Методическая разработка итоговой контрольной работы по физике
(11 класс, углублённый уровень)
Цель:
Проверка усвоения основных тем курса физики 10–11 классов на углублённом уровне, развитие навыков анализа физических процессов, математического моделирования, применения законов и формул.
Форма проведения:
Письменная контрольная работа, 2 варианта, по 7 заданий (4 базовых, 2 повышенной и высокой сложности). Время выполнения: 90 минут.
Структура контрольной работы
Задание 1 — механика (теория + расчет)
Задание 2 — молекулярная физика, термодинамика
Задание 3 — электродинамика
Задание 4 — колебания и волны
Задание 5 — квантовая физика и СТО
Задание 6 — экспериментальный анализ/погрешности
Задание 7 — качественная задача на объяснение
Вариант 1
Тело массой 2 кг движется по окружности радиусом 0,5 м с частотой 2 Гц. Найдите центростремительное ускорение.
Газ занимает объём 5 л при температуре 300 К. Давление — 200 кПа. Найдите количество вещества газа. (Универсальная газовая постоянная R = 8,31 Дж/(моль·К))
Два резистора R₁ = 4 Ом и R₂ = 6 Ом соединены параллельно и подключены к источнику 12 В. Найдите общий ток в цепи.
На струне образовалась стоячая волна длиной 1,5 м. Расстояние между ближайшими узлами — 0,5 м. Найдите длину волны и количество пучностей на струне.
Энергия фотона падающего света — 3,1 эВ, работа выхода металла — 2,2 эВ. Найдите кинетическую энергию фотоэлектронов. (1 эВ = 1,6·10⁻¹⁹ Дж)
В таблице приведены результаты измерений длины и времени. Найдите скорость и определите относительную погрешность. (таблица прилагается)
Почему Солнце светит, хотя на нём нет «химического» горения?
Вариант 2
Автомобиль массой 1 т движется с ускорением 2 м/с². Найдите силу тяги, если сопротивление движению равно 500 Н.
В сосуде объёмом 2 л находится водяной пар при температуре 373 К и давлении 101 кПа. Найдите массу пара. (R = 8,31, M(H₂O) = 18 г/моль)
Катушка индуктивности L = 0,5 Гн подключена к источнику переменного тока с частотой 50 Гц. Найдите реактивное сопротивление катушки.
В результате интерференции света на тонкой плёнке наблюдаются светлые полосы. Почему происходит усиление света в некоторых местах?
Электрон ускоряется в ускоряющем напряжении 500 В. Найдите его скорость. (е = 1,6·10⁻¹⁹ Кл, mₑ = 9,1·10⁻³¹ кг)
Объект находится на расстоянии 20 см от собирающей линзы с фокусным расстоянием 10 см. Постройте изображение и определите его характер.
Почему при нагревании металла его электрическое сопротивление увеличивается?
Критерии оценивания
Каждое задание оценивается по 1 или 2 баллам:
№ | Тип задания | Макс. балл | Критерии |
1 | Расчет (базовый) | 1 | Правильная формула, подстановка, верный результат |
2 | Расчет (средний) | 2 | 1 балл — формулы/подстановка, 2 — верный ответ |
3 | Электрические цепи | 2 | 1 — схема/применение закона Ома, 2 — верный результат |
4 | Колебания/волны | 1 | Обоснованное рассуждение, верный ответ |
5 | Квантовая задача | 2 | 1 — применение уравнения Эйнштейна, 2 — расчёт |
6 | Эксперимент | 2 | 1 — формулы и расчёты, 2 — оценка погрешности |
7 | Качественная задача | 2 | 1 — правильное объяснение, 2 — физическое обоснование |
Шкала перевода в отметку
Баллы | Оценка |
11–12 | 5 |
8–10 | 4 |
5–7 | 3 |
| 2 |
Ответы и решения (кратко)
Вариант 1:
a = (4π²Rν²) = ~79 м/с²
ν = pV/RT = ~0,4 моль
I = U/R = 12 / (1/4 + 1/6)^(-1) = 3 А
λ = 1 м, 2 пучности
E_к = 3,1 – 2,2 = 0,9 эВ
v = s/t, δv = δs/s + δt/t = ...
Ответ: ядерные реакции, термоядерный синтез
Вариант 2:
F = ma + F_сопр = 2000 + 500 = 2500 Н
ν = pV/RT → m = νM = ~1,46 г
X_L = 2πfL = ~157 Ом
Усиление — интерференция в плёнке, разность хода = mλ
E = eU = 8·10⁻¹⁷ Дж → v = √(2E/m) = ~1,3·10⁷ м/с
f = 10 см, d = 20 см, 1/F = 1/d + 1/f → F = 20 см, перевёрнутое, увеличенное
Тепловые колебания усиливаются — сопротивление ↑