background image

1

Elektrostatyka 

– poziom podstawowy

Zadanie 1. (3 pkt) 

Źródło: CKE 2005 (PP), zad. 16.

Zadanie 2. (2 pkt) 

Źródło: CKE 01.2006 (PP), zad. 19.

 

      

 

 

 

    

                   

           

           

 

 

 

      
 
 
  
 
 
 

      
 
 
  
 
 
 

 

    

                   

   

 

 

 

 

 

              

                       

      

 

 

 

 

  

  

  

 

Egzamin maturalny z fizyki i astronomii 

9 

 

Arkusz I

 

                                                                   

                                                                   

                                                                   

                                                                   

                                                                   

                                                                   

                                                                   

                                                                   

                                                                   

 

Zadanie 19. Drukarka atramentowa (2 pkt) 

Maáa,  naelektryzowana  porcja  tuszu  w  drukarce  zostaje  wyrzucona  za  pomocą  pola 
elektrycznego w kierunku papieru. Oblicz siáĊ dziaáającą w polu o natĊĪeniu E = 670 

C

kN

na 

kroplĊ obdarzoną áadunkiem 

Q = 3 ˜ 10

–13

 C. 

 

                                                                   

                                                                   

                                                                   

                                                                   

                                                                   

                                                                   

                                                                   

                                                                   

                                                                   

                                                                   

 

Zadanie 20. Dwoista natura Ğwiatáa (4 pkt) 

Wzbudzony  atom  wodoru  emituje  promieniowanie  związane  z  przejĞciem  elektronu 

z powáoki trzeciej na drugą. Oblicz energiĊ wyemitowanego kwantu i dáugoĞü fali uzyskanej 

linii  widmowej.  Zapisz,  czy  linia  ta  wypada  w  zakresie  Ğwiatáa  widzialnego,  jeĞli  Ğwiatáo 

widzialne  zawiera  fale  w  przedziale  od  380  nm  do  760  nm.  Energia  stanu  podstawowego 

atomu wodoru E = –13,6 eV. 

 

                                                                   

                                                                   

                                                                   

                                                                   

                                                                   

                                                                   

                                                                   

                                                                   

                                                                   

                                                                   

background image

2

Zadanie 3. (1 pkt) 

Źródło: CKE 05.2006 (PP), zad. 3.

2 

Egzamin maturalny z fizyki i astronomii 

 

Arkusz I

 

 

Zadania zamkniĊte 

W zadaniach od 1. do 10. wybierz i zaznacz na karcie odpowiedzi jedną poprawną 

odpowiedĨ. 

 
Zadanie 1. (1 pkt) 
 

Tomek  wchodzi  po  schodach  z  parteru  na  piĊtro.  RóĪnica  wysokoĞci  miĊdzy  parterem 

a piĊtrem wynosi 3 m, a áączna dáugoĞü dwóch odcinków schodów jest równa 6 m. Wektor 

caákowitego przemieszczenia Tomka ma wartoĞü 
 

A.  3 m 

B.  4,5 m 

C.  6 m 

D.  9 m 

 
Zadanie 2. (1 pkt)
  

Wykres  przedstawia  zaleĪnoĞü  wartoĞci  prĊdkoĞci  od  czasu  dla  ciaáa  o  masie  10  kg, 

spadającego w powietrzu z duĪej wysokoĞci. Analizując wykres moĪna stwierdziü, Īe podczas 

pierwszych 15 sekund ruchu wartoĞü siáy oporu 
 

A.  jest staáa i wynosi 50 N. 

B.  jest staáa i wynosi 100 N. 

C.  roĞnie do maksymalnej wartoĞci 50 N. 

D.  roĞnie do maksymalnej wartoĞci 100 N. 

 

Zadanie 3. (1 pkt)  

Rysunek  przedstawia  linie  pola  elektrostatycznego  ukáadu  dwóch  punktowych  áadunków. 

Analiza rysunku pozwala stwierdziü, Īe áadunki są 

 

 

 

 

A.  jednoimienne i |q

A

| > |q

B

B.  jednoimienne i |q

A

| < |q

B

C.  róĪnoimienne i |q

A

| > |q

B

D.  róĪnoimienne i |q

A

| < |q

B

| 

 

Zadanie 4. (1 pkt)  

Jądro izotopu 

235

92

U zawiera  

A.  235 neutronów. 

B.  327 nukleonów. 

C.  143 neutrony. 

D.  92 nukleony. 

v, m/s 

50 

5  10  15  20  t, s 

Zadanie 4. (1 pkt) 

Źródło: CKE 2008 (PP), zad. 6.

Zadanie 5. (2 pkt) 

Źródło: CKE 2008 (PP), zad. 16.

Egzamin maturalny z fizyki i astronomii  

Poziom podstawowy 

3

 

Zadanie 5. (1 pkt) 

Unoszenie siĊ w górĊ iskier nad páonącym ogniskiem w bezwietrzny dzieĔ jest spowodowane 

zjawiskiem 

 

A.  dyfuzji. 

B.  konwekcji. 

C.  przewodnictwa. 

D.  promieniowania. 

 

Zadanie 6. (1 pkt) 

Gdy  w  atomie  wodoru  elektron  przejdzie  z  orbity  pierwszej  na  drugą,  to  promieĔ  orbity 

wzrasta  czterokrotnie.  WartoĞü  siáy  przyciągania    elektrostatycznego  dziaáającej  pomiĊdzy 

jądrem i elektronem zmaleje w tej sytuacji  

 

A.  2 razy. 

B.  4 razy. 

C.  8 razy. 

D.  16 razy. 

 

Zadanie 7. (1 pkt)  

W cyklotronie do zakrzywiania torów naáadowanych cząstek wykorzystuje siĊ  

 

A.  staáe pole elektryczne. 

B.  staáe pole magnetyczne. 

C.  zmienne pole elektryczne. 

D.  zmienne pole magnetyczne. 

 

Zadanie 8. (1 pkt) 

Ziemia  krąĪy  wokóá  SáoĔca  w  odlegáoĞci  w  przybliĪeniu  4  razy  wiĊkszej  niĪ  Merkury. 

Korzystając z trzeciego prawa Keplera moĪna ustaliü, Īe okres obiegu Ziemi wokóá SáoĔca 

jest w porównaniu z okresem obiegu Merkurego dáuĪszy

 

okoáo 

 

A.  2 razy. 

B.  4 razy. 

C.  8 razy. 

D.  16 razy. 

 

Zadanie 9. (1 pkt)  

Jądro  izotopu  ulegáo  rozpadowi  promieniotwórczemu.  Powstaáo  nowe  jądro  zawierające 

o jeden proton wiĊcej i o jeden neutron mniej niĪ jądro wyjĞciowe. Przedstawiony powyĪej 

opis dotyczy rozpadu 

 

A.  alfa. 

B.  gamma. 

C.  beta plus. 

D.  beta minus. 

 

Zadanie 10. (1 pkt)  

Przyrząd sáuĪący do uzyskiwania i obserwacji widma promieniowania elektromagnetycznego 

to 

 

A.  kineskop. 

B.  mikroskop. 

C.  oscyloskop. 

D.  spektroskop. 

Egzamin maturalny z fizyki i astronomii  

Poziom podstawowy 

8

Zadanie 16. Metalowa puszka (2 pkt) 

Do pustej metalowej puszki po napoju, poáoĪonej tak, Īe moĪe siĊ toczyü po poziomej uziemionej 

metalowej páycie, zbliĪamy z boku na niewielką odlegáoĞü dodatnio naelektryzowaną paáeczkĊ.  

WyjaĞnij,  dlaczego  puszka  zaczyna  siĊ  toczyü.  OkreĞl,  w  którą  stronĊ  bĊdzie  toczyü  siĊ 

puszka. 

 

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

 

Zadanie 17. Elektron (1 pkt)  

Oblicz  koĔcową,  relatywistyczną  wartoĞü  pĊdu  elektronu  przyspieszanego  w  akceleratorze 

do prĊdkoĞci 0,8 c. ZaáóĪ, Īe początkowa wartoĞü prĊdkoĞci przyspieszanego elektronu jest 

znikomo maáa.

 

 

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

 

Zadanie 18. Przemiana izotermiczna (5 pkt)  

Gaz  o  temperaturze

 

  27

o

C  poddano 

przemianie  izotermicznej.  CiĞnienie 

początkowe  gazu  wynosiáo  800  hPa. 

Wykres  przedstawia  zaleĪnoĞü  gĊstoĞci 

gazu od jego ciĞnienia dla tej przemiany. 

Podczas  przemiany  masa  gazu  nie 

ulegaáa zmianie.

 

 

 

 

 

 

 

 

p, hPa 

d, kg/m

3

800 

1000  1100  1200 

0,04 

0,06 

0,08 

0,12 
0,10 

900 

background image

3

Zadanie 6. (2 pkt) 

Źródło: CKE 2010 (PP), zad. 7.

Zadanie 7. (4 pkt) 

Źródło: CKE 2010 (PP), zad. 15.

Egzamin maturalny z fizyki i astronomii 

poziom podstawowy 

 

3

 k

1

 

k

2

 

Zadanie 6. (1 pkt)  

SpoĞród  przedstawionych  poniĪej  zestawów  jednostek  wybierz  ten,  który  zawiera  tylko 

podstawowe jednostki ukáadu SI. 

 

A.  mila, kilogram, godzina 

B.  kilometr, gram, godzina  

C.  metr, kilogram, sekunda  

D.  centymetr, gram, sekunda 

 

Zadanie 7. (1 pkt)  

Wykonaną  z  przewodnika  kulkĊ  A  naelektryzowano  i

 

nastĊpnie 

zbliĪono  do  niej  (bez  zetkniĊcia)  wiszące  na  izolujących  nitkach 

metalowe,  lekkie,  nienaelektryzowane,  identyczne  kulki  k

1

  i  k

2

Przy nitkach  wiszących  pionowo  (rysunek)  kulki  k

1

  i  k

2

  byáyby 

odlegáe  od  kulki  A  odpowiednio  o  5  i  10 cm.  Po  ustaleniu  siĊ 

stanu równowagi prawdą jest, Īe nitki, na których zawieszone są kulki, 
A.  odchyliáy siĊ od pionu i kąt odchylenia nitki dla kulki k

1

 jest równy kątowi odchylenia 

nitki dla kulki k

2

B.  odchyliáy siĊ od pionu i kąt odchylenia nitki dla kulki k

1

 jest wiĊkszy niĪ kąt odchylenia 

nitki dla kulki k

2

C.  odchyliáy siĊ od pionu i kąt odchylenia nitki dla kulki k

1

 jest mniejszy niĪ kąt odchylenia 

nitki dla kulki k

2

D.  nie  odchyliáy  siĊ  z  poáoĪenia  równowagi,  poniewaĪ  Īadna  z  kulek  nie  byáa 

naelektryzowana. 

 

Zadanie 8. (1 pkt)

 

Wewnątrz  zwojnicy  o  dáugoĞci  5 cm  wytworzono  pole  magnetyczne 

o indukcji  2 mT  i  umieszczono  wzdáuĪ  jej  osi  prostoliniowy 

przewodnik, przez który páynie prąd o natĊĪeniu 1 mA (rysunek). WartoĞü 

siáy  elektrodynamicznej  dziaáającej  wewnątrz  zwojnicy  na  przewodnik 

wynosi 
A.  0 N.  
B.  10

–9 

N. 

C.  10

–7 

N. 

D.  10 N. 
 

Zadanie 9. (1 pkt) 

Jednobarwna  wiązka  Ğwiatáa  przechodzi  kolejno  przez  trzy  róĪne 

oĞrodki (rysunek). JeĪeli kąty 

D

E

J

  speániają warunek: 

D

 > 

J

 > 

E

to bezwzglĊdne  wspóáczynniki  zaáamania  oĞrodków  speániają 

warunek 
A.  n

n

 < n

3

B.  n

n

 > n

3

C.  n

n

 < n

2

D.  n

n

2

 = n

3

Egzamin maturalny z fizyki i astronomii 

poziom podstawowy 

 

8

Zadanie 15. Pole elektrostatyczne (4 pkt)

 

PoniĪej  przedstawiono  wykres  zaleĪnoĞci  wartoĞci  natĊĪenia  pola  elektrostatycznego, 

wytworzonego przez punktowy áadunek dodatni, od odwrotnoĞci kwadratu odlegáoĞci od tego 

áadunku E(1/r

2

).  

 

Zadanie 15.1 (1 pkt) 

Uzupeánij  poniĪsze  zdanie,  wpisując  wáaĞciwe  okreĞlenie  spoĞród  niĪej  podanych. 

(jednorodnym, centralnym)  

 

Opisane w zadaniu pole elektrostatyczne jest polem ................................................................... 

Zadanie 15.2 (3 pkt) 

Korzystając z informacji zawartych na powyĪszym wykresie, oblicz wartoĞü áadunku, który 

jest Ĩródáem pola elektrostatycznego. Do obliczeĔ przyjmij wartoĞü staáej k = 9·10

9

 N·m

2

/C

2

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

 

Zadanie 16. Odtwarzacz (4 pkt)

 

W  najnowszych  nagrywarkach  i  odtwarzaczach  stosuje  siĊ  tzw.  báĊkitny  laser  (Blue  Ray). 

Dotychczas  w  urządzeniach  tych  wykorzystywano  lasery  czerwone,  które  emitują  fale 

o dáugoĞci 605 nm. Fale wytwarzane przez báĊkitny laser są krótsze, mają dáugoĞü 405 nm, 

co pozwala zapisywaü wiĊcej danych na jednej páycie.  

 

Zadanie 16.1 (1 pkt) 

 

Oblicz, ile razy energia jednego kwantu promieniowania wysyáanego przez báĊkitny laser jest 

wiĊksza od energii jednego kwantu wysyáanego przez laser czerwony.  

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

 

0            2000          4000          6000          8000         10000     

2

2

1

,

1

m

r

 

E

, V/m 

100

80

60

40

20

0

Zadanie 7.1 (1 pkt)

Zadanie 7.2 (3 pkt)