Textul subiectului și baremului

Test de antrenament BAC Fizică Teoretic / Vocațional 2021 – testul 11

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 teoretică – profilul real, Filiera vocațională – profilul militar
Examenul național de bacalaureat 2021
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 zece puncte din oficiu.
• Timpul de lucru efectiv este de trei ore.
A. MECANICĂ Testul 11
Se consideră accelerația gravitațională2
m/s10=g .
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. Proprietatea unui corp numită inerție este descrisă cantitativ de mărimea fizică numită:
a. greutate b. masă c. forță d. accelerație (3p)
2. Unitatea de măsură a energiei potențiale poate fi scrisă în funcție de unitățile de măsură fundamentale din
S.I. în forma:
a.2 1
kg m s−
  b.2 2
kg m s−
  c.1
kg m s−
  d.2
kg m s−
  (3p)
3. O macara ridică un corp de masăm pe distanțaH , pe direcție verticală, și ulterior îl deplasează
orizontal, pe distanțaD . Expresia matematică a lucrului mecanic efectuat de greutatea corpului este:
a.( )
L mg D H= − b.( )
L mg D H= + c.L mgH= d.L mgH= − (3p)
4. Un fir elastic omogen are constanta elastică600 N/m.k = Se taie din fir o bucată de lungime egală cu un
sfert din lungimea totală a firului nedeformat. Constanta elastică a acestei bucăți de fir are valoarea:
a.2400 N/m b.800 N/m c.450 N/m d.150 N/m (3p)
5. Un corp este aruncat de la nivelul solului, cu viteza inițială0 30 m/sv = , vertical în sus. În absența frecării
cu aerul, corpul urcă față de punctul de lansare la înălțimea maximă de:
a.300 m b.45 m c.3 m d.15 m (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Un corp cu masa9kgm = este tractat cu viteză constantă pe o suprafață plană și orizontală, prin
intermediul unui cablu elastic de masă neglijabilă, care face unghiul= 30
 cu orizontala, ca în figura
alăturată. Coeficientul de frecare la alunecare între corp și suprafață este






 = 8
3
22,0

. Diametrul cablului este






 = mm
2
mm79,0

d , iar alungirea
relativă a acestuia este%2=
 .
a. Reprezentați într-un desen toate forțele care acționează asupra corpului.
b. Determinați valoarea forței de tracțiune.
c. Determinați valoarea modulului de elasticitate longitudinală (modulului lui Young) pentru materialul din care
este confecționat cablul.
d. Calculați valoarea minimă a forței de tracțiune sub acțiunea căreia corpul nu mai apasă pe suprafața
orizontală. Unghiul format de forța de tracțiune cu orizontala rămâne= 30
 .
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Un corp cu masa10kgm = este lansat de-a lungul suprafeței orizontale a gheții cu vitezakm
7,2 h
v = . Sub
acțiunea forței de frecare, el se oprește după un interval de timp10st = . Coeficientul de frecare la
alunecare este constant. Calculați:
a. energia cinetică a corpului în momentul lansării;
b. lucrul mecanic efectuat de forța de frecare până la oprirea corpului;
c. modulul forței de frecare;
d. distanța parcursă de corp până la oprire.

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 2 B. Elemente de termodinamică
Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională – profilul militar
Examenul național de bacalaureat 2021
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 zece puncte din oficiu.
• Timpul de lucru efectiv este de trei ore.
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ Testul 11
Se consideră: numărul lui Avogadro123mol1002,6 −
=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. Trei mase diferite1m ,2m şi3m din acelaşi gaz ideal sunt supuse unor procese termodinamice
reprezentate în coordonate p-T în figura alăturată. Volumele ocupate de gaze sunt egale( )
321 VVV == .
Relația dintre cele densitățile gazelor este:
a.1 2 3
  
= =
b.1 2 3
  
 
c.2 3 1
  
 
d.3 2 1
  
 
(3p)
2. La presiunea5
8,31 10 Pap =  , concentrația moleculelor unui gaz ideal (numărul de molecule din unitatea
de volum) este-325 m1001,3 =n . Temperatura gazului este aproximativ:
a.C1727 b.C2000 c.C2027 d.C2054 (3p)
3. Energia internă a unui gaz ideal scade atunci când gazul este supus următorului proces termodinamic:
a. comprimare adiabatică
b. destindere la presiune constantă
c. comprimare la presiune constantă
d. destinderea temperatură constantă (3p)
4. Unitatea de măsură în S.I. a capacității calorice a unui corp este:
a.-1
KJ b.11 KmolJ −−  c.11 KkgJ −−  d.J (3p)
5. O cantitatemol4=
 de gaz ideal diatomic( )
2,5VC R= ), aflat la temperatura1 300 KT = , este încălzit
adiabatic până la temperatura2 600 KT = . Lucrul mecanic efectuat de gaz este de aproximativ:
a.kJ5,30− b.kJ9,24− c.kJ9,24 d.kJ5,30 (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O butelie având volumulL101 =V conține aer la presiunea5
1 2 10 Pap =  . Altă butelie, având volumulL52 =V
, conține azot la presiunea5
2 3 10 Pap =  . Cele două butelii sunt legate printr-un tub cu volum
neglijabil prevăzut cu o membrană care se sparge dacă diferența dintre presiunile celor două gaze este5
2 10 Pap = 
. Ambele gaze, considerate ideale, se află la temperatura7 Ct =  . Masa molară a aerului
este3
1 29 10 kg/mol

−
=  , iar cea a azotului3
2 28 10 kg/mol

−
=  . Determinați:
a. numărul de molecule din aerul aflat în prima butelie;
b. masa unei molecule de azot;
c. masa minimă de azot care trebuie introdusă suplimentar în butelia de volum2V pentru a produce
spargerea membranei;
d. masa molară a amestecului obținut după spargerea membranei, ca urmare a introducerii azotului suplimentar.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O cantitate1
0,12 mol mol
8,31

 
=  
  de gaz ideal monoatomic( )
RCV 5,1=
este supusă procesului ciclic14321 →→→→ , reprezentat
în sistemul de coordonatep - T în figura alăturată. Temperatura gazului
în starea 1 esteK0031 =T . Considerați căln 2 0,7 .
a. Calculați energia internă a gazului în starea 2.
b. Determinați valoarea căldurii primite de gaz în timpul unui ciclu.
c. Calculați lucrul mecanic total schimbat de gaz cu mediul exterior în
timpul unui ciclu.
d. Reprezentați procesul ciclic14321 →→→→ în sistemul de coordonate p-V.

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 3 C. Producerea şi utilizarea curentului continuu
Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională – profilul militar
Examenul național de bacalaureat 2021
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 zece puncte din oficiu.
• Timpul de lucru efectiv este de trei ore.
C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU Testul 11
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. Unitatea de măsură, în SI, pentru puterea electrică poate fi scrisă în forma:
a.
2
A b.
2
V c.22
A  d.22
V  (3p)
2. Intensitatea curentului electric printr-un conductor este numeric egală cu:
a. lucrul mecanic efectuat pentru deplasarea unității de sarcină electrică prin conductor
b. sarcina electrică transportată de electroni prin conductor
c. raportul dintre tensiunea la bornele conductorului şi rezistența internă a sursei din rețeaua electrică în care
este conectat conductorul
d. sarcina electrică transportată de purtătorii de sarcină care trec, într-o secundă, prin secțiunea transversală
a conductorului (3p)
3. În figura alăturată sunt reprezentate caracteristicile curent-tensiune a două
rezistoare. Relația corectă dintre rezistențele electrice ale celor două rezistoare este:
a.12 50 R,R =
b.12 51 R,R =
c.12 2 RR =
d.21 10 RR = (3p)
4. Un circuit electric conține o baterie cu tensiunea electromotoareE şi rezistența interioară r şi un reostat a
cărui rezistență electrică poate fi modificată. Puterea maximă care poate fi transmisă circuitului exterior are
expresia:
a.rR
E
+ b.r
E
2
2 c.r
E
4
2 d.4
2rE (3p)
5. Pentru porțiunea de rețea din figura alăturată se cunosc:= 121R ,== 632 RR ,A131 == II şiA32 =I
. Tensiunea indicată de un voltmetru ideal( )
→VR conectat între A şi B
are valoarea:
a.V36 b.V18 c.V12 d.V0 (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Generatorul care alimentează circuitul din figura alăturată este caracterizat de tensiunea electromotoareV64=E
şi rezistența interioară2,0r =  . Parametrii nominali ai becurilor sunt1 20 VU =
,A0,51 =I , respectiv2 40 VU = ,A302 ,I = . Rezistența totalăR a
reostatului şi poziția cursorului C sunt astfel alese încât becurile să funcționeze la
parametri nominali. Conductoarele de legătură au rezistență electrică neglijabilă.
Determinați:
a. rezistența electrică a becului B1;
b. intensitatea curentului electric prin conductorul AC;
c. intensitatea curentului electric ce străbate generatorul;
d. rezistența electricăBCR a porțiunii reostatului cuprinsă între capătul B şi cursorul C
III. 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 generatorului;
b. puterea dezvoltată de rezistorul având rezistența electrică1R ;
c. valoarea tensiunii indicate de voltmetru;
d. puterea totală dezvoltată de generator dacă se conectează între A şi B un fir cu rezistență neglijabilă.

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 4 D. Optică
Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională – profilul militarisin
1,000,750,500,250rsin
0,25
0,50
0,75
1,00
Examenul național de bacalaureat 2021
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 zece puncte din oficiu.
• Timpul de lucru efectiv este de trei ore.
D. OPTICĂ Testul 11
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. Sub acțiunea unei radiații cu frecvența , catodul unei celule fotoelectrice emite electroni cu energia
cinetică maximăcE . Lucrul mecanic de extracție a electronilor din catod este:
a.= hL b.
−= hEL c c.cEhL +=
 d.cEhL −=
 (3p)
2. O lentilă are convergența-1
m0,2=C . Distanța focală a acestei lentile este:
a.cm200 b.cm50 c.cm25 d.m0,2 (3p)
3. Imaginea virtuală dată de un sistem optic pentru un punct luminos se formează:
a. la intersecția dintre o rază și o prelungire de rază de lumină care intră în sistemul optic
b. la intersecția razelor de lumină care ies din sistemul optic
c. la intersecția prelungirii razelor de lumină care ies din sistemul optic
d. la intersecția razelor de lumină care intră în sistemul optic (3p)
4. Două lentile cu distanțele focale1 30 cmf = și respectiv2 20 cmf = formează un sistem alipit. Distanța
focală echivalentă a sistemului este:
a.cm50 b.cm25 c.cm18 d.cm12 (3p)
5. Într-un experiment s-a măsurat valoarea unghiului de refracțier al
unei raze laser la trecerea din aer( )
1aern într-un lichid, pentru
diverse valori ale unghiului de incidențăi . Pe baza datelor obținute, a
fost trasat graficul alăturat. Indicele de refracție al lichidului are valoarea
aproximativă:
a.750,
b.331,
c.501,
d.751, (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Un obiect cu înălțimea decm2 este așezat perpendicular pe axa optică a unei lentile subțiri având distanța
focalăcm60=f . Imaginea obținută pe un ecran are înălțimea de trei ori mai mare decât obiectul. Calculați:
a. convergența lentilei;
b. distanța la care este așezat obiectul față de lentilă;
c. distanța de la obiect la ecranul pe care se formează imaginea;
d. înălțimea imaginii formate de lentilă.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Sursa de lumină a unui dispozitiv Young este așezată pe axa de simetrie a acestuia și emite radiații cu
lungimea de undă de 500 nm. Distanța dintre cele două fante ale dispozitivului este1 mma = .
a. Calculați distanța la care trebuie să se afle ecranul față de planul fantelor pentru ca interfranja să fie demm5,1
atunci când dispozitivul este în aer.
b. Considerând că ecranul de observație se plasează lam2 de planul fantelor, calculați diferența de drum
optic dintre două raze care interferă într-un punct aflat pe ecranul de observație la 1,2 mm de maximul central;
c. Calculați distanța dintre cel de al treilea minim de interferență situat de o parte a maximului central și
maximul de ordin unu situat de cealaltă parte a maximului central. Distanța dintre planul fantelor și ecran
estem2=D .
d. Calculați noua valoare a interfranjei dacă întreg dispozitivul se introduce în apă și se menține distanțam2=D
dintre planul fantelor și ecran. Indicele de refracție al apei este3
4
=apan .

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 1 Testul 11
Barem de evaluare și de notare
Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar
Examenul național de bacalaureat 2021
Proba E. d)
FIZICĂ
BAREM DE EVALUARE ŞI DE NOTARE
Testul 11
• 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. b 3p
2. b 3p
3. d 3p
4. a 3p
5. b 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
A. Subiectul al II - lea
II.a. Pentru: 4p
reprezentarea corectă a:
greutăţii, forţei elastice, reacţiunii normale şi a forţei de frecare 4p
b. Pentru: 4pNF


=cos
1p
sinFGN −=
1p



sincos +
= mg
F
1p
rezultat final20 NF = 1p
c. Pentru: 4p0

= E
S
F
2p

2
4
d
F
E =
1p
rezultat final9 2
2 10 N/mE =  1p
d. Pentru: 3p0=N
1p
sin
mg
F =
1p
rezultat final180 NF = 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
A. Subiectul al III – lea
III.a. Pentru: 3p2
2
mv
Ec =
2p
rezultat final:20 JcE = 1p
b. Pentru: 4pfFc LE =
3p
rezultat final:20 JfFL = − 1p
c. Pentru: 4pmaFf =−
1pa v t=  
2p
rezultat final:2 NfF = 1p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 2 Testul 11
Barem de evaluare și de notare
Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar
d. Pentru: 4pf
F
fF F
L
ddFL f
f −=−=
3p
rezultat final10 md = 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ (45 de puncte)
Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj
I.1. d. 3p
2. a. 3p
3. c. 3p
4. a. 3p
5. b. 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
B. Subiectul al II - lea
II .a. Pentru: 4p1 1
1 Ap V N
N RT
=
3p
rezultat final:molecule105 23
1 N 1p
b. Pentru: 4pAN
m 2
0

=
3p
rezultat final:kg1064 26
0 −
 ,m 1p
c. Pentru: 3p( )
1 2 2 2 2 2
p p V p V
m RT RT


+  
 = −
2p
rezultat final:6 gm  1p
d. Pentru: 4p21
21

 +
+
= mm
1p1
1
1

m
=
;2
2
2

m
= 1pRT
Vp
m 111
1

=
;( )
1 2 2
2
p p V
m RT

+ 
= 1p
rezultat final:3
28,5 10 kg/mol

−
=  1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
B. Subiectul al III - lea
III.a. Pentru: 3p2 2VU C T

=
2p
rezultat final:2 1800 JU = 1p
b. Pentru: 4p12 41primitQ Q Q= +
1p( )
12 2 1pQ C T T

= −
1p41 1 ln2Q RT
=
1p
rezultat final:2460 JprimitQ = 1p
c. Pentru: 4p12 23 34 41totalL L L L L= + + +
1p( ) ( )
2 1 1 1 2 14 ln2 ln2totalL R T T RT R T T RT




= − − + − +
2p
rezultat final:630 JtotalL = − 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 3 Testul 11
Barem de evaluare și de notare
Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar
C. PRODUCEREA ŞI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU (45 de puncte)
Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj
I.1. b 3p
2. d 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
1
U
R I
=
2p
rezultat final1 40R =  1p
b. Pentru: 4p21 IIIAC −=
3p
rezultat finalA20,IAC = 1p
c. Pentru: 4p21 UUU +=
1pr
UE
I −
=
2p
rezultat finalA2=I 1p
d. Pentru: 4p1IIIBC −=
2pBC
BC I
U
R 1
=
1p
rezultat final 313,RBC 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
C. Subiectul al III - lea
III.a. Pentru: 4p21
21
12 RR
RR
R +
=
2p312 RRRe +=
1p
rezultat final= 20eR 1p
b. Pentru: 4p12RIUAB =
1peRr
E
I +
=
1p2
1
1
ABU
P R
=
1p
rezultat final1 45 WP = 1p
c. Pentru: 3pVU E Ir= −
2p
rezultat final50 VVU = 1p
d. Pentru: 4ptotalP EI=
1p3Rr
E
'I +
=
2p
rezultat final300 WtotalP = 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 4 Testul 11
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. b 3p
3. c 3p
4. d 3p
5. b 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
D. Subiectul al II – lea
II.a. Pentru: 4p1/C f=
3p
rezultat final-1
m67,1C 1p
b. Pentru: 4pfxx
111
12
=−
1p2 1/x x

=
1p3−=

1p
rezultat finalcm801 =−x 1p
c. Pentru: 4p( )
21 xxd +−=
3p
rezultat finalm2,3=d 1p
d. Pentru: 3p1
2
y
y
=

2p
rezultat finalcm62 =y 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
D. Subiectul al III – lea
III.a. Pentru: 4p0 /D i a

= 
3p
rezultat final0 3 mD = 1p
b. Pentru: 3pax
D

=
2p
rezultat final7
6 10 m

−
=  1p
c. Pentru: 4pmin
5
2
D
x a

=
1pmax
D
x a

=
1p7
2
D
x a

 =
1p
rezultat final3,5mmx = 1p
d. Pentru: 4pD
i a


 =
1p/ apan
  =
2p
rezultat final0,75 mmi = 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p