1. Tabelul arată densitatea gazelor la normal presiune atmosferică. În același timp, moleculele de 1) azot 2) hidrogen 3) xenon 4) clor au cea mai mare viteză rădăcină pătrată medie Gaz Densitatea gazului, kg / m 3 azot 1,25 xenon 5,9 hidrogen 0,09 clor 3,2 2. Tabelul arată densitatea gazelor la presiunea atmosferică normală. În același timp, moleculele de 1) azot 2) hidrogen 3) xenon 4) clor au cea mai mică viteză rădăcină-pătrată medie Gaz Densitatea gazului, kg/m 3 azot 1,25 xenon 5,9 hidrogen 0,09 clor 3,2 1) Excretat 2 ) Absorbit 3) Nici emis, nici absorbit 4) poate fi atât eliberat, cât și absorbit


4. Corpurile A și B au temperaturi diferite, mai mici decât cele ale corpului C. Corpurile A și B au fost aduse în contact termic între ele și au așteptat să se stabilească echilibrul termic. Dacă după ce acel corp A este adus în contact termic cu corpul B, atunci corpul B 1) va primi căldură 2) va degaja căldură 3) poate primi și degaja căldură 4) va fi imediat într-o stare de echilibru termic cu corpul A 5. Corpurile A și B au temperaturi diferite, mai mari decât cele ale corpului C. Corpurile A și B sunt aduse în contact termic între ele și așteaptă să se stabilească echilibrul termic. Dacă după ce acel corp A este adus în contact termic cu corpul B, atunci corpul B 1) va primi căldură 2) va degaja căldură 3) poate primi și degaja căldură 4) va fi imediat într-o stare de echilibru termic cu corpul A 6. În timpul topirii parafinei solide, energia este 1) eliberată 2) absorbită 3) nici eliberată, nici absorbită 4) poate fi atât eliberată, cât și absorbită.


7. În procesul de fierbere a apei la presiune normală, temperatura acesteia 1) scade 2) crește 3) nu se modifică 4) răspunsul depinde de rata de alimentare cu căldură a apei care fierbe 8. Dacă lichidul este în echilibru cu acesta abur saturat, atunci viteza de evaporare a lichidului 1) este mai mare decât viteza de condensare a vaporilor 2) este mai mică decât viteza de condensare a vaporilor 3) este egală cu viteza de condensare a vaporilor 4) este zero 9. Cum are energia internă a unei substanțe se schimbă atunci când trece de la starea gazoasă la starea lichidă la temperatura constanta si presiune? 1) scade 2) crește 3) variază pentru diferite substanțe 4) rămâne constantă


10. În figura sunt prezentate două termometre utilizate pentru determinarea umidității relative a aerului cu ajutorul unui tabel psicrometric, în care umiditatea aerului este indicată procentual. Umiditatea relativă a aerului din încăperea în care s-a efectuat filmarea este egală cu t uscat


11. În figura sunt prezentate două termometre utilizate pentru determinarea umidității relative a aerului cu ajutorul unui tabel psicrometric, în care umiditatea este indicată în procente. Ce a fost umiditate relativă aer în momentul în care a fost făcută poza? t uscat Diferența dintre citirile bulbului uscat și umed) 22% 2) 61% 3) 17% 4) 40%


12. Fotografia prezintă două termometre utilizate pentru determinarea umidității relative a aerului cu ajutorul unui tabel psicrometric, în care umiditatea este indicată în procente. Umiditatea relativă a aerului din încăperea în care s-a efectuat filmarea este t uscată


13. Solidîncălzit încet în vas. Tabelul arată rezultatele măsurătorilor temperaturii sale în timp. La 10 min de la începerea măsurătorilor, vasul conținea o substanță Timp, min Temperatura, 0 C) numai în stare solidă 2) numai în stare lichidă 3) atât în ​​stare lichidă, cât și în stare solidă 4) atât în ​​stare lichidă, cât și în cel stare gazoasă 14. Un solid a fost încălzit încet într-un vas. Tabelul arată rezultatele măsurătorilor temperaturii sale în timp. La 22 min de la începerea măsurătorilor, vasul conținea o substanță Timp, min Temperatura, 0 C) numai în stare solidă 2) numai în stare lichidă 3) atât în ​​stare lichidă, cât și în stare solidă 4) atât în ​​stare lichidă, cât și în stare gazoasă


15. Un solid a fost încălzit încet într-un vas. Tabelul arată rezultatele măsurătorilor temperaturii sale în timp. La 34 min după începerea măsurătorilor, vasul conținea substanța Timp, min Temperatura, 0 C) numai în stare solidă 2) numai în stare lichidă 3) atât în ​​stare lichidă, cât și în stare solidă 4) atât în ​​stare lichidă, cât și în stare gazoasă 16 Solidul a fost încălzit încet în vas. Tabelul arată rezultatele măsurătorilor temperaturii sale în timp. La 6 min după începerea măsurătorilor, în vas a existat o substanță Timp, min Temperatura, 0 C) numai în stare solidă 2) numai în stare lichidă 3) atât în ​​stare lichidă, cât și în stare solidă 4) atât în ​​stare lichidă și stări gazoase


17. Un solid a fost încălzit încet într-un vas. Tabelul arată rezultatele măsurătorilor temperaturii sale în timp. La 17 min de la începerea măsurătorilor, vasul conținea substanța Timp, min Temperatura, 0 C) numai în stare solidă 2) numai în stare lichidă 3) atât în ​​stare lichidă, cât și în stare solidă 4) atât în ​​stare lichidă, cât și în stare gazoasă stări 18. Corpul A este în echilibru termic cu corpul C, iar corpul B nu este în echilibru termic cu corpul C. Găsiți afirmația corectă. 1) temperaturile corpurilor A și C nu sunt aceleași 2) temperaturile corpurilor A, C și B sunt aceleași 3) corpurile A și B sunt în echilibru termic 4) temperaturile corpurilor A și B nu sunt aceleași 19. Presiunea vaporilor într-o încăpere la temperatura de 5 0 C este de 756 Pa. Presiune abur saturat la aceeași temperatură este de 880 Pa. Umiditatea relativă a aerului este (rotunjește răspunsul la numere întregi) 1) 1% 2) 60% 3) 86% 4) 100%


20. Bara de oțel încălzită A a fost adusă în contact cu o bară de oțel rece mai mică B. În procesul de stabilire a echilibrului termic, bara A a cedat cantitatea de căldură Q. Sistemul se află în calorimetru. Bara B 1) a dat cantitatea de căldură Q1


23. Umiditatea relativă este de 42%, presiune parțială abur la temperatura de 20 0 C timpuriu 980 Pa. Presiunea vaporilor saturați la o anumită temperatură este (rotunjind răspunsul la numere întregi) 1) 980 Pa 2) 2333 Pa 3) 1022 Pa 4) 412 Pa 24. Cantitatea de apă din vas scade din cauza evaporării 1) numai la fierbere 2) numai la încălzire 3 ) la orice temperatură, dacă vaporii din aer deasupra suprafeței apei sunt nesaturați 4) la orice temperatură, dacă vaporii din aer deasupra suprafeței apei sunt saturati 25. Umiditatea relativă a aerului din cilindrul de sub piston este de 60%. Aerul este comprimat izotermic, reducându-și volumul la jumătate. Umiditatea relativă a devenit 1) 120% 2) 100% 3) 60% 4) 30%


26. În vasul de sub piston se află abur nesaturat. Poate fi transformat în saturat prin 1) creșterea izobară a temperaturii 2) adăugarea unui alt gaz în vas 3) creșterea volumului de abur 4) scăderea volumului de abur 27. Umiditatea relativă a aerului din cameră este de 40%. Care este raportul dintre concentrația de n molecule de apă în aerul camerei și concentrația de n n molecule de apă în vapori de apă saturați la aceeași temperatură? 1) n este mai mic decât n n de 2,5 ori 2) n este mai mare decât n n de 2,5 ori 3) n este mai mic decât n n cu 40% 4) n este mai mare decât n n cu 40% 28. Umiditatea relativă a aerului din cilindrul de sub piston este de cincizeci%. Aerul este comprimat izotermic, reducându-și volumul de 3 ori. Umiditatea relativă a devenit 1) 150% 2) 100% 3) 50% 4) 25%


29. Punctul de fierbere al apei este determinat în principal de 1) puterea încălzitorului 2) temperatura încălzitorului 3) presiunea aerului ambiant 4) temperatura ambiantă 30. Există o oală înaltă cu apă pe o sobă cu gaz, acoperită cu un capac. Dacă apa din ea este turnată într-o tigaie largă, a cărei suprafață inferioară este de două ori mai mare și, de asemenea, acoperită cu un capac, atunci apa va fierbe vizibil mai repede decât dacă ar fi rămas într-una îngustă. Acest fapt se explică prin faptul că 1) zona de încălzire crește și, în consecință, viteza de încălzire a apei crește 2) presiunea necesară a vaporilor de saturație în bule scade de 2 ori și, prin urmare, apa din fund trebuie încălzită. la o temperatură mai scăzută 3) suprafața apei crește și, în consecință, evaporarea este mai activă 4) adâncimea stratului de apă scade de 2 ori și, prin urmare, bulele de abur ajung mai repede la suprafață


31. Gheața la o temperatură de 0 ° C a fost adusă într-o cameră caldă. Temperatura gheții înainte de a se topi 1) va crește, deoarece gheața primește căldură din mediul înconjurător, ceea ce înseamnă că energia sa internă crește, iar temperatura gheții crește 2) nu se va schimba, deoarece gheața primește căldură în timpul topirii. din mediul înconjurător și apoi îl dă înapoi 3) nu se va schimba, deoarece toată energia primită de gheață în acest moment este cheltuită pentru distrugerea rețelei cristaline 4) va scădea, deoarece în timpul topirii gheața eliberează o anumită cantitate de căldură către mediu 32. Care este umiditatea relativă a aerului la o temperatură de 20 0 C dacă punctul de rouă este de 12 0 C ? Presiunea vaporilor de apă saturați la 20 0 C este de 2,33 kPa, iar la 12 0 C 1,4 kPa. Exprimați răspunsul ca procent și rotunjiți la cel mai apropiat număr întreg. 1) 60% 2) 50% 3) 40% 4) 75%


33. Care va fi modificarea temperaturii unui gaz ideal dacă în timpul procesului pV 2 = const volumul acestuia a scăzut de 2 ori? 1) va crește de 2 ori 2) va scădea de 2 ori 3) nu se va schimba 4) va crește de 4 ori Ce volum va ocupa acest gaz în condiții normale? Exprimați răspunsul în metri cubi și rotunjiți la cea mai apropiată sutime. 1) 1,53 m 3 2) 1,89 m 3 3) 3,12 m 3 4) 1,19 m Câtă căldură este necesară pentru a topi 2,5 tone de oțel luate la punctul de topire? Căldura specifică de topire a oțelului este de 80 kJ/kg. Ignorați pierderile de căldură. 1) 100 MJ 2) 200 MJ 3) 50 MJ 4) 150 MJ


36. Figura prezintă un proces ciclic 12341 efectuat pe gaz ideal. Se poate argumenta că 1) în secțiunea 12 gazul nu funcționează 2) în secțiunea 41 energia internă a gazului crește 3) în secțiunea 12 o anumită cantitate de căldură este transmisă gazului 4) în secțiunea 23 gazul face lucru pozitiv V T Care grafic corespunde încălzirii izocorice a trei gaze oxigenate, heliu și dioxid de carbon, având aceleași mase și ocupând aceleași volume? 1) 1 heliu, 2 oxigen, 3 dioxid de carbon 2) 1 dioxid de carbon, 2 oxigen, 3 heliu 3) 1 heliu, 2 dioxid de carbon, 3 oxigen 4) 1 oxigen, 2 heliu, 3 dioxid de carbon p T Trei bare cu temperaturi diferite(50 °C, 70 °C, 10 °C) aduse în contact. În procesul de stabilire a echilibrului termic, căldura a fost transferată în direcțiile indicate de săgețile din figură. Bara 1) A 2) B 3) C 4) A și B B A C au avut o temperatură de 70 ° C


39. Figura prezintă patru bare. Săgețile arată direcția transferului de căldură de la o bară la alta. cel mai temperatura ridicata are o bară 1) 1 2) 2 3) 3 4) Patru bare metalice sunt plasate una lângă cealaltă, așa cum se arată în figură. Săgețile indică direcția transferului de căldură de la bară la bară. Temperaturile barului în acest moment: 100°C, 80°C, 60°C, 40°C. A bară 1) A 2) B 3) C 4) D B A C D 41 are o temperatură de 100 ° C. Patru bare metalice au fost plasate una lângă cealaltă, așa cum se arată în figură. Săgețile indică direcția transferului de căldură de la bară la bară. Temperaturile barului în acest moment: 100 °C, 80 °C, 60 °C, 40 °C. Bara are o temperatură de 60°C 1) A 2) B 3) C 4) D B A C D


42. O tijă de metal este încălzită prin plasarea unui capăt al acesteia într-o flacără (vezi figura). După un timp, temperatura metalului în punctul A crește. Acest lucru poate fi explicat prin transferul de energie de la locul de încălzire în punctul A 1) în principal prin conducție de căldură 2) prin convecție 3) în principal prin radiație și convecție 4) prin conducție termică, convecție și schimb de căldură radiant aproximativ egal A 43. Eprubeta este ținută vertical și capătul deschis este scufundat încet într-un pahar cu apă. Înălțimea coloanei de aer din eprubetă scade. Care dintre grafice descrie corect procesul care are loc cu aerul într-o eprubetă? 1) 2) 3) 4) p V p V V T V T


44. Căldura specifică de vaporizare a apei este de 2, J/kg. Aceasta înseamnă că pentru evaporarea 1) oricărei mase de apă la punctul de fierbere, cantitatea de căldură necesară este 2, J; egală cu 10 6 J 4) 1 kg de apă la orice temperatură necesită o cantitate de căldură 2, J / kg 45. O anumită cantitate de aluminiu a fost introdusă în cuptor. O diagramă a modificărilor temperaturii aluminiului în timp este prezentată în figură. Cuptorul la o putere de încălzire constantă transferă aluminiului 1 kJ de căldură pe minut. Câtă căldură a fost necesară pentru a topi aluminiul, deja încălzit până la punctul de topire? 1) 5 kJ 2) 15 kJ 3) 20 kJ 4) 30 kJ t, min T


46. ​​​​În figură este prezentată dependența temperaturii de 0,2 kg a unei substanțe inițial gazoase de cantitatea de căldură eliberată de aceasta. Ce este căldura specifică vaporizarea acestei substante? Procesul luat în considerare este presiune constantă. 1) 40 kJ/kg 2) 30 kJ/kg 3) 1,6 kJ/kg 4) 1,2 kJ/kg Q,k J T . Câtă căldură se eliberează în timpul cristalizării argintului? Procesul luat în considerare se desfășoară la presiune constantă. 1) 2 kJ 2) 6 kJ 3) 8 kJ 4) 10 kJ Q,k J T 2 6 8


48. Figura prezintă un grafic al temperaturii T a unei substanțe în funcție de timpul t. La momentul inițial de timp, substanța se afla într-o stare cristalină. Care dintre puncte corespunde începutului procesului de topire al substanței? 1) 5 2) 2 3) 3 4) 6 t T Figura prezintă un grafic al temperaturii unei substanțe în funcție de timp. La momentul inițial de timp, substanța se afla într-o stare cristalină. Care dintre puncte corespunde sfârșitului procesului de topire a substanței? 1) 5 2) 2 3) 3 4) 6 t T


50. substanță cristalină folosind un încălzitor încălzit uniform de la 0 la momentul Apoi încălzitorul a fost oprit. Graficul arată dependența temperaturii T a substanței de timpul t. Care secțiune corespunde procesului de încălzire a unei substanțe în stare lichidă? 1) 5-6 2) 2-3 3) 3-4 4) 4-5 t T putere constantă R. La momentul t 0 apa era în stare gazoasă. Care dintre următoarele expresii determină căldura specifică de cristalizare a apei pe baza rezultatelor acestui experiment? 1) P t 1 /mT 1 2) P t 2 /m 3) P t 2 /mT 2 4) P t 4 /m


52. Cantitatea de căldură Q este transferată lichidului la o temperatură constantă T. Ca urmare, lichidul de masă m trece în stare gazoasă. Care dintre următoarele expresii determină căldura specifică de vaporizare a acestei substanțe? 1) Q/m 2) Q/T 3) Q/(m ΔT) 4) Q. Δm. ΔT 53. Când o substanţă de masă m şi căldură specifică de solidificare λ este transformată din stare lichidaîntr-un solid la o temperatură constantă T, cantitatea de căldură Q emanată de substanță este 1) λmT 2) λm 3) λm / T 4) λT / m 54. Când transferul de căldură se efectuează la o temperatură constantă T, o substanta de masa m se transforma din stare lichida in stare gazoasa. Care dintre următoarele expresii determină cantitatea de căldură Q transferată substanței în acest proces, dacă căldura specifică de vaporizare a acestei substanțe este r? 1) r mT 2) r m 3) r m/T 4) r T/m


55. Figura prezintă un grafic al dependenței temperaturii T a apei cu masa m în timpul t în timpul transferului de căldură cu putere constantă P. La momentul t 0, apa era în stare solidă. În ce interval de timp a fost încălzirea gheții și în ce interval a fost încălzirea vaporilor de apă? 1) t 4 și t 5 2) t 1 și t 4 3) t 1 și t 5 4) t 3 și t timp t 0 apa era în stare gazoasă. Care dintre următoarele expresii determină căldura specifică de condensare a vaporilor de apă pe baza rezultatelor acestui experiment? 1) P t 5 /mT 2 2) P t 2 /m 3) P t 2 /mT 2 4) P t 4 /m


57. Figura prezintă un grafic al temperaturii T a apei cu masa m față de timpul t când transferul de căldură se efectuează cu o putere constantă P. La momentul t 0, apa era în stare solidă. Care dintre următoarele expresii determină căldura specifică de topire a gheții pe baza rezultatelor acestui experiment? 1) P t 1 /mT 1 2) P t 2 /m 3) P t 3 /mT 2 4) P t 4 /m 58. Figura prezintă trei cazuri de amplasare a două bare de cupru. Transferul de căldură de la o bară la alta se va efectua 1) numai în situația 3 2) numai în situațiile 1 și 2 3) numai în situațiile 2 și 3 4) în toate cele trei situații


Literatură și Internet - resurse: 1. Cea mai completă ediție a variantelor standard de sarcini pentru examenul de stat unificat: 2010: Fizică / autor-compilare A.V. Berkov, V.A. Gribov. - M .: AST: Astrel, Cea mai completă ediție a opțiunilor tipice pentru sarcinile USE: 2011: Fizică / autor-comp. A.V. Berkov, V.A. Gribov. - M .: AST: Astrel, Cea mai completă ediție a opțiunilor tipice pentru sarcinile USE: 2012: Fizică / autor-compilare A.V. Berkov, V.A. Gribov. - M .: AST: Astrel, Cea mai completă ediție a opțiunilor tipice pentru sarcinile USE: 2013: Fizică / autor-compilare A.V. Berkov, V.A. Gribov. - M .: AST: Astrel, Internet - portal „Voi rezolva examenul de stat unificat al Federației Ruse” - fizică

1. Tubul este ținut vertical, iar capătul deschis este scufundat încet într-un pahar cu apă. Înălțimea coloanei de aer din eprubetă scade. Care dintre grafice descrie corect procesul care are loc cu aerul într-o eprubetă?

Răspuns:

Soluţie:
Tubul de testare este coborât încet în apă, ceea ce înseamnă că aerul din eprubetă are timp să facă schimb de căldură mediu inconjurator, procesul este izoterm, temperatura este constantă. Astfel, procesul care are loc cu aerul din eprubetă descrie corect graficul 4.

2. Dependența temperaturii de 0,2 kg a unei substanțe inițial gazoase de cantitatea de căldură degajată de aceasta este prezentată în figură.

Care este căldura specifică de vaporizare a acestei substanțe?

Răspuns:kJ/kg

Soluţie:
În timpul procesului de condensare, temperatura substanței nu s-a schimbat. În același timp, după cum se poate observa din figură, în procesul de condensare, a reușit să se elibereze

Prin urmare, căldura specifică de vaporizare a acestei substanțe este egală cu

3. O tijă de metal este încălzită prin plasarea unui capăt într-o flacără (vezi figura).

După ceva timp, temperatura metalului la punctul DAR se ridică. Acest lucru poate fi explicat prin transferul de energie de la locul de încălzire la punct DAR
1) În principal prin conducere
2) prin convecție
3) în principal prin radiație și convecție
4) prin conducție, convecție și transfer de căldură radiantă aproximativ egal

Răspuns:

Soluţie:
Conductivitatea termică este transferul de energie termică de către particulele unei substanțe în procesul mișcării lor termice. Convecția este fenomenul de transfer de căldură în lichide sau gaze prin amestecarea substanței în sine. Radiația termică este emisia de energie termică de către corpurile încălzite. Din aceasta rezultă clar că, în situația descrisă în imagine, temperatura metalului în punctul A crește în principal din cauza conductibilității termice.

4. Căldura specifică de vaporizare a apei este de 2,3 10 6 J/kg. Aceasta înseamnă că pentru evaporare...
1) orice masă de apă la punctul de fierbere necesită cantitatea de căldură 2,3 10 6 J
2) 1 kg de apă la punctul de fierbere necesită cantitatea de căldură 2,3 10 6 J
3) 2,3 kg de apă la punctul de fierbere necesită o cantitate de căldură de 10 6 J
4) 1 kg de apă la orice punct de fierbere necesită cantitatea de căldură 2,3 10 6 J

Răspuns:

Soluţie:
Căldura specifică de vaporizare este o mărime fizică care arată câtă energie este necesară pentru a evapora un kilogram dintr-o substanță luată la punctul de fierbere. Valoarea acestei valori 2,3 10 6 J/kg pentru apă înseamnă că cantitatea de căldură necesară pentru a evapora 1 kg de apă la punctul de fierbere este de 2,3 10 6 J.

5.

La 10 minute după începerea măsurătorilor, vasul conținea o substanță...

2) numai în stare lichidă

Răspuns:

Soluţie:
Din tabel se poate observa că la 10 minute după începerea măsurătorilor, temperatura conținutului vasului a continuat să crească uniform. În consecință, procesul de topire nu începuse încă, iar vasul conținea doar substanța în stare solidă.

6. Solidul a fost încălzit într-un vas. Tabelul arată rezultatele măsurătorilor temperaturii sale în timp.

La 22 de minute după începerea măsurătorilor, vasul conținea o substanță
1) numai în stare solidă
2) numai în stare lichidă
3) atât în ​​stare lichidă, cât și în stare solidă
4) atât în ​​stare lichidă, cât și în stare gazoasă Răspuns:

Soluţie:
Tabelul arată că în intervalul de timp cuprins între 15 minute și 25 de minute temperatura conținutului vasului nu s-a modificat. Prin urmare, în acest moment a existat un proces de topire. Astfel, la 22 de minute de la începerea măsurătorilor, vasul conținea o substanță atât în ​​stare solidă, cât și în stare lichidă.

7. Solidul a fost încălzit încet în vas. Tabelul arată rezultatele măsurătorilor temperaturii sale în timp.

La 34 de minute după începerea măsurătorilor, vasul conținea o substanță
1) numai în stare solidă
2) numai în stare lichidă
3) atât în ​​stare lichidă, cât și în stare solidă
4) atât în ​​stare lichidă, cât și în stare gazoasă Răspuns:

Soluţie:
Tabelul arată că în intervalul de timp cuprins între 15 minute și 25 de minute, temperatura conținutului vasului nu s-a modificat. Prin urmare, în acest moment a existat un proces de topire. După terminarea topirii, temperatura conținutului vasului a continuat să crească. Astfel, la 34 de minute de la începerea măsurătorilor, vasul conținea doar substanța în stare lichidă.

8. Solidul a fost încălzit încet în vas. Tabelul arată rezultatele măsurătorilor temperaturii sale în timp.

La 6 minute de la începerea măsurătorilor, vasul conținea o substanță
1) numai în stare solidă
2) numai în stare lichidă
3) atât în ​​stare lichidă, cât și în stare solidă și în stare lichidă
4) și în stare gazoasă Răspuns:

Soluţie:
Din tabel se poate observa că la 6 minute după începerea măsurătorilor, temperatura conținutului vasului a continuat să crească uniform. În consecință, procesul de topire nu începuse încă, iar vasul conținea doar substanța în stare solidă.

M. Yu. Demidova,
, FIPI, Moscova;
E. E. Kamzeeva,
FIPI, Moscova;
G. G. Nikiforov,
, ISMO RAO, FIPI, Moscova

Diagnosticarea realizărilor educaționale în fizică. Caracteristici de pregătire a studenților pentru USE și GIA

Curs 3. Examen unificat de stat la fizică pentru elevii clasei a XI-a

1. Planificarea lucrărilor de examinare

USE în fizică este un examen de alegere pentru absolvenți. Este ales în principal de cei care urmează să intre în universități, unde fizica este una dintre probele de admitere. Prin urmare, componenta federală a educației SES (completă) în fizică a fost aleasă ca bază pentru construirea codificatorului și a listei de activități nivel de profil. Codificatorul USE actual este caracterizat prin următoarele:

- elementele de conținut corespund unităților didactice enumerate în Minimul obligatoriu al conținutului învățământului din Standardul educațional de stat, elementele evidențiate în Standardul educațional de stat cu caractere cursive ca nesupus verificării finale nu sunt incluse în codificator;

- să clarifice și mai detaliat caracteristicile unităților didactice, elemente ale conținutului din partea „Activitate practică”, precum și elemente (concepte, fenomene, legi, teorii etc.) enumerate în secțiunea „Cerințe pentru nivelul de pregătire”. a absolvenților” au fost folosite;

Lista activităților este întocmită pe baza operaționalizării cerințelor prevăzute în secțiunea Standardului Educațional de Stat „Cerințe pentru nivelul de pregătire al absolvenților”. Ele pot fi clasificate în trei:

– deținerea aparatului conceptual de bază al cursului de fizică școlară;

– rezolvarea de probleme de diverse tipuri și niveluri de complexitate;

- Deținerea cunoștințelor de bază despre metode cunoștințe științificeși dezvoltarea abilităților experimentale.

Dintr-o comparație a acestor tipuri de activități cu cele enumerate în prelegerea 2, se poate observa că lucrările cu informații cu conținut fizic nu sunt transmise la USE. Astfel de sarcini arată, de regulă, nivelul de formare a diferitelor abilități educaționale generale în raport cu contextul. Pentru USE, care este conceput în primul rând pentru a diferenția absolvenții în ceea ce privește disponibilitatea lor de a intra în universități, acest tip de activitate nu este fundamental. Cu toate acestea, abilitățile individuale sunt încă testate indirect (lucrul cu grafice, diagrame, tabele, transferul de informații de la un tip la altul). După cum am menționat mai sus, fiecare sarcină a băncii USE este caracterizată de natura prezentării informațiilor, prin urmare, în fiecare opțiune de examinare, există aproximativ același număr de grafice, diagrame, fotografii ale experimentelor reale etc. Sarcinile joacă, de asemenea, un rol important aici. nivel inalt dificultăți care sunt formulate în Examenul de stat unificat cât mai complet posibil, fără abrevierile „implicite” adoptate în diverse cărți de probleme.

KIM for the USE este o lucrare scrisă cu teme care acoperă principalele subiecte ale cursului școlar de fizică și care diferă atât ca nivel de complexitate, cât și ca formă în funcție de tipul de răspuns. Varianta de examinare constă din trei părți, fiecare dintre acestea incluzând sarcini de un singur tip. Prima parte este sarcini cu alegerea unui răspuns corect, a doua parte este sarcini cu un răspuns scurt, a treia parte este sarcini cu un răspuns detaliat. Împărțirea muncii în părți este doar de natură tehnologică și este asociată cu înregistrarea răspunsurilor în formă diferită si sub diferite forme.

Lucrarea de examen prezintă sarcini de nivel de bază, avansat și ridicat de complexitate. Anterior, versiunea de fizică a fost construită pe principiul creșterii nivelului de complexitate al sarcinilor de la prima până la a treia parte a lucrării: mai întâi, au mers toate sarcinile nivelului de bază cu o alegere a răspunsului, apoi nivelul avansat ( mai întâi cu alegerea unui răspuns, apoi cu un răspuns scurt), iar toate sarcinile de un nivel ridicat de complexitate au fost concentrate în a treia parte a lucrării. În prezent, acest sistem a fost păstrat în raport cu sarcinile de nivel înalt, în timp ce sarcinile de nivel de bază sunt distribuite între prima și a doua parte.

KIM include teme pentru toate secțiunile de fond ale cursului de fizică: mecanică, Fizica molecularăși termodinamică, electrodinamică, elemente de SRT și fizică cuantică. În plus, fiecare parte a lucrării conține sarcini pentru toate cele patru secțiuni, care sunt distribuite secvențial în funcție de baza tematică: de la mecanică la fizică cuantică. Numărul total de sarcini pentru fiecare dintre secțiunile din versiunea de examinare corespunde conținutului acesteia în curs şcolar fizică și timpul total de studiu alocat studiului aceasta sectiuneîn conformitate cu Programul Exemplar în Fizică al nivelului de profil.

Fiecare opțiune de examinare este concepută astfel încât să verifice nu numai o anumită gamă de elemente de conținut, ci și să controleze nivelul de formare al gamei de abilități selectate. În același timp, se pot construi opțiuni echivalente atât pe baza afilierii tematice, cât și pe necesitatea verificării anumitor tipuri de activități.

În primul caz, o linie de sarcini folosește o serie de sarcini similare pentru același element de conținut, controlând aceeași abilitate. De exemplu, linia de sarcini A2 poate testa elementul de conținut „accelerare”, iar întreaga serie este sarcini care controlează capacitatea de a aplica o formulă pentru a calcula accelerația în diferite situații. Așa sunt în prezent completate majoritatea liniilor de variante echivalente ale unei serii.

Cu o altă abordare, prioritatea poate fi verificarea formării unei anumite abilități. În acest caz, întreaga serie de sarcini testează aceeași abilitate, dar sunt folosite elementele de conținut din diferite secțiuni ale cursului de fizică. De exemplu, o serie de sarcini A25 poate verifica capacitatea de a evalua conformitatea concluziilor cu datele experimentale disponibile, în timp ce pot fi utilizate experimente de apartenență tematică diferită (forța de frecare, legea lui Hooke, legile gazelor etc.).

În prezent, la proiectarea opțiunilor de examinare, sunt utilizate ambele abordări. Primul este pentru sarcini. A1–A23, B3–B5și С2–С6, iar al doilea - până acum doar pentru sarcini A24, A25, B1, B2, C1. Astfel, deocamdată, prioritatea este proiectarea unei variante bazate pe afilierea tematică a sarcinilor, dar treptat accentul se îndreaptă spre verificarea anumitor tipuri de activități.

În fiecare an, în septembrie, sunt publicate documente de reglementare pentru dezvoltarea KIM-urilor Examenului de stat unificat al actualului an scolar. Acestea includ codificatorul elementelor de conținut controlat, specificarea examinării UTILIZAȚI muncaîn fizică și versiunea demonstrativă.

LA codificator reflectă toate elementele de conținut care sunt supuse controlului în acest an. De exemplu, în 2009 nu există nicio secțiune despre astronomie în codificator (deși este prezentă în GOS).

LA specificații se prezintă un plan generalizat, pe baza căruia se formează mai multe planuri pentru toate variantele anului în curs. Analiza planului arată probabilitatea de „întâlnire” în variantă cu unul sau altul dintre elementele de conținut. De exemplu, legea gravitatie(exercițiu A3) apare în mod explicit de cinci ori mai rar decât legea conservării impulsului, care apare în fiecare variantă (sarcină A4). Prin urmare, o analiză conștiincioasă a planului generalizat poate ajuta semnificativ la elaborarea unei strategii de pregătire pentru examen.

Versiunea demo arată o implementare exemplară a planului generalizat. Poate fi folosit pentru a judeca distribuția sarcinilor după complexitate, după tip de activitate etc.

2.1. Caracteristici ale sarcinilor cu o alegere de răspunsuri. Toți cei care vin la examen primesc două formulare - Nr. 1 și Nr. 2. Prima formă indică răspunsurile corecte la sarcinile din prima și a doua parte a lucrării, adică. pentru întrebări cu răspunsuri multiple și răspunsuri scurte. Acest formular este verificat de un computer, care compară răspunsurile cu cele corecte.

Sarcinile cu alegere multiplă acoperă o gamă foarte largă de întrebări și pot fi verificate atât elementele individuale (de exemplu, o formulă sau definiția unei cantități), cât și utilizarea complexă a mai multor elemente simultan (de exemplu, la rezolvarea unor probleme). De remarcat faptul că verificarea definițiilor sau a formulării legilor se face rareori „direct”. Datorită necesității de a pregăti o serie de variante de același tip, se folosesc de regulă metoda de parafrazare a definiției pe un exemplu concret.

Exemplul 1 Timpul de înjumătățire al nucleelor ​​atomilor de radon este de 3,9 s. Înseamnă că:

1) în 3,9 s, numărul atomic al fiecărui nucleu va fi redus la jumătate;

2) jumătate din numărul mare inițial de nuclee se va descompune în 3,9 s;

3) un nucleu se descompune la fiecare 3,9 s;

4) toate nucleele disponibile inițial se vor descompune în 7,8 s.

Atunci când pregătesc elevii pentru sarcini cu o alegere de răspunsuri, este necesar să se acorde atenție nu numai conținutului, ci și formei de prezentare a răspunsului corect și elementelor de distracție. Există întrebări în care distractorii sunt formulați ca răspunsuri parțial corecte (de regulă, în acest caz, cuvântul „doar” este plasat înaintea răspunsului). În acest caz, trebuie să citiți cu atenție toate distratoarele și să-l alegeți pe cel mai complet.

Exemplul 2Într-o probă care conține un izotop de neptuniu, au loc reacții de transformare a acestuia în uraniu. În acest caz, se înregistrează următoarele tipuri de radiații radioactive:

1) numai particule α;

2) numai particule β;

3) ambele particule α și β simultan;

4) numai particule γ.

Uneori, în sarcinile simple de verificare a anumitor formule, se folosesc aceleași răspunsuri numerice, exprimate în unități diferite sau care diferă în ordinea mărimii.

Exemplul 3 Un băiat de 50 kg sare în sus. Forța gravitației care acționează asupra acesteia în timpul săriturii este aproximativ egală cu:

1) 500 N; 2) 50 N; 3) 5 kN; 4) 0.

Prin urmare, în orice, chiar și în cele mai simple sarcini cu un răspuns evident, este necesar să citiți toate răspunsurile până la sfârșit și să nu faceți o greșeală cu alegerea.

După cum sa menționat în secțiunea despre tipologia sarcinilor băncii USE, în opțiuni de examen se folosesc sarcini cu diferite forme de prezentare a informaţiei. Cel mai frecvent caz este atunci când datele lipsă trebuie obținute din grafic.

Exemplul 4 Dependența temperaturii de 0,2 kg a unei substanțe inițial gazoase de cantitatea de căldură degajată de aceasta este prezentată în figură. Care este căldura specifică de vaporizare a acestei substanțe?

1) 40 kJ/kg;

2) 30 kJ/kg;

3) 1,6 kJ/kg;

4) 1,2 kJ/kg.

Sunt folosite mult mai rar tabele, din care elevii trebuie să poată extrage și datele necesare.

Exemplul 5În studiul proprietăților elastice ale arcului, elevul a primit următorul tabel al rezultatelor măsurării forței elastice a arcului și a alungirii acestuia.

X, cm

Rigiditatea arcului este:

1) 0,5 N/m; 2) 5 N/m; 3) 50 N/m; 4) 500 N/m.

Sarcinile bazate pe fotografii ale experimentelor reale merită o atenție specială aici. Valorile necesare pentru răspuns trebuie obținute prin citirea corectă a citirilor instrumentelor. Mai mult decât atât, dacă în sarcinile cu răspunsuri alese, de regulă, fotografiile neechivoce sunt folosite cu instrumente digitale sau săgeți care stau clar pe orice diviziune, atunci în sarcinile cu răspuns detaliat sunt permise lecturi, ținând cont de eroarea de citire.

Exemplul 6 Figura prezintă o fotografie a instalației pentru studierea alunecării uniform accelerate a unui cărucior (1) cu o greutate de 0,1 kg de-a lungul plan înclinat așezat la un unghi de 30° față de orizontală.

În momentul începerii mișcării, senzorul superior ( DAR) pornește cronometrul 2 , iar când căruciorul trece de senzorul inferior LA cronometrul se oprește. Numerele de pe riglă indică lungimea în centimetri. Care expresie descrie dependența vitezei transportului de timp în unități SI?

1) υ = 1,25t; 2) υ = 0,5t; 3) υ = 2,5t; 4) υ = 1,9t.

O atenție deosebită în pregătirea pentru examen ar trebui acordată ultimelor sarcini cu o alegere de răspunsuri, care vizează testarea abilităților metodologice. În prezent, banca de astfel de sarcini diagnostichează abilitățile:

Distinge între utilizarea diferitelor metode de studiere a obiectelor fizice (observare, experiment, măsurare, descriere, modelare, ipoteză).

Exemplul 7 Elevul a coborât electrozii într-un vas cu o soluție chimică și i-a conectat la o sursă de curent. În raportul ei, ea a scris: „Pe unul dintre electrozi au apărut bule”. Această afirmație este:

1) concluzie teoretică;

2) fapt experimental;

3) ipoteza experimentului;

4) explicarea faptului.

Sugerați (alegeți) procedura pentru efectuarea unui experiment sau observație, alegeți instrumente de masurași echipamente, în funcție de scopul studiului.

Exemplul 8 Este necesar să se verifice experimental dacă perioada de oscilație a pendulului cu arc depinde de masa sarcinii. Ce pereche de pendul ar trebui folosită pentru o astfel de verificare?

1) A sau D; 2) numai B;

3) numai B; 4) A, B sau D.

Analizați procedura de realizare a unei observații sau experiment, evidențiați erorile în cursul înființării unui studiu.

Exemplul 9 Elevul a sugerat că rezistență electrică bucata de sarma metalica este direct proportionala cu lungimea sa. Pentru a testa această ipoteză, a luat bucăți de sârmă din aluminiu și cupru. Elevul a notat cu puncte rezultatele măsurării lungimilor segmentelor și a rezistențelor acestora pe graficul dependenței rezistenței de lungimea conductorului. Erorile de măsurare a lungimii și rezistenței sunt de 5 cm, respectiv 0,1 Ohm. Ce concluzie rezultă din rezultatele experimentului?

1) Ținând cont de eroarea de măsurare, experimentul a confirmat corectitudinea ipotezei;

2) ordinea de realizare a experimentului nu corespundea ipotezei prezentate;

3) erorile de măsurare sunt atât de mari încât nu au permis testarea ipotezei;

4) majoritatea rezultatelor măsurătorilor confirmă ipoteza, dar la măsurarea rezistenței unei bucăți de sârmă de 5 m lungime s-a făcut o eroare grosolană.

Construiți grafice pe baza rezultatelor cercetării (ținând cont de erorile absolute de măsurare), găsiți valori pe baza rezultatelor experimentului mărimi fizice(măsurători indirecte), evaluați consistența concluziilor cu datele experimentale disponibile.

Exemplul 10 Când se studiază fenomenul efectului fotoelectric, dependența energiei E PE fotoelectronilor emiși de pe placa iluminată pe frecvența ν a luminii incidente. Erorile de măsurare pentru frecvența luminii și energia fotoelectronului au fost 5 × 10 13 Hz și, respectiv, 4 × 10–19 J. Rezultatele măsurătorilor, ținând cont de eroare, sunt prezentate în figură.

Conform acestor măsurători, constanta lui Planck este aproximativ egală cu:

1) 2 10 –34 J s; 2) 5 10 –34 J s;

3) 7 10 –34 J s; 4) 9 10 –34 J s.

Comparați rezultatele cercetării oferite sub forma unei descrieri verbale, tabel sau grafic (transferați datele disponibile de la o formă de descriere în alta), trageți concluzii, explicați rezultatele experimentelor și observațiilor pe baza unor informații cunoscute. fenomene fizice, legi, teorii.

Exemplul 11. Figura prezintă un grafic al dependenței coordonatei unei mărgele, alunecând liber de-a lungul unei spițe orizontale, la timp. Pe baza graficului, putem spune:

1) la fața locului 1 mișcarea este uniformă, iar pe șantier 2 - uniform accelerat;

2) proiecția accelerației talonului crește peste tot;

3) la fața locului 2 proiecția accelerației mărgelei este pozitivă;

4) Locația activată 1 mărgele se sprijină, iar pe site 2 - se mișcă uniform.

Aș dori să atrag atenția asupra faptului că formarea competențelor de mai sus este posibilă numai atunci când sunt utilizate în predarea materiei munca de laborator natura de cercetare. Numai la realizarea acestui gen de muncă, care presupune independență maximă a acțiunilor elevilor, se formează întregul lanț de competențe în ansamblu, în interconectarea lor. Utilizarea sarcinilor de testare (asemănătoare cu cele utilizate în USE) este posibilă doar în etapa de diagnosticare a anumitor abilități, dar nu poate fi un instrument de dezvoltare a abilităților de cercetare.

2.2. Caracteristicile sarcinilor cu un răspuns scurt

Răspunsurile la sarcinile din a doua parte sunt scanate și recunoscute de computer. Prin urmare, este necesar să respectați cu strictețe regulile de înregistrare a acestora: fiecare caracter într-o celulă separată, inclusiv o virgulă și un semn minus.

În sarcini ÎN 1și ÎN 2 pentru a stabili o corespondență, răspunsul trebuie dat sub forma unui set de numere. Dacă vorbim despre natura modificării anumitor cantități fizice în condițiile specificate, atunci cifrele pot fi repetate. De exemplu, ar putea fi 331 sau 121 etc.

Exemplul 12. Un bloc alunecă pe un plan înclinat fără frecare. Ce se întâmplă în acest caz cu viteza, energia cinetică, forța de reacție a planului înclinat?

Pentru fiecare poziție a primei coloane, selectați poziția corespunzătoare a celei de-a doua și notați numerele selectate în tabel sub literele corespunzătoare.

Transferați succesiunea de numere rezultată în foaia de răspuns (fără spații sau orice simboluri).

Sarcini B3–B5 sunt probleme de calcul la care trebuie să dai răspunsul sub forma unui număr. Poate fi un număr întreg (de exemplu: -2650) sau zecimal(de exemplu: 4,23 sau 0,025). Unitățile de mărimi fizice, așa cum este de obicei obișnuit în sarcini, nu trebuie scrise. Ele pot fi recunoscute de computer ca numere suplimentare și considerate ca o eroare.

La finalizarea testului, capacitatea de a face calcule aritmetice simple, de a reprezenta numere în formă standard și de a efectua transformări matematice este esențială, deoarece mai mult de jumătate din sarcini necesită cunoștințe de matematică. Un calculator neprogramabil poate fi folosit pentru a facilita calcule mai complexe în timpul examenului. Când vă pregătiți pentru examen, trebuie să alegeți un calculator care are nu numai toate operațiile aritmetice, operațiile de rădăcină pătrată și pătrată, ci și operațiuni de calcul funcții trigonometrice(sinus, cosinus, tangentă).

Când se efectuează calcule în sarcinile tuturor părților lucrării, este adesea necesar să se utilizeze diferite constante fizice. De regulă, valorile lor sunt indicate nu în textul sarcinii, ci în tabele de referință speciale la începutul fiecărei opțiuni, în aproximări care minimizează complexitatea calculelor. De exemplu, accelerația cădere liberă g\u003d 10 m / s 2, nu 9,8 m / s 2, constanta lui Planck h\u003d 6,6 10 -34 J s, și nu valoarea obișnuită de 6,63 10–34 J s etc. Toate răspunsurile din test sunt calculate ținând cont de aceste rotunjiri.

În plus, în sarcinile cu răspuns scurt, există cerințe pentru înregistrarea răspunsului. De exemplu: „Notați răspunsul în milinewtoni”. Sau: „Înmulțiți răspunsul cu 10–19 și rotunjiți la cea mai apropiată zecime.”

Exemplul 13Într-un cilindru cu volumul de 16,6 m 3 sunt 20 kg de azot la o temperatură de 300 K. Care este presiunea acestui gaz? Exprimați răspunsul în kilopascali și rotunjiți la cel mai apropiat număr întreg. ( Răspuns. 107.)

În aceste cazuri, trebuie să acordați o atenție deosebită operațiunilor cu numere scrise în formă standard și regulilor de rotunjire. Pentru a evita dificultățile și erorile aritmetice inutile, este necesar să se asigure instruire în utilizarea materialelor de referință și în efectuarea calculelor cu rotunjirea valorilor.

2.3. Caracteristici ale sarcinilor cu un răspuns detaliat

Sarcinile cu un răspuns detaliat sunt evaluate de doi experți, ținând cont de corectitudinea și caracterul complet al răspunsului. Pentru fiecare sarcină pentru experți, sunt furnizate instrucțiuni detaliate, care indică pentru ce este setat fiecare punct - de la zero la maxim. În versiunea de examinare pentru sarcinile celei de-a treia părți, sunt oferite și instrucțiuni, care oferă cerințe generale pentru proiectarea răspunsurilor. În prezent, toate cele șase sarcini cu un răspuns detaliat sunt estimate la maximum 3 puncte.

Sunt utilizate două tipuri de sarcini: întrebări calitative și sarcini de calcul. Sarcinile calitative vă permit să testați capacitatea de a analiza fenomene fizice, de a construi un raționament logic solid, de a aplica cunoștințele teoretice existente pentru a explica fenomenele din viața înconjurătoare. De regulă, aici sunt date sarcini pentru a explica fenomenele fizice observate în viața înconjurătoare sau pentru a explica experiența care ilustrează cursul unui anumit fenomen fizic.

Criteriile de evaluare a sarcinilor calitative se bazează pe descrierea soluției corecte complete. O astfel de decizie trebuie să includă următoarele elemente:

- indicarea corectă a fenomenului fizic observat și utilizarea corectă în explicarea (dacă este cazul) a mărimilor și legilor fizice care caracterizează cursul fenomenului;

- un lanț logic de raționament care duce la răspunsul corect.

Când predați elevilor răspunsuri detaliate în scris la probleme calitative, se recomandă să respectați următoarea schemă de soluții: familiarizarea cu starea problemei, o scurtă notă a stării sau crearea unei imagini care explică starea problemei (de regulă). , în tipurile de sarcini enumerate mai sus, utilizarea imaginilor atunci când se analizează starea este cea mai eficientă). Analiza condițiilor problemei. Izolarea în sarcina unui lanț de întrebări, pe baza căruia se construiește în continuare o explicație logică. Selecția fenomenelor fizice și a mărimilor fizice și a legilor care le caracterizează, care trebuie utilizate atunci când se răspunde la un lanț compilat de întrebări. O înregistrare a unui lanț de raționament, care este un răspuns consecvent la întrebările puse și include indicații ale fenomenelor fizice, cantităților și legilor selectate. Formularea concluziei reprezentând răspunsul la întrebarea problemei.

Toate sarcinile de calcul sunt evaluate conform unei singure scheme generalizate. Sistemul de notare nu depinde de metoda de rezolvare a problemei, el ține cont, dacă este posibil, de cel mai mult greșeli tipice sau neajunsurile făcute de elevi, iar impactul acestora asupra evaluării este determinat. O decizie este considerată completă și corectă dacă:

- formulele care exprimă legile fizice, a căror aplicare este necesară pentru rezolvarea problemei în modul ales, sunt scrise corect;

– se efectuează transformările și calculele matematice necesare, conducând la răspunsul numeric corect, iar răspunsul este prezentat. În acest caz, este permisă soluția „pe părți” (cu calcule intermediare).

Dacă starea problemei nu conține date numerice, atunci cerințele legate de obținerea unui răspuns numeric sunt eliminate. Dacă în sarcină este necesară determinarea datelor inițiale în funcție de grafic, figură, tabel, iar examinatorul a greșit, atunci scorul este de asemenea redus cu 1 punct. Trebuie avut grijă atunci când rescrieți soluția din schiță în formularul de răspuns, în niciun caz nu trebuie ratați pași importanți din punct de vedere logic în transformările matematice - în lipsa acestora pot reduce scorul.

În CIM-uri există o serie de sarcini, a căror soluție necesită prezența unui desen. (De exemplu, în optica geometrică, în care figura explică calea razelor și denumirile introduse ale cantităților.) În acest caz, condiția pentru prezența unei imagini este introdusă în criteriul pentru o soluție completă corectă și absența acesteia. în lucrare duce la o scădere a punctajului cu 1 punct.

Exemplul 14 Triunghi dreptunghic isoscel ABC cu o suprafață de 50 cm 2 este situat în fața unei lentile convergente subțiri, astfel încât piciorul său AC se află pe axa optică principală a lentilei. Distanța focală a obiectivului 50 cm.Sus unghi drept C se află mai departe de centrul cristalinului decât de apex unghi ascutit A. Distanța de la centrul lentilei la punct C egală cu de două ori distanța focală a lentilei. Construiți o imagine a unui triunghi și găsiți aria figurii rezultate.

Probă soluție posibilă (se cere desen)

Lungimea piciorului: AC=BC=a= = 10 cm.

Lungime X picior orizontal AC′ imaginile se găsesc după formula lentilei: unde este lungimea piciorului vertical BC′ din imagine este egal cu A, deoarece pentru el d=f = 2F.

Zona imagine:

Evaluarea sarcinilor în cadrul cărora sunt date fotografii ale experimentelor reale ia în considerare necesitatea înregistrării corecte a citirilor instrumentului. În acest caz, condiția înregistrării corecte a citirilor este introdusă în criteriile de decizie. Dacă citirile instrumentelor sunt înregistrate incorect și abaterea în înregistrare depășește valoarea diviziunii instrumentului, atunci expertul are dreptul de a reduce scorul cu 1 punct.

În prezent, la rezolvarea sarcinilor cu răspuns detaliat, nu este necesară notarea niciunui comentariu despre legile sau formulele utilizate, traducerea tuturor mărimilor fizice specificate în starea problemei în SI și verificarea răspunsului primit „în vedere generala» după unităţile cantităţilor cuprinse în acesta. Iar dacă decizia conține legi sau formule care nu au fost utilizate ulterior în cursul deciziei, atunci erorile din evidențele acestor legi nu afectează evaluarea și nu constituie temei pentru scăderea evaluării.

Cu toate acestea, aș dori să fac două recomandări aici. În primul rând: comentariile privind soluția problemei (despre ce procese sunt descrise în ea, de ce au fost alese anumite legi pentru soluție, explicând imaginile) nu sunt evaluate, dar este totuși de dorit să le scrieți. Ele mărturisesc înțelegerea proceselor fizice și influențează atitudinea experților față de muncă.

„Dat” sarcinilor este, de asemenea, mai bine să scrieți, dar în niciun caz nu ar trebui să notați consecințele afecțiunii. De exemplu, problema spune că proces izotermic presiunea a crescut de 3 ori, iar examinatul și-a dat seama imediat că volumul de gaz va scădea de 3 ori și a scris acest raport în „Date”, și nu în soluția prin legea Boyle-Mariotte. O astfel de intrare poate fi luată în considerare pentru absența uneia dintre ecuațiile principale și poate reduce scorul.

Rezolvarea problemei trebuie adusă la răspunsul numeric corect și asigurați-vă că îl verificați pentru conformitatea cu bunul simț. În cadrul examenului unificat de stat nu pot fi găsite sarcini în care mașinile se mișcă cu viteza avioanelor, iar gloanțele zboară cu viteza unui pieton, ceea ce este destul de comun în lucrările absolvenților. Numai dacă există un răspuns numeric corect cu înregistrarea corectă a unităților de cantități fizice, puteți obține punctajul maxim pentru îndeplinirea sarcinilor din partea a treia a lucrării.

3. Dezvoltarea tacticii individuale pentru proba de examen

Când se pregătește pentru examen, studentul trebuie să înțeleagă clar nivelul propriilor afirmații și să le coreleze cu capacitățile sale reale. Folosind opțiunile de instruire USE, este recomandabil să se determine perioada de timp pentru finalizarea fiecărei părți a lucrării, să se dezvolte o tactică individuală de execuție a testului care să conducă la rezultatele planificate.

Înainte de fiecare nou tip de sarcini din variantă, sunt prezentate instrucțiuni pentru formatarea răspunsului. Deoarece formele de sarcini situate în anumite locuri în fiecare variantă,

se potrivesc exact cu demo-ul, este logic să studiați toate aceste instrucțiuni în avans, astfel încât să nu pierdeți timpul cu ele în timpul examenului.

Trebuie să începeți să lucrați la opțiune din prima parte a lucrării, deoarece. sarcinile cu alegere multiplă sunt cele mai numeroase și asigură 50% din succes. În plus, aproape toate sarcinile nivelului de bază sunt concentrate în această parte a lucrării, adică. cele mai simple, cunoștințe de testare a fenomenelor fizice de bază, legi sau formule. Aici este indicat să marcați mai întâi toate răspunsurile corecte în varianta propriu-zisă (încercuindu-le), apoi să le transferați pe foaia de răspunsuri.

Toate sarcinile cu o alegere de răspunsuri sunt aranjate în conformitate cu afilierea tematică: mai întâi sunt sarcini în mecanică, apoi - în MKT și termodinamică, apoi - în electrodinamică, iar la sfârșit - în fizica cuantică. Și trebuie să rețineți că fiecare secțiune tematică este completată de sarcini cu un nivel crescut de complexitate: A7, A12, A19și A23. Ar trebui să li se acorde o atenție deosebită, deoarece uneori în spatele formulării în exterior familiare și simple există întrebări care necesită o analiză destul de serioasă a situației fizice.

În prezent, regulile de verificare a opțiunii USE nu au un sistem de penalități pentru o sarcină de testare completată incorect. Dacă unele sarcini din prima parte a lucrării nu pot fi rezolvate, nu trebuie să le lăsați fără răspuns. Folosind intuiția și bunul simț, cel mai bine este să încerci să notezi toate răspunsurile.

A doua și a treia parte a lucrării împreună oferă 50% din scorul primar maxim, iar sarcinile cu un răspuns detaliat se dovedesc a fi de 3 ori mai „greutate”. Nivelul de dificultate al acestor sarcini variază semnificativ în cadrul unei singure opțiuni. Aici pot exista atât sarcini tipice cu calcule matematice destul de voluminoase, cât și sarcini „cu o răsucire”, în soluția cărora este necesar să se prezinte clar cele descrise. procese fizice sau fenomene.

Spre deosebire de primele două părți ale lucrării, în care fiecare sarcină este evaluată doar în termeni de „adevărat” sau „fals”, sarcinile detaliate sunt verificate de experți și evaluate pe o scară de trei puncte. Cu o soluție incompletă sau greșeli făcute, este posibil să obțineți 1-2 puncte pentru sarcină. Prin urmare, dacă un absolvent nu este complet sigur de corectitudinea deciziei, el trebuie totuși notat, pentru că nu sunt certați încă pentru greșeli, iar probabilitatea ca experții să găsească o grămadă rațională în aceste note și să o aprecieze este Grozav.

Întrebări pentru autocontrol

  1. În ce părți ale activității USE sunt sarcinile de un nivel crescut de complexitate?
  2. Ce elemente include o rezolvare completă corectă a unei probleme calitative și a unei probleme de calcul?

Literatură

  1. USE-2009. Fizică. Banca Federală de Materiale de Examinare/Ed.-comp. Demidova M.Yu., Nurminsky I.I. – M.: Eksmo, 2009.
  2. Rezultatele USE-2008 în fizică și pregătirea pentru USE-2009. - Fizica-PS, 2009, Nr. , , .
  3. Demidova M.Yu., Nikiforov G.G. Principalele rezultate ale USE-2007 în fizică. - Fizica-PS, 2008, Nr., .
  4. Demidova M.Yu., Gribov V.A., Nikiforov G.G. Recomandări pentru pregătirea pentru USE-2008 în fizică. - Fizica-PS, 2008, Nr., .
  5. Opțiuni demo pe site-ul oficial al FIPI

În raportul analitic Institutul Federal măsurători pedagogice, sunt prezentate rezultatele Examenului Unificat de Stat (USE), care a avut loc în 84 de regiuni ale țării în perioada mai-iunie 2008. Materialele includ o descriere a caracteristicilor USE în 2008; descriere scurta Control materiale de măsurare(KIM) utilizate pentru examen în 2008, și diferența acestora față de KIM din anii precedenți; analiza rezultatelor generale ale examenului, realizarea unor grupuri individuale de sarcini care diferă în ceea ce privește conținutul și abilitățile testate, precum și munca de examinare în ansamblu. O atenție deosebită este acordată comparării rezultatelor examenului de stat unificat ani diferiti. Pe baza analizei rezultatelor examenului au fost identificate zone de îmbunătățire proces educațional. Se dau recomandari pentru imbunatatirea materialelor de masurare de control pentru UTILIZARE la fiecare subiect. Raportul este destinat unei game largi de persoane: reprezentanți ai autorităților educaționale la diferite niveluri; specialişti ai institutelor de perfecţionare a cadrelor didactice, dezvoltatori de standarde educaţionale, autori de manuale, dezvoltatori de materiale educaţionale, specialişti care se ocupă de probleme educatie generala, precum și problemele de evaluare a calității educației. Materialele pot fi utile profesorilor și absolvenților institutii de invatamantînvăţământul secundar general şi profesional.

Textul de mai jos este extras automat din documentul PDF original și este destinat doar pentru previzualizare.
Imaginile (imagini, formule, grafice) lipsesc.

Izoprocese, aplicarea ecuației de stare a gazelor, înțelegerea graficelor izoproceselor în diferite coordonate. Mai jos este un exemplu de sarcină pe care 77% dintre cei care iau testul o pot îndeplini. Exemplul 5. Figura prezintă un grafic al schimbării stării V, 10–3 m3 de masă constantă a gazului. În acest proces, gazul a dat lui 3 o cantitate de căldură egală cu 3 kJ, în urma căreia 2 energia sa internă a scăzut cu 2 1 1 1) 1,2 kJ 0 300 600 T, K 2) 1,8 kJ 3) 2,4 kJ 4 ) 3 kJ Răspuns: 4. Bazele experimentale ale MKT sunt stăpânite la un nivel mediu de puțin peste 65%. În același timp, este evident că este nevoie de consolidarea suportului experimental pentru această parte a secțiunii. Acest lucru este indicat în mod clar de rezultatele răspunsurilor la întrebări despre proprietățile difuziei și mișcare bruniană. (De exemplu, aproape 20% dintre absolvenți cred că difuzia poate avea loc doar în gaze și lichide). Dintre conceptele de bază ale termodinamicii (cantitatea de căldură, muncă, energie internă), cel mai înalt nivel de asimilare se notează pentru relația Q = mc∆t. În funcție de metoda de prezentare a informațiilor, procentul mediu de finalizare a sarcinii variază de la 73% la 82%. Succesul maxim al efectuarii de calcule directe, calcul căldura specifică dacă există un program, se reduce procentul de finalizare cu 10%. Excepție aici a fost grupul de sarcini pentru determinarea căldurii specifice de vaporizare sau topire în funcție de graficul dependenței temperaturii de cantitatea de căldură; în medie, doar 45% dintre examinați le-au făcut față. Un exemplu de astfel de sarcină este prezentat mai jos. Exemplul 6. T Dependența temperaturii a 0,2 kg de substanță inițial gazoasă de cantitatea de căldură degajată de aceasta este prezentată în figură. Care este căldura specifică de vaporizare a acestei substanțe? 0 2 4 6 8 Q, kJ 1) 40 kJ/kg 2) 30 kJ/kg 3) 1,6 kJ/kg 4) 1,2 kJ/kg Răspuns: 2. 141 din energia mecanică a corpului și starea mișcării acestuia și este direct proporțională cu temperatura absolută, asimilată de 70% dintre elevi. A treia componentă a primei legi a termodinamicii, munca, a fost stăpânită oarecum mai rău. În 2008, pentru a testa acest element la nivel de bază, s-au folosit sarcini destul de simple, care s-au rezumat în esență la aplicarea cantitativă a relației Q = ∆U + A pentru diferite procese. În general, comparativ cu anul precedent, succesul implementării lor a crescut. Cu toate acestea, în majoritatea sarcinilor, a existat un procent destul de mare de alegere a distractorului greșit, asociat cu deficiențe în stăpânirea conceptului de muncă în termodinamică, ca proces de schimbare. energie interna. De exemplu, în sarcina de mai jos, primul distractor eronat selectează aproape 22% dintre cei care iau testul. Exemplul 7. În timpul experimentului, energia internă a gazului a scăzut cu 40 kJ, în timp ce el a făcut munca de 35 kJ. Prin urmare, ca urmare a schimbului de căldură, gazul a cedat în mediu 1) 75 kJ 2) 40 kJ 3) 35 kJ 4) 5 kJ Răspuns: starea unei substanțe în procesul de topire sau cristalizare (58%) și calculul căldurii specifice de topire sau vaporizare folosind grafice (45%). Pentru primul dintre tipurile de sarcini de mai sus, cea mai dificilă a fost întrebarea proces adiabatic. În ea, 35% dintre studenți consideră procesul adiabatic, iar 30% - izotermic. Exemplul 8. Într-o pompă de aer, ieșirea a fost blocată și aerul din cilindrul pompei a fost rapid comprimat. Ce proces se întâmplă cu aerul din cilindrul pompei? 1) izobar 2) izocor 3) izotermic 4) adiabatic Răspuns: 4. Evident, pentru a corecta situația, este necesară sporirea atenției la procesul adiabatic. Numai atunci când acest proces continuă este cel mai clar și mai clar vizibil rolul muncii ca mijloc de schimbare a energiei interne. De obicei, procesul adiabatic este studiat după izoprocese, astfel încât atenția studenților față de acesta este slăbită. În plus, experimentul de încălzire adiabatică (slex de foc) este încă prezentat școlarilor, în timp ce experimentul de expansiune adiabatică este demonstrat foarte rar. 142 Electrodinamică În secțiunea „Electrodinamică”, fiecare opțiune conținea 9 sarcini cu o alegere de răspunsuri (7 dintre ele la nivelul de bază și 2 la nivelul avansat). La nivel de bază s-a demonstrat asimilarea următoarelor elemente: - legea lui Coulomb; - legea conservarii sarcinii; - dependența capacității condensatorului de aria plăcilor și distanța dintre ele; - aplicarea legii lui Ohm pentru secțiunea circuitului; - calculul muncii curent electric; - natura interacțiunii magneților; - distribuția tensiunii în conexiunea în serie a rezistențelor; - dependența forței Amperi de puterea curentului și lungimea conductorului; - proprietățile imaginii într-o oglindă plată. Legea lui Coulomb, legea conservării sarcinii, dependența capacității electrice a unui condensator de dimensiunea sa, fenomenul de interacțiune a magneților și calculele simple folosind legea lui Ohm pentru o secțiune de circuit sunt asimilate cel mai bine. Deci cu sarcinile exemplu similar 9, 73% dintre absolvenți se descurcă în medie. Exemplul 9. Modulul forței de interacțiune dintre două corpuri încărcate în puncte fixe este egal cu F. Cu ce ​​va fi modulul acestei forțe dacă sarcina unui corp este crescută de 3 ori, iar a doua de 2 ori? 1 1 1) 5F 2) F 3) 6F 4) F 5 6 Răspuns: 3. Următoarele elemente sunt mult mai prost absorbite de elevi la nivelul de bază: proprietăți câmp electric condensator și dependența energiei sale de tensiune și capacitate (41%), calculul circuitelor electrice (41%), refracția razelor de lumină într-o placă plan-paralelă (50%), modificarea modelului de difracție cu o modificare a culoarea luminii incidente (40%), purtători de curent electric în metale, electroliți și semiconductori (49%). Iată exemple de sarcini care au cauzat dificultăți. Exemplul 10. Primul condensator cu o capacitate de 3 C este conectat la o sursă de curent cu EMF ε, iar al doilea cu o capacitate de C este conectat la o sursă cu EMF 3ε. Raportul dintre energia câmpului electric al celui de-al doilea condensator și energia câmpului electric al primului este 1 1) 1 2) 3) 3 4) 9 3 Răspuns: 3. 40% au ales răspunsul corect, iar 29 % au ales primul distractor. Poate că rezultatul obținut se datorează faptului că, de obicei, în astfel de probleme se spune despre tensiunea pe condensator și nu despre sursă emf la care este legat. În acest caz, elevii s-au trezit într-o situație schimbată și „nu au recunoscut” formula familiară. 143 Examenul din 2007 a arătat că a existat un scor extrem de scăzut (aproximativ 40%) pentru întrebările tipice care ofereau circuite de cinci rezistențe identice conectate în două ramuri paralele de două și, respectiv, trei rezistențe și a fost necesar să se determine curentul sau tensiunea. pe care - sau din rezistenţe. Rezultatele din acest an au confirmat persistența problemei. Deci, de exemplu, sarcinile privind aplicarea legii Joule-Lenz cu utilizarea unei scheme de circuit electric au fost efectuate de numai aproximativ 40% dintre cei testați, deși cel puțin 75% fac față calculelor directe privind aplicarea acestei formule. Chiar și în cele mai simple scheme de calcul a rezistenței totale se constată o lipsă clară de independență în analiza situației. De îndată ce schema își pierde forma obișnuită din cartea de probleme școlare, elevii întâmpină dificultăți chiar și cu analiza sa calitativă. Acest lucru este evidențiat de rezultatul efectuării unor sarcini similare cu exemplul 11. Exemplul 11. Care va fi rezistența secțiunii circuitului (vezi figura) dacă cheia K este închisă? (Fiecare dintre rezistențe are o rezistență R.) K 1) 2R 2) 0 3) 3R 4) R Răspuns: 2. Doar 30% dintre elevi aleg răspunsul corect, realizând că în acest caz există un scurtcircuit. Pentru a rezolva problema, evident, este necesar nu atât de mult să creștem numărul de sarcini de rezolvat, cât să folosim sarcini pentru diferite topologii de circuite, transformarea și proiectarea acestora. Un alt exemplu izbitor al incapacității de a acționa într-o situație schimbată și de a urma bunul simț este natura performanței de către absolvenți a unui grup de sarcini pentru calcularea puterii. Un exemplu de una dintre aceste sarcini este prezentat mai jos. Exemplul 12. Exista o siguranta la intrarea in circuitul electric al apartamentului care deschide circuitul la un curent de 10 A. Tensiunea alimentata circuitului este de 110 V. Care este numarul maxim de ceainice electrice, fiecare cu un putere de 400 W, care poate fi pornită simultan în apartament? 1) 2,7 2) 2 3) 3 4) 2,8 Răspuns: 2. Aici, 43% dintre cei testați înțeleg că poate exista doar un număr întreg de ceainice, dar aproape 40% mai sigur aleg primul și al patrulea distractor, fără a plăti atenție la lipsa de sens a răspunsului. Îndeplinirea unui număr de sarcini ale nivelului de bază arată că dificultățile care au fost observate în rândul elevilor în stăpânirea fenomenului de refracție, dispersie, interferență și difracție a luminii în anul 2007 persistă. Astfel, doar 44% dintre cei testați fac față sarcinilor de înaltă calitate privind dispersia luminii, iar 48% dintre cei testați fac față schimbării modelului de difracție atunci când culoarea undei luminii incidente se schimbă. Chiar și 144 de sarcini simple, care repetă aproape complet munca standard de laborator (vezi exemplul 13), sunt efectuate de doar 52% dintre cei care iau testul. Exemplul 13. Figura prezintă traseul unui fascicul de lumină printr-o prismă de sticlă. B A O D C Indicele de refracție al sticlei n este determinat de raportul dintre lungimile segmentelor CD AB OB OD 1) 2) 3) 4) AB CD OD OB Răspuns: 1. Rezultatele acestor sarcini demonstrează o subestimare în practica de predarea subiectului unei demonstraţii şi experiment de laborator. Elevii nu-și amintesc ordinea culorilor în spectru, este necesară o demonstrație directă a refracției într-o prismă în loc să folosească o prismă cu vedere directă. Pe cât posibil, observarea fenomenelor ar trebui transferată la un experiment frontal, care este mult mai eficient în asimilarea proprietăților diferitelor fenomene. Pentru optică, întregul spectru de fenomene poate fi transferat munca practica elevi. Acest lucru vă permite să realizați seturi L-micro: atât „Optică unde” cât și „Optică geometrică”. Pe nivel ridicat dificultăți la secțiunea „Electrodinamică” sarcini îndeplinite cu succes care controlează următoarele elemente: - înțelegerea fenomenului inductie electromagnetica; - EMF de autoinducere; - mișcarea particulelor încărcate într-un câmp magnetic; - perioada şi frecvenţa oscilaţiilor în circuitul electromagnetic (grafic). Întrebările pentru calcularea puterii câmpului electrostatic al unui sistem de două sarcini (42%), pentru înțelegerea proprietăților unui câmp electric staționar (48% - vezi exemplul 14) s-au dovedit a fi dificile. Cea mai dificilă sarcină a fost să înțelegem cum se va schimba focalizarea unui obiectiv plasat în diferite medii. Doar un grup de studenți puternici au făcut față unor astfel de sarcini, iar procentul mediu de finalizare a fost de 35%. Exemplul 14. Într-un circuit electric este inclus un fir de cupru lung de 20 cm. La o intensitate a câmpului electric de 50 V/m, curentul din fir este de 2 A. La capetele firului se aplică o tensiune 1) 10 V 2) 20 V 3) 40 V 4) 50 V Răspuns: 1. 145 Studiul câmpului electric în metoda tradițională are loc numai în electrostatică și în studiul undelor electromagnetice. Rezultatele acestor sarcini arată că proprietățile staționarului câmp uniformîn conductoarele de-a lungul cărora merge DC., nu i se acordă suficientă atenție. Fizica cuantică Pe tema „Elementele SRT” o linie de sarcini de nivel de bază a testat asimilarea postulatelor SRT. Din păcate, pentru toate seriile de variante, rezultatele implementării s-au dovedit a fi extrem de scăzute: de la 36 la 49%. Chiar și cele mai simple sarcini care testează principiul egalității ISO sunt îndeplinite de cel mult jumătate dintre cei testați. Principiul constanței vitezei luminii a fost testat folosind următorul tip de sarcină: Exemplul 15. Lumina dintr-o sursă staționară cade υ perpendicular pe suprafața unei oglinzi care se îndepărtează de sursă cu o viteză υ. Care este viteza luminii reflectate în cadrul de referință inerțial asociat cu oglinda? υ2 1) c–υ 2) c+υ 3) c 4) c 1− c2 Răspuns: 3. 47% dintre elevi indică aici răspunsul corect, iar fiecare dintre distractorii cu numerele 1 și 2 este ales de încă 20% . Aceste rezultate înseamnă că studenții nu numai că nu învață principiul constanței vitezei luminii, dar se confundă și în aplicarea teoremei lui Galileo privind adăugarea vitezelor. Rezultatele îndeplinirii sarcinilor pe elementele SRT sunt un exemplu viu al situației cu asimilarea celor mai generale principii ale științei fizice. Din păcate, rezultatele examenului unificat de stat din acest an și din anii anteriori arată că principiile fundamentale, legile, modelele empirice și consecințele particulare, în medie, sunt asimilate în același mod. Aceasta înseamnă că principiul evidențierii principalului lucru în organizarea procesului de învățământ nu este implementat, un număr mic de legi fundamentale, principii și idei sunt dizolvate în particular, nu există o definiție clară a statutului studentului studiat, principiile și tiparele de bază sunt studiate la nivel tematic și nu sunt generalizate ca fizice generale. În secțiunea „Fizica cuantică” din prima parte a lucrării au fost incluse cinci sarcini, dintre care patru au fost de nivel de bază și una de nivel avansat. A învățat la nivel de bază următoarele elemente de conținut: - spectre de linii; - ecuații reactii nucleare, α- și β-degradează; - jumătate de viață; - legea dezintegrarii radioactive (determinarea timpului de injumatatire conform graficului). Probleme au fost sarcinile de determinare a impulsului fotonilor (59%) și a proprietăților efectului fotoelectric (45%). 146 Iată una dintre sarcinile privind utilizarea legilor de conservare a sarcinii și a numărului de masă - singura din întregul set de astfel de sarcini, al căror succes a fost de 93%. Exemplul 16. Ca urmare a reacției de fuziune a nucleului de deuteriu cu nucleul X Z, se formează un nucleu de bor și un neutron Y în conformitate cu reacția: 1 H + X Z ⎯→ 10 B + 1 n. Ce sunt numar de masa 2 Y 5 0 X și încărcați Y (în unități sarcina elementara ) a nucleului care a reactionat cu deuteriu? 1) X = 11 2) X = 10 3) X = 9 4) X = 10 Y=5 Y=5 Y=4 Y=4 Răspuns: 3. Au fost stăpânite la nivel crescut următoarele elemente: ecuațiile reacțiilor nucleare ; marginea roșie a efectului fotoelectric și energia cinetică maximă a fotoelectronilor. Ca și în anul precedent, o serie de sarcini pentru înțelegerea legilor efectului fotoelectric s-au dovedit a fi extrem de dificile. Un exemplu de astfel de sarcină este prezentat mai jos. Exemplul 17. În experimentele asupra efectului fotoelectric, au luat o placă metalică cu o funcție de lucru de 3,5 eV și au început să o lumineze cu lumină cu o frecvență de 3⋅1015 Hz. Apoi, frecvența undei de lumină incidentă pe placă a fost mărită cu un factor de 2, lăsând neschimbată intensitatea fasciculului de lumină. Ca urmare, energia cinetică maximă a fotoelectronilor 1) nu s-a schimbat, deoarece nu vor exista fotoelectroni 2) mărit de mai mult de 2 ori 3) mărit de 2 ori 4) mărit de mai puțin de 2 ori Răspuns: 2. Al doilea distractor a fost ales cu 42%, al treilea distractor - de 31% dintre elevi. Totodată, sarcinile pentru aplicarea directă (numerică) a legii conservării energiei pentru efectul fotoelectric, pe care se bazează ecuația Einstein, sunt îndeplinite de peste 70% dintre elevi. Metode de cunoaștere științifică Nivelul de formare a competențelor metodologice, ca și în anul precedent, a fost determinat cu ajutorul unei serii de sarcini A30. O serie de sarcini au fost utilizate pentru a testa capacitatea de a selecta echipamente atunci când se testează o ipoteză formulată, pentru a analiza corectitudinea experimentului pentru a testa o anumită ipoteză și pentru a trage concluzii pe baza rezultatelor graficului experimental. Sarcini de primul tip au fost folosite pentru prima dată în USE și toate ipotezele au fost formulate pe baza materialului cunoscut și studiat la cursul de fizică. Să luăm ca exemplu următoarea sarcină: 147 Exemplul 18. Conductorii sunt fabricați din același material. Ce pereche de conductori ar trebui aleasă pentru a descoperi experimental dependența rezistenței firului de diametrul acestuia? 1) 2) 3) 4) Răspuns: 3. Succesul acestui tip de sarcini a fost destul de mare și a fost în medie de 70%. Singura excepție aici a fost o sarcină pentru studiul lentilelor divergente, care a fost finalizată de doar 40% dintre subiecții de testare. În medie, 72% dintre elevi au făcut față analizei graficelor, deși un rezultat atât de ridicat a fost explicat cel mai probabil prin necesitatea de a interpreta doar grafice ale mișcării mecanice. Sarcinile de analiză a cursului experimentului s-au dovedit a fi mai dificile, în care a fost necesar să se determine eroarea în timpul implementării acestuia. În general, aproximativ 65% dintre absolvenți le-au făcut față. De menționat că sistemul de sarcini de testare a competențelor metodologice, creat pe parcursul a doi ani, acoperă toate secțiunile de fond ale cursului de fizică și are ca scop diagnosticarea unei game destul de largă de competențe. Sarcinile utilizate diferențiază bine elevii cu diferite niveluri de pregătire și fac posibilă aprecierea formării anumitor abilități, indiferent de afilierea tematică a sarcinilor individuale. Prin urmare, este recomandabil ca anul viitor să crească ponderea unor astfel de sarcini în materialele de măsurare de control ale examenului. 4.4.2. Analiza îndeplinirii sarcinilor cu răspuns scurt (partea 2) Partea a doua a lucrării de examinare a cuprins trei sarcini de calcul cu răspuns scurt la mecanică, MKT și termodinamică, electrodinamică. Ca și în 2007, problemele din fizica cuantică nu au fost incluse în această parte a lucrării. Un nou moment a fost apariția în această secțiune în locul B1 a sarcinii „pentru corespondență”, în care se cerea să se răspundă la întrebarea despre comportamentul în condiții date a mai multor mărimi fizice legate de același obiect sau fenomen. Indiferent de subiectul său, cel puțin 94% dintre cei care iau testul au început să finalizeze sarcina B1. Și asta în ciuda noutății formei problemei. Poate că motivul este că sarcina seamănă cu întrebări cu răspunsuri multiple și nu necesită calcule și este, de asemenea, estimată la două scoruri primare. Au răspuns corect la două sau la toate cele trei întrebări, în medie, 60% dintre cei care au îndeplinit aceste sarcini. În același timp, sarcinile din mecanică au arătat cele mai bune rezultate (modificarea forței de reacție a planului, viteza și energia potențială a barei atunci când se mișcă de-a lungul unui plan înclinat), care au fost îndeplinite corect de o medie de 74% din testati. Sarcinile de modificare a cantităților fizice în procesul de vibrații mecanice s-au dovedit a fi cele mai dificile. Un exemplu de una dintre aceste sarcini este prezentat mai jos. 148 Exemplul 19. O sarcină de masă m, suspendată de un arc, oscilează cu perioada T și amplitudinea x0. Ce se va întâmpla cu perioada, frecvența de oscilație și energia potențială maximă a arcului dacă masa este redusă la o amplitudine constantă? Pentru fiecare poziție a primei coloane, selectați poziția corespunzătoare a celei de-a doua și notați numerele selectate în tabel sub literele corespunzătoare. VALORIILE FIZICE ALE MODIFICĂRILOR LOR A) perioada de oscilații 1) va crește B) frecvența oscilațiilor 2) va scădea C) maxima energie potențială arcuri 3) nu se va modifica A B C Transferați succesiunea de numere rezultată în foaia de răspuns (fără spații sau orice simbol). Răspuns: 213. 97% dintre cei testați au început să rezolve această sarcină, 54% au răspuns corect la toate cele trei întrebări, iar 14% dintre cei care au început să rezolve au răspuns la oricare două întrebări. Noi sarcini pentru cunoașterea testului de conformitate a diferitelor formule și legi ale fizicii, dar fără a utiliza chiar calcule matematice elementare. În același timp, rezultatele performanței lor s-au dovedit a fi mai bune decât pentru sarcini similare cu o alegere de răspunsuri, în care abilitățile de calcul trebuie, de asemenea, conectate pentru a construi distractor. Prin urmare, se poate recomanda extinderea gamei de sarcini pentru conformitate în opțiunile de examinare și utilizarea lor ca sarcini de nivel de bază. În medie, 82% dintre cei care le-au susținut au început să efectueze sarcini de calcul B2-B4, iar în medie 42% dintre cei care le-au rezolvat au primit răspunsul corect în ele. (Ca și în anii precedenți, răspunsurile primite, de exemplu, prin rotunjire incorectă sau prin utilizarea unor valori ale constantelor fizice diferite de cele date în tabelul atașat opțiunii, au fost considerate corecte.) Tabelul 4.11 prezintă subiectele tuturor sarcinilor utilizat și procentul mediu de finalizare a fiecărei serii de sarcini de la numărul total testat. Tabel 4.11 Rezultatele îndeplinirii sarcinilor cu răspuns scurt Denumire Medie % Conținut verificat în lucrarea de execuție Legea conservării impulsului 35 B2 Energie kinetică 20 Vibrații armonice 28 Aplicarea ecuației Mendeleev-Clapeyron 49 B3 Aplicarea ecuației echilibru termic(încălzire și topire) 35 Legea lui Coulomb 26 Legea lui Ohm pentru un circuit închis 42 Mișcarea unei particule încărcate într-un câmp magnetic uniform. Forța B4 17 Legea Lorentz a inducției electromagnetice 29 149 Cele mai simple dintre problemele de calcul din partea a doua a lucrării au fost problemele de la subiectele „Aplicarea ecuației Mendeleev-Clapeyron” și „Legea lui Ohm pentru un circuit închis”. Iată un exemplu tipic de sarcină cu care se confruntă mai mult de jumătate dintre cei care iau testul (57% dintre participanți). Exemplul 20. Într-un cilindru cu volumul de 1,66 m3 se află 2 kg de gaz la o presiune de 105 Pa și la o temperatură de 47°C. Ce este Masă molară gaz? Exprimați răspunsul în g/mol. Răspuns: 32. Un procent mare dintre cei care au rezolvat această problemă se poate explica prin faptul că, pentru a o rezolva, trebuia doar să substituiți numerele date în condiție într-o formulă bine-cunoscută gata făcută și să calculați valoarea a fracției rezultate. Cu toate acestea, este necesar să se formuleze o problemă pe aceeași temă cu aceeași formulă de lucru puțin mai puțin familiară, ca în Exemplul 21 de mai jos, și doar 25% dintre examinați o rezolvă corect. Exemplul 21. Atmosfera lui Venus este formată în principal din dioxid de carbon cu o masă molară МВ = 44⋅10–3 kg/mol, are o temperatură (în apropierea suprafeței) de aproximativ 700 K și o presiune de 90 de atmosfere terestre. Pentru atmosfera Pământului, temperatura suprafeței este aproape de 300 K. Care este raportul dintre densitățile atmosferice din apropierea suprafețelor lui Venus și ale Pământului? Rotunjiți răspunsul la cel mai apropiat număr întreg. Răspuns: 59. Cele mai scăzute rezultate au fost prezentate la rezolvarea problemelor cu tema „Mișcarea unei particule încărcate într-un câmp magnetic uniform. forța Lorentz. Iată un exemplu de astfel de sarcină. Exemplul 22. Fasciculul de ioni intră în camera spectrometrului de masă prin gaura din punctul A cu o viteză υ = 3⋅104 m/s, îndreptată B perpendicular pe peretele AS. Un câmp magnetic uniform υ este creat în cameră, ale cărui linii vectorului de inducție sunt perpendiculare pe vectorul viteza ionului. Deplasându-se în acest câmp, ionii lovesc o țintă A C situată în punctul C la o distanță de 18 cm de punctul A (vezi figura). Ce este inducția camp magnetic B, dacă raportul dintre masa ionului și sarcina sa m = 6⋅10–7 kg/C? q Răspuns: 0,2. Problema este tipică, atunci când se studiază forța Lorentz, aceste probleme sunt tratate în număr mare. Cu toate acestea, o creștere formală a numărului de ecuații și calcule matematice duce la o scădere bruscă a rezultatelor. Înclinația pentru formulări tipice a adăugat, de asemenea, probleme, unde raza cercului este de obicei dată, iar aici distanța AC este egală cu diametrul. Rezultat: doar 70% dintre cei testați au început să rezolve problema, 29% dintre cei care au început să rezolve au primit răspunsul corect, adică. 20% dintre participanți. Comparativ cu anul trecut, procentul mediu de finalizare a sarcinilor de calcul cu un răspuns scurt a rămas neschimbat (31%), cu toate acestea, împrăștierea datelor statistice a scăzut ușor la efectuarea ambelor serii individuale de sarcini și în 150 de sarcini.