11. Sınıf Fizik 1. Dönem 1. Yazılı
Örnek yazılı · MEB konu-soru dağılım tablosundaki 4. senaryoya göre (7 soru) · Toplam 100 puan
Ad Soyad:Sınıf:No:Puan:
1.Bir öğretmen, içindeki hava boşaltılmış uzun bir cam tüpün içine bir tüy ve bir metal bilye koyuyor. Tüpü ters çevirdiğinde ikisinin aynı anda tüpün dibine ulaştığı görülüyor.
a) Bu deneyden serbest düşme ivmesi hakkında hangi sonuca ulaşılır? (5 puan)
b) Tüpe hava doldurulup deney tekrarlanırsa sonuç nasıl değişir? Nedenini açıklayınız. (4 puan)
c) Hava direncinin önemsenmediği bir ortamda 2 kg ve 5 kg kütleli iki taş aynı yükseklikten aynı anda serbest bırakılıyor. Hangisi yere önce düşer? (3 puan)(12 puan)
a) Bu deneyden serbest düşme ivmesi hakkında hangi sonuca ulaşılır? (5 puan)
b) Tüpe hava doldurulup deney tekrarlanırsa sonuç nasıl değişir? Nedenini açıklayınız. (4 puan)
c) Hava direncinin önemsenmediği bir ortamda 2 kg ve 5 kg kütleli iki taş aynı yükseklikten aynı anda serbest bırakılıyor. Hangisi yere önce düşer? (3 puan)(12 puan)
2.Bir öğrenci grubu, hava direncinin önemsenmediği koşullarda bir cismi farklı yüksekliklerden serbest bırakıp düşme sürelerini ölçüyor. Sonuçlar tabloda verilmiştir.
a) Her ölçüm için 2h ÷ t² değerini hesaplayınız. Bu değer neyi gösterir? (6 puan)
b) Bir öğrenci "Yükseklik iki katına çıkarsa düşme süresi de iki katına çıkar." diyor. Tablodaki verileri kanıt olarak kullanarak bu iddiayı değerlendiriniz. (6 puan)
c) Aynı cisim 125 m yükseklikten bırakılırsa düşme süresi kaç saniye olur? (4 puan)(16 puan)
a) Her ölçüm için 2h ÷ t² değerini hesaplayınız. Bu değer neyi gösterir? (6 puan)
b) Bir öğrenci "Yükseklik iki katına çıkarsa düşme süresi de iki katına çıkar." diyor. Tablodaki verileri kanıt olarak kullanarak bu iddiayı değerlendiriniz. (6 puan)
c) Aynı cisim 125 m yükseklikten bırakılırsa düşme süresi kaç saniye olur? (4 puan)(16 puan)
3.Yerden 45 m yükseklikteki bir binanın çatısından bir top yatay doğrultuda 20 m/s hızla atılıyor. (g = 10 m/s², hava direnci önemsiz)
a) Topun yere düşme süresini bulunuz. (4 puan)
b) Topun atıldığı noktadan yatayda kaç m uzağa düştüğünü (menzil) bulunuz. (4 puan)
c) Top yere çarptığı anda hızının yatay ve düşey bileşenlerini ve hızın büyüklüğünü bulunuz. (7 puan)(15 puan)
a) Topun yere düşme süresini bulunuz. (4 puan)
b) Topun atıldığı noktadan yatayda kaç m uzağa düştüğünü (menzil) bulunuz. (4 puan)
c) Top yere çarptığı anda hızının yatay ve düşey bileşenlerini ve hızın büyüklüğünü bulunuz. (7 puan)(15 puan)
4.Yatay zeminden atılan bir futbol topunun ilk hızının yatay bileşeni 30 m/s, düşey bileşeni 40 m/s'dir. (g = 10 m/s², hava direnci önemsiz)
a) Topun ilk hızının büyüklüğünü bulunuz. (3 puan)
b) Topun tepe noktasına çıkış süresini ve havada kalma süresini bulunuz. (4 puan)
c) Topun çıkabileceği en büyük yüksekliği ve menzilini bulunuz. (5 puan)
d) Top tepe noktasındayken hızının ve ivmesinin büyüklüğü ve yönü nedir? (3 puan)(15 puan)
a) Topun ilk hızının büyüklüğünü bulunuz. (3 puan)
b) Topun tepe noktasına çıkış süresini ve havada kalma süresini bulunuz. (4 puan)
c) Topun çıkabileceği en büyük yüksekliği ve menzilini bulunuz. (5 puan)
d) Top tepe noktasındayken hızının ve ivmesinin büyüklüğü ve yönü nedir? (3 puan)(15 puan)
5.a) Aşağıdaki olayların her birini Newton'ın hangi hareket yasasıyla açıklayabileceğinizi yazınız ve kısaca açıklayınız. (6 puan)
- Ani fren yapan otobüsteki yolcuların öne doğru savrulması
- Roketin, arkasından dışarı püskürttüğü gazlar sayesinde yükselmesi
- Aynı kuvvetle itilen boş alışveriş arabasının dolu arabaya göre daha hızlı hızlanması
b) Elif: "Etki ve tepki kuvvetleri eşit büyüklükte ve zıt yönlü olduğu için birbirini dengeler; bu yüzden hiçbir cisim hareket edemez." diyor. Bu düşüncedeki hatayı açıklayınız. (4 puan)
c) 4 kg kütleli bir cisme etki eden net kuvvet 20 N'dur. Cismin ivmesini bulunuz. (4 puan)(14 puan)
- Ani fren yapan otobüsteki yolcuların öne doğru savrulması
- Roketin, arkasından dışarı püskürttüğü gazlar sayesinde yükselmesi
- Aynı kuvvetle itilen boş alışveriş arabasının dolu arabaya göre daha hızlı hızlanması
b) Elif: "Etki ve tepki kuvvetleri eşit büyüklükte ve zıt yönlü olduğu için birbirini dengeler; bu yüzden hiçbir cisim hareket edemez." diyor. Bu düşüncedeki hatayı açıklayınız. (4 puan)
c) 4 kg kütleli bir cisme etki eden net kuvvet 20 N'dur. Cismin ivmesini bulunuz. (4 puan)(14 puan)
6.Sürtünmesiz yatay bir zeminde durmakta olan 5 kg kütleli bir kutuya sağa doğru 30 N, sola doğru 10 N büyüklüğünde iki yatay kuvvet aynı anda uygulanıyor.
a) Kutunun ivmesinin büyüklüğünü ve yönünü bulunuz. (4 puan)
b) Kutunun 3. saniyenin sonundaki hızını ve 3 s içinde aldığı yolu bulunuz. (4 puan)
c) Aynı zeminde yan yana duran 2 kg ve 3 kg kütleli iki blok, 2 kg'lık bloğa uygulanan 20 N'luk yatay kuvvetle birlikte itiliyor. Sistemin ivmesini ve 2 kg'lık bloğun 3 kg'lık bloğa uyguladığı kuvveti bulunuz. (6 puan)(14 puan)
a) Kutunun ivmesinin büyüklüğünü ve yönünü bulunuz. (4 puan)
b) Kutunun 3. saniyenin sonundaki hızını ve 3 s içinde aldığı yolu bulunuz. (4 puan)
c) Aynı zeminde yan yana duran 2 kg ve 3 kg kütleli iki blok, 2 kg'lık bloğa uygulanan 20 N'luk yatay kuvvetle birlikte itiliyor. Sistemin ivmesini ve 2 kg'lık bloğun 3 kg'lık bloğa uyguladığı kuvveti bulunuz. (6 puan)(14 puan)
7.Kütlesi 60 kg olan bir öğrenci, bir asansörün tabanındaki baskülün üzerinde duruyor. (g = 10 m/s²)
a) Öğrencinin serbest cisim diyagramını çiziniz ya da diyagramda hangi kuvvetlerin hangi yönde gösterileceğini yazınız. (4 puan)
b) Asansör yukarı yönde 2 m/s² ivmeyle hızlanırken baskül kaç N gösterir? (4 puan)
c) Asansör sabit hızla aşağı inerken ve aşağı yönde 2 m/s² ivmeyle hızlanarak inerken baskül kaç N gösterir? (6 puan)(14 puan)
a) Öğrencinin serbest cisim diyagramını çiziniz ya da diyagramda hangi kuvvetlerin hangi yönde gösterileceğini yazınız. (4 puan)
b) Asansör yukarı yönde 2 m/s² ivmeyle hızlanırken baskül kaç N gösterir? (4 puan)
c) Asansör sabit hızla aşağı inerken ve aşağı yönde 2 m/s² ivmeyle hızlanarak inerken baskül kaç N gösterir? (6 puan)(14 puan)
oynaogren.tr · MEB ortak yazılı konu-soru dağılım tablosuna göre hazırlanmış özgün örnek sorulardır; okulunuzun sınavı farklı olabilir.
Cevap anahtarı
1. a) Hava direnci olmadığında bütün cisimler aynı ivmeyle (yer çekimi ivmesi g) düşer. Serbest düşme ivmesi cismin kütlesine, şekline ve cinsine bağlı değildir.
b) Bilye tüyden önce düşer. Hava direnci tüy üzerinde, ağırlığına göre çok daha etkilidir; tüyün ivmesi g'den çok küçük olur. Bilyenin ivmesi ise g'ye yakın kalır.
c) İkisi aynı anda düşer; çünkü ikisinin ivmesi de g'dir ve aynı yükseklikten ilk hızsız bırakılmışlardır.
Puanlama: a) Aynı ivme 3 puan, kütleden bağımsızlık 2 puan. b) Bilyenin önce düşmesi 2 puan, hava direnci gerekçesi 2 puan. c) 3 puan (gerekçesiz 1 puan).
b) Bilye tüyden önce düşer. Hava direnci tüy üzerinde, ağırlığına göre çok daha etkilidir; tüyün ivmesi g'den çok küçük olur. Bilyenin ivmesi ise g'ye yakın kalır.
c) İkisi aynı anda düşer; çünkü ikisinin ivmesi de g'dir ve aynı yükseklikten ilk hızsız bırakılmışlardır.
Puanlama: a) Aynı ivme 3 puan, kütleden bağımsızlık 2 puan. b) Bilyenin önce düşmesi 2 puan, hava direnci gerekçesi 2 puan. c) 3 puan (gerekçesiz 1 puan).
2. a) 2 × 5 ÷ 1² = 10; 2 × 20 ÷ 2² = 10; 2 × 45 ÷ 3² = 10; 2 × 80 ÷ 4² = 10 (birimi m/s²). Bu değer bütün ölçümlerde sabittir ve serbest düşme ivmesini (g = 10 m/s²) verir. h = ½·g·t² bağıntısı doğrulanır.
b) İddia yanlıştır. Veriler: Yükseklik 5 m'den 20 m'ye (4 katına) çıkınca süre 1 s'den 2 s'ye (2 katına) çıkıyor; 20 m'den 80 m'ye (4 katına) çıkınca süre 2 s'den 4 s'ye çıkıyor. Yükseklik, sürenin karesiyle orantılıdır (h ∝ t²). Bu yüzden yükseklik iki katına çıkarsa süre √2 katına (yaklaşık 1,41 katına) çıkar, iki katına çıkmaz.
c) h = ½·g·t² → 125 = 5·t² → t² = 25 → t = 5 s.
Puanlama: a) Dört hesap 4 puan (her biri 1), g olduğunun belirtilmesi 2 puan. b) İddianın yanlış olduğu 1 puan, tablodan doğru kanıt 3 puan, h ∝ t² ilişkisi 2 puan. c) Bağıntı 2 puan, sonuç 2 puan.
b) İddia yanlıştır. Veriler: Yükseklik 5 m'den 20 m'ye (4 katına) çıkınca süre 1 s'den 2 s'ye (2 katına) çıkıyor; 20 m'den 80 m'ye (4 katına) çıkınca süre 2 s'den 4 s'ye çıkıyor. Yükseklik, sürenin karesiyle orantılıdır (h ∝ t²). Bu yüzden yükseklik iki katına çıkarsa süre √2 katına (yaklaşık 1,41 katına) çıkar, iki katına çıkmaz.
c) h = ½·g·t² → 125 = 5·t² → t² = 25 → t = 5 s.
Puanlama: a) Dört hesap 4 puan (her biri 1), g olduğunun belirtilmesi 2 puan. b) İddianın yanlış olduğu 1 puan, tablodan doğru kanıt 3 puan, h ∝ t² ilişkisi 2 puan. c) Bağıntı 2 puan, sonuç 2 puan.
3. Yatay doğrultuda sabit hızlı, düşey doğrultuda serbest düşme hareketi yapılır.
a) h = ½·g·t² → 45 = 5·t² → t² = 9 → t = 3 s.
b) x = v₀·t = 20 × 3 = 60 m.
c) Yatay bileşen değişmez: vx = 20 m/s. Düşey bileşen: vy = g·t = 10 × 3 = 30 m/s.
v = √(20² + 30²) = √(400 + 900) = √1300 ≈ 36,1 m/s.
Puanlama: a) Bağıntı 2 puan, sonuç 2 puan. b) Bağıntı 2 puan, sonuç 2 puan. c) vx 2 puan, vy 2 puan, bileşke hız 3 puan (√1300 bırakılması tam puan).
a) h = ½·g·t² → 45 = 5·t² → t² = 9 → t = 3 s.
b) x = v₀·t = 20 × 3 = 60 m.
c) Yatay bileşen değişmez: vx = 20 m/s. Düşey bileşen: vy = g·t = 10 × 3 = 30 m/s.
v = √(20² + 30²) = √(400 + 900) = √1300 ≈ 36,1 m/s.
Puanlama: a) Bağıntı 2 puan, sonuç 2 puan. b) Bağıntı 2 puan, sonuç 2 puan. c) vx 2 puan, vy 2 puan, bileşke hız 3 puan (√1300 bırakılması tam puan).
4. a) v₀ = √(30² + 40²) = √2500 = 50 m/s.
b) Tepe noktasında düşey hız sıfırdır: 0 = 40 − 10·t → t = 4 s (çıkış). Havada kalma süresi = 2 × 4 = 8 s.
c) h = vy² ÷ (2g) = 40² ÷ 20 = 1600 ÷ 20 = 80 m. Menzil = vx × toplam süre = 30 × 8 = 240 m.
d) Hız: yalnız yatay bileşen kalır, 30 m/s yatay (hareket yönünde). İvme: g = 10 m/s², düşey aşağı yönde (her noktada aynıdır).
Puanlama: a) 3 puan. b) Çıkış süresi 2 puan, uçuş süresi 2 puan. c) Yükseklik 3 puan, menzil 2 puan. d) Hız 1,5 puan, ivme 1,5 puan. Tepe noktasında hızın sıfır olduğunu yazan öğrenci hız puanı alamaz.
b) Tepe noktasında düşey hız sıfırdır: 0 = 40 − 10·t → t = 4 s (çıkış). Havada kalma süresi = 2 × 4 = 8 s.
c) h = vy² ÷ (2g) = 40² ÷ 20 = 1600 ÷ 20 = 80 m. Menzil = vx × toplam süre = 30 × 8 = 240 m.
d) Hız: yalnız yatay bileşen kalır, 30 m/s yatay (hareket yönünde). İvme: g = 10 m/s², düşey aşağı yönde (her noktada aynıdır).
Puanlama: a) 3 puan. b) Çıkış süresi 2 puan, uçuş süresi 2 puan. c) Yükseklik 3 puan, menzil 2 puan. d) Hız 1,5 puan, ivme 1,5 puan. Tepe noktasında hızın sıfır olduğunu yazan öğrenci hız puanı alamaz.
5. a)
- Yolcuların öne savrulması: 1. yasa (eylemsizlik). Yolcular hareket durumlarını korumaya çalışır; otobüs yavaşlarken yolcular hareketlerini sürdürmek ister.
- Roket: 3. yasa (etki-tepki). Roket gazı geriye iter, gaz da roketi eşit büyüklükte ve zıt yönde ileri iter.
- Alışveriş arabası: 2. yasa (F = m·a). Aynı net kuvvette kütlesi küçük olan arabanın ivmesi daha büyüktür.
b) Etki ve tepki kuvvetleri farklı cisimlere etki eder. Bir cismin hareketini yalnız o cisme etki eden kuvvetlerin bileşkesi belirler; farklı cisimlere etki eden kuvvetler birbirini dengeleyemez.
c) a = F ÷ m = 20 ÷ 4 = 5 m/s².
Puanlama: a) Her olay 2 puan (yasa 1, açıklama 1). b) Farklı cisimlere etki ettiğinin belirtilmesi 4 puan. c) Bağıntı 2 puan, sonuç ve birim 2 puan.
- Yolcuların öne savrulması: 1. yasa (eylemsizlik). Yolcular hareket durumlarını korumaya çalışır; otobüs yavaşlarken yolcular hareketlerini sürdürmek ister.
- Roket: 3. yasa (etki-tepki). Roket gazı geriye iter, gaz da roketi eşit büyüklükte ve zıt yönde ileri iter.
- Alışveriş arabası: 2. yasa (F = m·a). Aynı net kuvvette kütlesi küçük olan arabanın ivmesi daha büyüktür.
b) Etki ve tepki kuvvetleri farklı cisimlere etki eder. Bir cismin hareketini yalnız o cisme etki eden kuvvetlerin bileşkesi belirler; farklı cisimlere etki eden kuvvetler birbirini dengeleyemez.
c) a = F ÷ m = 20 ÷ 4 = 5 m/s².
Puanlama: a) Her olay 2 puan (yasa 1, açıklama 1). b) Farklı cisimlere etki ettiğinin belirtilmesi 4 puan. c) Bağıntı 2 puan, sonuç ve birim 2 puan.
6. a) Net kuvvet = 30 − 10 = 20 N (sağa). a = 20 ÷ 5 = 4 m/s², sağa doğru.
b) v = a·t = 4 × 3 = 12 m/s. x = ½·a·t² = ½ × 4 × 3² = 18 m.
c) Sistem birlikte hareket eder: a = F ÷ (m₁ + m₂) = 20 ÷ (2 + 3) = 4 m/s².
3 kg'lık bloğu hızlandıran tek yatay kuvvet temas kuvvetidir: F_temas = 3 × 4 = 12 N.
(Kontrol: 2 kg'lık blok için 20 − 12 = 8 N = 2 × 4.)
Puanlama: a) Net kuvvet 2 puan, ivme ve yön 2 puan. b) Hız 2 puan, yol 2 puan. c) Sistem ivmesi 3 puan, temas kuvveti 3 puan.
b) v = a·t = 4 × 3 = 12 m/s. x = ½·a·t² = ½ × 4 × 3² = 18 m.
c) Sistem birlikte hareket eder: a = F ÷ (m₁ + m₂) = 20 ÷ (2 + 3) = 4 m/s².
3 kg'lık bloğu hızlandıran tek yatay kuvvet temas kuvvetidir: F_temas = 3 × 4 = 12 N.
(Kontrol: 2 kg'lık blok için 20 − 12 = 8 N = 2 × 4.)
Puanlama: a) Net kuvvet 2 puan, ivme ve yön 2 puan. b) Hız 2 puan, yol 2 puan. c) Sistem ivmesi 3 puan, temas kuvveti 3 puan.
7. a) Öğrenciye iki kuvvet etki eder:
- Ağırlık (G = m·g = 600 N), düşey aşağı yönde.
- Baskülün tepki kuvveti (normal kuvvet N), düşey yukarı yönde.
Baskülün gösterdiği değer N'dir.
b) Net kuvvet yukarı: N − m·g = m·a → N = 60 × (10 + 2) = 720 N.
c) Sabit hızla inerken ivme sıfırdır: N = m·g = 600 N.
Aşağı yönde 2 m/s² ivmeyle hızlanarak inerken: m·g − N = m·a → N = 60 × (10 − 2) = 480 N.
Puanlama: a) Her kuvvet doğru yönüyle 2 puan. b) Newton'ın 2. yasasının doğru yazılması 2 puan, sonuç 2 puan. c) Sabit hız durumu 2 puan, ivmeli iniş 4 puan (denklem 2, sonuç 2).
- Ağırlık (G = m·g = 600 N), düşey aşağı yönde.
- Baskülün tepki kuvveti (normal kuvvet N), düşey yukarı yönde.
Baskülün gösterdiği değer N'dir.
b) Net kuvvet yukarı: N − m·g = m·a → N = 60 × (10 + 2) = 720 N.
c) Sabit hızla inerken ivme sıfırdır: N = m·g = 600 N.
Aşağı yönde 2 m/s² ivmeyle hızlanarak inerken: m·g − N = m·a → N = 60 × (10 − 2) = 480 N.
Puanlama: a) Her kuvvet doğru yönüyle 2 puan. b) Newton'ın 2. yasasının doğru yazılması 2 puan, sonuç 2 puan. c) Sabit hız durumu 2 puan, ivmeli iniş 4 puan (denklem 2, sonuç 2).