KONKURS PRZEDMIOTOWY Z FIZYKI dla uczniów dotychczasowych gimnazjów. Schemat punktowania zadań

Transkrypt

1 1 KONKURS PRZEDMIOTOWY Z FIZYKI dla uczniów dotychczasowych gimnazjów 5 marca 019 r. etap finałowy Schemat punktowania zadań Maksymalna liczba punktów 50. Uwaga! 1. Za poprawne rozwiązanie zadania metodą, która nie jest proponowana w schemacie punktowania, uczeń także otrzymuje maksymalną liczbę punktów.. Wszystkie wyniki końcowe powinny być podane z jednostką.. Jeśli uczeń otrzymał zły wynik w konsekwencji wcześniej popełnionego błędu merytorycznego, to nie otrzymuje punktu za wynik końcowy. Nr zadania 1. Liczba punktów Wynik / przykładowa odpowiedź Uwagi Lp. Nazwa wielkości fizycznej Wzór 1. gęstość d = m V. siła wyporu F = dgv. ciśnienie p = F S Jednostka N =. ciężar Q = mg N = kg m Pa = kg m N m kg m Razem: punkty. Po 1p. za poprawne wypełnienie każdego wiersza.

2 .a..b..c..a..b. Z twierdzenia Pitagorasa odległość armata obserwator: s = h + ( 1 x) = 75 m Czas: t = s v = 75 m 0 m s = 0, s Droga kuli spadającej pionowo: h = gt Stąd czas: t = h = s g Przewidywania obserwatora nie potwierdziły się. Z zasady zachowania pędu: Mv a = mv v a = mv M = 0,5 m s E k = mv v = E k m = 0,6 m s a = v t = 0,15 m Razem: punkty. twierdzenia Pitagorasa, 1p. obliczenie drogi, 1p. obliczenie czasu. Razem: punkty. wzoru jednostajnie przyspieszonym w spadaniu swobodnym, 1 p. obliczenie czasu spadania kuli, 1p. podanie odpowiedzi przeczącej. Razem: punkty. zasady zachowania pędu, 1p. przekształcenie równania wyznaczenie prędkości armaty, prędkości odrzutu armaty. Razem: punkty. wzoru na energię kinetyczną, 1p. przekształcenie wzoru wyznaczenie prędkości, prędkości. Razem: punkty. definicji przyspieszenia, przyspieszenia.

3 .c..d.. s = 5 Szukana droga jest różnicą dróg przebytych przez pojazd po pięciu i po czterech sekundach, licząc od chwili rozpoczęcia ruchu. Δs = s 5 s = a(t 5 t ) = 0,675 m v Δt =,5 m r = 0,5l (m + m x )gr = mg(r + Δl) m Δl m x = = 0,0008 kg r Dodatkowy ciężarek należy zawiesić z lewej strony belki. Razem: punkty. 1p. zauważenie, że szukana droga jest różnicą dróg s 5 i s. wzoru jednostajnie przyspieszonym do obliczenia s 5 i s. 1p. obliczenie szukanej drogi. Razem: punkty. wzoru jednostajnie opóźnionym, 1p. obliczenie drogi hamowania. Razem: 5 punktów. 1p. zauważenie, że r = 0,5l, warunku równowagi dźwigni dwustronnej, 1p. wyznaczenie z warunku równowagi dźwigni szukanej masy, 1p. obliczenie masy dodatkowego ciężarka, 1p. wskazanie miejsca zawieszenia dodatkowego ciężarka.

4 5.a. 5.b. 6.a. 6.b Wartość ciężaru kulki: Q = mg = d k Vg = 800 kg m 10 6 m 10 m = 0,008 N Wartość siły wyporu: F w = d w Vg = 1000 kg m 10 6 m 10 m = 0,01 N Wartość siły wypadkowej: F = F w Q = 0,00 N Wartość przyspieszenia kulki: a = F d k V =,5 m Ze wzoru na prędkość w ruchu jednostajnie przyspieszonym (uwzględniając czas wyprowadzony ze wzoru na drogę): v = at = a h a W = Q Pt = mc T (*) T = Pt mc = 000 W 6 s = 80 J kg 00 kg T 0 = T wrzenia T = 0 W 1 = Pt 1 = 000 W 6 s = J W = Pt = 000 W 60 s = J x = W 1 W 100 % 9 % = ah, m s Razem: punkty. ciężaru kulki, siły wyporu, siły wypadkowej, przyspieszenia kulki. Razem: punkty. wzoru na prędkość uzależnioną od przyspieszenia i drogi (ew. osobne obliczenie czasu), prędkości. Razem: punkty. 1p. porównanie pracy prądu elektrycznego z ciepłem potrzebnym do ogrzania wody równanie (*), 1p. obliczenie przyrostu temperatury wody, 1p. obliczenie temperatury początkowej wody. Razem: punkty. 1p. obliczenie pracy W 1, 1p. obliczenie pracy W, poprawnej metody obliczenia sprawności procesu, 1p. obliczenie sprawności z zadaną dokładnością.

5 5 6.c. Np. Straty ciepła na: ogrzanie obudowy czajnika, ogrzanie otoczenia (powietrza) wokół czajnika, parowanie wody. Razem: punkty. Po 1p. za każą z przyczyn a. Rysunek układu: latarka, papierowa przesłona z otworami, soczewka okularów, ekran. b. Czynności: ustawienie układu optycznego jak na rysunku, ustalenie miejsca powstawania ogniska soczewki okularów, pomiar ogniskowej soczewki okularów, powtórzenie czynności dla drugich okularów. c. Ustalenie właściciela okularów. Okulary silniej korygujące wzrok powinny bardziej skupiać wiązkę promieni świetlnych, a więc mieć krótszą ogniskową. Te będą należeć do Ani. Razem: 6 punktów. 1p. wykonanie rysunku, p. pełny opis czynności, 1p. opis załamania światła przez soczewkę okularów (związek z ogniskową), 1p. wyjaśnienie sposobu ustalenia właściciela okularów, 1p. wskazanie, które okulary należą do Ani albo Marty.