Textul subiectului și baremului
Test de antrenament BAC Fizică Teoretic / Vocațional 2020 – testul 8
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 8 Se consideră accelerația gravitațională2 m/s10=g . I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte) 1. Conform legilor frecării la alunecare, coeficientul de frecare la alunecare dintre două corpuri aflate în contact depinde de: a. forța de apăsare exercitată pe suprafața de contact b. volumul celor două corpuri c. natura suprafețelor aflate în contact d. greutatea celor două corpuri (3p) 2. Un corp este lansat în sus de-a lungul unui plan înclinat cu unghiul față de orizontală. Mișcarea corpului are loc cu frecare, coeficientul de frecare la alunecare fiind . După ce atinge înălțimea maximă pe plan corpul rămâne în repaus dacă: a. tg b. sin c. =sin d. tg (3p) 3. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică, unitatea de măsură în S.I. a mărimii fizice exprimate prin produsulvF este: a. J b. W c. N d. kg (3p) 4. Graficele din figura alăturată redau dependența modulului forței elastice de alungirea absolută pentru trei resorturi având constantele elastice1k ,2k și3k . Relația corectă între constantele elastice ale resorturilor este: a.1k >2k >3k b.3k >2k >1k c.3k >1k >2k d.2k >3k >1k (3p) 5. Un automobil cu masa de 1,5 t pornește din repaus, accelerând uniform până la viteza de 4 m/s în timp de 10 s. Neglijând forțele de rezistență, puterea medie furnizată de motor în acest interval de timp este: a. 0,6 kW b. 0,8 kW c. 1,2 kW d. 12,0 kW (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) O ladă cu masa20 kgm = este fixată la extremitatea unui cablu inextensibil și de masă neglijabilă. Cablul este trecut peste un scripete fix, fără frecări și lipsit de inerție. Un om cu masa70 kgM = acționează la cealaltă extremitate a cablului, ca în figura alăturată, cu o forță verticală constantă220 NF = , pentru a ridica lada. Calculați: a. valoarea forței ce acționează în axul scripetelui în timpul ridicării lăzii; b. mărimea forței de apăsare normală a omului pe sol în timpul ridicării lăzii și precizați direcția și sensul acestei forțe; c. valoarea accelerației lăzii în timpul ridicării; d. lucrul mecanic efectuat de greutatea lăzii în timpul ridicării acesteia de pe sol până la înălțimea2mh = . III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) O platformă orizontală cu lungimeam2AB == d este fixată la înălțimeam21,h = față de sol, ca în figura alăturată. Un corp de mici dimensiuni și masă m = 500 g este lansat orizontal cu vitezam/s50 =v din capătul A al platformei și părăsește platforma în punctul B, cu viteza1 m/sBv = . Se consideră energia potențială gravitațională a sistemului corp-Pământ nulă la nivelul solului și se neglijează forțele de rezistență din partea aerului. Determinați: a. energia cinetică inițială a corpului; b. modulul forței de frecare întâmpinate de corp în timpul mișcării pe platformă; c. valoareafp a impulsului corpului în momentul în care atinge solul; d. înălțimea h1, măsurată față de nivelul solului, la care energia cinetică a corpului este egală cu energia potențială gravitațională.
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 8 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 fiind cele utilizate în manualele de fizică, unitatea de măsură a expresiei1− Vp este: a.-2 mN b.3 mN − c.-5 mN d.J (3p) 2. Temperatura unei cantități date de gaz ideal: a. crește într-o destindere adiabatică b. scade dacă gazul primește izocor căldură c. este constantă într-o transformare izotermă d. este constantă într-o transformare ciclică (3p) 3. Densitatea unui gaz ideal aflat în condiții normale de presiune și temperatură)şi( 00 Tp este0 . Densitatea gazului la altă presiune și temperatură)şi( Tp , exprimată în funcție parametrii condițiilor normale, este: a.1 0 1 00 −− = TpTp b.0 1 0 1 0 TpTp−− = c.1 00 1 0 −− = TTpp d.0 1 0 1 0 TppT −− = (3p) 4. În diagrama alăturată este reprezentată dependența densității unui gaz ideal de presiunea acestuia. Procesul suferit de gaz este: a. izoterm b. izocor c. izobar d. oarecare (3p) 5. O cantitate dată de gaz, considerat ideal, este comprimat sub presiunea constantă dePa102,0 5 de la10L la2 L . În proces se eliberează o cantitate de căldură egală în modul cuJ600 . Variația energiei interne a gazului este: a.J760− b.J440− c.J440 d.J760 (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Dispozitivul experimental reprezentat schematic în figura alăturată poate fi folosit pentru măsurarea temperaturii. El este alcătuit dintr-un balon din sticlă, de volumV , continuat cu un tub orizontal pe care sunt marcate20n = diviziuni. Volumul unei diviziuni este3 0,831 cmv = . O picătură de mercur aflată în tubul orizontal închide în interiorul dispozitivului o masă0,1 gm = de aer( ) = 29g mol , care poate fi considerat gaz ideal. Volumul picăturii de mercur se consideră neglijabil. În timpul experimentului presiunea atmosferică rămâne constantăPa105 0 =p . Determinați: a. cantitatea de aer închisă în dispozitiv; b. volumul balonului de sticlă știind că temperatura minimă ce poate fi măsurată cu acest dispozitiv estemin 290 KT = ; c. densitatea aerului când picătura de mercur se află în dreptul diviziunii 10; d. temperatură maximă care poate fi măsurată cu acest dispozitiv. III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un mol de gaz ideal diatomic( ) = 2,5VC R se află în starea inițială caracterizată de parametrii=1 0,8 MPap și=1 1LV și parcurge ciclul din figură reprezentat în coordonate−p V . În decursul procesului→1 2 energia internă a gazului nu se modifică. În starea 2 presiunea are valoarea=2 3,2MPap . Se cunoaște0,7ln2 = . a. Reprezentați ciclul în coordonate −T (densitate-temperatură). b. Determinați randamentul unui motor Carnot care ar funcționa între temperaturile extreme atinse de gaz în decursul transformării ciclice c. Calculați lucrul mecanic total schimbat de gaz cu mediul exterior în decursul unui ciclu.. d. Calculați randamentul unui motor termic care ar funcționa după transformarea ciclică descrisă.
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 ŞI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU Test 8 I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte) 1. Energia dekWh2 exprimată în unități de măsură din S.I. are valoarea: a.J120 b.kJ2 c.MJ2,1 d.MJ2,7 (3p) 2. Şase surse, având fiecareV12=E și= 1r , sunt conectate în serie la bornele unui rezistor. Intensitatea curentului prin acesta esteA21,I = . Valoarea rezistenței rezistorului este: a.= 84R b.= 54R c.24 d.4 (3p) 3. În circuitul reprezentat în figura alăturată sursa de tensiune este ideală( 0 )r = . Valorile indicate de voltmetrele1V și2V)R,R( VV →→ 21 sunt respectiv: a.V2 șiV4 b.V3 șiV3 c.V4 șiV2 d.V6 șiV6 (3p) 4. Dacă se dublează temperatura absolută a unui conductor metalic conectat la o sursă de tensiune constantă și se neglijează modificarea dimensiunilor conductorului cu temperatura: a. rezistența acestuia se dublează b. rezistivitatea acestuia se dublează c. intensitatea curentului electric prin conductor scade d. intensitatea curentului electric prin conductor crește (3p) 5. Expresia energiei electrice furnizate întregului circuit (interior și exterior) în timpul t de o sursă de tensiune cu parametrii E și r care are conectat la borne un rezistor de rezistența electrică R parcurs de curent electric de intensitate I, este: a.rR tE W + = 2 b.tRIW 2 = c.UItW = d.trIW 2 = (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) În figur alătutrată este reprezentată schema unui circuit electric. Valorile tensiunii electrice la bornele generatorului și ale intensității curentului prin reostat sunt determinate, pentru diferite poziții ale cursorului, cu ajutorul ampermetrului și voltmetrului considerate ideale( ) → 0 ;A VR R . Datele experimentale sunt înregistrate în tabelul alăturat. a. Stabiliți relația de dependență)(IUU = . b. Calculați tensiunea electromotoare a generatorului. c. Determinați rezistența internă a sursei. d. Calculați lungimea totală a firului din care e confecționat reostatul, cunoscând că atunci când cursorul se află la mijlocul înfășurării, intensitatea curentului electric este1,0 AI = . Firul este din constantan (8 44 10 m − = ), iar diametrul secțiunii sale transversale are valoareamm8,0=d . III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) La bornele unui generator cu t.e.m.V24=E și rezistență internă0,8r = se conectează o grupare formată din două becuri și două rezistoare, ca în figura alăturată. Parametrii nominali ai becului1B sunt=1 5,4 VnU și=1 0,45 AnI , iar parametrii nominali ai becului2B sunt=2 3,6 VnU și=2 0,3 AnI . Becurile funcționează la parametrii nominali. Rezistența electrică a conductoarelor de legătură și a ampermetrului se neglijează. Determinați: a. energia consumată de rezistorul2R în timp de o oră b. intensitatea curentului indicat de ampermetru; c. puterea dezvoltată de rezistorul1R ; d. raportul dintre puterea dezvoltată împreună de cele două becuri și puterea totală dezvoltată de generator.
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 8 Se consideră constanta PlancksJ106,6 34 = − h . I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte) 1. Indicele de refracție al apei are valoarea34 /n = . Între viteza luminii în vidc și viteza luminii în apăv este valabilă relația: a.vc = b.4 / 3c v= c.3 / 4c v= d.16 / 9c v= (3p) 2. Un sistem format din două lentile convergente alipite, cu distanțele focale1f și respectiv2f ,( ) 21 ff , este echivalent cu: a. o singură lentilă convergentă, cu distanța focală mai mică decât1f b. o singură lentilă convergentă, cu distanța focală mai mare decât2f c. o singură lentilă divergentă, cu modulul distanței focale mai mic decât1f d. o singură lentilă divergentă, cu modulul distanței focale mai mare decât2f (3p) 3. Simbolurile unităților de măsură fiind cele utilizate în manualele de fizică, unitatea de măsură pentru frecvența radiației luminoase este: a. s b. m c. m–1 d. s–1 (3p) 4. Studiindu-se fenomenul de refracție la trecerea luminii din apă într-un mediu cu indice de refracție necunoscut, s-a obținut graficul din figura alăturată. Indicele de refracție al apei este3 4 =an . Valoarea indicelui de refracție necunoscut este: a. 1,60 b. 1,33 c. 1,20 d. 1,18 (3p) 5. Catodul unei celule fotoelectrice este acoperit cu un metal care are lucrul mecanic de extracțieJ1003 19− = ,L . Frecvența de prag a efectului fotoelectric extern este de aproximativ: a.14 2,2 10 Hz b.14 3,0 10 Hz c.14 4,5 10 Hz d.14 5,4 10 Hz (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un obiect este așezat perpendicular pe axa optică principală a unei lentile subțiri1L , cu distanța focală1 20cmf = . Imaginea obținută pe un ecran are înălțimea de patru ori mai mare decât obiectul. a. Calculați convergența lentilei. b. Calculați distanța la care este așezat obiectul față de lentilă. c. Calculați distanța de la obiect la ecranul pe care se formează imaginea. d. O a doua lentilă subțire2L având convergența1 2 4 mC − = se așază la distanța1,5 ma = de lentila1L , formând un sistem optic centrat, ca în figura alăturată. Poziția obiectului față de lentila1L rămâne nemodificată. Determinați mărirea liniară transversală dată de sistemul format din cele două lentile. III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Se realizează un experiment de interferență cu un dispozitiv Young plasat în aer. Distanța dintre fantele dispozitivului estemm5,02 = , iar ecranul pe care se observă franjele de interferență se află la distanțam1=D de planul fantelor. Interfranja măsurată pe ecran estemm1=i . Determinați: a. lungimea de undă a radiației monocromatice folosite; b. diferența de drum optic dintre undele care produc pe ecran maximul de ordin 2; c. distanța dintre franja luminoasă de ordinul 2 situată de o parte a maximului central și a doua franjă întunecată situată de cealaltă parte a maximului central; d. indicele de refracție al unei lame transparente de grosimeμm2 , cu fețele plane și paralele, care, așezată în dreptul uneia dintre fantele dispozitivului, determină deplasarea maximului central în locul în care se forma maximul de ordinul 2 în absența lamei.
Baremul
Deschide PDF-ul originalBaremul · pagina 1
Ministerul Educației și Cercetării Centrul Național de Evaluare și Examinare Probă scrisă la Fizică 1 Test 8 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 8 • 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) A. 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 A. Subiectul al II - lea II.a. Pentru: 3pFT = 1pTFax 2= 1p rezultat final440NaxF = 1p b. Pentru: 4pnF N= 1p0=−+ MgNF 1p480NnF = 1p direcţia: verticală, sensul: în jos 1p c. Pentru: 4pmamgT =− 3p rezultat final2 /1 sma = 1p d. Pentru: 4pGL mgh= − 3p rezultat final400 JGL = − 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p A. Subiectul al III - lea III.a. Pentru: 3p2 0 2 c mv E = 2p rezultat final6,25JcE = 1p b. Pentru: 4pfFc LE = 1p22 2 0 2 mvmv Ec −= 1pdFL fFf −= 1p rezultat final3NfF = 1p c. Pentru: 4pf fp mv= 1p2 2fv v gh= + 2p rezultat final2,5kg m/sfp = 1p
Baremul · pagina 2
Ministerul Educației și Cercetării Centrul Național de Evaluare și Examinare Probă scrisă la Fizică 2 Test 8 Barem de evaluare și de notare Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar d. Pentru: 4p22 1 1 2 2 mvmv mgh mgh+ = + 2p2 1 1 2 mv mgh= 1p rezultat final1 62,5cmh = 1p 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 8 Barem de evaluare și de notare Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ (45 de puncte) B. Subiectul I Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj I.1. c 3p 2. c 3p 3. d 3p 4. a 3p 5. b 3p TOTAL pentru Subiectul I 15p B. Subiectul al II - lea II.a. Pentru: 3p = m 2p rezultat final:3 3,4 10 mol − 1p b. Pentru: 4p =0 minp V RT 3p rezultat final:3 83,1 cmV = 1p c. Pentru: 4p1 m V = 2p1 10V V v= + 1p rezultat final:3 1,1 kg/m 1p d. Pentru: 4p0 2 max m p V RT = 1p2 20V V v= + 2p rezultat finalmax 348 KT = 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p B. Subiectul al III - lea III.a. Pentru: 3p Reprezentare corectă 3p b. Pentru: 4p = − 1 3 1c T T 1p=3 14V V 1p=3 14T T 1p rezultat final = 75%C 1p c. Pentru: 4p= + +12 23 31totalL L L L 1p= 1 12 1 1 2 ln p L p V p 1p( ) = −23 3 1L R T T 1p rezultat final:= 1280 JtotalL 1p d. Pentru: 4p( ) = −3 1primit pQ C T T 1p = total primit L Q 2p rezultat final: 15,2% 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 8 Barem de evaluare și de notare Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar C. PRODUCEREA ŞI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU (45 de puncte) C. Subiectul I Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj I.1. d 3p 2. b 3p 3. d 3p 4. c 3p 5. a 3p TOTAL pentru Subiectul I 15p C. Subiectul al II - lea II.a. Pentru: 3pU E I r= − sau24 2U I= − 3p b. Pentru: 4prIUrRIE 1111 )( +=+= , 1prIUrRIE 2222 )( +=+= , pentru oricare două valori21,21 ,, UUII 1p12 2112 II UIUI E − − = 1p rezultat final24 VE = 1p c. Pentru:1 1 E U r I − = 3p 4p rezultat final2r = 1p d. Pentru: 4p) 2 ( r R IE += 1pR L S = 1p2 4S d = 1p rezultat final50 mL 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p C. Subiectul al III - lea III.a. Pentru: 4p= 2 2 2 2R nQ I R t 1p− = 1 2 2 2 n n n U U R I 2p rezultat final0,75 AI = 1p b. Pentru: 3p= +1 2n nI I I 2p rezultat final= 0,75 AI 1p c. Pentru: 4p= + +1 1nE IR U Ir 2p= 2 1 1 1P I R 1p rezultat final=1 13,5 WP 1p d. Pentru: 4p= +1 1 2 2bec n n n nP U I U I 3p=totalP EI rezultat final = 0,195 1p TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p
Baremul · pagina 5
Ministerul Educației și Cercetării Centrul Național de Evaluare și Examinare Probă scrisă la Fizică 5 Test 8 Barem de evaluare și de notare Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar D. OPTICĂ (45 de puncte) D. Subiectul I Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj I.1. b 3p 2. a 3p 3. d 3p 4. a 3p 5. c 3p TOTAL pentru Subiectul I 15p D. Subiectul al II – lea II.a. Pentru: 3p1 11/C f= 2p rezultat final1 1 5 mC − = 1p b. Pentru: 4p1 4 = − ; 1p2 2 1 1 1 y x y x = = 1p2 1 1 1 1 1 x x f − = 1p rezultat final1 25 cmx− = 1p c. Pentru: 4p2 1 1x x = 2p2 1d x x= − 1p rezultat final125 cmd = 1p d. Pentru: 4p1 2'x a x− = − 1p1 2 1 2 ' ' 1 ' x x x C = + 1p1 2 = 1p rezultat final4 = 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p D. Subiectul al III – lea III.a. Pentru: 4p( ) / 2i D = 3p rezultat final:m105 7− = 1p b. Pentru: 3p diferenţa de drum optic corespunzătoare unui maxim de interferenţă : k= 1p2=k 1p rezultat final:m10 6− = 1p c. Pentru: 4p distanța la care se află franja luminoasă de ordin 2 față de maximul central:max 2kx i= 1p distanța la care se află a doua franjă întunecată față de maximul central:min 1,5kx i= 1pminmax kk xxx += 1p rezultat final:mm5,3=x 1p d. Pentru: 4p deplasarea sistemului de franje:( ) 2 1− = neD x 2p poziţia maximului de ordin 2:max 2 2x i= 1p rezultat final:5,1=n 1p TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p