FIZIKA SZERB NYELVEN

Átírás

1 ÉRETTSÉGI VIZSGA május 18. FIZIKA SZERB NYELVEN EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA május 18. 8:00 Az írásbeli vizsga időtartama: 240 perc Pótlapok száma Tisztázati Piszkozati EMBERI ERŐFORRÁSOK MINISZTÉRIUMA Fizika szerb nyelven emelt szint írásbeli vizsga 1412

2 Важне информације За решавање радног листа на располагању је 240 минута. Упутства на почетку задатака прочитајте пажљиво и обратите пажњу да Ваше време добро распоредите! Задатке можете решити у редоследу према Вашем слободном избору. Дозвољена је употреба џепног калкулатора (дигитрона) и и школских збирки табела. У случају да немате довољно места, тражите од дежурног професора додатне празне листове! На додатном листу такође треба навести редни број задатка. írásbeli vizsga / május 18.

3 ПРВИ ДЕО Код следећих задатака, од наведених одговора увек је само један исправан. У празан бели квадратић на десној страни треба да упишете слово којим је означен исправан одговор. Уколико је потребно, мање калкулације и цртеже можете да урадите на радном листу. 1. Брод се креће на отвореном мору праволинијски равномерно. Албатрос се у ваздуху креће такође праволинијски равномерно у односу на море. Какво је кретање албатроса у односу на брод? A) Албатрос се креће праволинијски равномерно у односу на брод. Б) У одређеним случајевима путања кретања албатроса може бити криволинијска у односу на брод, али је интензитет брзине сталан. В) Путања кретања албатроса је праволинијска, међутим његова брзина у односу на брод није стална. Г) Зависно од угла који склапају два вектора брзине, путања кретања албатроса може да буде и праволинијска и криволинијска, а и брзина у односу на брод може бити различита. 2. Правоугла метална кутија, зидова једнаке дебљине загрева се док се дужина њених ивица не повећа за 0,1%. За колико процената ће се повећати запремина унутрашњости кутије? А) Зид кутије се шири и према унутрашњости, услед чега ће се запремина унутрашњости кутије смањити. Б) Запремина унутрашњости кутије ће се повећати за око 0,3%. В) Запремина унутрашњости кутије се неће променити. Г) Запремина унутрашњости кутије ће се повећати за око 0,1%. 3. Која је од следећих констатација из историје физике истинита? A) Алберт Ајнштајн је открио електрон. Б) Нилс Бор је открио електронски омотач атома. В) Лео Силард је открио распад (цепање) атомских језгара. Г) Ернст Радефорд је открио атомско језгро. írásbeli vizsga / május 18.

4 4. Редно су везане три батерије занемарљивог унутрашњег отпора и једнаке електромоторне силе 1,5 V са A Б три једнака отпорника, на начин приказан на слици. Колики је напон између тачака А и Б? A) 0 V Б) 1,5 V В) 4,5 V 5. Када се види Меркур из Мађарске, на ноћном небу, око поноћи? A) Само лети. Б) Само зими. В) У било ком годишњем добу. Г) Никада се не види. 6. Тело прикачено за опругу померено је из равнотежног положаја приказаног на слици испрекиданом линијом и оно почиње да осцилује дуж вертикалног правца. У моменту који је приказан на цртежу, тело је у покрету и налази се испод равнотежног положаја. Које мале слике приказују исправно могуће смерове силе опруге (F r ), брзине (v) и убрзања (a) у том моменту? (A) (Б) (B) A) Слика (А). Б) Слика (Б). В) Слика (В). írásbeli vizsga / május 18.

5 7. Један преко другог поређани су слојеви материјала са различитим индексима преламања. На овако формиране паралелне слојеве пушта се монохроматски зрак светлости чије кретање приказује приложена слика. Какав је однос апсолутних индекса прелома појединих слојева? 1. A) n 1 < n2 < n3 < n4 Б) n 4 < n3 < n1 < n2 В) n 2 < n1 < n3 < n4 Г) n 3 < n2 < n1 < n4 8. На хоризонталној равни налазе се два хомогена ваљка. Полупречник ваљка је 8 cm, а висина 15 cm. У којем положају је већа потенцијална енергија ваљка у односу на хоризонталну раван: када је усправно постављен на кружну основицу или када је положен водоравно на свој плашт? A) Када је усправно постављен на кружну основицу. Б) Када је положен водоравно на свој плашт. В) Потенцијална енергија је једнака у оба случаја. 9. Изотоп флуора са масеним бројем 18 је радиоактиван. Време полураспада износи 110 минута. У затворену посуду стављено је 2 g флуора 18. Када се посуда заједно са узорком стави на вагу, она показује 52 g. То је укупна маса посуде и узорка. Колику масу ће показивати вага после истека 220 минута? A) Тачно 51 g. Б) Око 51 g. В) Око 52 g. írásbeli vizsga / május 18.

6 10. Метеоролози често користе балоне напуњене хелијумом или водоником да би на велике висине подигли разне мерне инструменте. Овакви балони се обично не напуне гасом сасвим, него се пуштају полупразни. Објаснити зашто? A) Пошто балони лете ближе Сунцу и Сунчево зрачење их загреје, они ће пући, ако се већ на површини Земље напуне гасом сасвим. Б) Уколико би балон био потпуно надуван, ветрови би га лакше захватили и однели далеко од места где су били пуштени. В) Веома су скупи гасови који се користе за пуњење балона, па ако тежина мерних инструмената није превелика, није потребно да се потпуно напуни балон. Г) На великим висинама где је атмосферски притисак мали, гас у балону би се у великој мери проширио што би довело до пуцања балона уколико би на површини Земље био потпуно напуњен. 11. Када се појављују боје услед дисперзије? A) Мрља уља на површини воде се светлуцаво прелива у бојама дуге. Б) Дијамант (драгуљ) на сунчевој светлости светлуца у бојама дуге. В) Оптичка решетка разлаже белу светлост на саставне боје. 12. Тело у покрету се судара са телом које мирује. Да ли се може десити да после судара тело које је претходно мировало има већи импулс, него што га је имало пре судара тело које се кретало? Судар је централни и одиграва се дуж праве. A) То се може десити само ако се два тела после судара крећу заједно. Б) То се може десити само ако се два тела после судара крећу у супротним смеровима. В) Због закона очувања импулса овако нешто се не може десити. írásbeli vizsga / május 18.

7 13. Следеће констатције се односе на контролисану ланчану реакцију. Која је од њих исправна? A) Током ланчане реакције изотопи који настају путем распада атомских језгара цепају друга атомска језгра. Б) Неутрони који настају приликом цепања атомских језгара спречавају ланчану реакцију. В) За контролисање ланчане реакције користе се и материјали који апсорбују неутроне. Г) Ланчана реакција се може регуласати само количином нуклеарног горива у реактору. 14. Да ли је нека удаљена планета погодна за људски живот, између осталог зависи и од тога да ли има магнетно поље. Објасните зашто? A) Ако нема своје магнетно поље, онда на тој планети не ради компас и није могућа навигација. Б) Ако нема своје магнетно поље, онда се планета ни не обрће око своје осе и услед тога настају огромне температурне разлике на њеној површини. В) Магнетно поље скреће наелектрисане честице које стижу из космоса и на тај начин штити планету од разорног зрачења које је штетно по људски организам. 15. Колики је коефицијент (степен) корисног дејства топлотног мотора који у циклусу изврши 120 Ј рада и преда својој околини 360 Ј топлоте? A) 33% Б) 25% В) 75% Г) 50% írásbeli vizsga / május 18.

8 ДРУГИ ДЕО Од следеће три теме одаберите једну и обрадите је у облику повезаног приказа на једној и по(ла) до две странице! Обратите пажњу на прецизну и јасну формулацију, на логички повезано излагање, као и на правопис, пошто се и то узима у обзир при вредновању рада. Није обавезно да се тема излаже по задатом редоследу аспеката. Приказ написати на празним страницама на крају овог дела. 1. Откриће електрона На овај начин катодни зраци представљају ново стање материје. То је стање у којем је степен распада материје на честице много виши него у обичном гасовитом стању: то је стање у којем је свака материја било да потиче од водиника, кисеоника или из било ког другог извора једне те исте врсте. Џ. Џ. Томсон / J. J. Thomson Phil. Magazine 1897 (Simonyi Károly: A fizika kultúrtörténete) A B B D C E C D Помоћу слике представите конструкцију и функционисање катодне цеви! Користите ознаке са слике! Покажите који је правац и смер електричног поља које скреће сноп електрона у складу са експериментом приказаном на слици! Објасните који је правац и смер магнетног поља који би компензирао ово скретање електрона! (Треба означити и на слици!) Која физичка особина електрона се може измерити помоћу катодне цеви? Представите експеримент (експериментална опрема и метод) којим је Миликен успео да измери наелектрисање електрона! Направите и скицу помоћу које ћете објаснити експеримент! Прикажите везу између особина електрона и Фарадејевих закона електролизе, односно Фарадејеве константе! (Није обавезно детаљно поткрепити објашњења једначинама, довољно је приказати принципе.) írásbeli vizsga / május 18.

9 2. Ајнштајнова делатност Моји узалудни покушаји да квант дејства некако унесем у класичну теорију отегли су се више година и коштали су ме веома много рада. Неки од мојих колега су у томе видели нешто трагично. Моје мишљење о томе је другачије. Наиме, за мене је ово темељно истраживање донело веома драгоцену добит. Макс Планк / Max Planck: Изабране студије Када и где је живео Ајнштајн? За које научне резултате је добио Нобелову награду? Опишите фотоелектрични ефекат! На који начин је Ајнштајн објаснио фотоелектрични ефекат? Представите мерења вршена помоћу фотоћелије, објасните резултате мерења! При опису фотоелектричног ефекта осврните се и на то од којих особина светлости зависи, а од којих не зависи брзина емитованих електрона! На сликама 1. и 2. приказане су струјно-напонске карактеристике фотоћелије за 3 разна извора светлости. По којим особинама се разликују извори светлости у приказана два случаја? (3) (2) (1) Слика 1. Слика 2. Шта значи Ајнштајнова еквиваленција масе и енергије? Напишите једначину којом се изражава ова еквиваленција! Објасните појаву дефекта масе у вези са структуром и масом атомског језгра 235 U! Објасните на који начин се може користити једначина еквиваленције енергије и масе при одређивању енергије везе атомског језгра! írásbeli vizsga / május 18.

10 3. Галилеј и месеци Јупитера Међу планетама је и дан данас највећи Јупитер... Има четири месеца које је открио Галилеј незадуго после проналаска телескопа. Сви они се крећу од запада ка истоку и различит им је период кружења. Често залазе у сенку свога оца. Мартон Варга: Трактат о звезданом небу и Земаљској кугли заједно са појавама на њима. 1809, Велики Варадин Када и где је живео Галилеј? Какав однос је открио између пута и протеклог времена у случају кугле пуштене из стања мировања низ падину? Галилеј је конструисао и телескоп помоћу којег је посматрао четири највећа месеца Јупитера. Данас те Јупитерове сателите називамо Галилејевим месецима. Представите конструкцију телескопа! (Избор типа телескопа је слободан) Приложите и цртеж помоћу којег се објашњава функционисање телескопа. Галилеј је открио да се Кеплерови закони могу применити и на месеце Јупитера, а не само на планете Сунчевог система. Представите Кеплерове законе и покажите на основу података из приложене табеле да се они односе и на кретање Јупитерових месеца! Средња удаљеност од Јупитера (km) Период обиласка око Јупитера (дани на Земљи) Ио ,77 Европа ,55 Ганимед ,16 Калисто ,69 írásbeli vizsga / május 18.

11 Садржај Квалитет излагања Укупно 18 бодова 5 бодова 23 бода írásbeli vizsga / május 18.

12 ТРЕЋИ ДЕО Решите следеће задатке! У зависности од карактера задатка, решење образложите текстуално, цртежом или калкулацијом (рачуном)! Обратите пажњу да ознаке буду недвосмислене! 1. Изнад улаза у нову продавницу сатова (сајџијску радњу) треба окачити фирму као што се види на приложеном цртежу. За то је употребљена шипка дугачка 1 m причвршћена доњим крајем за зид помоћу зглоба, а на другом крају такође везана је за зид хоризонталном танком жицом. За горњи крај шипке је окачена танком нити фирма у облику сата масе т = 8 kg. Шипка склапа угао од 45 са зидом зграде. Тежина шипке и жице је занемарљива у односу на тежину фирме. a) Колика сила се јавља у шипки и у жици? б) Претпоставимо да се шипка у непромењеном положају уместо помоћу хоризонталне жице, веже за зид жицом која је исте дужине као шипка. Жица је нормална на шипку. Колика сила се јавља у овом случају у шипки и у жици? m ( g = 9,8 ) 2 s írásbeli vizsga / május 18.

13 a) б) Укупно 5 бодова 5 бодова 10 бодова írásbeli vizsga / május 18.

14 2. На приложеној слици се види справа за дизање тешких предмета која се састоји од два радна цилиндра који су међусобно повезани малим отвором. Клип који се налази у радном цилиндру пречника D 1 = 25 cm треба да подигне терет на тасу масе M = 500 kg. Радник постепено гура клип који се налази у другом радном цилиндру пречника D 2 = 8 cm. Висина положаја клипа у првом цилиндру у почетку износи h 0 = 1 cm. Како се не би могао спустити ниже, клип је подбочен на тој висини малом ивицом у унутрашњости цилиндра. Почетна удаљеност клипа у другом радном цилиндру од отвора који повезује два цилиндра износи L 0 = 100 cm. Почетни притисак гаса у цилиндру је p 0 = 10 N/cm 2, a температура гаса се током целог процеса сматра сталном. (Тежине клипова, таса и шипки које их повезују су занемарљиве, g = 9,8 m/s 2, спољни атмосферски притисак износи p k = 10 N/cm 2 ) M L 0 h 0 D 1 D 2 F a) Колико је удаљен клип у другом радном цилиндру од отвора који повезује два цилиндра у моменту када се терет почиње дизати? Коликом водоравном силом треба тада гурати овај клип? б) За колико ће се подићи терет док клип у другом цилиндру (D 2 ) стигне до отвора који повезује два цилиндра? в) Колики рад ће извршити гас у цилиндру на клипу радног цилиндра D 1 од момента када почиње дизање терета, па до краја процеса? За колико ће се при томе изменити потенцијална енергија терета? Да ли има разлике између ове две количине (извршен рад и промена потенцијалне енергије терета)? Ако је има, објасните зашто она постоји! írásbeli vizsga / május 18.

15 a) б) в) Укупно 6 бодова 3 бода 11 бодова írásbeli vizsga / május 18.

16 3. Користећи четири једнака отпорника желимо саставити затворено струјно коло (у којем отпорници чине један затворени круг, оквир). Снага појединих отпорника, ако се прикључе на батерију од 9 V, износи 6 W. Конструисана су два струјна кола према приложеним шемама. а) Прво, према левој шеми прикључујемо извор од 9 V на контакте А и В. Колика је овако укупна снага четири потрошача? Како се мења и колико ће износити укупна снага четири потрошача, ако се извор од 9 V укључи у складу са десном шемом, између тачака А и С? б) Успоредите укупну снагу четири потрошача на двема шемама у случају да се потрошач 1 замени са отпорником, чија снага износи 3 W када се прикључи на батерију од 9 V! A D A D B C B C írásbeli vizsga / május 18.

17 a) б) Укупно 7 бодова 7 бодова 14 бодова írásbeli vizsga / május 18.

18 4. На приложеној слици се види радиоактивни низ распада изотопа торијума 232, уз извесне празнине. Стрелице представљају поједине трансформације. Слова изнад (поред) стрелица означавају врсту распада. 232 Th α 228 Ra 228 Ac β - α 224 Ra 212 Po 212 Bi 212 Pb α 220 Rn α 208 Pb a) Упишите у празне оквире недостајуће изотопе и врсте радиоактивног распада! б) Колико пута се дешава у овом радиоактивном низу да путем распада настаје хемијски елемент који је већ раније учествовао у истом овом низу? Који су то елементи? в) Језгро атома торијума се уз емитовање α- и β-честица на крају радиоактивног низа претвара у језгро атома олова. За колико је мања маса језгра атома олова од укупне масе почетног језгра атома торијума и свих емитованих честица? Колико енергије се ослободило у џулима док се језгро атома торијума у овом радиоактивном низу претворило у језгро атома олова? 4 M 232 Th = 232, 04 u, M 208 Pb = 207, 98 u M α = 4 u, M e = 5,49 10 u, где је u атомска јединица масе, 1 u 1, kg. írásbeli vizsga / május 18.

19 a) б) в) Укупно 4 бода 6 бодова 12 бодова írásbeli vizsga / május 18.

20 Пажња! Попуњава професор који вреднује писмени рад! максимални број бодова I Тест 30 II Есеј: садржај 18 II Есеј: квалитет излагања 5 III Сложени задаци 47 Укупан број бодова на писменом ислиту 100 постигнут број бодова потпис професора који је исправљао писмени рад Датум:... I Тест / Feleletválasztós kérdéssor II Есеј: садржај / Esszé: tartalom II Есеј: квалитет излагања / Esszé: kifejtés módja III Сложени задаци / Összetett feladatok постигнут борј бодова заокружен на цели број / elért pontszám egész számra kerekítve цели број бодова унет у програм / programba beírt egész pontszám потпис професора који је исправљао рад / javító tanár секретар комисије / jegyző Датум / Dátum:... Датум / Dátum:... írásbeli vizsga / május 18.