ЕГЭ 2020. Решаем задания по астрофизике

҉

Спецификация КИМ

5.1 Сол­неч­ная си­сте­ма: пла­не­ты зем­ной груп­пы и пла­не­ты-ги­ган­ты, ма­лые тела Сол­неч­ной си­сте­мы. 5.2 Звёз­ды: раз­но­об­ра­зие звёзд­ных ха­рак­те­ри­стик и их за­ко­но­мер­но­сти. Ис­точ­ни­ки энер­гии звёзд.

5.3 Со­вре­мен­ные пред­став­ле­ния о про­ис­хож­де­нии и эво­лю­ции Солн­ца и звёзд. 5.4 Наша Га­лак­ти­ка. Дру­гие га­лак­ти­ки. Про­стран­ствен­ные мас­шта­бы на­блю­да­е­мой Все­лен­ной.

5.5 Со­вре­мен­ные взгля­ды на стро­е­ние и эво­лю­цию

Все­лен­ной.

?

Какие знания потребуются

п. 5.4.1: знать строение Солнечной системы, основные отличия планет земной группы от планет-гигантов и отличительные признаки каждой из планет, понимать причины смены дня и ночи и смены времен года, уметь рассчитывать первую и вторую космические скорости п. 5.4.2: различать спектральные классы звезд, понимать взаимосвязь основных звездных характеристик (температура, цвет, спектральный класс, светимость), уметь пользоваться диаграммой Герцшпрунга–Рассела, различать звезды главной последовательности, белые карлики и гиганты (сверхгиганты)  

?

Какие знания потребуются п. 5.4.3: знать основные этапы эволюции звезд типа Солнца и массивных звезд, сравнивать продолжительность «жизненного цикла» звезд разной массы, представлять эволюционный путь звезды на диаграмме Герцшпрунга–Рассела;  п. 5.4.4: знать строение Галактики и основные масштабы нашей Галактики, виды галактик, понимать смысл физических величин: астрономическая единица, парсек, световой год.

Выполнение заданий опирается

на анализ содержания вопроса и применения знаний из курса физики и астрономии

на анализ текстовой информации заданной

в виде таблицы, диаграммы

Пояс Койпера представляет собой дискообразную область, которая расположена за орбитой Нептуна на расстоянии от 30 до 100 ае от нашего Солнца. Представляет собой большое количество маленьких ледяных тел.

?

Из анализа выполнения задания №24 2019г.

В основной день предлагалось

лишь три модели заданий:

• на базе диаграммы Герцшпрунга – Рессела, 66%
• на базе таблицы с характеристиками ярких звезд (температура поверхности, масса, радиус, средняя плотность)
• на базе таблицы с характеристиками звезд (температура поверхности, масса, радиус, название созвездия, к которому относится звезда) - 68% справились

?

Из анализа выполнения задания №24 2019г.

Более трудными оказались задания с использованием таблицы с характеристиками звезд,

в числе которых указывалась средняя плотность.

Затруднение вызывает отнесение звезд к гигантам, белым карликам и звездам главной последовательности по сравнению их плотностей.

Кроме того, без подсказки в виде диаграммы Герцшпрунга – Рессела, значительная часть участников экзамена затрудняется в определении спектрального класса звезды по температуре ее поверхности.

?

Из анализа выполнения задания №24 - 2019г.

Пример

45

1. Средняя плотность звезды Денеб больше, чем средняя плотность Солнца

?

Анализ выполнения задания

№ 24 - 2019г

2. Звезда Садр относится к звездам главной последовательности на диаграмме Герцшпрунга – Рессела

?

Анализ выполнения задания №24 - 2019г.

3. Температура поверхности Ригеля соответствует температурам звезд спектрального класса G

?

Анализ выполнения задания №24 - 2019г.

4. Звезда Поллукс относится к звездам главной последовательности на диаграмме Герцшпрунга – Рассела

?

Анализ выполнения задания №24 - 2019г.

45

5. Звезда Процион В относится к белым карликам

В 2020 году

Д2 24

?

Из анализа выполнения задания №24 - 2019г.

Вывод

Для задания 24, проверяющего освоение элементов астрофизики, вместо выбора двух обязательных верных ответов будет предложен выбор

всех верных ответов – двух или трех.

Оценивание

Если указаны все верные элементы ответа, то выполнение задания оценивается 2 балла. Если допущена одна ошибка или дополнительно к верным элементам ответа указан один неверный, ставится 1 балл. В остальных случаях – 0 баллов.

?

Новое задание № 24

Выберите все верные утверждения

124

1. Звезда Альдебаран относится к звездам спектрального класса К

Один Бритый Англичанин Финики Жевал Как Морковь

Фраза Один Бритый А н глича н и н Финики Жевал Как Морковь

Время жизни

менее1 млн лет

10 млн лет

100 млн лет

1 млрд лет

10 млрд лет

100 млрд лет

Более 100 млрд лет

Менее 1 млн лет 10млн 100млн 1млрд 10 100млрд более 100 млрд

?

Новое задание № 24

124

2. Звезда Ригель относится к сверхгигантам.

22

?

Новое задание № 24

Пример № 2 . Выберите все верные утверждения

124

3. Наше Солнце имеет максимальную температуру поверхности среди звезд главной последовательности на диаграмме Герцшпрунга – Рессела.

22

?

Новое задание № 24

Пример № 2 . Выберите все верные утверждения

124

4. Звезда α Центавра А относится к звездам главной последовательности на диаграмме Герцшпрунга – Рассела.

22

?

Новое задание № 24

124

5. Звезда ε Возничего В относится к белым карликам.

22

Дополнительно

• Порядок планет: Мы Все Знаем – Мама Юли Села Утром На Пилюли
• Эксцентриситет , перигелий, афелий

Независимость массы спутников от расстояния

до Солнца

Перед работой с таблицами учим её анализировать

Р-ие от Солнца(а.е.)

Мер-

Венера

0,387

курий

Земля

0,723

Марс

1,000

1,524

Юпитер

Сатурн

5,20

Уран

9,54

Нептун

19,18

30,07

q = (1- e) a

Q = (1+ e) a

H = (1+ e) a sini

Примеры заданий

Начнём с диаграммы

Работа

с таблицами

3 5

Пояс Койпера представляет собой дискообразную область, которая расположена за орбитой Нептуна на расстоянии от 30 до 100 ае от нашего Солнца. Представляет собой большое количество маленьких ледяных тел.

Наклон оси небесных тел указывает, является ли вращение объекта прямым или ретроградным. Наклон оси – это угол между осью вращения небесного тела и линией, перпендикулярной к его орбитальной плоскости, проходящей через центр объекта. Небесное тело с углом наклона от −90° до 90° вращается в прямом направлении. Небесное тело с углом наклона ровно в 90° «лежит на боку» и вращается в направлении, которое не является ни прямым, ни ретроградным. Небесное тело с углом наклона от 90° до 270° имеет обратное вращение относительно направления орбитального вращения

13

Выберите все утверждения которые соответствуют характеристикам планет

36