Modele odpowiedzi do arkusza Próbnej Matury z OPERONEM
Fizyka i astronomia
Poziom rozszerzony
Listopad 2008
Numer Liczba
Prawid"owa odpowiedÄ™
zadania punktów
1. po 1 pkt za kaŻdą z podanych czynnoĘci: 3
 Pomiar masy za pomocÄ… wagi laboratoryjnej.
 Wyznaczenie obj´toĘci poprzez pomiar zanurzenia ca"ej bry"y w menzurce z wodÄ….
m
 Zastosowanie wzoru t= .
V
2. 2.1. 1 pkt za obliczenie wartoĘci Ęredniej wyznaczonego okresu 8
T1+ T2 +f+ T9
T =
Ęr
9
T = 1,75 s
Ęr
1 pkt za zapisanie wyniku:
T = 1,75!0,01 s
Ęr
2.2. 1 pkt za wyznaczenie przyspieszenia ziemskiego:
4r2 l
g =
2
T
sr
1 pkt za obliczenie:
g = 9,79m
s2
1 pkt za obliczenie niepewnoĘci wzgl´dnej:
"g
= 0,025
g
1 pkt za wyznaczenie niepewnoĘci bezwzgl´dnej:
" g = 0,025$g
1 pkt za obliczenie:
" g = 0,24m
s2
1 pkt zapisanie wyniku:
g = 9,79!0,24m
s2
3. 3.1. 1 pkt za obliczenie masy: 9
m0
m = 8,33 kg
2
1 -bvl
c
3.2. 1 pkt za obliczenie dylatacji czasu:
"t'
"t = = 1,67 roku
2
1 -bvl
c
gdzie: "t'  czas up"ywajÄ…cy w uk"adzie w"asnym poruszajÄ…cego si´ cia"a.
3.3. 1 pkt za obliczenie drogi przebytej przez cia"o w uk"adzie wzgl´dem którego si´
ll l
porusza: s = 0, 8c$"t = 0, 8 roku Ęwietlnego lub s = 7, 6$1015 m
1 pkt za podanie wartoĘci drogi przebytej przez cia"o w uk"adzie w"asnym:
s = 0
www. operon. pl
1
Fizyka i astronomia. Poziom rozszerzony
Próbna Matura z OPERONEM i  Gazetą Wyborczą
Numer Liczba
Prawid"owa odpowiedÄ™
zadania punktów
1 pkt za podanie odpowiedzi:
,
Droga cia"a w uk"adzie wzgl´dem którego si´ porusza wynosi 08 roku Ęwietlnego,
natomiast cia"o w uk"adzie w"asnym si´ nie porusza i jego droga wynosi 0.
3.4. 1 pkt za wyznaczenie energii ca"kowitej:
E = mc2= 2m0 c2
1 pkt obliczenie energii ca"kowitej:
E = 9$1017 J
1 pkt za wyznaczenie energii kinetycznej:
Ek = E - E0= 2m0 c2 - m0 c2= m0 c2
1 pkt za obliczenie energii kinetycznej:
Ek = 45$1017 J
,
4. 4.1. 1 pkt za zastosowanie równania dla soczewki umieszczonej w powietrzu n = 1: 8
p
1 1 1
= n - 1 +
^ hcR R2m
s
f
1
oraz w oleju:
n
1
-1 1
f1 =ens 1ocR1 + R2m
o
1 pkt za wyznaczenie f1:
n
^ - 1 n0
h
s
f1=
n - n0 $f
s
1 pkt za obliczenie f1:
f1=-6,76 m
1 pkt za podanie odpowiedzi:
Soczewka w oleju b´dzie soczewka rozpraszajÄ…cÄ….
4.2. 1 pkt za zapisanie równania:
D
w 1
x = ; D =
D f
p
1 pkt za doprowadzenie równania do ostatecznej postaci:
n
s
- 1
n n - n
w s w
x = =
n - 1
n n - 1
^ h
s
w s
1 pkt za obliczenie x:
x = 0,212
1 pkt za podanie poprawnej odpowiedzi:
Po umieszczeniu w wodzie zdolnoĘç skupiajÄ…ca soczewek okularów ulegnie
zmniejszeniu.
5. 5.1. 1 pkt za zapisanie równania 9
m
pV = RT
n
1 pkt za obliczenie masy molowej CO2:
g
n= 44
mol
1 pkt za wyznaczenie masy:
pVn
m =
RT
1 pkt za obliczenie masy:
m = 8 g
www. operon. pl
2
Fizyka i astronomia. Poziom rozszerzony
Próbna Matura z OPERONEM i  Gazetą Wyborczą
Numer Liczba
Prawid"owa odpowiedÄ™
zadania punktów
5.2. 1 pkt za obliczenie masy mieszaniny O2 i N2:
m = m1+ m2= 50 g
1 pkt za wyznaczenie iloĘci moli mieszaniny gazów:
n = n1+ n2= 1,696
1 pkt za wyznaczenie masy molowej:
m m
n =
n, stÄ…d n= n
1 pkt za obliczenie masy molowej:
g
n . 29
mol
1 pkt za skorzystanie z równania Clapeyrona do obliczenia obj´toĘci zbiornika
zawierajÄ…cego mieszanin´ tych gazów:
RT
V = n = 51,62 cm3. 52 cm3
p
6. 6.1. 1 pkt za wyznaczenie oporu ca"kowitego obwodu: 10
R1 R3
R = R2 +
w
R1+ R3 + R = 31 ©
1 pkt za wyznaczenie nat´Å»enia prÄ…du p"ynÄ…cego w obwodzie:
f
I = = 0,77 A
R
1 pkt zauwaŻenie zaleŻnoĘci i zapisanie równania na moc:
Moc wydzielona na oporze R1
PoniewaÅ» R1= R3 to I1= I3= 0,5I = 0,385 A
2
P = U1$I1= R1 I1$I1, stÄ…d P = R1 I1
1 pkt za obliczenie mocy:
P = 2,96 W
6.2. 1 pkt za wyznaczenie mocy ca"kowitej:
P =fI
c
1 pkt za obliczenie mocy ca"kowitej:
P = 18,48 W
c
1 pkt za wyznaczenie strat na oporze wewn´trznym i wyznaczenie mocy uÅ»ytecznej:
2
P = R I
str w
2
P = P - R I
u c w
1 pkt za obliczenie mocy uŻytecznej:
P = 17,89 W
u
1 pkt za wyznaczenie sprawnoĘci:
P
u
h= $100%
P
c
1 pkt za obliczenie sprawnoĘci:
h= 96,8%
7. 7.1. 1 pkt za wyznaczenie m:4
h
m=
2m qe U
e
1 pkt za obliczenie m:
m= 8,68$10- 11 m
7.2. 1 pkt za wyznaczenie m:
h2
m =
2qUm2
1 pkt za obliczenie m:
m = 1,7$10- 27 kg
www. operon. pl
3
Fizyka i astronomia. Poziom rozszerzony
Próbna Matura z OPERONEM i  Gazetą Wyborczą
Numer Liczba
Prawid"owa odpowiedÄ™
zadania punktów
8. 8.1. 1 pkt za obliczenie E:4
E = ho= 7,97$10- 19 J . 8$10- 19 J
8.2. 1 pkt za wyraŻenie pracy wyjĘcia w dŻulach:
W = 6,88$10- 19 J
1 pkt za wyznacznie p:
p = 2m^ho- Wh
1 pkt za obliczenie p:
kg$m
p = 4$10- 25
s
9. 9.1. 1 pkt za podanie prawid"owej odpowiedzi: 5
JÄ…dro sk"ada si´ z 77 protonów.
1 pkt za podanie prawid"owej odpowiedzi:
JÄ…dro sk"ada si´ z 190 - 77 = 113 neutronów.
9.2. 1 pkt za zapisanie równania:
E = Zm +^A - Zhm - M Bc2
8
w p n Ir
1 pkt za wyraŻenie masy jądra w kilogramach:
M = 317,1024622$10- 27 kg
Ir
1 pkt za oblicznie energii wiÄ…zania:
E = 8,59$10- 11J
w
lub w MeV
E . 537 MeV
w
www. operon. pl
4