Физические величины и их измерение. Задания прошедших ВПР
i
Саша решил купить домой искусственную ёлку на Новый год. Ему нужна была ёлка высотой не более 1,8 м, чтобы дерево можно было поставить в квартире. Саша пришёл в магазин, растянул на полу полотно рулетки и приложил к нему ёлку. Определите, на сколько ёлка ниже максимально допустимой высоты. Ответ дайте в сантиметрах.
Решение. Найдем цену деления рулетки см. Высота ели 172,5 – 1 = 171,5 см. Ёлка ниже допустимой на 180 – 171,5 = 8,5 см.
Распознавание физических явлений. Задания прошедших ВПР
i
Катаясь на велосипеде, мы разгоняемся, прикладывая усилие к педалям и раскручивая тем самым колёса. Но, выехав на ровный участок дороги, мы можем некоторое время не крутить педали, а велосипед при этом будет катиться сам собой. На каком механическом свойстве тел основано это явление? В чём состоит это свойство?
Решение. Данное явление основано на использовании свойства инертности. Это свойство состоит в стремлении тел сохранять состояние своего покоя или движения.
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания
Баллы
Приведен полностью правильный ответ на оба вопроса, содержащий правильное название свойства и его правильное описание.
2
В решении имеется один или несколько из следующих недостатков. Приведено только правильное название свойства без его описания.
ИЛИ
Приведено только правильное описание свойства без указания его названия.
И (ИЛИ)
В решении дан ответ на оба вопроса, но имеется неточность в названии свойства или в его описании.
1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1 или 2 балла.
После сбора урожая Роман Аркадьевич решил перевезти картошку с дачи в гараж. Загрузив клубни в прицеп, он обнаружил, что прицеп просел на 0,18 м. Определите жёсткость одной пружины подвески прицепа, если масса загруженной картошки 450 кг, а нагрузка распределяется между колёсами поровну. Считайте, что колёс (и пружин в подвеске) у прицепа два. Ответ запишите в Н/м.
Решение. На груз действует сила тяжести
Эта сила уравновешивается силой упругости, возникающей в пружинах. Тогда из закона Гука следует, что жесткость пружин равна
Так как подвеска содержит две пружины, соединенные параллельно, то жесткость одной пружины в 2 раза меньше и равна 12 500 Н/м.
На рисунке приведён график зависимости скорости электропоезда метро от времени при движении между двумя станциями. Сколько секунд поезд двигался с постоянной скоростью? Ответ запишите в секундах.
Решение. Из графика следует, что скорость поезда не менялась в промежуток времени с 10 до 100 с, т. е. в течение 90 с.
Интерпретация результатов наблюдений и опытов. Задания прошедших ВПР
i
В стакан, имеющий форму цилиндра с площадью дна 18 см2, налита вода. Боря заметил, что если положить в этот стакан 30 одинаковых скрепок, то уровень воды поднимется на 0,1 см. Чему равен объём одной скрепки? Ответ дайте в см3.
Решение. Объем воды после опускания скрепок увеличился на
см3
и равен объему погруженных в воду скрепок. Тогда объем одной скрепки
Определите среднюю плотность сливочного масла, если брусок такого масла размерами 5 см × 6,8 см × 3,4 смвесит 100 г.Ответ выразите в г/см3 и округлите до сотых долей.
Анализ результатов исследования. Механическое движение
i
Группе туристов нужно было пройти за день по просёлочной дороге 40 км. Они шли без остановок, поскольку опасались, что опоздают на поезд. Один из туристов, глядя на километровые столбы у дороги и на свои часы, записывал в блокнот, какое расстояние прошла группа, и сколько времени прошло с момента начала пути.
Пройденное расстояние, км
Время движения, мин.
8
80
16
170
24
230
32
300
40
370
Изучите записи и определите, было движение группы равномерным или нет? Ответ кратко поясните.
Решение. Нет. При равномерном движении за любые равные промежутки времени тело проходит равные пути, а здесь данное условие не выполняется.
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания
Баллы
Приведён полностью правильный ответ на вопрос и дано правильное объяснение.
2
В решении имеется один или несколько из следующих недостатков.
Приведён только правильный ответ на вопрос без объяснения.
ИЛИ
Приведено правильное объяснение, но правильный ответ в явном виде отсутствует.
И (ИЛИ)
В решении дан полный правильный ответ на вопрос, но в объяснении имеется неточность
1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1 или 2 балла
Задача на применение законов гидростатики. Давление
i
В сельской водонапорной башне высота уровня воды над землёй составляет 21 м. Какое дополнительное давление воды в трубе измерит манометр, установленный в системе водоснабжения на четвёртом этаже дома? Высота точки установки манометра над уровнем земли 12 м, плотность воды 1000 кг/м3. Ускорение свободного падения 10 Н/кг. Манометр проградуирован в атмосферах (атм); 1 атм = 100 000 Па. Ответ запишите в атм.
Решение. Манометр измеряет давление, большее, чем атмосферное. Водонапорная башня создает давление давление воды на уровне третьего этажа Тогда манометр покажет разность давлений
Композитный материал — это неоднородный сплошной материал, состоящий из двух или более компонентов, свойства которых сильно различаются. Первое использование композитного материала относится примерно к 1500 году до нашей эры, когда в Египте и в Месопотамии для постройки зданий начали использовать перемешанные глину с соломой.
На рисунке показаны графики зависимости массы от объёма для двух компонентов композитного материала. В некотором образце этого композитного материала объём первого компонента равен 30 см3, а объём второго компонента — 20 см3.
1) Определите массу первого компонента в образце композитного материала.
2) Определите среднюю плотность образца композитного материала, если объём образца равен сумме объёмов компонентов.
Ответ: 1) г; 2) г/см3.
Решение. 1) Найдем по графику плотность первого материала
Тогда его масса
2) Из графика следует, что масса второго материала равна 40 г. Общая масса композитного материала 120 + 40 = 160 г. Общий объем V = 30 + 20 = 50 см3. Тогда средняя плотность образца
Согласно инструкции для машинистов, если локомотив или хотя бы один вагон поезда движется по мосту, скорость поезда не должна превышать 60 км/ч. Машинист вёл поезд, строго выполняя инструкцию. На рисунке показан график зависимости скорости υ движения поезда от времени t.
1) Сколько времени машинист ехал по мосту?
2) Определите длину поезда, если длина состава в два раза больше длины моста.
3) Сколько вагонов было в составе, если длина локомотива и каждого вагона поезда l = 30 м?
Решение. 1) Из графика следует, что поезд двигался по мосту от 30 до 60 с, то есть 30 секунд.
2) Скорость поезда в этот промежуток времени равнялась υ = 54 км/ч = 15 м/с. За это время локомотив поезда прошёл путь S = υ · t = 450 м. Это расстояние складывается из длины моста и длины состава. Так как длина поезда в два раза больше длины моста, длина поезда равна L = 300 м.
3) Определим количество вагонов в поезде, учитывая, что длина каждого вагона и локомотива l = 30 м. Тогда
I) записаны положения теории, физические законы, закономерности, формулы и т. п. применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: связь между массой, объёмом и плотностью; выражение для силы тяжести; условие равновесия рычага);
II) проведены нужные рассуждения, верно осуществлена работа с графиками, схемами, таблицами (при необходимости), сделаны необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями; часть промежуточных вычислений может быть проведена «в уме»; задача может решаться как в общем виде, так и путем проведения вычислений непосредственно с заданными в условии численными значениями);
III) представлен правильный численный ответ на все три вопроса задачи с указанием единиц измерения искомой величины.
3
Приведено полное верное решение (I, II) и дан правильный ответ (III) только для двух пунктов задачи
2
Приведено полное верное решение (I, II) и дан правильный ответ (III) только для одного пункта задачи
1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2 или 3 балла
Обработка экспериментальных данных. Задания для подготовки
i
Вдоль стоящего на станции пассажирского поезда идёт обходчик. Он резко ударяет молотком по оси каждого колеса и затем на мгновение прикладывает к ней руку. Пассажир Андрей Игоревич заметил, что вдоль всего состава обходчик проходит за 6 минут, делая при этом 44 удара. Пользуясь чертежом вагона, оцените:
1) Сколько вагонов в поезде?
2) С какой средней скоростью идёт обходчик?
3) Чему равен минимальный интервал времени между слышимыми ударами?
Размеры на чертеже вагона приведены в миллиметрах. Напишите полное решение этой задачи.
Решение. Рассмотрим чертёж.
1) У вагона четыре колеса. Поэтому в поезде 44 ударов / 4 колеса = 11 вагонов.
2) Длина вагона примерно равна 24,5 м. Вдоль всего состава обходчик проходит за 6 мин = 360 с. Значит, длина поезда примерно равна 270 м, а средняя скорость обходчика примерно равна 270 м / 360 с = 0,75 м/с.
3) Минимальное расстояние между осями двух соседних колёс равно 2,4 м. Поэтому минимальный интервал времени между слышимыми ударами равен 2,4 м / 0,75 м/с = 3,2 с.
I) записаны положения теории, физические законы, закономерности, формулы и т. п. применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: связь между скоростью, временем движения и пройденным за это время путем);
II) проведены нужные рассуждения, верно осуществлена работа с графиками, схемами, таблицами (при необходимости), сделаны необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями; часть промежуточных вычислений может быть проведена «в уме»; задача может решаться как в общем виде, так и путем проведения вычислений непосредственно с заданными в условии численными значениями);
III) представлен правильный численный ответ на все три вопроса задачи с указанием единиц измерения искомой величины.
3
Приведено полное верное решение (I, II) и дан правильный ответ (III) только для двух пунктов задачи
2
Приведено полное верное решение (I, II) и дан правильный ответ (III) только для одного пункта задачи
1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2 или 3 балла