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 6 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. O ladă cu masa m , aflată la înălțimea h față de sol, este coborâtă cu accelerația constantă a până la sol. Lucrul mecanic efectuat de greutatea lăzii, pe parcursul acestei coborâri, poate fi exprimat prin relația: a. LG = m(g + a)h b. LG = mgh c. LG = −mgh d. LG = −m(g + a)h (3p) 2. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manuale, modulul forței elastice este exprimat prin relația: −1 a. Fe = k  b. Fe = k  c. Fe = k d. Fe = k 0 (3p) 3. Unitatea de măsură în S.I. a mărimii fizice exprimate prin produsul dintre forță și viteză este: a. m b. N c. W d. J (3p) 4. În figura alăturată este ilustrată dependența de timp a puterii mecanice momentane dezvoltate de o forță care acționează asupra unui corp. Lucrul mecanic efectuat de această forță asupra corpului în intervalul de timp t  2s,8s are valoarea: a. 20 J b. 40 J c. 80 J d. 120 J (3p) 5. Un automobil ce se deplasează pe o șosea rectilinie își mărește viteza de la v1 = 36km/h la v 2 = 72 km/h , într-un interval de timp t = 10s . În acest interval de timp, accelerația medie a automobilului are valoarea: a. 0,2m/s2 b. 0,8 m/s2 c. 1,0 m/s2 d. 3,6m/s2 (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Sistemul mecanic reprezentat în figura alăturată este format din două corpuri cu masele m1 = 2,5 kg și m2 = 5,0 kg . Corpurile sunt legate prin intermediul unui fir inextensibil și de masă neglijabilă, trecut peste un scripete fără frecări și lipsit de inerție. Planul înclinat formează cu orizontala unghiul   37 ( sin = 0,6) . Asupra corpului de masă m2 acționează forța F paralelă cu suprafața planului înclinat și având modulul F = 3,0 N . Sub acțiunea ei, corpul cu masa m2 coboară cu viteză constantă. a. Reprezentați forțele care acționează asupra corpului cu masa m2 . b. Calculați valoarea tensiunii din fir. c. Calculați valoarea coeficientului de frecare  dintre corpul cu masa m2 și suprafața planului înclinat. d. Calculați valoarea reacțiunii din axul scripetelui. III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un corp având masa M = 100 g , considerat punctiform, este lăsat să alunece pe suprafața din figura alăturată, plecând din repaus din punctul A situat la înălțimea HA =8,8m față de sol. Corpul părăsește suprafața în punctul B aflat la înălțimea HB = 4,0 m față de sol, cu viteza vB =8m/s . Corpul își continuă mișcarea până la căderea pe suprafața orizontală a solului. Se neglijează interacțiunea cu aerul, iar energia potențială gravitațională este considerată nulă la nivelul solului. Calculați: a. lucrul mecanic efectuat de greutate în timpul deplasării corpului din A în B; b. energia mecanică a corpului în punctul B; c. lucrul mecanic efectuat de forța de frecare în timpul deplasării corpului din A în 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 6 −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. Căldura cedată mediului exterior de un motor termic este Qc = −650 J . Randamentul motorului este de 35%. Lucrul mecanic efectuat de motor are valoarea: a. 100 J b. 150 J c. 275 J d. 350 J (3p) 2. Un gaz ideal parcurge ciclul termodinamic reprezentat în coordonate p − T în figura alăturată. În aceste condiții: a. L23 = L41 b. U23 = U41 c. Q12 = Q34 d. Q41 = Q23 (3p) 3. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică, unitatea de măsură în S.I. a mărimii exprimate prin produsul R  T   −1 este: a. J  kg−1 b. J  mol−2 c. J  kg d. J  K −1 (3p) 4. Volumul ocupat de un mol de gaz ideal aflat în condiții normale de presiune și temperatură este de 22,4 L . Se amestecă 1 = 2,5 mol de He cu  2 = 3,5 mol de Ar, amestecul aflându-se în condiții normale de presiune și temperatură. Volumul ocupat de amestec este: a. 22,4  10−3 m3 b. 56  10−3 m3 c. 78,4  10−3 m3 d. 134,4  10−3 m3 (3p) 5. O cantitate de gaz ideal se află la presiunea p și temperatura T . În aceste condiții densitatea gazului este  . Raportul dintre căldura molară și căldura specifică a gazului este: p R p   R T p a. b. c. d. (3p) T  R T p   R T II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un vas cilindric orizontal, de secțiune S = 600 cm , este împărțit, cu ajutorul unui piston termoizolant, în două 2 compartimente A și B. Inițial pistonul este blocat, iar fiecare compartiment are volumul V = 30 L . În compartimentul A se află o cantitate  A dintr-un gaz cu masa molară necunoscută  A , iar în compartimentul B se află o cantitate  B = 1,5 A de heliu ( B = 4 g/mol) . Gazele sunt considerate ideale și se află la aceeași temperatură T . a. Calculați raportul dintre presiunea gazului din compartimentul B și presiunea gazului din compartimentul A. b. Dacă se încălzește gazul din compartimentul A cu T = 150 K , iar temperatura gazului din celălalt compartiment rămâne constantă, presiunile celor două gaze devin egale. Calculați valoarea temperaturii T la care se aflau gazele în starea inițială. c. Se deblochează pistonul și se aduc gazele la temperatura inițială T . Pistonul se poate deplasa fără frecare. Calculați deplasarea pistonului din poziția inițială până în noua poziție de echilibru. d. Se amestecă gazele care se aflau inițial în cele două compartimente. Gazele nu reacționează chimic, iar amestecul obținut are masa molară medie am = 18,4 g/mol . Calculați masa molară  A a gazului aflat inițial în compartimentul A. III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) O cantitate de gaz ideal monoatomic (CV = 1,5R ) efectuează un proces ciclic format din următoarele transformări cvasistatice: 1→2 încălzire izocoră până la p2 = 4  p1 ; 2→3 destindere izotermă până la V3 = 3 V1 ; 3→4 răcire izocoră până la presiunea inițială și 4→1 răcire izobară până în starea inițială. În starea inițială gazul ocupă volumul V1 = 10 L la presiunea p1 = 1,0  105 Pa . Se consideră ln3 = 1,1. a. Reprezentați procesul ciclic în coordonate p – V. b. Determinați lucrul mecanic total schimbat de gaz cu mediul exterior în cursul unui proces ciclic. c. Determinați căldura primită de gaz din mediul exterior în cursul unui proces ciclic. d. Calculați randamentul unui motor Carnot care ar funcționa între temperaturile extreme ale ciclului descris. 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 6 I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte) 1. Rezistența electrică a unui fir metalic depinde: a. direct proporțional de lungimea firului; b. invers proporțional de lungimea firului; c. invers proporțional de temperatura la care se află firul metalic; d. direct proporțional de temperatura la care se află firul metalic. (3p) 2. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manuale, unitatea de măsură a mărimii fizice exprimate prin raportul dintre sarcina electrică și intervalul de timp este aceeași cu cea a expresiei: P U P a. b. c. I  R d. (3p) R R U 3. În graficul din figura alăturată este reprezentată dependența puterii disipate de o baterie cu parametrii (E, r ) pe un rezistor cu rezistența electrică variabilă, în funcție de rezistența electrică a acestuia. Tensiunea electromotoare a bateriei are valoarea: a. 2 V b. 4 V c. 8 V d. 16 V (3p) 4. Două rezistoare cu rezistențele electrice 3R și 7R sunt grupate în serie. Alte două rezistoare, cu rezistențele electrice 4R și 6R , sunt grupate în paralel. Conectând pe rând cele două grupări de rezistoare la bornele unei surse ideale ( r = 0 ) , raportul intensităților curenților electrici care străbat sursa este: Is Is Is Is a. = 0,24 b. = 0,48 c. = 0,72 d. = 1,2 (3p) Ip Ip Ip Ip 5. Rezistența filamentului de wolfram al unui bec cu incandescență este R0 = 5  la temperatura t0 = 0C . Rezistența filamentului în timpul funcționării becului este R = 35  , iar coeficientul de temperatură al rezistivității pentru wolfram este  = 4,8  10−3 K−1 . Temperatura filamentului în timpul funcționării becului este: a. 2500C b. 2200C c. 1250C d. 1000C (3p) II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) O baterie, alcătuită din n = 8 elemente având fiecare tensiunea electromotoare E0 = 1,5 V și rezistența interioară r0 = 0,5 , alimentează circuitul a cărui schemă este reprezentată în figura alăturată. Valorile rezistențelor electrice ale rezistoarelor din circuit sunt R1 = 20 , R2 = 30 , R3 = 90  și R4 = 28,5  . Ampermetrele A 1 și A 3 se consideră ideale (R = R A1 A3 = 0  ) . Determinați: a. rezistența electrică echivalentă a circuitului exterior bateriei; b. intensitatea curentului electric indicată de ampermetrul A 1 ; c. intensitatea curentului electric indicată de ampermetrul A 3 ; d. tensiunea indicată de un voltmetru ideal (RV → ) conectat la bornele unui element al bateriei. III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un generator cu tensiunea electromotoare E = 36 V și rezistența interioară r = 2  alimentează un circuit format din trei rezistoare ale căror rezistențe electrice sunt R1 = 12  , R2 = 6  și respectiv R3 = 6  . Rezistoarele R1 și R2 sunt grupate în paralel, iar gruparea astfel obținută este conectată în serie cu rezistorul R3 . Determinați: a. intensitatea curentului electric prin generator; b. puterea disipată de rezistorul de rezistență electrică R2 ; c. energia...