Textul subiectului și baremului
Model oficial BAC Fizică Teoretic / Vocațional 2022
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 teoretică – profilul real, Filiera vocaţională – profilul militar Examenul național de bacalaureat 2022 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 Model Se consideră accelerația gravitațională2 m/s10=g . I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte) 1. Două automobile se deplasează cu vitezele1 54km/hv = și2 10m/sv = . Raportul vitezelor celor două automobile2 1 v v este egal cu: a.5,0 b.1 c.5,1 d.2 (3p) 2. Trei corpuri cu masele321 mmm = cad liber în câmp gravitațional. Dacă se neglijează forțele de rezistență, între accelerațiile celor trei corpuri există relația: a.321 aaa = b.321 aaa = c.321 aaa == d.321 aaa (3p) 3. Un motor exercită o forță de tracțiune de modulF asupra unui corp pe care îl deplasează pe direcția și în sensul forței cu viteza constantăv pe o distanță în timpult . Puterea motorului este: a.vFP = b.= FP c.tFP = d.P t= (3p) 4. În graficul din figura alăturată este reprezentată dependența de timp a forței rezultante care acționează asupra unui corp cu masa3kgm = aflat inițial în repaus. Accelerația corpului la momentul3st = este egală cu: a.2 1m/s b.2 2m/s c.2 3m/s d.2 4m/s (3p) 5. Un elefant aflat în mișcare are impulsul4 10 N/sp = și energia cinetică25kJcE = . Masa elefantului este egală cu: a.3 10 kgm = b.3 2 10 kgm = c.3 3 10 kgm = d.3 4 10 kgm = (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un corp, având masakg1=m , urcă uniform de-a lungul unui plan înclinat, sub acțiunea unei forțeF paralele cu planul înclinat. Planul înclinat formează unghiul30 = cu orizontala. Forța de frecare la alunecare dintre corp și suprafața planului înclinat are valoareaN5,7=fF . a. Reprezentați forțele ce acționează asupra corpului în timpul urcării pe planul înclinat. b. Determinați valoarea forței de tracțiuneF . c. Calculați valoarea coeficientului de frecare la alunecare dintre corp și suprafața planului înclinat. d. Determinați valoarea accelerației corpului în timpul urcării pe planul înclinat sub acțiunea unei forțe de tracțiune1,2F F = care înlocuiește forțaF . III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un corp cu masakg1=m este lansat cu vitezam/s30 =v de-a lungul unei suprafețe orizontale pe care se deplasează cu frecare. După ce corpul a parcurs distanțam2=d , el lovește capătul liber al unui resort orizontal nedeformat, pe care îl comprimă cu8cmx = . Celălalt capăt al resortului este fixat de un perete vertical și imobil. Deplasarea corpului se face cu frecare atât înainte, cât și după lovirea resortului. Coeficientul de frecare la alunecare dintre corp și suprafața orizontală este2,0= , iar frecarea cu aerul se neglijează. Calculați: a. energia cinetică a corpului în momentul lansării; b. valoarea vitezei corpului în momentul atingerii resortului; c. lucrul mecanic efectuat de forța elastică pe parcursul comprimării resortului; d. valoarea impulsului mecanic al corpului la revenirea lui în poziția în care a atins resortul.
Subiectul · pagina 2
Ministerul Educației Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație Probă scrisă la Fizică 2 B. Elemente de termodinamică Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocaţională – profilul militar Examenul național de bacalaureat 2022 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 Model 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. Energia internă a unei cantități date de gaz ideal crește într-o: a. comprimare adiabatică b. comprimare izobară c. comprimare izotermă d. răcire izocoră. (3p) 2. O cantitate de gaz ideal aflată într-un recipient cu pereți rigizi este încălzită de laC271 =t la= 2 177 Ct . Știind că presiunea în starea inițială estePa102,1 5 1 =p atunci presiunea în starea finală este: a.= 6 2 10 Pap b.= 5 2 9 10 Pap c.= 5 2 7,8 10 Pap d.5 2 1,8 10 Pap = (3p) 3. O cantitate de He, considerat gaz ideal, trece din starea 1 în starea 2 fie prin procesul2a1 →→ fie prin procesul2b1 →→ . Afirmația corectă este: a.2121 ba UU b.2121 ba QQ c.2121 ba LL = d.21 ba LL = (3p) 4. Căldura cedată de un anumit sistem termodinamic mediului extern într-un interval de timp depinde de intervalul de timp conform relațieiQ c = , în carec reprezintă o constantă. Simbolurile unităților de măsură fiind cele utilizate în manuale, unitatea de măsură în S.I. a constanteic este: a.J s b.-1 N s c.-1 J s d.-1 J K (3p) 5. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică, randamentului unui motor termic ce ar funcționa după ciclul Carnot este: a.cald rece T T = b.rece cald T T = c.rece cald T T −= 1 d.cald rece T T −= 1 (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) O butelie cu volumul16,62 LV = conține un amestec de oxigen( ) 1 32 g/mol = și heliu( ) 2 4 g/mol = . Relația dintre cantitățile celor două gaze este2 11,5 = . La temperatura27 Ct = , presiunea amestecului de gaze din butelie este5 15 10 Pa.p = Știind că1 2,5vC R= și2 1,5vC R= , determinați: a. numărul total de molecule de gaz din butelie; b. masa amestecului de gaze din butelie; c. masa molară medie a amestecului de gaze din butelie; d. căldura absorbită de amestecul de gaze din butelie în cursul unui proces în care temperatura gazului a crescut cu100 KT = . III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un motor termic funcționează după ciclul termodinamic reprezentat în figura alăturată. Gazul utilizat ca substanță de lucru are exponentul adiabatic/ 1,5p VC C = = . În transformarea)2()1( → temperatura gazului rămâne constantă. Transformarea)1()3( → este adiabatică, iar legea acestei transformări esteconst.= pV CunoscândPa108 5 1 =p ,3 1 dm1=V ,12 4VV = și7,02ln , determinați: a. căldura molară la volum constant a gazului utilizat; b. lucrul mecanic efectuat de gaz în procesul)2()1( → ; c. variația energiei interne a gazului în procesul)3()2( → ; d. randamentul motorului termic.
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 teoretică – profilul real, Filiera vocaţională – profilul militar Examenul național de bacalaureat 2022 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 Model I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte) 1. La bornele unei baterii electrice cu rezistență interioară nulă este conectat un consumator. Tensiunea electrică indicată de un voltmetru ideal conectat la bornele bateriei este: a. egală cu tensiunea electromotoare a bateriei b. mai mare decât tensiunea electromotoare a bateriei c. mai mică decât tensiunea electromotoare a bateriei d. egală cu zero. (3p) 2. Simbolurile unităților de măsură fiind cele utilizate în manualele de fizică, mărimea fizică a cărei unitate de măsură în S.I. poate fi exprimată prin produsulAV este: a. puterea electrică b. sarcina electrică c. rezistența electrică d. intensitatea curentului electric (3p) 3. EnergiaW , disipată sub formă de căldură, într-un interval de timpt , pe un rezistor având rezistența electricăR , parcurs de un curent electric de intensitateI poate fi exprimată prin relația: a.tRIW = b.tRIW = 2 c.tRIW = 2 d.2 tRIW = (3p) 4. Randamentul transferului de putere al unei baterii electrice pe un rezistor de rezistențăR este%75= . Rezistența interioară a bateriei este: a.Rr = b.3 R r = c.4 R r = d.5 R r = (3p) 5. În graficul din figura alăturată sunt reprezentate dependențele intensității curentului de tensiunea aplicată la bornele a trei conductoare cu rezistențe electrice diferite. Relația dintre rezistențele electrice ale celor trei conductoare este: a.321 RRR b.321 RRR c.321 RRR d.321 RRR (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) O baterie este formată prin legarea în paralel a două generatoare identice având fiecare tensiunea electromotoareV26=E și rezistența interioară= 2r . La bornele bateriei este conectat un rezistor cu rezistența electrică= 12R . Rezistorul este confecționat dintr-un fir conductor cu diametrul secțiunii transversalemm,2,0=d iar rezistivitatea electrică a materialului din care este confecționat are valoarea-8 6,28 10 m = . a. Calculați tensiunea electromotoare și rezistența interioară a bateriei. b. Determinați lungimea firului conductor. c. Calculați tensiunea la bornele bateriei. d. În paralel cu rezistorulR se conectează un alt rezistor având rezistența electrică1R . Tensiunea la bornele grupării paralel esteV8,20=U . Determinați valoarea rezistenței1R . III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) În figura alăturată este reprezentată schema unui circuit electric în care se cunosc:V14=E ,= 3r ,= 5,1R ,= 5,21R . Rezistența electrică a conductoarelor de legătură se neglijează. Determinați: a. puterea totală dezvoltată de baterie când întrerupătorulK este deschis; b. energia consumată de circuitul exterior în timpulmin10=t când întrerupătorulK este deschis; c. randamentul transferului de energie de la baterie către circuitul exterior când întrerupătorulK este deschis; d. valoarea rezistenței electrice a rezistorului2R știind că valoarea puterii disipate în circuitul exterior nu se modifică prin închiderea sau deschiderea întrerupătorului K.
Subiectul · pagina 4
Ministerul Educației Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație Probă scrisă la Fizică 4 D. Optică Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocaţională – profilul militar Examenul național de bacalaureat 2022 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 Model I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte) 1. Două radiații luminoase au lungimile de undă1 500 nm = șim5,02 = . Raportul lungimilor de undă1 2 este: a.1,0 b.1 c.10 d.100 (3p) 2. O sursă punctiformă de lumină este situată în focarul obiect al unei lentile convergente. Fasciculul de lumină care iese din lentilă este: a. paralel b. convergent c. divergent d. punctiform (3p) 3. Un sistem optic centrat este format din două lentile alipite având convergențele1C și respectiv2C . Convergența sistemului poate fi calculată cu relația: a.21 / CCC = b.21 CCC = c.21 CCC += d.21 CCC −= (3p) 4. Graficul din figura alăturată a fost obținut într-un studiu experimental al efectului fotoelectric extern și prezintă dependența energiei cinetice maxime a fotoelectronilor emiși, de frecvența radiației incidente pe doi fotocatozi C1 și C2. Dacă cei doi fotocatozi sunt iradiați cu radiații electromagnetice având frecvențaHz106 14 = putem afirma: a. ambii fotocatozi emit fotoelectroni b. numai primul fotocatod (C1) emite fotoelectroni c. numai al doilea fotocatod (C2) emite fotoelectroni d. nici un fotocatod nu emite fotoelectroni. (3p) 5. O rază de lumină venind din aer( ) 1aern cade sub unghiul de incidență= 60i pe suprafața unui mediu transparent și se refractă sub unghiul= 30r . Indicele de refracție al mediului transparent este aproximativ egal cu: a.33,1 b.41,1 c.66,1 d.73,1 (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un obiect luminos liniar este situat lam800, în fața unei lentile subțiri cu distanța focală16 cmf = , perpendicular pe axa optică principală a lentilei. Imaginea se formează pe un ecran aflat de cealaltă parte a lentilei. a. Realizați un desen în care să evidențiați construcția imaginii prin lentilă. b. Calculați convergența lentilei. c. Calculați distanța dintre obiectul luminos și imaginea acestuia prin lentilă. d. Calculați mărirea liniară transversală și precizați dacă imaginea este reală sau virtuală, dreaptă sau răsturnată, mărită sau micșorată. III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un dispozitiv Young situat în aer, având distanța dintre planul fantelor și ecranm2=D , este iluminat pe rând cu radiații monocromatice care au lungimile de undă cuprinse în intervalulnm700nm004 . Interfranja obținută pe ecranul de observație variază cu lungimea de undă conform graficului din figura alăturată. Determinați: a. distanța dintre fantele dispozitivului Young; b. distanța, față de maximul central, la care se formează maximul de ordinul3 pentru radiația cu lungimea de undă700nm = ; c. distanța față de maximul central la care are loc prima suprapunere a maximelor de interferență pentru radiațiile cu lungimile de undă1 400nm = și respectiv2 600nm = ; d. variația relativă a interfranjei la introducerea dispozitivului din aer într-un mediu cu indicele de refracție3/4=n , dacă se folosește o sursă de lumină monocromatică.
Baremul
Deschide PDF-ul originalBaremul · pagina 1
Ministerul Educației Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație Probă scrisă la Fizică 1 Model Barem de evaluare și de notare Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar Examenul național de bacalaureat 2022 Proba E. d) FIZICĂ BAREM DE EVALUARE ŞI DE NOTARE • 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) Subiectul I Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj I.1. c 3p 2. c 3p 3. a 3p 4. b 3p 5. b 3p TOTAL pentru Subiectul I 15p A. Subiectul al II-lea II.a. Pentru: 4p reprezentarea corectă a forțelor ce acționează asupra corpului. 4p b. Pentru: 4p0f tF F G− − = 2psintG m g = 1p rezultat finalN5,12=F 1p c. Pentru: 4p0cos =− gmN 2pNFf = 1p rezultat final3 2 0,87 = 1p d. Pentru: 3psinfF F m g m a − − = 2p rezultat final2 sm5,2=a 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p A. Subiectul al III-lea III.a. Pentru: 3p2 2 0 0 mv Ec = 2p rezultat final0 4,5JcE = 1p b. Pentru: 4p,fc F dE L = 1p,fF dL mgd = − 1p22 0 2 2 c mvmv E = − 1p rezultat finalm/s1=v 1p c. Pentru: 4pc totalE L = 1p2 0 2 c mv E = − 1petotal FL mgx L = − + 1p rezultat final0,34JeFL = − 1p
Baremul · pagina 2
Ministerul Educației Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație Probă scrisă la Fizică 2 Model Barem de evaluare și de notare Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar d. Pentru: 4p11 mvp = 1pmgx mvmv 2 22 22 1 −=− 2p rezultat final0,6kg m/sp = 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 Model Barem de evaluare și de notare Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ (45 de puncte) Subiectul I Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj I.1. a 3p 2. d 3p 3. d 3p 4. c 3p 5. d 3p TOTAL pentru Subiectul I 15p B. Subiectul al II-lea II.a. Pentru: 4pampV RT = 1pam AN N = 1p0TtT += 1p rezultat final24 1002,6 =N 1p b. Pentru: 4p21 mmm += 1p2211 +=m 1p1 2am = + 1p rezultat final152 gm = 1p c. Pentru: 3p1 1 2 2 1 2 am + = + 2p rezultat final15,2 g/mol = 1p d. Pentru: 4p21 QQQ += 1pTCQ v = 111 1pTCQ v = 222 1p rezultat final15,8 kJQ 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p B. Subiectul al III-lea III.a. Pentru: 3pV p C C = 1pRCC Vp += 1p rezultat final-1 1 2 16,62 J mol KVC R − = 1p b. Pentru: 4p1 2 112 ln V V RTL = 2p rezultat final12 1,12 kJL = 2p c. Pentru: 4p)( 1323 TTCU V −= 1p1 23 1 11 −− = VTVT 2p rezultat final23 0,8 kJU = − 1p d. Pentru: 4pp c Q Q −= 1 1p1212 LQQp == 1p2323 UQQc == 1p rezultat final28,6% 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 Model Barem de evaluare și de notare Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar C. PRODUCEREA ŞI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU (45 de puncte) Subiectul I Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj I.1. a 3p 2. a 3p 3. c 3p 4. b 3p 5. d 3p TOTAL pentru Subiectul I 15p C. Subiectul al II-lea II.a. Pentru: 4pEEB = 1p2 r rB = 1p rezultat finalV26B =E ;= 1Br 2p b. Pentru: 4pL R S = 2p4 2 d S = 1p rezultat finalm6=L 1p c. Pentru: 3pIRU = 1pRr E I B B + = 1p rezultat finalV24=U 1p d. Pentru: 4p1 1 e R R R R R = + 2pBe eB rR RE U + = 1p rezultat final= 61R 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p C. Subiectul al III-lea III.a. Pentru: 4pIEPtotal = 1p1RRRe += 1prR E I e + = 1p rezultat finalW28=totalP 1p b. Pentru: 3p( ) tIRRW += 2 1 2p rezultat finalkJ6,9=W 1p c. Pentru: 4prR R e e + = 3p rezultat final57% 1p d. Pentru: 4p2 rRR ee = 1p21 21 RR RR RRe + += 2p rezultat final2 1,07R 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 Model Barem de evaluare și de notare Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională-profilul militar D. OPTICĂ (45 de puncte) Subiectul I Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj I.1. b 3p 2. a 3p 3. c 3p 4. b 3p 5. d 3p TOTAL pentru Subiectul I 15p D. Subiectul al II-lea II.a. Pentru: 4p construcție corectă a imaginii prin lentilă 4p b. Pentru: 3pf C 1 = 2p rezultat final-1 6,25 mC = 1p c. Pentru: 4pfxx 111 12 =− 2p21 xxd +−= 1p rezultat finalm1=d 1p d. Pentru: 4p4 1 1 2 −== x x 1p Imagine reală 1p Imagine răsturnată 1p Imagine micșorată 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p D. Subiectul al III-lea III.a. Pentru: 4p2 D i = 1p o pereche de valori șii citită din grafic, spre exemplu:700nm = și1,4mmi = 2p rezultat final:mm12 = 1p b. Pentru: 3p3max 3x i= 2p rezultat final:mm2,4max3 =x 1p c. Pentru: 4p2 max D kxk = 1p1 2 2 1 3 2 k k = = 2p rezultat final:2,4mmx = 1p d. Pentru: 4pi ii i i − = 1p2 D i n = 2p rezultat final:25% i i = − 1p TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p