2008..evaluare in educatie_etapa1

EVALUARE N EDUCAIE la FIZIC pag. 1 / 1 ETAPA I 08.11.2008

Clasa a VI-a

; Toate subiectele sunt obligatorii ; Timpul efectiv de lucru este de 90 minute ; 10 puncte se acord din oficiu

Subiectul I (50 de puncte)

10 p 1. Descrie modul de lucru folosit pentru a msura volumul unei chei. 10 p 2. Ordoneaz cresctor urmtoarele lungimi: 0,000345 km; 3,45cm; 3450mm; 0,345hm, 34,5 dam 10 p 3. Dintr-un butoi trebuie scoi 17L de ap. Cum procedezi dac ai la dispoziie 3 vase de volume:

V1=3L; V2= 5L i V3=11L. 10 p 4. Un cub de lemn are latura de 4 cm. Numrul maxim de cuburi cu latura de 2 cm care se poate

obine prin secionarea primului cub este: a) 2 ; b) 4 ; c) 8; d) 16.

10 p 5. Pentru a determina lungimea unei catedre, un elev a repetat msurtorile de 5 ori i a trecut valorile obinute n tabelul de mai jos: Nr. msurtorii 1 2 3 4 5 Lungimea (cm) 218 221 222 218 221

Valoarea care ar putea fi cea mai apropiat de valoarea real este: a) 221 cm; b) 220 cm; c) 219cm; d) 218cm.

Subiectul II (20 de puncte)

Dintr-o tabl de form ptrat avnd latura de 38 cm se decupeaz un ptrat de latura 6cm. 10 p 1. Calculeaz suprafaa piesei rmase dup decupare. 10 p 2. Care este numrul maxim de ptrate cu latura de 6 cm care se poate decupa din tabla iniial?

Justific rspunsul. Subiectul III (20 de puncte)

10 p 1. Un ceasornic potrivit dup radio pe 7 noiembrie 2008 la ora 9.00 arat n aceiai zi la ora exact 5.00 p.m. ora 5 i 4 min. Ce or va indica el pe 8 noiembrie 2008 la ora exact 9.00. Menionm c nu se mai intervine asupra ceasornicului.

10 p 2. Pe un lac cresc nuferi. Zilnic suprafaa acoperit de nuferi se dubleaz, astfel nct dup 20 de zile este acoperit ntreaga suprafa a lacului. Dup cte zile este acoperit jumtate din suprafaa lacului?

Total punctaj maxim 100 puncte.

EVALUARE N EDUCAIE la FIZIC pag. 1 ETAPA I 08.11.2008

Clasa a VI-a

Barem de corectare ; Se puncteaz corespunztor orice rezolvare corect ; 10 puncte se acord din oficiu


4 p 1. Se toarn ap ntr-un cilindru gradat i se citete volumul apei V1; 3 p Se introduce cheia i se citete noul volum V2 ; 3 p Se calculeaz volumul cheii V1 V2

10 p 2. 3,45cm


Clasa a VII-a ; Toate subiectele sunt obligatorii ; Timpul efectiv de lucru este de 120 minute ; 10 puncte se acord din oficiu

Subiectul I (50 de puncte) Alege i ncercuiete rspunsul corect. 10 p 1. Dou corpuri au greuti egale, n acelai loc de pe suprafaa Pmntului, pentru c:

a) 1 2V = V ; b) 1 2 = ; c) 1 1 2 2 V = V ; d) 1 2 . 10 p 2. Vectorii din figur reprezint la aceeai scar nite fore.

a) 1 2 3 4F =F =F =FJG JJG JJG JJG

; b) 1 2 3 4F =F =F =F ; c) 4 2 3 1F = - F ; F = -FJJG JJG JJG JG

d) 1 2 3 4F F F F

10 p 3. Mrimea forei rezultante ce acioneaz asupra punctului O din problema 2 are valoarea: a) 0 N; b) 2 N; c) 2 2N ; d)1N

10 p 4.. Raportul dintre greutatea unui volum 1V = 1L de mercur i greutatea unui volum 3

2V = 0,001m de ap are valoarea: a) 1; b) 13,6; c) 13600; d) 9,8 N/kg. Pentru calcule alege dintre urmtoarele valori, pe cele necesare: 9,8 N/kg; 1 g/cm3; 13600 kg/m3.

10 p 5. Un vagon de tren se deplaseaz orizontal cu viteza constant v1 = 72 km/h fa de ine. Un cltor se mic n vagon, n sensul de mers al acestuia, cu viteza u = 1m/s fa scaune. Viteza cltorului fa de ine are valoarea: a) 72 km/h; b) 1 m/s; c) 21 m/s; d) 21 km/h.


Pentru a determina densitatea unui material solid, un elev a msurat succesiv masele i volumele unor corpuri confecionate din acest material. Datele obinute de el sunt cuprinse n tabelul alturat.

15 p a) Prelucreaz datele i completeaz rezultatele ntr-un tabel (pe foaia de concurs) care s aib urmtorul coninut:

(g/cm3)(g/cm3)med(g/cm3) (g/cm3)V(cm3)m (g)Nr. ms.

(g/cm3)(g/cm3)med(g/cm3) (g/cm3)V(cm3)m (g)Nr. ms. med

5 p b) Scrie rezultatul final sub forma: med med = (kg/m3)

O

2

GF

1

GF3

GF

4

GF

100025905

80020244

60015003

48012722

1203121

V (cm3)m (g)

Nr.ms.

100025905

80020244

60015003

48012722

1203121

V (cm3)m (g)

Nr.ms.


Subiectul III (20 de puncte)

Un elev a studiat deformarea elastic a dou resorturi elastice. El a prezentat colegilor si rezultatele obinute sub forma grafic din figur, unde F este mrimea forei deformatoare iar l alungirea resortului. Utiliznd aceste grafice:

1

2

0

2

4

6

8

10

12

14

16

0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14

l (m)

F (N

)

5 p a) Calculeaz constantele de elasticitate k1 i k2 ale resorturilor 1 i 2; 5 p b) Reprezint graficul de variaie a forei elastice din fiecare resort n funcie de

alungire; 10p c) Reprezint graficul variaiei forei deformatoare n funcie de alungire atunci cnd

resorturile sunt legate: a) n serie i b) n paralel. Total punctaj maxim 100 puncte.


Clasa a VII-a


Subiectul I (50 de puncte) 1. c 10 p 2. b 10 p3. a 10 p4. b 10 p 5. c 10p

Subiectul II (20 de puncte) a) med med

0,022,59100025905

- 0,042,5380020244

- 0,072,5060015003

0,004

0,08

2,57

2,6548012722

0,032,601203121

(g/cm3)(g/cm3)(g/cm3)(g/cm3)V

(cm3)m (g)

Nr. ms.

0,022,59100025905

- 0,042,5380020244

- 0,072,5060015003

0,004

0,08

2,57

2,6548012722

0,032,601203121

(g/cm3)(g/cm3)(g/cm3)(g/cm3)V

(cm3)m (g)

Nr. ms.

15p 20 p

b) 3(2570 4) kg m = 5p Subiectul III (20 de puncte) a) Cu valorile din grafice se poate calcula k:

Fk=l

1 50 Nk m= i 2 100Nkm

= 5p 20 p

b)

1

2

-16

-14

-12

-10

-8

-6

-4

-2

00 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14

l (m)

Fel (

N)

5p


c)

1

2

S

p

0

2

4

6

8

10

12

14

16

0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14

l (m)

F (N

)

10p


Clasa a VIII-a ; Toate subiectele sunt obligatorii ; Timpul efectiv de lucru este de 120 minute ; 10 puncte se acord din oficiu

Subiectul I (50 de puncte) Alege i ncercuiete rspunsul corect.

5 p 1. Exist o dependen puternic ntre caracteristicile micrii de agitaie termic a particulelor dintr-un corp solid i: a) masa corpului; b) viteza corpului; c) volumul corpului; d) temperatura corpului; e) forma corpului.

5 p 2. Un calorifer este realizat dintr-un sistem de tuburi metalice prin care circul ap fierbinte. Ce fenomene fizice determin nclzirea ncperii n care se afl de ctre calorifer? a) convecie i conducie; b) dilatare i conducie; c) convecie i dilatare; d) radiaie i dilatare; e) convecie i vaporizare.

5 p 3. Cnd un corp primete cldur, temperatura sa: a) crete; b) scade; c) rmne neschimbat; d) nu se poate preciza; e) devine maxim.

5 p 4. ntr-un vas se afl un amestec de ap cu ghea n echilibru termic. Ce fenomene nu sunt posibile imediat dup nceperea nclzirii vasului printr-un procedeu oarecare? a) topirea gheii; b) nclzirea apei; c) nclzirea gheii; d) fierberea apei; e) vaporizarea apei.

5 p 5. n dou recipiente identice A i B se afl dou cantiti cu mase egale de nisip, respectiv de ap de mare. Celor dou recipiente li se furnizeaz aceeai cldur. Care dintre cele doua recipiente ajunge la o temperatura mai mare? a) A; b) B; c) ajung la aceeai temperatur; d) depinde de valoarea cldurii; e) nu se poate preciza.

5 p 6. Se tie c legumele fierb mai repede la mare dect la munte. Aceast situaie se datoreaz: a) diferenei de umiditate; b) diferenei de presiune; c) evaporrii; d) condensrii; e) cldurii specifice diferite.

5 p 7. Naftalina este utilizata pentru ndeprtarea moliilor. Ce fenomen duce la dispariia naftalinei din plicul n care este plasat? a) topire; b) lichefiere; c) evaporare; d) vaporizare; e) sublimare.

5 p 8. Un pahar de nlime h este plin cu lapte. Expresia presiunii exercitate pe fundul paharului este (notaiile din manuale): a) gh ; b) 0pgh + ; c) 0pgh ; d) 0p ; e) ghp 0 .


5 p 9. Un vas paralelipipedic este mprit n dou compartimente identice (A i B) printr-un perete vertical prevzut la baz cu un robinet. n cele 2 compartimente se afl mercur (A) i ap (B), la acelai nivel. Dup deschiderea robinetului ce face legtura dintre cele dou compartimente, nivelul mercurului devine: a) mai ridicat n A fa de B; b) acelai n A si B; c) mai ridicat n B fa de A; d) rmne neschimbat; e) mai ridicat dect nivelul apei.

5 p 10. O crmid omogen este aezat pe un strat gros de zpad proaspt aternut. Pe care dintre fee trebuie aezat crmida, astfel nct urma lsat n zpad s fie ct mai adnc? a) faa de arie maxima; b) faa de arie medie; c) faade arie minim; d) nu se poate preciza, informaiile fiind insuficiente; e) efectul este acelai indiferent de fa.


ntr-una dintre ramurile unui tub in forma de U ce conine ap 31( 1g/cm ) = , se toarn ncet puin ulei ( 32( 800 kg/m ) = , astfel nct ntre suprafeele libere ale lichidelor din cele doua ramuri denivelarea devine 4 cmh = . Se consider 10 N/kgg = . S se determine:

10 p a) nlimea coloanei de ulei; 10 p b) pe ce distan coboar apa n ramura n care s-a turnat ulei.


Un corp, nclzit pn la temperatura 1 100 Ct = , este introdus ntr-un calorimetru cu lichid a crui temperatur crete astfel de la 2 20 Ct = la 3 30 Ct = .

10 p a) Ce temperatur final ( 1 ) se obine, daca se mai introduce n calorimetru un corp identic cu primul, cu temperatura 4 50 Ct = ?

10 p b) Care va fii noua temperatura de echilibru ( 2 ) a sistemului dac, dup atingerea temperaturii 1 , se scoate unul dintre corpuri?



Clasa a VIII-a



5 p 1. d 5 p 2. a 5 p 3. d 5 p 4. c 5 p 5. a 5 p 6. b 5 p 7. e 5 p 8. b 5 p 9. a 5 p 10. c


10 p a) 11 2

0,2 mhl = =

10 p b) 21

0,08 m2

lx = = Subiectul III (20 de puncte)

10 p a) )()( 23223111 ttcmttcm = ; )()()( 312231111411 tcmtcmtcm += ; 1 290 C 32,2 C9 =

10 p b) Dup atingerea echilibrului termic, scoaterea unuia dintre corpuri nu modific temperatura sistemului.


Clasa a IX-a ; Toate subiectele sunt obligatorii ; Timpul efectiv de lucru este de 2 ore ; 10 puncte se acord din oficiu

Subiectul I (50 de puncte) fiecare item admite un singur rspuns corect

La itemii 1-10, ncercuiete rspunsul corect. 5 p 1. Un fascicul de lumin emis de o surs punctiform de lumin este ntotdeauna:

a) convergent; b) divergent; c) paraxial; d) paralel; e) conic. 5 p 2. Propagarea luminii:

a) este rectilinie numai n medii omogene; b) se face cu o vitez dependent de culoare n orice mediu optic, inclusiv n vid; c) se realizeaz cu viteza maxim posibil n aer; d) implic ntotdeauna separarea n dou fascicule a fasciculului incident la suprafaa de separaie

dintre dou medii optice diferite; e) poate fi rectilinie la trecerea prin suprafaa de separaie dintre dou medii optice diferite.

5 p 3. Reflexia luminii naturale: a) se produce ntotdeauna cnd un fascicul de lumin ajunge la suprafaa de separaie dintre dou medii

optice diferite i omogene; b) poate lipsi pentru anumite valori (intervale) ale unghiului de inciden; c) determin separarea fasciculului reflectat n funcie de culoarea componentelor luminii albe; d) se face astfel nct raza incident, raza normal i raza reflectat s fie coplanare; e) se face cu respectarea unei legi ce descrie dependena unghiului de reflexie de unghiul de inciden i

de indicele de refracie relativ al mediului al doilea fa de primul mediu. 5 p 4. Refracia luminii:

a) este posibil pentru orice unghi de inciden; b) este posibil cu orice unghi de refracie, indiferent de perechea de medii optice; c) nu este posibil ntotdeauna; d) unghiul dintre raza refractat i cea incident nu depinde de culoarea fasciculului de lumin; e) se poate produce doar la trecerea prin suprafee de separaie plane sau sferice.

5 p 5. O lentil subire biconvex: a) poate transforma un fascicul convergent ntr-un fascicul divergent; b) transform ntotdeauna un fascicul convergent ntr-un fascicul divergent; c) transform ntotdeauna un fascicul paralel ntr-un fascicul convergent; d) poate transforma un fascicul paraxial neomocentric ntr-un fascicul omocentric; e) poate transforma un fascicul paraxial paralel cu seciune transversal circular ntr-un fascicul

paraxial divergent cu seciune transversal ptrat. 5 p 6. O lentil divergent:

a) transform ntotdeauna un fascicul convergent ntr-un fascicul paralel; b) transform ntotdeauna un fascicul divergent ntr-un fascicul paralel; c) poate transforma un fascicul divergent ntr-un fascicul convergent; d) poate transforma un fascicul convergent ntr-un fascicul divergent; e) poate transforma un fascicul paralel ntr-un fascicul paralel, dar cu seciune transversal diferit.


5 p 7. Un sistem optic format din dou lentile subiri convergente cu distane focale diferite, avnd acelai ax optic principal: a) are mrirea liniar transversal dependent de distanele focale ale celor dou lentile, de distana

dintre acestea i de poziia obiectului; b) poate transforma un fascicul paralel ntr-un alt fascicul paralel cu aceeai seciune transversal dac

se regleaz corespunztor distana dintre lentile; c) poate furniza numai imagini (finale) reale pentru un obiect real; d) are mrirea liniar transversal dependent doar de distanele focale ale celor dou lentile; e) poate furniza numai imagini (finale) virtuale pentru un obiect real.

5 p 8. Un sistem optic format din dou lentile subiri convergente oarecare, avnd acelai ax optic principal: a) poate fi un sistem optic divergent; b) formeaz ntotdeauna un sistem afocal; c) este echivalent cu o lentil subire convergent dac focarul principal imagine al primei lentile

coincide cu focarul principal obiect al celei de a doua lentile; d) are distana focal egal cu suma distanelor focale ale celor dou lentile atunci cnd lentilele sunt

lipite; e) are distana focal egal cu media armonic a distanelor focale ale celor dou lentile numai dac

cele dou lentile sunt lipite. 5 p 9. Pentru un ochi uman:

a) elementul optic cu convergena cea mai mare este cristalinul; b) pentru adaptarea la vederea unor obiecte aflate la distane diferite, cristalinul i corneea i modific

forma; c) vederea spaial este dat, n principal, de forma cristalinului; d) modificare cea mai mare a direciei razelor de lumin se face la trecerea prin cornee; e) cristalinul ochiului uman este analog diafragmei obiectivului unui aparat fotografic.

5 p 10. Microscopul optic: a) este destinat observrii detaliilor obiectelor foarte mici sau foarte deprtate; b) cuprinde un obiectiv cu distan focal mic i un ocular cu distan focal mare; c) furnizeaz o imagine (final) real, indiferent de tipul acestuia; d) are mrirea liniar transversal egal cu suma mririlor liniare transversale ale obiectivului i

ocularului; e) are grosismentul dependent numai de poziia ochiului observatorului.


Se consider o lentil cu distana focal 20 cmf = . Pentru un obiect mic, plasat pe axul optic principal, se constat c lentila furnizeaz o imagine real aflat la o distan 80 cmd = fa de obiect.

10 p a) Calculeaz mrirea liniar transversal pentru situaia descris. 10 p b) Unde trebuie plasat obiectul dat astfel nct imaginea real furnizat de lentil s devin de dou ori

mai mare dect obiectul? Subiectul III (20 de puncte)

Un obiect luminos punctiform este plasat pe axul optic principal la o distan 3d f= de o lentil subire convergent cu distana focal f . Diametrul lentile este

4fD = . Se plaseaz un ecran n spatele lentile,

perpendicular pe axul optic principal, la o distan 6d f = . 10 p a) Ct este diametrul D al petei luminoase de pe ecran? 10 p b) Unde trebuie plasat ecranul astfel nct luminozitatea petei de pe ecran s fie maxim?



Clasa a X-a, TC + CD = 3 ore ; Toate subiectele sunt obligatorii ; Timpul efectiv de lucru este de 2 ore ; 10 puncte se acord din oficiu

Subiectul I (50 de puncte) Alege i ncercuiete rspunsul corect.

5 p 1. Unitatea de msur pentru presiune poate fi exprimat prin: a) Nm b) Js-1 c) Jm-3 d) kgms-1 e) ms-2

5 p 2. Numrul de molecule dintr-un gram de ap este: a) 8,321023 b) 1021 c) 3,351022 d) 8,311020 e) 0,61020

5 p 3. Viteza termic a moleculelor unui gaz ideal a crui densitate la presiune normal are valoarea =20g/m3 este: a) 3,9 km/s b) 2,3 km/s c) 4,3103 m/s d) 5 km/s e) 1,9 km/s

5 p 4. Variaia energiei interne a unui sistem termodinamic ntr-o transformare oarecare: a) este zero dac sistemul revine n starea iniial; b) depinde de strile intermediare prin care trece sistemul; c) este o funcie de proces; d) este ntotdeauna zero dac lucrul mecanic efectuat este zero. e) este o cantitate de cldur.

5 p 5. Gazul ideal, care n condiii normale de presiune i temperatur are densitatea =1,25 g/l, este: a) He b) H2 c) N2 d) CO2 e) O2

5 p 6. La comprimarea izoterm a unui gaz ideal, acesta: a) efectueaz lucru mecanic i cedeaz cldur; b) i conserv energia intern; c) nu schimb energie cu exteriorul; d) efectueaz lucru mecanic pe seama variaiei energiei sale interne; e) primete o cantitate de cldur pe seama variaiei energiei sale interne.

5 p 7. Molul reprezint: a) un numr care arat de cte ori este mai mare masa molecular dect a 12-a parte din masa atomic a izotopului de carbon 12; b) o mrime derivat n S.I. definit ca raportul dintre numrul de molecule i masa molar relativ; c) o msur a ineriei unui sistem de particule; d) cantitatea de substan a unui sistem ce conine attea entiti elementare ci atomi exist n 0,012 kg de carbon 12; e) numrul de entiti elementare coninute ntr-un sistem cu volumul egal cu unitatea.

5 p 8. Raportul dintre presiunea unui gaz ideal i densitatea lui este constant pentru transformarea: a) adiabat; b) izobar; c) oarecare; d) izoterm; e) izocor.

5 p 9. Variaia energiei interne este proporional cu variaia de temperatur pentru urmtoarele procese termodinamice simple ale unui gaz ideal: a) numai pentru izocore i izobare; b) numai pentru izoterme; c) numai pentru adiabate; d) numai pentru izobare; e) pentru toate procesele termodinamice simple.


5 p 10. Dac ntr-o transformare adiabatic un gaz ideal efectueaz lucru mecanic, atunci: a) energia intern a gazului crete; b) concentraia moleculelor crete; c) volumul gazului scade; d) temperatura gazului crete; e) temperatura gazului scade.


P0, T P0, T

2l

Un cilindru orizontal, nchis la ambele capete, avnd lungimea 2l, are la mijloc un piston subire,

etan, ce se poate mica fr frecare, cu aria seciunii S i masa m. n cele dou compartimente

exist un gaz ideal, la presiunea p0 i temperatura T. Punnd cilindrul n poziie vertical,

pistonul se deplaseaz pn la noua poziie de echilibru pe o distan l/2, temperatura rmnnd

constant. Exprim n funcie de datele problemei i acceleraia gravitaional g: 10 p a) masa pistonului; 10 p b) valoarea comun a modulului variaiei temperaturii gazului din cele dou compartimente,

pentru ca, la echilibru, pistonul s fie situat la mijlocul cilindrului. Subiectul III (20 de puncte)

Un gaz ideal efectueaz transformarea ciclic 12341 din figur. p

V1

1

2 3

4

V2

p1

p2

10 p a) Calculeaz raportul temperaturilor T4/T2. 10 p b) Reprezint grafic transformarea din figur n coordonatele (p, T).



Clasa a X-a



1 C 5p

2 C 5p

3 A 5p

4 A 5p

5 C 5p

6 B 5p

7 D 5p

8 D 5p

9 E 5p

10 E 12 TT0L ; 5p Subiectul II (20 de puncte)

P0, T P0, T

2

P1, T

P2, T

P1, T-T P2, T+T

l/2

233 mN

mmN

mJ ==

AA NmNN ==

0

Tp3RT3V ==

00

00 RTpRTp

==

ctTTRp ==

( )12V TTCL =


a)

3p

3p

3p

1p

b)

3p

3p

3p

1p


a) 2 2 14 1 2

T pV

T pV= , 1 2

1 2

p p

V V= , 2 4T T= (10p)

p

V1

1

2 3

4

V2

p1

p2

b)

p

T

1

2 3

4

10p

3p2p

2l3plp 0110 ==

0220 p2p2lplp ==

Smgpp 12 +=

gSp

34m 0=

TTTpp

TTlp

Tlp

0110

==

TTTpp

TTlp

Tlp

0220

+=+=

Smgpp 12 +=

T32T =


Clasa a XI-a ; Toate subiectele sunt obligatorii ; Timpul efectiv de lucru este de 2 ore ; 10 puncte se acord din oficiu


Itemii 1-10 se refer la micarea oscilatorie armonic descris de ( ) ( )0siny t A t = + . 5 p 1. Scrie expresia legii vitezei. 5 p 2. Scrie expresia acceleraiei n momentul n care viteza are valoare maxim. 5 p 3. Scrie expresia vitezei n momentul n care elongaia este maxim. 5 p 4. Un pendul matematic are perioada de oscilaie 0T pe Pmnt. Care este acceleraia gravitaional

pe o planet pe care perioada pendulului este 0 2T T= ? 5 p 5. Scrie faza oscilatorului aflat la 2/x A= .

Alege varianta corect: 5 p 6. Perioada de oscilaie a unui sistem mas-resort este:

a) 2T mk= b) 2 kTm

= ; c) 12

kT

m= ; d) 2m

Tk

= ; e) 12

mT

k= . 5 p 7. Pentru ca o micare s fie oscilatorie armonic este suficient ca:

a) s existe o poziie de echilibru; b) s existe o for de revenire; c) s poat fi definit o pulsaie; d) fora de revenire s fie de tip elastic; e) micarea s se efectueze ntre dou poziii extreme.

5 p 8. Alege varianta corecta. a) Orice micare oscilatorie este periodic; b) Orice micare periodic este armonic; c) Orice micare armonic este periodic: d) Unele micri armonice nu sunt periodice; e) Toate micrile oscilatorii sunt sinusoidale.

5 p 9. Acceleraia maxim a unui oscilator armonic este: a) 2

maxa A= ; b)

maxa A= ; c) 2

maxa A= ; d) 2 2

maxa A= ; e) 2

maxa A=

5 p 10. Energia cinetic a unui oscilator armonic, la coordonata x, este:

a) 212kx ; b) 21

2kA ; c) ( )212 k A x ; d) ( )2 212 k A x ; e) ( )2 2 212 k A x



1. Un pendul matematic este atrnat de tavanul unei cutii. Atunci cnd cutia se deplaseaz uniform pe orizontal perioada de oscilaie este 0T .

5 p a) Calculeaz perioada de oscilaie atunci cnd cutia urc vertical cu 2a g= . 5 p b) Calculeaz perioada de oscilaie atunci cnd cutia coboar cu frecare pe un plan nclinat de

unghi 030 = 12 3

= .

2. Un sistem mecanic oscileaz armonic. La un moment dat / 4=y A . Calculeaz, pentru acest moment, raportul energiilor:

5 p a) /p tE E 5 p b) /p cE E Subiectul III (20 de puncte)

1.Ecuaia micrii oscilatorii a unui punct material este 35 3 10 10

3sin cosy t t

= (cm).

5 p a) Calculeaz amplitudinea oscilaiilor. 5 p b) Scrie expresia fazei iniiale.

2. Se compun oscilaiile paralele 1 3 100 4

= siny t i 2 4 100 4 = + siny t .

5 p a) Calculeaz amplitudinea oscilaiei rezultante. 5 p b) Scrie ecuaia oscilaiei rezultante. Total punctaj maxim 100 puncte.


Clasa a XI-a


Subiectul I (50 de puncte) 1. ( )0cosv A t = + 5 p2. 0a = 5 p3. 0v = 5 p4.

0 2P

lT

g= ; 2

x

lT

g= ;

3p 5 p

0

2Px

gTT g

= = 1p

2P

x

gg = 1p

5. 6 = 5 p

6. d) 5 p7. d) 5 p8. c) 5 p9. c) 5 p

10. d) 5 p Subiectul II (20 de puncte) 1.

a) 0 2l

Tg

= 2 5 p

22

lT

g g= +

2

0

23

T T= 1

b) 0 2l

Tg

= ; 2ap

lT

g= ; ( ) 2 131 4cosapg g g = + = ; 0 413T T=

5 p

2. a) 1/16

=p tE E 5 p

b) 1/15

=p cE E 5 p


Subiectul III (20 de puncte) 1.

a) 3 3 15 3 10 10 10 10 103 2 2

sin cos sin cost t t t =

=

( ) ( )10 30 10 30 10 10 10 30cos sin sin cos sint t t= = D D D ; A=10 cm. 5 p

b) 0 30 = D 5 p2. a) 2 2 2 21 2 1 2 1 22 5cosA A A AA A A= + + = + = 5 p

b) ( )( )0

3 4 4 4 1tg73 4 4 4

sin sin

cos cos

+= = + ,

15 100 arctg7

siny t = 5 p


Clasa a XII-a, TC + CD = 3 ore ; Toate subiectele sunt obligatorii ; Timpul efectiv de lucru este de 2 ore ; 10 puncte se acord din oficiu

Subiectul I (50 de puncte) ncercuii rspunsul corect. 5 p 1. Pentru obiecte aflate n micare cu viteze mult mai mici dect viteza luminii:

a) toate mrimile fizice au valori diferite fa de sisteme de referin ineriale diferite b) impulsul are aceeai valoare fa de orice sistem de referin inerial c) acceleraia are aceeai valoare fa de orice sistem de referin inerial d) toate mrimile fizice au aceeai valoare fa de orice sistem de referin inerial e) viteza are aceeai valoare fa de orice sistem de referin inerial

5 p 2. Conform principiului relativitii n mecanica clasic (newtonian), fa de diferite sisteme de referin ineriale: a) toate mrimile fizice au un caracter relativ i valorile lor depind de observator b) legile mecanicii clasice (newtoniene) se formuleaz la fel c) distanele i duratele au un caracter relativ i valorile lor depind de observator d) experimentele de mecanic produc rezultate diferite e) legile mecanicii clasice (newtoniene) se formuleaz diferit

5 p 3. Experimentele privind eterul ca mediu-suport pentru propagarea undelor electromagnetice (de exemplu experimentul Michelson): a) au confirmat c eterul este total antrenat de corpurile n micare b) s-au bazat pe legile mecanicii clasice i de aceea nu au produs rezultatele ateptate c) au confirmat c eterul nu este antrenat de corpurile n micare d) s-au bazat pe legile mecanicii clasice i de aceea au produs rezultatele ateptate e) au artat c viteza undelor electromagnetice depinde de observator

5 p 4. Conform postulatelor teoriei relativitii restrnse, viteza luminii n spaiul liber: a) se calculeaz conform regulii de compunere a vitezelor din mecanica clasic b) poate s aib orice valoare, n funcie de observator c) depinde de viteza de micare a eterului antrenat de corpuri d) are aceeai valoare n toate sistemele de referin ineriale e) depinde de viteza observatorului fa de eterul imobil

5 p 5. Conform principiului relativitii restrnse, fa de diferite sisteme de referin ineriale: a) legile fizicii se formuleaz diferit b) distanele i duratele au aceeai valoare, indiferent de observator c) experimentele de fizic produc rezultate diferite d) toate mrimile fizice au aceleai valori, indiferent de observator e) legile fizicii se formuleaz la fel

5 p 6. Pentru un obiect care se mic cu o vitez apropiat de viteza luminii, lungimea sa msurat pe direcia de micare: a) este maxim n sistemul de referin propriu b) este aceeai fa de orice sistem de referin inerial c) este minim n sistemul de referin propriu d) este imposibil de determinat pentru c obiectul se mic prea repede e) nu este influenat de starea de micare a obiectului i/sau a observatorului


5 p 7. Durata unui proces fizic msurat de un observator din diferite sisteme de referin ineriale n micare relativ cu viteze apropiate de viteza luminii: a) este maxim n sistemul de referin propriu procesului b) este aceeai fa de orice sistem de referin inerial c) este minim n sistemul de referin propriu procesului d) este imposibil de determinat de un observator care se mic att de repede e) nu este influenat de starea de micare a observatorului

5 p 8. Pentru obiecte aflate n micare relativ cu viteze apropiate de viteza luminii: a) se poate aplica relaia de compunere a vitezelor din mecanica clasic b) pot rezulta viteze relative mai mari dect viteza luminii n spaiul liber c) viteza relativ a unui obiect fa de altul este ntotdeauna egal cu viteza luminii d) viteza relativ a unui obiect fa de altul nu se poate calcula e) nu pot rezulta viteze relative mai mari dect viteza luminii n spaiul liber

5 p 9. Masa unui obiect msurat de un observator din diferite sisteme de referin ineriale n micare relativ cu viteze apropiate de viteza luminii (masa de micare m) se exprim prin relaia:

a) cvmm 0= b)

2

2

0

1cv

mm

= c) 2

2

0 1 cvmm = d)

vcmm 0= e)

=

2

2

0 1 cvmm

Notaii: m0 masa obiectului n sistemul de referin propriu (masa de repaus), c viteza luminii n spaiul liber, v viteza obiectului fa de observator

5 p 10. Care dintre urmtoarele relaii reprezint relaia mas-energie stabilit de Albert Einstein n teoria relativitii restrnse?

a) 2

2mcE = b) 20cmE = c) ( ) 20 cmmE = d) 2mcE = e) 2

2

2

1cv

mcE

=

Notaii: E energia total a obiectului, m masa obiectului fa de observator (masa de micare), m0 masa obiectului n sistemul de referin propriu (masa de repaus), c viteza luminii n spaiul liber, v viteza obiectului fa de observator

Subiectul II (20 de puncte) 1. Acceleratorul de particule grele LHC (Large Hadron Collider) inaugurat la CERN (Organizaia

European pentru Cercetare Nuclear) n octombrie 2008 are o lungime total de 26.659 metri i cuprinde 9.300 de magnei supraconductori. La putere maxim, sub aciunea cmpurilor magnetice, protonii se rotesc n accelerator de 11.245 de ori pe secund. Pe baza acestor informaii publice (v. http://public.web.cern.ch/public/), calculeaz:

5 p a) pn la ce fraciune din viteza luminii sunt accelerai protonii (c = 299.792.458 m/s) 5 p b) lungimea total a acceleratorului din sistemul de referin al protonilor accelerai

2. Acceleratorul de particule grele LHC de la CERN este utilizat n prezent ntr-un set de experimente prin care se caut rspunsuri fundamentale privind gravitaia n Univers. n aceste experimente se studiaz particulele rezultate n urma ciocnirii frontale a protonilor accelerai pn la energii apropiate de 7 TeV ( eVTeV 12101 = ). innd cont c energia de repaus a protonului este 931,5 MeV ( eVMeV 6101 = ), JeV 19106,11 i viteza luminii smc /103 8 , calculeaz:

5 p a) de cte ori este mai mare masa protonilor accelerai fa de masa lor de repaus 5 p b) valoarea impulsului unui proton accelerat n LHC


Subiectul III (20 de puncte) 1. ntr-un film SF un pilot este trimis n recunoatere cu o nav spaial dintr-o staie de cercetare de

pe o planet. Din replicile filmului nelegem c nava se ndeprteaz rectiliniu de planet cu o vitez foarte mare, apropiat de viteza luminii. Pentru simplitatea calculelor s presupunem c aceast vitez este ccv 87,02/3 = , unde smc /103 8 este viteza luminii n spaiul liber.

5 p a) Starea fizic a pilotului este monitorizat n permanen de un medic aflat n staia de cercetare de pe planet. La un moment dat, medicul constat c pulsul pilotului este de 80 de bti pe minut i se ngrijoreaz foarte tare. Presupunnd c pilotul este din rasa uman, explicai pe baza unor calcule ngrijorarea medicului.

5 p b) Pentru c pilotul nu mai rspunde la apel, medicul este teleportat de pe planet spre nava spaial cu o vitez cvmedic 99,0= fa de planet. Care este viteza medicului (exprimat n funcie de c) fa de nava spaial n timpul teleportrii?

2. n atmosfera terestr nalt (10-20 km altitudine) se produc sub aciunea radiaiilor cosmice particule numite mezoni cu energii de pn la 3.000 MeV. Mezoni produi n condiii de laborator la energii mici, apropiate de energia lor de repaus ( MeVE 1000 ), exist n medie un interval de timp

st 60 102,2 nainte de a se dezintegra spontan n alte tipuri de particule. Intervalul de timp 0t se

numete timp mediu de via al mezonilor i se consider msurat n sistemul de referin propriu al acestora.

5 p a) Ce vitez au fa de Pmnt mezonii generai cu energia de 3.000 MeV (exprimat n funcie de c)?

5 p b) De la ce altitudine pot s provin mezonii cu energii de 3.000 MeV detectai la suprafaa Pmntului? Se consider smc /103 8 .



Clasa a XII-a, TC + CD = 3 ore

Barem de corectare

; Se puncteaz corespunztor orice rezolvare corect ; 10 puncte se acord din oficiu

Subiectul I (50 de puncte) Item 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Rspuns corect c b b d e a c e b d puncte 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 Subiectul II (20 de puncte)

1. 5 p a) fLv 0= (n care f este frecvena rotaiei) csmv 99996,0/299780455 == 5 p

b) 22

0 1 cvLL = mL 44,238=

2. 5 p a)

00 EE

mm = 7515

0

mm

5 p b) 20

222 EcpE = c

EEp

20

2 = ; 202 EE >> smkgcEp /1073,3 15


5 p 1. a) Dac pulsul este n, durata unei bti a inimii pilotului este nT /60= pentru medic i 00 /60 nT = pentru pilot (un minut are 60 de secunde i pentru pilot i pentru medic).

Dar 0

2

20 2

1T

cv

TT =

= i rezult c pulsul pilotului n sistemul su de referin legat de nava n

micare este 16020 == nn bti/minut. Dac pilotul este din rasa uman atunci medicul are motive de ngrijorare pentru aceast valoare a pulsului

5 p b) 21

'

cvv

vvvmedic

medicmedic

= cv medic 865,0'

5 p 2. a)

2

2

202

1cvcmmcE

== ; 200 cmE = 2201

EE

cv == cv 9994,0

5 p b)

2

20

1cv

tt

= i se obine 0

0 EEtt = . Rezult

00 EEvtvth == kmh 8,19

SUBIECT_FIZICA_6Barem_clasa_6SUBIECT_FIZICA_7Barem_clasa_7SUBIECT_FIZICA_8Barem_clasa_8SUBIECT_FIZICA_9SUBIECT_FIZICA_10Barem_clasa_10SUBIECT_FIZICA_11Barem_clasa_11SUBIECT_FIZICA_12Barem_clasa_12

2008..evaluare in educatie_etapa1

Documents