MINISTERIE VAN ONDERWIJS EN VOLKSONTWIKKELING EXAMENBUREAU UNIFORM EINDEXAMEN MULO tevens TOELATINGSEXAMEN VWO/HAVO/NATIN 2012 VAK : NATUURKUNDE DATUM : DONDERDAG 05 JULI 2012 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 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Dichtheid Soortelijke SmeltSmeltKookLineaire Materiaal warmte temperatuur warmte temperatuur uitzettingscoëfficiënt g/cm3 J/g J/gC C C mm/mC alcohol 0,8 2,5 114 aluminium 2,7 0,9 660 400 benzine 0,8 glas 2,5 ijs 0,9 2,1 0 334 ijzer 7,9 0,45 1540 270 kaarsvet 78 2450 0,012 58 koper 8,9 0,38 1080 kwik 13,6 0,14 39 12 357 lood 11,2 0,16 327 25 1725 lucht) 0,024 0,018 0,00129 olie 0,8 1,7 320 petroleum 0,85 115 terpentine 0,87 180 wanahout 0,6 water 1,0 zand 1,6 zilver 10,5 4,2 0,24 100 962 105 g = 10 m/s² = 10 N/kg. = 3,14 *) bij 0°C en 1 bar Bij de opgaven mag je bovenstaande gegevens gebruiken. N.B.: Niet alle gegevens zijn nodig voor het oplossen van de vraagstukken. 2210 1 Welke van de onderstaande eenheden is geen eenheid van vermogen? A W B VA C pk D Js 2 5 Los op: 1000 dm 3 m 3 . 100°C cm 3 dm 3 .°C =… A 0,1 B 1 C 10 D 1000 Een glazen fles van 1 liter wordt met een 1 liter water gevuld. De massa van deze fles 2 met water is 650 gram. 6 P Bereken de massa van het geheel wanneer de fles gevuld is met 1 liter terpentine. A B C D 1020 g 1085 g 1150 g 1300 g Q 3 Aan twee afzonderlijke veren P en Q worden er gewichten geplaatst. Veer P rekt 2 cm uit als daaraan een gewicht van 8 N wordt gehangen en veer Q rekt 4 cm uit als daaraan een gewicht van 12 N wordt gehangen. Hoeveel zullen de veren uitrekken wanneer er een gewicht van 24 N wordt gehangen? A B C D Veer P rekt 3 cm en veer Q rekt 4 cm uit. Veer P rekt 4 cm en veer Q rekt 3 cm uit. Veer P rekt 6 cm en veer Q rekt 8 cm uit. Veer P rekt 8 cm en veer Q rekt 6 cm uit. 4 Een bimetaal wordt verwarmd waardoor het krom trekt. Welke grootheid verandert hierbij niet? A B C D het volume de dichtheid de temperatuur de lineaire uitzettingscoëfficiënt Een metalenblok heeft een gewicht van 20 N en bevindt zich op een betonnen vloer. Vlak P is kleiner dan vlak Q (zie tekening). Onderzoek de juistheid van de volgende beweringen. I Als het blok op vlak P rust is de kracht op vlak P kleiner dan wanneer het op vlak Q rust. II Als het blok op vlak Q rust is de druk op vlak Q groter dan wanneer het op vlak P rust. A B C D Alleen I is juist. Alleen II is juist. I en II zijn beide juist. I en II zijn beide onjuist. 7 9 Een glas dat gedeeltelijk gevuld is met water drijft in een bak met water. Welke tekening geeft de juiste stand van het drijvend glas weer? A B Een leeg schip verplaatst 4000 m 3 water. Wanneer het schip met zand geladen is verplaatst het 16.000 m 3 water . Het volume van het zand dat zich in het schip bevindt, is … m 3 . A 7500 B 10.000 C 12.000 D 19.200 10 C Z1 D 8 Z2 Van een hydraulische pers zijn de oppervlakten van de zuigers Z1 en Z2 respectievelijk 20 cm 2 om 200 cm 2 . Op de kleine zuiger werkt er een kracht van 100 N. Hoe groot is de druk die op de grote zuiger werkt? Een rechthoekige blok graniet met een volume van 3 dm 3 en een dichtheid van 2,5 g/cm 3 wordt in water geplaatst. Er steekt 13 deel van het blok boven het water uit. Bereken de kracht die de steen op de bodem van de bak uitoefent. A B C D 20 N 55 N 75 N 95 N 1 A N/cm 2 5 1 B N/cm 2 2 C 5 N/cm 2 D 20.000 N/cm 2 11 Een voorwerp drijft in water. Het volume van het voorwerp is 300 cm 3 . Er steekt 13 deel van het voorwerp boven water uit. Men duwt het voorwerp voorzichtig naar beneden, zodat het net onder de waterspiegel komt te staan. Met welke kracht is er geduwd? A B C D 1N 2N 3N 4N 12 14 In een gesloten gastank bevindt zich een gas. De druk in de tank is 12 N/cm 2 en de temperatuur is 127°C. Het gas wordt verwarmd tot 600 K. Het volume veranderd niet. Bereken de nieuwe druk in de tank? A 12 127 600 B 12 600 127 C 12 600 400 In een buis (zie tek. I) is de lucht afgesloten door een oliekolom van 20 cm. De buitenluchtdruk is 10,2 N/cm 2 . Men giet 10 cm alcohol in de buis ( zie tek. II). D 12 400 600 De druk van de afgesloten lucht is nu … N/cm 2 . I 13 II A 0,24 B 10,20 C 10,36 D 10,44 15 In een horizontale buis wordt een hoeveelheid lucht afgesloten door een waterkolom met een lengte van 40,8 cm. De lengte van de luchtkolom is 40 cm. De buis wordt verticaal gehouden met de opening naar beneden. Er stroomt geen water uit de buis. De buitenluchtdruk is 76 cm kwikdruk. In een cilinder die afgesloten is door een zuiger bevindt zich een hoeveelheid gas. De zuiger kan wrijvingsloos bewegen. Het gas wordt verwarmd van temperatuur T 1 tot een temperatuur T 2 . Welk diagram geeft het verband weer tussen de druk( p) en de temperatuur (T) van het afgesloten gas? Bereken de lengte van de afgesloten lucht. A 76 40 cm 79 B 79 40 cm 76 C 76 40 cm 73 D 76 40 cm 35,2 A C B D 16 19 In een elektrische waterkoker van 110V-500W zit 0,2 liter water van 25°C. De waterkoker is op de juiste spanning aangesloten. Om dit water te verwarmen tot 75°C staat de waterkoker 2 minuten aan. Hoe groot is het rendement van dit proces? Aan 20 gram van een vaste stof wordt warmte toegevoerd. In het diagram is de temperatuur en de toegevoerde warmte tegen elkaar uitgezet. Bereken de smeltingswarmte van de stof. A 6000 J/g 20 50 B 8000 J/g 20 50 C 6000 J/g 20 D 8000 J/g 50 33,3 % 35,0 % 38,2 % 70,0 % 20 Een elektrische oven van 2500 W wordt gedurende 30 minuten op de juiste spanning aangesloten. 1 kWh kost SRD 0,20. Hoeveel moet aan E.B.S. betaald worden voor de verbruikte energie? A SRD 0,10 B SRD 0,20 C SRD 0,25 D SRD 1,25 21 17 Een koperen ring heeft bij 25°C een omtrek van 31,4 cm. De ring wordt verwarmd. Bepaal de diameter van deze ring bij 75°C. A 10,000 cm B 10,009 cm C 10,018 cm D 31,409 cm Er gaat stroom door een gloeidraad met een doorsnede van 0,12 mm 2 . De spanning over de draad is 21 V en de stroomsterkte 1,5 A. De soortelijke weerstand van het materiaal van de draad is 0,84 mm 2 /m. Wat is de lengte van deze draad. 18 De verbrandingswarmte van alcohol is 20 MJ/dm 3 . Hoeveel warmte komt vrij bij volledige verbranding van 2 kg alcohol? A 20 0,4 10 3 B 20 0,8 10 3 C 20 2,0 10 3 D 20 2,5 10 3 A B C D kJ kJ kJ kJ A 0,21 m B 2,00 m C 3,00 m D 10,50 m 22 In een autowasserij wordt een hogedrukspuit met een weerstand van 80 op de juiste spanning van 120 V aangesloten. Hoeveel is de gebruikte elektrische energie in 10 minuten? A 48.000 J B 72.000 J C 96.000 J D 108.000 J 23 Dit schema stelt een schakeling voor van 5 lampen. De grootte en richtingen van de stroom zijn aangegeven. Bepaal de grootte en de richting van de stroom door lamp 3. A 1 A, naar beneden B 1 A, naar boven C 2 A, naar beneden D Met de gegevens uit dit schema is de stroomsterkte en de richting niet te bepalen. 25 Twee lampen L 1 en L 2 worden op een spanningsbron aangesloten. De lampen branden goed. L 1 is een lamp van 6V-2W en L 2 een lamp van 3V-3W. De weerstanden R 1 en R 2 hebben elk een weerstandswaarde van 6 . Hoe groot is het vermogen dat de spanningsbron levert? A B C D 2W 4W 6W 8W 24 Dit is een schematische voorstelling van een schakeling. Op de lamp L staat 12V-24W. De brandt goed. R is een weerstand van 12 . De ampèremeter A en de voltmeter V wijst respectievelijk aan: … A B C D 1 A en 12 V 3 A en 12 V 2 A en 24 V 3 A en 24 V 26 De bron levert een constante spanning van 22 V. L 1 is een lamp van 6V-3W. De lamp L 2 heeft een vermogen van 5 W. Beide lampen branden goed. Bereken de weerstandswaarde van R. A B C D 3 13 5 13 7 12 12 27 29 Een voorwerp staat op 7 cm voor een lens. De brandpuntafstand van deze lens is 3,5 cm. 1 2 3 Er zijn 3 verschillende soorten lichtbundels getekend. Geef in volgorde de eigenschappen van de lichtbundels 1 tot en met 3 aan. A B C D 1 divergerend convergerend convergerend evenwijdig 2 evenwijdig divergerend evenwijdig convergerend Het beeld dat op een scherm opgevangen wordt is … A B C D rechtopstaand en vergroot. rechtopstaand en even groot. reëel en even groot. virtueel en omgekeerd. 30 3 convergerend evenwijdig divergerend divergerend 28 Deze figuur stelt een hefboom voor en is draaibaar in punt S. Bepaal de grootte en de richting van de kracht in P zodat het geheel in evenwicht is. Twee lichtstralen vallen op een positieve lens ( zie tekening). Wat kan er gezegd worden over de gebroken lichtstralen I en II. A Alleen de gebroken lichtstraal I is juist getekend. B Alleen de gebroken lichtstraal II is juist getekend. C Beide gebroken lichtstralen zijn juist getekend. D Beide gebroken lichtstralen zijn onjuist getekend. A 0 N en heeft geen richting B 20 N naar boven C 20 N naar beneden D 40 N naar beneden VERVOLG MULO IV KANDIDATEN 31 Bij een onderzoek naar beeldvorming wordt gebruik gemaakt van een lens met een sterkte van 4 dioptrie. Bij welke van de onderstaande voorwerpafstanden is een reëel vergroot beeld te verwachten? A B C D v = 4 cm v = 20 cm v = 25 cm v = 30 cm 32 35 Een leerling rijdt eenparig op een fiets met een bepaalde snelheid en botst tegen een kartonnen doos. Na enige tijd komt hij tot stilstand. Ft Welke diagram geeft het best het verband tussen de snelheid (v) en de tijd(t) weer. A B Een voorwerp waarvan de massa 12 kg is, wordt op een helling geplaatst. De hellingshoek 30°. De maximale wrijvingkracht is 36 N. De trekkracht Ft werkt evenwijdig met de helling naar boven. Het voorwerp staat op het punt naar boven te bewegen. Hoe groot is deze trekkracht Ft? C D 33 Een kogel met een massa van 100 g wordt vanuit een toren die 150 m hoog is, losgelaten. De luchtwrijving is te verwaarlozen. A 24 N B 60 N C 96 N D 120 N 36 0,5 Ga de juistheid van de beweringen na. I De potentiële energie die de kogel in het hoogste punt bezit is 150 J. II Nadat de kogel reeds 1 seconde gevallen is, bevindt het zich op een hoogte van 145 m. A B C D Alleen I is juist. Alleen II is juist. I en II zijn beide juist. I en II zijn beide onjuist. 34 Een blok met een massa van 6 kg bevindt zich op een horizontaal vlak en is in rust. Door een duwkracht van 60 N krijgt dit blokje een versnelling van 2 m/s 2 . Bereken de grootte van de maximale wrijvingskracht A 48 N B 60 N C 72 N D 108 N 0,5 De trillende beweging van een deeltje op een snaar wordt in de grafiek weergegeven. In de grafiek is de uitwijking van het deeltje tegen de tijd uitgezet. Hoe groot is de frequentie van deze trilling? A 0,02 Hz B 25 Hz C 50 Hz D 100 Hz