0 баллов

XV турнир им. М.В. Ломоносова
Заочный этап
Секция: Физика
Председатель предметной комиссии:
к.ф.-м.н., доцент Мосур Е.Ю.
г. Омск, 2013 г.
Назначение
– Поощрение у школьников интереса к изучению
физики;
– выявление наиболее подготовленных учащихся,
имеющих особые способности и склонности к
предмету «Физика»;
– оценка уровня знаний обучающихся 7-11 классов
по физике с целью отбора их для участия в очном
этапе Ломоносовского турнира;
– вовлечение учащихся в олимпиадное движение.
Структура заданий
Представлены задания двух типов (A и В). Общее
количество заданий – 10. Задания типа A содержит
9 задач с выбором ответа (4 варианта ответа,
правильный ответ только один). Задание типа B
содержит 1 задачу с кратким ответом (ответ
следует дать в виде числа).
Время выполнения работы
На выполнение заданий отводится 90 минут.
Рекомендации по подготовке
Перечень рекомендованных учебников по физике
7-11 классов приведен в Приложении №1 Приказа
Министерства образования и науки Российской
Федерации №2885 от 27 декабря 2011 г.
(http://www.edu.ru/db-mon/mo/Data/d_11/m2885.html)
7 класс
Распределение заданий по содержанию
Содержательные разделы
Число заданий,
соответствующие
номера вопросов
Введение. Физические величины
1: 3
Строение вещества
2: 1,2
Взаимодействие тел
2: 4,5
Механическое движение
5: 6,7,8,9,10
Система оценивания
Максимальный балл, который может получить
участник при правильном выполнении всех заданий, –
20. Каждый верный ответ оценивается в соответствии с
приведенной таблицей, неверный ответ – 0 баллов
Задание
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
A8
A9
B1
Балл
2
1
1
2
1
3
1
2
3
4
8 класс
Распределение заданий по содержанию
Содержательные разделы
Число заданий,
соответствующие
номера вопросов
Механическое движение
2: 4,8
Взаимодействие тел
2: 1,2
Работа. Мощность. КПД.
3: 5,7,10
Гидростатика
1: 6
Основы термодинамики
1: 3
Законы постоянного тока
1: 9
Система оценивания
Максимальный балл, который может получить
участник при правильном выполнении всех заданий, –
20. Каждый верный ответ оценивается в соответствии с
приведенной таблицей, неверный ответ – 0 баллов
Задание
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
A8
A9
B1
Балл
2
1
2
3
2
2
1
3
2
2
9 класс
Распределение заданий по содержанию
Число заданий,
соответствующие
номера вопросов
Содержательные разделы
Кинематика
6: 1,2,3,4,5,10
Гидростатика
1: 6
Основы термодинамики
1: 7
Законы постоянного тока
1: 8
Геометрическая оптика
1: 9
Система оценивания
Максимальный балл, который может получить
участник при правильном выполнении всех заданий, –
20. Каждый верный ответ оценивается в соответствии с
приведенной таблицей, неверный ответ – 0 баллов
Задание
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
A8
A9
B1
Балл
2
3
1
2
1
3
3
1
2
2
10 класс
Распределение заданий по содержанию
Число заданий,
соответствующие
номера вопросов
Содержательные разделы
Основы кинематики
3: 4,9,10
Основы динамики
2: 5,7
Законы сохранения в механике
1: 1
Гидростатика
1: 6
Гармонические колебания и волны
1: 3
Молекулярная физика
1: 2
Законы постоянного тока
1: 8
Система оценивания
Максимальный балл, который может получить
участник при правильном выполнении всех заданий, –
20. Каждый верный ответ оценивается в соответствии с
приведенной таблицей, неверный ответ – 0 баллов
Задание
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
A8
A9
B1
Балл
1
1
1
1
3
3
2
2
3
3
11 класс
Распределение заданий по содержанию
Число заданий, соответствующие
номера вопросов
Содержательные разделы
Кинематика
2: 8,10
Динамика
2: 1,4
Законы сохранения в механике
1: 6
Основы термодинамики
2: 2,5
Электростатика и электродинамика
2: 3,9
Законы постоянного тока
1: 7
Система оценивания
Максимальный балл, который может получить
участник при правильном выполнении всех заданий, –
20. Каждый верный ответ оценивается в соответствии с
приведенной таблицей, неверный ответ – 0 баллов
Задание
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
A8
A9
B1
Балл
2
2
2
3
1
2
1
2
2
3
7 класс
Пример
Первую четверть пути автомобиль двигался со скоростью 80 км/ч,
;
затем половину всего
пути автомобиль двигался со скоростью 60 км/ч,
а последний участок со скоростью 100 км/ч. Какова средняя скорость
движения автомобиля?
Средняя скорость движения автомобиля:
vср 
S S1  S 2  S 3

.
t
t1  t 2  t3
С учетом условия задачи:
S1 
1
1
1
S , S 2  S , S3  S  S1  S 2  S .
4
4
2
Тогда:
t1 
S1
S
S
S
S
S
, t3  3 

, t2  2 
.
v2 2v2
v1 4v1
v3 4v3
В результате:
vср 
S
1

 71,6 км/ч.
S
S
S
1
1
1




4v1 2v2 4v3 4v1 2v2 4v3
8 класс
Пример
В воде плавает доска толщиной 8 см, погрузившись на 60%. Поверх
; масла толщиной 1,5 см. На сколько теперь будет
воды разлился слой
выступать доска над поверхностью масла?
Условие плавания доски до разлития масла:
д Sdg  в g  0,6Sd ,
где S – площадь доски, d – толщина доски.
Следовательно:
д  0,6 в .
Условие плавания доски после разлития масла:
д Sdg  в gS d  h  d м    м gSd м ,
где h – высота выступающей над поверхностью масла части доски.
Отсюда:
д d  в d  h  d м    м d м ;
 d   мd м
h  d  dм  д
 0,029 м  2,9 см.
в
9 класс
Пример
В последнюю секунду свободного падения тело прошло половину
своего пути. Какое; время падало тело?
Запишем уравнение движения для всего пути:
gt 2
h
.
2
Уравнение движения для второй половины пути:
h
gt12
 v0t1 
,
2
2
где t1 = 1 с, v0 – начальная скорость для второй половины пути, равная
v0  g t  t1 .
Второе уравнение принимает вид:
gt 2
gt12
t2
t12
t2
t12
2
 g t  t1 t1 
  tt1  t1    tt1   0  t 2  4tt1  2t12  0.
4
2
4
2
4
2
С учетом исходных данных:
t 2  4t  2  0.
Решаем полученное уравнение:
t1, 2 
4  16  8 4  8

 2  2.
2
2
t1 ≈ 3,4 с, t2 ≈ 0,6 с. Второй корень противоречит условию задачи.
10 класс
Пример
Воздушный шар диаметром 8 м наполнен гелием. Какую массу гелия
должен содержать шар, чтобы при нормальном атмосферном
давлении 105 Па и температуре 20С поднять груз массой 80 кг?
Молярная масса воздуха 0,029 кг/моль.
Введем обозначения: m – масса гелия, m0 – масса груза,
M – молярная масса воздуха,  – плотность воздуха, V – объем шара.
Условие воздухоплавания шара:
m  m0 g  gV .
Объем шара:
3
4
4 D 1
V  R 3      D 3 .
3
3 2 6
Плотность воздуха найдем из уравнения Менделеева – Клайперона:
pV 
m
m pM
RT    
.
M
V
RT
В результате:
m  m0 
pM 1 3
pMD3
105  0,029  3,14  83
 D  m 
 m0 
 80  239 кг.
RT 6
6RT
6  8,31 293
11 класс
Пример
Плоский конденсатор, заполненный веществом с диэлектрической
проницаемостью  и удельным сопротивлением , подключен к
источнику тока с внутренним сопротивлением r. Заряд, накопившийся
на конденсаторе, равен qC. Сопротивление утечки конденсатора равно
R. Сопротивлением проводов пренебречь. Чему равна ЭДС источника?
Заряд, накопившийся на конденсаторе:
qC  CU .
Напряжение на конденсаторе:
U  ЭДС
R
.
Rr
Учтем, что сопротивление утечки конденсатора равно:
l
,
S
R
а емкость конденсатора равна:
0 S
.
C
l
.
В итоге:
qС 
0 S
l
ЭДС
 S
q R  r 
R
R
ЭДС
 0 ЭДС
 0 
 ЭДС  С
.
RS
Rr
Rr
Rr
0 

Спасибо за внимание!