Textul subiectului și baremului

Test de antrenament BAC Fizică Teoretic / Vocațional 2020 – testul 9

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 9
Se consideră acceleraţia gravitaţională2
m/s10=g .
I. Pentru itemii 1-5 scrieţi pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. Dacă puterea mecanică a motorului unui autoturism este constantă iar viteza autoturismului crește, atunci
modulul forței de tracțiune dezvoltate de motor:
a. este constant
b. crește
c. scade
d. este mai mic decât viteza (3p)
2. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică, teorema variației impulsului unui
punct material se scrie în forma:
a.p F t =   b.p F x =   c.p F d =  d.p m v =  (3p)
3. Unitatea de măsură în S.I. a energiei potențiale gravitaționale poate fi scrisă în forma:
a.2 1
kg m s−
  b.2 2
kg m s−
  c.1
kg m s−
  d.2 2
kg m s−
  (3p)
4. Un mobil, aflat în repaus la momentul0 = 0st , se mișcă rectiliniu sub
acţiunea unei forţe rezultante al cărei modul variază în funcţie de timp conform
graficului din figura alăturată. Orientarea forţei nu se modifică. Mobilul atinge
viteza maximă la momentul:
a. 8s b. 6s c. 4s d. 2s (3p)
5. Un corp, legat la capătul unei corzi elastice având masa neglijabilă, este tractat pe o suprafață orizontală
rugoasă. Forța de tracțiune este exercitată orizontal la celălalt capăt al corzii elastice. Sub acţiunea acestei
forţe, corpul se deplasează rectiliniu uniform. Lungimea corzii elastice este în această situaţie1 . La un
moment dat corpul intră pe o suprafaţă cu un coeficient de frecare de două ori mai mare. Pentru a se
deplasa de asemenea rectiliniu uniform, forța de tracțiune își modifică valoarea, astfel încât lungimea corzii
elastice devine2 . În stare nedeformată, coarda elastică are lungimea:
a.1 2
2
+ 
 
  b.1 2
2
− 
 
  c.1 2
1 2+ d.1 22 − (3p)
II. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte)
Un schior, plecând din repaus, alunecă pe o pantă de unghi( )
sin 0,20;cos 0,98


  , după care îşi
continuă mişcarea pe o porţiune orizontală. Schiorul ajunge la baza pantei după un interval de timp10,0 st =
, având viteza15,0 m/sv = . Valoarea coeficientului de frecare la alunecare este aceeaşi atât pe
pantă cât şi pe porţiunea orizontală. Calculaţi:
a. acceleraţia schiorului în timpul coborârii pantei;
b. coeficientul de frecare la alunecare;
c. lungimea pantei;
d. modulul acceleraţiei schiorului în timpul deplasării pe porţiunea orizontală.
III. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte)
Un colet, aflat iniţial în repaus, este deplasat pe o suprafaţă orizontală sub acţiunea unei forţe constanteF ,
orientată sub un unghi= 30
 faţă de orizontală, ca în figura alăturată. Masa coletului este= 40 kgm .
După parcurgerea distanţei5 md = , viteza coletului estem/s2=v . Lucrul mecanic efectuat asupra
coletului de forţaF pe distanţad este= 850 JL . Consideraţi7,13  . Determinaţi:
a. valoarea forţeiF ;
b. energia cinetică a coletului după parcurgerea distanţeid ;
c. lucrul mecanic efectuat de forţa de frecare pe distanţad ;
d. coeficientul de frecare la alunecare între colet şi suprafaţa orizontală.

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 9
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 relaţia:RTVp

= . Exponentul adiabatic este definit prin relaţia:P
V
C
C

= .
I. Pentru itemii 1-5 scrieţi pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. Mărimea fizică a cărei valoare este aceeaşi pentru două sisteme termodinamice aflate în echilibru termic
se numeşte:
a. capacitate calorică b. exponent adiabatic c. temperatură d. căldură specifică (3p)
2. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică, NU este corectă relaţia:
a.Vp CCR −= b.)( Vp ccR −=
 c.1−
−=

Rcc Vp d.1−
−=


)Rc(c pV (3p)
3. O masă dată de gaz ideal suferă transformarea321 →→ , reprezentată în coordonateTV −
în figura alăturată. Între presiunile gazului în stările 1, 2 şi 3 există relaţia:
a.123 ppp 
b.132 ppp 
c.312 ppp 
d.321 ppp  (3p)
4. Pentru a încălzi o masăkg0,2=m de apă( )
apa 4200J/kgKc = de la temperatura iniţială1t la
temperaturaC402 =t s-a consumat o căldură25,2 kJQ = . Temperatura iniţială a apei a fost de:
a.C10 b.C20 c.C35 d.C40 (3p)
5. Ştiind că simbolurile mărimilor fizice sunt cele utilizate în manualele de fizică, unitatea de măsură a
produsului( )
1 VC

−  este:
a.K
J b.Kmol
J
 c.J kg
mol
 d.J (3p)
II. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte)
O butelie având volumulL318,V = , conţine un amestec de oxigen( )
g/mol322 =O
 şi azot( )
g/mol282 =N
 ,
la presiuneaPa105
=p şi temperaturaK.400=T Masa oxigenului din butelie este1 4 gm = . Determinaţi:
a. cantitatea de oxigen din butelie;
b. masa azotului din butelie;
c. masa molară medie a amestecului;
d. numărul total de molecule din butelie.
III. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte)
O cantitate dată de gaz ideal monoatomic( )
R,CV 51= este supusă unui proces ciclic
reprezentat în coordonate densitate-presiune( )
p,
 ca în figura alăturată. Parametrii
gazului în starea 2 suntPa105
2 =p ,L22 =V . Lucrul mecanic schimbat de gaz cu
mediul exterior în transformarea32 − esteJ.20023 =L Consideraţi că6902ln , .
a. Reprezentaţi procesul ciclic în coordonateVp − .
b. Determinaţi variaţia energiei interne a gazului în transformarea32 − .
c. Calculaţi căldura schimbată de gaz cu exteriorul în transformarea13 − .
d. Calculaţi lucrul mecanic total schimbat de gaz cu mediul exterior în timpul unui ciclu.

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 9
I. Pentru itemii 1-5 scrieţi pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. Prin gruparea în paralel an generatoare identice având fiecare tensiunea electromotoareE și rezistența
interioarăr , se obține o baterie care debitează pe un circuit exterior de rezistenţăR un curent electric
continuu a cărui intensitate este:
a.E
I R r
= + b.nE
I nR r
= + c.nE
I R r
= + d.E
I R nr
= + (3p)
2. În graficul din figura alăturată este reprezentată dependenţa randamentului , al unui
circuit simplu, de intensitatea curentului electric continuu ce se stabileşte în circuit atunci
când rezistenţa circuitului exterior sursei este variabilă. Dacă tensiunea electromotoare a
sursei esteV6=E atunci rezistenţa internă a acesteia este:
a.50, b.1 c.2 d.3 (3p)
3. Unitatea de măsură în S.I. a mărimii fizice exprimate prin raportul dintre sarcina electrică și durată este:
a.V b. c.A d.J (3p)
4. Energia de1kWh exprimată în unitatea de măsură din S.I. este egală cu:
a.J360 b.J1000 c.J1063 3
, d.J1063 6
, (3p)
5. Sensul convenţional al curentului electric într-un circuit simplu este:
a. de la borna „–” la borna „+” în circuitul exterior sursei
b. de la borna „–” la borna „+” în circuitul interior sursei
c. de la borna „+” la borna „–” în circuitul interior sursei
d. acelaşi cu sensul deplasării electronilor în circuit. (3p)
II. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte)
Circuitul alăturat conţine două generatoare1G şi2G , instrumente de măsură ideale( )0,A VR R → 
, întrerupătoarele1K și2K și rezistorul de rezistență electrică4
3
R = 
. Tensiunile electromotare ale generatoarelor suntV41 =E şi, respectiv,2 7 VE =
, iar rezistențele interioare sunt= 11r şi, respectiv,2 0,5r =  . Determinaţi:
a. indicaţia voltmetrului când ambele întrerupătoare sunt deschise;
b. indicaţia ampermetrului când întrerupătorul1K este închis şi2K este deschis;
c. valoarea intensităţii curentului electric indicat de ampermetru dacă întrerupătorul1K este
deschis, iar2K închis;
d. lungimea firului din care e confecţionat rezistorul, cunoscând că diametrul secţiunii sale transversale are
valoarea2mmd = şi rezistivitatea materialului este7
10 m
3


−
=    .
III. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte)
Un elev realizează circuitul a cărui schemă este reprezentată în figura alăturată. Sursa de tensiune utilizată
are tensiunea electromotoareV48=E și rezistența interioară= 2r . Rezistenţa totală a reostatului este= 28R
, iar ampermetrul utilizat poate fi considerat ideal (0A R ). Pe bec sunt înscrise valorileV12W,12
. Elevul închide comutatorul şi deplasează cursorul C al reostatului până
când becul luminează normal. În acest caz ampermetrul indicăA22 =I . Se neglijează
rezistenţa firelor de legătură. Determinaţi:
a. puterea totală dezvoltată de sursă când comutatorul este deschis;
b. valoarea raportului/MC CNR R în care cursorul împarte reostatul când becul
luminează normal;
c. valoarea energiei electrice consumate de bec într-o oră;
d. temperatura filamentului becului în timpul funcționării la parametri nominali, dacă laC0 rezistenţa
electrică a filamentului becului este0 3R =  , iar coeficientul de temperatură al rezistivităţii materialului
filamentului este13 grad1051 −−
= ,
 . Se neglijează efectele dilatării.

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 9
I. Pentru itemii 1-5 scrieţi pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. O rază de lumină monocromatică trece din aer în apă. Unghiul format de raza incidentă cu suprafaţa de
separare aer-apă este= 60
 . Indicele de refracţie relativ al apei faţă de aer este3
4
=an . Direcţia razei
refractate este:
a. perpendiculară pe direcţia normală la suprafaţa de separare
b. mai depărtată de normala la suprafaţa de separare decât direcţia razei incidente
c. pe aceeaşi direcţie cu raza incidentă
d. mai apropiată de normala la suprafaţa de separare decât direcţia razei incidente (3p)
2. Un sistem de două lentile subţiri acolate (alipite), având convergenţele1C şi2C , este echivalent cu o
singură lentilă subţire având convergenţa dată de relaţia:
a.21 CCCS = b.21
111
CCCS
+= c.21 CCCS += d.2
1
C
C
CS = (3p)
3. Simbolurile mărimilor fizice şi ale unităţilor de măsură fiind cele utilizate în manualele de fizică, unitatea de
măsură în S.I. a mărimii fizice exprimată prin raportulh
c

 este:
a. Hz b.1
J s m−
  c.1 1
J s m− −
  d.J s m  (3p)
4. Două unde luminoase sunt coerente între ele dacă au:
a. frecvenţe diferite şi diferenţă de fază variabilă în timp
b. aceeaşi intensitate şi frecvențe diferite
c. lungimi de undă constante în timp şi intensităţi diferite
d. aceeaşi frecvenţă şi diferenţa de fază constantă în timp (3p)
5. Două lentile subţiri convergente1L şi2L sunt aşezate pe aceeaşi axă optică principală. Un fascicul de
lumină paralel cu axa optică principală, incident pe lentila1L , rămâne tot paralel cu axa optică principală
după trecerea prin lentila2L , dar îşi măreşte diametrul de două ori. Raportul dintre distanţa focală a lentilei1L
şi distanţa focală a lentilei2L are valoarea:
a.0,25 b.0,5 c.2 d.4 (3p)
II. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte)
Un obiect AB cu înălţimea decm2 este aşezat perpendicular pe axa optică principală a unei lentile subţiri1L
cu distanţa focală1 30cmf = . Imaginea obţinută pe un ecran are înălţimea de trei ori mai mare decât obiectul.
a. Calculaţi convergenţa lentilei1L .
b. Calculaţi distanţa la care este aşezat obiectul faţă de lentila1L .
c. Calculaţi distanţa de la obiect la ecranul pe care se formează imaginea.
d. O a doua lentilă subţire2L având convergenţa1
2 4 mC −
= se așază la
distanța1,5 ma = de lentila1L , ca în figura alăturată. Poziţia obiectului faţă de
lentila1L rămâne nemodificată. Determinaţi înălţimea imaginii formate de
sistemul optic pentru obiectul AB.
III. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte)
Într-o experiență de interferență cu un dispozitiv Young, sursa de lumină coerentă se află pe axa de simetrie
a sistemului la distanţam50,0=d de planul fantelor. Distanţa dintre fante este2 1 mm= , iar distanţa de la
planul fantelor la ecranul pe care se observă figura de interferenţă este2mD = . Dispozitivul este iluminat cu
o radiaţie monocromatică cu lungimea de undănm500=
 . Determinaţi:
a. valoarea interfranjei;
b. distanța dintre maximul de ordinul întâi aflat de o parte a maximului central și al doilea minim de
interferență aflat de cealaltă parte a maximului central;
c. distanța pe care se deplasează maximul central, dacă sursa se deplasează cu distanța1mmh = pe o
direcție paralelă cu planul fantelor și perpendiculară pe fante.
d. noua valoare a interfranjei dacă dispozitivul este scufundat în apă( )
4 / 3apan = .

Ministerul Educației și Cercetării
Centrul Național de Evaluare și Examinare
Probă scrisă la Fizică 1 Test 9
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 9
• 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. a 3p
3. d 3p
4. a 3p
5. d 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
A. Subiectul al II - lea
II.a. Pentru: 3p( ) ( )
/a v t=  
1p =v v
1p
rezultat final= 2
1,5m/sa 1p
b. Pentru: 4pmaFG ft =−
1p
= sintG mg
1p

= cosfF mg
1p
rezultat final
 0,05 1p
c. Pentru: 4p =cE L
1p2 / 2cE mv =
1p=L ma
1p
rezultat final= 75m 1p
d. Pentru: 4p
=a g
3p
rezultat final 2
0,5 m/sa 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
A. Subiectul al III - lea
III.a. Pentru: 3p
=   cosL F d
2p
rezultat final= 200NF 1p
b. Pentru: 4p2 / 2cE mv=
3p
rezultat final= 80JcE 1p
c. Pentru: 4p =c totE L
2p= + ftot FL L L
1p
rezultat final= −770JfFL 1p
d. Pentru: 4p
= −fFL Nd
2p
= − sinN mg F
1p
rezultat final
 0,51 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației și Cercetării
Centrul Național de Evaluare și Examinare
Probă scrisă la Fizică 2 Test 9
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: 3p2
2
1
O
O
m
 
=
2p
rezultat final2 0,125 molO

= 1p
b. Pentru: 4p2 2
1 2
O N
m m
  
= +
2ppV
RT

=
1p
rezultat final2 3,5 gm = 1p
c. Pentru: 4p2 2
1 2 1 2
O N
m m m m
  
+ = +
3p
rezultat final30 g/mol

= 1p
d. Pentru: 4pAN N

= 
3p
rezultat final23
1,5 10N =  molecule 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
B. Subiectul al III - lea
III.a. Pentru: 3p
reprezentare corectă 3p
b. Pentru: 4p23 3 2( )L R T T

= −
1p23 3 2( )VU C T T

 = −
1p23
23
VU C
L R
 =
1p
rezultat final23 300 JU = 1p
c. Pentru: 4p31 1 3( )VQ C T T

= −
1p2 1T T=
1p31
23
vQ C
L R
= −
1p
rezultat final31 300 JQ = − 1p
d. Pentru: 4p2
2 2 23 31
1
lnt
V
L p V L L
V
= + +
1p31 0L =
1p23
1 3 2
2
L
V V V
p
= = +
1p
rezultat final62 JtL = 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației și Cercetării
Centrul Național de Evaluare și Examinare
Probă scrisă la Fizică 3 Test 9
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. b 3p
2. a 3p
3. c 3p
4. d 3p
5. b 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
C. Subiectul al II - lea
II.a. Pentru: 4pV pU E=
1p1 2
1 2
p
r r
r r r

= +
1p1 2
1 2
p p
E E
E r
r r
 
= +  
 
1p
rezultat final6 VVU = 1p
b. Pentru: 4p1 2A sc scI I I= +
1p1
1
1
sc
E
I r
=
;2
2
2
sc
E
I r
= 2p
rezultat final18 AAI = 1p
c. Pentru: 3p( )
/p pI E R r= +
2p
rezultat final3,6 AI = 1p
d. Pentru: 4p/R L S

= 
2p2
4
d
S

=
1p
rezultat final40 mL = 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
C. Subiectul al III - lea
III.a. Pentru: 4p( )
/I E R r= +
1pP E I= 
2p
rezultat final76,8 WP = 1p
b. Pentru: 4p/b b bI P U=
1p2 1bI I I= +
1pMC CNR R R= +1 2 2MC CNE I R I R rI= + +
1p
rezultat final0,75MC
CN
R
R = 1p
c. Pentru: 3pbW P t=  
2p
rezultat final43,2 kJW = 1p
d. Pentru: 4p2 /b b bR U P=
1p0 (1 )bR R t
= + 
2p
rezultat final2000 Ct =  1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației și Cercetării
Centrul Național de Evaluare și Examinare
Probă scrisă la Fizică 4 Test 9
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. d 3p
2. c 3p
3. b 3p
4. d 3p
5. b 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
D. Subiectul al II - lea
II.a. Pentru: 3p1 11/C f=
2p
rezultat final1
1 3,3 mC −
 1p
b. Pentru: 4p1 3

= −
; 1p2 1 1
1 1 1
x x f
− =
1p2 2
1
1 1
y x
y x

= =
1p
rezultat final1 40 cmx− = 1p
c. Pentru: 4p1 2d x x= − +
3p
rezultat final1,6 md = 1p
d. Pentru: 4p2
1 2
1
y
y
  

= =
1p1 2'x a x= − +
1p( )
2 2 1 2/f x f

= +
1p
rezultat final2 30 cmy = 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
D. Subiectul al III – lea
III.a. Pentru: 3p2
D
i


=
2p
rezultat finalmm1=i 1p
b. Pentru: 4pmaxkx i=
1pmin 3 2kx i=
1pmax mink kd x x = +
1p
rezultat final2,5mmd = 1p
c. Pentru: 4p1 2 /x D

=  
1p2 2 /h d
 = 
1p21


=
1p
rezultat final4mmx = 1p
d. Pentru: 4p( )
/ 2i D

 = 
1p/ apan
  =
2p
rezultat final0,75mmi = 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p