олимпиада физтех

Олимпиада Физтех 2024-2025 по физике 9, 10, 11 класс задания и ответы

Автор

Отборочный и заключительный этап олимпиады школьников «Физтех» по физике 2024-2025 учебного года МФТИ все варианты заданий и ответы с решением для 9 класса, 10 класса, 11 класса. Данные задания можно использовать для подготовки к олимпиаде, которая начнётся с 12 октября 2025 года.

→ Отборочный этап 9 класс задания и ответы

→ Отборочный этап 10 класс задания и ответы

→ Отборочный этап 11 класс задания и ответы

→ Заключительный этап 9 класс

→ Заключительный этап 10 класс

→ Заключительный этап 11 класс

Отборочный этап Физтех по физике 2024-2025

9 класс

fiz-9-klass-olimp-fizteh-otbor-2024_2025

Задача 1 ID 3441 Туристический маршрут состоит из трех участков: переход ко входу в пещеру, спуск в пещере на дно и подъем к выходу из пещеры. Спуск и подъем происходят по одной и той же тропе. Средняя скорость на спуске , средняя скорость на подъеме в раза меньше. Расстояние от точки сбора группы туристов до входа в пещеру . Движение в пещере безостановочное. Найдите продолжительность перехода от старта к пещере, если известно, что средняя скорость на этом участке пути равна средней скорости за все время движения в пещере. В ответе приведите целое число минут.

Задача 2 ID 3445 Велосипедист на двухколесном велосипеде движется по прямой, равномерно вращая педали, которые за одну минуту совершают оборотов. Качение происходит без проскальзывания. Две зубчатые шестеренки соединены натянутой цепью, передающей движение с ведущей передней шестеренки на заднюю шестеренку. Задняя шестеренка и заднее колесо вращаются с одной и той же угловой скоростью. Диаметр задней шестеренки в раза меньше диаметра передней шестеренки. Диаметр покрышки заднего колеса . Найдите скорость велосипедиста. Ответ приведите в с округлением до десятых.

Задача 3 ID 3449 В мерный стакан (прямой круговой цилиндр) до отметки над уровнем дна налита вода. В стакан опустили грузик, сделанный из пластика и металла. Масса грузика в раз меньше массы воды. Внутри грузика есть закрытая воздушная полость, занимающая всего объема, металл составляет всего объема, остальной объем – пластик. Плотность металла в раза больше плотности воды, плотность пластика составляет от плотности воды. На сколько сантиметров поднимется уровень воды в сосуде? Ответ приведите в с округлением до десятых.

Задача 5 ID 3459 В коробке скрыт передающий механизм неизвестной конструкции (см. рис.). При повороте ручки вертикальный винт плавно поднимает груз массой . При одном обороте ручки радиуса винт перемещается по вертикали на . Какую наименьшую силу следует прикладывать к ручке, чтобы очень медленно поднимать груз? Ускорение свободного падения . Массы всех движущихся деталей пренебрежимо малы по сравнению с массой груза. Потери на трение не учитывайте. Ответ приведите в с округлением до целых.

Задача 6 ID 3461 В эксперименте получена зависимость удельной теплоемкости исследуемого образца от температуры (см. график). Образец, температура которого , помещают в легкий калориметр, содержащий жидкость при температуре . Масса жидкости в раза больше массы образца. Жидкость остывает, брусок нагревается, в калориметре устанавливается тепловое равновесие. Найдите температуру в калориметре в равновесном состоянии. Ответ приведите в c округлением до целых. В рассматриваемом диапазоне температур удельная теплоемкость жидкости . Потери теплоты и теплоемкость калориметра считайте пренебрежимо малыми.

10 класс

fiz-10-klass-olimp-fizteh-otbor-2024_2025

11 класс

fiz-11-klass-olimp-fizteh-otbor-2024_2025

Задача 1 ID 3400 Два катера движутся в тумане по одной прямой навстречу друг другу. В момент времени скорость первого катера , скорость второго катера . В процессе сближения ускорение первого катера , ускорение второго катера . Ускорения постоянны и направлены противоположно соответствующим начальным скоростям. При каком наименьшем начальном расстоянии между катерами не произойдет столкновения в процессе движения? Ответ приведите в с округлением до целого числа.

Задача 2 ID 3405 Динамометр находится на гладкой горизонтальной плоскости. К крюку прикладывают силу , к обойме прикладывают силу (см. рис.). Отношение массы обоймы к массе крюка равно , масса пружины пренебрежимо мала. Найдите показание движущегося динамометра. Ответ приведите в с округлением до целого числа.

Задача 3 ID 3409 Верхний конец упругого жгута длины , лежащего на гладкой наклонной плоскости, закреплен. Нижний конец жгута находится у основания наклонной плоскости, которая составляет с гладкой горизонтальной плоскостью угол такой, что . Жгут освобождают. Через какое время после освобождения половина жгута переместится на горизонтальную плоскость? Ускорение свободного падения . Жгут в покое и в движении находится в одной и той же вертикальной плоскости. Потерь энергии нет. Ответ приведите в с округлением до десятых.

Задача 4 ID 3414 Космический аппарат с площадью поперечного сечения движется со скоростью в верхних слоях атмосферы, где давление , среднеквадратичная скорость молекул воздуха . Считайте, что на рассматриваемых высотах молярная масса воздуха . Найдите число столкновений космического аппарата с молекулами воздуха за время . Далее число столкновений разделите на , полученное от деления частное округлите до целого числа и приведите в ответе.

Задача 5 ID 3417 Подъемник грузов приводится в движение с помощью тепловой машины, в которой одноатомного идеального газа участвуют в цикле . Зависимость теплоемкости газа в цикле от температуры, представлена на графике к задаче, . Определите, на какую высоту подъемник медленно переместит груз массой за циклов тепловой машины. Ускорение свободного падения , универсальная газовая постоянная . Считайте, что в каждом цикле половина полезной работы газа преобразуется в полезную работу подъемника. Ответ приведите в с округлением до целого числа.

Заключительный этап Физтех по физике 2024-2025

9 класс

9-klass-fiz-teh-2024-2025-zakl

10 класс

10-klass-fiz-teh-2024-2025-zakl

11 класс

11-klass-fiz-teh-2024-2025-zakl

1. Длинная доска массой M = 2 кг, на одном конце которой лежит небольшой брусок массой m = 1 кг, движется по горизонтальной гладкой поверхности со скоростью V0 = 2 м/с. В некоторый момент доска начинает сжимать лежащую на поверхности легкую достаточно длинную пружину с коэффициентом жёсткости k = 27 Н/м, которая одним концом упирается в стенку (см. рис.). Коэффициент трения скольжения бруска по доске μ = 0,3. Ускорение свободного падения g = 10 м/с2 . Число «пи» в расчётах можете считать равным 𝜋 ≈ 3. Брусок и доска всё время движутся в одной вертикальной плоскости. 1) Найдите сжатие пружины в тот момент, когда начнётся относительное движение бруска и доски. 2) Найдите промежуток времени с момента начала сжатия пружины до момента начала относительного движения бруска и доски. 3) Найдите ускорение доски в момент максимального сжатия пружины.

2. В вертикальном цилиндре с гладкими стенками под массивным поршнем находится влажный воздух при давлении p0 = 150 кПа, температуре t0 = 86 0С и относительной влажности φ0 = 2/3 (66,7%). Содержимое цилиндра постепенно остывает до температуры t = 46 0С. Известен график зависимости давления насыщенного пара воды от температуры. 1) Найти парциальное давление пара P1 при 86 0С. 2) Найти температуру t*, при которой начнётся конденсация пара. 3) Найти отношение объёмов содержимого цилиндра V/V0 в конце и в начале остывания. Объёмом жидкости по сравнению с объёмом газа можно пренебречь. Пар считать идеальным газом.

3. В плоском тонком диске в форме круга имеется круглое отверстие (см. рис.). Центры диска и отверстия совпадают в точке О. Диск имеет однородно распределенный по поверхности положительный заряд. Система из двух жестко связанных равных по модулю и противоположных по знаку точечных зарядов (диполь) движется с некоторой начальной скоростью из бесконечно удаленной точки вдоль оси симметрии диска и пролетает через отверстие. Заряды диполя находятся на маленьких шариках, на диполь действуют только силы электрического поля диска, диск закреплен, при пролете диполь не отклоняется от оси диска. Минимальная начальная скорость диполя, необходимая для пролета, равна V0. Диполю сообщают начальную скорость 2V0. 1) Найти скорость диполя при пролете центра диполя через центр отверстия. 2) Найти разность максимальной и минимальной скоростей диполя при пролете.

4. Катушка индуктивностью L1 = L с числом витков n и площадью каждого витка S1 находится во внешнем однородном магнитном поле с индукцией B0. Силовые линии поля перпендикулярны плоскости каждого витка. Вторая катушка индуктивностью L2 = 4L находится вне поля (см. рис.). Сопротивление катушек и соединительных проводов пренебрежимо мало. Изначально тока в катушках нет. Внешнее поле выключают в течение времени τ. Зависимость индукции внешнего поля от времени показана на рисунке. Взаимной индуктивностью катушек пренебречь. 1) Найти ток I0 через катушку L1 в конце выключения внешнего поля. 2) Найти заряд, протекший через катушку L1 за время выключения внешнего поля.

5. На главной оптической оси тонкой собирающей линзы с фокусным расстоянием F расположены центр О прозрачного шара и точечный источник S, удалённый от линзы на расстояние a = 1,5F (см. рис.). На поверхность шара, противоположную поверхности входа лучей, нанесено идеально отражающее зеркальное покрытие. С шаром жестко скреплен непрозрачный экран Э с небольшим круглым отверстием. Если шар расположен так, что расстояние от центра линзы до ближайшей к нему точки шара равно b = 8F/3, то изображение источника в системе «линзашар» совпадает с самим источником при любом показателе преломления вещества шара. 1) Найти радиус R шара. После того, как центр шара переместили вдоль оптической оси так, что расстояние от шара до центра линзы увеличилось на Δ = 2F, изображение источника снова совпало с самим источником. 2) Найти показатель преломления вещества шара. Отражение света от наружной поверхности шара пренебрежимо мало. Экран Э обеспечивает малость углов α лучей (падающих на шар) с оптической осью и справедливость приближения sin𝛼 ≈ 𝛼.

Смотрите на сайте:

Школьный этап 2024 олимпиада по физике задания и ответы 7, 8, 9, 10, 11 класс ВСОШ

ПОДЕЛИТЬСЯ МАТЕРИАЛОМ