Textul subiectului și baremului

Subiect BAC Fizică Tehnologic 2018 – 28 iunie 2018, varianta 2

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.

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 Varianta 2
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. În mișcarea rectilinie încetinită a unui mobil:
a. viteza crește în timp;
b. viteza scade în timp;
c. viteza este constantă în timp;
d. acceleraţia este nulă. (3p)
2. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică, expresia matematică a modulului
forţei elastice care apare într-un resort elastic alungit este:
a. eF k= ⋅ ∆ℓ b. e
k
F = ∆ℓ c. eF k
∆
= ℓ d. 2
e
k
F ⋅ ∆
= ℓ (3p)
3. Unitatea de măsură în S.I. a puterii mecanice este:
a. sJ ⋅ b. J c. sW ⋅ d. W (3p)
4. Lucrul mecanic efectuat de greutatea unui corp cu masa de 10kg în timpul căderii lui pe verticală pe
distanța de cm50 are valoarea:
a. J10 b. J50 c. J100 d. J500 (3p)
5. În graficul din figura alăturată este redată dependenţa de timp a vitezei unui
automobil. La momentul 9 st = viteza automobilului are valoarea:
a. m/s5,0
b. m/s5
c. m/s10
d. m/s50 (3p)
II. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte)
Un corp cu masa 1kgm = se deplasează cu frecare, cu viteza constantă m/s5,1=v , pe o suprafaţă
orizontală sub acţiunea unei forţe orizontale 5NF = . Ulterior corpul urcă pe un plan înclinat sub acţiunea
unei forţe constante 1 14NF = , orientată în lungul planul înclinat, paralel
cu acesta, ca în figura alăturată. Unghiul planului înclinat cu suprafaţa
orizontală este 37
α ≅ ° ( )sin 0,6;cos 0,8
α
α= = , iar coeficientul de
frecare la alunecare dintre corp și planul înclinat are valoarea 0,5
μ = .
a. Determinaţi distanţa parcursă de corp pe suprafaţa orizontală în timpul
2 st∆ = .
b. Reprezentaţi forţele care acţionează asupra corpului atunci când el se deplasează pe suprafaţa
orizontală.
c. Calculaţi valoarea coeficientului de frecare la alunecare dintre corp și suprafaţa orizontală.
d. Determinaţi valoarea acceleraţiei cu care corpul urcă pe planul înclinat.
III. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte)
Un corp cu masa 1 kgm = este lansat cu viteza m/s30 =v de-a lungul unei suprafeţe orizontale pe care se
deplasează cu frecare. După ce corpul a parcurs distanţa m2=d , asupra lui acţionează, suplimentar, o
forţă orizontală constantă F
 care îl frânează pe distanţa cm10=x , până la oprire. Coeficientul de frecare la
alunecare dintre corp și suprafaţa orizontală este 2,0=
μ , iar frecarea cu aerul se neglijează.
a. Calculaţi energia cinetică a corpului în momentul lansării.
b. Calculaţi lucrul mecanic efectuat de forţa de frecare pe distanţa d .
c. Calculaţi valoarea vitezei corpului după ce a parcurs distanța d .
d. Calculaţi lucrul mecanic efectuat de forţa orizontală constantă F
 pe distanţa x , până la oprirea corpului.

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 Varianta 2
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. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică unitatea de măsură din SI a mărimii
exprimate prin raportul T
Vp ⋅ este:
a. -1
KmolJ ⋅⋅ b. KmolJ -1 ⋅⋅ c. -1
KJ ⋅ d. -1
molJ ⋅ (3p)
2. Două corpuri, având masele egale şi confecționate din acelaşi material, se află la temperaturile iniţiale
1 8 Ct = − ° , respectiv 2 72 Ct = ° . Corpurile sunt puse în contact. Temperatura finală de echilibru este:
a. C0 ° b. C23 ° c. C63 ° d. C04 ° (3p)
3. O cantitate dată de gaz ideal efectuează o transformare la volum constant. Notăm cu Q - căldura primită
de gaz, cu L - lucrul mecanic efectuat de gaz, respectiv cu U∆ - variaţia energiei interne a gazului. În
această transformare sunt valabile relaţiile:
a. LQ −= şi 0=∆U b. UL ∆−= şi 0=Q c. LQ = şi 0=∆U d. UQ ∆= şi 0=L (3p)
4. O cantitate dată de gaz aflată la K003 este încălzită la presiune constantă, astfel încât volumul său se
dublează. Temperatura finală a gazului este:
a. K003 b. K504 c. K006 d. K009 (3p)
5. Un gaz ideal parcurge succesiunea de transformări de stare reprezentate în figura
alăturată. Temperatura maximă este atinsă în starea:
a. 1
b. 2
c. 3
d. 4
(3p)
II. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte)
Un vas cilindric cu secţiunea 2
cm831=S şi lungimea 60 cmL = , închis la ambele capete, conţine heliu
( )4 g mol
μ = la presiunea 25
0 mN10=p şi la temperatura 27 Ct = ° . Se introduce heliu, aflat la 27 Ct = ° ,
în cilindru, până când presiunea heliului devine 5 2
3 10 N mp = ⋅ . Calculați:
a. cantitatea iniţială de heliu din cilindru;
b. densitatea iniţială a heliului din cilindru;
c. masa de heliu care s-a introdus suplimentar în vasul cilindric;
d. temperatura la care trebuie adus gazul rezultat prin introducerea cantităţii suplimentare de heliu pentru ca
presiunea să devină 5 2
2,5 10 N mp′ = ⋅ .
III. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte)
O cantitate de gaz ideal monoatomic ( )1,5VC R= parcurge succesiunea de
transformări reprezentată în coordonate p V− în figura alăturată. În stările 1 şi 3
gazul se află la aceeași temperatură. Se cunosc parametrii Pa105
1 =p şi
3
1 30 dmV = .
a. Reprezentaţi succesiunea de transformări în coordonate p T− .
b. Calculaţi căldura schimbată de gaz cu mediul exterior pe transformarea 1-2.
c. Calculaţi variaţia energiei interne a gazului pe transformarea 2-3.
d. Calculaţi lucrul mecanic total schimbat de gaz cu mediul exterior în decursul
transformării 1-2-3.

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 Varianta 2
I. Pentru itemii 1-5 scrieţi pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. Pentru realizarea unei reţele electrice, un electrician calculează că sunt necesari 200 m de conductor din
cupru cu rezistivitatea m107,1 8 ⋅Ω⋅= −
ρ . Pentru o calitate mai bună, electricianul alege conductor cu aria
secţiunii transversale de 2
mm2 . Neglijând pierderile de material, rezistenţa electrică totală a conductorului
din cupru are valoarea:
a. Ω7,1 b. Ω17,0 c. Ω4,3 d. Ω34,0 (3p)
2. Una dintre mărimile caracteristice inscripţionate pe acumulatorul unui telefon mobil este exprimată în
miliamperi-oră, (mAh). Mărimea exprimată în această unitate de măsură este echivalentă cu o:
a. energie electrică b. sarcină electrică c. tensiune electrică d. putere electrică (3p)
3. Un calorifer electric are puterea nominală 500WP = . Energia electrică consumată de calorifer în
30 mint∆ = este:
a. 500 kJ b. 600 kJ c. 900 kJ d. 1800 kJ (3p)
4. Rezistenţa electrică echivalentă corespunzătoare grupării în serie a trei rezistori identici este Ω003 .
Rezistența electrică a unui rezistor este:
a. Ω0001 b. 900 Ω c. Ω003 d. Ω001 (3p)
5. Un consumator cu rezistenţa variabilă este alimentat la o tensiune constantă U.
În figura alăturată este reprezentată puterea electrică a consumatorului, în funcţie
de rezistenţa acestuia. Tensiunea U are valoarea:
a. V2
b. V4
c. V8
d. V61 (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Punctul M împarte reostatul AB din figura alăturată în două părţi egale. Rezistenţa
electrică totală a reostatului este 40ABR = Ω . Ampermetrul montat în circuit este
considerat ideal ( )0AR ≅ Ω . Se cunosc: 15 VE = , Ω= 5r . Calculați:
a. indicaţia ampermetrului când cursorul C este pe poziţia B;
b. tensiunea la bornele reostatului (între punctele A şi M) când cursorul C este pe
poziţia M;
c. tensiunea la bornele uneia dintre surse când cursorul C este pe poziţia M;
d. indicaţia ampermetrului dacă una dintre baterii este montată, din greşeală, cu
polaritatea inversă.
III. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte)
La bornele unei baterii cu rezistenţa electrică interioară = Ω3r este conectat un bec care are parametrii
nominali V12=bU şi = 1 AbI . Becul funcţionează la parametrii nominali, iar conductoarele electrice de
legătură au rezistenţă electrică neglijabilă. Calculaţi:
a. energia electrică consumată de bec în timp de o oră;
b. puterea electrică totală dezvoltată de baterie;
c. valoarea rezistenţei electrice 1R a unui alt consumator, cu rezistență electrică diferită de cea a becului, pe
care bateria debitează aceeaşi putere ca şi în cazul becului;
d. puterea electrică maximă pe care o poate transfera bateria unui consumator cu rezistenţa electrică
convenabil aleasă.
1 3
0 42
R(Ω)
P(W)
8
16

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 Varianta 2
Se consideră: viteza luminii în vid m/s103 8
⋅=c , constanta Planck sJ106,6 34 ⋅⋅= −
h .
I. Pentru itemii 1-5 scrieţi pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. În cazul reflexiei luminii, unghiul de reflexie este:
a. egal cu unghiul de incidență;
b. mai mic decât unghiul de incidență;
c. mai mare decât unghiul de incidență;
d. 90° dacă unghiul de incidență este de 0° (3p)
2. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manuale, lucrul mecanic de extracţie a electronilor dintr-un
metal, prin efect fotoelectric extern, poate fi exprimat prin relaţia:
a.
0
ν
h
L = b. 0h
L c
ν⋅
= c. 0
νhL = d.
0
c
L h
ν
= (3p)
3. Unitatea de măsură a mărimii fizice exprimate prin raportul dintre viteza luminii în vid și frecvență este:
a. J b. m c. W d. Hz (3p)
4 O lentilă subţire convergentă are distanţa focală de 20 cm . Convergenţa acestei lentile are valoarea:
a. -1
m5- b. -1
m0,2- c. -1
m0,2 d. -1
m5 (3p)
5. În figura alăturată este ilustrată dependenţa energiei cinetice maxime a
fotoelectronilor emiși prin efect fotoelectric de frecvenţa radiaţiei
electromagnetice incidente pe suprafaţa unui metal. Frecvenţa minimă de
producere a efectului fotoelectric extern pentru acest metal are valoarea:
a. zH105,0 15
⋅
b. zH100,75 15
⋅
c. zH101 15
⋅
d. zH101,5 15
⋅ (3p)
II. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte)
O lentilă convergentă, considerată subţire, are distanţa focală de 10 cm . Un obiect luminos liniar cu
înălţimea de 3 cm este așezat în faţa acestei lentile, pe axa optică principală și perpendicular pe aceasta.
Distanţa de la lentilă la obiect este de 20 cm .
a. Precizaţi dacă imaginea este reală sau virtuală.
b. Realizaţi un desen în care să evidențiați construcția imaginii prin lentilă în situația descrisă.
c. Determinaţi distanţa de la obiect la imaginea lui prin lentilă.
d. Determinaţi înălţimea imaginii obiectului.
III. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte)
O rază de lumină monocromatică pătrunde din aer în apa unui bazin cu adâncimea 3mh = . Unghiul de
incidenţă al razei de lumină pe suprafaţa apei are valoarea 
45=i , iar indicele de refracţie al apei poate fi
considerat 2=n .
a. Determinaţi valoarea vitezei de propagare a luminii în apa bazinului.
b. Realizaţi un desen în care să ilustraţi mersul razei de lumină prin aer şi prin apă.
c. Calculaţi unghiul de refracţie al razei de lumină.
d. Calculaţi distanţa de la punctul de intrare al razei de lumină în apă până la punctul în care raza întâlnește
fundul bazinului.

Ministerul Educaţiei Naționale
Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare
Probă scrisă la Fizică 1 Varianta 2
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
Varianta 2
• 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. d 3p
4. b 3p
5. c 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
A. Subiectul al II-lea
II.a. Pentru: 3p
d v t= ⋅ ∆ 2p
rezultat final m3=d 1p
b. Pentru: 4p
Reprezentare corectă a forţelor care acţionează asupra corpului 4p
c. Pentru: 4p
fFF = 1p
fF N
μ= 1p
N mg= 1p
rezultat final 0,5
μ = 1p
d. Pentru: 4p
11 t fF G F ma− − = 1p
1
cosfF mg
μ
α= 1p
sintG mg
α= 1p
rezultat final 2
4m/sa = 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
A. Subiectul al III-lea
III.a. Pentru: 3p
2
2
0
0
mv
Ec = 2p
rezultat final 0
4,5 JcE = 1p
b. Pentru: 4p
fF fL F d= − 1p
fF N
μ= 1p
N mg= 1p
rezultat final J4−=fFL 1p
c. Pentru: 4p
fc FE L∆ = 1p
22
0
2 2
c
mvmv
E∆ = − 1p
fFL mgd
μ= − 1p
rezultat final m/s1=v 1p

Ministerul Educaţiei Naționale
Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare
Probă scrisă la Fizică 2 Varianta 2
Barem de evaluare şi de notare
Filiera tehnologică – profilul tehnic şi profilul resurse naturale şi protecţia mediului
d. Pentru: 4p
fc F FE L L′ ′∆ = + 1p
2
0 2
c
mv
E′∆ = − 1p
fFL mgx
μ′ = − 1p
rezultat final J3,0−=FL 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educaţiei Naționale
Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare
Probă scrisă la Fizică 3 Varianta 2
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. c 3p
2. b 3p
3. d 3p
4. c 3p
5. d 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
B. Subiectul al II-lea
II.a. Pentru: 4p
RTVp
ν=0 2p
V S L= ⋅ 1p
rezultat final mol2=
ν 1p
b. Pentru: 4p
μν m
= 1p
V
m
=
ρ 2p
rezultat final 3
mkg16,0≅
ρ 1p
c. Pentru: 4p
1m
pV RT
μ
= 2p
mmm ∆+=1 1p
rezultat final 16 gm∆ = 1p
d. Pentru: 3p
1p p
T T
′
= ′ 2p
rezultat final 250 KT ′ = 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
B. Subiectul al III-lea
III.a. Pentru: 4p
Reprezentare corectă 4p
b. Pentru 4p
( )12 2 1pQ C T T
ν= − 1p
RCC Vp += 1p
1
12 1 1 1
5
2 3
V
Q p p V
 
= − 
  1p
rezultat final 12 5000 JQ = − 1p
c. Pentru: 3p
( )23 1 2
3
2
U R T T
ν∆ = − 1p
1
23 1 1 1
3
2 3
V
U p V p
 
∆ = − 
  1p
rezultat final 23 3000 JU∆ = 1p
d. Pentru: 4p
12 23L L L= + 1p
1
12 1 1
3
V
L p V
 
= − 
  1p
23 0L = 1p
rezultat final 2000 JL = − 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educaţiei Naționale
Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare
Probă scrisă la Fizică 4 Varianta 2
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. a 3p
2. b 3p
3. c 3p
4. d 3p
5. b 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
C. Subiectul al II-lea
II.a. Pentru: 4p
rrs 2= 1p
EEs 2= 1p
( )sABs rRIE += 1p
rezultat final 0,6AI = 1p
b. Pentru: 4p
2
R
RAM = 1p
( )s AM sE I R r′= + 1p
AM AMU I R′= ⋅ 1p
rezultat final 20 VAMU = 1p
c. Pentru: 4p
U E I r′= − ⋅ 3p
rezultat final 10 VU = 1p
d. Pentru: 3p
( )2AE E I r R− = + 2p
rezultat final 0AI = 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
C. Subiectul al III-lea
III.a. Pentru: 4p
tIUW bbb ∆= 3p
rezultat final 43,2 kJbW = 1p
b. Pentru: 4p
total bP E I= ⋅ 1p
b b bU I R= 1p
( )b bE I R r= + 1p
rezultat final 15 WtotalP = 1p
c. Pentru: 3p
2
1 rRRb = 2p
rezultat final 1 0,75R = Ω 1p
d. Pentru: 4p
r
E
P 4
2
max = 2p
rIUE bb += 1p
rezultat final W75,18max =P 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educaţiei Naționale
Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare
Probă scrisă la Fizică 5 Varianta 2
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. a 3p
2. c 3p
3. b 3p
4. d 3p
5. a 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
D. Subiectul al II-lea
II.a. Pentru: 3p
Imaginea este reală 3p
b. Pentru: 4p
Construcţia corectă a imaginii 4p
c. Pentru: 4p
( ) 21 xxd +−= 1p
fxx
111
12
=− 2p
rezultat final cm40=d 1p
d. Pentru: 4p
1
2
1
2
x
x
y
y = 3p
rezultat final 2 3cmy− = 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
D. Subiectul al III-lea
III.a. Pentru: 4p
v
c
n = 3p
rezultat final 8
2,1 10 m/sv ≅ ⋅ 1p
b. Pentru: 4p
desen realizat corect 4p
c. Pentru: 4p
rni sinsin = 3p
rezultat final 30r = ° 1p
d. Pentru: 3p
d
h
r =cos 2p
rezultat final 3,46md ≅ 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p