EXAMENUL DE BACALAUREAT

Ministerul Educa iei i Cercetrii – Serviciul Na ional de Evaluare i Examinare EXAMENUL DE BACALAUREAT - 2007 Proba scris la Fizic Proba E: Specializarea : matematic –informatic, tiin e ale naturii Proba F: Profil: tehnic – toate specializrile Sunt obligatorii to i itemii din dou arii tematice dintre cele patru prevzute în program, adic: A.MECANIC, B.ELECTRICITATE I MAGNETISM, C. ELEMENTE DE TERMODINAMIC I FIZIC MOLECULAR, D. OPTIC Se acord 10 puncte din oficiu. Timpul efectiv de lucru este de 3 ore. Varianta 30 A. MECHANIKA Adott a gravitációs gyorsulás: g =10 m/s2 I. I. Az 1-5 kérdésekre adott helyes válaszoknak megfelel bet t írd a vizsgalapra. 15 pont 1. Figyelembe véve, hogy a jelölések megegyeznek a fizika tankönyvben alkalmazottakkal, a dinamika alaptörvényének kifejezése: ∆ (mv ) a. F = −ma c. F = d. F = F1 + F2 + F3 + ... b. F ható = − Fvisszaható ∆t mg 2. Az kifejezésnek megfelel fizikai mennyiség mértékegysége: ∆ℓ N J m b. kg 2 d. a. c. N ⋅ s m s s 3. Egy m tömeg golyó, az ideális l hosszúságú fonal egyik végéhez van rögzítve. A golyó, egy vízszíntes síkban egyenletes körmozgást végez a fonal másik rögzített pontja körül. Ha a fonál hossza megkétszerezdik, és a test sebessége a felére csökken, akkor: a. a golyó szögsebessége 4-szeresére csökken; b. a centripetális gyorsulása a golyónak azonos marad; x (m) c. a körmozgás periódusa kétszeresére n; d. a golyó által a fonalra ható er 8-szorosára n. 4. Egy anyagi pont koordinátájának id szerinti változása a mellékelt ábrán látható grafikon, amely egy parabola. Az anyagi pont sebességének modulusza t = 0 s pillanatban a sebessége zéró: 4 a. 2 m/s b. 6 m/s c. 1,5 m/s d. 3 m/s 1 O 5. Egy lejtn, amely

t (s) 2 3

= 60° -os szöget zár be a vízszintessel, m = 500 g tömeg test csúszik le. A csúszó súrlódási együttható

≅ 0,458 (0,458 ≅ 0,21). A lejt által a testre kifejtett er nagysága: a. 1,15 N b. 2,5 N c. 3,65 N

d. 2,75 N

II. Oldjátok meg a következ feladatokat: 1. A mellékelt ábrán látható mechanikai rendszerben lév testeket egy ideális csigán átvezetett ideális fonál köti össze. Ismertek: a testek tömegei m1 = 0 ,8 kg és m 2 = 9 ,2 kg . A kezdeti

m2

v0

t 0 = 0s pillanatban, amikor az m 2 tömeg test az Ox tengely kezdpontjában van, v 0 = 4 m ⋅ s −1 kezdsebességet kap (lásd az ábrát). A súrlódást elhanyagoljuk. Határozzátok meg: a. a rendszer gyorsulását amíg az m 2 tömeg test az Ox tengely pozitív irányába mozog;

m1

b. az m 2 tömeg test koordinátáját és sebességét t 1 = 5s pillanatban; c. a rendszer mozgási energiáját a t2 = 8 s pillanatban. 15 pont 2. Két kisméret (1) és (2) golyót, két párhuzamos , azonos l hosszúságú fonalra függessztünk úgy, hogy érintkezzenek. A golyók tömegei közt m1 = 3m2 = 120 g összefüggés létezik. Az els golyót úgy mozdítjuk el, hogy a felfüggesztési fonala vízszíntes legyen, majd szabadon engedjük. Az els golyót (1) úgy mozdítjuk el, hogy a felfüggesztési fonala vízszíntes legyen, majd szabadon engedjük. Amikor az els (1) golyó a nyugalmi poziciójához ér, teljesen rugalmatlanul ütközik a második (2) nyugalomban található golyóval. Határozzátok meg: a. a fonal, függlegessel bezárt szögének a koszinuszát, amikor az els golyó gyorsulása vízszintes, az ütközés eltti mozgás idején; b. valamelyik fonalban a feszítert, az ütközése utáni pillanatban; c. a teljesen rugalmatlan ütközése során keletkezett h, és az els test kezdeti helyzeti energiájának az arányát. 15 pont

1

Proba scris la Fizic Proba E: Specializarea : matematic –informatic , tiin e ale naturii Proba F: Profil: tehnic – toate specializ rile

Varianta 30

Ministerul Educa iei i Cercetrii – Serviciul Na ional de Evaluare i Examinare EXAMENUL DE BACALAUREAT - 2007 Proba scris la Fizic Proba E: Specializarea : matematic –informatic , tiin e ale naturii Proba F: Profil: tehnic – toate specializ rile Sunt obligatorii to i itemii din dou arii tematice dintre cele patru prev zute în program , adic : A.MECANIC, B.ELECTRICITATE I MAGNETISM, C. ELEMENTE DE TERMODINAMIC I FIZIC MOLECULAR, D. OPTIC Se acord 10 puncte din oficiu. Timpul efectiv de lucru este de 3 ore. Varianta 30 B. ELEKTOMOSSÁGTAN ÉS MÁGNESESSÉG A mágneses tér permeabilitása légüres térben: µ 0 = 4π ⋅10 −7 N / A 2 . I. I. Az 1-5 kérdésekre adott helyes válaszoknak megfelel bet t írd a vizsgalapra. 1. A meghatározási képlet alapján az alábbi fizikiai mennyiségek közül az egyik NEM jellemz az anyagra: a. fajlagos ellenállás, b. mágneses fluxus, c. mágneses permeabilitás; d. a fajlagos ellenállás hmérsékleti együtthatója. 2. Egy fizikai mennyiség képlete a. kg-1 ⋅ m-1 ⋅ s ⋅ A

15 pont

I , mértékegysége: Snq

b. m ⋅ s −2 ⋅ A

c. m ⋅ s −1

d. m-2 ⋅ s −1 ⋅ A −1

3. A mellékelt ábrán látható áramkörrl tudjuk, hogy az R1 ellenálláson leadott teljesítmény nem változik az R2 ellenállás értékének változásával. Az áramforrás bels ellenállása egyenl: c. R1R 2 (R1 + R 2 ) b. R 2 a. R1 d. zero

R1 R2

4. Egy 8 A árammal átjárt egyenes vezet homogén mágneses térben van elhelyezve úgy, hogy az ervonalakkal bezárt szög 30°. A vezet 10 cm hosszú szakaszára 0,2 N nagyságú elektromágneses er hat, akkor amikor a mágneses tér indukciójának értéke: a. 0,5 T b. 0,865 T c. 1,73 T d. 2 mT

S

5. Két azonos mágnes egyidejüleg kezd esni, ugyanolyan magasságból, áthaladva az azonos szinten rögzített vezet gyrn (lásd az ábrán). Ha az els gyr zárt, a második gyr nyitott, akkor: a. a zárt gyrn áram halad át az ábrán látható irányba; b. indukált e.m.f csak a zárt gyrben keletkezik; c. mindkét gyrben elektromos tér ervonalai jelennek meg, ezek zárt görbék; d. kezdetben, a zárt gyrn áthaladó mágnes hamarább esik le mint a másik.

N

II. Oldjátok meg a következ feladatokat: 1. Egy áramforrás sarkaira, amelynek paraméterei: E = 9 V és r = 2,7 , R1 = 0,3 Ω, R 2 = 6 Ω, R 3 = 2 Ω három ellenállás van kapcsolva (mint az ábrán). Az összeköt huzalok ellenállása elhanyagolható. Határozzátok meg: a. az áramforrás bels ellenállása által termelt ht, mködésének 5 perce alatt; b. egy ideális, A és B pontok közé kapcsolt voltmér által mutatott U V értéket; c. egy ideális, A és B pontok közé kapcsolt ampermér által mutatott I A értéket.

N

A B R3 R2 R1 E, r

15 pont 2. A mellékelt ábrán látható áramkör áramforrásainak jellemzi: E1 = 6 V, r1 = 1 Ω, E 2 = 9 V, r2 = 1 Ω. Az ellenállás értéke R = 3 . A tekercs esetében ismert Rb = 4 elektromos ellenállása, az induktivitása L = 100 mH, a menetek száma N=1000, egy menet keresztmetszete S = 100 mm 2 és nincs

ferromágneses vasmagja( µleveg ≅

R E1,r1

E2,r2

Rb

µ0 ). Határozzátok meg:

a. az egyes ágakban folyó áramersségeket az áramkörben; b. a mágneses indukciót a tekercs tengelye mentén; c. az össz mágneses fluxus változását amely áthalad a tekercs menetein, ha a tekercs ágára . 15 pont

2


Varianta 30

Ministerul Educa iei i Cercet rii – Serviciul Na ional de Evaluare i Examinare EXAMENUL DE BACALAUREAT - 2007 Proba scris la Fizic Proba E: Specializarea : matematic –informatic , tiin e ale naturii Proba F: Profil: tehnic – toate specializ rile Sunt obligatorii to i itemii din dou arii tematice dintre cele patru prev zute în program , adic : A.MECANIC, B.ELECTRICITATE I MAGNETISM, C. ELEMENTE DE TERMODINAMIC I FIZIC MOLECULAR, D. OPTIC Se acord 10 puncte din oficiu. Timpul efectiv de lucru este de 3 ore. Varianta 30 C. TERMODINAMIKA ELEMEI ÉS MOLEKULÁRIS FIZIKA Ismert: 1 atm ≅ 10 5 N/m 2 , R ≅ 8,31 J/mol ⋅K, C V egyatomos = 1,5 R , C V kétatomos = 2,5 R , C p = C V + R . I. I. Az 1-5 kérdésekre adott helyes válaszoknak megfelel bet t írd a vizsgalapra. 1. Egy zárt tartályban kétatomos gáz van. Ha a gáz hmérséklete csökken, változik: a. a molekulák koncentrációja b. a gáz fajhje c. a gáz tömege 2. Az

15 pont d. a gáz bels energiája

p képletnek megfelel fizikai mennyiség mértékegysége az SI-ben: NAk

a. kg ⋅ m 2 ⋅ s −2

b. kg ⋅ m 2 ⋅ s −2 ⋅ mol −1

3. Egy ideális egyatomos gáz bels energiájának kifejezése: pV a. U = 1,5νcV T b. U = γ −1

c. kg ⋅ m 2 ⋅ mol −1 ⋅ s −2 ⋅ K −1

d. K

c. U = 1,5νCV ( − 1 )T

d. U =

4. Egy ideális gáz térfogata melegítésekor megváltozik a p

V = T törvénynek megfelelen, ahol a egy állandó. Ennek a törvénynek megfelel átalakulást ábrázolva a (nyomás, térfogat), koordináták függvényében, a kapott grafikus kép:

p

O a.

V

O

p

b.

V

O

γ pV γ −1 p

c.

V

O

d. V

5. Egy izoterm átalakulás során: a. a gáz a környezetével csak mechanikai kapcsolatban van b. a nyomóerk által végzett mechanikai munka mindig pozitív; c. változik a gáz nyomása és térfogata; d. a gáz a környezetével csak termikus kapcsolatban van II. Oldjátok meg a következ feladatokat: 1. Két tartályt, amelyek térfogatai között a V1 = 3 V2, összefüggés van egy elhanyagolható térfogatú és tömeg vékony cs köti össze, amelynek csapja zárt. Az els tartályba ν 1 = 4 mól hélium van, nyomása p1 = 400 kPa , a másikban ν 2 = 1mól

molekuláris hidrogén ( H 2 ) p 2 = 300 kPa nyomáson található. A tartályok és az összeköt elemek termikusan szigeteltek. Egy adott pillanatban kinyitjuk a csapot. A termikus egyensúly beállta után a tartályban elektromos szikra jön létre, aminek hatására az összes hidrogén molekula atomokká disszociál. Határozzátok meg: a. a gázak hmérséklete közötti összefüggést a csap kinyitása eltt; b. a rendszer egyensúlyi állapotában a nyomás értékét a csap kinyitása után; c. az összetevk számának relatív változását egységnyi térfogatban a szikra következtében. 15 pont 2. Egy hmotor munkaközege egy mól ideális egyatomos gáz. A motor mködési körfolyamata a következ folyamatokból áll: izobár, izochor és adiabatikus (lásd a mellékelt ábrát). Ismertek: a motor hatásfoka: η=8/15, a körfolyamatban elért minimális hmérséklet Tmin=200 K, illetve a maximális hmérséklet

Tmax=400 K. a. Határozzátok meg a folyamatábrán megjelölt állapotok közül melyeknek felelnek meg a feladat szövegében megadott hmérsékleteknek. b. Számítsátok ki az adiabatikus folyamat kezdési és befejezési termikus sebességei között. 3


Varianta 30

Ministerul Educa iei i Cercet rii – Serviciul Na ional de Evaluare i Examinare EXAMENUL DE BACALAUREAT - 2007 Proba scris la Fizic Proba E: Specializarea : matematic –informatic , tiin e ale naturii Proba F: Profil: tehnic – toate specializ rile Sunt obligatorii to i itemii din dou arii tematice dintre cele patru prev zute în program , adic : A.MECANIC, B.ELECTRICITATE I MAGNETISM, C. ELEMENTE DE TERMODINAMIC I FIZIC MOLECULAR, D. OPTIC Se acord 10 puncte din oficiu. Timpul efectiv de lucru este de 3 ore. Varianta 30 c. Állapítsátok meg a munkaközeg és a környezet között az összenyomás ideje alatt cserélt mechanikai munkát . 15 pont D.OPTIKA A fény sebessége légürestérben c = 3 ⋅108 m / s I. I. Az 1-5 kérdésekre adott helyes válaszoknak megfelel bet t írd a vizsgalapra 1. Az AB síkhullám front a két homogén és átlátszó közeg határfelülete xx ′ felé B terjed, mint az ábrán. Huygens – Fresnel elvének megfelelen: a. az xx ′ felület pontjai, ahova a hullámfront elér, fokozatosan új elemi v hullámforrássá válnak,amely fázisban rezegnek. A b. a hullámfront által elért xx ′ határfelület pontjaiból kibocsájtott másodlagos hullámok, sík hullámok 1 közeg c. a hullámfront abban a pillanatban, amikor az xx ′ felület utolsó pontja is x másodlagos forrássá vált, párhuzamos azzal a hullámfronttal, abból a pillanatból, 2 közeg amikor az xx ′ felület els pontja lett másodlagos forrássá. d. a másodlagos hullámok, amelyet az xx ′ felületet érint hullámfront pontjai hoznak létre szférikusak és mindkét közegben terjednek. 2. Egy közeg törésmutatója NEM fejezhet így ki:

a. n = c ⋅ v −1

b. n = ( r 0

r 0

c. n = ( r

)1 2

r

)1 2

d. n =

x'

légöres

közeg

3. Két átlátszó és homogén közeget elválasztó határfelületnék beesési szöge nagyobb, mint az erre jellemz határszög. Amikor a bees sugár nagyobb törképesség közegben van, akkor a bees sugár és a megtört sugár közötti szög értéke: a. 2 l b. 2 − ℓ c. − ℓ d. TT/2+ 2ℓ 4. Az S fényforrás a két, O1 és

O 2 sík tükörbl álló rendszer szimetria tengelyén található. A tükrök közötti szög

= 120 (lásd az ábrát). Az els látszólagos képek közötti távolság d. Ha a két tükör közötti szöget kétszeresen csökkentjük, akkor a két els látszólagos kép közötti távolság egyenl lesz. a. 0,5 d b. 0 ,865 d c. d d. 2d

O2 S

O1

5. Egy párhuzamos λ = 500 nm hullámhosszú fénynyaláb α = 30 beesési szöggel érkezik a diffrakciós rács felületére, amelyre miliméterenként 600 karcolat jellemz. Ebben az esetben a diffrakciós kép maximális rendje: b. k max = 3 c. k max = 5 d. k max = 6 a. k max = 1,66 II. Oldjátok meg a következ feladatokat: 1. Egy vékony gyjtlencse fókusztávolsága f = 15 cm. Egy valódi, lineáris, függleges tárgy 2 cm magas és az optikai tengelyre merlegesen van elhelyezve 20 cm távolságra a lencse eltt. Határozzátok meg: a. a lencse által elállítot kép helyét; b. vonalas nagyítást és a kép nagyságát; c. a tárgy és a kép közötti távolságot. 15 pont y

F1 O

2

2. Egy Young interferométerre, amelyet 2 = 1 mm és D = 3 m jellemez, alkalmazott fény hullámhossza = 500 nm (lásd az ábrát). Határozzátok meg: a. az ötödik sötét csík koordinátáját; b. a fényes csíkok számát, amely L = 15 mm távolságon láthatóak; c. a központi maximum elmozdulását, ha az F1-bl származó fénynyaláb útjába, S merlegesen a terjedési irányra elhelyezünk egy, n = 1,5 törésmutatójú és d = 0,013 mm vastagságú üveglemezt.

F2 D

4


Varianta 30

Ministerul Educa iei i Cercet rii – Serviciul Na ional de Evaluare i Examinare EXAMENUL DE BACALAUREAT - 2007 Proba scris la Fizic Proba E: Specializarea : matematic –informatic , tiin e ale naturii Proba F: Profil: tehnic – toate specializ rile Sunt obligatorii to i itemii din dou arii tematice dintre cele patru prev zute în program , adic : A.MECANIC, B.ELECTRICITATE I MAGNETISM, C. ELEMENTE DE TERMODINAMIC I FIZIC MOLECULAR, D. OPTIC Se acord 10 puncte din oficiu. Timpul efectiv de lucru este de 3 ore. Varianta 30 15 pont

5


Varianta 30

EXAMENUL DE BACALAUREAT

Recommend Documents