16.

17.

18.

19.

20.

Suma

POUFNE do dnia ................ godz. .............
WPISUJE PISZĄCY PO OTRZYMANIU PRACY KOD ZDAJĄCEGO - - WPISAĆ PO ROZKODOWANIU PRACY IMIĘ NAZWISKO PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY Z FIZYKI i ASTRONOMII Arkusz egzaminacyjny I Czas pracy 90 minut Informacje Proszę sprawdzić, czy arkusz egzaminacyjny zawiera 10 stron. Ewentualny brak należy zgłosić przewodniczącemu komisji. Proszę rozwiązać zadania. Przy każdym zadaniu podana jest możliwa do uzyskania liczba punktów. Za rozwiązanie wszystkich zadań można otrzymać łącznie 40 punktów. Odpowiedzi należy zapisać dokładnie i czytelnie, pokazując drogę ich uzyskania. Należy użyć tylko niebieskiego lub czarnego długopisu albo pióra. Proszę nie używać korektora. W przypadku podania błędnej odpowiedzi należy dany fragment pracy wyraźnie przekreślić. Podczas egzaminu można korzystać z tablic wzorów i stałych fizycznych umieszczonych na końcu arkusza oraz przyborów do kreślenia i kalkulatorów. Życzymy powodzenia! WPISAĆ PO OTRZYMANIU WYPEŁNIONEGO ARKUSZA KOD EGZAMINATORA IMIĘ NAZWISKO	ARKUSZ I ROK 2001 Uzyskane punkty Nr zad. Punkty 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.

Zadanie 1 (1 pkt)

Kamień rzucony pionowo do góry, po pewnym czasie spada na ziemię. W czasie lotu kamienia zwroty wektorów jego prędkości i przyspieszenia są:

1. zawsze zgodne,

2. zawsze przeciwne,

3. najpierw zgodne a potem przeciwne,

4. najpierw przeciwne, a potem zgodne.

Zadanie 2 (1 pkt)

Samochód A jest skonstruowany ze „strefą zgniotu” w przedniej części, która stosunkowo łatwo ulega dużym deformacjom podczas zderzenia. Podobny samochód B o identycznej masie jak A, skonstruowano bez tej strefy. Oba samochody zderzają się z betonową ścianą posiadając identyczną prędkość. Porównując samochód A z samochodem B, które z następujących twierdzeń dotyczących zderzenia jest/ są prawdziwe?

1. Średnia siła działająca na samochód A jest mniejsza.

2. Czas przejścia samochodu A w stan spoczynku jest krótszy.

3. Zmiana pędu samochodu A jest mniejsza.

1. tylko I,

2. tylko I i II,

3. tylko II i III,

4. I, II, III.

Zadanie 3 (1 pkt)

Winda jest podnoszona i opuszczana za pomocą liny.

Napięcie liny jest największe gdy:

1. winda porusza się do góry ze stałą prędkością;

2. winda hamuje podczas ruchu w dół;

3. winda przyspiesza podczas ruchu w dół;

4. winda hamuje podczas ruchu do góry.

Zadanie 4 (1 pkt)

Pracująca lodówka została umieszczona w zamkniętym, izolowanym cieplnie pomieszczeniu. Prąd zasilający lodówkę doprowadzany jest spoza pomieszczenia. Następnie drzwi lodówki otwarto. Które ze stwierdzeń opisuje najlepiej to, co stanie się później?

1. temperatura w pomieszczeniu spadnie;

2. temperatura w pomieszczeniu wzrośnie;

3. temperatura w pomieszczeniu pozostanie stała;

4. temperatura w pomieszczeniu najpierw spadnie, a następnie wzrośnie.

Zadanie 5 (1 pkt)

Po zaparkowaniu samochodu w miejscu, gdzie docierają promienie słoneczne, stwierdzono wzrost ciśnienia w jego oponach. Stało się tak, ponieważ:

1. objętość zajmowana przez cząsteczki gazów tworzących powietrze w oponach wzrosła;

2. siła wywierana przez cząsteczki gazów tworzących powietrze w oponach działała na mniejszą powierzchnię;

3. energia kinetyczna cząsteczek gazów tworzących powietrze w oponach wzrosła;

4. średnia odległość pomiędzy cząsteczkami gazów tworzących powietrze w oponach wzrosła.

Zadanie 6 (1 pkt)

Chociaż protony w jądrze atomowym znajdują się bardzo blisko siebie, jądro nie rozpada się w związku z ich wzajemnym odpychaniem się siłami Coulomba. Dzieje się tak dlatego, że

(a) w jądrze znajduje się równa liczbie protonów liczba elektronów, które to odpychanie neutralizują;

(b) siła Coulomba nie działa w jądrze atomowym;

3. w jądrze występują silne oddziaływania przeciwdziałające odpychaniu koulombowskiemu;

4. neutrony w jądrze separują protony od siebie.

Zadanie 7 (1 pkt)

Drabina opiera się o idealnie gładką ścianę, jak to pokazano na rysunku. Który ze

schematów najlepiej pokazuje siły działające na tę drabinę?

Zadanie 8 (1 pkt)

Fala poprzeczna przemieszcza się z lewa na prawo, tak jak pokazano to na rysunku.

Posiadając tylko taką informację można wywnioskować, że kierunek drgań z nią związanych musi być

1. w górę i w dół kartki;

2. w prawą i w lewą stronę kartki;

3. do nas i w głąb kartki prostopadle do niej;

4. dowolny w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku przemieszczania się fali.

Zadanie 9 (2 pkt.)

Przedstaw po dwa argumenty przemawiające za wykorzystywaniem energii jądrowej w energetyce i przeciwko jej wykorzystywaniu.

..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Zadanie 10 (4 pkt.)

Trzy substancje X, Y i Z są wykorzystywane do pochłaniania promieniowania γ. Grubości ich warstwy, dla której następuje połowiczny zanik wiązki (natężenie wiązki po przejściu przez tę warstwę zmniejsza się o połowę) wynoszą dla nich odpowiednio 2 cm, 4 cm i 8 cm. Wiązka promieniowania pada na lewą stronę „kanapki” składającej się z warstw substancji X,Yi Z jak na rysunku. Jakie natężenie będzie miała wiązka w punkcie P po prawej stronie „kanapki”?

.........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Zadanie 11 ( 3 pkt.)

W umieszczonym pionowo, bardzo długim przewodniku płynie w dół prąd o natężeniu 20A. Określ wartość, kierunek i zwrot wektora indukcji pola magnetycznego w punkcie znajdującym się na północ od przewodnika 15 cm od niego.

..........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Zadanie 12 ( 3 pkt.)

Księżyc Marsa Deimos obiega go po orbicie kołowej o promieniu 2,34 · 10⁷ m w czasie
1,08 · 10⁵ s. Oblicz na tej podstawie masę Marsa.

.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Zadanie 13 ( 2 pkt.)

Kontener o masie 4 kg spada ze znacznej wysokości w obszarze, w którym przyspieszenie swobodnego spadania wynosi 10 m/s. Poniżej przedstawiono wykres zależności prędkości od czasu dla pierwszych 35 sekund ruchu. Oblicz, ile wynosiła wartość siły oporu powietrza w 32 sekundzie ruchu. Uzasadnij odpowiedź.

.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Zadanie14 ( 2 pkt.)

Sonda kosmiczna znajduje się w odległości 310¹¹ m od Słońca. Potrzebuje ona wtedy baterii słonecznych o minimalnej powierzchni 4 m² aby otrzymać energię słoneczną niezbędną do jej właściwego funkcjonowania. Jaka minimalna powierzchnia baterii słonecznych okazałaby się niezbędna, gdyby sonda znalazła się w odległości 910¹¹ m od Słońca? Odpowiedź uzasadnij.

.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Zadanie 15 (3 pkt.)

Oblicz, ile wynosi wartość napięcia na zaciskach baterii w obwodzie przedstawionym poniżej. Uzasadnij odpowiedź.

.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Zadanie 16 (2 pkt.)

Dwa solenoidy S₁ i S₂ zostały umieszczone blisko jeden drugiego, jak to przedstawia rysunek.

Jak płynie prąd przez galwanometr G (od X do Y, czy odwrotnie) i jak skierowane jest (w prawo czy w lewo) pole magnetyczne wytworzone przez ten prąd w punkcie P wewnątrz solenoidu S₂ tuż po zwarciu solenoidu S₁ . Odpowiedź uzasadnij.

............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Zadanie 17 (3 pkt.)

Otrzymałeś woltomierz, amperomierz, przewody, baterię i opornik o nieznanym oporze. Opisz sposób, w jaki wykorzystałbyś te przyrządy do pomiaru nieznanego oporu. Uwzględnij możliwe przypadki stosunku mierzonego oporu do oporu posiadanych mierników Naszkicowanie schematów odpowiednich obwodów powinno być częścią Twojej odpowiedzi.

....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Zadanie 18 (3 pkt.)

Pierwiastek
doznaje rozpadu α a następnie dwóch kolejnych rozpadów β. Jakie będą wartości liczby masowej i atomowej pierwiastka Y powstalego w wyniku tego ciągu przemian promieniotwóczych. Uzasadnij odpowiedź.

.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Zadanie 19 (3 pkt.)

Piasek sypie się na poruszającą się poziomo taśmę transportera. W jednostce czasu spada masa piasku Δm. Oblicz jaka moc minimalna jest potrzebna, by utrzymać stałą prędkość
V taśmy ? Uzasadnij odpowiedź.

.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Zadanie 20 (2 pkt.)

W pewnym kraju jednostką pędu jest impet ( [p] = I), jednostką siły jest tam herkules
([F] = h), a jednostką prędkości jest w owym królestwie gepard ( [v] = G). Są to jednostki podstawowe stosowanego tam układu jednostek. Jak w tym kraju wyrażają się jednostki przyspieszenia przez jednostki podstawowe tamtejszego układu.

.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Karta wzorów i stałych fizycznych

Mechanika

, h << Rz

Termodynamika i własności materii

, ,

,

Elektryczność i magnetyzm

Mnożnik	Przedrostek	Oznaczenie	Mnożnik	Przedrostek	Oznaczenie
	eksa	E		atto	a
	peta	P		femto	f
	tera	T		piko	p
	giga	G		nano	n
	mega	M		mikro	μ
	kilo	k		mili	m
	hekto	h		centy	c
	deka	da		decy	dc

1,0079 ^1H Wodór

Układ okresowy pierwiastków

4,0026 ^2He Hel

6,941 ^3Li Lit

9,01218 ^4Be Beryl

10,811 ^5B Bor

12,011 ^6C Węgiel

14,006 ^7N Azot

15,999 ^8O Tlen

18,998 ^9F Fluor

20,179 ^10Ne Neon

22,9897 ^22Na Sód

24,305 ^12Mg Magnez

26,982 ^13Al Glin

28,085 ^14Si Krzem

30,974 ^15P Fosfor

32,066 ^16S Siarka

35,45 ^17Cl Chlor

39,948 ^18Ar Argon

39,0983 ^19K Potas

40,078 ^20Ca Wapń

44,9559 ^21Sc Skand

47,88 ^22Ti Tytan

50,941 ^23V Wanad

51,996 ^24Cr Chrom

54,938 ^25Mn Mangan

55,847 ^26Fe Żelazo

58,933 ^27Co Kobalt

58,69 ^28Ni Nikiel

63,546 ^29Cu Miedź

65,39 ^30Zn Cynk

69,723 ^31Ga Gal

72,921 ^32Ge German

74,921 ^33As Arsen

78,96 ^34Se Selen

79,90 ^35Br Brom

83,80 ^36Kr Krypton

85,467 ^37Rb Rubid

87,62 ^38Sr Stront

89,905 ^39Y Itr

91,224 ^40Zr Cyrkon

92,906 ^41Nb Niob

95,94 ^42Mo Molibden

97,905 ^43Tc Technet

101,07 ^44Ru Ruten

102,905 ^45Rh Rod

106,42 ^46Pd Pallad

107,868 ^47Ag Srebro

112,411 ^48Cd Kadm

114,82 ^49In Ind

118,710 ^50Sn Cyna

121,75 ^51Sb Antymon

127,60 ^52Te Tellur

126,904 ^53I Jod

131,29 ^54Xe Ksenon

132,905 ^55Cs Cez

137,327 ^56Ba Bar

La - Lu 57- 71

178,49 ^72Hf Hafn

180,947 ^73Ta Tantal

183,85 ^74W Wolfram

186,207 ^75Re Ren

190,2 ^76Os Osm

192,22 ^77Ir Iryd

195,08 ^78Pt Platyna

196,966 ^79Au Złoto

200,59 ^80Hg Rtęć

204,383 ^81Tl Tal

207,2 ^82Pb Ołów

208,980 ^83Bi Bizmut

208,982 ^84Po Polon

209,987 ^85At Astat

222,018 ^86Rn Radon

223,02 ^87Fr Frans

226,025 ^88Ra Rad

Ac - Lr 89-103

261,1 ^104Unq 104

262,1 ^105Unp 105

263,1 ^106Unh 106

262,1 ^107Uns 107

265,1 ^108Uno 108

266,1 ^109Une 109

138,905 ^57La Lantan

140,115 ^58Ce Cer

140,907 ^59Pr Prazeodym

144,24 ^60Nd Neodym

144,913 ^61Pm Promet

150,36 ^62Sm Samar

151,965 ^63Eu Europ

157,25 ^64Gd Gadolin

158,925 ^65Tb Terb

162,50 ^66Dy Dysproz

164,930 ^67Ho Holm

167,93 ^68Er Erb

168,93 ^69Tm Tul

173,04 ^70Yb Iterb

174,967 ^71Lu Lutet

227,028 ^89Ac Aktyn

232,038 ^90Th Tor

231,036 ^91Pa Protaktyn

238,028 ^92U Uran

237,048 ^93Np Neptun

244,064 ^94Pu Pluton

243,061 ^95Am Ameryk

247,07 ^96Cm Kiur

247,07 ^97Bk Berkel

251,08 ^98Cf Kaliforn

252,08 ^99Es Einstein

257,095 ^100Fm Ferm

258,099 ^101Md Mendelew

259,1 ^102No Nobel

260,1 ^103Lr Lorens

Ważniejsze stałe fizyczne

Przyspieszenie ziemskie	Stała grawitacji	Stała gazowa	Przenikalność dielektryczna próżni	Masa spoczynkowa elektronu	Masa spoczynkowa neutronu
Masa Ziemi	Liczba Avogadro	Stała Boltzmanna	Przenikalność magnetyczna próżni	Masa spoczynkowa protonu	Jednostka masy atomowej
Średni promień Ziemi	Objętość 1 mola gazu w warunkach normalnych	Stała Plancka	Prędkość światła w próżni	Ładunek elektronu

2

2

Egzamin maturalny z Fizyki

Arkusz egzaminacyjny I

___________________________________________________________________________________

2

11

Egzamin maturalny z fizyki

Arkusz egzaminacyjny I

___________________________________________________________________________________

P

---