Textul subiectului și baremului
Test de antrenament BAC Fizică Tehnologic 2020 – testul 7
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 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 7 Se consideră accelerația gravitațională2 m/s10=g . I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte) 1. Despre energia mecanică a unui corp se poate afirma că este: a. o mărime fizică de proces b. o mărime fizică de stare c. întotdeauna pozitivă d. întotdeauna egală cu lucrul mecanic al forței de greutate (3p) 2. Simbolurile unităților de măsură fiind cele utilizate în S.I., unitatea de măsură a accelerației poate fi scrisă sub forma: a.11 kgmJ −− b.11 kgmN −− c.1 kgJ − d.1 mJ − (3p) 3. Un corp lăsat liber de la înălțimeah coboară accelerat, cu frecare, de-a lungul unui plan înclinat de unghi . Coeficientul de frecare la alunecare dintre corp și plan este . Lucrul mecanic efectuat de forța de frecare la deplasarea corpului din punctul de pornire până la baza planului înclinat are expresia: a. sin− mgh b. ctg− mgh c. tg− mgh d. cos− mgh (3p) 4. În graficul alăturat este reprezentată dependența de timp a vitezei unui mobil. Distanța parcursă de mobil între momenteles01 =t șis92 =t este: a.m18 b.m24 c.m30 d.m42 (3p) 5. Cu ajutorul unui cablu de oțel, de lungime nedeformată( ) m228,60 = și diametrucm1=d , se ridică vertical, rectiliniu uniform, un corp de masăkg200=m . Modulul de elasticitate al oțelului este211N/m102 E . Alungirea cablului are valoarea: a.mm0,2 b.mm0,4 c.mm0,8 d.mm1,0 (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un elev tractează o ladă de masăkg12=m , pe o suprafață orizontală, prin intermediul unui cablu inextensibil. Elevul acționează cu o forță de valoareN60=F , sub unghiul= 60 față de orizontală, ca în figura alăturată. Lada se deplasează cu viteză constantă pe distanțam15=d , în timpuls20=t . a. Reprezentați toate forțele care acționează asupra lăzii în timpul deplasării acesteia. b. Determinați valoarea lucrului mecanic efectuat de forțaF pe distanțad . c. Calculați puterea mecanică dezvoltată de elev pentru deplasarea lăzii. d. Determinați valoarea coeficientului de frecare la alunecare dintre ladă și suprafața orizontală( ) 3 1,73 . III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un proiectil de masăg100=m străpunge vertical o grindă de lemn a cărei grosime este20 cmL = . Proiectilul intră în grindă cu viteza inițialăm/s5000 =v și iese cu vitezam/s400=v (ca în figura alăturată). Determinați: a. energia cinetică inițială a proiectilului; b. lucrul mecanic efectuat de forța de greutate a proiectilului pe durata străpungerii grindei; c. accelerația proiectilului în grinda de lemn, presupunând că pe durata trecerii prin grindă forțele de rezistență sunt constante; d. grosimea maximă pe care o poate avea grinda astfel încât proiectilul să nu rămână în grindă.
Subiectul · pagina 2
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 7 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. Simbolurile mărimilor fizice și ale unităților de măsură fiind cele utilizate în manualele de fizică, unitatea de măsură a raportului dintre lucrul mecanic schimbat de un gaz cu exteriorul și variația volumul său este: a.-1 kgJ b.2-1 mkgJ − c.-2 mN d.mN (3p) 2. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică, masa unei molecule se poate determina utilizând relația: a.ANm = 0 b.1 0 − = ANm c.ANm = −1 0 d.1 0 − = mm (3p) 3. Pentru o cantitate dată de gaz, considerat ideal, produsul dintre temperatura și densitatea acestuia rămâne constant într-o transformare: a. izotermă b. izocoră c. izobară d. adiabatică (3p) 4. O cantitate dată de gaz, considerat ideal, efectuează transformarea ciclică 1231 reprezentă în coordonatep V− în figura alăturată. Relația dintre energiile interne ale gazului în cele trei stări este: a.1 2 3U U U b.1 3 2U U U c.1 3 2U U U d.1 2 3U U U (3p) 5. O cantitate dată de gaz ideal diatomic( 2,5 )VC R= este încălzită izobar. Între variația energiei interne și lucrul mecanic efectuat de gaz în acest proces există relația: a.2 L U = b.LU 2 3 = c.LU 2 5 = d.LU 5= (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un cilindru orizontal are lungimea0,8 mL = și secțiunea2 100 cmS = . Un piston foarte subțire și fără frecări împarte cilindrul în două compartimenteA șiB de volume egale. În fiecare compartiment se află aceeași masă32 3,84 g 8,31 m = de oxigen( 32 kg/kmol) = la presiunea5 0 10 Pap = și la aceeași temperatură. Pistonul este deplasat pe distanța10 cmd = față de poziția inițială, ca în figura alăturată. Pe toată durata experimentului temperatura gazului rămâne constantă. a. Determinați numărul de molecule de gaz dintr-un compartiment. b. Determinați temperatura gazului dintr-un compartiment. c. Calculați presiunea gazului din compartimentul A după deplasarea pistonului. d. Într-unul dintre compartimente se introduce o masă suplimentară1m de oxigen astfel încât după eliberarea pistonului acesta nu se deplasează. Precizați în ce compartiment a fost introdus gazul și determinați masa1m . III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un sistem termodinamic evoluează după ciclul 12341 reprezentat în coordonate V-T ca în figura alăturată. Substanța de lucru este1 mol = de gaz ideal monoatomic( ) 1,5VC R= , temperatura stării 1 fiindK0031 =T . Se cunoașteln2 0,7= . a. Calculați energia internă a gazului în starea 3. b. Determinați valoarea căldurii primite de substanța de lucru în timpul unui ciclu. c. Calculați lucrul mecanic schimbat cu mediul exterior în timpul unui ciclu. d. Reprezentați grafic ciclul în sistemul de coordonate p-V .
Subiectul · pagina 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 7 I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte) 1. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică, unitatea de măsură în S.I. a mărimii fizice care are expresiaR P este: a.A b.V c.J d.C (3p) 2. Intensitatea curentului electric de scurtcircuit a unui generator electric cu tensiunea electromotoare E și rezistența electrică r are expresia: a.r E Isc = b.r E Isc 2 = c.r E Isc 2 = d.r E Isc 4 2 = (3p) 3. Un cablu metalic de lungime200 mL = are o rezistență electrică de5,0 . Cunoscând că materialul folosit pentru confecționarea cablului are o rezistivitate electrică egală cum104 8 − , aria secțiunii transversale a cablului are valoarea: a.2 4 mm b.2 mm16 c.2 mm20 d.2 mm32 (3p) 4. Un generator alimentează un circuit electric a cărui rezistență electrică poate fi modificată. Mărimea fizică ce atinge valoarea maximă când rezistența circuitului exterior este egală cu rezistența internă a sursei este: a. intensitatea curentului electric prin circuit b. tensiunea la bornele generatorului c. randamentul circuitului electric d. puterea electrică debitată de generator în circuitul exterior (3p) 5. În figura alăturată este redat graficul dependenței de temperatură a rezistenței electrice a unui rezistor. Coeficientul de temperatură al rezistivității este: a.-13 K105,2 − b.-13 K100,3 − c.-13 K100,4 − d.-13 K100,8 − (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) În circuitul electric din figura alăturată ampermetrul A este ideal)0( AR , iar rezistoarele sunt identice având rezistența electrică= 60R . Tensiunea electromotoare a sursei esteV41=E . Ampermetrul A indică valoareaA11 =I când întrerupătorul k este deschis. Determinați: a. valoarea rezistenței interne a sursei de tensiune; b. valoarea tensiunii electrice dintre punctele A și B când întrerupătorul k este deschis; c. valoarea2I a intensității indicate de ampermetru când întrerupătorul k este închis; d. valoarea tensiunii indicate de un voltmetru ideal)( →VR montat în locul întrerupătorului. III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Două reostate legate în serie la o rețea de 220 V consumă puterile1001 =P W și respectiv2 120P = W. Calculați: a. energia electrică consumată de cele două reostate în timpul1t = h; b. valoarea tensiunii electrice la bornele fiecărui reostat; c. valoarea rezistenței electrice a fiecărui reostat; d. puterile electrice consumate de fiecare reostat dacă rezistența electrică a primului reostat se mărește cu 20% și a celui de-al doilea se micșorează cu 20%.
Subiectul · pagina 4
Ministerul Educației și Cercetării Centrul Național de Evaluare și Examinare 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 Test 7 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.Tensiunea de stopare a fotoelectronilor emiși de catodul metalic al unei celule fotoelectrice sub acțiunea unei radiații electromagnetice reprezintă: a. tensiunea directă aplicată pentru accelerarea electronilor în spațiul catod-anod; b. tensiunea inversă aplicată pentru accelerarea fotonilor în spațiul catod-anod; c. tensiunea directă aplicată pentru frânarea fotonilor în spațiul catod-anod; d. tensiunea inversă aplicată pentru frânarea electronilor în spațiul catod-anod. (3p) 2. Un obiect real este plasat între o lentilă convergentă și focarul obiect al acesteia. Imaginea obiectului este: a. reală b. virtuală c. răsturnată d. micșorată (3p) 3. Se realizează un sistem optic format din două lentile care au aceeași axă optică principală. Pentru o anumită poziție a obiectului, mărirea liniară transversală dată de prima lentilă este5,01 = iar cea dată de a doua lentilă din sistem este0,22 −= . Mărirea liniară transversală dată de sistemul optic este egală cu: a.0,4− b.5,2− c.5,1− d.0,1− (3p) 4. O rază de lumină monocromatică care traversează un mediu de indice de refracție)2(41,11 =n pătrunde într-un alt mediu, de indice de refracție)3(73,12 =n . Dacă măsura unghiului de incidență este60i = , unghiul de refracție are măsura de: a.90 b.45 c.30 d.0 (3p) 5. Un sistem optic centrat este format din două lentile convergente. Distanța focală a primei lentile( ) 1L estecm301 =f . Un fascicul paralel, care intră în sistemul optic prin lentila1L , este transformat, la ieșirea din sistem, într-un fascicul paralel având diametrul de 2 ori mai mic. Distanța dintre cele două lentile este: a.cm90 b.cm60 c.cm45 d.cm15 (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Pe un banc optic sunt montate: un obiect, o lentilă subțire L1 și un ecran. Se deplasează obiectul și lentila până când pe ecran se obține o imagine clară. Se măsoară distanța1d dintre obiect și lentilă, precum și distanța2d dintre lentilă și ecran. De lentila L1 se alipește apoi o a doua lentilă subțire L2. Se deplasează ecranul până când se obține din nou o imagine clară, după care se măsoară din nou distanța2d , dintre sistemul de lentile și ecran. Datele culese sunt prezentate în tabelul alăturat. a. Folosind datele culese, determinați distanța focală a lentilei L1. b. Calculați mărirea liniară transversală dată de lentila L1. c. Utilizând datele culese, determinați distanța focală a lentilei L2. d. Realizați un desen în care să evidențiați construcția imaginii printr-o lentilă convergentă în cazul în care distanța obiect-lentilă este egală cu dublul distanței focale. III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Piesa optică din figura alăturată a fost obținută prin secționarea longitudinală a unui cilindru după două diametre perpendiculare. Venind din aer (1aern ) și propagându-se paralel cu baza piesei, o rază de lumină suferă o deviație unghiulară= 30 la trecerea prin suprafața convexă a piesei. Cunoscând înălțimea la care se propagă raza de lumină8,65 cmH = (3565,8 ) precum și raza de curbură a suprafeței convexe10cmR = , calculați: a. unghiul de incidență al razei de lumină la intrarea în piesa optică; b. indicele de refracție al materialului din care este confecționată piesa; c. viteza de propagare a luminii în piesa optică; d. unghiul de refracție al razei de lumină la ieșirea din piesa optică. Sistem optic d1 (cm) d2 (cm) Lentila L1 60 20 Lentilele alipite L1 și L2 60 30
Baremul
Deschide PDF-ul originalBaremul · pagina 1
Ministerul Educației și Cercetării Centrul Național de Evaluare și Examinare Probă scrisă la Fizică 1 Test 7 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 7 • 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. b 3p 2. a 3p 3. b 3p 4. c 3p 5. c 3p TOTAL Subiect I 15p Subiectul al II-lea II.a. Pentru: 3p reprezentarea corectă a tuturor forţelor 3p b. Pentru: 4p cos= dFL 3p rezultat final:J450=L 1p c. Pentru: 4pt L P = 3p rezultat final:W5,22=P 1p d. Pentru: 4pN F cos = 2p sinFmgN −= 1p rezultat final:44,0 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p Subiectul al III-lea III.a. Pentru: 3p2 0 0 2 c mv E = 2p rezultat final:0 12,5kJCE = 1p b. Pentru: 4pGL mgL= − 3p rezultat final:0,2 JGL = − 1p c. Pentru: 4p22 0 2 2 mvmv maL− = 3p rezultat final:4 2 22,5 10 m/sa = − 1p d. Pentru: 4p22 0 max 2 2 f mvmv maL− = 2p0fv = 1p rezultat final:max 56 cmL 1p TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p
Baremul · pagina 2
Ministerul Educației și Cercetării Centrul Național de Evaluare și Examinare Probă scrisă la Fizică 2 Test 7 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. b. 3p 3. c. 3p 4. b. 3p 5. c. 3p TOTAL Subiect I 15p B. Subiectul al II - lea II.a. Pentru: 3pAN N = 1pm = 1p rezultat final:23 0,72 10N molecule 1p b. Pentru: 4p0p V T R = 1p0,5V LS= 2p rezultat final:400 KT = 1p c. Pentru: 4p0 2 2 A L L p S p d S = + 3p rezultat final:5 0,8 10 PaAp = 1p d. Pentru: 4p se introduce cantitatea suplimentară în compartimentul A 1pA Bp p = 1p( ) 1 2 2 m m RTmRT L L d S d S + = + − 1p rezultat final:1 2,56 gm = 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p B. Subiectul al III - lea III.a. Pentru: 3p3 3VU C T = 2p rezultat final:3 15 kJU 1p b. Pentru: 4p12 41primitQ Q Q= + 1p12 2 1( )VQ C T T = − 1p1 41 1 4 ln V Q RT V = 1p rezultat final:13,7 kJprimitQ 1p c. Pentru: 4p23 41L L L= + 1p3 23 1 2 4 lnV L RT V = 1p41 41L Q= 1p rezultat final:5,2 kJL − 1p d. Pentru: 4p Reprezentare corectă 4p TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p
Baremul · pagina 3
Ministerul Educației și Cercetării Centrul Național de Evaluare și Examinare Probă scrisă la Fizică 3 Test 7 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) C. Subiectul I Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj I.1. a 3p 2. a 3p 3. b 3p 4. d 3p 5. c 3p TOTAL pentru Subiectul I 15p C. Subiectul al II - lea II.a. Pentru: 3p2 3 e R R = 1p1 e E I R r = + 1p rezultat final:1r = 1p b. Pentru: 4p1ABU E I r= − 3p rezultat final:40 VABU = 1p c. Pentru: 4p2 e R R = 2p1 e E I R r = + 1p rezultat final:1 1,32 AI 1p d. Pentru: 4p1I I I = + 1p2I R I R = 1pVU I R I R = − 1p rezultat final:20 VVU = 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p C. Subiectul al III - lea III.a. Pentru: 3p1 2( )W P P t= + 2p rezultat final:792 kJW = 1p b. Pentru: 4p1 2U U U= + 1p1 2 1 2 P P U U = 1p rezultat final:1 2100 V, 120 VU U= = 2p c. Pentru: 4p2 1 1 1 U R P = ;2 2 2 2 U R P = 2p rezultat final:1 2100 , 120R R= = 2p d. Pentru: 4p1 11,2R R = ;2 20,8R R = 1p1 2 U I R R = + 1p2 P I R = 1p rezultat final:1 2124,5 W; 99,5 WP P 1p TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p
Baremul · pagina 4
Ministerul Educației și Cercetării Centrul Național de Evaluare și Examinare Probă scrisă la Fizică 4 Test 7 Barem de evaluare și de notare Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului D. OPTICĂ (45 de puncte) D. Subiectul I Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj I.1. d 3p 2. b 3p 3. d 3p 4. b 3p 5. c 3p TOTAL pentru Subiectul I 15p D. Subiectul al II - lea II.a. Pentru: 4pfxx 111 12 =− 1pA A dd dd f 21 21 1 + = 2p rezultat final:cm151 =f 1p b. Pentru: 4pA A d d 1 2 −= 3p rezultat final:3 1 −= 1p c. Pentru: 4p2 1 1 1 1 Bd d F + = 1p1 2 1 1 1 F f f = + 2p rezultat final:cm602 −=f 1p d. Pentru: 3p construcţia corectă a imaginii 3p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p D. Subiectul al III - lea III.a. Pentru: 4pRHi /sin 1 = 3p rezultat final1 60i = 1p b. Pentru: 4p11 sinsin rni = 2p1 1i r = + 1p rezultat final73,13 =n 1p c. Pentru: 3pvcn /= 2p rezultat finalm/s1073,1 8 v 1p d. Pentru: 4p2 2sin sinn i r = 2p=2i 1p rezultat final2 60r = 1p TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p