Fizika eelt zint 1513 ÉRETTSÉGI VIZSGA 015. áju 18. FIZIKA EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ EMBERI ERŐFORRÁSOK MINISZTÉRIUMA
A dolgozatokat az útutató utaítáai zerint, jól követhetően kell javítani é értékelni. A javítát piro tollal, a egzokott jelöléeket alkalazva kell végezni. ELSŐ RÉSZ A feleletválaztó kérdéekben cak az útutatóban közölt helye válazra lehet egadni a pontot. Az adott pontot (0 vagy ) a feladat ellett található, illetve a telje feladator végén található özeítő táblázatba i be kell írni. MÁSODIK RÉSZ A kérdéekre adott válazt a vizgázónak folyaato zövegben, egéz ondatokban kell kifejtenie, ezért a vázlatzerű egoldáok ne értékelhetők. Ez alól kivételt cak a rajzokhoz tartozó agyarázó zövegek, feliratok jelentenek. Az értékeléi útutatóban egjelölt tényekre, adatokra cak akkor adható pontzá, ha azokat a vizgázó a egfelelő özefüggében fejti ki. A egadott rézpontzáokat a argón fel kell tüntetni annak egjelöléével, hogy az útutató elyik pontja alapján adható, a zövegben pedig kipipáláal kell jelezni az értékelt egállapítát. A pontzáokat a áodik réz feladatai után következő táblázatba i be kell írni. HARMADIK RÉSZ Az útutató dőlt betű orai a egoldához zükége tevékenyégeket határozzák eg. Az itt közölt pontzáot akkor lehet egadni, ha a dőlt betű orban leírt tevékenyég, űvelet lényegét tekintve helyeen é a vizgázó által leírtak alapján egyértelűen egtörtént. Ha a leírt tevékenyég több lépére bontható, akkor a várható egoldá egye orai ellett zerepelnek az egye rézpontzáok. A várható egoldá leíráa ne feltétlenül telje, célja annak egadáa, hogy a vizgázótól ilyen élyégű, terjedelű, rézletezettégű, jellegű tb. egoldát várunk. Az ez után következő, zárójelben zereplő egjegyzéek adnak további eligazítát az eetlege hibák, hiányok, eltéréek figyelebevételéhez. A egadott gondolatenet(ek)től eltérő helye egoldáok i értékelendő. Az ehhez zükége arányok egállapítáához a dőlt betű orok adnak eligazítát, pl. a telje pontzá hányad réze adható értelezére, özefüggéek felíráára, záítára tb. Ha a vizgázó özevon lépéeket, paraétereen záol, é ezért kihagyja az útutató által közölt, de a feladatban ne kérdezett rézeredényeket, az ezekért járó pontzá ha egyébként a gondolatenet helye egadandó. A rézeredényekre adható pontzáok közlée azt a célt zolgálja, hogy a ne telje egoldáokat könnyebben leheen értékelni. A gondolatenet helyeégét ne érintő hibákért (pl. záolái hiba, elírá, átváltái hiba) cak egyzer kell pontot levonni. Ha a vizgázó több egoldáal vagy többzör próbálkozik, é ne tezi egyértelűvé, hogy elyiket tekinti véglegenek, akkor az utolót (á jelzé hiányában a lap alján lévőt) kell értékelni. Ha a egoldában két különböző gondolatenet eleei keverednek, akkor cak az egyikhez tartozó eleeket lehet figyelebe venni, azt, aelyik a vizgázó záára előnyöebb. A záítáok közben a értékegyégek hiányát ha egyébként ne okoz hibát ne kell hibának tekinteni, de a kérdezett eredények cak értékegyéggel együtt fogadhatók el. írábeli vizga 1513 / 11 015. áju 18.
ELSŐ RÉSZ 1. D. B 3. B 4. C 5. C 6. A 7. C 8. D 9. A 10. C 11. B 1. B 13. B 14. D 15. A Helye válazonként pont. Özeen 30 pont. írábeli vizga 1513 3 / 11 015. áju 18.
MÁSODIK RÉSZ Mindháro téában inden pontzá bontható. 1. A Hold látványa a) A Hold tengely körüli forgáának é Föld körüli keringéének jellezée: (Időadat + egyenlőég egállapítáa.) b) A két adat kapcolatából fakadó következteté levonáa: c) A holdfáziok keletkezéének agyarázata: d) A holdfáziok változái üteének jellezée: e) A Hold felkeléének é lenyugváának értelezée az Egyenlítőn: Teliholdkor van a Hold a Föld Nappal ellentéte (éjzakai) oldalán. f) A holdfogyatkozá é a napfogyatkozá jelenégének beutatáa: (Megfelelő ábra i elfogadandó.) g) A fogyatkozáok é a hozzájuk tartozó holdfáziok egadáa: h) A holdfogyatkozát ábrázoló kép felierée: i) A két kép közötti különbég agyarázata: 1+ 1+ 1+ 1+ pont Holdfogyatkozákor a Föld árnyékát látjuk a Holdon. A határvonal egy körív, ely a holdkorongot bárhol etzheti. Holdfázi eetében a Hold egvilágított é ötét félgöbjének határát figyeljük eg a Földről. Ez a görbe kör, ai oldalról nézve a holdkorong átérőjéig nyúlik. (Bárilyen, a különbéget értelező é helyeen indokoló rézagyarázat i elfogadható.) j) A fogyatkozáok beutatáa a Holdról nézve (földfogyatkozá, napfogyatkozá): (A jelenég egnevezée vagy körülíráa i elegendő, rézlete elezé ne zükége.) + pont Özeen 18 pont írábeli vizga 1513 4 / 11 015. áju 18.
. A nukleonok a) A nukleonok egnevezée, töegük özehaonlítáa: 1+ b) A töegkülönbég özehaonlítáa az elektron töegével: c) A nukleári kölcönhatá jellezée: 1+1+1+ Erő kölcönhatá, közelhatá, protonok é neutronok között egyaránt fellép, indig vonzó jellegű. d) A töeghiány (töegdefektu) beutatáa, kapcolata a kötéi energiával: 1+ e) Az izotóp fogalának egadáa: f) A terézetben előforduló egy-egy tabil é intabil izotóp egnevezée: 1+ g) Az izotópgyakoriág é a olári töeg kapcolata: pont h) Olyan boláorozat-rézlet egadáa, elynek kiinduló elee é utoló vizgált elee egyá izotópjai: pont i) A folyaatban zereplő bolátípuok é eleek egnevezée: 1+ Özeen 18 pont írábeli vizga 1513 5 / 11 015. áju 18.
3. Hőtágulá, hőérékletéré a) A zilárd anyagok lineári hőtáguláának iertetée, az azt befolyáoló tényezők egadáa: 1+1+1+ A lineári kiterjedé változik, a változá értéke függ az anyagi inőégtől (hőtágulái együttható), a kezdeti hozúágtól é a hőéréklet-változától. (A helye özefüggé egadáa a benne zereplő ennyiégek egnevezée nélkül ot ér.) b) Gyakorlati példa egadáa: c) A térfogati hőtágulá értelezée: d) A folyadéko hőérő kézítéének elve: e) A Celiu-féle hőérékleti kála értelezée: f) Annak beutatáa, hogy a víz folyadéko hőérőben korlátozottan haználható tágulái közegként: Rendhagyó űrűég hőéréklet függvény, fagyápont (forrápont). 1+ g) Az ideáli gázok térfogati hőtáguláának iertetée: h) Az ideáli gáz hőtágulái együtthatójának egadáa: i) A Kelvin-féle hőérékleti kála egadáa: j) A hőéréklet értelezée az ideáli gázok kinetiku odellje egítégével: (Kvalitatív értelezé elegendő.) pont pont Özeen 18 pont írábeli vizga 1513 6 / 11 015. áju 18.
A kifejté ódjának értékelée indháro téára vonatkozólag a vizgaleírá alapján: Nyelvhelyeég: 0 1 pont A kifejté zabato, érthető, jól zerkeztett ondatokat tartalaz; a zakkifejezéekben, nevekben, jelöléekben nincenek helyeírái hibák. A zöveg egéze: 0 1 Az egéz ierteté zerve, egyége egézet alkot; az egye zövegrézek, réztéák özefüggenek egyáal egy világo, követhető gondolatenet alapján. Aennyiben a válaz a 100 zó terjedelet ne haladja eg, a kifejté ódjára ne adható pont. Ha a vizgázó téaválaztáa ne egyértelű, akkor az utoljára leírt téa kifejtéét kell értékelni. írábeli vizga 1513 7 / 11 015. áju 18.
HARMADIK RÉSZ 1. feladat Adatok: h 1 = 1, g = 9,8 a) A éréi adatok ábrázoláa: 00 40 80 30 d (c) 11 14 éréi adat helye ábrázoláa pontot, 7-10 éréi adaté ot ér. További ot ér, ha az ábrázolt pontok jól kivehetően két elkülönülő coportot alkotnak. b) A két éréorozat zétválaztáa é a puka átlago hordtávolágának kizáítáa a két eetben: Az elő éréorozat pontjai a táblázatban az 1.,., 5., 9., 10., 11. é a 14. A áodik éréorozat pontjai a táblázatban a 3., 4., 6., 7., 8., 1. é a 13. (1 ) Vagy: Az elő éréorozat pontjai a -e zájeggyel kezdődőek (), a áodiké a 3-a zájeggyel kezdődőek (). 4 pont A puka átlago hordtávolága az elő orozatban 5 c (), a áodikban 30 c (). c) A lövedék átlago kezdőebeégének eghatározáa: Az elő éréi orozat átlago hordtávolágának felhaználáával: g v 0 = = 5 (képlet + záítá, + ). h 1 d) A áodik éréorozat agaágának felíráa é kizáítáa: h g = v = 0 (képlet + záítá, 1 + ). 1 + Özeen: írábeli vizga 1513 8 / 11 015. áju 18.
. feladat Adatok: = 0,6 kg, A = 10 c, T = 73 K, p 0 = 10 5 Pa, M = 4 g/ol, g = 9,8. J R = 8,31, ol K a) Az aló, illetve fölő elzárt térrézben lévő héliugáz nyoáának kizáítáa: 4 pont g N p a = p0 = 9,41 (képlet + záítá, 1 + ). A c g g N p f = pa = p0 = 8,8 (képlet + záítá, 1 + ). A A c Az aló, illetve fölő elzárt térrézben lévő héliugáz töegének kizáítáa: M p V 3 3 = (), aiből a = 16,6 10 g () é f = 15,6 10 g (). R T b) A felő térrézben elzárt gáz energiaváltozáának eghatározáa: A folyaat jellegének felierée (). 3 ΔE = p f ΔV = 13, J (képlet + záítá, 1 + ). A gáz által végzett unkának, illetve a hőközlének kizáítáa: 1 + Mivel a gáz kitágul, a gáz végez unkát, a környezet unkája tehát: W = p f ΔV = 8,8 J (), így Q = ΔE W = J (). (A feladatréz egoldáa fajhők haználatával i telje értékű.) Özeen: írábeli vizga 1513 9 / 11 015. áju 18.
3. feladat Adatok: Xe = 139,9 u, Sr = 93,915 u, U = 35,044 u, n = 1.009 u, 1 u = 1,661 10-7 kg, 8 c =,988 10. a) A reakcióegyenlet felíráa: 6 pont 1 140 94 9U + 0n 54Xe+ 38Sr + 35 1 0 n Minden helyeen felírt tag, özeen 5 pont. Az egyenlet helye felíráa. Ne záít hibának, ha a neutronoknál a rendzá jelölée hiányzik. b) A reakció orán létrejövő töegváltozá felíráa é kizáítáa: 1 + Δ = n + U Xe Sr n = 0,198 u = 3,89 10 8 kg A reakció orán felzabaduló energia felíráa é kizáítáa: 1 + E = Δ c =,96 10 11 J c) Az 1 MJ energia felzabaduláához zükége uránennyiég töegének kizáítáa: 1MJ 1MJ 16 Mivel a zükége reakciók záa N = = = 3,378 10 (), E -11,96 10 J az elhaadó urán töege: 16-7 -5 N = 3,378 10 35,044 1,661 10 kg = 1,319 10 g ( pont). = U Özeen: 1 írábeli vizga 1513 10 / 11 015. áju 18.
4. feladat Adatok: = 10-4 g, Q = 3 10-10 C, U = kv, d = 5 c, g = 9,8. a) A kondenzátorleezek közti térerőég nagyágának felíráa é kizáítáa: 1 + U 4 N E = = 4 10. d C A golyóra ható eredő erő eghatározáa: 4 pont Mivel a golyóra az elektroo ező é a nehézégi erő hat, -5-6 é F E = E Q = 1, 10 N (), valaint g = 1,96 10 N (), F eredő = F g (), E ezért F eredő = F g = 1 10 E -5 N (). b) A golyó axiáli ebeégének eghatározáa: 4 pont A axiáli ebeég eghatározható a unkatétel egítégével: 1 v F d 5 eredő ax = Feredő d vax = = = (képlet + rendezé + záítá, + 1 + ).,4 Vagy eghatározható az egyenleteen gyoruló ozgá özefüggéeinek egítégével: Feredő a = = 50 (), v d = ax vax = a d,4 a = (képlet + rendezé + záítá, 1 + 1 + ). Özeen: 10 pont írábeli vizga 1513 11 / 11 015. áju 18.