Fizică, sesiunea august 2021

Corectează-te cu baremul

Ai rezolvat lucrarea pe foaie? Deschide baremul fiecărui item, trece-ți punctele și nota apare pe loc. Rămân salvate pe dispozitivul tău.

Modulul A, Subiectul I

1. 1. Dacă un corp este tractat în sus de-a lungul unei pante, pe o traiectorie rectilinie, astfel încât modulul vitezei…

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: b

   A. MECANICĂ - Subiectul I I.1. b - 3p

2. 2. Sub acțiunea unei forțe F, un corp aflat în mișcare rectilinie are la un moment dat viteza v și accelerația a. Forța…

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: d

   A. MECANICĂ - Subiectul I 2. d - 3p

3. 3. Simbolurile mărimilor fizice și ale unităților de măsură fiind cele utilizate în manualele de fizică, unitatea de…

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: d

   A. MECANICĂ - Subiectul I 3. d - 3p

4. 4. Un fir elastic are lungimea nedeformată ℓ₀ = 100 cm și constanta elastică k = 200 N/m. Se taie din acest fir o…

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: a

   A. MECANICĂ - Subiectul I 4. a - 3p

5. 5. Un corp se deplasează rectiliniu, în lungul axei Ox, sub acțiunea unei forțe orientate pe direcția și în sensul…

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: c

   A. MECANICĂ - Subiectul I 5. c - 3p

Modulul A, Subiectul al II-lea

1. a) Reprezentați toate forțele care se exercită asupra corpului B.

   −+din 4
   Arată baremul

   A. MECANICĂ - Subiectul al II-lea II.a. Pentru: 4p reprezentarea corectă a tuturor forțelor care acționează asupra corpului B - 4p

2. b) Determinați valoarea tensiunii din fir, dacă m_B = 1,0 kg.

   −+din 4
   Arată baremul

   Răspuns: T = 5,6 N

   b. Pentru: 4p m_B a = Gₜ − F_f − T - 1p Gₜ = m_B g sin α - 1p F_f = μm_B g cos α - 1p rezultat final: T = 5,6 N - 1p

3. c) Determinați valoarea raportului m_B/m_A dintre masa corpului B și masa corpului A.

   −+din 4
   Arată baremul

   Răspuns: 2

   A. MECANICĂ - Subiectul al II-lea c. Pentru: 4p (m_A + m_B)a = [m_B(sin α − μ cos α) − m_A]g - 3p rezultat final: m_B/m_A = 2 - 1p

4. d) Calculați distanța parcursă de corpul B în Δt = 0,5 s din momentul în care sistemul este lăsat liber.

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: d = 15 cm

   d. Pentru: 3p v = a·Δt - 1p mv²/2 = mad - 1p rezultat final: d = 15 cm - 1p

Modulul A, Subiectul al III-lea

1. a) energia potențială gravitațională în momentul în care corpul se află la înălțimea H = 50 m;

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: 1000 J

   A. MECANICĂ - Subiectul al III-lea III.a. Pentru: 3p Eₚ₀ = mgH - 2p rezultat final: Eₚ₀ = 1000 J - 1p

2. b) Determinați lucrul mecanic efectuat de greutatea corpului în timpul căderii libere a acestuia pe distanța d = 45 m.

   −+din 4
   Arată baremul

   Răspuns: L_G = 900 J

   b. Pentru: 4p L_G = mgd - 3p rezultat final: L_G = 900 J - 1p

3. c) Determinați valoarea impulsului corpului în momentul în care începe să acționeze forța constantă F.

   −+din 4
   Arată baremul

   Răspuns: p = 60 kg·m/s

   c. Pentru: 4p Eₚ₀ = E꜀ + mg(H − d) - 1p E꜀ = mv²/2 - 1p p = mv - 1p rezultat final: p = 60 kg·m/s - 1p

4. d) Determinați valoarea forței constante F.

   −+din 4
   Arată baremul

   Răspuns: F = 200 N

   d. Pentru: 4p ΔE꜀ = L_total - 1p ΔE꜀ = 0 - 1p L_total = mgH − F(H − d) - 1p rezultat final: F = 200 N - 1p

Modulul B, Subiectul I

1. 1. Unitatea de măsură în S.I. a raportului dintre căldura specifică și constanta gazelor ideale este: a. mol/kg b.…

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: a

   B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ Subiectul I I.1. a - 3p

2. 2. O cantitate dată de gaz ideal efectuează un proces descris de legea p = aV (a = const.). Volumul gazului în starea…

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: a

   B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ - Subiectul I 2. a - 3p

3. 3. O cantitate ν de gaz ideal ocupă volumul Vᵢ la presiunea pᵢ. Gazul se destinde la temperatura constantă T până la…

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: d

   B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ Subiectul I 3. d - 3p

4. 4. Într-o butelie se află o cantitate ν = 0,2 kmol de hidrogen, considerat gaz ideal, la presiunea p = 16,62·10⁵ Pa și…

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: c

   4. c - 3p

5. 5. În figura alăturată este reprezentat în coordonate (p–V) procesul ciclic (1 → 2 → 3 → 1) suferit de un gaz ideal.…

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: b

   B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ - Subiectul I 5. b - 3p

Modulul B, Subiectul al II-lea

1. a) cantitatea de oxigen din cilindru;

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: 0,5 mol

   B. Subiectul al II-lea II.a. Pentru: 3p ν₂ = m₂/μ₂ - 2p rezultat final ν₂ = 0,5 mol - 1p

2. b) raportul V₁/V₂ al volumelor ocupate de dioxidul de carbon și de oxigen;

   −+din 4
   Arată baremul

   Răspuns: 0.5

   B. Subiectul al II-lea b. Pentru: 4p p₁V₁ = (m₁/μ₁)RT - 1p p₂V₂ = (m₂/μ₂)RT - 1p p₁ = p₂ - 1p rezultat final V₁/V₂ = 0,5 - 1p

3. c) Determinați densitatea dioxidului de carbon aflat în cilindru.

   −+din 4
   Arată baremul

   Răspuns: ρ₁ = 1,5 kg/m³

   b. Pentru: 4p ρ₁ = m/V₁ - 1p V = V₁ + V₂ - 2p rezultat final ρ₁ = 1,5 kg/m³ - 1p

4. d) temperatura până la care trebuie încălzit dioxidul de carbon, astfel încât pistonul să împartă cilindrul în două…

   −+din 4
   Arată baremul

   Răspuns: 600 K

   B. Subiectul al II-lea d. Pentru: 4p p′₁ · V/2 = ν₁RT′ - 1p p′₂ · V/2 = ν₂RT - 1p p′₁ = p′₂ - 1p rezultat final T′ = 600 K - 1p

Modulul B, Subiectul al III-lea

1. a) variația energiei interne a gazului între stările 1 și 3;

   −+din 4
   Arată baremul

   Răspuns: 1200 J

   B. Subiectul al III-lea III.a. Pentru: 4p ΔU₁₃ = νC_V(T₃ − T₁) - 2p T₃ = 9T₁ - 1p rezultat final ΔU₁₃ = 1200 J - 1p

2. b) Calculați valoarea căldurii primite de gaz pe parcursul transformării ciclice.

   −+din 4
   Arată baremul

   Răspuns: Q_primit = 1800 J

   b. Pentru: 4p Q_primit = Q₁₂ + Q₂₃ - 1p Q₁₂ = νC_V(T₂ − T₁) - 1p Q₂₃ = νCₚ(T₃ − T₂) - 1p rezultat final Q_primit = 1800 J - 1p

3. c) randamentul unui motor termic care ar funcționa după transformarea ciclică descrisă;

   −+din 4
   Arată baremul

   Răspuns: η = 2/9 ≅ 22%

   B. Subiectul al III-lea c. Pentru: 4p η = L_total/Q_primit - 1p L_total = 4pV - 2p rezultat final η = 2/9 ≅ 22% - 1p

4. d) randamentul unui ciclu Carnot care ar funcționa între temperaturile extreme atinse de gaz în acest proces ciclic.

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: η_C = 8/9 ≅ 89%

   d. Pentru: 3p η_C = 1 − T_min/T_max - 1p η_C = 1 − T₁/T₃ - 1p rezultat final η_C = 8/9 ≅ 89% - 1p

Modulul C, Subiectul I

1. 1. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică, unitatea de măsură a produsului I · R este…

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: d

   C. Subiectul I I.1. d - 3p

2. 2. În graficul din figura alăturată este reprezentată dependența intensității curentului prin trei rezistoare cu…

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: a

   C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU - Subiectul I 2. a - 3p

3. 3. Dacă, accidental, la bornele unui generator se conectează un conductor de rezistență neglijabilă, intensitatea…

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: b

   C. Subiectul I 3. b - 3p

4. 4. Secțiunea transversală a unui conductor este străbătută de sarcina electrică Q = 30 C într-un interval de timp Δt = 2…

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: c

   C. Subiectul I 4. c - 3p

5. 5. La bornele unei baterii având parametrii E și r se conectează o grupare serie formată din trei rezistoare identice,…

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: b

   C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU - Subiectul I 5. b - 3p

Modulul C, Subiectul al II-lea

1. a) Rezistorul R este confecționat dintr-un conductor cu rezistivitatea ρ = 3,14 · 10⁻⁶ Ω · m și diametrul secțiunii…

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: L = 0,9 m

   C. Subiectul al II-lea II.a. Pentru: 3p R = ρL/S - 1p S = πd²/4 - 1p rezultat final L = 0,9 m - 1p

2. b) Calculați tensiunea electrică la bornele generatorului E₁.

   −+din 4
   Arată baremul

   Răspuns: 17,6 V

   b. Pentru: 4p E₁ = I₁(r₁ + R₁) + I_R R - 2p U₁ = E₁ − I₁r₁ - 1p rezultat final U₁ = 17,6 V - 1p

3. c) Determinați rezistența interioară a generatorului E₂.

   −+din 4
   Arată baremul

   Răspuns: 1 Ω

   c. Pentru: 4p E₂ = I₂r₂ + I_R R - 2p I₂ = I_R − I₁ - 1p rezultat final r₂ = 1 Ω - 1p

4. d) Se înlocuiește rezistorul R cu un rezistor Rₓ. Determinați rezistența electrică a acestui rezistor astfel încât…

   −+din 4
   Arată baremul

   Răspuns: Rₓ = 50 Ω

   C. Subiectul al II-lea d. Pentru: 4p E₂ = IRₓ - 1p E₁ = I(Rₓ + R₁ + r) - 2p rezultat final Rₓ = 50 Ω - 1p

Modulul C, Subiectul al III-lea

1. a) Calculați puterea disipată de rezistorul R₁.

   −+din 4
   Arată baremul

   Răspuns: P_R₁ = 3,25 W

   C. Subiectul al III-lea III.a. Pentru: 4p P_R₁ = I²R₁ - 2p I = E/(R₁ + R₃ + r) - 1p rezultat final P_R₁ = 3,25 W - 1p

2. b) Determinați energia electrică consumată de rezistorul R₃ în Δt = 15 min de funcționare.

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: 2,25 kJ

   b. Pentru: 3p Q_R₃ = I² · R₃ · Δt - 2p rezultat final Q_R₃ = 2,25 kJ - 1p

3. c) Se închide întrerupătorul K. Calculați puterea totală dezvoltată de baterie.

   −+din 4
   Arată baremul

   Răspuns: 7,2 W

   c. Pentru: 4p I′ = E/(R₁ + Rₚ + r) - 1p Rₚ = R₂R₃/(R₂ + R₃) - 1p P_E = E · I′ - 1p rezultat final P_E = 7,2 W - 1p

4. d) Determinați randamentul circuitului în condițiile în care întrerupătorul K este închis.

   −+din 4
   Arată baremul

   Răspuns: η = 95%

   C. Subiectul al III-lea d. Pentru: 4p η = Rₑ/(Rₑ + r) - 2p Rₑ = R₁ + Rₚ - 1p rezultat final η = 95% - 1p

Modulul D, Subiectul I

1. 1. O lentilă formează imaginea unui obiect punctiform. Imaginea este cu siguranță virtuală dacă: a. distanța dintre ea…

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: c

   D. OPTICĂ - Subiectul I I.1. c - 3p

2. 2. Unitatea de măsură în Sistemul Internațional a raportului dintre lucrul mecanic de extracție și constanta Planck…

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: a

   D. Subiectul I 2. a - 3p

3. 3. O rază de lumină (r) ajunge la o lentilă subțire convergentă și este paralelă cu axa optică principală, ca în figura…

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: c

   D. OPTICĂ - Subiectul I 3. c - 3p

4. 4. O radiație având frecvența ν = 6,1·10¹⁴ Hz este incidentă pe suprafața unui catod caracterizat de frecvența de prag…

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: b

   D. OPTICĂ - Subiectul I 4. b - 3p

5. 5. O rază de lumină care se propagă prin aer (n ≅ 1) ajunge, sub un unghi de incidență i, la suprafața de separare cu un…

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: a

   D. OPTICĂ - Subiectul I 5. a - 3p

Modulul D, Subiectul al II-lea

1. a) Obiectul are înălțimea y₁ = 2 cm. Calculați înălțimea imaginii.

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: y₂ = 0,5 cm

   II.a. Pentru: 3p β = y₂/y₁ - 1p β = 1/4 - 1p rezultat final: y₂ = 0,5 cm - 1p

2. b) Calculați distanța dintre lentilă și imagine.

   −+din 4
   Arată baremul

   Răspuns: 30 cm

   b. Pentru: 4p 1/x₂ − 1/x₁ = 1/f₁ - 1p β = x₂/x₁ - 1p f₁ = −40 cm - 1p rezultat final: −x₂ = 30 cm - 1p

3. c) Realizați un desen în care să evidențiați construcția grafică a imaginii prin lentilă, pentru obiectul considerat, în…

   −+din 4
   Arată baremul

   c. Pentru: 4p construcție corectă a imaginii prin lentilă - 4p

4. d) Se alipește de lentila cu distanța focală f₁ o altă lentilă subțire, convergentă, cu distanța focală f₂ = 50 cm.…

   −+din 4
   Arată baremul

   Răspuns: −200 cm

   d. Pentru: 4p 1/f = 1/f₁ + 1/f₂ - 3p rezultat final: f = −200 cm - 1p

Modulul D, Subiectul al III-lea

1. a) Calculați valoarea i a interfranjei.

   −+din 3
   Arată baremul

   Răspuns: i = 1,4 mm

   III.a. Pentru: 3p i = L/N - 2p rezultat final i = 1,4 mm - 1p

2. b) Determinați distanța D dintre planul fantelor și ecran.

   −+din 4
   Arată baremul

   Răspuns: D = 1,5 m

   b. Pentru: 4p i = λD/(2ℓ) - 3p rezultat final D = 1,5 m - 1p

3. c) Determinați valoarea frecvenței radiației utilizate.

   −+din 4
   Arată baremul

   Răspuns: ν ≅ 4,3·10¹⁴ Hz

   c. Pentru: 4p ν = c/λ - 3p rezultat final ν ≅ 4,3·10¹⁴ Hz - 1p

4. d) În fața uneia dintre fante se plasează o foiță subțire, dintr-un material transparent, cu indicele de refracție n =…

   −+din 4
   Arată baremul

   Răspuns: e = 3,5 μm

   d. Pentru: 4p Δx = eD(n − 1)/(2ℓ) - 2p Δx = 2,5i - 1p rezultat final e = 3,5 μm - 1p