Часть А
A1. По кольцевой автомобильной дороге длиной L = 15 км в одном направлении едут грузовой автомобиль и мотоцикл со скоростями соответственно V 1 = 40 км/ч и V 2 = 80 км/ч. Если в начальный момент времени они находились в одном месте, то автомобиль отстанет от мотоцикла на два круга, проехав:
1) 30 км
2) 45 км
3) 54 км
4) 62 км
А2. Автобус движется прямолинейно и равноускоренно с ускорением а = 1,5 м/с2. Если за время t = 6 с скорость автобуса увеличилась до v 2 = 18 м/с, то первоначальное значение скорости автобуса v 1 равно:
1) 1 м/c
2) 3 м/с
3) 5 м/с
4) 9 м/с
А3. Колесо катится без проскальзывания с постоянной скоростью по горизонтальному участку дороги.
Отношение скорости v D точки D на ободе колеса к скорости v A точки А на ободе колеса равно:
1) 0
2) 1/√2
3) 1
4) √2
А4. Температура идеального газа понизилась от t 1 = 567 °C до t 2 = 147 °C. При этом средняя кинетическая энергия движения молекул газа:
1) уменьшилась в 2 раза
2) уменьшилась в 3,85 раза
3) не изменилась
4) увеличилась в 3,85 раза
А5. Плотность золота ρ = 19,3 · 103 кг/м3, молярная масса М = 197 · 10-3 кг/моль. Среднее значение объема, занимаемого одним атомом золота, равно:
1) 0,7 · 10-29 м3
2) 1,7 · 10-29 м3
3) 2,7 · 10-29 м3
4) 3 · 10-29 м3
А6. В цилиндре при сжатии воздуха давление возрастает с р 1 = 70 кПа до р 2. Если температура в начале сжатия равнялась T 1 = 250 К, а в конце — Т 2 = 700 К и отношение объемов до и после сжатия V 1/ V 2 = 5, то конечное давление p 2 равно:
1) 350 кПа
2) 482 кПа
3) 562 кПа
4) 980 кПа
А7. Идеальный одноатомный газ совершил работу А = 300 Дж. Если процесс был адиабатным, то внутренняя энергия газа:
1) уменьшилась на 600 Дж
2) уменьшилась на 300 Дж
3) не изменилась
4) увеличилась на 300 Дж
А8. В идеальной тепловой машине абсолютная температура нагревателя в два раза больше абсолютной температуры холодильника. Если за один цикл холодильнику было передано количество теплоты Q = 200 Дж, то нагреватель передал газу количество теплоты:
1) 100 Дж
2) 200 Дж
3) 300 Дж
4) 400 Дж
А9. В калориметре теплоемкостью С = 63 Дж/К находится m 1 = 250 г масла при температуре t 1 = 12 °С. В масло опустили медную деталь массой m 2 = 500 г при температуре t 2 = 100 °С. Удельная теплоемкость меди c = 0,38 кДж/кг·К. Если после установления равновесия температура в калориметре стала t 3 = 33 °С, то удельная теплоемкость масла равна:
1) 2,2 кДж/кг·К
3) 4,9 кДж/кг·К
2) 4,2 кДж/кг·К
4) 5,8 кДж/кг·К
A10. Одинаковые небольшие проводящие шарики, заряженные разноименными зарядами q 1 = 5 мКл и q 2 = -25 мКл, находятся на расстоянии L друг от друга (L намного больше радиуса шариков). Шарики привели в соприкосновение и вновь развели на расстояние в два раза меньшее, чем L. При этом сила взаимодействия между ними:
1) уменьшилась в 5 раз
2) уменьшилась в 1,6 раза
3) увеличилась в 1,6 раза
4) увеличилась в 3,2 раза
A11. В вершинах А и С квадрата АВСD со стороной а = 5 см находятся одноименные заряды q 1 = 4 мкКл и q 2 = 9 мкКл.
Напряженность поля в центре квадрата равна:
1) 1 · 106 B/м
2) 3,6 · 107 В/м
3) 9,4 · 107 В/м
4) 7,5 · 108 В/м
А12. От верхней пластины горизонтально расположенного заряженного плоского воздушного конденсатора падает дробинка массой m = 8 мг, несущая положительный заряд q = 1 мкКл. Емкость конденсатора С, заряд верхней пластины положителен Q = 2 Кл. Если (пренебрегая влиянием силы тяжести) скорость дробинки при подлете к нижней пластине v = 50 м/с, то емкость конденсатора С равна:
1) 5 мкФ
2) 20 мкФ
3) 50 мкФ
4) 200 мкФ
Часть B
B1. Два проводящих шара, радиусы которых R 1 = 10 мм и R 2 = 60 мм, находятся на большом расстоянии друг от друга. Потенциал первого шара равен φ, второй шар не заряжен. Во сколько раз уменьшится потенциал первого шара, если их соединить проводником?
В2. Вольтметр с пределом измерения напряжения U пред = 20 В имеет некоторое внутреннее сопротивление r. При подключении последовательно с вольтметром резистора с сопротивлением R = 237 МОм предел измерения напряжения этим вольтметром увеличивается в 80 раз. Чему равно внутреннее сопротивление r вольтметра?
В3. Два резистора с сопротивлениями R 1 = 6 Ом и R 1 = 18 Ом, соединенные параллельно друг с другом, подключены к источнику с ЭДС 9 В и внутренним сопротивлением r = 2 Ом. Какая мощность выделится на внутреннем сопротивлении r источника ЭДС?
В4. В сосуде находился идеальный газ при температуре t 1 = 127 °С. В результате утечки масса газа в сосуде уменьшилась на 30%, а давление газа сократилось в 2 раза. Чему равна конечная температура газа t 2 в градусах Цельсия? (Ответ округлить до целых.)