Wojewódzki Konkurs Fizyczny dla uczniów …fizmath.tk/pliki/fizyka 2016.pdfrozwiązanie nie...

Kod ucznia Data urodzenia ucznia

Dzień miesiąc rok

Wojewódzki Konkurs Fizycznydla uczniów gimnazjów województwa wielkopolskiego

ETAP SZKOLNYRok szkolny 2015/2016

Instrukcja dla ucznia1. Sprawdź, czy test zawiera 12 stron. Ewentualny brak stron lub inne usterki zgłoś

Komisji.2. Czytaj uważnie wszystkie teksty i zadania.3. Pisz czytelnie i używaj tylko długopisu lub pióra z czarnym lub niebieskim

tuszem/atramentem. Nie używaj korektora.4. Test, do którego przystępujesz, zawiera 22 zadania. Wśród nich są zadania zamknięte

i zadania otwarte wymagające krótkiej lub dłuższej odpowiedzi. 5. Do każdego zadania zamkniętego zaproponowano cztery odpowiedzi, oznaczone

literami: A, B, C, D. Wybierz tylko jedną odpowiedź i zamaluj długopisemodpowiednią kratkę (do kodowania odpowiedzi nie można używać ołówka)z odpowiadającą jej literą na karcie odpowiedzi, np. gdy wybrałeś odpowiedź „A”:

Staraj się nie popełniać błędów przy zaznaczaniu odpowiedzi, ale jeśli się pomylisz,błędne zaznaczenie otocz kółkiem i zaznacz inną odpowiedź:

Za każdą poprawnie udzieloną odpowiedź otrzymasz jeden punkt, a za odpowiedzibłędne lub brak odpowiedzi – zero punktów.

6. W zadaniach otwartych, zapisz pełne rozwiązania starannie i czytelnie w miejscachwyznaczonych przy poszczególnych zadaniach. Pamiętaj, że pominięcie argumentacjilub istotnych obliczeń w rozwiązaniu zadania otwartego może spowodować, że za torozwiązanie nie będziesz mógł dostać pełnej liczby punktów. Pomyłki przekreślaj (niestosuj korektora).

7. Redagując odpowiedzi do zadań, możesz wykorzystać miejsca opatrzone napisemBrudnopis. Zapisy w brudnopisie nie będą sprawdzane i oceniane.

8. Możesz korzystać z cyrkla i linijki oraz kalkulatora prostego.9. Podczas trwania konkursu nie możesz korzystać ani z pomocy naukowych

(z wyjątkiem kalkulatora prostego), ani podpowiedzi kolegów – narażasz ich i siebie nadyskwalifikację. Nie wolno Ci również zwracać się z jakimikolwiek wątpliwościami doczłonków Komisji.

10. Do etapu rejonowego zakwalifikują się uczniowie, którzy zdobędą co najmniej74% punktów, czyli 37 punktów.

11. Na udzielenie odpowiedzi masz 90 minut.12. Jeśli zakończysz pracę przed upływem czasu, nie opuszczasz sali, tylko pozostajesz do

zakończenia konkursu nie opuszczając wyznaczonego Ci w sali miejsca. Życzymy Ci powodzenia!

Wypełnia Komisja (po rozkodowaniu prac)

………………………………………………… Uczeń uzyskał: ……….. /50 pkt.Imię i nazwisko ucznia

ETAP SZKOLNY Wojewódzki Konkurs Fizyczny

dla uczniów gimnazjów województwa wielkopolskiego

Przyjmij w zadaniach:

• wartość przyspieszenia ziemskiego 10 m

s2, • ciepło właściwe wody 4200 J

kg⋅ºC,

• gęstość oleju 900 kg

m3, • gęstość stali 7500 kg

m3,

• gęstość wody 1000 kg

m3, • gęstość słonej wody 1030 kg

m3,

• π = 3,14 .

CZĘŚĆ IZadanie 1. (0-1 p.)Wykres przedstawia zależność pomiędzy objętością i masą dla trzechsubstancji (oznaczonych 1, 2, 3) o stałej temperaturze. Gęstość

A. pierwszej substancji jest taka sama jak pozostałych substancji,B. pierwszej substancji jest mniejsza od gęstości drugiej, a drugiej

mniejsza od trzeciej,C. pierwszej substancji jest większa od drugiej, a drugiej mniejsza od trzeciej,D. pierwszej substancji jest większa od drugiej, a drugiej większa od trzeciej.

Zadanie 2. (0-1 p.) W trzech naczyniach, jak pokazuje rysunek obok, znajduje się wodao takich samych masach.

A. Największe parcie na dno jest w naczyniu I,a największe ciśnienie wywierane jest na dno naczynia III,

B. Największe parcie na dno jest w naczyniu III,a najmniejsze ciśnienie wywierane jest na dno naczynia I,

C. Parcie na dno jest w każdym naczyniu takie samo, a największe ciśnienie wywierane jest na dno w naczyniu I,

D. Parcie na dno jest w każdym naczyniu takie samo,a największe ciśnienie wywierane jest na dno w naczyniu III.

Zadanie 3. (0-1 p.)Można oszacować objętość człowieka o masie 40 kg. Wynosi ona około

A. 40 m3,B. 4 m3,C. 0,04 m3,D. 0,0004 m3.

Zadanie 4. (0-1 p.)Na dnie basenu leży cegła o masie 3,8 kg, na którą działa siła wyporu o wartości 2 N. Jaka jestnajmniejsza wartość siły, którą należy zadziałać, aby podnieść cegłę z dna basenu przyzałożeniu, że nie działają siły oporu wody.

A. 2 N,B. 36 N,C. 38 N,D. 40 N.

Strona 2 z 12

1

23

m

V

I II III

ETAP SZKOLNY Wojewódzki Konkurs Fizyczny

dla uczniów gimnazjów województwa wielkopolskiego

Zadanie 5. (0-1 p.)Dziecko dotknęło metalową i drewnianą płytkę, które od dłuższego czasu znajdowały sięw tym samym pokoju i odczuło, że metalowa jest chłodniejsza. Spowodowane było to tym, żepłytka metalowa

A. ma niższą temperaturę niż drewniana,B. gorzej niż drewniana przewodzi ciepło i trudniej ją ogrzać, gdy dotykamy dłonią,C. lepiej niż drewniana przewodzi ciepło i szybciej odprowadza energię z dotykającej ją

dłoni,D. ma większe ciepło właściwe niż drewniana i dlatego trudniej ją ogrzać,

Zadanie 6. (0-1 p.)W czterech szczelnie zamkniętych pojemnikach znajduje się tlen o podanej masiei temperaturze. W pierwszym pojemniku – 100 g, 20ºC, w drugim – 200 g, 20ºC, w trzecim –100 g, 40ºC i w czwartym – 100 g, 45ºC. Najmniejszą energię wewnętrzną ma tlenw pojemniku

A. pierwszym,B. drugim,C. trzecim,D. czwartym.

Zadanie 7. (0-1 p.)Zakładając, że prędkość rozchodzenia się fali akustycznej w powietrzu wynosi 320 m/s, toultradźwiękiem będziemy mogli nazwać falę mechaniczną rozchodzącą się w powietrzuo długości:

A. 15 m,B. 1,5 m,C. 15 cm,D. 1,5 cm.

Zadanie 8. (0-1 p.)Na wykresie obok przedstawiono zależność temperatury od ilościdostarczonego ciepła dla czterech ciał (oznaczonych I, II, III, IV)o różnych masach, ale wykonanych z tej samej substancji. Które z ciałma najmniejszą masę?

A. I,B. II,C. III,D. IV.

Zadanie 9. (0-1 p.)Garnek postawiono na włączonej kuchni gazowej. Sposób w jaki odbywa się transport ciepłaod dolnej do górnej powierzchni dna garnka to przede wszystkim

A. promieniowanie,B. konwekcja,C. przewodnictwo cieplne,D. wszystkie w jednakowym stopniu.

Strona 3 z 12

I II III IV T

Q

ETAP SZKOLNY Wojewódzki Konkurs Fizyczny

dla uczniów gimnazjów województwa wielkopolskiego

Zadanie 10. (0-1 p.)Z rury o średnicy wewnętrznej 2cm wypływa woda z prędkością 1m/s. Objętość wodywypływającej w ciągu sekundy wynosi

A. 314 cm3,B. 400 cm3,C. 628 cm3,D. 1256 cm3.

CZĘŚĆ IIPamiętaj aby w zadaniach rachunkowych wypisać dane i szukane, zapisać wszystkie wzoryz których korzystasz, obliczenia oraz odpowiedź.

Zadanie 11. (0 – 5p.)Dwa samoloty lecące ze stałą prędkością i na stałej wysokości nad powierzchnią Ziemi mają tesame energie mechaniczne. Pierwszy z samolotów leci na wysokości 2 km nad powierzchniąZiemi z prędkością 216 km/h względem podłoża. Jeśli masa pierwszego samolotu stanowi 75%masy drugiego, a prędkość drugiego samolotu względem powierzchni Ziemi jest dwukrotniewiększa niż pierwszego to na jakiej wysokości znajduje się drugi samolot? Zapisz obliczenia.

Odp.: .............................................................................................................................................

Liczba uzyskanych punktów

Strona 4 z 12

ETAP SZKOLNY Wojewódzki Konkurs Fizyczny

dla uczniów gimnazjów województwa wielkopolskiego

Zadanie 12. (0 – 3p.)Wykres przedstawia zależność ciśnieniahydrostatycznego w zbiorniku wypełnionym wodą odgłębokości, przy założeniu, że gęstość wody jestniezmienna. Na podstawie wykresu odpowiedz napytania:

a) Czy wykres został wykonany dla wody destylowanej czy słonej? ..................................................

b) Na jakiej głębokości ciśnienie hydrostatyczne wynosi1545 hPa? ..........................................

c) Jeśli głębokość wzrosłaby z 10 m do 50 m to ile razywzrośnie ciśnienie hydrostatyczne? ................................

Liczba uzyskanych punktów

Zadanie 13. (0 – 3p.)Jaką pracę wykona w czasie jednej godziny pompa wodna, jeśli w czasie każdej sekundypodnosi ona ruchem jednostajnym 15 litrów wody na wysokość 20 m. Zapisz obliczenia.

Odp.: .............................................................................................................................................

Liczba uzyskanych punktów

Strona 5 z 12

103

h (m)

p (kPa)

10 20 30 40

206

309

412

0

ETAP SZKOLNY Wojewódzki Konkurs Fizyczny

dla uczniów gimnazjów województwa wielkopolskiego

Zadanie 14. (0 - 3 p.)W pomieszczeniu na poziomej podłodze postawiono drewnianą skrzynię o masie 10 kg doktórej włożono książki o łącznej masie 5 kg.

a) Ciężar pustej skrzyni wynosi ................................................................................................

b) Siła wypadkowa działająca na skrzynię z książkami ma wartość ..........................................

c) Siła reakcji podłoża działająca na skrzynię z książkami ma wartość .....................................

Liczba uzyskanych punktów

Zadanie 15. (0 - 3p.)Ile wynosi moc silnika samochodu, który poruszając się ze stałą prędkością po poziomym torzeprzejechał w czasie 10 minut odległość 5 km. Przyjmij, że siła ciągu silnika była stałai wynosiła 2 kN. Wynik końcowy podaj z dokładnością do dwóch cyfr znaczących. Zapiszobliczenia.

Odp.: .............................................................................................................................................

Liczba uzyskanych punktów

Strona 6 z 12

ETAP SZKOLNY Wojewódzki Konkurs Fizyczny

dla uczniów gimnazjów województwa wielkopolskiego

Zadanie 16. (0 - 3p.)Uczniowie chcąc wyznaczyć częstotliwość drgań ciężarka przyczepionego do końca sprężynyzawiesili ją na statywie. Długość sprężyny po zawieszeniu na niej ciężarka wynosiła 20 cm.Następnie rozciągnęli sprężynę do długości 22 cm i delikatnie puszczając jej koniec zmierzyliczas, w którym ciężarek dwudziestokrotnie przebył odległość do góry i na dół. Czas ichpomiaru wyniósł 16 s.

a) Okres drgań ciężarka wynosi .................................................................................................

b) Częstotliwość drgań ciężarka wynosi ....................................................................................

c) Amplituda drgań ciężarka przy założeniu, że podczas obserwacji nie uległa ona zmianie,

wynosi ..........................................................................................

Liczba uzyskanych punktów

Zadanie 17. (0 – 4p.)Podczas wycieczki rowerzysta przejechał początkowo odległość 15 km ze stałą prędkością10 km/h, a następnie, bez odpoczynku, drugą część trasy w czasie 30 min z prędkością 20km/h.Ile wyniosła średnia prędkość rowerzysty podczas całej wycieczki. Przedstaw ruch rowerzystyna wykresie zależności przebytej drogi od czasu. Zapisz obliczenia.

Odp.: .............................................................................................................................................

Liczba uzyskanych punktów

Strona 7 z 12

ETAP SZKOLNY Wojewódzki Konkurs Fizyczny

dla uczniów gimnazjów województwa wielkopolskiego

Zadanie 18. (0 - 5p.)Ile wynosi masa stalowej kulki, jeśli po zawieszeniu jej na siłomierzu i całkowitym zanurzeniuw wodzie siłomierz wskazywał 6,5 N. Natomiast gdy tę samą kulkę całkowicie zanurzonow oleju siłomierz wskazał 6,6 N. Zapisz obliczenia.

Odp.: .............................................................................................................................................

Liczba uzyskanych punktów

Zadanie 19. (0 - 3p.)Po jakim czasie od chwili rozpoczęcia ogrzewania nastąpi wrzenie wody o masie 2kgi temperaturze początkowej 20ºC, jeśli w czasie każdej sekundy dostarczono do wody 500 Jciepła. Pomiń straty energii na ogrzanie otoczenia i naczynia, w którym znajduje się woda.Wynik końcowy podaj w minutach. Zapisz obliczenia.

Strona 8 z 12

ETAP SZKOLNY Wojewódzki Konkurs Fizyczny

dla uczniów gimnazjów województwa wielkopolskiego

Odp.: .............................................................................................................................................

Liczba uzyskanych punktów

Zadanie 20. (0 - 3p.)Samochód o masie 2 t ruszając z miejsca ruchem jednostajnie przyspieszonym w czasie 10 suzyskał prędkość 90 km/h. Oblicz siłę wypadkową działającą na samochód. Zapisz obliczenia.

Odp.: .............................................................................................................................................

Liczba uzyskanych punktów

Strona 9 z 12

ETAP SZKOLNY Wojewódzki Konkurs Fizyczny

dla uczniów gimnazjów województwa wielkopolskiego

Zadanie 21. (0 - 2p.)Mając do dyspozycji naczynie z wodą oraz dwie drewniane kostki o tej samej objętości, jakmożesz sprawdzić, która z nich ma większą gęstość? Uzasadnij swoje rozwiązanie stosującprawa fizyki.........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Liczba uzyskanych punktów

Zadanie 22. (0 - 3p.)Z jakiej wysokości musiałaby spaść aluminiowa kulka, aby w połowie wysokości uzyskaćprędkość 20m/s, jeśli założymy, że porusza się ona bez oporów ruchu. Zapisz obliczenia.

Odp.: .............................................................................................................................................

Liczba uzyskanych punktów

Strona 10 z 12

ETAP SZKOLNY Wojewódzki Konkurs Fizyczny

dla uczniów gimnazjów województwa wielkopolskiego

BRUDNOPIS

Strona 11 z 12

ETAP SZKOLNY Wojewódzki Konkurs Fizyczny

dla uczniów gimnazjów województwa wielkopolskiego

Strona 12 z 12