MFA-R1-S(1).pdf

(338 KB) Pobierz
EGZAMIN MATURALNY
W ROKU SZKOLNYM 2015/2016
FORMUŁA DO 2014
(„STARA MATURA”)
FIZYKA
POZIOM ROZSZERZONY
ZASADY OCENIANIA ROZWIĄZAŃ ZADAŃ
ARKUSZ MFA-R1
MAJ 2016
Uwaga: Akceptowane są wszystkie odpowiedzi merytorycznie poprawne i spełniające warunki
zadania.
Zadanie 1.1. (0–2)
Wymagania ogólne
Korzystanie z informacji
Tworzenie informacji
Wymagania szczegółowe
Gdy wymaganie dotyczy poziomu podstawowego, dopisano (P)
Odczytywanie i analizowanie informacji przedstawionej
w formie wykresu (II.1.b)
Formułowanie i uzasadnianie opinii i wniosków (III.5)
Schemat punktowania
2 p. – narysowanie prostej przechodzącej przez wszystkie krzyże, wskazanie związku między
liniowym przebiegiem wykresu a hipotezą, i potwierdzenie hipotezy.
1 p. – narysowanie prostej przechodzącej przez wszystkie krzyże.
0 p. – brak spełnienia powyższych kryteriów.
Poprawna odpowiedź
Rysujemy prostą przechodzącą przez wszystkie krzyże. To,
że
jej narysowanie jest możliwe,
potwierdza hipotezę o stałym przyspieszeniu pociągu.
Zadanie 1.2. (0–2)
Wiadomości i rozumienie
Obliczanie przyspieszenia w ruchu jednostajnie
zmiennym (P I.1.1.3)
Schemat punktowania
2 p. – poprawna metoda rozwiązania i poprawny wynik (od 0,5 m/s
2
do 0,6 m/s
2
).
1 p. – zastosowanie definicji przyspieszenia, błąd obliczeń lub brak przeliczenia jednostek.
0 p. – brak spełnienia powyższych kryteriów.
Poprawna odpowiedź
Do definicji przyspieszenia
a
=
∆
∆
podstawiamy dane z wykresu (np. od
t
= 25 s do
t
= 58 s,
Δt
= 33 s,
Δv
= 430 km/h – 365 km/h = 65 km/h = 18 m/s), zatem
a
= 0,55 m/s
2
.
Zadanie 1.3. (0–2)
Wiadomości i rozumienie
Obliczanie drogi w ruchu jednostajnie zmiennym
(P I.1.1.3)
Schemat punktowania
2 p. – poprawna metoda rozwiązania i poprawny wynik.
1 p. – poprawna metoda, błąd obliczeń lub brak przeliczenia jednostek.
0 p. – brak spełnienia powyższych kryteriów.
Poprawna odpowiedź
Szukana droga jest równa polu pod wykresem (polu trapezu). Początkowa prędkość jest
równa ok. 367 km/h, a końcowa – ok. 415 km/h, zatem
średnia
prędkość wynosi 391 km/h =
109 m/s. Droga jest równa 109·25
≈
2700 m.
Dopuszczalne jest też użycie wzoru
s
=
v
0
t
+
at
2
przy wykorzystaniu poprawnej wartości
przyspieszenia obliczonej w zadaniu 1.2.
Strona 2 z 11
Zadanie 1.4. (0–2)
Wiadomości i rozumienie
Korzystanie z informacji
Opisywanie wzajemnego oddziaływania przewodników
z prądem (I.1.4.4)
Odczytywanie i analizowanie informacji przedstawionej
w formie tekstu (II.1a)
Schemat punktowania
2 p. – poprawne wszystkie zaznaczenia.
1 p. – poprawne trzy zaznaczenia (dowolne).
0 p. – brak spełnienia powyższych kryteriów.
Poprawna odpowiedź
1–P, 2–F, 3–F, 4–P.
Zadanie 2.1. (0–1)
Tworzenie informacji
Budowanie prostych modeli fizycznych i matematycznych
do opisu zjawisk (III.3)
Schemat punktowania
1 p. – poprawne zaznaczenie i uzasadnienie.
0 p. – brak spełnienia powyższego kryterium.
Poprawna odpowiedź
Zaznaczamy C. Poprawnym uzasadnieniem jest jeden z argumentów: a) obciążnik porusza się
z przyspieszeniem, więc siła działająca na niego w górę musi być mniejsza od działającej
w dół, b) blok ma pewną masę i się obraca coraz szybciej, więc na odcinku poziomym
napięcie nici musi być mniejsze, niż na pionowym, c) na obciążnik działa siła oporu powietrza.
Zadanie 2.2. (0–2)
Korzystanie z informacji
Obliczanie wielkości fizycznych z wykorzystaniem
znanych zależności (II.4c)
Schemat punktowania
2 p. – poprawna metoda obliczenia i potwierdzenie wyniku.
1 p. – poprawna metoda, błędy obliczeniowe lub brak obliczeń.
0 p. – brak spełnienia powyższych kryteriów.
Poprawna odpowiedź
Stosujemy dany wzór i obliczamy moment bezwładności krążka jako sumę momentów
bezwładności walców:
I
= 2 · · 0,2 kg · (0,04 m)
2
+ · 0,02 kg · (0,01 m)
2
≈
3,2·10
–4
kg·m
2
2
2
1
1
Zadanie 2.3. (0–4)
Wiadomości i rozumienie
Obliczanie energii kinetycznej bryły sztywnej (I.1.1.9)
Zastosowanie zasady zachowania energii mechanicznej
dla ruchu postępowego i obrotowego (I.1.1.11)
Schemat punktowania
4 p. – przyrównanie początkowej energii grawitacyjnej do sumy energii kinetycznej
obciążnika i krążka, przekształcenia prowadzące do wzoru na szukaną prędkość.
Strona 3 z 11
3 p. – przyrównanie początkowej energii grawitacyjnej do sumy energii kinetycznej
obciążnika i krążka.
2 p. – przyrównanie początkowej energii grawitacyjnej do wyrażenia zawierającego energię
kinetyczną obciążnika lub energię kinetyczną krążka.
1 p. – napisanie równania wyrażającego zasadę zachowania energii.
0 p. – brak spełnienia powyższych kryteriów.
Poprawna odpowiedź
Przyrównujemy początkową energię grawitacyjną
mgh
do sumy energii kinetycznej
obciążnika
1
2
mv
12
i energii kinetycznej krążka
1
2
Mv
22
+
1
2
Iω
2
. Podstawiamy odpowiednie
relacje między wielkościami
v
1
,
v
2
i
ω,
prowadzące do wzoru na szukaną prędkość.
Zadanie 3. (0–3)
Tworzenie informacji
Budowanie prostych modeli fizycznych i matematycznych
do opisu zjawisk (III.3)
Przykłady poprawnej odpowiedzi
•
Stosujemy prawo przemiany izobarycznej w postaci
125
144
(gdzie
ΔT
jest
=
Δ
T
+
22
Δ
T
+
68
przesunięciem skali Celsjusza względem skali Kelvina) i obliczamy
ΔT
= 281 °C (lub
281 K). Zatem 0 K = –281 °C.
•
W przemianie izobarycznej objętość zmienia się proporcjonalnie do temperatury.
Obliczamy przyrost objętości, gdy temperatura zmienia się o 1 °C:
144 – 125
68 – 22
=
19
46
= 0,413 cm
3
.
125
0,413
Obliczamy temperaturę, w której objętość zmaleje do zera:
0 K = 22 °C –
°C = –281 °C.
Schemat punktowania
3 p. – poprawna metoda rozwiązania i poprawny wynik.
2 p. – zastosowanie prawa przemiany izobarycznej w postaci
równoważnej
lub
– poprawna metoda oparta na proporcjonalności
V
do
T
(wraz z uzasadnieniem), błąd
obliczeń.
1 p. – zapisanie prawa przemiany izobarycznej
lub
– stwierdzenie,
że
objętość zmienia się proporcjonalnie do temperatury
lub
– obliczenie przyrostu objętości, gdy temperatura zmienia się o 1 °C (lub przyrostu
temperatury, gdy objętość zmienia się o 1 cm
3
).
0 p. – brak spełnienia powyższych kryteriów.
125
144
=
Δ
T
+
22
Δ
T
+
68
lub
Strona 4 z 11
Zadanie 4.1. (0–3)
Wiadomości i rozumienie
Wyjaśnianie przebiegu zjawisk na postawie znanych
zależności i praw (P I.2)
Schemat punktowania
3 p. – trzy poprawne wyjaśnienia.
2 p. – dwa poprawne wyjaśnienia.
1 p. – jedno poprawne wyjaśnienie.
0 p. – brak spełnienia powyższych kryteriów.
Poprawna odpowiedź
I: Ciepło jest przekazywane od wody do powierzchni kostek lodu i dalej do ich wnętrza
wskutek przewodnictwa cieplnego.
II: Mieszanie jest szybszym od innych procesów przekazem ciepła.
III: Masa lodu zmniejsza się wskutek topnienia.
Zadanie 4.2. (0–4)
Tworzenie informacji
Budowanie prostych modeli fizycznych i matematycznych
do opisu zjawisk (III.3)
Schemat punktowania
4 p. – poprawna metoda rozwiązania i poprawny wynik.
3 p. – poprawna metoda obliczenia
m
st
, brak lub błąd obliczenia ułamka (lub inny błąd
rachunkowy).
2 p. – napisanie bilansu ciepła zawierającego poprawne 3 składniki spośród 4, z poprawnie
podstawionymi temperaturami.
1 p. – napisanie bilansu ciepła zawierającego poprawne 2 składniki spośród 4.
0 p. – brak spełnienia powyższych kryteriów.
Poprawna odpowiedź
Układamy bilans ciepła (w którym
m
l
– masa lodu, równa 80 g,
m
st
– masa stopionej części
lodu,
m
w
– masa wody, równa 200 g):
m
l
c
l
· 8 K +
m
st
c
t
+
m
st
c
w
· 10 K =
m
w
c
w
· 15 K
Po podstawieniu danych otrzymujemy
m
st
= 30,3 g, czyli szukany ułamek ma wartość
80 – 30,3
80 + 200
= 0,178.
Zadanie 5.1. (0–1)
Wiadomości i rozumienie
Zastosowanie prawa Ohma i praw Kirchhoffa […]
(I.1.3.2)
Schemat punktowania
1 p. – poprawna odpowiedź.
0 p. – brak spełnienia powyższego kryterium.
Poprawna odpowiedź
W obwodzie I woltomierz jest podłączony szeregowo. Ze względu na jego bardzo duży opór
natężenie prądu w obwodzie jest bardzo małe.
Strona 5 z 11

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin