Kuratorium Oświaty w Katowicach KONKURS PRZEDMIOTOWY Z FIZYKI I ASTRONOMII DLA UCZNIÓW SZKÓŁ GIMNAZJALNYCH. Etap III 13 marca 2009 r.

Transkrypt

1 NMER KODOWY Kuratorium Ośiaty Katoicach KONKRS PRZEDMIOTOWY Z FIZYKI I ASTRONOMII DLA CZNIÓW SZKÓŁ GIMNAZJALNYCH Eta III 13 marca 9 r. Drogi uczestniku Konkursu Gratulacje! Przeszedłeś rzez da etay konkursu z fizyki i astronomii. Przed Tobą FINAŁ. Masz do roziązania da zadania rachunkoe, jedno zadanie roblemoe i test mieszany składający się z 1 ytań-zadań. Roziązanie każdego zadania oraz odoiedzi na ytania testoe zaisz czytelnie iórem lub długoisem. Na roziązanie zadań i testu masz 9 minut. Za orane roziązanie zadań możesz otrzymać sumie 3 unktó. Za każde oranie roziązane ytanie testoe otrzymujesz 1 unkt. W sumie za roziązanie testu i zadań możesz uzyskać 4 unktó. Aby zostać laureatem konkursu musisz uzyskać minimum 9% możliych do zdobycia unktó, czyli co najmniej 36 unktó. W unktacji za zadania nie rzyjmuje się unktó mniejszych niż,5. Życzymy oodzenia! Zadanie Zad. 1 Zad. Zad. 3 Test Razem unkty

2 Czas racy: 9 minut Zadanie 1 (1 unktó) zojenie ierotne transformatora zasilanego naięciem V liczy 55 zojó. Obód tórny tego transformatora stanoi rynienka metaloa o kształcie ierścienia, mająca oór,ω, do której nalano 1 g ody o temeraturze C. Oblicz, o jakim czasie od łączenia transformatora do sieci oda rynience zagotuje się. Oblicz natężanie rądu uzojeniu ierotnym i uzojeniu tórnym. Pomiń rzyrost energii enętrznej J rynienki i załóż, że nie ma żadnych strat energii. Cieło łaście ody c = 4. kg C

3 Zadanie (9 unktó) Do soczeki skuiającej o ogniskoej f zbliżamy alącą się śieczkę z odległości 3f do odległości f od soczeki. a. Wykonaj starannie konstrukcję dóch obrazó śieczki utorzonych rzez śieczkę dla odległości f i 3f; b. Na odstaie rysunkó oszacuj odległości utorzonych obrazó; c. Gdzie należy umieścić śieczkę aby nie otrzymać obrazu (ykonaj rysunek)?

4 Zadanie roblemoe (9 unktó) Die fale koliste rozchodzą się łaszczyźnie rysunku ze źródeł I i II. Na rysunku grzbiety każdej fali zostały oznaczone ciągłymi, a doliny rzeryanymi liniami. a) Jaki będzie ynik interferencji tych miejscach ośrodka, których grzbiety fali rozchodzącej się ze źródła I sotykają się z grzbietami fali rozchodzącej się ze źródla II? b) Jaki będzie ynik interferencji fal tych miejscach ośrodka, których sotykają się doliny obu fal? c) Jaki będzie ynik nakładania się fal tych miejscach ośrodka, których grzbiety jednej fali sotykają się z dolinami drugiej? d) Zaznacz kółeczkami te unkty ośrodka, których ystęuje maksymalne zmocnienie fal, a trójkątami te unkty, których nastęuje ich maksymalne osłabienie. Jak układają się te unkty? e) Wyobraź sobie, że źródła fal są głośnikami, które ydają jednakoe dźięki, a Ty stoisz na jednej z linii łączących trójkąciki. Co słyszysz? Co będziesz słyszał stojąc tym samym miejscu, gdyby jeden z głośnikó rzestał działać?

5 TEST 1. Potray szybciej gotują się szybkoarach głónie dlatego, że: A) szybkoary są ykonane ze secjalnych stoó i gotoanie nich zachodzi temeraturze znacznie niższej niż 1 C, B) gotoanie nich odbya się od ziększonym ciśnieniem, a ięc także yższej, niż 1 C temeraturze, C) eliminują one zjaisko yaroyania ody z gotoanych otra, D) otray są nich bardzo dobrze izoloane od otoczenia.. Ciało o masie,4 kg łya o odzie tak, że 1 1 jego objętości jest zanurzona. Jaka jest objętość tego ciała? A) 4,8 dm 3, B) 1 1 dm 3, C) 4 dm 3, D) 33,3... dm Częstotliość obiegu tarczy skazóki minutoej zegara raidłoo odmierzającego czas ynosi: 1 A) Hz 36 1, B) Hz, C) 1 Hz, D) 6Hz Kamil i Jola idzieli iele zjaisk otycznych zachodzących rzyrodzie. Wyisali je kolumnie, a nastęnie kolumnie obok yisali zjaiska, o których uczyli się na lekcjach fizyki. Połącz ary efekty zaobseroane rzez rodzeństo rzyrodzie ze zjaiskami, yniku których one ostały. tęcza cień miraże niebieskie niebo rozroszenie śiatła rostolinioy bieg śiatła rozszczeienie śiatła załamanie śiatła. 5. Kamil rzeczytał, że reaktor jądroy to urządzenie, które znajduje zastosoanie różnych dziedzinach życia. Wybierz zdanie, które błędnie oisuje funkcjonoanie i zastosoanie reaktoró jądroych: A) reaktorze zachodzi sosób kontroloany zjaisko rozszczeienia jądra atomoego, yniku czego ualniana jest energia. onieaż energia uzyskana reakcji rozszczeienia może być bardzo duża, reaktor stanoi alternatyne źródło energii, B) reaktorze jądroym zachodzi sosób kontroloany zjaisko syntezy termojądroej, yniku czego ualniana jest energia i dlatego teatr stanoi alternatyne źródło energii, C) reaktor jądroy służy miedzy innymi do rodukcji izotoó romieniotórczych ykorzystyanych medycynie, D) yniku racy reaktora ostają niebezieczne dla zdroia i życia ludzi odady romieniotórcze.

6 6. Połącz strzałkami nazy z odoiadającymi im obiektami: giazda laneta kometa galaktyka księżyc Droga Mleczna Halley a Słońce Io Mars km 7. Roerzysta orusza się z rędkością. Z jaką rędkością zględem ziemi h orusza się najniższy i najyższy unkt koła? km km A) odoiednio i 4, h h km km C) odoiednio 1 i, h h km km B) odoiednio i, h h km km D) odoiednio 4 i. h h 8. W ojemniku znajdują się die kule o ciężarach 1 N i 5 N. Jeżeli ojemnik ten raz z kulami zacznie sadać sobodnie, to: A) iększy nacisk na odstaę yierać będzie kula I, B) iększy nacisk na odstaę yierać będzie kula II, C) obie kule nie będą yierały nacisku na odstaę, D) obie kule yierać będą nacisk na ściankę górną? 9. Wykres rzedstaia zależność ykonanej racy (W) od czasu (t) jej ykonania dla trzech maszyn (1,, 3). Wynika z niego, że: A) raca ykonana rzez maszyny była taka sama, B) najiększą racę ykonała maszyna 1, C) najiększą racę ykonała maszyna, D) race ykonane rzez maszyny 1 i 3 były jednakoe i mniejsze od racy maszyny. 1. Pomiędzy rónoległe, naelektryzoane różnoimiennie łytki latuje elektron z rędkością rónoległą do łytek. Jak zachoa się między łytkami? A) Będzie oruszał się o torze 1, B) Będzie oruszał się o torze, C) Będzie oruszał się o torze 3, D) Będzie oruszał się o torze 4. 4

7 KLCZ ODPOWIEDZI We szystkich zadaniach rzyjmujemy stałą unktację:,5. za yisanie ełnych danych;,5. za słoną odoiedź do zadania; 1. za orany rachunek jednostek całym zadaniu; 1. za orane rachunki na danych liczboych. Dodatkoe unkty za kolejne kroki odane są kluczu odoiedzi. Maksymalną ilość unktó rzyznajemy za raidłoo roziązane zadanie inną metodą. Za każdą dobrą odoiedź teście rzyznajemy 1. W rzyadku ytań 4 i 6 1. za raidłoe szystkie ołączenia. Zadanie 1 (1 unktó) Dane: Szukane: = V τ =?, I =?, I =? n = 55 n = 1 R =, Ω m = 1 g =,1 kg t1 = C t = 1 C J c = 4 kg C n = n n Ε = Εel R el τ = R Ε el = Q= c m( t t 1 ) 1. ( t t ) c m 1 R n τ = 1. n Roziązanie: = n. τ. τ = J kg 4,1 ( 1 ), 55 kg C 1 V Od. : Woda zagotuje się o 4 sekundach. n I = = 1. R R n 1 V I = = [ A], 55 Ω I n I n = I =. I n n C Ω = J = 4 V 1 I = [ A] =, 36[ A] 55 Od. : Natężenie rądu uzojeniu ierotnym ynosi,36 A, a uzojeniu tórnym A. J V Ω Ω V C = 4 = 4 A V [] s

8 Zadanie. (9 unktó) a) Za każdą oraną konstrukcję o. sumie 4. b) y 1 1, 5 f y f. c) śieczkę należy umieścić ognisku soczeki skuiającej, óczas nie otrzymuje się obrazu tylko iązkę romieni rónoległych. (. za konstrukcję, 1. za słoną odoiedź) razem 3. F F 1 Zadanie roblemoe (9 unktó) a) tych miejscach fale ulegną maksymalnemu zmocnieniu, -1. b) tych miejscach fale ulegną maksymalnemu zmocnieniu, - 1. c) tych miejscach fale ulegną maksymalnemu osłabieniu lub jeśli amlitudy są jednakoe całkoitemu ygaszeniu, 1. d) unkty maksymalnego zmocnienia układają się na jednych liniach, a unkty maksymalnego osłabienia na innych, leżących omiędzy liniami maksymalnego zmocnienia. 1. e) Gdy stoję na linii łączącej unkty maksymalnego osłabienia nic nie słyszę, albo bardzo słaby dźięk 1. Gdy jeden głośnik zostanie yłączony będę słyszał głośniejszy dźięk, ale nie tak głośny jak gdybym stał na którejś z linii maksymalnego zmocnienia.. Za orane zaznaczenia na rysunku. Test: 1B); A); 3A); 4: tęcza rozszczeienie śiatła; cień - rostolinioy bieg śiatła; miraże załamanie śiatła; niebieskie niebo rozroszenie śiatła; 5B); 6: giazda Słońce; laneta Mars; kometa Halley a; galaktyka Droga Mleczna; księżyc Io; 7A); 8C); 9A); 1C).