II этапа Всероссийской олимпиады школьников по физике
2013-2014
Задания для проведения II (районного и городского) этапа Всероссийской олимпиады школьников по физике (теоретический тур)
Класс
1. Лошадь и барон Мюнхаузен.Когда любимая лошадь барона Мюнхаузена подворачивает ногу, он обычно взваливает лошадь на себя и продолжает движение, но медленнее. Когда барон вверху, то скорость v1 = 120 км/ч, а когда внизу, то v2 = 30 км/ч. Чему равна их средняя скорость, если: а) барон едет полпути, а потом несет лошадь? б) барон едет половину времени, а потом несет лошадь?
2. Ремонт забора. Сережа отремонтировал забор, подперев его палкой так, чтобы она заняла наклонное положение. Сделайте схематичный рисунок и на нем изобразите силы, действующие на палку. Назовите эти силы.
3. Шар в воде.Полый медный шар плавает в воде во взвешенном состоянии. Чему равна масса шара, если объем воздушной полости V1=17,75 см3? Плотность меди равна 8900 кг/м3, плотность воды 1000 кг/м3.
4. Водяной пар.Сколько водяного пара, температура которого 1000С, надо ввести в латунный калориметр массой 100 г, в котором находится снег массой 150 г при температуре -200С, для того чтобы весь снег растаял? Удельная теплоемкость воды св = 4,2*103 Дж/(кг× 
), а удельная теплоемкость снега сс=2,1*103Дж/(кг× ), удельная теплота плавления снега 
=3,4*105 Дж/кг, удельная теплота парообразования воды L=2,3*106Дж/кг, удельная теплоемкость латуни сл=4*102Дж/кг 0С.
Задания для проведения II (районного и городского) этапа Всероссийской олимпиады школьников по физике
(экспериментальный тур)
Класс
1. Плотность вещества. Определите плотность вещества, из которого изготовлено предложенное тело, имея в своем распоряжении тело из набора грузов по механике, сосуд с водой, динамометр и нить. Плотность воды 0=1000 кг/м3.
2. Масса линейки.У вас имеются измерительная линейка, карандаш и монета. Определите массу линейки. Масса монеты т.
Решения и критерии оценивания заданий
II этапа Всероссийской олимпиады школьников по физике
| 8 класс (теоретический тур) |
1. Средняя скорость.
а) По определению, средняя скорость  (1), где S — весь путь, a t — время всего движения. Время прохождения первой половины пути  (2), второй половины  (3). Значит, t = t1 + t2 =  (4), и vср =  (5), vср = 48 км/ч.
б) В этом случае t1 = t2 =  (6). На лошади барон проехал расстояние S1 =  (7), а с лошадью на плечах он прошел S2 =  (8). Весь путь S= S1 + S2 =  (9), значит, vср =  (10), vср = 75 км/ч.
Ответ: а) 48 км/ч; б) 75 км/ч.
Критерии оценок:
1. Запись формулы (1) - 1 балл.
2. Запись формул (2), (3) и (4) - 2 балла.
3. Выражение для vср (5) - 2 балла.
4. Запись формулы (6) - 1 балла.
5. Запись формул (7), (8), (9) - 2 балла.
6. Выражение для vср (10) - 1 балл.
7. Окончательный ответ - 1 балл.
ИТОГО - 10 баллов.
|
 2. Ремонт забора.
На рисунке показаны: Fт – сила тяжести, действующая на палку, Fтр и Fтр/ – силы трения между палкой, забором и землей соответственно, N и N/ - силы реакции со стороны забора и земли.
Критерии оценок:
1. Правильный рисунок с обозначением всех сил - 7 баллов.
2. Расшифровка обозначений – 3 балла.
ИТОГО - 10 баллов.
|
3. Шар в воде.
Обозначим наружный объем шара через V, а объем меди, из которой изготовлен шар, через V2. Тогда V2=V-V1, а масса меди m=м(V-V1), где м – плотность меди. (1)
Выталкивающая сила, действующая на шар, равна
FA = вgV, где в – плотность воды. (2)
Так как шар плавает во взвешенном состоянии, то условие равновесия примет вид:
P=FA или мg(V-V1)= вgV. (3)
Выразим V:  . (4)
Подставляя числовые значения величин, находим V = 20см3.
Тогда V2 = 20см3-17,75см3=2,25см3.
Масса меди, из которой изготовлен шар: m=0,02 кг = 20г.
Критерии оценок:
1. Запись формулы (1) --------2 балла.
2. Запись формулы (2) --------2 балла.
3. Запись формулы (3) --------4 балла.
4. Окончательный ответ ------2 балла.
ИТОГО ----------10 баллов.
|
4. Водяной пар.
Запишем закон сохранения энергии для данного случая:
Lmвп + свmвtв = ccmctc + mc + cлmлtл, (1)
где Lmвп – количество теплоты, выделившеесы при конденсации пара, свmвtв – количество теплоты, выделившееся при охлаждении воды, полученной из пара от 1000С до 0, ccmctc - количество теплоты, затраченное на нагревание снега (льда) от -200С до 0, mc - количество теплоты, затраченное на растаивание льда, cлmлtл, - количество теплоты, затраченное на нагревание латунного калориметра от -200С до 0.
Выразим из (1) массу водянного пара:  (2).
Подставляя числовые значения физических величин, получим mвп30г.
Критерии оценок:
1. Запись формулы (1) --------6 баллов.
2. Запись формулы (2) --------3 балла.
3. Окончательный ответ -----1 балл.
ИТОГО ----------10 баллов.
|
| 8 класс (экспериментальный тур) |
1. Плотность вещества.
С помощью динамометра измерим вес тела в воздухе  и в воде  . Разность этих весов равна Архимедовой силе  , действующей со стороны воды на погруженное тело (если пренебречь Архимедовой силой, действующей на тело со стороны воздуха)  (1).
Зная плотность воды  , определим объем тела  (2) и искомую плотность  :  (3).
Критерии оценивая
|
2. Масса линейки.
Изготовим из линейки и карандаша неравноплечие весы, а монету используем в качестве гири.
Положим линейку на карандаш и, перемещая ее по карандашу, найдем положение равновесия (рис. 2.2). Заметим деление шкалы, против которого находится линия соприкосновения линейки с карандашом в положении равновесия. Тем самым мы определяем положение центра масс линейки.
Теперь на один край линейки положим монету. Перемещая линейку относительно карандаша, найдем новое положение равновесия. Заметим деление шкалы линейки, через которое проходит новая линия равновесия (рис. 2.3).
Pис. 2.2
Отсчитаем по шкале линейки расстояние l1 от новой линии равновесия до центра масс линейки и расстояние l2 от этой линии до центра масс монеты. Согласно условию равновесия рычага, запишем
Mgl1 = mgl2, (1)
где М - масса линейки, т - масса монеты, g - ускорение свободного падения.
Отсюда масса линейки равна  (2)
Критерии оценивания:
1. Идея эксперимента – 3 балла.
2. Схематичный рисунок с указанием величин – 2 балла.
3. Запись формулы (1) – 2 балла.
4. Запись формулы (2) – 1 балла.
5. Вывод – 2 балла.
ИТОГО – 10 баллов.
|
