3. MINTAFELADATSOR KÖZÉPSZINT

Átírás

1 Oktatákutató é Fejleztő Intézet TÁMOP / XXI. zázadi közoktatá (fejlezté, koordináció) II. zakaz FIZIKA 3. MINTAFELADATSOR KÖZÉPSZINT 2015 Az írábeli vizga időtartaa: 120 perc Oktatákutató é Fejleztő Intézet 1143 Budapet, Szobránc u Telefon: (+36-1) Fax: (+36-1)

2 Fonto tudnivalók A feladatlap egoldáához özeen 120 perc áll rendelkezéére. Olvaa el figyeleen a feladatok előtti utaítáokat, é gondoan oza be idejét! A feladatokat tetzőlege orrendben oldhatja eg. Haználható egédezközök: zebzáológép, függvénytáblázatok. Ha valaelyik feladat egoldáához ne elég a rendelkezére álló hely, kérjen pótlapot! A pótlapon tüntee fel a feladat orzáát i! Itt jelölje be, hogy a áodik réz 3/A é 3/B feladatai közül elyiket válaztotta (azaz elyiknek az értékeléét kéri)! 3/ 2 / 16

3 ELSŐ RÉSZ Az alábbi kérdéekre adott válazlehetőégek közül pontoan egy jó. Írja be ennek a válaznak a betűjelét a jobb oldali fehér négyzetbe! (Ha zükége, záítáokkal ellenőrizze az eredényt!) 1. Elejtünk egy pénzérét az állandó ebeéggel üllyedő liftben. Ugyanannyi idő úlva koppan-e a padlón, int ha a lift állna? A) Igen, az egyene vonalú egyenlete ozgát végző lift i inerciarendzer. Hozzá képet az elejtett ére ugyanúgy zabadon eik, intha a lift állna. B) Hozabb idő után koppan, ert a lift üllyed. C) Rövidebb idő úlva koppan, ert az elejté pillanatában a üllyedő liftben lévő ére ár ozog. 2. Egy pontzerű tetre 5 N é 8 N nagyágú erő hat. Az erők hatávonalai egy íkban vannak. Mit ondhatunk a tetre ható erők eredőjéről? A) Legalább 13 N nagyágú. B) Legfeljebb 3 N nagyágú. C) A nagyága 3 N é 13 N között bárekkora lehet, a hatávonalaik által bezárt zögtől függően. 3 / 16

4 3. Egy 0,5 hozú fonálingát 90 -kal kitérítünk nyugali helyzetéből, ajd elengedjük. Mekkora ebeéggel halad át a fonálra erőített tet az egyenúlyi helyzetén? A közegellenállá elhanyagolható, g = 10 A) 2,24 B) 3,16 C) 3, Válaza ki az alábbi ondat helye befejezéét! A haroniku rezgé perióduideje... A) az a legrövidebb időtarta, aely alatt a tet egyá után kétzer kerül ugyanabba a fáziállapotba. B) az a legrövidebb időtarta, aely alatt a tet egyá után kétzer halad át az egyenúlyi helyzetén. C) az a legrövidebb időtarta, aely alatt a tet egyik zélő helyzetéből eljut a áik zélő helyzetébe. 4 / 16

5 5. Az alábbi állítáok a hang tulajdonágainak é fizikai jellezőinek özekapcoláára vonatkoznak. Melyik a hibá kijelenté? A) Az azono aplitúdójú hangok közül azt halljuk agaabbnak, aelyiknek nagyobb a frekvenciája. B) Az azono frekvenciájú hangok közül azt halljuk halkabbnak, aelyiknek kiebb az aplitúdója. C) Egy hangot annál élyebbnek hallunk, inél nagyobb a terjedéi ebeége é inél kiebb a hulláhoza. 6. Mekkora 2 ol 273 C hőérékletű nitrogéngáz nyoáa, ha a gáz egy 22,4 d 3 térfogatú tartályba van bezárva? A) Körülbelül 50 kpa. B) Körülbelül 100 kpa. C) Körülbelül 200 kpa. 7. Adott ennyiégű ideáli gáz tágulákor 200 J unkát végez. Mennyi hőt vez fel a gáz, ha a 200 J unkát úgy végzi, hogy közben a hőéréklete állandó arad? A) 0 J. B) 200 J. C) 200 J. 5 / 16

6 8. Két, azono térfogatú (azono éretű é falvatagágú) aluíniuból, illetve rézből kézült edényünk közül elyiknek nagyobb a hőkapacitáa? A réz fajhője 400 űrűége 8960 kg 3. Az aluíniu fajhője 900 J kg K, űrűége 2700 J kg K A) Az aluíniuedény hőkapacitáa a nagyobb, ert nagyobb a fajhője. B) A rézedény hőkapacitáa a nagyobb, ert nagyobb a töegűrűége. C) A rézedény hőkapacitáa a nagyobb, ert ugyanakkora hőközlé hatáára keveebbet változik a hőéréklete. kg 3., 9. Lehet-e fedezni 10 kg 4, J kg fűtőértékű LPG gáz (autógáz) elégetéével egy gázüzeű zeélygépkoci 80 kw teljeítényű otorjának 1 órá űködééhez zükége energiát? A) Ne, ert a gáz égéekor keveebb hő zabadul fel, int aennyi a kérdée otor energiafelhaználáa. B) Igen, ert a gáz elégéekor több energia zabadul fel, int aennyi a kérdée otor energiafelhaználáa. C) A gáz elégetéekor felzabaduló hőt ne lehet özehaonlítani a gázüzeű otor energiafelhaználáával. 6 / 16

7 10. Adja eg az elektroo térerőég értékegyégét SI alapegyégekkel kifejezve! A) B) C) N C g c 3 A kg 3 A 11. Hány egyenlő rézre kell vágni egy 9 Ω ellenálláú huzalt, hogy azokat párhuzaoan kapcolva az eredő ellenállá 1 Ω legyen? A) 2 rézre. B) 3 rézre. C) 9 rézre. 12. Rézgyűrű azono agaágról leeve egyzer farúdra, egyzer ágnerúdra fűződik fel. Mindkét rúd függőlege. Azono ebeéggel eik-e a gyűrű az aztalra a két eetben? A) Igen, hizen ind a két eetben cak a nehézégi erő hat a rézgyűrűre. B) Nagyobb lez a rézgyűrű leérkezéi ebeége, ha a ágnerúdra fűződik fel, hizen a ágne a féből kézült tárgyakat vonzza, íg a fa, zigetelő lévén, ne kelt ilyen hatát. C) Ha a rézgyűrű a ágnerúdra fűződik fel, kiebb ebeéggel ér az aztalra, ert a benne indukálódó ára iránya olyan, hogy akadályozza az őt keltő hatát, jelen eetben az eét. 7 / 16

8 13. Hány dioptriá az a lence, aelyik a tárgytól 45 c-re van, é a tárgy képe a tőle 90 c-re elhelyezett ernyőn fogható fel? A) +3,33 B) 3,33 C) 0,33 D) 0, Mekkora a fény terjedéi ebeége abban a folyadékban, aelynek a levegőre vonatkoztatott töréutatója 1,5? A fény terjedéi ebeége levegőben A) B) C) 4, k Egy kondenzátorra kapcolt céziukatódo fotocellát vörö fénnyel világítunk eg, ajd ugyanolyan intenzitáú kék fénnyel. Haonlíta öze a kondenzátoron érhető axiáli fezültéget a két eetben! A) A két fezültégérték ugyanakkora lez. B) A nagyobb frekvenciájú kék fény eetében nagyobb lez a axiáli fezültég. C) A nagyobb hulláhozú vörö fény eetében lez nagyobb a axiáli fezültég. 8 / 16

9 16. Kiebb vagy nagyobb valaely atoag töege az őt felépítő nukleonok zabad állapotban ért töegének özegénél? A) Kiebb, ert a ag létrejötte orán a kötéi energiának egfelelő energia zabadul fel. B) Nagyobb, ert a protonok tazító hatáa iatt beugárzának kell előegíteni a agok keletkezéét. C) Ne változik, ert a töeg a zárt rendzerben egaradó ennyiég. 17. Az alábbi két uránizotóp közül elyiket haználják atoerőűvekben üzeanyagként? A) 238 Az 92 U izotópot, ert a nagyobb töege iatt nagyobb a kötéi energiája. B) 235 Az 92 U izotópot, ert alkala a nukleári láncreakció fenntartáára. C) 238 Az 92 U izotópot, ert alkala a nukleári láncreakció fenntartáára. D) 235 Az 92 U izotópot, ert ebből az izotópból arányaiban több található az uránércben, int a 238-a töegzáúból. 18. Válaza ki az alábbi ondat helye befejezéét! Az alfa-bolá orán a radioaktív atoag... A) töegzáa 4-gyel, rendzáa 2-vel cökken. B) töegzáa 2-vel, rendzáa 4-gyel cökken. C) töegzáa ne változik, cak a rendzáa cökken 2-vel. 9 / 16

10 19. A Föld Hold rendzerben hol van az a pont, aelyben egy pontzerű tet egyenúlyban lehetne? A Föld töege körülbelül 81-zeree a Hold töegének. A) A Holdat é a Földet özekötő zakazon, a Hold középpontjához közelebb. B) A Holdat é a Földet özekötő zakazon, a Föld középpontjához közelebb. C) A Holdat é a Földet özekötő zakaz felezőpontjában. D) Ninc ilyen pont. 20. Mekkora ebeéggel kering a Föld a Nap körül? (Tekintük a Föld pályáját 150 illió k ugarú körnek.) A) Körülbelül 30 k h B) Körülbelül C) Körülbelül 30 k ebeéggel. ebeéggel. ebeéggel. 10 / 16

11 MÁSODIK RÉSZ Oldja eg a következő feladatokat! Megállapítáait a feladattól függően zövegeen, rajzzal vagy záítáal indokolja i! Ügyeljen arra i, hogy a haznált jelöléek egyértelűek legyenek! 1. feladat 1.) Az ábrán látható vékony, hozú, 1 c 2 kereztetzetű, vízzinte cőben lévő gázozlop hoza 58 c, a levegőtől 8 c-e higanyozlop zárja el. A gáz kezdeti hőéréklete 17 C, a külő légnyoá 10 5 Pa, a higany űrűége kg/ 3. a) Mennyivel ozdul el a higanyzál a cőben, ha a gáz hőérékletét 60 kelvinnel egnöveljük? b) Ezt követően a cövet laan nyíláával felfelé függőlege helyzetbe állítjuk. Határozzuk eg e helyzetben a gázozlop hozúágát! a) b) Özeen 6 pont 8 pont 14 pont 11 / 16

12 2. feladat Hogyan űködik az indukció tűzhely? Külcínre olyan, int a jól iert keráiaüveg főzőlap, de a felület alatt ne fűtőzálak, hane indukció tekercek találhatóak. Aikor ezekre a tekercekre váltóáraot kapcolunk, azaz bekapcoljuk a főzőlapot, az ára áthaladáa a réztekercen gyoran váltakozó ágnee ezőt hoz létre. Ha ágneezhető edényt (pl. va lábot) tezünk a főzőlapra, az indukcióvonalak behatolnak az edény anyagába, é ára indukálódik benne. Az ára hatáára, az edény anyagának elektroo ellenálláa iatt az edény alja felelegzik, é felelegíti az ételt. Terézeteen cak addig, íg a változó ágnee térben tartjuk az edényt, illetve a tekerc be van kapcolva. Az indukció főzőlapon való főzéhez kizárólag olyan főzőedények alkalaak, aelyek ágneezhetők. Ne árt tudni, hogy a legtöbb acél é öntöttva főzőedény ilyen. Ezzel ellentétben aluíniu-, réz-, üveg- é egye rozdaente acélból kézült edények ne haználhatók ilyen tűzhelyeken. Egy egyzerű ágneel egállapítható, hogy a eglévő főzőedényeink vagy a egváárolni zándékozott edények vajon alkalaak-e az indukció tűzhelyen való főzére. Könnyen belátható, hogy rendkívül praktiku, célzerű, energiatakaréko, biztonágo, úgyond konyhabarát, a főzé jövőjét alapvetően egújító háztartái ezközről van zó. Azonban ennél a tűzhelynél i leelkednek ránk vezélyek. Vigyázat! A tűzhely lapja ne elegzik, azonban a főzé után forró lehet a tűzhely felülete. Forrá: é 12 / 16

13 a) Milyen elektroágnee jelenégen alapul az energia átadáa az indukció tűzhelyben található tekerc é az edény anyaga között? Nevezzen eg egy hétköznapi életben gyakran haznált ezközt, aely ugyanezen az elven űködik! b) Miért jobb az ilyen tűzhely hatáfoka a hagyoányo, pl. gáztűzhelyek hatáfokánál? c) Hogyan dönthető el a ágne egítégével, hogy egy edény alkala-e az indukció főzőlapon való főzére? d) Miért előnyö az indukció tűzhely haználata? Soroljon fel legalább háro érvet! e) Milyen hátránya van az indukció tűzhely haználatának? f) Mekkora a hatáfoka annak az indukció tűzhelynek, aivel 800 W átlago teljeítény ellett 0,5 óra alatt tudtunk átadni az ételnek 1,2 MJ hőenergiát? a) b) c) d) e) f) Özeen 3 pont 3 pont 1 pont 5 pont 16 pont 13 / 16

14 A 3/A é a 3/B feladatok közül cak az egyiket kell egoldania. A cílap belő oldalán jelölje be, hogy elyik feladatot válaztotta! 3/A feladat Egy göbtükör fókuztávolága 35 c. Szeretnénk a tükörtől 15 c távolágban levő arcunkról nagyított képet látni a tükörben. a) Kézíten ábrát a képalkotáról! b) Száíta ki a képtávolágot! c) Mekkora nagyítában látjuk a tükörben a 15 c-re levő arcunk rézleteit? d) Jelleezze a keletkezett képet! e) Milyen nagyítában látjuk arcunk rézleteit a tükörben, ha a tükör 35 c-re van arcunktól? f) Milyen hétköznapi életbeli alkalazáai vannak a zóban forgó tükörnek? Soroljon fel legalább két, a feladat zövegében elítettől különböző felhaználát! Válazait indokolja! a) b) c) d) e) f) Özeen 5 pont 5 pont 3 pont 3 pont 20 pont 14 / 16

15 3/B feladat Felix Baugartner volt az elő eber, aki ejtőernyő ugrá orán átlépte a hangebeéget október 14-én éterről ugrott ki a peciáli kialakítáú kapzulából. Az ugrá elő adatait rögzítő adatgyűjtő által tárolt adatok alapján kézült az alábbi grafikon, elyen Felix Baugartner ebeégének időfüggéét ábrázolták az elő 2 percben. A grafikon alapján válazoljon az alábbi kérdéekre! Válazait indokolja! (Forráok: Fotó: Az adatokat az ugrá hivatalo oldaláról vettük át: a) Mekkora volt az ugró axiáli ebeége? b) Az adatok alapján a 32. áodpercben érte el az ugró az adott körülények között érhető hangebeéget. Hány áodpercet töltött Baugartner a hangebeégnél nagyobb ebeéggel ozogva? c) Jó közelítéel ilyen ozgának tekinthető az ugrá elő 30 áodperce? d) Határozza eg az ugró gyoruláát a 20. áodpercben! e) Milyen változát tapaztal a 30. áodperc után? Milyen hatá eredényezheti ezt a változát? f) Határozza eg, hogy ilyen agaan volt Felix Baugartner a 30. áodpercben! a) b) c) d) e) f) Özeen 1 pont 3 pont 4 pont 4pont 6 pont 20 pont 15 / 16

16 Figyele! Az értékelő tanár tölti ki! axiáli pontzá I. Feleletválaztó kérdéor 40 II. Özetett feladatok 50 Az írábeli vizgaréz pontzáa 90 elért pontzá javító tanár Dátu: / 16