2010 - Zamkor

Transkrypt

2010 - Zamkor
© Copyright by ZamKor
P. Sagnowski i Wspólnicy sp. j.
ul. Tetmajera 19, 31-352 Kraków
tel. +48 12 623 25 00
faks +48 12 623 25 24
e-mail: [email protected]
adres ser wisu: www.zamkor.pl
wspólny cel...
Zadania z fizyki z czêœci matematyczno-przyrodniczej
egzaminu gimnazjalnego 2010
Zadanie 21. (0-1)
Na ¿arówkach do latarek znajduj¹ siê informacje o warunkach ich pracy.
2,4 V
0,75 A
pierwsza ¿arówka
2,4 V
0,5 A
druga ¿arówka
Je¿eli w tym samym czasie ka¿da z ¿arówek pracuje w warunkach zgodnych z umieszczon¹ na niej
informacj¹, to
A. pierwsza ¿arówka pobiera pr¹d o wiêkszej mocy.
B. do pierwszej ¿arówki przy³o¿one jest mniejsze napiêcie.
C. przez drug¹ ¿arówkê p³ynie pr¹d o wiêkszym natê¿eniu.
D. opór pierwszej ¿arówki jest wiêkszy ni¿ drugiej.
Zadanie 22. (0-1)
Pawe³ uchyli³ drzwi z ciep³ego pokoju do zimnego korytarza. Wzd³u¿ pionowej szczeliny
powsta³ej miêdzy drzwiami i framug¹ przesuwa³ zapalon¹ œwieczkê. W którym
fragmencie szczeliny p³omieñ œwieczki powinien odchyliæ siê od pionu najmniej?
A. W œrodkowym.
B. W dolnym.
C. W górnym.
D. Wszêdzie jednakowo.
Zadanie 27. (0-3)
Oblicz, jak¹ objêtoœæ mia³ Cullinan (najwiêkszy znaleziony diament). Przyjmij, ¿e gêstoœæ diamentu wynosi
3,2 g cm 3 . Zapisz obliczenia. Wynik zaokr¹glij do ca³oœci.
Zadanie 28. (0-3)
Ola wla³a æwieræ litra wody o temperaturze 20oC do czajnika o mocy 1000 W. Do ogrzania 1 kg wody o 1oC
potrzeba 4200 J energii. Oblicz, po jakim czasie woda w czajniku osi¹gnie temperaturê wrzenia 100oC.
Przyjmij, ¿e 1 litr wody ma masê 1 kg, a ca³e ciep³o wydzielane w grza³ce jest pobierane przez wodê. Zapisz
obliczenia.
Strona 1
Dokument zosta³ pobrany z serwisu ZamKor.
Wszelkie prawa zastrze¿one.
ZamKor
Data utworzenia:
2010-05-26
© Copyright by ZamKor
P. Sagnowski i Wspólnicy sp. j.
ul. Tetmajera 19, 31-352 Kraków
tel. +48 12 623 25 00
faks +48 12 623 25 24
e-mail: [email protected]
adres ser wisu: www.zamkor.pl
wspólny cel...
Informacje do zadañ 29. i 30.
Pracownik ochrony chodzi wzd³u¿ ogrodzenia parkingu (w kszta³cie trapezu prostok¹tnego) ze sta³¹ prêdkoœci¹ 1 m/s. Obchód zaczyna od wartowni A. Na rysunku przedstawiono plan jego trasy, a obok podano
wymiary parkingu.
D
C
F
AB = 125 m
BC = 65 m
CD = 100 m
AD = 60 m
F B
A
Zadanie 29. (0-2)
Minê³o 10 minut od chwili rozpoczêcia obchodu. Na którym odcinku znajduje siê pracownik ochrony? Zapisz
obliczenia.
Informacje do zadañ 33. i 34.
Roœliny wbudowuj¹ w swoje tkanki zarówno wêgiel 12 C, jak i promieniotwórczy wêgi 14 C. Na skutek
samoistnego rozpadu 14 C jeden gram wêgla w ¿ywym drzewie emituje oko³o 16 cz¹stek beta na minutê.
Kiedy roœlina obumiera, proces przyswajania wêgla ustaje i zawartoœæ izotopu 14 C w jej tkankach zaczyna
maleæ. Czas po³owicznego rozpadu wêgla 14 C wynosi 5700 lat.
Na wykresie przedstawiono, jak zmienia³a siê emisja cz¹stek beta ze 100 g wêgla w ci¹gu 23 000 lat po
obumarciu drzewa.
Liczba cz¹stek beta emitowanych przez 100 g wêgla na minutê w zale¿noœci od czasu, jaki up³yn¹³ od
chwili obumarcia drzewa
Strona 2
Dokument zosta³ pobrany z serwisu ZamKor.
Wszelkie prawa zastrze¿one.
ZamKor
Data utworzenia:
2010-05-26
Zadanie 33. (0-1)
Sto gramów wêgla zawartego w drewnie ze szcz¹tków prehistorycznych narzêdzi emituje 500 cz¹stek beta na
minutê. Ile tysiêcy lat temu obumar³o drzewo, z którego wykonano te narzêdzia?
Zadanie 34. (0-1)
Przedstaw, uzupe³niaj¹c tabelê, jak zmienia³a siê emisja cz¹stek beta z 50 g wêgla w ci¹gu 17 100 lat od
chwili obumarcia drzewa.
Czas od chwili obumarcia drzewa w latach
0
5 700
Liczba cz¹stek beta wyemitowanych przez 50 g
wêgla w ci¹gu minuty
Strona 3
Dokument zosta³ pobrany z serwisu ZamKor.
Wszelkie prawa zastrze¿one.
11 400
17 100
100
Data utworzenia:
2010-05-26
Rozwi¹zania zadañ z fizyki z czêœci matematyczno-przyrodniczej
egzaminu gimnazjalnego 2010
Zadanie 21. (0-1)
Moc urz¹dzenia wyra¿a siê wzorem
P = UI
Na tej podstawie wnioskujemy, ¿e pierwsza ¿arówka pracuje z wieksz¹ moc¹.
OdpowiedŸ poprawna A.
Zadanie 22. (0-1)
Zadanie dotyczy zjawiska konwekcji. Jest to sposób transportu energii, któremu towarzyszy transport masy
gazu lub cieczy.
Gêstoœæ zimnego powietrza w korytarzu jest wiêksza od gêstoœci ciep³ego powietrza w pokoju. Przy pod³odze
powietrze z korytarza przemieszcza siê do pokoju (tak, jak w zimie powietrze przez uchylone okno wp³ywa do
pokoju i ch³odzi nasze stopy). P³omieñ umieszczonej tam œwieczki jest odchylony w stronê pokoju. Powietrze,
wp³ywaj¹ce z korytarza jest ogrzewane, rozszerza siê, jego gêstoœæ maleje i zgodnie z prawem Archimedesa
unosi siê w górê. Pod sufitem ciep³e powietrze przemieszcza siê do korytarza. P³omieñ umieszczonej pod
sufitem œwieczki odchyla siê w stronê korytarza. Najwiêksza szansa na to, ¿e p³omieñ ustawi siê pionowo
jest w œrodkowej czêœci szczeliny.
OdpowiedŸ poprawna A.
Zadanie 27. (0-3)
Do rozwi¹zania tego zadania nale¿y skorzystaæ z „Informacji do zadañ 25–27”.
g
Dane: m = 3106× 0,2 g = 621,2 g, r = 3,2
cm 3
Szukane: V
Rozwi¹zanie:
m
m
sk¹d V =
r=
V
r
621,2 g
» 194 cm 3
g
3,2
cm 3
OdpowiedŸ: Cullinan mia³ objêtoœæ oko³o 194 cm 3 .
V=
Strona 4
Dokument zosta³ pobrany z serwisu ZamKor.
Wszelkie prawa zastrze¿one.
Data utworzenia:
2010-05-26
Zadanie 28. (0-3)
Sposób rozwi¹zania zadania zale¿y od tego, czy uczeñ pozna³ w gimnazjum i rozumie pojêcie ciep³a
w³aœciwego.
Jeœli tak, to potrafi³ na podstawie tematu zadania wywnioskowaæ, ¿e ciep³o w³aœciwe wody wynosi
J
. Pozosta³e dane to:
c w = 4200
kg×° C
1
kg, Dt = 100° C - 20° C = 80° C, P = 1000 W
4
Szukane: czas ogrzewania t
Rozwi¹zanie:
Praca W = P t wykonana przez pr¹d elektryczny p³yn¹cy w grza³ce czajnika powoduje wzrost energii
wewnêtrznej DE w grza³ki. Na skutek ró¿nicy temperatur pomiêdzy grza³k¹ i wod¹, zostaje wodzie przekazane
ciep³o:
m=
Q = DE w = W = P t
Przekazane wodzie ciep³o mo¿na wyraziæ tak¿e wzorem
Q = mc w Dt
Porównuj¹c oba wyra¿enia, otrzymujemy:
P t = mc w Dt
sk¹d
t=
mc w Dt
P
1
J
kg × 4200
× 80° C
4200× 20 J
4
kg×° C
t=
=
= 84 s
J
1000 W
1000
s
OdpowiedŸ: Woda osi¹gnê³a temperaturê wrzenia po 84 s.
Jeœli z informacji, ¿e „do ogrzania 1 kg wody o 1° C potrzeba 4200 J” uczeñ nie potrafi wywnioskowaæ, ¿e
J
ciep³o w³aœciwe wody wynosi c w = 4200
, mo¿e skorzystaæ z proporcji.
kg×° C
Jeœli do ogrzania 1 kg wody o 1° C potrzeba 4200 J,
1
1
to do ogrzania kg wody o 1° C potrzeba × 4200 J = 1050 J.
4
4
1
Jeœli do ogrzania kg wody o 1° C potrzeba 1050 J,
4
1
to do ogrzania
kg wody o 80° C potrzeba 80× 1050 J = 84 000 J.
4
Taka energia (ciep³o) zostaje przekazana wodzie przez grza³kê czajnika o mocy 1000 W w pewnym czasie t.
Strona 5
Dokument zosta³ pobrany z serwisu ZamKor.
Wszelkie prawa zastrze¿one.
Data utworzenia:
2010-05-26
P t = 84 000 J
t=
84 000 J
= 84 s
J
1000
s
Zadanie 29. (0-2)
W celu obliczenia czasu potrzebnego na przejœcie ka¿dego z prostoliniowych odcinków korzystamy ze wzoru:
u=
s
t
sk¹d
t=
s
u
125 m
65 m
= 125 s, t BC =
= 65 s, t CD = 100 s, t DA = 60 s
m
m
1
1
s
s
Sumujemy kolejne czasy dopóty, dopóki ca³kowity czas nie przekroczy 10 min, tj. 600 s.
t 1 = t AB + t BC + t CD + t DA = 350 s
t 2 = t AB + t BC + t CD = 290 s
t c = 350 s + 290 s = 640 s
OdpowiedŸ: Pracownik ochrony jest na odcinku CD.
t AB =
Zadanie 33. (0-1)
Z wykresu odczytujemy, ¿e skoro obecnie 100 g wêgla emituje 500 cz¹stek b na minutê, to drzewo obumar³o
9500 lat temu.
Zadanie 34. (0-1)
Z wykresu odczytujemy, ¿e w chwili obumarcia drzewa 100 g wêgla emitowa³o 1600 cz¹stek b na minutê,
1
wiêc 50 g wêgla emitowa³o w jednej minucie × 1600 = 800 cz¹stek b. Po czasie równym okresowi
2
po³owicznego rozpadu (5700 lat) 50 g wêgla emitowa³o po³owê, czyli 400 cz¹stek b. Po up³ywie czasu
równego dwóm okresom po³owicznego rozpadu (11400 lat) liczba emitowanych cz¹stek zmala³a do 200
cz¹stek b, a po czasie 3× 5700 lat = 17100 lat zmala³a do 100 cz¹stek na minutê.
Strona 6
Dokument zosta³ pobrany z serwisu ZamKor.
Wszelkie prawa zastrze¿one.
Data utworzenia:
2010-05-26