Textul subiectului și baremului
Test de antrenament BAC Fizică Tehnologic 2021 – 15 martie 2021, 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 Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație Probă scrisă la Fizică 1 A. Mecanică Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului R R A d m1 B Examenul național de bacalaureat 2021 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 zece puncte din oficiu. • Timpul de lucru efectiv este de trei ore. A. MECANICĂ Testul 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. Unitatea de măsură în S.I. a puterii mecanice poate fi scrisă sub forma: a.-2 -3 kg m s b.2 3 kg m s c.2 3 kg m s− d.2 1 kg m s− (3p) 2. Pentru a ajunge din holul hotelului la etajul I, aflat cu 4 m mai sus, un turist urcă scările de lungime 8 m, cu geamantanul în mână. Lucrul mecanic efectuat de greutatea geamantanului cu masa10 kgm = în timpul urcării din hol la etaj, este: a.800 J− b.400 J− c.400 J d.800 J (3p) 3. Două corpuri identice, de masă m fiecare, se deplasează pe aceeași direcție, unul spre celălalt, cu viteze egale în modul (v). Energia cinetică a sistemului format din cele două corpuri este: a.0 b.2 2 mv c.2 mv d.2 2mv (3p) 4. Un corp își păstrează starea de mișcare rectilinie uniformă sau se află în repaus dacă: a. asupra corpului acționează o singură forță b. asupra corpului acționează două forțe cu direcții diferite c. asupra corpului acționează mai multe forțe cu orientări diferite, iar rezultanta lor este nenulă d. asupra corpului acționează mai multe forțe cu orientări diferite, iar rezultanta lor este nulă (3p) 5. Asupra unui corp de masă5 kgm = care se deplasează de-a lungul axei Ox acționează o forță rezultantă a cărei dependență de timp este reprezentată în graficul alăturat. La momentul inițial corpul se afla în repaus. Viteza corpului la momentul2 st = este: a.20 m/s b.15 m/s c.4 m/s d.1 m/s (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un corp de masă2 kgm = este lansat din vârful unui plan înclinat de unghi30 = (măsurat față de direcția orizontală) și lungime6 m= . Viteza inițială a corpului este orientată în jos, în lungul planului înclinat și are modulul0 5,0 m/sv = . Coeficientul de frecare la alunecare dintre corp și planul înclinat este( ) 0,87 3 / 2 = . a. Reprezentați forțele care acționează asupra corpului în timpul coborârii pe planul înclinat. b. Determinați modulul accelerației corpului în timpul coborârii pe planul înclinat. c. Calculați valoarea vitezei corpului după2 st = de la lansare. d. Determinați valoarea unei forțeF , paralelă cu suprafața planului înclinat, care acționând asupra coprului ar determina coborârea acestuia cu viteză constantă. III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un corp având masa1 400 gm = este lansat din punctul A cu viteza inițială2,0 m/sAv = , în lungul suprafeței orizontale AB, către punctul B, ca în figura alăturată. La trecerea prin punctul B corpul, considerat punctiform, are viteza1,0 m/sBv = . Pe suprafața orizontală AB coeficientul de frecare la alunecare este0,2 = , iar pe suprafața curbă frecarea este neglijabilă. Raza suprafeței curbe este20 cmR = . Determinați: a. energia cinetică a corpului la trecerea prin punctul B; b. lucrul mecanic efectuat de frecare pe suprafața orizontală AB; c. distanțaABd = ; d. înălțimea maximă până la care urcă acest corp pe suprafața curbă.
Subiectul · pagina 2
Ministerul Educației Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație Probă scrisă la Fizică 2 B. Elemente de termodinamică Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului Examenul național de bacalaureat 2021 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 zece puncte din oficiu. • Timpul de lucru efectiv este de trei ore. B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ Testul 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. Punctele 1, 2 și 3 din graficul alăturat reprezintă trei stări de echilibru termodinamic pentru o cantitate dată de gaz ideal. Relația corectă dintre cele trei temperaturi este: a.1 2 3T T T b.1 2 3T T T= = c.1 2 3T T T d.1 2 3T T T (3p) 2. Considerând că simbolurile mărimilor fizice și convențiile de semne pentru căldură și lucru mecanic sunt cele utilizate în manualele de fizică, expresia corectă a principiului I al termodinamicii este: a.U Q L= + b.U Q L = + c.U Q L = − d.U Q L= − (3p) 3. Într-o destindere izotermă a unei cantități constante de gaz ideal, densitatea acestuia: a. crește b. scade c. rămâne constantă d. crește și apoi scade (3p) 4. Simbolurile unităților de măsură fiind cele utilizate în S.I., unitatea de măsură a capacității calorice a unui sistem termodinamic poate fi scrisă în forma: a.2 mN b.mN c.K mN d.K mN 2 (3p) 5. Unei densități de3 g/cm10 îi corespunde, în unități din S.I. o valoare egală cu: a.3 kg/m10 b.3 kg/m100 c.3 kg/m1000 d.34 kg/m10 (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) O butelie având volumul10 LV = conține azot la presiunea5 1 2 10 Pap = și temperatura1 77 Ct = . Butelia este prevăzută cu o membrană care se sparge dacă diferența dintre presiunea gazului din interior și cea atmosferică este5 2 10 Pap = . Masa molară a azotului este3 28 10 kg/mol − = , presiunea atmosferică este constantă și are valoarea5 0 10 Pap = . Determinați: a. numărul de molecule de azot din butelie; b. masa unei molecule de azot; c. presiunea gazului din butelie, dacă aceasta este răcită până la2 7 Ct = ; d. masa minimă de azot care trebuie introdusă suplimentar în butelie pentru a produce spargerea membranei, dacă temperatura este menținută la2 7 Ct = . III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un mol de gaz ideal monoatomic = RCv 2 3 , aflat inițial în starea 1, la temperaturaK2501 =T , este supus succesiunii de procese termodinamice4321 →→→ , reprezentate în sistemul de coordonateTp − în figura alăturată. Considerați căln2 0,69 . a. Reprezentați succesiunea de procese termodinamice în sistemul de coordonateVp − . b. Determinați energia internă a gazului în starea 2. c. Calculați lucrul mecanic efectuat de gaz în transformarea32 → . d. Calculați căldura schimbată de gaz cu exteriorul în transformarea3 4→
Subiectul · pagina 3
Ministerul Educației Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație Probă scrisă la Fizică 3 C. Producerea şi utilizarea curentului continuu Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului Examenul național de bacalaureat 2021 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 zece puncte din oficiu. • Timpul de lucru efectiv este de trei ore. C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU Testul 1 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 poate fi scrisă în forma: a.1 V A m− b.1 1 V A m− − c.1 1 V A m− − d.1 V A m− (3p) 2. În graficul alăturat este prezentată variația în timp a intensității curentului electric printr-un conductor. Sarcina electrică totală ce străbate secțiunea transversală a conductorului în intervalul de timp cuprins întres31 =t șis62 =t este egală cu: a.μC30 b.μC60 c.90μC d.120μC (3p) 3. Un consumator cu rezistența electrică R este alimentat de la o grupare serie formată din două generatoare având fiecare tensiunea electromotoare E și rezistența interioară r. Intensitatea curentului electric prin acest consumator este: a.rR E I + = 2 2 b.rR E I + = c.rR E I + = 2 d.rR E I 2 2 + = (3p) 4. În conductoarele metalice, purtătorii de sarcină electrică liberi sunt: a. ionii b. electronii și ionii negativi c. electronii d. electronii și ionii pozitivi. (3p) 5. Dacă se scurtcircuitează din greșeală bornele unui generator printr-un conductor de rezistență neglijabilă, intensitatea curentului prin acesta devinescI . Puterea maximă care poate fi transferată de generator unui circuit exterior cu rezistența convenabil aleasă estemaxP . Tensiunea electromotoare a generatorului are expresia: a.scI P E max4 = b.scI P E max3 = c.scI P E max2 = d.scI P E max = (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) În circuitul electric a cărui schemă este reprezentată în figura alăturată se cunosc:V60=E ,= 4r ,= 201R ,= 302R ,= 83R . Voltmetrul este considerat ideal( ) →VR . Rezistența electrică a conductoarelor de legătură se neglijează. Determinați: a. rezistența electrică echivalentă a circuitului exterior; b. valoarea intensității prin rezistorul1R ; c. valoarea tensiunii indicate de voltmetru; d. intensitatea curentului prin sursă dacă se conectează între A și B un fir cu rezistență neglijabilă. III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) În figura alăturată este reprezentată schema unui circuit electric. La bornele bateriei cu rezistența interioară= 2r se conectează în serie un bec și un rezistor. Tensiunea la bornele becului esteV301 =U , iar intensitatea curentului prin baterie esteA3=I Bateria furnizează circuitului exterior puterea electricăW270=P . Determinați: a. energia consumată de bec în timpulh2=t ; b. rezistența rezistorului2R c. puterea electrică totală furnizată de sursă; d. randamentul transferului de putere de la sursă la circuitul exterior.
Subiectul · pagina 4
Ministerul Educației Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație Probă scrisă la Fizică 4 D. Optică Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului Examenul național de bacalaureat 2021 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 zece puncte din oficiu. • Timpul de lucru efectiv este de trei ore. D. OPTICĂ Testul 1 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. La trecerea din aer( ) 1aern într-un lichid, o rază de lumină este deviată cu15 de la direcția inițială. Unghiul de incidență fiind de60 , indicele de refracție al lichidului este de aproximativ: a. 0,89 b. 1,22 c. 1,50 d. 1,66 (3p) 2. Energia cinetică maximă a electronilor extrași prin efect fotoelectric extern depinde de frecvența radiației incidente conform graficului din figura alăturată. Energia unui foton de frecvență1 , din radiația incidentă, este de aproximativ: a.19 4 10 J− b.19 5 10 J− c.19 6 10 J− d.19 7 10 J− (3p) 3. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică, unitatea de măsură în S.I a mărimii fizice exprimată prin produsulh este: a.J b.s c.-1 s d.-1 J (3p) 4. O lentilă plan-convexă se află în aer și are convergența1 2 mC − = și raza de curbură a feței sfericeR . O lentilă biconvexă simetrică, din același material, având suprafețele sferice cu aceeași rază de curburăR , are convergența: a.1 1 m− b.1 2 m− c.1 3 m− d.1 4 m− (3p) 5. Un obiect luminos punctiform este situat pe axa optică principală, la jumătatea distanței dintre focarul obiect al unei lentile subțiri convergente și lentilă. Imaginea obiectului luminos se formează: a. la infinit b. în focarul obiect c. în focarul imagine d. în centrul optic (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un obiect liniar, luminos, este așezat în fața unei lentile subțiri, perpendicular pe axa optică principală. Imaginea formată de lentilă este virtuală și de două ori mai mică decât obiectul. Distanța dintre obiect și imaginea sa este egală cu4 cm . a. Calculați mărirea liniară transversală. b. Determinați distanța dintre obiect și lentilă. c. Calculați convergența lentilei. 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 vas de formă cilindrică are diametrul bazei30cmD = și înălțimea20cmH = . O sursă punctiformă de lumină este plasată pe fundul vasului, în centrul acestuia. Se umple vasul cu un lichid având indicele de refracție1,20n = . a. Determinați valoarea vitezei de propagare a luminii în lichid. b. Calculați valoarea maximă a sinusului unghiului sub care se refractă lumina la trecerea prin suprafața orizontală plană de separare dintre apă și aer. c. Se așază pe suprafața apei o oglindă plană circulară cu fața reflectătoare lipită de suprafața apei. Centrul oglinzii se află pe verticala sursei. Calculați distanța dintre sursă și imaginea sursei formată în oglindă. d. În condițiile punctului c, determinați diametrul minim al oglinzii astfel încât baza vasului să fie luminată în întregime de razele reflectate.
Baremul
Deschide PDF-ul originalBaremul · pagina 1
Ministerul Educației Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație Probă scrisă la Fizică 1 Testul 1 Barem de evaluare și de notare Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului Examenul național de bacalaureat 2021 Proba E. d) FIZICĂ BAREM DE EVALUARE ŞI DE NOTARE Testul 1 • Se punctează orice modalitate de rezolvare corectă a cerințelor. • Nu se acordă fracțiuni de punct. • Se acordă zece puncte din oficiu. Nota finală se calculează prin împărțirea punctajului total acordat pentru lucrare la zece. A. MECANICĂ (45 de puncte) A. Subiectul I Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj I.1. c 3p 2. b 3p 3. c 3p 4. d 3p 5. c 3p TOTAL pentru Subiectul I 15p A. Subiectul al II - lea II.a. Pentru: 3p reprezentarea corectă a forțelor ce acționează asupra corpului 3p b. Pentru: 4pt fG F ma− = 1psintG mg = 1pcosfF mg = 1p rezultat final:2 2,5m/sa = 1p c. Pentru: 4pv a t = 2p0v v v = − 1p rezultat final:0m/sv = 1p d. Pentru: 4p0t fF G F+ − = 3p rezultat final5 NF = 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p A. Subiectul al III - lea III.a. Pentru: 3p2 2 B cB mv E = 2p rezultat final:0,2 JcBE = 1p b. Pentru: 4pc totalE L = 1pftotal FL L= 1p2 2 A c cB mv E E = − 1p rezultat final0,6 JfFL = − 1p
Baremul · pagina 2
Ministerul Educației Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație Probă scrisă la Fizică 2 Testul 1 Barem de evaluare și de notare Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului c. Pentru: 4pfF fL F d= − 1pfF N = 1pN mg= 1p rezultat final:0,75 md = 1p d. Pentru: 4ptB tDE E= 1ptB cBE E= 1pmaxtDE mgh= 1p rezultat finalmax 5 cmh = 1p TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p
Baremul · pagina 3
Ministerul Educației Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație Probă scrisă la Fizică 3 Testul 1 Barem de evaluare și de notare Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ (45 puncte) Subiectul I Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj I . 1. a. 3p 2. c. 3p 3. b. 3p 4. c. 3p 5. d 3p TOTAL Subiect I 15p B. Subiectul al II – lea II.a Pentru: 4p1 1 Ap VN N RT = 3p rezultat final:23 4,1 10 moleculeN 1p b. Pentru: 3pAN m 2 0 = 2p rezultat final:kg1064 26 0 − ,m 1p c. Pentru: 4p2 1 2 1 p p T T = 3p rezultat final:5 2 1,6 10 Pap = 1p d. Pentru: 4p( ) 0 2 2 2 p p V p V m RT RT + = − 3p rezultat final:16,8 gm 1p TOTAL pentru Subiectul al II - lea 15p B. Subiectul al III - lea III.a. Pentru: 3p reprezentare corectă 3p b. Pentru: 4p22 TCU V = 2p12 2TT = 1p rezultat final:kJ262 ,U 1p c. Pentru: 4p( ) 23223 VVpL −= 1p3 1 3 2 V V= 1p2 1V V= 1p rezultat final:23 2,1 kJL 1p d. Pentru: 4p4 34 3 3 lnV Q RT V = 2p4 13V V= 1p 2ezultat final:kJ3434 ,Q 1p TOTAL pentru Subiectul al III - lea 15p
Baremul · pagina 4
Ministerul Educației Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație Probă scrisă la Fizică 4 Testul 1 Barem de evaluare și de notare Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului C. PRODUCEREA ŞI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU (45 puncte) Subiectul I Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj I . 1. d 3p 2. b 3p 3. d 3p 4. c 3p 5. a 3p TOTAL Subiect I 15p C. Subiectul al II - lea II.a. Pentru: 3p21 21 12 RR RR R + = 1p312 RRRe += 1p rezultat final= 20eR 1p b. Pentru: 4p12 1 1I R I R = 2peRr E I + = 1p rezultat final1 1,5 AI = 1p c. Pentru: 4pIrEUv −= 3p rezultat finalV50=vU 1p d. Pentru: 4p3Rr E 'I + = 3p rezultat finalA5='I 1p TOTAL pentru Subiectul al II - lea 15p C. Subiectul al III - lea III.a. Pentru: 3p1W U It= 2p rezultat final648 kJW = 1p b. Pentru: 4p1 bec U R I = 1p( ) 2 2becP I R R= + 2p rezultat final2 20R = 1p c. Pentru: 4pinttotalP P P= + 1p2 intP I r= 2p rezultat final288 WtotalP = 1p d. Pentru: 4ptotal P P = 3p rezultat final93,75% = 1p TOTAL pentru Subiectul al III - lea 15p
Baremul · pagina 5
Ministerul Educației Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație Probă scrisă la Fizică 5 Testul 1 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. b 3p 2. d 3p 3. a 3p 4. d 3p 5. b 3p TOTAL pentru Subiectul I 15p D. Subiectul al II - lea II.a. Pentru: 3p1 2 = 1p0 1p rezultat final:0,5 = 1p b. Pentru: 4p2 1 x x = 1p2 1x x d− = 2p rezultat final:1 8cmx− = 1p c. Pentru: 4p2 1 1 1 1 x x f − = 2p1 C f = 1p rezultat final:1 12,5 mC − = − 1p d. Pentru: 4p construcție corectă a imaginii prin lentilă 4p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p D. Subiectul al III – lea III.a. Pentru: 4pc n v = 3p rezultat final8 2,5 10 m/sv = 1p b. Pentru: 4pmax maxsin sinr n i= 2p( ) ( ) max 2 2 / 2 sin D/ 2 D i H = + 1p rezultat finalmaxsin 0,72r = 1p c. Pentru: 4p2a H= 3p rezultat final40 cma = 1p d. Pentru: 3p2 D d = 2p rezultat final15cmd = 1p TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p