Poziom rozszerzony
Modele odpowiedzi do przyk"adowego arkusza
egzaminacyjnego z fizyki i astronomii
Arkusz II
Klucz rozwiazania zadania 21 jest nieprawidlowy. Prawidlowe rozwiazanie moge przedstawic na lekcji.
Numer Liczba
Prawid"owa odpowiedÄ™
zadania punktów
" "
21. za narysowanie si"y ci´Å»koĘci samochodu Q i jej sk"adowej F równoleg"ej do pod"oÅ»a  1 pkt 0 3
"
za narysowanie si"y reakcji R  1 pkt
" "
za narysowanie si"y tarcia T i si"y ciÄ…gu F  1 pkt
c
"
R
"
Fc
"
F
"
T
"
Q
a
21.2 za zauwaÅ»enie, Å»e si"a wypadkowa jest równa zeru, czyli si"a ciÄ…gu ma wartoĘç róŻnÄ… 0 3
od zera  1 pkt
F = F + T
c
za zapisanie zaleÅ»noĘci na si"´ ciÄ…gu  1 pkt
F = mg sina+nmg cosa= mg^sina+ncosah
c
za obliczenie wartoĘci si"y ciągu  1 pkt
F . 4 kN
c
21.3 za zastosowanie wzoru na okres drgał
masy na spr´Å»ynie i zaleÅ»noĘci mi´dzy okresem 0 3
i cz´stotliwoĘciÄ…, a nast´pnie zapisanie wzoru na cz´stotliwoĘç drgaÅ‚
w"asnych samochodu
 1 pkt
m
T = 2r
k
1 1 k
f = & f =
m
T 2r
za zastosowanie wzoru na wspó"czynnik spr´Å»ystoĘci spr´Å»yny i na wartoĘç si"y, która
spowodowa"a ugi´cie spr´Å»yn  1 pkt
F
k =
x
mg
F = mg & k =
x
za obliczenie cz´stotliwoĘç drgaÅ‚
w"asnych samochodu  1 pkt
f . 1 Hz
22.1 za zapisanie definicji bezwzgl´dnego wspó"czynnika za"amania oĘrodka  1 pkt 0 2
Bezwzgl´dnym wspó"czynnikiem za"amania oĘrodka nazywamy wspó"czynnik za"amania
Ęwiat"a na granicy tego oĘrodka i próŻni.
za zapisanie zaleÅ»noĘci bezwzgl´dnego wspó"czynnika za"amania oĘrodka od wartoĘci
pr´dkoĘci Ęwiat"a w tym oĘrodku  1 pkt
c
n =
v
www. operon. pl
1
 % FI ZYKA I ASTRONOMI A  POZI OM ROZSZERZONY
Numer Liczba
Prawid"owa odpowiedÄ™
zadania punktów
22.2 za zapisanie przedzia"u d"ugoĘci fali odpowiadającego zakresowi Ęwiat"a widzialnego  1 pkt 0 2
Od 380 nm do 760 nm.
za zapisanie odpowiedzi  1 pkt
Po przejĘciu fali z powietrza do oĘrodka o wi´kszym bezwzgl´dnym wspó"czynniku za"amania
(szk"a) d"ugoĘç fali maleje, gdyÅ» nie zmienia si´ cz´stotliwoĘç fali (barwa Ęwiat"a), natomiast
v
zmniejsza si´ pr´dkoĘç fali o= = const .
bl
m
c
22.3 za zastosowanie zaleŻnoĘci n = i zapisanie jej dla promienia Ęwiat"a czerwonego 0 3
v
i fioletowego  1 pkt
c c
v = i v =
cz n f n
cz f
za odczytanie z wykresu wartoĘci bezwzgl´dnego wspó"czynnika za"amania promienia
Ęwiat"a czerwonego i fioletowego w szkle  1 pkt
n = 1,536, n = 1,613
cz f
za obliczenie pr´dkoĘci promieni Ęwiat"a czerwonego i fioletowego i zapisanie, Å»e pr´dkoĘç
Ęwiat"a barwy czerwonej jest wi´ksza niÅ» barwy fioletowej  1 pkt
v . 1,95$108 m, v . 1,86$108 m, czyli v > v
cz s f s cz f
22.4 za wykonanie rysunku  1 pkt 0 3
aB
b
za zapisanie warunku na ca"kowitÄ… polaryzacj´ liniowÄ…  1 pkt
Ca"kowita polaryzacja przez odbicie zachodzi, gdy promienie za"amany i odbity tworzÄ…
kÄ…t 90c(wtedy aB +b= 90c).
za zastosowanie prawa za"amania Ęwiat"a i zastosowanie wzoru redukcyjnego  1 pkt
sin^90c-ah= cosa
sinaB
= n, sin 90c-aB = cosaB zatem tgaB = n
^h
sinb
23.1 za narysowanie szeregowo po"Ä…czonych: baterii, amperomierza i opornika regulowanego 0 2
 1 pkt
za narysowanie woltomierza w"Ä…czonego równolegle i mierzÄ…cego napi´cie na oporniku  1 pkt
A
V
23.2 za zastosowanie zaleŻnoĘci U = R I oraz prawa Ohma dla obwodu i zapisanie uk"adu równał
0 3
z
 1 pkt
U1=f- I1 R
w
U2=f- I2 R ,
w
www. operon. pl
2
ARKUSZ I I  MODELE ODPOWI EDZI %
Numer Liczba
Prawid"owa odpowiedÄ™
zadania punktów
za obliczenie wartoĘci oporu wewn´trznego baterii  1 pkt
U1- U2
R = , R . 0,97 &!
w
I2 - I1 w
za obliczenie wartoĘci SEM baterii  1 pkt
f= U1+ I1 R lub f= U2 + I2 R , f= 9V
w w
23.3 za obliczenie oporu drutu  1 pkt 0 3
7,6 V
U
R = , czyli wartoĘç oporu R = = 5,43 &!
I 1,4 A
RS rd2
za zastosowanie zaleŻnoĘci t= i S =  1 pkt
l 4
za obliczenie oporu w"aĘciwego miedzi  1 pkt
Rrd2
t= , czyli t= 1,7$m10- 8 &!$m
4l
23.4 za zauwaÅ»enie, Å»e Å»arówki majÄ… jednakowe napi´cia nominalne, zatem opór Å»arówki 0 3
22
U U
drugiej R2 jest dwukrotnie mniejszy niÅ» pierwszej R1 (bo P = & R = )  1 pkt
R P
za zauwaÅ»enie, Å»e po szeregowym po"Ä…czeniu Å»arówek do baterii nat´Å»enie prÄ…du p"ynÄ…cego
w obu Å»arówkach b´dzie takie samo, zatem moce prÄ…du p"ynÄ…cego w Å»arówce pierwszej
i drugiej wynoszÄ… odpowiednio:
2 ' 2 '
P1'= R1 I , P2= R2 I , czyli P1'> P2  1 pkt
za zapisanie odpowiedzi  1 pkt
Úarówka dwuwatowa b´dzie Ęwieci"a jaĘniej.
24.1 za narysowanie wykresu  1 pkt 0 2
za zaznaczenie na wykresie napi´cia hamowania  1 pkt
I
Uh U
c
24.2 za obliczenie i wpisanie brakujących wartoĘci w drugim wierszu tabeli o=  1 pkt 0 2
b
ml
za wpisanie brakujących wartoĘci w czwartym wierszu tabeli  1 pkt
m(nm) 405 436 536 584
o·1014(Hz) 7,4 6,9 5,6 5,1
Uh(V) 1,15 0,93 0,42 0,24
eUh(eV) 1,15 0,93 0,42 0,24
24.3 za opisanie i wyskalowanie osi  1 pkt 0 4
za naniesienie punktów pomiarowych  1 pkt
,
za zauwaÅ»enie, Å»e niepewnoĘç pomiarowa " Ek max=!01 eV, i zaznaczenie odcinków
niepewnoĘci pomiarowej (o d"ugoĘci 2 mm, gdy na osi rz´dnych obraç skal´: 1 cm = 0,1 eV)
 1 pkt
www. operon. pl
3
 % FI ZYKA I ASTRONOMI A  POZI OM ROZSZERZONY
Numer Liczba
Prawid"owa odpowiedÄ™
zadania punktów
za narysowanie wykresu  1 pkt
Ek max(eV)
1,2
1,1
1,0
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 o·1014(Hz)
24.4 za zastosowanie zaleŻnoĘci ho= W + Ek max i zauwaŻenie, Że dla o=o , Ek max= 0  1 pkt 0 2
min
za obliczenie wartoĘci minimalnej cz´stotliwoĘci Ęwiat"a powodujÄ…cego uwalnianie
elektronów (emisja fotoelektronów) dla danego materia"u fotokatody (cezu)  1 pkt
W
W = ho & o =
min min
h
o . 4,75$1014 Hz
min
25.1 za zapisanie równoĘci si"y doĘrodkowej i si"y elektrostatycznego przyciągania dla elektronu 0 3
krąŻącego po pierwszej orbicie  1 pkt
2
m v1 ke2
e
r1 =
r12
za zapisanie zaleÅ»noĘci na pr´dkoĘç elektronu na pierwszej orbicie  1 pkt
k
v1= e
m r1
e
za obliczenie pr´dkoĘci elektronu na pierwszej orbicie  1 pkt
v1. 2$106 m
s
www. operon. pl
4
ARKUSZ I I  MODELE ODPOWI EDZI %
Numer Liczba
Prawid"owa odpowiedÄ™
zadania punktów
E1
25.2 za zauwaÅ»enie zaleÅ»noĘci na energi´ atomu wodoru w postaci E = i zapisanie 0 3
n
n2
tej zaleŻnoĘci dla elektronu na drugiej orbicie  1 pkt
1
E2= E1
4
za zastosowanie drugiego postulatu Bohra dla przejĘcia elektronu z drugiej orbity na pierwszą
i obliczenie wartoĘci energii wyemitowanego kwantu promieniowania  1 pkt
3
E = E1- E2 =- E1, E = 1,635$10-18 J
f f
4
za zastosowanie wzoru na energi´ fotonu E = hoi obliczenie cz´stotliwoĘci
f
wyemitowanego kwantu  1 pkt
E
f
o= , czyli o . 25$1015 Hz
,
h
25.3 za zastosowanie zasady nieoznaczonoĘci i zaleÅ»noĘci zmiany p´du od zmiany pr´dkoĘci  1 pkt 0 3
h
" p" x H " p = m "v
4r, e
za zapisanie wzoru na minimalnÄ… nieoznaczonoĘç szybkoĘci  1 pkt
h
"v =
4rm " x
e
za obliczenie minimalnej wartoĘci nieoznaczonoĘci wartoĘci pr´dkoĘci elektronu  1 pkt
"v. 1,2$106 m
s
25.4 za zapisanie odpowiedzi  1 pkt 0 1
Tak, gdyÅ» d"ugoĘç tej fali jest porównywalna z rozmiarami atomu.
www. operon. pl
5