Operon, rozszerzony Odp

KRYTERIA OCENIANIA ODPOWIEDZI
Próbna Matura z OPERONEM
Fizyka i astronomia
Poziom rozszerzony
Listopad 2011
W niniejszym schemacie oceniania zadań otwartych są prezentowane przykładowe poprawne odpowiedzi. W tego typu zadaniach należy również uznać odpowiedzi ucznia, jeśli są inaczej sformułowane, ale ich sens jest zgodny z podanym schematem, oraz inne poprawne odpowiedzi, w nim nieprzewidziane.
Numer
zadania
1.
Liczba
punktów
Poprawna odpowiedź
1.1.
1 pkt – narysowanie układu współrzędnych z odpowiednio wyskalowanymi
osiami, opisanie osi wykresu
1 pkt – narysowanie wykresu składającego się z dwóch odcinków
1 pkt – naniesienie niepewności pomiarowych
0–3
f(Hz)
35
30
25
20
15
10
5
0
1.2.
1
2
3
4
5
1 pkt – skorzystanie z zależności
1 pkt – wyznaczenie
6
7
t(s)
8
~ = ~0 + ft
oraz
0–2
~ = 2rf
2rf
1
f = t , f . 38 2
s
1.3.
1 pkt – zastosowanie wzorów:
f=
M
, M = Fr sin a
I
oraz
a = 90°
0–3
1 b d l2
m
2
2 f = fmd 2
1 pkt – wyprowadzenie zależności F =
r
8r
1 pkt – otrzymanie wartości siły 19 N
1.4.
1 pkt – wyznaczenie stosunku opóźnień
0–2
fprz
top
fop = tprz
fprz
fop = 6
1 pkt – podanie odpowiedzi:
Przyspieszenie jest 6 razy większe od opóźnienia.
1.5.
1 pkt – skorzystanie ze wzoru na szybkość w ruchu obrotowym i wyznaczenie
wartości szybkości:
0–1
d
v = 2rrf = 2r f = rdf
2
m
v . 18,8 s
1.6.
w w w. o p e r o n . p l
1 pkt za podanie odpowiedzi: torem jest parabola
0–1
1
Fizyka i astronomia. Poziom rozszerzony
Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą”
Numer
zadania
2.
Liczba
punktów
Poprawna odpowiedź
2.1.
1 pkt – narysowanie okręgu lub części okręgu
0–1
B
v
2.2.
1 pkt – narysowanie i nazwanie siły: siła Lorentza
B
2.3.
0–1
FL
1 pkt – przyrównanie energii pola elektrycznego do energii kinetycznej
0–3
E k = Ee
mv 2
= eU
2
1 pkt – wyprowadzenie wzoru na prędkość
2eU
m
v=
1 pkt – wyznaczenie wartości prędkości i podanie jej w
km
h
m
km
v . 4,38 $ 10 5 s . 1,6 $ 10 6
h
2.4.
1 pkt – przyrównanie sił
qvB =
0–3
FL = Fod
mv 2
r , q=e
1 pkt – wyprowadzenie wzoru na promień toru
1 pkt – wyznaczenie promienia toru
2.5.
1 pkt – zapisanie wzoru
1 pkt – obliczenie
w w w. o p e r o n . p l
mv
qB
r . 18 mm
0–3
rqB
v= m
1 pkt – wyprowadzenie zależności
r=
vp
me
ve = m p
vp
1
1
ve . 1855 . 2000
2
Fizyka i astronomia. Poziom rozszerzony
Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą”
Numer
zadania
2.6.
3.
Liczba
punktów
Poprawna odpowiedź
1 pkt – podanie odpowiedzi: linia śrubowa
3.1.
1 pkt – obliczenie natężenia prądu
3.2.
I=
0–1
1020
. 2,5 mA
406
1 pkt – obliczenie oporu żarówki z jej parametrów
0–1
0–1
P
I=
U
3
. 811 mA . 0,81 A
I=
3,7
3.3.
1 pkt – zastosowanie wzorów
RA
I=
U
, gdzie Ro
Ro + R A
– rezystancja amperomierza oraz
Ro =
tl
S
1 pkt – połączenie wzorów i wyprowadzenie wzoru na
S=
0–4
– rezystancja ołówka,
S
tl
U
- RA
I
1 pkt – wyznaczenie pola przekroju grafitu
S=
3 $ 10 - 5 $ 0,131
. 11,5 $ 10 - 6 m 2
3,7
- 0,07
9
1 pkt – wyznaczenie średnicy grafitu
d=2
d=2
3.4.
S
r
11,5 $ 10 - 6
. 3,8 $ 10 - 3 m = 3,8 mm
r
1 pkt – określenie długości cewki
0–2
l = n $ dd
l = 100 $ 10 - 3 m = 0,1 m
1 pkt – wyznaczenie indukcyjności cewki
L = n0 n2
S
l
d 2
S = rb 2 l
L = 2,3 $ 10 - 5 H
3.5.
w w w. o p e r o n . p l
1 pkt – udzielenie odpowiedzi: 0 V
1 pkt – uzasadnienie
Transformator nie wytworzy napięcia w uzwojeniu wtórnym, ponieważ bateria
wytwarza prąd stały.
0–2
3
Fizyka i astronomia. Poziom rozszerzony
Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą”
Numer
zadania
Poprawna odpowiedź
3.6.
1 pkt – wyznaczenie natężenia prądu w obwodzie z uwzględnieniem oporu
wewnętrznego baterii
I=
U
R + rw
I=
3,7
=1A
3,5 + 0,2
Liczba
punktów
0–2
1 pkt – wyznaczenie wartości SEM
f =-L
DI
Dt
1
= - 5 $ 10 - 4 V = - 0,5 mV
0,1
Wartość SEM wynosi 0,5 mV .
f = - 50 $ 10 - 6
4.
4.1.
1 pkt – wyznaczenie wzoru na promień krzywizny
0–2
1 d ns
1
1
= n - 1n c r + r m
f
o
1
2
r1 = r2 = r
1 d ns
2
= n - 1n r
f
o
n
r = 2 d n s - 1n f
o
1 pkt – obliczenie wartości promieni krzywizn:
r = 2b
4.2.
1,5
- 1l 0,5 = 0,5 m
1
1 pkt – wyprowadzenie wzoru na stosunek zdolności skupiających
0–3
n
d s - 1 na 2 k
np
nw
r
Zw
n
=
= d n s - 1n n - n
Zp
ns
w
s
p
2
e n - 1 oa r k
p
1 pkt – wyznaczenie wartości liczbowej
Zw 1
.
Zp 4
1 pkt – podanie odpowiedzi:
Zdolność skupiająca zmaleje około 4 razy.
4.3.
1 pkt – podanie odpowiedzi:
dalekowzroczność lub dalekowidzenie
0–1
4.4.
1 pkt – zapisanie równań na zdolność skupiającą oka oraz oka z soczewką
0–3
1 1
Z o + ZS = + y
d
1 1
Zo = x + y
1 pkt – wyprowadzenie wzoru na
x=
df
f-d
1 pkt – wyznaczenie odległości
x=
w w w. o p e r o n . p l
x
x
50 $ 25
= 50 cm = 0,5 m
50 - 25
4
Fizyka i astronomia. Poziom rozszerzony
Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą”
Numer
zadania
Liczba
punktów
Poprawna odpowiedź
4.5.
1 pkt – zapisanie wzorów
1
1 1
= x+ y
f
l = x + y , gdzie l
0–3
długość pokoju (odległość między przedmiotem a obrazem)
1 pkt – przekształcenie wzorów i doprowadzenie do równania kwadratowego,
na przykład ze względu na
x2
x
- xl + fl = 0
1 pkt – wyznaczenie delty oraz obu położeń soczewki od przedmiotu
D = 1,25
x1 . 0,69 m , x2 . 1,81 m
5.
5.1.
1 pkt – zapisanie wzoru na zjawisko fotoelektryczne i zauważenie, że
Ek = 0
0–4
ho = W + E k
1 pkt – wyznaczenie wzoru na częstotliwość graniczną
o=
W
h
1 pkt – wyznaczenie wartości częstotliwości
o=
2,14 $ 1,6 $ 10 - 19
. 5,16 $ 10 14 Hz
6,63 $ 10 - 34
1 pkt – wyznaczenie długości fali, podanie odpowiedzi:
m=
c
m= o
3 $ 10 8
= 581 nm
5,16 $ 10 15
To promieniowanie znajduje się w zakresie widzialnym.
5.2.
1 pkt – zapisanie wzoru opisującego zjawisko fotoelektryczne
0–4
v2
m
hc
= W+ e
2
m
1 pkt – wyprowadzenie wzoru na wartość prędkości fotoelektronów
2b
v=
hc
- Wl
m
me
1 pkt – wyznaczenie stosunku szybkości fotoelektronów
2b
vCs
vAl =
hc
- WCsl
m
m
=
hc
2 b - WAll
m
m
b hc - WCsl
m
=
hc
b - WAll
m
b hc - WCsl
m
=
hc
b - WAll
m
hc - mWCs
hc - mWAl
1 pkt – obliczenie wartości stosunku szybkości
vCs
vAl =
5.3.
6,63 $ 10 - 34 $ 3 $ 10 8 - 250 $ 10 - 9 $ 2,14 $ 1,6 $ 10 - 19
.2
6,63 $ 10 - 34 $ 3 $ 10 8 - 250 $ 10 - 9 $ 4,28 $ 1,6 $ 10 - 19
1 pkt – zapisanie wzoru na długość fali materii oraz wzoru na pęd
0–2
h
h
p = me v , m = p = m v
e
1 pkt – obliczenie długości fali materii
m=
w w w. o p e r o n . p l
6,63 $ 10 - 34
. 0,15 $ 10 - 10 m
9,11 $ 10 - 31 $ 5 $ 10 7
5
Fizyka i astronomia. Poziom rozszerzony
Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą”
Numer
zadania
Poprawna odpowiedź
5.4.
1 pkt – zastosowanie zasady zachowania energii i wyznaczenie wzoru na
różnicę potencjałów
Liczba
punktów
0–2
m p v2
= qU
2
q=e
U=
m p v2
2e
1 pkt – obliczenie różnicy potencjałów
1,67 $ 10 - 27 ]5 $ 10 6g
= 13 $ 10 4 V = 130 kV
2 $ 1,6 $ 10 - 19
2
U=
w w w. o p e r o n . p l
6