Konkurs fizycznyRok szkolny 2003/2004

Etap rejonowy Czas trwania: 90 minut.

Zadanie 1

Oblicz wartość siły wyporu działającej na człowieka całkowicie zanurzonego w wodzie

wiedząc, że objętość ciała wynosi 80 litrów. O jaką wartość zwiększyłaby się siła wyporu po

zanurzeniu człowieka w wodzie morskiej ? (gęstość wody 1000 3

kgm

, gęstość wody

morskiej mkgm

1030 3 , przyspieszenie ziemskie g=10ms2 )

Zadanie 2

Tramwaj opuszcza przystanek ruchem jednostajnie przyspieszonym z przyspieszeniem

. W jakiej odległości od przystanku uzyska on prędkość ?

Zadanie 3

Grzałka elektryczna doprowadza do wrzenia wodę w szklance (0,2l) od temperatury 18oC w

czasie 3 minut. Oblicz moc tej grzałki. ( )

Zadanie 4

Przekładnia transformatora wynosi 60. Oblicz napięcie i natężenie na jego wyjściu, jeżeli na

wejściu wprowadzamy prąd o napięciu 12V i mocy 10W, a sprawność tego transformatora

wynosi 90%.

Zadanie 5

Oblicz opór zastępczy układu przewodników podanego schematu na rysunku, jeżeli R1=4Ω,

R2=4 Ω, R3=6 Ω, R4=3 Ω, R5=3 Ω.

R3

R2

R4

R1

R5

Konkurs fizycznyRok szkolny 2003/2004

Etap rejonowy Czas trwania: 60 minut

TEST1. Jaką wspólną cechę mają wektory sił F 1, F 2, F 3, F 4?

F 1 F 2 F 3 F 4

A. wszyskie posiadają te same zwrotyB. wszystkie mają te same kierunki i zwrotyC. wszystkie mają te same wartościD. wektory F 1 i F 4 mają te same wartości a wektory F 1 i F 3 oraz F 2 i F 4 te same zwroty 2.Które z podanych zdań jest prawdziwe ? A. magnes przyciąga żelazo, a żelazo nie przyciąga magnesu B. Ziemia i kamień wzajemnie się przyciągają C. we wszystkich oddziaływaniach występuje zawsze wzajemne przyciąganie i wzajemne odpychanie się ciał D. ruch Ziemi i innych ciał wokół Słońca spowodowane są oddziaływaniem magnetycznym

3 . Po skrzepnięciu cyny , parafiny , ołowiu i wielu innych substancji ich powierzchnia staje się wklęsła. Która z podanych odpowiedzi wyjaśnia że tak się dzieje? A. część cząsteczek wyparuje B. cząsteczki się zmniejszają C. maleją odległości między cząsteczkami D. rosną odległości między cząsteczkami

4 . Samochód ruszył ruchem jednostajnie przyspieszonym i w czasie 3 s przebył drogę 18 m. Jaką drogę przebył w drugiej sekundzie?A. 18 mB. 3mC. 6 mD. 10 m

5. Na rysunku przedstawiono wykresy zależności położenia od czsu w ruchu jednostajnym prostoliniowym. Które z poniższych zdań jest fałszywe.

A. ciało II i III mają taką samą prędkość.B. prędkość ciała I wynosi 0.C. ciało IV ma prędkość większą od prędkości ciała II.D. ciało III wyruszyło z punktu oddalonego o 20 m od punktu, z którego wyruszyło ciało II i IV.

6. Jak zachowa się poruszające ciało, gdy wszystkie siły działające na nie, nagle znikną:A. będzie poruszać się ruchem jednostajnie opóźnionym.B. będzie poruszać się ruchem jednostajnie przyspieszonym.C. zatrzyma się.D. będzie poruszać się ruchem jednostajnym prostoliniowym.

7. Jeżeli zwiększymy masę danego ciała co stanie się z jego bezwładnością?A. zmniejszy się B. zwiększy sięC. nie ulegnie zmianieD. zależy od położenia ciała

8. Chłopiec trzyma w dłoni kulę o ciężarze 50 N, którą opuszcza pionowo ruchem jednostajnym. Wartość siły działającej w górę ze strony dłoni na kulę wynosi:A. 0 NB. 10 NC. 981 ND. 50 N

9. Jeżeli ciało porusza się z przyspieszeniem 4 m/s2, to znaczy, żeA. ciało pokonuje drogę 4 m w każdej sekundzieB. prędkość ciała w każdej sekundzie wynosi 4 m/s2

C. prędkość ciała w każdej sekundzie wzrasta o 4 m/sD. prędkość ciała w każdej sekundzie maleje o 4 m/s

10. Na ciało działamy siłą 1N i uzyskuje ono przyspieszenie 10 m/s2. Jakie przyspieszenie będzie miało ciało gdy wartość działającej siły wyniesie 0,5 NA. 10 m/s2

B. 5 m/s2

C. 20 m/s2

I

S[m]

t[s]

II

III

IV

20

D. 0,5 m/s2

11. Co stanie się z energią kinetyczną piłki, gdy jej prędkość zwiększymy dwukrotnieA. energia kinetyczna zmaleje dwukrotnieB. energia kinetyczna nie zmieni sięC. energia kinetyczna zwiększy się dwukrotnieD. energia kinetyczna zwiększy się czterokrotnie

12. Wybierz poprawną odpowiedź.Księżyc jest:A. planetąB. sztucznym satelitą ZiemiC. naturalnym satelitą ZiemiD. gwiazdą

13. Które z podanych wielkości są wielkościami skalarnymiA. siła, masa, energiaB. praca, energia, mocC. prędkość, moc, pracaD. energia, masa, przyspieszenie

14. Piłka spada swobodnie na ziemię, a następnie toczy się po niej. Kiedy siła ciężkości wykonuje pracę?A. podczas swobodnego spadania piłkiB. w obu przypadkachC. w żadnym przypadkuD. podczs ruchu po ziemi

15. Co jest jednostką pracy i jak ją wyrażamy za pomocą podstawowych jednostek układu SIA. wat, 1W = 1 kg m2 / s3 B. dżul, 1J = 1 kg m / s2

C. niuton, 1N = 1 kg m / s2

D. dżul, 1J = 1 kg m2 / s2

16. Które z przedstawionych na rysunkach ciał ma E p = 0

A. ciało z rysunku nr 1B. ciało z rysunku nr 2C. ciało z rysunku nr 3D. energia potencjalna jest pojęciem względnym i nie można określić jej wartości bez podania na rysunku poziomu zerowego

17. Z jakimi rodzajami oddziaływań mamy do czynienia w przypadku magnesu zawieszonego na sprężynieA oddziaływania sprężyste i grawitacyjne i magnetyczneB. tylko oddziaływania sprężyste

rys 1 rys 2 rys 3

C. tylko oddziaływania grawitacyjneD. oddziaływania sprężyste, grawitacyjne

18. Które z niżej podanych zdań jest fałszyweA. tarcie zależy od pól powierzchni trącychB. tarcie zależy od rodzaju powierzchni trącychC. tarcie zależy od siły nacisku ciała na podłożeD. wartość siły oporu w gazie (przy niezbyt dużych prędkościach) jest proporcjonalna do kwadratu wartości prędkości.

19. Oblicz moc silnika motocykla, który porusza się z prędkością 90 km / h. Siły oporów ruchu wynoszą 300N.A. 27 k WB. 7,5 k WC. 15 k WD. 5,4 k W

20. Należy stopić 3 kg cyny (w temperaturze topnienia) gdzie ciepło topnienia dla cyny wynosi qt = 60 k J / kg .Ile należy dostarczyć energiiA. 60 k JB. 180 k JC. 20 k JD. 30 k J

21. Ciało na Ziemi ma masę 18 kg. Jaka jest masa i ciężar tego ciała na Księżycu. ( g k =1/6 g z )A. m = 3 kg, Q = 18 NB. m = 18 kg, Q = 180 NC. m = 18 kg, Q = 30 ND. m = 3 kg, Q = 3 N

22. Jeżeli między dwoma naelektryzowanymi cząstkami zmniejszymy odległość 2 razy to siła elektrostatycznego oddziaływania między nimi A. wzrośnie 4 razyB. zmaleje 4 razyC wzrośnie 2 razyD. zmaleje 2 razy

23. Po zetkniкciu ze sobą dwóch identycznych kul metalowych mających ładunki Q i q, a następnie po rozsunięciu ich, każda ma ładunek:A. Q - qB. Q + qC. 1/2 ( Q + q )D. 1/2 ( Q - q )

24. Co stanie się gdy obok ( bez dotknięcia) naładowanej ujemnie metalowej kulki umieścimy drugą nienaładowaną kulkęA. kulki pozostaną w spoczynkuB. kulki będą się przyciągałyC. kulki będą się odpychałyD. kulka naładowana zobojętni się

25. ²Jest wprost proporcjonalna do iloczynu ładunku a odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między ładunkami². Wielkość tak opisana to :A. pędB. siła kulombowskaC. siła grawitacjiD. wartość wykonanej pracy26.Dwa różnoimienne ładunki znajdują się w pewnej odległości od siebie. Wartość siły jaką ładunek dodatni działa na ujemny jest:

+q o-------------------------------------------o -2q

A. dwa razy większa od wartości siły jaką ładunek ujemny działa na dodatniB. brak oddziaływania C. proporcjonalna do różnicy obu ładunkówD. równa wartości siły jaką ładunek ujemny działa na ładunek dodatni

27. Jeżeli łączymy oporniki szeregowo, to opór całkowity takiego układu wraz z ilością łączonych oporników:A. malejeB. rośnieC. pozostaje bez zmianD. rośnie lub maleje w zależności od wartości łączonych oporników

28. Ile wynosi opór całkowity trzech oporników połączonych jak na rysunku

A. 6 B. 11 / 6 C. 11 / 5 D. 4

29. Podaj wartość oporu przewodnika dla którego wykres zależności natężenia prądu od napięcia przedstawia poniższy rysunek

A. 6 B. 3 C. 18 D. 2

30. Opór przewodnika zależy od:A. napięcia i natężenia prąduB. materiału z którego jest wykonany

2

3

1

1 2 3 4 5 6 7 U[V]

I [A]

3 2

1

C. długości i powierzchni poprzecznego przekroju przewodnikaD. materiału z którego jest wykonany, jego długości i powierzchni jego poprzecznego przekroju

KONKURS FIZYCZNY NA ROK SZKOLNY 2003/2004.

[ ETAP WOJEWÓDZKI]Czas trwania: 90 minut.

Zestaw I

Zadanie 1

W hucie do wanny zawierającej 560kg wody o temperaturze 12oC wrzucono kilka stalowych kół zębatych o łącznej masie 60kg ogrzanych do temperatury hartowania 750oC. Obliczyć, do jakiej temperatury ogrzeje się woda. Straty ciepła na ogrzewanie wanny i otoczenia pomijamy (ciepło właściwe wody c

Jkg Cw o1 4200

, ciepło właściwe stali cJ

kg Cw o2 460 ).

Zadanie 2

Chłopiec wyskoczył ze stojącej łódki z prędkością 3 m/s, w wyniku, czego łódka uzyskała prędkość 1,5 m/s. Ile razy masa łódki jest większa od masy chłopca. Podane prędkości określone są względem Ziemi.

Zadanie 3

Przez t = 15 s działano poziomo skierowaną siłą F = 12 N na ciało. W wyniku działania siły, ciało przesunęło się o S = 600m. Jaka jest masa tego ciała?

Zadanie 4

Opornik o oporze 11 połączono szeregowo z drutem długości 16 m o polu przekroju poprzecznego 2 mm2 i oporze właściwym = 0,5*10-6 m. Otrzymany układ włączono do źródła o napięciu 6 V. Oblicz, jaki ładunek przepłynął w czasie 100s przez obwód.

Zadanie 5

Ile wynosi natężenie prądu w „korytku” K do topienia cyny, jeśli pominiemy straty energii w transformatorze? Dane do zadania odczytaj z rysunku.

220VI1 = 0,2 A

K

660 zwA

KONKURS FIZYCZNY NA ROK SZKOLNY 2003/2004.

[ ETAP WOJEWÓDZKI]Czas trwania: 90 minut.

Zestaw IIZadanie 1

W naczyniu znajduje się 120 g nafty o temperaturze 16oC. Do naczynia wrzucono kulkę miedzianą o masie 20g i kulkę niklową o masie 50g wyjęte z wrzącej wody. Oblicz temperaturę nafty w naczyniu

(ciepło właściwe nafty , ciepło właściwe miedzi cJ

kg Cw o2 400 ,

ciepło właściwe niklu cJ

kg Cw o3 460 ).

Zadanie 2

Wózek o masie 2,5kg poruszał się z prędkością 2m/s. W wózek rzucono kulą z plasteliny, która miała prędkość o zwrocie przeciwnym do wózka. Po zderzeniu prędkość wózka zmalała do połowy wartości początkowej. Jaką prędkość miała kula z plasteliny przed zderzeniem, jeżeli jej masa wynosi 0,5kg?

Zadanie 3

Pola przekrojów poprzecznych tłoków podnośnika hydraulicznego wynoszą S1 = 50 cm2 i S2 = 600 cm2. Jaką siłą F trzeba działać na mniejszy tłok, aby podnieść ciało o ciężarze Q =1200 N.

Zadanie 4

Oblicz opór właściwy przewodnika długości 100 m, o polu przekroju poprzecznego 2 mm2, jeżeli w czasie każdej minuty przepływa przez niego ładunek 120 C, a napięcie na jego końcach wynosi 10 V.

Zadanie 5

Napięcie przyłożone do zacisków uzwojenia pierwotnego transformatora wynosi 6000 V przy mocy, 240kW. Napięcie wtórne wynosi 120 V. Oblicz natężenie prądu w obwodzie pierwotnym i wtórnym. Straty energii pomijamy.

S1 S2

F Q

KONKURS FIZYCZNY NA ROK SZKOLNY 2003/2004.

[ ETAP WOJEWÓDZKI] Zestaw I

Czas trwania: 30 minut.________________KOD

W każdym pytaniu tylko jedna odpowiedź jest poprawna. Wybierz poprawną odpowiedź i wpisz do tabeli „wybieram odpowiedź”. Punktacja poszczególnych pytań umieszczona jest w tabeli „liczba punktów”.

Num

er p

ytan

ia

PYTANIE

Wyb

iera

m

odpo

wie

dź

Lic

zba

punk

tów

Lic

zba

zdob

ytyc

hpu

nktó

w

1. Jeżeli w ciągu 10 minut śmigłowiec, poruszając się ze stałą prędkością, przeleciał 10000 m, to w ciągu 3 minut przeleciał:A. 3 kmB. 3,3 kmC. 1 kmD. 33,3 km

2

2. Motocyklista przejechał 20 km w czasie 3 godzin, a następne 30 km w czasie 2 godzin. Prędkość średnia jego ruchu jest równa:A. 5 km/hB. 10 km/hC. 12 km/hD. 25 km/h

2

3. Jeżeli samochód jadący z prędkością 72 km/h zatrzymał się po czasie 10 s hamowania, to jego średnie przyspieszenie wynosiło:A. 2 m/s2

B. 1 m/s2

C. – 2 m/s2

D. – 1 m/s2

2

4. W ruchu jednostajnie przyspieszonym prostoliniowym:A. droga rośnie proporcjonalnie do czasuB. jednostajnie wzrasta przyspieszenieC. przyspieszenie jest stałe, a prędkość rośnie proporcjonalnie do

czasuD. prędkość jest stała

2

5. Siła 5 N nada ciału o masie 500 g przyspieszenie:A. 10 cm/s2

B. 100 cm/s2

C. 100 m/s2

D. 10 m/s2

2

6. Jaka musi być wartość siły F1, aby układowi ciał o masach m1 = 1 kg, m2 = 2 kg nadała przyspieszenie a, jeżeli siła F2 wynosi 4 N. Opory ruchu pomijamy.

A. 6 NB. 2 NC. 4 ND. 0,5 N

2

7. Siła tarcia kinetycznego książki o stół nie zależy od:A. ciężaru książkiB. rodzaju powierzchni stołuC. rodzaju okładki książkiD. wielkości powierzchni książki

2

8. W której z wymienionych sytuacji wykonywana jest praca?1. Człowiek stoi trzymając teczkę2. Chłopiec wchodzi po schodach3. Księżyc krąży po okręgu wokół Ziemi4. Dźwig podnosi ładunekA. w 1B. w 2 i 4

2

F2 = 4 N m1 F1 =? m2

C. w 1, 2 i 4D. w 2, 3 i 4

9. Po zetknięciu obojętnego elektrycznie balonika z innym, naładowanym ujemnie:A. pierwszy będzie naelektryzowany dodatnio, a drugi ujemnieB. pierwszy będzie naelektryzowany ujemnie, a drugi dodatnioC. oba baloniki będą naelektryzowane ujemnieD. oba baloniki będą naelektryzowane dodatnio

2

10. Ładunek 100 C przepłynie przez opornik o oporze 6 przy napięciu 10 V w czasie:A. 1 hB. 1 minC. 10 minD. 160 s

2

11. Na stole ułożono dwa magnesy sztabkowe i przykryto je kartką papieru. Kartkę posypano opiłkami żelaza, które ułożyły się w sposób pokazany na rysunku. W punktach X i Y na pewno znajdują się odpowiednio bieguny:

A. N i SB. S i NC. N i N lub S i SD. N i S lub S i N

2

12. Stosunek liczby zwojów uzwojenia pierwotnego transformatora do liczby zwojów jego uzwojenia wtórnego wynosi 11. Jeżeli do uzwojenia pierwotnego podłączymy zmienne napięcie 220 V, to na końcach uzwojenia wtórnego otrzymamy napięcie:A. 0 VB. 2 VC. 11 VD. 20 V

2

13. Jeżeli promień świetlny przechodzi z powietrza do szkła padając pod kątem 0, to kąt załamania jest:A. równy kątowi padaniaB. większy od kąta padaniaC. mniejszy od kąta padaniaD. mniejszy lub wiekszy od kąta padania, zależnie od rodzaju szkła

2

14. Światło białe zasadniczo rozszczepiamy za pomocą:A. zwierciadła płaskiegoB. pryzmatuC. zwierciadła sferycznegoD. pryzmatu i zwierciadła płaskiego

2

15. Ola oddaliła się od lustra z odległości 1 m na odległość 1,2 m. Odległość między Olą a jej obrazem w lustrze:wzrosła o 40 cmwzrosła o 20 cmzmalała o 20 cmnie zmieniła się

2

X Y

KONKURS FIZYCZNY NA ROK SZKOLNY 2003/2004.

[ ETAP WOJEWÓDZKI]

Zestaw II

Czas trwania: 30 minut.________________KOD

W każdym pytaniu tylko jedna odpowiedź jest poprawna. Wybierz poprawną odpowiedź i wpisz do tabeli „wybieram odpowiedź”. Punktacja poszczególnych pytań umieszczona jest w tabeli „liczba punktów”.

Num

er

PYTANIE

Wyb

iera

m

odpo

wie

dź

Lic

zba

punk

tów

Lic

zba

zdob

ytyc

hpu

nktó

w

1. Budynek szkoły, do której uczęszczasz na zajęcia:A. jest w ruchu względem ZiemiB. jest w ruchu względem Słońca, a w spoczynku względem ZiemiC. jest nieruchomyD. nie można określić jego stanu ruchu

2

2. Ciało porusza się ruchem jednostajnym z prędkością średnią 2

V = 5 m/s. Ile wynosi prędkość chwilowa w tym ruchu:A. 5 m/sB. 10 m/sC. nie można określić, gdyż nie znamy czasu ruchuD. 2,5 m/s

3. Wybierz możliwe zakończenie następującego zdania:Punkt materialny porusza się ruchem prostoliniowym jednostajnie przyspieszonym, gdyA. nie działa żadna siłaB. działają trzy siły, z których jedna jest stałaC. działa stała i niezrównoważona siłaD. działają dwie siły o jednakowej wartości i kierunku, ale przeciwnie skierowane

2

4. Jeśli pęd punktu materialnego jest stały, to możemy powiedzieć, żeA. działa na ten punkt stała siła tarciaB. punkt porusza się po okręgu, ze stałą prędkościąC. nie działa żadna siła lub działające siły równoważą sięD. działa sił niezrównoważona

2

5. Ile wynosi energia kinetyczna piłki o masie 1/2 kg i pędzie 2 kg m/sA. 2 JB. 8 JC. 1 JD. 4 J

2

6. Energia potrzebna do stopienia dowolnej masy m substancji stałej w temperaturze topnienia dana jest wzorem:A. E = qt / mB. E = m / qt

C. E = qt mD. E = 2 m qt

2

7. Laska szklana elektryzuje się w wyniku pocierania o papier lub folię:A. ujemnie, gdyż elektrony z folii przechodzą na laskęB. dodatnio, gdyż elektrony z laski przechodzą na folięC. dodatnio gdyż protony z folii przechodzą na laskęD. laski szklanej nie naelektryzujemy, pocierając o folię lub papier

2

8. Przez żarówkę płynie prąd o natężeniu 0,3 A. Jaki ładunek przepływa przez tę żarówkę w czasie minuty?A. 18 CB. 0,3 CC. 3 CD. 1,8 C

2

9. Jak zmieni się siła wzajemnego oddziaływania dwóch naelektryzowanych kulek, gdy ładunek każdej kulki zwiększymy dwukrotnie:A. wzrośnie 2 razyB. wzrośnie 4 razyC. wzrośnie 8 razy

2

D. nie zmieni się10. Ile wynosi maksymalna moc prądu, jaką można pobierać w

mieszkaniu, w którym są bezpieczniki sześcioamperowe?A. 1320 WB. 220 WC. 2200 WD. 10000 W

2

11. Oblicz pracę jaką wykona silnik pralki automatycznej o mocy 2000 W w czasie 5 min:A. 40 JB. 1000 JC. 600 JD. 600 kJ

2

12. Kiedy dwa równoległe przewodniki odpychają się:A. jeśli płyną w nich prądy w przeciwnych zwrotachB. gdy nie płynie w nich prądC. jeśli płyną w nich prądy o zgodnym zwrocieD. nigdy się nie przyciągają

2

13. Jeżeli uzwojenie pierwotne transformatora mającego 50 zwojów jest połączone z bateryjką o napięciu 4,5 V, to na zaciskach uzwojenia wtórnego o 100 zwojach panuje napięcie:A. 9 VB. 4 VC. 1/4 VD. 0 V

2

14. Jednobarwne światło ( o jednej długości fali ) przechodząc przez pryzmat:A. zawsze ulega rozszczepieniu:B. ulega rozszczepieniu, gdy kąt łamiący pryzmatu będzie dużyC. ulegnie rozszczepieniu, gdy kąt padania światła będzie odpowiednio dobranyD. nie ulegnie rozszczepieniu

2

15. Prędkość światła w wodzie jest:A. większa niż prędkość światła w próżniB. większa niż prędkość światła w powietrzuC. mniejsza niż prędkość światła w powietrzuD. równa prędkości światła w powietrzu

2