Etap Rejonowy - ko.rzeszow.pl · Oblicz, o ile zmniejszyła się energia potencjalna ciała o masie , kg, które spadało swobodnie przez í s. Jego prędkość początkowa była

Konkursy w województwie podkarpackim w roku szkolnym 2016/2017

Strona 1 z 12

KONKURS FIZYCZNY

DLA UCZNIÓW GIMNAZJUM

Etap Rejonowy

Drogi Uczniu

Witaj na II etapie Konkursu Fizycznego. Przeczytaj uważnie instrukcję.

………………………

Kod ucznia

- -

Dzień Miesiąc Rok

pieczątka WKK DATA URODZENIA UCZNIA

Arkusz liczy 12 stron i zawiera 23 zadania. Przed rozpoczęciem pracy

sprawdź czy Twój test jest kompletny. Jeżeli zauważysz usterki, zgłoś ten

fakt Komisji Konkursowej.

Odpowiedzi wpisuj czarnym lub niebieskim długopisem bądź piórem. Dbaj

o czytelność pisma i precyzję odpowiedzi. Nie używaj korektora.

Odpowiedzi do zadań testowych zapisz na str. 4. Rozwiązując test wybierz

tylko jedną odpowiedź. Jeśli się pomylisz, błędną odpowiedź otocz kółkiem

i w wierszu Korekta wpisz właściwą literę. Pola [....] pozostaw puste,

wypełni je Komisja Konkursowa.

Rozwiązania zadań otwartych (od str. 6.) umieść w miejscach do tego

przeznaczonych. W zadaniach 16 i 19 zaznacz wyłącznie kółka ⃝

poprzedzające zdania prawdziwe. Rozwiązując zadanie typu prawda – fałsz

wybierz właściwy prostokąt P / F . Jeśli uważasz, że podane zdanie jest

prawdziwe zaznacz prostokąt oznaczony literą P, w przeciwnym wypadku

zaznacz prostokąt F.

Brudnopis (str. 11 i 12) nie będzie oceniany.

Możesz korzystać z kalkulatora.

Czas pracy:

90 minut

Liczba punktów

możliwych do

uzyskania:

55


Strona 2 z 12

Zadania za 1 punkt

1. W ruchu prostoliniowym jednostajnie przyspieszonym (bez prędkości początkowej) iloraz

wartości prędkości chwilowej na koniec drugiej sekundy i wartości prędkości chwilowej

na koniec pierwszej sekundy wynosi:

A) 1 B) 2 C) 3 D) 4

2. Na torze kajakowym odbywa się wyścig kajakarzy po równoległych prostoliniowych torach. Kajakarze płyną obok siebie, tym samym tempem. Wybierz poprawną odpowiedź. A) Kajakarze są w ruchu względem siebie.

B) Kajakarze są w spoczynku względem brzegu.

C) Obaj kajakarze są w ruchu względem brzegu i w spoczynku względem siebie.

D) Jeden kajakarz jest w ruchu względem drugiego i w spoczynku względem brzegu.

3. Z jaką prędkością biegnie chłopiec o masie 50 kg, jeśli jego energia kinetyczna wynosi

625 J. Wynik podaj w km/h.

A) 5 km/h B) 10 km/h C) 18 km/h D) 25 km/h

4. Zasadę działania transformatora oparto na zjawisku:

A) diamagnetyzmu B) indukcji elektromagnetycznej

C) antyferromagnetyzmu D) piezoelektryczności

5. Wartość siły elektrodynamicznej działającej na przewodnik umieszczony w jednorodnym

polu magnetycznym o indukcji 0,001 T prostopadle do linii pola wynosi 0,002 N. Ile

wynosi długość przewodnika umieszczonego w tym polu, jeśli płynie przez niego prąd

o natężeniu 20 A?

A) 25 cm B) 10 cm C) 5 cm D) 2,5 cm

6. Przez poprzeczny przekrój przewodnika stanowiącego element obwodu elektrycznego

w czasie 3 s przepływa ładunek 6 C. Napięcie na końcach przewodnika wynosi 12 V.

Opór tego przewodnika wynosi:

A) 1 B) 2 C) 3 D) 6


Strona 3 z 12

7. W naczyniu z wodą pływa kulka zanurzona do połowy w wodzie. Czy zmieni się głębokość

zanurzenia kulki, jeśli naczynie z kulką zostanie przeniesione na planetę, gdzie siła

grawitacji jest dwa razy większa niż na Ziemi?

A) Kulka zanurzy się całkowicie.

B) Głębokość zanurzenia kulki zwiększy się dwa razy.

C) Głębokość zanurzenia kulki nie ulegnie zmianie.

D) Głębokość zanurzenia kulki zmniejszy się dwa razy.

8. Opór grzejnika elektrycznego wynosi 100 . Do obliczenia jego mocy trzeba jeszcze

koniecznie znać:

I. czas pracy grzejnika i pracę wykonaną przez prąd płynący przez jego spiralę

II. tylko napięcie elektryczne, do którego włączymy grzejnik

III. ciepło oddane przez grzejnik do otoczenia

IV. tylko natężenie prądu płynącego przez spiralę grzejnika

Które z powyższych zdań jest prawdziwe?

A) II i IV B) tylko I C) I, II i IV D) tylko III

9. Duże wartości ciepła topnienia lodu i ciepła parowania wody powodują na wiosnę:

A) szybsze topnienie lodu i śniegu oraz wolniejsze parowanie mórz i oceanów

B) szybsze topnienie lodu i śniegu oraz szybsze parowanie mórz i oceanów

C) wolniejsze topnienie lodu i śniegu oraz szybsze parowanie mórz i oceanów

D) wolniejsze topnienie lodu i śniegu oraz wolniejsze parowanie mórz i oceanów

10. W pewnym czasie energia wewnętrzna ciała zwiększyła się o 100 J. W tym czasie ciało

pobrało z otoczenia ciepło o wartości 250 J i wykonało pracę. Z I zasady termodynamiki

wynika, że praca wykonana przez to ciało wynosi:

A) 100 J B) 150 J C) 250 J D) 350 J


Strona 4 z 12

Zadania za 2 punkty

11. Oblicz opór zastępczy układu oporników. Opór każdego opornika wynosi 2 Ω.

A) 1 Ω B) 2 Ω C) 3 Ω D) 6 Ω

12. Oblicz, o ile zmniejszyła się energia potencjalna ciała o masie 0,5 kg, które spadało

swobodnie przez 1 s. Jego prędkość początkowa była równa zeru. Przyspieszenie

ziemskie g = 10 m/s2.

A) 2,5 J B) 5 J C) 25 J D) 50 J

13. W jakim czasie można zagotować wodę o masie 200 g i temperaturze początkowej 20 C

grzałką elektryczną o mocy 1 kW? Ciepło właściwe wody c = 4200

.

A) krótszym niż 1 min B) około 67 s C) dłuższym niż 2 min D) 1 min 28 s

14. Jaki powinien być stosunek długości równi pochyłej do jej wysokości, aby siła, jaką

działamy wciągając wózek ruchem jednostajnym, była dwa razy mniejsza od jego

ciężaru? Tarcia nie uwzględniaj.

A) około 0,33 B) 0,5 C) 2 D) 3

15. Dwie naelektryzowane kulki przyciągają się siłami elektrycznymi o jednakowej wartości F.

Jaka będzie wartość tych sił, gdy ładunek jednej kulki wzrośnie dwukrotnie, drugiej –

trzykrotnie, a odległość między ich środkami zwiększy się 3 razy?

A)

F B) 2 F C)

F D)

F


Strona 5 z 12

TEST JEDNOKROTNEGO WYBORU

(łącznie 20 p.)

Zadania za 1 p.

Zadania za 2 p.

Razem za test T = […………………….]

Nr zadania 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Odpowiedź

Korekta

Punkty [......] [......] [......] [......] [......] [......] [......] [......] [......] [......]

Nr zadania 11 12 13 14 15

Odpowiedź

Korekta

Punkty [......] [......] [......] [......] [......]


Strona 6 z 12

Zadania otwarte

16. (5 p.) Metalowa kulka naelektryzowana ujemnie wisi na sprężynie na izolowanym

haczyku. Pod nią umieszczamy uziemioną kulkę tak, jak na rysunku obok.

Na skutek tego sprężyna: ⃝ wydłuży się

⃝ nie zmieni swojej długości

⃝ skurczy się

Większa kulka elektryzuje się przez:

⃝ tarcie ⃝ dotyk ⃝ indukcję (wpływ)

Określ znak ładunku większej kulki.

⃝ dodatni ⃝ ujemny

⃝ kulka jest elektrycznie obojętna

Wyjaśnij mechanizm elektryzowania. ……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

Czy do oddziaływania naelektryzowanych kulek

stosuje się prawo Coulomba? ⃝ Tak / ⃝ Nie

17. (3 p.) Opisz sposób wyznaczenia objętości naczynia z wodą posługując się tylko wagą

z odważnikami i tablicami fizycznymi.

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………


Strona 7 z 12

18. (5 p.) Kulki dwóch identycznych elektroskopów naelektryzowanych ładunkami o tych

samych wartościach połączono przewodnikiem.

Używając sformułowań nie zmienia się, spada do zera, zwiększa się, zmniejsza się

opisz wychylenia wskazówek tych elektroskopów, jeśli:

1. oba były naładowane ujemnie

wychylenie wskazówki elektroskopu I …………………………………………………………………..

wychylenie wskazówki elektroskopu II ………………………………………………………………….

2. oba były naładowane dodatnio



3. były naładowane ładunkami przeciwnego znaku



Porównaj całkowity ładunek obu elektroskopów przed i po połączeniu

przewodnikiem.

………………………………………………………………………………………………………………………………………….....

…………………………………………………………………………………………………………………………………………......

Podaj nazwę prawa (zasady), które(ą) to doświadczenie potwierdza.

………………………………………………………………………………………………………………………………………..…...


Strona 8 z 12

19. (5 p.) Dwa identyczne oporniki, z których każdy ma opór R = 1 Ω połączono szeregowo

i dołączono do źródła o stałym napięciu U = 2 V. Do jednego z oporników dołączono

równolegle woltomierz. Narysuj schemat opisanego obwodu elektrycznego.

Oblicz natężenie prądu w obwodzie i napięcie na jednym z oporników.

………………………………………………………………… ………………………………………………………………… …………………………………………………………………

………………………………………………………………… …………………………………………………………………

miejsce na schemat obwodu

Jaki opór powinien mieć woltomierz, którym chcesz zmierzyć napięcie na oporniku?

⃝ bardzo duży / ⃝ bardzo mały

20. (3 p.) Para wodna o masie 3 kg i temperaturze 100 C oddała do otoczenia 6,9 MJ

energii. Oblicz ciepło parowania wody.

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………

21. (4 p.) W zjawisku anomalnej rozszerzalności temperaturowej wody wiązania wodorowe

odgrywają ważną rolę. Atomy tlenu sąsiadujących cząsteczek wody łączą się za

pośrednictwem atomu wodoru jednej z tych cząsteczek. Takie wiązania prowadzą

w idealnym przypadku do wytworzenia otoczenia cząsteczki wody w kształcie

czworościanu foremnego z cząsteczkami wody w jego wierzchołkach.

Efekt 1. Wzrost temperatury (nasilanie się drgań termicznych) psuje tę idealną strukturę, co umożliwia upakowanie większej liczby cząsteczek w jednostce objętości. Efekt 2. Wzrost temperatury powoduje wydłużanie się wiązań wodorowych między cząsteczkami wody.

Poniższe cztery zdania dotyczą zjawiska anomalnej rozszerzalności cieplnej wody. Które

są prawdziwe, a które fałszywe?


Strona 9 z 12

I. Poniżej 4 C pierwszy efekt przeważa, co objawia się wzrostem gęstości wody czyli

anomalną rozszerzalnością. P / F

II. W temperaturze 4 C gęstość wody jest najmniejsza. P / F

III. Gdy temperatura wody rośnie od 0 C do 4 C, to objętość wody zwiększa się.

P / F

IV. Powyżej 4 C przeważa efekt 2 i rozszerzalność wody staje się normalna - gęstość

maleje przy wzroście temperatury. P / F

22. (6 p.) Ciało o masie 4 kg poruszało się ze stałym przyspieszeniem 2 m/s2 przez trzy

pierwsze sekundy trwania ruchu, a przez kolejne trzy sekundy ruchem jednostajnym

prostoliniowym. Prędkość początkowa ciała wynosiła 0.

I. Narysuj wykres zależności siły działającej na ciało od czasu. (3 p.)

II. Oblicz drogę przebytą przez ciało w drugiej fazie ruchu. (1 p.)

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………

III. Oblicz średnią wartość prędkości (średnią szybkość) tego ruchu. (2 p.)

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………


Strona 10 z 12

23. (4 p.) Ewa umieściła dłoń obok zimnej żarówki lampki nocnej nie dotykając bańki

szklanej.

Żarówkę zapaliła i zgasiła, gdy tylko poczuła

ciepło. Po odłączeniu lampki od prądu

dotknęła żarówkę.

Ciepło z włókna żarówki zostało przekazane do ręki dziewczynki przez przewodzenie

(cieplny przepływ energii). P / F

Energia w formie ciepła została przekazana głównie przez konwekcję. P / F

Ewa odczuła ciepło prawie natychmiast, gdyż energia została przekazana przez

promieniowanie. P / F

Zaraz po odłączeniu lampki od prądu bańka szklana była gorąca. P / F


Strona 11 z 12

Brudnopis


Strona 12 z 12

Brudnopis

Documents

Etap Rejonowy - ko.rzeszow.pl · Oblicz, o ile zmniejszyła się energia potencjalna ciała o masie , kg, które spadało swobodnie przez í s. Jego prędkość początkowa była