KONKURS PRZEDMIOTOWY FIZYCZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJUM ETAP II

Transkrypt

1 pieczątka WKK Kod ucznia - - Dzień Miesiąc Rok DATA URODZENIA UCZNIA KONKURS PRZEDMIOTOWY FIZYCZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJUM ETAP II Drogi Uczniu, witaj na II etapie Konkursu Fizycznego. Przeczytaj uważnie instrukcję i postaraj się prawidłowo odpowiedzieć na wszystkie pytania. Instrukcja Przed rozpoczęciem pracy sprawdź, czy Twój arkusz jest kompletny. Jeżeli zauważysz usterki, zgłoś je Komisji Konkursowej. Arkusz liczy 8 stron i zawiera: - 19 zadań (15 zadań testowych jednokrotnego wyboru i 4 zadania otwarte) - kartę odpowiedzi do zadań testowych (str. 7) - brudnopis (str. 8) Rozwiązując test wybierz tylko jedną odpowiedź i w kratkę pod numerem zadania wpisz właściwą literę (str. 7). Staraj się nie popełniać błędów. Jeśli się pomylisz, błędną odpowiedź otocz kółkiem i w wierszu Korekta wpisz właściwą literę. Pola [...] pozostaw puste, wypełni je Komisja Konkursowa. Czas pracy: 90 minut Liczba punktów możliwych do uzyskania: 42 Po każdym zadaniu otwartym pozostawiono miejsce na rozwiązanie. Odpowiedzi wpisz starannie czarnym lub niebieskim długopisem. Nie używaj korektora. Możesz korzystać z kalkulatora. Pracuj samodzielnie. Powodzenia! Strona 1 z 8

2 TEST JEDNOKROTNEGO WYBORU Zadania za 1 punkt Przyspieszenie ziemskie g = 10 m s Pewien starożytny uczony samodzielnie spuścił na wodę, używając do tego kołowrotu, dźwigni i krążków, największy z ówczesnych okrętów trójmasztowiec Syrakuzję. Tym uczonym był: A) Tales z Miletu B) Heraklit z Efezu C) Arystoteles D) Archimedes 2. Gdzie jest błąd? A) Sile akcji zawsze towarzyszy siła reakcji. B) Siły zawsze występują parami. C) Siły akcji i reakcji nie równoważą się. D) Siły akcji i reakcji mają jednakowe wartości, ten sam kierunek i przeciwne zwroty, zatem równoważą się. 3. Wiedząc, że współczynnik tarcia łyżwy o lód wynosi 0,02, oblicz wartość siły tarcia działającej na lodowisku na łyżwiarza o masie m = 50 kg, gdy jedzie on ze stałą prędkością. A) 0 N B) 5 N C) 10 N D) 100 N 4. Efekt niedociążenia występuje: A) podczas startu rakiety kosmicznej B) w spadającej swobodnie windzie C) w czasie hamowania windy poruszającej się z 7 piętra na 10 D) w statku kosmicznym z wyłączonymi silnikami, na orbicie okołoziemskiej 5. Dobierz przyrządy niezbędne do doświadczalnego wyznaczenia pracy wykonanej przy przenoszeniu woreczka z piaskiem z podłogi na stół. A) Przymiar liniowy, siłomierz. B) Przymiar liniowy, menzurka, waga. C) Siłomierz, menzurka. D) Wystarczy tylko przymiar liniowy. 6. Ile energii odda do otoczenia para wodna o masie 10 kg, podczas skraplania się J w temperaturze wrzenia? Ciepło właściwe pary wodnej c wynosi 1820, a ciepło kgk MJ parowania w temperaturze wrzenia q p = 2,3. kg A) 1820 J B) J C) 2,3 MJ D) 23 MJ 7. W ciągu 1 minuty ciało wykonuje 300 drgań. Ciało to jest źródłem: A) dźwięków słyszalnych B) infradźwięków (poddźwięków) C) ultradźwięków (naddźwięków) D) hiperdźwięków 8. Moc odbiornika o oporze R = 10 Ω, przez który płynie prąd o natężeniu 2 A, wynosi: A) 5 W B) 0,2 W C) 20 W D) 40 W Strona 2 z 8

3 9. Pulsar to: A) rodzaj gwiazdy neutronowej B) planeta Syriusza C) planetoida w pasie Kuipera D) meteor 10. W przypadku fal podłużnych drgania odbywają się w tym samym kierunku, w którym następuje ich propagacja. Przykładem fali podłużnej jest: A) fala na wodzie B) fala dźwiękowa w powietrzu C) fala elektromagnetyczna w próżni D) fala spolaryzowana Zadania za 2 punkty 11. Dwaj bracia chcą zbudować huśtawkę. Mają mocną deskę i okrągły pieniek. Masa jednego z braci wynosi m = 40 kg, a ciężar drugiego F 2 = 200 N. Gdzie powinni umieścić punkt podparcia, aby huśtawka była w równowadze? Ciężar deski pomijamy. A) W połowie deski. B) W punkcie, który dzieli długość deski w stosunku 1:2. C) W punkcie, który dzieli długość deski w stosunku 5:1. D) Chłopcu o mniejszej masie należy udostępnić 3 1 długości deski. E) W dowolnym miejscu deski. 12. Długość wahadła jednosekundowego (o okresie T = 1 s) na Księżycu w porównaniu z długością wahadła o takim samych okresie na Ziemi jest: A) taka sama B) 6 razy większa C) 6 razy mniejsza D) 6 razy większa E) 6 razy mniejsza 13. W kopalni o głębokości 20 m przybywa 120 l wody na minutę. Oblicz moc pompy, która wypompowuje wodę z kopalni na powierzchnię tak, że poziom wody nie podnosi się. Wskazówka. Zmiana energii potencjalnej wypompowanej wody jest równa pracy wykonanej przez pompę. Pomijamy straty energii do otoczenia. Masa wody o objętości 1 l wynosi 1 kg. A) 40 W B) 80 W C) 400 W D) 800 W E) 4 kw 14. Na jakiej wysokości względem powierzchni Ziemi jabłko o masie 20 dag będzie mieć energię potencjalną równą 4 J? A) 2 dm B) 2 m C) 1 dm D) 1 m E) 80 cm 15. Dwa miedziane druty o jednakowej długości mają różne średnice: cieńszy - 0,5 mm i grubszy -1,5 mm. Opór cieńszego drutu jest w porównaniu z oporem grubszego drutu: A) taki sam B) 3 razy mniejszy C) 3 razy większy D) 9 razy mniejszy E) 9 razy większy Strona 3 z 8

4 ZADANIA OTWARTE Zadanie 16. (za 5 p) Poruszający się po torze powietrznym wózek 1 o masie 2 kg uderza centralnie z prędkością o wartości 4 s m w nieruchomy identyczny wózek 2 tak, że oba wózki łączą się ze sobą. a) Oblicz pęd pierwszego wózka przed zderzeniem. (1p) b) Oblicz prędkość wózków po zderzeniu. (1p) c) Z jakiej zasady zachowania skorzystałeś(-aś)? (1p) d) Wykaż, że energia kinetyczna E 1 pierwszego wózka przed zderzeniem jest 2 razy większa od energii kinetycznej E 2 połączonych wózków po zderzeniu. Zadanie 17. (za 5p) Ile energii odda do otoczenia woda o masie 1 kg i temperaturze 10 C do chwili całkowitego kj J zamarznięcia? Ciepło topnienia lodu q t = 335, ciepło właściwe wody c = (3p) kg kgk Narysuj wykres zależności temperatury wody od ilości ciepła oddanego otoczeniu t(q). Uzupełnij opis osi układu współrzędnych. Strona 4 z 8

5 Zadanie 18. (za 6p) Na nieprzewodzących nitkach zawieszono obok siebie dwie jednakowe metalowe kulki. Sytuacja przez zetknięciem kulek Kulkę pierwszą naelektryzowano ładunkiem q 1 = + 6 C, kulkę drugą ładunkiem q 2 = -2 C. a) Jaki jest skutek oddziaływania kulek? (1p) b) Oblicz ładunek układu kulek. (1p). Sytuacja po zetknięciu i oddaleniu kulek na poprzednią odległość c) Oblicz wartości ładunków na każdej kulce, gdy je zetkniemy, a następnie rozsuniemy na poprzednią odległość. Z jakiej zasady zachowania korzystasz? F d) Ile wynosi stosunek, gdzie F oznacza wartość siły oddziaływania elektrostatycznego F' kulek przed ich zetknięciem, a F to wartość tej siły po zetknięciu i oddaleniu kulek na poprzednią odległość. Z jakiego prawa to wynika? Strona 5 z 8

6 Zadanie 19. (za 6p) Obwód składa się z trzech połączonych równolegle oporników 1, 2 i 3, o oporach odpowiednio: R 1 = 10, R 2 = 10, R 3 = 5, oraz źródła o napięciu U = 10 V i amperomierza. Opory wewnętrzne źródła napięcia i amperomierza są zaniedbywane. Przewody łączące potraktuj jako idealne. a) Oblicz opór zastępczy układu oporników. (1p) b) Oblicz natężenie prądu wskazywane przez amperomierz. (1p) c) Porównaj natężenia prądów płynących przez oporniki 2 i 3. Podaj uzasadnienie odpowiedzi. d) Na którym oporniku wydzielana jest największa energia w czasie 1 sekundy? Oblicz jej wartość? Strona 6 z 8

7 TEST JEDNOKROTNEGO WYBORU Zadania za 1 punkt Nr zadania Odpowiedź Korekta Punkty [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] [...] Zadania za 2 punkty Nr zadania Odpowiedź Korekta Punkty [...] [...] [...] [...] [...] Razem za test S 1 = [...] Razem za zadania otwarte S 2 = [...] Liczba zdobytych punktów S 1 + S 2 = [...] Strona 7 z 8

8 BRUDNOPIS Strona 8 z 8