Πέμπτη, 4 Ιουνίου 2009

Θέματα Φυσικής Γενικής παιδείας. Ενδοσχολικές εξετάσεις.

ΘΕΜΑΤΑ ΓΡΑΠΤΩΝ ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ
ΠΕΡΙΟΔΟΥ ΜΑΪΟΥ-ΙΟΥΝΙΟΥ 2009
ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ.
ΤΑΞΗ Γ΄
ΘΕΜΑ 1ο:
Στις ερωτήσεις 1-3 επιλέξτε την πρόταση που είναι σωστή.
1) Όταν ακτίνα μονοχρωματικού φωτός περάσει από τον αέρα σε γυαλί, μεταβάλλεται:
α) η συχνότητά της
β) μόνον το μήκος κύματός της
γ) το μήκος κύματος και η ταχύτητα διάδοσής της
δ) η συχνότητα και η ταχύτητα διάδοσής της.
2) Λέγοντας "το φως έχει διπλή φύση" εννοούμε ότι:
α) απορροφάται και εκπέμπεται
β) αλληλεπιδρά με θετικά και αρνητικά φορτισμένα σωματίδια
γ) συμπεριφέρεται ως κύμα και ως σωματίδιο
δ) είναι συνδυασμός ηλεκτρικού και μαγνητικού κύματος.
3) Το γραμμικό φάσμα του ατόμου του υδρογόνου ερμηνεύεται με
α) το ατομικό πρότυπο του Τhomson.
β) το ατομικό πρότυπο του Rutherford.
γ) το ατομικό πρότυπο του Bohr.
δ) όλα τα παραπάνω ατομικά πρότυπα.
4) Να συμπληρωθούν τα παρακάτω κενά γράφοντας στην κόλα σας, μόνο τις λέξεις που λείπουν:
α) Το φάσμα απορρόφησης ενός αερίου παρουσιάζει ………… γραμμές στη θέση των …………..γραμμών του φάσματος εκπομπής.
β) Η απομάκρυνση του ηλεκτρονίου ενός ατόμου υδρογόνου σε πολύ μεγάλη απόσταση από τον πυρήνα, σε περιοχή πρακτικά εκτός του ηλεκτρικού πεδίου του πυρήνα, ονομάζεται .................................... του ατόμου.
γ) Η διαδικασία κατά την οποία ένας πυρήνας μετατρέπεται σε έναν άλλο διαφορετικού στοιχείου ονομάζεται ........... .
5) Να χαρακτηρίσετε σαν σωστές ή λαθεμένες τις παρακάτω προτάσεις.
α) Οι ακτίνες γ είναι φωτόνια και παράγονται κατά την αποδιέγερση ενός πυρήνα.
β) Κατά τον ιονισμό τους, τα άτομα εκπέμπουν ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία.
γ) Το γραμμικό φάσμα των ακτίνων Χ είναι χαρακτηριστικό του υλικού της ανόδου.
δ) Όταν ένας πυρήνας πολύ μεγάλου μαζικού αριθμού διασπάται, είτε αυθόρμητα είτε τεχνητά σε δύο άλλους πυρήνες μεσαίων μαζικών αριθμών, έχουμε το φαινόμενο της σχάσης.
ε) Το σωμάτιο α είναι ένας πυρήνας ηλίου 24Ηe
Μονάδες 5x5=25
ΘΕΜΑ 2°:
1) Από τα παρακάτω διαγράμματα, να επιλέξετε
αυτό που περιγράφει σωστά την εξάρτηση του ελάχιστου μήκους κύματος των ακτίνων Χ από την τάση V μεταξύ ανόδου–καθόδου μιας συσκευής παραγωγής ακτίνων Χ
α. i. β. ii. γ. iii.
Να δικαιολογήσετε την απάντησή σας.
Μονάδες 10
2) Αφού συμπληρώσετε στην κόλα σας, τις πυρηνικές αντιδράσεις της αριστερής στήλης (1), να τις αντιστοιχίσετε με την κατηγορία που αναφέρεται στην δεξιά στήλη (2)

Μονάδες 15
ΘΕΜΑ 3°
Όταν το άτομο του υδρογόνου βρεθεί σε διεγερμένη κατάσταση Εn, η ενέργεια του ατόμου είναι Εn=-1,51eV. Αν είναι γνωστό ότι η ενέργεια του ατόμου στη θεμελιώδη κατάσταση είναι Ε1 =-13,6 eV και η ακτίνα του ηλεκτρονίου του ατόμου στην κατάσταση αυτή είναι r1 = 0,53 10-10 m, να υπολογίσετε:
i) Τον κβαντικό αριθμό που χαρακτηρίζει αυτή τη διεγερμένη κατάσταση
ii) Την ακτίνα της τροχιάς του ηλεκτρονίου.
iii) Το μήκος κύματος του φωτονίου που θα εκπέμψει το άτομο όταν αποδιεγερθεί με ένα άλμα στη θεμελιώδη κατάσταση.
Δίνονται η ταχύτητα του φωτός στο κενό co=3·108m/s, |e|= 1,6·10-19C και η σταθερά του Plank h = 6,63 10-34 Js.
Μονάδες 8+7+10=25
ΘΕΜΑ 4°
Έχουμε ένα δείγμα του ισοτόπου Χ το οποίο μόλις έχει παρασκευαστεί και έχεί αρχική ενεργότητα 4000 Βq. Μετά από χρόνο t1=7·104s , το δείγμα παρουσιάζει ενεργότητα 2000 Βq.
i) Ποιος ο χρόνος υποδιπλασιασμού του ισοτόπου Χ;
ii) Ποια είναι η σταθερά διάσπασης του παραπάνω ισοτόπου;
iii) Ποια η ενεργότητα του δείγματος τη στιγμή t2= 21·104s;
iv) Ποιος ο αριθμός των πυρήνων του δείγματος τη στιγμή t2;
Δίνεται ln2=0,7
Μονάδες 8+7+5+5=25

7 σχόλια:

miltonios είπε...

Πολύ καλά θέματα, ποιοτικά, καλύπτουν όλη την ύλη, αν μάλιστα τα γραπτά από 17 μέχρι 20 είναι αρκετά, τότε μπράβο στον διδάσκοντα και στα παιδιά.
Να μου επιτρέψετε να συνεισφέρω με μια ερώτηση αστραπή.
Ποιές οι μονάδες της σταθεράς h;
Με ποιο άλλο μέγεθος είναι συνδιάστατο, έχουν ίδιες μονάδες;

Διονύσης Μάργαρης είπε...

Αγαπητέ Μιλτόνιε, δεν πρέπει να διδάσκετε τα τελευταία χρόνια σε σχολείο!!!
Αν κάνατε μάθημα, θα διαπιστώνατε το ενδιαφέρον των μαθητών για τη Φυσική της Γενικής Παιδείας!!!
Δεν έχω δει τα γραπτά, αλλά αν ισχύει από την ανάποδη το μπράβο, δεκτό εκ των προτέρων!!!
Μονάδες;;
J.s=Nm.s=(kg.m/s^2).m.s=Kg.m^2/s!!!
Η γνωστή... μας τώρα τελευταία... στροφορμή

yannis είπε...

J.s είναι και οι μονάδες της δράσης. Είναι το συνηθέστερο αλλά εκτός ύλης!

Διονύσης Μάργαρης είπε...

Για τον Yannis.
Ναι πράγματι είναι μονάδα δράσης. Άλλωστε και πώς λέγεται το h;

miltonios είπε...

Ειλικρινά ξανά συγχαρητήρια, γιατί ακούγονται άλλα, ξανά-ματά-ξανά μπράβο.
Ναι δεν κάνω τα τελευταία χρόνια μάθημα στην τάξη, αλλά πρόσφατα είχα το γιό μου που έδινε πανελλήνιες, του είπα να τον κάνω μεγάλο Φυσικό, αλλά δεν μ'ακσε.
Πριν όμως πέντε ή έξι χρόνια, με τη θέλησή μου, ζήτησα να κάνω μερικές ώρες στο σχολείο της οργανικής μου, στο οποίο μου έδωσαν δυο τμήματα Φυσικής Γ γεν - οπως διαπίστωσα τα χειρότερα όσον αφορά την συμπεριφορά- τότε που το μάθημα εξεταζόταν πανελήνια, πριν λάβει το χαρακτηρα να περναει η ώρα.
Ε δεν μπόρεσα να κάνω μάθημα, μπορεί να με έβλεπαν ξένο στο σχολείο - που τελείωσα σαν μαθητής και δίδαξα 17, 18 χρόνια.
Εντάξει είπα και εγώ να μην κάνω τον αγριάνθρωπο...
Μολονότι τους πήγαινα σημειώσεις φωτοτυπίες -κάποια στιγμή θα τις αναρτήσω- διαφάνειες για προβολεα overhead στου κουφού την πόρτα.
Δυο πράγματα χάρηκα πρώτο που κάποτε ένας μαθητής με ενδιαφέρον γύρισε και είπε στους άλλους Ε σκάστε επιτέλους, και δεύτερο στο διαγώνισμα του 1ου τετραμήνου ο βαθμός του γραπτού του προχειρου -καλά ντε του κριτηρίου αξιολόγησης- συμφωνούσε απόλυτα σχεδόν με το γενικό μέσο όρο της προηγούμενης χρονιάς. Διαπίστωσα έτσι ...πόσο μεγάλος καθηγητής ήμουν.
Ναι όταν είδα κάπου την ερώτηση για τις μονάδες της σταθεράς h του Πλανκ στην αρχή λέω χαζή ερώτηση είναι, αντικαθιστώντας στο mur βρίσκεται. Μετα θυμήθηκα ότι το πήγαινε στην στροφορμή με την οποία είναι συνδιάστατο μεγεθος και έπερεπε κανείς να απαντήσει σε χρόνο dt από τη συνθήκη του Bohr που λεει ότι η στροφορμή - το μέτρο ντε- είναι πολλαπλάσιο του h αν ενθυμούμαι καλως. Ναι την έβαλα αυτή την ερώτηση και η μόνη που απάντησε ήταν μια μαθήτρια που είχε έρθει από την Αλβανία, μπορεί να ήταν και Βορειοηπειρώτισα.

Stergios Nastopoulos είπε...

Συνάδελφοι, αν δεν βάλουμε στη Φυσική Γ.Π., τι κάνει "νιάου-νιάου στα κεραμίδια", επειδή μας έχει βγει το χούϊ, που έλεγε και ο Καραϊσκάκης, οτι είμαστε "σφάχτες" και "κόφτες", δεν πρόκειται να ξανακερδίσουμε τα παιδιά. Εγώ προσωπικά πολύ δυσκολευόμουν να καταλάβω σαν υποψήφιος το ό,τι η ενεργότητα, δηλαδή το |ΔΝ/Δt|, όπως λέμε σήμερα το απόλυτο του ρυθμού διάσπασης είναι ανάλογος με τον αριθμό των πυρήνων, μου φαινόταν "κουφό", το παπαγάλισα, το κατάλαβα μετά σαν φοιτητής. Σήμερα είναι καλύτερα τα πράγματα; Γι' αυτό μη ζητάμε δύσκολα: Το μάθημα θα μπορούσε να έχει πείραμα, όπου μπορούμε, (βλ. φάσματα), προσομοιώσεις(βλ. πρότυπο του Bohr)σε Java, αν είναι δυνατόν με μορφή παιχνιδιού, και βίντεο (υπάρχουν αρκετά στο Youtube). Τέλος θα μπορούσαμε να εκμεταλλευτούμε την αίγλη και απήχηση του LHC, δείχνοντας ντοκυμαντέρ, αλλά και Ιστορία της Επιστήμης και λίγη Φιλοσοφία, π.χ. Αρχή της Αβεβαιότητας, Χάος κλπ. Να φύγει από την ύλη το πολύ μαθηματικό, δεν έχει αξία να μπλέκουμε σε λεπτομέρειες όπως οι μονάδες δράσης (ποιος έχει καταλάβει γιατί τη λένε έτσι;), και να βάλουμε στοιχειώδη σωμάτια, (αφού διώξουμε τους λαμπτήρες), πολύ μοντέρνο και χρήσιμο για έναν που θέλει να έχει σφαιρική γνώση της Επιστήμης σήμερα. Δεν είναι δυνατόν να τα μαθαίνει αυτά από το Χαρδαβέλλα, αν και όλοι οι καλεσμένοι του δεν είναι για πέταμα. Με λίγα λόγια: Να εκλαϊκεύσουμε το μάθημα, εξάλλου απευθύνεται και σε παιδιά Θεωρητ. Κατεύθυνσης, που έχουν ήδη πάρει το δρόμο τους. Ενας καλός μπούσουλας είναι ο Hewitt. Τότε ίσως ξανανθίσει το μάθημα. Υπήρχε παλιότερα ένα μάθημα που λεγόταν "Ειδικά θέματα Φυσικής" στο Πολυκλαδικό, που βασίζονταν σε τέτοιους άξονες."Φυσική for dummies", όπως λένε στην Αμερική. Είχε αρκετή επιτυχία, απ' όσο θυμάμαι. Εγώ, προσωπικά, αυτό προσπαθώ να κάνω. Ξέρω οτι τα παιδιά έχουν φορτωθεί ήδη πολύ με άγχος, δεν τους χρειάζεται ένα ακόμα. Ίσως κερδίσουμε και μερικούς να το δώσουν Πανελλήνιες.

Βαγγέλης Κολτσάκης είπε...

Στέργιο
με βρίσκει πολύ σύμφωνο η τοποθέτησή σου ως προς το πώς θα έπρεπε να γίνεται αυτό το μάθημα σήμερα, έτσι που έχουν καταντήσει τα πράγματα.
Φυσική και καθημερινή ζωή, για να είναι ελκυστική στους μαθητές.
Με αυτό το σκεπτικό κι εγώ, σε σχολείο που κανένας δεν τό 'δινε πανελλαδικά, έβαζα θέματα όπως αυτά: http://ek.based.gr/wp-content/uploads/2009/04/fglgp.pdf , (έχοντας φυσικά συζητήσει σχετικά στη διάρκεια των 21 40λέπτων της χρονιάς).
ΣΧΟΛΙΑ ΔΕΚΤΑ!

Και το μάθημα? Στο ΣΕΦΕ, και με βιντεοπροβολέα και διαδίκτυο, κι όταν ήμασταν offline, με microsoft encarta κλπ.
Άρεσε, αλλά ήταν και καλά παιδιά...
Αν όμως έστω κι ένας τό 'δινε πανελλαδικά, τα πράγματα θα 'ταν αλλιώς!