Textul subiectului și baremului

Test de antrenament BAC Fizică Teoretic / Vocațional 2021 – testul 8

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 8
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 în forma:
a.J s b.1
J s−
 c.N s d.1
N s−
 (3p)
2. Un corp cade liber în câmp gravitațional terestru, în apropierea suprafeței Pământului. Neglijând
interacțiunea corpului cu aerul, mărimea fizică a cărei valoare rămâne constantă este:
a. accelerația
b. energia cinetică
c. energia potențială
d. viteza (3p)
3. Un corp este ridicat uniform de-a lungul unui plan înclinat cu unghiul față de orizontală. Forța de
tracțiune este paralelă cu planul înclinat. Coeficientul de frecare la alunecare fiind , randamentul planului
înclinat este:
a.sin
cos sin

  
+ b.cos
cos sin

  
+ c.sin
sin cos

  
+ d.cos
sin cos

  
+ (3p)
4. Un biciclist se deplasează între două localități. Jumătate din distanța parcursă se deplasează cu viteza
constantă1v , iar cealaltă jumătate cu viteza constantă2v . Viteza medie a biciclistului în timpul deplasării
între cele două localități este egală cu:
a.1 2
2
v v+ b.1 2v v+ c.1 2
1 2
v v
v v

+ d.1 2
1 2
2 v v
v v
 
+ (3p)
5. În graficul alăturat este reprezentată dependența alungirii unui resort de modulul
forței deformatoare. Constanta elastică a resortului are valoarea:
a.N/m200
b.N/m100
c.N/m50
d.N/m2 (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O forță constantăF , ce formează unghiul37

  cu verticala( )
sin 0,6

= , ca în figura alăturată, acționează
asupra unui corp de masă42 kgm = aflat inițial în repaus pe o suprafață orizontală. Sub acțiunea forțeiF
corpul atinge viteza1,0 m/sv = după parcurgerea distanței2,5 md = . Coeficientul de frecare
la alunecare între corp și suprafața orizontală are valoarea0,3

= . Determinați:
a. intervalul de timp în care corpul a parcurs distanțad ;
b. valoarea accelerației corpului;
c. modulul forțeiF ;
d. valoarea maseim pe care ar trebui să o aibă corpul astfel încât, sub acțiunea aceleiași forțeF , deplasarea
să fie uniformă.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Un elev trimite vertical spre podea, de la înălțimea1 1,35mh = , o minge de masă400 gm = . Viteza inițială
imprimată mingii este0
m
3 s
v = . Imediat după ciocnirea cu podeaua, viteza mingii este orientată vertical și
reprezintă o fracțiune k din viteza mingii imediat înainte de a lovi podeaua. Mingea urcă până la înălțimea
maximă2 1,25mh = . Forțele de rezistență la înaintare din partea aerului sunt neglijabile. Energia potențială
gravitațională este considerată nulă la nivelul podelei, iar dimensiunile mingii se neglijează. Determinați:
a. energia mecanică totală a mingii în momentul lansării;
b. valoarea impulsului mingii imediat după ciocnirea cu podeaua;
c. valoarea fracțiunii k, exprimată în procente;
d. înălțimea la care, în timpul urcării mingii, energia cinetică este egală cu un sfert din cea potențială.

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 8
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. Mărimea fizică a cărei unitate de măsură în S.I. poate fi exprimată prin produsul2 2 1
m s K− −
  este:
a. căldura specifică b. căldura molară c. capacitatea calorică d. energia internă (3p)
2. Raportul diametrelor a două sfere făcute din acelaşi metal este1
2
4
d
d = . Raportul capacităţilor calorice ale
celor două sfere1
2
C
C este:
a.4 b.16 c.64 d.128 (3p)
3. O cantitate dată de gaz ideal este comprimată izobar. În acest proces:
a. numărul moleculelor din unitatea de volum scade
b. numărul moleculelor din unitatea de volum creşte
c. presiunea gazului scade
d. energia internă a gazului creşte. (3p)
4. Căldura molară izocoră a metanului( )
4
16 g/molCH

= este3VC R= . Căldura specifică izobară a
metanului este aproximativ egală cu:
a.( )
0,53 kJ/ kg K
b.( )
0,4 kJ/ kg K
c.( )
2,1 kJ/ kg K
d.( )
1,5 kJ/ kg K (3p)
5. O masăm de gaz ideal având masa molară este închisă într-o butelie. Masa unei molecule de gaz se
poate determina utilizând relaţia:
a.ANm =

0 b.0 Am m N=  c.
m
m =0 d.AN
m

=0 (3p)
II. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte)
Într-un cilindru orizontal, etanş, cu piston mobil este închisă, la presiunea1 2 atmp = şi temperatura1 27 Ct = 
, o masă12 gm = de heliu( )
4g/molHe

= , considerat gaz ideal. Heliul este supus succesiunii de
transformări1 2 3→ → . În transformarea1 2→ densitatea heliului rămâne constantă, iar temperatura
heliului devine2 270 Ct =  . În transformarea2 3→ heliul se destinde până la presiunea iniţială, energia
internă rămânând constantă. Se cunoaşte că1,5vHeC R= şi5
1atm 10 Pa .
a. Reprezentaţi grafic în coordonatep V− şip T− succesiunea de transformări1 2 3→ → .
b. Determinaţi presiunea heliului în starea 2.
c. Determinaţi volumul heliului în starea 3.
d. Calculaţi căldura primită de heliu în transformarea1 2→ .
III. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte)
Un motor termic funcţioneză după un ciclu Carnot. Lucrul mecanic total schimbat de gaz cu exteriorul, într-un
ciclu, este100 JL = . Temperatura sursei calde este1 227 Ct =  , iar raportul volumelor în comprimarea
adiabatică are valoarea( )
3/2
0,46 0,6

=  . Substanţa de lucru este un mol de gaz, considerat ideal, având
căldura molară la volum constant1,5VC R= . Cunoscând că dependenţa presiunii de volum într-o
transformare adiabatică estep const V

−
=  , determinaţi:
a. temperatura2T a sursei reci;
b. randamentul motorului termic;
c. căldura cedată mediului exterior de substanţa de lucru într-un ciclu;
d. variaţia energiei interne a gazului în destinderea adiabatică.

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 8
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. Unitatea de măsură în S.I. pentru rezistivitatea electrică se poate exprima în forma:
a.V A m  b.1
V A m−
  c.1 1
V A m− −
  d.1 1
V A m− −
  (3p)
2. La bornele unui generator cu tensiunea electromotoare E şi rezistenţa interioară r este conectat un
rezistor având rezistenţa electrică R. Dacă bornele rezistorului sunt conectate printr-un fir cu rezistenţa
electrică neglijabilă, atunci intensitatea curentului prin generator are expresia:
a.0I = b.2
E
I r
= c.E
I R r
= + d.E
I r
= (3p)
3. Un fir de cupru, de lungimem14,3= şi rezistivitatem10721 8 = −
,
 , are rezistenţa electrică= 72,1R
. Diametrul firului este de aproximativ:
a.0,14mm b.mm15,0 c.mm20,0 d.mm25,0 (3p)
4. În urma unui experiment realizat pentru măsurarea rezistenţei electrice a unui
rezistor, s-a trasat graficul din figura alăturată. Valoarea rezistenţei electrice a
rezistorului utilizat este:
a. 100 
b. 200 
c. 500 
d. 1000  (3p)
5. În nodul A al unei reţele electrice, reprezentat în figura alăturată, valorile intensităţile
curenţilor electrici sunt:1 0,5 AI = ,2 0,75 AI = ,3 1 AI = şi4 1,25 AI = . Valoarea
intensităţii curentului electric5I este:
a. 0,5 A
b. 0,75 A
c. 1 A
d. 1,25 A (3p)
II. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte)
În figura alăturată este reprezentată schema unui circuit electric. Cei trei rezistori sunt identici, având
rezistenţa electrică60R =  , iar ampermetrul A este ideal( )
0AR   . Ampermetrul A
indică valoarea1 AI = când întrerupătorul k este deschis şi valoarea' 1,3AI = când
întrerupătorul k este închis. Determinaţi:
a. valoarea rezistenţei echivalente a circuitului exterior sursei când întrerupătorul k este
închis;
b. valoarea rezistenţei interioarer a generatorului;
c. valoarea tensiunii electromotoareE a generatorului;
d. valoarea tensiunii indicate de un voltmetru ideal( )
VR →  montat în locul întrerupătorului.
III. Rezolvaţi următoarea problemă: (15 puncte)
În figura alăturată este reprezentată schema unui circuit electric. Se cunosc valorile1 80R =  ,3 40R =  .
Puterea disipată în rezistorul având rezistenţa electrică1R este1 20 WP = , iar tensiunea la bornele
rezistorului3R este3 40VU = . Randamentul bateriei este%80=
 . Să se
calculeze:
a. tensiunea la bornele rezistorului1R ;
b. intensitatea curentului prin rezistorul2R ;
c. tensiunea electromotoareE a generatorului;
d. rezistența interioarăr a generatorului.

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 4 D. Optică
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.
D. OPTICĂ Testul 8
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. O baghetă de plastic este introdusă într-o cană cu apă. Privită din exterior bagheta pare a fi frântă,
deoarece:
a. apa este mai rece decât aerul
b. lumina se reflectă la suprafața de separare aer – apă
c. viteza luminii în vid este constantă
d. lumina se refractă la suprafața de separare aer – apă (3p)
2. Simbolul unității de măsură în S.I. pentru lungimea de undă este:
a.m/s b. m c. s d.-1
m (3p)
3. Imaginea unui obiect real formată de o lentilă divergentă este:
a. virtuală, micșorată, dreaptă
b. reală, micșorată, dreaptă
c. virtuală, mărită, dreaptă
d. reală, mărită, răsturnată (3p)
4. Oglinda plană de formă circulară O este paralelă cu ecranul E. Sursa punctiformă
de lumină S este situată în planul ecranului, pe normala la suprafața oglinzii în centrul
acesteia, ca în figura alăturată. Suprafața ecranului este suficient de mare. Raportul dintre
aria petei de lumină de pe ecran și aria oglinzii este egal cu:
a.6
b.4
c.2
d.1 (3p)
5. Două lentile care formează un sistem optic centrat au distanțele focalecm301 =f , respectivcm102 −=f .
Pentru ca un fascicul de lumină paralel cu axa optică principală să rămână tot paralel cu axa optică
principală și după trecerea prin sistem, distanța dintre lentile trebuie să fie egală cu:
a. 10 cm b. 15 cm c. 20 cm d. 40 cm (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O lentilă convergentă cu distanța focală12 cmf = , din sticlă cu indicele de refracție1,6n = , este ținută
orizontal la distanțad deasupra unui text scris pe o foaie de hârtie aflată pe o masă orizontală. Se constată că
o literă cu înălțimea1 4 mmh = , privită prin lentilă, are o imagine dreaptă cu înălțimea2 8 mmh = . Calculați:
a. convergența lentilei;
b. mărirea liniară transversală dată de lentilă în situația descrisă în problemă;
c. distanțad la care este ținută lentila deasupra textului;
d. indicele de refracție al unui lichid în care ar trebui scufundată lentila, astfel încât convergența ei să devină nulă.
III. Rezolvați 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 distanţa0,35md = de planul fantelor. Distanţa dintre fante este2 0,70mm= , iar distanţa
de la planul fantelor la ecranul pe care se observă figura de interferenţă este2,1mD = . Dispozitivul este
iluminat cu o radiaţie monocromatică cu lungimea de undă720nm

= . Determinaţi:
a. valoarea interfranjei;
b. distanța dintre maximul de ordinul doi 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 distanța0,5mmh = 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
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 1 Testul 8
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 8
• 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. a 3p
3. c 3p
4. d 3p
5. c 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
A. Subiectul al II - lea
II.a. Pentru: 4pmd v t= 
2p2
m
v
v =
1p
rezultat final:5 st = 1p
b. Pentru: 3pv
a t

= 
2p
rezultat final:2
0,2 m/sa = 1p
c. Pentru: 4psinF N ma
 
− =
2pcosN mg F

= −
1p
rezultat final160 NF = 1p
d. Pentru: 4psin ( cos ) 0F m g F
 

− − =
3p
rezultat final:44,8 kgm = 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
A. Subiectul al III – lea
III.a. Pentru: 3pcpt EEE +=
1p2
0
1 2
t
mv
E mgh= +
1p
rezultat final7,2JtE = 1p
b. Pentru: 4p
conservarea energiei totale în timpul urcării mingii:2
2
2
umv mgh= 1p22uv gh=
1pup m v= 
1p
rezultat final2 kg m/sp =  1p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 2 Testul 8
Barem de evaluare și de notare
Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar
c. Pentru: 4p2 2
0
1
2 2
cmv mv
mgh+ =
1pcu vkv =
1p2
2
0 1
2
2
gh
k v gh
= +
1p
rezultat final83,3%k  1p
d. Pentru: 4p4
p
c
E
E =
; 1p2c pE E mgh+ =
1pmgyEp =
1p
rezultat final:1 my = 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 3 Testul 8
Barem de evaluare și de notare
Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ (45 de puncte)
Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj
I.1. a. 3p
2. c. 3p
3. b. 3p
4. c. 3p
5. d. 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
B. Subiectul al II - lea
II.a. Pentru: 4p
reprezentare corectă 4p
b. Pentru: 4p1 2
1 2
p p
T T
=
3p
rezultat final:5
2 3,62 10 Pap =  1p
c. Pentru: 4p3 11,81V V= 
2p1
1
1
mRT
V p

=
1p
rezultat final:3 67,7 LV  1p
d. Pentru: 3p( )
12 2 1v
m
Q C T T

= −
2p
rezultat final:12 9,1 kJQ  1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
B. Subiectul al III - lea
III.a. Pentru: 4p1 1
1 1 2 4TV T V


− −
=
2p1
4
V
V

=
1p
rezultat final:2 300 KT = 1p
b. Pentru: 3p2
1
1C
T
T

= −
2p
rezultat final:40%C

= 1p
c. Pentru: 4pC
primit
L
Q

=
1pprimit cedatQ L Q= +
2p
rezultat final:150 JcedatQ = − 1p
d. Pentru: 4p( )
23 2 1vU C T T

 = −
3p
rezultat final:23 2493 JU = − 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 4 Testul 8
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. a 3p
5. c 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
C. Subiectul al II - lea
II.a. Pentru: 3p2
ei
R
R =
2p
rezultat final30eiR =  1p
b. Pentru: 4p( ) ( )ei edI R r I R r + = +
1p2
3
ed
R
R =
2p
rezultat final3,3r   1p
c. Pentru: 4p( )
edE I R r= +
3p
rezultat final43,3 VE  1p
d. Pentru: 4p2v
E Ir
U −
=
3p
rezultat final20 VvU = 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
C. Subiectul al III - lea
III.a. Pentru: 3p1
2
1
1 R
U
P =
2p
rezultat final1 40 VU = 1p
b. Pentru: 4p111 RIU =
1p( )
3213 RIIU +=
2p
rezultat final2 0,5AI = 1p
c. Pentru: 4ptotal
ext
P
P
=

1p( )
31 UUIPext +=
1pIEPtotal =
1p
rezultat final100 VE = 1p
d. Pentru: 4p3
3
R
U
I =
1pIrUUE ++= 31
2p
rezultat final= 20r 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 5 Testul 8
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. a 3p
4. b 3p
5. c 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
D. Subiectul al II – lea
II.a. Pentru: 4pf
C 1
=
3p
rezultat final1
8,3mC −
 1p
b. Pentru: 4p2
1
h
h

=
3p
rezultat final2=
 1p
c. Pentru: 4pfxx
111
12
=−
2p1
2
x
x
=

1p
rezultat final1 6 cmd x= − = 1p
d. Pentru: 3pnnC == 0
2p
rezultat final1,6n = 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
D. Subiectul al III – lea
III.a. Pentru: 3p2
D
i


=
2p
rezultat final2,16mmi = 1p
b. Pentru: 4pmax
2kx i=
1pmin 3 2kx i=
1pmax mink kd x x = +
1p
rezultat final7,56mmd = 1p
c. Pentru: 4p1 2 /x D

=  
1p2 2 /h d

= 
1p21


=
1p
rezultat final3mmx = 1p
d. Pentru: 4p( )
/ 2i D

 = 
1p/ apan
 
 =
2p
rezultat final1,62mmi = 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p