pobrano z www.sqlmedia.pl pobrano z www.sqlmedia.pl
Miejsce na naklejkĊ
MFA-P1_1P-091
PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY
Z FIZYKI I ASTRONOMII
POZIOM PODSTAWOWY
Czas pracy 120 minut
Instrukcja dla zdaj ącego
1. Sprawd Ĩ, czy arkusz egzaminacyjny zawiera 12 stron (zadania 1 – 21). Ewentualny brak zg áoĞ przewodniczącemu zespo áu nadzorującego egzamin.
2. Rozwi ązania i odpowiedzi zapisz w miejscu na to przeznaczonym przy ka Īdym zadaniu.
3. W rozwi ązaniach zadaĔ rachunkowych przedstaw tok rozumowania prowadz ący do ostatecznego wyniku oraz pami Ċtaj o jednostkach.
4. Pisz czytelnie. U Īywaj dáugopisu/pióra tylko z czarnym tuszem/atramentem.
5. Nie u Īywaj korektora, a báĊdne zapisy wyraĨnie przekreĞl.
6. Pami Ċtaj, Īe zapisy w brudnopisie nie podlegają ocenie.
7. Podczas egzaminu mo Īesz korzystaü z karty wybranych wzorów i sta áych fizycznych, linijki oraz kalkulatora.
8. Na karcie odpowiedzi wpisz swoj ą datĊ urodzenia i PESEL.
Nie wpisuj Īadnych znaków w czĊĞci przeznaczonej dla egzaminatora.
ĩyczymy powodzenia!
STYCZE ē ROK 2009
Za rozwi ązanie wszystkich zada Ĕ
mo Īna otrzymaü áącznie 50 punktów
Wype ánia zdający przed rozpocz Ċciem pracy
PESEL ZDAJ ĄCEGO KOD
ZDAJ ĄCEGO
pobrano z www.sqlmedia.pl
ZADANIA ZAMKNI ĉTE
W zadaniach od 1. do 10. wybierz i zaznacz na karcie odpowiedzi jedn ą poprawną odpowied Ĩ.
Zadanie 1. (1 pkt)
W tabeli przedstawiono warto Ğci drogi i czasu dla ruchu jednostajnego prostoliniowego pewnego cia áa. W puste miejsce w tabeli naleĪy wstawiü liczbĊ
A. 5.
B. 6.
C. 7.
D. 8.
Zadanie 2 . (1 pkt)
Rysunek przedstawia w uproszczeniu tor ruchu Ziemi wokó á SáoĔca. (Strzaáką wskazano kierunek ruchu Ziemi.) Warto Ğü prĊdkoĞci liniowej Ziemi jest najwiĊksza w poáoĪeniu oznaczonym numerem
A. 1.
B. 2.
C. 3.
D. 4.
Zadanie 3. (1 pkt)
W rowerze przednie ko áo zĊbate ma 42 zĊby a tylne 14 zĊbów. WartoĞci prĊdkoĞci liniowych punktów A i B áaĔcucha podczas obrotów speániają zaleĪnoĞü
A. v
A = 1/3 vBB. v
A= v
BC. v
A= 3 v
BD. v
A= 9 v
BZadanie 4. (1 pkt)
Pasaty to wiatry wiej ące z póánocy i poáudnia w stronĊ równika. Powstają w wyniku unoszenia w okolicach równika powietrza nagrzanego przez ocean. Wyst Ċpowanie pasatów t áumaczymy
A. zjawiskiem konwekcji.
B. efektem cieplarnianym.
C. dziur ą ozonową nad biegunami Ziemi.
D. du Īą aktywnoĞcią wulkaniczną w pasie równikowym.
Zadanie 5. (1 pkt)
W nieodwracalnych procesach termodynamicznych zachodz ących w ukáadzie izolowanym entropia
A. maleje.
B. wzrasta.
C. nie zmienia si Ċ.
s, m
0 3 4 9
t, s
0 6 8 14 18
A
B
pobrano z www.sqlmedia.pl
Zadanie 6. (1 pkt)
Przez zwojnic Ċ páynie prąd elektryczny o staáym natĊĪeniu. Po wáoĪeniu do zwojnicy Īelaznego rdzenia wartoĞü indukcji magnetycznej wewnątrz zwojnicy
A. znacznie zmaleje.
B. znacznie wzro Ğnie.
C. nieznacznie zmaleje.
D. nieznacznie wzro Ğnie.
Zadanie 7. (1 pkt)
Fale elektromagnetyczne o najwi Ċkszej dáugoĞci, to spoĞród wymienionych fale promieniowania
A. podczerwonego.
B. widzialnego.
C. ultrafioletowego.
D. mikrofalowego.
Zadanie 8. (1 pkt)
Zwi ązek miĊdzy wartoĞcią pĊdu cząstki i dáugoĞcią fali de Broglie’a dla tej cząstki poprawnie przedstawiono na wykresie oznaczonym numerem
A. 1.
B. 2.
C. 3.
D. 4.
Zadanie 9. (1 pkt)
ĝwiatáo biaáe, przechodząc przez pryzmat wykonany ze szkáa i umieszczony w powietrzu, ulega za áamaniu i rozszczepieniu. Najmniejszą prĊdkoĞü ma Ğwiatáo na odcinku oznaczonym numerem
A. 1.
B. 2.
C. 3.
D. 4.
Zadanie 10. (1 pkt)
W schemacie reakcji j ądrowej Mn H o
5625Mn X
2 1 55
25
, przez X oznaczono
A. proton.
B. neutron.
C. elektron.
D. pozyton.
p
wykres 1
p
wykres 2
p
wykres 3
p
wykres 4
Ȝ Ȝ Ȝ
Ȝ
1
2
3
4
pobrano z www.sqlmedia.pl
ZADANIA OTWARTE
Rozwi ązanie zadaĔ o numerach od 11. do 21. naleĪy zapisaü w wyznaczonych miejscach pod tre Ğcią zadania.
Zadanie 11. Rowerzysta (2 pkt)
Rowerzysta pokonuje drog Ċ o dáugoĞci 4 km w trzech etapach, o których informacje przedstawiono w tabeli. Przez d oznaczono ca áą dáugoĞü drogi przebytej przez rowerzystĊ.
Przebyta droga Warto Ğü prĊdkoĞci w m/s
etap I 0,25 d 10
etap II 0,50 d 5
etap III 0,25 d 10
Oblicz warto Ğü prĊdkoĞci Ğredniej rowerzysty podczas caáego ruchu.
Zadanie 12. Pralka (4 pkt)
ĝrednica bĊbna pewnej pralki automatycznej wynosi 0,5 m. W pralce moĪna ustawiü programy, w których b Ċben wykonuje 600, 800 lub 1200 obrotów/min.
Zadanie 12.1 (2 pkt)
Oblicz maksymaln ą wartoĞü prĊdkoĞci liniowej, jaką mogą w tej pralce osiągnąü czĊĞci ubrania przylegaj ące do bĊbna podczas wirowania.
pobrano z www.sqlmedia.pl
Zadanie 12.2 (2 pkt)
Wyprowad Ĩ wzór opisujący zale ĪnoĞü wartoĞci siáy dociskającej ubrania do b Ċbna pralki od czĊstotliwoĞci obrotów bĊbna pralki podczas wirowania.
Naszkicuj wykres ilustruj ący tĊ zaleĪnoĞü. Na wykresie nie nanoĞ wartoĞci liczbowych.
Zadanie 13. Opona (2 pkt)
Wyja Ğnij, odwoáując siĊ do odpowiedniego prawa, dlaczego po dáuĪszej jeĨdzie samochodem, która powoduje rozgrzanie opon, ci Ğnienie powietrza w oponach samochodu wzrasta.
Przyjmij, Īe objĊtoĞü powietrza w oponie nie zmienia siĊ.
pobrano z www.sqlmedia.pl
Zadanie 14. Proton (2 pkt)
Proton przyspieszono w akceleratorze do pr ĊdkoĞci o wartoĞci 0,6 c.
Oblicz warto Ğü wyraĪenia p/p
o, gdzie p i p
oto odpowiednio warto Ğci pĊdu obliczanego relatywistycznie i klasycznie.
Zadanie 15. Waga (5 pkt)
Metalowe szalki wagi zawieszono na nieprzewodz ących niciach tak, Īe waga jest w równowadze. Praw ą szalkĊ naelektryzowano áadunkiem dodatnim, umieszczając równocze Ğnie pod nią na izolacyjnej páycie identyczną metalową szalkĊ naelektryzowaną ujemnie áadunkiem tej samej wielkoĞci. Aby zachowaü stan równowagi wagi, naleĪaáo lewą szalk Ċ obciąĪyü odwaĪnikiem o masie 5 g.
W obliczeniach przyjmij, Īe wartoĞü przyspieszenia ziemskiego wynosi 10 m/s
2.
Zadanie 15.1 (1 pkt)
Narysuj linie pola elektrostatycznego mi Ċdzy naelektryzowanymi szalkami i zaznacz ich zwrot.
Zadanie 15.2 (2 pkt)
Podaj warto Ğü siáy elektrostatycznej dziaáającej na dodatnio naelektryzowaną szalkĊ.
Odpowied Ĩ uzasadnij.
izolacyjna páyta
pobrano z www.sqlmedia.pl
Zadanie 15.3 (2 pkt)
Oce Ĕ, czy jeĪeli górną szalkĊ pozostawimy nadal naáadowaną, a dolną uziemimy, to do zrównowa Īenia wagi trzeba bĊdzie lewą szalkĊ równieĪ obciąĪyü odwaĪnikiem. OdpowiedĨ uzasadnij.
Zadanie 16. Winda (5 pkt)
W windzie na si áomierzu zawieszono ciĊĪarek, tak jak przedstawiono na rysunku. Gdy winda znajdowa áa siĊ w spoczynku si áomierz wskazywaá 5 N. Podczas ruchu windy odczytano wartoĞü si áy równą 5,2 N.
Zadanie 16.1 (3 pkt)
Nazwij si áĊ, która powoduje zmianĊ wskazaĔ siáomierza. Podaj, jakimi rodzajami ruchu i w któr ą stronĊ mogáa poruszaü siĊ winda. UwzglĊdnij wszystkie moĪliwe przypadki.
Zadanie 16.2 (2 pkt)
Oblicz warto Ğü przyspieszenia windy w opisanej sytuacji.
W obliczeniach przyjmij, Īe wartoĞü przyspieszenia ziemskiego wynosi 10 m/s
2.
siáomierz
pobrano z www.sqlmedia.pl
Zadanie 17. Akwarium (4 pkt)
Na powierzchni Ċ wody wypeániającej akwarium skierowano z powietrza wiązkĊ Ğwiatáa laserowego tak, Īe promieĔ padający tworzy z powierzchnią wody kąt 30
o. Wi ązka czĊĞciowo ulega odbiciu a cz ĊĞciowo zaáamaniu. Wspóáczynnik zaáamania Ğwiatáa dla wody wynosi 4
3 . Zadanie 17.1 (2 pkt)
Naszkicuj bieg promieni w opisanej sytuacji i oblicz k ąt pomiĊdzy promieniem odbitym i padaj ącym.
Zadanie 17.2 (2 pkt)
Oblicz warto Ğü prĊdkoĞci Ğwiatáa w wodzie.
Zadanie 18. Atom wodoru (2 pkt)
Energia jonizacji atomu wodoru wynosi 13,6 eV.
Oblicz energi Ċ elektronu znajdującego siĊ na drugiej orbicie w atomie wodoru.
pobrano z www.sqlmedia.pl
Zadanie 19. Synteza j ądrowa (5 pkt)
ħródáem energii w SáoĔcu są reakcje syntezy jądrowej. PoniĪej przedstawiono uproszczony schemat ci ągu reakcji prowadzących do powstania jąder helu zwany cyklem protonowym.
W zadaniach 19.1 i 19.2 uzupe ánij zapisy równaĔ reakcji, korzystając z zamieszczonych powy Īej informacji.
Zadanie 19.1 (2 pkt)
H H
1o
1 1
1
...
H H
2o
1 1
1
...
Zadanie 19.2 (2 pkt)
o
He
He
......
3
3
...
Zadanie 19.3 (1 pkt)
Spo Ğród wymienionych poniĪej warunków wybierz i podkreĞl trzy , które musz ą byü speánione, aby móg á zachodziü opisany powyĪej cykl reakcji jądrowych.
wysoka temperatura masa równa lub wi Ċksza od masy krytycznej obecno Ğü wolnych neutronów obecno Ğü ciĊĪkich jąder (np. uranu)
du Īa gĊstoĞü materii obecno Ğü swobodnych protonów
obecno Ğü pocháaniacza neutronów obecno Ğü moderatora (spowalniacza) neutronów
pobrano z www.sqlmedia.pl
Zadanie 20. Licznik energii elektrycznej (5 pkt)
Tarcza licznika energii elektrycznej odmierzaj ąc 1 kWh pobranej energii elektrycznej, wykonuje 375 obrotów. W mieszkaniu w áączono oĞwietlenie skáadające siĊ z 5 jednakowych Īarówek zasilanych napiĊciem 230 V, które Ğwieciáy przez 2 godziny. KaĪda Īarówka miaáa moc 40 W. Inne urz ądzenia elektryczne w mieszkaniu byáy wyáączone. Podczas Ğwiecenia Īarówek jeden obrót tarczy licznika trwaá 48 sekund.
