2008..Evaluare in Educatie_Etapa2

EVALUARE N EDUCAIE la FIZIC ETAPA a II-a 14.03.2009 pag. 1 din 2

Clasa a VI-a

; Toate subiectele sunt obligatorii ; Timpul efectiv de lucru este de 120 minute ; 10 puncte se acord din oficiu

Pentru problemele de mai jos se va considera acceleraia gravitaional 10 /g N kg= . Se cunoate relaia: 2 2 22 ( )a ab b a b + = .

Subiectul I (50 de puncte) 10 p 1. Scrie relaia dintre urmtoarele viteze:

1 54 /v Km h= ; 2 15 /v m s= ; 3 1200 / minv m= ; 4 90 / minv dm= ; 5 72 /v km h= ;

10 p 2. Care este raportul dintre vitezele vrfurilor minutarului i orarului unui ceas de mn. (consider c lungimea acului orar este egal cu cea a acului minutar).

10 p 3. Scrie relaia dintre densitile:

1 1 / ;kg L = 32 100 / ;g dm = 33 1 / ;g cm = 34 1 / ;t m = 35 0,1 / ;g cm =

10 p 4. ntr-un vas poate fi introdus o cantitate maxim de 5 kg de ap( 1 /ap kg L = ). Masa maxim de ulei alimentar ( 3800 /ulei kg m = ) ce poate fi introdus n vasul gol, este:

a) 4kg ; b) 4,8kg ; c) 5kg; d) 6,25kg.

10 p 5. Se realizeaz un amestec din mase egale a dou lichide de densiti 31 1200 /kg m = , 3

2 800 /kg m = . Greutatea unui litru din acest amestec are valoarea: a)10N; b) 9,6N; c) 1N; d) 0,96N.

Subiectul II (20 de puncte)

De captul liber al unui resort elastic vertical se aga un vas. Lungimea resortului devine astfel 1 10l cm= . Se toarn n vas un volum 3400V cm= dintr-un amestec realizat din volume egale a dou lichide de densiti 31 1200 /kg m = respectiv 32 800 /kg m = . Lungimea resortului devine 2 12l cm= .

10 p 1. Calculeaz constanta elastic a resortului.

10 p 2. Calculeaz lungimea resortului dac se toarn acum n vasul gol un volum , 3500V cm= dintr-un amestec realizat din mase egale din dou cele dou lichide. Demonstreaz c ntotdeauna densitatea unui amestec de volume egale din dou lichide este mai mare dect densitatea amestecului obinut folosind mase egale din aceleai lichide.


Subiectul III (20 de puncte)

Doi cicliti iau startul simultan de la capetele opuse ale diametrului unei piste circulare de lungime L=400m. Vitezele de deplasare ale ciclitilor au valori constante n tot timpul deplasrii. Cnd se deplaseaz n acelai sens primul l ntlnete, prima dat, pe cel de-al doilea dup 1 3min 20t s= . Cnd se deplaseaz n sens contrar prima ntlnire are loc dup 1 8t s= . Calculeaz

10 p 1. Vitezele fiecrui ciclist.

10 p 2. Dup ct timp are loc cea de a doua ntlnire i ce distan a parcurs fiecare ciclist pn la producerea acesteia.

Total punctaj maxim 100 puncte.


CLASA a VI-a

Barem de corectare i notare

Subiectele I (50 de puncte) Se puncteaz doar rezultatul, astfel: pentru fiecare rspuns se acord punctajul maxim prevzut n dreptul fiecrei

cerine, fie 0 puncte. Nu se acord punctaje intermediare.

10p 1 3 5 1 225 / 20 / 15 /v m s v v m s v v m s= > = = > = = 10p

min

112

orar

utar

vv

= ; 10p 3 3

1 2 5 2 51000 / 100 /kg m kg m = = = > = = 10p 4. a 10p 5.b


Pentru orice soluie corect, chiar dac este diferit de cea din barem, se acord punctajul maxim corespunztor. Se pot acorda punctaje intermediare pentru rezolvri pariale, n limitele punctajului indicat n barem.

3p (1) 0 1 0( )m g k l l= 3p (2) 1 20 2 0( ) ( )2

m V g k l l ++ = 4p (3) 1 2

2 1

200 /2( )

k Vg k N ml l

+= = 3p (4) .1 20 3 0

1 2

2( ) ( )m V g k l l + = + 4p Din (1) i (4) .1 23 1

1 2

2 12,4( )

l l V g cmk

= + =+

3 p Pp: . .vol egale mas egale > 1 2 1 21 2

22

+ > +2

1 2 1 2( ) 4 + > 2

1 2( ) 0 > cctd Subiectul III


10 p 1. ( )2 1 1 2Lv v t = i ( )2 1 2 2

Lv v t+ = 2 13 /v m s= 1 12 /v m s= 10 p b) ( )2 1 3 32

Lv v t+ = i ( )2 1 4 32Lv v t = 3 24t s= i 4 600t s=

1 1 3 288d v t m= = i 2 2 3 312d v t m= = respectiv 3 1 4 7200d v t m= = i 4 2 4 7800d v t m= =


Clasa a VII-a


Subiectul I (50 de puncte) Fiecare item admite un singur rspuns corect 5p 1.Ce valoare are unghiul dintre direciile vertical i orizontal?

a) 00; b) 900; c) 1000; d) 1800;

5p 2.Rezultatul adunrii a doi vectori este:

a) un scalar; b) un vector; c) uneori scalar, alteori vector; d) de cele mai multe ori un vector.

5p 3. Pe Lun (L), valoarea lui g este de ase ori mai mic dect pe Pmnt (P). Alege afirmaia corect:

a) masa unui corp este de 6 ori mai mic pe L dect pe P;

b) greutatea unui corp este de 6 ori mai mic pe L dect pe P;

c) masa i greutatea unui corp sunt aceleai pe L i pe P;

d) densitatea corpului este de 6 ori mai mic pe L;

5p

4. Un resort se ntinde cu 19,6 cm atunci cnd de el este atrnat un corp cu masa de 1kg. Resortul este folosit pentru realizarea unui dinamometru. Ce distan va fi pe scala dinamometrului ntre diviziunile 1N i 2N? ( g = 9,8 N/kg)

a) 5 mm; b) 10 mm; c) 20 mm; d) 1 mm.

5p 5. O piuli se nurubeaz pe poriunea filetat a unui urub. Ea efectueaz o micare:

a) de rotaie; b) de translaie; c) de rotaie i translaie; d) plan.

5p 6. Un camion cu masa de 8 tone staioneaz pe o osea. Care este valoarea energiei cinetice a camionului fa de un autoturism care se apropie de el cu viteza de 72 km/h?

a) 0J; b) 1,6 MJ; c) 1 kJ;

d) nu se poate calcula deoarece nu se cunoate masa autoturismului.

5p 7. Un motor M1 efectueaz un lucru mecanic de 1kJ n 2 secunde iar motorul M2 efectueaz un lucru mecanic de 1MJ ntr-o or. Care motor dezvolt o putere mai mare?

a) M1; b) M2; c) puteri egale; d) nu se poate preciza.


5p 8. Ridici uniform, pe vertical n cmp gravitaional (g =10 N/kg), o gleat cu ap avnd masa de

10kg, cu ajutorul unui scripete fix. Pentru aceasta tragi de captul liber al firului cu o for F = 150 N. Care este randamentul ridicrii cu scripetele utilizat?

a) 1/3; b) 2/3; c) 25 %; d) 0,5.

5p 9. Corpul de mas M=4,2 t trebuie ridicat uniform n cmp gravitaional (g =10 N/kg) cu ajutorului sistemului mecanic din figur. Valoarea forei F necesar ridicrii corpului este: a) 40 kN; b) 4 kN; c) 6kN; d) 4,2kN.

5p 10. Alege afirmaia adevrat: a) Lucrul mecanic efectuat de o for constant este negativ dac direcia ei este perpendicular pe

direcia deplasrii; b) Lucrul mecanic efectuat de greutatea unui corp ntre dou puncte depinde att de forma

traiectoriei urmate ct i de diferena de nivel dintre cele dou puncte; c) Randamentul mecanic al unui sistem real este o mrime fizic adimensional subunitar; d) Dac un corp se mic rectiliniu uniform fa de un SR, atunci energia lui cinetic este egal cu

zero n orice moment al micrii.

Subiectul II ( 20 puncte)

10 p

10 p

Corpul de mas m = 200kg este n echilibru pe planul nclinat de nlime h = 1 m i lungime l = 2m. Fora de frecare la alunecare ntre corp i planul nclinat este 20% din greutatea corpului, scripeii i firele sunt ideale. Calculeaz:

a) valorile posibile ale forei F pentru care corpul se afl n echilibru pe planul nclinat;

b) folosind acest sistem de scripei, de cte ori este mai mare fora care ridic uniform corpul pe vertical, dect fora necesar ridicrii uniforme pe planul nclinat.

(g=10 N / kg)

Subiectul III ( 20 puncte )

10 p

10 p

Un avion cu masa m=2t urc cu viteza constant v = 180 km /h de la altitudinea h1=1500m la altitudinea h2=3 km pe o traiectorie de lungime d=15 km. Pe durata acestei manevre motorul avionului dezvolt puterea P= 0,2 MW. Calculeaz:

a) variaia energiei cinetice a avionului i variaia energia poteniale a sistemului avion-pmnt prin aceast manevr;

b) lucrul mecanic al forelor de rezisten ntmpinate de avion. (g=10 N / kg)



CLASA a VII-a




5p 1. b) 900

5p 2. b) un vector 5p 3. b) greutatea unui corp este de 6 ori mai mic pe L dect pe P

5p 4. c) 20 mm 5p 5. c) de rotaie i translaie

5p 6. b) 1,6 MJ 5p 7. a) M1 5p 8. b) 2/3 5p 9. c) 6 kN 5p 10. c) randamentul mecanic al unui sistem real este o mrime fizic

adimensional subunitar Subiectul II (20 de puncte)


10 p 10 p

a) corpul tinde s coboare uniform pe plan

1

1

14F =mg -0,2mg2

F =150N

corpul tinde s urce uniform pe plan

1

2

14F =mg +0,2mg2

F =350N

b)

( )3

2

3

2

mgF = ;4

mgF = 0,5+0,2 ;4

Fk= k=1,42F

5p 5p 4p 4p 2p


Subiectul III


10 p

10 p

a)

( )C

P 2 1 P

E =0; 5E =mg h -h ;E =30MJ 5p

p

b)

r P

r P r

L =L-E ; 5pdL =P -E ; L =30MJ 5pv


Clasa a VIII-a


Subiectul I (50 de puncte) Alege i ncercuiete rspunsul corect! Fiecare item admite un singur rspuns corec.

5 p 1. O minge de fotbal, umflat, este lsat s cad liber de la nlimea h, pe o suprafa neted i orizontal din asfalt. Se constat c ea revine, practic, la nlimea h. Se las mingea ntr-o camera frigorific timp de o ora i apoi se repet experimentul. Se constat c mingea nu mai ajunge la nlimea de la care a fost lsat s cad liber ( 'h dup ciocnirea cu asfaltul este mai mic dect h). Aceasta se ntmpl deoarece:

a) a sczut masa mingii; b) mingea, mpreun cu aerul din ea, s-a dilatat; c) viteza particulelor de aer coninut de minge a sczut datorit rcirii acesteia i, odat cu aceasta, a sczut i

presiune gazului din ea; d) s-a modificat forma mingii.

5 p 2. n dreptul unui bec cu incandescen aprins se aaz un termometru la distana de 2 cm de bec. Se constat ca temperatura indicat de termometru se modific fa de temperatura camerei n care se afl becul. Modificarea temperaturii indicat de termometru se datoreaz n principal: a) convecie i conducie aerului; b) convecie i dilatrii aerului; c) dilatare i conducie aerului; d) radiaie i conducie aerului.

5 p 3. Un cub din ceramic aflat la temperatura 80 Ct = se aduce n contact termic cu un cub de dimensiuni identice, din cupru, care se afl la temperatura 40 Ct = . Conductivitatea termica a cuprului este mult mai mare dect a ceramicii. Dintre cele doua corpuri ajunge la temperatura final (de echilibru termic) mai repede: a) Corpul din cupru, deoarece conduce mai bine cldura. b) Corpul din ceramic, deoarece pierde cldur mai greu. c) Nu ajung la echilibru termic niciodat, deoarece conduc n mod diferit cldura. d) Corpurile ajung simultan la echilibru termic.

5 p 4. Dac se scoate din frigider un obiect rece i se aduce ntr-o camer nclzit, se constat c pe obiectul rcit apare un strat fin de picturi de ap. Care este fenomenul fizic care produce apariia stratului de ap respectiv? a) Condensarea vaporilor de ap din atmosfer. b) nclzirea vaporilor de ap din atmosfer. c) Evaporarea vaporilor de ap de pe corpul rece. d) nghearea apei din atmosfer.

5 p 5. Pe talerul unei balane sunt aezate, unul lng altul, dou corpuri: un vas cu ap i un dop de plut. Balana indic, la echilibru, o mas m. Se introduce dopul de plut n vasul cu ap. Balana va indica, la stabilirea echilibrului, o mas 'm : a) mai mare decat m; b) mai mic dect m; c) nu se poate preciza; d) egal cu m.


5 p 6. Un balon confecionat dintr-un material elastic este umplut cu hidrogen pn ajunge la volumul 0V i apoi este nchis ermetic pentru ca gazul s nu ias din balon. Dac se elibereaz balonul, acesta se ridic n atmosfer. Odat cu creterea altitudinii la care ajunge balonul, presupunnd c temperatura aerului este constant, volumul balonului: a) scade, deoarece presiunea exterioar scade; b) volumul rmne acelai; c) volumul acestuia crete, deoarece presiunea hidrogenului din balon este mai mare dect cea a aerului din exteriorul balonului; d) nu se poate preciza.

5 p 7. S presupunem c avem dou corpuri identice, foarte mici fa de distana dintre ele, electrizate n aa fel nct corpului A iniial neutru i s-au luat 1000 electroni, iar corpului B, iniial neutru, i s-au luat 500 de electroni. Forele de interaciune dintre cele dou corpuri, sunt: a) de respingere pentru ca ambele sunt pozitive; b) de atracie pentru c au cantiti diferite de sarcin electric; c) nule, deoarece corpurile nu interacioneaz electrostatic; d) nule, deoarece se neutralizeaz reciproc cnd se apropie unul de altul i fora devine astfel zero.

5 p 8. Un pahar de nlime h este plin cu lapte. Presiunea exercitat pe fundul paharului cnd acesta se afl la suprafaa Pmntului este ghpp += 0 . Presiunea exercitat pe fundul paharului cnd acesta este ridicat la o nlime H h> deasupra Pmntului: a) crete odat cu creterea altitudinii, deoarece crete h; b) scade, deoarece scad 0p i g odat cu creterea altitudinii; c) rmne aceeai, deoarece cantitatea de lapte a rmas aceeai; d) nu se poate preciza n condiiile sistemului fizic descris.

5 p 9. n dou vase comunicante, de aceeai seciune 22 cmS = , se toarn mercur ( )313 600 kg mHg = . Masa de ap ( )31000 kg ma = ce trebuie adugat ntr-unul dintre vase pentru ca denivelarea coloanei de mercur din cele doua ramuri s devin 1cmh = , este: a) 272 g ; b) 2 g ; c) 54,4 g ; d) 27,2 g ;

5 p 10. Dac se alimenteaz de la o surs de tensiune constant un reou (este format dintr-un fir metalic, rezistiv, care este pus intr-un material izolator) i se conecteaz n serie cu el un ampermetru, se observ c la nceput curentul prin rezistor are valoare mare, apoi intensitatea acestuia scade. Acest fenomen se poate justifica astfel: a) firul rezistiv se dilat i seciunea sa transversal crete; b) prin nclzire, rezistena firului rezistiv crete; c) intensitatea curentului electric prin firul rezistiv crete cnd temperatura crete; d) prin nclzire, rezistena firului rezistiv scade.


Un corp nclzit pn la temperatura 1 100 Ct = se introduce ntr-un calorimetru cu lichid provocnd creterea temperaturii acestuia cu 10 Ct = , temperatura de echilibru fiind 30 Cet = . Dac n calorimetru se mai introduce un al doilea corp, identic cu primul, dar nclzit pn la temperatura 2 50 Ct = , temperatura de echilibru devine et . 10 p a) a) Care este temperatura de echilibru et ? 10 p b) b) Dup atingerea strii de echilibru termic, calorimetrul pierde energie termic, puterea termic transmis

mediului nconjurtor fiind J50s

P = (se presupune c este constant). Presupunnd c ntregul sistem

(calorimetru + lichid + corpuri) are capacitatea caloric kJ4Ks

C = , estimai intervalul de timp n care temperatura sistemului revine la 30 Cet = .



Un conductor cu rezistenta 1 10R = , legat la bornele unui generator electric, este parcurs de un curent electric cu

intensitatea 1 1 AI = . nlocuind conductorul cu altul avnd rezistenta 2 4R = , intensitatea curentului prin generator devine 2 2,2 AI = . Determinai:

10 p a) Rezistena interioar r a generatorului.

10 p b) Tensiunea electromotoare E a generatorului. Total punctaj maxim 100 puncte.


CLASA a VIII-a




1. c 5p 2. d 5p 3. d 5p 4. a 5p 5. d 5p 6. c 5p 7. a 5p 8. b 5p 9. d 5p 10. b 5p

50 p



a) ( )( ) ( )( )12

corp e

corp e corp e e

C t t C t

C t t C C t t

= = +

32,22 Cet

10 p

b) ( )s e eP C t t = 178 s =

10 p

20p

Subiectul III


11

22

EIR rEI

R r

= + = +

12 p a)

1r = 4 p b) 11 VE = 4 p

20 p


Clasa a IX-a, TC + CD = 3 ore ; Toate subiectele sunt obligatorii ; Timpul efectiv de lucru este de 2 ore ; 10 puncte se acord din oficiu

Subiectul I (50 de puncte) Fiecare item admite un singur rspuns corect

5 p 1. O raz de lumin cade pe o oglind plan sub unghiul de inciden i . Oglinda plan se rotete cu unghiul n jurul unei axe perpendiculare pe planul de inciden. Raza reflectat se va roti cu unghiul: a) n acelai sens; b) i + n acelai sens; c) 2 n acelai sens; d) i + n sens contrar; e) n sens contrar.

5 p 2. Distana de la obiect la o oglind plan se dubleaz. Distana dintre imagine i obiect: a) nu se modific; b) se dubleaz; c) se reduce la jumtate; d) crete de patru ori; e) scade de patru ori.

5 p 3. O raz de lumin incident pe suprafaa de separare dintre dou medii optice diferite: a) este refractat, dac suprafaa de separare prezint neregulariti; b) este parial reflectat i parial refractat; c) este reflectat, dac suprafaa este perfect plan; d) rmne n suprafaa de separare; e) se reflect total dac mediul de emergen are indicele de refracie mai mare dect mediul de inciden.

5 p 4. O lentil cu distana focal f se introduce ntr-un lichid cu indicele de refracie egal cu cel al lentilei. Distana focal a lentilei devine:

a) 2 f ; b) 0 ; c) ; d) f ; e) 2f .

5 p 5. O raz de lumina monocromatic cade pe o prism optic avnd indicele de refracie n sub unghiul de inciden i. Prisma se gsete n aer. n condiiile n care raza de lumin prsete prisma sub unghiul de emergen i egal cu unghiul refringent A, raza emergent: a) nu prsete prisma pe faa de emergen; b) prsete prisma pe direcie perpendicular pe faa de emergen; c) prsete prisma pe direcie perpendicular pe faa de inciden; d) prsete prisma pe direcie paralel cu baza prismei; e) prsete prisma pe direcie perpendicular pe baza prismei.

5 p 6. O lentila plan-convex, situat n aer este realizat dintr-un material cu indicele de refracie n i are distana focal f. Raza de curbur a feei convexe are expresia:

a) 1

fn ; b) ( 1)f n ; c) ( 1)f n n ; d) 1

n fn ; e) ( 1)f n + .


A

5 p 7. Un corp de mas 2 kg

2m = este presat de un perete vertical cu o for 12,5 NF = ce face unghiul 45 =

cu verticala (componenta vertical este n sus). Coeficientul de frecare dintre corp i peretele vertical este 0,2 = .Corpul:

a) urc accelerat b) coboar accelerat c) urc uniform d) coboar uniform e) rmne n repaus

5 p 8. Principiul ineriei afirm c un corp i pstreaz starea de repaus sau de micare rectilinie uniform atta timp ct: a) asupra lui acioneaz doar Pmntul; b) asupra lui nu acioneaz nici un alt corp; c) corpul se mic cu frecare; d) corpul se mic fr frecare; e) corpul se afl n stare de imponderabilitate.

5 p 9. Peste un scripete ideal este trecut un fir ideal, inextensibil. La capetele firului ce atrn pe vertical sunt legate corpuri identice, de mas m fiecare. Tensiunea din fir :

a) este 0 ; b) nu depinde de m ; c) este m g ; d) este 2 m g ; e) este 2

m g .

5 p 10. Dou resorturi de mase neglijabile i de lungimi nedeformate egale sunt legate n serie, iar sistemul astfel format atrn pe vertical. De captul resortului inferior este legat un corp de masa m. Dac resortul superior

are constanta elastic 1k , iar cel inferior constanta elastic 2 12k k= , raportul alungirilor 12

AA este:

a) 1; b) 2 ; c) 12

; d) 3 ; e) 13

.

Subiectul II (20 de puncte) 10 p 1. Pe o mas se gsete un corp de sticl de forma unui sfert de

cilindru, raza cilindrului fiind de 5 cmR = . Indicele de refracie al sticlei este 1,5n = . Pe toat suprafaa vertical cade perpendicular un fascicul paralel de lumin. S se determine limea benzii din spatele corpului care rmne neiluminat (n dreapta punctului A). Se tie c arcsin(0,6667) 41,8= .

10 p 2. Pe suprafaa plan i orizontal a unei mese, este desenat cu tu un cerc de raz 5 cmr = . Un con drept din sticl cu indicele de refracie 2n > se aaz vertical, cu vrful n jos, n centrul cercului desenat pe mas. Unghiul de la vrf al conului este 2 60 = , iar raza cercului de baz este egal cu raza cercului desenat. Ochiul unui observator care privete de la distan mare, pe vertical n jos, spre baza conului, vede prin con imaginea clar a cercului desenat pe mas. Ce raz are cercul observat?

Subiectul III (20 de puncte) Un corp de mas 1 1 kgm = se afl pe o scndr de masa 2 4 kgm = . ntre scndur i suprafaa orizontal pe care se afl nu exist frecare. Corpul de mas 1m se poate mica pe suprafaa scndurii cu frecare, coeficientul de frecare fiind 0,2 = . Asupra scndurii ncepe s acioneze la momentul iniial 0 0t = o for orizontal uniform cresctoare F c t= , n care

N5s

c = . Considernd acceleraia gravitaional 210 m sg = :

10 p a) s se determine momentul de timp 1t pn la care corpurile se vor mica mpreun.

10 p b) acceleraiile corpurilor dup acest moment, 1a respectiv 2a .



CLASA a IX-a




1. c 5p 2. b 5p 3. b 5p 4. c 5p 5. c 5p 6. b 5p 7. c 5p 8. b 5p 9. c 5p 10. b 5p



1) Unghiul de inciden pe faa cilindric variaz de la 90 (n partea superioar) pn la 0 (n partea inferioar). Pornind de sus n jos, unghiul de inciden scade i prima raz care iese din cilindru va fi cea pentru care unghiul de inciden este egal cu unghiul limit. (4 p)

sin 90sin 0,6667n

= =A cos

ROB = A (2 p) 41,8= A OA R=

AB OB OA= (2 p) 1 1 1,71cm

cosAB R = = A (2 p)

10p 20p

A BA

A 90

O


2) Razele emergente ce aduc n ochi imaginea cercului vor fi verticale. (2 p) La interfaa sticl/aer, unghiul limit (de reflexie

total) este 2

11sin = 602 , ceea ce nseamn c se produce reflexie total (observm c

OMCK , ONBC ). (2 p) Triunghiul COB este isoscel rOBCO == . sin sin 2,5 cmx x r

r = = = (4 p)

10 p

Subiectul III


a)

Pn n momentul 1t , corpurile se mic mpreun:

( )1 21

1 (for de frecare )f

f

m m a Fm a FF m g static

+ = = (6 p)

12 s 2 st t = (4 p)

10 p

b) Pentru 1t t> : 1

1

fFa gm

= = 21 2 ct.a ms= = (5 p) 21

2 22 2

5 5 1 ms4 2

fF F t m ga a tm m

= = = (t n secunde) (5 p)

10 p

20 p

m1

m2 FGfF

G

fFG


Clasa a X-a ; Toate subiectele sunt obligatorii ; Timpul efectiv de lucru este de 2 ore ; 10 puncte se acord din oficiu

Subiectul I (50 de puncte) Fiecare item admite un singur rspuns corect 5p 1. Un gaz este rcit izobar de la temperatura T1 pn la temperatura T2. Variaia relativ a volumului

gazului este :

a. 2

1

TT b.

1

2

TT c. 1

TT

2

1 d. 1

2

TT

1 e. 1TT

1

2 +

5p 2. Vaporizarea n toat masa lichidului este: a. vaporizarea ce se produce pn la dispariia lichidului; b. vaporizarea ce se produce n volum limitat, pn la dispariia lichidului; c. vaporizarea ce se produce n vid, pn la dispariia lichidului; d. vaporizarea ce se produce n suprafa, pn la dispariia lichidului; e. fierberea

5p 3. Dac mrim lungimea unui conductor termostat de dou ori, pstrnd constant tensiunea la capetele lui, atunci viteza medie a electronilor: a. crete de dou ori; b. rmne constant; c. scade de dou ori; d. crete de patru ori; e. scade de patru ori.

5p

4. La destinderea izoterm a unui gaz ideal, acesta: a. efectueaz lucru mecanic i cedeaz cldur; b. efectueaz lucru mecanic i primete cldur; c. nu schimb energie cu exteriorul; d. efectueaz lucru mecanic pe seama variaiei energiei sale interne; e. energia intern crete.

5p 5. Un gaz ideal poate fi lichefiat numai dac: a. l comprimm i l rcim mai mult dect pe gazul real; b. l comprimm i l rcim mai puin dect pe gazul real; c. l rcim la zero Kelvin; d. gazul ideal nu poate fi lichefiat; e. nicio variant nu este corect.

5p 6. La temperatur constant atunci cnd intensitatea curentului electric care strbate un conductor crete de dou ori, rezistena sa: a. scade de dou ori; b. crete de dou ori; c. rmne constant; d. variaz; e. scade de patru ori.


5p 7. Un gaz ideal monoatomic absoarbe cldura Q, suferind o transformare de tipul TaV = , unde a este o constant. Lucrul mecanic efectuat de gaz n aceast transformare este:

a. 2Q b.

4Q c.

6Q d.

4Q e.

3Q

5p 8. Intr-un circuit electric neramificat intensitatea curentului electric este: a. mai mare acolo unde aria seciunii conductorului este mai mare; b. mai mic acolo unde aria seciunii conductorului este mai mic; c. dependent numai de viteza medie a electronilor; d. dependent numai de concentraia electronilor e. aceeai, indiferent de seciune.

5p 9. Un gaz ideal monoatomic se rcete izocor astfel nct presiunea scade de n ori; dup care se destinde izobar pn cnd volumul su crete de n ori. n cele dou transformri gazul schimb cu exteriorul o cldur egal cu jumtate din energia sa intern iniial. Valoarea lui n este: a. 2 b. 4 c. 2 d. 3 e. nicio variant nu este corect

5p 10. Dou surse de curent continuu au intensitile curenilor de scurtcircuit I1, respectiv I2, iar rezistenele interne n relaia 21 r2r = . Legnd sursele n serie, sursa echivalent va avea intensitatea curentului de scurtcircuit egal cu:

a. 21 II + b. 21 II2 + c. 21 I2I + d. 3II2 21 + e.

3I2I 21 +


10 p 10 p

Un gaz ideal, monoatomic, este supus unei transformri ciclice, ca cea din figur. Se cunosc temperaturile:

K300T1 = , K600T2 = , K900T3 = . a.) transcrie ciclul termodinamic din figur n coordonate (p, T) i calculeaz temperatura strii 4, exprimat n grade Celsius. b.) calculeaz randamentul unui motor termic ce ar funciona dup ciclul din figur.


10 p 10 p

Se consider circuitul electric din figur, unde R=100, E=41V, r=10. a.) Calculeaz intensitatea curentului principal din circuit cnd comutatorul k este deschis, respectiv nchis. b.) Calculeaz potenialele punctelor A i C cand comutatorul k este deschis,respectiv inchis.


p

V

1

2 3

4

E, r

2R A

2R 4R

2R

CD

B

k

R


CLASA a X-a




5p 1. d 5p 2. e

5p 3. c : v~I ; dac 2v'v

2I'IR2'Rl2'l ====

5p 4. b 5p 5. d

5p 6. c

5p 7. b : 2TRLVpLV~pTaV m

===

TR2QR2C;TCQ === 4QL =

5p 8. e

5p 9. b : 11

1P11

V RTn1nQ

nT

TCTnT

CQ =

+

=

4n43

n1n

2U

QTCU i1Vi ====

5p 10. d :1

11 r

EI = ,

2

22 r

EI = ;

21

21

rrEE

I ++=

3II2

I 21+=



10p

a.) deoarece == 4312 T2TT2T .................3p

C85,176tK450T;2TT 04434 === .....2p

............................................................................5p

P

T

1

2 3

4


10p b.)

P

C

QQ

1 = .................................................................................2p

.....................................................................................3p

Deoarece 1P1V

1P1V

141312 TCTC

T21CT

23C

1T23T;T3T;T2T +

+==== ..................................3p

............................................................................................................................2p Subiectul III


10p 10p

a.) K deschis. Din teoremele lui Kirchhoff:

21 III += ( ) R3IrR2IE 1 ++= R6IR3I 21 = ................................................................................3p

rR4EI += ....................................................................................1p

Sau R2R9R6R3Re += ...................................................................3p

rREIe +

= .....................................................................................1p A1,0I = ........................................................................................1p

K nchis

R4R2R4R2R4R2

rR2RR2Re =++

++= ..............................................3p

rREIe +

= .....................................................................................1p A1,0I = .............................................................................................1p

b.) RIR2IVV 1oA += ...............................................................4p V6,26VA = .....................................................................................1p

EIrVC += ........................................................................................4p V40VC = ........................................................................................1p

E, r

A

2R 4R

2R

CD

B

k

R

O

I

I1

I2

2R

( ) ( )( ) ( )23P12V

41P34V

TTCTTCTTCTTC

1 ++=

%5,12=


Clasa a XI-a

Toate subiectele sunt obligatorii

Timpul efectiv de lucru este de 2 ore

10 puncte se acord din oficiu

Subiectul I (50 de puncte) Fiecare item admite un singur rspuns corect

5p 1. Valoarea efectiv a intensitii curentului alternativ reprezint: a) valoarea medie a intensitii curentului electric prin circuit; b) valoarea unui curent continuu care ar transporta, n acelai interval de timp, aceeai cantitate de sarcin electric; c) valoarea msurat ntotdeauna cu ajutorul aparatelor de msur; d) valoarea intensitii unui curent continuu care, n timp de o perioad, determin acelai efect termic, printr-un acelai rezistor.

5p 2. ntr-un circuit serie RC, alimentat n curent alternativ, sarcina electric de pe o armtur a condensatorului are valori extreme cnd:

a) intensitatea instantanee a curentului electric este maxim; b) intensitatea instantanee a curentului electric este minim; c) intensitatea instantanee a curentului electric este nul; d) puterea reactiv are valori extreme.

5p 3. ntr-un circuit serie RLC micorm frecvena sursei de alimentare. Se constat c defazajul dintre tensiunea la borne i intensitatea curentului prin circuit:

a) crete dac circuitul avea caracter inductiv; b) scade dac circuitul avea caracter inductiv; c) crete dac circuitul avea caracter capacitiv; d) crete dac circuitul avea caracter rezistiv.

5p

4. ntr-un circuit serie RLC puterea instantanee maxim este de 3/2 ori mai mare dect puterea aparent. Acest lucru este posibil numai dac: a) Z=3 R; b) Z=2 R; c) Z=3/2 R; d) Z=4/3 R.

5p 5. O mrime care oscileaz armonic are la un moment dat valoarea extrem. Viteza ei de variaie va avea, la acelai moment, valoarea: a) zero; b) maxim; c) minim; d) extrem.

5p 6. Semilungimea de und a undei staionare este egal ntotdeauna cu distana dintre : a) dou noduri; b) dou ventre; c) dou noduri consecutive. d) un nod i un ventru, consecutive.

5p 7. Viteza undelor transversale pe o coard crete dac: a) crete densitatea corzii; b) scade temperatura sa; c) crete tensiunea din coard; d) crete frecvena undei.


5p 8. La reflexia undei pe o frontier rigid (mediu mai dens) se modific: a) viteza de propagare; b) frecvena; c) lungimea de und; d) sensul propagrii.

5p 9. La refracia undei pe o suprafa de separaie dintre dou medii se modific ntotdeauna: a) direcia de propagare; b) perioada; c) frecvena; d) lungimea de und.

5p 10. Prin interferen se obin: a) numai maxime; b) numai minime; c) numai maxime i minime; d) i maxime.


12,5 p 7,5 p

Un circuit serie format dintr-un rezistor, o bobin ideal i un condensator se leag la bornele unui generator care

asigur o tensiune efectiv (constant) 100 VU = . Se cunoate c 1

X = X 5 22 C L

R= = .

a) Calculeaz intensitatea efectiv prin circuit, defazajul dintre intensitate i tensiunea la bornele circuitului i puterea reactiv pe condensator.

b) De cte ori trebuie modificat frecvena generatorului pentru ca tensiunea la bornele rezistorului

s ia o valoare efectiv maxim?


14 p

6 p

n circuitul alturat se cunosc: R, C i .

a) Calculeaz valoarea inductanei L a bobinei ideale astfel nct valoarea intensitii indicat de ampermetrul ideal s nu se modifice la nchiderea sau deschiderea ntreruptorului K. b) Calculeaz raportul puterilor active, reactive i aparente pentru cazurile ntruptor deschis i ntruptor nchis.



CLASA a XI-a



cerine, fie 0 puncte.

Nu se acord punctaje intermediare.

Nr. Item 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Rezultate d c b b a c c d d d

Subiectul II (20 de puncte) Pentru orice soluie corect, chiar dac este diferit de cea din barem, se acord punctajul maxim corespunztor. Se pot acorda punctaje intermediare pentru rezolvri pariale, n limitele punctajului indicat n barem.

( )22 2= + =L CZ R X X R , 10= Z , 10 A= =U

IZ

5p

tg 14

= = =C LX X

R intensitatea este defazat n faa tensiunii

5p

a)

2 500 2 VAR= = rC CP X I 2,50p

0

1 12

1

= = = =CLL

C

X

XLC X

X

5p b)

frecvena generatorului trebuie s creasc de 2 ori 2,5p

Total 20p

Subiectul III Pentru orice soluie corect, chiar dac este diferit de cea din barem, se acord punctajul maxim corespunztor. Se pot acorda punctaje intermediare pentru rezolvri pariale, n limitele punctajului indicat n barem.

1 =s

UI

Z, =

L

L

UI

X

5p

5p

2 1 1 1

1sin

2= =

LI I I I ,.

1

2=C

s s L

XU U

Z Z X, 22 =

L C sX X Z

2p

a)

2

2 2

1

2 = +

CL R

C

2p

2I

LI

1I


b) 1 1 1

2 2 2

cos1

cos

= =P UI

P UI

2p

1 1 1

2 2 2

sin1

P sin

= = rr

P UI

UI

2p

1 1

2 2

1= =S UI

S UI

2p

Total 20p


Clasa a XII-a, TC + CD = 3 ore ; Toate subiectele sunt obligatorii ; Timpul efectiv de lucru este de 2 ore ; 10 puncte se acord din oficiu

Subiectul I (50 de puncte) 5 p 1. Energia cinetic a unui corp care se deplaseaz cu o vitez apropiat de viteza luminii n vid este:

a) 2

2mvEc = ; b) 22mcEc = ; c) 2

20

2 cmmcEc= ;

d) 202 cmmcEc = ; e)

2

2

20

1cv

cmEc

=

5 p 2. Impulsul relativist al unei particule: a) crete cu creterea vitezei particulei; b) este direct proporional cu viteza particulei; c) este invers proporional cu viteza particulei; d) nu depinde de viteza particulei; e) orice particul are impuls unic care nu depinde de sistemul de referin ales.

5 p 3. Energia total a unui corp care se deplaseaz cu o vitez apropiat de viteza luminii n vid este:

a) 2

2mvE = ; b) 2

2mcE = ; c) 2

20

2 cmmcE = ;

d) 202 cmmcE = ; e)

2

2

20

1cv

cmE

=

5 p 4. Conform legilor dinamicii relativiste energia total a unui corp dat: a) are aceeai valoare n orice sistem de referin inerial; b) are o valoare maxim finit; c) depinde de viteza cu care se deplaseaz corpul fa de sistemul de referin din care este studiat; d) este direct proporional cu viteza corpului n sistemul de referin dat; e) depinde de viteza observatorului fa de eterul imobil.

5 p 5. Efectul fotoelectric extern reprezint: a) emisia electronilor de ctre corpurile solide la incidena unui fascicul de electroni; b) emisia electronilor de ctre corpurile solide la incidena unui fascicul de protoni; c) emisia fotonilor de ctre corpurile solide la incidena unei radiaii electromagnetice; d)emisia electronilor de ctre corpurile solide la incidena radiaiilor electromagnetice; e) ciocnirea elastic dintre fotonul incident i electroni.


5 p 6. Intensitatea curentului fotoelectric de saturaie este: a) direct proporional cu frecvena radiaiilor pentru un flux dat; b) invers proporional cu fluxul radiaiilor pentru o frecven dat; c) direct proporional cu fluxul radiaiilor pentru o frecven dat; d) invers proporional cu frecvena radiaiilor pentru un flux dat; e) este o constant, nu depinde de condiiile fizice n care se produce fenomenul.

5 p 7. Energia cinetic maxim a fotoelectronilor emii este: a) direct proporional cu frecvena radiaiilor pentru un flux dat; b) invers proporional cu fluxul radiaiilor pentru o frecven dat; c) direct proporional cu fluxul radiaiilor pentru o frecven dat; d) invers proporional cu frecvena radiaiilor pentru un flux dat; e) este o constant, nu depinde de condiiile fizice n care se produce fenomenul.

5 p 8. Efectul fotoelectric extern se produce numai atunci dac: a) lungimea de und este mai mare sau egal dect o valoare limit, numit lungime de und de prag; b) frecvena este mai mic sau egal dect o valoare limit, numit frecven de prag; c) lucrul mecanic de extracie este mai mare sau egal dect o valoare limit, numit lucrul mecanic de extracie de prag; d) viteza fotoelectronilor emii are valori apropiate de viteza luminii; e) frecvena este mai mare sau egal dect o valoare limit, numit frecven de prag.

5 p 9. Albert Einstein a explicat efectul fotoelectric extern presupunnd c: a) ciocnirea dintre fotonii incideni i electronii atomilor corpului solid este o ciocnire elastic; b) ciocnirea dintre fotonii incideni i electronii atomilor corpului solid este o ciocnire plastic; c) radiaiile electromagnetice incidente produc oscilaiile forate ale electronilor substanei; d) radiaiile electromagnetice incidente produc oscilaiile libere ale electronilor substanei; e) interaciunea dintre fotonii incideni i electronii atomilor corpului solid este o interaciune de lung durat.

5 p 10. Fotonul este o particul elementar cu: a) ;00 =m i eq = ; b) ;0 = emm i eq = ; c) ;0 = emm i 0=q ; d) ;00 =m i 0=q ; e) ;00 =m i eq = ;. S-au folosit urmtoarele notaii: 0m - masa de repaus a fotonului; q sarcina electric a fotonului; e - sarcina elementar; em - masa electronului;


1. Doi gemeni de clasa a XII-a (Tullius i Flavius) se hotrsc n ziua n care mplinesc 18 ani s verifice teoria relativitii a lui Einstein. Tullius pleac intr-o cltorie spaial cu o nav cosmic. La ntoarcere el constat c Flavius i srbtorete ziua de natere i este de 1,5 ori i cu 15 ani mai n vrst dect el.

5 p a) Determinai viteza cu care a cltorit Tullius, i vrstele lor la ntlnire. ( smc /103 8 ) 5 p b) Dup ntlnirea pe Pmnt, Tullius pleac din nou cu aceeai nav cosmic. Flavius vrea s

rmn i el tnr i pleac n aceeai zi cu o nav mai performant dect fratele lui. Cei doi frai se ntorc pe Pmnt n ziua n care Flavius ar fi trebuit s srbtoreasc a 90-a zi de natere dac nu ar fi plecat i el n cltorie cu nava cosmic. Spre surpriza lui Tullius cei doi frai aveau aceeai vrst. Determinai vrsta gemenilor la ultima ntlnire i viteza navei cosmice cu care a cltorit Flavius.


2. Acceleratorul de particule LHC (Large Hadron Collider) accelereaz protonii n cinci etape. Iniial protonii sunt accelerai de un accelerator liniar de particule LINAC 2 care genereaz protoni de 50 MeV. Protonii obinui astfel alimenteaz un PSB (Proton Synchrotron Booster) n care sunt accelerai pn la energii de 1,4 GeV, iar apoi sunt injectai n sincrotronul de protoni (PS Proton Synchrotron) unde sunt accelerai pn la 26 GeV. n cele din urm Super Sincrotronul de Protoni (SPS Super Proton Synchrotron) este utilizat pentru a crete energia protonilor pn la 450 GeV nainte de a fi n final injectai n inelul principal. Aici protonii sunt accelerai n tunelul cu lungimea de 27 km (n rezolvare utilizai valoarea exact de 26.659 m), pn la energia lor maxim de 7 TeV. De-a lungul circumferinei acceleratorului n locul unui fascicul continuu - se deplaseaz 2.835 de pachete de protoni, foarte scurte, n ambele sensuri. Se dau: eVTeV 12101 = , eVMeV 6101 = ,

JeV 19106,11 , smc /103 8 , kgmp 271066,1 = . Determinai:

5 p a) pn la ce fraciune din viteza luminii sunt accelerai protonii la sfritul primei i ultimei etape;

5 p b) lungimea cercului pe care se deplaseaz protonii i distana dintre dou pachete de protoni consecutive n sistemul de referin legat de protoni (lungimea pachetului de protoni se neglijeaz).


1. O radiaie electromagnetic cu frecvena Hz14105 = cade pe suprafaa unui metal. Se constat c energia fotonilor incideni este de 3=n ori mai mare dect energia fotoelectronilor emii. Determinai:

5 p a) lucrul mecanic de extracie pentru metalul utilizat ( )Jsh 3410625,6 = ; 5 p b) de cte ori crete viteza fotoelectronilor emii dac frecvena radiaiilor incidente crete de 6=p ori.

2. Suprafaa catodului unui dispozitiv pentru studiul efectului fotoelectric extern este iradiat cu un fascicul de radiaii electromagnetice cu lungimea de und nm875,496= . Lucrul mecanic de extracie pentru metalul din care este fcut catodul este JL 19108625,2 =

5 p a) Determinai viteza maxim a fotoelectronilor emii.

5 p b) Demonstrai c reprezentrile grafice ale energiei cinetice maxime a fotoelectronilor n funcie de frecvena radiaiilor incidente ( )fEc = pentru diferite materiale ale catodului sunt drepte paralele.


EVALUARE N EDUCAIE la FIZIC ETAPA a II-a 14.03.2009 pag. 1

CLASA a XII-a




Nr. item I.1. I.2. I.3. I.4. I.5. I.6. I.7. I.8. I.9. 1.10 Rezultate d) a) e) c) d) c) a) e) b) d)



5 p 1. a) aniT 18= , t - timpul cltoriei pe Pmnt, 0t - timpul cltoriei n nava cosmic. k

tTtT =+

+0

; 0ttt = ; ( ) anikkTtt 12

11

0 =+= ; anitTtTullius 300 =+= ; anittt 270 =+= ;

anitFlavius 45= .

2

20

1cv

tt

= ; smc

ttcv 82

20 106874,28958,01 ===

5 p b) anit 451 = ;

2

201

1

1cv

tt

= ; anicvtt 201 2

2

101 == ; anittt TulliusfinalTullius 5001 =+= ;

anittt FlaviusfinalFlavius 5002 =+= ; anit 502 = ;

2

202

1

1cv

tt

= ; smc

ttcv 82

1

202 109814,29938,01 ===

5 p 2. a)

20

2 cmmcEc = ; 2

20

1cv

mm

= ; 22

0

1

11

+

=cm

Ecv

c

; ccv 3138,01 = ; c

cv 9999999911,02 = .

5 p b) lungimea cercului din sistemul protonului: m

cv

ll 5567,31 22

0 == ; mmNld 254,1==

EVALUARE N EDUCAIE la FIZIC ETAPA a II-a 14.03.2009 pag. 2

Subiectul III


5 p 1. a) Lmvh +=2

21

1 ; 221

1mvnh = ; J

nhL 191 10208,2

11 =

=

5 p b) Lmvh +=

2

22

2 ; Lvmkhp += 221

2

1 i Lmvh += 221

1 41 =+= npnk

5 p 2. a) ( ) smLh

mv 51052 ==

5 p b) LhEc = funcie de forma baxy += , dreapta cresctore care nu trece prin origine. ( ) hhLhEtg c ==

== 00

00

panta dreptei este constant

cE

cE

0

Clasa6_Subiecte_FIZICA_2009_E2Clasa6_Barem_FIZICA_2009_E2Clasa7_Subiecte_FIZICA_2009_E2Clasa7_Barem_FIZICA_2009_E2Clasa8_Subiecte_FIZICA_2009_E2Clasa8_Barem_FIZICA_2009_E2Clasa9_Subiecte_FIZICA_2009_E2Clasa9_Barem_FIZICA_2009_E2Clasa10_Subiecte_FIZICA_2009_E2Clasa10_Barem_FIZICA_2009_E2Clasa11_Subiecte_FIZICA_2009_E2Clasa11_Barem_FIZICA_2009_E2Clasa12_Subiecte_FIZICA_2009_E2Clasa12_Barem_FIZICA_2009_E2

2008..Evaluare in Educatie_Etapa2

Documents

Transcript of 2008..Evaluare in Educatie_Etapa2