Državna matura 2014. - jesenski rok

1. zadatak (2 boda)

Koji od ponuđenih grafova prikazuje iznos brzine koji se jednoliko smanjuje?

1.  A.  graf A
2.  B.  graf B
3.  C.  graf C
4.  D.  graf D

2. zadatak (2 boda)

Tijelo se giba jednoliko po kružnici polumjera r brzinom iznosa v.

Koliki je iznos brzine gibanja toga tijela po kružnici polumjera 4r ako na njega djeluje centripetalna sila istoga iznosa?

1.  A.  v/2
2.  B.  v/4
3.  C.  2v
4.  D.  4v

3. zadatak (2 boda)

Tijelo A mase m elastično se sudari s nepomičnim tijelom B mase 3m.

Koja je od navedenih tvrdnji o iznosu količine gibanja nakon sudara točna?

1.  A.  Iznos količine gibanja tijela A bit će jednak trostrukomu iznosu količine gibanja tijela B.
2.  B.  Iznos količine gibanja tijela B bit će veći od trostrukoga iznosa količine gibanja tijela A.
3.  C.  Iznosi količine gibanja obaju tijela promijenjeni su za jednake iznose.
4.  D.  Iznosi količine gibanja obaju tijela bit će jednaki kao i prije sudara.

4. zadatak (2 boda)

Tijelo je bačeno vertikalno uvis.

Koji od ponuđenih grafova prikazuje iznos akceleracije tijela tijekom gibanja? Zanemarite otpor zraka.

1.  A.  Graf A.
2.  B.  Graf B.
3.  C.  Graf C.
4.  D.  Graf D.

5. zadatak (2 boda)

Dva satelita jednakih masa, S1 i S2, jednoliko kruže oko istoga planeta. Radijus kruženja satelita S1 jednak je polovici radijusa kruženja satelita S2. Iznos sile kojom planet djeluje na satelit S1 je F1, a iznos sile kojom planet djeluje na satelit S2 je F2 .

Što je od navedenoga točno za omjer iznosa sila kojima planet djeluje na satelite?

1.  A.  F1 = 0,25 F2
2.  B.  F1 = 0,5 F2
3.  C.  F1 = 2 F2
4.  D.  F1 = 4 F2

6. zadatak (2 boda)

Da bi lopta mase m mirovala potpuno uronjena u vodi, treba na nju djelovati silom iznosa F vertikalno prema dolje.

Koliko iznosi sila uzgona vode na loptu?

1.  A.  F - mg
2.  B.  F
3.  C.  mg
4.  D.  F + mg

7. zadatak (2 boda)

Grafovi prikazuju tlak idealnoga plina u ovisnosti o temperaturi u Celzijevim stupnjevima.

Koji od ponuđenih grafova prikazuje izohornu promjenu stanja idealnoga plina?

1.  A.  Graf A.
2.  B.  Graf B.
3.  C.  Graf C.
4.  D.  Graf D.

8. zadatak (2 boda)

Bakreno tijelo mase m i olovno tijelo mase 3m zagrijani su za istu promjenu temperature. Pritom je bakrenomu tijelu predana toplina Q. Specifični toplinski kapaciteti bakra i olova odnose se kao 3 : 1.

Koliku su ukupnu toplinu primila oba tijela prilikom zagrijavanja?

1.  A.  2Q
2.  B.  3Q
3.  C.  4Q
4.  D.  5Q

9. zadatak (2 boda)

Plin se nalazi u cilindru koji je zatvoren pomičnim klipom.

Koji od navedenih procesa dovodi do povećanja temperature plina?

1.  A.  izobarna kompresija
2.  B.  izotermna ekspanzija
3.  C.  adijabatska kompresija
4.  D.  adijabatska ekspanzija

10. zadatak (2 boda)

Elektron je ubačen u homogeno električno polje.

Kakva treba biti orijentacija početne brzine elektrona da bi se on u električnome polju gibao jednoliko ubrzano po pravcu?

1.  A.  jednaka orijentaciji električnoga polja
2.  B.  suprotna orijentaciji električnoga polja
3.  C.  okomita na električno polje
4.  D.  pod kutom od 450 u odnosu na električno polje

11. zadatak (2 boda)

Strujnim krugom prikazanim na crtežu prolazi struja iznosa 5 A.

Kolika će struja prolaziti kroz otpornik R ako se u točki P prekine vodič?

1.  A.  0 A
2.  B.  2.5 A
3.  C.  5 A
4.  D.  10 A

12. zadatak (2 boda)

Koliki je otpor RAB žičanoga okvira oblikovanoga kao što je prikazano na crtežu?

1.  A.  25 Ω
2.  B.  40 Ω
3.  C.  50 Ω
4.  D.  250 Ω

13. zadatak (2 boda)

Ravnim vodičem prolazi struja I. Točka 1 udaljena je od vodiča za r, a točka 2 za 2r. Struja prolazi okomito iz ravnine crtanja.

Koji od ponuđenih crteža točno prikazuje vektore magnetskoga polja u točkama 1 i 2?

1.  A.  Crtež A
2.  B.  Crtež B
3.  C.  Crtež C
4.  D.  Crtež D

14. zadatak (2 boda)

Tijelo mase m ovješeno je na opruzi. Tijelo je povučeno iz ravnotežnoga položaja i pušteno da titra. Period titranja tijela je T.

Koliko je vremena potrebno da se tijelo, nakon puštanja, vrati u ravnotežni položaj?

1.  A.  T/4
2.  B.  T/2
3.  C.  T
4.  D.  3T/2

15. zadatak (2 boda)

Uteg mase m harmonijski titra na opruzi.

Kolika treba biti masa utega na toj opruzi da bi se frekvencija titranja udvostručila?

1.  A.  4m
2.  B.  2m
3.  C.  m/2
4.  D.  m/4

16. zadatak (2 boda)

Predmet se nalazi na udaljenosti x od tjemena konvergentne leće žarišne daljine f. Slika predmeta uvećana je i realna.

Što je od navedenoga točno za udaljenost x?

1.  A.  x < f
2.  B.  x = f
3.  C.  f < x < 2 f
4.  D.  x = 2f

17. zadatak (2 boda)

Koja od navedenih pojava dokazuje da je svjetlost transverzalni val?

1.  A. refrakcija
2.  B. polarizacija
3.  C. difrakcija
4.  D. disperzija

18. zadatak (2 boda)

Što označava E u Einsteinovoj relaciji E = mc2?

1.  A.  potencijalnu energiju tijela mase m
2.  B.  energiju mirovanja fotona
3.  C.  kinetičku energiju tijela mase m koje se giba brzinom c
4.  D.  energiju mirovanja tijela mase m

19. zadatak (2 boda)

Izlazni rad ploče od natrija je 2,3 eV, a ploče od bakra 4,7 eV. Elektromagnetsko zračenje valne duljine 400 nm upada na obje ploče.

Što se događa s elektronima koji su u tim pločama?

1.  A.  Elektroni ne izlaze niti iz jedne ploče.
2.  B.  Elektroni ne izlaze iz ploče od natrija, a izlaze iz ploče od bakra.
3.  C.  Elektroni izlaze iz ploče od natrija, a ne izlaze iz ploče od bakra.
4.  D.  Elektroni izlaze iz obiju ploča.

20. zadatak (2 boda)

Što je od navedenoga točno za termodinamičku temperaturu apsolutno crnoga tijela prema Wienovu zakonu?

1.  A.  Proporcionalna je maksimalnoj valnoj duljini zračenja crnoga tijela.
2.  B.  Obrnuto je proporcionalna maksimalnoj valnoj duljini zračenja crnoga tijela.
3.  C.  Proporcionalna je valnoj duljini na kojoj crno tijelo zrači najvećim intenzitetom.
4.  D.  Obrnuto je proporcionalna valnoj duljini na kojoj crno tijelo zrači najvećim intenzitetom.

21. zadatak (2 boda)

Nestabilna atomska jezgra raspadom emitira samo α-česticu.

Koliki je redni broj nove jezgre u odnosu na početnu jezgru?

1.  A.  veći za dva
2.  B.  veći za jedan
3.  C.  manji za jedan
4.  D.  manji za dva

22. zadatak (2 boda)

Koji od ponuđenih crteža točno prikazuje sile međudjelovanja mirnih naboja + Q i - Q?

1.  A.  crtež A
2.  B.  crtež B
3.  C.  crtež C

23. zadatak (2 boda)

Izvor zvuka frekvencije f0 giba se stalnom brzinom po kružnici. U središtu te kružnice je prijamnik zvuka.

Što je od navedenoga točno za frekvenciju f koju registrira prijamnik?

1.  A.  f > f0
2.  B.  f = f0
3.  C.  f < f0

24. zadatak (2 boda)

Čime je određeno vrijeme poluraspada uzorka radioaktivnoga elementa?

1.  A.  brojem jezgri u uzorku
2.  B.  starošću uzorka
3.  C.  konstantom radioaktivnoga raspada elementa uzorka

25. zadatak (2 boda)

Na tijelo djeluju dvije sile iznosa 3 N i 5 N kao što je prikazano na crtežu. Masa tijela je 4 kg.

Koliki je iznos akceleracije tijela?

Napomena: Na državnoj maturi potreban je postupak!

26. zadatak (2 boda)

Tijelo mase 8 kg giba se brzinom 3 m/s.

Koliki je iznos impulsa sile potreban da se zaustavi to tijelo?

Napomena: Na državnoj maturi potreban je postupak!

27. zadatak (2 boda)

Željezne šine od kojih su napravljene tračnice željezničke pruge složene su jedna za drugom po duljini. Na temperaturi od 0 0C razmaknute su 4·10–2 m. Šine su pri toj temperaturi duge 22,5 m.

Do koje bi se najmanje temperature morale zagrijati šine da bi nestao razmak?

Koeficijent linearnoga rastezanja za željezo pri 0 0C je 1,2·10–5 K–1.

Napomena: Na državnoj maturi potreban je postupak! Rezultat zaokružite na cijeli broj.

28. zadatak (2 boda)

Magnetsko polje u središtu zavojnice kojom prolazi struja iznosi 2 mT.

Koliko će to polje iznositi ako se u zavojnicu umetne željezna jezgra relativne permeabilnosti 120?

Napomena: Na državnoj maturi potreban je postupak!

29. zadatak (2 boda)

Zraka monokromatske svjetlosti dolazi iz zraka u staklo. Kut upada je 420, a kut loma 260.

Koliki je indeks loma stakla?

Napomena: Na državnoj maturi potreban je postupak! Rezultat zaokružite na dvije decimale.

30. zadatak (2 boda)

Svemirski brod prolazi pored Zemlje brzinom 0,8 c. Duljina svemirskoga broda u smjeru gibanja, koju izmjeri posada broda, iznosi 50 m.

Koliku će duljinu svemirskoga broda izmjeriti promatrač na Zemlji?

Napomena: Na državnoj maturi potreban je postupak!

31. zadatak (4 boda)

Tijelo je s dna kosine gurnuto uz kosinu početnom brzinom 3 m/s. Giba se jednoliko usporeno i dosegne visinu 0,3 m gdje se trenutačno zaustavi, a zatim se giba prema dnu kosine.

Kolika će biti brzina tijela u trenutku kada stigne na dno kosine?

Napomena: Na državnoj maturi potreban je postupak! Rezultat zaokružite na dvije decimale.

32. zadatak (4 boda)

Posuda volumena 2 m3, pri tlaku 105 Pa i 25 0C, sadrži idealni plin.

Kolika je masa toga plina? Masa jednoga mola toga plina je 32 g.

Napomena: Na državnoj maturi potreban je postupak!

33. zadatak (4 boda)

Kondenzator kapaciteta C serijski je spojen sa zavojnicom induktiviteta 0,5 H na izvor izmjeničnoga napona. Napon izvora ovisi o vremenu kao što je prikazano na crtežu.

Koliki treba biti kapacitet C da bi impedancija strujnoga kruga bila minimalna?

Napomena: Na državnoj maturi potreban je postupak! Rezultat zaokružite na jednu decimalu.

34. zadatak (4 boda)

Graf prikazuje elongaciju tijela u ovisnosti o vremenu. Kako glasi jednadžba titranja toga tijela?

Napomena: Na državnoj maturi potreban je postupak!

35. zadatak (4 boda)

Kolika je de Broglieva valna duljina elektrona kinetičke energije 10–18 J?

Napomena: Na državnoj maturi potreban je postupak! Rezultat zaokružite na cijeli broj.