Автор Задания, ответы и решения заключительного этапа 2024 всероссийской олимпиады школьников «Высшая проба» по физике 9, 10, 11 класс официальные материалы прошлых лет для подготовки к олимпиаде. Победители и призёры получают льготы при поступлении в ВУЗЫ. Второй уровень в перечне олимпиад.
Пишите разборчиво. В работе не должно быть никаких пометок, не относящихся к ответам на вопросы. Если Вы не знаете ответа, ставьте прочерк. Проверяться будет как сам ответ в бланке, так и черновики, по которым будет восстанавливаться логика получения результата. Генеральный партнер олимпиады – Сбербанк — приветствует участников! Сбер сегодня – это команда единомышленников, которые разрабатывают новые крутые технологии, чтобы сделать жизнь ярче и интереснее.
Ответы и задания для 9 класса
9-klass-fizika-proba-2024-zadanie-otvetiОтветы и задания для 10 класса
10-klass-fizika-proba-2024-zadanie-otvetiОтветы и задания для 11 класса
11-klass-fizika-proba-2024-zadanie-otvetiЗадача 1
Замкнутую невесомую гладкую канцелярскую резинку длиной 30 см подвешивают без образования петель на 2 расположенных на одной горизонтали гвоздика. Расстояние между гвоздями 10 см, резинка может скользить по гвоздикам без трения. На нижнюю часть резинки подвешивают гладкое кольцо массой 300 г, в результате чего в положении равновесия оно оказывается на 2 см ниже, чем вершина равностороннего треугольника с вершинами в точках крепления гвоздей. Определите удельную (на единицу длины) жёсткость резинки. Для простоты расчётов считайте, что ускорение свободного падения равно 10 м/с2 .
Задача 2
На плоскую часть тонкой плоско-выпуклой линзы с фокусным расстоянием 10 см и показателем преломления материала 𝑛 = 1.5 падает параллельно главной оптической оси пучок света. Помимо фокуса, где собираются преломлённые линзой лучи, которые ни разу не отразились от внутренних поверхностей линзы, существует дополнительный фокус, где собираются лучи, испытавшие одно внутреннее отражение от одной из поверхностей линзы. Определите расстояние от линзы до точки, где фокусируются эти лучи.
Задача 3
Колесо радиусом 𝑅 катится по горизонтальной дороге без проскальзывания с постоянной скоростью 𝑉 = √2𝑅𝑔, где 𝑔 — ускорение свободного падения. На поверхности качения колеса имеется маленькая капля краски, которая в некоторый момент времени отлетает от колеса. Определите на какую максимальную возможную высоту относительно земли сможет подняться данная капля. На каком расстоянии от точки отлета приземлится данная капля в этом случае?
Задача 4
Имеется схема из 𝑁 = 2024 вложенных квадратов, на сторонах каждого из которого располагаются резисторы с сопротивлением 1,5𝑅, кроме центрального, как указано на рисунке. Все эти квадраты соединены по диагоналям резисторами с сопротивлением 𝑅. Определить ток через указанный на рисунке резистор, если подать напряжение 𝑈0 на контакты АВ.
Задача 5
На теплопроводящей пластине в форме круга закрепили процессор, который в работающем состоянии выделяет тепло. Для отвода тепла система обдувается воздухом с температурой 25°𝐶. Процессор представляет собой круглую пластинку радиусом 𝑅4 = 4 см. Про распределение температур на этой пластинке известно, что на её краю температура равна 𝑇4 = 40°𝐶, на расстоянии 𝑅3 = 3 см от центра пластинки температура равна 𝑇3 = 50°𝐶, на расстоянии 𝑅2 = 2 см — 𝑇2 = 60°𝐶, на расстоянии 𝑅1 = 1 см — 𝑇1 = 70°𝐶. Оценить рассеиваемую мощность и ошибку её измерения, если известно, что теплоотдача пропорциональна разности температур пластины и воздуха. Равномерно нагретая до 70°𝐶 пластина рассеивает мощность 16 Вт при температуре воздуха 20°𝐶.
Задача 6
Майли решает соблюдать диету и регулярно измерять свой вес на обычных весах. Однако её внимание привлекает неожиданная зависимость показаний весов от их расположения в комнате. Оказывается, это связано с неровностью пола. Во время заливки пола в её квартире Майли следила за горизонтальностью только в одном направлении, что привело к интересному эффекту. Пол вдоль любой прямой, перпендикулярной одной паре стен, оказался горизонтальным, а вдоль прямой, перпендикулярной другой паре стен, – произвольной формы. Майли провела серию экспериментов и измерила зависимость показаний весов от положения в двух комнатах, представив результаты на графиках. 1) В первой комнате график зависимости показаний весов N от расстояния x до одной стены представляет собой дугу окружности, см. рис.
Диаметр этой окружности на графике вдоль оси x составляет 10 м, а её диаметр вдоль оси N равен 1400 Н. Максимальный вес достигается в центре комнаты. Для упрощения решения задачи считайте известным, что профиль пола в этой комнате является поверхностью цилиндра с минимальной высотой в центре комнаты. 2) Во второй комнате зависимость показаний весов N от расстояния x до стены комнаты оказалась постоянной и равной Nmin. Определите, для какой комнаты и во сколько раз девочке Майли потребуется больше бетона для выравнивания полов до горизонтального уровня. Максимальные и минимальные показания весов в первой комнате соответственно Nmax = 700 Н и неизвестное вам Nmin. Вдоль оси x длина каждой комнаты b = 3, ширина обеих комнат также одинакова. Считайте размеры весов и Майли пренебрежимо малыми по сравнению с размерами комнаты.
Задача 7
Электрическая схема состоит из последовательно соединенных между собой источника с ЭДС ℰ = 10 В , сопротивления 𝑅 = 300 КОм, и конденсатора с плоскими пластинами. Площадь пластин составляет 𝑆 = 1.13 м 2 . Одна из пластин может совершать поступательное периодическое во времени движение от/к противоположной пластины под воздействием проходящей звуковой волны, так что расстояние 𝑑 между пластинами при определённой интенсивности звука задаётся выражением 𝑑 = 𝑑0(1 + 𝛼 cos(𝜔𝑡)), где 𝑑0 = 1мм, степень отклонения от равновесного положения пластины 𝛼 = 0.1, 𝜔 — циклическая частота звука, 𝑡 — время. Какое тепло будет выделяться на резисторе, если частота звуковой волны составляет 1. 10 Гц? 2. 10 кГц?
Задача 8
Цикл двигателя состоит из трех участков. На участке 1-2 теплоёмкость меняется линейно с температурой согласно графику, приведенному ниже. Эта линейная зависимость пересекает ось ординат в точке 𝐶𝑣, что есть теплоёмкость рабочего газа при постоянном объеме. Температура на это участке меняется от значения 𝑇0/4 до значения 3𝑇0/4, где 𝑇0 — точка пересечения линейной зависимости с осью абсцисс. На участке 2-3 происходит изобарный процесс, а на участке 3-1 — изохорный процесс (не показаны на рисунке). Определите КПД данного цикла, если в качестве рабочего газа используется гелий.
Задача 9
На двояко-выпуклую тонкую линзу с показателем преломления материала 1.5 падает параллельно главной оптической оси пучок света. Радиусы кривизны поверхностей линзы равны 500 и 600 мм соответственно. Помимо фокуса, где собираются преломлённые линзой лучи, которые ни разу не отразились от внутренних поверхностей линзы, существует дополнительный фокус, где собираются лучи, испытавшие одно внутреннее отражение от одной из поверхностей линзы. Определите расстояние от линзы до точки, где фокусируются эти лучи
Задача 10
На теплопроводящей пластине в форме круга закрепили процессор, который в работающем состоянии выделяет тепло. Для отвода тепла система обдувается воздухом с температурой 25°𝐶. Процессор представляет собой круглую пластинку радиусом 𝑅4 = 4 см. Про распределение температур на этой пластинке известно, что на её краю температура равна 𝑇4 = 40°𝐶, на расстоянии 𝑅3 = 3 см от центра пластинки температура равна 𝑇3 = 50°𝐶, на расстоянии 𝑅2 = 2 см — 𝑇2 = 60°𝐶, на расстоянии 𝑅1 = 1 см — 𝑇1 = 70°𝐶. Оцените рассеиваемую мощность и ошибку её измерения, если известно, что теплоотдача пропорциональна разности температур пластины и воздуха. Равномерно нагретая до 70°𝐶 пластина рассеивает мощность 16 Вт при температуре воздуха 20°𝐶.
Другие олимпиады по физике на сайте:
Олимпиада по физике 6-10 класс пригласительный этап 2024 Сириус ВСОШ задания с ответами