Вариант 5 · Октябрь 2026

Решение.

Для решения данной задачи проанализируем назначение каждого измерительного прибора, представленного в списке, и сопоставим их с физическими величинами.

1) Психрометрический гигрометр (психрометр). Этот прибор состоит из двух термометров (сухого и увлажнённого). Разность их показаний позволяет по специальным таблицам определить относительную влажность воздуха. Следовательно, этот прибор соответствует величине Б.

2) Барометр-анероид. Само название прибора происходит от греческого «барос» (тяжесть, давление). Барометр предназначен для измерения абсолютного значения атмосферного давления.

3) U-образный манометр. Манометры используются для измерения давления жидкостей или газов. Жидкостный U-образный манометр работает по принципу сообщающихся сосудов. Разность уровней жидкости в коленах трубки прямо пропорциональна разности давления газа в сосуде и внешнего атмосферного давления. Таким образом, этот прибор соответствует величине А.

4) Термометр. Этот прибор предназначен для измерения температуры тел или среды.

Подведём итог:
А) Разность давления газа и атмосферного давления — 3 (U-образный манометр).
Б) Относительная влажность воздуха — 1 (психрометрический гигрометр).

Ответ: 31

Источник: ФИПИ

Решение.

Для того чтобы правильно ответить на вопрос, разберем физические процессы, происходящие в атмосфере при образовании росы.

1. Состояние воздуха: В окружающем нас воздухе всегда содержится определенное количество водяного пара (вода в газообразном состоянии). Способность воздуха удерживать водяной пар напрямую зависит от его температуры: чем выше температура, тем больше пара может в нем находиться.

2. Охлаждение: Летней ночью поверхность земли и растения быстро остывают, отдавая тепло путем излучения. Температура приземного слоя воздуха понижается. При достижении определенной температуры (которую называют «точкой росы») водяной пар, содержащийся в воздухе, становится насыщенным.

3. Фазовый переход: При дальнейшем охлаждении излишки водяного пара начинают переходить из газообразного состояния в жидкое. Этот процесс перехода вещества из газообразного состояния в жидкое называется конденсацией. В результате на холодных листьях растений появляются капли воды — роса.

4. Анализ вариантов:
1) Испарение — это переход из жидкости в газ (процесс, обратный образованию росы).
2) Броуновское движение — это хаотическое движение микроскопических видимых частиц в жидкости или газе, оно не объясняет появление капель.
3) Конденсация — верный физический процесс.
4) Диффузия — это взаимное проникновение соприкасающихся веществ друг в друга вследствие теплового движения молекул.

Таким образом, образование росы обусловлено конденсацией водяного пара из воздуха при его охлаждении.

Ответ: 3

Источник: ФИПИ

Решение.

Разберем физические процессы, происходящие в данной задаче, шаг за шагом:

1. Когда к незаряженному телу подносят заряженный предмет без непосредственного контакта, происходит перераспределение зарядов внутри этого тела под действием электрического поля. Такое явление называется электростатической индукцией или электризацией через влияние (пропуск А — 4).

2. Стеклянная палочка заряжена положительно. Поскольку разноименные заряды притягиваются, свободные электроны (носители отрицательного заряда) в электроскопе начнут притягиваться к палочке и перемещаться к верхней части прибора. Таким образом, шар электроскопа со стороны поднесённой палочки приобретёт избыточный отрицательный заряд (пропуск Б — 6).

3. Перераспределение зарядов возможно только в материалах, которые содержат свободные носители заряда. Металлический шар и стержень электроскопа позволяют зарядам свободно перемещаться по всему объёму, следовательно, они являются проводниками (пропуск В — 1).

4. Так как свободные электроны ушли с лепестков вверх на шар, на самих лепестках возник недостаток электронов, и они стали заряжены положительно. Поскольку оба лепестка получили одноимённый заряд (положительный), они начали отталкиваться друг от друга и разошлись на некоторый угол (пропуск Г — 7).

Сопоставим полученные выводы со списком слов:
А — 4 (электризация через влияние)
Б — 6 (отрицательный)
В — 1 (проводники)
Г — 7 (одноимённый)

Ответ: 4617

Источник: ФИПИ

Решение.

Для того чтобы ответить на вопрос задачи, разберём физические процессы, происходящие при поднесении заряженного тела к металлическому предмету.

1. Взаимодействие заряженных тел. Согласно закону Кулона, тела, имеющие заряды противоположных знаков, притягиваются друг к другу. Если бы алюминиевый шарик изначально имел положительный заряд, он бы притянулся к отрицательно заряженной эбонитовой палочке.

2. Явление электростатической индукции (электризация через влияние). Алюминий является проводником, то есть содержит большое количество свободных электронов. Когда мы подносим отрицательно заряженную палочку к незаряженному металлическому шарику, свободные электроны в шарике начинают перераспределяться под действием электрического поля палочки. Электроны отталкиваются от палочки и перемещаются на дальнюю сторону шарика. В результате на ближней к палочке стороне шарика образуется избыток положительного заряда, а на дальней — избыток отрицательного.

3. Притяжение незаряженного тела. Поскольку положительно заряженная сторона шарика находится ближе к палочке, чем отрицательно заряженная, сила притяжения между палочкой и ближней стороной шарика оказывается больше, чем сила отталкивания между палочкой и дальней стороной. В итоге суммарная сила направлена к палочке, и шарик притягивается.

Таким образом, притяжение наблюдается в двух случаях: если шарик заряжен противоположно палочке и если шарик изначально был нейтрален. Следовательно, сделать однозначный вывод о наличии первоначального заряда у шарика нельзя.

Ответ: 2

Источник: ФИПИ

Решение.

Для решения задачи воспользуемся графиком зависимости скорости велосипедиста $v$ от времени $t$. Нам необходимо найти отношение конечной кинетической энергии к начальной за указанный промежуток времени.

1. Определение начальной и конечной скорости по графику:
Рассмотрим состояние велосипедиста в начальный момент времени и через 4 секунды:
- В момент времени $t_1 = 0 \text{ с}$ начальная скорость велосипедиста составляет $v_1 = 1 \text{ м/с}$.
- В момент времени $t_2 = 4 \text{ с}$ конечная скорость велосипедиста составляет $v_2 = 5 \text{ м/с}$.

2. Физический закон:
Кинетическая энергия тела $E_k$ рассчитывается по формуле:
$E_k = \frac{m \cdot v^2}{2}$,
где $m$ — масса велосипедиста (которая остается неизменной), $v$ — его скорость.

3. Расчет изменения энергии:
Запишем выражения для кинетической энергии в начальный и конечный моменты времени:
Начальная энергия: $E_{k1} = \frac{m \cdot v_1^2}{2}$
Конечная энергия: $E_{k2} = \frac{m \cdot v_2^2}{2}$

Чтобы узнать, во сколько раз увеличилась энергия, найдем отношение $\frac{E_{k2}}{E_{k1}}$:
$\frac{E_{k2}}{E_{k1}} = \frac{\frac{m \cdot v_2^2}{2}}{\frac{m \cdot v_1^2}{2}} = \frac{v_2^2}{v_1^2} = \left( \frac{v_2}{v_1} \right)^2$

4. Подстановка числовых значений:
$\frac{E_{k2}}{E_{k1}} = \left( \frac{5 \text{ м/с}}{1 \text{ м/с}} \right)^2 = 5^2 = 25$

Таким образом, кинетическая энергия велосипедиста увеличилась в 25 раз.

Ответ: 25

Источник: ФИПИ

Решение.

Для решения задачи проанализируем условие и рисунок. На рисунке изображён рычаг с точкой опоры, расположенной между точками приложения сил $F_1$ и $F_2$. Рычаг находится в равновесии.

Дано:
$F_1 = 6 \text{ Н}$
$L = 25 \text{ см} = 0,25 \text{ м}$ (полная длина рычага)
$l_1 = 15 \text{ см} = 0,15 \text{ м}$ (плечо силы $F_1$)
$F_2 - ?$

Физические законы и вычисления:

1. Плечо силы — это кратчайшее расстояние от точки опоры до линии действия силы. Так как точка опоры находится между силами, полная длина рычага $L$ складывается из плеч обеих сил: $l_1$ и $l_2$.
Следовательно, плечо силы $F_2$ равно:
$l_2 = L - l_1$
$l_2 = 25 \text{ см} - 15 \text{ см} = 10 \text{ см} = 0,1 \text{ м}$.

2. Условие равновесия рычага (правило моментов) гласит: рычаг находится в равновесии, если произведение модуля силы на её плечо для одной силы равно произведению модуля силы на её плечо для другой силы:
$F_1 \cdot l_1 = F_2 \cdot l_2$

3. Выразим из этой формулы искомую силу $F_2$:
$F_2 = \frac{F_1 \cdot l_1}{l_2}$

4. Подставим числовые значения в полученную формулу:
$F_2 = \frac{6 \text{ Н} \cdot 15 \text{ см}}{10 \text{ см}} = \frac{90}{10} \text{ Н} = 9 \text{ Н}$.
(Заметим, что при вычислении отношения плеч единицы измерения длины сокращаются, поэтому перевод в СИ в данном случае не изменил бы результат).

Ответ: 9 Н

Источник: ФИПИ

Решение.

Для решения задачи проанализируем данные, представленные на диаграмме, и воспользуемся физическими законами тепловых явлений.

1. Анализ условия и диаграммы:
На вертикальной оси диаграммы отложено количество теплоты $Q$, необходимое для парообразования веществ. По условию массы обоих образцов одинаковы, то есть $m_1 = m_2 = m$.
Из диаграммы видно, что для первого вещества количество теплоты составляет $Q_1 = 3$ условные единицы (у.е.), а для второго вещества — $Q_2 = 6$ у.е.

2. Физический закон:
Количество теплоты, необходимое для превращения жидкости в пар при температуре кипения, вычисляется по формуле:
$Q = L \cdot m$,
где $L$ — удельная теплота парообразования вещества, $m$ — масса вещества.

3. Вывод и расчет:
Выразим удельную теплоту парообразования для каждого вещества:
Для первого вещества: $L_1 = \frac{Q_1}{m}$
Для второго вещества: $L_2 = \frac{Q_2}{m}$

Чтобы найти, во сколько раз удельная теплота парообразования второго вещества больше первого, составим отношение:
$\frac{L_2}{L_1} = \frac{\frac{Q_2}{m}}{\frac{Q_1}{m}}$
Так как массы $m$ одинаковы, они сокращаются:
$\frac{L_2}{L_1} = \frac{Q_2}{Q_1}$

Подставим значения из диаграммы:
$\frac{L_2}{L_1} = \frac{6 \text{ у.е.}}{3 \text{ у.е.}} = 2$

Следовательно, удельная теплота парообразования второго вещества в 2 раза больше удельной теплоты парообразования первого вещества.

Ответ: 2

Источник: ФИПИ

Решение.

Для решения данной задачи воспользуемся законом Ома для участка цепи. Согласно этому закону, сила тока $I$, протекающего по проводнику (резистору), прямо пропорциональна напряжению $U$ на его концах и обратно пропорциональна его электрическому сопротивлению $R$:
$I = \frac{U}{R}$

1. Сначала определим сопротивление резистора $R$, используя данные из первого или второго столбца таблицы. Возьмём значения из первого столбца: при напряжении $U_1 = 4 \text{ В}$ сила тока составляет $I_1 = 1 \text{ А}$.
Из формулы закона Ома выразим сопротивление:
$R = \frac{U_1}{I_1} = \frac{4 \text{ В}}{1 \text{ А}} = 4 \text{ Ом}$.

2. Проверим постоянство сопротивления по второму столбцу: при $U_2 = 8 \text{ В}$ и $I_2 = 2 \text{ А}$:
$R = \frac{8 \text{ В}}{2 \text{ А}} = 4 \text{ Ом}$.
Сопротивление резистора неизменно, что подтверждает линейную зависимость силы тока от напряжения.

3. Теперь найдём неизвестное напряжение $U_3$, соответствующее силе тока $I_3 = 2,5 \text{ А}$.
Из закона Ома выразим напряжение:
$U_3 = I_3 \cdot R$.
Подставим известные значения:
$U_3 = 2,5 \text{ А} \cdot 4 \text{ Ом} = 10 \text{ В}$.

Ответ: 10

Источник: ФИПИ

Решение.

Для решения данной задачи необходимо вспомнить основные правила построения хода лучей в собирающей линзе. На рисунке изображена собирающая линза (вертикальная линия со стрелками, направленными наружу), её главная оптическая ось (горизонтальная линия), фокусы $F$ и двойные фокусы $2F$.

1. Анализ падающего луча: Мы видим, что падающий на линзу луч идёт параллельно главной оптической оси.

2. Применение физического закона: Согласно свойствам собирающей линзы, любой световой луч, падающий на линзу параллельно её главной оптической оси, после преломления в линзе обязательно проходит через её главный фокус $F$, расположенный с другой стороны линзы.

3. Выбор правильной линии: Рассмотрим представленные варианты хода преломлённого луча:
— Линия (4) уходит вверх, удаляясь от оптической оси (характерно для рассеивающей линзы).
— Линия (3) продолжает идти параллельно оси, что означало бы отсутствие преломления.
— Линия (2) проходит через точку двойного фокуса $2F$.
— Линия (1) проходит точно через главный фокус линзы $F$.

Следовательно, только линия под номером 1 соответствует правилу хода лучей для собирающей линзы.

Ответ: 1

Источник: ФИПИ

Решение.

Для решения задачи воспользуемся законом сохранения массового числа в ядерных реакциях. Согласно этому закону, сумма массовых чисел (верхних индексов) исходных ядер и частиц равна сумме массовых чисел продуктов реакции.

1) Запишем уравнение ядерной реакции, обозначив массовое число искомого ядра $X$ как $A$, а его зарядовое число как $Z$:
$_{92}^{238}\text{U} + _{6}^{12}\text{C} \rightarrow _{Z}^{A}\text{X} + 4 \cdot _{0}^{1}n$

2) Составим уравнение баланса массовых чисел для левой и правой частей реакции:
$238 + 12 = A + 4 \cdot 1$

3) Выполним арифметические действия в левой части уравнения:
$238 + 12 = 250$

4) Теперь уравнение выглядит так:
$250 = A + 4$

5) Выразим искомое массовое число $A$:
$A = 250 - 4$
$A = 246$

Таким образом, массовое число ядра $X$ равно 246.

Ответ: 246

Источник: ФИПИ

Решение.

Разберёмся, как изменяются физические характеристики свинцового шарика при его нагревании.

1. Средняя скорость теплового движения частиц.
Согласно положениям молекулярно-кинетической теории, температура тела является мерой средней кинетической энергии теплового движения его частиц (атомов или молекул). Чем выше температура тела, тем быстрее движутся его частицы. Так как по условию задачи шарик нагревают в пламени свечи, его температура увеличивается. Следовательно, средняя скорость теплового движения частиц свинца также увеличивается. Этому соответствует цифра 1.

2. Масса шарика.
Масса тела зависит от количества вещества (количества атомов), из которого оно состоит, и массы каждой отдельной частицы. При нагревании шарика (если не происходит его плавления с потерей вещества или испарения, что в условиях обычной свечи для твёрдого шарика незначительно) количество атомов свинца в нём остаётся неизменным. Нагревание приводит к увеличению расстояний между атомами (тепловому расширению) и росту объёма, но само количество вещества не меняется. Таким образом, масса шарика не изменяется. Этому соответствует цифра 3.

Сопоставим величины и характер их изменения:
Средняя скорость теплового движения частиц — 1 (увеличилась);
Масса шарика — 3 (не изменилась).

Ответ: 13

Источник: ФИПИ

Решение.

Разберем процесс электризации атома поэтапно, опираясь на знания о строении вещества:

1. Строение атома: Атом состоит из положительно заряженного ядра (в состав которого входят протоны и нейтроны) и отрицательно заряженных электронов, которые движутся вокруг ядра. В нейтральном атоме суммарный отрицательный заряд электронов равен положительному заряду ядра.

2. Процесс образования отрицательного иона: Электризация — это процесс перераспределения зарядов. Чтобы нейтральный атом превратился в отрицательный ион, он должен приобрести избыточный отрицательный заряд. Это происходит путем присоединения одного или нескольких дополнительных электронов извне. Следовательно, число электронов в атоме увеличивается (соответствует цифре 1).

3. Масса атомного ядра: Ядро атома находится в центре и прочно удерживается ядерными силами. При химических реакциях и процессах электризации состав ядра (количество протонов и нейтронов) не меняется. Поскольку состав ядра остается прежним, масса атомного ядра не изменяется (соответствует цифре 3).

Таким образом, для массы ядра характер изменения — 3, для числа электронов — 1.

Ответ: 31

Источник: ФИПИ

Решение.

Для решения задачи проанализируем движение каждого тела по рисунку. Важно помнить, что интервал времени между двумя соседними точками на каждой линейке составляет $\Delta t = 1 \text{ с}$. Средняя скорость движения тела определяется по формуле: $v_{cp} = \frac{S}{t}$, где $S$ — пройденный путь, $t$ — время движения.

Проанализируем каждое утверждение:

1) С наибольшей средней скоростью на участке от 0 до 10 см двигалось тело 2.
Посчитаем время, затраченное каждым телом на путь $S = 10 \text{ см}$:
- Тело 1: между отметками 0 и 10 см находится 10 интервалов, значит $t_1 = 10 \text{ с}$.
- Тело 2: между отметками 0 и 10 см находится 5 интервалов, значит $t_2 = 5 \text{ с}$.
- Тело 3: между отметками 0 и 10 см находится 7 интервалов, значит $t_3 = 7 \text{ с}$.
- Тело 4: между отметками 0 и 10 см находится 3 интервала, значит $t_4 = 3 \text{ с}$.
Наименьшее время затратило тело 4, следовательно, у него наибольшая средняя скорость. Утверждение 1 неверно.

2) Средняя скорость движения тела 4 на участке от 0 до 10 см равна 4 $\frac{м}{с}$.
Тело 4 проходит путь $S = 10 \text{ см} = 0,1 \text{ м}$ за время $t = 3 \text{ с}$.
$v_{cp4} = \frac{0,1 \text{ м}}{3 \text{ с}} \approx 0,033 \text{ м/с}$. Это не равно 4 $\frac{м}{с}$. Утверждение 2 неверно.

3) Средняя скорость движения тела 3 на участке от 0 до 6 см равна 1,5 $\frac{см}{с}$.
На участке от 0 до 6 см у тела 3 мы видим 4 временных интервала (точки стоят на отметках 0, 1, 2, 4, 6 см).
Путь $S = 6 \text{ см}$, время $t = 4 \text{ с}$.
$v_{cp3} = \frac{6 \text{ см}}{4 \text{ с}} = 1,5 \text{ см/с}$. Утверждение 3 верно.

4) С наименьшей средней скоростью на участке от 0 до 10 см двигалось тело 1.
Как мы рассчитали в пункте 1, тело 1 затратило на путь 10 см больше всего времени ($t_1 = 10 \text{ с}$).
$v_{cp1} = \frac{10 \text{ см}}{10 \text{ с}} = 1 \text{ см/с}$.
Сравним с остальными: $v_{cp2} = \frac{10}{5} = 2 \text{ см/с}$, $v_{cp3} = \frac{10}{7} \approx 1,4 \text{ см/с}$, $v_{cp4} = \frac{10}{3} \approx 3,3 \text{ см/с}$.
Скорость тела 1 действительно минимальна. Утверждение 4 верно.

5) За первые 3 с движения наибольший путь прошло тело 2.
Посмотрим на положения тел через 3 интервала (3 секунды):
- Тело 1: координата 3 см.
- Тело 2: координата 6 см.
- Тело 3: координата 4 см.
- Тело 4: координата 10 см.
Наибольший путь (10 см) прошло тело 4. Утверждение 5 неверно.

Ответ: 34

Источник: ФИПИ

Решение.

Для определения объёма жидкости с учётом погрешности необходимо выполнить следующие шаги:

1. Определение цены деления шкалы прибора.
Чтобы найти цену деления ($C$), нужно выбрать два ближайших оцифрованных штриха, найти разность их значений и разделить на количество делений (промежутков) между ними.
Возьмём штрихи $90 \text{ мл}$ и $120 \text{ мл}$. Между ними мы видим $3$ деления.
$C = \frac{120 \text{ мл} - 90 \text{ мл}}{3} = \frac{30 \text{ мл}}{3} = 10 \text{ мл/дел}$.

2. Определение объёма воды по шкале.
Уровень воды в мензурке находится выше отметки $90 \text{ мл}$ ровно на одно деление. Так как цена одного деления составляет $10 \text{ мл}$, то измеренный объём ($V$) равен:
$V = 90 \text{ мл} + 1 \cdot 10 \text{ мл} = 100 \text{ мл}$.

3. Определение абсолютной погрешности измерения.
По условию задачи абсолютная погрешность ($\Delta V$) равна половине цены деления шкалы прибора:
$\Delta V = \frac{C}{2} = \frac{10 \text{ мл}}{2} = 5 \text{ мл}$.

4. Запись итогового результата.
Результат измерения записывается в виде $V \pm \Delta V$:
$V_{изм} = (100 \pm 5) \text{ мл}$.

Сравнивая полученный результат с предложенными вариантами ответа, видим, что он соответствует варианту № 3.

Ответ: 3

Источник: ФИПИ

Решение. Для анализа утверждений воспользуемся формулой для расчёта электрического сопротивления проводника: $R = \rho \cdot \frac{l}{S}$, где $\rho$ — удельное электрическое сопротивление материала, $l$ — длина проводника, $S$ — площадь его поперечного сечения.

Разберём каждое утверждение на основе данных таблицы:

1) При увеличении длины проводника его электрическое сопротивление увеличивается.
Чтобы проверить зависимость сопротивления от длины, нужно выбрать два опыта, где материал и площадь сечения одинаковы, а длина различается. Рассмотрим опыты № 2 и № 3 (никелин, $S = 0,8 \text{ мм}^2$):
В опыте № 3: $l = 4 \text{ м}$, $R = 2,0 \text{ Ом}$.
В опыте № 2: $l = 8 \text{ м}$, $R = 4,0 \text{ Ом}$.
Мы видим, что при увеличении длины в 2 раза сопротивление также увеличилось в 2 раза. Утверждение верно.

2) Электрическое сопротивление проводника увеличивается при увеличении толщины проводника.
Толщина проводника характеризуется площадью поперечного сечения $S$. Согласно формуле $R = \rho \cdot \frac{l}{S}$, сопротивление обратно пропорционально площади. Значит, при увеличении толщины (площади) сопротивление должно уменьшаться, а не увеличиваться. Утверждение неверно.

3) Электрическое сопротивление проводника зависит от материала, из которого изготовлен проводник.
Чтобы проверить это, выберем опыты с одинаковыми геометрическими параметрами ($l$ и $S$), но разными материалами. Это опыты № 1 и № 4:
Опыт № 1: никелин, $S = 0,4 \text{ мм}^2$, $l = 2 \text{ м}$, $R = 2,0 \text{ Ом}$.
Опыт № 4: фехраль, $S = 0,4 \text{ мм}^2$, $l = 2 \text{ м}$, $R = 6,0 \text{ Ом}$.
Геометрия одинакова, но сопротивления разные из-за разного материала. Утверждение верно.

4) Электрическое сопротивление проводника уменьшается при увеличении площади поперечного сечения проводника.
Хотя это физически верный факт, для его подтверждения на основе данных таблицы (как требует условие) нам нужны два опыта с одинаковым материалом и одинаковой длиной, но разной площадью. В таблице нет такой пары опытов для никелина (сравнение № 1 и № 3 не подходит, так как там разные и $S$, и $l$). Следовательно, данное утверждение не подтверждается непосредственно проведёнными измерениями. Утверждение не подходит.

5) Удельное электрическое сопротивление никелина больше, чем фехраля.
Сравним опыты № 1 и № 4 (параметры $l$ и $S$ одинаковы). Мы видим, что при одинаковых размерах сопротивление никелиновой проволоки ($2,0 \text{ Ом}$) меньше, чем фехралевой ($6,0 \text{ Ом}$). Так как $R = \rho \cdot \frac{l}{S}$, то при равных $l$ и $S$ удельное сопротивление $\rho$ тем больше, чем больше $R$. Значит, $\rho_{\text{никелина}} < \rho_{\text{фехраля}}$. Утверждение неверно.

Ответ: 13

Источник: ФИПИ