Задание 23 ЕГЭ по физике

В кастрюле находится 0,5 кг воды при температуре 10 ^оС. Сколько потребуется времени, чтобы при помощи кипятильника с постоянной потребляемой мощностью 400 Вт превратить в пар 15 % воды из кастрюли? Потерями тепла и теплоёмкостью кастрюли пренебречь.

Плоская монохроматическая световая волна с частотой 8,0<?xml:namespace prefix = m ns = "http://www.w3.org/1998/Math/MathML" /> ⋅ 10¹⁴ Гц падает по нормали на дифракционную решётку. Параллельно решётке позади неё размещена собирающая линза с фокусным расстоянием 21 см. Дифракционная картина наблюдается на экране в задней фокальной плоскости линзы. Расстояние между её главными максимумами 1-го и 2-го порядков равно 18 мм. Найдите период решётки. Ответ выразите в микрометрах (мкм), округлив до десятых. Считать для малых углов ( φ << 1 в радианах) tgφ≈sinφ≈ φ .
Ответ запишите в единицах: мкм.

Плоская монохроматическая световая волна падает по нормали на дифракционную решётку с периодом 5 мкм. Параллельно решётке позади неё размещена собирающая линза с фокусным расстоянием 20 см. Дифракционная картина наблюдается на экране в задней фокальной плоскости линзы. Расстояние между её главными максимумами 1-го и 2-го порядков равно 16 мм. Найдите частоту падающей волны. Ответ выразите в терагерцах (1 ТГц = 10¹² Гц). Считать для малых углов ( φ << 1 в радианах) tgφ ≈ sinφ ≈ φ .
Ответ запишите в единицах: ТГц.

Детектор полностью поглощает падающий на него свет частотой ν = 6 ⋅ 10¹⁴ Гц. За время t = 5 с детектор поглощает N = 3 ⋅ 10⁵ фотонов. Какова мощность излучения, поглощаемая детектором?

На дифракционную решётку с периодом 0,004 мм падает по нормали плоская монохроматическая волна длиной 420 нм. Какое количество дифракционных максимумов можно наблюдать с помощью этой решётки?

В схеме, изображённой на рисунке, идеальный вольтметр показывает напряжение U=2 В. Внутреннее сопротивление источника тока r=1 Ом, а сопротивления резисторов: R₁ =2 Ом и R₂ =2 Ом. Какова ЭДС источника?
Ответ запишите в единицах: В.

В схеме, изображённой на рисунке, ЭДС источника тока равна 6 В, его внутреннее сопротивление r = 1 Ом, а сопротивления резисторов: R₁ = 3 Ом, R₂ = 2 Ом. Какое напряжение показывает идеальный вольтметр?
Ответ запишите в единицах: В.

Какая из стрелок 1–4 является изображением предмета AB в тонкой линзе с фокусным расстоянием F?

По двум горизонтально расположенным параллельным проводящим рельсам с пренебрежимо малым сопротивлением, замкнутым на конденсатор электроёмкостью С = 100 мкФ, поступательно и равномерно скользит проводящий стержень. Расстояние между рельсами l = 1 м. Рельсы со стержнем находятся в вертикальном однородном магнитном поле с индукцией B = 1 Тл (см. рисунок, вид сверху). Энергия электрического поля конденсатора через достаточно большой промежуток времени от начала движения W= 50 мкДж. Какова скорость движения стержня? Рельсы закреплены на диэлектрической подложке.

В сосуде ёмкостью V = 2 л, воздух из которого был откачан до высокого вакуума, разбили заполненную водой ампулу ёмкостью V₁ = 4 см³. Какая часть воды, содержавшейся в ампуле, испарилась? В сосуде поддерживалась температура 16 °C. Зависимость давления насыщенного пара от температуры представлена на графике. Объёмом воды в сосуде можно пренебречь.

Для проведения лабораторной работы по обнаружению зависимости сопротивления проводника от его длины ученику выдали пять проводников, характеристики которых указаны в таблице. Какие два из предложенных ниже проводников необходимо взять ученику, чтобы провести данное исследование?

Предмет высотой 6 см расположен на горизонтальной главной оптической оси тонкой собирающей линзы. Оптическая сила линзы 5 дптр. Действительное изображение предмета находится на расстоянии 30 см от оптического центра линзы. Найдите высоту изображения предмета.
Ответ запишите в единицах: см.

В цепи, изображённой на рисунке, амперметр показывает 1 А. Найдите напряжение на R₂. Амперметр считать идеальным.
Ответ запишите в единицах: В.

Кусок льда опустили в термос с водой. Начальная температура льда равна 0 °С, начальная температура воды равна 15 °С. Исходная масса воды 1100 г. Теплоёмкостью термоса можно пренебречь. При достижении теплового равновесия в воде остаётся плавать кусочек льда. Какая масса льда растаяла в процессе перехода к тепловому равновесию?

Заряженная частица с массой m=1,6⋅10⁻²⁵ кг и зарядом q движется по окружности радиусом R = 0,4 м перпендикулярно линиям магнитной индукции однородного магнитного поля с индукцией B=0,5 Тл. Кинетическая энергия частицы W=8⋅10⁻¹⁴Дж. Найдите заряд данной частицы, считая его положительным. Релятивистскими эффектами пренебречь.

В дно водоёма глубиной 3 м вертикально вбита свая, целиком скрытая под водой. Угол падения солнечных лучей на поверхность воды равен 30°. Свая отбрасывает на дно водоёма тень длиной 0,75 м. Постройте ход лучей, определяющих тень от сваи на дне, и определите высоту сваи. Показатель преломления воды n=4/3 .

Тонкая линза, фокусное расстояние которой 15 см, даёт на экране резкое изображение предмета с пятикратным увеличением. Экран придвинули к линзе вдоль её главной оптической оси на 30 см. Затем при неизменном положении линзы передвинули предмет так, чтобы изображение снова стало резким. Определите увеличение во втором случае. Сделайте рисунок, на котором постройте изображение предмета для двух случаев. Экран и предмет расположены перпендикулярно главной оптической оси линзы.

Предмет расположен на главной оптической оси тонкой собирающей линзы. Оптическая сила линзы D = 5 дптр. Изображение предмета действительное, увеличение (отношение высоты изображения предмета к высоте самого предмета) k = 2. Найдите расстояние между предметом и его изображением. Ответ выразите в сантиметрах.
Ответ запишите в единицах: см.

Груз на пружине совершает гармонические колебания перпендикулярно главной оптической оси собирающей линзы с оптической силой 5 дптр (см. рисунок). С помощью этой линзы получено чёткое изображение груза на экране, находящемся на расстоянии 0,5 м от линзы. Максимальная скорость изображения равна 1 м/с. Определите максимальную скорость самого груза, считая груз материальной точкой.

Плоская монохроматическая световая волна с длиной волны 500 нм падает по нормали на дифракционную решётку. Параллельно решётке позади неё размещена собирающая линза с фокусным расстоянием 20 см. Дифракционная картина наблюдается на экране в задней фокальной плоскости линзы. Расстояние между её главными максимумами 1-го и 2-го порядков равно 16 мм. Найдите период решётки. Ответ запишите в нанометрах (нм). Считать для малых углов ( φ << 1 в радианах) tg φ ≈ sin φ ≈ φ .
Ответ запишите в единицах: нм.