Kuratoriu Ośiaty Katoicach KONKURS RZEDMIOTOWY Z FIZYKI I ASTRONOMII DLA UCZNIÓW SZKÓŁ GIMNAZJALNYCH FINAŁ WOJEWÓDZKI 17 arca 010 r. WITAJ FINALISTO KONKURSU Gratulujey! Jeteś juŝ finalitą konkuru z fizyki i atronoii. Dziiaj, podobnie jak na poprzednich etapach az do roziązania da zadania rachunkoe, jedno zadanie probleoe i tet iezany kładający ię z 10 pytań-zadań. Roziązanie kaŝdego zadania zapiz czytelnie pióre lub długopie yznaczony iejcu. Odpoiedzi na pytania tetoe zaznacz bezpośrednio na teście. JeŜeli poyliłeś ię i chcez zienić odpoiedź, zaznacz to poób czytelny, nie budzący ątpliości Koiji, która będzie go oceniała. Na roziązanie zadań rachunkoych i tetu az 90 inut. Za poprane roziązanie zadań rachunkoych oŝez otrzyać uie 30 punktó. Za kaŝde popranie roziązane pytanie tetoe otrzyujez 1 punkt. W uie za roziązanie tetu i zadań rachunkoych oŝez uzykać 40 punktó. Aby zotać LAUREATEM KONKURSU uiz uzykać iniu 90% oŝliych do zdobycia punktó, czyli co najniej 36 punktó. W punktacji za zadania nie przyjuje ię punktó niejzych niŝ 0,5. śyczyy poodzenia! Zadanie Zad. 1 Zad. Zad. 3 Tet Raze punkty
Zadanie 1 (11 punktó) Cza pracy: 90 inut Staloe naczynie kztałcie alca o proieniu dna 10 c i aie,7 kg łoŝono do iękzego naczynia z odą, tak Ŝe płya ono ni obodnie. Oblicz, jak głęboko będzie zanurzone to naczynie, jeśli ypiey do niego ryŝ o aie 100 g i lejey odę o kg aie 800 g. Gętość ody ynoi 1000 3.
Zadanie ( 1 punktó) Die pirale grzejne (kaŝda dotooana do napięcia 30 V) o ocy 400 W i 600 W połączono zeregoo i łączono do źródła napięcia 30 V. Układ ten ykorzytano do ogrzeania kg ody. Oblicz, o ile topni zrośnie teperatura ody po czaie 10 inut ogrzeania, jeŝeli iadoo, Ŝe 30% dotarczanej energii nie jet ykorzytane na J ogrzanie ody. Ciepło łaście ody ynoi 400. 0 kg C
Zadanie probleoe (7 punktó) Na zadanie dooe ucznioie ieli ykonać tekturoe, protopadłościenne pudełka, które poiadają z boku po cztery okienka (A, B, C, D). Na lekcji przez otór A kieroano rónoległe iązki proieni. Napiz, co znajduje ię enątrz pudełek 1. i. jeŝeli proienie ychodzą z nich tak jak na ryunkach? Uzupełnij poniŝze ryunki.
TEST 1. Na duŝy puty placu roerzyta przejechał ruche jednotajny z zybkością z punktu O do punktu K zdłuŝ drogi przedtaionej na ryunku I. Która z linii na ykreie II odpoiada zaleŝności drogi () od czau (t) ruchu roerzyty? A) 1, B), C) 3, D) 4.. Wykre przedtaia zaleŝność artości pędu od czau ruchu ciała o aie kg. Szybkość tego ciała chili t = 5 była róna: A) 0,4, B) 1, C), D),5. 3. Która z przedtaionych na ryunku giazd jet Giazdą olarną?: A) 1, B), C) 3, D) 4. 4. Co ię tanie, gdy naelektryzoany ujenie elektrokop dotkniez przeodnikie trzyany ręce? A) natąpi uzieienie, ponieaŝ ujeny ładunek przepłynie przez przeodnik do ojego ciała, B) natąpi zobojętnienie, gdyŝ ładunki ujene przepłyną do przeodnika i rozłoŝą ię ni rónoiernie, C) część ładunku z elektrokopu przepłynie do przeodnika, który naelektryzuje ię ujenie, D) nic ię nie tanie. 5. Wrzątek czajniku porónaniu z odą oceanie a: A) niejzą energię enętrzną i niejzą średnią energie kinetyczną cząteczek, B) niejzą energię enętrzną i iękzą średnią energie kinetyczną cząteczek, C) iękzą energię enętrzną i niejzą średnią energie kinetyczną cząteczek, D) iękzą energię enętrzną i iękzą średnią energie kinetyczną cząteczek.
6. Drgająca z czętotliością 680 Hz ebrana głośnika ytarza falę akutyczną, której zybkość ynoi 340. Ile ynoi długość tej fali i długość odcinka AB? A) λ =0,5 ; AB =, B) λ =0,5 : AB = 1, C) λ = ; AB = 4, D) λ = ; AB = 8. 7. Na pudło (jak na ryunku) działają płazczyźnie pozioej die iły o artościach F 1 = 300 N i F = 400 N tak, Ŝe zaczęło ię poruzać z przypiezenie a = 10. Maa pudła ynoi: A) 50 g, B) 5 kg, C) 50000 g, D) 5,5 kg. 8. Zaada działania tranforatora oparta jet na: A) działaniu tałego pola agnetycznego na uzojenie tórne, B) działaniu ziennego pola agnetycznego na uzojenie tórne, C) działaniu tałego pola elektrycznego na uzojenie tórne, D) przepłyie prądu z obodu pierotnego do obodu tórnego. 9. W polu elektryczny uiezczono pojenik K z polone (ryunek). WyróŜnione na ryunku iązki proienioania 1,, 3 to odpoiednio: A) α, β, γ, B) β, γ, α, C) γ, α, β, D) α, γ, β. 10. W niejednorodny polu elektrotatyczny uiezczono identyczne ładunki próbne. Na który ładunek działa najiękza iła elektryczna? A) Na 1, B) Na, C) Na 3, D) Na zytkie działa jednakoa iła.
KLUCZ ODOWIEDZI We zytkich zadaniach przyjujey tałą punktację: 0,5 p. za ypianie pełnych danych; 0,5 p. za łoną odpoiedź do zadania; 1 p. za poprany rachunek jednotek cały zadaniu; 1 p. za poprane rachunki na danych liczboych. Dodatkoe punkty za kolejne kroki podane ą kluczu odpoiedzi. Makyalną ilość punktó przyznajey za praidłoo roziązane zadanie inną etodą. Za kaŝdą dobrą odpoiedź teście przyznajey 1 p. Zadanie 1 (11 punktó) Dane: Szukane: r = 10 c = 0,1 h 1 =? r = 100 g = 1, kg = 800 g = 0,8 kg n =,7 kg ρ = 1000 kg3 F = Q + Q + Q F Q n r = 1 ρ S h g S Roziązanie = π r = g, Q = g, Q = g 3p. n n π r h1 r ρ g = g + g + g h 1 = n + n + ρ π r r r r,7 + 1, + 0,8 kg 4,7 h1 = = 1000 3,14 0,1 kg 31,4 3 15 Odp. : Naczynie zanurzy ię na głębokość 0,15. [ ] 0, [ ] Zadanie ( 1 punktó) Dane: Szukane: 1 = 400 W t =? = 600 W U = 30 V = kg τ = 10 in. = 600 k = 30% = 0,3 J c = 400 0 kg C Roziązanie: U U R 1 =, R = 1 R c = R 1 + R Moc połączonych grzałek raca prądu płynącego przez grzałki U = R c W = τ 1 = = U U 1 + 1 U +
Spraność układu η = 1-k ( 1 k) W = E E = c t 1 (1 k) (1 k) τ 1 + c t = ( 1 k) τ t = = c c 600 400 W J 0,7 600 W 0,7 40 600 W t 600 400 o 0 = + = = 1 C = 1 400 J 8400 J J kg 0 0 kg C C Odp. : Teperatura ody zrośnie o 1 0 C. τ [ C] Zadanie 3 ( 7 punktó) W pudełku 1. jet zierciadło płakie () utaione tak, Ŝe kąt padania proieni ynoi 45 0 (). W pudełku. da zierciadła płakie () torzące ze obą kąt 90 0 () tak, Ŝe na kaŝde z nich proienie padają pod kąte 45 0 (). Dodatkoo po za kaŝdy dobrze ykonany ryunek. Tet: 1C); B); 3D); 4A); 5B); 6A); 7C); 8B); 9A); 10A)