Задания по физике для проведения олимпиады вузов Росрыболовства Заочный тур 10 класс

Задания по физике
для проведения олимпиады вузов Росрыболовства
Заочный тур, на 2015\16 уч.год.
10 класс
Задача №1(10баллов)
Два шарика, отстоящих друг от друга по горизонтали на S = 18 м
и по вертикали на H = 32 м, бросают одновременно со скоростями
1 под некоторым углом к горизонту и 2 = 16 м/с вертикально
вниз (см. рис.) Через время t =2 c шарики столкнулись. Найти 1.
Задача №2 (10баллов)
Моль гелия совершает работу А = 5,5 кДж в процессе, в котором молярная
теплоемкость газа постоянна и равна 18
Дж
моль ∗ К.
Во сколько раз изменилось
давление гелия, если его объем увеличился в 4 раза? Начальная температура
газа Т1 = 160 К.
Задача №3 (10баллов)
В трех вершинах равностороннего треугольника АВС разместили
электрические заряды: в вершинах А и В – закрепленные электрические
заряды +q и –q соответственно, в вершине С – незакрепленный
электрический заряд +q1. Укажите, в какой точке D плоскости АВС надо
разместить еще один электрический заряд +q, чтобы находящийся в точке С
электрический заряд +q1 находился в равновесии?
Задача №4 (10баллов)
Электрическая цепь состоит из параллельно соединенных резисторов с
сопротивлениями
R1 = 80 Ом, R2 = 40 Ом и подключенного к ним
последовательно резистора с сопротивлением R3 = 20 Ом. К цепи подведено
напряжение. На резисторе с сопротивлением R1 выделяется мощность Р1 = 20
Вт. Найти мощности, выделяющиеся на резисторах с сопротивлениями R2 и
R3.
Задача №5 (10баллов)
Однородный стержень постоянного поперечного сечения висит на нити. При
этом 70% длины стержня находится в воде. Когда стержень переместили
вверх, оставив в воде 30% его длины, сила натяжения нити увеличилась на
20%. Найдите плотность материала стержня. Плотность воды 𝜌0 = 1 г/см3.
11 класс
Задача №1(10баллов)
При движении мотоциклиста на подъеме с углом наклона поверхности
дороги к горизонту 𝛽 (𝑠𝑖𝑛 𝛽 = 0,06) при передаваемой на ведущее колесо
мощности N = 15 кВт у мотоциклиста устанавливается скорость 𝑣. При
движении мотоцикла по горизонтальному участку дороги у него
устанавливается та же скорость 𝑣., если на ведущее колесо передается
мощность 2N/5. Какую мощность надо передавать на ведущее колесо при
движении со скоростью 2𝑣 на спуске с углом наклона поверхности дороги к
горизонту 𝜑 (𝑠𝑖𝑛 𝜑 = 0, 07)? Сила сопротивления движению мотоцикла
пропорциональна его скорости. Все участки дороги прямолинейные.
Задача №2(10баллов)
С газообразным гелием проводится циклический процесс, состоящий из
процесса 1-2 с линейной зависимостью давления от объема, изобарического
сжатия 2-3 и изохорического нагревания 3-1. Известно, что температуры в
состояниях 1 и 2 равны, а объем в состоянии 2 в три раза больше, чем в
состоянии 1. Найдите отношение работы газа в цикле 1-2-3-1 к количеству
теплоты, подведенной к газу в изохорическом процессе 3-1.
Задача №3(10баллов)
Пустая стеклянная бутылка плавает в воде, погрузившись на 3/4 своего
объема. Какой минимальный объем воды нужно долить в бутылку, чтобы она
г
г
не утонула? Плотность стекла 𝜌с = 2,5
, воды 𝜌 = 1 3, вместимость
3
см
бутылки 0,7 литра.
см
Задача №4(10баллов)
В цепи, показанной на рисунке, ёмкость каждого конденсатора равна С.
Левый конденсатор заряжен до напряжения U0, правый – до напряжения 2U0.
У обоих конденсаторов положительный заряд находится на верхней
обкладке. Какое количество теплоты выделится в резисторе после замыкания
ключа?
Задача №5(10баллов)
Тонкая
линза
создает
изображение
предмета,
расположенного
перпендикулярно главной оптической оси, с некоторым увеличением. Если
расстояние от предмета до линзы увеличить вдвое, получается прямое
изображение с увеличением, вдвое большим первоначального увеличения. С
каким увеличением изображался предмет вначале?
8 класс
Задача №1
На прямой дороге находятся велосипедист, мотоциклист и между ними
пешеход. В начальный момент времени расстояние от пешехода до
велосипедиста в два раза меньше, чем до мотоциклиста. Велосипедист и
мотоциклист начинают двигаться навстречу друг другу со скоростями 20км/ч
и 60 км/ч соответственно. В какую сторону и с какой скоростью должен идти
пешеход, чтобы встретится с велосипедистом и мотоциклистом в месте их
встречи?
Задача №2
Тело, состоящее из куска льда и вмерзшего в него алюминиевого бруска,
плавает в воде так, что под водой находится 13/14 объема тела. Какая часть
льда должна растаять, чтобы тело полностью погрузилось в воду.
Задача №3
В калориметре находится лёд массой 500 г при температуре tл = -20 0С. В
калориметр впустили пар массой 60 г при температуре tп = 100 0С. Какая
температура установится в калориметре? Теплоемкостью калориметра и
потерями тепла пренебречь (удельная теплоемкость льда сл = 2100 Дж/кг0С,
удельная теплоемкость воды св = 4200 Дж/кг0С, удельная теплота плавления
льда λл = 340 кДж/кг, удельная теплота парообразования воды r = 2,2∙ 106
Дж/кг).
Задача №4
Ученик с помощью спирали сопротивлением R=3 Ом
нагревает воду массой m в сосуде. Удельная
теплоемкость воды равна 4200 Дж/(кгК). Спираль и
амперметр последовательно подсоединены к
источнику постоянного тока с напряжением U=6 В
(см. рис.). Сопротивлением амперметра пренебречь.
за 15 минут ученик нагрел воду на 120С. Известно,
что на обогрев воды идет 40% теплоты,
выделяющейся в спирали. Масса воды равна m=… г.
Ответ округлите до целых.
9 класс
Задача№1
Мяч, брошенный под углом 450 к горизонту упруго отскочив от
вертикальной стенки, расположенной на расстоянии L от точки бросания,
ударяется о Землю на расстоянии l от стенки. С какой скоростью был
брошен мяч?
Задача№2
Грузы массой m1=3 кг и m2=5 кг подвешены с
помощью системы блоков, как показано на
рисунке.
Нить
считать
невесомой
и
нерастяжимой, массой блоков пренебречь,
трение в блоках не учитывать. Найдите
ускорение первого блока.
Задача №3
Теплоизолированный сосуд до краев наполнили водой при температуре
t=200С. В него опустили алюминиевую деталь, нагретую до температуры
t=1000С. После установления теплового равновесия температура воды в
сосуде t1 = 30,30С. Затем тот же эксперимент провели с двумя деталями. В
этом случае после установления теплового равновесия температура воды
стала t2 = 42,60С. Чему равна удельная теплоемкость алюминия?
Задача №4
В цепи, изображенной на рисунке амперметр А2 показывает силу тока 2 А.
Найдите показания амперметра А1 , если известно, что реостаты имеют
сопротивления 1 Ом, 2 Ом, 3 Ом, 4 Ом, а вольтметр показывает напряжение
10 В. Все приборы считать идеальными.
Задача №5
Точечный источник света, расположенный на расстоянии d1 = 1,2 м от
рассеивающей линзы приближают к ней вдоль главной оптической оси до
расстояния d2 = 0,6 м. При этом мнимое изображение источника проходит
вдоль оптической оси расстояние l = 10 см. Найдите фокусное расстояние
линзы.