Textul subiectului și baremului

Test de antrenament BAC Fizică Teoretic / Vocațional 2020 – testul 11

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 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 11
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 puterii mecanice în S.I. este:
a.W b.CP c.J d.P (3p)
2. Un camion parcurge jumătate din drumul său cu vitezakm/h601 =v , iar restul cu vitezakm/h402 =v .
Viteza medie a camionului pe întreaga distanță parcursă are valoarea:
a.km/h45 b.km/h48 c.km/h50 d.km/h55 (3p)
3. Orientarea vectorului viteză:
a. coincide cu orientarea vectorului accelerație, indiferent de forma traiectoriei descrise de punctul material
b. se modifică dacă traiectoria descrisă de punctul material este curbilinie
c. se modifică dacă traiectoria descrisă de punctul material este rectilinie și acesta se îndepărtează față de reper
d. este întotdeauna aceeași cu a forței rezultante (3p)
4. Asupra unui resort elastic acționează la ambele extremități, în sensuri contrare, câte o forță având modulul
egal cuN10 . Alungirea resortului este egală cucm2 . Constanta de elasticitate a resortului este egală cu:
a.N/m20 b.N/m200 c.N/m500 d.N/m1000 (3p)
5. Altitudinea la care se află un avion având masat20=m variază în timp conform graficului din figura
alăturată. În timpul primelormin6=t de la decolare, variația energiei potențiale
datorate interacțiunii gravitaționale avion-Pământ este de aproximativ:
a.kJ105
b.kJ03,
c.72MJ
d.GJ21, (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Un corp paralelipipedic având masag4001 =m este lăsat să alunece liber pe un plan înclinat cu unghiul= 30

față de orizontală. Coeficientul de frecare la alunecare între corp și planul înclinat este






 = 6
3
2901 ,

.
a. Reprezentați forțele care acționează asupra corpului în timpul coborârii pe planul înclinat.
b. Calculați mărimile componentelorpG șinG ale greutății corpului pe direcția paralelă cu planul înclinat,
respectiv normală la suprafața acestuia.
c. Calculați valoarea accelerației corpului.
d. Prin intermediul unui fir inextensibil și de masă neglijabilă, se leagă de corpul
de masă1m un al doilea corp paralelipipedic de masăg1002 =m , ca în figura
alăturată. Coeficientul de frecare la alunecare între corpul de masă2m și
planul înclinat este






 = 3
3
5802 ,
 . Calculați valoarea forței de tensiune din
fir în timpul alunecării corpurilor pe planul înclinat.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Un corp cu masakg10=m este lansat pe suprafața orizontală a gheții. Energia cinetică inițială a corpului
esteJ80=cE . Sub acțiunea forței de frecare, el se oprește după parcurgerea unei distanțem20=d .
Coeficientul de frecare la alunecare este constant. Calculați:
a. valoarea impulsului inițial al corpului;
b. lucrul mecanic efectuat de forța de frecare până la oprirea corpului;
c. modulul forței de frecare;
d. intervalul de timp în care corpul parcurge distanța.d

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 11
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. Unitatea de măsură în S.I. pentru capacitatea calorică este:
a.Kkg
J
 b.molkg
J
 c.Kmol
J
 d.K
J (3p)
2. Precizați în care dintre timpii de funcționare ai motorului Otto se produce lucru mecanic:
a. admisia b. compresia c. aprinderea și detenta d. evacuarea (3p)
3. Între variația temperaturii unui corp exprimată în unități S.I.( )
T și cea exprimată în grade Celsius( )
t
există relația:
a.tT = b.15273,tT += c.15273,tT −= d.273,15
t
T 
 = (3p)
4. Presiunea unei cantități date de gaz ideal a scăzut cu 20%, în timp ce temperatura gazului a fost
menținută constantă. În cursul acestui proces termodinamic, volumul ocupat de gaz:
a. a crescut cu 20% b. a crescut cu 25% c. a scăzut cu 20% d. a scăzut cu 25% (3p)
5. Un mol de gaz ideal poate ajunge dintr-o stare inițială 1 într-o stare finală 2
caracterizată prin aceeași presiune21 pp = , fie prin procesul231 →→ , fie prin
procesul241 →→ , ca în figura alăturată. Variația energiei interne este:
a. mai mare în procesul231 →→
b. mai mare în procesul241 →→
c. mai mică în procesul231 →→
d. aceeași în ambele procese (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O butelie cu pereți rigizi are volumulL2433,V = . În butelie este închisă o masăg561 =m de azot,
considerat gaz ideal, la temperaturaK300=T . Masa molară a azotului este1 1
g
28 ; 2,5
mol vC R

 
= = 
  .
a. Calculaţi cantitatea de gaz din butelie.
b. Determinaţi valoarea presiunii azotului din butelie.
c. Azotul din butelie este amestecat cu o masăg242 =m de heliu3
2 2
kg
4 10 ; 2,5
mol pC R

− 
=  = 
  aflat la
aceeași temperatură. Calculați masa molară a amestecului obținut.
d. Calculaţi energia internă a amestecului aflat la temperaturaK300=T .
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Într-un cilindru orizontal, prevăzut cu un piston etanș care se poate mișca fără frecări, se află un gaz ideal
diatomic. Când pistonul se află în echilibru, volumul ocupat de gaz esteL0,51 =V , iar presiunea gazului are
valoarea5
1 10 Pap = . Pistonul fiind liber să se deplaseze, gazul este încălzit lent până în starea 2 în care
volumul este12 2VV = . În continuare, gazul este supus unui proces izoterm în urma căruia volumul devine13 6VV =
. Căldura molară izocoră a gazului esteRCV 2
5
= . Considerați căln3 1,1 .
a. Reprezentați grafic succesiunea de procese termodinamice în sistemul de coordonateVp − .
b. Calculați energia internă a gazului în starea inițială.
c. Calculați lucrul mecanic total schimbat de gaz cu mediul exterior.
d. Calculați căldura totală schimbată de gaz cu mediul exterior în cele două transformări.

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 11
Se consideră sarcina electrică elementarăC106,1 19−
=e
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. Simbolurile unităților de măsură fiind cele folosite în S.I., unitatea de măsură a rezistivității electrice este:
a.1
A m−
 b.1
m−
  c.m  d.J m (3p)
2. Rezistivitatea electrică a unui conductor metalic laC0 este0
 , iar coeficientul de temperatură al
rezistivității este . Rezistivitatea conductorului la temperaturat este dată de expresia:
a.0
1 t

 
= + b.0
1 t

 
= − c.( )
t



−= 10 d.( )t


 += 10 (3p)
3. Prin secțiunea transversală a unui conductor parcurs de curent electric de intensitate constantă trece o
sarcină electrică deC05, în timp des10 . Valoarea intensității curentului electric este:
a.A50, b.A01, c.A02, d.A50 (3p)
4. La bornele unei surse având tensiunea electromotoare E și rezistența interioară r se
conectează un reostat. În graficul din figura alăturată este reprezentată dependența
tensiunii electrice la bornele sursei de intensitatea curentului electric din circuit. Intensitatea
curentului prin circuit atunci când rezistența reostatului este egală cu rezistența interioară a
sursei, este:
a.A2
b.A4
c.A6
d.A8 (3p)
5. Raportul dintre rezistența echivalentă a grupării serie și cea a grupării paralel a două rezistoare cu rezistențele
electriceR șiR5 este:
a.1,2 b.6,0 c.7,2 d.36 (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
În rețeaua electrică reprezentată schematic în figura alăturată se cunosc:V1821 == EE
,= ,R 021 ,= ,R 032 ,= 723 ,R ,= 011 ,r ,= 512 ,r .
a. Scrieți expresiile legilor lui Kirchhoff particularizate pentru această rețea electrică.
b. Calculați valoarea intensității curentului electric2I .
c. Calculați valoarea tensiunii electrice la bornele rezistorului3R .
d. Determinați valoarea tensiunii indicate de un voltmetru ideal( )
VR →  conectat la
bornele sursei cu tensiunea electromotoare1E .
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
La bornele unui generator având tensiunea electromotoare constantăE și rezistența interioară r se
conectează, pe rând, două rezistoare având rezistențele electrice1R , respectiv= 22R . Când se
conectează rezistorul1R , intensitatea curentului electric esteA31 =I și randamentul circuitului este1 50%
 =
. Când se conectează rezistorul2R , randamentul circuitului este( )2 0,33% 1/ 3
 =  .
a. Calculaţi rezistența interioară a sursei.
b. Determinaţi valoarea tensiunii electromotoare a sursei.
c. Calculaţi puterea dezvoltată pe rezistorul de rezistență2R .
d. Se conectează la bornele generatorului cele două rezistoare grupate în paralel. Calculați energia
dezvoltată de grupare în timpul1 mint = .

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 11
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. Imaginea unui obiect virtual formată de o lentilă convergentă este:
a. reală, mărită, răsturnată
b. reală, micșorată, dreaptă
c. virtuală, mărită, dreaptă
d. virtuală, micșorată, dreaptă (3p)
2. Două lentile având distanțele focale1f și2f formează un sistem alipit. Distanța focală echivalentă a
sistemului este:
a.21 fff += b.21
212
ff
ff
f +
= c.21
21
ff
ff
f +
= d.2
21 ff
f +
= (3p)
3. Între două oglinzi plane și paralele (A și B) se află o sursă de lumină de mici dimensiuni. Distanța dintre
sursă și oglinda A este de 10 cm. Distanța dintre cele două oglinzi are valoarea de 30 cm. Distanța dintre
primele două imagini ale sursei formate în oglinda A este:
a. 5 cm b. 10 cm c. 20 cm d. 40 cm (3p)
4. O rază de lumină venind din aer)1( aern cade sub un unghi de incidență de60 pe suprafața unui
mediu optic având indicele de refracție3731 = ,n . Unghiul dintre direcția razei refractate și direcția razei
reflectate este:
a.25 b.30 c.45 d.90 (3p)
5. Două lentile având convergențele-1
1 m20=C , respectiv-1
2 m10=C , formează un sistem optic centrat.
Un fascicul de lumină care era paralel înainte de trecerea prin sistemul optic rămâne tot paralel după
trecerea prin acesta. Distanța dintre lentile este:
a.cm10 b.cm15 c.cm30 d.cm60 (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Un obiect cu înălțimea de3,0cm este așezat perpendicular pe axa optică principală a unei lentile
convergente subțiri având distanța focală20cm.f = Imaginea obținută pe un ecran are înălțimea de cinci ori
mai mare decât obiectul. Calculați:
a. convergența lentilei;
b. distanța la care este așezat obiectul față de lentilă;
c. distanța de la obiect la ecranul pe care se formează imaginea.
d. Realizați un desen în care să evidențiați construcția imaginii prin lentilă, pentru obiectul considerat, în
situația descrisă de problemă.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Un dispozitiv Young cu distanța dintre fante4
2 8,0 10 m−
=  și distanța de la planul fantelor la ecran1,6mD =
, este utilizat într-un experiment în care sursa emite lumină monocromatică cunm500=
 și apoi
în alt experiment, în care sursa emite lumină cu spectru continuu în intervalul de lungimi de undă cuprins
între1 400nm

= și2 600nm.

=
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 grosimea6
25 10 md −
=  , din sticlă cu indicele de refracție1,6n = .
c. Calculați lățimea spectrului de ordinul 2 obținut în experimentul în care se utilizează lumina cu spectru
continuu.
d. Determinați câte lungimi de undă diferite corespund radiațiilor din lumina emisă de sursa cu spectru
continuu, care formează maxime la distanța3,6mmx = față de franja centrală.

Ministerul Educației și Cercetării
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 1 Test 11
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 11
• 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. a 3p
2. b 3p
3. b 3p
4. c 3p
5. d 3p
TOTAL Subiect I 15p
A. Subiectul al II-lea
II.a. Pentru: 3p
reprezentarea corectă a greutăţii, reacţiunii normale şi a forţei de frecare 3p
b. Pentru: 4p
cos1gmGn =
1p
sin1gmGp =
1p
rezultat final: 3,46 NnG ;= 2 NpG 2p
c. Pentru: 4p− = 1p fG F m a
1pNFf

=
1p( )



cossin −= ga
1p
rezultat final:2
m/s5,2=a 1p
d. Pentru: 4p 

= − −1 1 1 1sin cos 'T m g m g m a
1p2 2 2 2' sin cosT m a m g m g
 

= − +
1p2 1
1 2
1 2
cosT g m m
m m
  
−
= +
1p
rezultat final:= 0,2 NT 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
A. Subiectul al III-lea
III.a. Pentru: 4p=  =
2 2
2
c
c
Emv
E v m
2pp m v= 
1p
rezultat final:40 kg m/sp =  1p
b. Pentru: 4pfFc LE =
3p
rezultat final:= −80 JfFL 1p
c. Pentru: 4pf fF f f FL F d F L d= −   = −
3p
rezultat final:N4=fF 1p

Ministerul Educației și Cercetării
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 2 Test 11
Barem de evaluare și de notare
Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar
d. Pentru: 3pmaFf =−
1pv
t a

 =  =
f
mv
t F
1p
rezultat final = 10 st 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 Test 11
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. d 3p
2. c 3p
3. a 3p
4. b 3p
5. d 3p
TOTAL Subiect I 15p
B. Subiectul al II-lea
II.a. Pentru: 3p1
1
m
 
=
2p
rezultat final
= 2 mol 1p
b. Pentru: 4p
= RT
p V
3p
rezultat final=  5
1,5 10 Pap 1p
c. Pentru: 4p
 
+
=
+
1 2
1 2
1 2
m m
m m
3p
rezultat final
−
=  3 kg
10 10 mol 1p
d. Pentru: 4p1 2U U U= +
1p11 1 vU C T

=
1p( )
2 2 2pU C R T

= −
1p
rezultat final35 kJU  1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
B. Subiectul al III-lea
III.a. Pentru: 4p
reprezentare grafică corectă 4p
b. Pentru: 3p
= 5
2
U RT
2p
rezultat final125 JU = 1p
c. Pentru: 4p12 23L L L= +
1p( )
12 1 2 1L p V V= −
1p= 3
23 1 2
2
lnV
L p V V
1p
rezultat final160 JL  1p
d. Pentru: 4p= +12 23Q Q Q
1p( )= −12 1 2 1
7
2
Q p V V
1p= = 3
23 23 1 2
2
lnV
Q L p V V
1p
rezultat final 285 JQ 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 Test 11
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. c 3p
2. d 3p
3. a 3p
4. b 3p
5. c 3p
TOTAL Subiect I 15p
C. Subiectul al II-lea
II.a. Pentru: 4p+ =1 2 3I I I
2p
două dintre următoarele trei relaţii:( )
= + +1 1 1 1 3 3E I r R I R( )
= + +2 2 2 2 3 3E I r R I R
2p( ) ( )
− = + − +1 2 1 1 1 2 2 2E E I r R I r R
b. Pentru: 3p
rezultat final2 1,6 AI = 3p
c. Pentru: 4p3 3 3U I R=
3p
rezultat final=3 10,8 VU 1p
d. Pentru: 4p1 1 1vU E I r= −
3p
rezultat final15,6 VvU = 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
C. Subiectul al III-lea
III.a. Pentru: 3p( )



−
=  =
+
2 22
2
2 2
1RR r
R r
2p
rezultat final= 4r 1p
b. Pentru: 4p


=  =
+ −
1 1
1 1
1 11
R r
R
R r
2p( )
= +1 1E I r R
1p
rezultat final= 24 VE 1p
c. Pentru: 4p= 2
2 2 2P I R
2p= +
2
2
E
I r R
1p
rezultat final=2 32 WP 1p
d. Pentru: 4p2
p pQ I R t= 
1p1 2
1 2
p
R R
R R R
= +
1pp
p
E
I r R
= +
1p
rezultat final1620 JQ = 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației și Cercetării
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 5 Test 11
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. b 3p
2. c 3p
3. d 3p
4. d 3p
5. b 3p
TOTAL Subiect I 15p
D. Subiectul al II-lea
II.a. Pentru: 4p= 1
C f
3p
rezultat final−
= 1
5 mC 1p
b. Pentru: 4p− =
2 1
1 1 1
x x f
1p
= 2
1
x
x
1p5

= −
1p
rezultat final1=24 cmx− 1p
c. Pentru: 3p( )

= − = −2 1 11d x x x
2p
rezultat final144 cmd = 1p
d. Pentru: 4p
construcţie corectă a imaginii 4p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
D. Subiectul al III-lea
III.a. Pentru: 3pl
D
i 2

=
2p
rezultat final1,0mmi = 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 final3,0 cmx = 1p
c. Pentru: 4pmax max2 max1x x x = −
1p( )
2 1
max 2
k D
x l
 
−
 =
2p
rezultat finalmax 0,8mmx = 1p
d. Pentru: 4px
l
Dk =
2

1p2
2 3
lx
k D

 =
1p1
2 4,5
lx
k D

 =
1p
rezultat final3k = şi4k = , formează maxime două radiaţii 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p