MFA-R1_1P-162.pdf

(892 KB) Pobierz
Arkusz zawiera informacje prawnie chronione do momentu rozpoczęcia egzaminu.
Układ graficzny © CKE 2013
UZUPEŁNIA ZDAJĄCY
KOD
PESEL
miejsce
na naklejkę
EGZAMIN MATURALNY
Z FIZYKI I ASTRONOMII
POZIOM ROZSZERZONY
16 MAJA 2016
Instrukcja dla zdającego
1. Sprawdź, czy arkusz egzaminacyjny zawiera 15 stron
(zadania1–8). Ewentualny brak zgłoś przewodniczącemu
zespołu nadzorującego egzamin.
2. Rozwiązania i odpowiedzi zapisz w miejscu na to
przeznaczonym przy każdym zadaniu.
3. W rozwiązaniach zadań rachunkowych przedstaw tok
rozumowania prowadzący do ostatecznego wyniku oraz
pamiętaj o jednostkach.
4. Pisz czytelnie. Używaj długopisu/pióra tylko z czarnym
tuszem/atramentem.
5. Nie używaj korektora, a błędne zapisy wyraźnie przekreśl.
6. Pamiętaj,
że
zapisy w brudnopisie nie będą oceniane.
7. Podczas egzaminu możesz korzystać z karty wybranych
wzorów i stałych fizycznych, linijki oraz kalkulatora
prostego.
8. Na tej stronie oraz na karcie odpowiedzi wpisz swój
numer PESEL i przyklej naklejkę z kodem.
9. Nie wpisuj
żadnych
znaków w części przeznaczonej
dla egzaminatora.
Godzina rozpoczęcia:
9:00
Czas pracy:
150 minut
Liczba punktów
do uzyskania: 60
MFA-R1_
1
P-162
Egzamin maturalny z fizyki i astronomii
Poziom rozszerzony
Zadanie 1. Superszybki pociąg
(8 pkt)
Na poniższym wykresie zaznaczono kilka wartości prędkości chwilowej zmierzonych
w czasie ruchu pociągu. Zaznaczono też niepewności odczytu zarówno czasu, jak i prędkości.
v,
km/h
t,
s
Zadanie 1.1.
(2 pkt)
Czy dane przedstawione na wykresie są zgodne z hipotezą, według której pociąg poruszał się
ze stałym przyspieszeniem? Dorysuj na wykresie odpowiednią linię i na tej podstawie podaj
odpowiedź wraz z uzasadnieniem.
Zadanie 1.2.
(2 pkt)
Zakładając,
że
pociąg poruszał się ze stałym przyspieszeniem, i korzystając z danych
m
zawartych na wykresie, oblicz przyspieszenie pociągu. Wynik wyraź w
2
.
s
Strona 2 z 15
MFA_1R
Egzamin maturalny z fizyki i astronomii
Poziom rozszerzony
Zadanie 1.3
(2 pkt)
Na podstawie danych zawartych na wykresie oblicz drogę przebytą przez pociąg w czasie od
t
= 25 s do
t
= 50 s.
Zadanie 1.4.
(2 pkt)
W superszybkich pociągach typu maglev wykorzystuje się technologię magnetycznej
lewitacji. Pociągi nie jadą na kołach, ale poruszają się na „poduszkach magnetycznych”,
unoszone siłami pochodzącymi od potężnych elektromagnesów umieszczonych na spodzie
wagonów i w torach. W takich elektromagnesach wykorzystuje się zjawisko nadprzewodnictwa
(zanik oporu elektrycznego niektórych substancji w niskich temperaturach).
Określ poprawność stwierdzeń opisujących nadprzewodniki i lewitację pociągu. Zaznacz P,
jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli stwierdzenie jest fałszywe.
1.
2.
3.
W nadprzewodnikach przepływ prądu nie powoduje nagrzewania się
materiału.
Nadprzewodniki są szeroko stosowane przy przesyłaniu prądu do
odbiorców indywidualnych.
Jeśli jedna zwojnica jest umieszczona na przedłużeniu drugiej (ich
osie się pokrywają), to odpychanie wystąpi wtedy, gdy prąd w obu
zwojnicach płynie z tym samym zwrotem.
Pociąg lewituje, ponieważ siła odpychania magnetycznego między
pociągiem a torowiskiem jest równa ciężarowi pociągu.
P
P
P
P
F
F
F
F
4.
Wypełnia
egzaminator
Nr zadania
1.1. 1.2. 1.3. 1.4.
Maks. liczba pkt
2
2
2
2
Uzyskana liczba pkt
MFA_1R
Strona 3 z 15
Egzamin maturalny z fizyki i astronomii
Poziom rozszerzony
Zadanie 2. Krążek
(7 pkt)
Uczniowie przeprowadzili doświadczenie mające na celu
obserwację toczenia się krążka po powierzchni płaskiej. Krążek
jest bryłą składającą się z trzech jednorodnych walców. Dwa
z nich są jednakowe – każdy o masie 0,2 kg i promieniu 4 cm.
Masa trzeciego walca wynosi 0,02 kg, a jego promień jest równy
1 cm. Na rysunku obok pokazano kształt krążka.
Na
środkowy
walec nawinięto nić, na której zainstalowano
siłomierz mierzący siłę naciągu. Nić przełożono przez blok
(mogący się obracać bez tarcia) i zawieszono na niej obciążnik w postaci pojemnika, do
którego można było wsypywać dowolną ilość sypkiego produktu (np. piasku) i w ten sposób
regulować naciąg nici. Gdy zestaw puszczono, obciążnik zaczął opadać, a krążek – toczyć się
po poziomym stole. Na poniższym rysunku przedstawiono całość układu doświadczalnego.
siłomierz
blok
4 cm
1 cm
obciążnik
Zadanie 2.1.
(1 pkt)
Podczas ruchu krążka i obciążnika siła mierzona przez siłomierz była
A. większa od ciężaru obciążnika.
B. równa ciężarowi obciążnika.
C. mniejsza od ciężaru obciążnika.
Zaznacz poprawne zakończenie powyższego zdania i uzasadnij dokonany wybór.
uzasadnienie
Zadanie 2.2.
(2 pkt)
Wykaż,
że
moment bezwładności krążka względem jego osi wynosi w przybliżeniu
3,2·10
–4
kg·m
2
.
Dla jednorodnego walca o masie
m
i promieniu
R
moment bezwładności względem jego osi
1
opisany jest wzorem
I = ·m·R
2
.
2
Strona 4 z 15
MFA_1R
Egzamin maturalny z fizyki i astronomii
Poziom rozszerzony
Zadanie 2.3.
(4 pkt)
Dane są: masa obciążnika 50 g oraz moment bezwładności krążka względem jego osi
3,2·10
–4
kg·m
2
. Obciążnik i krążek
A
początkowo były nieruchome, a po ich puszczeniu
przesunęły się o 60 cm. Oblicz końcową prędkość obciążnika. Pomiń opory ruchu i masę
bloku, przez który przełożono nić.
Wskazówka: Energia kinetyczna ciała sztywnego jest równa sumie energii kinetycznej
środka
masy ciała oraz energii kinetycznej ruchu obrotowego wokół
środka
masy.
Wypełnia
egzaminator
Nr zadania
2.1. 2.2. 2.3.
Maks. liczba pkt
1
2
4
Uzyskana liczba pkt
MFA_1R
Strona 5 z 15

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin