23 marca 2002 godz. 9:00

Wpisuje zdający przed rozpoczęciem pracy

KOD ZDAJĄCEGO

ARKUSZ I

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY

marzec ROK 2002

Z fizyki z astronomią

Arkusz egzaminacyjny pierwszy

Uzyskane punkty

Nr zad.

Punkty

Czas pracy 90 minut

Instrukcja dla zdającego Proszę sprawdzić, czy arkusz egzaminacyjny zawiera 14 stron. Ewentualny brak należy zgłosić przewodniczącemu zespołu nadzorującego egzamin. Rozwiązania i odpowiedzi należy zapisać czytelnie w miejscu na to przeznaczonym przy każdym zadaniu. Obok każdego zadania podana jest maksymalna liczba punktów, którą można uzyskać za jego poprawne rozwiązanie. Za rozwiązanie wszystkich zadań można otrzymać łącznie 40 punktów. Proszę pisać tylko w kolorze niebieskim lub czarnym; nie pisać ołówkiem. Nie wolno używać korektora. Błędne zapisy trzeba wyraźnie przekreślić. Podczas egzaminu można korzystać z kalkulatora oraz dołączonej karty wzorów i układu okresowego pierwiastków. Życzymy powodzenia!

Suma

Zadania o numerach 1 - 10 wymagają wybrania jednej prawidłowej odpowiedzi.

Zadanie 1 (1 pkt)

Tramwaj między przystankami poruszał się ruchem zmiennym. Zależność szybkości tramwaju od czasu przedstawiono poniżej:

Przyspieszenie tramwaju podczas hamowania miało wartość:

A). - 0,025 ;	C). 0,025 ;
B). - 0,05 ;	D). 0,05 .

Odpowiedź:

Zadanie 2 (1 pkt)

Podczas zagrywki będąca w spoczynku piłka tenisowa o masie 0,06 kg doznaje działania siły, której zmiany w czasie przedstawiono na poniższym wykresie.

Zmiana pędu piłki w momencie oderwania się od rakiety miała wartość:

A). 0,65 ;	C). 3 ;
B). 0,84 ;	D). 6 ;

Odpowiedź:

Zadanie 3 (1 pkt)

Nurek (rys.) pływa w wodzie o gęstości 1000 kg/m³.

Ciśnienie atmosferyczne wynosi 10⁵ Pa.

Ciśnienie wywierane na nurka pod wodą ma wartość:

A). 1⋅10^5 Pa;	C). 3⋅10^5 Pa;
B). 2⋅10^5 Pa;	D). 4⋅10^5 Pa.

Odpowiedź:

Zadanie 4 (1 pkt)

Nieprawdą jest, że sprawność cieplnego silnika teoretycznego:

1. jest tym większa im mniej ciepła pobiera silnik w czasie jednego cyklu;

2. zależy wprost proporcjonalnie od pracy użytecznej wykonanej przez gaz;

3. dąży do 1 gdy T₁
   T_2, gdzie T₁- temperatura źródła ciepła, T₂- temperatura chłodnicy;

4. maleje wraz z obniżaniem się temperatury chłodnicy.

Odpowiedź:

Zadanie 5 (1 pkt)

Astronauta podczas zbierania próbek skał z powierzchni Księżyca upuścił szczypce z wysokości 1m. Przyspieszenie grawitacyjne przy powierzchni Księżyca ma wartość 1,6 m/s².

Czas spadania szczypiec wynosił:

A). 0,63 s;	C). 1,12 s;
B). 0,79 s;	D). 1,25 s.

Odpowiedź:

Zadanie 6 (1 pkt)

Na zmieszczonym poniżej wykresie przedstawiono charakterystykę prądowo-napięciową żarówki.

Z wykresu wynika, że:

A). opór żarówki maleje ze wzrostem napięcia;

B). prąd płynący przez żarówkę spełnia prawo Ohma;

C). maksymalna moc żarówki wynosi 6W;

D). opór żarówki przy napięciu 4,5 V ma wartość 10 Ω.

Odpowiedź

Zadanie 7 (1 pkt)

Kwadratową ramkę (rys.) o boku 0,1 m umieszczono w jednorodnym polu magnetycznym o wartości indukcji 30mT.

Strumień pola magnetycznego przepływający przez ramkę ma wartość:

A). 0 Wb;	C). 2,13⋅10^-3 Wb;
B). 1,25⋅10^-3 Wb;	D). 2,5⋅10^-3 Wb.

Odpowiedź:

Zadanie 8 (1 pkt)

Marysia pisała klasówkę sprawdzającą umiejętności z ruchu drgającego. Narysowała wykres, ale zapomniała oznaczyć jego osie

Przedstawiony na rysunku wykres ma sens fizyczny dla pary współrzędnych:

	X	Y
A.	czas	całkowita energia ruchu drgającego
B.	wychylenie	przyspieszenie
C.	masa	współczynnik sprężystości
D.	wychylenie	energia sprężystości ruchu drgającego

Odpowiedź

Zadanie 9 (1 pkt)

Przejście promienia świetlnego z powietrza do szkła prawidłowo przedstawiono na rysunku:

A).

B).

C).

D).

Odpowiedź:

Zadanie 10 (1 pkt)

Źródło emituje dwa rodzaje promieniowania jądrowego. Promieniowania te przenikają (rys.) przez materiały znajdujące się na ich drodze.

Która z poniższych odpowiedzi prawidłowo wskazuje poprawne nazwy rodzajów promieniowania emitowanego przez źródło?

	Promieniowanie Y	Promieniowanie Z
A.	alfa	beta
B.	alfa	gamma
C.	beta	gamma
D.	beta	alfa

Odpowiedź:

Zadania o numerach 11-21 należy rozwiązać w wyznaczonych miejscach pod treścią zadania.

Zadanie 11 (2 pkt)

Komodę można przesuwać, przykładając do niej siłę na różne sposoby (rys.).

Podaj, dla którego sposobu przyłożenia siły zewnętrznej nacisk komody na podłoże ma najmniejszą wartość. Uzasadnij swoją odpowiedź.

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

Zadanie 12 (2 pkt)

Na obudowie pralki automatycznej umieszczono informację:

PRALKA	TYP 565 E 020
Nr 350 0108263	MODEL I
230 V~ 50Hz 2300 W Grzałka 2000 W	Poziom N PRACA S3-St KLASA N

Oblicz skuteczną wartość natężenia prądu elektrycznego płynącego przez grzałkę.

Zadanie 13 (2 pkt)

Przeprowadzając doświadczenie, uczniowie jednostajnie obracali kwadratową ramkę w jednorodnym polu magnetycznym (rys.).

Podczas obrotu ramki wskazówka woltomierza podłączonego do jej końców wychyliła się.

Wyjaśnij, przyczynę wychylenia się wskazówki woltomierza.

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

Zadanie 14 (2 pkt)

Kolejka dziecięca napędzana jest silniczkiem na prąd zmienny o napięciu 6V. W gniazdku sieci elektrycznej napięcie wynosi 230 V. Do obniżenia napięcia chcemy wykorzystać transformator, którego uzwojenie pierwotne ma 460 zwojów.

Oblicz, ile zwojów powinno zawierać uzwojenie wtórne transformatora.

Zadanie 15 (2 pkt)

Marcin wyznaczał ziemskie przyspieszenie grawitacyjne wykorzystując ruch drgający.

Wypisz, nazwy przyrządów, które Marcin wykorzystał do doświadczenia.

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

Zadanie 16 (3 pkt)

Maciek grając w tenisa, podbił rakietką piłkę pionowo w górę. Całkowita energia kinetyczna włożona w ten rzut miała wartość 4 J. Rozkład tej energii na poszczególne ciała w momencie uderzenia został przedstawiony poniżej na diagramie kołowym.

Oblicz, na jaką wysokość względem punktu wyrzucenia wzniesie się piłka, jeżeli jej masa wynosi 0,06 kg.

Zadanie 17 (3 pkt)

Średnia gęstość Słońca wynosi około 1,4∙10³ kg/m³, a jego promień - 7∙10⁸ m. Oblicz przyspieszenie grawitacyjne na powierzchni Słońca.

Zadanie 18 (3 pkt)

Rysunek przedstawia niewielki wycinek błony komórkowej.

Jony na zewnątrz i wewnątrz komórki są oddzielone płaską błoną komórkową o grubości 10^-8 m i stałej dielektrycznej ε_r = 8. Różnica potencjałów między powierzchniami błony wynosi około 90 mV. Taki układ można traktować jako kondensator płaski. Oblicz ładunek, jaki chwilowo może się wytworzyć na powierzchni błony komórkowej o wielkości 10^-4 m².

Zadanie 19 (3 pkt)

Częstotliwość dźwięku wydawanego przez najdłuższą piszczałkę organową wynosi 16,35 Hz.

Oblicz długość tej piszczałki, jeżeli wiadomo, że jest ona otwarta na obu końcach. Prędkość dźwięku w powietrzu wynosi 340 m/s.

Zadanie 20 (4 pkt)

Balonik wypełniony helem wznosi się w powietrzu pionowo z przyspieszeniem 2 m/s².

Masa balonika wynosi 0,005 kg, gęstość powietrza ma wartość 1,2 kg/m³. Oblicz objętość balonika. Zaniedbaj siły oporu powietrza.

Zadanie 21 (4 pkt)

Na wykresie przedstawiono zależność wychylenia drgającego wahadła matematycznego od czasu.

Oblicz wartość maksymalnej prędkości drgań i narysuj wykres zależności prędkości drgającego wahadła od czasu.

ZAKOŃCZYŁAŚ(ŁEŚ) ROZWIĄZYWANIE ZADAŃ W ARKUSZU I

BRUDNOPIS

PRÓBNA MATURA Z FIZYKI MAJ 2001 IV LO Katowice

14 Próbny egzamin maturalny z fizyki z astronomią

Arkusz egzaminacyjny pierwszy

Strona 6 z 6 Krystyna Pilot

---