Abitur Hessen Physik 2022
Abiturprüfungen Physik in Hessen 2022: GK und LK. Mit Lösung zu jeder Aufgabe und automatischer Korrektur.
GK (2022)
Themen der Prüfung: Elektrisches Feld, Coulomb-Kraft und Kondensator · Magnetfeld und elektromagnetische Induktion · Mechanische und elektromagnetische Schwingungen · Wellen: Ausbreitung, stehende Wellen und Doppler-Effekt · Interferenz von Licht und Mikrowellen · Photonen und Photoeffekt · Atommodelle, Atomhülle und Spektren
- Aufgabe Vorschlag A1 - Aufgabe 1 · Mechanische und elektromagnetische Schwingungen
1.1 Beschreiben Sie allgemein, was man unter einer mechanischen Schwingung versteht. Nennen Sie ein Kriterium für eine harmonische Schwingung (2 BE). 1.2 Geben Sie zwei Beispiele für mechanische… - Aufgabe Vorschlag A1 - Aufgabe 2 · Mechanische und elektromagnetische Schwingungen
Aufgabe 2: Schwingung einer Last (Windkraftanlagen-Gondel, m = 100 t) an einem Kranseil als Fadenpendel. 2.1 Schwingungsdauer T aus der Halbschwingungsdauer (12 s). 2.2 Berechnung des maximalen… - Aufgabe Vorschlag A1 - Aufgabe 3 · Mechanische und elektromagnetische Schwingungen
Untersuchung eines schwingenden Federbretts mit 4 Schraubenfedern: Bestimmung der Federkonstante einer Feder, Beschreibung der gedämpften Schwingung, Berechnung der Schwingungsdauer, Aufstellen der… - Aufgabe Vorschlag A2 - Aufgabe 1 · Interferenz von Licht und Mikrowellen
Aufgabe 1: Interferenz von Laserlicht an Beugungsgittern aus Seidenraupen-Kokons und Bestimmung der Gitterkonstante g. - 1.1: Skizze und Herleitung der Gitterformel g * sin(alpha_n) = n * lambda. -… - Aufgabe Vorschlag A2 - Aufgabe 2 · Interferenz von Licht und Mikrowellen
Aufgabe 2 zum Doppelspalt und Gitter: 2.1: Vergleich der Interferenzmuster von Doppelspalt und Gitter (Gemeinsamkeiten und Unterschiede). 2.2: Berechnung des Schirmabstands e bei gegebenem… - Aufgabe Vorschlag A2 - Aufgabe 3 · Wellen: Ausbreitung, stehende Wellen und Doppler-Effekt
Messung und Größenordnung der Lichtgeschwindigkeit beim historischen Fizeau-Versuch und Erde-Mond-Laufzeit. - Aufgabe Vorschlag B1 - Aufgabe 1 · Magnetfeld und elektromagnetische Induktion
1.1 Skizzieren Sie das Magnetfeld einer stromdurchflossenen Spule. 1.2 Stellen Sie B in Abhängigkeit von I grafisch dar, begründen Sie den proportionalen Zusammenhang und bestimmen Sie die… - Aufgabe Vorschlag B1 - Aufgabe 2 · Magnetfeld und elektromagnetische Induktion
Aufgabe zu Induktionserscheinungen an einer Leiterschaukel im Magnetfeld eines Hufeisenmagneten: Einzeichnen von Feldlinien und Polung am Messgerät, qualitative Erklärung über Lorentzkraft und… - Aufgabe Vorschlag B1 - Aufgabe 3 · Magnetfeld und elektromagnetische Induktion
Aufgabe 3 (Vorschlag B1): Bewegung einer rechteckigen Leiterschleife (a = 2 cm, b = 4 cm) mit v = 0,16 m/s durch ein homogenes Magnetfeld (B = 0,2 T, L = 8 cm, S = 4 cm). 3.1: Berechnung der… - Aufgabe Vorschlag B1 - Aufgabe 4 · Magnetfeld und elektromagnetische Induktion
Untersuchung des freien Falls eines Stabmagneten durch drei identische Spulen (Material 5 und 6). Erklärung der Entstehung der Spannungsmaxima und -minima, Begründung der theoretisch gleichmäßigen… - Aufgabe Vorschlag B2 - Aufgabe 1 · Elektrisches Feld, Coulomb-Kraft und Kondensator
Untersuchung eines Plattenkondensators (quadratische Platten a = 40 cm, d = 2 cm): U-Q-Messreihe grafisch auswerten und Ausgleichsgerade bestimmen, theoretische Kapazität und prozentuale Abweichung… - Aufgabe Vorschlag B2 - Aufgabe 2 · Elektrisches Feld, Coulomb-Kraft und Kondensator
Kräfte auf ein geladenes Tröpfchen (m = 2·10⁻⁶ kg, Q = 1,8·10⁻¹² C) im horizontalen Plattenkondensator (d = 2 cm, U = 10 kV, obere Platte positiv). 2.1: Skizze des Tröpfchens, Feldlinien und wirkende… - Aufgabe Vorschlag B2 - Aufgabe 3 · Elektrisches Feld, Coulomb-Kraft und Kondensator
Aufgabe 3 (Vorschlag B2): 3.1 Beschreiben des Bereichs mit der größten Feldstärke (an der metallischen Spitze) und Skizzieren der elektrischen Feldlinien zwischen Spitze und Bodenplatte. 3.2… - Aufgabe Vorschlag B3 - Aufgabe 1 · Atommodelle, Atomhülle und Spektren
1.1: Beschreiben Sie das Thomson’sche Atommodell (Rosinenkuchenmodell). 1.2: Erläutern Sie, inwiefern das Thomson-Modell das Ergebnis des Rutherford'schen Streuversuchs nicht erklären kann, und geben… - Aufgabe Vorschlag B3 - Aufgabe 2 · Atommodelle, Atomhülle und Spektren
Aufgabe 2 zu den Energieniveaus des Wasserstoffatoms nach Bohr: Einheitenbetrachtung für E_n, Berechnung der ersten fünf Energiezustände und Zeichnen des Schemas, Berechnung der ersten drei… - Aufgabe Vorschlag B3 - Aufgabe 3 - Photonen und Photoeffe… · Photonen und Photoeffekt
Teilaufgabe 3.1: Berechnen Sie jeweils die Energien der von Cäsium und Lithium ausgesendeten Photonen in Joule und in Elektronenvolt. Teilaufgabe 3.3: Zeigen Sie, dass bei Bestrahlung einer… - Aufgabe Vorschlag B3 - Aufgabe 3 - Atommodelle, Atomhülle… · Atommodelle, Atomhülle und Spektren
Nennen Sie zwei mögliche Erklärungen dafür, dass im Kalium nicht nur eine, sondern zwei Wellenlängen in der spezifischen Flammenfärbung beobachtet werden.
LK (2022)
Themen der Prüfung: Geladene Teilchen in elektrischen und magnetischen Feldern · Magnetfeld und elektromagnetische Induktion · Mechanische und elektromagnetische Schwingungen · Interferenz von Licht und Mikrowellen · Atommodelle, Atomhülle und Spektren
- Aufgabe Vorschlag A1 - Aufgabe 1 · Magnetfeld und elektromagnetische Induktion
1.1 Skizzieren Sie den Verlauf der magnetischen Feldlinien des linken stromdurchflossenen Leiters in Material 1. Untersuchen Sie, ob sich die stromdurchflossenen Leiter gegenseitig anziehen oder… - Aufgabe Vorschlag A1 - Aufgabe 2 · Geladene Teilchen in elektrischen und magnetischen Feldern
Aufgabe 2: Bestimmung der spezifischen Elektronenladung mit dem Fadenstrahlrohr im Magnetfeld eines Helmholtzspulenpaars. - Aufgabe Vorschlag A1 - Aufgabe 3 · Geladene Teilchen in elektrischen und magnetischen Feldern
Aufgabe 3 zum Zyklotron: 3.1 Erklären mithilfe von 2.6, dass die Beschleunigungsspannung mit einer festen Frequenz umgepolt werden muss. 3.2 Kreisbahnradius r nach der letzten Beschleunigung (B = 0,6… - Aufgabe Vorschlag A2 - Aufgabe 1 · Geladene Teilchen in elektrischen und magnetischen Feldern
Gleichstrommessung mit einer Stromzange: Skizze der Magnetfeldlinien eines stromdurchflossenen Leiters; Berechnung der magnetischen Flussdichte B im Metallring; qualitative Erklärung des Hall-Effekts… - Aufgabe Vorschlag A2 - Aufgabe 2 · Magnetfeld und elektromagnetische Induktion
Aufgabe 2: Wechselstrommessung mit einer Spule (Material 5: r_Spule = 0,5 cm, N = 50 Windungen). 2.1 Erklären, wie Spannung an den Spulenenden bei Wechselstrom im Leiter entsteht (4 BE). 2.2… - Aufgabe Vorschlag A2 - Aufgabe 3 · Magnetfeld und elektromagnetische Induktion
Vergleich zweier Gurterkennungssysteme mit Hall-Sonde bzw. Induktionsspule anhand zweier Kriterien (Unterscheidung zwischen Öffnen und Schließen; Erkennung des aktuellen Zustands zu jedem Zeitpunkt). - Aufgabe Vorschlag B1 - Aufgabe 1 · Mechanische und elektromagnetische Schwingungen
1.1 Kräfte am Fadenpendel (Rückstellkraft, Gewichtskraft, Fadenkraft) zeichnen und beschriften. 1.2 Formel der Rückstellkraft F_R = -D*s mit Richtgröße D = m*g/l herleiten. 1.3 Differenzialgleichung… - Aufgabe Vorschlag B1 - Aufgabe 2 · Mechanische und elektromagnetische Schwingungen
Aufgabe 2: Oberflächenhärteprüfung von Beschichtungen mittels gedämpfter Schwingungen eines genormten Pendels (Pendellänge l = 0,490 m, T = 1,40 s). Erklären der Amplitudenabnahme durch Reibung,… - Aufgabe Vorschlag B2 - Aufgabe 1 · Mechanische und elektromagnetische Schwingungen
Aufgabe 1 zu elektromagnetischen Schwingungen: Skizze der Schaltung mit Messgeräten (1.1), Schwingungsdauer, Frequenz und Spannungsverlauf (1.2.1), elektrische Energie und maximale Stromstärke sowie… - Aufgabe Vorschlag B2 - Aufgabe 2 · Interferenz von Licht und Mikrowellen
2.1: Bei elektromagnetischen Wellen von 10,5 GHz entscheiden, welches Material aus Material 3 sich für Interferenzversuche eignet. 2.2: Begriff Gangunterschied erläutern. Eine mögliche Frequenz… - Aufgabe Vorschlag B3 - Aufgabe 1 · Atommodelle, Atomhülle und Spektren
Ernest Rutherford beschoss Metallfolien mit sich schnell bewegenden Alpha-Teilchen. Beschreiben Sie anhand einer beschrifteten Skizze die Durchführung und das Ergebnis dieses Experiments. Erläutern… - Aufgabe Vorschlag B3 - Aufgabe 2 · Atommodelle, Atomhülle und Spektren
Bohr'sches Atommodell, Balmer- und Rydberg-Formel, Schalenmodell von Natrium und Energieniveaus von He⁺. - Aufgabe Vorschlag B3 - Aufgabe 3 · Atommodelle, Atomhülle und Spektren
Aufgabe 3: 3.1 Erläutern Sie das Modell des linearen Potenzialtopfs. Skizzieren Sie den Verlauf der potenziellen Energie eines Teilchens in diesem Modell. 3.2 Ein Teilchen der Masse m befinde sich in…
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Übe ein Thema mit gemischten Aufgaben aus den Prüfungen und dem IQB-Pool aller Jahre.
- Elektrisches Feld, Coulomb-Kraft und Kondensator · 38 Aufgaben · 20 % Wahrscheinlichkeit
- Magnetfeld und elektromagnetische Induktion · 36 Aufgaben · 20 % Wahrscheinlichkeit
- Atommodelle, Atomhülle und Spektren · 34 Aufgaben · 20 % Wahrscheinlichkeit
- Interferenz von Licht und Mikrowellen · 24 Aufgaben · 20 % Wahrscheinlichkeit
- Mechanische und elektromagnetische Schwingungen · 31 Aufgaben · 15 % Wahrscheinlichkeit
- Wellen: Ausbreitung, stehende Wellen und Doppler-Effekt · 23 Aufgaben · 15 % Wahrscheinlichkeit