V OGÓLNOPOLSKI KONKURS Z FIZYKI Fizyka się liczy Eliminacje TEST 27 lutego 2013r.

Transkrypt

1 V OGÓLNOPOLSKI KONKURS Z FIZYKI Fizyka się liczy Eliminacje TEST 27 lutego 2013r. 1. Po wirującej płycie gramofonowej idzie wzdłuż promienia mrówka ze stałą prędkością względem płyty. Torem ruchu mrówki jest: A) cykloida w układzie odniesienia związanym ze stołem B) okrąg w układzie odniesienia związanym z płytą C) okrąg lub spirala w układzie odniesienia związanym ze stołem i prosta w układzie odniesienia związanym z płytą D) spirala w układzie odniesienia związanym ze stołem i prosta w układzie odniesienia związanym z płytą. 2. Samochód pokonał odległość między Katowicami i Krakowem w ciągu 1,5 godziny, jadąc przez pół godziny ze średnią prędkością 70 km/h i przez godzinę z prędkością średnią 40 km/h. Prędkość średnia samochodu na całej trasie wynosiła: A) 57,5 km/h B) 55 km/h C) 50 km/h D) 38 km/h 3. Nieprawdą jest że: a. prędkość średnia i chwilowa w ruchu jednostajnym po linii prostej mają tę samą wartość b. drogi przebyte w ruchu jednostajnym w tych samych odstępach czasu są jednakowe c. ruch jednostajny może odbywać się tylko po linii prostej d. zwiększenie dwa razy wartości średniej prędkości w ruchu jednostajnym prostoliniowym spowoduje czterokrotny wzrost drogi w tym samym czasie A) a, b, c B) c, d C) b, d D) a, b, d

2 4. Zależność położenia od czasu dla ruchu pewnego ciała przedstawia wykres. Który z wykresów przedstawia zależność prędkości od czasu v(t)?

3 5. Sportowiec o masie 80 kg podczas skoku wzwyż osiąga przy odbiciu prędkość v = 5m/s w czasie t = 0,02s. Średnia moc P rozwijana w tym czasie przez sportowca wynosi: A) P = 5 kw B) P = 40 kw C) P = 50 kw D) P = 80 kw 6. Dwa kawałki żelaza o różnych masach spadły z tej samej wysokości w próżni. Zakładając, że przy uderzeniu o podłoże energia mechaniczna przekształciła się całkowicie w ich energie wewnętrzną, możemy stwierdzić, że temperatura: A) jednakowo wzrosła w każdym z nich, B) bardziej wzrosła w kawałku o większej masie, C) bardziej wzrosła w kawałku o mniejszej masie, D) obu kawałków nie zmieniła się. 7. Silnik Carnota, którego temperatura źródła wynosiła 227 C, a temperatura chłodnicy 127 C wykonał pracę równą 100 J. Ilość ciepła pobranego w tym czasie ze źródła jest równa: A) 500 J B) 400 J C) 200 J D) 100 J 8. Energia wewnętrzna stałej masy gazu nie ulega zmianie w przemianie: A) izochorycznej B) adiabatycznej C) izotermicznej D) izobarycznej

4 9. Jeżeli przewody, w których płyną prądy I 1 i I 2 przesunąć do prostej P na odległość dwukrotnie mniejszą, to wartość indukcji magnetycznej w punktach leżących na prostej P: A) nie zmieni się B) wzrośnie czterokrotnie C) zmaleje dwukrotnie D) wzrośnie dwukrotnie 10. W pewnym jednorodnym i stałym polu proton porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym. Można stąd wnioskować, że jest to pole: A) magnetyczne i wektor prędkości protonu jest równoległy do wektora indukcji B) magnetyczne i wektor prędkości protonu jest prostopadły do wektora indukcji C) elektryczne i wektor prędkości protonu jest równoległy do natężenia pola D) magnetyczne lub elektryczne, ale nie można jednoznacznie określić, które z nich 11. Przez dwa nieskończenie długie przewody a, b płyną prądy I a i I b takie, że elektron biegnący wzdłuż prostej k równo odległej od nich, porusza się z prędkością v = const. Jeżeli natężenie prądu w przewodzie b wzrośnie dwukrotnie, to elektron odchyli się: A) w stronę przewodu a B) w stronę przewodu b C) przed rysunek D) za rysunek 12. Kąt ugięcia widma drugiego rzędu dawanego przez siatkę dyfrakcyjną o stałej d wynosi 30 o. Długość fali światła monochromatycznego padającego na siatkę prostopadle wynosi: A) 2d B) 0,5d C) d/4 D) 2/d

5 13. Wiązka światła czerwonego przechodzi z próżni do szkła (jego prędkość w próżni wynosi m/s, a w szkle m/s). Długość fali światła czerwonego w próżni wynosi 0,75μm. Po przejściu do szkła długość fali tego światła: A) zmniejszy się o 0,25 μm B) zwiększy się o 0,25 μm C) zmniejszy się o 0,5 μm D) zwiększy się o 0,5 μm 14. Obiektyw aparatu fotograficznego wykonany jest z kilku soczewek. Jego zdolność skupiająca: A) zależy od promienia krzywizny skrajnych soczewek B) jest sumą zdolności skupiających wszystkich elementów C) zależy od odległości między kliszą i obiektywem D) D ( f f f =, gdzie f 1, f 2, f n są ogniskowymi soczewek + obiektywu. 1 2 n ) 15. Prędkość elektronów wybijanych przez światło z katody fotokomórki zależy: A) od natężenia padającego światła i materiału katody B) od częstotliwości padającego światła i jego natężenia C) tylko od rodzaju materiału, z którego zbudowana jest katoda D) od długości fali światła i pracy wyjścia elektronów z katody. 16. Jeżeli długości fal de Broglie a odpowiadające elektronowi i protonowi są równe, to pęd cząstek p e i p p oraz ich energie kinetyczne E ke i E kp spełniają zależności: A) p e = p p E ke > E kp, B) p e < p p E ke = E kp, C) p e = p p E ke = E kp, D) p e = p p E ke < E kp.

6 Wyjaśnienie komisji przeprowadzającej I etap konkursu Fizyka się Liczy dotyczące uwag P.T. Nauczycieli odnośnie dwóch zadań testowych o numerach: 4 i Odnośnie zadania testowego nr. 4 komisja nie podziela zastrzeżenia zgłoszonego przez P.T. Nauczycieli, ponieważ prędkość jest wielkością wektorową i ten fakt w wymienionym zadaniu właśnie się demonstruje. 2. Odnośnie zadania testowego nr. 14 zgłoszone zastrzeżenie, polegające na tym, że w zadaniu tym były dwie poprawne odpowiedzi okazało się słuszne, ponieważ zgodnie z regulaminem konkursu był to test pojedynczego wyboru. W związku z tym komisja postanowiła nie brać pod uwagę tego zadania przy ocenianiu rozwiązań testu. W konsekwencji tej decyzji komisji maksymalna liczba punktów możliwych do zdobycia po rozwiązaniu testu wynosi 15. Aktualizacja wyników testu po odrzuceniu zadania nr. 14 nie spowodowała zmian w rankingu. Do I etapu zakwalifikowały się osoby, które uzyskały co najmniej 6 punktów. Przyczyną niezgodności zadania nr. 14 z regulaminem konkursu był błąd redakcyjny, który wystąpił w podpunkcie A tego zadania. Zgodnie z oryginalnym tekstem podpunkt ten powinien brzmieć: A) zależy tylko od promienia krzywizny skrajnych soczewek Natomiast w tekście testu, który uczestnicy konkursu otrzymali do rozwiązania podpunkt ten ma postać: A) zależy od promienia krzywizny skrajnych soczewek Zatem, opuszczenie w sformułowaniu tego podpunktu wyrazu: tylko spowodowało, że stanowił on drugą poprawną odpowiedź w zadaniu 14. Komisja przeprasza za zaistniałą sytuację wszystkich uczestników konkursu. Dziękujemy P.T. Nauczycielom za dostrzeżenie tej nieścisłości.