fizik

ana

Olimpiyatlar

BİRİNCİ AŞAMA SINAVI 1998

Yazar monurkar

Pazartesi, 05 Mart 2007

BİRİNCİ AŞAMA SINAVI –1998

(Orta okul ve Lise I)

1. Bir kayık motoru çalışırken nehrin akış yönünde belli bir yolu t₁ sürede almak-tadır. Aynı yolu geri gitmek için t₂ süresi gerekmektedir. Bu kayığın aynı yolu nehirde motoru çalışmadan alması için gereken zaman nedir?

A) B) C) D) E)

2. Yarıçapları r ve merkezleri aynı düşey doğru üzerinde olmak üzere, birbirine paralel düzlemlerde bulunan daireler üzerinde aynı yönde hareket eden K, L ve M uçaklarının dolanım periyotları sırasıyla T_k=16 dak., T_L=20 dak. ve T_M=24 dak. olarak veriliyor. Uçaklar, belli bir anda aynı düşey doğru üzerinde bulunuyorlar. Bu andan itibaren tekrar aynı düşey doğru üzerine geldikleri ana kadar L uçağı 4800 km yol almaktadır. M uçağının hızı saatte kaç km dir?.

A) 800 B) 1000 C) 1200 D) 1500 E) 1800

3. Masa üzerinde bulunan l uzun-luğunda homojen bir levhayı den-gelemek için sol ucuna bir cisim konmaktadır. Denge en son levhanın ’lük kısmı masa üzerindeyken sağlanmaktadır. Levhanın sağ ucuna iki özdeş cisim konulmuştur. Levhanın sol ucu masanın kenarından x uzaklığına çekildiğinde denge sağlan-maktadır. x uzaklığı kaç dir?

A) B) C) D) E)

4. Homojen, eşit bölmeli ve G ağırlında özdeş iki çubuk uçlarından menteşelenmiş olup bu menteşelerin etrafında serbestçe dönebilmektedirler. Bu çubukların uçlarında ağırlıksız, yarıçapları r ve R=5r olan iki basamaklı bir makara asılıdır. Makaraya G ağırlığında bir cisim asılıdır. Çubuklar bir başka iki basamaklı makaranın sayesinde üstten bir dinamometreye bağlıdır. Sistem dengede ise dinamometre kaç G göster-mektedir?

A) B) C) D) E)

5. Eşit bölmeli ağır-lıksız bir çubuk N ve M noktalarından asıldığında Şekil-1 ve Şekil-2 deki gibi dengededir. Çu-buğun Şekil-3 deki durumda dengesi-nin sağlanması için çubuk hangi noktadan ya da noktalar arasından asılmalıdır?

A) K B) K-L C) L D) L-M E) M

6. Koni şeklindeki bir kap yarı yüksekliğine kadar özkütlesi ₁ olan bir sıvı ile dolduruluyor. Bu durumda kabın dibine uygulanan basınç P dir. Sonra birinci sıvı ile karışabilen ve birinci sıvı ile aynı kütleye sahip, özkütlesi ₂ olan bir başka sıvı eklenerek kap tamamen dolduruluyor. Bu durumda kabın dibine uygulanan basınç kaç P olur?

A) B) C) D) E) 3

7. Eşit bölmeli ve homojen bir silindirin ₁, ₂ ve ₃ özkütleli sıvılardaki denge durumları Şekil 1, Şekil 2 ve Şekil 3 teki gibidir. Sıvıların özkütleleri arasındaki ₁:₂:₃ oranı nedir?

A) 4:2:1 B) 9:5:7 C) 5:7:9

D) 4:3:2 E) 3:1:2

8. Özdeş iki kapta birbiriyle karışabilen, K musluğu saye-sinde birbirinden ayrı tutulan, hacimleri eşit ve özkütleleri

2 ve _s olan iki sıvı bulunu-yor. Bu kapların içinde bulu-nan hacim ve özkütleleri sıra-sı ile 3V, 3 ve 2V, 6 olan iki cisim 10 eşit bölmeli bir terazinin iki koluna asılı olup dengededir. (Soldaki cisim 10. bölmeye, sağdaki cisim 3. bölmeye asılıdır) K musluğu açıldıktan sonra tekrar dengeyi sağlamak için hangi taraftaki cismi kaçıncı bölmeye koymalıyız?

A) sağdaki cismi 4. bölmeye B) soldaki cismi 5. bölmeye

C) sağdaki cismi 5. bölmeye D) soldaki cismi 2. bölmeye

E) sağdaki cismi 6. bölmeye

9. Hacimlerinin oranı V_K:V_L:V_M=3:2:1 olan K, L ve M cisimleri sıvı ile dolu bir kap içine batırılmış olup iplerdeki gerilme kuvvetleri T₁, T₂ ve T₃ arasındaki oran T₁:T₂:T₃=3:5:6 olarak veriliyor. K, L ve M cisimlerinin ağırlıkları G_K, G_L ve G_M ise, G_K: G_L: G_M oranı nedir?

A) 3:5:6 B) 1:2:3 C) 3:2:1

D) 6:5:3 E) 1:3:5

10. Yüksekliği 15 cm olan cam bir tüp özkütlesi olan bir sıvıya bırakıldığında sıvı içine 12 cm bat-maktadır. Bu tüp içine bir bilye konulduğunda özdeş kapta bulunan ve özkütlesi 3 olan sıvı içine 6 cm batmaktadır. İki sıvı eşit hacimde karıştırılıyor. Karışım içinde tüpün tamamen bat-ması için tüpün içine kaç tane bilye koymalıyız?

A) 2 B) 3 C) 4 D) 5 E) 6

11. Sayısı bilinmeyen ve özkütleleri _K olan özdeş K cisimleri, özkütleleri _L=21 olan 5 tane özdeş L cisimleri ile dengelenmiştir. Tüm cisimlerin hacimleri eşittir. Her koldan birer cismin yeri değiştirildiğinde ve tüm sistem özkütlesi ₀=4 olan sıvıya batırıldığında denge korunmaktadır. K cisimlerinin sayısı nedir?

A) 5 B) 6 C) 7 D) 8 E) 9

12. Yatay ve sürtünmesiz bir düzlem üzerinde bulunan, kütleleri farklı iki cisim arasında bir dinamometre bulunuyor. Sağdaki cisme yatay bir kuvvet uygulan-dığında dinamometre F₁ kuvvetini gösteriyor. Aynı yatay kuvvet soldaki cisme uygulandığında dinamometre F₂ kuvvetini gösteriyor. Uygulanan yatay kuvvet ne kadardır?

A) F₁-F₂ B) F₁+F₂ C) D) E)

13. Bir çocuk kütlesi m olan bir kızağı t süresince F kuvveti ile çekmektedir. Kızak ile yatay düzlem arasındaki sürtünme katsayısı f, yerçekimi ivmesi g ola-rak veriliyor. Kızak, hareketin başlamasından durmasına kadar ne kadar yol alır?

A) B) C)

D) E)

14. Sürtünmeli bir yatay düzlem üzerinde durmakta olan bir cisim bir F kuvvetinin etkisi ile harekete geçmektedir. Bu F kuvveti alınan yola bağlı olarak grafikte gösterildiği gibi değişmekte olup F₀= dir. Cismin K noktasına kadar kazandığı enerji, L noktasına gelene kadar tamamen kaybolmaktadır. Cisim ile yatay düzlem arasındaki sürtünme katsa-yısı f nedir?

A) B) C) D) E)

15. Özkütlesi olan bir sıvı U borusunda borunun alt kısmında bulunan bir K tıkacı sayesinde şekildeki gibi tutulmaktadır. Bu tıkaç açıldıktan sonra sistem dengeye geldiğinde açığa çıkacak ısı nedir? (Yerçekimi ivmesi g, borunun kesit alanı S olarak veriliyor.)

A) B) C) D) E)

16. Kütlesiz, ve yay sabiti k=20 N/m olan bir ideal yayın ucunda kütlesi m₁=4 kg olan bir cisim bulunuyor. Cisim yayı hiç germeyecek durumda elle tutulmaktadır. Cisim serbest bırakılıyor ve sistem derhal sıvı ile dolu bir kap içine batırılıyor. Titreşimler tamamen söndüğünde sıvının sıcaklığının 2,4 C arttığı ölçülmektedir. Aynı yaya kütlesi m₂=2 kg olan bir cisim asılıyor ve serbest bırakıldıktan sonra aynı sıvının içine batırılıyor. Titreşimler söndüğünde sıvının sıcaklığı kaç

C artar?

Not: Isı kaybı ihmal edilmektedir.

A) 1,5 B) 1,2 C) 0,9 D) 0,6 E) 0,3

17. Özdeş ısıtıcılarla ısıtılan x ve y cisimlerinin sıcaklık-zaman grafikleri şekildeki gibidir. Bu cisimlerin sıcak-lıkları kaç derecede birbirine eşit olur?

A) 80 C B) 100 C C) 120 C

D) 140 C E) 160 C

18. Kenarı l olan bir kübün yapıldığı maddenin özkütlesi r₁=4,5 gr/cm³ ve özısı kapasitesi c=0,04 cal/grC olarak veriliyor. Bu küp sıcaklığı 0 C ve özkütlesi r₂=0,9 gr/cm³ olan buz üzerine konulduğun-da kübün üst tarafının kadar buzun içine girdiği gözlenmektedir. Kübün ilk sıcaklığı kaç derecedir?

A) 200C B) 400C C) 600C

D) 800C E) 1000

19. Kapalı bir kabın içinde T sıcaklığında hidrojen ve azot gaz-ları bulunmaktadır. T sıcaklığında azot ayrışmış, hidrojen ise ayrışmamış olarak kabul edilebilir. Gazların bu sıcaklığındaki basınç P dir. Kaptaki sıcaklık 2T olduğunda tüm gazlar ayrış-makta ve gazın basıncı ise 3P olmaktadır. Azot gazının kütlesi M_N, hidrojen gazının kütlesi M_H ise oranı nedir?

A) 4 B) 5 C) 6 D) 7 E) 8

20. Kare şeklindeki iletken levhalardan oluşan iki küpten K kübü -q yüklü L kübü ise yüksüz olarak veriliyor. K ve L küpleri temas ettiriliyor ve birbi-rinden uzaklaştırılıyor. L kübünün üst yüzeyini oluşturan levha çıkarılıyor ve kübün içine elektrik yükü q olan M küresel cismi indirilerek küp ile temas ettiriliyor. L kübünün herhangi bir yüzeyin-de kaç q yük bulunur?

Not: Yükün tüm yüzeylerde eşit daldığını kabul ediniz.

A) B) C) D) E)

21. Yarıçapları r₁=3r, r₂=5r ve r₃=7r olan kürelerin elektrik yükleri q₁=7q, q₂=17q ve q₃= -3q dur. Küre-ler aynı doğru üzerinde olup aralarındaki uzaklık merkezden merkeze dir. Bu durumda en soldaki küreye etki eden kuvvet 910 N dur. Birinci küre ikinci küreye dokunduktan sonra, ikinci küre üçüncü küreye dokundurulup sonra küreler ilk konumuna getiriliyor. Bu durumda en sağdaki küreye etki eden kuvvet kaç N dur?

A) 298 B) 364 C) 406 D) 488 E) 524

22. Özdeş elektrik yük-ölçerlerle yapılan deneyde M tübünde 0,78 gr gaz açığa çıkmıştır. Ampermetre I=8 mA gösterdiğine göre bu ampermetreden bir saniyede geçen elektron sayısı nedir?

Not: 1 C yük 0,12 cm³ hidrojen gazı açığa çıkarmak-tadır. Hidrojen gazının özkütlesi _H=9.10^-5 gr/cm³ olarak veril-mektedir.

A) 45.10¹⁵ B) 50.10¹⁵ C) 55.10¹⁵

D) 60.10¹⁵ E) 65.10¹⁵

23. Özdeş V₁ ve V₂ voltmetresi ile özdeş A₁ ve A₂ ampermetresi şekilde görüldüğü gibi e.m.k.’sı e olan bir kaynağa bağlanmışlardır. A₁ ampermetresi 2,5 A, A₂ ampermetresi 2,25 A, V₂ voltmetresi 9 V gösterdiğine göre uygulanan gerilim e kaç V tur? (Voltmetreler ve ampermetreler ideal değildir.)

A) 180 B) 101 C) 98 D) 109 E) 210

24. Bir A ampermetresi ile ölçülebilen maksimum akım I dır. Daha büyük akımları ölçebilmek için ampermetreye R₁ ve R₂ dirençleri ve S₁ ve S₂ anahtarları şekildeki gibi bağlanmaktadır. Yalnız S₁ anahtarı kapatıldığında KL den geçen maksimum akım nI, yalnız S₂ anahtarı kapatıldığında LM’den geçen maksimum akım kI dır. Her iki anahtar açık iken KM den geçen maksimum akım kaç I dır?

A) B) C) D) E)

25. Özdeş R dirençlerinden oluşan bir devrede S₁ anahtarı kapalı, S₂ anahtarı açık ise voltmetre U değe-rini göstermektedir. S₁ anahtarı açık S₂ anahtarı ka-palı ise voltmetre kaç U gösterir?

A) B) 1 C)

D) 2 E)

26. Ard arda seri bağlanmış iki üreteçten birisinin e.m.k.’sı e₁=60 V olarak veriliyor. İki üreteç bir direnç ile birbirine bağlıdır. Bu durumda direnç üzerinde her saniyede belli bir miktar ısı açığa çıkıyor. İkinci üreteç birinci üretece ters bağlandığında her saniyede direnç üzerinde 25 kere daha az ısı açığa çıkıyor. İkinci üretecin e.m.k.sı e₂ kaç Volt olabilir?

A) 40 B) 48 C) 56 D) 72 E) 80

27. S noktasal ışık kaynağı bir ekrandan l uzaklıkta bulunmaktadır. Ekranda küçük dairesel bir yarık var-dır. Ekranın diğer tarafında ekrana paralel olarak bir düzlem ayna yerleştirilmiştir. Düzlem aynadan yansı-yan ışık yarığın etrafında dairesel bir halkayı aydın-latmaktadır. Halkanın alanı yarığın alanına eşit ise ekran ile düzlem ayna arasındaki x uzaklığı kaç l dir?

A) -1 B) C) D) E)

28. Bir ayna, önüne konulan bir cismin 5 kez büyütülmüş görüntüsünü cisimden 5 m arkada bulunan bir ekran üzerinde oluşturuyor. Sırasıyla aynanın ekrana uzaklığı, eğrilik yarıçapı ve şekli nasıldır?

a) 6,25 m; m; içbükey b) 6,25 m; m; dışbükey

c) 6,25 m; m; içbükey d) 5 m; m; içbükey

e) 5 m; m; dışbükey

29. Bir basit sarkaç düşey düzlemde A=2 cm genlikle titreşim yapmaktadır. Sarkacın denge durumu odak uzaklığı f=3 cm olan bir yakınsak mercekten =4 cm uzaktadır. Sarkacın, hızının sıfır olduğu noktalarda oluşan görüntüleri arasındaki uzaklık kaç cm dir?

A) 12 B) 6 C) 16

D) 18 E) 8

30. Odak uzaklığı f olan yakınsak ince bir merceğin sağında x uzaklığında başka bir ince mercek bulun-maktadır. Bu ikinci merceğin her iki yüzü de aynı işaretli ve aynı değerli eğrilik yarıçapına sahiptir. Bu optik sistemin, birinci merceğin soluna l uzaklığa ko-nulan bir cismin, 2 kez büyütülmüş gerçek bir görün-tüsünü vermesi istenmektedir. Bu durumda sırasıyla, x ve l ne olabilir?

a) r ; b) ; 2f c) r ; 2f d) f ; ¥ e) ; ¥