ЕГЭ 2027 · Физика
Задание 15 ЕГЭ по физике
Что проверяет линия, сколько она стоит, на чём теряют баллы и как решать — по нашим конспектам. В банке 200+ заданий этой линии с разбором.
Аналитика ЕГЭ: №13, №15 (свойства ЭМ-волн, шкала, применения)
- Баллы
- 1–2 первичных балла (задания 13 и 15)
- Частота
- иногда
Частые ловушки
- Считают ЭМ-волну продольной (на самом деле поперечная: E ⊥ B ⊥ v)
- Думают, что ЭМ-волны не идут в вакууме (идут, со скоростью c ≈ 3·10⁸ м/с)
- Путают порядок шкалы: по росту частоты радио → микроволны → ИК → видимый → УФ → рентген → гамма
- Забывают, что ЭМ-волну излучает только ускоренно движущийся (колеблющийся) заряд, а не заряд, движущийся равномерно
- В радиолокации забывают делить на 2 (сигнал идёт туда и обратно)
- Считают, что в среде скорость ЭМ-волны тоже равна c (в среде v = c/n)
Совет. ЭМ-волна поперечная: E ⊥ B ⊥ v, скорость в вакууме c = 3·10⁸ м/с, c = λν; излучается ускоренным зарядом; по росту ν: радио → микро → ИК → видимый → УФ → рентген → гамма
Аналитика ЕГЭ: №14 и №15 (анализ: как изменятся величины), №21 (качественная задача о диэлектрике и отключённом источнике), конденсатор в задании 23
- Баллы
- 2 первичных балла
- Частота
- в каждом варианте
Частые ловушки
- Подставляют не ту пару величин в W = CU²/2 = q²/(2C)
- При отключённом источнике считают постоянным U; постоянен заряд q
- Путают последовательное и параллельное сложение ёмкостей (у конденсаторов правила обратны резисторным)
- Считают, что ёмкость зависит от заряда или напряжения (она зависит только от геометрии и диэлектрика)
- Не переводят мкФ в Ф (1 мкФ = 10⁻⁶ Ф) и см² в м²
- Забывают, что в установившемся режиме постоянный ток через конденсатор не идёт
Совет. Отключён источник → сохраняется q; подключён → сохраняется U; параллельно ёмкости складываются, последовательно складываются обратные величины
Аналитика ЕГЭ: №11 (расчёт по закону Ома), №14 и №15 (анализ электрических цепей), №18 (верные утверждения о токе и проводимости)
- Баллы
- по 2 первичных балла
- Частота
- в каждом варианте
Частые ловушки
- Путают последовательное и параллельное соединение при расчёте R
- Забывают внутреннее сопротивление источника (закон Ома для полной цепи)
- Считают ток в параллельных ветвях одинаковым (одинаково напряжение)
Совет. Последовательно — R складываются, ток общий; параллельно — напряжение общее, складываются 1/R; полная цепь I = ε/(R+r)
Разборы
Разбор примера
Задание 15: как изменятся величины при переходе волны в среду
Электромагнитная волна переходит из вакуума в среду с показателем преломления 1,5. Как изменятся при этом скорость волны, её длина волны и частота колебаний? Найдите длину волны в среде, если в вакууме она была 600 нм.
Показать решение по шагам
- 1. Шаг 1 — что задаёт источник, а что среда. Частота определяется источником и при переходе в среду не меняется — это отправная точка любого такого задания.
- 2. Шаг 2 — скорость: v = c/n = 3·10⁸/1,5 = 2·10⁸ м/с, то есть уменьшается в 1,5 раза.
- 3. Шаг 3 — длина волны: из λ = v/ν при неизменной частоте она уменьшается во столько же раз, во сколько уменьшилась скорость: λсреды = 600/1,5 = 400 нм.
- 4. Шаг 4 — записываем ответ по формату линии 15: скорость уменьшилась (2), длина волны уменьшилась (2), частота не изменилась (3).
- 5. Шаг 5 — проверка смыслом. Если бы менялась частота, свет менял бы цвет при входе в стекло или воду, чего не происходит: под водой предметы не перекрашиваются.
- 6. Шаг 6 — и полезное следствие для оптики: именно из-за уменьшения скорости в среде луч преломляется, а из-за того, что n немного разный для разных длин волн, белый свет в призме раскладывается в спектр — это дисперсия ✔
Ответ: Скорость уменьшилась в 1,5 раза (до 2·10⁸ м/с), длина волны уменьшилась в 1,5 раза (до 400 нм), частота не изменилась. Ответ в формате линии 15: 223 для порядка «скорость, длина волны, частота».
Разбор примера
Задание 15: как изменятся показания приборов
К источнику с внутренним сопротивлением r подключён реостат. Ползунок реостата передвинули так, что сопротивление внешней цепи увеличилось. Как изменились сила тока в цепи и напряжение на клеммах источника?
Показать решение по шагам
- 1. Шаг 1 — закон Ома для полной цепи: I = ε/(R + r). Электродвижущая сила и внутреннее сопротивление — характеристики самого источника, они не меняются.
- 2. Шаг 2 — сила тока. Сопротивление R растёт, значит, знаменатель растёт, а ток уменьшается.
- 3. Шаг 3 — напряжение на клеммах. Это напряжение на внешней части цепи: U = ε − I·r. Ток уменьшился, значит, падение напряжения внутри источника I·r стало меньше, и U выросло.
- 4. Шаг 4 — проверка предельными случаями. При разрыве цепи (R → ∞) ток стремится к нулю, а напряжение на клеммах — к ε: вольтметр на отключённой батарейке показывает как раз ЭДС. При коротком замыкании (R → 0) ток максимален (ε/r), а напряжение на клеммах падает почти до нуля. Обе крайности подтверждают найденное направление изменений ✔
- 5. Шаг 5 — почему это важно понимать, а не запоминать. Именно отсюда объясняется бытовое наблюдение: при включении мощного потребителя (малое R, большой ток) напряжение в сети просаживается — растёт падение напряжения на внутреннем сопротивлении источника и на проводах.
Ответ: Сила тока уменьшилась, напряжение на клеммах источника увеличилось.
Уроки по этой линии
- Электромагнитные волны: свойства и шкала
- Электрический заряд и закон Кулона. Задание 11 — открыт бесплатно
- Конденсаторы и энергия поля
- Постоянный ток: закон Ома и соединения
- Мощность тока, ЭДС и задание 23
Потренируй задание 15
Задания этой линии с проверкой и разбором решения — после бесплатной регистрации. Ошибки сами попадут в план повторения.