Textul subiectului și baremului

Test de antrenament BAC Fizică Tehnologic 2021 – 15 martie 2021, testul 4

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
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
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 4
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 a tensiunii dintr-un fir poate fi exprimată în forma:
a.3
m kg s−
  b.1 2
m kg s− −
  c.2
m kg s−
  d.2 2
m kg s−   (3p)
2. Forța elastică dintr-un resort depinde de alungirea acestuia conform graficului
din figura alăturată. Constanta elastică a resortului este:
a.3
10 10 N/m b.3
2 10 N/m c.10 N/m d.2 N/m (3p)
3. Un elev cu masa80 kgm = se află într-un lift care urcă uniform accelerat cu accelerația2
2 m/sa = . Forța cu
care elevul apasă pe podeaua liftului are valoarea de:
a.1600 N b.960 N c.800 N d.640 N (3p)
4. Un corp se deplasează în câmp gravitațional, sub acțiunea unei forțe de tracțiune, între două puncte aflate
la înălțimi diferite. Variația energiei potențiale gravitaționale este egală cu:
a. lucrul mecanic al rezultantei forțelor aplicate corpului
b. zero, dacă sistemul este izolat
c. lucrul mecanic efectuat de greutate, luat cu semn schimbat
d. lucrul mecanic efectuat de forța de tracțiune, luat cu semn schimbat (3p)
5. Două corpuri identice, de masă m fiecare, se deplasează pe aceeași direcție și în același sens, cu viteze
egale în modul (v). Energia cinetică a sistemului celor două corpuri este:
a.0 b.2
2
mv c.2
mv d.2
2mv (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Un corp de masă10 kgm = se deplasează rectiliniu pe un plan orizontal, sub acțiunea unei forțe de
tracțiune orizontale, a cărei dependență de timp este reprezentată în figura alăturată.
Coeficientul de frecare la alunecare între corp și planul orizontal este constant și are
valoarea0,2

= . Viteza corpului la momentul1 2 st = este1 4 m/sv = .
a. Reprezentați toate forțele care acționează asupra corpului în timpul deplasării pe
suprafața orizontală.
b. Determinați valoarea accelerației corpului la momentul3 3 st = ;
c. Determinați distanța parcursă de corp de la momentul1 2 st = la momentul2 4 st = ;
d. Determinați valoarea vitezei corpului la momentul0 0 st = .
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Un corp cu masa100 gm = este legat la capătul unui fir
inextensibil și de masă neglijabilă, fixat în punctul O, ca în figura
alăturată. Corpul de masăm este lăsat liber din poziția în care
firul de lungime0,45 m= este orizontal. În momentul în care
ajunge în poziție verticală firul se rupe, iar corpulm își continuă
mișcarea pe suprafața orizontalăBC , fără frecare. Începând din
punctulC , corpul urcă pe un plan înclinat care formează unghiul30

= 
cu orizontala. Coeficientul de frecare la alunecare dintre corp și suprafața planului înclinat este( )
0,29 3 / 6

= 
. Trecerea corpului de pe porțiunea orizontală pe planul înclinat se face lin, fără
modificarea modulului vectorului viteză. Determinați:
a. lucrul mecanic efectuat de greutate în timpul deplasării corpului din A în B;
b. energia cinetică a corpului în punctul B;
c. valoarea vitezei corpului în punctul B;
d. înălțimea maximăh la care urcăm pe planul înclinat.

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 4
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 masă5 kgm = de uleikJ
3 kg Kuleic
 
= 
  este încălzită cuC10=t . Căldura necesară încălzirii uleiului
este:
a.150 J b.4245 J c.150 kJ d.4245 kJ (3p)
2. Unitatea de măsură în S.I. a mărimii fizice definite prin produsul1
Q T −
  este:
a.-1
J K b.1 -1
J kg K−
  c.1
J kg K−   d.1 -1
J mol K−
  (3p)
3. Într-o butelie se află o cantitate de gaz. Robinetul buteliei se deschide astfel încât o fracțiune f din numărul
de molecule părasesc butelia. Raportul dintre numărul de molecule care au rămas în butelie și numărul de
molecule care au părăsit butelia este egal cu:
a.f
f
+
−
1
1 b.f
f
+1 c.1 f
f
− d.f
f
21 + (3p)
4. Numărul lui Avogadro este numeric egal cu numărul de particule:
a. dintr-un kg de substanță
b. dintr-un mol de substanță
c. dintr-un3
m de gaz aflat în condiții normale de temperatură și presiune
d. dintr-un kg de gaz aflat în condiții normale de temperatură și presiune. (3p)
5. În figura alăturată este reprezentată o transformare21→ , de formaaVp = suferită de 1 mol de gaz ideal,
care se încălzește cuC1 . Lucrul mecanic efectuat de gaz are valoarea:
a.J155,4
b.J31,8
c.J465,12
d.J26,16 . (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Un cilindru orizontal de lungimem,51=L , închis la ambele capete, este împărțit în două părți egale printr-un
piston mobil, termoizolant, de grosime neglijabilă, care se poate deplasa fără frecări. În cele două
compartimente se află mase egale de neon( )
1 20 g/mol

= și respectiv argon( )
2 40 g/mol

= . Gazele din
cele două compartimente se consideră ideale. Determinați:
a. masa unei molecule de neon;
b. raportul dintre temperatura1T a neonului și temperatura2T a argonului, dacă pistonul este în echilibru
mecanic la mijlocul cilindrului;
c. distanța pe care se deplasează pistonul dacă argonul este adus la temperatura1T , iar temperatura
neonului rămâne neschimbată;
d. masa molară a amestecului format din cele două gaze, dacă se îndepărtează pistonul.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O cantitate dată de gaz ideal monoatomic( )
RCV 5,1= poate trece dintr-o stareA , caracterizată de
presiuneaPa102 5
=Ap și volumulL2=AV , într-o stareB , caracterizată de presiuneaPa105
=Bp și
volumulL3=BV printr-o transformare izotermă1A → , urmată de o transformare izocoră1 B→ . Se
cunoaște4,05,1ln 
a. Reprezentați grafic transformareaBA →→ 1 în sistemul de coordonateVp − .
b. Determinați lucrul mecanic schimbat de gaz cu mediul exterior în procesulBA →→ 1 .
c. Determinați căldura cedată de gaz în timpul transformării1A B→ → .
d. Determinați variația energiei interne în transformareaBA →→ 1 .

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 4
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. Două fire conductoare( )
1 și( )
2 sunt confecționate din același material. Dacă raportul lungimilor celor
două fire este221 = , iar raportul diametrelor secțiunilor transversale este221 =dd , atunci între
rezistențele electrice ale celor două fire există relația:
a.21 2RR = b.12 2RR = c.21 8RR = d.12 8RR = (3p)
2. Știind că simbolurile mărimilor fizice sunt cele utilizate în manualele de fizică, dependența de temperatură
a rezistivității electrice a unui conductor metalic este dată de relația:
a.( )
t+=



10 b.t
o
+
=



1 c.o
t



+
= 1 d.


)1(0 t+
= (3p)
3. O baterie debitează putere maximă circuitului exterior. Randamentul de transfer al puterii de la baterie la
circuitul exterior este egal cu:
a.%100 b.%75 c.%50 d.%25 (3p)
4. În figura alăturată este reprezentată dependența de timp a intensității curentului
printr-un conductor. Valoarea sarcinii electrice care trece printr-o secțiune
transversală a conductorului în intervalul de timp cuprins întres01 =t și2 4st =
este egală cu:
a.mC8
b.mC16
c.mC32
d.mC64 (3p)
5. Energia electrică transformată în căldură în timpult de către un rezistor cu rezistențaR , parcurs de un
curent electric de intensitateI , poate fi scrisă în forma:
a.tRI b.2
R I t c.tRI2 d.tRI 2 (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
În figura alăturată este reprezentată schema unui circuit electric.
Se cunosc:6 ; 50BR R=  =  ,V;9V;22 21 == EE.8;4 21 == rr
Se consideră că rezistența beculuiBR nu se modifică, iar voltmetrul
este ideal( )
VR →  . Determinați:
a. rezistența electrică echivalentă a circuitului exterior bateriei1E când
comutatorul este în poziția A.
b. tensiunea la bornele bateriei1E când comutatorul este în poziția A
c. intensitatea curentului electric ce străbate rezistorulR când comutatorul este în poziția A.
d. valoarea tensiunii indicate de voltmetru când comutatorul este în poziția B.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
În figura alăturată este reprezentată schema unui circuit electric. Becul funcționează la puterea nominalăW40=bP
, iar rezistența electrică este= 10bR . Se consideră că rezistența beculuiBR nu se modifică.
Cunoscând rezistența interioară a generatorului= 21r și rezistența electrică= 8R
, determinați:
a. energia consumată de bec în 10 minute de funcționare
b. intensitatea curentului prin bec;
c. puterea totală dezvoltată de generatorului1E ;
d. randamentul circuitului electric.

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 4
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. O lentilă divergentă formează, pentru un obiect real, o imagine:
a. reală și răsturnată b. reală și dreaptă c. virtuală și răsturnată d. virtuală și dreaptă (3p)
2. Obiectul din figura 1 este așezat cu această față spre o oglindă plană. Imaginea lui văzută în oglindă este:
(3p)
3. O rază de lumină cade sub unghiul de incidență4i
= pe suprafața superioară a unei lame cu fețe plan
paralele, dintr-un material cu indicele de refracție( )1,41 2n =  . Lama este situată în aer( )
1aern  .
Unghiul dintre raza incidentă și cea emergentă este:
a.0 b./ 6
 c./ 4
 d./ 3
 (3p)
4. Un catod este caracterizat de lucrul mecanic de extracție19
3,3 10 JL −
=  . Pentru efectul fotoelectric
extern, frecvența de prag caracteristică acestui material este:
a.14
5 10 s b.14 1
5 10 s−
 c.14
3,3 10 s d.14 1
3,3 10 s−
 (3p)
5. O radiație monocromatică având frecvența este incidentă pe un catod caracterizat de lucrul mecanic de
extracțieL . Energia cinetică maximă a electronilor extrași prin efect fotoelectric extern este:
a.h L

 − b.h L

 + c.L h

−  d.( )
/ 2L h

+  (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O lentilă subțire plan convexă, confecționată din sticlă optică, este utilizată pentru a proiecta pe un ecran
imaginea unui obiect liniar așezat perpendicular pe axa optică principală. Distanța focală a lentilei este14 cmf =
. Obiectul este plasat la18 cm în fața lentilei, iar pe ecran se formează imaginea clară a
obiectului.
a. Determinați convergența lentilei.
b. Calculați distanța dintre ecran și lentilă.
c. Realizați un desen în care să evidențiați construcția imaginii prin lentilă, pentru obiectul considerat, în
situația descrisă de problemă.
d. Determinați valoarea măririi liniare transversale.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Un vas cilindric cu un diametru suficient de mare, având adâncimea40cm,h = este umplut cu lichid
transparent având indicele de refracție3.n = Pe fundul vasului se află o sursă de lumină având dimensiuni
mici. O rază de lumină care provine de la sursă ajunge la suprafața lichidului sub un unghi de30 față de
verticală. Se observă că o parte din lumină se reflectă și alta se refractă.
a. Desenați mersul razei de lumină în cele două medii.
b. Calculați unghiul, față de verticală, sub care iese raza de lumină în aer.
c. Determinați distanța față de sursă la care ajunge pe fundul vasului raza de lumină reflectată.
d. Calculați valoarea sinusului unghiului de incidență sub care ajunge pe suprafața lichidului o rază de
lumină care, după refracție, se propagă tangent la suprafața lichidului.
Figura 1 a. b. c. d.

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 1 Testul 4
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 4
• 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. b 3p
4. c 3p
5. c 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
A. Subiectul al II - lea
II.a. Pentru: 4p
reprezentarea corectă a forțelor care acționează asupra corpului 4p
b. Pentru: 4p
din grafic( )
3 20 NF t = 1p( )
3 fF t F ma− =
1pfF mg

=
1p
rezultat final:2
0 m/sa = 1p
c. Pentru: 4p2
0 m/s .a v const=  =
pentru 
2 s; 4 st  1p1d v t=  
2p
rezultat final:8 md = 1p
d. Pentru: 3p( )
0 fF t F ma− =
1p1 0
1 0
v v
a t t
−
 = −
1p
rezultat final0 0 m/sv = 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
A. Subiectul al III - lea
III.a. Pentru: 3pGL mg=
2p
rezultat final:0,45 JGL = 1p
b. Pentru: 4ptA tBE E=
1ptAE mg=
1ptB cBE E=
1p
rezultat final0,45 JcBE = 1p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 2 Testul 4
Barem de evaluare și de notare
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
c. Pentru: 4p2
2
cB
mv
E =
3p
rezultat final:3 m/sv = 1p
d. Pentru: 4p2
2
2 fG F
mv L L− = +
1p2GL mgh= −
1pcos sinfF
h
L mg

 
= −
1p
rezultat final30 cmh = 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 3 Testul 4
Barem de evaluare și de notare
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ (45 de puncte)
Subiectul I
Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj
I.1. c. 3p
2. a. 3p
3. c. 3p
4. b. 3p
5. a. 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
B. Subiectul al II - lea
II.a. Pentru: 3p1
01
A
m N

=
2p
rezultat final:26
01 3,3 10 kgm −
  1p
b. Pentru: 4p1 1
2 2
T
T


=
3p
rezultat final:1
2
0,5
T
T = 1p
c. Pentru: 4p1 2p p p= =
1p( )
1
1
0,5 m
p L x RT

+ =
1p( )
1
2
0,5 m
p L x RT

− =
1p
rezultat final:0,25 mx = 1p
d. Pentru: 4p1 2
2m m m
  
= +
2p2 2 2m
 
=
1p
rezultat final:26,7 kg/kmol

 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
B. Subiectul al III - lea
III.a. Pentru: 4p
reprezentare corectă 4p
b. Pentru: 4p1 1 1A B A BL L L= +
1p1 ln B
A A A
A
V
L p V V
=
1p1 0BL =
1p
rezultat final:1 160 JA BL = 1p
c. Pentru: 4p1cedat BQ Q=
1p( )
1 1A V BQ C T T

= −
1p1AT T=
1p
rezultat final:150 JcedatQ = − 1p
d. Pentru: 3p( )
1A B V B AU C T T

 = −
1p0,75B AT T=
1p
rezultat final:1 150 JA BU = − 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 4 Testul 4
Barem de evaluare și de notare
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
C. PRODUCEREA ŞI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU (45 de puncte)
Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj
I.1. b 3p
2. a 3p
3. c 3p
4. c 3p
5. d 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
C. Subiectul al II - lea
II.a. Pentru: 4p2
3
p
R
R =
1p2e p bR R R R= + +
2p
rezultat final66eR =  1p
b. Pentru: 4p1 1 1 1U E I r= −
1p1
1
1e
E
I R r
= +
2p
rezultat final1 20,7 VU  1p
c. Pentru: 3p1p pU I R= 
1ppU I R= 
1p
rezultat final0,21 AI  1p
d. Pentru: 4p( )
1 2 2 1 2 bE E I r r R+ = + +
2p2V bU I R= 
1p
rezultat final25 VVU = 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
C. Subiectul al III - lea
III.a. Pentru: 4pbec bW P t=  
3p
rezultat final:24 kJbecW = 1p
b. Pentru: 4pb
b
b
P
I R
=
3p
rezultat final2 AbI = 1p
c. Pentru: 4p( )
1 1b bE I r R R= + +
2p1 1bP I E=
1p
rezultat final1 80 WP = 1p
d. Pentru: 3p1
e
e
R
R r

= +
1pe bR R R= +
1p
rezultat final90%

 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 5 Testul 4
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. d 3p
2. b 3p
3. a 3p
4. b 3p
5. a 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
D. Subiectul al II - lea
II.a.. Pentru: 3p1
C f
=
2p
rezultat final:1
7,1 mC −
 1p
b. Pentru: 4p2 1
1 1 1
x x f
− =
2p1 18 cmx = −
1p
rezultat final:2 63 cmx = 1p
c Pentru: 4p
construcție corectă a imaginii prin lentilă 4p
d. Pentru: 4p2
1
x
x

=
3p
rezultat final:3,5

= − 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
D. Subiectul al III – lea
III.a. Pentru: 3p
Construcţia razelor de lumină incidentă, reflectată şi refractată 3p
b. Pentru: 4prin sinsin =
3p
rezultat final60r =  1p
c. Pentru: 4ph
x
tgi =
2pxd 2=
1p
rezultat final46cmd  1p
d. Pentru: 4p1 1sin sinn i r=
2p1 90r = 
1p
rezultat final1sin 0,577i  1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p