Олимпиада по физике 2014 – 2015 учебный год

(школьный этап Всероссийской олимпиады школьников)

 

7 класс

1. Почему не удается сжать пластиковую бутылку, в которой налита вода, а пустую пластиковую бутылку можно сжать легко?
2. Как сделать так, чтобы стекло не смачивалось водой?
3. В вертикальной трубе, заполненной глицерином, падает шарик. При этом он проходит расстояние 10 см, 20 см, 40 см, 80 см соответственно за 0,5 с, 1 с, 2 с, 4 с. Какова зависимость между пройденным расстоянием и временем? Напишите формулу.
4. Почему в горячем чае сахар растворяется быстрее, чем в холодном?
5. Вы налили кипяток и добавили свежую заварку. Однако пить такой чай небезопасно – можно обжечься. Предложите несколько способов, как остудить чай.

 

 

Олимпиада по физике 2014 – 2015 учебный год

(школьный этап Всероссийской олимпиады школьников)

9 класс

1. В бестселлере Роберта Руанка «Нечто значительное» описана ситуация, когда вождь африканской деревни, желая узнать, кто из двух людей говорит правду, приказал каждому лизнуть горячий нож. Объясните, почему лжец обычно обжигал свой язык.
2. Под каким одеялом будет теплее: ватным или пуховым?
3. Во сколько раз поезд, имеющий скорость 72 км/ч, движется быстрее мухи, летящей со скоростью 5 м/с?
4. Автобус проехал первую половину пути со скоростью 60 км/ч, а оставшийся путь со скоростью 80 км/ч. Найдите среднюю физическую и среднюю арифметическую скорости его движения.
5. Определите напряжение на концах стального проводника длиной 140 см и площадью поперечного сечения 0,2 мм², в котором сила тока 250 мА (удельное сопротивление стали 0,15 Ом*мм²/м).

 

 

 

 

 

 

Олимпиада по физике 2014 – 2015 учебный год

(школьный этап Всероссийской олимпиады школьников)

 

7. класс

1. Почему не удается сжать пластиковую бутылку, в которой налита вода, а пустую пластиковую бутылку можно сжать легко?
2. Как сделать так, чтобы стекло не смачивалось водой?
3. В вертикальной трубе, заполненной глицерином, падает шарик. При этом он проходит расстояние 10 см, 20 см, 40 см, 80 см соответственно за 0,5 с, 1 с, 2 с, 4 с. Какова зависимость между пройденным расстоянием и временем? Напишите формулу.
4. Почему в горячем чае сахар растворяется быстрее, чем в холодном?
5. Вы налили кипяток и добавили свежую заварку. Однако пить такой чай небезопасно – можно обжечься. Предложите несколько способов, как остудить чай.

 

 

Олимпиада по физике 2014 – 2015 учебный год

(школьный этап Всероссийской олимпиады школьников)

9. класс

1. В бестселлере Роберта Руанка «Нечто значительное» описана ситуация, когда вождь африканской деревни, желая узнать, кто из двух людей говорит правду, приказал каждому лизнуть горячий нож. Объясните, почему лжец обычно обжигал свой язык.
2. Под каким одеялом будет теплее: ватным или пуховым?
3. Во сколько раз поезд, имеющий скорость 72 км/ч, движется быстрее мухи, летящей со скоростью 5 м/с?
4. Автобус проехал первую половину пути со скоростью 60 км/ч, а оставшийся путь со скоростью 80 км/ч. Найдите среднюю физическую и среднюю арифметическую скорости его движения.
5. Определите напряжение на концах стального проводника длиной 140 см и площадью поперечного сечения 0,2 мм², в котором сила тока 250 мА (удельное сопротивление стали 0,15 Ом*мм²/м).

 

 

 

 

 

Олимпиада по физике 2014 – 2015 учебный год

(школьный этап Всероссийской олимпиады школьников)

 

8 класс

1. Рассчитайте силу, с которой атмосферный воздух действует на раскрытую ладонь человека, если давление воздуха равно 100 кПа, а площадь ладони 180 см².
2. Почему неожиданное похолодание неопасно для озимых, если они находятся под глубоким снежным покровом?
3. Установите соответствие между научными открытиями и именами ученых, которым эти открытия принадлежат.

	Научные открытия		Имена ученых
А)	Изучал, как происходит свободное падение тел (знаменитая наклонная башня в Италии).	1)	Ньютон
Б)	Закон о передаче давления жидкостями и газами.	2)	Ломоносов
В)	Впервые наблюдал тепловое (хаотическое) движение частиц.	3)	Торричелли
Г)	Закон всемирного тяготения.	4)	Паскаль
Д)	Впервые догадался, как можно измерить атмосферное давление.	5)	Броун
Е)	Первая гипотеза о том, что все вещества состоят из атомов.	6)	Демокрит
Ж)	Ученый предположил, что атом есть часть тела, не состоящая из каких – либо других меньших и отличающихся от него тел…	7)	Архимед
З)	Закон о выталкивающей силе. Его знаменитое восклицание: «Эврика! Эврика!»	8)	Галилей

4. Почему споткнувшийся человек падает вперед, а поскользнувшийся – назад?
5. Во сколько раз поезд, имеющий скорость 36 км/ч, движется быстрее мухи, летящей со скоростью 5 м/с?

 

 

 

 

Олимпиада по физике 2014 – 2015 учебный год

(школьный этап Всероссийской олимпиады школьников)

 

8 класс

1. Рассчитайте силу, с которой атмосферный воздух действует на раскрытую ладонь человека, если давление воздуха равно 100 кПа, а площадь ладони 180 см².
2. Почему неожиданное похолодание неопасно для озимых, если они находятся под глубоким снежным покровом?
3. Установите соответствие между научными открытиями и именами ученых, которым эти открытия принадлежат.

	Научные открытия		Имена ученых
А)	Изучал, как происходит свободное падение тел (знаменитая наклонная башня в Италии).	1)	Ньютон
Б)	Закон о передаче давления жидкостями и газами.	2)	Ломоносов
В)	Впервые наблюдал тепловое (хаотическое) движение частиц.	3)	Торричелли
Г)	Закон всемирного тяготения.	4)	Паскаль
Д)	Впервые догадался, как можно измерить атмосферное давление.	5)	Броун
Е)	Первая гипотеза о том, что все вещества состоят из атомов.	6)	Демокрит
Ж)	Ученый предположил, что атом есть часть тела, не состоящая из каких – либо других меньших и отличающихся от него тел…	7)	Архимед
З)	Закон о выталкивающей силе. Его знаменитое восклицание: «Эврика! Эврика!»	8)	Галилей

4. Почему споткнувшийся человек падает вперед, а поскользнувшийся – назад?
5. Во сколько раз поезд, имеющий скорость 36 км/ч, движется быстрее мухи, летящей со скоростью 5 м/с?

Уважаемые коллеги. Прочитайте, пожалуйста, задания и методические рекомендации. Если увидите какие-либо недочеты, исправьте сами и сообщите руководителю РМО.

Методические рекомендации по проверке и оцениванию олимпиады по физике

2014-2015 учебный год

 

7 класс

1. Вода (жидкость) сохраняет свой объем (2 балла), т.к. молекулы жидкости близко расположены друг к другу (расстояние между молекулами меньше размеров молекул) (3 балла). Газ не имеет постоянного объема (2 балла), т.к. молекулы газа находятся на расстояниях, намного больших размеров самих молекул (3 балла).

Всего за решение задачи – 10 баллов.

2. Чистое стекло смачивается водой. (1 балл) Чтобы стекло не смачивалось водой, его необходимо покрыть веществом, не смачивающимся водой, (4 балла) например, жиром или маслом. (5 баллов)

Всего за решение задачи – 10 баллов.

3. Разделим соответствующие расстояния на время и убедимся, что скорость постоянна (2 балла) и равна 0,2 м/с (2 балла). Движение равномерное (3 балла). Зависимость между пройденным расстоянием и временем – S=0,2 *t  (м) (3 балла).

Всего за решение задачи – 10 баллов.

4. Растворение сахара в чае – это процесс диффузии. (3 балла) Скорость протекания процесса зависит от температуры. (2 балла) При увеличении температуры увеличивается скорость диффузии. (5 баллов)

Всего за решение задачи – 10 баллов.

5. 1) можно чай перемешать ложкой; 2) можно интенсивно дуть на поверхность чая; 3) можно налить чай в широкий сосуд тонким слоем (в блюдечко); 4) можно переливать чай из одного стакана в другой; 5) можно налить молоко.

За написание каждого способа по 2 балла.

Всего за решение задачи – 10 баллов.

Максимальное количество баллов – 50.

 

 

 

8 класс

1. Решение задачи:

1. Перевод в СИ давления и площади – 2 балла
2. Написание формулы p=F/S – 2 балла
3. Выражение для вычисления силы F=p*S – 2 балла
4. Математический расчет – 4 балла

Всего за решение задачи – 10 баллов.

2. Снежный покров плохо проводит тепло (2 балла), поэтому он будет сохранять тепло земли, изолируя поверхность земли от холодного воздуха (3 балла).

Всего за решение задачи – 5 баллов.

3. А – 8 (1 балл); Б – 4 (1 балл); В – 5 (2 балла); Г – 1 (1 балл); Д – 3 (1 балл); Е – 6 (1 балл); Ж – 2 (2 балла); З – 7 (1 балл).

Всего за решение задачи – 10 баллов.

4. В каждом случае человек продолжает двигаться по инерции. (6 баллов) В первом случае ноги резко останавливаются, а тело продолжает двигаться с начальной скоростью (2 балла), во втором – ноги резко увеличивают скорость, а тело продолжает двигаться с начальной скоростью (2 балла).

Всего за решение задачи – 10 баллов.

5. 1) перевести скорость поезда из км/ч в м/с: υ₁ = 36*1000/3600 = 10 м/с; (1 балла)

2) написать отношение скоростей: υ₁/υ₂ – это показывает, во сколько раз υ₁ больше υ₂; (2 балла)

3) найти отношение - υ₁/υ₂ = 10 /5 = 2, т.е. скорость поезда в 2 раза больше скорости мухи. (2 баллов)

Всего за решение задачи – 5 баллов.

Максимальное количество баллов – 40.

 

9. класс

1. Язык правдивого человека обычно смочен слюной. (2 балла) При соприкосновении с нагретым металлом часть слюны испаряется, и язык окружается слоем пара, который, обладая малой теплопроводностью, предохраняет язык от перегрева и ожога. (5 баллов) У лжеца же обычно от волнения пересыхает во рту, поэтому язык остается без защиты. (3 балла)

Всего за решение задачи – 10 баллов.

2. Теплее будет под пуховым одеялом, т.к. между перьями есть воздух, который обладает малой теплопроводностью.

За верный ответ без пояснения – 5 баллов, с пояснениями – 10 баллов.

Всего за решение задачи – 10 баллов.

3. 1) перевести скорость поезда из км/ч в м/с: υ₁ = 72*1000/3600 = 20 м/с; (1 балл)

2) написать отношение скоростей: υ₁/υ₂ – это показывает, во сколько раз υ₁ больше υ₂; (2 балла)

3) найти отношение - υ₁/υ₂ = 20 /5 = 4, т.е. скорость поезда в 4 раза больше скорости мухи. (2 балла)

Всего за решение задачи – 5 баллов.

4. Решение задачи:

1. Путь разделен на две одинаковые части (2 балла);
2. Расчет средней математической скорости: υ_ср.ар.= (υ₁ + υ₂)/2 = 70 км/ч (3 балла);
3. Расчет средней физической скорости:

υ_ср.физ.= 2*υ₁ *υ₂/( υ₁  + υ₂)  = 68,6 км/ч (5 баллов).

Всего за решение задачи – 10 баллов.

5. 1) перевод в СИ – 2 балла

2) написаны формулы U=I*R, R=ρ*l/S – 2 балла

3) написана общая формула расчета напряжения U=I*ρ*l/S – 3 балла

4) дан правильный математический ответ – 3 балла

Всего за решение задачи – 10 баллов.

Максимальное количество баллов – 45.

 

 

10 класс

1. Путь, пройденный телом, равен площади фигуры под графиком, т.е. S_∆

 (2 балла)

Читаем график: (2 балла)

υ_x = 1 м/с;     t = 2 c

Вычисляем  (1 балл)

Всего за решение задачи – 5 баллов

2.Решение задачи:

1. Путь разделен на три одинаковых части (2 балла);
2. Расчет средней математической скорости: υ_ср.ар.= (υ₁ + υ₂ + υ₃)/3 = 900 км/ч

(2 балла);

3. Расчет средней физической скорости:

υ_ср.физ.= 3*υ₁ *υ₂ * υ₃/( υ₁ * υ₂ + υ₁ * υ₃ + υ₃ * υ₂)  = 880 км/ч (5 баллов).

4. υ_ср.физ.<υ_ср.ар. (1 балл)

Всего за решение задачи – 10 баллов

 

 

3. По закону сохранения энергии потенциальная энергия шара переходит во внутреннюю энергию, которую можно (пренебрегая потерями) приравнять к количеству теплоту, полученному шаром при ударе о плиту:

mgh = cm∆t (4 балла)

Отсюда можно выразить высоту, с которой упал шар:  (4 балла)

Вычисляем  (2 балла)

Всего за решение задачи – 10 баллов

 

4. Запишем закон сохранения импульса:

 (2 балла)

Отсюда найдём скорость:  (2 балла)

Вычислим  (1 балл)

Всего за решение задачи – 5 баллов

 

5.Т.к. лампочки рассчитаны на одно и то же напряжение, а мощность находится по формуле  (2 балла), то можно сделать вывод: чем больше мощность лампы, тем меньше её сопротивление (2 балла). При последовательном соединении по лампочкам протекает одинаковая сила тока (2 балла). Из закона Джоуля-Ленца  (2 балла) можно сделать вывод: большее количество теплоты выделится в той лампочке, у которой мощность меньше, т.е. в 25-ваттной. (2 балла)

Всего за решение задачи – 10 баллов

 максимальное количество баллов - 40

11. класс

1.Ускорение шарика вычисляется по формуле  (2 балла)

Отсюда находим время  (2 балла)

Вычисляем  (1 балл)

Всего за решение задачи – 5 баллов

 

 

 

2.Запишем условие покоя:

 (2 балла)

Равнодействующая сил тяжести и упругости F_р равна сумме сил N и mg (см.рисунок) (2 балла)

Значит при покое бруска  (1 балла)

Всего за решение задачи – 5 баллов

 

3.Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона (2 балла)

Отсюда  (1 балл)  (1 балл)

По условию задачи p₂ = p₁

            T₂ = 2T₁

           

Получаем  (4 балла)

Вычисляем (2 балла)

Всего за решение задачи – 10 баллов

 

4.Решение задачи:

Запись формулы для вычисления сопротивления проводника для меди и алюминия: R₁ = ρ₁*l₁/S₁ и R₂ = ρ₂*l₂/S₂ (2 балла);

Запись формулы для вычисления сопротивления проводника для меди и алюминия, используя формулу для определения массы и сделав математические преобразования:

R₁ = (ρ₁*l₁*l₁ * ρ_{1плотность})/m₁ и R₂ = (ρ₂*l₂*l₂ * ρ_{2плотность})/m₂ (4 балла);

Вычисление отношения R₁/R₂ = 200 (4 балла).

Всего за решение задачи – 10 баллов

 

 

5.Когда небольшое количество воды с силой бросают на горячие камни печи, то вода разбрызгивается на маленькие капельки, которые почти моментально испаряются, превращаясь в пар, температура которого сравнима с температурой камней в печи (несколько сотен градусов) (4 балла). Раскаленный пар, вырываясь из печки, повышает общую температуру в парной (2 балла). Понятно, что нужно подбрасывать воду понемногу, иначе она попадет на камни большой порцией и будет испаряться (а точнее, кипеть) достаточно долго, образуя пар с температурой 100 ^оС или немного выше (2 балла). По той же причине вода обязательно должна быть горячей, потому что холодная вода, нагреваясь до температуры кипения, успеет охладить камень и температура пара будет меньше (2 балла).

Всего за решение задачи – 10 баллов

максимальное количество баллов - 40