fizica

Ministerul Educaiei, Cercetrii, Tineretului i Sportului Centrul Naional de Evaluare i Examinare

Prob scris la Fizic 1 A. Mecanic

Examenul de bacalaureat 2011 Proba E. d)

Proba scris la FIZIC Filiera teoretic profilul real, Filiera tehnologic profilul tehnic i profilul resurse naturale i protecia mediului, Filiera vocaional profilul militar Sunt obligatorii toate subiectele din dou arii tematice dintre cele patru prevzute de program, adic: A. MECANIC, B. ELEMENTE DE TERMODINAMIC, C. PRODUCEREA I UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU, D. OPTIC Se acord 10 puncte din oficiu. Timpul efectiv de lucru este de 3 ore.

A. MECANIC Varianta 3 Se consider acceleraia gravitaional 2m/s10=g . I. Pentru itemii 1-5 scriei pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului corect. (15 puncte) 1. Un copil dorete s se cntreasc mpreun cu celul su. Pentru aceasta, se urc pe un cntar cu arc, innd n brae un alt cntar (a crui greutate, N 15 , a determinat-o anterior) pe care st cuminte celul. Indicaiile celor dou cntare sunt kg 45 , respectiv kg 51, . Greutatea copilului, exprimat n uniti ale Sistemului Internaional, are valoarea numeric: a. 42 b. 43,5 c. 420 d. 435 (3p) 2. Unitatea de msur Js poate corespunde mrimii fizice exprimate prin produsul dintre: a. energie i distan b. putere i durat c. energie i durat d. putere i distan (3p) 3. Un automobil frneaz brusc pentru a evita un accident i reuete s se opreasc, lsnd pe osea o urm de o anumit lungime. Cunoscnd coeficientul de frecare la alunecare dintre roi i drum, formula de calcul a vitezei iniiale a automobilului poate fi dedus utiliznd: a. principiul ineriei b. teorema variaiei energiei cinetice c. principiul aciunilor reciproce d. legea lui Hooke (3p) 4. Energia potenial gravitaional se consider nul la nivelul solului. Reprezentnd grafic energia potenial gravitaional a unui mr care cade dintr-un pom n funcie de distana pn la sol, obinem: a. o parabol cu vrful n jos b. o ramur de hiperbol c. un arc de cerc d. o dreapt care trece prin origine (3p) 5. O persoan ridic o lad pe un plan nclinat cu unghiul 45 fa de orizontal, trgnd-o cu un cablu. La un moment dat, cablul se rupe i lada ncepe s coboare, alunecnd uniform pe planul nclinat. Coeficientul de frecare la alunecare dintre lad i planul nclinat are valoarea: a. 0,707 b. 0,78 c. 1,00 d. 1,73 (3p) II. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) Cablul de oel al unei macarale are, n stare nedeformat, lungimea de 40 m i aria seciunii transversale

28cm . n graficul alturat este reprezentat dependena dintre alungirea

a cablului i mrimea F a forei care l ntinde. Utiliznd aceste date,

determinai: a. valoarea forei deformatoare sub aciunea creia alungirea cablului este de cm 2 ; b. constanta elastic a cablului; c. modulul de elasticitate (Young) al oelului din care este confecionat cablul; d. lucrul mecanic efectuat de fora deformatoare lent cresctoare pentru a alungi cablul (iniial nedeformat) cu 2,5 cm. III. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) O minge cu masa de kg 50, este lsat s cad liber de la nlimea m 4521 ,h = fa de podeaua slii de sport. Dup ce lovete podeaua, mingea sare pe aceeai vertical pe care a czut i urc pn la nlimea

cm 1702 =h fa de podea. Forele de rezisten la naintare datorate aerului sunt neglijabile.

a. Calculai lucrul mecanic efectuat de greutatea mingii n cursul deplasrii ei de la nlimea 1h la nlimea 2h . b. Calculai viteza mingii n momentul imediat anterior atingerii podelei. c. Calculai raportul dintre viteza cu care mingea a lovit podeaua i cea cu care a nceput s se ridice. d. Reprezentai grafic energia cinetic a mingii n funcie de distana parcurs, n cursul cderii de la nlimea 1h pn la nivelul podelei.


Prob scris la Fizic 2 B. Elemente de termodinamic



B. ELEMENTE DE TERMODINAMIC Varianta 3

Se consider: numrul lui Avogadro 123 mol1002,6 =AN , constanta gazelor ideale KmolJ

31,8

=R . ntre parametrii

de stare ai gazului ideal ntr-o stare dat exist relaia: RTVp = . I. Pentru itemii 1-5 scriei pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului corect. (15 puncte) 1. O cantitate de gaz ideal se destinde, din aceeai stare iniial A pn la acelai volum final, prin patru procese reprezentate n figura alturat. Gazul efectueaz cel mai mare lucru mecanic n procesul: a. 4A b. 3A c. 2A d. 1A (3p) 2. Simbolurile mrimilor fizice fiind cele utilizate n manualele de fizic, mrimea fizic definit prin raportul

Tm

Q

reprezint:

a. cldur molar b. capacitate caloric c. cldur specific d. energie intern (3p) 3. Simbolurile mrimilor fizice fiind cele utilizate n manualele de fizic, unitatea de msur n S.I a mrimii

fizice exprimat prin raportul U

T

este:

a. -1J K b. 1 -1J mol K c. 1 -1J kg K d. 1J mol (3p) 4. O cantitate de gaz ideal nchis ntr-un vas cu perei rigizi primete cldura Q. n timpul nclzirii, mrimea fizic a crei valoare crete este: a. numrul de molecule b. presiunea c. densitatea gazului d. distana medie dintre molecule (3p) 5. O cantitate de gaz ideal se destinde adiabatic astfel nct lucrul mecanic efectuat este egal cu 150 J. Variaia energiei interne a gazului este egal cu: a. 250 J b. 150 J c. -150 J d. -250 J (3p) II. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) ntr-o butelie de volum L 30=V se afl o cantitate de oxigen (

232g/mol; C 2,5O V R = = ) considerat gaz ideal.

Oxigenul se afl la presiunea Pa103 51 =p i temperatura C271 =t . Butelia este prevzut cu o supap de

evacuare a gazului care se deschide n momentul n care presiunea gazului din interior este cu Pa 104 5=p

mai mare fa de presiunea atmosferic exterioar Pa10 50 =p . Determinai:

a. densitatea oxigenului din butelie la temperatura 1t ;

b. valoarea temperaturii maxime maxT pn la care poate fi nclzit butelia astfel nct supapa s nu se deschid; c. masa de oxigen care trebuie evacuat astfel nct presiunea gazului din butelie s revin la valoarea iniial 1p , temperatura rmnnd constant la valoarea maxT ; d. variaia energiei interne a gazului din butelie n procesul descris la punctul c. III. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) Un mol de gaz ideal monoatomic avnd cldura molar la volum constant R,CV 51= se afl ntr-o stare

iniial 1 la temperatura 1 300KT = . Din aceast stare gazul se destinde izobar pn ntr-o stare 2 apoi printr-o transformare izocor ajunge ntr-o stare 3 din care revine n starea iniial printr-o transformare izoterm. Cldura total schimbat de gaz cu exteriorul n transformrile 1-2 i 2-3 este 123 831 JQ = .

a. Reprezentai grafic transformarea cicilic n coordonate Vp . b. Calculai valoarea temperaturii gazului n starea 2. c. Determinai valoarea raportului dintre volumul maxim i volumul minim atinse n cursul transformrilor. d. Calculai lucrul mecanic schimbat de gaz cu exteriorul n transformarea 3-1 (Se utilizeaz 28,0ln 3

4 ).


Prob scris la Fizic 3 C. Producerea i utilizarea curentului continuu



C. PRODUCEREA I UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU Varianta 3 I. Pentru itemii 1-5 scriei pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului corect. (15 puncte) 1. Puterea disipat de o surs de tensiune electric, de rezisten interioar r , ntr-un circuit exterior de rezisten electric R variabil, este maxim atunci cnd: a. R b. rR 4= c. rR = d. 0R (3p) 2. Simbolurile mrimilor fizice i ale unitilor de msur fiind cele din manualele de fizic, unitatea de

msur n S.I. a mrimii fizice exprimat prin S

este:

a. A b. V c. W d. (3p) 3. Bornele unei surse de tensiune electromotoare E i rezisten interioar r sunt conectate printr-un fir de rezisten electric neglijabil. Intensitatea curentului electric ce strbate sursa are expresia:

a. r

E2 b.

r

E c.

r

E

2 d.

r

E

4 (3p)

4. Graficele din figura alturat redau dependena puterii totale de intensitatea curentului prin surs, pentru trei surse diferite avnd tensiunile electromotoare 1E , 2E i 3E . Relaia corect ntre tensiunile electromotoare ale celor trei surse este: a. 1E > 2E > 3E

b. 3E > 2E > 1E

c. 2E > 1E > 3E

d. 3E > 1E > 2E (3p) 5. Se consider montajul din figura alturat, n care conductoarele de legtur au rezistene electrice neglijabile, iar rezistoarele au aceeai rezisten electric R. Rezistena echivalent a montajului ntre punctele A i D este:

a. R3 b.R c.3

2R d.

3R

(3p)

II. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) Se consider circuitul electric a crui schem este reprezentat n figura alturat. Se cunosc: = 301R ,

= 1202R , = 203R . Cele dou surse sunt identice, rezistena intern a unei

surse fiind = 2r . Cnd ntreruptorul k este deschis, intensitatea curentului

electric indicat de ampermetrul ideal ( 0AR ) are valoarea = 1ADI . Rezistena electric a conductoarelor de legtur se neglijeaz. Determinai: a. tensiunea electromotoare a unei surse; b. tensiunea ntre punctele A i B cnd ntreruptorul k este deschis; c. indicaia ampermetrului cnd ntreruptorul k este nchis; d. intensitatea curentului electric prin rezistorul 2R cnd ntreruptorul k este nchis. III. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) O baterie cu tensiunea electromotoare V120=E se conecteaz la montajul serie al rezistoarelor avnd

rezistenele electrice = 241R i = 302R . Puterea disipat n rezistorul de rezisten R1 este W961 =P . Determinai: a. tensiunea la bornele rezistorului R1; b. puterea disipat n ansamblul celor dou rezistoare; c. rezistena intern a sursei ; d. randamentul transferului de putere de la surs la cele dou rezistoare.


Prob scris la Fizic 4 D. Optic



D. OPTIC Varianta 3 Se consider constanta Planck sJ106,6 34 = h . I. Pentru itemii 1-5 scriei pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului corect. (15 puncte) 1. Fasciculul foarte ngust al unui indicator laser strbate suprafaa plan de separare dintre dou medii transparente i omogene, trecnd din mediul A n mediul B. n mediul A viteza luminii este

52,00 10 km/sAv = , iar n mediul B, 82,25 10 m/s

Bv = . Sinusul unghiului de refracie este 0,5. n aceste

condiii se poate afirma c: a. indicele de refracie relativ al mediului B fa de mediul A este 4 9

b. sinusul unghiului de inciden este 4 9 c. raza refractat i raza reflectat sunt perpendiculare d. unghiul de refracie este mai mic dect unghiul de inciden (3p) 2. Urmtoarea pereche constituie un exemplu de puncte optic conjugate: a. cele dou focare ale unei lentile convergente b. un punct luminos situat n focarul obiect i focarul imagine c. un obiect punctiform situat pe axa optic i imaginea sa dat de lentil d. cele dou focare ale unei lentile divergente (3p) 3. Distana dintre focarele principale ale unei lentile sferice subiri de tipul menisc divergent este 40 cm. Convergena acestei lentile este: a. + 5 m1 b. + 2,5 m1 c. 2,5 m1 d. 5 m1 (3p) 4. Dou oglinzi plane A i B formeaz un unghi diedru cu msura de 45. Raza unui indicator laser se propag ntr-un plan perpendicular pe muchia diedrului i cade pe oglinda A sub unghiul de inciden 45. Ea se reflect pe oglinda B, apoi se mai reflect nc o dat pe oglinda A. n aceste condiii, raza emergent (dup ultima reflexie) va urma o direcie: a. perpendicular pe raza incident b. perpendicular pe oglinda A c. paralel cu oglinda B d. perpendicular pe oglinda B (3p) 5. Avnd la dispoziie patru lentile sferice subiri identice se realizeaz sisteme alipite formate din dou, trei sau patru lentile. Reprezentnd pe un grafic convergena sistemului optic n funcie de numrul n de lentile alipite, obinem punctele din figur. Distana focal a unei lentile este: a. 50 cm b. 25 cm c. 10 cm d. 5 cm (3p) II. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) Un obiect luminos este situat perpendicular pe axa optic principal a unei lentile sferice subiri. Distana dintre obiect i lentil este egal cu dublul distanei focale. Convergena lentilei este de 10 dioptrii. a. Calculai distana focal a lentilei. b. Determinai distana la care se formeaz imaginea fa de lentil i precizai natura imaginii (real sau virtual). c. Determinai mrirea liniar transversal n cazul considerat i precizai orientarea imaginii (dreapt sau rsturnat). d. Determinai distana pe care se deplaseaz imaginea dac obiectul se deprteaz de lentil cu 10 cm. III. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) ntr-un experiment pentru studiul efectului fotoelectric extern se constat c, iradiind catodul unei celule fotoelectrice cu o radiaie monocromatic cu frecvena 1, energia cinetic maxim a electronilor emii este

1cE . Mrind frecvena radiaiei incidente cu , energia cinetic maxim a electronilor emii crete cu cE .

a. Reprezentai grafic, calitativ, cE n funcie de .

b. Calculai dac cE are valoarea de J 102319

, .

c. Determinai valoarea frecvenei de prag, cunoscnd diferena J 1084 1911= ,Eh c .

d. Justificai dac modificarea fluxului radiaiei incidente n condiiile meninerii constante a frecvenei influeneaz valoarea energiei cinetice maxime a electronilor emii.

C [m1]

n

8

4 0


Prob scris la Fizic Varianta 3 Barem de evaluare i de notare

1


Proba scris la FIZIC BAREM DE EVALUARE I DE NOTARE

Varianta 3 Se puncteaz oricare alte modaliti de rezolvare corect a cerinelor. Nu se acord fraciuni de punct. Se acord 10 puncte din oficiu. Nota final se calculeaz prin mprirea punctajului total

acordat pentru lucrare la 10. A. MECANIC (45 de puncte) A. Subiectul I Nr.Item Soluie, rezolvare Punctaj

I.1. c 3p 2. c 3p 3. b 3p 4. d 3p 5. c 3p

TOTAL pentru Subiectul I 15p A. Subiectul al II - lea

II.a. Pentru: 3p rezultat final Fm = 80 kN prin citire direct din grafic 3p

b. Pentru: 4p F = k 3p rezultat final k = 4106 Nm1 1p

c. Pentru: 4p

0FES

=

3p

rezultat final E = 21011 Nm2 1p d. Pentru: 4p

2

=F

L 3p

rezultat final L = 1,25103 J 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p

A. Subiectul al III - lea

III.a. Pentru: 4p ( )21 hhmgLG = 3p rezultat final J 75,3=GL 1p

b. Pentru: 4p

12v gh= 3p rezultat final 7m/sv = 1p

c. Pentru: 4p

22v gh = 2p

1

2

hv

v h=

1p

rezultat final 1,2

v

v

1p

d. Pentru: 3p grafic corect 3p

TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p



2

B. ELEMENTE DE TERMODINAMIC (45 de puncte) B. Subiectul I Nr.Item Soluie, rezolvare Punctaj

I.1. d 3p 2. c 3p 3. a 3p 4. b 3p 5. c 3p

TOTAL pentru Subiectul I 15p B. Subiectul al II - lea

II.a. Pentru: 3p

1p

RT

= 2p

rezultat final 33,85kg/m 1p b. Pentru: 4p ppp += 02 1p

1

21maxp

pTT = 1p

27311 += tT 1p rezultat final max 500 KT = 1p

c. Pentru: 4p

11

1

pVm

RT

= 1p

1

2

max

pVm

RT

= 1p

21 mmm = 1p rezultat final 46,2gm 1p

d. Pentru: 4p

11 maxV

mU C T

= ; 22 maxV

mU C T

= 2p

2 1U U U = 1p

rezultat final 15kJU 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p

B. Subiectul al III - lea III.a. Pentru : 3p

reprezentarea corect i complet 3p b. Pentru: 4p ( )1212 TTCQ p = 1p ( )2123 TTCQ V = 1p RCC Vp += 1p rezultat final 2 400 KT = 1p

c. Pentru: 4p

min 1V V= 1p

max 2 3V V V= = 1p

max 2

min 1

V T

V T= 1p

rezultat final max

min

4

3

V

V= 1p

d. Pentru: 4p

11

3

lnV

L RTV

= 3p

rezultat final 698 JL 1p TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p



3

C. PRODUCEREA I UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU (45 de puncte) C. Subiectul I Nr.Item Soluie, rezolvare Punctaj

I.1. c 3p 2. d 3p 3. b 3p 4. a 3p 5. d 3p

TOTAL pentru Subiectul I 15p C. Subiectul al II - lea

II.a. Pentru: 4p

1 3eR R R= + 1p 2

2D

e

EI

R r=

+ 2p

rezultat final 27 VE = 1p b. Pentru: 3p

1AB DU I R= 2p rezultat final 30 V

ABU = 1p

c. Pentru: 4p

1 23

1 2

e

R RR R

R R = +

+ 2p

22

i

e

EI

R r=

+ 1p

rezultat final 1,1 AiI 1p

d. Pentru: 4p

1 1 2 2I R I R= 1p

1 2iI I I= + 2p rezultat final 2 0,2 AI 1p

TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p C. Subiectul al III - lea

III.a. Pentru: 3p

1

21

1R

UP = 2p

rezultat final 1 48 VU = 1p b. Pentru: 4p

eRIP2= 1p

21 RRRe += 1p

1

1

R

PI = 1p

rezultat final 216 WP = 1p c. Pentru: 4p

I

UEr

= 2p

eRIU = 1p

rezultat final 6 r = 1p d. Pentru: 4p

e

e

R

R r =

+ 3p

rezultat final 90% = 1p TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p



4

D. OPTIC (45 de puncte) D. Subiectul I Nr.Item Soluie, rezolvare Punctaj

I.1. b 3p 2. c 3p 3. d 3p 4. c 3p 5. a 3p

TOTAL pentru Subiectul I 15p D. Subiectul al II - lea

II.a. Pentru: 3p 1

fC

= 2p

rezultat final: cm 10=f 1p b. Pentru: 4p

2 1

1 1 1

x x f = 1p

1 20 cmx = 1p

rezultat final: 2 20 cmx = 1p imagine real 1p

c. Pentru: 4p

2

1

x

x = 2p

rezultat final: = 1 1p imagine rsturnat 1p

d. Pentru: 4p

1 30 cmx = 1p

2 15 cmx = 1p

2 2d x x= 1p rezultat final: 15 cmd = 1p

TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p D. Subiectul al III - lea

III.a. Pentru: 4p reprezentare calitativ (dreapt prin origine) 4p

b. Pentru: 4p

h

Ec= 2p

rezultat final: 144,8 10 Hz 2p c. Pentru: 4p L = h1 - Ec1 1p L = hprag 1p rezultat final: 14prag 7,3 10 Hz 2p

d. Pentru: 3p justificare corect 3p



Prob scris la Fizic 1 A. Mecanic



A. MECANIC Varianta 9 Se consider acceleraia gravitaional 2m/s10=g . I. Pentru itemii 1-5 scriei pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului corect. (15 puncte) 1. O piatr este aruncat vertical, de jos n sus. Vectorul acceleraie este orientat: a. n sus n timpul urcrii pietrei i n jos n timpul coborrii acesteia b. n jos n timpul urcrii pietrei i n sus n timpul coborrii acesteia c. n jos att n timpul urcrii, ct i n timpul coborrii pietrei d. n sus att n timpul urcrii, ct i n timpul coborrii pietrei (3p) 2. Viteza de 1minkm 36,0 , exprimat n uniti de msur din S.I., are valoarea:

a. 1sm1,0 b. 1sm6,0 c. 1sm1 d. 1sm6 (3p) 3. n figura alturat sunt reprezentate patru corpuri care se afl n repaus pe o suprafa orizontal. Masa fiecrui corp este de kg5 . Fora exercitat de suprafa asupra corpului este reprezentat corect pentru corpul cu numrul: a. )1( b. )2( c. )3( d. )4( (3p)

4. O minge este lsat s cad liber de la nlimea de m2,7 deasupra solului. Dup s2,1 , aceasta atinge solul. Viteza medie a mingii are valoarea: a. 12,0m/s b. 6,0m/s c. m/s6,3 d. m/s4,2 (3p) 5. Simbolurile mrimilor fizice fiind cele utilizate n manualele de fizic, expresia forei elastice este:

a. =

eF k b. 0eF

k=

c. =

eF k d. 0eFk

=

(3p)

II. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) O locomotiv cu masa t40=M tracteaz, pe o cale ferat rectilinie orizontal, trei vagoane de mas

t20=m fiecare. Fora de rezisten la naintare care acioneaz asupra fiecrui vagon este de N2000 , iar

fora de rezisten la naintare care acioneaz asupra locomotivei este de N5000 . Aceste fore de rezisten sunt considerate constante pe tot parcursul deplasrii. a. Determinai valoarea forei de traciune dezvoltate de motorul locomotivei pentru deplasarea trenului cu vitez constant. b. Pe o anumit poriune a traseului, fora de traciune dezvoltat de motorul locomotivei are valoarea de

kN46 . Calculai acceleraia trenului pe aceast poriune. c. Determinai valoarea forei de tensiune dezvoltate n cuplajul dintre ultimele dou vagoane n situaia specificat la punctul b. d. n momentul n care viteza trenului este v , mecanicul oprete motorul i las trenul s se deplaseze liber. Trenul se oprete dup un interval de timp s100=t . Calculai valoarea vitezei v .

III. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) Un schior urc, cu vitez constant, pe o pist acoperit cu zpad, fiind tractat de o tij conectat la un cablu de teleschi, ca n figura alturat. Lungimea pistei este ABD = . Unghiul de nclinare al pistei, msurat fa de orizontal, este . Tija face unghiul cu direcia pistei. Masa schiorului echipat este m , iar coeficientul de frecare la alunecare ntre schiuri i zpad este . Considerai cunoscute valorile

mrimilor , , , , D m i acceleraia gravitaional g . a. Reprezentai, ntr-o diagram realizat pe foaia de examen, forele care acioneaz asupra schiorului. b. Determinai expresia forei de tensiune din tij. c. Determinai expresia lucrului mecanic efectuat de greutatea schiorului, n timpul deplasrii acestuia din A n B. d. Schiorul coboar liber panta, pornind din repaus din punctul B. Determinai expresia energiei cinetice atinse de schior n punctul A.


Prob scris la Fizic 2 B. Elemente de termodinamic





31,8


de stare ai gazului ideal ntr-o stare dat exist relaia: RTVp = . I. Pentru itemii 1-5 scriei pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului corect. (15 puncte) 1. Prin motor termic se nelege: a. un sistem termodinamic ce realizeaz transformarea integral a cldurii n lucru mecanic b. un sistem termodinamic cu funcionare ciclic, ce transform integral cldura n lucru mecanic c. un sistem termodinamic ce realizeaz transformarea parial a cldurii n lucru mecanic d. un sistem termodinamic cu funcionare ciclic, ce realizeaz transformarea parial a cldurii n lucru mecanic (3p)

2. O cantitate 1

0,12 mol8,31

=

de gaz ideal monoatomic 32v

C R

=

, cu temperatura iniial de

1 27 Ct = , este comprimat adiabatic astfel nct temperatura sa absolut crete de 8 ori. Lucrul mecanic schimbat de gaz cu exteriorul este: a. 3150 J b. 283,5 J c. 283,5 J d. 3150 J (3p) 3. Simbolurile unitilor de msur fiind cele utilizate n manualele de fizic, unitatea de msur n S.I. a cldurii specifice este: a. 11 KkgJ b. 1KkgJ c. 1KmolJ d. 11 KmolJ (3p) 4. Simbolurile mrimilor fizice fiind cele utilizate n manualele de fizic, n transformarea izoterm a unui gaz ideal este valabil relaia: a. 0=Q b. TRL = c. 0=U d. 0=L (3p) 5. O cantitate dat de gaz ideal efectueaz transformarea 1-2-4 reprezentat n coordonate p T n figura alturat. Densitatea gazului este maxim n starea: a.1 b.2 c.3 d.4 (3p) II. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) Un recipient cu perei rigizi este izolat adiabatic. Recipientul este mprit n dou compartimente cu ajutorul unui perete fix. Peretele are capacitate caloric neglijabil i permite un transfer lent de cldur. n cele dou compartimente se introduc cantiti egale ( )1 2 = din dou gaze considerate ideale. ntr-un compartiment se introduce heliu

1( 4 g/mol, 1,5 )He VC R = = , iar n cellalt se introduce azot 2 2( 28 g/mol, 2,5 )N VC R = = .

Temperatura iniial a heliului este 1 327 Ct = , iar cea a azotului este 2 27 Ct = . Presiunile lor iniiale sunt

egale, avnd valoarea 50 10 Pap = . Determinai: a. raportul dintre volumul ocupat de heliu i volumul ocupat de azot; b. temperatura de echilibru la care ajung cele dou gaze; c. masa molar a amestecului obinut n urma producerii unei fisuri n peretele despritor dintre compartimente, dup atingerea strii de echilibru termic; d. presiunea final a amestecului de gaze din recipient. III. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) Un mol de gaz ideal monoatomic ( 1,5

VC R= ) evolueaz dup procesul

termodinamic 1-2-3-4-1, reprezentat n sistemul de coordonate p-V n graficul alturat. n starea de echilibru termodinamic 1 temperatura este K3001 =T , iar ntre

parametrii din stri diferite exist relaiile: 3 13V V= i 2 12p p= . a. Reprezentai grafic procesul ciclic ntr-un sistem de coordonate V-T. b. Calculai lucrul mecanic schimbat de gaz cu exteriorul n timpul unui ciclu. c. Calculai diferena dintre valoarea maxim i cea minim a energiei interne a gazului n timpul unui ciclu. d. Calculai cldura cedat de gaz mediului exterior, n timpul unui ciclu.


Prob scris la Fizic 3 C. Producerea i utilizarea curentului continuu



C. PRODUCEREA I UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU Varianta 9 I. Pentru itemii 1-5 scriei pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului corect. (15 puncte) 1. n figura alturat este reprezentat dependena puterii electrice disipate pe un rezistor de ptratul intensitii curentului electric prin acesta. Rezistena rezistorului este egal cu: a. 10

b. 20

c. 30

d. 80 (3p)

2. Un rezistor este parcurs de un curent electric avnd intensitatea 5 mAI = , n intervalul de timp 5 st = . Sarcina electric ce strbate o seciune transversal a rezistorului are valoarea: a. 25 mC b. 50 mC c. 12,5 C d. 25 C (3p) 3. Rezistena electric echivalent ntre punctele A i B ale montajului din figura alturat este:

a. 3R

b. 2R

c. 58R

d. 23R

(3p)

4. Un voltmetru ideal ( )VR este conectat la bornele unei baterii care alimenteaz un bec prin

conductoare cu rezistena electric neglijabil. Indicaia voltmetrului reprezint: a. cderea de tensiune pe rezistena intern a bateriei b. tensiunea electromotoare a bateriei c. suma dintre tensiunea electromotoare i cderea interioar de tensiune d. tensiunea la bornele becului. (3p) 5. Mrimea fizic a crei unitate de msur n S.I. poate fi scris n forma -2W m A este: a. tensiunea electric b. rezistena electric c. puterea electric d. rezistivitatea electric (3p) II. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) n figura alturat este reprezentat schema unui circuit electric pentru care se cunosc: 1 5 VE = , 2 4 VE = , 1 10R = , 2 10R = , 3 20R = ,

3 0,12 AI = . Rezistenele interne ale surselor sunt neglijabile. Determinai: a. tensiunea electric dintre nodurile A i B; b. intensitatea curentului electric prin rezistorul de rezisten 2R ;

c. tensiunea electromotoare 3E ; d. intensitatea curentului electric printr-un fir de rezisten neglijabil care se conecteaz n locul rezistorului de rezisten 3R .

III. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) n figura alturat este reprezentat schema unui circuit electric pentru care se cunosc: 1 9 VE = , 2 5 VE = , 4R = , 1 2 1r r= = . De la momentul 0 0t = pn la

momentul 1 10 mint = , comutatorul k1 este deschis, iar comutatorul k2 este nchis.

De la momentul 1 10 mint = pn la momentul 2 30 mint = , ambele comutatoare

sunt nchise. La momentul 2 30 mint = , comutatorul k2 se deschide. a. Determinai valoarea energiei electrice consumate de rezistor n intervalul de timp 0 1;t t .

b. Calculai randamentul circuitului n intervalul de timp 0 1;t t .

c. Reprezentai grafic dependena intensitii curentului electric care strbate rezistorul R n funcie de timp pe intervalul 0 min; 35 min .

d. Determinai valoarea puterii maxime pe care o poate furniza sursa cu tensiunea electromotoare 2E unui consumator cu rezistena convenabil aleas.


Prob scris la Fizic 4 D. Optic



D. OPTIC Varianta 9 I. Pentru itemii 1-5 scriei pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului corect. (15 puncte) 1. Simbolurile mrimilor fizice i ale unitilor de msur fiind cele utilizate n manualele de fizic, unitatea de msur a mrimii fizice avnd expresia h este: a. J b. m c. m/s d. kg (3p) 2. n figura alturat sunt reprezentate seciunile transversale prin patru lentile sferice subiri confecionate din sticl, aflate n aer. Lentila care poate avea distana focal m20,f += este:

a. A b.B c. C d.D (3p) 3. Indicele de refracie absolut al unui mediu n care viteza luminii este cu o ptrime mai mic dect viteza luminii n vid are valoarea: a. 25,1 b. 33,1 c. 50,1 d. 75,1 (3p) 4. Fenomenul de reflexie a luminii const n: a. emisia de fotoelectroni de ctre mediul aflat sub aciunea luminii b. ntoarcerea luminii n mediul din care provine la ntlnirea suprafeei de separare cu un alt mediu c. trecerea luminii ntr-un alt mediu, nsoit de schimbarea direciei de propagare d. suprapunerea a dou unde luminoase (3p) 5. Un sistem optic centrat este format din patru lentile subiri identice alipite. Distana focal a sistemului are valoarea cm15=sf . Convergena sistemului format prin alipirea a trei dintre cele patru lentile este:

a. -1m5,2 b. -1m5 c. -1m5,7 d. -1m10 (3p) II. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) Un elev utilizeaz o lentil convergent subire pentru a observa un obiect liniar AB. Acesta plaseaz lentila la cm 10 de obiect, astfel nct obiectul s fie perpendicular pe axa optic principal a lentilei. Imaginea observat este dreapt i de trei ori mai mare dect obiectul. a. Determinai mrirea liniar transversal dat de lentil. b. Calculai distana focal a lentilei. c. Realizai un desen n care s evideniai construcia imaginii prin lentil n situaia descris. d. Elevul deprteaz lentila de obiect cu cm30=d fa de poziia iniial. Calculai distana fa de lentil la care trebuie plasat un ecran astfel nct pe acesta s se formeze imaginea clar a obiectului AB. III. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) ntr-un experiment de studiu al efectului fotoelectric pe un catod al unei celule fotoelectrice s-au folosit radiaii cu diferite frecvene. n tabelul alturat sunt nscrise, pentru fiecare frecven folosit, valorile energiei cinetice maxime a electronilor emii. a. Reprezentai grafic energia cinetic maxim a fotoelectronilor emii de catod n funcie frecvena radiaiei incidente, pentru 15 150,6 10 Hz; 1,5 10 Hz .

b. Determinai valoarea constantei lui Planck folosind datele experimentale. c. Calculai lucrul mecanic de extracie corespunztor materialului din care este confecionat catodul. d. Precizai dac se produce efect fotoelectric sub aciunea unei radiaii avnd frecvena de 144 10 Hz , n cazul catodului utilizat. Justificai rspunsul.

( )Hz1015 ( )J10-19cE0,60 0,64 0,75 1,63 1,00 3,28 1,50 6,58



1


Proba scris la FIZIC BAREM DE EVALUARE I DE NOTARE

Varianta 9 Se puncteaz oricare alte modaliti de rezolvare corect a cerinelor. Nu se acord fraciuni de punct. Se acord 10 puncte din oficiu. Nota final se calculeaz prin mprirea punctajului total

acordat pentru lucrare la 10. A. MECANIC (45 de puncte) A. Subiectul I Nr.Item Soluie, rezolvare Punctaj

I.1. c 3p 2. d 3p 3. a 3p 4. b 3p 5. c 3p

TOTAL pentru Subiectul I 15p A. Subiectul al II - lea

II.a. Pentru: 4p Micare uniform 0=a 1p 0. = reztottr FF 1p

vagrezlocomrezreztotFFF ... 3+= 1p

rezultat final: N11000=trF 1p b. Pentru: 4p

. ( 3 )tr tot rezF F M m a = + 3p rezultat final: 20,35m/sa = 1p

c. Pentru: maFT vagrez = .

2p 3p

rezultat final: 9000NT = 1p d. Pentru: 4p amMF reztot += )3(. 1p

t

v

t

va

=

=

0 2p

rezultat final: 11m/sv = 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p

A. Subiectul al III - lea

III.a. Pentru: 3p reprezentarea corect a greutii i a forei de tensiune 1p reprezentarea corect a reaciunii normale 1p reprezentarea corect a forei de frecare 1p

b. Pentru: 4p 0=a 1p sincos TmgN = 1p 0sincos = NmgT 1p

rezultat final: ( )

sincos

cossin

++

=mg

T 1p



2

c. Pentru: 4p mghLG = 2p sinh D = 1p rezultat final: sin

GL mgD = 1p

d. Pentru: 4p

cob fc G FE L L = + 1p

cob sinGL mgD = 1p

cosfFL mgD = 1p

rezultat final: ( )sin coscE mgD = 1p TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p



3

B. ELEMENTE DE TERMODINAMIC (45 de puncte) B. Subiectul I Nr.Item Soluie, rezolvare Punctaj

I.1. d 3p 2. d 3p 3. a 3p 4. c 3p 5. b 3p

TOTAL pentru Subiectul I 15p B. Subiectul al II - lea

II.a. Pentru: 3p

0 1 1 1p V RT= 1p

0 2 2 2p V RT= 1p

rezultat final: 1

2

2V

V= 1p

b. Pentru: 4p Energia intern a sistemului termodinamic format din ansamblul celor dou

gaze nu se modific n timpul procesului 1p

1 1 1 2 2 2V VU C T C T = + 1p

1 1 2 2V VU C T C T = + 1p

rezultat final: 412,5 KT = 1p c. Pentru: 4p

1 2 2m m

+

= 2p

1 2( ) 2

+

= 1p

rezultat final: 16 g/mol = 1p d. Pentru: 4p ( ) ( )1 2 1 2p V V RT + = + 1p

0 2 2 2p V RT= 1p

23V V= 1p rezultat final: 5 0,9 10 Pap 1p

TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p B. Subiectul al III - lea

III.a. Pentru: 3p reprezentare corect 3p

b. Pentru: 4p

1 1 1pV RT= 1p ( )( )2 1 3 1L p p V V= 2p rezultat final: 4986 JL = 1p

c. Pentru: 4p

3 1V VU C T C T = 2p

3 16T T= 1p rezultat final: 18697,5 JU = 1p

d. Pentru: 4p

34 41cedatQ Q Q= + 1p ( ) ( )4 3 1 4cedat V pQ C T T C T T = + 1p

4 13T T= 1p rezultat final: 23683,5 J

cedatQ = 1p




4

C. PRODUCEREA I UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU (45 de puncte) C. Subiectul I Nr.Item Soluie, rezolvare Punctaj

I.1. b 3p 2. a 3p 3. c 3p 4. d 3p 5. d 3p

TOTAL pentru Subiectul I 15p C. Subiectul al II - lea

II.a. Pentru: 3p

3 3ABU I R= 2p rezultat final: 2,4 V

ABU = 1p

b. Pentru: 4p

1 1 1 3 3E I R I R= + 2p

2 1 3I I I= (dac sensul ales pentru 2I este de la A la B) 1p rezultat final: 2 0,14 AI = 1p

c. Pentru: 4p

3 2 2 2 3 3E E I R I R = 3p rezultat final: 3 3 VE = 1p

d. Pentru: 4p

11

1

EIR

= 1p

2 3

2

2

E EI

R

= 1p

1 2ABI I I = + 1p

rezultat final: 0,6 AABI = 1p

TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p C. Subiectul al III - lea

III.a. Pentru: 4p 2

1 1 0( )W R I t t= 3p rezultat final: 2400 JW = 1p

b. Pentru: 3p

2

R

R r =

+ 2p

rezultat final: 80% = 1p c. Pentru: 4p

21

2

EIR r

=+

; 2p

p

EI

R r=

+ 1p

1 2 1 2

1 2 1 2

, p p p

r r E Er E r

r r r r

= = +

+ 1p

2p

d. Pentru: 4p 2

2max

24

EP

r= 3p

rezultat final: max 6,25 WP = 1p TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p



5

D. OPTIC (45 de puncte) D. Subiectul I Nr.Item Soluie, rezolvare Punctaj

I.1. a 3p 2. c 3p 3. b 3p 4. b 3p 5. b 3p

TOTAL pentru Subiectul I 15p D. Subiectul al II - lea

II.a. Pentru: 3p rezultat final: 3= 3p

b. Pentru: 4p

=1

2

x

x 1p

fxx

111

12

= 1p

1 10 cmx = 1p

rezultat final: 15cmf = 1p c. Pentru: 4p reprezentarea unei lentile convergente 1p poziionarea obiectului ntre obF i centrul optic al lentilei 1p construirea imaginii virtuale ''BA 2p

d. Pentru: 4p dxx += 1

'1 1p

fx

fxx

+

=

'1

'1'

2 2p

rezultat final: '2 24cmx = 1p TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p

D. Subiectul al III - lea III.a. Pentru: 4p

reprezentarea pe axe a mrimilor fizice i a unitilor de msur 1p reprezentarea corect a dependenei liniare 3p

b. Pentru: 4p 11 cextr ELh += 1p 22 cextr ELh += 1p

21

21

= ccEE

h 1p

rezultat final: 346,6 10 J sh = 1p c. Pentru: 3p

cextr EhL = pentru oricare set de valori 2p rezultat final: 193,32 10 J

extrL = 1p

d. Pentru: 4p nu se produce efect fotoelectric 2p justificare corect 2p



Proba E - d): Prob scris la Fizic 1 A. Mecanic

EXAMENUL DE BACALAUREAT 2010 Proba scris la Fizic

Proba E - d): Filiera teoretic profilul real, Filiera tehnologic profilul tehnic i profilul resurse naturale i protecia mediului, Filiera vocaional profilul militar Sunt obligatorii toate subiectele din dou arii tematice dintre cele patru prevzute de program, adic: A. MECANIC, B. ELEMENTE DE TERMODINAMIC, C. PRODUCEREA I UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU, D. OPTIC Se acord 10 puncte din oficiu. Timpul efectiv de lucru este de 3 ore.

A. MECANIC Varianta 10 Se consider acceleraia gravitaional 2m/s10=g . I. Pentru itemii 1-5 scriei pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului corect. (15 puncte) 1. Simbolurile mrimilor fizice fiind cele folosite n manualele de fizic, relaia corect este:

a. NFf = b. fFN = c. 2NFf = d. NFf = (3p)

2. Unitatea de msur a constantei elastice n S.I. este: a. J/kg b. N/m c. mN d. 2N/m (3p) 3. Coeficientul de frecare la alunecare ntre un corp i un plan nclinat cu unghiul fa de orizontal este . Expresia matematic a randamentului planului nclinat este:

a.

sinsin

cos

+= b.

sincos

sin

+= c.

cossin

sin

+= d.

sincos

cos

+= (3p)

4. Un automobil se deplaseaz rectiliniu cu viteza constant km/h108=v . Dac puterea motorului este

kW48=P , fora de traciune dezvoltat de acesta are valoarea:

a. N1600 b. N2600 c. N3000 d. N3600 (3p)

5. Un corp este aruncat cu viteza iniial m/s 100 =v , vertical n sus. n absena frecrii cu aerul, nlimea maxim la care urc corpul fa de punctul de lansare este: a. km5 b. m50 c. m10 d. m5 (3p)

II. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) Una dintre etapele turului ciclist al Romniei s-a desfurat ntre localitile Piatra Neam i Miercurea Ciuc, pe distana total km 150=D . Startul s-a dat la ora 00:00:09 (ora 9, 0 minute i 0 secunde). La ora

00:20:12 , cnd cel mai rapid ciclist a trecut linia de sosire, distana dintre primul i ultimul ciclist era km 6=d . Din acest moment ultimul ciclist i menine constant viteza m/s 110 =v pe distana

m 55001 =d . Pe ultimii m 5002 =d , ncurajat de spectatori, acesta se deplaseaz cu acceleraie constant

i trece linia de sosire cu viteza m/s 13=v . Etapa a cuprins la Cheile Bicazului i o crare, n care ciclitii au urcat de la altitudinea m 5801 =h la altitudinea m9802 =h . Calculai: a. valoarea vitezei medii a celui mai rapid ciclist; b. variaia energiei poteniale gravitaionale a unui ciclist avnd masa kg 70 =M n timpul crrii de la Cheile Bicazului; c. valoarea acceleraiei ultimului ciclist n timpul parcurgerii distanei m 5002 =d naintea liniei de sosire; d. ora la care ultimul ciclist a trecut linia de sosire. III. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) ntr-un experiment s-a studiat cderea a dou corpuri n cmpul gravitaional terestru. Cele dou corpuri au aspect exterior identic (aceeai form i aceleai dimensiuni), dar au mase diferite. Masa corpului A este

g 50=Am . Pe baza datelor obinute de la un senzor de micare a fost trasat graficul alturat, n care este redat dependena de timp a vitezei corpului A, respectiv B. Aceast dependen a vitezei de timp poate fi

explicat dac admitem c fora de rezisten la naintare este direct proporional cu viteza ( )rF k v=

.

Valoarea coeficientului de proporionalitate k depinde doar de forma i dimensiunile corpului. Determinai: a. viteza maxim maxv atins de corpul A n timpul cderii; b. valoarea coeficientului de proporionalitate k ; c. masa corpului B; d. lucrul mecanic efectuat de fora de rezisten la naintare asupra corpului A n timpul s 41,t = n care corpul a czut, pornind din repaus, pe distana

m 4=d .


Proba E - d): Prob scris la Fizic 2 B. Elemente de termodinamic





31,8


de stare ai gazului ideal ntr-o stare dat exist relaia: RTVp = . I. Pentru itemii 1-5 scriei pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului corect. (15 puncte) 1. Punctele 1, 2 i 3 din graficul alturat reprezint trei stri de echilibru termodinamic pentru trei cantiti diferite de gaze ideale diatomice aflate la aceeai temperatur. Relaia corect dintre energiile interne ale celor trei gaze este: a. 321 UUU >

d. 321 UUU >< (3p) 2. Considernd c simbolurile mrimilor fizice i conveniile de semne pentru cldur i lucru mecanic sunt cele utilizate n manualele de fizic, expresia corect a principiului I al termodinamicii este: a. U Q L= + b. U Q L = + c. U Q L = d. U Q L= (3p) 3. ntr-o destindere adiabatic a unei mase constante de gaz ideal, densitatea acestuia: a. crete b. scade c. rmne constant d. crete i apoi scade (3p) 4. Simbolurile unitilor de msur fiind cele utilizate n S.I., unitatea de msur a capacitii calorice a unui sistem termodinamic poate fi scris n forma:

a. 2mN b. mN c. K

mN d.

KmN 2

(3p)

5. La presiunea 58,31 10 Pap = , concentraia moleculelor unui gaz ideal (numrul de molecule din unitatea

de volum) este -325 m1001,3 =n . Temperatura gazului este aproximativ: a. C1727 b. C2000 c. C2027 d. C2054 (3p) II. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) O butelie avnd volumul L 101 =V conine aer la presiunea

51 2 10 Pap = . Alt butelie, avnd volumul

L 52 =V , conine azot la presiunea 5

2 3 10 Pap = . Cele dou butelii sunt legate printr-un tub cu volum neglijabil prevzut cu o membran care se sparge dac diferena dintre presiunile celor dou gaze este

52 10 Pap = . Ambele gaze, considerate ideale, se afl la temperatura C70=t . Masa molar a aerului

este 31 29 10 kg/mol= , iar cea a azotului 32 28 10 kg/mol

= . Determinai: a. numrul de molecule din aerul aflat n prima butelie; b. masa unei molecule de azot; c. masa minim de azot care trebuie introdus suplimentar n butelia de volum 2V pentru a produce spargerea membranei; d. masa molar a amestecului obinut dup spargerea membranei, ca urmare a introducerii azotului suplimentar. III. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte)

Un mol de gaz ideal monoatomic

= RCv 2

3, aflat iniial n starea 1, la temperatura

K2501 =T , este supus succesiunii de procese termodinamice 4321 ,

reprezentate n sistemul de coordonate Tp n figura alturat. Considerai c

ln2 0,69 . a. Reprezentai succesiunea de procese termodinamice n sistemul de coordonate

Vp . b. Determinai energia intern a gazului n starea 2. c. Calculai lucrul mecanic efectuat de gaz n transformarea 32 . d. Calculai cldura schimbat de gaz cu exteriorul n transformarea 43 .


Proba E - d): Prob scris la Fizic 3 C. Producerea i utilizarea curentului continuu



C. PRODUCEREA I UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU Varianta 10 I. Pentru itemii 1-5 scriei pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului corect. (15 puncte) 1. Simbolurile unitilor de msur fiind cele folosite n S.I., unitatea de msur a rezistivitii electrice poate fi scris n forma: a. 1V A m b. 1 1V A m c. 1 1V A m d. 1V A m (3p) 2. n graficul alturat este prezentat variaia n timp a intensitii curentului electric printr-un conductor. Sarcina electric total ce strbate seciunea transversal a conductorului n intervalul de timp cuprins ntre s 31 =t i s 62 =t este egal cu:

a. C30

b. C60

c. C80

d. C110 (3p)

3. Pentru poriunea de reea din figura alturat se cunosc: = 61R , == 332 RR ,

A131 == II i A32 =I . Tensiunea UAB dintre nodurile A i B are valoarea:

a. V18 b. V9 c. V6 d. V0 (3p) 4. Randamentul unui circuit electric simplu este egal cu: a. raportul dintre t.e.m. a generatorului i tensiunea la bornele circuitului exterior b. raportul dintre rezistena intern a generatorului i rezistena circuitului exterior c. raportul dintre puterea transferat circuitului exterior i puterea total debitat de generator n ntregul circuit d. raportul dintre energia disipat n circuitul interior generatorului i energia disipat n circuitul exterior (3p) 5. Dac se scurtcircuiteaz din greeal bornele unui generator printr-un conductor de rezisten neglijabil, intensitatea curentului prin acesta devine scI . Puterea maxim care poate fi transferat de generator unui circuit

exterior cu rezistena convenabil aleas este maxP . Tensiunea electromotoare a generatorului are expresia:

a. scI

PE max

4= b.

scI

PE max

3= c.

scI

PE max

2= d.

scI

PE max= (3p)

II. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) n circuitul electric a crui schem este reprezentat n figura alturat se cunosc: V60=E , = 4r , = 201R , = 302R , = 83R . Voltmetrul este

considerat ideal ( )VR . Rezistena electric a conductoarelor de legtur se neglijeaz. Determinai: a. rezistena electric echivalent a circuitului exterior; b. valoarea tensiunii dintre punctele A i B; c. valoarea tensiunii indicate de voltmetru; d. intensitatea curentului prin surs dac se conecteaz ntre A i B un fir cu rezisten neglijabil. III. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) Sursa de tensiune din circuitul din figura alturat este caracterizat de tensiunea electromotoare V64=E i rezistena intern 2,0 r = . Parametrii nominali ai becurilor sunt W101 =P ,

A0,51 =I , respectiv W122 =P , A302 ,I = . Rezistena total R a reostatului i poziia cursorului C sunt astfel alese nct becurile s funcioneze la parametri nominali. Conductoarele de legtur au rezisten electric neglijabil. Determinai: a. intensitatea curentului electric prin conductorul AC; b. rezistena electric a becului B1, avnd parametrii 1P i 1I ; c. intensitatea curentului electric ce trece prin sursa de tensiune; d. rezistena electric BCR a poriunii reostatului cuprins ntre captul B i cursorul C.


Proba E - d): Prob scris la Fizic 4 D. Optic



D. OPTIC Varianta 10 Se consider constanta Planck sJ106,6 34 = h . I. Pentru itemii 1-5 scriei pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului corect. (15 puncte) 1. Unitatea de msur a convergenei unei lentile n S.I. este: a. m b. -1m c. s d. -1s (3p) 2. Un punct luminos se afl n centrul unei sfere omogene de sticl. Imaginea acestui punct observat din exteriorul sferei este: a. real, deoarece se formeaz la intersecia razelor de lumin care ies din sfer b. virtual, deoarece se formeaz la intersecia razelor de lumin care ies din sfer c. real, deoarece se formeaz la intersecia prelungirii razelor de lumin care ies din sfer d. virtual, deoarece se formeaz la intersecia prelungirii razelor de lumin care ies din sfer (3p) 3. Un sistem afocal este format din dou lentile, una convergent i alta divergent. Un fascicul paralel de lumin cade pe lentila convergent a sistemului i iese din sistemul optic tot ca fascicul paralel. Focarul imagine al lentilei convergente este situat: a. ntre cele dou lentile ale sistemului afocal b. n exteriorul sistemului de lentile, de partea lentilei convergente c. n exteriorul sistemului de lentile, de partea lentilei divergente d. la infinit (3p) 4. O raz de lumin traverseaz trei medii transparente i omogene 1, 2 si 3, aa cum se vede n figura alturat. Cele trei medii au indicii de refracie n1, n2 i respectiv n3. Raza de lumin ajunge pe suprafaa de separare dintre mediile 1 i 2 sub unghiul de inciden

= 401i i se refract sub unghiul = 202i . Unghiul de refracie la intrarea n mediul 3 este

= 503i . ntre indicii de refracie ai celor trei medii exist relaia:

a. ;321 nnn >> b. ;nnn 312 >> c. ;213 nnn >> d. 312 nnn => (3p) 5. O condiie necesar pentru obinerea interferenei staionare este ca undele care interfer s aib: a. diferena de faz constant n timp b. diferena pulsaiilor constant i nenul c. frecvene apropiate d. lungimi de und nm] 600 nm; [400 (3p)

II. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) O lentil este aezat ntre un obiect luminos cu nlimea mm 101 =h i un ecran. Se constat c dac

lentila este poziionat la distana cm 301 =d fa de obiect, pe ecran se obine o imagine rsturnat avnd

nlimea mm 202 =h . a. Calculai mrirea liniar transversal dat de lentil n situaia descris n problem. b. Determinai distana focal a lentilei. c. Realizai un desen n care s evideniai construcia imaginii prin lentil, pentru obiectul considerat, n situaia descris de problem. d. Lentila este deplasat ntre obiectul i ecranul aflate n poziii fixe. Se constat c exist i o a doua poziie a lentilei pentru care pe ecran se obine o imagine clar. Calculai nlimea imaginii obinute pe ecran n acest al doilea caz. III. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) Catodul unei celule fotoelectrice este caracterizat de lucrul mecanic de extracie J 1004 19= ,L . a. Determinai valoarea frecvenei de prag a acestei celule fotoelectrice. b. Precizai dac o radiaie monocromatic cu frecvena Hz 10,55 141 = , incident pe fotocelul, produce efect fotoelectric. c. Determinai valoarea energiei cinetice maxime a electronilor emii dac asupra celulei se trimite o alt radiaie monocromatic, cu frecvena Hz 1051 152 = , .

d. Se modific fluxul radiaiilor incidente meninnd constant frecvena Hz 1051 152 = , . Justificai dac modificarea fluxului radiaiilor influeneaz valoarea energiei cinetice maxime a electronilor emii.


Prob scris la Fizic 1 Bacalaureat 2010 Varianta 10

Examenul de bacalaureat 2010 Proba E d)

Proba scris la Fizic BAREM DE CORECTARE I DE NOTARE Varianta 10 Se puncteaz oricare alte formulri/ modaliti de rezolvare corect a cerinelor. Nu se acord fraciuni de punct. Se acord 10 puncte din oficiu. Nota final se calculeaz prin mprirea punctajului total acordat pentru lucrare la 10. A. MECANIC (45 puncte) Subiectul I Nr.Item Soluie, rezolvare Punctaj

I.1. d 3p 2. b 3p 3. c 3p 4. a 3p 5. d 3p

TOTAL Subiect I 15p Subiectul II

II.a. Pentru: 4p

t

Dvm

= 3p

rezultat final m/s 512,vm = 1p

b. Pentru: 4p ( )12 hhMgEp = 3p

rezultat final 52,8 10 JpE = 1p

c. Pentru: 3p

2

20

2

2

20

2

222 d

vvamad

mvmv == 2p

rezultat final 2 24,8 10 m/sa = 1p

d. Pentru: 4p 21 ttt += 1p

1

11

v

dt = 1p

a

vt

= 2 1p

rezultat final: ora 12:29:02 1p TOTAL Subiect II 15p

Subiectul III

III.a. Pentru: 4p rezultat final: prin identificare din grafic, m/s 4=Amaxv 4p

b. Pentru: 4p

rmax FGavv === 0 1p

Amax

AAmax

v

gmkkvmg == 2p

rezultat final 1

kg1,25 10

sk = 1p

c. Pentru: 4p

g

kVm BmaxB = 3p

rezultat final g 25=Bm 1p



d. Pentru: 3p

FrGc LLE += 1p

2

2A

Fr A

m vL m gd= 1p

rezultat final 1,6 JFr

L = 1p

TOTAL Subiect III 15p



B. ELEMENTE DE TERMODINAMIC (45 puncte) Subiectul I Nr.Item Soluie, rezolvare Punctaj I . 1. a. 3p 2. c. 3p 3. b. 3p 4. c. 3p 5. a. 3p TOTAL Subiect I 15p

B. Subiectul II II .a. Pentru: 4p 1 1 AN N= 1p

1 11

Ap V NNRT

= 2p

Rezultat final: molecule 105 231 N 1p

b. Pentru: 4p

ANm 20

= 3p

Rezultat final: kg 1064 260 ,m 1p

c. Pentru: 3p 2 1p p p = + 1p

( )1 2 2 2 2 2p p V p VmRT RT

+ = 1p

Rezultat final: 6 gm 1p

d. Pentru: 4p

21

21

+

+=

mm 1p

1

11

m= ;

2

22

m= 1p

RT

Vpm 1111

= ;

( )1 2 22

p p Vm

RT

+ = 1p

Rezultat final: 328,5 10 kg/mol = 1p

TOTAL Subiect II 15p B. Subiectul III III.a. Pentru: 3p Reprezentare corect 3p b. Pentru: 4p 22 TCU V= 2p

12 2TT = 1p

Rezultat final: kJ 262 ,U 1p

c. Pentru: 4p ( )23 3 2L R T T= 3p

Rezultat final: J 207723 L 1p

d. Pentru: 4p

3

4334

V

VlnRTQ = 2p

3141 2 VpVp = 1p

Rezultat final: kJ 3434 ,Q 1p




C. PRODUCEREA I UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU (45 puncte) Subiectul I Nr.Item Soluie, rezolvare Punctaj I . 1. d 3p 2. b 3p 3. d 3p 4. c 3p 5. a 3p TOTAL Subiect I 15p

C. Subiectul II II.a. Pentru: 4p

21

2112

RR

RRR

+= 1p

312 RRRe += 2p

rezultat final = 20eR 1p

b. Pentru: 4p 12RIUAB = 2p

eRr

EI

+= 1p

rezultat final V30=ABU 1p

c. Pentru: 4p IrEUv = 3p

rezultat final V50=vU 1p

d. Pentru: 3p

3Rr

E'I

+= 2p

rezultat final A5='I 1p TOTAL Subiect II 15p

C. Subiectul III III.a. Pentru: 3p 21 IIIAC = 2p

rezultat final A20,IAC = 1p

b. Pentru: 4p

21

11

I

PR = 3p

rezultat final = 401R 1p

c. Pentru: 4p

1

11

I

PU = ;

2

22

I

PU = 1p

21 UUU += 1p

r

UEI

= 1p

rezultat final A2=I 1p d. Pentru: 4p 1IIIBC = 1p

BCBC

I

UR 1= 2p

rezultat final 313,RBC 1p




D. OPTIC (45 puncte) Subiectul I Nr.Item Soluie, rezolvare Punctaj

I.1. b 3p 2. d 3p 3. c 3p 4. b 3p 5. a 3p


II.a. Pentru: 4p

1

2

1

2

h

h

y

y== 3p

rezultat final 2= 1p

b. Pentru: 4p

12

111

xxf= 1p

1

2

x

x= 1p

=

11xf 1p

rezultat final cm20=f 1p

c. Pentru: 4p construcie corect a imaginii 4p

d. Pentru: 3p

2

21

22

1

1

21

h

h'h

h

h

h

'h' ===

2p

rezultat final mm 52 ='h 1p

TOTAL Subiect II 15p Subiectul III

III.a. Pentru: 4p

h

L=0 3p

rezultat final Hz 1060 150 , 1p

b. Pentru: 3p nu se produce efect fotoelectric 3p

c. Pentru: 4p LhE maxc = 2 3p

rezultat final J 1095 19= ,E maxc 1p

d. Pentru: 4p justificare corect 4p



Proba E - d): Prob scris la Fizic 1 A. Mecanic



A. MECANIC Varianta 8 Se consider acceleraia gravitaional 2m/s10=g . I. Pentru itemii 1-5 scriei pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului corect. (15 puncte) 1. Viteza de km/h 54 , exprimat n uniti de msur fundamentale n S.I., este: a. m/s 15 b. m/s 2,16 c. m/s 45 d. m/s 750 (3p) 2. Un corp se deplaseaz rectiliniu i uniform. Rezultanta forelor care acioneaz asupra corpului este: a. paralel cu direcia de deplasare a corpului i orientat n sensul deplasrii b. paralel cu direcia de deplasare a corpului i orientat n sens invers deplasrii c. perpendicular pe direcia de deplasare a corpului d. nul (3p) 3. Lucrul mecanic este o mrime fizic: a. adimensional b. de proces c. vectorial d. de stare (3p) 4. Cutia de viteze a unui autoturism permite transmiterea micrii de rotaie de la motor la roi. La o anumit turaie a motorului, n treapta a IV-a de viteze autoturismul se deplaseaz cu viteza km/h 1001 =v , iar n

treapta a V-a, cu viteza km/h 1402 =v . La aceeai turaie, motorul furnizeaz aceeai putere. Raportul

dintre fora de traciune exercitat asupra autoturismului cnd se deplaseaz cu viteza 1v i cea exercitat

cnd se deplaseaz cu viteza 2v este:

a. 0,4 b. 0,7 c. 1,4 d. 2,4 (3p) 5. Pentru a ridica un corp la o anumit nlime este folosit un plan nclinat cu unghiul = 60 fa de orizontal.

Coeficientul de frecare la alunecare ntre corp i plan este ( )4/343,0 = . Randamentul planului nclinat este: a. %57 b. %60 c. %80 d. %90 (3p) II. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) Performanele realizate n probele de schi alpin sunt influenate i de caracteristicile tehnice ale echipamentului folosit. Pentru alegerea materialelor corespunztoare este necesar msurarea coeficientului de frecare la alunecare. n acest scop se folosete un dispozitiv fixat pe schiuri, care nregistreaz att valorile forelor de tensiune din cablurile cu care se acioneaz asupra sistemului (dispozitiv i schiuri), ct i acceleraia sistemului. Schiurile se afl pe suprafaa orizontal a zpezii, ca n figura alturat. n tabel este prezentat unul dintre seturile de date nregistrate. Masa total a sistemului

este 50kg,M = iar deplasarea are loc n sensul forei 1T . a. Reprezentai forele care acioneaz asupra sistemului (dispozitiv i schiuri). b. Determinai valoarea coeficientului de frecare la alunecare ntre schiuri i zpad. c. Calculai valoarea vitezei atinse dup s2=t de la plecarea din repaus, presupunnd c acceleraia se menine constant la valoarea indicat n tabel. d. Calculai viteza pe care ar atinge-o pe aceste schiuri un sportiv care coboar o pant acoperit de zpad, nclinat cu = 30 fa de orizontal, dup parcurgerea unei diferene de nivel m30=h fa de punctul din care a plecat din repaus. Coeficientul de frecare la alunecarea pe pant este 0,04. =

III. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) O bil cu masa g 100=m este prins la un capt al unui fir elastic cu lungimea nedeformat cm 400 = i

constanta elastic N/m 100=k . Cellalt capt al firului este prins ntr-un punct A situat la nlimea cm 100=H fa de sol. Bila este ridicat n punctul A i i se d drumul s cad la momentul s 00 =t .

Energia potenial gravitaional se consider nul la nivelul solului. Masa firului elastic este neglijabil. a. Calculai energia potenial datorat interaciunii gravitaionale bil-Pmnt, atunci cnd bila se afl n punctul A; b. Calculai intervalul de timp dup care firul ncepe s se alungeasc. c. Reprezentai grafic dependena modulului forei elastice din fir de alungirea acestuia, pentru alungiri cuprinse n intervalul [ ]0 cm; 10 cm . d. Determinai alungirea maxim atins de firul elastic n timpul cderii bilei.

(N) 1T (N) 2T ( )2m/sa 165 120 0,50


Proba E - d): Prob scris la Fizic 2 B. Elemente de termodinamic





31,8


de stare ai gazului ideal ntr-o stare dat exist relaia: RTVp = . I. Pentru itemii 1-5 scriei pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului corect. (15 puncte) 1. Trei mase diferite 1m , 2m i 3m din acelai gaz ideal sunt supuse unor procese termodinamice reprezentate n coordonate p-T n figura alturat. Volumele ocupate de gaze sunt egale ( )321 VVV == . Relaia corect dintre cele trei mase de gaz este: a. 321 mmm ==

b. 321 mmm >>

c. 132 mmm >>

d. 123 mmm >> (3p) 2. Simbolurile mrimilor fizice fiind cele utilizate n manualele de fizic, expresia densitii unui gaz ideal avnd masa molar , aflat la temperatura T i presiunea p este:

a. R

pV

= b.

RT

p = c.

p

RT= d. RT

m

= (3p)

3. Energia intern a unui gaz ideal crete atunci cnd gazul este supus urmtorului proces termodinamic: a. destindere adiabatic b. destindere la presiune constant c. comprimare la presiune constant d. comprimare la temperatur constant (3p) 4. Unitatea de msur n S.I. a capacitii calorice a unui corp este: a. -1KJ b. 11 KmolJ c. 11 KkgJ d. J (3p)

5. O cantitate mol4= de gaz ideal diatomic ( R,CV = 52 ), aflat la temperatura K 6001 =T , este rcit adiabatic pn la temperatura K 3002 =T . Lucrul mecanic efectuat de gaz este de aproximativ:

a. kJ 5,30 b. kJ 9,24 c. kJ 9,24 d. kJ 5,30 (3p) II. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) ntr-un cilindru orizontal prevzut cu piston mobil este nchis o cantitate mol 50,= de gaz ideal, ca n

figura alturat. Gazul se afl iniial la temperatura C701 =t i la presiunea 20pp = .

Pistonul are aria 2dm31,8=S . Un sistem de blocare mpiedic deplasarea pistonului n sensul comprimrii gazului, dar permite deplasarea cu frecare neglijabil n sensul mririi volumului. Presiunea atmosferic are valoarea Pa 1050 =p . Determinai: a. lungimea a a poriunii ocupate de gaz n starea iniial; b. numrul de molecule din unitatea de volum n starea iniial; c. temperatura 2T pn la care trebuie nclzit gazul astfel nct pistonul s nceap s se deplaseze;

d. temperatura 3T pn la care trebuie nclzit gazul, astfel nct lungimea poriunii ocupate de gaz s se dubleze. Cilindrul este suficient de lung. III. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) O cantitate mol 1= de gaz ideal monoatomic ( )RCV 5,1= este supus procesului ciclic 14321 , reprezentat n sistemul de coordonate V-T n figura alturat. Temperatura gazului n starea 1 este K 0031 =T . Considerai c

ln 2 0,69 . a. Calculai energia intern a gazului n starea 1. b. Determinai valoarea cldurii primite de gaz n timpul unui ciclu. c. Calculai lucrul mecanic total schimbat de gaz cu mediul exterior n timpul unui ciclu. d. Reprezentai procesul ciclic n sistemul de coordonate p-V .


Proba E - d): Prob scris la Fizic 3 C. Producerea i utilizarea curentului continuu



C. PRODUCEREA I UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU Varianta 8 Se consider sarcina electric elementar C106,1 19=e I. Pentru itemii 1-5 scriei pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului corect. (15 puncte) 1. Simbolurile unitilor de msur fiind cele utilizate n S.I., unitatea de msur pentru puterea electric poate fi scris n forma:

a.

2A b.

2V c. 22A d. 22V (3p)

2. Intensitatea curentului electric printr-un conductor este numeric egal cu: a. lucrul mecanic efectuat pentru deplasarea unitii de sarcin electric prin conductor b. sarcina electric transportat de electroni prin conductor c. raportul dintre tensiunea la bornele conductorului i rezistena intern a sursei din reeaua electric n care este conectat conductorul d. sarcina electric transportat de purttorii de sarcin care trec, ntr-o secund, prin seciunea transversal a conductorului (3p) 3. n figura alturat sunt reprezentate caracteristicile curent-tensiune a dou rezistoare. Relaia corect dintre rezistenele electrice ale celor dou rezistoare este: a. 12 50 R,R =

b. 12 51 R,R =

c. 12 2 RR =

d. 21 10 RR = (3p)

4. Un circuit electric conine o surs cu tensiunea electromotoare E i rezistena intern r i un reostat a crui rezisten electric poate fi modificat. Puterea maxim care poate fi transmis circuitului exterior are expresia:

a. r

E

4

2

b. r

E

2

2

c. rR

E

+ d.

4

2rE (3p)

5. Pentru poriunea de reea din figura alturat se cunosc: = 121R ,

== 632 RR , A131 == II i A32 =I . Tensiunea UAB are valoarea:

a. V36 b. V18 c. V12 d. V0 (3p)

II. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) O baterie este format din 6 surse de tensiune identice, caracterizate fiecare de valorile V20=E i

1,0r = . Bateria este alctuit din 3 ramuri legate n paralel, fiecare ramur coninnd 2 surse grupate

serie. Bateria alimenteaz o grupare de patru rezistoare cu rezistenele ,R = 101 ,R = 202 = 043 ,R i

= 084 ,R . Rezistoarele sunt conectate astfel: 1R i 2R n paralel, 3R i 4R n paralel, cele dou grupri paralel fiind nseriate. a. Reprezentai schema electric a circuitului. b. Calculai valoarea rezistenei electrice echivalente a gruprii celor patru rezistoare. c. Calculai valoarea tensiunii electrice la bornele rezistorului 2R . d. Calculai valoarea intensitii curentului electric prin una dintre surse, dac la bornele acesteia se conecteaz un fir conductor de rezisten electric neglijabil. III. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) La bornele unei surse avnd tensiunea electromotoare = 8,0 VE i rezistena intern = 5,0r se leag n

paralel un rezistor a crui rezisten electric are valoarea = 022 ,R i un bec. Un voltmetru, considerat

ideal )( v R , conectat la bornele sursei, indic V6,0=U . Cunoscnd rezistena filamentului becului la

rece ( C 000 =t ) = 0101 ,R i coeficientul termic al rezistivitii materialului din care este confecionat

filamentul becului 1 3 K1052 = , , determinai: a. energia consumat de rezistor n 5 minute de funcionare; b. puterea total dezvoltat de surs; c. randamentul transferului de putere de la surs la circuitul exterior; d. temperatura filamentului becului n timpul funcionrii.


Proba E - d): Prob scris la Fizic 4 D. Optic



D. OPTIC Varianta 8 Se consider constanta Planck sJ106,6 34 = h . I. Pentru itemii 1-5 scriei pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului corect. (15 puncte) 1. Fenomenul care provoac devierea razei de lumin la trecerea printr-o lentil este: a. efectul fotoelectric b. interferena c. reflexia d. refracia (3p) 2. Imaginea real dat de un sistem optic pentru un punct luminos se formeaz: a. la intersecia prelungirii razelor de lumin care ies din sistemul optic b. la intersecia razelor de lumin care ies din sistemul optic c. la intersecia dintre o raz de lumin i axa optic principal d. la intersecia razelor de lumin care intr n sistemul optic (3p)

3. O raz de lumin trece din aer ( )1=aern n ap

=

34

apan . Unghiul de inciden este = 30i . Sinusul

unghiului de refracie are valoarea: a. 3750, b. 5000, c. 6670, d. 7500, (3p) 4. Un obiect este aezat n faa unei oglinzi plane. Dac obiectul se deprteaz de oglind cu distana d , atunci distana dintre el i imaginea sa: a. crete cu d b. scade cu d c. crete cu d2 d. scade cu d2 (3p) 5. Alegei afirmaia care nu este corect n legtur cu imaginea de interferen obinut cu ajutorul unei pene optice: a. imaginea de interferen const n franje de egal grosime b. franjele de interferen sunt echidistante intre ele c. franjele de interferen sunt paralele cu muchia penei d. imaginea de interferen nu este localizat (3p) II. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) Pentru determinarea experimental a distanei focale a unei lentile divergente se realizeaz un sistem alipit format din lentila divergent i o lentil convergent avnd distana focal cm 82 =f . Sistemul astfel format se aaz pe un banc optic. Se constat c pentru a obine o imagine clar a obiectului real situat pe axa optic la distana cm 181 =d n faa sistemului de lentile, ecranul trebuie plasat la distana cm 362 =d fa de lentile. Determinai: a. convergena echivalent a sistemului de lentile alipite; b. mrirea liniar transversal dat de sistemul de lentile pentru obiectul considerat; c. distana focal a lentilei divergente. d. Realizai un desen n care s evideniai construcia imaginii printr-o lentil divergent, pentru un obiect situat ntre focarul imagine i lentil. III. Rezolvai urmtoarea problem: (15 puncte) n graficul alturat este reprezentat dependena energiei cinetice maxime a electronilor emii prin efect fotoelectric extern, de frecvena radiaiei incidente. Metalul pentru care a fost obinut acest grafic este supus aciunii radiaiilor luminoase cu frecvenele 141 4,00 10 Hz = , Hz 10455

142 = , i respectiv

Hz 106,25 143 = . Frecvena de prag a metalului are valoarea

Hz 10455 140 = , . a. Calculai valoarea lucrului mecanic de extracie. b. Indicai semnificaia fizic a pantei dreptei reprezentate n grafic. c. Indicai care dintre cele trei radiaii produc efect fotoelectric. Justificai. d. Calculai valoarea energiei cinetice maxime a electronilor extrai de radiaia cu frecvena 3 .



Examenul de bacalaureat 2010 Proba E d)

Proba scris la Fizic BAREM DE EVALUARE I DE NOTARE Varianta 8 Se puncteaz oricare alte formulri/ modaliti de rezolvare corect a cerinelor. Nu se acord fraciuni de punct. Se acord 10 puncte din oficiu. Nota final se calculeaz prin mprirea punctajului total acordat pentru lucrare la 10. A. MECANIC (45 puncte) Subiectul I Nr.Item Soluie, rezolvare Punctaj

I.1. a 3p 2. d 3p 3. b 3p 4. c 3p 5. c 3p


II.a. Pentru: 3p reprezentare corect 3p

b. Pentru: 4p

Mg

MaTTMaMgTT

== 2121 3p

rezultat final 040,= 1p

c. Pentru: 4p tav = 3p rezultat final m/s 1=v 1p

d. Pentru: 4p =

c rezE L 1p

cosmgdmgh

mv=

2

2

1p

=

tgghv 12 1p

rezultat final m/s 623,v 1p TOTAL Subiect II 15p

Subiectul III III.a. Pentru: 4p

mgHEp = 3p

rezultat final J 1=pE 1p

b. Pentru: 4p

02 gvLEc == 2p

g

vt

t

vg

=

= 1p

rezultat final s 280,t 1p c. Pentru: 3p reprezentare grafic corect 3p

d. Pentru: 4p

ee FGFGcLLLLE +=+= 0 1p

( ) += 0mgLG 1p ( )

2

2

=k

LeF

1p

rezultat final cm 10= 1p TOTAL Subiect III 15p



B. ELEMENTE DE TERMODINAMIC (45 puncte) Subiectul I Nr.Item Soluie, rezolvare Punctaj I . 1. d. 3p 2. b. 3p 3. b. 3p 4. a. 3p 5. c. 3p TOTAL Subiect I 15p

B. Subiectul II II .a. Pentru: 3p

10

2RTSa

p=

2p

rezultat final: cm 28=a 1p b. Pentru: 4p

1

0

2RT

Np

V

N A= 3p

rezultat final: 3-25 m 1031 ,

V

N

1p

c. Pentru: 4p 21 VV = 1p

2

0

1

0

2 T

p

T

p=

2p

rezultat final: K 5602 =T 1p

d. Pentru: 4p 032 ppp == 1p

23

3

2

2

2 22

TTT

V

T

V==

2p

rezultat final: K 11203 =T 1p

TOTAL Subiect II 15p B. Subiectul III III.a. Pentru: 3p

112

3RTU = 2p

rezultat final: kJ 7431 ,U 1p

b. Pentru: 4p

2

3212primit

V

VlnRT)TT(CQ V += 3p

rezultat final: primit 18,1 kJQ 1p

c. Pentru: 4p 41342312 LLLLL +++= 1p

4

11

2

314

V

VlnRT

V

VlnRTL += 2p

rezultat final: kJ 165,L 1p d. Pentru: 4p reprezentare corect 4p TOTAL Subiect III 15p



C. PRODUCEREA I UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU (45 puncte) Subiectul I Nr.Item Soluie, rezolvare Punctaj I . 1. b 3p 2. d 3p 3. c 3p 4. a 3p 5. d 3p TOTAL Subiect I 15p

C. Subiectul II II.a. Pentru: 4p reprezentare corect 4p b. Pentru: 4p

21

2112

RR

RRR

+= ;

43

4334

RR

RRR

+= 2p

3412 RRRe += 1p

rezultat final 39,Re 1p

c. Pentru: 4p

EEe 2= ; 3

2rre = 1p

12IRU = 1p

ee

e

rR

EI

+= 1p

rezultat final V726,U 1p d. Pentru: 3p

r

EIsc = 2p

rezultat final A20=scI 1p

TOTAL Subiect II 15p C. Subiectul III III.a. Pentru: 4p

tR

UW =

2

2

3p

rezultat final J 1045 3= ,W 1p

b. Pentru: 4p IEP = 1p

r

UEI

= 2p

rezultat final W32=P 1p c. Pentru: 3p

E

U= 2p

rezultat final %75= 1p

d. Pentru: 4p

2R

UIIb = 1p

bb

I

UR = 1p

( )tRRb += 101 1p rezultat final C2000=t 1p TOTAL Subiect III 15p



D. OPTIC (45 puncte) Subiectul I Nr.Item Soluie, rezolvare Punctaj

I.1. d 3p 2. b 3p 3. a 3p 4. c 3p 5. d 3p


II.a. Pentru: 4p

21

21

12

111

xx

xxC

xxf

== 3p

rezultat final 1m38 ,C 1p

b. Pentru: 4p

1

2

x

x= 3p

rezultat final 2= 1p

c. Pentru: 4p

1

11

2

21

21 ==+

Cf

ffC

ff 3p

rezultat final cm 241 =f 1p

d. Pentru: 3p construcie corect a imaginii 3p TOTAL Subiect II 15p

Subiectul III

III.a. Pentru: 4p 0hL = 3p rezultat final J 1063 19 ,L 1p

b. Pentru: 3p panta graficului este constanta Planck 3p

c. Pentru: 4p 2 i 3 2p efectul fotoelectric extern se produce doar dac frecvena radiaiei incidente

este mai mare sau cel puin egal cu frecvena de prag. 2p

d. Pentru: 4p 03 hhEc = 3p rezultat final J 10285 20= ,Ec 1p


1

C E N T R U L

NAIONAL DE

EVALUARE I

E X A M I N A R E

Evaluarea la disciplina Fizic n cadrul examenului naional de bacalaureat 2011

Introducere

Examenul naional de bacalaureat este modalitatea esenial de evaluare a

competenelor, a nivelului de cultur general i de specializare atins de absolvenii de

liceu.

n conformitate cu Art.41 aliniatul (1) litera E. d)(i) din Anexa 2 la OMECTS

nr. 4799/31.08.2010, privind organizarea i desfurarea examenului de bacalaureat -

2011, fizica are n cadrul Examenului de Bacalaureat pentru anul colar 2010-2011

statutul de disciplin opional, putnd fi aleas n cadrul probei E. d) de ctre

candidaii care au absolvit:

profilul real din filiera teoretic profilul tehnic sau profilul resurse naturale i protecia mediului din filiera

tehnologic

profilul militar din filiera vocaional. Structura probei scrise la disciplina Fizic

Testul din cadrul probei E. d) la disciplina fizic pstreaz structura din anii

anteriori: cte trei subiecte pentru fiecare dintre cele patru module (A. MECANIC, B.

ELEMENTE DE TERMODINAMIC, C. PRODUCEREA I UTILIZAREA CURENTULUI

CONTINUU, D. OPTIC).

Pentru fiecare modul, subiectul I conine cte cinci itemi de tip alegere multipl,

iar subiectele al II-lea i al III-lea conin cte un item de tip rezolvare de problem.

Testul este elaborat n conformitate cu programa examenului de bacalaureat

pentru disciplina fizic i nu vizeaz coninutul unui manual anume. Testul este alctuit din itemi obiectivi i din itemi subiectivi, n concordan cu

complexitatea competenelor de evaluat vizate. Testul este astfel proiectat nct s asigure o cuprindere echilibrat a

coninuturilor studiate, are un grad de complexitate corespunztor putnd fi tratat n

timpul stabilit (3 ore).

2

Competene de evaluat la disciplina fizic

Competenele de evaluat n cadrul probei scrise la fizic a examenului de

bacalaureat sunt: 1. Explicarea unor fenomene naturale cu ajutorul conceptelor specifice fizicii:

1.1. definirea sau recunoaterea unor concepte specifice fizicii menionate n lista de termeni din program;

1.2. formularea de ipoteze referitoare la fenomene fizice; 1.3. exprimarea prin simboluri specifice fizicii a legilor, principiilor i teoremelor

fizicii, a definiiilor mrimilor fizice i a unitilor de msur ale acestora; 1.4. descrierea semnificaiilor termenilor sau simbolurilor folosite n legi sau

relaii. 2. Utilizarea noiunilor studiate n rezolvarea unor probleme cu caracter teoretic i aplicativ:

2.1. selectarea informaiilor relevante referitoare la fenomenele prezentate n cadrul problemelor;

2.2. aplicarea modelelor unor procese n rezolvarea problemelor; 2.3. utilizarea adecvat a unor algoritmi i a aparatului matematic n rezolvarea

de probleme; 2.4. utilizarea reprezentrilor schematice i grafice ajuttoare pentru nelegerea i

rezolvarea unei probleme; 2.5. interpretarea din punct de vedere fizic a rezultatelor obinute n rezolvarea

unor probleme. 3. Interpretarea fenomenelor din viaa cotidian prin folosirea ntr-un mod integrat a cunotinelor i a metodelor specifice diferitelor domenii ale fizicii:

3.1. identificarea fenomenelor fizice n situaii din viaa cotidian; 3.2. realiza

fizica

Documents

Transcript of fizica