Fizika emelt szint 05 ÉRETTSÉGI VIZSGA 006. február 7. FIZIKA EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ OKTATÁSI MINISZTÉRIUM
A dolgozatokat az útmutató utasításai szerint ól követhetően kell avítani és értékelni. A avítást piros (második avítás esetén zöld) tollal a megszokott elöléseket alkalmazva kell végezni. ELSŐ RÉSZ A feleletválasztós kérdésekben csak az útmutatóban közölt helyes válaszra lehet megadni a pontot. Az adott pontot (0 vagy ) a feladat mellett található illetve a teles feladatsor végén található összesítő táblázatba is be kell írni. MÁSODIK RÉSZ A kérdésekre adott választ a vizsgázónak folyamatos szövegben egész mondatokban kell kifetenie ezért a vázlatszerű megoldások nem értékelhetők. Ez alól kivételt csak a razokhoz tartozó magyarázó szövegek feliratok elentenek. Az értékelési útmutatóban megelölt tényekre adatokra csak akkor adható pontszám ha azt a vizsgázó a megfelelő összefüggésben feti ki. A megadott részpontszámokat a margón fel kell tüntetni annak megelölésével hogy az útmutató melyik ponta alapán adható a szövegben pedig kipipálással kell elezni az értékelt megállapítást. A pontszámokat a második rész feladatai után következő táblázatba is be kell írni. HARMADIK RÉSZ Az útmutató dőlt betűs sorai a megoldáshoz szükséges tevékenységeket határozzák meg. Az itt közölt pontszámot akkor lehet megadni ha a dőlt betűs sorban leírt tevékenység művelet lényegét tekintve helyesen és a vizsgázó által leírtak alapán egyértelműen megtörtént. Ha a leírt tevékenység több lépésre bontható akkor a várható megoldás egyes sorai mellett szerepelnek az egyes részpontszámok. A várható megoldás leírása nem feltétlenül teles céla annak megadása hogy a vizsgázótól milyen mélységű teredelmű részletezettségű ellegű stb. megoldást várunk. Az ez után következő záróelben szereplő megegyzések adnak további eligazítást az esetleges hibák hiányok eltérések figyelembe vételéhez. A megadott gondolatmenet(ek)től eltérő helyes megoldások is értékelhetők. Az ehhez szükséges arányok megállapításához a dőlt betűs sorok adnak eligazítást pl. a teles pontszám hányadrésze adható értelmezésre összefüggések felírására számításra stb. Ha a vizsgázó összevon lépéseket paraméteresen számol és ezért kihagya az útmutató által közölt de a feladatban nem kérdezett részeredményeket az ezekért áró pontszám ha egyébként a gondolatmenet helyes megadható. A részeredményekre adható pontszámok közlése azt a célt szolgála hogy a nem teles megoldásokat könnyebben lehessen értékelni. A gondolatmenet helyességét nem érintő hibákért (pl. számolási hiba elírás átváltási hiba) csak egyszer kell pontot levonni. Ha a vizsgázó több megoldással vagy többször próbálkozik és nem teszi egyértelművé hogy melyiket tekinti véglegesnek akkor az utolsót (más elzés hiányában a lap alán lévőt) kell értékelni. Ha a megoldásban két különböző gondolatmenet elemei keverednek akkor csak az egyikhez tartozó elemeket lehet figyelembe venni azt amelyik a vizsgázó számára előnyösebb. A számítások közben a mértékegységek hiányát ha egyébként nem okoz hibát nem kell hibának tekinteni de a kérdezett eredmények csak mértékegységgel együtt fogadhatók el. írásbeli vizsga 05 / 0 006. február 7.
ELSŐ RÉSZ. B. C 3. C 4. B 5. D 6. B 7. bármelyik megoldás helyes 8. B 9. C 0. A. A. C 3. C 4. B 5. B Helyes válaszonként pont 30 pont írásbeli vizsga 05 3 / 0 006. február 7.
MÁSODIK RÉSZ Mindhárom témában minden pontszám bontható.. téma a) Newton I. törvényének megfogalmazása: b) Newton II. törvényének megfogalmazása: c) Newton III. törvényének megfogalmazása:. (Bármilyen tartalmában helyes szövegváltozat elfogadható.) 4 pont d) Az arisztotelészi és a newtoni felfogás összehasonlítása: 5 pont (Ha az elemzés tartalmaz az alábbi megállapításokhoz hasonlót akkor aduk a maximális részpontszámot!) Nem a mozgáshoz hanem a mozgásállapot megváltoztatásához van szükség erőhatásra. Az erőhatás nem a mozgást hanem a mozgásállapot megváltozását okozza. e) Arisztotelész egyes megállapításainak kritikáa: (Ha az elemzés lényegében tartalmazza az alábbi megállapítások egyikét akkor aduk a maximális részpontszámot!) A tárgyak alapállapota nem kizárólag a nyugalom hanem az egyenes vonalú egyenletes mozgás speciális esetben a nyugalom. Arisztotelésznek a testek sebességére tett megállapításai nem általános érvényűek csak speciális mozgásokra például bizonyos közegellenállási erővel fékezett mozgások végsebességére igazak. Az eredő erő nagyságával a test gyorsulása egyenesen arányos és nem a sebessége.. téma a) Az indukált elektromos mező szerkezetének bemutatása a balkéz szabály: b) Az indukált feszültség kiszámítási módának ismertetése: (A törvény szöveges megfogalmazása is elvárás! Ennek hiányában pont adható. A megoldásban a fluxusváltozás üteme mellett a menetszámnak is kell szerepelnie!) c) A Lenz-törvény megfogalmazása: d) A transzformátor szerkezeti elemeinek bemutatása: 8 pont + pont pont pont írásbeli vizsga 05 4 / 0 006. február 7.
A primer és szekunder tekercs azok kölcsönös helyzete kapcsolata a primer és szekunder áram csatlakozási pontainak megadása. e) A transzformátor működési elvének ismertetése: 5 pont (Alapesetben a primer és szekunder tekercs közös vasmagon helyezkedik el. De minden olyan egyéb megoldás is elfogadható és maximális pontszámmal értékelhető amelyben a kölcsönös indukció folyamata lezalik s elemei a vizsgázó leírásában nyomon követhetők. A d) kérdésre adható pontok itt is megszerezhetők.) f) A menetszámok és a feszültségek közötti kapcsolat ismertetése: (A törvény szöveges megfogalmazása is elvárás! Ennek hiányában pont adható.) 3. téma a) A Naprendszer térbeli struktúráának ismertetése: (A Nap van a középpontban egy síkban és egy irányba keringenek a bolygók.) 8 pont ++ pont b) A Teútrendszer térbeli szerkezetének ezen belül a Nap elhelyezkedésének bemutatása: + pont c) Galaxisok fogalma: pont d) Az Univerzum tágulására vonatkozó tapasztalatok ősrobbanás-elmélet ismertetése: +4 pont (Vöröseltolódás táguláselmélet.) e) A Világegyetem korára vonatkozó következtetések bemutatása: 8 pont A kifetés módának értékelése mindhárom témára vonatkozólag a vizsgaleírás alapán: Nyelvhelyesség: 0-- pont a kifetés szabatos érthető ól szerkesztett mondatokat tartalmaz; a szakkifeezésekben nevekben elölésekben nincsenek helyesírási hibák. A szöveg egésze: 0--- az egész ismertetés szerves egységes egészet alkot; az egyes szövegrészek résztémák összefüggenek egymással egy világos követhető gondolatmenet alapán. Amennyiben a válasz a 00 szó teredelmet nem halada meg a kifetés módára nem adható pont. Ha a vizsgázó témaválasztása nem egyértelmű akkor az utolára leírt téma kifetését kell értékelni. írásbeli vizsga 05 5 / 0 006. február 7.
HARMADIK RÉSZ. feladat Jelölések: t cm N a) A feladatban leírt képet létrehozó tükör azonosítása: Nagyított (látszólagos) képet homorú tükörrel lehet létrehozni. b) Raz készítése a képalkotásról a nevezetes fénysugarak felhasználásával pont pont K T F homorú tükör (A raz helyes ha legalább két nevezetes sugármenet alapán szerkesztett egyenes állású a tükör mögött megelenő látszólagos képet ábrázol. Ha a raz nem a látszólagos képet eredményező képalkotást ábrázola erre a részre nem adható pont.) c) A nagyítás felhasználása a kép- és tárgytávolság közötti arány megfogalmazására: k N k Nt t pont A képtávolság meghatározása: pont k t cm (Ha a képtávolságra a vizsgázó + cm-t ad meg akkor a képtávolság meghatározására nem adható pont.) A leképezési törvény felírása a fókusztávolság kiszámítása: f t + k tk cm ( cm) f t + k cm + ( cm) f cm ++ pont (Ha a elölt rossz képtávolsággal számolt hibátlanul a 4 pont megadható.) pont írásbeli vizsga 05 6 / 0 006. február 7.
. feladat Jelölések: L 300 cm L 40 cm m 0 kg. I. megoldás (Az I. megoldásban a hintát gondolatban obb és bal oldali részre bontuk és így alkalmazzuk az egyensúlyi feltételt.) A hinta egyes részhosszainak és résztömegeinek meghatározása: L L L b L 0 cm L 50 cm. Felhasználva hogy a hinta esetén a tömeg a hosszúsággal arányos: Lb m b m 46 54 kg m m mb 6346 kg. L + L b Ábra készítése az erők berazolása: Mg L b m b g L m g + pont pont Az egyensúly forgatónyomatéki feltételének alkalmazása a gyermek tömegének (M) meghatározása: 3++ pont L L b MgLb + mb g m g m L mblb 6346 kg 50cm 4654 kg 0cm M Lb 0cm M 0 kg. : 0 pont II. Megoldás (A II. megoldásban a hintát nem bontuk részekre hanem a teles hintára ható gravitációs erőt a hinta tömegközéppontába koncentráluk és így alkalmazzuk az egyensúlyi feltételt.) L gy 60 cm L tkp 50 cm A hinta tömegközépponta és a forgástengely távolságának meghatározása pont Mg mg 30 cm írásbeli vizsga 05 7 / 0 006. február 7.
L L L A forgástengely 50 cm míg a tömegközéppont 30cm távolságra van a hinta obb oldali végétől. A forgástengely és a tömegközéppont távolsága tehát: L 50 cm 30cm 0cm. tkp A gyermek forgástengelytől mért távolságának meghatározása: L L gy L 0cm. Ábra készítése az erők berazolása: pont pont Az egyensúly forgatónyomatéki feltételének alkalmazása a gyermek tömegének (M) meghatározása: 3++ pont MgL gy mgl tkp Ltkp M m Lgy M 0 kg. 0cm 0cm 0 kg : 0 pont 3. feladat (A megoldás leírása során a gáz kezdeti állapotára -es indexű a kiengedést követően visszamaradt gázra -es indexű míg a felmelegítés utáni gázállapotra 3-as indexű mennyiségek utalnak.) Jelölések: V 00 dm 3 T T 73 K p p 3 0 7 Pa c v 653 J/kg K M 3 g/mol. a) Az állapotegyenlet alkalmazása a gáz kezdeti állapotára a gáz tömegének meghatározása: + pont m p V p VM RT m M RT m 4 kg. A kiengedett gázmennyiségre megfogalmazott feltétel alkalmazása: m ki m 4 353 kg. pont b) A visszamaradt gáz tömegének meghatározása: pont írásbeli vizsga 05 8 / 0 006. február 7.
3 m m3 m 058 kg. 4 Az állapotegyenlet alkalmazása a visszamaradt gázra a nyomás meghatározása: m mrt p V RT p M MV 7 p 075 0 Pa. c) Gay-Lussac II. törvényének alkalmazása a felmelegített gáz hőmérsékletének meghatározása: p T p T 3 3 T 3 p p 3 T T 3 364 K. A melegítés során bekövetkező hőmérséklet-változás meghatározása: T 3 T3 T 9 K. Az állandó térfogatú melegítéshez szükséges hő meghatározása a fahő segítségével: Q cvm T 3 + pont + pont pont + pont Q 68700 J. f (A szükséges hő a Q Nk T3 összefüggés alapán is számolható. Oxigén esetén f 5 a részecskeszám pedig az állapotegyenletből N 99 0 6 -nak adódik. Az utolsó lépésre az ilyen típusú megoldás esetén is + pont adható.) 4. feladat 7 km Jelölések: m o m proton mneutron 66 0 kg v 5000 A 6 Z 88. s a) A maradék mag tömegszámának és rendszámának meghatározása: Az -bomlásban a tömegszám 4-gyel csökken ezért a keletkező mag tömegszáma A ú A 4. Az -bomlásban a rendszám -vel csökken ezért a keletkező mag rendszáma Z ú Z 86. + pont b) A részecskék tömegarányának meghatározása a nukleonszámok segítségével: +++ pont Az -részecske 4 nukleont tartalmaz. 7 m 4m ( 664 0 kg) o írásbeli vizsga 05 9 / 0 006. február 7.
A maradék mag nukleont tartalmaz. 7 m ú mo ( 3685 0 kg) (A megoldáshoz csak a részecskék tömegarányára van szükség ezért a tömegek nagyságának kiszámolása nem követelmény.) A lendületmegmaradás törvényének alkalmazása a keletkező mag sebességének meghatározása: 0 m v + m ú v ú m 4mo vú v m m v ú o v 3+ pont km v ú 703. s (Ha a vizsgázó a keletkező mag sebességének a nagyságát határozza meg és +703 km/s-ot ad meg végeredménynek akkor ez is teles értékű megoldás.) c) A mozgási energiák arányának meghatározása: E E ú mú m mú m v v ú Eú vú 0080 E v Eú 00 % 80%. E (A mozgási energiák közvetlenül is kiszámíthatóak ( E 747 fj Eú 35 fj ) de a megoldás e nélkül is teles.) + pont írásbeli vizsga 05 0 / 0 006. február 7.