Textul subiectului și baremului
Test de antrenament BAC Fizică Teoretic / Vocațional 2020 – testul 1
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 teoretică – profilul real, Filiera vocațională – profilul militar • 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 1 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 în S.I. a puterii mecanice este: a.W b.J c.N d.kWh (3p) 2. Un corp cade liber în câmp gravitațional terestru, în apropierea suprafeței Pământului. Neglijând interacțiunea corpului cu aerul, mărimea fizică a cărei valoare rămâne constantă: a. energia potențială gravitațională a corpului; b. energia cinetică a corpului; c. energia mecanică totală a corpului; d. viteza corpului. (3p) 3. Un corp de masăm se află la înălțimeah față de nivelul de referință căruia i se atribuie prin convenție valoarea nulă a energiei potențiale gravitaționale, în câmpul gravitațional considerat uniform al Pământului. Energia potențială datorată interacțiunii gravitaționale între acest corp și Pământ are expresia: a.2p mgh E = b.mghE p = c.mgE p = d.2pE mgh= (3p) 4. Un corp de masăm este ridicat pe verticală cu accelerația constantă, nenulă, de modula , orientată în sus, cu ajutorul unui cablu a cărui masă este neglijabilă. Forța de tensiune din cablu are modulul dat de expresia: a.mgT = b.amT = c.( ) agmT −= d.( ) agmT += (3p) 5. În graficul alăturat este reprezentată dependența alungirii unui resort de modulul forței deformatoare. Constanta elastică a resortului are valoarea: a.N/m2 b.N/m50 c.N/m100 d.N/m200 (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un corp paralelipipedic având masa100 gm = este ridicat cu viteză constantă pe suprafața unui perete vertical cu ajutorul unei forțe1F care formează unghiul= 30 cu orizontala, ca în figura alăturată. Coeficientul de frecare la alunecare între corp și perete este( ) 0,19 3 / 9 = . a. Reprezentați toate forțele care acționează asupra corpului în timpul ridicării pe suprafața peretelui. b. Calculați modulul forței1F . c. Calculați accelerația corpului dacă forța1F ar avea valoarea1 6 NF = . d. Se înlocuiește forța1F cu altă forță2F , care, acționând asupra corpului pe aceeași direcție și în același sens cu forța1F , determină coborârea corpului cu viteză constantă pe suprafața peretelui. Calculați modulul acestei forțe. III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) În graficul alăturat este reprezentată dependența de timp a vitezei unui metrou pe durata deplasării rectilinii între două stații. Masa totală a metroului estet200=M . Valoarea forței de rezistență ce acționează asupra trenului este constantă pe tot parcursul deplasării și reprezintă o fracțiune0,1f = din greutatea trenului. Determinați: a. accelerația metroului în primeles181 =t de mișcare; b. lucrul mecanic efectuat de forța rezultantă în primeles54 de mișcare; c. lucrul mecanic al forței de rezistență în intervalul de timp 54 s;90 s ; d. viteza medie a metroului între cele două stații.
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 teoretică – profilul real, Filiera vocațională – profilul militar • 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 1 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 de gaz ideal descrie procesul termodinamic ciclic reprezentat în coordonate p-T în figura alăturată. Densitatea gazului este maximă în starea: a. 1 b. 2 c. 3 d. 4 (3p) 2. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică, mărimea fizică definită prin raportulTm Q este: a. căldura specifică b. căldura molară c. capacitatea calorică d. căldura (3p) 3. Energia internă a unui mol de gaz ideal scade în cursul unei: a. comprimări izoterme b. destinderi adiabatice c. destinderi izoterme d. comprimări adiabatice. (3p) 4. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică, simbolul unității de măsură în S.I. a mărimii fizice exprimate prin raportulQ U V − este: a.kg b.m c.Pa d.W (3p) 5. O cantitate de gaz considerat ideal este supusă unui proces termodinamic în care2 aVp = ,0, = acta . Temperatura gazului variază direct proporțional cu: a.V b.V c.2 V d.3 V (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Într-o butelie de volum8,31 LV = se află o masă160 gm = de oxigen molecular2 ( 32 g/mol)O = la temperatura1 17 Ct = . Butelia fiind închisă, oxigenul este încălzit până la temperatura2t și presiunea atinge valoarea5 2 30 10 Pap = . Ulterior, din butelie se scoate masag20=m oxigen și se introduce o masă egală de heliu( 4 g/mol)He = la temperatura2t . Butelia se închide, iar apoi este răcită astfel încât temperatura absolută a scăzut de 1,5 ori. Se neglijează dilatarea buteliei. Determinați: a. masa unei molecule de oxigen; b. presiunea inițială a oxigenului; c. temperatura2t până la care a fost încălzit oxigenul; d. presiunea finală a amestecului din butelie. III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) O cantitate1 mol = de gaz ideal diatomic7 2 pC R = efectuează un proces ciclic. În starea inițială 1, gazul ocupă un volum1V și se află la temperatura1 27 Ct = și presiunea1p . Gazul este încălzit izobar până i se dublează volumul. Din această stare este încălzit izocor până în starea 3, în care presiunea devine13 2pp = . Apoi gazul este comprimat izoterm până când volumul devine14 VV = . Printr-o răcire izocoră ajunge în starea inițială. Considerațiln2 0,7 . a. Reprezentați grafic procesul ciclic în sistemul de coordonateVp − . b. Determinați variația energiei interne a gazului în procesul1 2 3→ → . c. Calculați lucru mecanic total schimbat de gaz cu mediul exterior în cursul unui ciclu. d. Determinați căldura cedată de gaz mediului exterior în cursul unui ciclu.
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 teoretică – profilul real, Filiera vocațională – profilul militar • 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 1 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 a mărimii fizice exprimate prin produsulIR poate fi scrisă în forma: a.1-1 sAJ − b.-2 AJ c.-1 sJ d.-1 sW (3p) 2. Randamentul unui circuit electric simplu este egal cu: a. raportul dintre t.e.m. a generatorului și tensiunea la bornele circuitului exterior b. raportul dintre puterea transferată circuitului exterior și puterea totală debitată de generator în întregul circuit c. raportul dintre energia disipată în circuitul interior generatorului și energia disipată în circuitul exterior d. raportul dintre rezistența internă a generatorului și rezistența circuitului exterior (3p) 3. Pentru latura de rețea reprezentată în figura alăturată, expresia tensiunii electrice U dintre nodurile A și B este: a.)rR(IE ++ b.)( rRIE −+ c.E IR+ d.E Ir− (3p) 4. Dependența de timp a intensității curentului electric printr-un conductor este prezentată în graficul alăturat. Valoarea sarcinii electrice care trece printr-o secțiune transversală a conductorului în intervalul de timp cuprins întres01 =t și2 8 st = este egală cu: a.mC64 b.mC32 c.mC16 d.mC8 (3p) 5. O sârmă din cupru, cu rezistivitateam107,1 8 = − , are rezistența electrică= 8,0R și aria secțiunii transversale2 mm4,3=S . Lungimea sârmei are valoarea: a.cm16 b.m40 c.m160 d.m200 (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Pentru determinarea experimentală a rezistenței unui consumator se realizează circuitul a cărui schemă este reprezentată în figura alăturată. Bateria este obținută prin legarea în serie a trei generatoare identice, fiecare având tensiunea electromotoareV5,40 =E și rezistența interioară= 0,50r . Rezistența internă a ampermetrului esteAR . Voltmetrul, considerat ideal)( →VR , indică tensiuneaV121 =U . Indicația ampermetrului esteA5,01 =I . Determinați: a. rezistența consumatorului; b. rezistența internăAR a ampermetrului; c. indicația voltmetrului dacă acesta se decuplează de la bornele rezistorului R și se conectează la bornele unuia dintre cele trei generatoare; d. indicația ampermetrului dacă, din greșeală, unul dintre generatoare este montat în circuit cu polaritate inversă. III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) O instalație de iluminat ornamental este alcătuită din10=n ghirlande. Fiecare ghirlandă conține k beculețe legate în serie. Cele10=n ghirlande sunt legate în paralel. Becurile sunt identice, fiecare având tensiunea nominală2,5 VnU = și puterea nominală1 WnP = . Instalația este alimentată la o priză care asigură la borne tensiunea constantăV220=U . Determinați: a. rezistența electrică a unui beculeț, în condiții de funcționare la parametri nominali; b. numărul k de beculețe din care trebuie să fie alcătuită o ghirlandă astfel încât beculețele să funcționeze la parametri nominali; c. energia consumată de un beculeț într-o oră de funcționare la parametri nominali; d. numărul maxim de ghirlande din care poate fi formată instalația pentru a putea fi alimentată de la această priză, dacă priza este protejată cu o siguranță fuzibilă deA5maxim =I .Se consideră că numărul de beculețe, k, din care e alcătuită o ghirlandă, rămâne nemodificat.
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 teoretică – profilul real, Filiera vocațională – profilul militar • 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 1 Se consideră constanta PlancksJ106,6 34 = − h . I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte) 1. O baghetă de plastic este introdusă într-o cană cu apă. Privită din exterior bagheta pare a fi frântă, deoarece: a. apa este mai rece decât aerul b. lumina se reflectă la suprafața de separare aer – apă c. viteza luminii este mai mare în apă decât în aer d. lumina se refractă la suprafața de separare aer – apă (3p) 2. Simbolul unității de măsură în S.I. pentru lungimea de undă este: a.m/s b. m c. s d.-1 m (3p) 3. Imaginea unui obiect real formată de o lentilă divergentă este: a. reală, mărită, răsturnată b. reală, micșorată, dreaptă c. virtuală, mărită, dreaptă d. virtuală, micșorată, dreaptă (3p) 4. Oglinda plană de formă circulară O este paralelă cu ecranul E. Sursa punctiformă de lumină S este situată în planul ecranului, pe normala la suprafața oglinzii în centrul acesteia, ca în figura alăturată. Suprafața ecranului este suficient de mare. Raportul dintre aria petei de lumină de pe ecran și aria oglinzii este egal cu: a. 2,25 b. 3 c. 4 d. 6,25 (3p) 5. Două lentile care formează un sistem optic centrat au distanțele focalecm301 =f , respectivcm102 −=f . Pentru ca un fascicul de lumină paralel cu axa optică principală să rămână tot paralel cu axa optică principală și după trecerea prin sistem, distanța dintre lentile trebuie să fie egală cu: a. 10 cm b. 15 cm c. 20 cm d. 40 cm (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Aparatele fotografice de studio pot fi astăzi văzute în muzeele de optică sau în unele studiouri ale artiștilor fotografi. Ele au reprezentat o etapă în istoria fotografiei, fiind utilizate apoi din ce în ce mai rar din cauza dimensiunilor mari, care le făceau incomode. Razele de lumină provenite de la obiectul fotografiat trec prin obiectiv (o componentă a aparatului de fotografiat care formează imaginea obiectului). Obiectivul unuia dintre primele astfel de aparate este alcătuit dintr-un sistem de două lentile subțiri alipite, (L1) și (L2). Lentila (L1) are distanța focalăcm211 =f . Distanța focală echivalentă a sistemului de lentile alipite estecm30=f . Imaginea obiectului se formează pe un ecran aflat în spatele sistemului de lentile. Pentru obținerea unei imagini clare, ecranul poate fi deplasat până la distanța maximăcm45=maxd față de obiectiv. După obținerea imaginii clare, ecranul este înlocuit cu filmul fotografic. Calculați: a. convergența lentilei (L1); b. distanța focală a lentilei (L2); c. distanța minimă la care poate fi așezat un obiect în fața sistemului de lentile, astfel încât să se poată obține o imagine clară pe ecran; d. mărirea liniară transversală dată de sistemul de lentile pentru un obiect plasat lacm90 în fața obiectivului. III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un dispozitiv Young cu distanța dintre fantemm12 = și distanța de la planul fantelor la ecranm1=D , este utilizat într-un experiment în care sursa emite lumină monocromatică cunm500= și apoi în alt experiment, în care sursa emite lumină albă, ale cărei limite spectrale suntnm750=r șinm.400=v a. Calculați valoarea interfranjei obținute în experimentul cu lumină monocromatică. b. Determinați deplasarea figurii de interferență în lumină monocromatică dacă în fața unei fante se plasează o lamă cu fețe plane și paralele, cu grosimeamm020,d = , din sticlă cu indicele de refracție51,n = . c. Calculați lățimea spectrului de ordinul 2 obținut în experimentul în care se utilizează lumină albă. d. Determinați câte lungimi de undă diferite corespund radiațiilor din lumina albă care formează maxime la distanțamm21,x = față de franja centrală.
Baremul
Deschide PDF-ul originalBaremul · pagina 1
Ministerul Educației și Cercetării Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare Probă scrisă la Fizică 1 Test 1 Barem de evaluare și de notare Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar Examenul de bacalaureat național 2020 Proba E. d) Fizică BAREM DE EVALUARE ŞI DE NOTARE Test 1 • 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. a 3p 2. c 3p 3. b 3p 4. d 3p 5. b 3p TOTAL Subiect I 15p Subiectul al II-lea II.a. Pentru: 4p reprezentarea corectă a tuturor forţelor 4p b. Pentru: 4p1 1 cosxF F = şi1 1 sinyF F = 1p1 1sinF mg N = + 1p1 1 cosN F = 1p rezultat final:1 3 NF = 1p c. Pentru: 3p1 1sin cosF mg F ma − − = 2p rezultat final2 10 m/sa = 1p d. Pentru: 4p2 2sin cosF mg F + = 3p rezultat final:1 1,5 NF = 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p Subiectul al III-lea III.a. Pentru: 4pt v a =1 3p rezultat final2 1 m/s1=a 1p b. Pentru: 3pcL E= 1p2 2 mv L = 1p rezultat finalMJ432,L = 1p c. Pentru: 4p3 v a t = 1p22 3 333 2 tv ddma mv ==− 1p3FrL f Mg d= − 1p rezultat final64,8 MJFrL = − 1p
Baremul · pagina 2
Ministerul Educației și Cercetării Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare Probă scrisă la Fizică 2 Test 1 Barem de evaluare și de notare Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar d. Pentru: 4p1 2 3 m d d d v t + + = 1p1 2 111 2 22 a v ddma mv == 1p2 2d v t= 1p rezultat finalm/s612,vm = 1p TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p
Baremul · pagina 3
Ministerul Educației și Cercetării Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare Probă scrisă la Fizică 3 Test 1 Barem de evaluare și de notare Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ (45 de puncte) Subiectul I Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj I . 1. c. 3p 2. a. 3p 3. b. 3p 4. c. 3p 5. d. 3p TOTAL Subiect I 15p B. Subiectul al II-lea II .a. Pentru: 3pA 0 N m = 2p rezultat final:26 0 5,3 10 kgm − 1p b. Pentru: 4p1 1 mRT p V = 3p rezultat final:5 1 14,5 10 Pap = 1p c. Pentru: 4p1 2 1 2 p p T T = 2p2 2 273T t= + 1p rezultat final:2 327 Ct = 1p d. Pentru: 4p3 3amp V RT = 1p2 am O He m m m − = + 1p2 3 1,5 T T = 1p rezultat final:5 3 37,5 10 Pap = 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p B. Subiectul al III-lea III.a. Pentru: 4p Reprezentare corectă b. Pentru: 4p)( 13V13 TTCU −= 1p13 4TT = 1pV pC C R= − 1p rezultat final:13 18,7 kJU 1p c. Pentru: 4p12 2TT = 1p00 3 4 312 +++−= V V lnRT)TT(RLtotal 2p rezultat final:4,5 kJtotalL − 1p d. Pentru: 3p)(ln 41 3 4 3cedat TTC V V RTQ V −+= 2p rezultat final:cedat 25,7 kJQ − 1p TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p
Baremul · pagina 4
Ministerul Educației și Cercetării Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare Probă scrisă la Fizică 4 Test 1 Barem de evaluare și de notare Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar C. PRODUCEREA ŞI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU (45 de puncte) Subiectul I Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj I.1. a. 3p 2. b. 3p 3. a. 3p 4. c. 3p 5. c. 3p TOTAL Subiect I 15p C. Subiectul al II-lea II.a. Pentru: 4p1 1 I U R = 3p rezultat final:= 24R 1p b. Pentru: 4pAe RRR += 1p01 3EE = ;01 3rr = 1p1 1 1 rR E I e + = 1p rezultat final:= 5,1AR 1p c. Pentru: 3p0100 rIEU −= 2p rezultat final:V25,40 =U 1p d. Pentru: 4p02 EE = 1p02 3rr = 1p2 2 2 rR E I e + = 1p rezultat final:A1702 ,I 1p TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p C. Subiectul al III-lea III.a. Pentru: 4p2 n b n U R P = 3p rezultat final:= 25,6bR 1p b. Pentru: 4pnU k U= 3p rezultat final:beculete88k = 1p c. Pentru: 4pnW P t= 3p rezultat final:3,6 kJW = 1p d. Pentru: 3pn n n P I U = 1pmaxim n I n I = 1p rezultat final:ghirlande12n = 1p TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p
Baremul · pagina 5
Ministerul Educației și Cercetării Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare Probă scrisă la Fizică 5 Test 1 Barem de evaluare și de notare Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar D. OPTICĂ (45 de puncte) Subiectul I Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj I.1. d 3p 2. b 3p 3. d 3p 4. c 3p 5. c 3p TOTAL Subiect I 15p Subiectul al II-lea II.a. Pentru: 3p1 1 1 f C = 2p rezultat final-1 1 m764,C 1p b. Pentru: 4p1 2 1 1 1 f f f = + 3p rezultat finalcm702 −=f 1p c. Pentru: 4p2 1 1 1 1 x x f − = 3p rezultat final1 90 cmx− = 1p d. Pentru: 4p1 2 x x = 3p rezultat final50,−= 1p TOTAL Subiect al II-lea 15p Subiectul al III-lea III.a. Pentru: 3pl D i 2 = 2p rezultat finalm105 4− =i 1p b. Pentru: 4p( ) − += = l Dnd l Dk x l Dk x k k 2 1 2 2 ' max max 2p( ) l Dnd x 2 1− = 1p rezultat finalm10 2− =x 1p c. Pentru: 4pvr xxx maxmaxmax −= 1p( ) l Dk x vr 2 max − = 2p rezultat finalmm70,xmax = 1p d. Pentru: 4px l Dk = 2 1p2 1,6 r lx k D = 1p2 3 v lx k D = 1p rezultat final2=k şi3=k , formează maxime două radiaţii 1p TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p