Textul subiectului și baremului
Simulare BAC Fizică Tehnologic 2018 – 22 martie 2018
Acesta este textul selectabil extras automat din documentele PDF ale acestei variante. Pentru formule, tabele, pseudocod sau grafice, verifică pagina originală din PDF înainte de a rezolva exercițiile.
Subiectul
Deschide PDF-ul originalSubiectul · pagina 1
Ministerul Educaţiei Naționale Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare Probă scrisă la Fizică 1 A. Mecanică Filiera tehnologică – profilul tehnic şi profilul resurse naturale şi protecţia mediului Examenul de bacalaureat național 2018 Proba E. d) Fizică Filiera tehnologică – profilul tehnic şi profilul resurse naturale şi protecţia mediului • Sunt obligatorii toate subiectele din două arii tematice dintre cele patru prevăzute de programă, adică: A. MECANICĂ, B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ, C. PRODUCEREA ŞI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU, D. OPTICĂ • Se acordă 10 puncte din oficiu. • Timpul de lucru efectiv este de 3 ore. A. MECANICĂ Simulare Se consideră acceleraţia gravitaţională 2 m/s10=g . I. Pentru itemii 1-5 scrieţi pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte) 1. Despre energia mecanică a unui sistem se poate afirma că este: a. o mărime fizică de proces; b. o mărime fizică de stare; c. întotdeauna mai mare decât energia cinetică a sistemului; d. întotdeauna egală cu lucrul mecanic efectuat de greutate. (3p) 2. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică, relația de definiție a vectorului accelerație medie este: a. t v amed ∆ ∆ = b. t v amed ∆ = c. t d amed ∆ = d. = ∆ med d a t (3p) 3. Simbolurile mărimilor fizice şi ale unităţilor de măsură fiind cele utilizate în manualele de fizică, unitatea de măsură a constantei elastice k este: a. mN ⋅ b. mN-1 ⋅ c. -1 mN ⋅ d. -2 mN ⋅ (3p) 4. Un corp de masă kg5,2=m este lăsat să alunece liber de-a lungul suprafeței unui plan înclinat care formează un unghi °= 60 α cu orizontala. Coeficientul de frecare la alunecare dintre corp și plan este 4,0= μ . Forța de frecare la alunecare dintre corp și suprafața planului are valoarea: a. N12 b. 10 N c. 8 N d. N5 (3p) 5. Asupra unui corp care se deplasează rectiliniu acționează, pe direcția și în sensul mișcării, o forţă constantă. Dependenţa forţei de coordonata x la care se află corpul este reprezentată în figura alăturată. Lucrul mecanic efectuat de forţă în timpul mișcării corpului pe distanța de m4 are valoarea: a. 16 J b. 12J c. 8 J d. 4 J (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Se consideră sistemul mecanic din figura alăturată. Masele celor trei corpuri sunt kg21 =m , kg332 == mm . Firele sunt suficient de lungi, inextensibile, de masă neglijabilă, iar scripeții 1S și 2S sunt fără frecări şi lipsiţi de inerţie. Sistemul este lăsat liber. Corpul de masă 3m coboară cu accelerația 2 m/s5,0=a . Mișcarea corpului de masă 2m pe suprafața planului orizontal are loc cu frecare. a. Reprezentați toate forțele care acționează asupra corpului de masă 2m . b. Calculați valoarea tensiunii din firul care leagă corpul de masă 2m de corpul de masă 3m . c. Determinați valoarea forței de frecare dintre corpul de masă 2m și suprafața planului orizontal. d. Determinați valoarea coeficientului de frecare dintre corpul de masă 2m și suprafața planului orizontal. III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un corp, considerat punctiform, este lansat vertical în sus de la nivelul solului. Forța de frecare cu aerul este neglijabilă. În graficul din figura alăturată este reprezentată dependența energiei potențiale a corpului de înălțimea la care se află, din momentul lansării și până la atingerea înălțimii maxime. Determinați: a. înălțimea maximă atinsă de corp, exprimată în unități S.I.; b. masa corpului; c. lucrul mecanic efectuat de greutate din momentul lansării corpului până în momentul în care acesta atinge înălțimea maximă; d. viteza cu care a fost lansat corpul.
Subiectul · pagina 2
Ministerul Educaţiei Naționale Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare Probă scrisă la Fizică 2 B. Elemente de termodinamică Filiera tehnologică – profilul tehnic şi profilul resurse naturale şi protecţia mediului Examenul de bacalaureat național 2018 Proba E. d) Fizică Filiera tehnologică – profilul tehnic şi profilul resurse naturale şi protecţia mediului • Sunt obligatorii toate subiectele din două arii tematice dintre cele patru prevăzute de programă, adică: A. MECANICĂ, B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ, C. PRODUCEREA ŞI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU, D. OPTICĂ • Se acordă 10 puncte din oficiu. • Timpul de lucru efectiv este de 3 ore. B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ Simulare Se consideră: numărul lui Avogadro 123 mol1002,6 − ⋅=AN , constanta gazelor ideale Kmol J 31,8 ⋅ =R . Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relaţia: RTVp ν=⋅ . I. Pentru itemii 1-5 scrieţi pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte) 1. În procesul de destindere la temperatură constantă a unei cantități de gaz ideal: a. energia internă a gazului crește b. gazul nu schimbă căldură cu mediul exterior c. presiunea gazului variază direct proporțional cu volumul d. gazul cedează lucrul mecanic mediului exterior. (3p) 2. O cantitate dată ν de gaz ideal se destinde la presiune constantă de la temperatura 1T la temperatura 2 .T Variația energiei interne a gazului în acest proces este: a. ( ) ν∆ = −2 1pU C T T b. ( ) ν∆ = −2 1VU C T T c. ( ) ν∆ = −2 1U R T T d. ∆ = 0U (3p) 3. Unitatea de măsură în S.I. a mărimii fizice exprimate prin produsul dintre capacitatea calorică şi variaţia temperaturii unui corp este: a. J kg b. ⋅ J mol K c. J d. ⋅ J kg K (3p) 4. O masă kg1=m de apă ⋅ = Kkg J 4180ac este încălzită cu C10°=∆t . Căldura necesară încălzirii apei este: a. kJ8,41 b. kJ4,20 c. kJ8,15 d. kJ6,5 (3p) 5. O cantitate constantă de gaz ideal descrie procesele termodinamice reprezentate în coordonate p–V în graficul din figura alăturată. Relația dintre lucrurile mecanice efectuate de gaz în cele trei procese este: a. = >AB AD ACL L L b. AB AC ADL L L< = c. > >AB AD ACL L L d. > >AB AC ADL L L (3p) II. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte) O incintă de volum = 3 16,62 dmV conține o cantitate de heliu ( )μ =He 4 g/mol la temperatura 1 23 Ct = − ° și la presiunea = ⋅ 4 2 1 5 10 N/m .p Aerul exterior se află la presiune atmosferică normală = 5 2 0 10 N/m .p Incinta este prevăzută cu robinet (R) care se deschide automat când presiunea gazului din incintă devine cu 5 2 0,25 10 N/mp∆ = ⋅ mai mare decât presiunea atmosferică. Determinaţi: a. cantitatea de gaz din incintă; b. numărul de atomi de heliu din incintă; c. densitatea heliului din incintă; d. temperatura minimă la care trebuie încălzit heliul din incintă astfel încât robinetul să se deschidă. III. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte) O cantitate 40 4,81mol mol 8,31 ν = ≅ de gaz ideal poliatomic ( )=V 3C R parcurge procesul ciclic reprezentat în graficul din figura alăturată. Temperatura gazului în starea 1 este 1 300K,T = iar 2 12T T= . Se consideră =ln2 0,7. a. Reprezentați grafic procesul ciclic în coordonate − .p V b. Calculați energia internă a gazului în starea 2. c. Calculați căldura cedată de gaz în transformarea →3 1. d. Calculați lucrul mecanic efectuat de gaz în transformarea →2 3.
Subiectul · pagina 3
Ministerul Educaţiei Naționale Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare Probă scrisă la Fizică 3 C. Producerea şi utilizarea curentului continuu Filiera tehnologică – profilul tehnic şi profilul resurse naturale şi protecţia mediului Examenul de bacalaureat național 2018 Proba E. d) Fizică Filiera tehnologică – profilul tehnic şi profilul resurse naturale şi protecţia mediului • Sunt obligatorii toate subiectele din două arii tematice dintre cele patru prevăzute de programă, adică: A. MECANICĂ, B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ, C. PRODUCEREA ŞI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU, D. OPTICĂ • Se acordă 10 puncte din oficiu. • Timpul de lucru efectiv este de 3 ore. C. PRODUCEREA ŞI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU Simulare I. Pentru itemii 1-5 scrieţi pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte) 1. La bornele unei baterii este conectat un reostat. Când rezistenţa electrică a reostatului este egală cu rezistența interioară a bateriei: a. intensitatea curentului electric prin baterie este nulă b. puterea furnizată de baterie reostatului este maximă c. puterea furnizată de baterie reostatului este minimă d. intensitatea curentului electric prin baterie este maximă (3p) 2. Un consumator alcătuit din n rezistoare identice înseriate, având fiecare rezistența electrică R, este conectat la bornele unui generator electric cu tensiunea electromotoare E și rezistența interioară r. Intensitatea curentului electric debitat de generator este: a. + E nR r b. + nE nR r c. + E R r d. + E R nr (3p) 3. Simbolurile mărimilor fizice și ale unităților de măsură fiind cele utilizate în manualele de fizică, unitatea de măsură în S.I. a mărimii fizice exprimate prin raportul 2 U R este: a. A b. 2 V c. J d. W (3p) 4. O baterie cu rezistenţa interioară = Ω2r alimentează un consumator. Randamentul transferului de putere de la baterie la consumator este 80%. Valoarea rezistenţei electrice a consumatorului este: a. Ω0,5 b. Ω2 c. Ω8 d. Ω10 (3p) 5. În graficul din figura alăturată este reprezentată dependența de timp a intensității curentului electric ce trece prin secțiunea transversală a unui conductor în timp de 20 s. Sarcina electrică ce străbate secțiunea conductorului în primele 10 s este: a. 0,4 C b. 0,8 C c. 4 C d. 8 C (3p) II. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte) În circuitul electric prezentat în figura alăturată se cunosc rezistențele electrice: = Ω2 ,r = Ω1 8 ,R = Ω2 15R și 3 30 .R = Ω Ampermetrul ideal montat în circuit ( )A 0R ≅ Ω indică intensitatea =A 0,6 AI când întrerupătorul K este deschis. Determinați: a. valoarea tensiunii la bornele rezistorului 2 ;R b. valoarea tensiunii electromotoare a generatorului; c. rezistența electrică a circuitului exterior după închiderea întrerupătorului K; d. intensitatea curentului electric indicat de ampermetru după închiderea întrerupătorului K. III. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte) În circuitul electric prezentat în figura alăturată generatorul electric are tensiunea electromotoare = 11VE și rezistența interioară = Ω1,5 ,r iar cele două becuri au rezistențele electrice = Ωb1 3R și = Ωb2 5 .R Ampermetrul ideal montat în circuit ( )A 0R ≅ Ω indică curentul electric cu intensitatea =A 1A,I iar cele două becuri din circuit funcționează la parametri nominali. Determinați: a. puterea nominală a becului cu rezistența electrică b1;R b. energia electrică consumată de cele două becuri în timpul ∆ = 1minut;t c. puterea absorbită de rezistența interioară a generatorului; d. puterea electrică dezvoltată de rezistorul .R
Subiectul · pagina 4
Ministerul Educaţiei Naționale Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare Probă scrisă la Fizică 4 D. Optică Filiera tehnologică – profilul tehnic şi profilul resurse naturale şi protecţia mediului Examenul de bacalaureat național 2018 Proba E. d) Fizică Filiera tehnologică – profilul tehnic şi profilul resurse naturale şi protecţia mediului • Sunt obligatorii toate subiectele din două arii tematice dintre cele patru prevăzute de programă, adică: A. MECANICĂ, B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ, C. PRODUCEREA ŞI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU, D. OPTICĂ • Se acordă 10 puncte din oficiu. • Timpul de lucru efectiv este de 3 ore. D. OPTICĂ Simulare Se consideră: viteza luminii în vid m/s103 8 ⋅=c , constanta Planck sJ106,6 34 ⋅⋅= − h . Pentru itemii 1-5 scrieţi pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte) 1. Imaginea unui obiect real formată de o lentilă divergentă este: a. virtuală, mărită b. reală, micșorată c. virtuală, răsturnată d. dreaptă, micșorată (3p) 2. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manuale de fizică, semnificația fizică a expresiei 2 2 xf fx − este: a. β b. 1− β c. 1x d. 1 1 − x (3p) 3. Simbolurile mărimilor fizice și ale unităților de măsură fiind cele utilizate în manuale de fizică, unitatea de măsură a mărimii exprimate prin produsul νh este: a. J b. 2 sJ ⋅ c. -1 J d. s (3p) 4. O rază de lumină este incidentă pe suprafața unei oglinzi plane, astfel încât unghiul dintre rază și suprafața oglinzii este de °35 . Unghiul de reflexie are valoarea: a. °110 b. °90 c. °70 d. °55 (3p) 5. Energia cinetică maximă a electronilor extrași prin efect fotoelectric extern depinde de frecvența radiației incidente conform graficului din figura alăturată. Lucrul mecanic de extracție al materialului din care e confecționat catodul are valoarea de aproximativ: a. − ⋅ 19 1,3 10 J b. − ⋅ 19 3,0 10 J c. − ⋅ 19 5,9 10 J d. − ⋅ 19 8,9 10 J (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) O lentilă subțire are distanța focală 20 cmf = . La distanța de cm70 de lentilă se așază, perpendicular pe axa optică principală, un obiect luminos liniar. Imaginea clară a obiectului, obținută pe un ecran, are înălțimea cm12 =y . a. Realizați un desen în care să evidențiați construcția imaginii prin lentilă. b. Determinați convergența lentilei. c. Determinați distanța dintre lentilă și ecran. d. Determinați înălțimea obiectului. III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un vas de formă cilindrică conține apă 4 3 apăn = . Deasupra apei din vas se află aer ( )1aern ≅ . O sursă punctiformă S de lumină monocromatică se află într-un punct situat la contactul dintre baza vasului și peretele lateral al acestuia. O rază de lumină ajunge la suprafața apei sub unghiul °= 37i ( 6,037sin ≅° ) față de verticală, ca în figura alăturată. După refracția din punctul A, raza de lumină atinge peretele vertical al vasului în punctul B, aflat la distanța cm3=BC deasupra nivelului apei. Înălțimea apei din vasul cilindric este cm12=CD . Determinați: a. viteza de propagare a luminii prin apă; b. valoarea sinusului unghiului de refracție r, format de raza AB cu verticala; c. lungimea SA a drumului parcurs de raza de lumină prin apă; d. diametrul SD al bazei vasului.
Baremul
Deschide PDF-ul originalBaremul · pagina 1
Ministerul Educaţiei Naționale Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare Probă scrisă la Fizică 1 Simulare Barem de evaluare şi de notare Filiera tehnologică – profilul tehnic şi profilul resurse naturale şi protecţia mediului Examenul de bacalaureat național 2018 Proba E.d) Fizică BAREM DE EVALUARE ŞI DE NOTARE Simulare • Se punctează oricare alte modalităţi de rezolvare corectă a cerinţelor. • Nu se acordă fracţiuni de punct. • Se acordă 10 puncte din oficiu. Nota finală se calculează prin împărţirea punctajului total acordat pentru lucrare la 10. A. MECANICĂ (45 de puncte) Subiectul I Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj I.1. b 3p 2. a 3p 3. c 3p 4. d 3p 5. a 3p TOTAL pentru Subiectul I 15p Subiectul al II-lea II.a. Pentru: 4p reprezentarea corectă a tuturor forţelor care acționează asupra corpului de masă 2m . 4p b. Pentru: 4p amTgm 33 =− 3p rezultat final N5,28=T 1p c. Pentru: 4p 1 1T m g m a′ − = 1p 2fT F T m a′− − = 2p rezultat final: 6NfF = 1p d. Pentru: 3p 2fF N μ= ⋅ 1p gmN 22 = 1p rezultat final 0,2= μ 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p Subiectul al III-lea III.a. Pentru: 3p din grafic: cm500max =h 2p rezultat final: m5max =h 1p b. Pentru: 4p din grafic: J40max =pE 1p maxmax mghEp = 2p rezultat final: kg8,0=m 1p c. Pentru: 4p = max-GL mgh 3p rezultat final: J40G −=L 1p d. Pentru: 4p 2 2 0 0 mv Ec = 2p max0 pc EE = 1p rezultat final: m/s100 =v 1p TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p
Baremul · pagina 2
Ministerul Educaţiei Naționale Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare Probă scrisă la Fizică 2 Simulare Barem de evaluare şi de notare Filiera tehnologică – profilul tehnic şi profilul resurse naturale şi protecţia mediului B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ (45 de puncte) Subiectul I Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj I.1. d 3p 2. b 3p 3. c 3p 4. a 3p 5. d 3p TOTAL pentru Subiectul I 15p B. Subiectul al II-lea II.a. Pentru: 4p 1 250KT = 1p 1 1p V RT ν= 2p rezultat final ν = 0,4mol 1p b. Pentru: 3p ν= AN N 2p rezultat final 23 2,4 10N ≅ ⋅ 1p c. Pentru: 4p μν=m 2p m V ρ = 1p rezultat final 3 0,1 kg/m ρ ≃ 1p d. Pentru: 4p 1 2 1 2 p p T T = 2p 2 0p p p= + ∆ 1p rezultat final 2 625KT = 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p B. Subiectul al III-lea III.a. Pentru: 3p Reprezentare corectă 3p b. Pentru: 4p ν=2 V 2U C T 3p rezultat final =2 72kJU 1p c. Pentru: 4p ( ) ν= −31 p 1 3Q C T T 2p = +p VC C R 1p rezultat final = −31 48kJQ 1p d. Pentru: 4p ν= 3 23 1 2 2 lnV L RT V 1p 2 1V V= 1p 3 3 1 1 V T V T = 1p rezultat final =23 16,8kJL 1p TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p
Baremul · pagina 3
Ministerul Educaţiei Naționale Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare Probă scrisă la Fizică 3 Simulare Barem de evaluare şi de notare Filiera tehnologică – profilul tehnic şi profilul resurse naturale şi protecţia mediului C. PRODUCEREA ŞI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU (45 de puncte) Subiectul I Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj I.1. b 3p 2. a 3p 3. d 3p 4. c 3p 5. c 3p TOTAL pentru Subiectul I 15p C. Subiectul al II-lea II.a. Pentru: 3p 2 2 AU R I= 2p rezultat final 2 9 VU = 1p b. Pentru: 4p 12 1 2R R R= + 1p ( )12 AE R r I= + 2p rezultat final 15 VE = 1p c. Pentru: 4p 2 3 23 2 3 R R R R R = + 2p e 1 23R R R= + 1p rezultat final e 18R = Ω 1p d. Pentru: 4p e E I R r = + 1p 23 2 AR I R I′= 2p rezultat final A 0,5 AI′ = 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p C. Subiectul al III-lea III.a. Pentru: 3p 2 n1 b1 AP R I= 2p rezultat final =n1 3 WP 1p b. Pentru: 4p = +12 b1 b2R R R 1p = ∆2 12 12 AW R I t 2p rezultat final 12 480 JW = 1p c. Pentru: 4p = + A 12E Ir I R 2p = 2 intP rI 1p rezultat final =int 6 WP 1p d. Pentru: 4p = − ARI I I 1p = A 12RU I R 1p =R R RP U I 1p rezultat final = 8 WRP 1p TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p
Baremul · pagina 4
Ministerul Educaţiei Naționale Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare Probă scrisă la Fizică 4 Simulare Barem de evaluare şi de notare Filiera tehnologică – profilul tehnic şi profilul resurse naturale şi protecţia mediului D. OPTICĂ (45 de puncte) Subiectul I Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj I.1. d 3p 2. c 3p 3. a 3p 4. d 3p 5. b 3p TOTAL pentru Subiectul I 15p Subiectul al II-lea II.a. Pentru: 4p construcția corectă a imaginii 4p b. Pentru: 4p 1 C f = 2p rezultat final: -1 5mC = 2p c. Pentru: 4p 2 1 1 1 1 x x f − = 2p cm701 −=x 1p rezultat final: cm282 =x 1p d. Pentru: 3p 1 2 x x = β 1p 1 2 y y = β 1p rezultat final: cm5,21 =y 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p Subiectul al III-lea III.a. Pentru: 3p apăn c v = 2p rezultat final: m/s1025,2 8 2 ⋅=v 1p b. Pentru: 4p rnin aerapă sinsin ⋅=⋅ 3p rezultat final: 0,8sin =r 1p c. Pentru: 4p SA CD i =cos 2p 8,0sin1cos 2 =−= ii 1p rezultat final: cm15=SA 1p d. Pentru: 4p rBCiCDSD tgtg ⋅+⋅= 2p i i i cos sin tg = 1p rezultat final: cm13=SD 1p TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p