Первая часть ЕГЭ по физике: как решать? ⋆ MAXIMUM Блог

Первая часть ЕГЭ по физике: как решать? ⋆ MAXIMUM Блог ЕГЭ

Выбор 2 из 5 утверждений.

Здесь необходимо проанализировать каждый пункт с точки зрения формул и законов физики. Важно заметить: в утверждениях никогда не встретится то, что невозможно обосновать.

Выбранные варианты можно записать в любом порядке, а один балл можно получить, если выбрать одно правильное и одно неправильное утверждение.

Пример задания на выбор двух утверждений

Заметим, что пункты 1, 2, 4 связаны с температурой. Поэтому, проанализировав температуры, мы убьем сразу трех зайцев.

Запишем формулу для плотности, где M – молярная масса газа. Выразим температуру и применим ее для описания каждой точки графика.

Проанализируем полученные отношения:

  • Температура 1 максимальна
  • Температура 2 минимальна
  • Температура 2 меньше температуры 1. Следовательно, в процессе 1-2 температура газа уменьшается. Первое утверждение верно.
  • Температура 3 не является максимальной. Второе утверждение неверно.
  • Отношение максимальной температуры 1 к минимальной температуре 2 равно 8. Утверждение 4 верно.

Рассмотрим утверждение 3. Из графика видим, что плотность в процессе 2-3 уменьшается. Применим формулу для массы тела:

Заметим, что масса постоянна. Так как плотность уменьшается, то объем должен увеличиваться. Утверждение 3 неверно.

Теперь проанализируем утверждение 5.

В процессе 3-1 плотность газа остается постоянной. Следовательно, объем тоже должен быть постоянным.

Работа газа зависит от увеличения или уменьшения объема. Так как объем не меняется, то работа не будет совершаться.

Анализ изменения величин

В этом задании описывается ситуация, затем начальные параметры меняют. Например, шарик катится с горки под действием силы тяжести, а потом массу шарика меняют. Нужно определить, как изменятся (увеличатся, уменьшатся, не изменятся) те или иные две величины.

Один балл можно получить, если вы верно определили изменение только одной величины.

Пример задания на анализ изменения величин:

Начнем со времени. Представим, что вы кидаете мячик параллельно полу с высоты колена, а потом поднимаетесь на 25 этаж своего дома и кидаете его с крыши. Будет ли он дольше лететь? Конечно, поэтому смело пишем, что время полета увеличится.

Теперь давайте разберемся с дальностью полета. Надо понимать, что эта задача – частный случай движения под углом к горизонту. Описываться эта задача будет теми же самыми уравнениями.

Про ЕГЭ:  Самое подробное расписание ЕГЭ 2022 | Lancman School

Важно помнить, что движение по оси OX будет постоянным. Ведь ускорение g действует только по оси OY!

Запишем уравнение для движения вдоль Ох:

Время увеличилось, скорость не изменилась. Зависимость прямо пропорциональная, поэтому путь тоже увеличится.

Установление соответствия

В этих заданиях необходимо установить соответствие между графиками и физическими величинами, либо между формулами и физическими величинами. Один балл можно получить при установлении одного правильного соответствия.

Пример задания на установление соответствия:

Для выполнения этого задания нужно вспомнить формулу для изменения импульса. С одной стороны, это изменение можно записать через силу и время, а с другой – через массу и изменение скорости.

Теперь вы знаете, как решать первую часть ЕГЭ по физике! Если хотите разобраться в остальных темах по физике и не только, обратите внимание на наши онлайн-курсы. Уже более 150 тысяч выпускников подготовились с нами к ЕГЭ. Кстати, у меня на курсах MAXIMUM тоже можно поучиться!

Задания базового уровня сложности на 1 балл

Здесь выпускнику предлагается решить несложные задания в одно или два действия. В этих заданиях проверяется знание теории, формул, законов, а также умение применять алгоритмы и работать с графиками.

В этих задачах часто ошибаются в размерностях. Например, просят привести ответ в килоджоулях, а ученики пишут в джоулях, теряя на этом балл. Обращайте внимание на требуемую размерность ответа и не забывайте переводить величины в СИ.

А теперь разберем конкретные примеры.

Задания повышенного уровня сложности на 2 балла

Задания повышенной сложности оцениваются в 2 балла. Впрочем, первая часть ЕГЭ по физике проще второй, поэтому правильнее сказать, что эти задания средние по сложности. Всего в экзамене 11 задач из этой категории: 10 из первой части, 1 – из второй. В этих заданиях необходимо проанализировать ситуацию с точки зрения физика-экспериментатора.

Первая часть ЕГЭ по физике включает в себя задания трех типов:

  • Выбор 2 из 5 утверждений
  • Анализ изменения величин
  • Установление соответствия

Рассмотрим пример каждого типа заданий.

Пример № 1: механика

Важно знать законы!

Это типичная задача по механике на 1 балл. Здесь мы вспоминаем про закон сохранения энергии: кинетическая энергия движения шайбы внизу будет равна потенциальной энергии шайбы на высоте h.

Про ЕГЭ:  Изменения в ЕГЭ по Английскому языку в 2021 году: последние новости ФИПИ

Заметим, что масса шайбы дана нам в граммах, а ответ нужно привести в метрах. Поэтому переведем в граммы в килограммы и получим заветный правильный ответ.

Пример № 2: молекулярная физика

Важно знать алгоритмы!

В этой задаче одними формулами и законами не обойтись. Мои ученики всегда удивляются, насколько простыми становятся задания, если использовать алгоритм.

В молекулярной физике в заданиях на наименьшее и наибольшее значение всегда следует действовать по алгоритму:

  1. Записать уравнение Менделеева-Клапейрона
  2. Переписать уравнение в формате: величина по вертикальной оси = коэффициент * величину по горизонтальной оси.
  3. Проанализировать коэффициент k, который является углом наклона прямой.

Если числитель маленький или знаменатель большой, то коэффициент должен быть маленьким.

Если числитель большой или знаменатель маленький, то коэффициент должен быть большим.

В нашей задаче спрашивают про наименьшее значение объема.  Перенесем объем в правую часть уравнения и проанализируем коэффициент. 

Маленький объем V => маленький знаменатель => большая дробь => большой коэффициент => большой угол наклона.

Пример № 3: электродинамика

Работа с графиком

Для решения этой электродинамической задачи мы воспользуемся формулой для силы тока. На графике мы можем взять любую точку. Поделим значение заряда на промежуток времени, и получим правильный ответ.

Решу егэ

Решение.

1. Неверно. По условию температура на участке bto c не изменялась, давление уменьшилось в 2 раза, объём увеличился в 2 раза. Из уравнения для каждого состояния p_1V_1= дробь: числитель: m_1, знаменатель: M конец дроби RT и p_2V_2= дробь: числитель: m_2, знаменатель: M конец дроби RT. Так как p_2V_2=p_1V_1, то и m_1=m_2.

2. Верно. Поскольку на участке ato b объём изобарно увеличивался, то пар совершил положительную работу; а так как температура не менялась, но менялась масса пара, то внутренняя энергия увеличивалась. Из первого закона термодинамики Q=A плюс Delta U следует, что Q — положительная величина, т. е. пар теплоту получал.

3. Неверно. На участке bto c давление пара уменьшалось, а при постоянной температуре давление насыщенного пара оставалось неизменным. Значит, относительная влажность уменьшалась.

4. Верно. На участке ato b давление и температура пара не изменялись, объем увеличивался. Исходя из уравнений состояния идеального газа, следует, что масса пара увеличивалась за счёт испарения, при котором внутренняя энергия воды уменьшается.

5. Неверно. На участке bto c температура и масса пара не менялись, следовательно, внутренняя энергия не менялась.

Про ЕГЭ:  Пробные варианты ЕГЭ 2023 по химии

Ответ: 24.

§

Ре­ше­ние.

КПД цикла можно найти как от­но­ше­ние по­лез­ной ра­бо­ты к за­тра­чен­но­му теплу

eta = дробь: чис­ли­тель: A, зна­ме­на­тель: Q_нагр конец дроби

Со­глас­но пер­во­му на­ча­лу тер­мо­ди­на­ми­ки пе­ре­дан­ное газу тепло идёт на из­ме­не­ние его внут­рен­ней энер­гии и на со­вер­ше­ние ра­бо­ты про­тив внеш­них сил: Q=Delta U плюс A. Ис­сле­ду­ем все участ­ки цикла по от­дель­но­сти.

На участ­ке 1–2 газ рас­ши­ря­ет­ся, со­вер­шая по­ло­жи­тель­ную ра­бо­ту A_12 боль­ше 0, кроме того его тем­пе­ра­ту­ра растёт, а зна­чит, Delta U_12= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби nu R Delta T боль­ше 0 и Q_12 боль­ше 0, сле­до­ва­тель­но, газ по­лу­ча­ет тепло.

На участ­ке 2–3 объём газа не из­ме­ня­ет­ся, дав­ле­ние, а зна­чит, и тем­пе­ра­ту­ра газа умень­ша­ют­ся. По­это­му A_23=0,Delta U_23 мень­ше 0,Q_23 мень­ше 0, сле­до­ва­тель­но, газ отдаёт тепло хо­ло­диль­ни­ку.

Уча­сток 3–1 по усло­вию пред­став­ля­ет собой адиа­ба­ту, на этом участ­ке газ не об­ме­ни­ва­ет­ся теп­лом с окру­жа­ю­щей сре­дой. Таким об­ра­зом, всё тепло, по­лу­ча­е­мое газом за цикл, пе­ре­даётся ему на участ­ке 1–2, а всё тепло, от­да­ва­е­мое им за цикл, отдаётся на участ­ке 2–3.

При­ме­ним пер­вое на­ча­ло к участ­ку 1–2: Q_нагр=A_12 плюс Delta U_12. Ра­бо­те газа на диа­грам­ме p минус V со­от­вет­ству­ет пло­щадь под гра­фи­ком про­цес­са: A_12= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби (p_0 плюс 2p_0)V_0= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби p_0V_0. Ис­поль­зуя урав­не­ние Кла­пей­ро­на — Мен­де­ле­е­ва pV=nu RT для из­ме­не­ния внут­рен­ней энер­гии на участ­ке 1–2, имеем:

Delta U_12= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби nu RDelta T= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби Delta (pV)= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби (2p_02V_0 минус p_0 v _0)= дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби p_0V_0=3A_12.

Таким об­ра­зом, Q_нагр=4A_12

Ра­бо­та газа за цикл равна пло­ща­ди цикла, её можно вы­ра­зить сле­ду­ю­щим об­ра­зом, ис­поль­зуя пер­вое на­ча­ло тер­мо­ди­на­ми­ки для всего цикла це­ли­ком:

A=A_12 минус |A_31|= Q_нагр минус |Q_хол|.

Таким об­ра­зом, КПД равен

eta = дробь: чис­ли­тель: Q_нагр минус |Q_хол|, зна­ме­на­тель: Q_нагр конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 4A_12 минус |Q_хол|, зна­ме­на­тель: 4A_12 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 4 умно­жить на 1000Дж минус 3370Дж, зна­ме­на­тель: 4 умно­жить на 1000Дж конец дроби approx 0,16.

Ответ: при­бли­зи­тель­но 0,16.

Ответ: при­бли­зи­тель­но 0,16.

Источник: ЕГЭ по физике 06.06.2022. Основная волна. Дальний Восток. Вариант 3.

§

Ре­ше­ние.

1. Не­вер­но. По усло­вию тем­пе­ра­ту­ра на участ­ке bto c не из­ме­ня­лась, дав­ле­ние умень­ши­лось в 2 раза, объём уве­ли­чил­ся в 2 раза. Из урав­не­ния для каж­до­го со­сто­я­ния p_1V_1= дробь: чис­ли­тель: m_1, зна­ме­на­тель: M конец дроби RT и p_2V_2= дробь: чис­ли­тель: m_2, зна­ме­на­тель: M конец дроби RT. Так как p_2V_2=p_1V_1, то и m_1=m_2.

2. Верно. По­сколь­ку на участ­ке ato b объём изо­бар­но уве­ли­чи­вал­ся, то пар со­вер­шил по­ло­жи­тель­ную ра­бо­ту; а так как тем­пе­ра­ту­ра не ме­ня­лась, но ме­ня­лась масса пара, то внут­рен­няя энер­гия уве­ли­чи­ва­лась. Из пер­во­го за­ко­на тер­мо­ди­на­ми­ки Q=A плюс Delta U сле­ду­ет, что Q — по­ло­жи­тель­ная ве­ли­чи­на, т. е. пар теп­ло­ту по­лу­чал.

3. Не­вер­но. На участ­ке bto c дав­ле­ние пара умень­ша­лось, а при по­сто­ян­ной тем­пе­ра­ту­ре дав­ле­ние на­сы­щен­но­го пара оста­ва­лось не­из­мен­ным. Зна­чит, от­но­си­тель­ная влаж­ность умень­ша­лась.

4. Верно. На участ­ке ato b дав­ле­ние и тем­пе­ра­ту­ра пара не из­ме­ня­лись, объем уве­ли­чи­вал­ся. Ис­хо­дя из урав­не­ний со­сто­я­ния иде­аль­но­го газа, сле­ду­ет, что масса пара уве­ли­чи­ва­лась за счёт ис­па­ре­ния, при ко­то­ром внут­рен­няя энер­гия воды умень­ша­ет­ся.

5. Не­вер­но. На участ­ке bto c тем­пе­ра­ту­ра и масса пара не ме­ня­лись, сле­до­ва­тель­но, внут­рен­няя энер­гия не ме­ня­лась.

Ответ: 24.

Оцените статью
ЕГЭ Live