of 20 /20
Izpitna pola 2 *M09241112* Dovoljeno gradivo in pripomočki: Kandidat prinese nalivno pero ali kemični svinčnik, svinčnik HB ali B, radirko, šilček, računalo brez grafičnega zaslona in možnosti računanja s simboli ter geometrijsko orodje. Kandidat dobi ocenjevalni obrazec. Priloga s konstantami in enačbami je na perforiranem listu, ki ga kandidat pazljivo iztrga. Ta pola ima 20 strani, od tega 4 prazne. JESENSKI IZPITNI ROK Državni izpitni center SPLOŠNA MATURA © RIC 2009 Š i f r a k a n d i d a t a : Četrtek, 27. avgust 2009 / 105 minut FIZIKA NAVODILA KANDIDATU Pazljivo preberite ta navodila. Ne odpirajte izpitne pole in ne začenjajte reševati nalog, dokler vam nadzorni učitelj tega ne dovoli. Prilepite kodo oziroma vpišite svojo šifro (v okvirček desno zgoraj na tej strani in na ocenjevalni obrazec). Izpitna pola vsebuje 5 strukturiranih nalog, od katerih izberite 4. Število točk, ki jih lahko dosežete, je 40; vsaka naloga je vredna 10 točk. Pri reševanju si lahko pomagate s podatki iz periodnega sistema na strani 2 ter s konstantami in enačbami v prilogi. V preglednici z "x" zaznamujte, katere naloge naj ocenjevalec oceni. Če tega ne boste storili, bo ocenil prve štiri naloge, ki ste jih reševali. Rešitve, ki jih pišite z nalivnim peresom ali s kemičnim svinčnikom, vpisujte v izpitno polo v za to predvideni prostor. Pišite čitljivo. Če se zmotite, napisano prečrtajte in rešitev zapišite na novo. Nečitljivi zapisi in nejasni popravki bodo ocenjeni z nič (0) točkami. Pri reševanju nalog mora biti jasno in korektno predstavljena pot do rezultata z vsemi vmesnimi računi in sklepi. Če ste nalogo reševali na več načinov, jasno označite, katero rešitev naj ocenjevalec oceni. Poleg računskih so možni tudi drugi odgovori (risba, besedilo, graf ...). Zaupajte vase in v svoje zmožnosti. Želimo vam veliko uspeha. 1 2 3 4 5

Šifra kandidata - dijaski.net · Izračunajte, kolikšna je hitrost uteži tik preden prileti do tal. (1 to č ka) Preden utež spustimo, postavimo na tla vozi č ek z maso 1500

Embed Size (px)

Text of Šifra kandidata - dijaski.net · Izračunajte, kolikšna je hitrost uteži tik preden prileti do...

Izpitna pola 2

*M09241112*

Dovoljeno gradivo in pripomoki:Kandidat prinese nalivno pero ali kemini svinnik, svinnik HB ali B, radirko, ilek,

raunalo brez grafinega zaslona in monosti raunanja s simboli ter geometrijsko orodje. Kandidat dobi ocenjevalni obrazec.

Priloga s konstantami in enabami je na perforiranem listu, ki ga kandidat pazljivo iztrga.

Ta pola ima 20 strani, od tega 4 prazne.

JESENSKI IZPITNI ROK

Dravni izpitni center

SPLONA MATURA

RIC 2009

i f r a k a n d i d a t a :

etrtek, 27. avgust 2009 / 105 minut

F I Z I K A

NAVODILA KANDIDATU

Pazljivo preberite ta navodila.Ne odpirajte izpitne pole in ne zaenjajte reevati nalog, dokler vam nadzorni uitelj tega ne dovoli.

Prilepite kodo oziroma vpiite svojo ifro (v okvirek desno zgoraj na tej strani in na ocenjevalni obrazec).

Izpitna pola vsebuje 5 strukturiranih nalog, od katerih izberite 4. tevilo tok, ki jih lahko doseete, je 40; vsaka naloga je vredna10 tok. Pri reevanju si lahko pomagate s podatki iz periodnega sistema na strani 2 ter s konstantami in enabami v prilogi.

V preglednici z "x" zaznamujte, katere naloge naj ocenjevalec oceni. e tega ne boste storili, bo ocenil prve tiri naloge, ki ste jihreevali.

Reitve, ki jih piite z nalivnim peresom ali s keminim svinnikom, vpisujte v izpitno polo v za to predvideni prostor. Piiteitljivo. e se zmotite, napisano prertajte in reitev zapiite na novo. Neitljivi zapisi in nejasni popravki bodo ocenjeni z ni (0)tokami.

Pri reevanju nalog mora biti jasno in korektno predstavljena pot do rezultata z vsemi vmesnimi rauni in sklepi. e ste nalogoreevali na ve nainov, jasno oznaite, katero reitev naj ocenjevalec oceni. Poleg raunskih so moni tudi drugi odgovori (risba,besedilo, graf ...).

Zaupajte vase in v svoje zmonosti. elimo vam veliko uspeha.

1 2 3 4 5

2 M092-411-1-2

rela

tivna

ato

msk

a m

asa

sim

bol

vrst

no

tevi

loim

e el

emen

ta

PER

IOD

NI S

ISTE

MEL

EMEN

TOV

IVI

II1,

01 1II

IIIIV

VVI

VII

4,00 2

6,94 3

9,01 4

10,8 5

12,0 6

14,0 7

16,0 8

19,0 9

20,2

1023

,0

11

24,3

12

27,0

13

28,1

14

31,0

15

32,1

16

35,5

17

40,0

1839

,1

19

40,1

20

45,0

21

47,9

22

50,9

23

52,0

24

54,9

25

55,9 26

58,9

27

58,7

28

63,6 29

65,4

30

69,7

31

72,6

32

74,9

33

79,0

34

79,9

35

83,8

3685

,5

37

87,6

38

88,9

39

91,2

40

92,9

41

95,9

42

(97) 43

101

44

103

45

106

46

108

112

48

115

49

119

50

122

51

128

52

127

53

131

5413

3

55

137

56

139

57

179

72

181

73

184

74

186

75

190

76

192

77

195

78

197

79

201

80

204

81

207

82

209

83

(209

)

84

(210

)

85

(222

)

86(2

23)

87

(226

)

88

(227

)

89

(261

)

104

(262

)

105

(266

)

106

(264

)

107

(269

)

108

(268

)

109

140

58

141

59

144

60

(145

)

61

150

62

152

63

157

64

159

65

163

66

165

67

167

68

169

69

173

70

175

7123

2

90

(231

)

91

238

92

(237

)

93

(244

)

94

(243

)

95

(247

)

96

(247

)

97

(251

)

98

(254

)

99

(257

)

100

(258

)

101

(259

)

102

(260

)

103

47

vodi

kH

He

LiB

eB

CN

OF

Ne

Na

Mg

Al

SiP

SC

lA

r

KC

aSc

TiV

Cr

Mn

FeC

oN

iC

uZn

Ga

Ge

As

SeB

rK

r

Rb

SrY

ZrN

bM

oTc

Ru

Rh

PdA

gC

dIn

SnSb

TeI

Xe

Cs

Ba

LaH

fTa

WR

eO

sIr

PtA

uH

gTl

PbB

iPo

At

Rn

FrR

aA

cR

fD

bSg

Bh

Hs

Mt

Lant

anoi

diC

ePr

Nd

PmSm

EuG

dTb

Dy

Ho

ErTm

YbLu

Akt

inoi

diTh

PaU

Np

PuA

mC

mB

kC

fEs

FmM

dN

oLr

litij

natri

j

kalij

rubi

dij

cezi

j

franc

ij

beril

ij

mag

nezi

j

kalc

ij

stro

ncij

barij

radi

j

skan

dij

itrij

lant

an

aktin

ij

titan

cirk

onij

hafn

ij

ruth

erfo

rdij

vana

dij

niob

ij

tant

al

dubn

ij

krom

mol

ibde

n

volfr

am

seab

orgi

j

man

gan

tehn

ecij

reni

j

bohr

ij

ele

zo

rute

nij

osm

ij

hass

ij

koba

lt

rodi

j

iridi

j

mei

tner

ij

nike

lj

pala

dij

plat

ina

bake

r

sreb

ro

zlat

o

cink

kadm

ij

ivo

sre

bro

bor

alum

inij

galij

indi

j

talij

oglji

k

silic

ij

germ

anij

kosi

ter

svin

ec

dui

k

fosf

or

arze

n

antim

on

bizm

ut

kisi

k

vep

lo

sele

n

telu

r

polo

nij

fluor

klor

brom jod

asta

t

helij

neon

argo

n

krip

ton

ksen

on

rado

n

cerij

torij

praz

eodi

m

prot

aktin

ij

neod

im

uran

prom

etij

nept

unij

sam

arij

plut

onij

evro

pij

amer

icij

gado

linij

kirij

terb

ij

berk

elij

disp

rozi

j

kalif

orni

j

holm

ij

eins

tein

ij

erbi

j

ferm

ij

tulij

men

dele

vij

iterb

ij

nobe

lij

lute

cij

lavr

enci

j

M092-411-1-2 3

KONSTANTE IN ENABE

teni pospeek 29, 81 m sg =

hitrost svetlobe 8 13, 00 10 m sc =

osnovni naboj 190 1, 60 10 A se=

Avogadrovo tevilo 26 1A 6, 02 10 kmolN=

splona plinska konstanta 3 1 18, 31 10 J kmol KR =

gravitacijska konstanta 11 2 26, 67 10 N m kgG =

influenna konstanta 12 1 10 8, 85 10 A s V m =

indukcijska konstanta 7 1 10 4 10 V s A m =

Boltzmannova konstanta 23 11, 38 10 J Kk =

Planckova konstanta 34 156, 63 10 J s 4,14 10 eV sh = =

Stefanova konstanta 8 2 45, 67 10 W m K =

atomska enota mase 27 21 1, 66 10 kg; za 1 je 931,5 MeVu m u mc= = =

2

0

0

2 20

0

2r

0

0

20

GIBANJE

2

2

12 2

sin

cos

sin

s vt

s vt

ats v t

v v at

v v as

tv r

a r

s s t

v s t

a s t

=

=

= +

= +

= +

= =

=

=

=

=

=

1 2

2

203

t n

SILA

konst.

sin

m mF G

rtrF ks

F pS

F k F

F gV

F ma

G mv

F t G

M r F

M rF

p gh

J

M t

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

2

k

p

2

pr

k p pr

2

ENERGIJA

2

2

konst.2v

A F s

mvW

W mgh

ksW

AP

tA W W W

A p V

p gh

=

=

=

=

=

= + +

=

+ + =

4 M092-411-1-2

0

0

0

0

1 22

e

2

2

e

e

e

ee

e

ELEKTRIKA

4

2

2

2

eI

te e

Fr

F eE

AU E s

eeS

E

e CU

SC

lCU

W

Ww

VE

w

U RI

lR

SP UI

=

=

=

= =

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

0

0

i

i

i

20

2

m

2

m0

MAGNETIZEM

sin

2

sin

cos

sin

2

2

F Il B

F IlB

F ev B

IB

rNI

Bl

M NISB

B S BS

U lvB

U SB t

Ut

LI

N SL

lLIW

Bw

=

=

=

=

=

=

= =

=

=

=

=

=

=

=

0

0

0

0 0

20 0

0

0

(1 )

1

NIHANJE IN VALOVANJE

2

2

2

sin

12

cos

mt

k

lt

g

t LC

c

N

dP

jS

E cB

j wc

j E c

j j

vc

vc

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

0

4

TOPLOTA

32

mn

MpV nRT

l l T

V V T

A Q W

Q cm T

Q qm

W kT

TP S

lj T

=

=

=

=

+ =

=

=

=

=

=

0

1 2

2 1

OPTIKA

sinsin

1 1 1

cn

cc n

c n

f a b

=

= =

= +

1/2

f

if k

nf

min

2

0 0

1/2

MODERNA FIZIKA

2

ln 2

tt t

W h

W A W

W W

hc

eU

W mc

N N N e

t

A N

=

=

= +

=

=

= =

=

=

M092-411-1-2 5

OBRNITE LIST.

Prazna stran

6 M092-411-1-2

1. NALOGA

Dijaki so vlekli leseno klado po ravni podlagi in merili odvisnost njene lege od asa. Izmerki so zbrani v spodnji preglednici.

as [ ]s Lega [ ]m Premik [ ]m 0 0,212

0,2 0,559

0,4 0,907

0,6 1,223

0,8 1,561

1,0 1,919

1,2 2,245

1. Izraunajte premik, ki ga je opravila klada od zaetka merjenja asa, navedenega v prvem stolpcu, in dopolnite tretji stolpec preglednice.

(1 toka)

2. Nariite graf, ki kae odvisnost premika klade od asa. Za vsak par podatkov iz preglednice vriite toko v koordinatni sistem in nariite premico, ki se tokam najbolje prilega.

(3 toke)

3. Izberite dve toki na narisani premici, in izraunajte smerni koeficient premice. (2 toki)

M092-411-1-2 7

4. Pojasnite pomen smernega koeficienta premice. (1 toka)

Dijaki so s silomerom izmerili silo, s katero so morali delovati na klado med opisanim

poskusom. Velikost sile so zapisali takole: 12, 0 N 0,2 NF = .

5. Izraunajte relativno napako, s katero je izraena vrednost sile. (1 toka)

6. Izraunajte delo, ki ga je opravila vlena sila v prvi sekundi gibanja. (1 toka)

7. Izraunajte, s kolikno povpreno mojo je delovala vlena sila na klado med gibanjem. (1 toka)

8 M092-411-1-2

2. NALOGA

1. Zapiite pogoj, ki mora biti izpolnjen, da se gibalna koliina sistema teles ohrani. (1 toka)

Na 1 m dolgo vrvico je privezana ute z maso 250 g . Ko je ute v ravnovesni legi, je 1 m

visoko nad tlemi. Ob asu ni je ute odmaknjena iz ravnovesne lege tako, da vrvica oklepa z navpinico kot 30 (slika 1).

1 m

1 m

30

Slika 1

2. Izraunajte, s kolikno silo, ki deluje v vodoravni smeri, je treba ute zadrevati, da miruje v narisani legi.

(1 toka)

M092-411-1-2 9

3. Izraunajte silo, s katero je tedaj napeta vrvica. (1 toka)

4. Izraunajte, koliko asa porabi ute, da zaniha do ravnovesne lege. (1 toka)

5. Izraunajte, kolikna je hitrost utei, ko se giblje skozi ravnovesno lego. (2 toki)

Ko pride ute do ravnovesne lege, vozel, s katerim je ute privezana na vrvico, popusti in

ute odleti v vodoravni smeri.

6. Izraunajte, kolikno delo opravi tea med padanjem utei od ravnovesne lege do tal. (1 toka)

10 M092-411-1-2

7. Izraunajte, kolikna je hitrost utei tik preden prileti do tal. (1 toka)

Preden ute spustimo, postavimo na tla voziek z maso 1500 g na takno mesto, da ute

pade nanj, kakor kae slika. Viina vozika je zanemarljiva.

1 m

1 m

30

8. Izraunajte, s kolikno hitrostjo se zane voziek gibati, ko ute prileti nanj in obstane na njem. (2 toki)

M092-411-1-2 11

OBRNITE LIST.

Prazna stran

12 M092-411-1-2

3. NALOGA

Na ravno streho s povrino 220 m je ponoi zapadel sneg. Viina snega na strehi je 5, 0 cm , gostota pa je 390 kgm . Sneg in okoliki zrak imata temperaturo 5 C .

1. Izraunajte maso snega na strehi. (1 toka)

Specifina toplota snega je 1 12100 J kg K .

2. Izraunajte, koliko toplote je potrebno, da se sneg na strehi ogreje do talia. (1 toka)

Specifina talilna toplota ledu je 1336 kJkg . Privzemite, da je podnevi ves sneg na strehi

ogret do temperature talia.

3. Izraunajte, koliko toplote je potrebno za stalitev vsega snega. (1 toka)

M092-411-1-2 13

Streho obravnavajte kot ploo iz snovi s koeficientom toplotne prevodnosti

1 10, 75 Wm K . Debelina strehe je 0,20 m . Temperatura prostora pod streho je 22 C .

4. Izraunajte, v koliknem asu bi se sneg na strehi stalil, e bi prejemal toplotni tok samo skozi njo. Upotevajte, da ima sneg temperaturo 0 C .

(1 toka) ez dan na streho sveti Sonce. Gostota svetlobnega toka, ki vpada nanjo, je 2650 Wm .

Odbojnost snega je 0, 85 , torej sneg vpije le 15 % vpadnega svetlobnega toka.

5. Izraunajte, v koliknem asu bi se stalil sneg na strehi zaradi OBEH toplotnih tokov skupaj tistega skozi streho in zaradi sevanja Sonca.

(2 toki) Odtekajoo vodo prestree leb, iz katerega pada voda v podzemni rezervoar, ki je 3, 0 m

globlje od strehe.

6. Izraunajte hitrost, s katero pade voda v rezervoar. (1 toka)

14 M092-411-1-2

Ob zaetku pritekanja vode (staljeni sneg s strehe) s temperaturo 0 C je v rezervoarju e 30,25 m vode s temperaturo 10 C . Specifina toplota vode je 1 14200 J kg K .

7. Izraunajte, kolikna bi bila konna temperatura vode v rezervoarju, potem ko pritee ves staljeni sneg s strehe, e bi bil rezervoar toplotno izoliran, njegova toplotna kapaciteta pa zanemarljiva.

(1 toka)

8. Na spodnji graf vriite asovni potek spreminjanja temperature vode v rezervoarju. Privzemite, da je rezervoar toplotno izoliran od okolice in da ima zanemarljivo toplotno kapaciteto, upotevajte pa, da voda priteka vanj razmeroma poasi in enakomerno.

(2 toki)

[ ] ht

[ ] CT 10

0

M092-411-1-2 15

OBRNITE LIST.

Prazna stran

16 M092-411-1-2

4. NALOGA

Bakreno ico navijemo v tuljavo oblike valja s premerom 18 cm in dolino 60 cm . ica ima presek 20,25 mm in dolino 20 m . Gostota bakra je 38, 9 g cm , njegov specifini upor pa 2 2 11, 7 10 mm m . Specifina toplota bakra je 1 1385 J kg K .

1. Izraunajte maso ice. (1 toka)

2. Izraunajte, koliken je elektrini upor ice. (1 toka)

Tuljavo prikljuimo na vir napetosti 12 V . Notranji upor vira napetosti je 5 . Tok skozi

tuljavo merimo z ampermetrom, ki ima upor 2,5 .

+

A

R

3. Izraunajte, koliken tok tee po ovojih tuljave. (2 toki)

M092-411-1-2 17

Zaradi toka po ovojih tuljave se ica segreje. Privzemite, da ica v prvih desetih sekundah po prikljuitvi vira napetosti ne oddaja toplote.

4. Izraunajte, za koliko stopinj bi se segrela ica tuljave v prvih desetih sekundah po vklopu vira napetosti.

(2 toki)

5. Koliken toplotni tok oddaja tuljava, ko je ogreta na delovno temperaturo (po dolgem asu od vklopa vira napetosti)?

(1 toka)

6. Izraunajte tevilo ovojev tuljave. Izraunajte tudi, kolikna je gostota magnetnega polja v sredini te tuljave.

(2 toki)

7. Na spodnjo sliko vriite smer magnetnega polja v notranjosti tuljave. S puico je oznaena smer toka po ovojih tuljave.

(1 toka)

[ ] AI

18 M092-411-1-2

5. NALOGA

1. Naravno radioaktivna jedra razdelimo v tri skupine glede na vrsto delcev, ki jih ob razpadu oddajajo. V spodnji preglednici s rtami poveite vrsto razpada z delci, ki jih radioaktivna jedra pri tem oddajajo.

(1 toka) Razpad Delci

foton helijevo jedro elektron

2. Izotop plutonija 23994Pu je in radioaktiven. Razpad poteka po enabi 239 A94 ZPu X + + Zapiite vrstno tevilo Z in masno tevilo A jedra X ter ime elementa.

(2 toki)

Z =

A =

X je

3. Mase delcev, ki sodelujejo pri razpadu, so Pu 239, 05122m u= , X 235, 04299m u= in 4, 00260m u = . Izraunajte energijo, ki se sprosti pri tem razpadu.

(2 toki)

4. Del energije, ki se sprosti pri opisanem razpadu, odda novonastalo jedro z emisijo -delcev. Energija -delcev je 0, 090 MeV . Izraunajte valovno dolino -delcev.

(1 toka)

M092-411-1-2 19

Sproena energija se med nastale delce porazdeli na naslednji nain: 2 % energije prevzame novonastalo jedro, -delec prevzame 0, 09 MeV energije, preostanek pa je kinetina energija -delca.

5. Izraunajte kinetino energijo -delca. (1 toka)

6. Izraunajte hitrost gibanja -delca po razpadu. (1 toka)

7. Razpolovni as izotopa 23994Pu je 100 let. Izraunajte aktivnost vzorca istega plutonija z maso 1 g .

(2 toki)

20 M092-411-1-2

Prazna stran