Задание 21. Качественная задача по физике. ЕГЭ 2026 по физике

За это задание ты можешь получить 3 балла. Уровень сложности: повышенный.
Средний процент выполнения: 22.3%

Задачи для практики

Задача 1

Как повлияет движение магнита на положение кольца из алюминия в зависимости от полюса, который вдвигают в кольцо? Свой ответ обоснуйте физическими законами

Решение

При движении магнита рядом с кольцом будет меняться магнитный поток через кольцо, что вызовет индукционный ток в кольце. По правилу Ленца, индукционный ток всегда направлен так, чтобы препятствовать изменению магнитного потока. Каким бы полюсом ни подносили магнит к кольцу, в обоих случаях магнитный поток будет увеличиваться. Если поднести северным полюсом, то вектор индукции поля магнита будет направлен вправо, чтобы препятствовать его увеличению поле индукционного тока будет направлено влево, кольцо будет отклоняться от магнита. Если южным, то вектор индукции поля магнита будет направлен влево, а индуцированное магнитное поле - вправо, кольцо снова будет отклоняться от магнита. Таким образом, движение магнита в сторону кольца приведёт к отталкиванию кольца от магнита, не зависимо от полюса, которым подносят магнит

Ответ:
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 2

На железный сердечник надеты две катушки, как показано на рисунке. Напряжение на клеммах правой катушки можно изменять. По какому закону нужно изменять напряжение на концах правой катушки, чтобы показания амперметра не зависели от времени? Ответ поясните, указав, какие физические законы и явления вы использовали.

Решение

Линейно расти (или уменьшаться) со временем.

Ответ:
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 3

На рисунке изображены две изолированные друг от друга электрические цепи. Первая содержит последовательно соединённые источник тока, реостат, катушку индуктивности и амперметр, а вторая — проволочный моток, к концам которого присоединён гальванометр, изображённый на рисунке справа. Катушка и моток надеты на железный сердечник. Как будут изменяться показания приборов, если катушку, присоединённую к источнику тока, плавно перемещая вверх, снять с сердечника? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали для объяснения.

Решение

1. Во время перемещения катушки индуктивности вверх и снятия её с сердечника показания амперметра будут оставаться неизменными, а гальванометр будет регистрировать ток в цепи второй катушки.

2. При медленном перемещении катушки вверх её индуктивность будет уменьшаться, что вызовет уменьшение потока вектора магнитной индукции через железный сердечник и небольшую ЭДС индукции Eинд в цепи этой катушки, Eинд ≪ E , которой можно пренебречь.

3. Сила тока через амперметр не изменится, поскольку в соответствии с законом Ома для замкнутой цепи она определяется выражением $I = {E}/{R + r}$, где R — сопротивление подключённой части реостата. Уменьшение потока вектора магнитной индукции через поперечное сечение сердечника вызывает изменение потока вектора индукции магнитного поля в проволочном мотке, соединённом с гальванометром. В соответствии с законом индукции Фарадея $E = −{∆Φ}/{∆t}$, что вызывает ток через гальванометр.

Ответ:
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 4

Почему растения не следует поливать в то время, когда на них падают солнечные лучи?

Решение

Капли воды на листах могут работать как собирающие линзы и обжечь растения.

Ответ:
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 5

Почему предметы, находящиеся на дне водоёма, кажутся колеблющимися при порывах ветра?

Решение

В ветреную погоду поверхность воды колеблется, следовательно, угол падения лучей на её поверхность постоянно меняется. Изменяется и угол преломления, и угол отражения от предмета, находящегося в воде. Таким образом, изображение этого предмета для наблюдателя колеблется.

Ответ:
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 6

На рисунке приведена фотография электрической цепи. Нарисуйте принципиальную схему этой цепи. Опираясь на законы постоянного тока, объясните, как изменятся показания амперметра и вольтметра при замыкании ключа.

Решение

1) Амперметр показывает силу $I$ тока в цепи.
По закону Ома для замкнутой цепи: $I=ε/(R+r)$, где R - сопротивление внешней цепи? $r$ - внутреннее сопротивление источника тока.
При разомкнутом ключе сопротивление$R=R_1=3$ Ом.
При замкнутом ключе получаем параллельное соединение резисторов $R_1$ и $R_2$. Их общее сопротивление R' .будет меньше $R_1$:
$1/{R'}=1/{R_1}+1/{R_2}$ → $R'={R_1R_2}/{R_1+R_2}=1,24$ Ом.

Значит сила тока (показания амперметра) при замыкании ключа увеличится.

2) Вольтметр показывает напряжение на всей внешней цепи: $U=IR$.
Из закона Ома для замкнутой цепи: $IR+Ir=ε$ → $IR=U=ε-Ir$.
Значит, если при замыкании ключа сила тока увеличится, то напряжение (показания вольтметра) уменьшится

Ответ:
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 7

Почему изображение предмета, находящегося в воде, всегда выглядит менее ярко, чем сам предмет, находящийся в воздухе?

Решение

В результате отражения на границе сред и прохождения через толщу воды отражённые от предмета лучи всегда теряют часть энергии. Интенсивность лучей, попадающих в глаз наблюдателя, уменьшается. Следовательно, изображение предмета в воде получается менее ярким, чем сам предмет.

Ответ:
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 8

Мальчика, едущего в поезде, по мобильному телефону спросили, с какой скоростью он едет. Через минуту он ответил. Как мальчик определил скорость, если известно, что вдоль железной дороги через каждый километр стоят километровые столбы? Свой ответ обоснуйте с помощью физических законов

Решение

При равномерном движении скорость поезда можно определить как $v=S/t$. Расстояние S можно отсчитать по километровым столбам, замерив при этом время t.

Ответ:
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 9

На рисунке показаны траектории движения заряженных частиц, движущихся в магнитном поле с одинаковыми по модулю скоростями. Укажите знаки зарядов частиц и сравните их удельные заряды (заряды, приходящиеся на единицу массы: $q/m$). Ответ поясните, опираясь на законы механики и электродинамики.

Решение

1) По правилу левой руки можно определить, что 1 — положительный заряд, а 2 и 3 — отрицательные.

2) Такая траектория частиц объясняется действием на них силы Лоренца: $F=qvB$. Эта сила задаёт центростремительное ускорение: $a={v^2}/R$, где R - радиус траектории. Тогда по 2 закону Ньютона: $qvB=m{v^2}/R$. Выразим отсюда удельный заряда: $q/m={Bv}/R$. Так как скорость $v$ всех частиц одинаковая, удельный заряд будет тем больше, чем меньше радиус траектории. Значит наибольший удельный заряд у первой частицы, наименьший — у второй, значение удельного заряда 3 частицы лежит между 1 и 2 .

Ответ:
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 10

Постоянная масса одноатомного идеального газа совершает процесс, график которого представлен в координатах U –V, где U — внутренняя энергия газа, V — его объём. Определите, получает газ или отдаёт теплоту в процессах 1–2 и 2–3. Ответ поясните, опираясь на законы молекулярной физики и термодинамики.

Решение

Согласно 1 закону термодинамики, количество теплоты $Q=ΔU+A$, где $ΔU$ - изменение внутренней энергии, а $A$ - работа газа.

Рассмотрим процесс 12:
Изменение внутренней энергии $ΔU=U_2-U_1=0$, работа газа $A>0$, так как газ расширяется, значит $Q=ΔU+A>0$, т.е. газ получает тепло.

Рассмотрим процесс 23:
Изменение внутренней энергии $ΔU=U_3-U_2>0$, работа газа $A=0$, так как объём газа не меняется, значит $Q=ΔU+A>0$, газ получает тепло.

Ответ: в обоих процессах 1–2 и 2–3 газ получает тепло.

Ответ:
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 11

В стакане с чаем, стоящем на столе, на поверхности чая плавает ломтик лимона. Что произойдёт с глубиной погружения ломтика в чай, если стакан с чаем будет стоять на столе в лифте, движущемся с постоянным ускорением, направленным вертикально вниз? Ответ поясните, указав, какие явления и закономерности вы использовали.

Решение

Запишем 2 закон Ньютона в проекции на вертикальную ось, направленную вверх для двух случаев:
1) стол покоится: $F_a-mg=0$, $F_a=mg$
2) стол находится в лифте, движущимся с ускорением, направленным вниз: ${F'}_a-mg=-ma$, ${F'}_a=m(g-а)$
$m$ - масса лимона.

Сила Архимеда равна весу вытесненной жидкости. Если масса вытесненной воды равна $m_в$, то $F_a=m_вg$, а ${F'}_a=m_в(g-а)$.
Значит в обоих случаях масса лимона будет равна массе вытесненной жидкости, т. е. не будет меняться. Так как масса вытесненной жидкости пропорциональна объёму: $m_в=ρV$ ($ρ$ - плотность воды), то объём вытесненной жидкости будет одинаков в обоих случаях. Объём вытесненной жидкости пропорционален глубине погружение $h$: $V=Sh$, где $S$ - площадь лимона. Если объём не меняется, то и глубина погружения лимона не изменится.

Ответ: глубина погружения ломтика лимона в лифте останется прежней.

Ответ:
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 12

Постоянное количество одноатомного идеального газа участвует в процессе, график которого изображён на рисунке в координатах p–n, где p — давление газа, n — его концентрация. Определите, как изменяется температура в процессах 1–2 и 2–3. Ответ поясните, опираясь на законы молекулярной физики.

Решение

Рассмотрим процесс 1-2: n=const, значит и объем V=const, тогда

по уравнению основному уравнению МКТ P=nkT. T растет, т.к. процесс изохорный.

Рассмотрим процесс 2-3:n уменьшается, значит объем растет по формуле $n=1/V$. Т.к. процесс изобарный, то температура изменяется так же, как и объем.

Ответ: температура постоянно растет

Ответ:
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 13

В цилиндрическом сосуде под поршнем длительное время находятся вода и её пар. Поршень начинают вдвигать в сосуд. При этом температура воды и пара остаётся неизменной. Как будет меняться при этом масса жидкости в сосуде? Ответ поясните.

Решение

Вода и водяной пар находятся в закрытом сосуде длительное время, поэтому водяной пар является насыщенным. При вдвигании поршня происходит изотермическое сжатие пара, давление и плотность насыщенного пара в этом процессе не меняются. Следовательно, будет происходить конденсация жидкости. Значит, масса жидкости в сосуде будет увеличиваться.

Ответ:
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 14

Человек встаёт на весы в покоящемся лифте. Как изменятся показания весов, если лифт будет двигаться с постоянным ускорением, направленным вниз. Ответ обоснуйте, используя физические законы.

Решение

1) Весы показываю массу, которую они определяют с помощью измерения веса Р. Показания весов: $m'=P/g$. Если в движущемся с ускорением лифте изменится вес, то изменятся и показания весов.

2) На человека действуют силы тяжести $mg↖{-}$ и реакции опоры $N↖{-}$. (m - истинная масс человека)

По условию, лифт равноускоренно движется вниз с ускорением $a↖{-}$

Запишем 2 закон Ньютона.

1) $mg↖{-}+N↖{-}=ma↖{-}$

Спроецируем уравнение на вертикальную ось Х, направленную вниз:
$mg-N=ma,$ следовательно, $N=m(g-a)$

3) По 3 закону Ньютона вес человека равен $P↖{-}=-N↖{-}, |P↖{-}|=|N↖{-}|$, значит $P=m(g-a)$.

4) Тогда показания весов $m'=P/g={m(g-a)}/g=m(1-a/g)$ будут меньше, чем показания весов в неподвижном лифте.

Ответ:
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 15

Медный проводник общей длиной l2, состоящий из двух частей, включён в цепь постоянного тока. К нему подключают вольтметр т.о., что одна из клемм всё время подключена к началу проводника, а вторая может перемещаться вдоль проводника. На каком участке удельное сопротивление больше? Ответ поясните, указав, какие явления и закономерности Вы использовали для объяснения (U — показания вольтметра, x — расстояние до начала проводника).

Решение

По закону Ома для участка цепи $U = I · R$, зависимость сопротивления $R$ любой части проводника от удельного сопротивления $ρ$ имеет вид $R = ρ/{S}{x}$, где $x$ — длина той части проводника, на которой определяется напряжение, $S$ — площадь поперечного сечения проводника. Получим зависимость $U(x)=Iρ/{S}{x}$. Значит чем больше удельное сопротивление $ρ$, тем быстрее с увеличением $x$ растёт напряжение

На каждом из участков: $0 < x< l_1, l_1 < x< l_2$ удельное сопротивление постоянно, т.к. напряжение U линейно зависит от длины участка. Удельное сопротивление на первом участке больше, чем на втором, т.к. напряжение на нем растет быстрее, чем на втором.

Ответ:
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 16

В схеме на рисунке сопротивление резистора и полное сопротивление реостата равны R, ЭДС батарейки равна E, её внутреннее сопротивление ничтожно (r = 0). Как ведут себя (увеличиваются, уменьшаются, остаются постоянными) показания идеального вольтметра при перемещении движка реостата из крайнего верхнего в крайнее нижнее положение? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.

Решение

Идеальный вольтметр обладает бесконечно большим сопротивлением, т.е. ток через идеальный вольтметр не течёт. Это значит, что ток не течёт и через реостат, последовательно с которым включён идеальный вольтметр.В результате показания вольтметра будут неизменными (не зависящими от положения ползунка реостата) и равными разности потенциалов на резисторе R, т.е. равными ЭДС E источника тока.

Ответ:
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 17

Почему спираль лампы накаливания светится? Ответ объясните, указав какие физические законы Вы использовали для объяснения.

Решение

При протекании электрического тока через спираль лампы на ней выделяется тепло Джоуля-Ленца, она раскаляется до высокой температуры. При данной температуре максимум энергии теплового излучения, испускаемого лампой, лежит в видимом диапазоне.

Ответ:
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 18

Две порции одного и того же газа, который можно считать идеальным, находятся в одинаковых сосудах под подвижным поршнем. Начальный объём газов одинаков. Графики процессов, происходящих с газами, представлены на рисунке. Почему изотерма 1 лежит выше изотермы 2? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.

Решение

Температура и масса первого газа больше температуры и массы второго, при одинаковых массах температура первого больше температуры второго или при одинаковых температурах масса первого газа больше массы второго

Ответ:
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 19

В каком порядке будут зажигаться лампочки в приведённой на рисунке цепи, если замкнуть ключ? Ответ поясните, указав, какие явления и закономерности Вы использовали для объяснения.

Решение

1 и 2 лампочки зажгутся одновременно, 3 с запозданием из-за явления самоиндукции

Ответ:
Показать решение
Бесплатный интенсив

Задача 20

На рисунке приведён график цикла, совершаемого идеальным газом? Что происходит с давлением газа на каждом участке цикла? Ответ объясните, указав какие физические законы Вы использовали для объяснения.

Решение

Для определения характера изменения давления будем использовать уравнение Менделеева-Клапейрона: $pV={m/M} RT$.
Выразим давление: $p={m/M} RT/V$

1–2: давление не изменяется (изобарный процесс),
2–3: давление растет пропорционально температуре;
3–4: давление увеличивается обратно пропорционально объему;
4–1: давление уменьшается пропорционально температуре.

Ответ:
Показать решение
Бесплатный интенсив
Показать еще
  • Без воды
  • Ламповая атмосфера
  • Крутые преподаватели

ЕГЭ 2026: бесплатный курс
по физике

На бесплатном демо-курсе ты:
  • 🔥 Получишь мощный старт для дальнейшей подготовки.
  • 🔥 Прокачаешь свою Кинематику.
  • 🔥 Узнаешь все о Линзах в ЕГЭ.
  • 🔥 Будешь решать задачи с дифракционной решеткой на ИЗИ.
  • 🔥 Улучшишь свои резы на 20 вторичных баллов ЕГЭ.

Что тебя ждет?

  • 👉 7 вебинаров (по 1 вебчику в неделю: согласись, не напряжно, да?).
  • 👉 Домашка после каждого веба (без дедлайна, лето все-таки, делай, когда удобно).
  • 👉 Скрипты и конспекты, полезные материалы к каждому занятию.
  • 👉 Личный кабинет Турбо (это супер-мега удобная площадка 🔥).
  • 👉 Тренажёр для отработки заданий (все в том же личном кабинете).
  • 👉 Отдельная беседа с преподавателями и однокурсниками.
  • 👉 Комфортная атмосфера, эффективная подготовка + чувство, что лето проводишь не зря 🔥.
Получи бесплатный демо-доступ
Оставь заявку и займи место
на бесплатном курсе Турбо ЕГЭ
Нажимая на кнопку «Отправить», вы принимаете положение об обработке персональных данных.