Офіційні завдання ЗНО 2018 року з фізики — 42 завдання, 180 хв, максимум 60 балів. Відповідь до кожного завдання — під кнопкою «Відповідь». Перше завдання: «Визначте швидкість винищувача відносно палуби авіаносця в момент злету з носа корабля, якщ…»
Визначте швидкість винищувача відносно палуби авіаносця в момент злету з носа корабля, якщо авіаносець рухається зі швидкістю 8 м/с відносно берега, а винищувач рухається відносно берега горизонтально зі швидкістю 70 м/с.
А. 39 м/с
Б. 62 м/с
В. 70 м/с
Г. 78 м/с
Відповідь
Правильна відповідь: Б — 62 м/с
Завдання 2
На рисунку зображено графік залежності кінетичної енергії $E_\mathrm{k}$ тіла від часу $t$. Укажіть, на якій ділянці рух тіла рівноприскорений.
А. 1–2
Б. 2–3
В. 3–4
Г. 4–5
Відповідь
Правильна відповідь: Б — 2–3
Завдання 3
На рисунку зображено важіль, до якого підвішено тягарці масою ($m$) 100 г кожний. Якою є сила натягу нитки $\vec{F}$, якщо важіль перебуває в рівновазі? Уважайте, що прискорення вільного падіння дорівнює 10 м/с².
А. 3,5 Н
Б. 4 Н
В. 4,5 Н
Г. 5 Н
Відповідь
Правильна відповідь: В — 4,5 Н
Завдання 4
Під час якого процесу загальна потенціальна енергія системи зменшується?
А. космічний корабель віддаляється від поверхні Землі
Б. контейнер піднімають на борт судна
В. м'яч, який занурили у воду й відпустили, спливає
Г. спортсмен натягує тятиву лука
Відповідь
Правильна відповідь: В — м'яч, який занурили у воду й відпустили, спливає
Завдання 5
Кулька, що рухалася зліва направо зі швидкістю 10 м/с, зіткнулася з такою самою нерухомою кулькою. На рисунках наведено можливі напрямки та модулі швидкості руху кульок після зіткнення. Який з рисунків відповідає результату пружного зіткнення?
А.
Б.
В.
Г.
Відповідь
Правильна відповідь: Г —
Завдання 6
У три посудини налили однакову рідину (див. рисунок). Тиск рідини на дно буде
А. однаковий у всіх посудинах
Б. найбільший у посудині 1
В. найбільший у посудині 2
Г. найменший у посудині 3
Відповідь
Правильна відповідь: А — однаковий у всіх посудинах
Завдання 7
Унаслідок нагрівання абсолютна температура ідеального газу в герметично закритій посудині збільшилася від 250 К до 1000 К. У скільки разів збільшилася кількість зіткнень молекул газу зі стінками посудини за 1 с?
А. у 2 рази
Б. у 4 рази
В. у 8 разів
Г. у 16 разів
Відповідь
Правильна відповідь: А — у 2 рази
Завдання 8
Який з наведених графіків залежності об'єму $V$ від абсолютної температури $T$ відповідає ізотермічному процесу з ідеальним газом незмінної маси?
А.
Б.
В.
Г.
Відповідь
Правильна відповідь: А —
Завдання 9
Укажіть назву вимірювального приладу, принцип дії якого ґрунтується на процесі випаровування рідини, що зумовлює зниження температури.
А. термометр
Б. психрометр
В. барометр
Г. динамометр
Відповідь
Правильна відповідь: Б — психрометр
Завдання 10
Зміст якого поняття розкриває визначення: кількість молекул, що вилітають з вільної поверхні рідини за одиницю часу, дорівнює кількості молекул, які повертаються в рідину за той самий час?
А. точка роси
Б. відносна вологість повітря
В. абсолютна вологість повітря
Г. динамічна рівновага рідини та її пари
Відповідь
Правильна відповідь: Г — динамічна рівновага рідини та її пари
Завдання 11
Визначте, що треба змінити, щоб рівень води в скляному капілярі, зануреному одним кінцем у посудину з водою, став вищим.
А. добавити у воду трохи мила
Б. збільшити температуру
В. узяти ширшу посудину
Г. узяти тонший капіляр
Відповідь
Правильна відповідь: Г — узяти тонший капіляр
Завдання 12
На рисунку зображено два однакові точкові заряди $q$. Укажіть рівність, яка встановлює 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 13
Обкладками плоского повітряного конденсатора, зображеного на рисунку, є дві квадратні металеві пластини. У який спосіб можна збільшити електричну ємність цього конденсатора?
А. змістити одну з пластин трохи вгору
Б. зменшити відстань між пластинами
В. повернути одну з пластин на 45° навколо осі $O_1O_2$
Г. збільшити відстань між пластинами
Відповідь
Правильна відповідь: Б — зменшити відстань між пластинами
Завдання 14
Який з рисунків ілюструє теплову дію струму? (Рисунки в оригінальному зошиті; тут – їхній опис.)
А. увімкнена в мережу електроплита з розжареними конфорками
Б. електроліз: два електроди в посудині з електролітом
В. електромагніти, що притягують металеві ошурки
Г. магнітна стрілка відхиляється біля провідника зі струмом (дослід Ерстеда)
Відповідь
Правильна відповідь: А — увімкнена в мережу електроплита з розжареними конфорками
Завдання 15
Лінії магнітної індукції однорідного магнітного поля вертикальні. Як має рухатися електрон, щоб його траєкторія була прямолінійною?
А. у горизонтальному напрямку
Б. під кутом 45° до горизонту
В. під кутом 60° до горизонту
Г. у вертикальному напрямку
Відповідь
Правильна відповідь: Г — у вертикальному напрямку
Завдання 16
Укажіть елемент електричного кола, у якому обов'язково діють сторонні сили.
А. резистор
Б. амперметр
В. джерело струму
Г. вимикач
Відповідь
Правильна відповідь: В — джерело струму
Завдання 17
Яка фізична величина характеризує силову дію магнітного поля?
А. магнітна індукція
Б. індуктивність
В. магнітний потік
Г. магнітна проникність
Відповідь
Правильна відповідь: А — магнітна індукція
Завдання 18
Під час незатухаючих горизонтальних коливань тіла на пружині внаслідок її стискання зменшується
А. кінетична енергія тіла
Б. потенціальна енергія пружини
В. модуль прискорення тіла
Г. модуль сили пружності
Відповідь
Правильна відповідь: А — кінетична енергія тіла
Завдання 19
Глибину моря під кораблем вимірюють за допомогою ехолота. Визначте глибину моря під кораблем, якщо час від моменту посилання ультразвуку до моменту його прийняття становить 0,6 с. Швидкість звуку в морській воді дорівнює 1400 м/с.
А. 1680 м
Б. 1167 м
В. 840 м
Г. 420 м
Відповідь
Правильна відповідь: Г — 420 м
Завдання 20
Кількість витків у вторинній обмотці трансформатора в $n$ разів більша, ніж у первинній обмотці. Цей трансформатор підвищує приблизно в $n$ разів
А. амплітудне значення напруги змінного струму
Б. частоту змінного струму
В. амплітудне значення сили змінного струму
Г. потужність змінного струму
Відповідь
Правильна відповідь: А — амплітудне значення напруги змінного струму
Завдання 21
За якого взаємного розташування Землі (З), Сонця (С) та Місяця (М) спостерігають повний місяць? На рисунках не дотримано масштабу.
А.
Б.
В.
Г.
Відповідь
Правильна відповідь: Б —
Завдання 22
У великому адронному колайдері два ядра Плюмбуму рухаються назустріч одне одному зі швидкостями $0{,}5c$, де $c$ – швидкість світла у вакуумі. Із якою швидкістю одне ядро рухається відносно іншого?
А. $0{,}5c$
Б. $0{,}6c$
В. $0{,}8c$
Г. $c$
Відповідь
Правильна відповідь: В — $0{,}8c$
Завдання 23
Зелене світло опромінює катод фотоелемента, унаслідок чого з катода щосекунди вилітають електрони кількістю $N_0$. Скільки електронів вилітатиме щосекунди, якщо потужність джерела світла зменшити вдвічі?
А. $N_0$
Б. $\dfrac{\sqrt{2}}{2}N_0$
В. $\dfrac{1}{2}N_0$
Г. $\dfrac{1}{4}N_0$
Відповідь
Правильна відповідь: В — $\dfrac{1}{2}N_0$
Завдання 24
Період піврозпаду Радію становить 1600 років. Через скільки років відбудеться розпад 75 % початкової кількості радіоактивних ядер Радію?
А. 400 років
Б. 1200 років
В. 2400 років
Г. 3200 років
Відповідь
Правильна відповідь: Г — 3200 років
Завдання 25
Установіть відповідність між рухом тіла (1–4) та напрямком прискорення (А – Д). Опір повітря не враховуйте.
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 26
Установіть відповідність між математичним виразом (1–4), який визначає зміст фізичної величини, та назвою приладу (А – Д), за допомогою якого вимірюють цю величину. Позначення: $s$ – шлях, $t$ – час, $\rho$ – густина, $g$ – прискорення вільного падіння, $h$ – висота стовпчика рідини, $\rho_\text{н}$ – густина насиченої пари, $m$ – маса.
Вираз
$\dfrac{s}{t}$
$\rho gh$
$\dfrac{\rho}{\rho_\text{н}} \cdot 100\ \%$
$mg$
Прилад
А. манометр
Б. динамометр
В. спідометр
Г. гігрометр
Д. електрометр
Відповідь
Правильна відповідь: 1 — В, 2 — А, 3 — Г, 4 — Б
Завдання 27
Установіть відповідність між прикладом вияву світлового явища (1–4) та властивістю світла (А – Д), завдяки якій відбувається це явище.
Явище
утворення кольорових смуг на плівці бензину, що розпливлася на асфальті
утворення ореолу навколо електричних ліхтарів під час туману
утворення кольорового спектра після проходження світла крізь тригранну призму
створення ефекту об'ємного зображення в стереоскопічному кіно
Властивість світла
А. розсіювання
Б. поляризація
В. інтерференція
Г. дифракція
Д. дисперсія
Відповідь
Правильна відповідь: 1 — В, 2 — А, 3 — Д, 4 — Б
Завдання 28
Установіть відповідність між назвою випромінювання (1–4) та його природою (А – Д).
Випромінювання
альфа-промені
бета-промені
гамма-промені
світлове випромінювання
Природа
А. фотони, що виникають унаслідок ядерних реакцій
Б. швидкі електрони
В. ядра атомів Гелію
Г. фотони, що утворюються внаслідок хімічних реакцій
Д. нейтрони
Відповідь
Правильна відповідь: 1 — В, 2 — Б, 3 — А, 4 — Г
Завдання 29.1
Проаналізуйте результати дослідження залежності довжини пружини $l$ від прикладеної до неї розтягувальної сили $F$: у досліді 1 $F = 3$ Н, $l = 10$ см; у досліді 2 $F = 5$ Н, $l = 11$ см. 1. Визначте коефіцієнт жорсткості пружини. Відповідь запишіть у ньютонах на метр (Н/м).
Відповідь
Правильна відповідь: 200 Н/м
Завдання 29.2
Проаналізуйте результати дослідження залежності довжини пружини $l$ від прикладеної до неї розтягувальної сили $F$: у досліді 1 $F = 3$ Н, $l = 10$ см; у досліді 2 $F = 5$ Н, $l = 11$ см. 2. Визначте довжину недеформованої пружини. Відповідь запишіть у сантиметрах (см).
Відповідь
Правильна відповідь: 8,5 см
Завдання 30.1
Газовий котел нагріває за хвилину воду об'ємом 10 л на 45 °C. Потужність котла дорівнює 35 кВт. Уважайте, що питома теплоємність води становить 4200 Дж/(кг·К), густина води – 1000 кг/м³. 1. Визначте кількість теплоти, отриману водою. Відповідь запишіть у кілоджоулях (кДж).
Відповідь
Правильна відповідь: 1890 кДж
Завдання 30.2
Газовий котел нагріває за хвилину воду об'ємом 10 л на 45 °C. Потужність котла дорівнює 35 кВт. Уважайте, що питома теплоємність води становить 4200 Дж/(кг·К), густина води – 1000 кг/м³. 2. Визначте ККД (коефіцієнт корисної дії) газового котла. Відповідь запишіть у відсотках (%).
Відповідь
Правильна відповідь: 90 %
Завдання 31.1
Спіраль електричного нагрівника вкоротили на 20 %. Напругу в мережі вважайте сталою, залежність електричного опору від температури не враховуйте. 1. У скільки разів зменшився опір спіралі електричного нагрівника?
Відповідь
Правильна відповідь: 1,25
Завдання 31.2
Спіраль електричного нагрівника вкоротили на 20 %. Напругу в мережі вважайте сталою, залежність електричного опору від температури не враховуйте. 2. На скільки відсотків збільшилася потужність цього нагрівника?
Відповідь
Правильна відповідь: 25 %
Завдання 32.1
Частота вільних електромагнітних коливань у контурі дорівнює 1 кГц. 1. Визначте період електромагнітних коливань у контурі. Відповідь запишіть у секундах (с).
Відповідь
Правильна відповідь: 0,001 с
Завдання 32.2
Частота вільних електромагнітних коливань у контурі дорівнює 1 кГц. 2. Визначте, скільки разів щосекунди сила струму в котушці індуктивності дорівнює нулю.
Відповідь
Правильна відповідь: 2000
Завдання 33
Електровоз рухається рівномірно по горизонтальній прямолінійній ділянці залізниці й тягне вагони загальною масою $2 \cdot 10^6$ кг із силою 500 кН. З яким прискоренням рухатиметься потяг, якщо сила, з якою електровоз тягне вагони, збільшиться до 600 кН? Відповідь запишіть у метрах за секунду у квадраті (м/с²).
Відповідь
Правильна відповідь: 0,05 м/с²
Завдання 34
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 й розміром кульки знехтуйте. Відповідь запишіть у метрах за секунду (м/с).
Відповідь
Правильна відповідь: 5 м/с
Завдання 35
Нагріту монету поклали на лід, у який вона повністю занурилася. Визначте, за якої мінімальної температури монети це могло відбутися. Температура льоду до того, як на нього поклали монету, становила 0 °C. Густина сплаву, з якого виготовлено монету, дорівнює 9,0 г/см³, його питома теплоємність – 220 Дж/(кг·К). Густина льоду становить 900 кг/м³, питома теплота плавлення льоду – 330 кДж/кг. Втрати тепла не враховуйте. Відповідь запишіть у градусах Цельсія (°C).
Відповідь
Правильна відповідь: 150 °C
Завдання 36
Усі резистори в зображеному на рисунку електричному колі однакові. Визначте відношення напруги на полюсах джерела струму до напруги на резисторі 5.
Відповідь
Правильна відповідь: 4
Завдання 37
Усередині камери Вільсона розмістили стрічку з фольги. Радіус трека частинки після проходження крізь фольгу зменшився у 2 рази. Яку частину кінетичної енергії втратила частинка, коли проходила крізь фольгу? Відповідь запишіть у відсотках (%).
Відповідь
Правильна відповідь: 75 %
Завдання 38
Предмет розташовано на відстані 1 м від тонкої розсіювальної лінзи з оптичною силою −4 дптр. Визначте відстань від лінзи до уявного зображення предмета. Відповідь запишіть у сантиметрах (см).
