KURATORIUM OŚWIATY W SZCZECINIE

Transkrypt

1 KURATORIUM OŚWIATY W SZCZECINIE Konkurs Fizyczny z Elementami Astronomii dla gimnazjalistów województwa zachodniopomorskiego w roku szkolnym 0/0 Etap wojewódzki Drogi uczniu!. Przystępujesz do wojewódzkiego finału konkursu.. Masz do rozwiązania test złożony z 8 zadań zamkniętych i 6 zadań otwartych.. Przeczytaj uważnie te zadania. Zadania zamknięte od do 6 zawierają część informacyjną, a także odpowiedzi oznaczone literami A, B, C lub D, wśród których tylko jedna jest prawidłowa (najlepsza). Otrzymujesz za nie po punkcie. W zadaniach zamkniętych nr 7-8 musisz dobrać odpowiedzi wśród wymienionych. Otrzymujesz za nie odpowiednio i punkty.. Odpowiedzi do zadań zamkniętych udzielaj w załączonym Arkuszu odpowiedzi przekreślając, w tabeli, znakiem X literę odpowiadającą wybranej przez siebie odpowiedzi (zadania -6) lub zapisując litery, stojące przy wybranych przez Ciebie odpowiedziach (zadania 7-8).. Za każdą poprawną odpowiedź w zadaniach zamkniętych otrzymujesz jeden punkt. 6. Punktacja do zadań otwartych jest zapisana w ramkach przy treści zadania. Rozwiązania i odpowiedzi do zadań otwartych zapisuj również w Arkuszu odpowiedzi. 7. Łącznie możesz uzyskać punkty za prawidłowe rozwiązanie testu. 8. Możesz korzystać z prostego kalkulatora. 9. Oddajesz komisji wypełniony i zakodowany Arkusz odpowiedzi. Test z zadaniami możesz zatrzymać. Czas rozwiązywania zadań 0 minut. Życzymy powodzenia! Komisja Konkursowa

2 Zadania zamknięte:. Gdy zwierciadło kuliste wklęsłe zanurzono w wodzie na głębokość większą niż ogniskowa, to jego ogniskowa: A) wzrośnie, B) zmaleje, C) wzrośnie lub zmaleje, w zależności od wartości współczynnika załamania światła, D) nie zmieni się.. Prędkość fal dźwiękowych jest: A) największa w próżni, B) większa w powietrzu niż w wodzie, C) większa w wodzie niż w powietrzu, D) we wszystkich ośrodkach jednakowa.. Stan nieważkości to: A) stan, w którym nie działają siły grawitacji, B) stan, w którym nie da się korzystać z wagi, C) jest to inaczej stan próżni, D) termin przyjęty z chemii oznaczający stan, w którym substancje ulegają wymieszaniu bez ich uprzedniego ważenia.. Zjawisko całkowitego zaćmienia Słońca zachodzi wtedy, gdy Księżyc znajduje się na drodze światła biegnącego ze Słońca na Ziemię. Może ono zachodzić nawet kilka razy w roku, jednak w danym miejscu jest rzadko obserwowane ponieważ: A) nie można przewidzieć tego zjawiska, a ponieważ trwa krótko łatwo je przeoczyć, B) orbity Księżyca i Słońca rzadko się pokrywają, C) cień Księżyca jest mniejszy niż kula ziemska i może zasłonić tylko kawałek Ziemi, D) Słońce widoczne jest w dzień a Księżyc w nocy.. Nie każdy sztuczny satelita może być satelitą komunikacyjnym, używanym do odbioru lub nadawania sygnałów radiowych i telewizyjnych, dzięki którym mamy niemal natychmiastową komunikację z całym światem. Tylko te satelity które umieszczono na orbicie o wysokości około 6000 km nad powierzchnią Ziemi, mogą otrzymywać i przekazywać te sygnały. Okres obiegu na takiej orbicie jest ściśle określony i wynosi: A) h, B) h, C) h, D) 8h. 6. Wykres z prawej pokazuje jaką siłą działano przy rozciąganiu pewnej sprężyny. Praca przy rozciągnięciu tej sprężyny o 0 cm wyniosła: A) J B) J C) J D) J

3 7. W zwierciadle wypukłym sferycznym otrzymano obraz oglądanego przedmiotu. Wybierz cechy, które określają ten obraz. ( punkty): A) pozorny B) powiększony C) odwrócony D) taki sam E) rzeczywisty F) pomniejszony G) prosty (nieodwrócony) 8. W tabeli poniżej wstaw zdania, wybierając je z podanych, opisujące jak zachowa się wskazówka galwanometru podłączonego do cewki podczas wymienianych sytuacji. Możesz wpisać tylko literę znajdującą się przy wybranym przez siebie zdaniu. ( punkty) A) wskazówka wychyli się w prawo, B) wskazówka wychyli się w lewo, C) wskazówka nie poruszy się, D) wskazówka wychyli się w prawo, ale słabiej, E) wskazówka wychyli się w prawo, ale silniej.. Nieruchomy magnes znajduje się obok cewki.magnes wsuwamy do cewki.nieruchomy magnes znajduje się wewnątrz cewki.magnes wysuwamy z cewki.magnes wsuwamy ponownie, ale szybciej 6.Magnes jest w spoczynku, ale cewkę odsuwamy Wskazówka wychyla się w prawo - (A) Zadania otwarte: Zadanie. punktów Okręt podwodny Sturgeon o całkowitej masie 00 ton (uwzględniając również wodę w komorach balastowych) znajduje się na głębokości 00 metrów i wynurza się pionowo w górę ruchem jednostajnym prostoliniowym z szybkością 0 m/s. Oto dane techniczne amerykańskiego okrętu podwodnego z napędem atomowym typu Sturgeon: - wyporność w pełnym zanurzeniu 60 ton - wyporność przy wynurzeniu 60 ton - wymiary: długość/ szerokość/ wysokość 90 m /8,8 m /9,7 m - moc reaktorów MW - maksymalna prędkość pozioma w wynurzeniu/zanurzeniu 0/6 węzłów* - liczba członków załogi 07 osób * ( węzeł = Mm/h ) Jedna mila morska (Mm) wynosi 8 m, - gęstość wody morskiej przyjmujemy 00 kg/m, - ciśnienie atmosferyczne 0 hpa Na podstawie powyższych danych: a) Oblicz ciśnienie jakie działa na okręt podwodny przy zanurzeniu na głębokość 00 m. b) Narysuj i nazwij siły jakie działają na okręt podczas pionowego wynurzania ruchem jednostajnym prostoliniowym. (Uwzględnij siłę oporu wody i zachowaj proporcje między wektorami sił).

4 c) W końcowej fazie wynurzania okręt nabiera dodatkowo 00 ton wody do zbiorników balastowych i porusza się ruchem jednostajnie opóźnionym z opóźnieniem m/s. Przyjmując, że siła oporu wody w tym momencie wynosi,9 MN wyznacz siłę wypadkową i siłę wyporu wody, która działa wtedy na okręt. d) Oblicz na jakiej głębokości okręt powinien rozpocząć hamowanie, aby jego prędkość końcowa była równa zero w momencie zakończenia wynurzania. e) Przyjmując, że przed rozpoczęciem wynurzania okręt poruszał się pod wodą z maksymalną prędkością i pokonał tak 0 km, oblicz pracę jaką wtedy wykonał silnik okrętu i siłę oporu wody jaka działała podczas tego ruchu. (zakładamy, że cała moc reaktorów została przekazana na silnik). f) Jeżeli okręt płynąłby wynurzony to praca jaką wykonałby silnik okrętu byłaby: większa/mniejsza/taka sama (Wybierz odpowiednią odpowiedź). Uzasadnij swój wybór. Zadanie 8 punktów Grzejnik elektryczny ma trzy opcje grzania: I 600 W, II 800 W, III 800 W. Składa się on z trzech spiral grzejnych o oporach: R, R, R połączonych w odpowiedni sposób. Grzejnik jest zasilany prądem elektrycznym o napięciu 0 V. Oblicz wartości oporu poszczególnych spiral grzejnych, zaprojektuj oraz narysuj schemat obwodu elektrycznego, który pomoże w zbudowaniu powyższego grzejnika. punkty Zadanie Falę wodną o częstotliwości 0 Hz przedstawiono na wykresie zależności wychylenia z położenia równowagi (oś y) od miejsca tej fali w przestrzeni (oś x). Korzystając z wykresu wyznacz amplitudę i długość tej fali. Oblicz także szybkość jej rozchodzenia się. y, centymetry x, metry

5 punkty Zadanie Ujemnie naelektryzowany pręt ebonitowy zbliżono do wąskiej strugi wody cieknącej z metalowego kranu. a) Dorysuj prawdopodobny przebieg strugi wody w pobliżu tego pręta. b) Wyjaśnij przyczynę takiego zachowania się strugi wody. c) Napisz co stanie się ze strugą wody, gdy zamiast ujemnie naładowanego ebonitowego pręta użyjemy dodatnio naładowanego pręta szklanego. 6 punktów Zadanie Pewien uczeń mający wadę wzroku, po zdjęciu okularów, czyta książkę trzymając ją w odległości 6 cm od oczu. Przyjmując, że odległość dobrego widzenia dla normalnych oczu, dla których nie trzeba okularów, wynosi cm: a) Oblicz ogniskową i zdolność skupiającą okularów tego ucznia. b) Nazwij wadę wzroku tego ucznia i określ rodzaj soczewek jakich używa w swoich okularach. Wskazówka Wykorzystaj równanie soczewki cienkiej w postaci: /x + /y = /f gdzie: x oznacza odległość przedmiotu od soczewki y oznacza odległość obrazu od soczewki f oznacza ogniskową soczewki Wskazówka Wypadkowa ogniskowa układu dwóch soczewek znajdujących się blisko siebie może być obliczona na podstawie wzoru: /f + /f = /f w Gdzie: f i f oznaczają ogniskowe soczewek układu, a f w oznacza ogniskową wypadkową. Zadanie 6 0 punktów Elektrownia wodna Płoty zbudowana na rzece Rega ma spadek wody o wysokości, m. Przez elektrownię przepływa średnio metrów sześciennych wody na sekundę. Rocznie produkuje się w tej elektrowni ok. GWh energii elektrycznej. a) Pomijając wszelkie straty energii, oblicz o ile zwiększyłaby się energia wewnętrzna każdej tony wody po spadku z tej wysokości, gdyby cała jej energia kinetyczna zamieniła się na ciepło. b) Oblicz, o ile stopni wzrosłaby w temperatura wody w sytuacji opisanej w podpunkcie a). c) Zakładając teraz, że sprawność przemiany energii wody w energię elektryczną wynosi 8% oblicz moc tej elektrowni. d) Oblicz teoretycznie możliwą roczną produkcję energii elektrycznej i wyraź ją w GWh. e) Wyjaśnij dlaczego obliczona wartość energii elektrycznej jest znacznie większa od faktycznie generowanej w tej elektrowni. Przyjmij wartość przyspieszenia ziemskiego: g = 0 m/s, gęstość wody: d = 000 kg/m, ciepło właściwe wody: c w = 00 J/kgK. Dziękujemy!