Préparation à l'OGE et à l'examen d'État unifié

Enseignement secondaire général

Ligne UMK A. V. Grachev. Physique (10-11) (basique, avancé)

Ligne UMK A. V. Grachev. Physique (7-9)

Ligne UMK A. V. Perychkine. Physique (7-9)

Préparation à l'examen de physique : exemples, solutions, explications

Lebedeva Alevtina Sergeevna, professeur de physique, expérience professionnelle 27 ans. Diplôme du ministère de l'Éducation de la région de Moscou (2013), gratitude du chef du district municipal de Voskresensky (2015), diplôme du président de l'Association des professeurs de mathématiques et de physique de la région de Moscou (2015).

Le travail présente des tâches de différents niveaux de complexité : basique, avancé et élevé. Tâches niveau de base, ce sont des tâches simples qui testent l'assimilation des concepts, modèles, phénomènes et lois physiques les plus importants. Tâches niveau avancé visant à tester la capacité à utiliser les concepts et les lois de la physique pour analyser divers processus et phénomènes, ainsi que la capacité à résoudre des problèmes pour l'application d'une ou deux lois (formules) sur l'un des sujets du cours de physique scolaire. Au travail 4 tâches de la partie 2 sont des tâches haut niveau complexité et tester la capacité d'utiliser les lois et les théories de la physique dans une situation modifiée ou nouvelle. L'accomplissement de telles tâches nécessite l'application des connaissances de deux trois sections de la physique à la fois, c'est-à-dire haut niveau de formation. Cette option est entièrement compatible version de démonstration USE 2017, missions tirées de banque ouverte UTILISER les devoirs.

La figure montre un graphique de la dépendance du module de vitesse au temps t. Déterminez à partir du graphique le chemin parcouru par la voiture dans l'intervalle de temps de 0 à 30 s.

La solution. Le chemin parcouru par la voiture dans l'intervalle de temps de 0 à 30 s est défini le plus simplement comme l'aire d'un trapèze dont les bases sont les intervalles de temps (30 - 0) = 30 s et (30 - 10) = 20 s, et la hauteur est la vitesse v= 10 m/s, soit

Réponse. 250 mètres

Une masse de 100 kg est soulevée verticalement vers le haut avec une corde. La figure montre la dépendance de la projection de vitesse V charge sur l'axe dirigé vers le haut, à partir du moment t. Déterminer le module de tension du câble pendant le levage.

La solution. Selon la courbe de projection de vitesse v charge sur un axe dirigé verticalement vers le haut, à partir du moment t, vous pouvez déterminer la projection de l'accélération de la charge

La charge est exercée par : la gravité dirigée verticalement vers le bas et la force de tension du câble dirigée le long du câble verticalement vers le haut, voir fig. 2. Écrivons l'équation de base de la dynamique. Utilisons la deuxième loi de Newton. La somme géométrique des forces agissant sur un corps est égale au produit de la masse du corps et de l'accélération qui lui est communiquée.

+ = (1)

Ecrivons l'équation de la projection des vecteurs dans le référentiel associé à la terre, l'axe OY sera dirigé vers le haut. La projection de la force de tension est positive, puisque la direction de la force coïncide avec la direction de l'axe OY, la projection de la force de gravité est négative, puisque le vecteur force est opposé à l'axe OY, la projection du vecteur accélération est également positif, de sorte que le corps se déplace avec une accélération vers le haut. Nous avons

J – mg = maman (2);

d'après la formule (2) le module de la force de traction

J = m(g + un) = 100 kg (10 + 2) m/s 2 = 1200 N.

Réponse. 1200N

Le corps est traîné le long d'une surface horizontale rugueuse à une vitesse constante, dont le module est de 1,5 m/s, en lui appliquant une force comme indiqué sur la figure (1). Dans ce cas, le module de la force de frottement glissant agissant sur le corps est de 16 N. Quelle est la puissance développée par la force F?

La solution. Imaginons le processus physique spécifié dans l'état du problème et faisons un dessin schématique indiquant toutes les forces agissant sur le corps (Fig. 2). Écrivons l'équation de base de la dynamique.

Tr + + = (1)

Après avoir choisi un référentiel associé à une surface fixe, on écrit les équations de projection des vecteurs sur les axes de coordonnées choisis. Selon l'état du problème, le corps se déplace uniformément, puisque sa vitesse est constante et égale à 1,5 m/s. Cela signifie que l'accélération du corps est nulle. Deux forces agissent horizontalement sur le corps : force de frottement de glissement tr. et la force avec laquelle le corps est traîné. La projection de la force de frottement est négative, car le vecteur de force ne coïncide pas avec la direction de l'axe X. Projection de force F positif. Nous vous rappelons que pour trouver la projection, nous abaissons la perpendiculaire du début et de la fin du vecteur à l'axe sélectionné. Dans cette optique, nous avons : F cos- F tr = 0 ; (1) exprimer la projection de force F, c'est F cosα = F tr = 16 N; (2) alors la puissance développée par la force sera égale à N = F cosα V(3) Faisons un remplacement, en tenant compte de l'équation (2), et substituons les données correspondantes dans l'équation (3) :

N\u003d 16 N 1,5 m / s \u003d 24 W.

Réponse. 24W.

Une charge fixée sur un ressort léger d'une raideur de 200 N/m oscille verticalement. La figure montre un tracé du décalage X cargaison de temps t. Déterminez le poids de la charge. Arrondissez votre réponse au nombre entier le plus proche.

La solution. Le poids sur le ressort oscille verticalement. Selon la courbe de déplacement de charge X de temps t, déterminer la période d'oscillation de la charge. La période d'oscillation est J= 4 s ; de la formule J= 2π on exprime la masse m cargaison.

Réponse: 81 kg.

La figure montre un système de deux blocs légers et un câble en apesanteur, avec lequel vous pouvez équilibrer ou soulever une charge de 10 kg. Le frottement est négligeable. Sur la base de l'analyse de la figure ci-dessus, sélectionnez deux corrigez les affirmations et indiquez leur numéro dans la réponse.

1. Afin de maintenir la charge en équilibre, vous devez agir sur l'extrémité de la corde avec une force de 100 N.
2. Le système de blocs représenté sur la figure ne permet pas de gagner en résistance.
3. h, vous devez tirer une section de corde d'une longueur de 3 h.
4. Pour soulever lentement une charge à une hauteur hh.

La solution. Dans cette tâche, il est nécessaire de rappeler des mécanismes simples, à savoir des blocs : un mobile et un fixe. Le bloc mobile donne un gain de force deux fois, tandis que la section de la corde doit être tirée deux fois plus longtemps, et le bloc fixe sert à rediriger la force. Au travail, les mécanismes simples de gagner ne donnent pas. Après avoir analysé le problème, nous sélectionnons immédiatement les déclarations nécessaires :

1. Pour soulever lentement une charge à une hauteur h, vous devez tirer une section de corde d'une longueur de 2 h.
2. Afin de maintenir la charge en équilibre, vous devez agir sur l'extrémité de la corde avec une force de 50 N.

Réponse. 45.

Un poids en aluminium, fixé sur un fil en apesanteur et inextensible, est complètement immergé dans un récipient rempli d'eau. La charge ne touche pas les parois et le fond de la cuve. Ensuite, une charge de fer est immergée dans le même récipient avec de l'eau dont la masse est égale à la masse de la charge d'aluminium. Comment le module de la force de tension du fil et le module de la force de gravité agissant sur la charge vont-ils changer en conséquence ?

1. augmente;
2. Diminue ;
3. Ne change pas.

La solution. Nous analysons l'état du problème et sélectionnons les paramètres qui ne changent pas au cours de l'étude: il s'agit de la masse du corps et du liquide dans lequel le corps est immergé sur les fils. Après cela, il est préférable de faire un dessin schématique et d'indiquer les forces agissant sur la charge : la force de la tension du fil F contrôle, dirigé le long du fil vers le haut; gravité dirigée verticalement vers le bas ; Force d'Archimède un, agissant du côté du liquide sur le corps immergé et dirigé vers le haut. Selon l'état du problème, la masse des charges est la même, par conséquent, le module de la force de gravité agissant sur la charge ne change pas. Étant donné que la densité des marchandises est différente, le volume sera également différent.

La densité du fer est de 7800 kg / m 3 et la charge en aluminium est de 2700 kg / m 3. Par conséquent, V et< Virginie. Le corps est en équilibre, la résultante de toutes les forces agissant sur le corps est nulle. Orientons l'axe de coordonnées OY vers le haut. Nous écrivons l'équation de base de la dynamique, en tenant compte de la projection des forces, sous la forme F ex + FA – mg= 0 ; (1) On exprime la force de traction F extr = mg – FA(2); La force d'Archimède dépend de la densité du liquide et du volume de la partie immergée du corps FA = ρ gV p.h.t. (3); La densité du liquide ne change pas et le volume du corps en fer est inférieur V et< Virginie, donc la force d'Archimède agissant sur la charge de fer sera moindre. Nous tirons une conclusion sur le module de la force de tension du fil, en travaillant avec l'équation (2), il augmentera.

Réponse. 13.

Masse de la barre m glisse hors du rugueux fixe plan incliné avec un angle α à la base. Le module d'accélération de la barre est égal à un, le module de vitesse de la barre augmente. La résistance de l'air peut être négligée.

Établir une correspondance entre les grandeurs physiques et les formules avec lesquelles elles peuvent être calculées. Pour chaque position de la première colonne, sélectionnez la position correspondante dans la deuxième colonne et notez les numéros sélectionnés dans le tableau sous les lettres correspondantes.

B) Le coefficient de frottement de la barre sur le plan incliné

3) mg cosα

La solution. Cette tâche nécessite l'application des lois de Newton. Nous vous recommandons de faire un dessin schématique; indiquent toutes les caractéristiques cinématiques du mouvement. Si possible, décrivez le vecteur d'accélération et les vecteurs de toutes les forces appliquées au corps en mouvement ; rappelez-vous que les forces agissant sur le corps sont le résultat de l'interaction avec d'autres corps. Ensuite, écrivez l'équation de base de la dynamique. Choisissez un système de référence et notez l'équation résultante pour la projection des vecteurs de force et d'accélération;

Suite à l'algorithme proposé, nous allons faire un dessin schématique (Fig. 1). La figure montre les forces appliquées au centre de gravité de la barre, et les axes de coordonnées du système de référence associé à la surface du plan incliné. Puisque toutes les forces sont constantes, le mouvement de la barre sera également variable avec l'augmentation de la vitesse, c'est-à-dire le vecteur d'accélération est dirigé dans la direction du mouvement. Choisissons la direction des axes comme indiqué sur la figure. Inscrivons les projections des forces sur les axes sélectionnés.

Écrivons l'équation de base de la dynamique :

Tr + = (1)

Écrivons cette équation (1) pour la projection des forces et de l'accélération.

Sur l'axe OY : la projection de la force de réaction de l'appui est positive, puisque le vecteur coïncide avec la direction de l'axe OY N y = N; la projection de la force de frottement est nulle puisque le vecteur est perpendiculaire à l'axe ; la projection de la gravité sera négative et égale à mgy= – mg cosα ; projection du vecteur d'accélération un y= 0, puisque le vecteur accélération est perpendiculaire à l'axe. Nous avons N – mg cosα = 0 (2) à partir de l'équation, nous exprimons la force de réaction agissant sur la barre du côté du plan incliné. N = mg cosα (3). Inscrivons les projections sur l'axe OX.

Sur l'axe OX : projection de force N est égal à zéro puisque le vecteur est perpendiculaire à l'axe OX ; La projection de la force de frottement est négative (le vecteur est dirigé dans le sens opposé par rapport à l'axe sélectionné) ; la projection de la pesanteur est positive et égale à mg x = mg sinα(4) de triangle rectangle. Projection d'accélération positive un x = un; Puis on écrit l'équation (1) en tenant compte de la projection mg sinα- F tr = maman (5); F tr = m(g sinα- un) (6); Rappelez-vous que la force de frottement est proportionnelle à la force de pression normale N.

Par définition F tr = µ N(7), on exprime le coefficient de frottement de la barre sur le plan incliné.

Nous sélectionnons les positions appropriées pour chaque lettre.

Réponse. A-3 ; B-2.

Tâche 8. L'oxygène gazeux se trouve dans un récipient d'un volume de 33,2 litres. La pression du gaz est de 150 kPa, sa température est de 127°C. Déterminer la masse de gaz dans ce récipient. Exprime ta réponse en grammes et arrondis au nombre entier le plus proche.

La solution. Il est important de prêter attention à la conversion des unités au système SI. Convertir la température en Kelvin J = t°С + 273, volume V\u003d 33,2 l \u003d 33,2 10 -3 m 3; Nous traduisons la pression P= 150 kPa = 150 000 Pa. Utilisation de l'équation d'état des gaz parfaits

exprimer la masse du gaz.

Assurez-vous de prêter attention à l'unité dans laquelle on vous demande d'écrire la réponse. Il est très important.

Réponse. 48

Tâche 9. Un gaz monoatomique idéal en une quantité de 0,025 mol expansé de manière adiabatique. Dans le même temps, sa température est passée de +103°С à +23°С. Quel est le travail effectué par le gaz ? Exprime ta réponse en Joules et arrondis au nombre entier le plus proche.

La solution. Premièrement, le gaz est un nombre monoatomique de degrés de liberté je= 3, deuxièmement, le gaz se dilate de manière adiabatique - cela signifie qu'il n'y a pas de transfert de chaleur Q= 0. Le gaz fonctionne en réduisant l'énergie interne. Dans cet esprit, nous écrivons la première loi de la thermodynamique sous la forme 0 = ∆ tu + UN G; (1) on exprime le travail du gaz UN g = –∆ tu(2); Nous écrivons le changement d'énergie interne pour un gaz monoatomique comme

Réponse. 25 J.

L'humidité relative d'une portion d'air à une certaine température est de 10 %. Combien de fois faut-il changer la pression de cette portion d'air pour que son humidité relative augmente de 25 % à température constante ?

La solution. Les questions liées à la vapeur saturée et à l'humidité de l'air posent le plus souvent des difficultés aux écoliers. Utilisons la formule pour calculer l'humidité relative de l'air

Selon l'état du problème, la température ne change pas, ce qui signifie que la pression de vapeur saturante reste la même. Écrivons la formule (1) pour deux états de l'air.

φ 1 \u003d 10%; φ 2 = 35 %

Nous exprimons la pression atmosphérique à partir des formules (2), (3) et trouvons le rapport des pressions.

Réponse. La pression doit être augmentée de 3,5 fois.

La substance chaude à l'état liquide était lentement refroidie dans un four de fusion à puissance constante. Le tableau montre les résultats des mesures de la température d'une substance au fil du temps.

Choisissez parmi la liste proposée deux déclarations qui correspondent aux résultats des mesures et indiquent leurs numéros.

1. Le point de fusion de la substance dans ces conditions est de 232°C.
2. Dans 20 Minutes. après le début des mesures, la substance n'était plus qu'à l'état solide.
3. La capacité calorifique d'une substance à l'état liquide et solide est la même.
4. Après 30 min. après le début des mesures, la substance n'était plus qu'à l'état solide.
5. Le processus de cristallisation de la substance a duré plus de 25 minutes.

La solution. Au fur et à mesure que la matière se refroidissait, son énergie interne diminuait. Les résultats des mesures de température permettent de déterminer la température à laquelle la substance commence à cristalliser. Tant qu'une substance passe d'un état liquide à un état solide, la température ne change pas. Sachant que la température de fusion et la température de cristallisation sont les mêmes, on choisit l'énoncé :

1. Le point de fusion d'une substance dans ces conditions est de 232°C.

La deuxième affirmation correcte est :

4. Après 30 min. après le début des mesures, la substance n'était plus qu'à l'état solide. Étant donné que la température à ce moment est déjà inférieure à la température de cristallisation.

Réponse. 14.

Dans un système isolé, le corps A a une température de +40°C et le corps B a une température de +65°C. Ces corps sont mis en contact thermique les uns avec les autres. Après un certain temps, l'équilibre thermique est atteint. Comment la température du corps B et l'énergie interne totale des corps A et B ont-elles changé en conséquence ?

Pour chaque valeur, déterminez la nature appropriée du changement :

1. Augmenté;
2. Diminué;
3. N'a pas changé.

Écrivez dans le tableau les nombres sélectionnés pour chaque grandeur physique. Les nombres dans la réponse peuvent être répétés.

La solution. Si, dans un système isolé de corps, il n'y a pas de transformations d'énergie autres que le transfert de chaleur, alors la quantité de chaleur dégagée par les corps dont l'énergie interne diminue est égale à la quantité de chaleur reçue par les corps dont l'énergie interne augmente. (Selon la loi de conservation de l'énergie.) Dans ce cas, l'énergie interne totale du système ne change pas. Les problèmes de ce type sont résolus sur la base de l'équation du bilan thermique.

où ∆ tu- modification de l'énergie interne.

Dans notre cas, du fait du transfert de chaleur, l'énergie interne du corps B diminue, ce qui signifie que la température de ce corps diminue. L'énergie interne du corps A augmente, puisque le corps a reçu la quantité de chaleur du corps B, alors sa température va augmenter. L'énergie interne totale des corps A et B ne change pas.

Réponse. 23.

Proton p, envoyé dans l'espace entre les pôles d'un électroaimant, a une vitesse perpendiculaire au vecteur d'induction du champ magnétique, comme indiqué sur la figure. Où est la force de Lorentz agissant sur le proton dirigée par rapport à la figure (haut, vers l'observateur, loin de l'observateur, bas, gauche, droite)

La solution. Un champ magnétique agit sur une particule chargée avec la force de Lorentz. Afin de déterminer la direction de cette force, il est important de se souvenir de la règle mnémotechnique de la main gauche, de ne pas oublier de prendre en compte la charge de la particule. On dirige les quatre doigts de la main gauche le long du vecteur vitesse, pour une particule chargée positivement, le vecteur doit entrer dans la paume perpendiculairement, pouce mis de côté par 90° montre la direction de la force de Lorentz agissant sur la particule. En conséquence, nous avons que le vecteur de force de Lorentz est dirigé loin de l'observateur par rapport à la figure.

Réponse. de l'observateur.

Le module de l'intensité du champ électrique dans un condensateur à air plat d'une capacité de 50 μF est de 200 V/m. La distance entre les plaques du condensateur est de 2 mm. Quelle est la charge du condensateur ? Écrivez votre réponse en µC.

La solution. Convertissons toutes les unités de mesure dans le système SI. Capacité C \u003d 50 μF \u003d 50 10 -6 F, distance entre les plaques ré= 2 10 -3 M. Le problème concerne un condensateur à air plat - un dispositif d'accumulation de charge électrique et d'énergie de champ électrique. De la formule de capacité électrique

où ré est la distance entre les plaques.

Exprimons la tension tu= E ré(quatre); Remplacez (4) dans (2) et calculez la charge du condensateur.

q = C · Éd\u003d 50 10 -6 200 0,002 \u003d 20 μC

Faites attention aux unités dans lesquelles vous devez écrire la réponse. Nous l'avons reçu en pendentifs, mais nous le présentons en μC.

Réponse. 20 µC.

L'étudiant a mené l'expérience sur la réfraction de la lumière, présentée sur la photographie. Comment l'angle de réfraction de la lumière se propageant dans le verre et l'indice de réfraction du verre changent-ils avec l'augmentation de l'angle d'incidence ?

1. augmente
2. Diminue
3. Ne change pas
4. Notez les nombres sélectionnés pour chaque réponse dans le tableau. Les nombres dans la réponse peuvent être répétés.

La solution. Dans les tâches d'un tel plan, nous rappelons ce qu'est la réfraction. Il s'agit d'un changement de sens de propagation des ondes lors du passage d'un milieu à un autre. Elle est causée par le fait que les vitesses de propagation des ondes dans ces milieux sont différentes. Après avoir déterminé à partir de quel milieu dans quelle lumière se propage, nous écrivons la loi de réfraction sous la forme

où n 2 - l'indice de réfraction absolu du verre, milieu où va la lumière ; n 1 est l'indice de réfraction absolu du premier milieu d'où provient la lumière. Pour l'air n 1 = 1. α est l'angle d'incidence du faisceau sur la surface du demi-cylindre de verre, β est l'angle de réfraction du faisceau dans le verre. De plus, l'angle de réfraction sera inférieur à l'angle d'incidence, car le verre est un milieu optiquement plus dense - un milieu à indice de réfraction élevé. La vitesse de propagation de la lumière dans le verre est plus lente. A noter que les angles sont mesurés à partir de la perpendiculaire restituée au point d'incidence du faisceau. Si vous augmentez l'angle d'incidence, l'angle de réfraction augmentera également. L'indice de réfraction du verre ne changera pas à partir de cela.

Réponse.

Cavalier en cuivre à la fois t 0 = 0 commence à se déplacer à une vitesse de 2 m/s le long de rails conducteurs horizontaux parallèles, aux extrémités desquels une résistance de 10 ohms est connectée. L'ensemble du système est dans un champ magnétique uniforme vertical. La résistance du cavalier et des rails est négligeable, le cavalier est toujours perpendiculaire aux rails. Le flux Ф du vecteur d'induction magnétique à travers le circuit formé par le cavalier, les rails et la résistance change avec le temps t comme indiqué dans le tableau.

À l'aide du graphique, sélectionnez deux affirmations vraies et indiquez leurs numéros dans votre réponse.

1. Par le temps t\u003d 0,1 s, la variation du flux magnétique à travers le circuit est de 1 mWb.
2. Courant d'induction dans le cavalier dans la plage de t= 0,1 s t= 0,3 s max.
3. Le module de l'EMF d'induction qui se produit dans le circuit est de 10 mV.
4. L'intensité du courant inductif circulant dans le cavalier est de 64 mA.
5. Pour maintenir le mouvement du cavalier, on lui applique une force dont la projection sur la direction des rails est de 0,2 N.

La solution. Selon le graphique de la dépendance du flux du vecteur d'induction magnétique à travers le circuit au temps, nous déterminons les sections où le flux Ф change et où le changement de flux est nul. Cela nous permettra de déterminer les intervalles de temps dans lesquels le courant inductif se produira dans le circuit. Déclaration correcte :

1) A l'heure t= 0,1 s la variation du flux magnétique à travers le circuit est de 1 mWb ∆F = (1 - 0) 10 -3 Wb ; Le module EMF d'induction qui se produit dans le circuit est déterminé à l'aide de la loi EMP

Réponse. 13.

Selon le graphique de la dépendance de l'intensité du courant au temps dans un circuit électrique dont l'inductance est de 1 mH, déterminez le module EMF à auto-induction dans l'intervalle de temps de 5 à 10 s. Écrivez votre réponse en microvolts.

La solution. Convertissons toutes les quantités dans le système SI, c'est-à-dire on traduit l'inductance de 1 mH en H, on obtient 10 -3 H. L'intensité du courant indiquée sur la figure en mA sera également convertie en A en multipliant par 10 -3.

La formule EMF d'auto-induction a la forme

dans ce cas, l'intervalle de temps est donné en fonction de l'état du problème

∆t= 10 s – 5 s = 5 s

secondes et selon le calendrier nous déterminons l'intervalle de changement de courant pendant ce temps :

∆je= 30 10 –3 – 20 10 –3 = 10 10 –3 = 10 –2 A.

Nous substituons des valeurs numériques dans la formule (2), nous obtenons

| Ɛ | \u003d 2 10 -6 V, ou 2 μV.

Réponse. 2.

Deux plaques planes parallèles transparentes sont étroitement pressées l'une contre l'autre. Un faisceau de lumière tombe de l'air sur la surface de la première plaque (voir figure). On sait que l'indice de réfraction de la plaque supérieure est égal à n 2 = 1,77. Établir une correspondance entre les grandeurs physiques et leurs valeurs. Pour chaque position de la première colonne, sélectionnez la position correspondante dans la deuxième colonne et notez les numéros sélectionnés dans le tableau sous les lettres correspondantes.

La solution. Pour résoudre les problèmes de réfraction de la lumière à l'interface entre deux milieux, en particulier les problèmes de passage de la lumière à travers des plaques plan-parallèles, l'ordre de résolution suivant peut être préconisé : faire un dessin indiquant le trajet des rayons allant d'un moyen à l'autre; au point d'incidence du faisceau à l'interface entre deux milieux, tracer une normale à la surface, marquer les angles d'incidence et de réfraction. Portez une attention particulière à la densité optique du milieu considéré et rappelez-vous que lorsqu'un faisceau lumineux passe d'un milieu optiquement moins dense à un milieu optiquement plus dense, l'angle de réfraction sera inférieur à l'angle d'incidence. La figure montre l'angle entre le faisceau incident et la surface, et nous avons besoin de l'angle d'incidence. Rappelons que les angles sont déterminés à partir de la perpendiculaire restituée au point d'incidence. Nous déterminons que l'angle d'incidence du faisceau sur la surface est de 90° - 40° = 50°, l'indice de réfraction n 2 = 1,77; n 1 = 1 (air).

Écrivons la loi de la réfraction

Construisons un chemin approximatif du faisceau à travers les plaques. Nous utilisons la formule (1) pour les bornes 2–3 et 3–1. En réponse on obtient

A) Le sinus de l'angle d'incidence du faisceau sur la frontière 2–3 entre les plaques est 2) ≈ 0,433 ;

B) L'angle de réfraction du faisceau lors du franchissement de la frontière 3–1 (en radians) est 4) ≈ 0,873.

Réponse. 24.

Déterminer combien de particules α et combien de protons sont obtenus à la suite d'une réaction de fusion thermonucléaire

+ → X+ y;

La solution. Dans toutes les réactions nucléaires, les lois de conservation de la charge électrique et du nombre de nucléons sont observées. Notons x le nombre de particules alpha, y le nombre de protons. Faisons des équations

+ → x + y ;

résoudre le système que nous avons X = 1; y = 2

Réponse. 1 – particule α ; 2 - protons.

Le module d'impulsion du premier photon est de 1,32 · 10 -28 kg m/s, soit 9,48 · 10 -28 kg m/s de moins que le module d'impulsion du deuxième photon. Trouver le rapport d'énergie E 2 /E 1 des deuxième et premier photons. Arrondissez votre réponse aux dixièmes.

La solution. L'impulsion du deuxième photon est supérieure à l'impulsion du premier photon par condition, nous pouvons donc imaginer p 2 = p 1 + ∆ p(une). L'énergie du photon peut être exprimée en termes de quantité de mouvement du photon à l'aide des équations suivantes. ce E = Mc 2(1) et p = Mc(2), puis

E = pc (3),

où E est l'énergie du photon, p est la quantité de mouvement du photon, m est la masse du photon, c= 3 10 8 m/s est la vitesse de la lumière. Compte tenu de la formule (3), nous avons :

Nous arrondissons la réponse aux dixièmes et obtenons 8,2.

Réponse. 8,2.

Le noyau d'un atome a subi une désintégration β radioactive des positrons. Comment cela a-t-il changé la charge électrique du noyau et le nombre de neutrons qu'il contient ?

Pour chaque valeur, déterminez la nature appropriée du changement :

1. Augmenté;
2. Diminué;
3. N'a pas changé.

Écrivez dans le tableau les nombres sélectionnés pour chaque grandeur physique. Les nombres dans la réponse peuvent être répétés.

La solution. La désintégration β du positon dans le noyau atomique se produit lors de la transformation d'un proton en neutron avec l'émission d'un positron. En conséquence, le nombre de neutrons dans le noyau augmente de un, la charge électrique diminue de un et le nombre de masse du noyau reste inchangé. Ainsi, la réaction de transformation d'un élément est la suivante :

Réponse. 21.

Cinq expériences ont été réalisées en laboratoire pour observer la diffraction à l'aide de différents réseaux de diffraction. Chacun des réseaux était éclairé par des faisceaux parallèles de lumière monochromatique d'une certaine longueur d'onde. La lumière dans tous les cas était incidente perpendiculairement au réseau. Dans deux de ces expériences, le même nombre de maxima principaux de diffraction a été observé. Indiquez d'abord le numéro de l'expérience dans laquelle un réseau de diffraction avec une période plus courte a été utilisé, puis le numéro de l'expérience dans laquelle un réseau de diffraction avec une période plus longue a été utilisé.

La solution. La diffraction de la lumière est le phénomène d'un faisceau lumineux dans la région d'une ombre géométrique. La diffraction peut être observée lorsque des zones opaques ou des trous sont rencontrés sur le trajet d'une onde lumineuse dans de grandes barrières opaques pour la lumière, et les dimensions de ces zones ou trous sont proportionnelles à la longueur d'onde. L'un des dispositifs de diffraction les plus importants est un réseau de diffraction. Les directions angulaires vers les maxima du diagramme de diffraction sont déterminées par l'équation

ré sinφ = kλ(1),

où ré est la période du réseau de diffraction, φ est l'angle entre la normale au réseau et la direction à l'un des maxima du diagramme de diffraction, λ est la longueur d'onde de la lumière, k est un entier appelé l'ordre du maximum de diffraction. Exprimer à partir de l'équation (1)

En sélectionnant les paires en fonction des conditions expérimentales, nous choisissons d'abord 4 où un réseau de diffraction avec une plus petite période a été utilisé, puis le numéro de l'expérience dans laquelle un réseau de diffraction avec une grande période a été utilisé est 2.

Réponse. 42.

Le courant circule dans la résistance filaire. La résistance a été remplacée par une autre, avec un fil du même métal et de la même longueur, mais ayant la moitié de la section transversale, et la moitié du courant y a été passée. Comment la tension aux bornes de la résistance et sa résistance vont-elles changer ?

Pour chaque valeur, déterminez la nature appropriée du changement :

1. augmentera;
2. diminuera;
3. Ne changera pas.

Écrivez dans le tableau les nombres sélectionnés pour chaque grandeur physique. Les nombres dans la réponse peuvent être répétés.

La solution. Il est important de se rappeler de quelles quantités dépend la résistance du conducteur. La formule pour calculer la résistance est

Loi d'Ohm pour la section de circuit, à partir de la formule (2), nous exprimons la tension

tu = Je R (3).

Selon l'état du problème, la deuxième résistance est constituée d'un fil du même matériau, de la même longueur, mais de section différente. La zone est deux fois plus petite. En remplaçant dans (1), nous obtenons que la résistance augmente de 2 fois et que le courant diminue de 2 fois, par conséquent, la tension ne change pas.

Réponse. 13.

La période d'oscillation d'un pendule mathématique à la surface de la Terre est 1,2 fois supérieure à la période de son oscillation sur une planète. Quel est le module d'accélération gravitationnelle sur cette planète ? L'effet de l'atmosphère dans les deux cas est négligeable.

La solution. Un pendule mathématique est un système constitué d'un fil dont les dimensions sont beaucoup plus grandes que les dimensions de la balle et de la balle elle-même. Des difficultés peuvent survenir si la formule de Thomson pour la période d'oscillation d'un pendule mathématique est oubliée.

J= 2π (1);

je est la longueur du pendule mathématique ; g- Accélération de la gravité.

Par état

Express à partir de (3) g n \u003d 14,4 m / s 2. Il est à noter que l'accélération de la chute libre dépend de la masse de la planète et du rayon

Réponse. 14,4 m/s 2.

Un conducteur droit d'une longueur de 1 m, traversé par un courant de 3 A, est situé dans un champ magnétique uniforme avec induction À= 0,4 T sous un angle de 30° par rapport au vecteur . Quel est le module de la force agissant sur le conducteur à partir du champ magnétique ?

La solution. Si un conducteur porteur de courant est placé dans un champ magnétique, le champ sur le conducteur porteur de courant agira avec la force Ampère. Nous écrivons la formule du module de force Ampère

F Un = Je LB sinα;

F A = 0,6N

Réponse. F A = 0,6N.

L'énergie du champ magnétique stockée dans la bobine lorsqu'elle la traverse courant continu, est égal à 120 J. Combien de fois faut-il augmenter l'intensité du courant traversant l'enroulement de la bobine pour que l'énergie du champ magnétique qui y est stockée augmente de 5760 J.

La solution. L'énergie du champ magnétique de la bobine est calculée par la formule

Par état O 1 = 120 J, alors O 2 \u003d 120 + 5760 \u003d 5880 J.

Alors le rapport actuel

Réponse. La force actuelle doit être augmentée de 7 fois. Dans la feuille de réponses, vous n'inscrivez que le chiffre 7.

Un circuit électrique se compose de deux ampoules, de deux diodes et d'une bobine de fil connectée comme indiqué sur la figure. (Une diode ne permet au courant de circuler que dans une seule direction, comme indiqué en haut de la figure.) Laquelle des ampoules s'allumera si le pôle nord de l'aimant est rapproché de la bobine ? Expliquez votre réponse en indiquant quels phénomènes et schémas vous avez utilisés dans l'explication.

La solution. Les lignes d'induction magnétique sortent du pôle nord de l'aimant et divergent. À mesure que l'aimant s'approche, le flux magnétique à travers la bobine de fil augmente. Conformément à la règle de Lenz, le champ magnétique créé par le courant inductif de la boucle doit être dirigé vers la droite. Selon la règle de la vrille, le courant doit circuler dans le sens des aiguilles d'une montre (vu de gauche). Dans ce sens, la diode dans le circuit de la deuxième lampe passe. Ainsi, la deuxième lampe s'allumera.

Réponse. La deuxième lampe s'allumera.

Longueur des rayons en aluminium L= 25 cm et section transversale S\u003d 0,1 cm 2 est suspendu à un fil par l'extrémité supérieure. L'extrémité inférieure repose sur le fond horizontal du récipient dans lequel l'eau est versée. La longueur de la partie immergée du rayon je= 10 cm Trouver la force F, avec lequel l'aiguille appuie sur le fond du vaisseau, si l'on sait que le fil est situé verticalement. La densité de l'aluminium ρ a = 2,7 g / cm 3, la densité de l'eau ρ in = 1,0 g / cm 3. Accélération de la gravité g= 10 m/s 2

La solution. Faisons un dessin explicatif.

– Force de tension du fil ;

– Force de réaction du fond de la cuve ;

a est la force d'Archimède agissant uniquement sur la partie immergée du corps et appliquée au centre de la partie immergée du rayon ;

- la force de gravité agissant sur le rayon depuis le côté de la Terre et s'appliquant au centre de l'ensemble du rayon.

Par définition, la masse du rayon m et le module de la force d'Archimède s'expriment comme suit : m = SLρ a (1);

F un = Slρ dans g (2)

Considérons les moments de forces relatifs au point de suspension du rayon.

M(J) = 0 est le moment de la force de traction ; (3)

M(N) = T.-N.-L. cosα est le moment de la force de réaction du support ; (quatre)

En tenant compte des signes des moments, on écrit l'équation

étant donné que, selon la troisième loi de Newton, la force de réaction du fond de la cuve est égale à la force F d avec lequel l'aiguille appuie sur le fond du vaisseau nous écrivons N = F e et à partir de l'équation (7) nous exprimons cette force :

En branchant les chiffres, nous obtenons que

F d = 0,025 N.

Réponse. F d = 0,025 N.

Une bouteille contenant m 1 = 1 kg d'azote, lorsqu'il est testé pour la résistance a explosé à une température t 1 = 327°C. Quelle masse d'hydrogène m 2 pourrait être stocké dans un tel cylindre à une température t 2 \u003d 27 ° C, avec une marge de sécurité quintuplée? Masse molaire d'azote M 1 \u003d 28 g / mol, hydrogène M 2 = 2 g/mol.

La solution. On écrit l'équation d'état d'un gaz parfait Mendeleev - Clapeyron pour l'azote

où V- le volume du ballon, J 1 = t 1 + 273°C. Selon la condition, l'hydrogène peut être stocké à une pression p 2 = p 1 /5 ; (3) Étant donné que

on peut exprimer la masse d'hydrogène en travaillant immédiatement avec les équations (2), (3), (4). La formule finale ressemble à :

Après avoir remplacé les données numériques m 2 = 28

Réponse. m 2 = 28

Dans un circuit oscillant idéal, l'amplitude des oscillations de courant dans l'inductance Je suis= 5 mA, et l'amplitude de la tension aux bornes du condensateur euh= 2,0 V. Au moment t la tension aux bornes du condensateur est de 1,2 V. Trouvez le courant dans la bobine à ce moment.

La solution. Dans un circuit oscillant idéal, l'énergie des vibrations est conservée. Pour l'instant t, la loi de conservation de l'énergie a la forme

Pour les valeurs d'amplitude (maximales), nous écrivons

et à partir de l'équation (2) nous exprimons

Remplaçons (4) par (3). En conséquence, nous obtenons :

je = Je suis (5)

Ainsi, le courant dans la bobine au moment t est égal à

je= 4,0 mA.

Réponse. je= 4,0 mA.

Il y a un miroir au fond d'un réservoir de 2 m de profondeur. Un faisceau de lumière, traversant l'eau, est réfléchi par le miroir et sort de l'eau. L'indice de réfraction de l'eau est de 1,33. Trouver la distance entre le point d'entrée du faisceau dans l'eau et le point de sortie du faisceau hors de l'eau, si l'angle d'incidence du faisceau est de 30°

La solution. Faisons un dessin explicatif

α est l'angle d'incidence du faisceau ;

β est l'angle de réfraction du faisceau dans l'eau ;

AC est la distance entre le point d'entrée du faisceau dans l'eau et le point de sortie du faisceau hors de l'eau.

Selon la loi de la réfraction de la lumière

Considérons un ΔADB rectangulaire. Dans ce AD ​​= h, alors DÂ = AD

On obtient l'expression suivante :

Remplacez les valeurs numériques dans la formule résultante (5)

Réponse. 1,63 m

En préparation de l'examen, nous vous invitons à vous familiariser avec programme de travail en physique pour les années 7 à 9 à la ligne de matériel pédagogique Peryshkina A.V. et le programme de travail du niveau approfondi pour les classes 10-11 au TMC Myakisheva G.Ya. Les programmes sont disponibles pour visionnement et Téléchargement Gratuità tous les utilisateurs enregistrés.

An. Les fonctionnaires ne sont pas passés et UTILISATION en physique. 2017 apportera plusieurs innovations à cet examen qui peuvent affecter score total performances des élèves et révéler la véritable image de leurs connaissances.

La principale modification est l'exclusion de la partie test. Il convient de noter que cette innovation se produira non seulement dans l'examen de physique, mais aussi dans de nombreux autres (histoire, littérature, chimie).

Les principaux changements dans l'USE-2017

Il y a quelques mois, on a appris que les députés envisageaient sérieusement d'ajouter une autre discipline à la liste des matières obligatoires soumises à l'examen d'État unifié. Au total, leur nombre total passera à trois.

Jusqu'en 2017, les étudiants à la fin ont pris la langue russe et les mathématiques, ainsi que Eléments supplémentaires requis pour l'admission à une université pour une spécialité particulière. Dès l'an prochain, pour le titre matière obligatoire revendications en premier.

Les fonctionnaires, au nom desquels les innovations ci-dessus ont été faites, justifient leur acte par le fait qu'actuellement trop peu d'étudiants ont une connaissance décente dans le domaine de l'histoire nationale et mondiale. Peu d'entre eux s'intéressent au passé et ignorent comment leurs ancêtres ont vécu et comment ils ont « construit » l'État. Selon eux, cette tendance ne peut être qualifiée de positive et si des mesures appropriées ne sont pas prises, très peu de citoyens éduqués dignes de ce nom resteront dans le pays dans un proche avenir.

Qu'est-ce qui va changer à l'examen de physique ?

Regardons l'examen en physique. Ce sujet ne recevra pas de modifications particulières. La seule chose à laquelle il faut faire attention est l'exclusion du bloc de test. À sa place, ils envisagent de mettre une méthode de réponse orale et écrite. Il est trop tôt pour parler de détails spécifiques sur cette question, exactement comme sur ce qui peut être inclus dans les tâches soumises à l'examen.

Quant à l'annulation de la partie test, il convient de noter que les officiels n'ont pas pris cette décision du jour au lendemain. Pendant de nombreux mois, des négociations animées ont eu lieu à Rosobrnadzor concernant l'opportunité de cet amendement. Tous les avantages et les inconvénients ont été pesés et soigneusement discutés.

Enfin, comme on le voit partie orale décidé de mettre en œuvre dans de nombreux tests finaux. L'avantage le plus important de cette approche pour tester les connaissances est l'exclusion des devinettes ou, comme les gens disent, la «méthode du poke». En termes simples, il ne sera désormais plus possible de compter sur "peut-être de la chance" et de mettre la réponse au hasard. À leur tour, les réponses écrites et orales de l'étudiant pourront montrer à l'examinateur son niveau d'éducation, ainsi que sa capacité à apprendre.

Date de l'examen

Il ne reste plus beaucoup de temps avant le début des tests, vous pouvez donc déjà vous familiariser avec le calendrier officiel. Ainsi, l'examen de physique en 2017 aura lieu aux dates suivantes :

• La première période est le 22 mars (mercredi). Jour de réserve - 5 avril.
• La période principale est le 13 juin (mardi). Jour de réserve - 20 juin.

L'importance de l'examen en Russie à l'avenir

Notez qu'au cours des prochaines années, la procédure de conduite de l'examen d'État unifié en Russie changera radicalement. La partie test sera supprimée dans toutes les matières et ce n'est pas la limite.

Plus près de 2022, Rosobrnadzor a l'intention d'étendre la liste des disciplines obligatoires à quatre. Très probablement, ce sera une langue étrangère, car à notre époque, la connaissance, par exemple, de la langue anglaise est incroyablement apprécié et donne la possibilité de postuler à un poste prestigieux bien rémunéré.

En plus de l'anglais, il sera possible de prendre l'allemand, le français et l'espagnol.

Vous pouvez déjà deviner à quoi ressemblera l'avenir de l'éducation dans Fédération Russe. À l'heure actuelle, même une personne simple peut voir que le monde et ses tendances changent chaque jour. Ce qui était auparavant sans importance revient au premier plan. Dans la société moderne, la capacité d'établir des liens, ainsi que la manifestation de la diplomatie, sont incroyablement valorisées.

Pour soutenir relations d'affaires avec des personnes d'une autre nation, la maîtrise de plusieurs langues est nécessaire. Ce n'est qu'en communiquant avec une personne dans son dialecte natal qu'il sera possible d'établir des relations étroites et de confiance. En fait, pour cela, les écoles russes accordent déjà une grande attention à langues étrangères et leur étude parmi les étudiants.

Comment se préparer à l'examen

Étant donné que la physique est une matière complexe et ne peut pas être assimilée à la langue ou à la littérature russes, les élèves de première devraient y consacrer un peu plus de temps qu'au reste de la matière. Cela est dû au fait que la compréhension d'un sujet particulier peut prendre beaucoup de temps, et sans comprendre un bon résultat à l'examen, vous pouvez oublier. De plus, si vous souhaitez entrer dans une université prestigieuse, les connaissances dans le domaine de la physique sont extrêmement importantes.

Il convient de noter qu'il existe une catégorie de personnes qui prétendent que l'USE sera annulé en 2017. Inutile de vous tromper et d'induire les autres en erreur - il n'y aura pas d'annulation ! Et pendant les 5-6 prochaines années, on ne peut que rêver d'une telle chose. D'ailleurs, pour quoi échanger quelque chose comme un examen ? Malgré toute sa sévérité, l'USE est en mesure de montrer le niveau réel de connaissance et de préparation de l'étudiant à la vie d'étudiant adulte.

D'où tirez-vous vos connaissances ?

Vous pouvez vous préparer à l'examen de physique selon le même principe par lequel vous envisagez de préparer d'autres matières. Tout d'abord, bien sûr, vous devez faire attention à matériel éducatif: livres et ouvrages de référence. Pendant ses études à l'école, l'enseignant est obligé de donner une énorme quantité de connaissances, qui peuvent ensuite être utilisées. L'essentiel est d'écouter attentivement l'enseignant, de demander à nouveau et de comprendre l'essence du matériel présenté.

Faites le plein d'une collection de formules physiques de base afin que cette partie de l'examen ne devienne pas intimidante pour vous. Un autre outil de préparation à l'examen de physique peut être un ensemble de problèmes. Il imprime divers problèmes avec des solutions qui peuvent être utilisées comme formation. Bien sûr, il y aura des tâches complètement différentes sur le test, mais après avoir mis la main sur la résolution de problèmes physiques, le papier d'examen ne vous semblera pas si difficile.

Vous pouvez commencer à consulter un tuteur et étudier par vous-même sur Internet. Il existe maintenant de nombreuses ressources en ligne avec lesquelles vous pouvez comprendre comment se déroulera réellement l'examen de physique.

Chacun de vos efforts prouvera une fois de plus qu'à ce stade de la vie, l'essentiel pour vous est d'étudier et vous ferez tout pour que cela réussisse !

Actualité vidéo, démos

Environ 318 000 participants ont réussi l'USE en sciences sociales au cours de la période principale, plus de 155 000 participants ont suivi l'USE en physique et plus de 41 000 participants ont suivi l'USE en littérature. Les scores moyens dans les trois matières en 2017 sont comparables aux résultats de l'année précédente.

Le nombre de participants à l'USE qui n'ont pas réussi à dépasser le seuil minimum établi dans les matières a diminué: en sciences sociales à 13,8% contre 17,5% l'année dernière, en physique - à 3,8% contre 6,1%, en littérature - à 2,9% contre 4,4% un an plus tôt.

« Les notes moyennes sont comparables aux résultats de l'année précédente, ce qui indique la stabilité de l'examen et l'objectivité de l'évaluation. Il est important que le nombre de ceux qui n'ont pas dépassé les seuils minimaux diminue. Cela est dû en grande partie au travail compétent avec UTILISER les résultats lorsqu'ils sont analysés et utilisés dans le travail des instituts de formation supérieure des enseignants. Dans un certain nombre de régions, le projet "Je réussirai l'examen d'État unifié" a donné des résultats très sérieux", a déclaré Sergey Kravtsov, chef de Rosobrnadzor.

Grâce à l'utilisation de la technologie de numérisation des travaux des participants aux points d'examen, les résultats de l'USE en sciences sociales, littérature et physique ont été traités en avance sur le programmeétabli par le calendrier de diffusion des résultats. Les diplômés pourront connaître leur résultat un jour plus tôt.

• 0-35 points - marquer " 2 »,
• 36-52 points - marquer " 3 »,
• 53-67 points - marquer " 4 »,
• 68 points et plus - marquer " 5 »;

La répartition des points pour chaque tâche de l'examen en physique

• 1 points- pour 1-4, 8, 9, 10, 13, 14, 15, 19, 20, 22, 23, 25, 26, 27 tâches.
• 2 points - 5, 6, 7, 11, 12, 16, 17, 18, 21, 24.
• 3 pointes- 28, 29, 30, 31, 32 tâches avec une réponse détaillée sont évaluées selon les critères du FIPI (voir ci-dessous)

Total : 52 points.

• Le score minimum du test USE est de 36
• Le score minimal d'UTILISATION primaire est de 11

Critères d'évaluation des tâches avec une réponse détaillée

1 points

• Une solution correspondant à l'un des cas suivants est présentée. La réponse correcte à la question de la tâche est donnée, et une explication est donnée, mais elle n'indique pas deux phénomènes ou lois physiques nécessaires pour une explication correcte complète.
• OU Tous les phénomènes et lois, modèles nécessaires à l'explication sont indiqués, mais le raisonnement existant visant à obtenir une réponse à la question de la tâche n'est pas terminé.
• OU Tous les phénomènes et lois nécessaires à l'explication, les régularités sont indiquées, mais le raisonnement existant conduisant à la réponse contient des erreurs.
• OU Tous les phénomènes et lois, modèles nécessaires à l'explication ne sont pas indiqués, mais il existe des arguments corrects visant à résoudre le problème.

0 points

Note maximale - 3

3 points -

1. la loi de conservation de la quantité de mouvement, la loi de conservation de l'énergie mécanique, la deuxième loi de Newton pour le mouvement d'un corps dans un cercle ; on tient compte du fait qu'au point supérieur la force de tension du fil s'annule);
2. (à l'exception des désignations des constantes spécifiées dans la variante CMM et des désignations utilisées dans l'état du problème) ;
3. les transformations et calculs mathématiques nécessaires ont été effectués, conduisant à la réponse numérique correcte (la solution « en parties » avec des calculs intermédiaires est autorisée) ;
4. la bonne réponse est présentée en indiquant les unités de mesure de la valeur souhaitée.

2 points

• Toutes les dispositions nécessaires de la théorie, les lois physiques, les régularités sont correctement enregistrées et les transformations nécessaires sont effectuées. Mais il y a les inconvénients suivants.
• OU Dans la solution, les entrées supplémentaires qui ne sont pas incluses dans la solution (éventuellement incorrectes) ne sont pas séparées de la solution (non barrées ; non entre parenthèses, cadre, etc.).
• OU Des erreurs ont été commises dans les transformations ou calculs mathématiques nécessaires et (ou) les transformations/calculs n'ont pas été effectués.
• OU .

1 points

• Seules les dispositions et les formules sont présentées qui expriment les lois physiques, dont l'application est nécessaire pour résoudre le problème, sans aucune transformation avec leur utilisation, visant à résoudre le problème, et la réponse.
• OU Il manque à la solution UNE des formules originales nécessaires pour résoudre le problème (ou l'énoncé sous-jacent à la solution), mais il existe des transformations logiquement correctes avec les formules disponibles visant à résoudre le problème.
• OU UNEà partir des formules initiales nécessaires pour résoudre le problème (ou dans l'énoncé sous-jacent à la solution), une erreur a été commise, mais il existe des transformations logiquement correctes avec les formules disponibles visant à résoudre le problème

0 points

• Tous les cas de décision qui ne répondent pas aux critères ci-dessus pour marquer 1, 2, 3 points

Note maximale - 3

3 points - Une solution complète est fournie, comprenant les éléments suivants :

1. les dispositions de la théorie et les lois physiques sont écrites, les lois dont l'application est nécessaire pour résoudre le problème de la manière choisie (dans ce cas: expression de la force d'Archimède, rapport entre masse et densité, équation de Mendeleïev-Clapeyron, condition pour soulever la balle);
2. toutes les désignations nouvellement introduites dans la lettre de solution des grandeurs physiques sont décrites
3. la bonne réponse est présentée en indiquant les unités de mesure de la valeur souhaitée

2 points

• Les enregistrements correspondant à la rubrique II sont incomplets ou manquants.
• ET (OU)
• ET (OU)
• ET (OU) La clause IV est manquante ou erronée

1 points- Les entrées correspondant à l'un des cas suivants sont présentées.

• OU
• OU EN UNà partir des formules initiales nécessaires pour résoudre ce problème (ou dans l'énoncé sous-jacent à la solution), une erreur a été commise, mais il existe des transformations logiquement correctes avec les formules disponibles visant à résoudre le problème

0 points

Note maximale - 3

3 points - Une solution complète est fournie, comprenant les éléments suivants :

1. les dispositions de la théorie et les lois physiques sont écrites, les lois dont l'application est nécessaire pour résoudre le problème de la manière choisie (dans ce cas: formules de calcul de la capacité électrique, de la charge et de la tension des condensateurs connectés en série et en parallèle, détermination de la capacité électrique, formule de l'énergie d'un condensateur chargé);
2. toutes les désignations nouvellement introduites dans la lettre de solution des grandeurs physiques sont décrites (à l'exception des désignations des constantes spécifiées dans la version CMM, des désignations utilisées dans l'énoncé du problème et des désignations standard des grandeurs utilisées lors de l'écriture des lois physiques);
3. les transformations et calculs mathématiques nécessaires ont été effectués, conduisant à la réponse numérique correcte (la solution « en parties » avec des calculs intermédiaires est autorisée) ;
4. bonne réponse fournie

2 points

• Toutes les dispositions nécessaires de la théorie, les lois physiques, les régularités sont correctement enregistrées et les transformations nécessaires sont effectuées. Mais il y a un ou plusieurs des inconvénients suivants.
• Les enregistrements correspondant à la rubrique II sont incomplets ou manquants.
• ET (OU) La solution contient des entrées supplémentaires qui ne sont pas incluses dans la solution (éventuellement incorrectes), qui ne sont pas séparées de la solution (non barrées ; non entre parenthèses, cadre, etc.).
• ET (OU) Des erreurs ont été commises dans les transformations ou calculs mathématiques nécessaires, et/ou des étapes logiquement importantes ont été omises dans les transformations/calculs mathématiques.
• ET (OU) La clause IV est manquante ou erronée

1 points- Les entrées correspondant à l'un des cas suivants sont présentées.

• Seules les dispositions et les formules sont présentées qui expriment des lois physiques dont l'application est nécessaire et suffisante pour résoudre ce problème, sans aucune transformation avec leur utilisation visant à résoudre le problème.
• OU Il manque à la solution UNE des formules originales nécessaires pour résoudre ce problème (ou l'énoncé sous-jacent à la solution), mais il existe des transformations logiquement correctes avec les formules disponibles visant à résoudre le problème.
• OU EN UN

0 points

• Tous les cas de décision qui ne répondent pas aux critères ci-dessus pour marquer 1, 2, 3 points.

Note maximale - 3

3 points - Une solution complète est fournie, comprenant les éléments suivants :

1. les dispositions de la théorie et les lois physiques sont écrites, les lois dont l'application est nécessaire pour résoudre le problème de la manière choisie (dans ce cas: formule de lentille mince, condition d'égalité des vitesses angulaires de la source et de son image, formule de vitesse linéaire);
2. toutes les désignations nouvellement introduites dans la lettre de solution des grandeurs physiques sont décrites (à l'exception des désignations des constantes spécifiées dans la version CMM, des désignations utilisées dans l'énoncé du problème et des désignations standard des grandeurs utilisées lors de l'écriture des lois physiques);
3. les transformations et calculs mathématiques nécessaires ont été effectués, conduisant à la réponse numérique correcte (la solution « en parties » avec des calculs intermédiaires est autorisée) ;
4. bonne réponse fournie

2 points

• Toutes les dispositions nécessaires de la théorie, les lois physiques, les régularités sont correctement enregistrées et les transformations nécessaires sont effectuées. Mais il y a un ou plusieurs des inconvénients suivants.
• Les enregistrements correspondant à la rubrique II sont incomplets ou manquants.
• ET (OU) La solution contient des entrées supplémentaires qui ne sont pas incluses dans la solution (éventuellement incorrectes), qui ne sont pas séparées de la solution (non barrées ; non entre parenthèses, cadre, etc.).
• ET (OU) Des erreurs ont été commises dans les transformations ou calculs mathématiques nécessaires, et/ou des étapes logiquement importantes ont été omises dans les transformations/calculs mathématiques.
• ET (OU) La clause IV est manquante ou erronée

1 points- Les entrées correspondant à l'un des cas suivants sont présentées.

• Seules les dispositions et les formules sont présentées qui expriment des lois physiques dont l'application est nécessaire et suffisante pour résoudre ce problème, sans aucune transformation avec leur utilisation visant à résoudre le problème.
• OU Il manque à la solution UNE des formules originales nécessaires pour résoudre ce problème (ou l'énoncé sous-jacent à la solution), mais il existe des transformations logiquement correctes avec les formules disponibles visant à résoudre le problème.
• OU EN UNà partir des formules initiales nécessaires pour résoudre ce problème (ou dans l'énoncé sous-jacent à la solution), une erreur a été commise, mais il existe des transformations logiquement correctes avec les formules disponibles visant à résoudre le problème.

0 points

• Tous les cas de décision qui ne répondent pas aux critères ci-dessus pour marquer 1, 2, 3 points.

Note maximale - 3

En 2017, la maîtrise des matériaux de mesure en physique va connaître des évolutions importantes.

La version de l'épreuve d'examen comprendra deux parties et comprendra 31 tâches. La partie 1 contiendra 23 items à réponse courte, y compris des items avec des réponses auto-enregistrables sous la forme d'un nombre, de deux nombres ou d'un mot, ainsi que des tâches d'appariement et de choix multiples, dans lesquelles les réponses doivent être enregistrées sous la forme d'une séquence de nombres. La partie 2 contiendra 8 tâches unies par une activité commune - la résolution de problèmes. Parmi celles-ci, 3 tâches à réponse courte (24-26) et 5 tâches (29-31), pour lesquelles il est nécessaire de fournir une réponse détaillée.

Le travail comprendra des tâches de trois niveaux de difficulté. Des tâches de niveau de base sont incluses dans la partie 1 du travail (18 tâches, dont 13 tâches enregistrent la réponse sous la forme d'un nombre, de deux nombres ou d'un mot et 5 tâches d'appariement et de choix multiples). Parmi les tâches du niveau de base, on distingue les tâches dont le contenu correspond au standard du niveau de base. Le nombre minimum de points USE en physique, qui confirme que le diplômé maîtrise le programme de formation générale secondaire (complète) en physique, est fixé en fonction des exigences de maîtrise de la norme de niveau de base.

L'utilisation de tâches de niveaux de complexité accrus et élevés dans le travail d'examen nous permet d'évaluer le degré de préparation de l'étudiant à poursuivre ses études à l'université. Les questions avancées sont réparties entre les parties 1 et 2 de l'épreuve : 5 questions à réponse courte dans la partie 1, 3 questions à réponse courte et 1 question à réponse longue dans la partie 2. Les quatre derniers problèmes de la partie 2 sont des tâches d'un niveau de difficulté élevé. .

Partie 1 le travail d'examen comprendra deux blocs de tâches: le premier vérifie le développement de l'appareil conceptuel du cours de physique scolaire et le second - la maîtrise des compétences méthodologiques. Le premier bloc comprend 21 tâches regroupées par affiliation thématique : 7 tâches en mécanique, 5 tâches en MKT et thermodynamique, 6 tâches en électrodynamique et 3 en physique quantique.

Un groupe de tâches pour chaque section commence par des tâches avec une formulation indépendante de la réponse sous la forme d'un nombre, de deux nombres ou d'un mot, puis il y a une tâche à choix multiples (deux bonnes réponses sur cinq proposées), et à la fin fin - tâches pour modifier des quantités physiques dans divers processus et établir une correspondance entre des quantités physiques et des graphiques ou des formules dans lesquelles la réponse est écrite sous la forme d'un ensemble de deux nombres.

Les tâches à choix multiples et d'appariement sont en 2 points et peuvent être construites sur n'importe quel élément de contenu de cette section. Il est clair que dans une même version, toutes les tâches liées à une section vérifieront différents éléments du contenu et feront référence à différents sujets cette section.

Dans les sections thématiques sur la mécanique et l'électrodynamique, ces trois types de tâches sont présentés ; dans la rubrique sur physique moléculaire- 2 tâches (l'une pour le choix multiple et l'autre - soit pour modifier les quantités physiques dans les processus, soit pour la conformité) ; dans la section sur la physique quantique - une seule tâche pour modifier des quantités physiques ou faire correspondre. Une attention particulière doit être portée aux tâches 5, 11 et 16 à choix multiples, qui évaluent la capacité à expliquer les phénomènes et processus étudiés et à interpréter les résultats de diverses études présentées sous forme de tableaux ou de graphiques. Voici un exemple d'une telle tâche en mécanique.

Il convient de prêter attention au changement de forme des lignes de tâches individuelles. La tâche 13 pour déterminer la direction de grandeurs physiques vectorielles (force de Coulomb, intensité de champ électrique, induction magnétique, force d'Ampère, force de Lorentz, etc.) est proposée avec une réponse courte sous forme de mot. Où options possibles les réponses sont données dans le texte de la tâche. Un exemple d'une telle tâche est présenté ci-dessous.

Dans la section sur la physique quantique, je voudrais prêter attention à la tâche 19, qui teste les connaissances sur la structure d'un atome, d'un noyau atomique ou de réactions nucléaires. Cette tâche a modifié le formulaire de présentation. La réponse, qui est composée de deux chiffres, doit d'abord être écrite dans le tableau proposé, puis transférée dans le formulaire de réponse n ° 1 sans espaces ni caractères supplémentaires. Vous trouverez ci-dessous un exemple d'un tel formulaire de tâche.

À la fin de la partie 1, il y aura 2 tâches du niveau de difficulté de base, testant diverses compétences méthodologiques et liées à différentes rubriques la physique. La tâche 22, à l'aide de photographies ou de dessins d'instruments de mesure, vise à tester la capacité d'enregistrer les lectures des instruments lors de la mesure de grandeurs physiques, en tenant compte de l'erreur de mesure absolue. L'erreur de mesure absolue est spécifiée dans le texte de la tâche : soit comme la moitié de la valeur de la division, soit comme la valeur de la division (selon la précision de l'instrument). Un exemple d'une telle tâche est présenté ci-dessous.

La tâche 23 teste la capacité à choisir l'équipement pour l'expérience selon une hypothèse donnée. Dans ce modèle, la forme de présentation de la tâche a changé, et maintenant c'est une tâche à choix multiples (deux items sur cinq proposés), mais elle est estimée à 1 point si les deux éléments de la réponse sont correctement indiqués. Trois modèles de tâches différents peuvent être proposés : un choix de deux dessins qui représentent graphiquement les configurations de test respectives ; le choix de deux lignes dans le tableau décrivant les caractéristiques des montages expérimentaux, et le choix du nom de deux équipements ou instruments nécessaires à la réalisation de l'expérience spécifiée. Vous trouverez ci-dessous un exemple d'une de ces tâches.

Partie 2 le travail est consacré à la résolution de problèmes. C'est traditionnellement le résultat le plus significatif de la maîtrise d'un cours de physique. lycée et l'activité la plus demandée dans la poursuite de l'étude du sujet à l'université.

Dans cette partie, KIM 2017 comportera 8 tâches différentes : 3 tâches de calcul avec enregistrement indépendant d'une réponse numérique d'un niveau de complexité accru et 5 tâches avec une réponse détaillée, dont une qualitative et quatre de calcul.

En même temps, d'une part, dans différents problèmes d'une variante, les mêmes éléments significatifs pas trop significatifs sont utilisés, d'autre part, l'application des lois fondamentales de conservation peut se produire dans deux ou trois problèmes. Si l'on considère la «liaison» des sujets de tâches à leur position dans la variante, alors la position 28 aura toujours une tâche en mécanique, la position 29 - en MKT et en thermodynamique, la position 30 - en électrodynamique et la position 31 - principalement en la physique quantique (si seulement la matière la physique quantique ne sera pas impliqué dans la tâche qualitative au poste 27).

La complexité des tâches est déterminée à la fois par la nature de l'activité et le contexte. Dans les problèmes de calcul d'un niveau de complexité accru (24-26), l'algorithme étudié pour résoudre le problème est censé être utilisé et des situations d'apprentissage typiques sont proposées que les étudiants ont rencontrées dans le processus d'apprentissage et dans lesquelles des modèles physiques explicitement spécifiés sont utilisés. Dans ces tâches, la préférence est donnée aux formulations standard, et leur sélection sera effectuée principalement en mettant l'accent sur banque ouverte affectations.

La première des tâches avec une réponse détaillée est une tâche qualitative, dont la solution est une explication logiquement structurée basée sur des lois et des modèles physiques. Pour les problèmes de calcul d'un niveau de complexité élevé, il est nécessaire d'analyser toutes les étapes de la solution. Elles sont donc proposées sous la forme de tâches 28 à 31 avec une réponse détaillée. Ici, on utilise des situations modifiées dans lesquelles il est nécessaire d'opérer avec un plus grand nombre de lois et de formules que dans les problèmes typiques, d'introduire des justifications supplémentaires dans le processus de décision ou des situations complètement nouvelles qui n'ont pas été rencontrées auparavant dans la littérature pédagogique et impliquent activité sérieuse dans l'analyse des processus physiques et choix indépendant d'un modèle physique pour résoudre le problème.