Textul subiectului și baremului

Subiect BAC Fizică Tehnologic 2020 – varianta 5

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 Educației și Cercetării
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 1 A. Mecanică
Examenul de bacalaureat național 2020
Proba E. d)
FIZICĂ
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
• Sunt obligatorii toate subiectele din două arii tematice dintre cele patru prevăzute de programă, adică: A. MECANICĂ,
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ, C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU, D. OPTICĂ
• Se acordă 10 puncte din oficiu.
• Timpul de lucru efectiv este de 3 ore.
A. MECANICĂ Varianta 5
Se consideră accelerația gravitațională 2
m/s10=g .
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. Dacă un corp este coborât pe verticală, de o macara, astfel încât modulul vitezei corpului rămâne constant
în timp, atunci:
a. rezultanta tuturor forțelor care acționează asupra corpului este nenulă și orientată vertical în jos;
b. energia mecanică totală a corpului este constantă în timp;
c. energia cinetică a corpului este constantă în timp;
d. accelerația corpului este egală cu accelerația gravitațională. (3p)
2. Un corp se deplasează pe distanța d un timp t∆ , sub acțiunea unei forțe care efectuează lucrul mecanic
L . Puterea mecanică medie este:
a. m
L
P t
= ∆ b. m
L
P d
= c. mP L t= ⋅ ∆ d. mP L d= ⋅ (3p)
3. Simbolurile mărimilor fizice şi ale unităţilor de măsură fiind cele utilizate în manualele de fizică, unitatea de
măsură a mărimii exprimate prin produsul 2
a t⋅ este:
a. m b. J c. W d. m/s (3p)
4. Un fir elastic are lungimea nedeformată 0 80 cm=ℓ și constanta elastică 150 N/mk = . Sub acțiunea unei
forțe deformatoare 6 NF = , firul se alungește cu:
a. 1 cm b. 4 cm c. 6 cm d. 8 cm (3p)
5. Un corp se deplasează rectiliniu, în lungul axei Ox, sub acțiunea unei forțe orientate pe
direcția și în sensul mișcării. Modulul forței depinde de coordonata corpului conform
graficului din figura alăturată. Lucrul mecanic efectuat de forță la deplasarea corpului între
coordonatele 0 m și 4 m este:
a. 16 J b. 32 J c. 40 J d. 80 J (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Sistemul mecanic din figura alăturată este alcătuit din două corpuri A și B, legate prin intermediul unui fir
inextensibil și de masă neglijabilă. Scripetele este fără frecări și lipsit de inerție. Masa corpului A este
100 gAm = . Coeficientul de frecare la alunecare dintre corpul B și suprafața orizontală este 0,2
μ = . La
momentul inițial corpurile se află în repaus. După ce sistemul este lăsat liber,
se constată că accelerația corpului A are valoarea 2
2 m/sa = . În timpul
mișcării, corpul A nu atinge solul, iar corpul B nu atinge scripetele.
a. Calculați valoarea vitezei corpului A la 0,25 st∆ = din momentul în care
sistemul este lăsat liber.
b. Reprezentați toate forțele care se exercită asupra corpului A.
c. Determinați valoarea tensiunii din fir.
d. Determinați valoarea masei Bm a corpului B.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Un corp având masa 12 kgm = este lăsat să alunece pe un plan înclinat cu unghiul 30
α = ° față de
orizontală, plecând din repaus. Înălțimea inițială la care se află corpul, măsurată față de baza planului, este
1 mH = . După ce corpul parcurge pe planul înclinat distanța 1,6 md = , asupra corpului începe să acționeze
o forță constantă F , paralelă cu planul înclinat și orientată în sens opus mișcării, astfel încât corpul se
oprește la baza planului înclinat. Frecarea cu planul înclinat este neglijabilă. Energia potențială gravitațională
se consideră nulă la baza planului înclinat. Determinați:
a. energia potențială gravitațională în momentul în care corpul se află la înălțimea 1 mH = ;
b. lucrul mecanic efectuat de greutate în timpul deplasării corpului pe distanța 1,6 md = ;
c. valoarea vitezei corpului în momentul în care începe să acționeze forța constantă F ;
d. valoarea forței constante F sub acțiunea căreia corpul se oprește la baza planului înclinat.
B
A

Ministerul Educației și Cercetării
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 2 B. Elemente de termodinamică
Examenul de bacalaureat național 2020
Proba E. d)
FIZICĂ
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
• Sunt obligatorii toate subiectele din două arii tematice dintre cele patru prevăzute de programă, adică: A. MECANICĂ,
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ, C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU, D. OPTICĂ
• Se acordă 10 puncte din oficiu.
• Timpul de lucru efectiv este de 3 ore.
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ Varianta 5
Se consideră: numărul lui Avogadro 123 mol1002,6 −
⋅=AN , constanta gazelor ideale 1 1
8,31 J mol KR − −
= ⋅ ⋅ .
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. Lucrul mecanic efectuat de un gaz ideal pe parcursul unei destinderi la temperatură constantă este:
a. mai mare decât valoarea căldurii primite de gaz
b. mai mic decât valoarea căldurii primite de gaz
c. egal cu valoarea căldurii primite de gaz
d. egal cu variația energiei interne a gazului. (3p)
2. O cantitate de gaz ideal aflat în condiții normale de temperatură și presiune are volumul 0 ,V presiunea 0p
și temperatura 0 .T Volumul gazului la presiunea p și temperatura T este:
a. = 0
0 0
pT
V V p T b. = 0
0
0
pT
V V p T c. = 0 0
0
p T
V V pT d. = 0
0
0
p T
V V pT (3p)
3. Unitatea de măsură în S.I. a căldurii specifice este:
a. − −
⋅ ⋅1 1
J mol K b. − −
⋅ ⋅1 1
J kg K c. −
⋅ 1
J K d. −
⋅ 1
J kg (3p)
4. O cantitate de gaz ideal primește, într-un proces termodinamic, căldura = 600 J.Q Dacă variația energiei
interne a gazului este ∆ = 430 J,U atunci lucrul mecanic efectuat de gaz este:
a. = 170 JL b. = 430 JL c. = 600 JL d. = 1030 JL (3p)
5. O cantitate constantă de gaz ideal descrie procesul termodinamic →1 2 reprezentat
în coordonate −V T în graficul din figura alăturată. Între presiunile gazului în stările 1
și 2 există relația:
a. =1 2p p
b. =1 22p p
c. =2 12p p
d. =2 14p p (3p)
II. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte)
O butelie cu volumul 83,1 LV = conține 4mol
ν = de heliu ( )μ = 4 g/molHe la temperatura = 300K.T
Căldura molară la volum constant a heliului este 1,5VC R= .
a. Calculați presiunea gazului din butelie.
b. Calculați densitatea heliului.
c. Se încălzește butelia până când temperatura heliului devine =2 320K.T Calculaţi căldura primită de heliul
aflat în butelie în procesul de încălzire.
d. După încălzire robinetul buteliei se deschide astfel încât din butelie iese o masă 2 gm∆ = de gaz.
Robinetul se închide, iar temperatura gazului din butelie rămâne =2 320K.T Calculați presiunea gazului
rămas în butelie.
III. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte)
O cantitate 10
1,2mol mol
8,31
ν  
= ≅ 
  de gaz ideal poliatomic ( )=V 3C R parcurge succesiunea de procese
( )→ →1 2 3 reprezentate în coordonate p V− în graficul din figura alăturată. În
transformarea →2 3 temperatura este constantă. Temperatura gazului în starea
1 este =1 200K.T Se cunoaște ≅ln1,5 0,4. Se cer:
a. temperatura gazului în starea 2;
b. lucrul mecanic efectuat de gaz în transformarea →1 2;
c. căldura primită de gaz în transformarea →1 2;
d. căldura cedată de gaz în transformarea 2 3→ .

Ministerul Educației și Cercetării
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 3 C. Producerea şi utilizarea curentului continuu
Examenul de bacalaureat național 2020
Proba E. d)
FIZICĂ
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
• Sunt obligatorii toate subiectele din două arii tematice dintre cele patru prevăzute de programă, adică: A. MECANICĂ,
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ, C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU, D. OPTICĂ
• Se acordă 10 puncte din oficiu.
• Timpul de lucru efectiv este de 3 ore.
C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU Varianta 5
I. Pentru itemii 1-5 scrieţi pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. Trei becuri sunt conectate în paralel la o sursă ideală, ca în figura alăturată. Becurile
funcţionează la parametrii nominali. Dacă becul 1B se deconectează, se poate afirma că:
a. va lumina doar becul 2B
b. va lumina doar becul 3B
c. va lumina atât becul 2B cât şi becul 3B
d. nu va lumina nici unul dintre becuri. (3p)
2. Unitatea de măsură, în S.I., a produsului dintre tensiunea electromotoare a unui generator şi intensitatea
curentului ce îl străbate este:
a. W b. V c. A d. J (3p)
3. O grupare de N generatoare identice, caracterizate fiecare de 0E și 0r , montate în paralel, alimentează
un rezistor de rezistență R . Intensitatea curentului electric prin rezistor are expresia:
a. 0
0
NE
I R Nr
= + b. 0
0
NE
I NR r
= + c. 0
0
E
I R r
= + d. 0
0
NE
I R r
= + (3p)
4. Un conductor este străbătut de un curent a cărui intensitate variază în timp ca în
graficul alăturat. Sarcina electrică totală ce străbate secţiunea transversală
a conductorului în intervalul de timp cuprins între s31 =t şi 2 6 st = este egală cu:
a. 60 C
b. 30 C
c. 30 C
μ
d. 60 C
μ . (3p)
5. Randamentul unui circuit electric simplu este de 75%. Dacă t.e.m. a bateriei este de 12 V, tensiunea la
bornele bateriei este:
a. 1 V b. 3 V c. 6 V d. 9 V (3p)
II. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte)
O baterie este formată prin legarea în serie a 5 generatoare identice. Un generator este caracterizat de
valorile V5,40 =E și .5,00 Ω=r Bateria alimentează o grupare paralel formată din doi rezistori, fiecare
având rezistența electrică R. Intensitatea curentului electric prin baterie este A.5,0=I Determinați:
a. tensiunea electromotoare a bateriei;
b. tensiunea la bornele bateriei;
c. rezistența electrică R a unui rezistor;
d. intensitatea curentului prin baterie dacă la bornele grupării de rezistori se conectează, accidental, un fir cu
rezistența neglijabilă.
III. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte)
O baterie cu tensiunea electromotoare V9=E alimentează un rezistor cu rezistența electrică R. Tensiunea
electrică la bornele bateriei este V8=U , iar energia electrică consumată de rezistor în min1=∆t este
kJ.48,0=W Determinați:
a. puterea electrică disipată de rezistor;
b. rezistența interioară a bateriei;
c. lungimea firului din care este confecționat rezistorul, dacă secțiunea lui transversală este 2
mm16,0=S și
rezistivitatea materialului din care este confecționat este m;106,1 -7 ⋅Ω⋅=
ρ
d. randamentul circuitului electric.

Ministerul Educației și Cercetării
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 4 D. Optică
Examenul de bacalaureat național 2020
Proba E. d)
FIZICĂ
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
• Sunt obligatorii toate subiectele din două arii tematice dintre cele patru prevăzute de programă, adică: A. MECANICĂ,
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ, C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU, D. OPTICĂ
• Se acordă 10 puncte din oficiu.
• Timpul de lucru efectiv este de 3 ore.
D. OPTICĂ Varianta 5
Se consideră: viteza luminii în vid m/s103 8
⋅=c , constanta Planck sJ106,6 34 ⋅⋅= −
h .
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. O sursă de lumină punctiformă este situată la 20 cm în fața unei oglinzi plane. Distanța dintre sursa de
lumină și imaginea ei formată în oglinda plană este:
a. 0 cm b. 10 cm c. 20 cm d. 40 cm (3p)
2. Unitatea de măsură în Sistemul Internațional a raportului dintre viteza luminii în vid și frecvența radiației
este:
a. Hz b. J c. m d. s (3p)
3. O rază de lumină (r) ajunge la o lentilă subțire convergentă trecând prin focarul
principal obiect 1F , ca în figura alăturată. După trecerea prin lentilă, traseul razei de
lumină este cel notat cu:
a. (1)
b. (2)
c. (3)
d. (4) (3p)
4. O radiație având frecvența 14
6,5 10 Hz
ν = ⋅ este incidentă pe suprafața unui catod caracterizat de lucrul
mecanic de extracție 19
3,80 10 JL −
= ⋅ . Energia cinetică maximă a electronilor emiși prin efect fotoelectric
extern este de:
a. 19
2,4 10 J−
⋅ b. 21
4,9 10 J−
⋅ c. 20
2,4 10 J−
⋅ d. 20
4,9 10 J−
⋅ (3p)
5. O rază de lumină întâlnește suprafața de separare dintre două medii transparente având indicii de
refracție an și bn , venind din mediul cu indice de refracție an . Relația corectă între unghiul de incidență i și
unghiul de refracție r este:
a. b an i n r⋅ = ⋅ b. sin sina bn n i r⋅ = ⋅ c. sin sinb an i n r= d. sin sina bn i n r= (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O lentilă divergentă subțire, având modulul distanței focale 1 10 cmf = , formează imaginea virtuală a unui
obiect liniar așezat perpendicular pe axa optică principală. Imaginea este de două ori mai mică decât
obiectul.
a. Calculați convergența lentilei.
b. Calculați distanța dintre lentilă și obiect.
c. Realizați un desen în care să evidențiați construcția grafică a imaginii prin lentilă, pentru obiectul
considerat, în situația descrisă de problemă.
d. Folosind lentila cu distanța focală 1f și o altă lentilă subțire, convergentă, cu distanța focală 2 25 cmf = , se
formează un sistem optic centrat. Se observă că orice rază de lumină care intră în sistem paralel cu axa
optică principală, iese din sistemul optic tot paralel cu axa optică principală. Calculați distanța dintre cele
două lentile.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O rază de lumină monocromatică ce se propagă prin aer este incidentă pe suprafața liberă a unui lichid sub
unghiul de incidență 45i = ° . Indicele de refracție al lichidului are valoarea ( )1,41 2n = ≅ . La intrarea luminii
în lichid se produce atât fenomen de reflexie cât și fenomen de refracție. Considerați că indicele de refracție
al aerului are valoarea 1≅aern .
a. Determinați valoarea vitezei de propagare a luminii în acest lichid.
b. Realizați un desen în care să reprezentați mersul razei incidente, al razei refractate și al razei reflectate.
Pe desen, veți marca și veți nota unghiul de incidență i , unghiul de refracție r și unghiul de reflexie r ′ .
c. Calculați unghiul de refracție al razei de lumină la trecerea din aer în lichid.
d. Calculați unghiul dintre raza refractată și raza reflectată pe suprafața lichidului.

Ministerul Educației și Cercetării
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 1 Varianta 5
Barem de evaluare și de notare
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
Examenul de bacalaureat național 2020
Proba E. d)
FIZICĂ
BAREM DE EVALUARE ŞI DE NOTARE
Varianta 5
• Se punctează oricare alte modalități de rezolvare corectă a cerințelor.
• Nu se acordă fracțiuni de punct.
• Se acordă 10 puncte din oficiu. Nota finală se calculează prin împărțirea punctajului total acordat
pentru lucrare la 10.
A. MECANICĂ (45 de puncte)
Subiectul I
Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj
I.1. c 3p
2. a 3p
3. a 3p
4. b 3p
5. a 3p
TOTAL Subiect I 15p
A. Subiectul al II-lea
II.a. Pentru: 3p
v
a t
∆
= ∆ 1p
v v∆ = 1p
rezultat final: 0,5 m/sv = 1p
b. Pentru: 4p
reprezentarea corectă a tuturor forțelor care acționează asupra corpului A 4p
c. Pentru: 4p
A Am a m g T= − 3p
rezultat final: 0,8 NT = 1p
d. Pentru: 4p
B fm a T F= − 1p
fF N
μ= 1p
BN m g= 1p
rezultat final: 0,2 KgBm = 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
A. Subiectul al III-lea
III.a. Pentru: 3p
0pE mgH= 2p
rezultat final: 0 120 JpE = 1p
b. Pentru: 4p
GL mgh= 2p
sinh d
α= 1p
rezultat final: 96 JGL = 1p
c. Pentru: 4p
( )0 sinp cE E mg H d
α= + − 1p
2
2
c
mv
E = 2p
rezultat final: 4 m/sv = 1p
d. Pentru: 4p
c totalE L∆ = 1p
0cE∆ = 1p
sin
total
H
L mgH F d
α
 
= − − 
  1p
rezultat final: 300 NF = 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației și Cercetării
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 2 Varianta 5
Barem de evaluare și de notare
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ (45 de puncte)
Subiectul I
Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj
I.1. c 3p
2. d 3p
3. b 3p
4. a 3p
5. c 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
B. Subiectul al II-lea
II.a. Pentru: 3p
ν=pV RT 2p
rezultat final 5 2
1,2 10 N/mp = ⋅ 1p
b. Pentru: 4p
m
V
ρ = 1p
m
ν μ= ⋅ 2p
rezultat final 3
0,19 kg/m
ρ ≅ 1p
c. Pentru: 4p
ν= ∆VQ C T 2p
∆ = −2 1T T T 1p
rezultat final 1kJQ ≅ 1p
d. Pentru: 4p
2p V RT
ν′ ′= 1p
m
ν ν μ
∆
′ = − 2p
rezultat final 5 2
1,12 10 N/mp′ = ⋅ 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
B. Subiectul al III-lea
III.a. Pentru: 3p
=1 1
1 2
3V V
T T 2p
rezultat final =2 600KT 1p
b. Pentru: 4p
( )= −12 1 1 13L p V V 2p
ν=1 1 1pV RT 1p
rezultat final =12 4 kJL 1p
c. Pentru: 4p
( )
ν= −12 2 1pQ C T T 2p
= +p VC C R 1p
rezultat final =12 16kJQ 1p
d. Pentru: 4p
ν= 3
23 2
2
lnV
Q RT V 3p
rezultat final = −23 2,4 kJQ 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației și Cercetării
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 3 Varianta 5
Barem de evaluare și de notare
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
C. PRODUCEREA ŞI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU (45 de puncte)
Subiectul I
Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj
I.1. c 3p
2. a 3p
3. b 3p
4. d 3p
5. d 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
C. Subiectul al II-lea
II.a. Pentru: 3p
05sE E= 2p
rezultat final 22,5 VpE = 1p
b. Pentru: 4p
su I r= ⋅ 1p
5s sr r= 1p
sU E u= − 1p
rezultat final 21,25 VU = 1p
c. Pentru: 4p
p
U
R I
= 1p
2
p
R
R = 2p
rezultat final 85R = Ω 1p
d. Pentru: 4p
s
s
E
I r
′ = 3p
rezultat final 9 AI ′ = 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
C. Subiectul al III-lea
III.a. Pentru: 3p
t
W
P ∆
= 2p
rezultat final W8=P 1p
b. Pentru: 4p
tIUW ∆⋅⋅= 2p
rIUE ⋅+= 1p
rezultat final Ω= 1r 1p
c. Pentru: 4p
t
R
U
W ∆⋅=
2
1p
S
R ℓ⋅
=
ρ 2p
rezultat final m8=ℓ 1p
d. Pentru: 4p
E
U
=
η 3p
rezultat final 89 %
η ≅ 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației și Cercetării
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 4 Varianta 5
Barem de evaluare și de notare
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
D. OPTICĂ (45 de puncte)
Subiectul I
Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj
I.1. d 3p
2. c 3p
3. b 3p
4. d 3p
5. d 3p
TOTAL Subiect I 15p
D. Subiectul al II-lea
II.a. Pentru: 3p
1
1
1
C f
= 1p
1 10 cmf = − 1p
rezultat final: 1
1 10 mC −
= − 1p
b. Pentru: 4p
2 1 1
1 1 1
x x f
− = 1p
2
1
x
x
β = 1p
1
2
β = 1p
rezultat final: 1 10 cmx− = 1p
c. Pentru: 4p
construcție corectă a imaginii prin lentilă 4p
d. Pentru: 4p
1 2d f f= + 3p
rezultat final: 15 cmd = 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
D. Subiectul al III-lea
III.a. Pentru: 4p
v
c
n = 3p
rezultat final m/s1013,2 8
⋅≅v 1p
b. Pentru: 4p
reprezentarea corectă a mersului razei incidente, razei refractate și razei
reflectate 1p
marcarea și notarea corectă a celor trei unghiuri 3p
c. Pentru: 4p
rni sinsin = 3p
rezultat final 30r = ° 1p
d. Pentru: 3p
ri −−= 180
α 2p
rezultat final 105
α = ° 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p