varianta_015

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, tiine ale naturii Proba F: Profil: tehnic toate specializrile

Sunt obligatorii toi itemii din dou arii tematice dintre cele patru prevzute n 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 15

1 Proba scris la Fizic Varianta 15 Proba E: Specializarea : matematic informatic, tiin

e ale naturii Proba F: Profil: tehnic toate specializrile

A. MECANIC Se consider acceleraia gravitaional g =10m/s2 I. Pentru itemii 1-5 scrie

i pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului considerat corect 15 puncte 1. Alegei expresia corect ce corespunde unitii de msur a randamentului:

a. kg 2s

m; b. Nm; c. Js; d. 2

2

m kgsJ

;

2. Care dintre forele de mai jos este conservativ? a. fora de tensiune dintr-un fir ideal, inextensibil; b. fora elastic; c. fora de traciune; d. fora de frecare. 3. Legea vitezei sub forma general n micare rectilinie uniform variat se scrie: a. v - v0 = at; b. v = v0 + a (t - t0); c. v = at; d. v = a (t - t0). 4. Fora elastic ce apare ntr-un resort elastic deformat, de constant k, depinde de deformarea acestuia conform relaiei:

a. Fe= kx; b. Fe=kx

; c. F e = k x ; d. F e = - k x .

5. Un corp este aruncat vertical n sus de pe sol. Frecrile cu aerul se neglijeaz. Care dintre graficele de mai jos reprezint dependena energiei poteniale gravitaionale de nlimea h, n raport cu nivelul de lansare?

II. Rezolva

i urmtoarele probleme:

1. Ecuaia de micare a unui punct material de mas m = 1kg, se scrie: ( ) jtittr +=2

2

a. Stabilii ecuaia traiectoriei mobilului i reprezentai-o grafic n planul xOy. b. Calculai variaia impulsului su ntre momentele t1 = 2 s i t2 = 4 s. c. Calculai lucrul mecanic total al forelor ce au determinat variaia impulsului calculat la punctul b.

15 puncte 2. Se consider sistemul celor 3 corpuri I, II, III, reprezentate n figur. Se cunoate masa corpului I, m =1kg i = 0,2 coeficientul de frecare la alunecarea corpului II pe suprafaa orizontal. Lungimile firelor i a suprafeei orizontale sunt destul de mari. Determinai: a. acceleraia sistemului, considernd firele si scripeii ideali; b. tensiunile n firele de legtur; c. energia cinetic a sistemului dup t = 2s de la pornirea sa din repaus.

15 puncte

Ministerul Educa












B. ELECTRICITATE I MAGNETISM I. Pentru itemii 1-5 scrie

i pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului considerat corect. 15 puncte 1. innd seama de simbolurile unitilor de msur din manualele de fizic, unitatea de msur n SI pentru rezistena electric este:

a. C

mN b.

AC

mN

c. 1 m d. AV

2. Energia electric degajat de un rezistor de rezisten electric constant la trecerea unui curent electric continuu prin el are expresia:

a. RIt b. tUI2 c. tR

U

2

d. tRI2

3. Graficele din figura alturat reprezint variaia tensiunii in funcie de intensitatea curentului pentru 3 rezistori de rezistene electrice diferite, cuplai pe rnd in circuit. Pentru aceti trei rezistori, valoarea maxim a rezistenei electrice: a. corespunde graficului 1 b. corespunde graficului 2 c. corespunde graficului 3 d. nu se poate stabili pe baza acestor reprezentri grafice

4. T.e.m. indus intr-un conductor liniar cu lungimea l , care se deplaseaz cu viteza v , perpendicular pe liniile unui cmp magnetic uniform de inducie B are expresia: a. sin= Bile b. cos= Blve c. Blve = d. sin= gvBe

5. Fluxul magnetic printr-o suprafa plan cu aria S = 10 cm2 ce face un unghi = 30 cu liniile unui cmp magnetic uniform de inducie B= T4103 este: a. Wb 15,0= b. Wb 15= c. Wb 2,3= d. Wb 086,0= II. Rezolva

i urmtoarele probleme:

1.Doua voltmetre cu rezistenele electrice interioare = kRv 61 si = kRv 42 sunt legate in serie. n derivaie cu ele se leag un rezistor cu rezistena electric = kR 103 . La bornele acestui circuit se aplic tensiunea U = 180 V (vezi figura ). Determinai: a. indicaia voltmetrelor dac ntreruptorul K este deschis; b. indicaia voltmetrelor dac ntreruptorul K se nchide pe un cursor aflat la mijlocul rezistorului 3R ; c. raportul dintre rezistenele electrice ale fragmentelor n care cursorul mparte rezistena R3 pentru ca voltmetrele s indice tensiuni egale.

15 puncte 2. Un cadru metalic de forma unui ptrat ABCD , avnd latura a = 10cm se poate roti in jurul laturii AD. Cadrul are rezistena electric = 80R si inductana neglijabil. El este plasat intr-un cmp magnetic uniform, de inducie TB 2,0= , orientat iniial perpendicular pe planul cadrului. a. Calculai valoarea fluxului magnetic prin suprafaa cadrului. b. Scriei expresia matematic a legii induciei electromagnetice i indicai semnificaia mrimilor fizice ce intervin. c. Determinai sarcina electric ce se deplaseaz datorit induciei n cadru la rotaia acestuia cu 90 .

15 puncte

Ministerul Educa












C. TERMODINAMIC

Constanta universal a gazelor R=8,31 J/(molK), cldura molar la volum constant a gazului ideal monoatomic

RCV 2

3= , RCC Vp = .

I. Pentru itemii 1-5 scrie

i pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului considerat corect. 15 puncte 1. Unitatea de msura S.I. pentru capacitatea caloric a unui sistem este:

a. Kmol

J

b. K

J c.

Kkg

J

d. Kkmol

J

2. Expresia cldurii primite de la un gaz ideal monoatomic ntr-un proces izobar este dat de relaia:

a. TR

QP = 23

b. TR

QP = 25

c. TRQP = 3 d. UQP =

3. Variaia energiei interne a unui gaz ideal ntr-un proces izoterm este:

a. TCU P = b. 1

2lnVV

TRU = c. pVVpU += d. 0=U

4. Dublnd izobar volumul unui gaz, acesta absoarbe cldura Q. Dac volumul gazului ar fi fost mrit de 4 ori, atunci cldura absorbit de gaz ar fi fost: a. dubl b. de ( ln2) ori mai mare c. de 3 ori mai mare d. de (ln 2) ori mai mic

5. O mas de gaz ideal sufer o transformare n care densitatea gazului depinde de temperatura conform relaiei aT= , unde a este o constanta pozitiva. Temperatura scade de 4 ori. n aceste condiii presiunea gazului: a. scade de 8 ori b. scade de 2 ori c. scade de 16 ori d. nu se modific II. Rezolva

i urmtoarele probleme: 1. Un gaz ideal avnd exponentul adiabatic =4/3 parcurge ciclul termodinamic din figura alturat. a. Reprezentai grafic ciclul n coordonate (p,V). b. Determinai raportul dintre viteza termic maxim atins de moleculele gazului i viteza termic minim n timpul ciclului. c. Determinai randamentul ciclului reprezentat.

15 puncte 2. Considerai moli de gaz ideal monoatomic ce efectueaz un ciclu Carnot. a. Reprezentai transformarea ciclic Carnot n coordonate (p,V). b. Scriei expresia matematic a variaiei de energie intern a gazului n destinderea adiabatic din cadrul ciclului Carnot, n funcie de numrul de moli, de temperatura T1 a sursei calde, de temperatura T2 a sursei reci i de constanta universal a gazelor ideale. c. Exprimai fraciunea din cldura primit care este cedat sursei reci, dac T1 = n T2.

15 puncte

Ministerul Educa












D. OPTIC I. Pentru itemii 1-5 scrie

i pe foaia de rspuns litera corespunztoare rspunsului considerat corect 15 puncte 1. Valoarea interfranjei obinute cu ajutorul unui dispozitiv interferenial Young: a. scade cu creterea distanei de la fante la ecran; b. crete odat cu creterea distanei dintre fante; c. scade cu creterea lungimii de und a luminii incidente; d. crete odat cu creterea distanei de la fante la ecran. 2. Pentru oglinda plan putem afirma c: a. 12 xx = , 1= ; b. 1,12 == xx ; c. 1,12 == xx ; d. 1,12 == xx . 3. Considernd notaiile utilizate n manualele de fizic, relaia punctelor conjgate pentru o oglind sferic are expresia:

a. 2

1

x

x= b.

fxx

111

12

=+ c. fxx

111

12

= d. 1

2

x

x= .

4. Considerai o lentil divergent situat n aer. Prin introducerea lentilei ntr-un mediu optic cu indice de refracie mai mare dect al lentilei, convergena ei: a. nu se modific b. devine zero c. devine pozitiv d. devine infinit 5. Pe fundul unui vas de nlime h=1,2 m, plin cu lichid avnd indicele de refracie n=1,25 este situat o surs de lumin punctiform. Pe suprafaa lichidului plutete o plac circular, opac, astfel nct centrul ei se afl exact deasupra sursei. Pentru ca nici o raz de lumin s nu ias din lichid, diametrul plcii trebuie s fie: a. 3,2m b. 32cm c. 1,6m d. 16cm II. Rezolva

i urmtoarele probleme: 1. Imaginea real a unui obiect, care se afl la distana de 0,9m, de o lentil subire, se formeaz la 0,45m de lentil. Alipind pe prima lentil o a doua lentil, (astfel nct axele optice ale lentilelor coincid), imaginea real a aceluiai obiect se formeaz la 0,72m de acest sistem. Determinai: a. distana focal a primei lentile; b. convergena sistemului format din cele dou lentile; c. distana focal a celei de-a doua lentile.

15 puncte 2. O reea de difracie plan are 5000 trsturi/cm. Lungimea de und a unei radiaii optice ce cade normal pe reea este

nm500= . Determinai: a. unghiul de difracie pentru maximul de ordin 2; b. ordinul maxim al spectrului de difracie obinut; c. distana franjei corespunztoare ordinului 2 de difracie fa de maximul central, dac lentila folosit pentru observarea spectrului de de difracie are distana focal f=120mm i este aezat paralel cu reeaua de difracie. Ecranul este aezat n planul focal al lentilei , perpendicular pe axul optic al lentilei.

15 puncte

varianta_015

Documents