1
Elementy fizyki współczesnej
– poziom podstawowy
Zadanie 1. (1 pkt)
Źródło: CKE 2005 (PP), zad. 6.
Zadanie 2. (1 pkt)
Źródło: CKE 2005 (PP), zad. 10.
Zadanie 3. (3 pkt)
Źródło: CKE 2005 (PP), zad. 14.
v
,
v
v
v
v
v
v
v
v
v
2
Zadanie 4. (2 pkt)
Źródło: CKE 2005 (PP), zad. 20.
Zadanie 5. (1 pkt)
Źródło: CKE 05.2006 (PP), zad. 9.
Zadanie 6. (1 pkt)
Źródło: CKE 05.2006 (PP), zad. 10.
Zadanie 7. (1 pkt)
Źródło: CKE 11.2006 (PP), zad. 8.
Egzamin maturalny z fizyki i astronomii
3
Arkusz I
Zadanie 5. (1 pkt)
ZdolnoĞü skupiająca zwierciadáa kulistego wklĊsáego o promieniu krzywizny 20 cm ma
wartoĞü
A. 1/10 dioptrii.
B. 1/5 dioptrii.
C. 5 dioptrii.
D. 10 dioptrii.
Zadanie 6. (1 pkt)
PiákĊ o masie 1 kg upuszczono swobodnie z wysokoĞci 1 m. Po odbiciu od podáoĪa piáka
wzniosáa siĊ na maksymalną wysokoĞü 50 cm. W wyniku zderzenia z podáoĪem i w trakcie
ruchu piáka straciáa energiĊ o wartoĞci okoáo
A. 1 J
B. 2 J
C. 5 J
D. 10 J
Zadanie 7. (1 pkt)
Energia elektromagnetyczna emitowana z powierzchni SáoĔca powstaje w jego wnĊtrzu
w procesie
A. syntezy lekkich jąder atomowych.
B. rozszczepienia ciĊĪkich jąder atomowych.
C. syntezy związków chemicznych.
D. rozpadu związków chemicznych.
Zadanie 8. (1 pkt)
Stosowana przez Izaaka Newtona metoda badawcza, polegająca na wykonywaniu
doĞwiadczeĔ, zbieraniu wyników swoich i cudzych obserwacji, szukaniu w nich regularnoĞci,
stawianiu hipotez, a nastĊpnie uogólnianiu ich poprzez formuáowanie praw, to przykáad
metody
A. indukcyjnej.
B. hipotetyczno-dedukcyjnej.
C. indukcyjno-dedukcyjnej.
D. statystycznej.
Zadanie 9. (1 pkt)
Optyczny teleskop Hubble’a krąĪy po orbicie okoáoziemskiej w odlegáoĞci okoáo 600 km od
powierzchni Ziemi. Umieszczono go tam, aby
A. zmniejszyü odlegáoĞü do fotografowanych obiektów.
B. wyeliminowaü zakáócenia elektromagnetyczne pochodzące z Ziemi.
C. wyeliminowaü wpáyw czynników atmosferycznych na jakoĞü zdjĊü.
D. wyeliminowaü dziaáanie siá grawitacji.
Zadanie 10. (1 pkt)
Podczas odczytu za pomocą wiązki Ğwiatáa laserowego informacji zapisanych na páycie CD
wykorzystywane jest zjawisko
A. polaryzacji.
B. odbicia.
C. zaáamania.
D. interferencji.
Egzamin maturalny z fizyki i astronomii
3
Arkusz I
Zadanie 5. (1 pkt)
ZdolnoĞü skupiająca zwierciadáa kulistego wklĊsáego o promieniu krzywizny 20 cm ma
wartoĞü
A. 1/10 dioptrii.
B. 1/5 dioptrii.
C. 5 dioptrii.
D. 10 dioptrii.
Zadanie 6. (1 pkt)
PiákĊ o masie 1 kg upuszczono swobodnie z wysokoĞci 1 m. Po odbiciu od podáoĪa piáka
wzniosáa siĊ na maksymalną wysokoĞü 50 cm. W wyniku zderzenia z podáoĪem i w trakcie
ruchu piáka straciáa energiĊ o wartoĞci okoáo
A. 1 J
B. 2 J
C. 5 J
D. 10 J
Zadanie 7. (1 pkt)
Energia elektromagnetyczna emitowana z powierzchni SáoĔca powstaje w jego wnĊtrzu
w procesie
A. syntezy lekkich jąder atomowych.
B. rozszczepienia ciĊĪkich jąder atomowych.
C. syntezy związków chemicznych.
D. rozpadu związków chemicznych.
Zadanie 8. (1 pkt)
Stosowana przez Izaaka Newtona metoda badawcza, polegająca na wykonywaniu
doĞwiadczeĔ, zbieraniu wyników swoich i cudzych obserwacji, szukaniu w nich regularnoĞci,
stawianiu hipotez, a nastĊpnie uogólnianiu ich poprzez formuáowanie praw, to przykáad
metody
A. indukcyjnej.
B. hipotetyczno-dedukcyjnej.
C. indukcyjno-dedukcyjnej.
D. statystycznej.
Zadanie 9. (1 pkt)
Optyczny teleskop Hubble’a krąĪy po orbicie okoáoziemskiej w odlegáoĞci okoáo 600 km od
powierzchni Ziemi. Umieszczono go tam, aby
A. zmniejszyü odlegáoĞü do fotografowanych obiektów.
B. wyeliminowaü zakáócenia elektromagnetyczne pochodzące z Ziemi.
C. wyeliminowaü wpáyw czynników atmosferycznych na jakoĞü zdjĊü.
D. wyeliminowaü dziaáanie siá grawitacji.
Zadanie 10. (1 pkt)
Podczas odczytu za pomocą wiązki Ğwiatáa laserowego informacji zapisanych na páycie CD
wykorzystywane jest zjawisko
A. polaryzacji.
B. odbicia.
C. zaáamania.
D. interferencji.
Próbny egzamin maturalny z fizyki i astronomii
3
Poziom podstawowy
Zadanie 6. (1 pkt)
Podczas przejĞcia wiązki Ğwiatáa z oĞrodka o wiĊkszym wspóáczynniku zaáamania do oĞrodka
o mniejszym wspóáczynniku zaáamania
dáugoĞü fali
prĊdkoĞü fali
A.
roĞnie,
roĞnie.
B.
roĞnie,
maleje.
C.
maleje,
roĞnie.
D.
maleje,
maleje.
Zadanie 7. (1 pkt)
Dwa równolegáe promienie Ğwietlne czerwony i fioletowy padają na szklany pryzmat
umieszczony w powietrzu (rys.). Po przejĞciu przez pryzmat bĊdą one
A. zbieĪne.
B. rozbieĪne.
C. równolegáe.
D. prostopadáe.
Zadanie 8. (1 pkt)
Cyklotron jest urządzeniem sáuĪącym do przyspieszania naáadowanych cząstek. W jego
dziaáaniu istotną rolĊ peánią pola elektryczne i magnetyczne. Wybierz poprawną odpowiedĨ.
Pole elektryczne
pole magnetyczne
A.
zakrzywia tor ruchu cząstek,
przyspiesza cząstki.
B.
przyspiesza cząstki,
przyspiesza cząstki.
C.
zakrzywia tor ruchu cząstek,
zakrzywia tor ruchu cząstek.
D.
przyspiesza cząstki,
zakrzywia tor ruchu cząstek.
Zadanie 9. (1 pkt)
Pokazany obok wykres przedstawia zaleĪnoĞü
masy od czasu dla izotopu promieniotwórczego
pewnego pierwiastka w próbce. Na jego
podstawie moĪna wywnioskowaü, Īe okres
poáowicznego rozpadu tego izotopu wynosi
okoáo
A. 3 godziny.
B. 4 godziny.
C. 6 godzin.
D. 8 godzin.
Zadanie 10. (1 pkt)
Podczas bombardowania páytki zawierającej izotop berylu
Be
9
4
cząstkami D otrzymano jądra
izotopu wĊgla
12
6
C i neutrony. Prawidáowy zapis zachodzącej reakcji to
A.
9
4
12
1
4
2
6
0
Be + He
C + n
o
.
B.
9
4
12
1
4
2
6
0
Be + He
C + 2 n
o
.
C.
9
4
12
1
4
2
6
1
Be + 2 He
C + 2 n
o
.
D.
9
4
12
1
4
2
6
0
Be + 2 He
C + 4 n
o
.
1 2 3 4 5 6 7 8 t, h
0
1,2
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
m
as
a i
zo
to
pu
, g
0
czerwony
fioletowy
3
Zadanie 8. (1 pkt)
Źródło: CKE 2008 (PP), zad. 7.
Zadanie 9. (1 pkt)
Źródło: CKE 2009 (PP), zad. 7.
Zadanie 10. (3 pkt)
Źródło: CKE 2009 (PP), zad. 15.
Zadanie 11. (3 pkt)
Źródło: CKE 2010 (PP), zad. 20.
Egzamin maturalny z fizyki i astronomii
Poziom podstawowy
3
Zadanie 5. (1 pkt)
Unoszenie siĊ w górĊ iskier nad páonącym ogniskiem w bezwietrzny dzieĔ jest spowodowane
zjawiskiem
A. dyfuzji.
B. konwekcji.
C. przewodnictwa.
D. promieniowania.
Zadanie 6. (1 pkt)
Gdy w atomie wodoru elektron przejdzie z orbity pierwszej na drugą, to promieĔ orbity
wzrasta czterokrotnie. WartoĞü siáy przyciągania elektrostatycznego dziaáającej pomiĊdzy
jądrem i elektronem zmaleje w tej sytuacji
A. 2 razy.
B. 4 razy.
C. 8 razy.
D. 16 razy.
Zadanie 7. (1 pkt)
W cyklotronie do zakrzywiania torów naáadowanych cząstek wykorzystuje siĊ
A. staáe pole elektryczne.
B. staáe pole magnetyczne.
C. zmienne pole elektryczne.
D. zmienne pole magnetyczne.
Zadanie 8. (1 pkt)
Ziemia krąĪy wokóá SáoĔca w odlegáoĞci w przybliĪeniu 4 razy wiĊkszej niĪ Merkury.
Korzystając z trzeciego prawa Keplera moĪna ustaliü, Īe okres obiegu Ziemi wokóá SáoĔca
jest w porównaniu z okresem obiegu Merkurego dáuĪszy
okoáo
A. 2 razy.
B. 4 razy.
C. 8 razy.
D. 16 razy.
Zadanie 9. (1 pkt)
Jądro izotopu ulegáo rozpadowi promieniotwórczemu. Powstaáo nowe jądro zawierające
o jeden proton wiĊcej i o jeden neutron mniej niĪ jądro wyjĞciowe. Przedstawiony powyĪej
opis dotyczy rozpadu
A. alfa.
B. gamma.
C. beta plus.
D. beta minus.
Zadanie 10. (1 pkt)
Przyrząd sáuĪący do uzyskiwania i obserwacji widma promieniowania elektromagnetycznego
to
A. kineskop.
B. mikroskop.
C. oscyloskop.
D. spektroskop.
Egzamin maturalny z fizyki i astronomii
Poziom podstawowy
3
Zadanie 5. (1 pkt)
Przewodnik wykonany z miedzi doáączono do Ĩródáa prądu. Przepáyw prądu w tym
przewodniku polega na uporządkowanym ruchu
A. elektronów, a jego opór wraz ze wzrostem temperatury roĞnie.
B. elektronów, a jego opór wraz ze wzrostem temperatury maleje.
C. jonów, a jego opór wraz ze wzrostem temperatury roĞnie.
D. jonów, a jego opór wraz ze wzrostem temperatury maleje.
Zadanie 6. (1 pkt)
Gdy czáowiek przenosi wzrok z czytanej ksiąĪki na odlegáą gwiazdĊ, to
ogniskowa soczewki oka
zdolnoĞü skupiająca
A.
roĞnie
maleje
B.
roĞnie
roĞnie
C.
maleje
maleje
D.
maleje
roĞnie
Zadanie 7.
(1 pkt)
Przesyáanie sygnaáu Ğwietlnego wewnątrz Ğwiatáowodu jest moĪliwe dziĊki zjawisku
A. zaáamania Ğwiatáa.
B. polaryzacji Ğwiatáa.
C. rozszczepienia Ğwiatáa.
D. caákowitego wewnĊtrznego odbicia.
Zadanie 8. (1 pkt)
PoniĪej przedstawiono informacje dotyczące masy (M) jądra berylu
9
4
Be . WskaĪ, która
z informacji jest prawdziwa.
(przez m
p
i m
n
oznaczono odpowiednio masĊ swobodnego protonu i masĊ swobodnego
neutronu)
A. M > 4 m
p
+ 5 m
n
B. M < 4 m
p
+ 5 m
n
C. M = 4 m
p
+ 9 m
n
D. M = 4 m
p
+ 5 m
n
Zadanie 9.
(1 pkt)
Satelita krąĪy wokóá Ziemi po orbicie koáowej. JeĪeli satelita ten zostanie przeniesiony
na orbitĊ koáową o dwukrotnie wiĊkszym promieniu, to wartoĞü jego prĊdkoĞci liniowej na tej
orbicie
A. wzroĞnie 2 razy.
B. wzroĞnie
2
razy.
C. zmaleje 2 razy.
D. zmaleje
2
razy.
Zadanie 10.
(1 pkt)
Proton i cząstka alfa poruszają siĊ w próĪni z prĊdkoĞciami o tych samych wartoĞciach.
DáugoĞci fal de Broglie’a odpowiadające protonowi (Ȝ
p
) i cząstce alfa (Ȝ
Į
) speániają zaleĪnoĞü
A. Ȝ
Į
# 0,25 Ȝ
p
B. Ȝ
Į
# 0,5 Ȝ
p
C. Ȝ
Į
# 2 Ȝ
p
D. Ȝ
Į
# 4 Ȝ
p
Egzamin maturalny z fizyki i astronomii
Poziom podstawowy
7
Zadanie 14.1 (2 pkt)
Ustal, jak zmieniáa siĊ (wzrosáa czy zmalaáa) gĊstoĞü gazu w tej przemianie. OdpowiedĨ
uzasadnij, zapisując odpowiednie zaleĪnoĞci.
Zadanie 14.2 (3 pkt)
Ustal, który z wymienionych w tabeli gazów poddano przedstawionej powyĪej przemianie.
OdpowiedĨ uzasadnij, wykonując konieczne obliczenia.
Rodzaj gazu
Masa 1 mola, g
azot
28
hel
4
tlen
32
dwutlenek wĊgla
44
Zadanie 15. Laser (3 pkt)
Laser helowo neonowy o mocy 0,02 W wysyáa w ciągu jednej sekundy 6,35·10
16
fotonów.
Oblicz dáugoĞü fali Ğwiatáa emitowanego przez ten laser.
Nr zadania
13.1 13.2 14.1 14.2 15.
Maks. liczba pkt
2
1
2
3
3
Wypeánia
egzaminator!
Uzyskana liczba pkt
Egzamin maturalny z fizyki i astronomii
poziom podstawowy
12
Zadanie 20. Akcelerator (3 pkt)
Akcelerator to urządzenie, w którym moĪna przyĞpieszaü do duĪych prĊdkoĞci cząstki
obdarzone áadunkiem elektrycznym.
Zadanie 20.1 (1 pkt)
Bardzo czĊsto przyspieszanymi w akceleratorach cząstkami są jony. Uzupeánij poniĪsze
zdania, wpisując wáaĞciwe dokoĔczenia spoĞród niĪej podanych.
(
przyspiesza jony, zakrzywia tor ruchu jonów).
W akceleratorze pole elektryczne ...............................................................................................,
a pole magnetyczne ................................................................................................
Zadanie 20.2 (2 pkt)
Oblicz wartoĞü prĊdkoĞci, jaką uzyskaá jon przyspieszany w akceleratorze, jeĞli wartoĞü
stosunku
p/p
0
wynosi 5/4 (
p – wartoĞü pĊdu obliczana relatywistycznie, p
0
– wartoĞü pĊdu
obliczana klasycznie).
Zadanie 21. Ziemia (1 pkt)
Ruch obrotowy Ziemi wokóá wáasnej osi powoduje zmianĊ wartoĞci ciĊĪaru ciaáa na róĪnych
szerokoĞciach geograficznych.
Ustal i podkreĞl w zamieszczonej poniĪej tabeli, w którym miejscu wpáyw ruchu obrotowego
Ziemi wokóá wáasnej osi na ciĊĪar ciaáa jest najwiĊkszy.
Biegun póánocny
Biegun poáudniowy
Równik
45
o
szerokoĞci geograficznej
Zadanie 11.1 (1 pkt)
4
Egzamin maturalny z fizyki i astronomii
poziom podstawowy
12
Zadanie 20. Akcelerator (3 pkt)
Akcelerator to urządzenie, w którym moĪna przyĞpieszaü do duĪych prĊdkoĞci cząstki
obdarzone áadunkiem elektrycznym.
Zadanie 20.1 (1 pkt)
Bardzo czĊsto przyspieszanymi w akceleratorach cząstkami są jony. Uzupeánij poniĪsze
zdania, wpisując wáaĞciwe dokoĔczenia spoĞród niĪej podanych.
(
przyspiesza jony, zakrzywia tor ruchu jonów).
W akceleratorze pole elektryczne ...............................................................................................,
a pole magnetyczne ................................................................................................
Zadanie 20.2 (2 pkt)
Oblicz wartoĞü prĊdkoĞci, jaką uzyskaá jon przyspieszany w akceleratorze, jeĞli wartoĞü
stosunku
p/p
0
wynosi 5/4 (
p – wartoĞü pĊdu obliczana relatywistycznie, p
0
– wartoĞü pĊdu
obliczana klasycznie).
Zadanie 21. Ziemia (1 pkt)
Ruch obrotowy Ziemi wokóá wáasnej osi powoduje zmianĊ wartoĞci ciĊĪaru ciaáa na róĪnych
szerokoĞciach geograficznych.
Ustal i podkreĞl w zamieszczonej poniĪej tabeli, w którym miejscu wpáyw ruchu obrotowego
Ziemi wokóá wáasnej osi na ciĊĪar ciaáa jest najwiĊkszy.
Biegun póánocny
Biegun poáudniowy
Równik
45
o
szerokoĞci geograficznej
Zadanie 11.2 (2 pkt)