Textul subiectului și baremului

Test de antrenament BAC Fizică Tehnologic 2021 – testul 7

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 7
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 randamentului unui plan înclinat poate fi scrisă în forma:
a.2
m
kg s b.N m c.J s d.2
2
J s
kg m

 (3p)
2. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică, valoarea forței de frecare la
alunecare poate fi calculată utilizând expresia:
a.fF N

= b.fF N= c.fF N

= d.f
N
F

= (3p)
3. Un elev cu masa50 kgm = se află într-un lift care, în timpul coborârii, încetinește. Modulul accelerației
liftului este2
1 m/sa = . Forța de apăsare exercitată de elev asupra podelei liftului are valoarea de:
a.550 N b.500 N c.450 N d.400 N (3p)
4. Un corp este aruncat vertical în sus, de pe sol, în câmp gravitațional uniform. Interacțiunea cu aerul se
neglijează. Graficul care poate reprezenta dependența corectă a energiei potențiale gravitaționale de
înălțimeah la care se află corpul, în raport cu nivelul de lansare, este:
(3p)
5. Un corp își mărește viteza în timp ce se deplasează între două puncte aflate la aceeași înălțime, sub
acțiunea unei forțe de tracțiune. Variația energiei cinetice a corpului este egală cu:
a. lucrul mecanic efectuat de greutate
b. lucrul mecanic efectuat de forța de tracțiune, luat cu semn schimbat
c. lucrul mecanic efectuat de rezultanta forțelor care acționează asupra corpului, luat cu semn schimbat
d. lucrul mecanic efectuat de rezultanta forțelor care acționează asupra corpului (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
În sistemul mecanic din figura alăturată cele două fire inextensibile și de masă neglijabilă sunt trecute peste
scripeți fără frecări și lipsiți de inerție. Masele celor trei corpuri sunt1 2 500 gm m= = , respectiv3 1,0 kgm = .
Coeficientul de frecare la alunecare între corpul de masă2m și suprafața orizontală este0,2

= . Determinați:
a. valoarea accelerației sistemului;
b. valoarea tensiunii din firul de legătură dintre corpurile1m și2m ;
c. valoarea forței de apăsare în axul scripetelui2S ;
d. valoarea vitezei corpului1m la momentul0,5 st = de la pornirea
sa din repaus. Considerați că distanțele la care se află corpurile față
de scripeți, respectiv podea sunt suficient de mari pentru ca în timpul
mișcării corpurile să nu întâlnească niciun obstacol.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Un corp cu masa0,5 kgm = este aruncat vertical în sus cu viteza0 20m/sv = . Considerați că mișcarea se
desfășoară în câmp gravitațional uniform, interacțiunea cu aerul este neglijabilă, iar energia potențială
gravitațională este nulă în punctul din care este aruncat corpul. Determinați:
a. energia potențială maximă pe care o poate avea corpul în timpul mișcării;
b. înălțimea maximă la care ajunge corpul;
c. intervalul de timp, măsurat din momentul lansării corpului, după care corpul ajunge la înălțime maximă;
d. valoarea vitezei corpului în momentul în care energia potențială este egală cu64%f = din energia
mecanică totală.

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 7
Se consideră: numărul lui Avogadro123 mol1002,6 −
=AN , constanta gazelor ideale1 1
8,31 J mol KR − −
=   . 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. Știind că simbolurile mărimilor fizice sunt cele utilizate în manualele de fizică, expresia masei unei
molecule este:
a.AN
 b.AN
 c.AN

 d.R

 (3p)
2. O cantitate dată de gaz ideal este supusă proceselor reprezentate în coordonatep V−
în figura alăturată. În starea 1 temperatura gazului este1T . Transformarea21− este o
destindere izobară în care volumul se dublează, iar32 − este o destindere izotermă până
la volumul23 eVV =( )
2,71e = . Lucrul mecanic schimbat de gaz cu mediul exterior în
transformarea2 3− este:
a.1VC T
 b.1RT
 c.12 RT
 d.12e RT
 (3p)
3. Într-o transformare izobară, variația energiei interne a unei cantități date de gaz ideal este:
a.0=U b.U R T

 =  c.PU C T

 =  d.VU C T

 =  (3p)
4. Energia internă a unei cantități constante de gaz ideal crește în cursul unei:
a. comprimări izoterme
b. comprimări adiabatice
c. destinderi adiabatice
d. destinderi izoterme (3p)
5. Știind că simbolurile mărimilor fizice sunt cele utilizate în manualele de fizică, expresia a cărei unitate de
măsură în S.I. este aceeași cu cea a capacității calorice este:
a.
Rm  b.Vp  c.
Vp  d.TR  (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Într-o butelie de volum16,62 LV = se află heliu, considerat gaz ideal,( )
4 g/molHe

= la temperatura1 7 Ct = 
. Manometrul atașat buteliei indică presiunea1 14 barp = . Gazul din butelie este încălzit lent până în
momentul în care temperatura sa devine2 11,5T T= . Din acest moment temperatura rămâne constantă, iar
robinetul buteliei se deschide astfel încât din butelie începe să iasă gaz până când presiunea indicată de
manometru devine3 16 barp = . Cunoscând că5
1bar 10 Pa= ,determinați:
a. masa de gaz din butelie în starea inițială;
b. densitatea gazului în starea inițială;
c. presiunea indicată de manometru înainte de deschiderea robinetului;
d. fracțiuneaf din masa inițială de heliu din butelie care părăsește butelia.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O cantitate de gaz biatomic( )
2,5VC R= parcurge transformarea ciclică ABCDA
reprezentată în coordonatep V− în figura alăturată. Presiunea gazului în starea
A este5
2 10 PaAp =  , iar volumul ocupat este20 LAV = , iar în starea B
presiunea gazului este3B Ap p= .
a. Calculați raportul dintre temperatura gazului în starea C și temperatura gazului
în starea A.
b. Calculați căldura primită de gaz în timpul unui ciclu.
c. Determinați lucrul mecanic total schimbat de gaz cu mediul exterior în decursul
unui ciclu.
d. Reprezentați grafic transformarea în coordonateV T− .

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 7
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. Două fire conductoare sunt confecționate din același material. Dacă raportul lungimilor celor două fire este421 =
, iar raportul diametrelor secțiunilor transversale este821 =dd , atunci între rezistențele electrice
ale celor două fire există relația:
a.21 16RR = b.12 4RR = c.1 24R R= d.12 16RR = (3p)
2. Știind că simbolurile mărimilor fizice sunt cele utilizate în manualele de fizică, unitatea de măsură în S.I. a
mărimii fizice exprimate prin raportulRI
W
2 este:
a. V b. s c. A d. (3p)
3. O baterie este conectată la bornele unui consumator. Puterea furnizată de baterie circuitului exterior este
maximă. În această situație randamentul circuitului este:
a.%350 b.%75 c.%50 d.%
3
75 (3p)
4. În figura alăturată este reprezentată schema unui circuit care conține un bec, o baterie și două
comutatoare1K și2K . Pozițiile comutatoarelor corespunzătoare cărora becul va lumina sunt:
a.1K în poziția a, iar2K în poziția d
b.1K în poziția c, iar2K în poziția b
c.1K în poziția c, iar2K în poziția d
d.1K în poziția b, iar2K în poziția d
(3p)
5. Notațiile fiind cele utilizate în manualele de fizică, dependența de temperatură a rezistivității electrice a
metalelor este:
a.t
=



0 b.( )
t



+
= 1
0 c.t=



0 d.( )
t



+= 10 (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Pentru circuitul din figura alăturată se cunosc: tensiunile electromotoare ale generatoarelorV22V,10 21 == EE
, rezistențele lor interioare== 121 rr și valorile
rezistențelor rezistorilor=62R și= 33R . Ampermetrul indicăA2=I ,
iar voltmetrul ideal)( →VR conectat la bornele rezistorului1R indicăV41 =U
. Determinați:
a. valoarea rezistenței electrice a rezistorului1R ;
b. valoarea rezistenței electrice a ampermetruluiAR ;
c. intensitatea curentului electric prin rezistorul3R ;
d. noua indicație a ampermetrului dacă se inversează polaritatea generatorului 1.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O baterie cu tensiunea electromotoareV24=E și rezistența interioară= 5r
alimentează un circuit electric conform schemei reprezentate în figura alăturată.
Rezistoarele conectate în circuit au rezistențele electrice:== 4741 RR și== 2332 RR
. Calculați:
a. rezistența echivalentă a circuitului exterior bateriei.
b. randamentul circuitului electric
c. puterea totală furnizată de baterie
d. energia electrică consumată de rezistorul având rezistența electrică3R într-un
interval de timpmin10=t .

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 7
Se consideră viteza luminii în vidm/s103 8
=c .
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 în S.I a mărimii
fizice exprimată prin raportulh
c

 este:
a.-1
sm  b.1
s m−
 c.1
J s m−
  d.1
J s m−
  (3p)
2. O lentilă convergentă formează, pentru un obiect real aflat, față de lentilă, la o distanță mai mare decât
dublul distanței focale, o imagine:
a. reală și mărită b. reală și micșorată c. virtuală și mărită d. virtuală și micșorată (3p)
3. Energia cinetică maximă a electronilor extrași prin efect fotoelectric extern
depinde de frecvența radiației incidente conform graficului din figura alăturată.
Valoarea constantei Planck, calculată din acest grafic, este de aproximativ:
a.19
3,3 10 J s−
 
b.34
3,3 10 J s−
 
c.19
6,6 10 J s−
 
d.34
6,6 10 J s−
  (3p)
4. O rază de lumină se propagă în aer și cade sub un unghi de incidență60i =  pe fața superioară a unei
lame cu fețe plane și paralele. Lama are grosimea de6mm și este confecționată dintr-un material
transparent cu indice de refracție( )
1,73 3n =  . Deplasarea razei emergente față de raza incidentă, la
trecerea prin lama cu fețe plan-paralele are valoarea de aproximativ:
a.2,5mm b.3,5mm c.4,5mm d.5,5mm (3p)
5. Două lentile subțiri sunt alipite. Fiecare lentilă are convergența1
2 mC −
= − . Convergența sistemului este:
a.1
1 m−
− b.1
2 m−
− c.1
3 m−
− d.1
4 m−
− (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Un obiect liniar luminos este plasat în fața unei lentile subțiri, convergente,1L . Obiectul este perpendicular
pe axa optică principală, iar distanța dintre obiect și lentilă este de12cm . Imaginea virtuală a obiectului este
de patru ori mai mare decât obiectul.
a. Calculați distanța focală a lentilei.
b. Realizați un desen în care să evidențiați construcția imaginii prin lentilă, pentru obiectul considerat, în
situația descrisă de problemă.
c. Lentila1L , împreună cu o altă lentilă subțire2L , formează un sistem optic centrat. Se constată că, dacă
distanța dintre lentile este12cmd = , orice rază de lumină care intră în sistemul optic paralel cu axa optică
principală, iese din sistem tot paralel cu axa optică principală. Calculați convergența lentilei2L .
d. Calculați mărirea liniară transversală dată de sistemul optic descris la punctul c, în situația în care razele
de lumină care provin de la obiect intră în sistemul optic prin lentila1L .
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O piscină este umplută cu apă având indicele de refracție4 / 3n = . Pe fundul piscinei, în centrul acesteia,
se află o sursă punctiformă de lumină. Indicele de refracție al aerului este1aern = .
a. Calculați valoarea vitezei de propagare a luminii în apă.
b. Una dintre razele de lumină care provine de la sursă ajunge la suprafața orizontală de separare apă-aer
sub un unghi de30 față de verticală. Calculați valoarea sinusului unghiului de refracție sub care iese raza
de lumină în aer.
c. Calculați valoarea sinusului unghiului de incidență sub care ajunge pe suprafața apei o rază de lumină
care, după refracție, se propagă tangent la suprafața apei.
d. Calculați tangenta unghiului de incidență sub care ajunge pe suprafața apei o rază de lumină pentru care
raza reflectată este perpendiculară pe raza refractată.

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 1 Testul 7
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 7
• 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. d 3p
2. a 3p
3. a 3p
4. a 3p
5. d 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
A. Subiectul al II - lea
II.a. Pentru: 4p( )
3 1 1 2 3fm g F m g m m m a− − = + +
1pfF N

=
1p2N m g=
1p
rezultat final:2
2 m/sa = 1p
b. Pentru: 3p12 1 1T m g m a− =
2p
rezultat final:12 6 NT = 1p
c. Pentru: 4p3 23 3m g T m a− =
2p23 2F T=
1p
rezultat final:11,3 NF  1p
d. Pentru: 4pv
a t

= 
2pv v =
1p
rezultat final1 m/sv = 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
A. Subiectul al III - lea
III.a. Pentru: 4p0
2
0
2
c
mv
E =
2pmax 0p cE E=
1p
rezultat final:max 100 JpE = 1p
b. Pentru: 3pmax maxpE mgh=
2p
rezultat finalmax 20 mh = 1p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 2 Testul 7
Barem de evaluare și de notare
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
c. Pentru: 4pv
g t

− = 
2p0v v = −
1p
rezultat final:2 st = 1p
d. Pentru: 4p0 2 2c p cE E E= +
1p2 0p cE f E= 
1p2
2 2
c
mv
E =
1p
rezultat final12 m/sv = 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 3 Testul 7
Barem de evaluare și de notare
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ (45 de puncte)
Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj
I.1. a. 3p
2. c. 3p
3. d. 3p
4. b. 3p
5. a. 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
B. Subiectul al II - lea
II.a. Pentru: 3p2O
m
 
=
1p1pV
RT

=
1p
rezultat final:40 gm = 1p
b. Pentru: 4p1
1
p
RT


=
3p
rezultat final:3
2,4 kg/m

 1p
c. Pentru: 4p1 2
1 2
p p
T T
=
3p
rezultat final:2 21barp = 1p
d. Pentru: 4p( )
3 21p V f RT

= −
3p
rezultat final:0,24f  1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
B. Subiectul al III - lea
III.a. Pentru: 3pc B
A A
V p
V p
=
1pC c B
A A A
T V p
T V p
= 
1p
rezultat final:9C
A
T
T = 1p
b. Pentru: 4pprimit AB BCQ Q Q= +
1p( )
AB v B AQ C T T

= −
1p( )
23 p C BQ C T T

= −
1p
rezultat final:104 kJprimitQ = 1p
c. Pentru: 4ptotal AB BC CD DAL L L L L= + + +
1p3 2BC A AL p V= 
1p2DA A AL p V= − 
1p
rezultat final:16 kJtotalL = 1p
d. Pentru: 4p
reprezentare corectă 4p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 4 Testul 7
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. d 3p
2. b 3p
3. c 3p
4. c 3p
5. d 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
C. Subiectul al II - lea
II.a. Pentru: 3p1
1
U
R I
=
2p
rezultat final1 2R =  1p
b. Pentru: 4p( )
1 2 1 2 23 AE E U I r r R R+ = + + + +
2p2 3
23
2 3
R R
R R R
= +
1p
rezultat final10AR =  1p
c. Pentru: 4p23 3 3IR I R=
3p
rezultat final3 1,3 AI  1p
d. Pentru: 4p( )
2 1 1 2 23 1 AE E I r r R R R− = + + + +
3p
rezultat final0,75 AI = 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
C. Subiectul al III - lea
III.a. Pentru: 4p1 2
1 2
s s
e
s s
R R
R R R

= +
1p1 1 3sR R R= +
1p2 2 4sR R R= +
1p
rezultat final35eR =  1p
b. Pentru: 3pe
e
R
R r

= +
2p
rezultat final87,5%

= 1p
c. Pentru: 4pe
E
I R r
= +
2ptotalP E I= 
1p
rezultat final14,4WtotalP = 1p
d. Pentru: 4peU I R= 
1p13 13U I R= 
1p2
3 13 3W I R t=   
1p
rezultat final3 1242 JW = 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 5 Testul 7
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. d 3p
4. b 3p
5. d 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
D. Subiectul al II - lea
II.a.. Pentru: 4p2 1 1
1 1 1
x x f
− =
1p2
1
x
x

=
1p4

=
1p
rezultat final:1 16 cmf = 1p
b. Pentru: 4p
construcție corectă a imaginii prin lentilă 4p
c. Pentru: 4p1 2f f d+ =
2p2
2
1
C f
=
1p
rezultat final:1
2 25mC −
= − 1p
d. Pentru: 3p2
1
sist
f
f

= −
2p
rezultat final:0,25sist

= 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
D. Subiectul al III – lea
III.a. Pentru: 4pc
v n
=
3p
rezultat final8
2,25 10 m/sv =  1p
b. Pentru: 3psin sinaern i n r=
2p
rezultat finalsin 0,67r  1p
c. Pentru: 4p1 1sin sinaern i n r=
2p1 90r = 
1p
rezultat final1sin 0,75i = 1p
d. Pentru: 4p2 2sin sinaern i n r=
1p2 2 90i r+ = 
1p2 2sin cosr i=
1p
rezultat final2tg 0,75i = 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p