задания мун.физика

7 класс
1. (5 баллов) Стакан объемом 100 мл доверху заполнен водой. В стакан бросили 1 г соли,
которая полностью растворилась. Затем содержимое стакана вылили в кастрюлю, содержащую 2
л чистой воды. Раствор хорошо перемешали. Из кастрюли зачерпывают полный стакан. Сколько
грамм соли в нем содержится?
2. (10 баллов) Честный мальчик Петя вышел из дома в школу. По дороге он нашел
велосипед и, поскольку опаздывал, решил воспользоваться находкой и доехать на нем, подумав,
что обязательно вернет велосипед на место. В результате вся дорога в школу заняла 14 мин.
Возвращаясь обратно, он вспомнил о своем намерении, только подъезжая к дому. Пете
стало стыдно, и он вернулся к месту находки, оставил там велосипед и пешком дошел до дома.
Таким образом, дорога из школы заняла у него 22 мин.
Как далеко от дома был велосипед, если на нем Петя мчался со скоростью 15 км/ч?
3. (10 баллов) На уроке физкультуры Петя и
Маша бежали вместе по прямой дорожке, стартовав от
школы. Затем Петя побежал быстрее, а Маша пошла.
Через некоторое время ребята одновременно повернули
обратно и достигли школы одновременно. Графики
зависимости скорости ребят на направление дорожки от
времени даны на рисунке. Построить графики
зависимости расстояний между Петей и Машей от
времени.
4. (10 баллов) Улитка путешествует внутри
катящегося кубика, ребро которого a  20 сантиметров.
Кубик делает 1 оборот за 30 секунд. Улитка стартует из
точки А и движется вдоль ребер кубика по часовой стрелке.
Скорость улитки относительно кубика 30 сантиметров в
минуту. Найдите среднюю горизонтальную скорость за два
полных оборота кубика. Кубик не отрывается от земли.
8 класс
1. (10 баллов) Снегопад длился 5 часов. Снежинки падали вертикально. Тонкостенный бак
с открытым верхом заполнится снегом наполовину. Бак имеет форму куба с ребром l  1 м. Из
собранного снега получили V  75 литров воды.
1) Какова плотность свежевыпавшего снега?
2) Какая масса снега в час выпадала на каждый квадратный метр земли? Плотность воды 1
кг/литр.
2. (10 баллов) Теоретику Багу подарили английский барометр, который измеряет давление
в необычных для нас (и обычных для англичан) единицах psi (с англ. pound-force per square inch –
давление, которое оказывает вес одного фунта на квадратный дюйм). Багу захотелось перевести
показания 15,0 psi в паскали. К сожалению, у него не оказалось таблицы для перевода единиц
давления, но он обнаружил финансовый журнал, в котором нашел статью о стоимости золота в
России и Англии. В статье была следующая таблица:
Стоимость золота
Слитки
Проволока
Россия
522,0 тыс. р./кг
10,07 тыс. р./м
Англия
5413 £/фунт
5,845 £/дюйм
Золото можно было купить либо в слитках, либо в проволоке стандартного сечения.
Помогите Багу понять, какое же давление в паскалях все-таки оказывает барометр, если реальная
стоимость золота в России и Англии одинакова, а, по данным Центробанка, фунт стерлингов (£)
стоит 43р. 78 к. Примите g  9,8 Н/кг.
3. (10 баллов) С помощью веревок, перекинутых через систему блоков, спасатели
равномерно и прямолинейно перемещают массивную
плиту так, как показано на рисунке. С какой
суммарной силой веревки действуют на плиту?
Спасатели тянут свой конец веревки с силой F .
Массами веревок и блоков можно пренебречь.
4. (10 баллов) Для доставки гуманитарной
помощи в дикое горное племя используется воздушный шар с легкими
корзиной и оболочкой. Оболочка объема V заполняется газом плотности
 , в корзину кладется груз массой m (размеры его пренебрежимо малы
по сравнению с размерами шара), и шар начинает подниматься вверх,
достигая нужной высоты. После разгрузки шар медленно подтягивают
вниз за веревку, не выпуская газ из оболочки. Определите КПД для
данного способа доставки. Плотность воздуха не зависит от высоты и
равна  0 , постоянная g известна, размерами шара по сравнению с
высотой подъема пренебречь.
9 класс
1. (10 баллов) По трассе Москва – Петербург движется поток автомобилей. Расстояние
между соседними машинами в потоке l  100 м. Скорость потока, направляющегося в Питер,
равна V1  54 км/ч, а в Москву - V2  90 км/ч. Самсон проехал в потоке L  3 км, затем
развернулся и проехал в потоке 3 км обратно. Сколько машин он встретил? Временем разворота
пренебречь.
2. (10 баллов) Однажды у Винни-Пуха кончился мед. Он взял двадцать пять одинаковых
шариков с гелием, тяжелый камень и горшочек для меда и пошел к дереву с ульем. Там он
отпустил камень и взмыл к улью. Набрав 8 кг меда, Винни-Пух оттолкнулся от дерева и начал
медленно опускаться вниз.
1. Определите массу горшочка; масса зверя 10 кг, объем шарика 1 м3, плотность воздуха
 a  1,2 кг/м3, плотность гелия h  3 104 г/см3.
2. Винни-Пуха догнали пчелы. Раздосадованные хищением меда, они лопнули десять
шариков. Как поступить Винни, чтобы успеть притвориться дрейфующей тучкой и спасти при
этом максимальное количество меда?
3. (10 баллов) Тело поднимают с помощью
наклонной плоскости и системы блоков. Тело какой
максимальной массы m можно поднять, прикладывая
силу F ? Высота наклонной плоскости равна H , длина
L . Блоки невесомые. Трением пренебречь.
4. (10 баллов) В двух калориметрах налито по 200 г
воды – при температурах +30оС и +40оС. Из «горячего»
калориметра зачерпывают 50 г воды, переливают в «холодный» и перемешивают. Затем из
«холодного» калориметра переливают 50 г воды в «горячий» и снова перемешивают. Сколько раз
нужно перелить такую же порцию воды туда - обратно, чтобы разность температур воды в
калориметрах стала меньше 1оС? Потерями тепла в процессе переливаний и теплоемкостью
калориметров пренебречь.
5. (10 баллов) К концам цилиндрического проводника длины l подключили напряжение
U . Он начал нагреваться, и через некоторое время приобрел постоянную температуру T1 . Затем
проводник растянули, так, что получился цилиндр длины 2l , и снова подключили к нему
напряжение U . Найдите установившуюся температуру проводника в этом случае. Комнатная
температура постоянна и равна T0 . Считайте, что за единицу времени единица площади
поверхности проводника с температурой T отдает в комнату теплоту  (T  T0 ) , где
постоянный коэффициент. Теплоотдачей с торцов проводника пренебречь.
 -
10 класс
1. (10 баллов) Шапокляк надеется убежать от Крокодила Гены по эскалатору. Пока она
бежала снизу вверх по поднимающемуся эскалатору, она насчитала 100 ступенек. Скорость
Шапокляк относительно ступенек при этом была 0,5 м/с. Потом Шапокляк перебежала на
соседний эскалатор, идущий вниз. Доехав до середины, она увидела внизу Чебурашку и
побежала вверх со скоростью 0,8 м/с. При этом она насчитала 400 ступенек. Скорость
эскалаторов, движущихся вниз и вверх, равны. Найдите скорость эскалаторов.
2. (10 баллов) Бомбардировщик летит горизонтально на высоте H  500 м и имеет
постоянное ускорение a  2 м/с2. Через равные промежутки времени t  0,5 с он проиводит
бомбометание. Найти расстояние между точками разрыва 9-ой и 11-ой бомб, если первая бомба
была сброшена при скорости самолета v0  100 м/с. Влиянием воздуха на бомбы пренебречь.
3. (10 баллов) Два сообщающихся сосуда, площади дна
которых S и 2S , соединены трубкой L с большим резервуаром
воды R . На воду в каждый сосуд положили по невесомому
поршню, плотно прилегающему к стенкам. Первый поршень отвели
на x вверх, второй – на x , и закрепили. Затем к поршням
подсоединили систему нитей и блоков (см. рис.). На поршни
положили систему грузы массами m и 2m , за нить потянули с
силой T  mg / 2 . Поршни отпустили, и оказалось, что в
начальный момент оба они поехали вниз. В какую сторону поехали
бы поршни, если бы нить тянули с силой mg ? Нити нерастяжимы,
блоки невесомы, трением пренебречь. При движении воды по трубке, уровень воды в резервуаре
R практически не изменяется.
4. (10 баллов) Теоретик Баг решил попить чайку.
Он взял теплоизолированный чайник, снабженный
миниатюрным термометром, и включил его в
электрическую сеть. Термометр показывал температуру
t0  20 оС. Через время  1  1 мин вода нагрелась до
t1  40 оС, и он начал доливать в чайник воду. В момент
 2  3,5 мин, когда температура воды достигла
t2  50 оС, Баг прекратил доливать воду. Еще через 5 мин
вода закипела. На рисунке приведен график изменения
температуры воды в чайнике в процессе нагревания и
«дозаправки». Определите начальную температуру t x
доливаемой воды. Считайте, что вода быстро перемешивается, а термометр показывает текущее
значение ее температуры.
5. (10 баллов) Схема состоит из трех сопротивлений
величиной R , R и 2R , реостата R x и идеального диода D .
Идеальный диод имеет нулевое сопротивление, если ток течет по
«стрелке», и не пропускает ток в обратном направлении.
Определите зависимость полного сопротивления схемы от
величины сопротивления реостата R x .
11 класс
1. (10 баллов) Рядом стоят две пушки, из которых можно стрелять
теннисными мячиками под любым углом к горизонту с начальной скоростью
V  20 м/с. Из пушек одновременно стреляют в бубен, находящийся на расстоянии
L  20 метров по горизонтали, однако, удары мячиков о бубен происходят не
одновременно. Найдите время между ударами. Расстоянием между пушками,
размером бубна, а также сопротивлением воздуха пренебречь. Ускорение
свободного падения g  10 м/с2.
2. (10 баллов) На расстоянии L от стенки стоит табуретка высотой H .
Между краем сидения табуретки и стеной горизонтально протянута невесомая
нерастяжимая нить длиной L  l  l L  . Оказалось, что на середину этой нити
можно подвесить максимальный груз массой m , при большем грузе табуретка
опрокидывается. Гоша собирается заменить нить эластичным резиновым жгутом
той же длины, причем планирует подобрать жесткость жгута так, чтобы
посередине мог висеть, не касаясь пола, максимально тяжелый груз. Груз какой
максимальной массы сможет повесить Гоша? Ускорение свободного падения g .
3. (10 баллов) Известно, что спутник Юпитера Ио
имеет ионосферу, проводящую электрический ток.
Оцените разность потенциалов, которая наводится поперек
Ио при его движении по круговой орбите в магнитном
поле Юпитера (см. рис.). Орбитальная скорость Ио равна
VK  17,3 км/с, силовые линии поля вращаются вместе с
Юпитером так, что их линейная скорость вдоль орбиты
равна VR  75 км/с и совпадает по направлению с VK . Радиус Ио равен 1820 км.
Напряженность поля равна B  2  106 Тл.
4. (10 баллов) В горизонтальном расположенной
стеклянной трубке длиной L находится капля ртути массой
m . Один из концов трубки герметично закрывают и плавно
раскручивают систему вокруг этого конца до угловой
скорости  . Ось вращения вертикальна (см. рис.). Найти, в
каком месте трубки расположена капля, если первоначально
она находилась на расстоянии x от закрытого конца.
Атмосферное давление p A , внутренний радиус трубки R . Считать, что размеры
капли много меньше x , трением пренебречь.
5. Электрическая цепь подключена к сети постоянного
напряжения. при изменении сопротивления переменного
резистора R на нем выделяется мощность P0  16 Вт при силах
тока I1  1 А и I 2  4 А. Определите наибольшую мощность
Pmax , которая может выделяться на резисторе R .