dysleksja
MATERIA à DIAGNOSTYCZNY Z FIZYKI I ASTRONOMII
Arkusz I
POZIOM PODSTAWOWY
Czas pracy 120 minut
Instrukcja dla ucznia
1. SprawdĨ, czy arkusz zawiera 16 ponumerowanych stron.
Ewentualny brak zgáoĞ przewodniczącemu zespoáu nadzorującego badanie.
2. Rozwiązania i odpowiedzi zapisz w miejscu na to przeznaczonym przy kaĪdym zadaniu.
3. W rozwiązaniach zadaĔ rachunkowych przedstaw tok rozumowania prowadzący do ostatecznego wyniku oraz pamiĊtaj o jednostkach.
4. Pisz czytelnie. UĪywaj dáugopisu/pióra tylko z czarnym tuszem/atramentem.
5. Nie uĪywaj korektora, a báĊdne zapisy wyraĨnie przekreĞl.
6. PamiĊtaj, Īe zapisy w brudnopisie nie podlegają ocenie.
7. Podczas egzaminu moĪesz korzystaü z karty wybranych wzorów i staáych fizycznych oraz kalkulatora.
8. Wypeánij tĊ czĊĞü karty odpowiedzi, którą koduje uczeĔ. Nie wpisuj Īadnych znaków w czĊĞci przeznaczonej dla oceniającego.
9. Na karcie odpowiedzi wpisz swoją datĊ urodzenia i PESEL.
Zamaluj pola odpowiadające cyfrom numeru PESEL. BáĊdne zaznaczenie otocz kóákiem i zaznacz wáaĞciwe.
ĩyczymy powodzenia!
ARKUSZ I
GRUDZIEē ROK 2005
Za rozwiązanie wszystkich zadaĔ
moĪna otrzymaü áącznie 50 punktów
Wypeánia uczeĔ przed rozpoczĊciem pracy PESEL UCZNIA
Wypeánia uczeĔ przed rozpoczĊciem
pracy
KOD UCZNIA
Zadania zamkniĊte
W zadaniach od 1. do 10 wybierz i zaznacz na karcie odpowiedzi jedną poprawną odpowiedĨ.
Zadanie 1. (1 pkt)
Spadochroniarz o masie 75 kg opada na spadochronie pionowo w dóá ze staáą prĊdkoĞcią o wartoĞci 5 m/s. Siáa oporów ruchu dziaáająca na spadochroniarza wraz ze spadochronem wynosi okoáo
A. 25 N.
B. 75 N.
C. 250 N.
D. 750 N.
Zadanie 2. (1 pkt)
Stalowa kulka zostaáa upuszczona z wysokoĞci jednego metra nad powierzchnią áawki szkolnej. Po odbiciu od powierzchni áawki maksymalne wzniesienie kulki wyniosáo 0,25 m.
Pomijając wpáyw oporu powietrza na ruch kulki moĪemy powiedzieü, Īe podczas odbicia od powierzchni áawki kulka straciáa
A. 50% swojej energii caákowitej.
B. 25% swojej energii caákowitej.
C. 75% swojej energii caákowitej.
D. 100% swojej energii caákowitej.
Zadanie 3. (1 pkt)
Powietrze w oponie wystawionej na dziaáanie promieni sáonecznych ulega nagrzaniu.
Przyjmując, Īe objĊtoĞü opony nie ulegáa zmianie moĪemy powiedzieü, Īe energia wewnĊtrzna powietrza w oponie
A. wzrosáa, bo powietrze wykonaáo pracĊ.
B. zmalaáa, a powietrze nie wykonaáo pracy.
C. wzrosáa, a powietrze nie wykonaáo pracy.
D. zmalaáa, bo powietrze wykonaáo pracĊ.
Zadanie 4. (1 pkt)
Na ekranie pracującego telewizora (z lampą kineskopową), osadza siĊ kurz. Zjawisko to spowodowane jest
A. elektryzowaniem.
B. magnesowaniem.
C. przewodnictwem.
D. promieniowaniem.
Zadanie 5. (1 pkt)
Poruszający siĊ ze staáą prĊdkoĞcią elektron wpada w obszar jednorodnego pola magnetycznego tak, Īe wektor jego prĊdkoĞci jest równolegáy do wektora indukcji magnetycznej, a zwroty tych wektorów są przeciwne. Elektron w tym polu bĊdzie poruszaá siĊ ruchem
A. jednostajnie przyspieszonym.
B. jednostajnie opóĨnionym.
C. jednostajnym po okrĊgu.
D. jednostajnym prostoliniowym.
Zadanie 6. (1 pkt)
Monochromatyczna wiązka Ğwiatáa wysáana przez laser pada prostopadle na siatkĊ dyfrakcyjną. Na ekranie poáoĪonym za siatką dyfrakcyjną moĪemy zaobserwowaü
A. pojedyncze widmo Ğwiatáa biaáego.
B. jednobarwne prąĪki dyfrakcyjne.
C. widma Ğwiatáa biaáego uáoĪone symetrycznie wzglĊdem prąĪka zerowego.
D. nie zaobserwujemy Īadnego obrazu wiązki.
Zadanie 7. (1 pkt)
Energia cieplna dociera ze SáoĔca do satelity geostacjonarnego krąĪącego po orbicie dziĊki A. tylko konwekcji.
B. tylko promieniowaniu.
C. konwekcji i promieniowaniu.
D. przewodnictwu i promieniowaniu.
Zadanie 8. (1 pkt)
Powstawanie obrazów badanych próbek w mikroskopach elektronowych jest A. wynikiem przekazywania energii kinetycznej elektronów atomom próbki.
B. dowodem na istnienie zjawisk optycznych jeszcze nie do koĔca wyjaĞnionych.
C. potwierdzeniem istnienia fal materii (dualizm korpuskularno-falowy).
D. wynikiem przeksztaácenia siĊ czĊĞci elektronów na falĊ Ğwietlną.
Zadanie 9. (1 pkt)
Zasada nieoznaczonoĞci Heisenberga stwierdza, Īe
A. im dokáadniej ustalimy wartoĞü pĊdu cząstki, tym dokáadniej znamy jej poáoĪenie.
B. im dokáadniej ustalimy wartoĞü pĊdu cząstki tym, mniej dokáadnie znamy jej poáoĪenie.
C. im mniej dokáadnie znamy wartoĞü pĊdu cząstki tym, mniej dokáadnie moĪemy ustaliü jej poáoĪenie.
D. nie ma związku pomiĊdzy dokáadnoĞciami ustalenia wartoĞci pĊdu i poáoĪenia cząstki.
Zadanie 10. (1 pkt)
Przy pocháanianiu neutronu przez jądro izotopu magnezu 2412Mg wytwarza siĊ radioaktywny izotop sodu 2411Na. Równanie tej reakcji jądrowej moĪna zapisaü nastĊpująco:
X Na n
Mg 01 2411
24
12 o
Emitowaną w wyniku tej reakcji cząstką X jest A. proton.
B. neutron.
C. elektron.
D. cząstka alfa.
Zadania otwarte
Rozwiązanie zadaĔ o numerach od 11 do 23 naleĪy zapisaü w wyznaczonych miejscach pod treĞcią zadania.
Zadanie 11. Motocyklista (4 pkt)
Oblicz wartoĞü Ğredniej prĊdkoĞci motocyklisty na prostoliniowym odcinku drogi jeĞli pierwszą poáowĊ odcinka drogi przebyá z Ğrednią prĊdkoĞcią o wartoĞci 40 km/h, a drugą poáowĊ z prĊdkoĞcią o wartoĞci 60 km/h.
Zadanie 12. Samochód (3 pkt)
Wykres przedstawia zaleĪnoĞü prĊdkoĞci poruszającego siĊ samochodu od czasu.
Po upáywie 50 sekund ruchu przy prĊdkoĞci o wartoĞci 40 m/s samochód rozpoczyna hamowanie. Droga hamowania jest równa drodze przebytej przez samochód w ciągu pierwszych 50 s ruchu przedstawionego na wykresie.
Oblicz czas, po jakim samochód zatrzyma siĊ. Przyjmij, Īe podczas hamowania porusza siĊ on ruchem prostoliniowym jednostajnie opóĨnionym.
v, m/s
30 40
20
10
10 20 30 40 50 t, s
0
Zadanie 13. ĝnieĪka (3 pkt)
Kulka o masie 0,2 kg ulepiona z wilgotnego Ğniegu uderzyáa prostopadle w betonową ĞcianĊ z prĊdkoĞcią o wartoĞci 10 m/s. Kulka przykleiáa siĊ do Ğciany. Oblicz wartoĞü Ğredniej siáy, jaką Ğciana dziaáaáa na ĞnieĪkĊ. Przyjmij, Īe czas zderzenia wynosiá 0,1 s.
Zadanie 14. Drgania (3 pkt)
Wykres 1. przedstawia zaleĪnoĞü wychylenia punktu drgającego od czasu. Wykres 2.
przedstawia zaleĪnoĞü energii kinetycznej i potencjalnej od czasu dla tego samego punktu drgającego.
a) Na wykresie 3. naszkicuj zaleĪnoĞü wartoĞci prĊdkoĞci od czasu dla tego samego punktu drgającego. (1 pkt)
b) WykaĪ, Īe na wykresie 2. krzywa A przedstawia zaleĪnoĞü energii potencjalnej, a krzywa B energii kinetycznej od czasu. (1 pkt)
Wykres 2.
Wykres 3.
Wykres 1.
t, s t, s
E, J
t, s
A B
0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 x, cm
v
c) Odczytaj i podaj wartoĞü okresu zmian energii. (1 pkt)
Zadanie 15. Butla z gazem (2 pkt)
Butla zawiera gaz pod ciĞnieniem 0,5 MPa w temperaturze 20oC. Butla zabezpieczona jest zaworem bezpieczeĔstwa otwierającym siĊ, gdy ciĞnienie gazu osiągnie wartoĞü 0,6 MPa. ButlĊ z gazem pozostawiono w nasáonecznionym miejscu. Oblicz, przy jakiej temperaturze nastąpi otwarcie zaworu bezpieczeĔstwa. Przyjmij, Īe objĊtoĞü butli nie ulega zmianie.
Zadanie 16. Soczewka (4 pkt)
W odlegáoĞci 9 cm od soczewki skupiającej, której ogniskowa ma dáugoĞü 6 cm, ustawiono Ğwiecący przedmiot o wysokoĞci 2 cm.
a) Wykonaj rysunek ilustrujący konstrukcjĊ obrazu w przedstawionej sytuacji. (1pkt)
b) PowiĊkszenie obrazu moĪna obliczyü korzystając z zaleĪnoĞci ,
1 2
x y h
p h gdzie h1 i h2 to odpowiednio wysokoĞü przedmiotu i obrazu. Korzystając z tej zaleĪnoĞci oblicz powiĊkszenie powstaáego obrazu. (3pkt)
Zadanie 17. Zaáamanie Ğwiatáa (3 pkt)
Monochromatyczną wiązkĊ Ğwiatáa skierowano na granicĊ dwóch oĞrodków o róĪnych wspóáczynnikach zaáamania. Na rysunku poniĪej przedstawiono bieg trzech promieni:
promienia padającego, odbitego i zaáamanego.
a) Wpisz w tabeli, zamieszczonej powyĪej, litery A, B i C odpowiadające tym trzem promieniom. (1 pkt)
b) Podaj dwa warunki jakie muszą byü speánione, aby na granicy dwóch oĞrodków wystąpiáo zjawisko caákowitego wewnĊtrznego odbicia. (2 pkt)
1. ...
...
2. ...
...
PromieĔ padający PromieĔ odbity PromieĔ zaáamany
A B
C
Granica oĞrodków
Zadanie 18. Laser (2 pkt)
ĝwiatáo emitowane przez laser pada na ciaáo doskonale czarne (pocháaniające 100 % padającego na nie promieniowania). Oblicz liczbĊ fotonów w impulsie Ğwiatáa laserowego, jeĪeli pocháoniĊta energia jest równa 0,5 J. W obliczeniach przyjmij, Īe dáugoĞü fali Ğwietlnej emitowanej przez laser w próĪni wynosi 0,7 mikrometra.
Zadanie 19. Fotokomórka (3 pkt)
Na rysunku przedstawiono obwód, w którym znajduje siĊ fotokomórka.
Oblicz minimalną wartoĞü pĊdu fotonu, który padając na wykonaną z cezu katodĊ fotokomórki spowoduje przepáyw prądu w obwodzie. Praca wyjĞcia elektronów z cezu wynosi 2,9·10-19 J.
PA + –
Cez foton
Zadanie 20. Atom wodoru (4 pkt
)
W swobodnym, wzbudzonym atomie wodoru elektron przeskakuje z orbity drugiej na pierwszą. Atom emituje wówczas w próĪni kwant Ğwiatáa o dáugoĞci fali 1,21910-7 m.
a) WyjaĞnij, dlaczego w wyniku emisji fotonu pĊd atomu wodoru ulega zmianie. (2 pkt)
...
...
...
...
...
...
...
...
b) Oblicz energiĊ emitowanego fotonu. (2 pkt)
Zadanie 21. Rozpad (2 pkt)
Na wykresie przedstawiono zaleĪnoĞü liczby jąder N pozostaáych w próbce pewnego izotopu promieniotwórczego od czasu.
a) Na podstawie wykresu odczytaj i podaj czas poáowicznego rozpadu tego izotopu. (1 pkt)
...
...
...
b) Oblicz liczbĊ jąder, która ulegáa rozpadowi do koĔca 6. godziny. (1 pkt)
1 2 3 4 5 6 7 8 t, h
N 1·1010
7,5·109
5·109
2,5·109
Zadanie 22. KsiĊĪyce Saturna (4 pkt)
W tabeli przedstawiono informacje dotyczące dwóch ksiĊĪyców Saturna. Przyjmij, Īe ksiĊĪyce poruszają siĊ po orbitach koáowych.
a) Oblicz okres obiegu Epimeteusa. (2 pkt)
b) Zapisz formuáĊ matematyczną, dziĊki której moĪna obliczyü masĊ Saturna wykorzystując dane zawarte w tabeli. (2 pkt)
Nazwa ksiĊĪyca PromieĔ orbity
ksiĊĪyca w km Okres obiegu
ksiĊĪyca w dniach
Kalipso 2,95105 1,90
Epimeteus 1,52105
Zadanie 23. Urządzenie (3 pkt)
ZdjĊcie poniĪej przedstawia urządzenie wykorzystywane w badaniach astronomicznych.
a) Podaj jego nazwĊ. (1 pkt)
...
b) WymieĔ jedną z zalet stosowania tego urządzenia w porównaniu z teleskopem optycznym.
(1 pkt)
...
...
...
c) Wybierz i zaznacz (podkreĞl) rodzaj fal, jakie odbiera to urządzenie. (1 pkt)
( fale radiowe, promieniowanie gamma, promieniowanie rentgenowskie, fale akustyczne, Ğwiatáo widzialne)
