Экзаменационные билеты, составленные в соответствии с действующей программой, требуют от учащихся умения применять физические идеи, опытные факты, понятия, законы для объяснения физических процессов, свойств тел, технических устройств и т. д.; пользоваться измерительными приборами и устройствами; опытным путем определять значения физических величин; умения решать основные типы вычислительных и графических задач.
Каждый билет состоит из двух вопросов: первый вопрос имеет теоретическую направленность, второй — практическую (выполнение лабораторной работы или решение задачи). При отсутствии необходимого оборудования лабораторные работы могут быть заменены.
В школах (классах) с углубленным изучением предмета количество вопросов в билете увеличено до трех.
Общеобразовательная школа
Билет № 1
1. Механическое движение. Относительность движения. Система отсчета. Материальная точка. Траектория. Путь и перемещение. Мгновенная скорость. Ускорение. Равномерное и равноускоренное движение.
2. Задача на применение закона сохранения массового числа и электрического заряда.
Билет № 2
1. Взаимодействие тел. Сила. Второй закон Ньютона.
2. Лабораторная работа “Измерение показателя преломления стекла”.
Билет № 3
1. Импульс тела. Закон сохранения импульса. Проявление закона сохранения импульса в природе и его использование в технике.
2. Задача на определение периода и частоты свободных колебаний в колебательном контуре.
Билет № 4
1. Закон всемирного тяготения. Сила тяжести. Вес тела. Невесомость.
2. Задача на применение первого закона термодинамики.
Билет № 5
1. Превращение энергии при механических колебаниях. Свободные и вынужденные колебания. Резонанс.
2. Лабораторная работа “Расчета измерение сопротивления двух параллельно включенных резисторов”.
Билет №6
Опытное обоснование основных положений молекулярно-кинетической теории (МКТ) строения вещества. Масса и размер молекул. Постоянная Авогадро.
2. Задача на движение или равновесие заряженной частицы в электрическом поле.
Билет № 7
1. Идеальный газ. Основное уравнение МКТ идеального газа. Температура и ее измерение. Абсолютная температура.
2. Задача на определение индукции магнитного поля (по закону Ампера или формулы для расчета силы Лоренца).
Билет № 8
1. Уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева—Клапейрона). Изопроцессы.
2. Задача на применение уравнений Эйнштейна для фотоэффекта.
Билет № 9
1. Испарение и конденсация. Насыщенные и ненасыщенные пары. Влажность воздуха. Измерение влажности воздуха.
2. Лабораторная работа “Измерение длины световой волны с использованием дифракционной решетки.
Билет № 10
1.Кристаллические и аморфные тела. Упругие и пластические деформации твердых тел.
2. Задача на определение показателя преломления прозрачной среды.
Билет № 11
1. Работа в термодинамике, внутренняя энергия. Первый закон термодинамики. Применение первого закона к изопроцессам. Адиабатный процесс.
2. Задача на применение закона электромагнитной индукции.
Билет № 12
1. Взаимодействие заряженных тел. Закон Кулона. Закон сохранения электрического заряда.
2. Задача на применение закона сохранения энергии.
Билет № 13
1. Конденсаторы. Электроемкость конденсатора. Применение конденсаторов.
2. Задача на применение уравнения состояния идеального газа.
Билет № 14
1. Работа и мощность в цепи постоянного тока. Электродвижущая сила. Закон Ома для полной цепи.
2. Лабораторная работа “Измерение массы тела”.
Билет № 15
1. Магнитное поле, условия его существования. Действие магнитного поля на электрический заряд и опыты, подтверждающие это действие. Магнитная индукция.
2. Лабораторная работа “Измерение влажности воздуха”.
Билет №16
1. Полупроводники. Собственная и примесная проводимость полупроводников. Полупроводниковые приборы.
2. Задача на применение графиков изопроцессов.
Билет № 17
1. Электромагнитная индукция, Магнитный поток. Закон электромагнитной индукции. Правило Ленца.
2. Задача на определение работы газа с помощью графика зависимости давления газа от его объема.
Билет № 18
1. Явление самоиндукции. Индуктивность. Электромагнитное поле;
2. Задача на определение модуля Юнга материала, из которого изготовлена проволока.
Билет № 19
1. Свободные и вынужденные электромагнитные колебания. Колебательный контур и превращение энергии при электромагнитных колебаниях. Частота и период колебаний.
2. Задача на применение закона Джоуля—Ленца.
Билет №20
1. Электромагнитные волны и их свойства. Принципы радиосвязи и примеры их практического использования.
2. Лабораторная работа “Измерение мощности лампочки накаливания”.
Билет № 21
1. Волновые свойства света. Электромагнитная природа света.
2. Задача на применение закона Кулона.
Билет № 22
1. Опыты Резерфорда по рассеянию б-частиц. Ядерная модель атома. Квантовые постулаты Бора. Испускание и поглощение света атомами. Спектральный анализ.
2. Лабораторная работа “Измерение удельного сопротивления материала, из которого сделан проводник”.
Билет № 23
1. Квантовые постулаты Бора. Испускание и поглощение света атомами. Спектральный анализ.
2. Лабораторная работа “Измерение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока с использованием вольтметра и амперметра”.
Билет № 24
1. Фотоэффект и его законы. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта и постоянная Планка. Применение фотоэффекта в технике.
2. Задача на применение закона сохранения импульса.
Билет № 25
1. Состав ядра атома. Изотопы. Энергия связи ядра атома! Цепная ядерная реакция. Условия ее существования. Термоядерные реакции.
2. Лабораторная работа “Расчет общего сопротивления двух последовательно соединенных проволочных резисторов”.
Билет № 26
1. Радиоактивность. Виды радиоактивных излучений и методы их регистрации. Биологическое действие ионизирующих излучений.
2. Лабораторная работа “Оценка при помощи необходимых измерений и расчетов массы воздуха в классной комнате”.
Школа с углубленным изучением предмета.
Билет № 1
1. Механическое движение: относительность механического движения и покоя; система отсчета: тело отсчета, система координат, часы; примеры относительности траектории в разных системах отсчета; закон сложения скоростей в классической механике. Основные понятия кинематики прямолинейного движения материальной точки.
2. Магнитное поле в веществе: ферромагнетики; магнитная проницаемость; парамагнетики и диамагнетики; природа диа- и парамагнетизма; природа ферромагнетизма; постоянные магниты; температура Кюри.
3. Лабораторная работа “Измерение поверхностного натяжения”.
Билет № 2
1. Равноускоренное прямолинейное движение: формулы зависимости скорости и координаты от времени при равноускоренном прямолинейном движении; графики зависимости кинематических величин от времени в равномерном и равноускоренном движениях; свободное падение; ускорение свободного падения; определение ускорения и перемещения по графику зависимости скорости от времени.
2. Электромагнитная индукция: индукционный ток; индукционное электрическое поле; электромагнитное поле; закон электромагнитной индукции; правило Ленца; индукционный ток в сплошных проводниках;* индуктивность; самоиндукция; ЭДС самоиндукции; энергия магнитного поля катушки; плотность энергии магнитного поля; электрический генератор постоянного тока; магнитная запись и воспроизведение информации.
3. Лабораторная работа “Измерение влажности воздуха”.
Билет № 3
1. Движение материальной точки по окружности: период и частота; центростремительное ускорение; тангенциальное ускорение; полное ускорение; угловая скорость; связь угловой и линейной скорости; угловое ускорение; связь углового и линейного ускорения.
2. Электрический ток в металлах: проводники электрического тока; природа электрического тока в металлах; скорость дрейфа электронов и скорость распространения тока в проводниках; закон Ома; зависимость сопротивления металлов от температуры; недостатки классической теории проводимости металлов; сверхпроводимость.
3. Задача на применение закона электромагнитной индукции.
1. Первый закон Ньютона: условия движения тел без ускорения; определение инерциальной системы отсчета; примеры, иллюстрирующие первый закон Ньютона; принцип относительности в классической механике; принцип относительности в СТО.
2. Электрический ток в растворах и расплавах электролитов: носители электрического заряда в растворах и расплавах электролитов; закон Фарадея; определение заряда электрона; технические применения электролиза.
3. Задача на основное уравнение МКТ.
Билет № 5
1. Второй закон Ньютона: понятие об инертности; определение массы; методы измерения массы; понятие о силе, методы измерения сил; сложение сил; формулировка второго закона Ньютона; явления, наблюдаемые в неинерциальных системах отсчета; использование второго закона Ньютона в неинерциальных системах отсчета; силы инерции; области применимости второго закона Ньютона.
2. Электрический ток в газах: несамостоятельный электрический разряд; термическая ионизация; фотоионизация; ионизация электронным ударом; самостоятельный электрический разряд.
3. Лабораторная работа “Измерение показателя преломления стекла”.
Билет № 6
1. Третий закон Ньютона: формулировка третьего закона Ньютона; характеристика сия действия и противодействия: модуль, направление, точка приложения, природа; примеры сил действия и противодействия в природе и технике; границы применимости третьего закона Ньютона.
2. Электрический ток в вакууме: электронная эмиссия; вакуумный диод; вакуумный триод; электронно-лучевая трубка.
3. Лабораторная работа “Измерение фокусного расстояния линзы”.
Билет №7
1. Импульс тела. Закон сохранения импульса: импульс тела и импульс силы; выражение второго закона Ньютона с помощью понятий изменения импульса тела и импульса силы; закон сохранения импульса; реактивное движение; уравнение Мещерского; формула Циолковского.
Электрический ток в проводниках: полупроводники, зависимость сопротивления полупроводников от внешних условий; природа электрического тока полупроводниках; собственная проводимость полупроводников; донорные и акцепторные примеси; р—n переход; полупроводниковый диод; транзистор: устройство, включение в цепь, усилительное действие транзистора; применение полупроводников в технике.
3. Задача на уравнение состояния идеального газа.
Билет № 8
1. Закон всемирного тяготения: история открытия закона всемирного тяготения; формулировка закона всемирного тяготения; физический смысл гравитационной постоянной; сила тяжести и вес тела; физический смысл невесомости; центр тяжести; движение тел, брошенных вертикально вверх и горизонтально; движение тел, брошенных под углом к горизонту; расчет первой космической скорости; определение масс небесных тел, имеющих спутники.
2. Свободные электрические колебания: колебательный контур; превращение энергии в колебательном контуре; затухание свободных колебании; формула Томсона. Вывод формулы Томсона; добротность колебательного контура. t .
3. Задача на первый закон термодинамики.
Билет №9
1. Силы упругости: природа сил упругости; виды упругих деформаций; закон Гука в форме Fx==kx; напряжение, относительное удлинение; закон Гука для деформации растяжения-сжатия в форме: у = Е. Модуль Юнга; диаграмма растяжения; границы применимости закона Гука.
2. Автоколебания: автоколебательная система; автоколебательный генератор незатухающих электромагнитных колебаний.
3. Лабораторная работа “Измерение электрического сопротивления методом амперметра и вольтметра”.
Билет №10
1. Силы трения: природа сил трения; коэффициент трения скольжения; закон сухого трения; учет и использование трения в быту и технике; законы трения в жидкостях и газах.
2. Переменный ток: вынужденные электромагнитные колебания; переменный ток — пример вынужденных электромагнитных колебаний; виток в однородном магнитном поле; генератор переменного тока; мощность переменного тока; действующие значения силы переменного тока и напряжения; активное сопротивление; емкостное сопротивление; закон Ома для электрической цепи переменного тока; резонанс при последовательном включении элементов L, С, R цепи; аналогия электромагнитных и механических колебаний.
3. Задачи на применение уравнения Эйнштейна для фотоэффекта.
Билет №11
1. Равновесие твердых тел: момент силы; условия равновесия твердого тела; устойчивость тел; виды равновесия; принцип минимума потенциальной энергии.
2. Трансформатор: принцип действия трансформации тока; устройство трансформатора; холостой ход; режим нагрузки; передача электрической энергии.
3. Задача на закон радиоактивного распада.
Билет № 12
1. Механическая работа. Мощность. Энергия. Закон сохранения энергии: определение механической работы; мощность; кинетическая энергия; потенциальная энергия поднятого тела в однородном поле тяготения и энергия упруго деформированного тела; закон сохранения энергии в механических процессах; работа как мера изменения механической энергии тела.
2. Открытие электромагнитных волн: скорость распространения электромагнитных взаимодействий, гипотеза Максвелла; экспериментальное открытие электромагнитных волн, опыты Герца; поверхностная плотность потока излучения; отражение и преломление электромагнитных волн; принцип Гюйгенса; интерференция волн; дифракция волн; принцип Гюйгенса—Френеля; поляризация волн.
3. Лабораторная работа “Определение электроемкости конденсатора методом баллистического гальванометра”.
Билет № 13
1. Элементы гидро- и аэростатики: общие свойства жидких и газообразных тел; закон Паскаля; закон Архимеда; условия плавания тел; барометрическая формула для изотермической атмосферы.
2. Принципы радиосвязи: излучение электромагнитных волн зарядом, движущимся с ускорением; изобретение радио; открытый колебательный контур; амплитудная модуляция; несущая частота и боковые частоты; детектирование; телевидение; развитие средств связи; радиолокация.
3. Задача на расчет явлений интерференции и дифракции света.
Билет № 14
1. Элементы гидро- и аэродинамики: уравнение неразрывности струн; уравнение Бернулли; движение тел в жидкостях и газах; сопротивление трения и сопротивление давления; подъемная сила крыла самолета; значение работ Н. Е. Жуковского в развитии авиации.
2. Электромагнитная природа света: развитие представлений о природе света; методы измерения скорости света; шкала электромагнитных волн; уравнение волны.
3. Задача на закон Ома для полной цепи.
Билет № 15
1. Механические колебания: основные характеристики гармонических колебаний: частота, период, амплитуда, фаза; уравнение гармонических колебаний; свободные колебания, условия их возбуждения; вывод формулы периода колебаний груза на пружине; вывод формулы периода колебаний математического маятника; превращение энергии при колебательном движении.
2. Интерференция света: опыт Юнга; цвета тонких пленок; проблема когерентности; .когерентные волны; сложение когерентных волн; применение интерференции.
3. Лабораторная работа «Измерение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока”.
Билет № 16
1. Механические волны. Звуковые волны: распространение колебаний в упругих средах; поперечные или продольные волны; длина волны; связь длины волны со скоростью ее распространения и периодом (частотой); отражение и преломление волн; звуковые волны; скорость звука; громкость звука и высота тона; эхо.
2. Дифракция света: явление дифракции света; явления, наблюдаемые при пропускании света через отверстия малых размеров; зоны Френеля; зонная пластинка; дифракция на малом отверстии и от круглого экрана, объяснение этих явлений с помощью теории Френеля; дифракционная решетка как спектральный прибор.
3. Лабораторная работа “Измерение электроемкости конденсатора в цепи переменного тока”.
Билет № 17
1. Основные положения молекулярно-кинетической теории (МКТ) и их опытные обоснования: атомистическая гипотеза; массы и размеры молекул; формулировка основных положений МКТ; диффузия; броуновское движение; взаимодействие молекул и атомов; эксперименты, лежащие в основе молекулярно-кинетической теории.
2. Дисперсия и поглощение света: классическая электронная теория дисперсии; аномальная дисперсия; поглощение света и электронная теория; спектроскоп и спектрограф.
3. Лабораторная работа “Измерение Индуктивности катушки в цепи переменного тока”.
Билет № 18
1. Свойства газов: модель идеального газа; средняя квадратичная скорость молекул; вывод основного уравнения МКТ идеального газа; температура и способы ее измерения; абсолютный нуль температуры; температура как мера средней кинетической энергии молекул; уравнение состояния идеального газа; изопроцессы в газах; реальные газы; уравнение Ван-дер-Ваальса; средняя длина свободного пробега.
2. Поляризация света: естественный свет; поляризатор; двойное лучепреломление; дихроизм; анализатор.
3. Задача на применение основных формул кинематики.
Билет № 19
1. Насыщенный и ненасыщенный пар: зависимость давления насыщенного пара от температуры; кипение; зависимость температуры кипения от давления; изотерма пара; критическая температура; критическое состояние вещества; относительная влажность воздуха, точка росы, гигрометр, психрометр; получение сжиженного газа, его свойства и применение.
2. Законы геометрической оптики: закон прямолинейного распространения света; закон отражения света; закон преломления света; полное отражение света; волоконная оптика; плоское зеркало; линзы. Формула линзы; глаз как оптическая система.
3. Задача на применение закона всемирного тяготения.
Билет № 20
1. Свойства поверхности жидкостей: поверхностная энергия; поверхностное натяжение; собственная форма жидкости; смачивание и несмачивание; мениск; капиллярные явления; флотационный процесс.
2. Элементы фотометрии: энергетические величины; фотометрические величины; законы освещенности.
3. Задача на применение закона сохранения импульса.
Билет № 21
1. Кристаллические тела: анизотропия кристаллов; плотная упаковка; пространственная решетка; элементарная ячейка; симметрия кристаллов; монокристаллы и поликристаллы; полиморфизм; аморфные тела; экспериментальные методы изучения внутреннего состояния кристаллов; дефекты в кристаллах. Способы повышения твердости твердых тел.
2. Оптические приборы: лупа; микроскоп; телескоп; разрешающая способность телескопа; фотоаппарат; диа-, эпи-, кинопроекторы.
3. Лабораторная работа “Измерение коэффициента трения скольжения”.
Билет № 22
1. Внутренняя энергия и способы ее изменения. Первый закон термодинамики: термодинамический подход к изучению физических явлений; термодинамическая в система; внутренняя энергия; внутренняя энергия’ идеального газа; два способа изменения внутренней энергии; закон сохранения энергии, первый закон термодинамики; работа при изменении объема; применение первого закона термодинамики к изотермическому, изохорному, изобарному и адиабатному процессам.
2. Элементы специальной теорий относительности (СТО): электромагнитное поле и принцип относительности; эфир и опыт Майкельсона; конечность и предельность скорости света; постулаты СТО; релятивистский закон преобразования скоростей; пространство—время в СТО; импульс, энергия и масса в релятивистской динамике; основное уравнение релятивистской динамики.
3. Задача на применение закона сохранения механической энергии.
Билет №23
1. Тепловые машины. Необратимость тепловых процессов: основные части и принципы действия тепловых двигателей; коэффициент полезного действия тепловой машины и пути его повышения; тепловая машина с наибольшим КПД; обратимые и необратимые процессы; необратимость тепловых процессов; второй закон термодинамики и его статистический смысл; необходимость экономного расходования энергии.
2. Возникновение учения о квантах: тепловое излучение; квантовая гипотеза Планка; открытие фотоэффекта; законы фотоэффекта; квантовая теория фотоэффекта; фотоэлементы; применение фотоэффекта.
3. Задача на применение закона Кулона.
Билет №24
1. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона: электризация тел; электрический заряд, точечный и распределенный заряды; электростатическое
взаимодействие; два вида электрических зарядов; электрометр; закон сохранения электрического заряда; закон Кулона; принцип суперпозиции.
2. Строение атома: доказательство сложной структуры атомов; опыт Резерфорда; ядерная модель атома; неустойчивость атома Резерфорда; квантовые постулаты Бора; спектр атома водорода; объяснение спектра атома водорода; принцип соответствия; опыт Франка и Герца; волновые свойства частиц вещества.
3. Задача на применение второго закона Ньютона.
Билет №25
1. Электрическое поле: идеи Фарадея; напряженность электрического поля; линии напряженности электрического поля; поток вектора напряженности; теорема Гаусса; напряженность электрического поля заряженной плоскости; напряженность электрического поля между разноименно заряженными пластинами.
2. Лазеры: спонтанное и индуцированное излучение; создание в веществе инверсной населенности уровней; твердотельный оптический квантовый генератор — лазер; газовые лазеры; полупроводниковые лазеры; применение лазеров.
3. Лабораторная работа “Исследование зависимости КПД наклонной плоскости от массы тела и угла наклона плоскости к горизонту”.
Билет № 26
1. Работа сил электрического поля. Разность потенциалов: работа сил электрического поля при перемещении электрического заряда; работа в однородном электрическом поле; работа в поле точечного заряда; работа и потенциальная энергия; потенциал электрического поля; потенциал поля точечного заряда; работа и разность потенциалов; эквипотенциальные поверхности; связь между напряженностью и разностью потенциалов.
2 Атомное ядро: заряд и масса атомного ядра; изотопы; состав атомных ядер; ядерные силы; энергия связи, удельная энергия связи.
3. Лабораторная работа “Измерение плотности тела методом гидростатического взвешивания”.
Билет № 27
1.Проводники и диэлектрики в электрическом поле: электризация без непосредственного контакта; электрическое поле внутри проводящего шара; электрическое поле заряженного проводящего шара; изменение разности потенциалов с помощью электрометра; поляризация диэлектриков; электронная поляризация; ионная поляризация; ориентационная поляризация.
2. Радиоактивность: стабильные и нестабильные ядра; б-распад, г-излучение при б-распаде; деление ядер; искусственная радиоактивность; в-распад, г-излучение при в-распаде; закон радиоактивного распада; радиоактивные изотопы в природе.
3. Лабораторная работа “Измерение ускорения свободного падения с помощью нитяного маятника”,
Билет № 28
1. Электрическая емкость: емкость конденсатора; емкость плоского конденсатора; устройство и типы конденсаторов; энергия заряженного конденсатора; спонтанная поляризация; точка Кюри; пьезоэлектрический эффект.
2. Свойства ионизирующих излучений: взаимодействие ионизирующих излучений с веществом; поглощенная доза ионизирующего излучения; относительная биологическая эффективность; эквивалентная доза; биологическое действие ионизирующих излучений; естественный фон облучения; предельно допустимые дозы; методы регистрации ионизирующих излучений: метод толстослойных фотоэмульсий, сцинцилляционные счетчики, газоразрядные счетчики, ионизационная камера, камера Вильсона, пузырьковая камера.
3. Задача на применение закона Ома для цепи переменного тока.
Билет № 29
1. Законы постоянного тока: условия существования постоянного тока; электродвижущая сила источника тока; “закон Ома для неоднородного участка цепи; закон Ома для полной цепи; короткое замыкание; последовательное и параллельное соединение проводников в электрической цепи; шунт к амперметру; дополнительное сопротивление к вольтметру; потенциометр; работа и мощность тока, закон Джоуля— Ленца.
2. Ядерные реакции: законы сохранения при ядерных реакциях; цепные ядерные реакции; ядерные реакторы на медленных и быстрых нейтронах; ядерная энергетика; термоядерные реакции.
3. Лабораторная работа “Расчет и экспериментальная проверка времени скатывания шара с наклонной плоскости”.
Билет № 30
1. Магнитное поле: магнитное взаимодействие токов; магнитное поле; единица силы тока; сила Ампера; магнитная индукция; направление вектора магнитной индукции; линии магнитной индукции, однородное магнитное поле; магнитный поток; сила Лоренца; движение заряженных частиц в однородном магнитной поле; циклотрон; определение удельного заряда и массы иона.
2. Элементарные частицы: история открытия элементарных частиц; античастицы; взаимные превращения частиц и квантов; фундаментальные взаимодействия; адроны, кварки, глюоны.
3. Задача на применение законов электролиза.