Δευτέρα 15 Ιουνίου 2009

Φυσική Γενικής Παιδείας, Τάξη Β.


ΘΕΜΑΤΑ ΓΡΑΠΤΩΝ ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ
ΠΕΡΙΟΔΟΥ ΜΑΪΟΥ-ΙΟΥΝΙΟΥ 2009

ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ Γενικής Παιδείας

ΤΑΞΗ Β΄

ΘΕΜΑ 1°:

Στις ερωτήσεις 1-3, να γράψετε στην κόλλα σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

1. Δύο σημειακά φορτία βρίσκονται σε απόσταση r. Τα φορτία έλκονται με δύναμη F. Αν διπλασιάσουμε την απόσταση μεταξύ τους, τότε το μέτρο της δύναμης θα γίνει:

α) F/2, β) 2F, γ) 4F, δ) F/4

2. Όταν η ηλεκτρική πηγή είναι βραχυκυκλωμένη, τότε:

i) το ρεύμα που τη διαρρέει είναι μέγιστο.

ii) το ρεύμα που τη διαρρέει είναι ελάχιστο.

iii) η τάση στους πόλους της είναι ίση με την ηλεκτρεγερτική της δύναμη.

iv) δεν διαρρέεται από ρεύμα.

3.Στο παρακάτω σχήμα δίνονται οι εντάσεις των ρευμάτων που «εισέρχονται» και «εξέρχονται» σ’ έναν κόμβο Κ ενός ηλεκτρικού κυκλώματος Η ένταση του ρεύματος Ι4 είναι

α. 2 Α, β. 4 Α, γ. 0 Α, δ. 12 Α.

4.Να χαρακτηρίσετε στο τετράδιό σας τις προτάσεις που ακολουθούν με το γράμμα Σ, αν είναι σωστές ή με το γράμμα Λ, αν είναι λανθασμένες.

α. Η δύναμη που ασκείται από ομογενές ηλεκτροστατικό πεδίο σε σημειακό ηλεκτρικό φορτίο q, όταν βρεθεί σε οποιοδήποτε σημείο του, είναι σταθερή.

β. Η ένταση του μαγνητικού πεδίου Β ευθύ­γραμμου ρευματοφόρου αγωγού μεγάλου μήκους, σε απόσταση r από αυτόν, είναι αντιστρόφως ανάλογη της απόστασης r.

γ. Η ηλεκτρική αντίσταση των μεταλλικών αγωγών μειώνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας.

δ. Η ηλεκτρική πηγή σ’ ένα κλειστό κύκλωμα παράγει ηλεκτρικά φορτία.

ε. Η δύναμη Laplace που ασκείται σε ρευματοφόρο αγωγό, όταν είναι παράλληλος στις δυναμικές γραμμές ομογενούς μαγνητικού πεδίου, είναι μηδέν.

5.Να γράψετε στο τετράδιό σας τα γράμματα της στήλης Α και δίπλα σε κάθε γράμμα τον αριθμό της στήλης Β, που αντιστοιχεί στο σωστό φυσικό μέγεθος.

Α

Β

α. Kηλ·|Q|/r2

1. Δύναμη Laplace

β. ρ∙ℓ/S

2. Δυναμικό σε σημείο ηλεκτρικού πεδίου

γ. I2R

3. Ισχύς που καταναλώνει αντιστάτης

δ. BIημφ

4. Ένταση ηλεκτρικού πεδίου που οφείλεται σε σημειακό ηλεκτρικό φορτίο

ε. Β S συνα

5. Αντίσταση ωμικού αγωγού

6. Μαγνητική ροή

Μονάδες 5x5=25

ΘΕΜΑ 2ο.

1) Ένας μαθητής κινεί ένα μαγνήτη, πρώτα προς έναν ανοιχτό και μετά προς έναν κλειστό μεταλλικό δακτύλιο

α) i. Η κίνηση του μαγνήτη προκαλεί διαφορά δυναμικού, μόνο στο δακτύλιο Α, μόνο στο δακτύλιο Β ή και στους δύο;

ii. Σε ποιο φαινόμενο οφείλεται η εμφάνιση της διαφοράς δυναμικού;

β) Ποιος δακτύλιος θα διαρρέεται από ρεύμα ο Α, ο Β ή και οι δύο ; Δικαιολογήστε την απάντηση σας.

γ) Η φορά του ρεύματος στο δακτύλιο που διαρρέεται από ρεύμα καθορίζεται από τον κανόνα του Lenz.

i. Να διατυπώσετε τον κανόνα του Lenz.

ii. Σε ποια αρχή διατήρησης στηρίζεται ο κανόνας του Lenz;

Μονάδες 3+2+3+2+2=12

2) Δίνεται το κύκλωμα του παρακάτω σχήματος, όπου οι τρεις λαμπτήρες είναι όμοιοι.

i) Ποιος λαμπτήρας φωτοβολεί περισσότερο;

ii) Αν καεί ο λαμπτήρας Β, τι θα συμβεί με τις φωτοβολίες των δύο άλλων;

Να δικαιολογήσετε αναλυτικά τις απαντήσεις σας.

Μονάδες 6+7=13

ΘΕΜΑ 3ο

Στις κορυφές Β και Γ ενός ορθογωνίου τριγώνου ΑΒΓ (Α=90°) με πλευρές (ΑΒ)=3cm και (ΑΓ)=4cm βρίσκονται ακίνητα δύο σημειακά φορτία Q1= - 9μC και Q2= + 16μC αντίστοιχα.

i) Να σχεδιάστε την ένταση του ηλεκτρικού πεδίου στην κορυφή Α, που οφείλεται στο φορτίο Q1 και να υπολογίστε το μέτρο της.

ii) Να βρεθεί η ένταση του ηλεκτρικού πεδίου στο σημείο Α, (μέτρο και κατεύθυνση), που οφείλεται και στα δύο φορτία.

iii) Πόσο έργο παράγεται από τη δύναμη του πεδίου, όταν το φορτίο Q1 μεταφερθεί από την κορυφή Β, στo άπειρο;

Δίνεται Κc =9∙109 Ν∙m2/C2.

Μονάδες 8+9+8=25

ΘΕΜΑ 4Ο

Δίνεται το κύκλωμα του παρακάτω σχήματος.

Ο αντιστάτης R1 έχει αντίσταση 20 Ω και το σωληνοειδές έχει αντίσταση RΣ = 5 Ω. Το σωληνοειδές έχει μήκος l=1m και 1000 σπείρες. Το κύκλωμα περιλαμβάνει επίσης τον αντιστάτη R2 με αντίσταση 15 Ω και πηγή με ηλεκτρεγερτική δύναμη Ε=100 V και εσωτερική αντίσταση r = 1 Ω. Να υπολογίσετε:

α) την ισοδύναμη αντίσταση του κυκλώματος

β) την ένταση του ρεύματος που διαρρέει την πηγή

γ) την ισχύ που καταναλώνεται στον αντιστάτη R1

δ) το μέτρο της έντασης του μαγνητικού πεδίου στο εσωτερικό του σωληνοειδούς.

ε) Αν το σωληνοειδές απομακρυνθεί από το κύκλωμα και στη θέση του τοποθετηθεί ένας πυκνωτής χωρητικότητας C=18nF να βρείτε στο κύκλωμα που δημιουργείται το φορτίο του πυκνωτή.

Δίνεται Kμ=10-7 Ν/Α2 και 1 nF=10-9F

Μονάδες 5+5+5+5+5=25

Σάββατο 13 Ιουνίου 2009

Φυσική Κατεύθυνσης. Θέματα Εξετάσεων.


Από τον συνάδελφο Γιάννη Παπαδάκη τα θέματα των εξετάσεων στη Φυσική Κατεύθυνσης της Β΄Τάξης του σχολείου του.

2ο ΓΕΝΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΚΩ

Οδυσσέας Ελύτης

ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Β’ ΛΥΚΕΙΟΥ

ΤΡΙΤΗ 19 ΜΑΪΟΥ 2009

ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ

ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

ΘΕΜΑ 1Ο

Στις ερωτήσεις 1-2 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

1. Δύο φορτισμένα σωματίδια ίσων φορτίων και μαζών εισέρχονται με ταχύτητες υ1 και υ2 κάθετα σε στις δυναμικές γραμμές ομογενούς μαγνητικού πεδίου. Αν υ12, τότε:

α. στο σωματίδιο 1 θα ασκηθεί μεγαλύτερη δύναμη από το σωματίδιο 2.

β. τα σωματίδια θα κινηθούν ευθύγραμμα ομαλά.

γ. τα σωματίδια θα εκτελέσουν ευθύγραμμη ομαλή επιταχυνόμενη κίνηση.

δ. τα σωματίδια θα εκτελέσουν κυκλική κίνηση με ίσες ακτίνες, γιατί η ακτίνα είναι ανεξάρτητη της ταχύτητας των σωματιδίων.

Μονάδες 7

2. Όταν ένα αέριο συμπιέζεται υπό σταθερή θερμοκρασία:

α. η εσωτερική ενέργειά του αυξάνεται.

β. το θερμοδυναμικό σύστημα θεωρείται μονωμένο από το περιβάλλον.

γ. παράγει έργο.

δ. αποβάλει θερμότητα στο περιβάλλον.

Μονάδες 6

Να χαρακτηρίσετε στο τετράδιό σας τις προτάσεις που ακολουθούν, με το γράμμα Σ όσες είναι σωστές, και με το γράμμα Λ, όσες είναι λανθασμένες.

3. α. Η μεταφορά θερμότητας από ένα θερμό σε ένα ψυχρό σώμα, απαιτεί σύμφωνα με τον 2ο θερμοδυναμικό νόμο δαπάνη ενέργειας.

β. Μόνο οι αντιστρεπτές μεταβολές μπορούν να παρασταθούν με συνεχή γραμμή σε διάγραμμα p-V.

γ. Σε αγωγό που κινείται παράλληλα στις δυναμικές γραμμές μαγνητικού πεδίου δεν αναπτύσσεται ηλεκτρεγερτική δύναμη.

δ. Ο 2ος θερμοδυναμικός νόμος είναι συνέπεια της αρχής διατήρησης της ενέργειας για το θερμοδυναμικό σύστημα του αερίου.

ε. Αν σε ένα κινούμενο φορτισμένο σωματίδιο δεν ασκείται δύναμη Lorentz, τότε είμαστε σίγουροι ότι δεν υπάρχει στο χώρο μαγνητικό πεδίο.

Μονάδες 6

4. Να γράψετε στο τετράδιό σας τα γράμματα της στήλης Α και δίπλα σε κάθε γράμμα τον αριθμό της στήλης Β, που αντιστοιχεί σωστά.

Α (Αντιστρεπτές μεταβολές)

B (Θερμότητα)

α.

Ισοβαρής

1.

Q=nRT·ln(Vτ/Vα)

β.

Ισόχωρη

2.

Q=W+ΔU

γ.

Ισόθερμη

3.

Q=ΔU

δ.

Οποιαδήποτε

4.

Q=0

ε.

Αδιαβατική

5.

Q=nCpΔΤ

6.

Q=(pτVτ-pαVα)/(1-γ)

Μονάδες 6

ΘΕΜΑ 2Ο

2.1 Α. Από ποιες μεταβολές αποτελείται ο κύκλος Carnot; Να γίνει το διάγραμμα P-V του κύκλου.

Μονάδες 6

Β. Γιατί η μηχανή Carnot έχει τόσο μεγάλη θεωρητική αξία;

Μονάδες 6

2.2 Α. Από ποιους παράγοντες εξαρτάται η δύναμη Lorentz, που ασκείται σε φορτισμένο σωματίδιο που κινείται μέσα σε μαγνητικό πεδίο;

Μονάδες 6

Β. Υπολογίστε τη διάμετρο του κύκλου που διαγράφει φορτισμένο σωματίδιο που κινείται κάθετα στις δυναμικές γραμμές ομογενούς μαγνητικού πεδίου.

Μονάδες 7

ΘΕΜΑ 3Ο

Ποσότητα 200/R mο; ιδανικού αερίου, μοριακού βάρους 25·10-3kg/mο;, διαγράφουν την μεταβολή ΑΒ του διπλανού σχήματος. Να υπολογιστούν:

α. Η θερμοκρασία ΤΑ στην κατάσταση Α.

Μονάδες 8

β. Η ενεργός ταχύτητα των μορίων στην κατάσταση Α.

Μονάδες 8

γ. Το έργο που παράγει το αέριο κατά τη μεταβολή ΑΒ.

Μονάδες 9

Δίνεται: R=8,314J/mο;·k.

ΘΕΜΑ 4Ο

Στο κύκλωμα του παρακάτω σχήματος η πηγή έχει ηλεκτρεγερτική δύναμη Ε=32V και το πηνίο συντελεστή αυτεπαγωγής L=2H. Η πηγή, το πηνίο, το βολτόμετρο και το αμπερόμετρο είναι ιδανικά. Αρχικά ο διακόπτης Δ είναι ανοιχτός και κάποια στιγμή κλείνει.

α. Εάν μετά από κάποιο χρόνο το αμπερόμετρο διαρρέεται από σταθερό ρεύμα Iο=4Α, να υπολογιστεί η τιμή της αντίστασης R.

Μονάδες 6

β. Να βρεθεί ο ρυθμός μεταβολής του ρεύματος τη στιγμή που το αμπερόμετρο δείχνει Ι=3Α.

Μονάδες 6

γ. Να υπολογιστεί η ενέργεια που αποθηκεύεται στο πηνίο από τη στιγμή που κλείνει ο διακόπτης μέχρι το αμπερόμετρο να δείξει σταθερό ρεύμα.

Μονάδες 6

ΚΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ!

Θέματα Εξετάσεων. Φυσική Γενικής



Από τον συνάδελφο Γιάννη Παπαδάκη τα θέματα των εξετάσεων στη Φυσική Γενικής Παιδείας Β΄Τάξης του σχολείου του.

2ο ΓΕΝΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΚΩ

Οδυσσέας Ελύτης

ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Β΄ ΛΥΚΕΙΟΥ

ΔΕΥΤΕΡΑ 1 ΙΟΥΝΙΟΥ 2009

ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ

ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ

ΘΕΜΑ 1Ο

Στις ερωτήσεις 1 έως 3 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

1. Η αντίσταση ενός αγωγού κυλινδρικού σχήματος είναι:

α. ανάλογη με το εμβαδό της διατομής του αγωγού.

β. ανεξάρτητη από το υλικό του αγωγού.

γ. αντιστρόφως ανάλογη με το τετράγωνο της ακτίνας της διατομής του αγωγού.

δ. ανεξάρτητη από τη θερμοκρασία του αγωγού.

Μονάδες 5

2. Φέρνουμε σε επαφή δύο φορτισμένες σφαίρες με φορτία Q1=12μC και Q2= -8μC. Το άθροισμα του φορτίου που θα έχουν οι δύο σφαίρες μετά την επαφή θα είναι:

α. Q=20μC β. Q=4μC γ. Q= -4μC δ. Q=0.

Μονάδες 5

3. Η ένταση του μαγνητικού πεδίου στο εσωτερικό ενός σωληνοειδούς, που διαρρέεται από ρεύμα Ι:

α. είναι ανάλογη με το μήκος του σωληνοειδούς.

β. εξαρτάται από το εμβαδό της διατομής του.

γ. είναι ανάλογη με την πυκνότητα των σπειρών του.

δ. έχει διεύθυνση κάθετη στον άξονα του πηνίου.

Μονάδες 5

4. Να χαρακτηρίσετε στο τετράδιό σας τις προτάσεις που ακολουθούν, με το γράμμα Σ όσες είναι σωστές, και με το γράμμα Λ, όσες είναι λανθασμένες.

α. Η παρεμβολή διηλεκτρικού μέσου (εκτός του αέρα) μεταξύ των οπλισμών του πυκνωτή έχει ως αποτέλεσμα τη αύξηση της χωρητικότητάς του.

β. Το φυσικό μέγεθος που ορίζει τον χρόνο που απαιτείται για να επαναληφθεί μία φορά ένα περιοδικό φαινόμενο, ονομάζεται συχνότητα.

γ. Η δύναμη που αναπτύσσεται μεταξύ δύο σημειακών ηλεκτρικών φορτίων είναι αντιστρόφως ανάλογη με την απόστασή τους.

δ. Η χωρητικότητα C ενός πυκνωτή, εξαρτάται από την τάση V που εφαρμόζουμε στα άκρα του.

ε. Η κιλοβατώρα (KWh) είναι μονάδα μέτρησης της ενέργειας.

Μονάδες 5

5. Να γράψετε στο τετράδιό σας τα γράμματα της στήλης Α και δίπλα σε κάθε γράμμα τον αριθμό της στήλης Β, που αντιστοιχεί σωστά.

Α (Φυσικό Μέγεθος)

B (Τύπος υπολογισμού)

α.

Ένταση ομογενούς ηλεκτρικού πεδίου

1.

Κ|Q|/r2

β.

Ηλεκτρική Ενέργεια που μετατρέπεται σε θερμότητα σε ένα αντιστάτη (ωμική αντίσταση) ηλεκτρικού κυκλώματος

2.

Q.V/2

γ.

Ηλεκτρική ενέργεια πυκνωτή

3.

V∙I∙t

δ.

Ηλεκτρική ενέργεια που αποδίδεται σε μια οποιαδήποτε συσκευή ηλεκτρικού κυκλώματος

4.

P/I

ε.

Ένταση ηλεκτροστατικού πεδίου Coulomb

5.

V/ℓ

6.

I2∙R∙t

Μονάδες 5

ΘΕΜΑ 2Ο

2.1 α. Να αναφέρετε τρεις ιδιότητες των δυναμικών γραμμών του ηλεκτρικού πεδίου.

Μονάδες 6

β. Τι ονομάζουμε ομογενές ηλεκτρικό πεδίο και ποια η μορφή των δυναμικών γραμμών του;

Μονάδες 4

2.2 α. Να γράψετε τον τύπο υπολογισμού της πολικής τάσης Vπ (της τάσης στα άκρα μιας πηγής) στην περίπτωση κλειστού κυκλώματος που περιλαμβάνει πηγή (με ΗΕΔ Ε και εσωτερική αντίσταση r) και αντιστάτη με ωμική αντίσταση R.

Μονάδες 4

β. Στο διάγραμμα του σχήματος παρουσιάζεται η χαρακτηριστική καμπύλη μιας ηλεκτρικής πηγής. Με τη βοήθεια του διαγράμματος να βρείτε:

(Ι) την ΗΕΔ της πηγής.

(ΙΙ) την πολική τάση όταν η ένταση του ρεύματος είναι 2Α, και

(ΙΙΙ) την εσωτερική αντίσταση της πηγής.

Μονάδες 6

2.3 Τι είναι η δύναμη Laplace και από ποια μεγέθη εξαρτάται; (ορισμός, τύπος). Πώς βρίσκουμε την κατεύθυνσή της (διεύθυνση και φορά).

Μονάδες 5

ΘΕΜΑ 3Ο

Επίπεδος πυκνωτής έχει οπλισμούς με εμβαδό S=0,2 m2 ενώ η απόσταση μεταξύ τους είναι l=4mm. Να υπολογίσετε:

α. τη χωρητικότητα του πυκνωτή.

Μονάδες 6

β. το φορτίο που αποκτά ο πυκνωτής, αν φορτιστεί με τάση 200V.

Μονάδες 6

γ. την ηλεκτρική ενέργεια του πυκνωτή.

Μονάδες 6

δ. τη χωρητικότητα του πυκνωτή, αν μεταξύ των οπλισμών του παρεμβάλουμε διηλεκτρικό σταθεράς 4.

Μονάδες 7

Δίνεται η απόλυτη διηλεκτρική σταθερά του κενού εο=8,85 10-12C2/Nm2.

ΘΕΜΑ 4Ο

Στο κύκλωμα του σχήματος η πηγή έχει ΗΕΔ Ε και εσωτερική αντίσταση r=5Ω, ενώ το αμπερόμετρο είναι ιδανικό (έχει δηλαδή μηδενική αντίσταση). Αν R1=100Ω και R2=25Ω και η ένδειξη του αμπερομέτρου είναι 1A.

Να υπολογίσετε:

α. την ένταση του ρεύματος που διαρρέει τις αντιστάσεις R1, R2 και την πηγή.

Μονάδες 6

β. την ΗΕΔ Ε της πηγής.

Μονάδες 6

γ. το ρεύμα βραχυκύκλωσης της πηγής.

Μονάδες 6

δ. Το ποσοστό της ενέργειας που δίνει η πηγή στο εξωτερικό κύκλωμα.

Μονάδες 7

ΚΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ!