Baza Zadań Maturalnych z Fizyki

Sortuj według:

Znaleziono 1111 zadań

2 pkt

Informacja do zadania:

Uczniowie postanowili wyznaczyć współczynnik załamania światła w szkle, a następnie obliczyć wartość prędkości światła w tym szkle. Do tego celu użyli szklanego półkrążka z rysą wzdłuż jego osi (zobacz rysunek poniżej), dwóch szpilek A, B oraz kątomierza. Półkrążek położono na płaskim podłożu, na którym rozłożony był papier milimetrowy.

schemat eksperymentu z półkrążkiem i szpilkami

Szpilki A i B wbijano pionowo w podłoże na okręgu tak, aby – patrząc od strony szpilki A – obie szpilki były widoczne w jednej linii z rysą na półkrążku (główki szpilek nie wystawały ponad górną powierzchnię krążka). Szpilkę A wbijano na linii przerywanej, a szpilkę B – tak, by przylegała do półokrągłej bocznej powierzchni krążka.

Uczniowie zauważyli, że dla pewnego położenia szpilki B nie można znaleźć takiego położenia szpilki A, aby możliwe było zobaczenie obu szpilek i rysy w jednej linii.

Podaj nazwę obserwowanego zjawiska i zapisz warunek, jaki musi spełniać kąt padania promienia świetlnego.

4 pkt

Informacja do zadania:

Uczniowie postanowili wyznaczyć współczynnik załamania światła w szkle, a następnie obliczyć wartość prędkości światła w tym szkle. Do tego celu użyli szklanego półkrążka z rysą wzdłuż jego osi (zobacz rysunek poniżej), dwóch szpilek A, B oraz kątomierza. Półkrążek położono na płaskim podłożu, na którym rozłożony był papier milimetrowy.

schemat eksperymentu z półkrążkiem i szpilkami

Szpilki A i B wbijano pionowo w podłoże na okręgu tak, aby – patrząc od strony szpilki A – obie szpilki były widoczne w jednej linii z rysą na półkrążku (główki szpilek nie wystawały ponad górną powierzchnię krążka). Szpilkę A wbijano na linii przerywanej, a szpilkę B – tak, by przylegała do półokrągłej bocznej powierzchni krążka.

a) Oblicz współczynnik załamania światła w szkle względem powietrza, wiedząc, że kąt padania promienia w szkle był równy , a promień załamany w powietrzu odchylił się od pierwotnego kierunku o . Wynik podaj z dokładnością do trzech cyfr znaczących.

b) Oblicz wartość prędkości światła w szkle. Wynik podaj w km/s z dokładnością do trzech cyfr znaczących.

Przyjmij, że współczynnik załamania światła w szkle względem powietrza jest równy , a wartość prędkości światła w powietrzu wynosi km/s.

2 pkt

Informacja do zadania:

Uczniowie postanowili wyznaczyć współczynnik załamania światła w szkle, a następnie obliczyć wartość prędkości światła w tym szkle. Do tego celu użyli szklanego półkrążka z rysą wzdłuż jego osi (zobacz rysunek poniżej), dwóch szpilek A, B oraz kątomierza. Półkrążek położono na płaskim podłożu, na którym rozłożony był papier milimetrowy.

schemat eksperymentu z półkrążkiem i szpilkami

Szpilki A i B wbijano pionowo w podłoże na okręgu tak, aby – patrząc od strony szpilki A – obie szpilki były widoczne w jednej linii z rysą na półkrążku (główki szpilek nie wystawały ponad górną powierzchnię krążka). Szpilkę A wbijano na linii przerywanej, a szpilkę B – tak, by przylegała do półokrągłej bocznej powierzchni krążka.

W celu wyznaczenia wartości współczynnika załamania światła w szkle uczniowie za pomocą szpilek i ustalili bieg promienia. Następnie na papierze milimetrowym oznaczyli punkty , , , oraz punkty i wyznaczające odcinki , – których długości zostaną użyte do wyznaczenia . schemat optyczny

Wyprowadź wzór, wyrażony jedynie poprzez długości odcinków oraz , pozwalający obliczyć wartość współczynnika załamania światła w szkle względem powietrza. Powołaj się na odpowiednie prawa fizyczne i zależności matematyczne.

1 pkt
DynamikaElektrostatyka

Informacja do zadania:

Proton (p) i elektron (e) poruszają się w próżni w sąsiedztwie dwóch równoległych, prostoliniowych, długich i sztywnych przewodników. W obu przewodnikach płynie w tę samą stronę prąd elektryczny o natężeniu . W pewnej chwili początkowej wektory prędkości obu cząstek są równoległe do przewodników, mają równe wartości, a cząstki znajdują się w tej samej odległości do bliższego przewodnika (zobacz rysunek 1. obok).

Wzajemne oddziaływania obu cząstek pomijamy. Proton, elektron oraz oba przewodniki przedstawione na Rysunek 1. znajdują się w jednej płaszczyźnie.

Oceń prawdziwość każdego dokończenia poniższego zdania. Zaznacz P, jeśli dokończenie zdania jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.

W sytuacji przedstawionej na rysunku 1.

1.wektor prędkości protonu odchyli się od kierunku początkowego w prawo.PF
2.wektor prędkości elektronu odchyli się od kierunku początkowego w lewo.PF
3.wartości przyspieszeń obu cząstek będą identyczne.PF
1 pkt

Informacja do zadania:

Proton (p) i elektron (e) poruszają się w próżni w sąsiedztwie dwóch równoległych, prostoliniowych, długich i sztywnych przewodników. W obu przewodnikach płynie w tę samą stronę prąd elektryczny o natężeniu . W pewnej chwili początkowej wektory prędkości obu cząstek są równoległe do przewodników, mają równe wartości, a cząstki znajdują się w tej samej odległości do bliższego przewodnika (zobacz rysunek 1. obok).

Wzajemne oddziaływania obu cząstek pomijamy. Proton, elektron oraz oba przewodniki przedstawione na Rysunek 1. znajdują się w jednej płaszczyźnie.

Zaznacz poprawne dokończenie zdania wybrane spośród A–D.

Wartość indukcji wypadkowego pola magnetycznego wytwarzanego przez przewodniki opisane w zadaniu będzie równa zero

  1. tylko wzdłuż linii 3.
  2. tylko wzdłuż linii 4.
  3. tylko wzdłuż dwóch linii: 3 oraz 5.
  4. wzdłuż każdej z linii: 3, 4 i 5.
1 pkt

Informacja do zadania:

Proton (p) i elektron (e) poruszają się w próżni w sąsiedztwie dwóch równoległych, prostoliniowych, długich i sztywnych przewodników. W obu przewodnikach płynie w tę samą stronę prąd elektryczny o natężeniu . W pewnej chwili początkowej wektory prędkości obu cząstek są równoległe do przewodników, mają równe wartości, a cząstki znajdują się w tej samej odległości do bliższego przewodnika (zobacz rysunek 1. obok).

Wzajemne oddziaływania obu cząstek pomijamy. Proton, elektron oraz oba przewodniki przedstawione na Rysunek 1. znajdują się w jednej płaszczyźnie.

Rozważmy inną sytuację. Tym razem w chwili początkowej proton i elektron znajdują się w płaszczyźnie pomiędzy dwoma przewodnikami (zobacz schemat pola magnetycznego). Prędkości początkowe obu cząstek są równoległe do przewodników, a wartości tych prędkości są takie, jak w sytuacji opisanej poprzednio (tej przedstawionej na {{ supplement:rysunek_1 }}).

Zaznacz właściwe dokończenie zdania wybrane spośród A–C oraz jego poprawne uzasadnienie wybrane spośród 1–3.

Tym razem wartości wypadkowych sił magnetycznych Lorentza, działających na każdą z cząstek, w porównaniu do sytuacji przedstawionej na {{ supplement:rysunek_1 }}, są

A. większe, ponieważ wypadkowa indukcja pola magnetycznego, wzdłuż linii 3 lub 5 jest 1. większa niż wzdłuż linii 1 lub 2.
B. takie same, 2. taka sama jak wzdłuż linii 1 lub 2.
C. mniejsze, 3. mniejsza niż wzdłuż linii 1 lub 2.
3 pkt
TermodynamikaFale mechaniczne

Informacja do zadania:

W tabeli obok podano przykładowe wartości prędkości dźwięku dla różnych wartości temperatury powietrza, przy pewnej ustalonej wilgotności powietrza i przy pewnym ustalonym ciśnieniu.

Prędkość dźwięku w powietrzu

Temperatura, °C Prędkość, m/s
-40 306,5
-30 312,9
-20 319,3
-10 325,6
0 331,8
10 337,8
15 340,3
20 343,8
30 349,6
40 355,3

Do celów praktycznych stosuje się często prosty przybliżony wzór:

gdzie: - prędkość dźwięku w powietrzu o temperaturze (wyrażonej w kelwinach), - prędkość dźwięku w powietrzu o temperaturze (wyrażonej w kelwinach), przy czym .

a) Oblicz prędkość dźwięku w powietrzu o temperaturze 20 °C na podstawie wzoru podanego w opisie zadania. Wynik podaj z dokładnością do czterech cyfr znaczących.

b) Oszacuj, o ile procent różni się prędkość dźwięku obliczona w punkcie a) od wartości prędkości podanej w tabeli dla temperatury 20 °C.

3 pkt
TermodynamikaFale mechaniczne

Informacja do zadania:

W tabeli obok podano przykładowe wartości prędkości dźwięku dla różnych wartości temperatury powietrza, przy pewnej ustalonej wilgotności powietrza i przy pewnym ustalonym ciśnieniu.

Prędkość dźwięku w powietrzu

Temperatura, °C Prędkość, m/s
-40 306,5
-30 312,9
-20 319,3
-10 325,6
0 331,8
10 337,8
15 340,3
20 343,8
30 349,6
40 355,3

Do celów praktycznych stosuje się często prosty przybliżony wzór:

gdzie: - prędkość dźwięku w powietrzu o temperaturze (wyrażonej w kelwinach), - prędkość dźwięku w powietrzu o temperaturze (wyrażonej w kelwinach), przy czym .

Jeżeli potraktujemy powietrze jak gaz doskonały, to wartość prędkości dźwięku w powietrzu możemy wyrazić wzorem

gdzie i oznaczają odpowiednio ciśnienie i gęstość powietrza, a jest pewną bezwymiarową stałą.

Na podstawie podanego powyżej wzoru oraz równania Clapeyrona wyprowadź wzór

2 pkt

Informacja do zadania:

Uzwojenie pierwotne pewnego transformatora ma 1500 zwojów, a uzwojenie wtórne liczy 120 zwojów. Pierwotne uzwojenie tego transformatora podłączono do źródła napięcia sinusoidalnie zmiennego o wartości skutecznej 230 V i częstotliwości 50 Hz. Do uzwojenia wtórnego podłączono opornik. Przyjmij, że energia jest przekazywana pomiędzy uzwojeniami bez strat.

Wykaz, że maksymalna wartość napięcia chwilowego na uzwojeniu wtórnym wynosi około 26 V.

2 pkt

Informacja do zadania:

Uzwojenie pierwotne pewnego transformatora ma 1500 zwojów, a uzwojenie wtórne liczy 120 zwojów. Pierwotne uzwojenie tego transformatora podłączono do źródła napięcia sinusoidalnie zmiennego o wartości skutecznej 230 V i częstotliwości 50 Hz. Do uzwojenia wtórnego podłączono opornik. Przyjmij, że energia jest przekazywana pomiędzy uzwojeniami bez strat.

Oblicz natężenie skuteczne prądu płynącego przez opornik, jeżeli natężenie skuteczne prądu płynącego w uzwojeniu pierwotnym wynosi 0,15 A.

3 pkt
MagnetyzmPrąd elektryczny

Informacja do zadania:

Uzwojenie pierwotne pewnego transformatora ma 1500 zwojów, a uzwojenie wtórne liczy 120 zwojów. Pierwotne uzwojenie tego transformatora podłączono do źródła napięcia sinusoidalnie zmiennego o wartości skutecznej 230 V i częstotliwości 50 Hz. Do uzwojenia wtórnego podłączono opornik. Przyjmij, że energia jest przekazywana pomiędzy uzwojeniami bez strat.

Do obwodu wtórnego opisanego transformatora, w celu uzyskania prądu o stałym kierunku, włączono dodatkowo diodę w sposób pokazany na rysunku poniżej. Przyjmij, że dioda ma w kierunku przewodzenia opór równy , natomiast w kierunku zaporowym jej opór jest nieskończenie duży. Przyjmij, że maksymalna wartość napięcia chwilowego na uzwojeniu wtórnym wynosi .

schemat obwodu z diodą

Narysuj wykres zależności napięcia na końcach A, B opornika od czasu . Wykres sporządź dla przedziału czasu równego co najmniej półtora okresu zmienności napięcia pierwotnego.

siatka wykresu U(t)

1 pkt

Informacja do zadania:

Uzwojenie pierwotne pewnego transformatora ma 1500 zwojów, a uzwojenie wtórne liczy 120 zwojów. Pierwotne uzwojenie tego transformatora podłączono do źródła napięcia sinusoidalnie zmiennego o wartości skutecznej 230 V i częstotliwości 50 Hz. Do uzwojenia wtórnego podłączono opornik. Przyjmij, że energia jest przekazywana pomiędzy uzwojeniami bez strat.

Do uzwojenia pierwotnego transformatora opisanego w {{ supplement:zadanie_7 }} podłączono za drugim razem źródło stałego napięcia o wartości .

Zaznacz poprawne dokończenie zdania wybrane spośród A–D.

Po ustaleniu się natężenia prądu w uzwojeniu pierwotnym napięcie zmierzone na uzwojeniu wtórnym wyniesie

4 pkt
AstronomiaRuch po okręguGrawitacja

W tabeli poniżej, w każdym z wierszy 1.–4., przedstawiono dane dotyczące ruchu orbitalnego któregoś z satelitów Jowisza albo któregoś z satelitów Saturna. Ostatnia kolumna tabeli jest nieuzupełniona. Zakładamy, że te satelity poruszają się po orbitach kołowych. W punkcie b) zadania wykorzystaj fakt, że masa Jowisza jest większa od masy Saturna.

Promień orbity satelity, tys. km Okres obiegu dookoła planety, dni Planeta macierzysta, Jowisz albo Saturn
1. 295 1,89
2. 422 1,77
3. 671 3,55
4. 3560 79,3

a) Wyprowadź wzór pozwalający obliczyć masę planety na podstawie promienia orbity oraz okresu obiegu satelity dookoła tej planety (i z wykorzystaniem odpowiednich stałych).

b) Uzupełnij tabelę zamieszczoną w opisie zadania 8. Do ostatniej komórki każdego z wierszy 1.–4. wpisz nazwę planety macierzystej dla danego satelity. Poniżej zapisz odpowiednie obliczenia (lub relacje) wykorzystujące parametry ruchu orbitalnego satelitów i umożliwiające identyfikację planet macierzystych dla tych satelitów.

1 pkt
DynamikaElektrostatyka

Informacja do zadania:

Drobina o ujemnym ładunku elektrycznym wpada w obszar pola elektrycznego pomiędzy płytkami tak, że jej wektor prędkości jest równoległy do płaszczyzn obu płytek. Na rysunku poniżej przedstawiono dwie równoległe i przeciwnie naładowane płytki, ujemnie naładowaną drobinę oraz jej wektor prędkości w chwili początkowej – gdy wpada ona w obszar pomiędzy płytkami.

Przyjmij, że napięcie między płytkami wynosi 50 kV, pole elektryczne pomiędzy płytkami jest jednorodne, masa drobiny wynosi kg, a bezwzględna wartość ładunku elektrycznego drobiny to około C. Załóż, że w chwili początkowej odległość drobiny do każdej z płytek jest w przybliżeniu jednakowa, a drobina oddziałuje tylko z polem elektrycznym. Płytki są odległe od siebie o 25 mm.

schemat pola elektrycznego z płytkami

Na rysunku powyżej zaznacz linie pola elektrycznego pomiędzy płytkami, oznacz zwroty tych linii oraz narysuj tor ruchu drobiny od momentu, w którym ona znajdzie się między płytkami do momentu uderzenia w jedną z nich.

3 pkt
KinematykaElektrostatyka

Informacja do zadania:

Drobina o ujemnym ładunku elektrycznym wpada w obszar pola elektrycznego pomiędzy płytkami tak, że jej wektor prędkości jest równoległy do płaszczyzn obu płytek. Na rysunku poniżej przedstawiono dwie równoległe i przeciwnie naładowane płytki, ujemnie naładowaną drobinę oraz jej wektor prędkości w chwili początkowej – gdy wpada ona w obszar pomiędzy płytkami.

Przyjmij, że napięcie między płytkami wynosi 50 kV, pole elektryczne pomiędzy płytkami jest jednorodne, masa drobiny wynosi kg, a bezwzględna wartość ładunku elektrycznego drobiny to około C. Załóż, że w chwili początkowej odległość drobiny do każdej z płytek jest w przybliżeniu jednakowa, a drobina oddziałuje tylko z polem elektrycznym. Płytki są odległe od siebie o 25 mm.

schemat pola elektrycznego z płytkami

Oszacuj czas, jaki upłynie od momentu wejścia drobiny w obszar pomiędzy płytkami do momentu uderzenia w jedną z nich.

1 pkt

Informacja do zadania:

Na schematycznym rysunku obok zaznaczono trzy poziomy energetyczne atomu wodoru, przejścia elektronu pomiędzy tymi poziomami oraz fotony emitowane podczas tych przejść. schemat poziomow energetycznych atomu wodoru

Zaznacz właściwe dokończenie zdania wybrane spośród A–C oraz jego poprawne uzasadnienie wybrane spośród 1.–3.

Długości fal fotonów emitowanych podczas przejść elektronu z poziomu na poziom () oraz z poziomu na poziom () spełniają relację

A. ponieważ wartości energii emitowanych fotonów spełniają związek 1.
B. 2.
C. 3.

( oraz są wartościami energii fotonów emitowanych podczas przejścia elektronu pomiędzy odpowiednimi poziomami).

2 pkt

Informacja do zadania:

Na schematycznym rysunku obok zaznaczono trzy poziomy energetyczne atomu wodoru, przejścia elektronu pomiędzy tymi poziomami oraz fotony emitowane podczas tych przejść. schemat poziomow energetycznych atomu wodoru

Oblicz energię fotonu emitowanego przez atom wodoru podczas przejścia elektronu z poziomu drugiego () do stanu podstawowego (). Wynik podaj w dżulach lub w elektronowoltach. Pomiń efekt związany z odrzutem atomu.

3 pkt

Informacja do zadania:

Materiałem rozszczepialnym w reaktorach jądrowych jest izotop uranu . Jedna z możliwych reakcji rozszczepienia jądra tego izotopu przebiega według następującego schematu:

Przyjmij, że przed rozszczepieniem jądro uranu spoczywało, a energia kinetyczna neutronu uderzającego w jądro uranu jest bardzo mała w porównaniu z energią kinetyczną produktów reakcji. W tabeli podano masy spoczynkowe jąder atomowych izotopów biorących udział w opisanej reakcji oraz masy spoczynkowe protonu (p) i neutronu (n).

Symbol Masa,
390,29
233,99
152,65
n 1,675
p 1,673

Oblicz całkowitą energię kinetyczną wszystkich produktów reakcji rozszczepienia opisanej w zadaniu 11.

1 pkt

Informacja do zadania:

Materiałem rozszczepialnym w reaktorach jądrowych jest izotop uranu . Jedna z możliwych reakcji rozszczepienia jądra tego izotopu przebiega według następującego schematu:

Przyjmij, że przed rozszczepieniem jądro uranu spoczywało, a energia kinetyczna neutronu uderzającego w jądro uranu jest bardzo mała w porównaniu z energią kinetyczną produktów reakcji. W tabeli podano masy spoczynkowe jąder atomowych izotopów biorących udział w opisanej reakcji oraz masy spoczynkowe protonu (p) i neutronu (n).

Symbol Masa,
390,29
233,99
152,65
n 1,675
p 1,673

W pewnej innej reakcji rozszczepienia, w wyniku pochłonięcia neutronu przez jądro uranu , powstały: jądro ksenonu , jądro strontu oraz neutrony.

Napisz równanie reakcji rozszczepienia opisanej w zadaniu 11.2. Uwzględnij i zapisz liczby atomowe i masowe jąder oraz liczbę neutronów powstających w reakcji.

2 pkt

Informacja do zadania:

Rozważamy ruch dwóch samochodów, które poruszały się po poziomym i prostym odcinku trasy. Pierwszy samochód ruszył i jadąc ze stałym przyspieszeniem, rozpędził się w czasie 2 s do prędkości o wartości . Następnie przez 6 s jechał ze stałą prędkością, a potem przez 2 s hamował ze stałym opóźnieniem, aż do zatrzymania się. Drugi samochód ruszył równocześnie z pierwszym. Przez pierwszą połowę czasu trwania ruchu rozpędzał się ze stałym przyspieszeniem, a potem hamował ze stałym opóźnieniem, aż do zatrzymania się. Oba samochody przebyły tę samą drogę w tym samym czasie.

Narysuj wykres zależności – wartości prędkości od czasu – dla ruchu pierwszego samochodu.

wykres v(t)

Załaduj więcej

Wyświetlono 20 z 1111 zadań

Pogotowie Matura Fizyka Twoja przepustka na studia techniczne
Polityka prywatności

© 2026 Pogotowie Matura Fizyka. Wszelkie prawa zastrzeżone.