Οδηγίες προς υποψηφίους ΚΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ!

Transcript

1 ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΥΡΙΑΚΗ 26 ΑΠΡΙΛΙΟΥ 2009 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ : ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΘΕΜΑ 1 ο Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό καθεµιάς αϖό τις ϖαρακάτω ερωτήσεις 1-4 και δίϖλα το γράµµα ϖου αντιστοιχεί στη σωστή αϖάντηση. 1. Ορισµένη ϖοσότητα ιδανικού αερίου θερµαίνεται µέχρι η ϖίεση και ο όγκος του να διϖλασιαστούν. Η ενεργός ταχύτητα των µορίων του αερίου: α. θα τετραϖλασιαστεί. β. θα υϖοτετραϖλασιαστεί. γ. θα διϖλασιαστεί. δ. θα υϖοδιϖλασιαστεί. Μονάδες 5 2. Φορτισµένο σωµατίδιο εισέρχεται σε οµογενές ηλεκτρικό ϖεδίο ϖου δηµιουργείται αϖό εϖίϖεδο ϖυκνωτή, µε ταχύτητα r υ ο κάθετη στις δυναµικές γραµµές του ηλεκτρικού ϖεδίου και εξέρχεται αϖό αυτό. Ο χρόνος ϖαραµονής του σωµατιδίου στο ηλεκτρικό ϖεδίο εξαρτάται αϖό: α. τη µάζα του σωµατιδίου. β. την τάση του ϖυκνωτή. γ. το φορτίο του σωµατιδίου. δ. την ταχύτητα εισόδου υο του σωµατιδίου. Μονάδες 5 3. Ένας ραβδόµορφος µαγνήτης ϖλησιάζει ένα ϖηνίο όϖως φαίνεται στο σχήµα. α. Η µαγνητική ροή ϖου δέρχεται αϖό το ϖηνίο µειώνεται. β. Ο µαγνήτης έλκεται αϖό το ϖηνίο. γ. Στο άκρο του ϖηνίου ϖου βρίσκεται αϖέναντι αϖό το βόρειο ϖόλο του µαγνήτη εµφανίζεται βόρειος µαγνητικός ϖόλος. δ. Στο κύκλωµα εµφανίζεται ΗΕ αϖό εϖαγωγή, όχι όµως εϖαγωγικό ρεύµα. Μονάδες 5

2 4. Κατά τη µεταβολή ΑΒ ιδανικού αερίου ϖου p ϖαριστάνεται στο διϖλανό διάγραµµα ϖίεσης B όγκου (p V): α. η εσωτερική ενέργεια του αερίου µειώνεται. β. το έργο είναι αρνητικό. A γ. το αέριο αϖορροφά θερµότητα αϖό το ϖεριβάλλον. V δ. η αϖόλυτη θερµοκρασία ϖαραµένει σταθερή. Μονάδες 5 5. Να γράψετε στο τετράδιό σας το γράµµα κάθε ϖρότασης και δίϖλα σε κάθε γράµµα τη λέξη Σωστό, για τη σωστή ϖρόταση, και τη λέξη Λάθος, για τη λανθασµένη. α. Η εσωτερική ενέργεια ενός ιδανικού αερίου είναι το άθροισµα των κινητικών ενεργειών των µορίων του. β. Η εϖιτάχυνση ϖου αϖοκτά φορτισµένο σωµατίδιο µέσα σε οµογενές ηλεκτρικό ϖεδίο, λόγω της δύναµης αϖό το ϖεδίο, είναι σταθερή. γ. Κατά την ισόθερµη εκτόνωση ενός ιδανικού αερίου, η θερµότητα ϖου αϖορροφάται αυξάνει τη µέση κινητική ενέργεια των µορίων του. δ. Η δύναµη ϖου ασκείται σε κινούµενο φορτίο µέσα σε οµογενές µαγνητικό ϖεδίο µεταβάλλει το µέτρο της ορµής του. ε. Η µεταβολή της µαγνητικής ροής ϖου διέρχεται αϖό ένα κύκλωµα, δηµιουργεί σε αυτό εϖαγωγικό ρεύµα. Μονάδες 5 ΘΕΜΑ 2 ο 1. Μια θερµική µηχανή Carnot λειτουργεί µεταξύ των θερµοκρασιών Τ c και Τh και έχει συντελεστή αϖόδοσης e1. Αν η θερµοκρασία της θερµής δεξαµενής διϖλασιαστεί ο συντελεστής αϖόδοσης e2 της µηχανής ισούται µε: α. 2e1 β. 1+ e 2 1 γ. 1 e 2 1 Να εϖιλέξετε τη σωστή αϖάντηση. Μονάδες 2 Να δικαιολογήσετε την αϖάντησή σας. Μονάδες 5

3 2. Η δυναµική ενέργεια του συστήµατος δύο ίσων σηµειακών φορτίων q1 και q2 (µε q1= q2= q) ϖου αϖέχουν µεταξύ τους αϖόσταση r είναι ίση µε Uο. Μεταφέρουµε ένα τρίτο φορτίο q3= q αϖό το άϖειρο στο µέσο της αϖόστασης µεταξύ των δύο φορτίων. Η δυναµική ενέργεια U του συστήµατος των τριων φορτίων γίνεται ίση µε: α. 3Uο β. 3Uο γ. 2Uο Να εϖιλέξετε τη σωστή αϖάντηση. Μονάδες 2 Να δικαιολογήσετε την αϖάντησή σας. Μονάδες 6 3. ύο σωµατίδια Α και Β µε φορτία και µάζες (qα=q, mα=m) και (qβ= 2q, mβ=4m) αντίστοιχα εισέρχονται ταυτόχρονα σε οµογενές µαγνητικό ϖεδίο, µε ταχύτητες κάθετες στις δυναµικές γραµµές του µαγνητικού ϖεδίου. Για τα µέτρα των ταχυτήτων των δύο σωµατιδίων ισχύει ότι υα = 2υ και υβ = υ. Α. Για τις ακτίνες των τροχιών των δύο σωµατιδίων ισχύει: α. RΑ=RΒ β. RΑ=2RΒ γ. R Β =2RΑ Να εϖιλέξετε τη σωστή αϖάντηση. Μονάδες 1 Να δικαιολογήσετε την αϖάντησή σας. Μονάδες 4 Β. Για τις εϖιταχύνσεις των δύο σωµατιδίων ισχύει: α. α α A B =1 β. α α A B = 4 γ. α α A B = 1 2 Να εϖιλέξετε τη σωστή αϖάντηση. Μονάδες 1 Να δικαιολογήσετε την αϖάντησή σας. Μονάδες 4

4 ΘΕΜΑ 3 ο Μια ϖοσότητα n = 4 mol ιδανικού αερίου (όϖου R η ϖαγκόσµια σταθερά των R J ιδανικών αερίων σε ) βρίσκεται αρχικά σε κατάσταση Α, ϖίεσης pα = mol K N/m 2 και όγκου VΑ = m 3. Το αέριο υϖοβάλλεται στην ϖαρακάτω κυκλική αντιστρεϖτή µεταβολή: Α Β: Ισοβαρής εκτόνωση κατά την οϖοία το αέριο αϖορροφά θερµότητα 9000 J. Β Γ: Αδιαβατική µεταβολή µέχρι την αρχική του θερµοκρασία, κατά την οϖοία ισχύει ότι T V γ 1 = σταθερό. Γ Α: Ισόθερµη µεταβολή µέχρι την αρχική του κατάσταση. Να υϖολογίσετε: α. τις τιµές του όγκου, της ϖίεσης και της αϖόλυτης θερµοκρασίας για κάθε κατάσταση Α, Β, Γ. Μονάδες 7 β. τη µεταβολή της εσωτερικής ενέργειας του αερίου σε κάθε εϖιµέρους µεταβολή. Μονάδες 5 γ. το συντελεστή αϖόδοσης µιας θερµικής µηχανής ϖου λειτουργεί µε βάση τον ϖαραϖάνω κύκλο. Μονάδες 7 δ. το έργο ϖου ϖαράγει το αέριο στη διάρκεια τριων κύκλων. Μονάδες 6 ίνεται: ln2=0,7, CP= 5R 2. ΘΕΜΑ 4 ο ύο κατακόρυφοι µεταλλικοί αγωγοί Α 1 y 1 και Α 2 y 2 αϖέχουν µεταξύ τους σταθερή αϖόσταση L=1m και έχουν αµελητέα ωµική αντίσταση.τα άκρα Α 1,Α 2 συνδέονται µέσω διακόϖτη µε ϖηγή συνεχούς ρεύµατος ΗΕ Ε=12V και εσωτερικής αντίστασης r= 1Ω. Αγωγός ΚΛ µήκους L=1m, µάζας m=500g και ωµικής αντίστασης R έχει τα άκρα του Κ,Λ ϖάνω στους κατακόρυφους αγωγούς Α 1 y 1 και Α 2 y 2 και είναι κάθετος σ' αυτούς.η όλη διάταξη βρίσκεται σε ϖεριοχή ϖου εϖικρατεί οριζόντιο οµογενές µαγνητικό ϖεδίο έντασης Β = 2Τ το οϖοίο είναι κάθετο στο εϖίϖεδο των αγωγών K y 1 y 2 r B Λ A 1 A 2 E,r

5 Α 1 y 1 και Α 2 y 2.Αρχικά ο αγωγός ΚΛ είναι ακίνητος και είναι δυνατό να ολισθαίνει κατά µήκος των αγωγών χωρίς τριβές. Τη χρονική στιγµή t=0 κλείνει ο διακόϖτης, ο αγωγός ΚΛ αφήνεται ελεύθερος και αϖοκτά στιγµιαία εϖιτάχυνση α=2 m/s 2 µε φορά ϖρος τα ϖάνω. Α.Να υϖολογίσετε: α. την αντίσταση R του αγωγού. Μονάδες 6 β. την οριακή ταχύτητα ϖου αϖοκτά ο αγωγός. Μονάδες 5 Β. Όταν ο αγωγός κινείται µε ταχύτητα µέτρου υ = υορ, να υϖολογίσετε: 2 α. τη διαφορά δυναµικού VΚΛ. Μονάδες 5 β. το ρυθµό µεταβολής της κινητικής του ενέργειας. Μονάδες 5 γ. το ρυθµό µε τον οϖοίο µετατρέϖεται η ενέργεια σε θερµότητα στον αγωγό, λόγω του φαινοµένου Joule. Μονάδες 4 ίνεται g= 10 m/s 2. Οδηγίες προς υποψηφίους 1. Στο τετράδιο να γράψετε µόνο τα προκαταρκτικά (ηµεροµηνία, εξεταζόµενο µάθηµα). Να µην αντιγράψετε τα θέµατα στο τετράδιο. 2. Να γράψετε το ονοµατεπώνυµό σας στο πάνω µέρος των φωτοαντιγράφων, αµέσως µόλις σας παραδοθούν. Καµιά άλλη σηµείωση δεν επιτρέπεται να γράψετε. 3. Κατά την αποχώρησή σας να παραδώσετε µαζί µε το τετράδιο και τα φωτοαντίγραφα. 4. Να απαντήσετε στο τετράδιό σας σε όλα τα θέµατα. 5. Να γράψετε τις απαντήσεις σας µόνο µε µπλε ή µόνο µε µαύρο στυλό. 6. Κάθε απάντηση επιστηµονικά τεκµηριωµένη είναι αποδεκτή. 7. ιάρκεια εξέτασης: τρεις (3) ώρες µετά τη διανοµή των φωτοαντιγράφων. 8. Χρόνος δυνατής αποχώρησης: µετά τη πρωινή. ΚΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ!