12. В опытах по фотоэффекту взяли пластину из металла с работой выхода 3,4∙10–19 Дж и стали освещать ее светом частоты 3∙1014 Гц. Затем частоту увеличили в 2 раза, оставив неизменным число фотонов, падающих на пластину за 1 с. В результате этого число фотоэлектронов, покидающих пластину за 1 с, |
1) не изменилось |
2) стало не равным нулю |
3) увеличилось в 2 раза |
4) увеличилось менее чем в 2 раза |
Некоторую сложность при решении задач учащиеся испытали при расчете электрических цепей и анализе результата при включении в электрическую цепь конденсатора. При решении задач 12 и 13 верные решения составляют 20 и 26% соответственно.
12. На рисунке представлен участок электрической цепи. Каково отношение количеств теплоты , выделившихся на резисторах R2 и R3 за одно и то же время? | |||
1) 0,44 | 2) 0,67 | 3) 0,9 | 4) 1,5 |
13. Как изменится сопротивление участка цепи АВ, изображенного на рисунке, если ключ К разомкнуть? Сопротивление каждого резистора равно 4 Ом. |
1) уменьшится на 4 Ом |
2) уменьшится на 2 Ом |
3) увеличится на 2 Ом |
4) увеличится на 4 Ом |
Задачу №14 правильно решить смогли всего 23% учеников.
14. Расстояние между обкладками конденсатора уменьшили в 4 раза, не отключая его от источника зарядов. При этом напряжение на обкладках конденсатора |
Лишь 16% экзаменующихся различают действующее и максимальное значения напряжения (задача 15), 58% учеников выбрали неверный ответ 1.
15. Пробивное напряжение конденсатора 300 В. Будет ли он пробит, если его включить в сеть переменного тока на 220 В? |
1) не будет |
2) будет |
3) это зависит от металла, из которого изготовлены обкладки |
4) для ответа на этот вопрос необходимо знать емкость конденсатора |
О том, что напряженность электрического поля является характеристикой поля в определенной точке пространства и не зависит от величины пробного заряда, знают 20% учеников (задача 16). 42% считают, что с уменьшением пробно заряда она уменьшается, выбирая в качестве правильного ответ 3.
16. Напряженность электрического поля измеряют с помощью пробного заряда qп. Если величину пробного заряда уменьшить в n раз, то модуль напряженности измеряемого поля |
1) не изменится |
2) увеличится в n раз |
3) уменьшится в n раз |
4) увеличится в n2 раз |
Слабое знание основ СТО показали учащиеся при решении задачи 17. Правильный ответ 1 указали 19% учащихся, 56% полагают, что их относительная скорость будет равна удвоенной скорости света в вакууме.
17. Два фотона летят навстречу друг другу, каждый со скоростью с. Их скорость относительно друг друга равна | |||
1) с | 2) 2с | 3) 0 | 4) 0,5с |
Анализ ответов, приведенных к задаче 18, показал, что 30% учащихся не знают, что такое угол падения лучей, поскольку выбрали неверный ответ 1.
18. На рисунке изображено преломление светового пучка на границе стекло-воздух. Чему равен показатель преломления стекла? | |||
1) 1 | 2) | 3) | 4) |
Слабое знание законов Ньютона обнаружили 84% учеников, причем, 70% из них считают верным ответ 1.
На столе лежит книга массой 0,5 кг. Какая из указанных ниже сил, согласно третьему закону Ньютона, равна по модулю и противоположна по направлению силе тяжести, действующей на книгу? |
1) сила реакции опоры |
2) вес книги |
3) сила тяготения, действующая на Землю со стороны книги |
4) сила трения покоя |
Таким образом, анализ части А показывает, что имеется значительный потенциал для коррекции знаний учащихся и она вполне может быть проведена в оставшееся время. Это является серьезной и ответственной задачей учителя.
Проанализируем стандартные ошибки экзаменующихся, допущенные в части 3. В качестве примера ниже приведем решения задач и критерии оценивания знаний для варианта 1.
Решения задачи С1 как первого, так и второго варианта, как правило, характеризуются отсутствием необходимых построений. Зачастую они сопровождаются плохо выполненными рисунками от руки, а изображения в плоском зеркале рисуются на самом зеркале. Решения задачи С2 в своем большинстве сопровождаются неправильным применением законов сохранения импульса и энергии. При решении задач С3 неправильно определяются процессы. Например, большинство учащихся определило процесс, описываемый формулой pV4=const (вариант 1) и процесс, протекающий на участке 3-1 (вариант 2), как изотермический. Во втором варианте затруднение вызвало определение участков цикла, на которых газ получает от нагревателя тепло. При решении задачи С5 не учитывали, что сила в этом случае изменяется, и решать задачу нужно с применением энергетического подхода. При решении задачи С6 не учитывали, что уравнение Эйнштейна для фотоэффекта относится к одному электрону, а в уравнении для конденсатора фигурирует заряд пластины. Анализ показывает, что тематические ошибки, допущенные при решении задач части С, в основном те же, что и двух предыдущих частей.
С3. (вариант 2) На P-V диаграмме изображён цикл, проводимый с одноатомным идеальным газом. Определить КПД этого цикла.
Ответ:
Образец возможного решения |
Газ получает тепло от нагревателя на участках 1-2 и 2-3. По первому закону термодинамики: (из уравнения Менделеева-Клапейрона следует, что ) ≈10 %. |
КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЙ
С РАЗВЕРНУТЫМ ОТВЕТОМ
Решения заданий С1–С6 части 3 (с развернутым ответом) оцениваются экспертной комиссией. На основе критериев, представленных в приведенных ниже таблицах, за выполнение каждого задания в зависимости от полноты и правильности данного учащимся ответа выставляется от 0 до 3 баллов.
С1 Дно водоёма всегда кажется расположенным ближе к поверхности воды для наблюдателя, находящегося в лодке. Объяснить это явление.
Ответ:
Образец возможного решения | |
Рассмотрим ход лучей 1 и 2, отражённых от некоторой точки А, лежащей на дне водоёма. Луч 1 (взятый для удобства построения) падает перпендикулярно на границу раздела сред (вода-воздух) и не преломляется. Произвольный луч 2 падает на границу раздела под некоторым углом α и преломляется под углом γ (α<γ, т.к. луч переходит из оптически более плотной среды в оптически менее плотную среду). Находим пересечение луча 1 и продолжения луча 2 – точку А1. Из построения следует, что кажущаяся глубина h1 меньше глубины водоёма h. | |
Критерии оценки выполнения задания | Баллы |
Приведено полное правильное решение, включающее следующие элементы: ─сделан рисунок, на котором показан ход лучей со дна водоёма и на котором видно, что точка пересечения продолжений этих лучей лежит выше уровня дна водоёма; ─проведены рассуждения, в которых поясняется ход лучей (указывается, что луч переходит из оптически более плотной среды в оптически менее плотную среду, находится точка пересечения двух лучей и т.п.) | 3 |
−Сделан рисунок, на котором показан ход лучей со дна водоёма и на котором видно, что точка пересечения продолжений этих лучей лежит выше уровня дна водоёма, но не проведены рассуждения, в которых поясняется ход лучей; ИЛИ −Проведены рассуждения, в которых поясняется ход лучей и следует вывод о том, что точка пересечения продолжений этих лучей лежит выше уровня дна водоёма, но не сделан рисунок | 2 |
−Сделан рисунок, на котором указан ход лучей со дна водоёма, но не показано, что точка пересечения продолжений этих лучей лежит выше уровня дна водоёма ИЛИ −Проведены рассуждения, в которых поясняется ход лучей, но допущены ошибки | 1 |
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла. | 0 |
С2. Шар массой 1 кг свободно, без начальной скорости, падает с высоты 13,2 м. На высоте 10 м он насквозь простреливается горизонтально летящей пулей массой 10 г. Скорость пули за время движения в шаре изменяется от V1=700 м/с до V2=100 м/с. Найдите кинетическую энергию шара в момент удара о горизонтальную поверхность земли.