РУҚА
ОГЭ · физика · решения по теме

Решения заданий ФИПИ ОГЭ по физике: «Колебания и волны» — с ответами

Каждая задача темы из открытого банка ФИПИ — с ответом и первыми шагами разбора. Полное решение по шагам и официальный ключ — по ссылкам в карточке.

Задания без решений
79
решений с ответами
1 466
задач в предмете
4
страниц списка
61ФИПИ 5D6702№ 15Повышенная

Зависимость периода от жёсткости

Изучая колебания пружинного маятника, ученик собрал из пружин разной жёсткости и грузов одинаковой массы четыре установки (см. рисунок). Какую из указанных пар установок можно использовать для…

  1. 1
    Период колебаний пружинного маятника определяется массой груза и жёсткостью пружины:$$T = 2\pi\sqrt{\dfrac{m}{k}}$$
  2. 2
    Для исследования зависимости периода от жёсткости нужно оставить массу груза неизменной и сравнить установки с разными жёсткостями пружин.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
62ФИПИ 5ECAC3№ 15Повышенная

Период пружинного маятника

Необходимо экспериментально установить, зависит ли период колебаний пружинного маятника от жёсткости пружины. Какую из указанных на рисунке пару маятников можно использовать для этой цели?

  1. 1
    Для пружинного маятника период колебаний определяется массой груза и жёсткостью пружины:$$T = 2\pi\sqrt{\frac{m}{k}}$$
  2. 2
    Чтобы исследовать зависимость периода только от жёсткости пружины, масса груза в выбранных маятниках должна быть одинаковой, а жёсткость пружин — различной.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
63ФИПИ 62F954№ 15Повышенная

Зависимость периода маятника

Необходимо экспериментально установить, зависит ли частота колебаний математического маятника от длины нити. Какую из указанных на рисунке пару маятников можно использовать для этой цели?

  1. 1
    Чтобы экспериментально проверить влияние длины нити на частоту, необходимо сравнить маятники с одинаковой массой груза и разной длиной нити.
  2. 2
    У маятников А и В масса груза одинакова и равна $m_1$, а длины нитей различаются.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
64ФИПИ A3830F№ 15Повышенная

Период пружинного маятника

Изучая колебания пружинного маятника, ученик собрал из пружин разной жёсткости и грузов одинаковой массы четыре установки (см. рисунок). Какую из указанных пар установок можно использовать для…

  1. 1
    Период колебаний пружинного маятника зависит от массы груза и жёсткости пружины.$$T = 2\pi\sqrt{\dfrac{m}{k}}$$
  2. 2
    Чтобы исследовать зависимость периода от массы, жёсткость пружины должна быть одинаковой в обеих установках, а массы — различаться.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
65ФИПИ EC2E0E№ 15Повышенная

Зависимость частоты от жёсткости

Необходимо экспериментально установить, зависит ли частота колебаний пружинного маятника от жёсткости пружины. Какую из указанных на рисунке пару маятников можно использовать для этой цели?

  1. 1
    Чтобы экспериментально исследовать зависимость частоты от жёсткости пружины, нужно изменить только жёсткость пружины, сохранив массу груза одинаковой.$$\nu = \dfrac{1}{2\pi}\sqrt{\dfrac{k}{m}}$$
  2. 2
    У маятников А и В массы грузов одинаковы, а жёсткости пружин различаются: у маятника А жёсткость $k_1$, у маятника В — $k_2$.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
66ФИПИ F02544№ 15Повышенная

Период пружинного маятника

Необходимо экспериментально установить, зависит ли период колебаний пружинного маятника от массы груза. Какую из указанных на рисунке пару маятников можно использовать для этой цели?

  1. 1
    Чтобы экспериментально выяснить зависимость периода от массы, необходимо изменять только массу груза, сохраняя остальные условия одинаковыми.
  2. 2
    Пружины маятников А и Б имеют одинаковую жёсткость $k_1$, а массы подвешенных грузов различаются.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
67ФИПИ 0EE008№ 16Повышенная

Шкала электромагнитных волн

На рисунке представлена шкала электромагнитных волн. Используя данные шкалы, выберите два верных утверждения.

  1. 1
    По шкале электромагнитных волн частота увеличивается слева направо, а длина волны при этом уменьшается.
  2. 2
    Частота $5\cdot10^4$ ГГц соответствует инфракрасному диапазону, поэтому утверждение 2 верно.

Ещё 2 шага — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому4 шага в разборе
68ФИПИ F04908№ 16Повышенная

Шкала электромагнитных волн

На рисунке представлена шкала электромагнитных волн. Используя данные шкалы, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.

  1. 1
    Частота 300 кГц находится в области радиоизлучения на шкале, поэтому утверждение 1 верно.
  2. 2
    В вакууме все электромагнитные волны имеют одинаковую скорость распространения, поэтому утверждение 2 неверно.$$c = 3 \cdot 10^8\ \text{м/с}$$

Ещё 3 шага — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому5 шагов в разборе
69ФИПИ F68244№ 16Повышенная

Шкала электромагнитных волн

На рисунке представлена шкала электромагнитных волн. Используя данные шкалы, выберите два верных утверждения и укажите их номера.

  1. 1
    Частота $3000$ кГц равна $3 \cdot 10^6$ Гц. По шкале это радиодиапазон, поэтому утверждение 1 верно.$$3000\ \text{кГц} = 3 \cdot 10^6\ \text{Гц}$$
  2. 2
    Все электромагнитные волны в вакууме распространяются с одинаковой скоростью — скоростью света. Поэтому утверждение 2 неверно.

Ещё 3 шага — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому5 шагов в разборе
70ФИПИ 19270C№ 18Повышенная

Высота тона при удалении поезда

Используя материал, ответьте: эффект Доплера справедлив и для звуковых волн. Изменяется ли, и если изменяется, то как, высота тона звукового сигнала поезда при его удалении от наблюдателя? Ответ…

  1. 1
    При удалении источника звука от наблюдателя расстояние между последовательными звуковыми волнами увеличивается, то есть увеличивается длина волны.$$\lambda \uparrow$$
  2. 2
    Скорость звука в одной и той же среде практически постоянна. Из соотношения между скоростью, длиной волны и частотой следует, что при увеличении длины волны частота уменьшается.$$v = \lambda f, \qquad f = \dfrac{v}{\lambda}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
71ФИПИ 249E22№ 18Повышенная

Обнаружение мошки ультразвуком

Может ли летучая мышь, посылая сигнал частотой 80 кГц, обнаружить мошку размером 1 мм? Скорость звука в воздухе принять равной 320 м/с. Ответ поясните. Используйте сведения из приведённого материала.

  1. 1
    Найдём длину волны посылаемого звукового сигнала по формуле связи скорости, частоты и длины волны.$$\lambda = \dfrac{v}{\nu}$$
  2. 2
    Подставим значения скорости звука и частоты сигнала:$$\lambda = \dfrac{320}{80\,000} = 0{,}004\ \text{м} = 4\ \text{мм}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
72ФИПИ FFA4B3№ 18Повышенная

Обнаружение моллюска эхолокацией

Может ли дельфин, используя сигнал частотой $100\ \text{кГц}$, обнаружить находящегося впереди моллюска размером $10\ \text{мм}$? Скорость звука в воде принять равной $1500\ \text{м/с}$. Ответ…

  1. 1
    Длина волны звукового сигнала определяется скоростью звука и частотой сигнала.$$\lambda = \dfrac{v}{\nu}$$
  2. 2
    Подставим значения скорости звука и частоты, предварительно выразив частоту в герцах.$$\lambda = \dfrac{1500}{100\,000} = 0{,}015\ \text{м} = 15\ \text{мм}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
73ФИПИ A2401D№ 19Повышенная

Эхо в безоблачной степи

Может ли в безоблачную погоду возникнуть эхо в степи? Ответ поясните.

  1. 1
    Звуковая волна может отражаться от препятствий. Если отражённая волна возвращается к наблюдателю с достаточной задержкой, возникает эхо.
  2. 2
    В степи эхо возможно при наличии удалённой отражающей поверхности, например обрыва, скалы или стены. Открытое пространство само по себе не препятствует распространению звука.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
74ФИПИ B6EDAE№ 19Повышенная

Звонок телефона под колоколом

Александр поместил свой мобильный телефон на подставку с войлочным покрытием под колокол воздушного насоса и откачал весь воздух (см. рисунок). Услышит ли в этом случае Александр звонок от друга?…

  1. 1
    Звонок телефона создаётся колебаниями мембраны динамика. Эти колебания должны передаваться окружающей среде и распространяться в ней как звуковая волна.
  2. 2
    Звук — механическая волна, поэтому для его распространения необходима материальная среда. После откачивания воздуха под колоколом возникает вакуум, в котором звуковые волны распространяться не могут.

Ещё 2 шага — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому4 шага в разборе
75ФИПИ FACB7B№ 19Повышенная

Плотность слоёв Земли

Используя приведённый материал и рисунок, определите, какой из слоёв А или Б имеет большую плотность. Ответ поясните.

  1. 1
    По материалу, при переходе сейсмической волны в более плотный слой скорость волны увеличивается, поэтому увеличивается и угол преломления.
  2. 2
    На рисунке при переходе волны из слоя А в слой Б направление луча изменяется так, что угол преломления в слое Б становится больше угла падения в слое А.

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
76ФИПИ 5D0EDBПовышенная

Обнаружение рыбы эхолокацией

Может ли дельфин, используя сигнал частотой $100\ \text{кГц}$, обнаружить проплывающую впереди маленькую рыбку с длиной тела $5\ \text{см}$? Скорость звука в воде принять равной $1500\ \text{м/с}$…

  1. 1
    Переведём частоту сигнала в единицы СИ: $100\ \text{кГц} = 100\,000\ \text{Гц}$.
  2. 2
    Определим длину волны звука по формуле связи скорости, частоты и длины волны.$$\lambda = \frac{v}{\nu}$$

Ещё 3 шага — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому5 шагов в разборе
77ФИПИ 64FDABПовышенная

Профиль звуковой дорожки

Обратитесь к общему тексту «Открытие звукозаписи». В исторически первом приборе Эдисона для записи и воспроизведения звука звуковая дорожка шла по цилиндрической спирали на сменном вращающемся…

  1. 1
    Громкость звука определяется амплитудой колебаний источника звука и мембраны звукозаписывающего устройства. При увеличении громкости амплитуда колебаний мембраны возрастает.$$A \uparrow \Rightarrow \text{громкость} \uparrow$$
  2. 2
    Колебания мембраны передаются резцу, который формирует звуковую дорожку на вращающемся диске. В дисковом фонографе изменения звука записываются в виде боковых, или поперечных, отклонений дорожки.$$A_{\text{мембраны}} = A_{\text{дорожки}}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
78ФИПИ 84453CПовышенная

Интервал между молнией и громом

Используя материал, определите, может ли воспринимаемый человеком интервал времени между молнией и сопровождающим её громовым раскатом составлять 90 с. Ответ поясните.

  1. 1
    Свет от молнии до наблюдателя доходит практически мгновенно, поэтому интервал определяется главным образом временем распространения звука.
  2. 2
    За время $t = 90\ \text{с}$ гром прошёл бы расстояние$$s = vt = 330 \cdot 90 = 29\,700\ \text{м} = 29{,}7\ \text{км}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе
79ФИПИ 920444Повышенная

Обнаружение мухи ультразвуком

Используя материал, дайте развернутый ответ. Может ли летучая мышь, посылая сигнал частотой 80 кГц, обнаружить муху размером 1 см? Скорость звука в воздухе принять равной 320 м/с. Ответ поясните.

  1. 1
    Найдём длину волны звукового сигнала по скорости звука и частоте.$$\lambda = \dfrac{v}{\nu}$$
  2. 2
    Подставим значения величин.$$\lambda = \dfrac{320\ \text{м/с}}{80\,000\ \text{Гц}} = 0{,}004\ \text{м} = 0{,}4\ \text{см}$$

Ещё 1 шаг — в полном решении

Решение полностьюОтветРешать самому3 шага в разборе