Il 2009 — Anno Internazionale dedicato all’Astronomia — è stato scelto per ricordare in modo particolare la figura di Galileo Galilei, nel 400° anniversario del primo impiego astronomico del cannocchiale (agosto 1609). A Galileo si deve la nascita della scienza moderna a partire dai suoi studi e dai suoi esperimenti di idraulica e meccanica presso lo Studio di Pisa negli anni 1589–92.
Un carrello scende lungo un piano inclinato. La sua velocità è stata misurata ad intervalli regolari di tempo. L’andamento della velocità in funzione del tempo è mostrato nel grafico (velocità che cresce linearmente da a nei primi ).
Durante i primi è stata percorsa una distanza pari a:
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
Topic: Newtonian Mechanics, Conservation of Energy, Geometric Optics Metodi: Kinematic Equations, Energy Conservation Method, Thin Lens & Mirror Equation Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling, Diagrammatic Reasoning Objects: Cart, Inclined Plane Fonte: Testo (PDF) — p.3 Risposta: D · Soluzioni (PDF)
2009 — the International Year dedicated to Astronomy — was chosen to particularly commemorate the figure of Galileo Galilei, on the 400th anniversary of the first astronomical use of the telescope (August 1609). To Galileo is owed the birth of modern science, starting from his studies and his experiments in hydraulics and mechanics at the University of Pisa in the years 1589–92.
A cart descends along an inclined plane. Its speed was measured at regular time intervals. The trend of speed as a function of time is shown in the graph (speed increasing linearly from to in the first ).
During the first , a distance was traveled equal to:
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
Answer: D · Soluzioni (PDF)
Tra le seguenti unità di misura, quale può essere usata per l’accelerazione?
- A.
- B.
- C. (altra combinazione)
- D.
- E. Nessuna delle precedenti.
Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Dimensional Analysis Competenze: Unit Conversion Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.3 Risposta: D · Soluzioni (PDF)
Among the following units of measurement, which one can be used for acceleration?
- A.
- B.
- C. (another combination)
- D.
- E. None of the above.
Answer: D · Soluzioni (PDF)
Una massa è sospesa a una molla.
La reazione alla forza di gravità terrestre agente sulla massa è la forza esercitata dalla…
- A. … massa sulla Terra.
- B. … massa sulla molla.
- C. … molla sulla massa.
- D. … molla sulla Terra.
- E. … Terra sulla massa.
Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Free-Body Diagram Competenze: Physical Reasoning Objects: Spring, Block Fonte: Testo (PDF) — p.3 Risposta: A · Soluzioni (PDF)
A mass is suspended from a spring.
The reaction to the Earth’s gravitational force acting on the mass is the force exerted by the…
- A. … mass on the Earth.
- B. … mass on the spring.
- C. … spring on the mass.
- D. … spring on the Earth.
- E. … Earth on the mass.
Answer: A · Soluzioni (PDF)
Una palla da tennis, lanciata in alto verticalmente con velocità , raggiunge l’altezza .
A che altezza si trova la palla nell’istante in cui la velocità vale ?
Si assuma che la resistenza dell’aria sia trascurabile.
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
Topic: Newtonian Mechanics, Conservation of Energy Metodi: Kinematic Equations, Energy Conservation Method Competenze: Physical Reasoning Objects: Ball Fonte: Testo (PDF) — p.4 Risposta: E · Soluzioni (PDF)
A tennis ball, thrown vertically upward with speed , reaches height .
At what height is the ball at the instant when the speed is ?
Assume that air resistance is negligible.
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
Answer: E · Soluzioni (PDF)
Un cane da caccia addestrato può correre alla velocità di mentre insegue una volpe che scappa alla velocità di .
Se la volpe ad un certo istante ha un vantaggio di sul cane, quanto tempo ha a disposizione per infilarsi nella sua tana prima che il cane la raggiunga?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations Competenze: Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.4 Risposta: C · Soluzioni (PDF)
A trained hunting dog can run at a speed of while chasing a fox that flees at a speed of .
If at a certain instant the fox has a lead of over the dog, how much time does it have to slip into its den before the dog catches it?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
Answer: C · Soluzioni (PDF)
Per mantenere una massa premuta contro una molla occorre applicare una forza di . La molla è stata compressa di e poi viene lasciata andare.
Supponendo che tutta l’energia impiegata per comprimere la molla venga trasferita alla massa al momento del lancio, quanta sarà l’energia cinetica acquistata dalla massa?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
Topic: Conservation of Energy, Oscillations & Waves Metodi: Hooke’s Law, Energy Conservation Method Competenze: Physical Reasoning Objects: Spring, Block Fonte: Testo (PDF) — p.4 Risposta: A · Soluzioni (PDF)
To keep a mass pressed against a spring, a force of must be applied. The spring has been compressed by and is then released.
Assuming that all the energy used to compress the spring is transferred to the mass at the moment of launch, how much kinetic energy will the mass acquire?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
Answer: A · Soluzioni (PDF)
Un disco pesante omogeneo, lasciato da fermo in cima ad un piano inclinato di altezza , rotola giù senza strisciare. Si può supporre che la resistenza dell’aria e altre forze dissipative siano trascurabili.
Quale sarà la velocità finale del disco in fondo al piano inclinato?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.4 — Disco che rotola su piano inclinato

Topic: Rotational Dynamics, Conservation of Energy Metodi: Energy Conservation Method, Torque & Angular Momentum Analysis Competenze: Physical Reasoning Objects: Disk, Inclined Plane Fonte: Testo (PDF) — p.4 Risposta: B · Soluzioni (PDF)
A heavy homogeneous disk, released from rest at the top of an inclined plane of height , rolls down without slipping. It may be assumed that air resistance and other dissipative forces are negligible.
What will be the final speed of the disk at the bottom of the inclined plane?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.4 — Disk rolling on an inclined plane

Answer: B · Soluzioni (PDF)
Un fascio di raggi paralleli giunge su una lente convergente di distanza focale .
A che distanza da questa lente deve essere portata una seconda lente convergente di distanza focale affinché i raggi emergenti siano ancora paralleli?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E. Non esiste una posizione possibile.
Topic: Geometric Optics Metodi: Thin Lens & Mirror Equation, Ray Tracing Competenze: Physical Reasoning Objects: Lens Fonte: Testo (PDF) — p.4 Risposta: A · Soluzioni (PDF)
A beam of parallel rays falls on a converging lens with focal length .
At what distance from this lens must a second converging lens with focal length be placed so that the emerging rays are still parallel?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E. No possible position exists.
Answer: A · Soluzioni (PDF)
Un riscaldatore elettrico a immersione viene usato per aumentare di in la temperatura di di un liquido avente un calore specifico di .
Nell’ipotesi che le perdite di calore siano trascurabili, qual è approssimativamente la potenza del riscaldatore?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.5 — Riscaldatore a immersione nel liquido

Topic: Thermodynamics Metodi: First Law of Thermodynamics Competenze: Mathematical Modeling Objects: Container Fonte: Testo (PDF) — p.5 Risposta: B · Soluzioni (PDF)
An electric immersion heater is used to increase the temperature of of a liquid having a specific heat of by in .
Assuming that heat losses are negligible, what is approximately the power of the heater?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.5 — Immersion heater in the liquid

Answer: B · Soluzioni (PDF)
Un carrellino montato su una rotaia a cuscino d’aria (tale che l’attrito sia trascurabile) è munito di un LED che emette un lampo ogni secondo, cosicché in una fotografia è possibile registrarne la posizione ad intervalli di un secondo.
In figura sono mostrate le tracce ottenute in tre prove separate, ognuna per una durata di , in ciascuna delle quali il carrello era sottoposto ad una diversa forza costante, eventualmente anche nulla. Le forze sono indicate rispettivamente con , , .
In che relazione stanno tra di loro i moduli delle tre forze?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E. Le informazioni date non sono sufficienti.
p.5 — Tracce dei lampi del carrellino

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Experimental Data Analysis Competenze: Diagrammatic Reasoning, Physical Reasoning Objects: Cart Fonte: Testo (PDF) — p.5 Risposta: B · Soluzioni (PDF)
A small cart mounted on an air cushion track (such that friction is negligible) is equipped with an LED that emits a flash every second, so that in a photograph it is possible to record its position at intervals of one second.
The figure shows the traces obtained in three separate trials, each lasting , in each of which the cart was subjected to a different constant force, possibly even zero. The forces are denoted respectively by , , .
What is the relationship between the magnitudes of the three forces?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E. The information given is not sufficient.
p.5 — Traces of the cart’s flashes

Answer: B · Soluzioni (PDF)
Nello schema a fianco sono indicati alcuni livelli energetici dell’atomo di idrogeno (da a e la ionizzazione).
Qual è la frequenza più alta che può essere emessa nella transizione fra due di questi livelli?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.5 — Livelli energetici atomo di idrogeno

Topic: Modern-Quantum Physics Metodi: Bohr Model & Quantization, Photon Energy Relation Competenze: Physical Reasoning Objects: Atom, Photon Fonte: Testo (PDF) — p.5 Risposta: C · Soluzioni (PDF)
The diagram alongside shows some energy levels of the hydrogen atom (from to and ionization).
What is the highest frequency that can be emitted in the transition between two of these levels?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.5 — Energy levels of the hydrogen atom

Answer: C · Soluzioni (PDF)
Quando in una centrale elettrica si brucia del carbone per produrre elettricità, il rendimento del processo è di solito attorno al .
Questo significa che…
- A. … nella centrale si brucia solo il del carbone.
- B. … il dell’energia ricavata dalla combustione del carbone viene dispersa nell’ambiente attraverso la ciminiera.
- C. … il dell’energia ricavata dalla combustione del carbone viene sprecata per portare l’acqua all’ebollizione.
- D. … il dell’energia ricavata dalla combustione del carbone viene convertita in energia elettrica.
- E. … il dell’energia viene recuperata nelle torri di raffreddamento.
Topic: Thermodynamics Metodi: Thermodynamic Cycle Analysis Competenze: Physical Reasoning Objects: Heat Engine Fonte: Testo (PDF) — p.6 Risposta: D · Soluzioni (PDF)
When coal is burned in a power plant to produce electricity, the efficiency of the process is usually around .
This means that…
- A. … only of the coal is burned in the plant.
- B. … of the energy obtained from burning the coal is dispersed into the environment through the chimney.
- C. … of the energy obtained from burning the coal is wasted to bring water to boiling.
- D. … of the energy obtained from burning the coal is converted into electrical energy.
- E. … of the energy is recovered in the cooling towers.
Answer: D · Soluzioni (PDF)
Due oggetti puntiformi, posti a una certa distanza, sono stati caricati con una carica uguale; sia il modulo della forza di repulsione tra i due oggetti.
Successivamente metà della carica presente su uno dei due oggetti viene spostata sull’altro e la distanza viene raddoppiata.
Quanto vale adesso la forza di repulsione?
- A.
- B.
- C.
- D. , come prima
- E.
Topic: Electrostatics Metodi: Coulomb’s Law Competenze: Mathematical Modeling Objects: Point Charge Fonte: Testo (PDF) — p.6 Risposta: A · Soluzioni (PDF)
Two point objects, placed at a certain distance, were charged with equal charge; let be the magnitude of the repulsive force between the two objects.
Then half of the charge present on one of the two objects is moved onto the other, and the distance is doubled.
What is the repulsive force now?
- A.
- B.
- C.
- D. , as before
- E.
Answer: A · Soluzioni (PDF)
Una spira conduttrice di forma rettangolare, muovendosi di moto rettilineo uniforme su di un piano, attraversa una regione di campo magnetico uniforme, perpendicolare al piano, in verso entrante nel foglio. La spira presenta una resistenza elettrica, mentre il coefficiente di autoinduzione può essere trascurato.
Quale tra i seguenti grafici rappresenta meglio l’andamento temporale della corrente elettrica che circola nella spira? (I grafici mostrano corrente nulla fuori dalla regione, corrente positiva costante durante l’ingresso, zero nel pieno campo, corrente negativa costante durante l’uscita.)
p.6 — Spira che attraversa campo magnetico

p.6 — Grafici della corrente indotta

Topic: Electromagnetic Induction Metodi: Faraday’s Law of Induction, Lenz’s Law Competenze: Diagrammatic Reasoning, Physical Reasoning Objects: Coil Fonte: Testo (PDF) — p.6 Risposta: D · Soluzioni (PDF)
A rectangular conducting loop, moving with uniform rectilinear motion on a plane, crosses a region of uniform magnetic field, perpendicular to the plane, directed into the page. The loop has electrical resistance, while the self-inductance coefficient can be neglected.
Which of the following graphs best represents the time trend of the electric current circulating in the loop? (The graphs show zero current outside the region, constant positive current during entry, zero in the full field, constant negative current during exit.)
p.6 — Loop crossing magnetic field

p.6 — Graphs of induced current

Answer: D · Soluzioni (PDF)
La figura rappresenta le forze orizzontali che agiscono su un’automobile di massa in moto su una strada orizzontale (forza motrice e forza resistente indicate nel disegno).
Qual è l’accelerazione dell’automobile?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.7 — Forze orizzontali sull’automobile

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Free-Body Diagram, Kinematic Equations Competenze: Diagrammatic Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.7 Risposta: B · Soluzioni (PDF)
The figure represents the horizontal forces acting on a car of mass moving on a horizontal road (driving force and resistive force indicated in the drawing).
What is the acceleration of the car?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.7 — Horizontal forces on the car

Answer: B · Soluzioni (PDF)
Nella figura sono rappresentati tre fronti d’onda consecutivi (possono essere interpretati come punti di massimo o di minimo, in ogni caso tutti in fase tra loro). L’onda sta per subire una rifrazione nel passaggio attraverso la superficie di separazione di due semispazi, indicati in figura con 1 e 2, nei quali la velocità di propagazione dell’onda è diversa.
Quale dei seguenti disegni rappresenta correttamente gli stessi tre fronti d’onda dopo aver subito la rifrazione?
p.7 — Fronti d’onda e rifrazione

Topic: Oscillations & Waves Metodi: Snell’s Law, Wave Equation Competenze: Diagrammatic Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.7 Risposta: B · Soluzioni (PDF)
The figure shows three consecutive wavefronts (they can be interpreted as points of maximum or minimum, in any case all in phase with each other). The wave is about to undergo refraction as it passes through the separating surface of two half-spaces, indicated in the figure as 1 and 2, in which the propagation speed of the wave is different.
Which of the following diagrams correctly represents the same three wavefronts after undergoing refraction?
p.7 — Wavefronts and refraction

Answer: B · Soluzioni (PDF)
Una data massa di gas condensa a pressione atmosferica e a temperatura prossima a quella ambiente, e diventa liquida.
Quale riga nella tabella seguente indica l’aumento approssimato della densità e la diminuzione approssimata della distanza intermolecolare?
| Aumento della densità | Diminuzione della distanza intermolecolare | |
|---|---|---|
| A | volte | volte |
| B | volte | volte |
| C | volte | volte |
| D | di volte | volte |
| E | di volte | volte |
Topic: Kinetic Theory, Thermodynamics Metodi: Kinetic Theory of Gases, Order-of-Magnitude Estimation Competenze: Estimation & Approximation Objects: Gas Fonte: Testo (PDF) — p.7 Risposta: C · Soluzioni (PDF)
A given mass of gas condenses at atmospheric pressure and temperature close to that environment, and becomes liquid.
What line in the following table indicates the approximate increase in density and approximate decrease in intermolecular distance?
♪ Increased density ♪ Decreased intermolecular distance ♪ |---|---|---| | A | volte | volte | | B | volte | volte | | C | volte | volte | | D | di volte | volte | | E | di volte | volte |
Topic: Kinetic Theory, Thermodynamics Metodi: Kinetic Theory of Gases, Order-of-Magnitude Estimation Competenze: Estimation & Approximation Objects: Gas Fonte: Testo (PDF) — p.7 Risposta: C · Soluzioni (PDF)
La molla in figura 1 si allunga di quando ad essa si appende il corpo di peso (rispetto al quale la massa della molla è trascurabile). Due molle identiche a questa sono connesse tra loro con un’asticella, pure di massa trascurabile, al centro della quale verrà appeso un carico di come illustrato in figura 2.
Quale sarà l’allungamento del sistema costituito dalle due molle?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E. Le informazioni fornite non sono sufficienti per rispondere.
p.8 — Molle con asticella e carico

Topic: Newtonian Mechanics, Oscillations & Waves Metodi: Hooke’s Law, Free-Body Diagram Competenze: Physical Reasoning Objects: Spring, Rod Fonte: Testo (PDF) — p.8 Risposta: B · Soluzioni (PDF)
The spring in figure 1 stretches by when the body of weight is hung from it (relative to which the mass of the spring is negligible). Two springs identical to this one are connected to each other by a rod, also of negligible mass, at the center of which a load of will be hung as illustrated in figure 2.
What will be the elongation of the system consisting of the two springs?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E. The information provided is not sufficient to answer.
p.8 — Springs with rod and load

Answer: B · Soluzioni (PDF)
Un cannonino giocattolo è fissato a un carrellino che si muove verso destra con velocità lungo un binario rettilineo. Il cannone è puntato nella direzione del moto. Quando il cannone spara un proiettile il carrello e il cannone, per il contraccolpo, si fermano. Indichiamo con la massa del carrello col cannone (compreso il cannone ma escluso il proiettile), e con la massa del proiettile.
Qual è la velocità del proiettile rispetto al suolo subito dopo che esso è stato sparato?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.8 — Cannonino su carrellino

Topic: Conservation of Momentum Metodi: Conservation of Momentum, Impulse-Momentum Theorem Competenze: Mathematical Modeling Objects: Cart, Projectile Fonte: Testo (PDF) — p.8 Risposta: B · Soluzioni (PDF)
A toy cannon is fixed to a cart that moves to the right with speed along a straight track. The cannon is aimed in the direction of motion. When the cannon fires a projectile, the cart and cannon, due to recoil, come to a stop. Let be the mass of the cart with the cannon (including the cannon but excluding the projectile), and let be the mass of the projectile.
What is the speed of the projectile relative to the ground immediately after it has been fired?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.8 — Toy cannon on a cart

Answer: B · Soluzioni (PDF)
Un disco la cui superficie è uniforme, posto orizzontalmente, ruota intorno a un asse verticale passante per il suo centro. Un piccolo corpo di massa è appoggiato sul disco a distanza dal centro e viene trascinato nella rotazione. La velocità angolare del disco viene gradualmente aumentata fino a quando il corpo viene lanciato via; ciò accade quando la velocità angolare è .
Se il corpo deve essere lanciato via a una velocità angolare minore di , quale delle seguenti operazioni può essere adeguata?
- Aumentare il valore di .
- Diminuire il coefficiente di attrito fra corpo e disco.
- Diminuire la massa del corpo.
- A. Tutte e tre.
- B. Solo la 1 e la 2.
- C. Solo la 2 e la 3.
- D. Solo la 1 e la 3.
- E. Nessuna delle tre.
Topic: Rotational Dynamics, Newtonian Mechanics Metodi: Torque & Angular Momentum Analysis, Free-Body Diagram Competenze: Physical Reasoning Objects: Disk Fonte: Testo (PDF) — p.8 Risposta: B · Soluzioni (PDF)
A disk whose surface is uniform, placed horizontally, rotates about a vertical axis passing through its center. A small body of mass is placed on the disk at a distance from the center and is dragged into the rotation. The angular velocity of the disk is gradually increased until the body is thrown off; this happens when the angular velocity is .
If the body is to be thrown off at an angular velocity lower than , which of the following operations can be suitable?
- Increase the value of .
- Decrease the coefficient of friction between the body and the disk.
- Decrease the mass of the body.
- A. All three.
- B. Only 1 and 2.
- C. Only 2 and 3.
- D. Only 1 and 3.
- E. None of the three.
Answer: B · Soluzioni (PDF)
Una bombola metallica contiene di gas a temperatura ambiente e ad una pressione volte superiore a quella atmosferica. Il rubinetto non è perfettamente chiuso, cosicché il gas lentamente esce.
Qual è la massa del gas che rimane nel cilindro dopo che il gas ha smesso di uscire?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
Topic: Thermodynamics, Kinetic Theory Metodi: Ideal Gas Law Competenze: Physical Reasoning Objects: Gas, Container Fonte: Testo (PDF) — p.9 Risposta: D · Soluzioni (PDF)
A metal cylinder contains of gas at room temperature and at a pressure times higher than atmospheric pressure. The valve is not perfectly closed, so the gas slowly escapes.
What is the mass of the gas that remains in the cylinder after the gas has stopped escaping?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
Answer: D · Soluzioni (PDF)
Luce monocromatica incide su una fenditura di larghezza regolabile e produce su uno schermo delle frange di diffrazione la cui intensità ha la distribuzione mostrata in figura.
Che cosa accade alla distribuzione di intensità se si riduce la larghezza della fenditura?
- A. L’intensità di tutti i picchi diminuisce, la larghezza della distribuzione aumenta.
- B. L’intensità di tutti i picchi aumenta, la larghezza della distribuzione diminuisce.
- C. L’intensità del picco centrale aumenta, quella dei massimi secondari diminuisce.
- D. L’intensità di tutti i picchi diminuisce, la larghezza della distribuzione rimane la stessa.
- E. L’intensità di tutti i picchi non cambia, la larghezza della distribuzione aumenta.
p.9 — Distribuzione intensità di diffrazione

Topic: Wave Optics Metodi: Interference & Diffraction Analysis Competenze: Physical Reasoning Objects: Slit, Screen Fonte: Testo (PDF) — p.9 Risposta: A · Soluzioni (PDF)
Monochromatic light is incident on a slit of adjustable width and produces diffraction fringes on a screen whose intensity has the distribution shown in the figure.
What happens to the intensity distribution if the width of the slit is reduced?
- A. The intensity of all the peaks decreases, the width of the distribution increases.
- B. The intensity of all the peaks increases, the width of the distribution decreases.
- C. The intensity of the central peak increases, that of the secondary maxima decreases.
- D. The intensity of all the peaks decreases, the width of the distribution remains the same.
- E. The intensity of all the peaks does not change, the width of the distribution increases.
p.9 — Diffraction intensity distribution

Answer: A · Soluzioni (PDF)
Un condensatore di capacità sulle cui armature è inizialmente presente una carica viene collegato ad una resistenza di per mezzo di un interruttore.
Quanto vale l’intensità della corrente che fluisce nel circuito nell’istante in cui si è appena chiuso l’interruttore?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.9 — Circuito condensatore e resistenza

Topic: Circuits Metodi: Kirchhoff’s Laws, Electric Potential Method Competenze: Mathematical Modeling Objects: Capacitor, Resistor, Switch Fonte: Testo (PDF) — p.9 Risposta: D · Soluzioni (PDF)
A capacitor with capacitance , on whose plates a charge is initially present, is connected to a resistor of by means of a switch.
What is the magnitude of the current flowing in the circuit at the instant when the switch has just been closed?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.9 — Capacitor and resistor circuit

Answer: D · Soluzioni (PDF)
Il calore specifico di un certo metallo è e la sua densità è , dove e indicano, rispettivamente, il calore specifico e la densità dell’acqua. Volumi uguali di acqua e del metallo vengono riscaldati in modo che le loro temperature aumentino della stessa quantità e si osserva che l’energia che si è dovuto fornire al metallo è volte quella trasferita all’acqua.
Quanto vale ?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
Topic: Thermodynamics Metodi: First Law of Thermodynamics Competenze: Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.9 Risposta: B · Soluzioni (PDF)
The specific heat of a certain metal is and its density is , where and indicate, respectively, the specific heat and the density of the water. Equal volumes of water and metal are heated so that their temperatures increase by the same amount and it is observed that the energy that has been supplied to the metal is times that transferred to the water.
Quanto vale ?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
Topic: Thermodynamics Metodi: First Law of Thermodynamics Competenze: Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.9 Risposta: B · Soluzioni (PDF)
Il grafico a fianco mostra come varia nel tempo lo spostamento verticale di una briciola che galleggia in un acquario leggermente increspato dal passaggio di un’onda, rispetto alla superficie dell’acqua ferma.
Quale delle seguenti combinazioni di dati riferiti all’onda è corretta?
| Ampiezza (mm) | Periodo (s) | Frequenza (Hz) | |
|---|---|---|---|
| A | 2 | 0,2 | 0,4 |
| B | 2 | 0,2 | 5,0 |
| C | 2 | 0,4 | 2,5 |
| D | 4 | 0,4 | 0,8 |
| E | 4 | 0,4 | 2,5 |
p.10 — Spostamento verticale nel tempo

Topic: Oscillations & Waves Metodi: Wave Equation, Experimental Data Analysis Competenze: Graph Linearization, Physical Reasoning Objects: Container Fonte: Testo (PDF) — p.10 Risposta: C · Soluzioni (PDF)
The graph alongside shows how the vertical displacement of a crumb floating in an aquarium, slightly rippled by the passage of a wave, varies over time relative to the surface of the still water.
Which of the following combinations of data referring to the wave is correct?
| Amplitude (mm) | Period (s) | Frequency (Hz) | |
|---|---|---|---|
| A | 2 | 0.2 | 0.4 |
| B | 2 | 0.2 | 5.0 |
| C | 2 | 0.4 | 2.5 |
| D | 4 | 0.4 | 0.8 |
| E | 4 | 0.4 | 2.5 |
p.10 — Vertical displacement over time

Answer: C · Soluzioni (PDF)
La figura mostra lo schema di un circuito in cui i cinque componenti resistivi hanno tutti la stessa resistenza e gli amperometri e hanno resistenza interna trascurabile.
Se l’amperometro segna il passaggio di una corrente di , che cosa segna l’amperometro ?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.10 — Circuito con resistori e amperometri

Topic: Circuits Metodi: Kirchhoff’s Laws, Equivalent Circuit Reduction Competenze: Diagrammatic Reasoning Objects: Resistor, Galvanometer Fonte: Testo (PDF) — p.10 Risposta: E · Soluzioni (PDF)
The figure shows the diagram of a circuit in which the five resistive components all have the same resistance and the ammeters and have negligible internal resistance.
If the ammeter registers the passage of a current of , what does the ammeter register?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.10 — Circuit with resistors and ammeters

Answer: E · Soluzioni (PDF)
In una prova di abilità un ragazzo deve lanciare un sacchetto di sabbia facendolo arrivare in cima ad un palo verticale alto .
Il ragazzo ci riesce, imprimendo al sacchetto una velocità iniziale di , quando questo sta a di altezza sul suolo.
Nell’ipotesi che la resistenza dell’aria sia trascurabile, con che velocità il sacchetto va a cadere sulla sommità del palo?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.10 — Lancio sacchetto verso palo verticale
Topic: Newtonian Mechanics, Conservation of Energy Metodi: Energy Conservation Method, Kinematic Equations Competenze: Mathematical Modeling Objects: Projectile Fonte: Testo (PDF) — p.10 Risposta: E · Soluzioni (PDF)
In a skill test, a boy must throw a bag of sand so that it reaches the top of a vertical pole of height .
The boy succeeds, giving the bag an initial speed of , when it is at a height of above the ground.
Assuming that air resistance is negligible, with what speed does the bag hit the top of the pole?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.10 — Throwing a bag toward a vertical pole
Answer: E · Soluzioni (PDF)
Una nota musicale viene prodotta da una corda di una chitarra posta in vibrazione. L’altezza della nota può essere aumentata se — a parità delle altre condizioni — si aumenta…
- … la lunghezza della corda.
- … l’ampiezza della vibrazione.
- … la tensione della corda.
Quale o quali delle precedenti affermazioni sono corrette?
- A. Tutte e tre.
- B. Solo la 1 e la 2.
- C. Solo la 2 e la 3.
- D. Solo la 1.
- E. Solo la 3.
Topic: Oscillations & Waves Metodi: Wave Equation Competenze: Physical Reasoning Objects: String Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: E · Soluzioni (PDF)
A musical note is produced by a guitar string set into vibration. The pitch of the note can be increased if — all other conditions being equal — one increases…
- … the length of the string.
- … the amplitude of the vibration.
- … the tension of the string.
Which or which of the preceding statements are correct?
- A. All three.
- B. Only 1 and 2.
- C. Only 2 and 3.
- D. Only 1.
- E. Only 3.
Answer: E · Soluzioni (PDF)
Una pallina di peso viene lasciata cadere dalla cima di una torre. Dopo un tempo sufficientemente lungo, si osserva che si muove con velocità costante.
Possiamo dedurre che, durante la caduta, l’intensità della forza di attrito viscoso che l’aria esercita sulla pallina…
- A. … diminuisce gradualmente dal valore a zero.
- B. … diminuisce gradualmente fino al valore , dopodiché si può ritenere costante.
- C. … aumenta in modo costante per tutta la caduta.
- D. … aumenta gradualmente fino al valore , dopodiché si può ritenere costante.
- E. … è trascurabile.
Topic: Newtonian Mechanics, Fluid Mechanics Metodi: Free-Body Diagram Competenze: Physical Reasoning Objects: Ball Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: D · Soluzioni (PDF)
A small ball of weight is dropped from the top of a tower. After a sufficiently long time, it is observed to move with constant velocity.
We can deduce that, during the fall, the magnitude of the viscous friction force that the air exerts on the ball…
- A. … decreases gradually from the value to zero.
- B. … decreases gradually to the value , after which it can be considered constant.
- C. … increases at a constant rate throughout the fall.
- D. … increases gradually to the value , after which it can be considered constant.
- E. … is negligible.
Answer: D · Soluzioni (PDF)
Si è misurata l’altezza di una colonna di mercurio di un barometro. Per ricavare da questo dato il valore della pressione atmosferica in (Pa), serve conoscere anche…
- … la sezione del tubo.
- … la densità del mercurio.
- … l’accelerazione di gravità.
Quale o quali delle precedenti affermazioni sono corrette?
- A. Tutte e tre.
- B. Solo la 1 e la 2.
- C. Solo la 2 e la 3.
- D. Solo la 1.
- E. Solo la 3.
Topic: Fluid Mechanics Metodi: Hydrostatic Equilibrium Competenze: Physical Reasoning Objects: Manometer Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: C · Soluzioni (PDF)
The height of a mercury column of a barometer was measured. To derive from this datum the value of atmospheric pressure in (Pa), it is also necessary to know…
- … the cross-section of the tube.
- … the density of mercury.
- … the acceleration of gravity.
Which or which of the preceding statements are correct?
- A. All three.
- B. Only 1 and 2.
- C. Only 2 and 3.
- D. Only 1.
- E. Only 3.
Answer: C · Soluzioni (PDF)
Una cassa, la cui massa è , viene trascinata sul pavimento orizzontale a velocità costante da una forza , inclinata di un angolo , come mostrato in figura; il coefficiente di attrito dinamico tra la cassa e il pavimento è .
Quanto vale approssimativamente il modulo della forza applicata alla cassa?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.12 — Cassa trascinata con forza inclinata
Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Free-Body Diagram, Vector Decomposition Competenze: Mathematical Modeling Objects: Block Fonte: Testo (PDF) — p.12 Risposta: B · Soluzioni (PDF)
A crate, whose mass is , is dragged along the horizontal floor at constant speed by a force , inclined at an angle , as shown in the figure; the coefficient of kinetic friction between the crate and the floor is .
What is approximately the magnitude of the force applied to the crate?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.12 — Crate dragged with inclined force
Answer: B · Soluzioni (PDF)
Il grafico seguente rappresenta il moto di un oggetto.
Il grafico potrebbe essere usato per trovare…
- … la distanza percorsa dall’oggetto in un certo intervallo di tempo, se rappresenta la sua velocità.
- … la velocità dell’oggetto, se rappresenta la distanza percorsa.
- … l’accelerazione dell’oggetto, se rappresenta la sua velocità.
Quale o quali delle precedenti affermazioni sono corrette?
- A. Tutte e tre.
- B. Solo la 1 e la 2.
- C. Solo la 2 e la 3.
- D. Solo la 1.
- E. Solo la 3.
p.12 — Grafico lineare del moto

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Graph Linearization Competenze: Diagrammatic Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.12 Risposta: A · Soluzioni (PDF)
The following graph represents the motion of an object.
The graph could be used to find…
- … the distance traveled by the object in a certain time interval, if represents its speed.
- … the speed of the object, if represents the distance traveled.
- … the acceleration of the object, if represents its speed.
Which or how many of the previous statements are correct?
- A. All three.
- B. Only 1 and 2.
- C. Only 2 and 3.
- D. Only 1.
- E. Only 3.
p.12 — Linear motion graph

Answer: A · Soluzioni (PDF)
La figura mostra un fascio di raggi paralleli di luce bianca diretti verso la faccia di un prisma trasparente. Il prisma è fatto di vetro avente indice di rifrazione ed è immerso in un liquido trasparente di indice .
Quali delle seguenti affermazioni sono vere?
- Se la luce bianca potrebbe essere totalmente riflessa dalla faccia del prisma.
- Se il prisma non è visibile.
- Se la luce bianca viene parzialmente riflessa da .
- A. Tutte e tre.
- B. Solo la 1 e la 2.
- C. Solo la 2 e la 3.
- D. Solo la 1 e la 3.
- E. Solo la 2.
p.12 — Prisma immerso in liquido

Topic: Geometric Optics Metodi: Snell’s Law, Ray Tracing Competenze: Physical Reasoning Objects: Prism Fonte: Testo (PDF) — p.12 Risposta: A · Soluzioni (PDF)
The figure shows a beam of parallel rays of white light directed toward face of a transparent prism. The prism is made of glass having refractive index and is immersed in a transparent liquid of index .
Which of the following statements are true?
- If the white light could be totally reflected by face of the prism.
- If the prism is not visible.
- If the white light is partially reflected by .
- A. All three.
- B. Only 1 and 2.
- C. Only 2 and 3.
- D. Only 1 and 3.
- E. Only 2.
p.12 — Prism immersed in liquid

Answer: A · Soluzioni (PDF)
Una certa quantità di gas è sottoposta ad un ciclo termodinamico che nel piano è descritto dal diagramma riportato in figura (un ciclo rettangolare con vertici che definiscono variazioni di pressione e volume ben determinate).
Qual è il lavoro netto fatto dal gas durante l’intero ciclo?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.13 — Ciclo termodinamico nel piano pV

Topic: Thermodynamics Metodi: Thermodynamic Cycle Analysis, First Law of Thermodynamics Competenze: Diagrammatic Reasoning Objects: Gas Fonte: Testo (PDF) — p.13 Risposta: C · Soluzioni (PDF)
A certain amount of gas is subjected to a thermodynamic cycle which in the plane is described by the diagram shown in the figure (a rectangular cycle with vertices that define well-determined pressure and volume variations).
What is the net work done by the gas during the entire cycle?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.13 — Thermodynamic cycle in the pV plane

Answer: C · Soluzioni (PDF)
Un generatore di f.e.m. da viene utilizzato nel circuito schematizzato in figura con lo scopo di determinare la differenza di potenziale tra gli estremi e di una resistenza a filo.
Spostando il contatto mobile nel punto , quando le distanze tra e gli estremi sono rispettivamente e , come indicato in figura, si osserva che la corrente nel galvanometro è nulla.
Quanto vale la d.d.p. tra e ?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.13 — Circuito potenziometrico resistenza a filo

Topic: Circuits, Electrostatics Metodi: Kirchhoff’s Laws, Electric Potential Method Competenze: Physical Reasoning Objects: Battery, Resistor, Galvanometer, Wire Fonte: Testo (PDF) — p.13 Risposta: D · Soluzioni (PDF)
A generator with electromotive force is used in the circuit shown in the figure in order to determine the potential difference between the ends and of a wire resistor.
By moving the sliding contact to point , when the distances between and the ends are respectively and , as shown in the figure, it is observed that the current in the galvanometer is zero.
What is the potential difference between and ?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.13 — Potentiometric circuit with wire resistor

Answer: D · Soluzioni (PDF)
In una regione dello spazio c’è un campo elettrico uniforme di intensità , come indicato in figura.
Qual è la differenza di potenziale elettrico fra i punti e , ovvero ?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.13 — Campo elettrico uniforme con X Y

Topic: Electrostatics Metodi: Electric Potential Method Competenze: Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.13 Risposta: D · Soluzioni (PDF)
In a region of space there is a uniform electric field of magnitude , as shown in the figure.
What is the electric potential difference between points and , that is, ?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.13 — Uniform electric field with X Y

Answer: D · Soluzioni (PDF)
Un nucleo radioattivo decade emettendo radiazione .
Il suo numero di protoni…
- A. … diminuisce di 4.
- B. … diminuisce di 2.
- C. … diminuisce di 1.
- D. … aumenta di 1.
- E. … non cambia.
Topic: Nuclear & Particle Physics Metodi: Radioactive Decay Law Competenze: Physical Reasoning Objects: Nucleus Fonte: Testo (PDF) — p.13 Risposta: D · Soluzioni (PDF)
A radioactive nucleus decays by emitting radiation.
Its number of protons…
- A. … decreases by 4.
- B. … decreases by 2.
- C. … decreases by 1.
- D. … increases by 1.
- E. … does not change.
Answer: D · Soluzioni (PDF)
Un uomo in ascensore sta sopra ad una bilancia pesapersone. L’uomo si era pesato sulla stessa bilancia prima di entrare in ascensore e aveva annotato un peso di . Ora, dentro l’ascensore, misura un peso di .
Ciò sta a indicare che l’ascensore…
- A. … è fermo.
- B. … sale a velocità costante.
- C. … scende a velocità costante.
- D. … sale con velocità crescente in modulo.
- E. … scende con velocità crescente in modulo.
Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Free-Body Diagram Competenze: Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.14 Risposta: D · Soluzioni (PDF)
A man in an elevator is standing on a bathroom scale. The man had weighed himself on the same scale before entering the elevator and had noted a weight of . Now, inside the elevator, he measures a weight of .
This indicates that the elevator…
- A. … is stationary.
- B. … is going up at constant speed.
- C. … is going down at constant speed.
- D. … is going up with speed increasing in magnitude.
- E. … is going down with speed increasing in magnitude.
Answer: D · Soluzioni (PDF)
Un blocco di , partendo da fermo, scivola per lungo un piano inclinato privo di attrito, da a , scendendo in verticale per , come mostrato in figura.
Approssimativamente, qual è l’intensità della forza risultante che agisce sul blocco mentre scivola?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.14 — Blocco su piano inclinato XY

Topic: Newtonian Mechanics, Conservation of Energy Metodi: Free-Body Diagram, Energy Conservation Method Competenze: Mathematical Modeling Objects: Block, Inclined Plane Fonte: Testo (PDF) — p.14 Risposta: E · Soluzioni (PDF)
A block of , starting from rest, slides for along a frictionless inclined plane, from to , descending vertically by , as shown in the figure.
Approximately, what is the magnitude of the resultant force acting on the block while it slides?
- A.
- B.
- C.
- D.
- E.
p.14 — Block on inclined plane XY

Answer: E · Soluzioni (PDF)
Si consideri un abete in una foresta con un diametro alla base di circa e alto .
Volendo dare una stima approssimata della massa legnosa che se ne può ricavare tagliando l’albero alla base ed eliminando i rametti secondari e gli aghi, si trova un valore dell’ordine di…
- A.
- B.
- C.
- D.
- E. Topic: Order-of-Magnitude Estimation Metodi: Order-of-Magnitude Estimation, Physical Modeling Competenze: Estimation & Approximation Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.14 Risposta: E · Soluzioni (PDF)
Consider a fir tree in a forest with a diameter at the base of about and a height of .
Wanting to give an approximate estimate of the woody mass that can be obtained from it by cutting the tree at the base and removing the secondary branches and needles, one finds a value on the order of…
- A.
- B.
- C.
- D.
- E. Answer: E · Soluzioni (PDF)