Textul subiectului și baremului

Test de antrenament BAC Fizică Tehnologic 2020 – testul 10

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 Evaluare și Examinare
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 Test 10
Se consideră accelerația gravitațională2
m/s10=g .
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. Simbolul unității de măsură a greutății unui corp în S.I. este:
a.G b.kg c.m d.N (3p)
2. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele folosite în manualele de fizică, expresia energiei cinetice a unui corp
este:
a.2
mv b.2
2
mv c.mv d.2
mad (3p)
3. Afirmația corectă referitoare la un sistem izolat de corpuri în care acționează doar forțe conservative este:
a. energia potențială a corpurilor din sistem crește ca urmare a creșterii energiei cinetice
b. energia cinetică a sistemului scade ca urmare a creșterii vitezei corpurilor din sistem
c. lucrul mecanic efectuat de forțele conservative nu modifică energia cinetică a corpurilor din sistem
d. energia mecanică totală a sistemului rămâne constantă (3p)
4. În graficul alăturat este reprezentată dependența lungimii unui fir elastic de forța
deformatoare, la echilibru. Constanta elastică a acestui fir este:
a.N/m100 b.N/m200 c.N/m300 d.N/m500 (3p)
5. Pentru ridicarea cu viteză constantă a unui corp de masăkg2=m pe un plan înclinat cu unghiul= 30

față de orizontală, este necesară o forță de tracțiune paralelă cu planulN5,12=F . Forța de frecare la
alunecare dintre corp și plan are valoarea:
a.12,5 N b.10 N c.5 N d.2,5 N (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O garnitură feroviară TGV (tren de mare viteză) având masat270=M a stabilit recordul mondial de viteză pe
calea ferată în timpul unei călătorii pe distanțakm150=D , care a duratmin30=T . În momentul atingerii
vitezei maximekm/h574,8=maxv , puterea trenului avea valoareaMW19,6=P . Pentru omologarea
recordului, pe traseu au existat puncte de control în care s-au măsurat valorile momentane ale vitezei garniturii
feroviare. Două puncte de control, aflate la distanțam3125=d unul de altul, au înregistrat valorilekm/h4321 =v
, respectivkm/h4682 =v .
a. Calculați viteza medie a garniturii TGV pe durata întregii călătorii, exprimată în km/h.
b. Exprimați valoarea vitezei maxime atinse de garnitura TGV în m/s.
c. Determinați valoarea forței de rezistență la înaintare întâmpinată de garnitură în momentul atingerii vitezei
maxime.
d. Presupunând că în timpul deplasării între cele două puncte de control accelerația garniturii feroviare a fost
constantă, calculați intervalul de timp în care viteza a crescut de lakm/h4321 =v lakm/h4682 =v .
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Un corp de masăkg01,m = , aflat inițial în repaus, alunecă de la înălțimeam01,h = pe un plan înclinat care
formează unghiul30

=  cu orizontala, după care corpul își continuă mișcarea pe un drum orizontal.
Trecerea pe porțiunea orizontală se face lin, fără modificarea modulului vitezei. Coeficientul de frecare la
alunecare este






 = 6
3
29,0
 , atât pe planul înclinat cât și pe porțiunea orizontală.
a. Calculați variația energiei potențiale gravitaționale de la pornirea până la oprirea corpului.
b. Reprezentați forțele care acționează asupra corpului în timpul mișcării pe planul înclinat.
c. Calculați lucrul mecanic efectuat de forța de frecare în timpul mișcării corpului pe planul înclinat.
d. Determinați distanța parcursă de corp pe planul orizontal.

Ministerul Educației și Cercetării
Centrul Național de Evaluare și Examinare
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 Test 10
Se consideră: numărul lui Avogadro123 mol1002,6 −
=AN , constanta gazelor idealeKmol
J
31,8 
=R . Între parametrii
de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația:RTVp

= .
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. O cantitate constantă de gaz ideal este supusă procesului termodinamic reprezentat
în coordonate V-T în figura alăturată. Dacă volumul gazului crește de 2 ori, atunci
presiunea gazului:
a. scade de 4 ori
b. scade de 2 ori
c. crește de 2 ori
d. crește de 4 ori. (3p)
2. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică, mărimea fizică exprimată prin raportulT
Q

reprezintă:
a. capacitatea calorică b. energia internă c. căldura molară d. căldura specifică (3p)
3. O cantitate de gaz considerat ideal, aflată într-o incintă izolată adiabatic:
a. nu poate primi lucru mecanic din exterior
b. nu poate ceda lucru mecanic în exterior
c. nu poate schimba căldură cu exteriorul
d. nu își poate modifica energia internă (3p)
4. Simbolurile unităților de măsură fiind cele utilizate în S.I., unitatea de măsură a energiei interne poate fi
scrisă în forma:
a.-1
KmN  b.-12 KmN  c.2
mN  d.mN  (3p)
5. Un motor termic primește în timpul unui proces ciclic călduraJ5001 =Q și cedează mediului exterior
călduraJ3002 −=Q . Lucrul mecanic efectuat de substanța de lucru este:
a.J100=L b.J200=L c.J400=L d.J800=L (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Într-un cilindru orizontal, prevăzut cu un piston etanș, este închisă o cantitate de heliu (g/mol4=
 ),
considerat gaz ideal. În starea inițială A gazul se află la temperaturaC27 =At și la o presiune egală cu
jumătate din valoarea presiunii atmosferice. Heliul efectuează următoarea succesiune de transformări:BA →
: pistonul fiind blocat, gazul este încălzit până când presiunea atinge valoarea presiunii atmosferice
(Pa105
0 =p ).CB →
: pistonul este deblocat și gazul este încălzit până când volumul se mărește cu o fracțiune%20=f
din valoarea inițială. Deplasarea pistonului are loc fără frecare.
Calculați:
a. masa unei molecule de heliu;
b. concentrațiaAn a moleculelor (numărul de molecule din unitatea de volum) în starea inițială;
c. temperatura gazului în starea B;
d. densitatea gazului în starea C.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O cantitate de gaz ideal, avândRCV 5,1= , efectuează un proces ciclic1321 →→→
reprezentat în sistemul de coordonate p-V în figura alăturată.
Transformarea32 → are loc la temperatură constantă. În starea inițială, gazul
ocupă volumulL101 =V , la presiunea5
1 10 Pap = . Considerați căln5 1,6 .
a. Reprezentați grafic procesul ciclic într-un sistem de coordonate V-T.
b. Calculați variația energiei interne a gazului în procesul1 2→ .
c. Calculați lucrul mecanic schimbat de gaz cu mediul exterior în procesul13 → .
d. Determinați căldura primită de gaz în cursul procesului32 → .
2
1
0 V
p
V1
p1
5p1
3

Ministerul Educației și Cercetării
Centrul Național de Evaluare și Examinare
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 Test 10
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. Unitatea de măsură pentru tensiunea electrică se poate exprima în forma:
a.22 AsJ −−  b.21 AsJ −−  c.AsJ 1  − d.11 AsJ −−  (3p)
2. Randamentul unui circuit simplu are valoarea%80=
 . Între rezistența circuitului exteriorR și rezistența
interioară a surseir există relația:
a.rR = 8 b.rR = 4 c.rR = 2 d.rR = (3p)
3. O sursă de tensiune este inclusă într-o rețea electrică. Tensiunea la bornele sursei este mai mare decât
tensiunea electromotoare a acesteia atunci când:
a. curentul electric circulă în interiorul sursei de la borna pozitivă la borna negativă
b. curentul electric circulă în interiorul sursei de la borna negativă la borna pozitivă
c. căderea de tensiune pe sursă este nulă
d. rezistența sursei este mai mare decât rezistența circuitului din care face parte aceasta. (3p)
4. Un conductor filiform are aria secțiunii transversale2
mm1=S . Dependența
rezistenței electrice a conductorului de lungimea acestuia este reprezentată în
graficul alăturat. Rezistivitatea electrică a materialului din care este confecționat
conductorul are valoarea:
a.m102 5  −
b.m102 6  −
c.m102 8  −
d.m105 6  − (3p)
5. Valoarea rezistenței electrice a unui conductor din aluminiu, la temperatura deC40 , este= 88,22R .
Coeficientul de temperatură al rezistivității aluminiului este13 grad106,3 −−

 . Valoarea rezistenței
electrice a conductorului la temperatura deC0 este:
a.33 b.20 c.4 d.2 (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Pentru circuitul a cărui schemă este reprezentată în figura alăturată se cunosc:V121 =E
,1 2 1,0r r= =  ,= 301R ,= 57,R și rezistența internă a
ampermetrului= 5,0AR . Voltmetrul conectat la bornele sursei cu tensiunea
electromotoare1E este considerat ideal( )
→VR . Când întrerupătorul k este
deschis voltmetrul indicăV611,Ud = . Când întrerupătorul k este închis voltmetrul
indicăV211,Ui = . Determinați:
a. indicația ampermetrului când întrerupătorul este deschis;
b. tensiunea electromotoare2E a sursei 2;
c. rezistența echivalentă a circuitului exterior surselor, când întrerupătorul k este închis (V42 =E );
d. valoarea rezistenței electrice2R a rezistorului 2.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Pentru elementele de circuit din figura alăturată se cunosc:V16=E ;2,0r =  ;1 6,0R = 
;2 2,0R =  . Determinați:
a. indicația unui voltmetru considerat ideal)( V →R conectat între borneleA șiB ;
b. valoarea rezistenței3R a unui rezistor care trebuie conectat între borneleA șiB,
astfel încât puterea disipată de sursă pe circuitul exterior să fie maximă;
c. valoarea puterii maxime disipate pe circuitul exterior sursei;
d. energia totală dezvoltată de sursă în timpul7 min,t = dacă între borneleA șiB este conectat un fir de
rezistență electrică neglijabilă.
R1
B
A
R2
E; r

Ministerul Educației și Cercetării
Centrul Național de Evaluare și Examinare
Probă scrisă la Fizică 4 D. Optică
d1 d2
L1 L2
i
I1 h
n
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 Test 10
Se consideră: viteza luminii în vidm/s103 8
=c , constanta PlancksJ106,6 34 = −
h .
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. Simbolul unității de măsură a energiei unui foton în S.I. este:
a.J b.m c.s d.ms (3p)
2. Un punct luminos se află în centrul unei sfere omogene de sticlă. Imaginea acestui punct observată din
exteriorul sferei este situată:
a. în centrul sferei
b. între centrul sferei și suprafața ei
c. pe suprafața sferei
d. la infinit (3p)
3. Fasciculele de lumină se numesc paraxiale dacă sunt:
a. monocromatice și înguste
b. largi și paralele cu axa optică principală
c. înguste și apropiate de axa optică principală
d. largi și înclinate față de axa optică principală (3p)
4. Un fascicul cilindric de lumină, cu diametru1d , cade paralel cu axa optică principală pe o lentilă L1 cu
distanța focală1f . Lentila L1 face parte dintr-un sistem afocal, ca în figura
alăturată. Diametrul2d al fasciculului paralel care iese din sistemul afocal
prin lentila L2 cu distanța focală2f este:
a.2112 fdfd =
b.1122 fdfd =
c.( )
12112 fffdd +=
d.( )
22112 fffdd += (3p)
5. O rază de lumină pătrunde din aer (1n ) într-un mediu transparent. Unghiul de incidență este de45 iar
unghiul de refracție este de30 . Indicele de refracție al mediului în care a pătruns raza este de aproximativ:
a.331, b.411, c.501, d.731, (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O lentilă subțire cu convergenta-1
1 m5=C formează pe un ecran imaginea unui obiect real aflat la distanța
de30 cm în fața ei. Obiectul este așezat perpendicular pe axa optică principală.
a. Determinați distanța dintre obiect și imaginea sa.
b. Calculați mărirea liniară transversală dată de lentilă.
c. Realizați un desen în care să evidențiați construcția imaginii prin lentilă, pentru obiectul considerat, în
situația descrisă de problemă.
d. Calculați distanța cu care trebuie deplasat ecranul pentru a obține o imagine clară a aceluiași obiect, dacă
o a doua lentilă, care are convergenta-1
2 m1−=C , se alipește de prima.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O sursă de lumină plasată în aer( )
1aern = emite radiație monocromatică având frecvențaHz104 14
=
 .
Fasciculul paralel de lumină este incident sub unghiul= 30i pe suprafața plană a
unui lichid cu indicele de refracție4
3
n = , ca în figura alăturată. Lichidul se află
într-un vas suficient de larg având suprafața bazei argintată, iar înălțimea stratului
de lichid este10 cmh = . Determinați:
a. sinusul unghiul de refracție al razei de lumină în punctul de incidență1I ;
b. viteza luminii în lichid;
c. unghiul format de direcția fasciculului care iese din lichid (după reflexia pe fundul vasului) cu suprafața
lichidului;
d. distanțad parcursă în lichid de o rază din fasciculul paralel de lumină care intră în lichid, se reflectă pe
suprafața argintată și iese apoi în aer.

Ministerul Educației și Cercetării
Centrul Național de Evaluare și Examinare
Probă scrisă la Fizică 1 Test 10
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
Test 10
• 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. d 3p
2. b 3p
3. d 3p
4. a 3p
5. d 3p
TOTAL Subiect I 15p
Subiectul al II-lea
II.a. Pentru: 4pT
D
vm =
3p
rezultat finalkm/h300=mv 1p
b. Pentru: 3p
rezultat finalm/s7,159maxv 3p
c. Pentru: 4p0== avv max
1ptr FF =
1pmaxt vFP =
1p
rezultat finalN1021 5
 ,Fr 1p
d. Pentru: 4ptotL
mvmv =− 22
2
1
2
2
1pmadLtot =
1pt
vv
a 
−
= 12
1p
rezultat finals25=t 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
Subiectul al III-lea
III.a. Pentru: 4pmghEp −=
3p
rezultat finalJ10−= pE 1p
b. Pentru: 3p
reprezentare corectă a forțelor 3p
c. Pentru: 4p111 dFL ffF −=
1p

cos1 mgFf =
1p
sin
1
h
d =
1p
rezultat finalJ5
1 −=fFL 1p

Ministerul Educației și Cercetării
Centrul Național de Evaluare și Examinare
Probă scrisă la Fizică 2 Test 10
Barem de evaluare și de notare
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
d. Pentru: 4ptotc LE =
1p21 ff FFtot LLmghL ++=
1p22 mgdL fF

−=
1p
rezultat finalm7,1m32 =d 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ (45 de puncte)
Subiectul I
Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj
I . 1. b. 3p
2. a. 3p
3. c. 3p
4. d. 3p
5. b. 3p
TOTAL Subiect I 15p
B. Subiectul al II-lea
II.a. Pentru: 3pAN
m

=0
2p
rezultat final:kg1066 27
0 −
 ,m 1p
b. Pentru: 4pAA RTV
p

=
2
0
1pAN
N
=

1pA
A V
N
n =
1p
rezultat final:-325 m102,1 An 1p
c. Pentru: 4pBA VV =
1pBA T
p
T
p 00
2 =
2p
rezultat final:600 KBT = 1p
d. Pentru: 4p( )
BC VfV += 1
1pC
C
B
B
T
V
T
V =
1pC
C RT
p


0
=
1p
rezultat final:3
mkg067,0C
 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p

Ministerul Educației și Cercetării
Centrul Național de Evaluare și Examinare
Probă scrisă la Fizică 3 Test 10
Barem de evaluare și de notare
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
B. Subiectul al III-lea
III.a. Pentru: 3p
reprezentare corectă 3p
b. Pentru: 4p)( 1221 TTCU V −=

1p2
2
1
1
T
p
T
p =
1p1 1 1RT pV
 =
1p
rezultat final:12 6 kJU = 1p
c. Pentru: 4p3322 VpVp =
1p( )
31131 VVpL −=
2p
rezultat final:kJ431 −=L 1p
d. Pentru: 4p2
3
223 ln V
V
RTQ

=
3p
rezultat final:kJ823 =Q 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației și Cercetării
Centrul Național de Evaluare și Examinare
Probă scrisă la Fizică 4 Test 10
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. d 3p
2. b 3p
3. a 3p
4. c 3p
5. b 3p
TOTAL Subiect I 15p
C. Subiectul al II-lea
II.a. Pentru: 3pdUIrE += 11
2p
rezultat finalA40,I = 1p
b. Pentru: 4p( )
12121 RRRrrIEE A ++++=+
3p
rezultat finalV42 =E 1p
c. Pentru: 4piUrIE += 11
1p( )
eRrrIEE ++=+ 2121
2p
rezultat final= 18eR 1p
d. Pentru: 4ppAe RRRR ++=
2p21
21
RR
RR
Rp +
=
1p
rezultat final= 152R 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
C. Subiectul al III-lea
III.a. Pentru: 4p11 IRUv =
1p1
1 Rr
E
I +
=
2p
rezultat finalV12=vU 1p
b. Pentru: 4p( )
rRmax
rR
ER
P e
e
e ==
+
= 2
2
1p( )
321
321
RRR
RRR
Re ++
+
=
2p
rezultat final= 13R 1p
c. Pentru: 3pr
E
Pmax 4
2
=
2p
rezultat finalW32=maxP 1p
d. Pentru: 4ptIEWtot =
1p12Rr
E
I +
=
1p21
21
12 RR
RR
R +
=
1p
rezultat finalkJ72,30=totW 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației și Cercetării
Centrul Național de Evaluare și Examinare
Probă scrisă la Fizică 5 Test 10
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. a 3p
2. a 3p
3. c 3p
4. b 3p
5. b 3p
TOTAL Subiect I 15p
Subiectul al II-lea
II.a. Pentru: 4p112
111
fxx =−
1p1
1
1
f
C =
1p12 xxd −=
1p
rezultat finalcm90=d 1p
b. Pentru: 4p1
2
x
x
=

3p
rezultat final2−=
 1p
c. Pentru: 3p
construcție corectă a imaginii 3p
d. Pentru: 4p21
1 CC
fs
+=
1psfxx
111
12
=−

1p22 x'xD −=
1p
rezultat finalcm90=D 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
Subiectul al III-lea
III.a. Pentru: 4pn
i
r sin
sin =
3p
rezultat final8/3sin =r 1p
b. Pentru: 3pn
c
v =
2p
rezultat final8
2,25 10 m/sv =  1p
c. Pentru: 4pii =
2p90 i

=  −
1p
rezultat final60

=  1p
d. Pentru: 4p2
cos 1 sinr r= −
1p2 cos
h
d r
=
2p
rezultat final21,6cmd  1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p