Fizică 2025

Ministerul Educației și Cercetării Centrul Național pentru Curriculum și Evaluare Examenul național de bacalaureat 2025 Proba E. d) FIZICĂ Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională – profilul militar • Sunt obligatorii toate subiectele din două arii tematice (alese de candidat) dintre cele patru prevăzute de programă, adică: A. MECANICĂ, B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ, C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU, D. OPTICĂ. În situația în care candidatul abordează subiecte din mai mult de două arii tematice, vor fi luate în considerare primele două arii tematice abordate de candidat. • Se acordă zece puncte din oficiu. • Timpul de lucru efectiv este de trei ore. A. MECANICĂ Varianta 1 Se consideră accelerația gravitațională g = 10m/s . 2 I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte) 1. Conform legii lui Hooke, dacă forța deformatoare aplicată unui fir elastic se dublează, atunci alungirea firului: a. rămâne aceeași b. se dublează c. se înjumătățește d. devine de 4 ori mai mare (3p) 2. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manuale, vectorul accelerație medie este definit prin relația: v v F F a. am = b. am = c. am = d. am = (3p) t x t x 3. Viteza v a unui mobil depinde de coordonata x conform relației v =   x +  , unde  și  sunt două constante. Unitatea de măsură în S.I. a raportului  /  este: a. m/s b. s c. m d. m/s 2 (3p) 4. Motorul unui autoturism dezvoltă puterea P = 25kW . În momentul în care forța de tracțiune are valoarea F = 1000N , viteza autoturismului este: a. 25km/h b. 50km/h c. 90km/h d. 250km/h (3p) 5. Un corp de dimensiuni neglijabile se deplasează de-a lungul axei Ox . Dependența de timp a coordonatei corpului este reprezentată în graficul din figura alăturată. Viteza corpului este: a. 1 m/s b. 2 m/s c. 4 m/s d. 6 m/s (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Sistemul mecanic reprezentat în figura alăturată este format din două corpuri cu masele m1 = 2 kg și m2 = 1 kg . Corpurile sunt legate prin intermediul unui fir inextensibil și de masă neglijabilă, trecut peste un scripete fără frecări și lipsit de inerție. Sub acțiunea forței orizontale F = 8 N , corpul de masă m1 se deplasează cu viteză constantă. Coeficientul de frecare la alunecare dintre corpul de masă m1 și suprafața orizontală este 1 = 0,1. a. Reprezentați forțele care acționează asupra corpului de masă m1 . b. Calculați valoarea tensiunii din fir. c. Calculați valoarea coeficientului de frecare la alunecare dintre corpul de masă m2 și suprafața orizontală. d. Calculați valoarea reacțiunii din axul scripetelui. III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un corp având masa m = 50 g , considerat punctiform, este suspendat la un capăt al unui fir inextensibil și de masă neglijabilă, având lungimea = 1,0m . Celălalt capăt al firului este fixat într-un punct O aflat la înălțimea H = 3,8m față de sol. Corpul este eliberat, din repaus, din punctul A în care firul întins formează cu verticala unghiul   53 ( sin = 0,8 ) , ca în figura alăturată. Când corpul ajunge în punctul B, în care firul formează cu verticala unghiul   37 ( sin  = 0,6 ) , firul se rupe, iar corpul își continuă mișcarea până la căderea pe suprafața orizontală a solului. Se neglijează frecările și interacțiunea cu aerul, iar energia potențială gravitațională este considerată nulă la nivelul solului. Calculați: a. energia mecanică a corpului în punctul A; b. lucrul mecanic efectuat de greutate în timpul deplasării corpului din A în B; c. valoarea vitezei corpului la trecerea prin punctul B; d. valoarea impulsului mecanic al corpului în momentul imediat anterior atingerii solului. Probă scrisă la Fizică 1 A. Mecanică Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională – profilul militar  Ministerul Educației și Cercetării Centrul Național pentru Curriculum și Evaluare Examenul național de bacalaureat 2025 Proba E. d) FIZICĂ Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională – profilul militar • Sunt obligatorii toate subiectele din două arii tematice (alese de candidat) dintre cele patru prevăzute de programă, adică: A. MECANICĂ, B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ, C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU, D. OPTICĂ. În situația în care candidatul abordează subiecte din mai mult de două arii tematice, vor fi luate în considerare primele două arii tematice abordate de candidat. • Se acordă zece puncte din oficiu. • Timpul de lucru efectiv este de trei ore. B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ Varianta 1 −1 Se consideră: numărul lui Avogadro N A = 6,02  10 mol , constanta gazelor ideale R = 8,31 J  mol−1  K −1 . 23 Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p  V = RT . I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte) 1. Mărimea fizică definită prin raportul dintre căldura primită de un corp și variația temperaturii acestuia este: a. căldura molară b. căldura specifică c. capacitatea calorică d. puterea calorică (3p) 2. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică, randamentul ciclului Carnot este dat de relația: T T T T a.  = cald b.  = rece c.  = 1 − cald d.  = 1 − rece (3p) Trece Tcald Trece Tcald 3. Unitatea de măsură în S.I. a căldurii specifice este: a. J  kg−1 b. J  mol −1 c. J  kg−1  K −1 d. J  K −1 (3p) 4. O cantitate constantă de gaz ideal este supusă procesului termodinamic 1 → 2 → 3 → 4 reprezentat grafic în coordonate presiune-temperatură ca în figura alăturată. Volumul minim ocupat de gaz pe parcursul acestui proces corespunde stării: a. 1 b. 2 c. 3 d. 4 (3p) 5. Într-un vas izolat adiabatic se amestecă o masă m1 = 2 kg de apă, aflată la temperatura t1 = 80C , cu o masă m2 = 3 kg de apă aflată la temperatura t2 = 10C . Temperatura amestecului, după atingerea stării de echilibru termic, este: a. 35C b. 38C c. 45C d. 48C (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) În interiorul unui cilindru este închisă, cu ajutorul unui piston, o cantitate  1 = 2,0 mol de oxigen (  = 32 g/mol, C = 2,5R ) la temperatura T = 300 K şi presiunea p = 1,5  10 Pa . Ulterior în interiorul 1 v1 5 cilindrului se mai introduce lent o cantitate de heliu (  = 4,0 g/mol, C = 1,5R ) având temperatura T = 300 K , 2 v2 până când volumul total ocupat de amestecul gazos din cilindru se dublează. În timpul acestul proces, prin deplasarea pistonului, presiunea amestecului aflat la temperatura T = 300 K este menținută constantă, la valoarea p = 1,5  105 Pa . Atât oxigenul cât și heliul sunt considerate gaze ideale. Calculați: a. masa de oxigen din tubul cilindric; b. densitatea oxigenului din tub înainte de introducerea heliului; c. cantitatea de heliu introdusă suplimentar în interiorul tubului cilindric; d. energia internă a amestecului gazos după introducerea suplimentară a heliului. III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) 2 O cantitate  = mol (  0,2 4mol ) de gaz ideal monoatomic, având căldura 8,31 molară la volum constant Cv = 1,5R , parcurge transformarea ciclică 1 → 2 → 3 → 1 reprezentată în coordonate presiune-volum ca în figura alăturată. În starea 1 temperatura gazului are valoarea T1 = 300 K . Calculați: a. variația energiei interne a gazului în transformarea 3 → 1; b. lucrul mecanic total schimbat de gaz cu mediul exterior pe parcursul unui ciclu; c. căldura cedată de gaz pe parcursul unui ciclu; d. randamentul unui motor termic care ar funcționa după acest ciclu. Probă scrisă la Fizică 2 B. Elemente de termodinamică Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională – profilul militar  Ministerul Educației și Cercetării Centrul Național pentru Curriculum și Evaluare Examenul național de bacalaureat 2025 Proba E. d) FIZICĂ Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională – profilul militar • Sunt obligatorii toate subiectele din două arii tematice (alese de candidat) dintre cele patru prevăzute de programă, adică: A. MECANICĂ, B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ, C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU, D. OPTICĂ. În situația în care candidatul abordează subiecte din mai mult de două arii tematice, vor fi luate în considerare primele două arii tematice abordate de candidat. • Se acordă zece puncte din oficiu. • Timpul de lucru efectiv este de trei ore. C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU Varianta 1 I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte) 1. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manuale, puterea maximă pe care o poate debita o sursă de tensiune electrică pe circuitul exterior poate fi exprimată prin relația: E2 E2 E2 E2 a. Pmax = b. Pmax = c. Pmax = d. Pmax = (3p) r 2r 3r 4r 2. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică, dependența de temperatură a rezistivității electrice a unui conductor metalic poate fi exprimată prin relația: a.  = 0 (1 + t ) b.  =  ( 0 + t ) c.  = 0t d. 0 = t (3p) 3. Unitatea de măsură a mărimii fizice exprimate prin produsul dintre tensiunea electrică și intensitatea curentului electric este: a. J b. W c.  d. A (3p) 4. Un circuit electric simplu este compus dintr-o sursă de tensiune și un consumator a cărui rezistență electrică poate fi variată. În graficul alăturat este reprezentată dependența I = f (U ) a intensității curentului electric din circuit în funcție de tensiunea electrică măsurată la bornele sursei. Tensiunea electromotoare a sursei și rezistența electrică interioară a acesteia au valorile: a. E = 8 V și r = 1  b. E = 8V și r = 3  c. E = 12 V și r = 3  d. E = 12 V și r = 4  (3p) 5. Un circuit electric simplu este format dintr-o baterie cu tensiunea electromotoare E = 9 V și rezistența electrică interioară r = 3  și un consumator cu rezistența electrică R = 12  . Randamentul circuitului electric simplu are valoarea: a. 25 % b. 40 % c. 80 % d. 100% (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) În circuitul electric a cărui schemă este reprezentată în figura alăturată, bateria are tensiunea electromotoare E = 12V și rezistența electrică interioară r = 4  . Rezistoarele au rezistențele electrice R1 = 12  și R2 = R3 = 16  , iar voltmetrul este considerat ideal (RV → ) . a. Calculați rezistența electrică echivalentă a circuitului exterior bateriei. b. Calculați tensiunea electrică la bornele bateriei. c. Determinați tensiunea electrică indicată de voltmetrul ideal. d. Se înlocuiește voltmetrul ideal cu un ampermetru ideal ( RA = 0 ) . Determinați indicația ampermetrului. III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) În figura alăturată este reprezentată schema unui circuit electric. Bateria are tensiunea electromotoare E = 12 V și rezistența electrică interioară r = 4  . Inițial întrerupătorul K este deschis, iar becul funcționează la parametrii săi nominali, Ub = 9 V și Pb = 4,5W . a. Calculați rezistența electrică a becului. b. Calculați energia electrică totală produsă de baterie în timp de zece minute. c. Calculați valoarea rezistenței electrice R1 . d. Se închide întrerupătorul K și se înlocuiește bateria cu tensiunea electromotoare E cu o altă baterie având tensiunea electromotoare E  = 17 V și rezistența interioară r = 4  . Calculați valoarea rezistenței electrice R2 astfel încât becul să funcționeze la parametrii nominali. Probă scrisă la Fizică 3 C. Producerea și utilizarea curentului continuu Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională – profilul militar  Ministerul Educației și Cercetării Centrul Național pentru Curriculum și Evaluare Examenul național de bacalaureat 2025 Proba E. d) FIZICĂ Filiera teoretică – profilul real, Filiera vocațională – profilul militar • Sunt obligatorii toate subiectele din două arii tematice (alese de candidat) dintre cele patru prevăzute de programă, adică: A. MECANICĂ, B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ, C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU, D. OPTICĂ. În situația în care...