Офіційні завдання НМТ 2024 року з фізики — 20 завдань, 60 хв, максимум 32 балів. Відповідь до кожного завдання — під кнопкою «Відповідь». Перше завдання: «На лічильнику в автобусі, що повернувся після рейсу в гараж, зафіксували збільшення пробіг…»
На лічильнику в автобусі, що повернувся після рейсу в гараж, зафіксували збільшення пробігу на 150 км. Чому дорівнюють пройдений шлях і модуль переміщення автобуса?
А. 0 км, 150 км
Б. 150 км, 150 км
В. 75 км, 0 км
Г. 150 км, 0 км
Відповідь
Правильна відповідь: Г — 150 км, 0 км
Завдання 2
Визначте правильне твердження щодо стану невагомості.
А. Тіло перебуває в стані невагомості, коли на нього діє лише сила тяжіння.
Б. Маса тіла в стані невагомості дорівнює нулю.
В. Стан невагомості можливий лише у вакуумі.
Г. У стані невагомості вага тіла не дорівнює нулю.
Відповідь
Правильна відповідь: А — Тіло перебуває в стані невагомості, коли на нього діє лише сила тяжіння.
Завдання 3
Відкриту з обох кінців U-подібну трубку заповнено незмішуваними рідинами – гасом і водою (див. рисунок). У якому з рядків обидва твердження щодо тиску $p$ в зазначених на рисунку точках є правильними?
А. $p_\mathrm{A} = p_\mathrm{B};\ p_\mathrm{E} = p_\mathrm{F}$
Б. $p_\mathrm{C} > p_\mathrm{D};\ p_\mathrm{E} = p_\mathrm{B}$
В. $p_\mathrm{C} = p_\mathrm{D};\ p_\mathrm{E} = p_\mathrm{F}$
Г. $p_\mathrm{E} > p_\mathrm{F};\ p_\mathrm{C} = p_\mathrm{D}$
Відповідь
Правильна відповідь: В — $p_\mathrm{C} = p_\mathrm{D};\ p_\mathrm{E} = p_\mathrm{F}$
Завдання 4
Побутовий газовий балон заправляють скрапленим пропан-бутаном під тиском, вищим за атмосферний. Під час цього молекули газової суміші
А. зменшуються
Б. не змінюються
В. об'єднуються
Г. збільшуються
Відповідь
Правильна відповідь: Б — не змінюються
Завдання 5
Ідеальний газ сталої маси нагріли на 10 °C в першому випадку за незмінного тиску, а в другому – за незмінного об'єму. Отримана газом кількість теплоти буде
А. більшою за незмінного тиску
Б. більшою за незмінного об'єму
В. однаковою в обох випадках
Г. залежати в обох випадках від його початкової температури
Відповідь
Правильна відповідь: А — більшою за незмінного тиску
Завдання 6
На рисунку зображено два однакові точкові заряди $q$. Укажіть рівність, за якою встановлено правильне співвідношення між модулями напруженості $E_1$ та $E_2$ електростатичного поля в точках 1 і 2 (див. рисунок).
А. $E_1 = 5{,}4E_2$
Б. $E_1 = 2{,}25E_2$
В. $E_1 = 1{,}5E_2$
Г. $E_1 = 1{,}25E_2$
Відповідь
Правильна відповідь: А — $E_1 = 5{,}4E_2$
Завдання 7
Властивість p-n переходу, яку застосовують у напівпровідникових діодах, це –
А. зменшення опору під час нагрівання
Б. зменшення опору під час освітлення
В. одностороння провідність
Г. збільшення опору під час нагрівання
Відповідь
Правильна відповідь: В — одностороння провідність
Завдання 8
У якому з наведених випадків (А – Г на рисунку) правильно показано напрямок індукційного струму $i$ в мідному кільці, відносно якого рухається постійний магніт ($N$ – північний полюс магніту, $S$ – південний полюс магніту)? Напрямок руху магніту показано вертикальною стрілкою.
А. А
Б. Б
В. В
Г. Г
Відповідь
Правильна відповідь: А — А
Завдання 9
Під час незатухаючих горизонтальних коливань тіла на пружині внаслідок її стискання зменшується ($x = 0$ – відповідає положенню рівноваги)
А. кінетична енергія тіла
Б. потенціальна енергія пружини
В. модуль прискорення тіла
Г. модуль сили пружності
Відповідь
Правильна відповідь: А — кінетична енергія тіла
Завдання 10
Непрозорий предмет дає чітку тінь без півтіні, якщо його освітлюють
А. кількома джерелами світла
Б. точковим джерелом світла
В. кількома точковими джерелами світла
Г. потужним протяжним джерелом світла
Відповідь
Правильна відповідь: Б — точковим джерелом світла
Завдання 11
За допомогою створеної Бором моделі атома пояснено
А. існування ізотопів
Б. походження лінійчастих спектрів
В. періодичну систему хімічних елементів
Г. явище радіоактивності
Відповідь
Правильна відповідь: Б — походження лінійчастих спектрів
Завдання 12
Енергія фотона електромагнітного проміння дорівнює $3{,}3 \cdot 10^{-19}$ Дж. Визначте, до якого діапазону належить це проміння. Уважайте, що швидкість світла становить $3 \cdot 10^8$ м/с, стала Планка – $6{,}6 \cdot 10^{-34}$ Дж·с.
А. рентгенівське проміння
Б. ультрафіолетове проміння
В. видиме світло
Г. інфрачервоне проміння
Відповідь
Правильна відповідь: В — видиме світло
Завдання 13
Установіть відповідність між рухом тіла (1–4) і напрямком прискорення (А – Д). Опором повітря знехтуйте.
Рух
рух снаряда перед падінням на землю
рух кінця годинникової стрілки
рух снаряда в каналі ствола гармати
рух катера після вимикання двигуна
Напрямок прискорення
А. протилежно до напрямку швидкості руху
Б. під тупим кутом до напрямку швидкості руху
В. у напрямку швидкості руху
Г. під гострим кутом до напрямку швидкості руху
Д. під прямим кутом до напрямку швидкості руху
Відповідь
Правильна відповідь: 1 — Г, 2 — Д, 3 — В, 4 — А
Завдання 14
Установіть відповідність між середовищем (1–4) і виявленими закономірностями (А – Д) під час проходження електричного струму в ньому.
Середовище
електроліт (розчин кухонної солі)
напівпровідник (силіцій)
метал (ртуть)
газ (аргон)
Закономірність
А. за яскравого освітлення електричний опір суттєво зменшується
Б. за охолодження до температури, що близька до абсолютного нуля, електричний опір зникає
В. наслідком проходження електричного струму є виділення речовини на електродах
Г. за нагрівання до високої температури (понад 1000 °C) середовище з діелектрика стає провідником
Д. магнітної дії струму не спостерігають
Відповідь
Правильна відповідь: 1 — В, 2 — А, 3 — Б, 4 — Г
Завдання 15
Аеростат масою 250 кг почав опускатися з прискоренням 0,2 м/с². Визначте масу баласту, який потрібно скинути за борт, щоб аеростат почав рухатися вгору з таким самим прискоренням. Опором повітря знехтуйте. Уважайте, що прискорення вільного падіння дорівнює 9,8 м/с². Відповідь запишіть у кілограмах (кг).
Відповідь
Правильна відповідь: 10 кг
Завдання 16
На нерозтяжній легкій нитці довжиною 50 см висить кулька. Яку мінімальну швидкість потрібно надати кульці в горизонтальному напрямку, щоб вона зробила повний оберт по колу у вертикальній площині? Уважайте, що прискорення вільного падіння дорівнює 10 м/с². Опором повітря і розміром кульки знехтуйте. Відповідь запишіть у метрах за секунду (м/с).
Відповідь
Правильна відповідь: 5 м/с
Завдання 17
Після того як у герметично закритий балон об'ємом 0,5 м³ поставили відкриту посудину з водою, з неї випарувалася вода масою 6 г. Визначте початкове значення відносної вологості повітря в балоні, якщо густина насиченої водяної пари дорівнювала 20 г/м³. Температуру повітря вважайте незмінною. Відповідь запишіть у відсотках (%).
Відповідь
Правильна відповідь: 40 %
Завдання 18
Відрізок мідного дроту опором 1 Ом відшліфували, унаслідок чого його діаметр зменшився вдвічі. Яким став опір цього дроту після шліфування? Відповідь запишіть в омах (Ом).
Відповідь
Правильна відповідь: 4 Ом
Завдання 19
Визначте, у скільки разів збільшиться період вільних електромагнітних коливань у контурі, якщо ключ $K$ в колі, схему якого зображено на рисунку, замкнути. Уважайте, що електроємності конденсаторів становлять $C_1 = 0{,}5$ мкФ, $C_2 = 1{,}5$ мкФ, $C_3 = 2{,}5$ мкФ.
Відповідь
Правильна відповідь: 3
Завдання 20
Період піврозпаду радіоактивного ізотопу становить 1 год, під час кожного розпаду виділяється енергія 5 МеВ. Визначте енергію, яка виділиться протягом 3 год, якщо початкова кількість атомів цього ізотопу становила $8 \cdot 10^{10}$. Елементарний електричний заряд дорівнює $1{,}6 \cdot 10^{-19}$ Кл. Відповідь запишіть у міліджоулях (мДж).
