Textul subiectului și baremului
Model oficial BAC Fizică Teoretic / Vocațional 2023
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 2023 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. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică, vectorul accelerație medie este definit prin expresia: a.ma v t= b./ma v t= c./ma v t= d.ma v t= (3p) 2. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică, unitatea de măsură în S.I. a mărimii fizice exprimate prin raportult dam este: a.J b.N c.sJ d.W (3p) 3. Un automobil, cu masat1=m , frânează de la viteza inițialăhkm361 =v , până la viteza finalăsm52 =v . Variația energiei cinetice a automobilului, în acest proces, este: a.J37500− b.J5,635− c.J0 d.J37500 (3p) 4. Cablul unei macarale este alcătuit din 3 fire din oțel împletite, având fiecare modulul de elasticitate210N/m1014 =E , lungimea nedeformatăm70 = și secțiunea transversală2 0 cm5=S . Constanta elastică a cablului este: a.7 1,4 10 N m− b.7 1,4 10 N m c.mN103 7 d.mN103 11 (3p) 5. Un corp este ridicat uniform de-a lungul unui plan înclinat care formează unghiul cu orizontala. Coeficientul de frecare la alunecare dintre corp și planul înclinat fiind , randamentul planului înclinat poate fi exprimat prin relația: a.1 tg ctg + b.1 tg + c.cos 1 sin + d.tg tg + (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un corp având masakg3=m se mișcă pe o suprafață orizontală, cu viteză constantă, sub acțiunea unei forțe1F care formează cu orizontala un unghi853o ( ) 8,0sin = , ca în figura alăturată. Forța de frecare la alunecare dintre corp și suprafața orizontală esteN9=fF . a. Reprezentați forțele care acționează asupra corpului în timpul mișcării sale. b. Determinați valoarea forței1F . c. Calculați valoarea coeficientului de frecare la alunecare dintre corp și suprafața orizontală. d. Forța1F își încetează acțiunea. Corpul își continuă mișcarea, urcând de-a lungul unui plan înclinat ce formează cu orizontala unghiul853o ( ) 8,0sin = , sub acțiunea unei forțe de tracțiune2F orientată paralel cu suprafața planului. Coeficientul de frecare la alunecare dintre corp și suprafața planului este5,0= . Determinați valoarea forței2F astfel încât corpul să urce pe plan cu accelerația2 1 m/sa = . III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Din vârful unui plan înclinat de lungime( ) 7,07m 5 2 m= , care formează unghiul= 45 cu orizontala, alunecă liber un corp de masăkg1=m . Planul înclinat se continuă cu un plan orizontal, la capătul căruia se află un suport fix C de care este legat capătul unui resort elastic orizontal, inițial nedeformat, ca în figura alăturată. Masa resortului este neglijabilă. Mișcarea corpului pe planul înclinat și pe porțiuneaAB a planului orizontal se face cu frecare( )0,36 = . Trecerea pe porțiunea orizontală se face lin, fără modificarea modulului vitezei. Corpul, ajuns în punctulB , lovește resortul cu vitezam/s6=Bv . Comprimarea maximă a resortului estecm12=x . Pe porțiuneaBC mișcarea are loc fără frecare. Se consideră energia potențială gravitațională nulă la baza planului înclinat. Determinați: a. energia mecanică totală a corpului atunci când se află în vârful planului înclinat; b. valoarea vitezei corpului când acesta ajunge la baza planului înclinat; c. lucrul mecanic efectuat de forța de frecare la deplasarea corpului pe porțiuneaAB ; d. constanta elastică a resortului.
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 2023 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. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică, mărimea fizică exprimată prin produsul dintre căldura specifică și variația temperaturii are aceeași unitate de măsură în S.I. ca și mărimea fizică exprimată prin raportul: a. /Q b.mQ / c.VQ / d.CQ / (3p) 2. În destinderea adiabatică a unei cantități constante de gaz ideal: a. gazul primește energie sub formă de lucru mecanic b. presiunea gazului crește c. energia internă a gazului crește d. temperatura gazului scade (3p) 3. Un mol de gaz ideal este supus succesiunii de transformări1 2 3→ → reprezentată în coordonateV - T în figura alăturată. În transformarea21 → variația temperaturii gazului esteK200−=T . Variația energiei interne a gazului în transformarea321 →→ este egală cu: a.J2493− b.0 c.J2493 d.J4986 (3p) 4. Un cilindru cu piston conține aer la presiuneakPa1001 =p . Aerul din incintă este comprimat izoterm până când volumul său scade cu%20 . Presiunea aerului, după comprimarea sa, devine egală cu: a.kPa125 b.kPa150 c.kPa200 d.kPa250 (3p) 5. Într-o incintă închisă de volum3 dm1,83=V se află heliu la presiuneaPa105 =p și temperaturaK301=T . Numărul de atomi de heliu din incintă este egal cu: a.24 102 b.24 10 c.23 102 d.23 10 (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un recipient de volum 74,79 L, închis etanș cu o supapă, conține 90 g de gaz. Presiunea și temperatura gazului din interior sunt aceleași cu cele ale aerului exterior și au valorilePa105 =p , respectivC27=t . Supapa se deschide atunci când diferența dintre presiunea gazului din interior și presiunea aerului exterior depășește valoarea4 3 10 Pap = . Calculați: a. masa molară a gazului din recipient; b. densitatea inițială a gazului din recipient; c. temperatura maximăT până la care poate fi încălzit gazul din recipient astfel încât supapa să rămână închisă; d. masa de gaz care ar trebui eliminată din recipient, pentru ca presiunea să rămână5 10 Pa,p = atunci când temperatura gazului devine540KT = . III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) O cantitate de gaz ideal biatomic parcurge procesul ciclic 1-2-3-1 reprezentat în coordonateVp − în figura alăturată. CunoscândRCv 5,2= ,Pa105 1 =p și3 1 dm20=V , determinați: a. variația energiei interne în procesul 2-3; b. căldura primită de gaz în procesul 1-2-3; c. lucrul mecanic total schimbat de gaz cu exteriorul în procesul ciclic; d. randamentul unui motor termic care ar funcționa după un ciclu Carnot între temperaturile extreme atinse de gaz în procesul 1-2-3-1.
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 2023 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 Se consideră sarcina electrică elementarăC106,1 19− =e . I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte) 1. În figura alăturată este reprezentată dependența de lungime a rezistenței electrice a două conductoare liniare, metalice, confecționate din același material. Relația dintre secțiunile transversale ale celor două conductoare este: a.21 SS = b.1 22S S= c.21 SS d.12 SS (3p) 2. Ținând seama de notațiile uzuale din manualele de fizică, unitatea de măsură în S.I. a mărimii fizice exprimată prin produsul12 − rE este: a.V b.J c.W d.12 W − (3p) 3. Tensiunea la care trebuie alimentat un consumator cu rezistența electrică= 1936R pentru a funcționa la puterea nominalăW25=P este: a.V110 b.V220 c.V1100 d.V2200 (3p) 4. O grupare formată din patru rezistoare cu rezistențe electrice diferite, legate în paralel, este conectată la bornele unei surse de tensiune constantă. Afirmația corectă este: a. rezistența grupării scade atunci când rezistența electrică unui rezistor crește b. rezistența grupării este mai mică decât rezistența oricărui rezistor din grupare c. intensitatea curentului prin sursă crește dacă se scoate un rezistor din grupare d. intensitatea curentului electric ce străbate fiecare rezistor are aceeași valoare. (3p) 5. Un conductor metalic este parcurs de un curent electric cu intensitateamA2,3=I . Numărul de electroni ce străbat secțiunea transversală într-un minut este egal cu: a.19 1012 b.19 102,3 c.18 105 d.17 1012 (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) În figura alăturată este reprezentată schema unui circuit electric. Ampermetrul ideal( ) 0AR indică0,36 mAAI = , iar indicația voltmetrului, de rezistență electrică120 kVR = , este14,4 VVU = . Se cunoaște rezistența electrică2 20kR = , iar rezistența interioară a bateriei se consideră neglijabilă. Determinați: a. rezistența electrică1R ; b. rezistența electrică echivalentă a circuitului exterior bateriei; c. intensitatea curentului electric ce străbate bateria; d. tensiunea electromotoare a bateriei. III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) La bornele unui generator cu rezistența interioară= 3r se conectează o grupare paralel formată dintr-un bec și un rezistor. Rezistența electrică a rezistorului este= 20R . Parametrii nominali ai becului suntV6=nU șiA0,2=nI . Becul funcționează la parametrii nominali. a. Calculați energia electrică consumată de bec în10=t minute de funcționare. b. Determinați valoarea tensiunii electromotoare a generatorului. c. Determinați randamentul electric al circuitului. d. La bornele generatorului se conectează, în paralel cu gruparea formată din bec și rezistorul de rezistențăR , un rezistor suplimentar. Determinați valoarea rezistenței electrice a acestui rezistor suplimentar astfel încât puterea electrică debitată de generator pe circuitul exterior să fie maximă.
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 2023 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 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 plăcuță dintr-un metal al cărui lucru mecanic de extracție are valoareaJ100,6 19− =extrL este iluminată cu radiație electromagnetică. Lungimea de undă maximă la care se produce efectul fotoelectric extern are valoarea de: a.nm198 b.nm288 c.nm330 d.nm660 (3p) 2. La trecerea luminii dintr-un mediu cu indice de refracție1n într-un mediu cu indice de refracție( ) 122 nnn , între unghiul de incidențăi și unghiul de refracțier există relația: a.21 sinsin n r n i = b.12 sinsin n r n i = c.12 coscos n r n i = d.21 coscos n r n i = (3p) 3. Două oglinzi plane formează un unghi diedru de90 . O gărgăriță se află pe bisectoarea unghiului diedru format de cele două oglinzi. Numărul de imagini distincte ale gărgăriței formate de oglinzi și natura acestora este: a.virtualeimagini4 b.realeimagini4 c.virtualeimagini3 d.realeimagini3 (3p) 4. Unitatea de măsură în SI a mărimii fizice exprimate prin produsul dintre lungimea de undă și frecvență este: a.sm b.m c.-1 sm d.s (3p) 5. În graficul din figura alăturată este reprezentată, în cazul formării imaginii printr-o lentilă subțire, dependența măririi liniare transversale de coordonata obiectului, măsurată în raport cu planul lentilei. Valoarea distanței focale a lentilei este: a.cm50 b.cm20 c.cm-20 d.cm-50 (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) O lentilă subțire convergentă, cu distanța focală de5cm, formează pe un ecran imaginea clară a unui obiect așezat perpendicular pe axa optică principală a lentilei. Obiectul are înălțimea de2cm . Distanța dintre obiect și lentilă este de30cm . a. Calculați convergența lentilei. b. Determinați distanța dintre lentilă și ecran. c. Obiectul este deplasat într-o nouă poziție. Calculați înălțimea imaginii clare a obiectului dacă aceasta se obține pe ecranul adus la10cm față de centrul optic al lentilei. d. Realizați un desen în care să evidențiați construcția imaginii obiectului prin lentilă, în situația descrisă la punctul c.. III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un dispozitiv Young, aflat în aer, este iluminat utilizând o sursă de lumină monocromatică și coerentă, aflată pe axa de simetrie a sistemului. Sursa emite o radiație cu lungimea de undănm500= . Distanța dintre fantele dispozitivului este2 1mm= , iar distanța dintre planul fantelor și ecran estem2=D . Determinați: a. valoarea interfranjei; b. diferența de drum optic dintre cele două unde luminoase coerente care determină pe ecran maximul de ordin4=k ; c. distanța dintre maximul de ordinul 3 situat de o parte a maximului central și a patra franjă întunecoasă situată de cealaltă parte a maximului central; d. valoarea deplasării sistemului de franje de interferență, dacă una dintre fantele dispozitivului se acoperă cu o lamelă cu fețele plane și paralele, de grosime0,02mm,e = confecționată dintr-un material cu indicele de refracție5,1=n .
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 2023 Proba E. d) FIZICĂ BAREM DE EVALUARE ŞI DE NOTARE Model • 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. b 3p 2. d 3p 3. a 3p 4. c 3p 5. d 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: 3p1 0x fF F− = 1p1 1 cosxF F = 1p rezultat finalN151 =F 1p c. Pentru: 4p1 0yF N m g+ − = 1p1 1 sinyF F = 1pNFf = 1p rezultat final5,0= 1p d. Pentru: 4p2 2t fF G F m a− − = 1p sinmgGt = 1p2 cosfF mg = 1p rezultat final2 36 NF = 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p A. Subiectul al III-lea III.a. Pentru: 4phgmE = 2p sin= h 1p rezultat final:J50=E 1p b. Pentru: 4pc totalE L = 1p2 2 A c mv E = 1pcostotalL m g h m g = − 1p rezultat final:8m/sAv = 1p c. Pentru: 3p22 22 AB F mvmv L f −= 2p rezultat final:J14−=fFL 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: 4pec FE L = 1p2 2 B c mv E = − 1p2 2eF kx L = − 1p rezultat final:2,5kN/mk = 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. b. 3p 2. d. 3p 3. b. 3p 4. a. 3p 5. a. 3p TOTAL pentru Subiectul I 15p B. Subiectul al II-lea II.a. Pentru: 4pRT m pV = 3p rezultat finalmolg30= 1p b. Pentru: 3pm V = 2p rezultat final3 1,2 kg/m 1p c. Pentru: 4pTRVp = 1pT p T p = 1pppp += 1p rezultat finalK390=T 1p d. Pentru: 4pTR m pV = 1pm m m = − 2p rezultat final40 gm = 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p B. Subiectul al III-lea III.a. Pentru: 4p23 3 2( )vU C T T = − 1p2 12T T= 1p3 18T T= 1p rezultat final23 30kJU = 1p b. Pentru: 4p12 23primitQ Q Q= + 1p12 2 1( )vQ C T T = − 1p23 3 2( )pQ C T T = − 1p rezultat final47kJprimitQ = 1p c. Pentru: 4p12 23 31L L L L= + + 1p1 11,5L pV= 2p rezultat final3kJL = 1p d. Pentru: 3pmaxmin /1 TTc −= 1pmin max 1 3/ /T T T T= 1p rezultat final7 / 8 87,5%c = 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. d 3p 2. c 3p 3. b 3p 4. b 3p 5. d 3p TOTAL pentru Subiectul I 15p C. Subiectul al II-lea II.a. Pentru: 3p1 V A U R I = 2p rezultat final:1 40 kR = 1p b. Pentru: 4p1 1 V p V R R R R R = + 2p2e pR R R= + 1p rezultat final:50keR = 1p c. Pentru: 4p1V V AR I R I= 2pV AI I I= + 1p rezultat final:0,48 mAI = 1p d. Pentru: 4pe E I R = 3p rezultat final:24 VE = 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p C. Subiectul al III-lea III.a. Pentru: 3ptIUW nn = 2p rezultat final:J720=W 1p b. Pentru: 4pIrUE n += 1pnR III += 1pn RU R I= 1p rezultat final:V5,7=E 1p c. Pentru: 4prR R ext ext + = 1pb b ext RR RR R + = 1pn n bU I R= 1p rezultat final:%80= 1p d. Pentru: 4pextR r = 2p1 1 1 1 ext b xR R R R = + + 1p rezultat final:= 4xR 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. c 3p 2. b 3p 3. c 3p 4. c 3p 5. a 3p TOTAL pentru Subiectul I 15p D. Subiectul al II-lea II.a. Pentru: 3p1 C f = 2p rezultat final-1 m20=C 1p b. Pentru: 4p2 1 1 1 1 x x f − = 3p rezultat final2 6 cmx = 1p c. Pentru: 4p2 1 x x = 1p2 1 1 1 1 x x f − = 1p2 1 y y = 1p rezultat final2 2cmy− = 1p d. Pentru: 4p construcţia corectă a imaginii 4p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p D. Subiectul al III-lea III.a. Pentru: 3p2 D i = 2p rezultat finalmm1=i 1p b. Pentru: 4p k= 3p rezultat final2 m = 1p c. Pentru: 4pixk = 3max 1pixk 2 7min = 1pminmax kk xxd += 1p rezultat finalmm5,6=d 1p d. Pentru: 4p( ) 1 2 e n D x − = 3p rezultat final2 cmx = 1p TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p