Textul subiectului și baremului

Subiect BAC Fizică Tehnologic 2023 – sesiunea august–septembrie, 18 august 2023, varianta 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 2023
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 Varianta 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. Lucrul mecanic efectuat de greutate la deplasarea unui corp între două puncte date depinde de:
a. viteza corpului
b. forma traiectoriei
c. lungimea drumului parcurs de corp
d. diferența de nivel dintre cele două puncte (3p)
2. Un corp având masam se află în punctul A, la înălțimeah deasupra nivelului la care energia potențială
gravitațională este considerată nulă. Energia potențială gravitațională a corpului aflat în punctul A este:
a.2
mgh
− b.2
mgh c.mgh d.mgh− (3p)
3. Simbolurile unităților de măsură fiind cele utilizate în manualele de fizică, unitatea de măsură în S.I. a puterii
mecanice este:
a.kg b.J c.W d.N (3p)
4. Un resort elastic are constanta elastică= 100N/mk și lungimea în stare nedeformată0 20cm= . Forța
deformatoare care menține resortul alungit cu20cm = este egală cu:
a.10N b.20N c.30N d.40N (3p)
5. Un corp se mișcă de-a lungul axei Ox. Forța rezultantă care acționează asupra
acestuia își păstrează orientarea, dar are modulul variabil în funcție de coordonata
la care se află corpul, conform graficului alăturat. Lucrul mecanic efectuat de forță
în timpul deplasării corpului din punctul de coordonată3 mx = până în punctul
de coordonatăm6=x este:
a.J6 b.J21 c.J81 d.J42
(3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Asupra unui corp având masa2kgm = aflat pe un plan înclinat cu unghiul37

 
față de orizontală( )
sin 0,6;cos 0,8


= = acționează o forță→
F paralelă
cu planul înclinat, ca în figura alăturată. Dacă modulul forței este20NF = , corpul
urcă cu viteză constantă în lungul planului înclinat.
a. Reprezentați toate forțele care acționează asupra corpului care urcă pe planul
înclinat cu viteză contantă.
b. Calculați valoarea forței de frecare la alunecare dintre corp și planul înclinat.
c. Determinați coeficientul de frecare la alunecare dintre corp și planul înclinat.
d. Calculați modulul forței→
F sub acțiunea căreia corpul ar coborî cu viteză constantă pe planul înclinat.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O ladă cu masa50kgm = este deplasată pe o suprafață orizontală prin
intermediul unui cablu inextensibil de masă neglijabilă, acționat de un motor,
ca în figura alăturată. Coeficientul de frecare la alunecare dintre ladă și
suprafața orizontală este0 2μ ,= . La momentul0 0st = lada începe să se
deplaseze, pornind din repaus( )
0 0 m/sv = . Accelerația imprimată lăzii este constantă și are valoarea2
0,2 m/sa =
. Calculați:
a. energia cinetică a lăzii la momentul1 8st = ;
b. lucrul mecanic efectuat de forța de frecare pe distanța6,4 md = ;
c. tensiunea din cablul de tracțiune;
d. lucrul mecanic efectuat de forța de tensiune care acționează asupra lăzii între momentele0 0st = și1 8st = .
60 3 x(m)
F(N)
4

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 2 B. Elemente de termodinamică
Filiera tehnologică – profilul tehnic şi profilul resurse naturale şi protecţia mediului
Examenul național de bacalaureat 2023
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 Varianta 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. Temperatura= 300 KT , exprimată în grade Celsius, are aproximativ valoarea:
a.27 C b.30 C c.300 C d.327 C (3p)
2. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică, principiul întâi al termodinamicii poate
fi exprimat prin relația:
a.LQU −= b.LQU += c.LQU −= d.LQU += (3p)
3. Unitatea de măsură în S.I. a căldurii molare este:
a.1 1
J kg K− −
  b.11 KmolJ −−  c.1
J kg−
 d.1
molJ −
 (3p)
4. O cantitate constantă de gaz ideal este supusă procesului termodinamic4321 →→→ în
care densitatea gazului depinde de presiune conform reprezentării din figura alăturată.
Presiunea maximă la care ajunge gazul pe parcursul acestui proces este în starea:
a.1
b.2
c.3
d.4 (3p)
5. O masă= 2 kgm de apă, a cărei căldură specifică este= c 4200 J / (kg K) , trebuie încălzită cu = 20 Ct .
Căldura necesară pentru această încălzire are valoarea:
a.8J,16=Q b.= 8,4 kJQ c.= 84 kJQ d.= 168 kJQ (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Un cilindru orizontal, închis la ambele capete și având lungimea2 50 cm= , este împărțit în două
compartimente de volume egale de un piston subțire, termoizolant și care se poate deplasa etanș, fără frecări.
Fiecare compartiment al cilindrului conține
= 3 mol de oxigen cu masa molară
= 32 g/mol la temperatura= 300 KT
și presiunea5
1,0 10 Pap =  . Considerați că oxigenul are un comportament de gaz ideal.
a. Calculați masa de oxigen dintr-un compartiment al cilindrului.
b. Calculați numărul de molecule de oxigen dintr-un compartiment al cilindrului.
c. Calculați densitatea oxigenului dintr-un compartiment al cilindrului.
d. În compartimentul din stânga se introduce lent o cantitate suplimentară
 = 1,5 mol de oxigen la aceeași
temperatură= 300 KT . Calculați deplasarea pistonului din poziția inițială până în noua poziție de echilibru.
Temperatura sistemului rămâne constantă în timpul procesului.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O cantitate2
0,24 mol mol
8,31

 
 = 
  de gaz ideal monoatomic, având căldura molară la volum constantRCv 5,1=
, parcurge transformarea321 →→ reprezentată în coordonate
presiune-volum ca în figura alăturată. În transformarea32 → temperatura gazului
rămâne constantă și are valoarea=2 600 KT . Considerați că7,02ln  .
a. Reprezentați grafic transformarea1 2 3→ → în coordonatep T− .
b. Calculați lucrul mecanic efectuat de gaz în transformarea21 → .
c. Calculați căldura cedată de gaz pe parcursul transformării32 → .
d. Calculați variația energiei interne a gazului în transformarea21 → .

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 şi profilul resurse naturale şi protecţia mediului
Examenul național de bacalaureat 2023
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 Varianta 7
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. O baterie este formată prin legarea în serie a cinci generatoare identice. Tensiunea electromotoare a unui
generator esteE , iar rezistența interioară a unui generator ester . La bornele bateriei se conectează un
consumator având rezistența electrică5R r= . Intensitatea curentului prin baterie este:
a.2
E
I r
= b.E
I r
= c.2E
I r
= d.5
2
E
I r
= (3p)
2. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică, rezistivitatea electrică a unui conductor
metalic depinde de temperatură conform relației:
a.t+
=



1
0 b.)1(0 t+=


 c.t
=



0 d.t=



0 (3p)
3. Consumurile de energie înregistrate de două aparate electrice suntkJ3601 =W și2 0,1kWhW = . Raportul2
1
W
W
dintre energiile consumate de cele două aparate este:
a.1 b.36 c.100 d.3600 (3p)
4. Rezistența electrică a unui conductor cu aria secțiunii transversale2
1,5 mmS = , lungimea30 m= și
rezistivitatea electrică8
6 10 m

−
=    este:
a.4,8  b.3,6  c.2,4  d.1,2  (3p)
5. În graficul din figura alăturată este reprezentată dependența de timp a intensității
curentului electric care trece printr-un conductor. Intensitatea curentului electric la momentul5 st =
este:
a.1 A
b.2 A
c.5 A
d.10 A (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
În circuitul a cărui schemă este reprezentată în figura alăturată rezistențele electrice ale rezistoarelor au
valorile1 10R =  ,2 15R =  și3 25R =  . Tensiunea indicată de
voltmetrul ideal( )
VR →  conectat între bornele M și N ale circuitului are
valoareaV8=VU . Determinați:
a. rezistența electrică echivalentă a circuitului exterior sursei;
b. intensitatea curentului electric prin rezistorul1R ;
c. sarcina electrică ce străbate sursa în intervalul de timpmin1=t ;
d. tensiunea electrică la bornele rezistorului3R .
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
În circuitul electric a cărui schemă este reprezentată în figura alăturată, becurile funcționează la parametrii
nominali. Becul B1 are puterea nominalăW51 =nP și tensiunea nominalăV101 =nU , iar becul B2 are puterea
nominalăW122 =nP și tensiunea nominalăV122 =nU . Determinați:
a. intensitatea curentului electric prin becul B1;
b. rezistența electrică a becului B2 când acesta funcționează în regim nominal;
c. energia consumată de cele două becuri în intervalul de timpmin1=t ;
d. rezistența electrică a rezistorului0R .

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 4 D. Optică
Filiera tehnologică – profilul tehnic şi profilul resurse naturale şi protecţia mediului
EcranObiect Lentilă
B
Examenul național de bacalaureat 2023
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 Varianta 7
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. Unitatea de măsură în S.I. a energiei unui foton este:
a.Hz b.Hz s c.m/s d.J (3p)
2. Radiațiile incidente pe catodul unei celule fotoelectrice produc emisie de fotoelectroni. Dacă numărul
fotonilor incidenți pe catod în unitatea de timp scade, iar frecvența radiațiilor este menținută constantă:
a. viteza fotoelectronilor emiși de catod scade
b. lucrul mecanic de extracție al fotoelectronilor crește
c. valoarea absolută a tensiunii de stopare crește
d. numărul fotoelectronilor emiși de catod în unitatea de timp scade (3p)
3. Obiectul plan și ecranul din desenele de mai jos se află în plane paralele. Lentila convergentă se află
aproximativ la mijlocul distanței dintre ele și formează pe ecran imaginea clară a obiectului. Imaginea obiectului
pe ecran este reprezentată corect în desenul:
a. A b. B c. C d. D (3p)
4. O lentilă subțire convergentă are distanța focală25cmf = . Convergența lentilei este:
a.1
1m− b.1
2m− c.1
3m− d.1
4m− (3p)
5. O radiație monocromatică având frecvența , incidentă pe catodul unei celule fotoelectrice, produce efect
fotoelectric. Catodul este caracterizat de lucrul mecanic de extracțieL . Energia cinetică maximă a
fotoelectronilor emiși poate fi exprimată prin relația:
a.cE h L

=  + b.cE L h

= −  c.cE h L

=  − d.2
c
L h
E

− 
= (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O lentilă subțire, convergentă, are distanța focală de10cm . În fața lentilei este așezat, perpendicular pe axa
optică principală, un obiect luminos liniar cu înălțimea de4cm . Distanța de la obiect la lentilă este de30cm .
De cealaltă parte a lentilei, perpendicular pe axa optică principală, se află un ecran pe care se formează
imaginea clară a obiectului.
a. Calculați distanța de la lentilă la ecran.
b. Realizați un desen în care să evidențiați construcția grafică a imaginii formate de lentilă.
c. Calculați înălțimea imaginii de pe ecran.
d. Fără a schimba poziția obiectului și a lentilei, se alipește de aceasta o lentilă identică pentru a forma un
sistem optic centrat. Calculați distanța pe care trebuie deplasat ecranul pentru ca imaginea formată de sistemul
optic să se observe clar pe ecran.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O lamă cu fețe plane și paralele, confecționată dintr-un material optic transparent cu indicele de refracție1,32n =
, este situată în aer( )
1aern  . O rază de lumină monocromatică, venind din aer, este incidentă pe
una dintre fețele lamei sub unghiul de incidență60i =  și traversează lama, ieșind prin fața opusă. Considerați
cunoscute valorile:sin41 0,656  ,cos41 0,755  șisin60 0,866  .
a. Determinați viteza de propagare a luminii în lamă.
b. Realizați un desen în care să reprezentați mersul razei de lumină prin aer și prin lamă. Pentru intrarea în
lamă, marcați pe desen și notați cui unghiul de incidență, respectiv cur unghiul de refracție.
c. Calculați valoarea unghiului de refracție la trecerea razei de lumină din aer în lamă.
d. Dacă grosimea lamei este15,1 mme = , determinați distanța parcursă de raza de lumină prin lama cu fețe
plane și paralele.
EcranObiect Lentilă
A
EcranObiect Lentilă
C
EcranObiect Lentilă
D

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 1 Varianta 7
Barem de evaluare și de notare
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
Examenul național de bacalaureat 2023
Proba E. d)
FIZICĂ
BAREM DE EVALUARE ȘI DE NOTARE
Varianta 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)
Subiectul I
Nr.Item Soluție, rezolvare Punctaj
I.1. d 3p
2. c 3p
3. c 3p
4. b 3p
5. b 3p
TOTAL Subiect I 15p
A. Subiectul al II-lea
II.a. Pentru: 4p
reprezentarea corectă a tuturor forțelor care acționează asupra corpului 4p
b. Pentru: 4p0t fF G F− − =
2p
sinmgGt =
1p
rezultat final8NfF = 1p
c. Pentru: 4pNFf

=
2p
cosmgN =
1p
rezultat final5,0=
 1p
d. Pentru: 3p0t fG F F− − =
2p
rezultat final4NF = 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
A. Subiectul al III-lea
III.a. Pentru: 3p2
1 1
1
2
cE mv=
1p1 0
1 0
v v
a t t
−
= −
1p
rezultat final1 64JcE = 1p
b. Pentru: 4pf fL F d= − 
2pmgFf

=
1p
rezultat final640 JfL = − 1p
c. Pentru: 4pfFTma −=
3p
rezultat final110 NT = 1p
d. Pentru: 4p1TL T d= 
1p1 1md v t=
1p0 1
2
m
v v
v +
=
1p
rezultat final704JTL = 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 2 Varianta 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)
Subiectul I
Nr.Item Soluție, rezolvare Punctaj
I.1. a 3p
2. c 3p
3. b 3p
4. d 3p
5. d 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
B. Subiectul al II-lea
II.a. Pentru: 4p
m
=
3p
rezultat finalg96=m 1p
b. Pentru: 4pAN
N
=

3p
rezultat finalmolecule1018 23
N 1p
c. Pentru: 3pRT
p


=
2p
rezultat final3
1,28 kg/m

 1p
d. Pentru: 4p( )p x S RT

 + =
1p( )p x S RT

 − =
1p  
 = + 
1p
rezultat finalcm5=x 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
B. Subiectul al III-lea
III.a. Pentru: 4p
reprezentare grafică corectă 4p
b. Pentru: 4p)2( 11112 VVpL −=
2p2112 RTVp

=
1p
rezultat final12 600 JL = 1p
c. Pentru: 3p1
1
223 2
ln V
V
RTQ

=
2p
rezultat final23 840JQ = − 1p
d. Pentru: 4p( )
1212 TTCU v −=

2p2 12T T=
1p
rezultat final12 900 JU = 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 3 Varianta 7
Barem de evaluare și de notare
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU (45 de puncte)
Subiectul I
Nr.Item Soluție, rezolvare Punctaj
I.1. a 3p
2. b 3p
3. a 3p
4. d 3p
5. b 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
C. Subiectul al II-lea
II.a. Pentru: 4p1 23
1 23
e
R R
R R R
= +
2p3223 RRR +=
1p
rezultat final8eR =  1p
b. Pentru: 3p1
1 R
U
I V
=
2p
rezultat finalA8,01 =I 1p
c. Pentru: 4pq I t=  
1pV
e
U
I R
=
2p
rezultat final60 Cq = 1p
d. Pentru: 4p3233 RIU =
1p23
23 R
U
I V
=
2p
rezultat finalV53 =U 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
C. Subiectul al III-lea
III.a. Pentru: 3p1
1
1
n
n
U
P
I =
2p
rezultat finalA5,01 =I 1p
b. Pentru: 4p2
2
2 I
U
R n
=
2p2
2
2
n
n
U
P
I =
1p
rezultat final2 12R =  1p
c. Pentru: 4p21 WWW +=
1ptPW n = 11
1ptPW n = 22
1p
rezultat finalJ1020=W 1p
d. Pentru: 4p1
0
0 I
U
R =
2p201 nn UUU =+
1p
rezultat final0 4R =  1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 4 Varianta 7
Barem de evaluare și de notare
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
D. OPTICĂ (45 de puncte)
Subiectul I
Nr.Item Soluție, rezolvare Punctaj
I.1. d 3p
2. d 3p
3. b 3p
4. d 3p
5. c 3p
TOTAL Subiect I 15p
D. Subiectul al II-lea
II.a. Pentru: 4pfxx
111
12
=−
3p
rezultat final2 15cmx = 1p
b. Pentru: 4p
construcția corectă a imaginii 4p
c. Pentru: 3p2
1
y
y

=
1p2
1
x
x

=
1p
rezultat final2 2cmy− = 1p
d. Pentru: 4p2 1
1 1 1
sx x f
− =

1pfffs
111 +=
1p2 2d x x= −
1p
rezultat final9cmd = 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
D. Subiectul al III-lea
III.a. Pentru: 4pc
v n
=
3p
rezultat final:8
2,27 10 m/sv   1p
b. Pentru: 4p
reprezentarea corectă a mersului razei de lumină 2p
marcarea și notarea corectă a celor două unghiuri 2p
c. Pentru: 4psin sini n r= 
3p
rezultat final:41r   1p
d. Pentru: 3pcos
e
d r
=
2p
rezultat final:20 mmd = 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p