تجاوز إلى المحتوى الرئيسي
تابعنا على تيليجرامانضم

ورقة وزارية رسمية

امتحان الفيزياء الوزاري فلسطين 2024، الدورة الثانية، الصناعي

أسئلة امتحان الفيزياء الوزاري توجيهي فلسطين 2024، الدورة الثانية، الصناعي: ٢٥ سؤالاً كما وردت في الورقة، ومفتاح الإجابة غير منشور بعد. حلّها بوقت محدد داخل TawjihiAI.

اقرأ المزيد

حلّها بوقت محدد داخل TawjihiAI.

السنة
2024
الدورة
الدورة الثانية
الفرع
الصناعي
تاريخ الامتحان
19 آب 2024
عدد الأسئلة
25

الإجابة الصحيحة تحت 7 أسئلة من 25. الوزارة ما نشرت مفتاحاً لهذه الورقة، فحلّها فريقنا: حلّان مستقلّان اتفقا على كل إجابة، وراجعناها على الورقة. والباقي بلا حل مؤكّد بعد.

7 أسئلة بإجابة مؤكَّدة

السؤال الأول (20 علامة)يتكون هذا السؤال من (10) فقرات من نوع اختيار من متعدد، من أربعة بدائل، اختر البديل الصحيح، ثم انقله إلى دفتر الإجابة

إذا كان مقدار الزخم الخطي لجسم ما يساوي ربع مقدار طاقته الحركية، فما مقدار سرعته الخطية بوحدة (m/sm/s)؟

اعرض الحل

الإجابة الصحيحة: د) 88

الشرط p=K4p = \frac{K}{4} يعني

mv=14×12mv2=mv28mv = \frac{1}{4} \times \frac{1}{2}mv^{2} = \frac{mv^{2}}{8}

. بقسمة الطرفين على mvmv ينتج 1=v81 = \frac{v}{8} أي v=8 m/sv = 8\,m/s.

قرص مصمت قصوره الدوراني يساوي (1 kg.m21\,kg.m^2) ويدور بسرعة زاوية ثابتة، إذا كانت الطاقة الحركية الدورانية للقرص اثناء دورانه (200 J200\,J)، ما الزخم الزاوي للقرص بوحدة (N.m.sN.m.s)؟

اعرض الحل

الإجابة الصحيحة: ج) 2020

K=12Iω2K = \frac{1}{2}I\omega^{2}

فـ

200=12×1×ω2200 = \frac{1}{2} \times 1 \times \omega^{2}

ومنها ω=20 rad/s\omega = 20\,rad/s. الزخم الزاوي

L=Iω=1×20=20 N.m.sL = I\omega = 1 \times 20 = 20\,N.m.s

.

تتحرك كرة كتلتها (0.1 Kg0.1\,Kg) بسرعة (10 m/s10\,m/s) نحو اليمين، فاصطدمت بجدار وارتدت عنه دون أن تفقد أي جزء من طاقتها الحركية، فما مقدار التغير في زخم الكرة بوحدة (kg.m/skg.m/s)؟

اعرض الحل

الإجابة الصحيحة: ج) 22

لم تفقد الكرة من طاقتها الحركية فسرعتها بعد الارتداد 10 m/s10\,m/s بعكس الاتجاه. إذن

ΔP=mΔv=0.1×(−10−10)=−2\Delta P = m\Delta v = 0.1 \times (-10 - 10) = -2

أي أن مقدار التغير 2 kg.m/s2\,kg.m/s وليس صفراً لأن الزخم متجه.

يدور إطار قصوره الدوراني (I1I_1) بسرعة زاوية (ω1\omega_1) وصل بمحور دورانه إطار آخر ساكن قصوره الدوراني (I2I_2)، فأصبحت السرعة الزاوية للنظام بعد التحامهما (14ω1\frac{1}{4}\omega_1)، فما مقدار القصور الدوراني للإطار الثاني (I2I_2)؟

اعرض الحل

الإجابة الصحيحة: ج) 3 I13\,I_1

الزخم الزاوي محفوظ:

I1ω1=(I1+I2) ω2I_1\omega_1 = (I_1 + I_2)\,\omega_2

مع

ω2=14ω1\omega_2 = \frac{1}{4}\omega_1

. إذن I1+I2=4I1I_1 + I_2 = 4I_1 ومنها I2=3I1I_2 = 3I_1.

الشكل المجاور يبين موصلاً مساحة مقطعه غير منتظمة، شدة التيار المار فيه (II)، ما النسبة بين السرعة الانسياقية في المقطع ⁦(c)⁩ إلى السرعة الانسياقية في المقطع (⁦b) (⁩VcVb\frac{V_c}{V_b})؟

شكل السؤال ٥
  1. أ
    43\frac{4}{3}
  2. ب
    34\frac{3}{4}
  3. ج
    19\frac{1}{9}
  4. د
    49\frac{4}{9}

في الدارة الكهربائية المجاورة، إذا علمت أن المصابيح متماثلة، فماذا يحدث لشدة إضاءة المصباح ⁦(a)⁩ عند إغلاق المفتاح ⁦(s)⁩؟

شكل السؤال ٦
  1. أ

    تزداد

  2. ب

    تقل

  3. ج

    تبقى ثابتة

  4. د

    تنعدم

في الشكل المجاور، ما قيمة المقاومة ⁦(R)⁩ التي تجعل القنطرة متزنة بوحدة الاوم؟

شكل السؤال ٧
اعرض الحل

الإجابة الصحيحة: أ) 1.51.5

تتزن القنطرة عندما

R1R2=R3RX\frac{R_1}{R_2} = \frac{R_3}{R_X}

. هنا

510=R3\frac{5}{10} = \frac{R}{3}

ومنها

R=5×310=1.5 ΩR = \frac{5 \times 3}{10} = 1.5\,\Omega

.

الشكل المجاور يبين سلكاً مستقيماً طويلاً جداً، يسري فيه تيار كهربائي شدته (II)، ما اتجاه القوة المغناطيسية التي تؤثر على إلكترون لحظة مروره بالنقطة ⁦(a)⁩ وباتجاه (+y+y) والتي تبعد مسافة مقدارها (rr) عن السلك؟

شكل السؤال ٨
  1. أ
    +Z+Z
  2. ب
    −Z-Z
  3. ج
    −X-X
  4. د
    +X+X

أدخل جسيمان مشحونان عمودياً على مجال مغناطيسي منتظم، حيث كتلة الجسيم الثاني تساوي ثلاثة أمثال كتلة الجسيم الأول، وشحنة الثاني مثلي شحنة الأول، فتحرك الاثنان في مسار دائري، فما تردد حركة الجسيم الأول (f1f_1)؟

اعرض الحل

الإجابة الصحيحة: أ) (f1=1.5f2f_1 = 1.5f_2)

التردد f=qB2πmf = \frac{qB}{2\pi m}، وفي المجال نفسه يتناسب مع qm\frac{q}{m}. للجسيم الأول qm\frac{q}{m} وللثاني 2q3m\frac{2q}{3m}، فـ

f1f2=32\frac{f_1}{f_2} = \frac{3}{2}

أي f1=1.5f2f_1 = 1.5f_2.

يعتمد مبدأ عمل جهاز منتقي السرعات على انعدام قوة لورنتز (قوة لورنتز=صفر)، في أي الحالات الآتية تصبح قوة لورنتز= صفر؟؟

اعرض الحل

الإجابة الصحيحة: د) (عندما تتساوى القوة الكهربائية والقوة المغناطيسية في المقدار وتتعاكسان في الاتجاه).

عند تلك السرعة تتساوى القوة الكهربائية مع مقدار القوة المغناطيسية وتتعاكسان في الاتجاه، فتنعدم المحصلة (قوة لورنتز). أما تساوي شدتي المجالين في المقدار فلا يعني تساوي القوتين.

عرض باقي الأسئلة (١٥)
السؤال الثاني (20 علامة)أ)

وضّح المقصود بكل مما يأتي

  1. التصادم عديم المرونة.
  2. التيار الاصطلاحي.
  3. التسلا.
(٦ علامات)
ب)

كرتان كتلة الأولى ثلاثة أمثال كتلة الكرة الثانية وتسير بسرعة (4 m/s4\,m/s)، وتسير الثانية بسرعة (8 m/s8\,m/s) وبنفس اتجاه الأولى، إذا حدث تصادم بينهما وكانت السرعة النسبية للكرتين بعد التصادم تساوي السرعة النسبية لهما قبل التصادم وتعاكسها في الاتجاه، احسب سرعة الكرتين بعد التصادم مباشرة.

(٦ علامات)
ج)

في الشكل المجاور جزء من دارة كهربائية، إذا علمت أنّ القدرة المستنفدة في الفرع ⁦(ab)⁩ تساوي (210 W210\,W)، بإهمال المقاومات الداخلية للبطاريات، أجب عما يأتي

  1. احسب القوة الدافعة (ε\varepsilon).
  2. أثبت أنّ القدرة الداخلة= القدرة المستنفدة بين النقطتين بين (⁦a⁩ و ⁦b⁩).
(٨ علامات)
شكل السؤال ٣
السؤال الثالث (20 علامة)أ)

فسر علمياً ما يأتي

  1. تكون مواسير المدافع طويلة.
  2. ارتفاع درجة حرارة المواد الموصلة عند مرور تيار كهربائي فيها.
  3. خطوط المجال المغناطيسي خطوط مقفلة.
(٦ علامات)
ب)

تدور متزلجة على الجليد حول نفسها بذراعين مفتوحتين بمعدل (1.9) دورة في الثانية، فيكون القصور الدوراني لها (1.33 kg.m21.33\,kg.m^2) وإذا ضمت ذراعيها بعد ذلك بهدف زيادة سرعة دورانها حول نفسها، أصبح القصور الدوراني لها (0.48 kg.m20.48\,kg.m^2)، فما السرعة الزاوية لها في هذه الحالة؟

(٦ علامات)
ج)

يُعطى: μ∘=4π×10−7 T.m/A\mu_\circ = 4\pi \times 10^{-7}\,T.m/A

ملف حلزوني عدد لفاته (5000 لفة/mm) ويحمل تياراً شدته (2π A\frac{2}{\pi}\,A)، كما في الشكل المجاور، ما مقدار القوة المغناطيسية المؤثرة في شحنة كهربائية مقدارها (2 μC2\,\mu C) لحظة مرورها بالنقطة ⁦(a)⁩ بسرعة مقدارها (2×106 m/s2 \times 10^{6}\,m/s) نحو (+x+x) مقدارا اتجاها؟

(٨ علامات)
شكل السؤال ٣
السؤال الرابع (20 علامة)القسم الثاني: يتكون هذا القسم من (ثلاثة) أسئلة، وعلى المشترك أن يجيب عن سؤالين منها فقط.أ)

جسم كتلته (2 kg2\,kg) يتغير زخمه الخطي كما في الشكل المجاور، جد

  1. الطاقة الحركية الضائعة خلال أول ثانيتين.
  2. زمن توقف الجسم (tt).
(٦ علامات)
شكل السؤال ١
ب)

مصباح كهربائي مكتوب عليه (100W,220V100W,220V)، أجب عن الأسئلة الاتية اولا: احسب: 1. مقاومة المصباح.

  1. التيار الذي يعمل به المصباح.

ثانيا: إذا تم تشغيله على فرق جهد (200 V200\,V) فما تكاليف تشغيل المصباح ساعتين يوميا لمدة اسبوع علما ان سعر الكيلو واط ساعة (10 قروش).

(٨ علامات)
ج)

يُعطى: μ∘=4π×10−7 T.m/A\mu_\circ = 4\pi \times 10^{-7}\,T.m/A

تمثل النقطتان (⁦a⁩،⁦b)⁩ في الشكل المجاور مقطعي موصلين مستقيمين طويلين جداً ومتعامدين مع مستوى الورقة، ويحمل السلك ⁦(a)⁩ تياراً شدته (6A6A) باتجاه (+z+z) ويمر في السلك ⁦(b)⁩ تياراً شدته (6A6A) وباتجاه (+z+z). النقطة ⁦(d)⁩ تقع في مستوى الورقة وتبعد (30cm30cm) عن النقطة ⁦(a)⁩، و(40 cm40\,cm) عن النقطة ⁦(b)⁩، احسب

  1. شدة المجال المغناطيسي الكلي عند النقطة ⁦(d)⁩.
  2. مقدار القوة التي يؤثر فيها أحد الموصلين على وحدة الأطوال من الآخر.
(٦ علامات)
شكل السؤال ٣
السؤال الخامس (20 علامة)أ)

تتحرك كرة كتلتها (2Kg2Kg) باتجاه جدار بسرعة (2 m/s2\,m/s)، فإذا اصطدمت بالجدار وأثرت عليه بدفع مقداره (18 N.m18\,N.m) وارتدت الى الخلف، احسب

  1. متوسط القوة التي أثر بها الجدار على الكرة الأولى إذا كان زمن التصادم (0.1s0.1s).
  2. سرعة الكرة الأولى قبل التصادم مباشرة.
(٦ علامات)
ب)

في الدارة الكهربائية المجاورة، جد

  1. قراءة الفولتميتر (VV).
  2. شدة التيار الكهربائي المار في المقاومة (12Ω12\Omega).
(٨ علامات)
شكل السؤال ٢
ج)

يُعطى: μ∘=4π×10−7 T.m/A\mu_\circ = 4\pi \times 10^{-7}\,T.m/A

اعتماداً على البيانات المثبتة على الشكل المجاور، احسب شدة المجال المغناطيسي الكلي عند النقطة ⁦(C)⁩ مقداراً واتجاهاً.

(٦ علامات)
شكل السؤال ٣
السؤال السادس (20 علامة)أ)

مسطرة متجانسة كتلتها (1 kg1\,kg) وطولها (2 m2\,m) ومثبت بطرفيها كرتين صغيرتين كتلة كل منهما (0.5 kg0.5\,kg)، احسب

  1. القصور الدوراني للنظام إذا دار حول محور دوران يمر بمركز المسطرة (I=112ML2I = \frac{1}{12}ML^{2}).
  2. العزم اللازم لايقاف النظام خلال (10s10s) اذا كان النظام يدور بمعدل (300 rev/min300\,rev/min).
(٦ علامات)
ب)

سلك موصل، اذا كانت كثافة شدة التيار الكهربائي المار فيه (2×108 A/m22 \times 10^{8}\,A/m^2)، وشدة المجال الكهربائي المؤثر فيه (12 V/m12\,V/m)، احسب

  1. ثابت الموصلية لهذا السلك.
  2. الطول اللازم من هذا السلك لعمل سخان كهربائي قدرته ⁦(1.6 KW)⁩ ويعمل على فرق جهد ⁦(240 V)⁩ ومساحة مقطعة ⁦(0.6mm²)⁩.
(٨ علامات)
ج)

يتسارع جسيم مشحون كتلته (mm) وشحنته (qq) من السكون خلال فرق جهد مقداره (VV)، ثم يدخل مجالاً مغناطيسياً شدته (BB) بشكل عمودي على خطوط المجال المغناطيسي، فتحرك في مسار دائري نصف قطره (rr)، أثبتّ أن شدة المجال المغناطيسي (BB) تساوي. B=1r2mVqB = \frac{1}{r}\sqrt{\frac{2mV}{q}}

qe=1.6×10−19 Cq_e = 1.6 \times 10^{-19}\,Cg=10 m/s2g = 10\,m/s^2μ0=4π×10−7 T.m/A\mu_0 = 4\pi \times 10^{-7}\,T.m/A
(٦ علامات)

أوراق الفيزياء الأخرى

ذاكر الفيزياء