Natuurkunde

(1)

EXAMENBUREAU

UNIFORM EINDEXAMEN MULO tevens

TOELATINGSEXAMEN VWO/HAVO/NATIN 2009

VAK : NATUURKUNDE

DATUM : MAANDAG 06 JULI 2009

TIJD : 09.45 – 11.25 UUR (Mulo III kandidaten) 09.45 – 11.45 UUR (Mulo IV kandidaten)

DEZE TAAK BESTAAT UIT 36 ITEMS.

Mulo III kandidaten maken item 1 t/m 30 Mulo IV kandidaten maken item 1 t/m 36

--- Materiaal Dichtheid g/cm3 Soortelijke warmte J/gC Smelt- temperatuur C Smelt- warmte J/g Kook- temperatuur C Lineaire uitzettings-coëfficiënt mm/mC alcohol 0,8 2,5  114 78 aluminium 2,7 0,9 660 325 2450 0,024 benzine 0,8 glas 2,5 glycerine 1,3 ijs 0,9 2,1 0 334 ijzer 7,9 0,45 1540 270 0,012 koper kwik 8,9 13,6 0,38 0,14 1080 39 12 357 0,018 lood 11,2 0,16 327 25 1725 lucht) 0,0013 olie 0,8 1,7 320 smeerolie 0,9 spiritus 0,8 terpentine 0,87 10 180 wanahout water 0,6 1,0 4,2 100 zilver 10,5 0,24 962 105 2210 g = 10 m/s² = 10 N/kg = 0,01 N/g.  = 3,14 *) bij 0°C en 1 bar

Bij de opgaven mag je bovenstaande gegevens gebruiken.

(2)

12 MJ/dm3 = … J/cm3 A 0,012 B 12 C 12.000 D 12.000.000 2

Een maatglas gevuld met 200 ml smeerolie heeft een totale massa van 210 gram.

Vervolgens wordt er 100 ml van de smeerolie uitgeschonken waardoor er 100 ml in het maatglas overblijft.

De massa van het geheel(maatglas + 100 ml smeerolie) is … A 90 gram B 105 gram C 120 gram D 180 gram 3

Ga de juistheid van de beweringen na.

I De eenheid van stollingswarmte is gelijk aan de eenheid van smeltwarmte.

II Een eenheid van energie is ook een eenheid van warmte.

A Alleen I is juist. B Alleen II is juist. C I en II zijn beide juist. D I en II zijn beide onjuist.

4

De dichtheid van een materiaal is 2,5 g/cm3

. De soortelijke warmte van het materiaal is

0,8 J/gC.

Bereken de soortelijke warmte van het

materiaal in kJ/m3 C. A 0,0008  2,5 B 0,0008  2500 C 0,8  2500 D 800  2500 5

Een maatglas wordt geleidelijk aan met spiritus gevuld.

Welk diagram geeft het beste het verband tussen de massa(m) en het volume(V) van de spiritus weer? m m V V A B m m V V C D 6

Onderzoek de juistheid van de volgende beweringen.

I In 1 kg water van 0C zitten er meer

moleculen dan in 1 kg ijs van 0C.

II De gemiddelde snelheid van de moleculen

van water van 0C is groter dan die van ijs

van 0C.

7

Een stalen bak is volledig gevuld met water. De massa van het water alleen is 15 kg. De bak wordt leeggegoten en vervolgens volledig gevuld met kwik.

Bereken de massa van het kwik in de bak. A 15,0 kg

B 20,4 kg C 204 kg D 2040 kg

(3)

Een voorwerp Q zweeft in water. Aan het water wordt alcohol toegevoegd. Het water en de alcohol worden goed

gemengd.

De dichtheid van dit mengsel wordt

0,9 g/cm3

.

Welke bewering is juist?

A Het voorwerp zal hierdoor gaan zinken. B Het voorwerp zal hierdoor gaan drijven. C Het voorwerp zal hierdoor blijven zweven. D Omdat de dichtheid van het voorwerp niet bekend is, kan die niet bepaald worden.

9

Een blokje wanahout heeft een volume van

100 cm3

en drijft in water. Precies in het midden van het blokje wordt een stuk glas geplaatst, waardoor de bovenrand van het hout net onder water komt.

Bereken het gewicht van het stukje glas. A 0,2 N

B 0,4 N C 0,6 N D 1,0 N

In een U-buis zit kwik. In het linkerbeen wordt er smeerolie gegoten tot een hoogte van 20 cm. In het rechterbeen wordt er alcohol gegoten. Het kwik in het rechterbeen staat dan 1 cm hoger dan in het linkerbeen.

Bereken de hoogte van de alcoholkolom. A 4,5 cm B 5,5 cm C 20 cm D 21 cm 11 water olie Een blokje hangt aan een veerunster en is

geheel ondergedompeld in een bak met water. Hetzelfde blokje wordt daarna geheel

ondergedompeld in een bak met olie. Ga de juistheid van de beweringen na. I In beide bakken geeft de veerunster hetzelfde gewicht aan.

II De opwaartse kracht in water is groter dan de opwaartse kracht in olie.

(4)

P kwik Q

In een overal even wijde buis die aan beide uiteinden gesloten is, bevinden zich twee gassen P en Q. De twee gassen zijn

gescheiden door een kwikdruppel. De temperatuur is overal gelijk.

Aan gas P wordt een hoeveelheid warmte toegevoerd.

Ga de juistheid van de beweringen na. I Het volume van gas P zal bij deze verwarming groter worden.

II Als de druppel weer in rust is, dan is de druk van gas P gelijk aan de druk van gas Q.

13 K

gas- reservoir

Het kwik in een U-buis staat in beide benen even hoog. Het linkerbeen is aangesloten op een gasreservoir. Na het openen van kraan K

zakt het kwik in het linkerbeen 2,5 cm. De druk van de buitenluchtdruk is 75 cm kwikdruk.

De druk van het gas in het reservoir is dan … cm kwikdruk. A 70 B 72,5 C 77,5 D 80 Z klem lucht

In een vat wordt de zuiger Z met een klem vastgezet. De lucht wordt verwarmd van

temperatuur T₁ tot T₂.

Welke grafiek past het best bij dit proces? V V T₁ T2 T1 T2 A B p p T₁ T₂ T₁ T₂ C D 15

De druk van een afgesloten hoeveelheid gas is 2 bar. De temperatuur wordt verdubbeld, terwijl het volume 4 maal vergroot wordt. Bereken de nieuwe druk van het gas. A 1 bar

B 2 bar C 4 bar D 16 bar

16

Hoeveel warmte is er nodig om 2 kg

aluminium van 60C te verwarmen totdat het

net helemaal gesmolten is?

A 2  325 kJ

B 2  0,9  600 kJ

C 2  0,9  600 + 2  325 kJ

(5)

T(C) 30 P Q R 0 20 S t(s)

De grafiek geeft de afkoeling van een

hoeveelheid water van 30C tot ijs

van 20C aan.

Bij welk(e) deel(delen) in de grafiek is er sprake van het afstaan van warmte door het water?

A alleen bij het deel PQ B alleen bij het deel QR C alleen bij het deel RS D bij de delen PQ en QR

18

Een ijzeren staaf is 2 m lang bij 20C.

Deze staaf wordt verwarmd tot 100C.

Met hoeveel procent neemt de lengte toe? A 0,012 %

B 0,096 % C 0,12 % D 1,92 %

19

In een aluminium pot met een massa van 500 g

wordt 1 liter water verwarmd van 10C tot 60C.

Bij deze verwarming is het rendement 60 %. Bereken de totale toegevoerde warmte.

A 500  0,9  50 J B 1000  4,2  50 J C 100 50)J 4,2 1000 50 0,9 (500 60      D 60 50)J 4,2 1000 50 0,9 (500 100     

Een strijkijzer van 800 W wordt één maal per week telkens 2 uren gebruikt. 1 kWh kost SRD 0,50.

Hoeveel kost dat per jaar aan energie?

A SRD (0,8  2  12  0,5) B SRD (0,8  2  52  0,5) C SRD (800  2  12  0,5) D SRD (800  2  52  0,5) 21 6 mA I₁ I₂ 8 mA 20 mA

In dit schema zijn enkele stroomrichtingen en grootten aangegeven.

Hoe groot is de waarde van de stroom I₁ en I2?

A I₁ = 6 mA en I₂ = 12 mA

B I₁ = 6 mA en I₂ = 20 mA

C I₁ = 12 mA en I2 = 12 mA

D I₁ = 12 mA en I₂ = 20 mA

22

Een draad van een bepaald materiaal heeft een

lengte van 20 m, een doorsnede van 2 mm2

en

een weerstand van 0,3 .

Bereken de weerstand van een draad van hetzelfde materiaal maar met een lengte van

12 m en een doorsnede van 1,5 mm2

.

A 0,0225 

B 0,03 

C 0,24 

(6)

1

2 3 7 4

5 P 6

Zeven lampen zijn aangesloten op een spanningsbron en branden allemaal.

Welke lampen branden nog als de draad in punt P wordt doorgeknipt? A 1, 6 en 7 B 5, 6 en 7 C 2, 3, 6 en 7 D 1, 5, 6 en 7 24 R₁= 3  V=

?

R₂=

?

L:3V/5W

De ontwikkelde warmte in R₁ gedurende

1 minuut is 720 J.

De weerstandswaarde van R₁ is 3 .

L is een lamp van 3V/5W en brandt normaal.

Bepaal de waarde van de weerstand R2en de

spanning van de bron.

A 5  en 3 V B 5  en 9 V C 9  en 6 V D 9  en 9 V A L₁:6V/6W L₂:6V/6W V L₃:8V/16W

De lampen L₁, L2 en L3branden alle drie

normaal.

Ga de juistheid van de beweringen na. I De voltmeter wijst 12 V aan. II De ampèremeter wijst 2 A aan. A Alleen I is juist.

B Alleen II is juist. C I en II zijn beide juist. D I en II zijn beide onjuist.

26

Op twee batterijen van 1,5 V die in serie met

elkaar geschakeld zijn, wordt een lamp van 1,0 W aangesloten. De lamp brandt normaal

gedurende 70 minuten.

Hoeveel energie in kWh wordt omgezet in die 70 minuten? A 1000 1 _ 60 70 B 1000 1 _ 70 C 1000 3 _ 60 70 D 2  1,5  60 70

(7)

Een voorwerp staat op een afstand van 20 cm

voor een positieve lens. De brandpuntsafstand is 15 cm.

Het beeld dat gevormd wordt, is … A vergroot en reëel.

B vergroot en virtueel. C verkleind en reëel. D verkleind en virtueel.

28

Een voorwerp staat bij een bolle lens in het brandpunt. Een ander voorwerp staat bij een negatieve lens ook in het brandpunt.

Ga de juistheid van de beweringen na. I Bij de bolle lens wordt er een beeld gevormd.

II Het beeld dat bij de holle lens wordt gevormd, is virtueel, verkleind en rechtopstaand.

29 lens

L

Vanuit een punt L vallen er twee lichtstralen op een lens. Het verloop van de gebroken lichtstralen is getekend.

Welke lens kan dat zijn? A Een holle lens. B Een bolle lens.

C Zowel een holle als een bolle lens. D Het is niet te bepalen welke lens dat is, want de brandpunten zijn niet aangegeven.

F_t= 75 N

F_z

50 cm 1 m

Op een geladen kruiwagen werkt er een

zwaartekracht F_z.

Om de kruiwagen op te tillen is er een kracht

F_t van 75 N nodig.

Bereken de massa van de kruiwagen en lading. A 2,50 kg

B 2,25 kg C 22,50 kg D 225,00 kg

VERVOLG MULO IV KANDIDATEN

31

Men plaatst een voorwerp op 8 cm afstand

voor een positieve lens waarvan de sterkte + 25 dioptrieën is.

Welke van de onderstaande antwoorden ten aanzien van de beeldafstand en het gevormde beeld is juist?

A De beeldafstand is 8 cm en het beeld is reëel en even groot.

B De beeldafstand is 8 cm en het beeld is virtueel en even groot.

C De beeldafstand is 4 cm en het beeld is reëel en even groot.

D De beeldafstand is 4 cm en het beeld is reëel en vergroot.

(8)

Een chauffeur rijdt een auto eenparig over een horizontale weg. Plotseling remt hij met een constante remkracht waardoor de auto tot stilstand komt.

In welk diagram is de beweging van de auto juist weergegeven? v v t t A B v v t t C D 33 Een lichaam met een massa van 4 kg wordt van een hoogte van 210 m vertikaal naar beneden geworpen. Na 5 s heeft het een kinetische energie van 6050 Nm. Bereken de potentiële energie na 5 s. A 2400 Nm B 5000 Nm C 6000 Nm D 7400 Nm Een auto met een massa van 800 kg bevindt zich op een horizontale weg en rijdt vanuit een rusttoestand eenparig versneld met een versnelling van 3 m/s2 . Dit duurt 2 s lang. De maximale wrijvingskracht tussen de auto en het vlak is 80 N. Bereken de arbeid die de motorkracht verricht in die 2 s. A 8160 J B 14.880 J C 81.600 J D 120.000 J 35 v(m/s) 20 15 10 5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 t(s) Dit is een v- t diagram van een rijdende auto. Ga de juistheid van de beweringen na.

I De totaal afgelegde weg van de auto in 12 s is 180 m.

II Tussen de tijdstippen 7 s en 12 s ondervindt

de auto een constante vertraging van 3 m/s2

36

Een snaar trilt met een frequentie van 50 Hz. Welke tijd is nodig voor 4 volledige trillingen? A 0,02 s

B 0,08 s C 50 s D 200 s