Физика. Подробные ответы на задания ЕГЭ и решение типовых задач : 10-11 классы

Большая перемена

И.Л. Касаткина

ФИЗИКА 

Подробные ответы  
на задания ЕГЭ  
и решение типовых задач 
10–11 классы

Ростов-на-Дону

 
åíèêñ
2013

УДК 373.167.1:53
ББК 22.3я721
КТК 444
     К 28

Касаткина И.Л.

К 28  
Физика. Подробные ответы на задания ЕГЭ 
и решение типовых задач : 10–11 классы / 
И.Л. Касаткина. — Рос тов н/Д : Феникс, 2013. — 
509, [2] с.: ил. — (Большая перемена).

ISВN 978-5-222-20883-0

В пособии вниманию учащихся предложено большое 
количество разнообразных заданий по всем темам курса 
физики средней школы, подобных тем, которые предлагались в разные годы на ЕГЭ и тестировании по физике, 
а также даны подробные пояснения, как и почему надо 
ответить на каждое из них. 
Книга послужит хорошим подспорьем учащимся 
средних школ, лицеев, гимназий, колледжей и техникумов. С ее помощью абитуриенты смогут блестяще 
подготовиться к ЕГЭ по физике. Она может быть полезна 
и студентам первых курсов технических вузов. Предлагаемые в пособии задания могут быть использованы 
педагогами при подготовке тестов для глубокой проверки 
знаний учащихся.

ISВN 978-5-222-20883-0

 
УДК 373.167.1:53
 
ББК 22.3я721

© Касаткина И.Л., 2013
© Оформление: ООО «Феникс», 2013

Вступление

Дорогие старшеклассники и абитуриенты! Для поступления в вуз вы выбрали ЕГЭ по физике — важнейшему 
предмету, без знания которого невозможен прогресс в 
науке и промышленности. Законы физики лежат в основе 
всех специальных предметов, изучаемых в физико-математических и инженерных вузах, — без их понимания 
и умения применять на практике не может состояться 
толковый специалист. Набрав высокие баллы на ЕГЭ по 
физике, вы сможете — по вашему выбору — поступить 
в лучшие вузы страны соответствующего профиля, и что 
важно, на бюджетные отделения. 
Но, к сожалению, результаты ЕГЭ показывают, что 
физику, один из самых трудных учебных предметов, многие выпускники усваивают плохо, о чем свидетельствуют 
печальные результаты последних лет. Данное пособие 
призвано оказать вам помощь при подготовке к этому 
непростому, но и не чрезмерно сложному экзамену — для 
тех, кто проявит должное усердие.
Следует знать, что содержание заданий ЕГЭ охватывает весь курс физики средней школы, поэтому в начале 
пособия мы привели Программу курса физики по всем 
учебным темам, чтобы при подготовке к экзамену вы 
ничего не упустили.
Примерно четверть вопросов части А являются качественными, проверяющими знание теории, а большинство остальных заданий этой части — относительно 
простые задачи, для решения которых достаточно знать 
основные законы и формулы физики и находить из этих 
формул или из соответствующих графиков нужные величины. И лишь последние пять заданий части А представляют собой задачи средней трудности, подобные тем, что 
приведены в школьных задачниках. В части В последнее 
время предлагаются качественные задачи, проверяющие 

Физика. Подробные ответы на задания ЕГЭ и решение задач

умение думать и рассуждать. А вот часть С содержит 
действительно трудные задачи, для решения которых 
недостаточно знать основные законы и формулы, — надо 
еще уметь нестандартно мыслить. Но, чтобы научиться 
этому, необходимо прежде всего:
1) знать законы физики — не вызубрить! — а помнить, понимать и уметь применять на практике: при 
ответах на теоретические вопросы и решении задач;
2) выучить наизусть все основные формулы;
3) научиться решать задачи средней трудности;
4) перейти к задачам повышенной трудности.
Без выполнения этих условий вам вряд ли удастся 
справиться с задачами из части С и набрать высокий 
балл. Правда, если вы даже не доведете до конца их решение, но сумеете записать основные законы и формулы 
и приступить к решению, вам уже добавят баллы.
В наше пособие включены задания из следующих 
разделов курса физики: механики, молекулярной физики и термодинамики, электромагнетизма, колебаний и 
волн, оптики, теории относительности, физики атома и 
атомного ядра.
В начале каждого раздела приводятся все нужные 
законы и формулы с названием всех величин, входящих 
в них, и единиц измерений этих величин в СИ. В части 1 
мы предлагаем задания типа А и Б, которые предлагались 
на ЕГЭ, а в части 2 — более серьезные задачи типа С. 
После всех заданий следует очень подробное разъяснение, 
как надо правильно ответить на каждое задание, а также 
приводятся необходимые рисунки и графики.
Не факт, что именно эти задания встретятся вам на 
экзамене. Но уже то, что вы будете готовы к встрече с 
подобными вопросами и задачами, существенно повысит 
ваши возможности. И если, поработав с этим пособием, 
вы сумеете потом правильно ответить на любое из его 
заданий, никуда не подглядывая, вы сделаете гигантский шаг по пути к высоким баллам на контрольных, 
промежуточных экзаменах и ЕГЭ.

Вступление

И все у вас получится. Зато потом, когда вы станете 
студентами лучших вузов страны, — представляете, 
какое это будет счастье! Ради него стоит потрудиться.
Кстати, как у вас с математикой? Ведь математика — 
язык физики, без нее физика превращается в естествознание для младших классов. Поэтому математике 
тоже следует уделить внимание, выучив ее теоремы и 
формулы. В этом вам поможет Приложение, данное в 
конце нашего пособия, которое содержит все важнейшие теоремы и формулы математики, необходимые для 
решения задач физики. 
К сожалению, объем этой книги не позволяет включить теоретическую часть курса, поэтому для ее повторения советуем вам обратиться к двухтомнику «Репетитор 
по физике. Теория» того же издательства и автора.
Хорошую службу сослужат вам и два задачника под 
тем же названием. Поработав с этими книгами, вы легко справитесь как с нашими заданиями, так и многими 
экзаменационными.
Желаем вам высоких баллов на экзаменах и ЕГЭ!

программа по физике

Механика

кинематика

Механическое движение и его виды. Относительность 
механического движения. Скорость. Ускорение. Уравнения прямолинейного равномерного и равноускоренного 
движений. Свободное падение. Движение по окружности 
с постоянной по модулю скоростью. Центростремительное 
ускорение.

Динамика

Масса. Плотность. Сила. Принцип суперпозиции сил. 
Силы в механике: сила тяжести, сила упругости, сила 
трения. Закон Гука. Законы динамики: первый закон 
Ньютона, второй закон Ньютона, третий закон Ньютона. 
Принцип относительности Галилея. Закон всемирного 
тяготения. Вес и невесомость.

Статика. Гидростатика

Момент силы. Условия равновесия твердого тела. Давление. Давление столба жидкости. Давление атмосферы. 
Закон Паскаля. Гидравлический пресс. Закон Архимеда. 
Условия плавания тел.

Программа по физике

Законы сохранения в механике

Импульс тела и импульс силы. Закон сохранения 
импульса. Работа силы. Мощность. Простые механизмы. 
КПД механизмов. Кинетическая энергия. Потенциальная 
энергия. Закон сохранения механической энергии. 

Молекулярная фиЗика и терМоДинаМика

Молекулярная физика

Основные положения молекулярно-кинетической теории строения вещества. Молекулы и атомы. Броуновское 
движение. Диффузия. Взаимодействие молекул. Модели 
строения газов, жидкостей и твердых тел. Идеальный газ. 
Средняя квадратичная скорость молекул. Основное уравнение кинетической теории идеального газа. Связь между 
давлением и средней кинетической энергией теплового 
движения молекул идеального газа. Абсолютная температура. Абсолютный нуль. Шкалы Кельвина и Цельсия. 
Абсолютная температура как мера средней кинетической 
энергии теплового движения молекул.
Уравнение состояния идеального газа; уравнение 
Менделеева – Клапейрона. Объединенный газовый закон. 
Изопроцессы: изотермический, изобарный, изохорный. 
Графики этих процессов. 
Изменение агрегатных состояний вещества. Парообразование: испарение и конденсация. Ненасыщенные и 
насыщенные пары. Кипение жидкости. Влажность воздуха. Гигрометры. Психрометр Августа. Кристаллические 
и аморфные тела. Плавление и кристаллизация.

термодинамика

Внутренняя энергия. Тепловое равновесие. Виды 
теплопередачи: теплоперенос, конвекция, излучение. 
Количество теплоты. Удельная теплоемкость вещества. 

Физика. Подробные ответы на задания ЕГЭ и решение задач

Удельная теплота плавления, удельная теплота парообразования и удельная теплота сгорания. Работа при изобарном процессе в газе. Внутренняя энергия идеального 
газа. Адиабатный процесс. Первый закон термодинамики и его применение к изопроцессам в идеальном газе. 
Второй закон термодинамики. Тепловые двигатели. КПД 
реального и идеального тепловых двигателей. Охрана 
окружающей среды.

ЭлектроДинаМика

Электростатика

Электризация тел. Электрические заряды. Два вида 
зарядов. Взаимодействие зарядов. Закон сохранения 
электрического заряда. Закон Кулона.
Электрическое поле и его свойства. Действие электрического поля на электрические заряды. Напряженность 
электрического поля. Напряженность поля точечного 
заряда. Принцип суперпозиции полей. Графическое 
изображение электрического поля. Однородное и неоднородное электрические поля. 
Потенциальность электростатического поля. Потенциал электрического поля. Разность потенциалов. Эквипотенциальная поверхность. Проводники в электрическом 
поле. Диэлектрики в электрическом поле. Поляризация 
диэлектриков.
Электрическая емкость. Емкость проводника. Конденсатор. Емкость конденсатора. Соединение конденсаторов. 
Энергия электрического поля конденсатора.

Законы постоянного тока

Электрический ток. Сила тока. Плотность тока. Условие существования электрического тока. Напряжение. 
Сопротивление. Удельное сопротивление. Резистор. Зави

Программа по физике

симость сопротивления резистора от температуры. Закон 
Ома для участка цепи. Параллельное и последовательное 
соединение проводников. ЭДС источника тока. 
Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля — Ленца. 
Носители электрического заряда в металлах, электролитах и газах. Электролиз. Закон Фарадея для электролиза. Газовые разряды.
Полупроводники. Собственная и примесная проводимость полупроводников. Полупроводниковый диод.

МаГнитное поле 

Взаимодействие магнитов. Магнитное поле и его 
свойства. Индукция магнитного поля. Магнитное поле 
проводников с током. Магнитные линии. Однородное 
магнитное поле. Действие магнитного поля на проводник 
с током. Сила Ампера. Действие магнитного поля на 
движущийся заряд. Сила Лоренца.

Электромагнитная индукция

Магнитный поток. Явление электромагнитной индукции. Закон Фарадея для электромагнитной индукции. 
Правило Ленца. ЭДС электромагнитной индукции в 
движущемся проводнике. Явление самоиндукции. Индуктивность. Энергия магнитного поля.

колебания и волны

Механические колебания и волны

Механические колебания. Параметры колебаний: 
смещение, амплитуда, период, частота, циклическая 
частота, фаза. Гармонические колебания пружинного и 
математического маятников. Превращение энергии при 

Физика. Подробные ответы на задания ЕГЭ и решение задач

колебательных процессах. Свободные и вынужденные 
колебания. Резонанс.
Механические волны. Поперечные и продольные 
волны. Длина волны. Звуковые волны.

Электромагнитные колебания и волны

Свободные электромагнитные колебания. Колебательный контур. Период, частота и циклическая частота 
электромагнитных колебаний в идеальном колебательном 
контуре. Формула Томсона. Превращения энергии в колебательном контуре. Вынужденные электромагнитные 
колебания. Электрический резонанс. Генератор незатухающих электромагнитных колебаний.
Переменный ток. Действующее значение переменного 
тока. Индуктивное и емкостное сопротивления. Закон 
Ома для полной цепи. Трансформатор. Производство, 
передача и потребление электрической энергии.
Электромагнитное поле. Гипотеза Максвелла. Открытый колебательный контур. Свойства электромагнитных 
волн. Различные виды электромагнитных излучений и их 
применение. Шкала электромагнитных волн. Принципы 
радиосвязи и телевидения.

оптика

Геометрическая оптика

Световой луч. Отражение света. Законы отражения. 
Плоское зеркало. Преломление света. Законы преломления. Полное внутреннее отражение. Ход лучей в плоскопараллельной пластинке и призме.
Линзы. Собирающие и рассеивающие линзы. Формула линзы. Увеличение линзы. Оптическая сила линзы. 
Построение изображений в линзах. Оптические приборы. 
Глаз как оптическая система.