background image

1

Optyka geometryczna 

– poziom rozszerzony 

KLUCZ ODPOWIEDZI

Zadanie 1. (10 pkt) 

Źródło: CKE 05.2006 (PR), zad. 24.

6 

Egzamin maturalny z fizyki i astronomii 

 

Arkusz II

 

Zadanie 24. Soczewka (10 pkt)  

W  pracowni  szkolnej  za  pomocą  cienkiej  szklanej 

soczewki  dwuwypukáej  o  jednakowych  promieniach 

krzywizny,  zamontowanej  na  áawie  optycznej, 

uzyskiwano  obrazy  Ğwiecącego  przedmiotu.  Tabela 

zawiera  wyniki  pomiarów  odlegáoĞci  od  soczewki 

przedmiotu 

x i ekranu  y,  na  którym  uzyskiwano  ostre 

obrazy  przedmiotu.  BezwzglĊdne  wspóáczynniki 

zaáamania  powietrza  oraz  szkáa  wynoszą  odpowiednio 

1 i 1,5. 

24.1 (3 pkt)  

Oblicz promieĔ krzywizny soczewki wiedząc, Īe jeĞli przedmiot byá w odlegáoĞci 0,3 m od 

soczewki to obraz rzeczywisty powstaá w odlegáoĞci 0,15 m od soczewki. 

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

24.2 (4 pkt)  

Naszkicuj  wykres  zaleĪnoĞci  y(x).  Zaznacz  niepewnoĞci  pomiarowe.  Wykorzystaj  dane 

zawarte w tabeli.  

 

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

 

x(m) 

¨x = ± 0,02 m

y(m) 

¨y = ± 0,02 m

0,11 

0,80 

0,12 

0,60 

0,15 

0,30 

0,20 

0,20 

0,30 

0,15 

0,60 

0,12 

0,80 

0,11 

Korzystając z zaleĪnoĞci     

 

y

1

x

1

f

1



 

 ,      

oraz

       

¸¸

¹

·

¨¨

©

§



˜

¸

¸
¹

·

¨

¨
©

§



 

2

1

p

s

r

1

r

1

1

n

n

f

1

,   

moĪna

 

zapisaü      

 



y

1

x

1

Ÿ

¸¸

¹

·

¨¨

©

§



˜

¸

¸
¹

·

¨

¨
©

§



2

1

1

1

1

r

r

n

n

p

s

   

r

m

m

2

1

1

5

,

1

15

,

0

1

3

,

0

1

˜

¸

¹

·

¨

©

§



 



 

 

m

r

r

m

1

,

0

2

2

1

3

,

0

3

 

Ÿ

˜

 

 

0,6 

0,7 

0,8 

0,2 

0,1 

0,8 

0,7 

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2 

0,1 

0,3 

0,4 

0,5 

y, m 

x, m 

0, 0 

Zadanie 1.1 (3 pkt)

background image

2

 

Egzamin maturalny z fizyki i astronomii 

7 

 

Arkusz II

 

24.3 (3 pkt) 

Gdy wartoĞü x roĞnie, y dąĪy do pewnej wartoĞci, która jest wielkoĞcią charakterystyczną dla 

soczewki. Podaj nazwĊ tej wielkoĞci fizycznej oraz oblicz jej wartoĞü.  

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

 

Zadanie 25. Fotoefekt (10 pkt) 

W  pracowni  fizycznej  wykonano  doĞwiadczenie  mające  na  celu  badanie  zjawiska 

fotoelektrycznego i doĞwiadczalne wyznaczenie wartoĞci staáej Plancka. W oparciu o wyniki 

pomiarów  sporządzono  poniĪszy  wykres.  Przedstawiono  na  nim  zaleĪnoĞü  maksymalnej 

energii  kinetycznej  uwalnianych  elektronów  od  czĊstotliwoĞci  Ğwiatáa  padającego  na 

fotokomórkĊ.  

 

 

Nr zadania 

24.1  24.2  24.3 

Maks. liczba pkt 

Wypeánia 

egzaminator!  Uzyskana liczba pkt 

 

 

 

 

Gdy x roĞnie y dąĪy do wartoĞci, która jest ogniskową soczewki. 

 

f

1

y

1

x

1

 



 

m

f

m

f

m

f

m

m

f

1,

0

1

,

0

1

1

30

,

0

3

1

30

,

0

1

15

,

0

1

1

 

 

 



 

 

Zadanie 1.3 (3 pkt)

6 

Egzamin maturalny z fizyki i astronomii 

 

Arkusz II

 

Zadanie 24. Soczewka (10 pkt)  

W  pracowni  szkolnej  za  pomocą  cienkiej  szklanej 

soczewki  dwuwypukáej  o  jednakowych  promieniach 

krzywizny,  zamontowanej  na  áawie  optycznej, 

uzyskiwano  obrazy  Ğwiecącego  przedmiotu.  Tabela 

zawiera  wyniki  pomiarów  odlegáoĞci  od  soczewki 

przedmiotu 

x i ekranu  y,  na  którym  uzyskiwano  ostre 

obrazy  przedmiotu.  BezwzglĊdne  wspóáczynniki 

zaáamania  powietrza  oraz  szkáa  wynoszą  odpowiednio 

1 i 1,5. 

24.1 (3 pkt)  

Oblicz promieĔ krzywizny soczewki wiedząc, Īe jeĞli przedmiot byá w odlegáoĞci 0,3 m od 

soczewki to obraz rzeczywisty powstaá w odlegáoĞci 0,15 m od soczewki. 

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

                                                           

24.2 (4 pkt)  

Naszkicuj  wykres  zaleĪnoĞci  y(x).  Zaznacz  niepewnoĞci  pomiarowe.  Wykorzystaj  dane 

zawarte w tabeli.  

 

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

                                                                                                     

 

x(m) 

¨x = ± 0,02 m

y(m) 

¨y = ± 0,02 m

0,11 

0,80 

0,12 

0,60 

0,15 

0,30 

0,20 

0,20 

0,30 

0,15 

0,60 

0,12 

0,80 

0,11 

Korzystając z zaleĪnoĞci     

 

y

1

x

1

f

1



 

 ,      

oraz

       

¸¸

¹

·

¨¨

©

§



˜

¸

¸
¹

·

¨

¨
©

§



 

2

1

p

s

r

1

r

1

1

n

n

f

1

,   

moĪna

 

zapisaü      

 



y

1

x

1

Ÿ

¸¸

¹

·

¨¨

©

§



˜

¸

¸
¹

·

¨

¨
©

§



2

1

1

1

1

r

r

n

n

p

s

   

r

m

m

2

1

1

5

,

1

15

,

0

1

3

,

0

1

˜

¸

¹

·

¨

©

§



 



 

 

m

r

r

m

1

,

0

2

2

1

3

,

0

3

 

Ÿ

˜

 

 

0,6 

0,7 

0,8 

0,2 

0,1 

0,8 

0,7 

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2 

0,1 

0,3 

0,4 

0,5 

y, m 

x, m 

0, 0 

Zadanie 1.2 (4 pkt)

background image

3

Zadanie 2. (12 pkt) 

Źródło: CKE 11.2006 (PR), zad. 4.

Próbny egzamin maturalny z fizyki i astronomii 

Poziom rozszerzony

 

5

 

Zadanie 

Punktowane elementy odpowiedzi

 

Liczba 

punktów

Ustalenie wysokoĞci obrazu i przedmiotu  

h

o

 § 1,6 cm i  

h

p

 § 4cm 

4.1  Obliczenie powiĊkszenia liniowego obrazu p § 0,4.  

Obliczona wartoĞü powiĊkszenia musi wynikaü ze zmierzonych dáugoĞci. 

Poprawna konstrukcja obrazu   

 

 

 

 

 

 

 

 

Za kaĪdy z dwóch prawidáowo poprowadzonych promieni po    – 1 p. 

PrzedáuĪenie promienia zaáamanego musi byü narysowane linią  

przerywaną. 

Wystarczy wykonanie konstrukcji jednego z koĔców zapaáki. 

2

 

4.2 

Zapisanie  trzech cech obrazu: pomniejszony, prosty, pozorny. 

3

 

4.3  Prawidáowe uzasadnienie np. stwierdzenie, Īe w sytuacji przedstawionej w zadaniu 

promienie po przejĞciu przez soczewkĊ są rozbieĪne. 

Zapisanie zaleĪnoĞü 

¸

¹

·

¨

©

§



 

¸

¹

·

¨

©

§ 

¸

¸
¹

·

¨

¨
©

§



 

R

)

n

(

R

R

n

n

f

p

sz

2

1

1

1

1

1

  

lub      1 1

2

( 1)

n

x y

R

§ ·

  

 ¨ ¸

© ¹

Otrzymanie zaleĪnoĞci  

2

1

R

f n

 



Ustalenie (na podstawie rysunku w treĞci zadania) odpowiednich wartoĞci  

f  lub x i y.  

4.4  

Obliczenie promienia krzywizny soczewki R = – 5,5 cm.  

Za podanie  wartoĞü 5,5 cm nie przyznajemy punktu. 

Podanie warunku np. ogniskowa soczewki musiaáa by byü dodatnia. 

Zadanie 4 

4.5 

Uzasadnienie 

np. 

odwoáanie 

siĊ 

do 

równania 

soczewki 

¸

¹

·

¨

©

§ 

¸

¸
¹

·

¨

¨
©

§



 

R

R

n

n

f

p

sz

1

1

1

1

.  

i wykazanie w jakiej sytuacji ogniskowa przyjmuje dodatnią wartoĞü.  

Razem za zadanie  

12  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F

1

 

F

2

Zad

anie 2.1

2.1

2.2

2.3

2.4

2.5

background image

4

Zadanie 3. (12 pkt) 

Źródło: CKE 2008 (PR), zad. 3.

Egzamin maturalny z fizyki i astronomii 

Poziom rozszerzony 

6

Zadanie 3. Soczewki (12 pkt)  

Zadanie 3.1 (2 pkt)  

Na rysunku poniĪej przedstawiono Ğwiecący przedmiot A-B i soczewkĊ skupiającą, której dolną 

czĊĞü  zasáoniĊto  nieprzezroczystą  przesáoną.  Uzupeánij  rysunek,  rysując  bieg  promieni 

pozwalający na 

peáną konstrukcjĊ obrazu A

-B

.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Zadanie 3.2 (4 pkt)  

WykaĪ,  wykonując  odpowiednie  obliczenia,  Īe  przy  staáej  odlegáoĞci  przedmiotu  i  ekranu  

l = x + y, speániającej warunek l > 4 f,

 

istnieją dwa róĪne poáoĪenia soczewki pozwalające 

uzyskaü ostre obrazy.  
 

1 1 1

f

x y

  

 oraz l x y

  

ĺ  x l y

  

 zatem po podstawieniu: 

 

 

1

1

1

f

l y y

 





   ĺ   

1

l

f

l y y

 



˜

   

Po przeksztaáceniu otrzymujĊ: 

 

2

0

y

ly l f

  ˜  

   

 

Równanie kwadratowe ma dwa róĪne rozwiązania (y

oraz

 

y

2

)

 

, gdy> 0.  

2

4

l

l f

'    ˜

  zatem  musi  byü  speániony  warunek 

4

l l

f

˜ 

> 0, 

który  sprowadza  siĊ  do  warunku 

4

l

f



>  0,  poniewaĪ  zgodnie  z  treĞcią 

zadania   l > 0.  

 

Zatem  

 l > 4 f 

 

 

B’ 

 

 

 

 

 

 

A’ 

 

 

 

 

F

F

Zadanie 3.2 (4 pkt)

Zadanie 3.1 (2 pkt)

background image

5

Egzamin maturalny z fizyki i astronomii 

Poziom rozszerzony 

7

Informacja do zadania 3.3 i 3.4 

ZdolnoĞü  skupiającą  ukáadu  dwóch  soczewek  umieszczonych  obok  siebie  moĪna  dokáadnie 

obliczaü ze wzoru  

             

 

(1)          

2

1

2

1

Z

Z

d

Z

Z

Z

˜

˜





 

       gdzie d – odlegáoĞü miĊdzy soczewkami. 

Dla dwóch soczewek poáoĪonych blisko siebie moĪna zastosowaü uproszczony wzór  

                

 

(2)          

2

1

Z

Z

Z



 

    

Zadanie 3.3 (2 pkt)  

W pewnym doĞwiadczeniu uĪyto dwóch jednakowych soczewek o zdolnoĞciach skupiających 

równych 20 dioptrii kaĪda i umieszczonych w odlegáoĞci 10 cm od siebie. 

WykaĪ, Īe jeĪeli na ukáad soczewek, wzdáuĪ gáównej osi optycznej, skierowano równolegáą 

wiązkĊ Ğwiatáa, to Ğrednica wiązki po przejĞciu przez ukáad soczewek nie ulegáa zmianie.  

 

1

2

1

2

Z Z Z

d Z Z

 



 ˜ ˜

 

 

Po podstawieniu danych liczbowych: 

 

1

1

1

1

20

20

0,1m 20

20

m

m

m

m

 





˜

˜

Z

 

 

1

0

m

 

Z

,

  

zatem ukáad soczewek nie zmienia biegu wiązki Ğwiatáa.

 

Zadanie 3.4 (4 pkt)  

Dwie  jednakowe  soczewki  o  zdolnoĞciach  skupiających  10  dioptrii  kaĪda  umieszczono  

w powietrzu w odlegáoĞci 1 cm od siebie.  

Oszacuj bezwzglĊdną (

ǻZ) i wzglĊdną (ǻZ/Z) róĪnicĊ, jaką uzyskamy, stosując do obliczenia 

zdolnoĞci skupiającej ukáadu soczewek uproszczony wzór (2) zamiast wzoru (1) w opisanej 

sytuacji.  

 

Z

Z Zc

'  



,  gdzie 

1

2

1

2

Z Z Z

d Z Z

 



 ˜ ˜

 oraz 

1

2

Z Z Z

c  



 

 

1

2

1

2

Z Z Z

d Z Z

 



 ˜ ˜

                                                 

1

2

Z Z Z

c  



 

1

1

1

1

10

10

0,01m 10

10

m

m

m

m

 





˜

˜

Z

                         

1

1

10

10

m

m

Zc  



 

 

1

19

m

 

Z

                                                                       

1

20

m

Zc  

 

RóĪnica bezwzglĊdna:   

 

 

RóĪnica wzglĊdna: 

1

1

19

20

m

m

'  



Z

     

1

1

m

'  

Z

              

1

1

m

1

19

m

'

 

Z

Z

              

1

19

Z

Z

'

 

 

 

 

Nr zadania 

3.1.  3.2.  3.3.  3.4. 

Maks. liczba pkt 

Wypeánia 

egzaminator!  Uzyskana liczba pkt   

 

 

 

Informacja do zadania 3.3 i 3.4

Zadanie 3.3 (2 pkt)

Zadanie 3.4 (4 pkt)

background image

6

Zadanie 4. (12 pkt) 

Źródło: CKE 2009 (PR), zad. 3.

Fizyka i astronomia – poziom rozszerzony 

Klucz punktowania odpowiedzi 

15 

 

Zadanie 2.3 

WiadomoĞci i rozumienie 

Ustalenie, jak zmieniaáa siĊ szybkoĞü przepáywu ciepáa 

(ǻQ/ǻt) z naczynia z wodą do otoczenia w miarĊ 

upáywu czasu. 

0–1 

 

1 pkt – zapisanie odpowiedzi: szybkoĞü przepáywu ciepáa (ǻQ/ǻt) malaáa 

 

Zadanie 2.4 

Korzystanie z informacji  Oszacowanie iloĞci ciepáa, które oddaáa woda 

w okreĞlonym przedziale czasu. 

0–2 

 

1 pkt – odczytanie z tabeli 'T = 8

o

C i zastosowanie wzoru Q = m

.

c

w

.

'

1 pkt – obliczenie oddanego ciepáa 

Q = 6720 J 

 

Zadanie 2.5 

Tworzenie informacji 

Obliczenie oporu, jaki powinna mieü grzaáka, aby 

pracując w sposób ciągáy utrzymywaáa staáą 

temperaturĊ wody w naczyniu.  

0–2 

 

1 pkt – zapisanie wzoru na moc prądu i przeksztaácenie do postaci 

P

U

R

2

 

 

1 pkt – obliczenie oporu grzaáki  R = 1,8 

 

Zadanie 2.6 

Korzystanie z informacji 

Obliczenie temperatury zewnĊtrznej powierzchni 

naczynia kalorymetru (z zadaną dokáadnoĞcią), 

wykorzystując wzór na szybkoĞü przepáywu ciepáa 

przez warstwĊ materiaáu. 

0–2 

 

1 pkt – przeksztaácenie podanego wzoru i obliczenie 'T = 0,034

o

1 pkt – obliczenie temperatury zewnĊtrznej powierzchni naczynia 

T = 89,966

o

C 

 

Zadanie 3.1 

WiadomoĞci i rozumienie  Ustalenie, jakim zwierciadáem jest wewnĊtrzna 

powierzchnia miski. 

0–1 

 

1 pkt – zapisanie odpowiedzi: zwierciadáo wklĊsáe i skupiające 

 

Zadanie 3.2 

Korzystanie z informacji  Obliczenie ogniskowej zwierciadáa i wykorzystanie jej 

do obliczenia innych wielkoĞci. 

0–2 

 
1 pkt – obliczenie ogniskowej 

 

 

2

R

f

 0,6 m 

1 pkt – obliczenie odlegáoĞci ogniska od sufitu  = 1,8 m   

Fizyka i astronomia – poziom rozszerzony 

Klucz punktowania odpowiedzi 

16 

 

Zadanie 3.3 

Korzystanie z informacji  Obliczenie wartoĞci Ğredniej prĊdkoĞci ciaáa 

w swobodnym spadku. 

0–2 

 

1 pkt – zapisanie zaleĪnoĞci 

2

2

t

g

h

˜

 

  i przeksztaácenie do postaci 

g

h

t

2

 

 

1 pkt – obliczenie czasu spadania z sufitu 

t § 0,7 s (

48

0,

 

t

 s) 

 

Zadanie 3.4 

Tworzenie informacji 

Ustalenie, jakim ruchem poruszają siĊ wzglĊdem 

siebie dwa kolejne spadające swobodnie ciaáa. 

0–1 

 

1 pkt – podkreĞlenie wáaĞciwej odpowiedzi: 

ruch jednostajny 

 

Zadanie 3.5 

Korzystanie z informacji 

Wykazanie, Īe obraz ciaáa na ekranie w opisanych 

warunkach jest powiĊkszony n-krotnie.  

Ustalenie cech otrzymanego obrazu. 

0–3 

 

1 pkt – zapisanie równania 

f

y

x

1

1

1

 



 i uwzglĊdnienie, Īe y = 2,4 m oraz f = 0,6 m 

1 pkt – obliczenie x = 0,8 m i wykazanie, Īe 

3

8

0

4

2

 

 

 

m

m

x

y

p

,

,

  

 

Zdający moĪe do równania zwierciadáa podstawiü  y = 3 x  oraz  y = 2,4 m  i wykazaü 

 

toĪsamoĞü. 

1 pkt – uzupeánienie pozostaáych cech obrazu: 

rzeczywisty i odwrócony 

 

Zadanie 3.6 

WiadomoĞci i rozumienie 

Narysowanie dalszego biegu promienia Ğwietlnego 

skierowanego równolegle do gáównej osi optycznej 

ukáadu zwierciadáo-soczewka. 

0–3 

 

1 pkt – prawidáowe  narysowanie  promienia  przechodzącego  przez  powierzchniĊ  wody 

 

 z powietrza do wody (pionowo) 

1 pkt – prawidáowe narysowanie promienia odbitego od zwierciadáa (w kierunku ogniska F) 

1 pkt – prawidáowe narysowanie promienia zaáamanego po wyjĞciu z wody do powietrza (kąt 

 

 zaáamania wiĊkszy od kąta padania) 

 

F

 

Zadanie 4.1 (1 pkt)

Zadanie 4.2 (2 pkt)

Zadanie 4.3 (2 pkt)

Zadanie 4.4 (1 pkt)

Zadanie 4.5 (3 pkt)

background image

7

Fizyka i astronomia – poziom rozszerzony 

Klucz punktowania odpowiedzi 

16 

 

Zadanie 3.3 

Korzystanie z informacji  Obliczenie wartoĞci Ğredniej prĊdkoĞci ciaáa 

w swobodnym spadku. 

0–2 

 

1 pkt – zapisanie zaleĪnoĞci 

2

2

t

g

h

˜

 

  i przeksztaácenie do postaci 

g

h

t

2

 

 

1 pkt – obliczenie czasu spadania z sufitu 

t § 0,7 s (

48

0,

 

t

 s) 

 

Zadanie 3.4 

Tworzenie informacji 

Ustalenie, jakim ruchem poruszają siĊ wzglĊdem 

siebie dwa kolejne spadające swobodnie ciaáa. 

0–1 

 

1 pkt – podkreĞlenie wáaĞciwej odpowiedzi: 

ruch jednostajny 

 

Zadanie 3.5 

Korzystanie z informacji 

Wykazanie, Īe obraz ciaáa na ekranie w opisanych 

warunkach jest powiĊkszony n-krotnie.  

Ustalenie cech otrzymanego obrazu. 

0–3 

 

1 pkt – zapisanie równania 

f

y

x

1

1

1

 



 i uwzglĊdnienie, Īe y = 2,4 m oraz f = 0,6 m 

1 pkt – obliczenie x = 0,8 m i wykazanie, Īe 

3

8

0

4

2

 

 

 

m

m

x

y

p

,

,

  

 

Zdający moĪe do równania zwierciadáa podstawiü  y = 3 x  oraz  y = 2,4 m  i wykazaü 

 

toĪsamoĞü. 

1 pkt – uzupeánienie pozostaáych cech obrazu: 

rzeczywisty i odwrócony 

 

Zadanie 3.6 

WiadomoĞci i rozumienie 

Narysowanie dalszego biegu promienia Ğwietlnego 

skierowanego równolegle do gáównej osi optycznej 

ukáadu zwierciadáo-soczewka. 

0–3 

 

1 pkt – prawidáowe  narysowanie  promienia  przechodzącego  przez  powierzchniĊ  wody 

 

 z powietrza do wody (pionowo) 

1 pkt – prawidáowe narysowanie promienia odbitego od zwierciadáa (w kierunku ogniska F) 

1 pkt – prawidáowe narysowanie promienia zaáamanego po wyjĞciu z wody do powietrza (kąt 

 

 zaáamania wiĊkszy od kąta padania) 

 

F

 

Zadanie 4.6 (3 pkt)

Zadanie 5. (10 pkt) 

Źródło: CKE 2010 (PR), zad. 4.

Egzamin maturalny z fizyki i astronomii  

Klucz punktowania odpowiedzi – poziom rozszerzony 

 

 

6

Zadanie 4.1. 

Korzystanie z informacji  Obliczenie zdolnoĞci skupiającej soczewki skupiającej   0–1 

 
1 p. – obliczenie zdolnoĞci skupiającej soczewki Z = 10 D  (Z = 10

m

1 ) 

Zadanie 4.2. 

Korzystanie z informacji  Obliczenie Ğrednicy obrazu SáoĔca otrzymanego przy 

uĪyciu soczewki skupiającej 

0–1 

 

1 p. – obliczenie Ğrednicy obrazu SáoĔca  
 

d = Į·f 
d = 1 mm lub = 0,1 cm  

Zadanie 4.3. 

Korzystanie z informacji  Obliczenie dáugoĞci promieni krzywizn soczewki 

skupiającej dla podanych w zadaniu warunków 

0–3 

 
1 p. – uwzglĊdnienie w równaniu soczewki zaleĪnoĞci  

2

1

2

1

,

 

R

R

,  

otrzymanie wzoru, np.:  

¸¸

¹

·

¨¨

©

§



˜

˜



 

2

2

1

2

,1

1

1

1

R

R

n

f

 

1 p. – obliczenie promienia R

2

 § 9,2cm 

1 p. – obliczenie promienia R

1

 § 11 cm 

Zadanie 4.4. 

Tworzenie informacji 

Wykazanie, Īe uĪycie soczewki opisanej w zadaniu 

powoduje 900 krotny wzrost natĊĪenia oĞwietlenia 

powierzchni drewna 

0–3 

 

1  p.  –  zauwaĪenie,  Īe  energia  promieniowania  padającego  na  soczewkĊ  jest  taka  sama  jak 

 

energia w otrzymanym obrazie SáoĔca  

E

1

 = 

E

2

  

1 p. – uwzglĊdnienie,  Īe  powierzchnia  soczewki  oraz  powierzchnia  obrazu  SáoĔca  są 

 

proporcjonalne do kwadratu ich Ğrednicy  

S ~ d

2

  

1 p. – obliczenie stosunku natĊĪenia oĞwietlenia powierzchni drewna i powierzchni soczewki 

900

2

1

 

I

I

 

 

Zadanie 5.1 (1 pkt)

Zadanie 5.2 (1 pkt)

Zadanie 5.3 (3 pkt)

background image

8

Egzamin maturalny z fizyki i astronomii  

Klucz punktowania odpowiedzi – poziom rozszerzony 

 

 

6

Zadanie 4.1. 

Korzystanie z informacji  Obliczenie zdolnoĞci skupiającej soczewki skupiającej   0–1 

 
1 p. – obliczenie zdolnoĞci skupiającej soczewki Z = 10 D  (Z = 10

m

1 ) 

Zadanie 4.2. 

Korzystanie z informacji  Obliczenie Ğrednicy obrazu SáoĔca otrzymanego przy 

uĪyciu soczewki skupiającej 

0–1 

 

1 p. – obliczenie Ğrednicy obrazu SáoĔca  
 

d = Į·f 
d = 1 mm lub = 0,1 cm  

Zadanie 4.3. 

Korzystanie z informacji  Obliczenie dáugoĞci promieni krzywizn soczewki 

skupiającej dla podanych w zadaniu warunków 

0–3 

 
1 p. – uwzglĊdnienie w równaniu soczewki zaleĪnoĞci  

2

1

2

1

,

 

R

R

,  

otrzymanie wzoru, np.:  

¸¸

¹

·

¨¨

©

§



˜

˜



 

2

2

1

2

,1

1

1

1

R

R

n

f

 

1 p. – obliczenie promienia R

2

 § 9,2cm 

1 p. – obliczenie promienia R

1

 § 11 cm 

Zadanie 4.4. 

Tworzenie informacji 

Wykazanie, Īe uĪycie soczewki opisanej w zadaniu 

powoduje 900 krotny wzrost natĊĪenia oĞwietlenia 

powierzchni drewna 

0–3 

 

1  p.  –  zauwaĪenie,  Īe  energia  promieniowania  padającego  na  soczewkĊ  jest  taka  sama  jak 

 

energia w otrzymanym obrazie SáoĔca  

E

1

 = 

E

2

  

1 p. – uwzglĊdnienie,  Īe  powierzchnia  soczewki  oraz  powierzchnia  obrazu  SáoĔca  są 

 

proporcjonalne do kwadratu ich Ğrednicy  

S ~ d

2

  

1 p. – obliczenie stosunku natĊĪenia oĞwietlenia powierzchni drewna i powierzchni soczewki 

900

2

1

 

I

I

 

 

Zadanie 5.4 (3 pkt)

Egzamin maturalny z fizyki i astronomii  

Klucz punktowania odpowiedzi – poziom rozszerzony 

 

 

7

Zadanie 4.5. 

Tworzenie informacji 

Ustalenie najmniejszej liczby Īoánierzy, którzy 

w najbardziej sprzyjających warunkach doprowadzili 

by do zapalenia drewnianego statku, uĪywając 

odbitych od swoich tarcz promieni sáonecznych 

0–2 

 

1 p. – zapisanie prawidáowej liczby Īoánierzy  

n = 900  

(lub 

n = 899 w przypadku, gdy odpowiedĨ zawiera wyjaĞnienie, Īe Īoánierze kierują 

 

odbite  promienie sáoneczne na oĞwietloną powierzchniĊ statku) 

1 p. – zapisanie dodatkowego warunku, np.:  

Promienie  odbite  od  tarcz  Īoánierzy  muszą  oĞwietlaü/byü  skierowane  w  jedno 

 

miejsce na statku. 

Zadanie 5.1. 

Korzystanie z informacji 

Interpretowanie informacji podanych w treĞci zadania 

w celu wyboru zasad, które są speánione podczas 

rejestrowania fotonów w detektorze umieszczonym 

na satelicie 

0–2 

 

1 p. – za podanie jednej spoĞród wymienionych poniĪej zasad  
2 p. – za podanie dwóch spoĞród wymienionych poniĪej zasad  
 

(zasada zachowania áadunku, zasada zachowania energii, zasada zachowania pĊdu) 

 
Zadanie 5.2. 

Korzystanie z informacji 

Selekcjonowanie i ocenianie informacji dotyczących 

moĪliwoĞci wyznaczenia dáugoĞci fali fotonów Ȗ oraz 

sposobu rejestrowania tych fotonów w urządzeniach 

umieszczonych na satelicie 

0–2 

 

1 p. – za  zapisanie    prawda    dla  zdania:  Pomiar  energii  wydzielonej  w  kalorymetrze 

umoĪliwia wyznaczenie dáugoĞci fali dla fotonu Ȗ rejestrowanego w LAT.  

1 p. – za zapisanie  faász  dla zdania: Teleskop LAT umoĪliwia Ğledzenie torów fotonów przy 

pomocy detektorów krzemowych. 

Zadanie 5.3. 

Korzystanie z informacji 

Oszacowanie maksymalnej liczby fotonów Ȗ, która 

moĪe byü zarejestrowana w czasie 1 sekundy przez 

teleskop LAT umieszczony na satelicie 

0–1 

 

1 p. – oszacowanie maksymalnej liczby fotonów  

n § 10

5

 

Zadanie 5.5 (2 pkt)