Решение ВПР 2027 по физике, 8 класс — углублённый уровень

Разбираем задания демоверсии ВПР 2027 по физике для 8 класса углублённого уровня. Для каждого задания приведены необходимые формулы, вычисления и итоговый ответ.

Работа включает теоретическую и экспериментальную части. В теоретической части предложено шесть заданий, а в экспериментальной необходимо измерить сопротивление резистора и оценить погрешность результата.

Скачать задания и ответы:
Демоверсия ВПР 2027 по физике, 8 класс, углублённый уровень

Решения заданий

Задание 1

Летом при температуре около 40 °C более горячим на ощупь будет казаться металл.

Металл лучше проводит тепло, чем дерево. Если температура предмета выше температуры руки, металлическая поверхность быстрее передаёт руке энергию. Дерево обладает меньшей теплопроводностью, поэтому нагревает руку медленнее и кажется не таким горячим.

Ответ: металл.

Задание 2

По графику нужно найти отношение удельных теплоёмкостей вещества в жидком и твёрдом состояниях.

При постоянной мощности нагревателя выполняется соотношение:

Pτ = cmΔt.

Следовательно, при одинаковой массе:

c = Pτ / (mΔt).

В твёрдом состоянии вещество нагревается от 50 до 60 °C за 50 секунд:

cтв ∼ 50 / 10 = 5.

В жидком состоянии температура повышается от 60 до 65 °C также за 50 секунд:

cж ∼ 50 / 5 = 10.

Находим отношение:

cж / cтв = 10 / 5 = 2.

Ответ: 2.

Задание 3

Мощность кипятильника равна:

P = 1 кВт = 1000 Вт.

Вода нагрелась только до 90 °C. Это означает, что при такой температуре мощность тепловых потерь сравнялась с мощностью кипятильника.

При понижении температуры воды на 1 °C выделится количество теплоты:

Q = cmΔt.

Q = 4200 · 10 · 1 = 42 000 Дж.

Время охлаждения:

τ = Q / P.

τ = 42 000 / 1000 = 42 с.

Ответ: 42 с.

Задание 4

Амперметр включён последовательно с резистором, поэтому через них проходит одинаковый ток:

I = 200 мА = 0,2 А.

Вольтметр показывает напряжение на всей верхней ветви:

U = 5 В.

Сопротивление верхней ветви:

Rветви = U / I = 5 / 0,2 = 25 Ом.

Оно складывается из сопротивления резистора и внутреннего сопротивления амперметра:

Rветви = R + RA.

R = 25 − 5 = 20 Ом.

Сопротивление вольтметра не влияет на этот расчёт, поскольку амперметр показывает ток только в ветви с резистором.

Ответ: 20 Ом.

Задание 5

Южный полюс магнитной стрелки обращён к полюсу 1. Так как разноимённые магнитные полюса притягиваются, полюс 1 является северным.

К полюсу 2 обращён северный конец второй магнитной стрелки. Следовательно, полюс 2 является южным.

Ответ: 1 — северный полюс; 2 — южный полюс.

Задание 6

Дано:

U = 12 В;
l = 50 см = 0,5 м;
S = 0,055 мм²;
ρ = 1,1 Ом·мм²/м.

1. Найдём сопротивление проволоки.

Сопротивление однородного проводника:

R = ρl / S.

R = 1,1 · 0,5 / 0,055 = 10 Ом.

2. Проверим, подходит ли проволока для паяльника.

Сила тока определяется по закону Ома:

I = U / R.

I = 12 / 10 = 1,2 А.

Для нагревания проволоки требуется ток не меньше 0,74 А, а при токе 1,5 А она перегорает.

Полученный ток находится в допустимом интервале:

0,74 А < 1,2 А < 1,5 А.

Следовательно, найденную проволоку можно использовать для ремонта.

3. Найдём длину проволоки для максимальной мощности.

При постоянном напряжении:

P = U² / R.

Чем меньше сопротивление, тем больше мощность. При этом ток не должен превышать 1,5 А.

Минимально допустимое сопротивление:

R = U / I = 12 / 1,5 = 8 Ом.

Из формулы сопротивления выразим длину:

l = RS / ρ.

l = 8 · 0,055 / 1,1 = 0,4 м.

0,4 м = 40 см.

Ответ:
1) 10 Ом;
2) проволока подходит;
3) длина проволоки — 40 см.

Задание 7

В экспериментальном задании необходимо собрать цепь и определить сопротивление резистора.

Источник питания, ключ, амперметр и резистор соединяют последовательно. Вольтметр подключают параллельно резистору.

По результатам измерений:

U = (9,1 ± 0,1) В;
I = (75,8 ± 0,1) мА.

Переведём миллиамперы в амперы:

I = 0,0758 А.

Вычислим сопротивление резистора:

R = U / I.

R = 9,1 / 0,0758 ≈ 120,1 Ом.

Определим границы возможных значений.

Минимальное напряжение:

Umin = 9,1 − 0,1 = 9,0 В.

Максимальное напряжение:

Umax = 9,1 + 0,1 = 9,2 В.

Минимальная сила тока:

Imin = 75,8 − 0,1 = 75,7 мА = 0,0757 А.

Максимальная сила тока:

Imax = 75,8 + 0,1 = 75,9 мА = 0,0759 А.

Минимальное сопротивление:

Rmin = Umin / Imax.

Rmin = 9,0 / 0,0759 ≈ 118,6 Ом.

Максимальное сопротивление:

Rmax = Umax / Imin.

Rmax = 9,2 / 0,0757 ≈ 121,5 Ом.

Абсолютная погрешность:

ΔR = (Rmax − Rmin) / 2.

ΔR = (121,5 − 118,6) / 2 = 1,45 Ом.

После округления:

ΔR ≈ 1,5 Ом.

Ответ: R = (120,1 ± 1,5) Ом.

Краткие ответы

Задание Ответ
1 Металл
2 2
3 42 с
4 20 Ом
5 1 — северный; 2 — южный
6 10 Ом; да; 40 см
7 R = (120,1 ± 1,5) Ом

Перевод баллов в отметку

За правильное выполнение всей работы можно получить 20 первичных баллов.

Отметка Количество баллов
«2» 0–4
«3» 5–10
«4» 11–15
«5» 16–20

Смотрите также

Решение ВПР 2027 по физике, 8 класс — демоверсия базового уровня

➤