Modele odpowiedzi i punktacji

Próbny egzamin maturalny z fizyki i astronomii
podstawowy
1
Modele odpowiedzi i punktacji
Zadania zamknięte
Nr zadania
Odpowiedź
1
D
2
A
3
B
4
A
5
D
6
D
7
D
8
C
9
B
10
A
Zadania otwarte
Zadanie 11. Motocyklista (5 pkt)
Zadanie
Pkt
Uwagi
km
km
km
1000 m
m
− 36
= 36
= 36⋅
= 10
h
h
h
3600 s
s
1
∆υ = 72
1
m
m
∆υ 10 s
a=
=
=1 2
t
10 s
s
1
 m
1
m
s = ⋅10 s⋅10 + 20 = 150 m
 s
2
s
1
s = υ0 t +
11.1
11.2
Oczekiwane rozwiązanie
at 2
2
υ0 = 10
m
s
a =1
m
s2
Uczeń może od razu napisać
prawidłowy wzór i otrzymuje 2 pkt
(gdy uczeń napisze wzór
s = 10 t + t 2, otrzymuje w sumie 1 pkt
za 11.3).
11.3
1
s = 10 t + 0,5 t 2
Zadanie 12. Obrót Ziemi (3 pkt)
Zadanie
Pkt
Oczekiwane rozwiązanie
α=
12.1
1
lub
α=
360°
stopni
= 15
24 h
h
π radianów
2 π radianów
=
24
h
12 h
h
1
Jest tak dlatego, że mieszkaniec równika porusza się po
okręgu o większym promieniu niż mieszkaniec Warszawy.
1
ar = w2r
szybkość kątowa w jest dla całej Ziemi jednakowa.
12.2
Uwagi
Próbny egzamin maturalny z fizyki i astronomii
podstawowy
2
Zadanie 13. Współczynnik sprężystości siłomierza (6 pkt)
Zadanie
Pkt
13.1
1
13.2
1
Dowolny przedmiot, który można zawiesić na haczyku
siłomierza, ewentualnie nitka i linijka.
1
Zawiesić siłomierz na statywie lub gwoździu.
Zawiesić przedmiot na haczyku siłomierza.
1
Odczytać wartość F wskazywanej siły.
1
Zmierzyć linijką wydłużenie x sprężyny siłomierza
(tzn. odległość wskazywanych kresek przed i po
zawieszeniu przedmiotu).
13.3
1
Oczekiwane rozwiązanie
Współczynnik sprężystości siłomierza informuje nas, jaka
jest wartość siły, która spowoduje jednostkowe wydłużenie
jego sprężyny.
Uwagi

F
Podzielić F przez x  k = 

x
Zadanie 14. Doświadczenia z gazem (5 pkt)
Zadanie
Pkt
1
14.1
1
Oczekiwane rozwiązanie
Możliwości są dwie:
• W obu zbiornikach znajdował się gaz o takiej samej
masie (takiej samem liczbie moli), ale w drugim
zbiorniku gaz miał wyższą temperaturę.
Uwagi
Uczeń może napisać: Ciśnienia
gazu odpowiadające takim samym
objętościom w drugim przypadku były
większe.
• W obu zbiornikach gaz miał taką samą temperaturę,
ale w drugim masa gazu była większa.
Obie przyczyny mogły wystąpić
równocześnie.
pV = nRT lub
14.2
pV =
m
RT
µ
1
n – liczba moli
m – masa gazu
m – masa 1 mola gazu
1
Nie jest to możliwe
1
Gdyby iloczyny mT były równe, to otrzymalibyśmy
tę samą krzywą, co wynika z równania Clapeyrona.
Uczeń nie musi objaśnić symboli.
Próbny egzamin maturalny z fizyki i astronomii
podstawowy
3
Zadanie 15. Soczewka i zwierciadło (5 pkt)
Zadanie
Pkt
Oczekiwane rozwiązanie
Uwagi
1
15.1
1
Promienie odbite od zwierciadła skupiają się w odległości
równej 30 cm − 10 m = 20 cm od soczewki.
1
Promienie odbite od zwierciadła padałyby na soczewkę
1
i po załamaniu w soczewce skupiałyby się blisko jej środka Uczeń może nie użyć sformułowania
po lewej stronie.
„blisko jej środka”.
15.2
1
Zadanie 16. Widmo wodoru (7 pkt)
Zadanie
Pkt
1
16.1
16.2
Oczekiwane rozwiązanie
Drugi postulat Bohra:
hn = En − Ek
n>k
En – energia elektronu na orbicie n
Ek – energia elektronu na orbicie k
1
Energia elektronu w atomie jest skwantowana (tzn. En
i Ek nie mogą przyjmować dowolnych wartości), dlatego
energia wysyłanych kwantów (fotonów) także może
przyjmować tylko niektóre wartości.
1
Fotonom o określonej częstotliwości n odpowiadają fale
o określonej długości.
c
λ=
ν
1
i kilka z nich znajduje się w zakresie światła widzialnego.
1
Seria Balmera odpowiada przejściom elektronu na orbitę
(poziom) k = 2 z wszystkich wyższych n = k + 1, k + 2,
... (tylko kilka długości fal tworzących tę serię leży
w obszarze widzialnym).
1
Foton (kwant) odpowiadający granicy serii Balmera zostaje
wysłany przez atom, gdy elektron przechodzi z poziomu
nieskończenie odległego (n → ∞) na poziom k = 2.
Można też powiedzieć, że następuje rekombinacja jonu
wodoru do poziomu wzbudzonego k = 2.
16.3
1
1
1
=R 2
λ
2
lub
l ≈ 365 nm
λ=
4
4
=
⋅10−7 m ≈ 3,65⋅10−7 m
R 1, 097
Uwagi
Uczeń może tę treść wyrazić innymi
zdaniami.
Próbny egzamin maturalny z fizyki i astronomii
podstawowy
4
Zadanie 17. Nietrwały izotop fosforu (4 pkt)
Zadanie
Pkt
17.1
1
17.2
1
1
Oczekiwane rozwiązanie
27
13
Uwagi
Uczeń może napisać:
27
4
30
1
13 Al + 2 α → 15 P + 0 n
30
Al + 42 He → 15
P + 10 n
30
15
30
P → 14
Si + +01e
13⋅60 s
= 5, 97 ≈ 6
130, 6 s
13 minut to około 6 czasów połowicznego rozpadu.
Po 6T pozostanie
17.3
m

1
tzn.
m0

26
m0
64
m
1

część początkowej masy fosforu
m0 64
30
15
P.
Zadanie 18. Układ podwójny gwiazd (5 pkt)
Zadanie
Pkt
1
18.1
Oczekiwane rozwiązanie
Jednakowe dla obu gwiazd układu są:
• szybkość kątowa
Uwagi
1
• siła dośrodkowa
1
• okres obiegu
1
Każda gwiazda okresowo zbliża się do obserwatora lub
oddala się od niego.
Gdy źródło światła zbliża się do obserwatora,
to częstotliwość fali obserwowanej jest większa
od częstotliwości fali wysyłanej – barwa światła tej
gwiazdy przesuwa się w stronę światła niebieskiego.
Uczeń może napisać: Gdy źródło
światła zbliża się do obserwatora,
to obserwowana fala przesuwa się
w stronę fal krótkich.
1
Gdy źródło światła oddala się od obserwatora,
to częstotliwość fali obserwowanej jest mniejsza
od częstotliwości fali wysyłanej – barwa światła tej
gwiazdy przesuwa się ku czerwieni.
Uczeń może napisać: Gdy źródło
światła zbliża się do obserwatora,
to obserwowana fala przesuwa się
w stronę fal długich.
18.2