Bacalaureat 2025 la fizică: modelul oficial, filiera teoretică

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

ρ Asupra unui corp de masă m = 1,0 kg acționează o forță F , orientată sub un unghi α= 45 ° față de orizontală. Corpul este legat, prin intermediul unui fir inextensibil, de un resort de constantă elastică k = 200 N/m , ca în figura alăturată. Firul se rupe când tensiunea din fir atinge valoarea maximă rT = 2,0 N . Coeficientul de frecare la alunecare între corp și suprafața orizontală este μ= ,025 . Se neglijează atât masa firului, cât și masa resortului. a. Reprezentați forțele care acționează asupra corpului în timpul alungirii resortului. b. Calculați alungirea resortului în momentul ruperii firului. ρ c. După ruperea firului, valoarea forței F devine F = 4,23 N @ 3 2 N . ( ) Determinați valoarea accelerației corpului. d. După ruperea firului, în momentul în care corpul atinge viteza v = 6 m/s , acțiunea forței asupra corpului încetează. Calculați după cât timp din momentul încetării acțiunii forței se oprește corpul.

Corpul de masă m1 = 200 g din figura alăturată se află pe o suprafață orizontală, în contact cu capătul liber al unui resort ideal de constantă elastică k = 500 N/m . În starea inițială resortul este comprimat cu x = AB = 10 cm , iar corpul de masă m1 este menținut în punctul A. După eliberare, resortul se destinde și împinge corpul, care se deplasează pe suprafața orizontală. Pe porțiunea BC, de lungime d = 2 m , coeficientul de frecare la alunecare dintre corp și suprafață este μ= ,04 . În rest, frecările sunt neglijabile. După ce trece de punctul C, corpul de masă m1 se cuplează cu un corp de masă m2 = 100 g . Corpul m2 este suspendat de un fir vertical de lungime λ = 1 m și se află în repaus. Firul este inextensibil și de masă neglijabilă. Cele două corpuri pot fi considerate puncte materiale. Calculați: a. viteza corpului de masă m1 la trecerea prin punctul B; b. energia cinetică a corpului de masă m1 la trecerea prin punctul C; c. viteza ansamblului celor două corpuri, imediat după cuplare; d. înălțimea maximă, față de suprafața orizontală, la care ajunge ansamblul celor două corpuri.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

O butelie cu volumul V = 83,1 L conține un amestec de heliu ( μHe = 4 g/mol ) și neon (μNe = 20 g/mol ) la temperatura T = 300 K. Ambele gaze au căldura molară la volum constant CV = 1,5R. Cantitatea totală de gaz din butelie este ν= 5 mol , iar cantitatea de heliu este de patru ori mai mare decât cantitatea de neon. a. Calculați presiunea amestecului de gaze din butelie. b. Calculați raportul dintre masa de heliu și masa de neon din butelie. c. Calculați masa molară a amestecului de gaze din butelie. d. Se deschide robinetul buteliei, se elimină Δm = 7,2 g din masa inițială de amestec. Robinetul se închide și amestecul rămas se încălzește cu 20o C. Aflați căldura primită de amestecul de gaze în timpul încălzirii.

O cantitate constantă de gaz ideal (Cv = 2R ) parcurge transformarea ciclică 1 → 2 → 3 → 1 reprezentată în coordonate p − V ca în figura alăturată. În transformarea 2 → 3 temperatura gazului rămâne constantă. În starea 1 presiunea și volumul gazului au valorile p1 = 105 Pa , respectiv V1 = 2 L . Considerați că ln2 = 0,7 . a. Calculați variația energiei interne a gazului în transformarea 3 → 1 . b. Calculați căldura primită de gaz în transformarea 2 → 3 . c. Calculați lucrul mecanic total schimbat de gaz cu mediul exterior pe parcursul unui ciclu complet. d. Calculați randamentul unui motor care funcționează după acest ciclu.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

În figura alăturată este reprezentată schema unui circuit electric. Se cunosc tensiunile electromotoare ale generatoarelor E1 = 20 V și E 2 = 30 V precum și rezistența interioară r1 = 4 Ω. Rezistoarele au rezistențele electrice R1 = 25 Ω, R2 = 30 Ω și R3 = 60 Ω. Ampermetrul, considerat ideal (R A @0 Ω ) , indică I = 1 A . Conductoarele de legătură au rezistența electrică nulă. Determinați: a. rezistența echivalentă a grupării celor trei rezistoare; b. rezistența interioară 2r ; c. indicația unui voltmetru ideal (RV → ∞ ) conectat între bornele M și N; d. intensitatea curentului electric ce străbate rezistorul R 2 .

Doi consumatori au valorile nominale Pn1 = 110 W și Un1 = 110 V , respectiv Pn 2 = 440 W și U n 2 = 110 V . a. Determinați energia electrică disipată de consumatorul cu puterea Pn 2 , în regim nominal, în Δ=t 1 min . b. Consumatorul având puterea nominală Pn 1 este confecționat dintr-un fir metalic având lungimea L = 10 m . Cunoscând rezistivitatea materialului din care este confecționat firul, la temperatura de funcționare a consumatorului, ρ = 11 · 10 −7 Ω· m , determinați aria secțiunii transversale a firului. c. Cei doi consumatori sunt conectați în paralel, iar la bornele grupării se aplică tensiunea U = 110 V. Calculați valoarea intensității curentului electric prin ramura principală. d. Cei doi consumatori sunt conectați în serie, iar la bornele grupării se aplică tensiunea U= 220 V. Pentru funcționarea lor la valorile nominale este necesară conectarea suplimentară în circuit a unui rezistor. Desenați schema circuitului format din cei doi consumatori și rezistor astfel încât consumatorii să funcționeze la parametri nominali și determinați valoarea rezistenței electrice a rezistorului conectat.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

Cerința e în imaginea de mai sus, exact ca în subiectul oficial.

. O lentilă convergentă, considerată subțire, are distanța focală f = 20 cm . Un obiect luminos liniar cu înălțimea y 1 = 2 cm este plasat în fața acestei lentile, perpendicular pe axa optică principală. Distanța de la obiect la lentilă este de 30 cm . a. Calculați convergența lentilei. b. Realizați un desen în care să evidențiați construcția imaginii obiectului prin lentilă. c. Determinați distanța de la lentilă la imagine. d. Determinați înălțimea imaginii.

Un dispozitiv Young este iluminat cu o radiație monocromatică, cu lungimea de undă λ= 420 nm . Distanța dintre fantele dispozitivului este 2λ = 1 mm , iar distanța de la planul fantelor la ecranul pe care se observă figura de interferență este D = 2 m . a. Calculați valoarea interfranjei. b. Calculați frecvența radiației incidente. c. Se înlocuiește sursa de lumină cu o altă sursă care emite simultan radiație roșie cu lungimea de undă rλ= 760 nm și radiație violet cu lungimea de undă vλ= 400 nm . Calculați distanța dintre maximul de ordin 1 corespunzător radiației roșii și maximul de ordin 1 corespunzător radiației violet, aflate de aceeași parte a maximului central. d. Sursa de lumină coerentă se află la distanța d = 1 m față de planul fantelor, pe mediatoarea segmentului ce unește cele două fante. Determinați distanța pe care se deplasează franja centrală, dacă sursa S se deplasează, cu distanța h = 1 mm, perpendicular pe axa de simetrie a dispozitivului și perpendicular pe fante.