ФИ_ДЕМО 2013 (Физика), страница 3

Накакой максимальный угол отклонятся от вертикали нитиподвеса, если по стержню пропустить ток силой 10 Ав течение 0,1 с? Угол α отклонения нитей от вертикализа время протекания тока мал.C6Физика. 11 классДемонстрационный вариант 2013 г. - 16 / 30BLαlIУровни энергии электрона в атоме водорода задаются формулой13,6E n   2 эВ, где n = 1, 2, 3, … При переходе из состояния Е2 в состояниеnЕ1 атом испускает фотон.

Поток таких фотонов падает на поверхностьфотокатода. Запирающее напряжение для фотоэлектронов, вылетающихс поверхности фотокатода, Uзап = 7,4 В. Какова работа выхода Авыхфотоэлектронов с поверхности фотокатода?© 2013 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки Российской Федерации© 2013 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки Российской ФедерацииФизика.

11 классДемонстрационный вариант 2013 г. - 17 / 30Физика. 11 классДемонстрационный вариант 2013 г. - 18 / 30Система оценивания экзаменационной работы по физикеКРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ ЗАДАНИЙ С РАЗВЁРНУТЫМ ОТВЕТОМЗадания с выбором ответаЗа правильный ответ на каждое задание с выбором ответа ставится по1 баллу.Если указаны два и более ответов (в том числе правильный), неверныйответ или ответ отсутствует – 0 баллов.№ заданияА1А2А3А4А5А6А7А8А9А10А11А12А13Ответ № задания1А141А151А161А171А183А193А203А212А224А231А244А251Ответ322412323442Задания с кратким ответомЗадание с кратким ответом считается выполненным верно, если взаданиях В1–В4 правильно указана последовательность цифр.За полный правильный ответ на каждое задание ставится по 2 балла;если допущена одна ошибка – 1 балл; за неверный ответ (более однойошибки) или его отсутствие – 0 баллов.№ задания ОтветВ1331В2231В313В414© 2013 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки Российской ФедерацииРешения заданий С1–С6 части 3 (с развёрнутым ответом) оцениваютсяэкспертной комиссией.

На основе критериев, представленных в приведённыхниже таблицах, за выполнение каждого задания в зависимости от полноты иправильности данного учащимся ответа выставляется от 0 до 3 баллов.C1В стеклянном цилиндре под поршнем приpкомнатной температуре t0 находится тольководяной пар. Первоначальное состояние системыпоказано точкой на pV-диаграмме. Медленноперемещая поршень, объём V под поршнемизотермически уменьшают от 4V0 до V0.

Когдаобъём V достигает значения 2V0, на внутреннейстороне стенок цилиндра выпадает роса.Постройте график зависимости давления p0 V04V0в цилиндре от объёма V на отрезке от V0 до 4V0.Укажите, какими закономерностями Вы при этом воспользовались.VВозможное решение1. На участке от 4V0 до 2V0 давление подpпоршнем при сжатии растёт, подчиняясьзакону Бойля – Мариотта. На участке от 2V0до V0 давление под поршнем постоянно(давление насыщенного пара на изотерме).На участке от 4V0 до 2V0 график p(V) –фрагмент гиперболы, на участке от 2V0 доV0 – горизонтальный отрезок прямой (дляэкспертов: отсутствие названий не снижает0 V04V0 Vоценку, названия помогают оценке графика,сделанного от руки).2. В начальном состоянии V = 4V0 под поршнем находится ненасыщенныйводяной пар, при сжатии число молекул пара неизменно, пока на стенкахсосуда не появится роса.

В момент появления росы пар становитсянасыщенным, его давление равно pн. Поэтому на участке от 4V0 до 2V0давление под поршнем растёт, подчиняясь закону Бойля – Мариотта:pV = const, т. е. p ~ 1/V.График зависимости p(V) – фрагмент гиперболы.3. После того как на стенках сосуда появилась роса, пар при медленномизотермическом сжатии остается насыщенным, в том числе при V = V0. Приэтом количество вещества пара уменьшается, а количество веществажидкости увеличивается (идёт конденсация пара).

Поэтому график p(V) научастке от 2V0 до V0 будет графиком константы, т. е. отрезкомгоризонтальной прямой.© 2013 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки Российской ФедерацииФизика. 11 классДемонстрационный вариант 2013 г. - 19 / 30Критерии оценки выполнения заданияБаллыПриведён правильный ответ (в данном случае – график зависимости3давления под поршнем от объёма при постоянной температуре, гдеверно указаны числовые данные п.

1), и представлено полное верноеобъяснение (в данном случае – п. 2, 3) с указанием наблюдаемыхявлений и законов (в данном случае – конденсация пара, зависимостьдавления насыщенного пара только от температуры, законБойля – Мариотта для ненасыщенного пара)Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении2содержится один из следующих недостатков.В объяснении не указаны одно из явлений или один из физическихзаконов, необходимых для полного верного объяснения.ИЛИОбъяснения представлены не в полном объёме, или в нихсодержится один логический недочётПредставлено решение, соответствующее одному из следующих1случаев.Дан правильный ответ на вопрос задания, и приведено объяснение,но в нем не указаны два явления или физических закона,необходимых для полного верного объяснения.ИЛИУказаны все необходимые для объяснения явления и законы,закономерности, но имеющиеся рассуждения, направленные наполучение ответа на вопрос задания, не доведены до конца.ИЛИУказаны все необходимые для объяснения явления и законы,закономерности, но имеющиеся рассуждения, приводящиек ответу, содержат ошибки.ИЛИУказаны не все необходимые для объяснения явления и законы,закономерности, но имеются верные рассуждения, направленные нарешение задачиВсе случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным0критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла© 2013 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки Российской ФедерацииФизика.

11 классC2Демонстрационный вариант 2013 г. - 20 / 30Система из грузов m и M и связывающей их лёгкойmнерастяжимой нити в начальный момент покоитсяв вертикальной плоскости, проходящей через центрзакреплённой сферы. Груз m находится в точке А наMвершине сферы (см. рисунок). В ходе возникшегодвижения груз m отрывается от поверхности сферы,пройдя по ней дугу 30°. Найдите массу m, если М = 100 г.Размеры груза m ничтожно малы по сравнению с радиусом сферы. Трениемпренебречь.

Сделайте схематический рисунок с указанием сил, действующихна грузы.Возможное решение1. Будем считать систему отсчёта, связанную с Землёй, инерциальной.2. На рисунке показан момент, когда груз m ещё скользитпо сфере. Из числа сил, действующих на грузы, силытяжести mg и Mg потенциальны, а силы натяженияNнити T1 и T2 , а также сила реакции опоры NT1mgнепотенциальны. Поскольку нить лёгкая и трения нет,T2T1  T2  T .

Сила T1 направлена по скорости 1 грузаm, а сила T2 – противоположно скорости  2 груза M.MgМодули скоростей грузов в один и тот же моментвремени одинаковы, поскольку нить нерастяжима.Поэтим причинам суммарная работа сил T1 и T2 при переходевданное состояние из начального равна нулю. Работа силыN также равна нулю, так как из-за отсутствия трения N  1 .3. Таким образом, сумма работ всех непотенциальных сил, действующих нагрузы m и M, равна нулю. Поэтому в инерциальной системе отсчёта,связанной с Землёй, механическая энергия системы этих грузовсохраняется.4.

Найдём модуль скорости груза m в точке его отрыва от поверхностисферы. Для этого приравняем друг другу значения механической энергиисистемы грузов в начальном состоянии и в состоянии, когда груз mнаходится в точке отрыва (потенциальную энергию грузов в поле тяжестиотсчитываем от уровня центра сферы, в начальном состоянии груз Mнаходится ниже центра сферы на величину h0):© 2013 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки Российской ФедерацииФизика. 11 классДемонстрационный вариант 2013 г. - 21 / 302mM mgR cos   Mg  h  ,22где R – радиус трубы, h – h0 = R .mgR  Mgh0 2T1mgT2h62 gR  m 1  cos    MОтсюда  mM6 .Mg5. Груз m в точке отрыва ещё движется по окружности радиусом R, но уже недавит на сферу. Поэтому его центростремительноеускорение вызвано толькосилой тяжести, так как сила T1 направлена по касательной к сфере (см.рисунок):2 mg cos  .RПодставляя сюда значение  , получим:2 m 1  cos    M   cos  .m  M 6π3 cos 332 100 г  30 г.Отсюда m  M 3cos   23232Критерии оценивания выполнения заданияПриведено полное решение, включающее следующие элементы:I) записаны положения теории и физические законы,закономерности; применение которых необходимо для решениязадачи выбранным способом (в данном случае: закон сохранениямеханическойэнергии,формуладлявеличиныцентростремительного ускорения);II) описаны все вводимые в решении буквенные обозначенияфизических величин (за исключением обозначений констант,указанных в варианте КИМ, и обозначений, используемых в условиизадачи);III) представлен схематический рисунок с указанием сил,поясняющий решение;IV) проведены необходимые математические преобразования(допускается вербальное указание на их проведение) и расчёты,приводящие к правильному числовому ответу (допускаетсярешение «по частям» с промежуточными вычислениями);V) представлен правильный ответ с указанием единиц измеренияискомой величиныmБаллы3© 2013 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки Российской ФедерацииФизика.

11 классДемонстрационный вариант 2013 г. - 22 / 30Правильно записаны все необходимые положения теории,физические законы, закономерности, и проведены необходимыепреобразования. Но имеются следующие недостатки.2Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полномобъёме или отсутствуют.ИЛИПункт III представлен не в полном объёме, содержит ошибки илиотсутствует.ИЛИВ решении лишние записи, не входящие в решение (возможно,неверные), не отделены от решения (не зачёркнуты, не заключены вскобки, рамку и т.п.).ИЛИВ необходимых математических преобразованиях или вычисленияхдопущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления недоведены до конца.ИЛИОтсутствует пункт V, или в нём допущена ошибкаПредставлены записи, соответствующие одному из следующихслучаев.Представлены только положения и формулы, выражающиефизические законы, применение которых необходимо для решениязадачи, без каких-либо преобразований с их использованием,направленных на решение задачи, и ответа.ИЛИВ решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимаядля решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения),но присутствуют логически верные преобразования с имеющимисяформулами, направленные на решение задачи.ИЛИВ ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения задачи(или в утверждении, лежащем в основе решения), допущенаошибка, но присутствуют логически верные преобразования симеющимися формулами, направленные на решение задачиВсе случаи решения, которые не соответствуют вышеуказаннымкритериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла10© 2013 Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки Российской ФедерацииФизика.