трёх измерений, которое позволяет определить объём монетки с наибольшей точностью, найдите массу одной монетки и оцените её погрешность. Считайте, что плотность монетки равна 6,8 г/см3 точно.

24. Тип 11 № 2056 

Семиклассника Яшу попросили определить объём одной монетки и выдали для этого 24 одинаковых монеты и мерный цилиндр. Для проведения опыта Яша налил в цилиндр воду до уровня 54 мл, а затем стал кидать туда монетки, отмечая уровень воды и соответствующее количество монеток. Опустив в стакан 5 монеток, Яша заметил, что уровень воды расположился между отметками в 55 и 56 миллилитров; при 11 монетках  — между 57 и 58 мл, а при 24 монетках  — между 61 и 62 мл. На основании полученных Яшей результатов ответьте на следующие вопросы.

1)  По результатам каждого измерения определите объём монетки и оцените погрешность определения объёма монетки.

2)  В каком из трёх экспериментов точность определения объёма монетки будет наибольшей?

3)  Пользуясь результатами того из трёх измерений, которое позволяет определить объём монетки с наибольшей точностью, найдите массу одной монетки и оцените её погрешность. Считайте, что плотность монетки равна 6,8 г/см3 точно.

25. Тип 11 № 2067 

В день рождения лаборанту Алексею подарили подарок, который Алексей решил взвесить (он всё всегда взвешивал). Для этого Алексей использовал равноплечие рычажные весы. На одну из чашек лаборант положил подарок, а на другую  — поставил пустой стакан массой 200 г. Подарок перевесил. Тогда Алексей начал наливать в стакан воду порциями по 25 мл. После пятого доливания чашка весов с подарком поднялась. Тогда Алексей удалил из стакана 10 мл воды, и подарок снова перевесил.

1)  Какую массу имеет одна порция воды объёмом 25 мл?

2)  Какая масса воды была добавлена в стакан к тому моменту, когда чаша с подарком поднялась?

3)  Оцените массу подарка.

26. Тип 11 № 2089 

Андрей на занятиях физического кружка проводил опыты по изучению силы трения скольжения. Сначала он взвесил пустую кружку и узнал, что её масса равна 400 г. После этого Андрей наливал в кружку жидкость и равномерно таскал кружку по горизонтальному столу при помощи динамометра, измеряя нужную для этого силу (см. рисунок). Результаты измерения величины силы, необходимой для равномерного перемещения кружки по столу, в зависимости от объёма налитой в кружку жидкости, Андрей занёс в таблицу.

1)  Считая, что объём кружки равен 300 см3, определите, какую по величине силу нужно приложить для того, чтобы сдвинуть кружку, заполненную на половину от её объёма.

2)  Определите коэффициент трения кружки о стол. Считайте, что ускорение свободного падения равно g  =  10 Н/кг.

3)  Найдите плотность жидкости, которую Андрей наливал в кружку.

27. Тип 11 № 2180 

Существуют различные шкалы для измерения температуры. Так, шкала Цельсия имеет две контрольные точки  — это температуры таяния льда (принята за 0 °С) и кипения воды (принята за 100 °С). Другая шкала, которая в настоящее время используется в основном в США  — это шкала Фаренгейта. Пользуясь изображением двухшкального уличного термометра, оцените:

1)  Какую температуру воздуха на улице в градусах Цельсия (°С) показывает этот термометр?

2)  На сколько градусов Фаренгейта увеличится температура воздуха, если он нагреется на 35 °С (ответ обоснуйте и округлите до целого).

3)  Какому значению по шкале Фаренгейта соответствует температура на поверхности Венеры (462 °С) (ответ обоснуйте).

28. Тип 11 № 2512 

В день рождения лаборанту Дмитрию подарили подарок, который Дмитрий решил взвесить (он всё всегда взвешивал). Для этого Дмитрий использовал равноплечие рычажные весы. На одну из чашек лаборант положил подарок, а на другую  — поставил пустой стакан массой 100 г. Подарок перевесил. Тогда Дмитрий начал наливать в стакан воду порциями по 15 мл. После пятого доливания чашка весов с подарком поднялась. Тогда Дмитрий удалил из

стакана 10 мл воды, и подарок снова перевесил.

1)  Какую массу имеет одна порция воды объёмом 15 мл?

2)  Какая масса воды была добавлена в стакан к тому моменту, когда чаша с подарком поднялась?

3)  Оцените массу подарка.

29. Тип 11 № 2523 

Электрокардиография (ЭКГ) – один из важных методов исследования работы сердца. Принцип работы аппарата ЭКГ таков: сигнал с датчиков, прикреплённых на различные участки тела, записывается на движущуюся с постоянной скоростью клетчатую бумажную ленту. Длина стороны одной клеточки на бумаге 1 мм (такую бумагу часто называют «миллиметровка»). Обычно на электрокардиограмме можно выделить пять соответствующих сердечному циклу зубцов: P, Q, R, S, T (см. схему). По виду кривой можно судить о состоянии пациента.

Ниже представлена фотография фрагмента электрокардиограммы (одновременно записывался сигнал с трёх датчиков) и увеличенный снимок одного из сердечных сигналов. Скорость движения ленты при проведении этого исследования составляла 25 мм/с.

Определите:

1)  частоту пульса пациента (количество ударов в минуту);

2)  продолжительность интервала PT;

3)  длительность промежутка времени, соответствующего приведённому фрагменту.

Ответы на вопросы обоснуйте.

30. Тип 11 № 2534 

Существуют различные шкалы для измерения температуры. Так, шкала Цельсия имеет две контрольные точки – это температуры таяния льда (принята за 0 °С) и кипения воды (принята за 100 °С). Другая шкала, которая в настоящее время используется в основном в США  — это шкала Фаренгейта.

Пользуясь изображением двухшкального уличного термометра, оцените:

1)  Какую температуру воздуха на улице в градусах Цельсия (°С) показывает этот термометр?

2)  На сколько градусов Фаренгейта увеличится температура воздуха, если он нагреется на 45 °С (ответ обоснуйте и округлите до целого).

3)  Какому значению по шкале Фаренгейта соответствует температура на тёмной (ночной) поверхности Луны (−173 °С) (ответ обоснуйте).

31. Тип 11 № 2545 

В день рождения лаборанту Анатолию подарили подарок, который Анатолий решил взвесить (он всё всегда взвешивал). Для этого Анатолий использовал равноплечие рычажные весы. На одну из чашек лаборант положил подарок, а на другую  — поставил пустой стакан массой 100 г. Подарок перевесил. Тогда Анатолий начал наливать в стакан воду порциями по 30 мл.

После четвертого доливания чашка весов с подарком поднялась. Тогда Анатолий удалил из стакана 10 мл воды, и подарок снова перевесил.

1)  Какую массу имеет одна порция воды объёмом 30 мл?

2)  Какая масса воды была добавлена в стакан к тому моменту, когда чаша с подарком поднялась?

3)  Оцените массу подарка.

32. Тип 11 № 2593 

Электрокардиография (ЭКГ)  — один из важных методов исследования работы сердца. Принцип работы аппарата ЭКГ таков: сигнал с датчиков, прикреплённых на различные участки тела, записывается на движущуюся с постоянной скоростью клетчатую бумажную ленту. Длина стороны одной клеточки на бумаге 1 мм (такую бумагу часто называют «миллиметровка»). Обычно на электрокардиограмме можно выделить пять соответствующих сердечному циклу зубцов: P, Q, R, S, T (см. схему). По виду кривой можно судить о состоянии пациента.

Ниже представлена фотография фрагмента электрокардиограммы (одновременно записывался сигнал с трёх датчиков) и увеличенный снимок одного из сердечных сигналов. Скорость движения ленты при проведении этого исследования составляла 35 мм/с. Определите:

1)  частоту пульса пациента (количество ударов в минуту);

2)  продолжительность интервала PQ;

3)  длительность промежутка времени, соответствующего приведённому фрагменту.

Ответы на вопросы обоснуйте.

33. Тип 11 № 2637 

Семиклассника Рому попросили определить объём одной монетки и выдали для этого 24 одинаковых монеты и мерный цилиндр. Для проведения опыта Рома налил в цилиндр воду до уровня 55 мл, а затем стал кидать туда монетки, отмечая уровень воды и соответствующее количество монеток. Опустив в стакан 5 монеток, Рома заметил, что уровень воды расположился между отметками в 57 и 58 миллилитров; при 9 монетках  — между 59 и 60 мл, а при 24 монетках  — между 67 и 68 мл. На основании полученных Ромой результатов ответьте на следующие вопросы.

1)  По результатам каждого измерения определите объём монетки и оцените погрешность

определения объёма монетки.

2)  В каком из трёх экспериментов точность определения объёма монетки будет наибольшей?

3)  Пользуясь результатами того из трёх измерений, которое позволяет определить объём

монетки с наибольшей точностью, найдите массу одной монетки и оцените её погрешность.

Считайте, что плотность монетки равна 6,8 г/см3 точно.

34. Тип 11 № 2660 

Семиклассника Артёма попросили определить объём одной монетки и выдали для этого 24 одинаковых монеты и мерный цилиндр. Для проведения опыта Артём налил в цилиндр воду до уровня 50 мл, а затем стал кидать туда монетки, отмечая уровень воды и соответствующее количество монеток. Опустив в стакан 5 монеток, Артём заметил, что уровень воды расположился между отметками в 54 и 55 миллилитров; при 13 монетках  — между 61 и 62 мл, а при 24 монетках  — между 70 и 71 мл. На основании полученных Артёмом результатов ответьте на следующие вопросы.

1)  По результатам каждого измерения определите объём монетки и оцените погрешность определения объёма монетки.

2)  В каком из трёх экспериментов точность определения объёма монетки будет наибольшей?

3)  Пользуясь результатами того из трёх измерений, которое позволяет определить объём монетки с наибольшей точностью, найдите массу одной монетки и оцените её погрешность. Считайте, что плотность монетки равна 7,2 г/см3 точно.

35. Тип 11 № 2682 

В день рождения лаборанту Григорию подарили подарок, который Григорий решил взвесить (он всё всегда взвешивал). Для этого Григорий использовал равноплечие рычажные весы. На одну из чашек лаборант положил подарок, а на другую  — поставил пустой стакан массой 175 г. Подарок перевесил. Тогда Григорий начал наливать в стакан воду порциями по 30 мл.

После пятого доливания чашка весов с подарком поднялась. Тогда Григорий удалил из стакана 20 мл воды, и подарок снова перевесил.

1)  Какую массу имеет одна порция воды объёмом 20 мл?

2)  Какая масса воды была добавлена в стакан к тому моменту, когда чаша с подарком поднялась?

3)  Оцените массу подарка.

36. Тип 11 № 2705 

Существуют различные шкалы для измерения расстояний. Так, метрическая шкала распространена в Европе и Азии. Другая шкала, которая в настоящее время используется в основном в Северной Америке и Англии  — это дюймовая шкала.

Пользуясь изображением линейки с двумя шкалами (метрической и дюймовой), оцените:

1)  толщину книги в дюймах;

2)  длину диагонали экрана планшета в миллиметрах, если известно, что она равна 10,1” (дюйма);

3)  сколько цветных точек печатает фотопринтер на 1 см2 бумаги, если при печати фотографии он печатает 600 точек на каждый квадратный дюйм изображения.

37. Тип 11 № 2751 

Электрокардиография (ЭКГ)  — один из важных методов исследования работы сердца. Принцип работы аппарата ЭКГ таков: сигнал с датчиков, прикреплённых на различные участки тела, записывается на движущуюся с постоянной скоростью клетчатую бумажную ленту. Длина стороны одной клеточки на бумаге 1 мм (такую бумагу часто называют «миллиметровка»). Обычно на электрокардиограмме можно выделить пять соответствующих сердечному циклу зубцов: P, Q, R, S, T (см. схему). По виду кривой можно судить о состоянии пациента.

Ниже представлена фотография фрагмента электрокардиограммы (одновременно записывался сигнал с трёх датчиков) и увеличенный снимок одного из сердечных сигналов. Скорость движения ленты при проведении этого исследования составляла 20 мм/с. Определите:

1)  частоту пульса пациента (количество ударов в минуту);

2)  продолжительность интервала PR;

3)  длительность промежутка времени, соответствующего приведённому фрагменту.

Ответы на вопросы обоснуйте.

Материал взят из источника: ВПР−2023, Физика для 7 класса: задания, ответы, решения (sdamgia.ru)

Задания повышенной сложности

Физика 8 класс

Часть 1

1. Тип 10 № 10 

На первой электролампе написано, что она рассчитана на напряжение 110 В и потребляет при этом мощность 20 Вт, а на второй  — что она рассчитана на напряжение 220 В и потребляет при этом мощность 50 Вт. Две эти лампы соединили последовательно и включили в сеть с напряжением 110 В.

1)  Определите сопротивление первой лампы. Ответ дайте в омах.

2)  Найдите при таком подключении отношение мощности, потребляемой второй лампой, к мощности, которую потребляет первая лампа.

3)  Какая из ламп при таком подключении горит ярче и почему?

Напишите полное решение этой задачи.

2. Тип 10 № 453 

Электрический самовар имеет два нагревателя: первый мощностью 600 Вт, второй мощностью 300 Вт. В самовар налили 5 л воды с температурой 20 °С. Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг · °C).

1)  Какое количество теплоты потребуется, чтобы довести воду до кипения? Ответ дайте в килоджоулях.

2)  Через какое время вода закипит, если включён только первый нагреватель? Ответ дайте в секундах.

3)  Через какое время закипит вода, если нагреватели включили последовательно? Ответ дайте в секундах.

Напишите полное решение этой задачи.

3. Тип 10 № 464 

Электрический самовар имеет два нагревателя: первый мощностью 600 Вт, второй мощностью 300 Вт. В самовар налили 5 л воды с температурой 25 °С. Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг · °C).

1)  Какое количество теплоты потребуется, чтобы довести воду до кипения? Ответ дайте в килоджоулях.

2)  Через какое время вода закипит, если включён только первый нагреватель? Ответ дайте в секундах.

3)  Через какое время закипит вода, если нагреватели включили последовательно? Ответ дайте в секундах.

Напишите полное решение этой задачи.

4. Тип 10 № 509 

Для того, чтобы остудить чай, температура которого была 100 °С, Маша добавила в него порцию холодной воды с температурой 15 °С. После установления температурного равновесия температура воды в чашке составила 75 °С. Удельные теплоёмкости чая и воды одинаковы и равны c  =  4200 Дж/(кг · °C). Потерями теплоты можно пренебречь.

1)  Найдите отношение количества теплоты, отданной чаем, к количеству теплоты, полученному водой.

2)  Найдите отношение массы чая к массе воды.

3)  Так как чай всё ещё был слишком горячим, Маша добавила в него ещё одну точно такую же порцию холодной воды. Какой станет температура чая после установления нового теплового равновесия? Ответ дайте в виде целого числа градусов Цельсия.

Напишите полное решение этой задачи.

5. Тип 10 № 689 

Туристу-лыжнику было лень идти до проруби, поэтому вместо того, чтобы зачерпнуть V  =  3 л воды из проруби, он насыпал в алюминиевый котелок m  =  3 кг сухого снега. Плотность воды  удельная теплота плавления льда  Потерями теплоты можно пренебречь. Снег состоит из мелких кристалликов льда.

1)  Определите массу воды, которую туристу нужно было зачерпнуть из проруби.

2)  Какое количество теплоты нужно было затратить, чтобы превратить снег в котелке в воду?

3)  На сколько дольше туристу пришлось ждать закипания воды, если и вода, и снег имеют начальную температуру 0 °C, а мощность туристической газовой горелки P  =  1,5 кВт?

6. Тип 10 № 755 

В электрическом чайнике мощностью 800 Вт можно за 15 минут вскипятить 1,5 литра воды, имеющей начальную температуру 20 °С. Плотность воды равна 1000 кг/м3, её удельная теплоёмкость c = 4200 Дж/(кг · °C).

1)  Какую работу совершает электрический ток, протекающий через нагревательный элемент этого чайника, при кипячении данной порции воды?

2)  Какое количество теплоты нужно передать данной порции воды для того, чтобы она закипела?

3)  Найдите КПД этого чайника.

Напишите полное решение этой задачи.

7. Тип 10 № 766 

В чайник налили 3 л холодной воды при температуре 20 °С и поставили его на плиту. Когда через 20 мин вода закипела, в чайник добавили ещё некоторое количество холодной воды, также имевшей начальную температуру 20 °С. После этого вода закипела вновь через 5 мин. Считайте, что всё выделяемое плитой количество теплоты сообщается нагреваемой воде. Плотность воды 1000 кг/м3, её удельная теплоёмкость 4200 Дж/(кг · °C).

1)  Какое количество теплоты потребовалось для закипания первой порции воды в чайнике?

2)  Какова мощность плиты, если она не меняется?

3)  Какой объём воды добавили в чайник? Ответ дать в литрах.

Напишите полное решение этой задачи.

8. Тип 10 № 777 

Туристу-лыжнику было лень идти до проруби, поэтому вместо того, чтобы зачерпнуть V  =  4 л воды из проруби, он насыпал в алюминиевый котелок m  =  4 кг сухого снега. Плотность воды  удельная теплота плавления льда  Потерями теплоты можно пренебречь. Снег состоит из мелких кристалликов льда.

1)  Определите массу воды, которую туристу нужно было зачерпнуть из проруби.

2)  Какое количество теплоты нужно было затратить, чтобы превратить снег в котелке в воду?

3)  На сколько дольше туристу пришлось ждать закипания воды, если и вода, и снег имеют начальную температуру 0 °С, а мощность туристической газовой горелки P  =  1 кВт?

9. Тип 10 № 788 

При изготовлении льда в морозильной камере домашнего холодильника потребовалось 6 мин для того, чтобы охладить воду от 4 °С до 0 °С. Удельная теплоёмкость воды cв  =  4200 Дж/(кг · °C), удельная теплоёмкость льда cл  =  2100 Дж/(кг · °C), удельная теплота плавления льда λ  =  330 кДж/кг.

1)  Какое количество теплоты отдала вода при охлаждении до 0 °C, если её масса 100 г?

2)  Сколько времени потребуется для превращения этой воды в лёд, если мощность холодильника не меняется? Ответ выразить в минутах и округлить до целого числа.

3)  Для охлаждения лимонада на празднике Пете потребуется 250 г льда. За какое время до прихода гостей он должен поставить в холодильник воду при температуре 4 °С, чтобы она успела замёрзнуть?

Напишите полное решение этой задачи.

10. Тип 10 № 799 

При изготовлении льда в морозильной камере домашнего холодильника потребовалось 8 мин для того, чтобы охладить воду от 4 °С до 0 °С. Удельная теплоёмкость воды cв  =  4200 Дж/(кг · °C), удельная теплоёмкость льда cл  =  2100 Дж/(кг · °C), удельная теплота плавления льда λ  =  330 кДж/кг.

1)  Какое количество теплоты отдала вода при охлаждении до 0 °C, если её масса 100 г?

2)  Сколько времени потребуется для превращения этой воды в лёд, если мощность холодильника не меняется? Ответ выразить в минутах и округлить до целого числа.

3)  Для охлаждения лимонада на празднике Пете потребуется 400 г льда. За какое время до прихода гостей он должен поставить в холодильник воду при температуре 4 °С, чтобы она успела замёрзнуть?

Напишите полное решение этой задачи.

11. Тип 10 № 810 

Бодрящий эффект, который оказывает кофе, объясняется действием входящего в его состав химического вещества  — кофеина. Для приготовления холодного кофе со льдом  — «фраппе»  — в чашку налили кипящий кофе массой m1  =  300 г при температуре t1  =  100 °C и добавили туда лёд при температуре t0  =  0 °C. Когда лёд растаял, оказалось, что температура получившегося напитка t2  =  45 °C. Теплообменом напитка с окружающей средой и чашкой можно пренебречь. Удельные теплоёмкости воды и напитка одинаковы и равны с  =  4200 Дж/(кг · °C), удельная теплота плавления льда λ  =  330 кДж/кг.

1)  Какое количество теплоты напиток отдал льду при охлаждении?

2)  Какая масса льда была добавлена в напиток?

3)  Во сколько раз уменьшилась концентрация кофеина в напитке? Концентрация кофеина  — это отношение массы кофеина к массе всего напитка. Полученный ответ округлить до десятых долей.

12. Тип 10 № 821 

В жаркий день для охлаждения яблочного сока массой mс  =  300 г, находящего при температуре t1  =  30 °С, Вася использовал кубики льда из морозилки. Длина ребра кубика a  =  3 см, начальная температура t2  =  −10 °С. Теплообменом сока и кубиков с окружающей средой и стаканом можно пренебречь. Удельная теплоёмкость сока cс  =  4200 Дж/(кг · °С), удельная теплоёмкость льда сл  =  2100 Дж/(кг · °С), удельная теплота плавления льда λ  =  330 кДж/кг.

1)  Определите массу одного кубика льда, если плотность льда ρ  =  900 кг/м3.

2)  Вася опускал кубики в сок до тех пор, пока они не перестали таять. Какой стала температура содержимого стакана?

3)  Какое минимальное количество кубиков Васе для этого понадобилось?

Напишите полное решение этой задачи

13. Тип 10 № 832 

На первой электролампе написано, что она рассчитана на напряжение 110 В и потребляет при этом мощность 10 Вт, а на второй  — что она рассчитана на напряжение 220 В и потребляет при этом мощность 40 Вт. Две эти лампы соединили параллельно и включили в сеть с напряжением 110 В.

1)  Определите сопротивление второй лампы.

2)  Найдите при таком подключении отношение мощности, потребляемой первой лампой, к мощности, которую потребляет вторая лампа.

3)  Какая из ламп при таком подключении горит ярче?

Напишите полное решение этой задачи.

14. Тип 10 № 843 

Бодрящий эффект, который оказывает кофе, объясняется действием входящего в его состав химического вещества  — кофеина. Для приготовления холодного кофе со льдом  — «фраппе»  — в чашку налили кипящий кофе массой m1  =  300 г при температуре t1  =  100 °C и добавили туда лёд при температуре t0  =  0 °C. Когда лёд растаял, оказалось, что температура получившегося напитка t2  =  35 °C. Теплообменом напитка с окружающей средой и чашкой можно пренебречь. Удельные теплоёмкости воды и напитка одинаковы и равны с  =  4200 Дж/(кг · °C), удельная теплота плавления льда λ  =  330 кДж/кг.

1)  Какое количество теплоты напиток отдал льду при охлаждении?

2)  Какая масса льда была добавлена в напиток?

3)  Во сколько раз уменьшилась концентрация кофеина в напитке? Концентрация кофеина  — это отношение массы кофеина к массе всего напитка. Полученный ответ округлить до десятых долей.

15. Тип 10 № 854 

При изготовлении льда в морозильной камере домашнего холодильника потребовалось 7 мин для того, чтобы охладить воду от 4 °С до 0 °С. Удельная теплоёмкость воды cв  =  4200 Дж/(кг · °C), удельная теплоёмкость льда cл  =  2100 Дж/(кг · °C), удельная теплота плавления льда λ  =  330 кДж/кг.

1)  Какое количество теплоты отдала вода при охлаждении до 0 °C, если её масса 100 г?

2)  Сколько времени потребуется для превращения этой воды в лёд, если мощность холодильника не меняется? Ответ выразить в минутах и округлить до десятых.

3)  Для охлаждения лимонада на празднике Пете потребуется 500 г льда. За какое время до прихода гостей он должен поставить в холодильник воду при температуре 4 °С, чтобы она успела замёрзнуть?

Напишите полное решение этой задачи.

16. Тип 10 № 865 

В жаркий день для охлаждения яблочного сока массой mс  =  250 г, находящего при температуре t1  =  30 °С, Вася использовал кубики льда из морозилки. Длина ребра кубика a  =  3 см, начальная температура t2  =  −10 °С. Теплообменом сока и кубиков с окружающей средой и стаканом можно пренебречь. Удельная теплоёмкость сока cс  =  4200 Дж/(кг · °С), удельная теплоёмкость льда сл  =  2100 Дж/(кг · °С), удельная теплота плавления льда λ  =  330 кДж/кг.

1)  Определите массу одного кубика льда, если плотность льда ρ  =  900 кг/м3.

2)  Вася опускал кубики в сок до тех пор, пока они не перестали таять. Какой стала температура содержимого стакана?

3)  Какое минимальное количество кубиков Васе для этого понадобилось?

Напишите полное решение этой задачи

17. Тип 10 № 876 

Бодрящий эффект, который оказывает кофе, объясняется действием входящего в его состав химического вещества  — кофеина. Для приготовления холодного кофе со льдом  — «фраппе»  — в чашку налили кипящий кофе массой m1  =  200 г при температуре t1  =  100 °C и добавили туда лёд при температуре t0  =  0 °C. Когда лёд растаял, оказалось, что температура получившегося напитка t2  =  30 °C. Теплообменом напитка с окружающей средой и чашкой можно пренебречь. Удельные теплоёмкости воды и напитка одинаковы и равны с  =  4200 Дж/(кг · °C), удельная теплота плавления льда λ  =  330 кДж/кг.

1)  Какое количество теплоты напиток отдал льду при охлаждении?

2)  Какая масса льда была добавлена в напиток?

3)  Во сколько раз уменьшилась концентрация кофеина в напитке? Концентрация кофеина  — это отношение массы кофеина к массе всего напитка. Полученный ответ округлить до десятых долей.

18. Тип 10 № 887 

На первой электролампе написано, что она рассчитана на напряжение 110 В и потребляет при этом мощность 15 Вт, а на второй  — что она рассчитана на напряжение 220 В и потребляет при этом мощность 40 Вт. Две эти лампы соединили параллельно и включили в сеть с напряжением 110 В.

1)  Определите сопротивление второй лампы.

2)  Найдите при таком подключении отношение мощности, потребляемой первой лампой, к мощности, которую потребляет вторая лампа.

3)  Какая из ламп при таком подключении горит ярче?

Напишите полное решение этой задачи.

19. Тип 10 № 898 

Для того, чтобы остудить чай, температура которого была 100 °С, Маша добавила в него порцию холодной воды с температурой 15 °С. После установления температурного равновесия температура воды в чашке составила 75 °С. Удельные теплоёмкости чая и воды одинаковы и равны c  =  4200 Дж/(кг · °C). Потерями теплоты можно пренебречь.

1)  Найдите отношение количества теплоты, отданной чаем, к количеству теплоты, полученному водой.

2)  Найдите отношение массы чая к массе воды.

3)  Так как чай всё ещё был слишком горячим, Маша добавила в него ещё одну точно такую же порцию холодной воды. Какой станет температура чая после установления нового теплового равновесия? Ответ дайте в виде целого числа градусов Цельсия.

Напишите полное решение этой задачи.

20. Тип 10 № 909 

На уроке физики при выполнении лабораторной работы ученик исследовал две тонкие алюминиевые проволоки одинаковой длины. Для каждой из этих проволок он измерял зависимость силы тока от напряжения между концами проволоки. Результаты его измерений показаны на графике.

1)  Определите сопротивление проволоки №2.

2)  Во сколько раз площадь сечения у проволоки №2 меньше, чем у проволоки №1?

3)  Чему равна масса проволоки №1, если масса проволоки №2 равна 7 г?

21. Тип 10 № 920 

В электрическом чайнике мощностью 700 Вт можно за 20 минут вскипятить 1,5 литра воды, имеющей начальную температуру 20 °С. Плотность воды равна 1000 кг/м3, её удельная теплоёмкость c = 4200 Дж/(кг · °C).

1)  Какую работу совершает электрический ток, протекающий через нагревательный элемент этого чайника, при кипячении данной порции воды?

2)  Какое количество теплоты нужно передать данной порции воды для того, чтобы она закипела?

3)  Найдите КПД этого чайника.

Напишите полное решение этой задачи.

22. Тип 10 № 931 

Для того, чтобы остудить чай, температура которого была 100 °С, Даша добавила в него порцию холодной воды с температурой 25 °С. После установления температурного равновесия температура воды в чашке составила 85 °С. Удельные теплоёмкости чая и воды одинаковы и равны c  =  4200 Дж/(кг · °C). Потерями теплоты можно пренебречь.

1)  Найдите отношение количества теплоты, отданной чаем, к количеству теплоты, полученному водой.

2)  Найдите отношение массы чая к массе воды.

3)  Так как чай всё ещё был слишком горячим, Даша добавила в него ещё одну точно такую же порцию холодной воды. Какой станет температура чая после установления нового теплового равновесия? Ответ дайте в виде целого числа градусов Цельсия.

Напишите полное решение этой задачи.

23. Тип 10 № 942 

В жаркий день для охлаждения клубничного сока массой mс  =  250 г, находящего при температуре t1  =  15 °С, Вася использовал кубики льда из морозилки. Длина ребра кубика a  =  2 см, начальная температура t2  =  −15 °С. Теплообменом сока и кубиков с окружающей средой и стаканом можно пренебречь. Удельная теплоёмкость сока сс  =  4200 Дж/(кг · °C), удельная теплоёмкость льда сл  =  2100 Дж/(кг · °C), удельная теплота плавления льда λ  =  330 кДж/кг.

1)  Определите массу одного кубика льда, если плотность льда ρ  =  900 кг/м3.

2)  Вася опускал кубики в сок до тех пор, пока они не перестали таять. Какой стала температура содержимого стакана?

3)  Какое минимальное количество кубиков Васе для этого понадобилось?

Напишите полное решение этой задачи.

24. Тип 10 № 953 

Туристу-лыжнику было лень идти до проруби, поэтому вместо того, чтобы зачерпнуть V  =  4 л воды из проруби, он насыпал в алюминиевый котелок m  =  4 кг сухого снега. Плотность воды  удельная теплота плавления льда  Потерями теплоты можно пренебречь. Снег состоит из мелких кристалликов льда.

1)  Определите массу воды, которую туристу нужно было зачерпнуть из проруби.

2)  Какое количество теплоты нужно было затратить, чтобы превратить снег в котелке в воду?

3)  На сколько дольше туристу пришлось ждать закипания воды, если и вода, и снег имеют начальную температуру 0 °С, а мощность туристической газовой горелки P  =  1,1 кВт?

25. Тип 10 № 1079 

В чайник налили 1 л холодной воды при температуре 20 °С и поставили его на плиту. Когда через 10 мин вода закипела, в чайник добавили ещё некоторое количество холодной воды, также имевшей начальную температуру 20 °С. После этого вода закипела вновь через 3 мин. Считайте, что всё выделяемое плитой количество теплоты сообщается нагреваемой воде. Плотность воды 1000 кг/м3 , её удельная теплоёмкость 4200 Дж/(кг⋅°C).

1)  Какое количество теплоты потребовалось для закипания первой порции воды в чайнике?

2)  Какова мощность плиты, если она не меняется?

3)  Какой объём воды добавили в чайник? Ответ дать в литрах.

Напишите полное решение этой задачи.

26. Тип 10 № 1178 

У Ивана Ивановича перегорела нагревательная спираль в паяльнике, который был рассчитан на напряжение 9 В. Для ремонта Ивану Ивановичу потребовалось рассчитать длину нихромовой проволоки, требуемой для изготовления новой спирали. В своём ящике с инструментами он нашёл кусок нихромовой проволоки длиной 18 см с площадью поперечного сечения 0,011 мм2 . Удельное сопротивление нихрома 1,1 Ом·мм2/м.

1)  Чему равно сопротивление найденного куска проволоки?

2)  Оказалось, что при такой площади поперечного сечения проволоки, чтобы она нагрелась до необходимой температуры 400 °С, по ней должен течь ток силой не менее 0,42 А. При силе тока в 1,5 А проволока такого поперечного сечения перегорает. Удастся ли починить паяльник с помощью найденного куска проволоки? Ответ подтвердите расчётами.

3)  Кусок какой длины необходимо отрезать от найденной проволоки для того, чтобы исправленный с его помощью паяльник обладал максимальной мощностью, и при этом проволока не перегорала?

Напишите полное решение этой задачи.

27. Тип 10 № 1268 

В чайник налили 1 л холодной воды при температуре 20 °С и поставили его на плиту. Когда через 5 мин вода закипела, в чайник добавили ещё некоторое количество холодной воды, также имевшей начальную температуру 20 °С. После этого вода закипела вновь через 3 мин. Считайте, что всё выделяемое плитой количество теплоты сообщается нагреваемой воде. Плотность воды 1000 кг/м3 , её удельная теплоёмкость 4200 Дж/(кг⋅°C).

1)  Какое количество теплоты потребовалось для закипания первой порции воды в чайнике?

2)  Какова мощность плиты, если она не меняется?

3)  Какой объём воды добавили в чайник? Ответ дать в литрах.

Напишите полное решение этой задачи.

28. Тип 10 № 1283 

На уроке физики при выполнении лабораторной работы ученик исследовал две тонкие алюминиевые проволоки одинаковой длины. Для каждой из этих проволок он измерял зависимость силы тока от напряжения между концами проволоки. Результаты его измерений показаны на графике.

1)  Определите сопротивление проволоки № 2.

2)  Во сколько раз площадь сечения у проволоки № 2 меньше, чем у проволоки № 1?

3)  Чему равна масса проволоки № 1, если масса проволоки № 2 равна 4 г?

29. Тип 10 № 1305 

Туристу-лыжнику было лень идти до проруби, поэтому вместо того, чтобы зачерпнуть V  =  4 л воды из проруби, он насыпал в алюминиевый котелок m  =  4 кг сухого снега. Плотность воды ρ = 1000 кг/м3, удельная теплота плавления льда λ = 330 кДж/кг. Потерями теплоты можно пренебречь. Снег состоит из мелких кристалликов льда.

1)  Определите массу воды, которую туристу нужно было зачерпнуть из проруби.

2)  Какое количество теплоты нужно было затратить, чтобы превратить снег в котелке в воду?

3)  На сколько дольше туристу пришлось придётся ждать закипания воды, если и вода, и снег имеют начальную температуру 0 °C, а мощность туристической газовой горелки P  =  0,8 кВт?

30. Тип 10 № 1317 

В жаркий день для охлаждения яблочного сока массой mс  =  300 г, находящего при температуре t1  =  30 °С, Вася использовал кубики льда из морозилки. Длина ребра кубика a  =  2 см, начальная температура t2  =  −10 °С. Теплообменом сока и кубиков с окружающей средой и стаканом можно пренебречь. Удельная теплоёмкость сока cс  =  4200 Дж/(кг · °С), удельная теплоёмкость льда сл  =  2100 Дж/(кг · °С), удельная теплота плавления льда λ  =  330 кДж/кг.

1)  Определите массу одного кубика льда, если плотность льда ρ  =  900 кг/м3.

2)  Вася опускал кубики в сок до тех пор, пока они не перестали таять. Какой стала температура содержимого стакана?

3)  Какое минимальное количество кубиков Васе для этого понадобилось?

Напишите полное решение этой задачи.

31. Тип 10 № 1328 

В чайник налили 3 л холодной воды при температуре 20 °С и поставили его на плиту. Когда через 20 мин вода закипела, в чайник добавили ещё некоторое количество холодной воды, также имевшей начальную температуру 20 °С. После этого вода закипела вновь через 10 мин. Считайте, что всё выделяемое плитой количество теплоты сообщается нагреваемой воде. Плотность воды 1000 кг/м3, её удельная теплоёмкость 4200 Дж/(кг · °C).

1)  Какое количество теплоты потребовалось для закипания первой порции воды в чайнике?

2)  Какова мощность плиты, если она не меняется?

3)  Какой объём воды добавили в чайник? Ответ дать в литрах.

Напишите полное решение этой задачи.

32. Тип 10 № 1339 

На первой электролампе написано, что она рассчитана на напряжение 110 В и потребляет при этом мощность 20 Вт, а на второй  — что она рассчитана на напряжение 220 В и потребляет при этом мощность 40 Вт. Две эти лампы соединили параллельно и включили в сеть с напряжением 110 В.

1)  Определите сопротивление второй лампы.

2)  Найдите при таком подключении отношение мощности, потребляемой первой лампой, к мощности, которую потребляет вторая лампа.

3)  Какая из ламп при таком подключении горит ярче? Напишите полное решение этой задачи.

33. Тип 10 № 1350 

В электрическом чайнике мощностью 700 Вт можно за 10 минут вскипятить 1 литр воды, имеющей начальную температуру 20 °С. Плотность воды равна 1000 кг/м3, её удельная теплоёмкость c  =  4200 Дж/(кг⋅°С).

1)  Какую работу совершает электрический ток, протекающий через нагревательный элемент этого чайника, при кипячении данной порции воды?

2)  Какое количество теплоты нужно передать данной порции воды для того, чтобы она закипела?

3)  Найдите КПД этого чайника.

Напишите полное решение этой задачи.

34. Тип 10 № 1387 

Туристу-лыжнику было лень идти до проруби, поэтому вместо того, чтобы зачерпнуть V  =  4,5 л воды из проруби, он насыпал в алюминиевый котелок m  =  4,5 кг сухого снега. Плотность воды  удельная теплота плавления льда  Потерями теплоты можно пренебречь. Снег состоит из мелких кристалликов льда.

1)  Определите массу воды, которую туристу нужно было зачерпнуть из проруби.

2)  Какое количество теплоты нужно было затратить, чтобы превратить снег в котелке в воду?

3)  На сколько дольше туристу пришлось ждать закипания воды, если и вода, и снег имеют начальную температуру 0 °C, а мощность туристической газовой горелки P  =  1,5 кВт?

35. Тип 10 № 1398 

В электрическом чайнике мощностью 400 Вт можно за 20 минут вскипятить 1 литр воды, имеющей начальную температуру 20 °C. Плотность воды равна 1000 кг/м3, её удельная теплоёмкость c  =  4200 Дж/(кг · °С).

1)  Какую работу совершает электрический ток, протекающий через нагревательный элемент этого чайника, при кипячении данной порции воды?

2)  Какое количество теплоты нужно передать данной порции воды для того, чтобы она закипела?

3)  Найдите КПД этого чайника. Напишите полное решение этой задачи.

36. Тип 10 № 1409 

В жаркий день для охлаждения яблочного сока массой mс  =  300 г, находящего при температуре t1  =  20 °С, Вася использовал кубики льда из морозилки. Длина ребра кубика a  =  2 см, начальная температура t2  =  −15 °С. Теплообменом сока и кубиков с окружающей средой и стаканом можно пренебречь. Удельная теплоёмкость сока cс  =  4200 Дж/(кг · °С), удельная теплоёмкость льда сл  =  2100 Дж/(кг · °С), удельная теплота плавления льда λ  =  330 кДж/кг.

1)  Определите массу одного кубика льда, если плотность льда 

2)  Вася опускал кубики в сок до тех пор, пока они не перестали таять. Какой стала температура содержимого стакана?

3)  Какое минимальное количество кубиков Васе для этого понадобилось? Напишите полное решение этой задачи.

37. Тип 10 № 1420 

Клеточная мембрана  — это молекулярная структура, состоящая из белков и жиров. Основная функция мембраны  — «барьерная»  — отделять содержимое живой клетки от внешней среды, обеспечивать целостность клетки.

Известно, что при небольших напряжениях, приложенных к мембране (U  < 200 − 300 мВ), она ведёт себя как резистор и подчиняется закону Ома. При напряжениях свыше 200–300 мВ мембрана перестаёт подчиняться закону Ома: при увеличении напряжения ток резко возрастает, и мембрана разрушается.

1)  Рассчитайте сопротивление мембраны исходя из следующих оценок её параметров:

— средняя толщина мембраны составляет 8 · 10 − 9 м;

— удельное сопротивление мембраны равно 107 Ом · м;

— площадь поверхности мембраны примерно равна 1,6 · 10 − 12 м2.

2)  Рассчитайте силу тока, проходящего через стенку мембраны, к которой приложено напряжение 40 мВ. Ответ выразите в пикоамперах (1 пА  =  10 − 12 А).

3)  При растяжении мембраны под действием осмотического давления происходит увеличение площади её поверхности. Мембрана при этом становится тоньше. Во сколько раз изменится сила тока, текущего через мембрану, если площадь поверхности мембраны увеличится на 10%? Считайте, что объём мембраны и приложенное к ней напряжение остаются неизменными.

38. Тип 10 № 1442 

Туристу-лыжнику было лень идти до проруби, поэтому вместо того, чтобы зачерпнуть V  =  3,5 л воды из проруби, он насыпал в алюминиевый котелок m  =  3,5 кг сухого снега. Плотность воды  удельная теплота плавления льда  Потерями теплоты можно пренебречь. Снег состоит из мелких кристалликов льда.

1)  Определите массу воды, которую туристу нужно было зачерпнуть из проруби.

2)  Какое количество теплоты нужно было затратить, чтобы превратить снег в котелке в воду?

3)  На сколько дольше туристу пришлось ждать закипания воды, если и вода, и снег имеют начальную температуру 0 °C, а мощность туристической газовой горелки P  =  0,7 кВт?

39. Тип 10 № 1464 

У Геннадия Валерьевича перегорела нагревательная спираль в паяльнике, который был рассчитан на напряжение 12 В. Для ремонта Геннадию Валерьевичу потребовалось рассчитать длину нихромовой проволоки, требуемой для изготовления новой спирали. В своём ящике с инструментами он нашёл кусок нихромовой проволоки длиной 12 см c площадью поперечного сечения 0,022 мм2. Удельное сопротивление нихрома 1,1 Ом · мм2/м.

1)  Чему равно сопротивление найденного куска проволоки?

2)  Оказалось, что при такой площади поперечного сечения проволоки, чтобы она нагрелась до необходимой температуры 400 °C, по ней должен течь ток силой не менее 0,74 А. При силе тока в 3 А проволока такого поперечного сечения перегорает. Удастся ли починить паяльник с помощью найденного куска проволоки? Ответ подтвердите расчётами.

3)  Кусок какой длины необходимо отрезать от найденной проволоки для того, чтобы исправленный с его помощью паяльник обладал максимальной мощностью, и при этом проволока не перегорала?

Напишите полное решение этой задачи.

40. Тип 10 № 1486 

В жаркий день для охлаждения персикового сока массой mс  =  200 г, находящего при температуре t1  =  25 °С, Вася использовал кубики льда из морозилки. Длина ребра кубика a  =  3 см, начальная температура t2  =  −5 °С. Теплообменом сока и кубиков с окружающей средой и стаканом можно пренебречь. Удельная теплоёмкость сока cс  =  4200 Дж/(кг · °С), удельная теплоёмкость льда сл  =  2100 Дж/(кг · °С), удельная теплота плавления льда λ  =  330 кДж/кг.

1)  Определите массу одного кубика льда, если плотность льда 

2)  Вася опускал кубики в сок до тех пор, пока они не перестали таять. Какой стала температура содержимого стакана?

3)  Какое минимальное количество кубиков Васе для этого понадобилось? Напишите полное решение этой задачи.

Материал взят из источника: ВПР−2023, Физика для 7 класса: задания, ответы, решения (sdamgia.ru)

Задания повышенной сложности

Физика 8 класс

Часть 2

1. Тип 11 № 11 

Колю попросили определить размер кубика сахара-рафинада. К сожалению, под руками у него оказалась только линейка для классной доски  — с ценой деления 10 см. Выяснилось, что длина ряда из 7 кубиков, составленных вплотную, меньше 10 см, а ряда из 8 кубиков  — уже больше. Ряд из 14 кубиков короче 20 см, а из 15 кубиков  — длиннее. Ряд из 22 кубиков короче 30 см, а из 23  — длиннее.

1)  В каком из экспериментов Коли длина стороны кубика будет определена с наименьшей погрешностью и почему?

2)  Определите границы размера кубика по результатам каждого из трёх экспериментов.

3)  Запишите наилучшую оценку для размера кубика сахара-рафинада с учётом погрешности.

Считайте, что все кубики одинаковые, и что деления на линейку нанесены достаточно точно. Напишите полное решение этой задачи.

2. Тип 11 № 309 

Школьница Алиса проводит опыты с подвешенной к потолку пружиной, кубиком, большим числом одинаковых шариков и гирями. Алиса обнаружила, что подвешенный к пружине кубик растягивает её сильнее, чем шарик и гиря массой 300 г, но слабее, чем шарик и гиря массой 500 г. Также Алиса обнаружила, что подвешенный к пружине кубик растягивает пружину сильнее, чем три шарика, но слабее, чем четыре шарика.

Какой может быть масса шарика? А масса кубика? Известно, что величина растяжения пружины прямо пропорциональна массе подвешенного к ней груза.

3. Тип 11 № 465 

Напряжение в сети дачного посёлка имеет суточные колебания от 200 В до 240 В. При этом лампочка накаливания с вольфрамовой нитью, подключённая к сети, испытывает колебания тока в течение суток от 0,25 А до 0,28 А. Известно, что при комнатной температуре t0 = 20 °C сопротивление нити этой лампочки R0 = 95 Ом, а температурный коэффициент сопротивления вольфрама  = 4,1⋅10-3 1/°С (температурным коэффициентом сопротивления называется величина, равная относительному изменению электрического сопротивления при увеличении температуры на 1 °C).

1)  Рассчитайте сопротивление лампочки при минимальном и максимальном напряжении в сети.

2)  Рассчитайте температуру нити лампы при минимальном и максимальном напряжении в сети.

3)  На сколько изменяется температура нити накала лампы в течение дня?

4. Тип 11 № 487 

Имеется набор разновесов, при помощи которых взвешивают дробинки. Оказалось, что масса 8 дробинок меньше 1 грамма, а 9 дробинок больше 1 грамма, масса 17 дробинок меньше 2 граммов, а 18 дробинок больше 2 граммов, масса 25 дробинок меньше, а 26 дробинок больше 3 граммов. Оцените массу одной дробинки и погрешность её измерения в этом эксперименте.

1)  В каком из экспериментов масса дробинки будет определена с наименьшей погрешностью и почему?

2)  Определите массу дробинки по результатам каждого из трёх экспериментов.

3)  Запишите наилучшую оценку для массы дробинки с учётом погрешности.

5. Тип 11 № 488 

В качестве составной части экспериментального вольтова столба используются одинаковые медные и цинковые монетки, смоченные кислотой. Пара из вольтовой и цинковой монетки образуют гальванический элемент. Их прикладывают друг к другу и вольтметром измеряют напряжение на концах полученного столбика. Общее напряжение при последовательном соединении равно сумме напряжений элементов. Если сложить 3 элемента, стрелка вольтметра покажет меньше 1 вольта, если сложить 4 элемента, то больше 1 В, если сложить 7 элементов, то меньше 2 В, если 8 элементов, то больше 2 В, если сложить 10 элементов, то вольтметр покажет меньше 3 В, а напряжение 11 гальванических элементов больше 3 В.

1)  В каком из экспериментов напряжение одного элемента будет определено с наименьшей погрешностью и почему?

2)  Определите напряжение на элементе по результатам каждого из трёх экспериментов.

3)  Запишите наилучшую оценку для напряжения с учётом погрешности.

6. Тип 11 № 489 

Один из концов нити ученик закрепил на штативе, к другому привязал гайку и отклонил её от положения равновесия. Гайка стала раскачиваться на нити, приходя в крайние положения через одинаковые промежутки времени. При помощи часов с секундной стрелкой ученик засекал моменты времени, когда гайка занимала крайнее правой положение. Десятый раз гайка заняла его в промежуток времени с 21 до 22 секунды, 17-й раз с 36 до 37 секунды, а 20-й  — между 42 с до 43 с. Промежуток времени между двумя последовательными отклонениями в одну сторону называется временем одного колебания.

1)  В каком из экспериментов время одного колебания вычислено с наименьшей погрешностью?

2)  Определите время одного колебания в каждом эксперименте.

3)  Запишите наилучшую оценку для времени одного колебания по итогам всех экспериментов с учётом погрешности.

7. Тип 11 № 490 

Имеется набор разновесов, при помощи которых взвешивают. Оказалось, что масса 4 горошинок меньше 3 грамма, а 5 горошинок уже больше, масса 5 горошинок меньше 4 граммов, а 6 горошинок больше, масса 7 горошинок меньше, 5 граммов, а масса 8 горошинок больше 5 граммов. Оцените среднюю массу одной горошинки и погрешность её измерения в этом эксперименте с точностью до тысячных грамма.

1)  В каком из экспериментов масса горошинки будет определена с наименьшей погрешностью и почему?

2)  Определите массу горошинки по результатам каждого из трёх экспериментов.

3)  Запишите наилучшую оценку для массы горошинки с учётом погрешности.

8. Тип 11 № 491 

Имеется набор разновесов, при помощи которых взвешивают небольшие гайки. Оказалось, что масса 15 гаек меньше 9 граммов, а 16  уже больше, масса 16 гаек меньше 10 граммов, а 17 горошинок больше, масса 18 гаек меньше, 11 граммов, а масса 19 гаек больше 11 граммов. Дальнейшие вычисления проводите с точностью до тысячных грамма.

1)  В каком из экспериментов масса гайки будет определена с наименьшей погрешностью и почему?

2)  Определите массу гайки по результатам каждого из трёх экспериментов.

3)  Запишите наилучшую оценку для массы гайки с учётом погрешности.

9. Тип 11 № 492 

Имеется набор разновесов, при помощи которых взвешивают небольшие шайбы. Оказалось, что масса 11 шайб меньше 9 граммов, а 12 уже больше, масса 13 шайб меньше 10 граммов, а 14 шайб больше, масса 14 шайб меньше, 11 граммов, а масса 15 шайб больше 11 граммов. Дальнейшие вычисления проводите с точностью до тысячных грамма.

1)  В каком из экспериментов масса шайбы будет определена с наименьшей погрешностью и почему?

2)  Определите массу шайбы по результатам каждого из трёх экспериментов.

3)  Запишите наилучшую оценку для массы шайбы с учётом погрешности.

10. Тип 11 № 510 

Школьника попросили определить объём одной монетки и выдали для этого 55 одинаковых монет, рычажные весы и набор гирек. Проблема оказалась в том, что самая лёгкая гирька в наборе имела массу 10 г, а монеты были достаточно лёгкими. Школьник провёл несколько опытов и выяснил, что если на одну чашу весов положить 7 монет, то они перевешивают гирю массой 10 г, но легче, чем гиря массой 20 г. Если положить на чашу весов 15 монет, то они легче, чем гиря массой 30 г, но тяжелее, чем гири массой 20 г. А если положить 55 монет, то они тяжелее 80 г, но легче 90 г.

1)  По результатам каждого измерения определите массу монетки и оценит погрешность определения массы монетки.

2)  В каком из трёх экспериментов точность определения массы монетки будет наибольшей?

3)  Пользуясь результатами того из трёх измерений, которое позволяет определить массу монетки с наибольшей точностью, найдите объём одной монетки и оцените его погрешность. Считайте, что плотность монетки равна 6,4 г/см3 точно.

Напишите полное решение этой задачи.

11. Тип 11 № 690 

Толя взял стрелочный вольтметр, рассчитанный на измерение напряжения не более 4 В, и решил увеличить его предел измерений до 12 В. Для этого Толя припаял к одному из выходов вольтметра дополнительный резистор и переградуировал шкалу прибора, получив тем самым вольтметр с увеличенным внутренним сопротивлением и расширенным диапазоном измерений. То есть, когда вольтметр по старой шкале показывал значение напряжения 4 В, на новой шкале стрелка указывала на деление в 12 В.

1)  Если напряжение на последовательно соединённых вольтметре и дополнительном резисторе составляет 12 В, а напряжение на вольтметре составляет 4 В, то чему равно напряжение на резисторе?

2)  Если считать, что внутреннее сопротивление вольтметра составляет 1 кОм, то чему равно сопротивление дополнительного резистора, который Толя припаял к вольтметру?

3)  Точность изготовления резисторов на заводе составляет ± 5%. В каком диапазоне может лежать суммарная величина напряжения на резисторе и вольтметре, если вольтметр по старой шкале показывает 1 В? Считайте показания вольтметра по старой шкале точными.

Напишите полное решение этой задачи.

12. Тип 11 № 756 

Учитель на занятии физического кружка поручил Коле проверить, можно ли считать, что у подсолнечного и у моторного масла одинаковая удельная теплоёмкость. Коля посмотрел в справочнике, что удельная теплоёмкость моторного масла лежит в диапазоне cсправ  =  (1,6 ÷ 1,7) кДж/(кг · °C), удельную теплоёмкость подсолнечного масла Коля решил измерить. Для этого он в подсолнечное масло массой mм  =  175 г при комнатной температуре tк  =  20,0 °C налил кипящую воду массой mв  =  220 г. Затем Коля попытался измерить установившуюся температуру воды с маслом. Но, к сожалению, Коле удалось измерить установившуюся температуру крайне неточно  — он получил значение t  =  81 ± 5 °C. Удельная теплоёмкость воды равна cв  =  4200 Дж/(кг · °C).

1)  Какое количество теплоты отдала вода маслу, если считать, что установившаяся температура равна 81 °C точно?

2)  Какова удельная теплоёмкость подсолнечного масла, если считать, что установившаяся температура известна точно?

3)  Можно ли утверждать, что удельная теплоёмкость подсолнечного масла попадает в диапазон табличных значений удельной теплоёмкости моторного масла? Для ответа на этот вопрос рассчитайте, в каком диапазоне значений может находиться удельная теплоёмкость подсолнечного масла, которая получается по результатам проведённого эксперимента.

Напишите полное решение этой задачи.

13. Тип 11 № 767 

Борис нашёл среди книг прадедушки практическое пособие для ремесленных училищ и решил, следуя этому пособию, попробовать самостоятельно сварить мыло. Согласно приведённым в книге указаниям, сначала нужно было изготовить водный раствор глицерина с массовым соотношением компонентов 1 : 1. Борис взял m  =  1,5 кг глицерина и такую же массу воды и смешал их. Плотность воды ρв  =  1 г/см3, плотность глицерина ρг  =  1,261 г/см3.

1)  Рассчитайте суммарный объём компонентов смеси.

2)  Рассчитайте плотность полученного раствора, считая, что объём полученного раствора равен суммарному объёму компонентов смеси.

3)  Проведённые Борисом измерения показали, что на самом деле плотность полученной смеси составила ρр  =  1,126 г/см3. Причина отличия в том, что после смешивания молекулы воды и глицерина занимают меньший объём, чем в чистом состоянии до смешивания. Рассчитайте по полученным данным, на сколько объём полученного раствора отличается от суммарного объёма его исходных частей.

14. Тип 11 № 778 

Школьника попросили определить массу одной монетки и выдали для этого 35 одинаковых монет, рычажные весы и набор гирек. Проблема оказалась в том, что самая лёгкая гирька в наборе имела массу 10 г, а монеты были достаточно лёгкими. Школьник провёл несколько опытов и выяснил, что если на одну чашу весов положить 4 монеты, то они перевешивают гирю массой 20 г, но легче, чем гиря массой 30 г. Если положить на чашу весов 15 монет, то они легче, чем гири массой 100 г, но тяжелее, чем гири массой 90 г. А если положить 35 монет, то они тяжелее 220 г, но легче 230 г.

1)  По результатам каждого измерения определите массу монетки и оцените погрешность определения массы монетки.

2)  В каком из трёх экспериментов точность определения массы монеты будет наибольшей?

3)  Пользуясь результатами того из трёх измерений, которое позволяет определить массу монетки с наибольшей точностью, найдите объём одной монетки и оцените его погрешность. Считайте, что плотность монетки равна 6,8 г/см3 точно.

Напишите полное решение этой задачи.

15. Тип 11 № 789 

Андрей заинтересовался, как работает заряд для салюта. В научно-популярной статье в интернете было написано, что заряд взлетает вверх за счёт взрыва специального вещества в патроне. Также Андрей узнал, что стандартный заряд весит 1,2 кг и взлетает на высоту 150 м. В той же статье было написано, что энергию, выделяющуюся при взрыве, принято измерять в тротиловом эквиваленте. Если говорят, что энергия составляет 1 грамм в тротиловом эквиваленте, то это означает, что выделилась энергия 4184 Дж. Ускорение свободного падения 10 Н/кг. Сопротивлением воздуха при проведении расчётов можно пренебречь.

1)  Рассчитайте энергию, которая выделяется при взрыве вещества в патроне, и выразите её в тротиловом эквиваленте. Считайте, что на подъём заряда расходуется вся выделившаяся при взрыве энергия.

2)  Рассчитайте скорость заряда вблизи земли.

3)  Так как количество взрывчатого вещества в разных патронах немного различается, то скорость вылета заряда может быть больше расчётной на 5%. Чему при этом будет равна высота подъёма?

16. Тип 11 № 800 

Ваня изготовил самодельный фонарик. В качестве источника света он использовал миниатюрную лампу накаливания, сопротивление которой равно r  =  1 Ом и может считаться постоянным. Для ограничения силы тока через лампу к ней последовательно подключался резистор, на котором было написано, что его сопротивление равно R  =  3 Ом. Затем эта цепь подключалась к трём последовательно соединённым батарейкам с напряжением по U  =  1,5 В каждая. Ваня узнал, что резистор, купленный в магазине, имеет точность номинала ±5%. Школьнику стало интересно, какая мощность будет выделяться в лампочке фонарика.

1)  В каких пределах может лежать сопротивление резистора, включённого последовательно с лампочкой?

2)  Укажите диапазон значений силы тока, который может протекать через лампу.

3)  Рассчитайте минимальную и максимальную возможную мощность, выделяющуюся в лампе.

Напишите полное решение этой задачи.

17. Тип 11 № 811 

Борис нашёл среди книг прадедушки практическое пособие для ремесленных училищ и решил, следуя этому пособию, попробовать самостоятельно сварить мыло. Согласно приведённым в книге указаниям, сначала нужно было изготовить водный раствор глицерина с массовым соотношением компонентов 2 : 3. Борис взял mг  =  2,25 кг глицерина, mв  =  1,5 кг воды и смешал их. Плотность воды ρв  =  1 г/см3, плотность глицерина ρг  =  1,261 г/см3.

1)  Рассчитайте суммарный объём компонентов смеси.

2)  Рассчитайте плотность полученного раствора, считая, что объём полученного раствора равен суммарному объёму компонентов смеси.

3)  Проведённые Борисом измерения показали, что на самом деле плотность полученной смеси составила ρр  =  1,153 г/см3. Причина отличия в том, что после смешивания молекулы воды и глицерина занимают меньший объём, чем в чистом состоянии до смешивания. Рассчитайте по полученным данным, на сколько объём полученного раствора отличается от суммарного объёма его исходных частей.

18. Тип 11 № 822 

Паша готовил доклад по истории физики и обнаружил, что кроме шкалы Цельсия, которую мы используем повседневно, существуют и другие шкалы температур. Наиболее известны шкала Реомюра и шкала Фаренгейта. Паша нашёл в интернете фотографию термометра, на который были нанесены все три эти шкалы (они обозначены буквами «Ц», «Р» и «Ф»).

1)  Помогите Паше разобраться, каковы показания термометра в градусах Цельсия (с точностью до 1 градуса).

2)  Скольким градусам Фаренгейта соответствует 100 градусов Цельсия? Какой физический процесс соответствует этой температуре?

3)  Выведите формулу для пересчёта градусов Реомюра в градусы Цельсия.

Напишите полное решение этой задачи.

19. Тип 11 № 833 

Николай заинтересовался, как работает заряд для салюта. В научно-популярной статье в интернете было написано, что заряд взлетает вверх за счёт взрыва специального вещества в патроне. Также Николай узнал, что стандартный заряд весит 0,8 кг и взлетает на высоту 100 м. В той же статье было написано, что энергию, выделяющуюся при взрыве, принято измерять в тротиловом эквиваленте. Если говорят, что энергия составляет 1 грамм в тротиловом эквиваленте, то это означает, что выделилась энергия 4184 Дж. Ускорение свободного падения 10 Н/кг. Сопротивлением воздуха при проведении расчётов можно пренебречь.

1)  Рассчитайте энергию, которая выделяется при взрыве вещества в патроне, и выразите её в тротиловом эквиваленте. Считайте, что на подъём заряда расходуется вся выделившаяся при взрыве энергия.

2)  Рассчитайте скорость заряда вблизи земли.

3)  Так как количество взрывчатого вещества в разных патронах немного различается, то скорость вылета заряда может быть больше расчётной на 5%. Чему при этом будет равна высота подъёма?

20. Тип 11 № 844 

Сергей заинтересовался, как работает заряд для салюта. В научно-популярной статье в интернете было написано, что заряд взлетает вверх за счёт взрыва специального вещества в патроне. Также Сергей узнал, что стандартный заряд весит 1,2 кг и взлетает на высоту 160 м. В той же статье было написано, что энергию, выделяющуюся при взрыве, принято измерять в тротиловом эквиваленте. Если говорят, что энергия составляет 1 грамм в тротиловом эквиваленте, то это означает, что выделилась энергия 4184 Дж. Ускорение свободного падения 10 Н/кг. Сопротивлением воздуха при проведении расчётов можно пренебречь.

1)  Рассчитайте энергию, которая выделяется при взрыве вещества в патроне, и выразите её в тротиловом эквиваленте. Считайте, что на подъём заряда расходуется вся выделившаяся при взрыве энергия.

2)  Рассчитайте скорость заряда вблизи земли.

3)  Так как количество взрывчатого вещества в разных патронах немного различается, то скорость вылета заряда может быть больше расчётной на 5%. На сколько процентов при этом будет больше высота полёта заряда?

21. Тип 11 № 855 

Учитель на занятии физического кружка поручил Боре проверить, можно ли считать, что у подсолнечного и у моторного масла одинаковая удельная теплоёмкость. Боря посмотрел в справочнике, что удельная теплоёмкость моторного масла лежит в диапазоне cсправ  =  (1,6 ÷ 1,7) кДж/(кг · °C), а удельную теплоёмкость подсолнечного масла Боря решил измерить. Для этого он в подсолнечное масло массой mм  =  150 г при комнатной температуре tк  =  20,0 °C налил кипящую воду массой mв  =  255 г. Затем Боря попытался измерить установившуюся температуру воды с маслом. Но, к сожалению, Боре удалось измерить установившуюся температуру крайне неточно  — он получил значение t  =  85 ± 5 °C. Удельная теплоёмкость воды равна cв  =  4200 Дж/(кг · °C).

1)  Какое количество теплоты отдала вода маслу, если считать, что установившаяся температура равна 85 °C точно?

2)  Какова удельная теплоёмкость подсолнечного масла, если считать, что установившаяся температура известна точно?

3)  Можно ли утверждать, что удельная теплоёмкость подсолнечного масла попадает в диапазон табличных значений удельной теплоёмкости моторного масла? Для ответа на этот вопрос рассчитайте, в каком диапазоне значений может находиться удельная теплоёмкость подсолнечного масла, которая получается по результатам проведённого эксперимента.

Напишите полное решение этой задачи.

22. Тип 11 № 866 

Костя изготовил самодельный фонарик. В качестве источника света он использовал миниатюрную лампу накаливания, сопротивление которой равно r  =  2 Ом и может считаться постоянным. Для ограничения силы тока через лампу к ней последовательно подключался резистор, на котором было написано, что его сопротивление равно R  =  3 Ом. Затем эта цепь подключалась к трём последовательно соединённым батарейкам с напряжением по U  =  1,5 В каждая. Костя узнал, что резистор, купленный в магазине, имеет точность номинала ±5%. Школьнику стало интересно, какая мощность будет выделяться в лампочке фонарика.

1)  В каких пределах может лежать сопротивление резистора, включённого последовательно с лампочкой?

2)  Укажите диапазон значений силы тока, который может протекать через лампу.

3)  Рассчитайте минимальную и максимальную возможную мощность, выделяющуюся в лампе.

Напишите полное решение этой задачи.

23. Тип 11 № 877 

Учитель на занятии физического кружка поручил Коле проверить, можно ли считать, что у подсолнечного и у моторного масла одинаковая удельная теплоёмкость. Коля посмотрел в справочнике, что удельная теплоёмкость моторного масла лежит в диапазоне cсправ  =  (1,6 ÷ 1,7) кДж/(кг · °C), удельную теплоёмкость подсолнечного масла Коля решил измерить. Для этого он в подсолнечное масло массой mм  =  150 г при комнатной температуре tк  =  24,0 °C налил кипящую воду массой mв  =  190 г. Затем Коля попытался измерить установившуюся температуру воды с маслом. Но, к сожалению, Коле удалось измерить установившуюся температуру крайне неточно  — он получил значение t  =  82 ± 5 °C. Удельная теплоёмкость воды равна cв  =  4200 Дж/(кг · °C).

1)  Какое количество теплоты отдала вода маслу, если считать, что установившаяся температура равна 82 °C точно?

2)  Какова удельная теплоёмкость подсолнечного масла, если считать, что установившаяся температура известна точно?

3)  Можно ли утверждать, что удельная теплоёмкость подсолнечного масла попадает в диапазон табличных значений удельной теплоёмкости моторного масла? Для ответа на этот вопрос рассчитайте, в каком диапазоне значений может находиться удельная теплоёмкость подсолнечного масла, которая получается по результатам проведённого эксперимента.

Напишите полное решение этой задачи.

24. Тип 11 № 888 

Женя изготовил самодельный фонарик. В качестве источника света он использовал миниатюрную лампу накаливания, сопротивление которой равно r  =  2 Ом и может считаться постоянным. Для ограничения силы тока через лампу к ней последовательно подключался резистор, на котором было написано, что его сопротивление равно R  =  2 Ом. Затем эта цепь подключалась к трём последовательно соединённым батарейкам с напряжением по U  =  1,5 В каждая. Женя узнал, что резистор, купленный в магазине, имеет точность номинала ±5%. Школьнику стало интересно, какая мощность будет выделяться в лампочке фонарика.

1)  В каких пределах может лежать сопротивление резистора, включённого последовательно с лампочкой?

2)  Укажите диапазон значений силы тока, который может протекать через лампу.

3)  Рассчитайте минимальную и максимальную возможную мощность, выделяющуюся в лампе.

Напишите полное решение этой задачи.

25. Тип 11 № 899 

Боря изготовил самодельный фонарик. В качестве источника света он использовал миниатюрную лампу накаливания, сопротивление которой равно r  =  1 Ом и может считаться постоянным. Для ограничения силы тока через лампу к ней последовательно подключался резистор, на котором было написано, что его сопротивление равно R  =  4 Ом. Затем эта цепь подключалась к трём последовательно соединённым батарейкам с напряжением по U  =  1,5 В каждая. Боря узнал, что резистор, купленный в магазине, имеет точность номинала ±5%. Школьнику стало интересно, какая мощность будет выделяться в лампочке фонарика.

1)  В каких пределах может лежать сопротивление резистора, включённого последовательно с лампочкой?

2)  Укажите диапазон значений силы тока, который может протекать через лампу.

3)  Рассчитайте минимальную и максимальную возможную мощность, выделяющуюся в лампе.

Напишите полное решение этой задачи.

26. Тип 11 № 910 

Гриша нашёл в кабинете физики отполированный цилиндрик и заинтересовался, из какого материала он сделан  — из олова или из железа. Гриша прочитал в справочнике, что плотности железа и олова отличаются не более чем на 10%, а вот их удельные теплоёмкости различаются почти в два раза: 250 Дж/(кг · °С) для олова и 460 Дж/(кг · °С) для железа. Для определения материала цилиндра было решено провести термодинамический опыт. Гриша налил в пластиковый калориметр mв  =  100 г холодной воды при комнатной температуре tх  =  23 °С. В горячую воду, которая имела температуру tг  =  50,5 °С градуса, Гриша поместил цилиндрик. После того, как цилиндрик нагрелся, Гриша перенёс его в калориметр и затем измерил установившуюся температуру в калориметре  — она оказалась равной tу  =  25,5 °С. После этого Гриша взвесил цилиндрик, его масса оказалась равной mц  =  168 г. Теплоёмкостью калориметра Гриша решил пренебречь. Удельная теплоёмкость воды cв  =  4200 Дж/(кг · °С) ему была известна.

1)  Какое количество теплоты получила вода от цилиндрика?

2)  Рассчитайте удельную теплоёмкость материала цилиндрика и определите, из какого металла он изготовлен.

3)  Когда Гриша почти закончил обработку результатов своего эксперимента, учитель сказал ему, чтобы он не забыл учесть теплоёмкость калориметра. Масса калориметра составляла mк  =  40 г, а удельная теплоёмкость пластмассы по данным справочника была равна cк  =  210 Дж/(кг · °С). Может ли Гриша, с учётом этих сведений, утверждать, что он не ошибся в определении материала, из которого сделан цилиндрик?

27. Тип 11 № 921 

Школьника попросили определить массу одной монетки и выдали для этого 55 одинаковых монет, рычажные весы и набор гирек. Проблема оказалась в том, что самая лёгкая гирька в наборе имела массу 10 г, а монеты были достаточно лёгкими. Школьник провёл несколько опытов и выяснил, что если на одну чашу весов положить 7 монет, то они перевешивают гирю массой 10 г, но легче, чем гиря массой 20 г. Если положить на чашу весов 15 монет, то они легче, чем гири массой 30 г, но тяжелее, чем гири массой 20 г. А если положить 55 монет, то они тяжелее 80 г, но легче 90 г.

1)  По результатам каждого измерения определите массу монетки и оцените погрешность определения массы монетки.

2)  В каком из трёх экспериментов точность определения массы монеты будет наибольшей?

3)  Пользуясь результатами того из трёх измерений, которое позволяет определить массу монетки с наибольшей точностью, найдите объём одной монетки и оцените его погрешность. Считайте, что плотность монетки равна 6,4 г/см3 точно.

Напишите полное решение этой задачи.

28. Тип 11 № 932 

Паша нашёл в кабинете физики отполированный цилиндрик и заинтересовался, из какого материала он сделан  — из олова или из железа. Паша прочитал в справочнике, что плотности железа и олова отличаются не более чем на 10%, а вот их удельные теплоёмкости различаются почти в два раза: 250 Дж/(кг · °С) для олова и 460 Дж/(кг · °С) для железа. Для определения материала цилиндра было решено провести термодинамический опыт. Паша налил в пластиковый калориметр mв  =  100 г холодной воды при комнатной температуре tх  =  25 °С. В горячую воду, которая имела температуру tг  =  52,5 °С градуса, Паша поместил цилиндрик. После того, как цилиндрик нагрелся, Паша перенёс его в калориметр и затем измерил установившуюся температуру в калориметре  — она оказалась равной tу  =  27,5 °С. После этого Паша взвесил цилиндрик, его масса оказалась равной mц  =  168 г. Теплоёмкостью калориметра Паша решил пренебречь. Удельная теплоёмкость воды cв  =  4200 Дж/(кг · °С) ему была известна.

1)  Какое количество теплоты получила вода от цилиндрика?

2)  Рассчитайте удельную теплоёмкость материала цилиндрика и определите, из какого металла он изготовлен.

3)  Когда Паша почти закончил обработку результатов своего эксперимента, учитель сказал ему, чтобы он не забыл учесть теплоёмкость калориметра. Масса калориметра составляла mк  =  20 г, а удельная теплоёмкость пластмассы по данным справочника была равна cк  =  210 Дж/(кг · °С). Может ли Паша, с учётом этих сведений, утверждать, что он не ошибся в определении материала, из которого сделан цилиндрик?

29. Тип 11 № 943 

Школьника попросили определить массу одной монетки и выдали для этого 25 одинаковых монет, рычажные весы и набор гирек. Проблема оказалась в том, что самая лёгкая гирька в наборе имела массу 10 г, а монеты были достаточно лёгкими. Школьник провёл несколько опытов и выяснил, что если на одну чашу весов положить 3 монеты, то они перевешивают гирю массой 10 г, но легче, чем гиря массой 20 г. Если положить на чашу весов 15 монет, то они легче, чем гири массой 70 г, но тяжелее, чем гири массой 60 г. А если положить 25 монет, то они тяжелее 110 г, но легче 120 г.

1)  По результатам каждого измерения определите массу монетки и оцените погрешность определения массы монетки.

2)  В каком из трёх экспериментов точность определения массы монеты будет наибольшей?

3)  Пользуясь результатами того из трёх измерений, которое позволяет определить массу монетки с наибольшей точностью, найдите объём одной монетки и оцените его погрешность. Считайте, что плотность монетки равна 7,2 г/см3 точно.

Напишите полное решение этой задачи.

30. Тип 11 № 954 

Андрей взял свой стрелочный амперметр, рассчитанный на измерение силы тока не более 7 А, и решил увеличить его предел измерений до 14 А. Для этого Андрей припаял параллельно к выходам амперметра дополнительный резистор (шунт) и переградуировал шкалу прибора, получив тем самым амперметр с уменьшенным внутренним сопротивлением и расширенным диапазоном измерений. То есть, когда амперметр по старой шкале показывал значение силы тока 7 А, на новой шкале стрелка указывала на деление в 14 А.

1)  Если полный ток, текущий через параллельно соединённые амперметр и шунт составляет 14 А, а ток, текущий через амперметр, составляет 7 А, то какой ток течёт через шунт?

2)  Если считать, что внутреннее сопротивление амперметра составляет 3 Ом, то чему равно сопротивление шунта, который Андрей припаял к амперметру?

3)  Точность изготовления резисторов на заводе составляет ±5%. В каком диапазоне может лежать величина полного тока, текущего через шунт и амперметр, если амперметр по старой шкале показывает 4 А? Считайте показания амперметра по старой шкале точными.

Напишите полное решение этой задачи.

31. Тип 11 № 1179 

Вася собрался ехать в летний лагерь. С собой ему можно было брать бытовые электроприборы мощностью не более 300 Вт каждый. Васе хотелось взять с собой маленький электрочайник, и он решил измерить мощность этого прибора. Для постановки эксперимента Вася налил в чайник 400 мл воды из графина, который уже давно стоял на кухне, включил чайник и измерил зависимость температуры нагреваемой воды от времени. Полученные результаты Вася отобразил на графике, соединив экспериментальные точки плавной линией. Вася сообразил, что линия не является прямой из-за того, что при повышении температуры воды постепенно возрастают потери теплоты

в окружающую среду, и поэтому выделяемая чайником энергия целиком идёт на нагревание воды только в самом начале процесса нагревания. Удельная теплоёмкость воды равна 4200 Дж/(кг·°C).

1)  Чему была равна температура воды в чайнике через 80 секунд после начала нагревания?

2)  Оцените, на сколько градусов нагрелась вода через 2 секунды после включения чайника.

3)  Оцените, чему равна мощность чайника, и определите, можно ли Васе брать его с собой в лагерь.

32. Тип 11 № 1269 

Женя изготовил самодельный фонарик. В качестве источника света он использовал миниатюрную лампу накаливания, сопротивление которой равно r  =  1 Ом и может считаться постоянным. Для ограничения силы тока через лампу к ней последовательно подключался резистор, на котором было написано, что его сопротивление равно R  =  3 Ом. Затем эта цепь подключалась к трём последовательно соединённым батарейкам с напряжением по U  =  1,5 В каждая. Женя узнал, что резистор, купленный в магазине, имеет точность номинала ±5%. Школьнику стало интересно, какая мощность будет выделяться в лампочке фонарика.

1)  В каких пределах может лежать сопротивление резистора, включённого последовательно с лампочкой?

2)  Укажите диапазон значений силы тока, который может протекать через лампу.

3)  Рассчитайте минимальную и максимальную возможную мощность, выделяющуюся в лампе.

Напишите полное решение этой задачи.

33. Тип 11 № 1284 

Паша готовил доклад по истории физики и обнаружил, что кроме шкалы Цельсия, которую мы используем повседневно, существуют и другие шкалы температур. Наиболее известны шкала Реомюра и шкала Фаренгейта. Паша нашёл в интернете фотографию термометра, на который были нанесены все три эти шкалы (они обозначены буквами «Ц», «Р» и «Ф»).

1)  Помогите Паше разобраться, каковы показания термометра в градусах Фаренгейта (с точностью до 1 градуса).

2)  Скольким градусам Фаренгейта соответствует 80 градусов Реомюра? Какой физический процесс соответствует этой температуре?

3)  Выведите формулу для пересчёта градусов Фаренгейта в градусы Реомюра. Напишите полное решение этой задачи.

34. Тип 11 № 1295 

Борис нашёл среди книг прадедушки практическое пособие для ремесленных училищ и решил, следуя этому пособию, попробовать самостоятельно сварить мыло. Согласно приведённым в книге указаниям, сначала нужно было изготовить водный раствор глицерина с массовым соотношением компонентов 3 : 2. Борис взял mг  =  1,5 кг глицерина, mв  =  2,25 кг воды и смешал их. Плотность воды ρв  =  1 г/см3, плотность глицерина ρг  =  1,261 г/см3.

1)  Рассчитайте суммарный объём компонентов смеси.

2)  Рассчитайте плотность полученного раствора, считая, что объём полученного раствора равен суммарному объёму компонентов смеси.

3)  Проведённые Борисом измерения показали, что на самом деле плотность полученной смеси составила ρр  =  1,099 г/см3. Причина отличия в том, что после смешивания молекулы воды и глицерина занимают меньший объём, чем в чистом состоянии до смешивания. Рассчитайте по полученным данным, на сколько объём полученного раствора отличается от суммарного объёма его исходных частей.

35. Тип 11 № 1306 

Владимир заинтересовался, как работает заряд для салюта. В научно-популярной статье в интернете было написано, что заряд взлетает вверх за счёт взрыва специального вещества в патроне. Также Владимир узнал, что стандартный заряд весит 1 кг и взлетает на высоту 120 м. В той же статье было написано, что энергию, выделяющуюся при взрыве, принято измерять в тротиловом эквиваленте. Если говорят, что энергия составляет 1 грамм в тротиловом эквиваленте, то это означает, что выделилась энергия 4184 Дж. Ускорение свободного падения 10 Н/кг. Сопротивлением воздуха при проведении расчётов можно пренебречь.

1)  Рассчитайте энергию, которая выделяется при взрыве вещества в патроне, и выразите её в тротиловом эквиваленте. Считайте, что на подъём заряда расходуется вся выделившаяся при взрыве энергия.

2)  Рассчитайте скорость заряда вблизи земли.

3)  Так как количество взрывчатого вещества в разных патронах немного различается, то скорость вылета заряда может быть больше расчётной на 5 %. Чему при этом будет равна высота подъёма?

36. Тип 11 № 1340 

Коля собрался ехать в летний лагерь. С собой ему можно было брать бытовые электроприборы мощностью не более 300 Вт каждый. Коле хотелось взять с собой маленький электрочайник, и он решил измерить мощность этого прибора.

Для постановки эксперимента Коля налил в чайник 200 мл воды из графина, который уже давно стоял на кухне, включил чайник и измерил зависимость температуры нагреваемой воды от времени. Полученные результаты Коля отобразил на графике, соединив экспериментальные точки плавной линией. Коля сообразил, что линия не является прямой из-за того, что при повышении температуры воды постепенно возрастают потери теплоты в окружающую среду, и поэтому выделяемая чайником энергия целиком идёт на нагревание воды только в самом начале процесса нагревания. Удельная теплоёмкость воды равна 4200 Дж/(кг·°C).

1)  Чему была равна температура воды в чайнике через 150 секунд после начала нагревания?

2)  Оцените, на сколько градусов нагрелась вода через 3 секунды после включения чайника.

3)  Оцените, чему равна мощность чайника, и определите, можно ли Коле брать его с собой в лагерь.

37. Тип 11 № 1377 

Школьника попросили определить массу одной монетки и выдали для этого 25 одинаковых монет, рычажные весы и набор гирек. Проблема оказалась в том, что самая лёгкая гирька в наборе имела массу 10 г, а монеты были достаточно лёгкими. Школьник провёл несколько опытов и выяснил, что если на одну чашу весов положить 2 монеты, то они перевешивают гирю массой 10 г, но легче, чем гиря массой 20 г. Если положить на чашу весов 15 монет, то они легче, чем гири массой 120 г, но тяжелее, чем гири массой 110 г. А если положить 25 монет, то они тяжелее 180 г, но легче 190 г.

1)  В каком из экспериментов точность определения массы монеты будет выше?

2)  Определите границы величины массы монеты по результатам каждого из трёх экспериментов.

3)  Пользуясь результатами того из трёх измерений, которое позволяет определить массу монетки с наибольшей точностью, найдите объём одной монетки и оцените его погрешность.

Считайте, что плотность монетки равна 7,2 г/см3 точно. Напишите полное решение этой задачи.

38. Тип 11 № 1399 

Владимир заинтересовался, как работает заряд для салюта. В научно-популярной статье в интернете было написано, что заряд взлетает вверх за счёт взрыва специального вещества в патроне. Также Владимир узнал, что стандартный заряд весит 1,2 кг и взлетает на высоту 120 м. В той же статье было написано, что энергию, выделяющуюся при взрыве, принято измерять в тротиловом эквиваленте. Если говорят, что энергия составляет 1 грамм в тротиловом эквиваленте, то это означает, что выделилась энергия 4184 Дж. Ускорение свободного падения 10 Н/кг. Сопротивлением воздуха при проведении расчётов можно пренебречь.

1)  Рассчитайте энергию, которая выделяется при взрыве вещества в патроне, и выразите её в тротиловом эквиваленте. Считайте, что на подъём заряда расходуется вся выделившаяся при взрыве энергия.

2)  Рассчитайте скорость заряда вблизи земли.

3)  Так как количество взрывчатого вещества в разных патронах немного различается, то скорость вылета заряда может быть больше расчётной на 5%. Чему при этом будет равна высота подъёма?

39. Тип 11 № 1410 

Егор взял свой стрелочный амперметр, рассчитанный на измерение силы тока не более 4 А, и решил увеличить его предел измерений до 16 А. Для этого Егор припаял параллельно к выходам амперметра дополнительный резистор (шунт) и переградуировал шкалу прибора, получив тем самым амперметр с уменьшенным внутренним сопротивлением и расширенным диапазоном измерений. То есть, когда амперметр по старой шкале показывал значение силы тока 4 А, на новой шкале стрелка указывала на деление в 16 А.

1)  Если полный ток, текущий через параллельно соединённые амперметр и шунт составляет 16 А, а ток, текущий через амперметр, составляет 4 А, то какой ток течёт через шунт?

2)  Если считать, что внутреннее сопротивление амперметра составляет 1,2 Ом, то чему равно сопротивление шунта, который Егор припаял к амперметру?

3)  Точность изготовления резисторов на заводе составляет ±5%. В каком диапазоне может лежать величина полного тока, текущего через шунт и амперметр, если амперметр по старой шкале показывает 1 А? Считайте показания амперметра по старой шкале точными. Напишите полное решение этой задачи.

40. Тип 11 № 1432 

Веня взял свой стрелочный амперметр, рассчитанный на измерение силы тока не более 6 А, и решил увеличить его предел измерений до 24 А. Для этого Веня припаял параллельно к выходам амперметра дополнительный резистор (шунт) и переградуировал шкалу прибора, получив тем самым амперметр с уменьшенным внутренним сопротивлением и расширенным диапазоном измерений. То есть, когда амперметр по старой шкале показывал значение силы тока 6 А, на новой шкале стрелка указывала на деление в 24 А.

1)  Если полный ток, текущий через параллельно соединённые амперметр и шунт, составляет 24 А, а ток, текущий через амперметр, составляет 6 А, то какой ток течёт через шунт?

2)  Если считать, что внутреннее сопротивление амперметра составляет 1,5 Ом, то чему равно сопротивление шунта, который Веня припаял к амперметру?

3)  Точность изготовления резисторов на заводе составляет ±5%. В каком диапазоне может лежать величина полного тока, текущего через шунт и амперметр, если амперметр по старой шкале показывает 2 А? Считайте показания амперметра по старой шкале точными.

Напишите полное решение этой задачи.

41. Тип 11 № 1443 

Женя изготовил самодельный фонарик. В качестве источника света он использовал миниатюрную лампу накаливания, сопротивление которой равно r  =  2 Ом и может считаться постоянным. Для ограничения силы тока через лампу к ней последовательно подключался резистор, на котором было написано, что его сопротивление равно R  =  4 Ом. Затем эта цепь подключалась к четырём последовательно соединённым батарейкам с напряжением по U  =  1,5 В каждая. Женя узнал, что резистор, купленный в магазине, имеет точность номинала ±5%. Школьнику стало интересно, какая мощность будет выделяться в лампочке фонарика.

1)  В каких пределах может лежать сопротивление резистора, включенного последовательно с лампочкой?

2)  Укажите диапазон значений силы тока, который может протекать через лампу.

3)  Рассчитайте минимальную и максимальную возможную мощность, выделяющуюся в лампе.

Напишите полное решение этой задачи.

42. Тип 11 № 1476 

Боря изготовил самодельный фонарик. В качестве источника света он использовал миниатюрную лампу накаливания, сопротивление которой равно r  =  1 Ом и может считаться постоянным. Для ограничения силы тока через лампу к ней последовательно подключался резистор, на котором было написано, что его сопротивление равно R  =  2 Ом. Затем эта цепь подключалась к четырём последовательно соединённым батарейкам с напряжением по U  =  1,5 В каждая. Боря узнал, что резистор, купленный в магазине, имеет точность номинала ±5%. Школьнику стало интересно, какая мощность будет выделяться в лампочке фонарика.

1)  В каких пределах может лежать сопротивление резистора, включённого последовательно с лампочкой?

2)  Укажите диапазон значений силы тока, который может протекать через лампу.

3)  Рассчитайте минимальную и максимальную возможную мощность, выделяющуюся в лампе.

Напишите полное решение этой задачи.

43. Тип 11 № 1487 

Петя взял стрелочный вольтметр, рассчитанный на измерение напряжения не более 8 В, и решил увеличить его предел измерений до 24 В. Для этого Петя припаял к одному из выходов вольтметра дополнительный резистор и переградуировал шкалу прибора, получив тем самым вольтметр с увеличенным внутренним сопротивлением и расширенным диапазоном измерений. То есть, когда вольтметр по старой шкале показывал значение напряжения 8 В, на новой шкале стрелка указывала на деление в 24 В.

1)  Если напряжение на последовательно соединённых вольтметре и дополнительном резисторе составляет 24 В, а напряжение на вольтметре составляет 8 В, то чему равно напряжение на резисторе?

2)  Если считать, что внутреннее сопротивление вольтметра составляет 2 кОм, то чему равно сопротивление дополнительного резистора, который Петя припаял к вольтметру?

3)  Точность изготовления резисторов на заводе составляет ±5%. В каком диапазоне может лежать суммарная величина напряжения на резисторе и вольтметре, если вольтметр по старой шкале показывает 4 В? Считайте показания вольтметра по старой шкале точными.

Напишите полное решение этой задачи.

Материал взят из источника: ВПР−2023, Физика для 7 класса: задания, ответы, решения (sdamgia.ru)