Q1. Un giocatore di golf lancia la palla con un certo angolo rispetto all’orizzontale; due grafici mostrano come variano nel tempo le componenti orizzontale e verticale della velocità (orizzontale costante ; verticale lineare da a in ). Con , qual è il modulo della velocità con cui la palla tocca terra? A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

p.11 — Traiettoria parabolica della palla da golf

p.11 — Grafici velocità orizzontale e verticale

p.20 — Auto che urta un muro

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Vector Decomposition Competenze: Mathematical Modeling Objects: Ball Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: D

Q1. A golf player throws the ball at a certain angle to the horizontal; two graphs show how the horizontal and vertical components of the speed change over time (constant horizontal ; linear vertical from to in ). With , what is the modulus of the velocity with which the ball hits the ground? A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

The following table shows the number of players in the table:

The following table shows the number of units in the unit of measurement:

Car hitting a wall

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Vector Decomposition Competenze: Mathematical Modeling Objects: Ball Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2009.

Q2. Una carica positiva di viene spostata dalla piastra (a ) alla piastra (a ). Quanta energia occorre fornire per spostarla da a ? A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

p.11 — Piastre S e T a potenziale diverso

Topic: Electrostatics Metodi: Electric Potential Method Competenze: Mathematical Modeling Objects: Point Charge, Capacitor Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: D

Q2. A positive charge of is shifted from plate (to ) to plate (to ). How much energy is needed to move it from to ? A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

p.11 S and T plates with different potential

Topic: Electrostatics Metodi: Electric Potential Method Competenze: Mathematical Modeling Objects: Point Charge, Capacitor Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2009.

Q3. Una sonda spaziale a dal Sole ha pannelli solari di superficie per ricevere energia sufficiente. Quanto dovrebbe essere al minimo l’area dei pannelli se la sonda fosse posta a dal Sole? A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

Topic: Astrophysics Metodi: Physical Modeling Competenze: Estimation & Approximation Objects: Satellite, Star Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: E

A space probe at from the Sun has surface solar panels to receive sufficient energy. What should the panel area be at least if the probe were set at by the Sun? A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

Topic: Astrophysics Metodi: Physical Modeling Competenze: Estimation & Approximation Objects: Satellite, Star Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of this Regulation.

Q4. Un calciatore colpisce la palla che rimbalza due volte al suolo prima di fermarsi al terzo rimbalzo. Quale grafico rappresenta meglio l’andamento della componente verticale della velocità della palla in funzione del tempo? [Cinque grafici A–E; corretto: segmenti a pendenza negativa (decelerazione costante ) con discontinuità ai rimbalzi.]

p.12 — Calciatore e palla che rimbalza

p.12 — Cinque grafici velocità-tempo A-E

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations Competenze: Diagrammatic Reasoning Objects: Ball Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: B

A player hits the ball that bounces twice before stopping on the third bounce. Which graph best represents the direction of the vertical component of the ball’s speed with respect to time? [Five graphs v$$t AE; corrected: segments with negative slope (constant deceleration ) with discontinuity at bounce.]

Footballer and bouncing ball

The following table shows the data used for the calculation of the total number of cycles of the cycle:

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations Competenze: Diagrammatic Reasoning Objects: Ball Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt implementing acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2009.

Q5. Un raggio di luce monocromatica che si propaga in aria incide a (dalla normale) su una faccia di un blocco di vetro di indice . Quale diagramma mostra correttamente il successivo percorso del raggio? [Cinque diagrammi A–E; il raggio si rifrange entrando () e, incidendo sulla faccia opposta con angolo , subisce riflessione totale interna.]

p.12 — Raggio incidente sul blocco di vetro

p.12 — Cinque diagrammi del percorso A-E

Topic: Geometric Optics Metodi: Snell’s Law, Ray Tracing Competenze: Diagrammatic Reasoning Objects:Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: B

Q5. A single-ray light propagating through air affects (from normal) on a face of a glass block of index . What diagram shows the next path of the beam correctly? [Five AE diagrams; the radius is refracted by entering () and, hitting the opposite face at an angle , it undergoes total internal reflection.]

p.12 Rage incident on the glass block

The following table shows the following information:

Topic: Geometric Optics Metodi: Snell’s Law, Ray Tracing Competenze: Diagrammatic Reasoning Objects:Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt implementing acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2009.

Q6. Il periodo delle piccole oscillazioni di un pendolo è indipendente da piccole variazioni… 1 — dell’accelerazione di gravità; 2 — della massa del pendolo; 3 — dell’ampiezza del moto. Quali affermazioni sono corrette? A) Tutte e tre; B) sia 1 che 2; C) sia 2 che 3; D) soltanto la 1; E) soltanto la 3.

Topic: Oscillations & Waves Metodi: Simple Harmonic Motion Analysis Competenze: Physical Reasoning Objects: Pendulum Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: C

The period of small oscillations of a pendulum is independent of small variations… 1 of the acceleration of gravity; 2 of the mass of the pendulum; 3 of the width of the motor. What statements are correct? (a) All three; (b) either 1 or 2; (c) either 2 or 3; (d) only the 1st; (e) only the 3rd.

Topic: Oscillations & Waves Metodi: Simple Harmonic Motion Analysis Competenze: Physical Reasoning Objects: Pendulum Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2009.

Q7. Il momento d’inerzia di una sfera di massa e raggio rispetto a un asse baricentrico è . Quando una sfera rotola senza slittare, il rapporto tra energia cinetica di traslazione e di rotazione è… A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

Topic: Rotational Dynamics Metodi: Torque & Angular Momentum Analysis Competenze: Mathematical Modeling Objects: Sphere Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: D

The moment of inertia of a sphere of mass and radius with respect to a baricentric axis is . When a sphere rolls without slipping, the ratio of kinetic energy of translation to rotation is… A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

Topic: Rotational Dynamics Metodi: Torque & Angular Momentum Analysis Competenze: Mathematical Modeling Objects: Sphere Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2009.

Q8. Un condensatore e un resistore sono in serie con un generatore di f.e.m. . Quale coppia di grafici rappresenta meglio l’andamento di (ai capi del condensatore) e (ai capi del resistore) durante la carica? [Cinque coppie A–E; corretta: crescente verso () e decrescente da a ().]

p.13 — Circuito RC in serie con generatore

p.13 — Cinque coppie di grafici V_C e V_R

Topic: Circuits Metodi: Kirchhoff’s Laws Competenze: Diagrammatic Reasoning Objects: Capacitor, Resistor, Battery Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: E

Q8. A capacitor and resistor are in series with an electrical power generator. . Which graph pairs best represent the trend of (condenser heads) and (resistance heads) during charging? [Five pairs of AE; corrected: rising to () and decreasing from to ().]

The manufacturer shall ensure that the manufacturer is able to provide the manufacturer with the necessary information.

The following table shows the results of the calculation of the total number of samples:

Topic: Circuits Metodi: Kirchhoff’s Laws Competenze: Diagrammatic Reasoning Objects: Capacitor, Resistor, Battery Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of this Regulation.

Q9. Due automobiline di massa e sono lasciate da ferme nel punto e scivolano lungo una guida fino al punto (attriti trascurabili). Quali affermazioni sono corrette? 1 — Entrambe avranno la stessa energia cinetica in ; 2 — quella di massa percorre più rapidamente; 3 — in la quantità di moto di un’automobilina è doppia dell’altra. A) Tutte e tre; B) sia 1 che 2; C) sia 2 che 3; D) soltanto la 1; E) soltanto la 3.

p.14 — Guida da X a Y per automobiline

Topic: Conservation of Energy Metodi: Conservation of Energy, Conservation of Momentum Competenze: Physical Reasoning Objects: Cart Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: E

Two mass cars and are left at the stop and slide along a driveway to the point (negligible friction). What statements are correct? 1 Both will have the same kinetic energy in ; 2 that of mass travels faster; 3 in the amount of motor of one car is twice that of the other. (a) All three; (b) either 1 or 2; (c) either 2 or 3; (d) only the 1st; (e) only the 3rd.

X to Y guide for cars

Topic: Conservation of Energy Metodi: Conservation of Energy, Conservation of Momentum Competenze: Physical Reasoning Objects: Cart Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of this Regulation.

Q10. Uno studente ha bisogno di una resistenza nell’intervallo e dispone solo di resistenze da . Quali combinazioni mostrate (1, 2, 3) possono essere usate? A) Soltanto la 1; B) sia 1 che 2; C) sia 1 che 3; D) sia 2 che 3; E) tutte e tre. [Schemi: 1 = parallelo di due in serie con una terza; 2 = due rami in serie posti in parallelo; 3 = due rami in parallelo di resistenze e .]

p.14 — Tre combinazioni di resistenze 1,2,3

Topic: Circuits Metodi: Equivalent Circuit Reduction Competenze: Mathematical Modeling Objects: Resistor Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: C

Q10. A student needs a resistance in the range and has only resistance from . What combinations (1, 2, 3) can be used? (a) Only 1; (b) is 1 or 2; (c) is 1 or 3; (d) is 2 or 3; (e) all three. [Schemes: 1 = parallel of two in series with a third; 2 = two in series branches placed in parallel; 3 = two parallel branches of resistance and .]

The following is the list of the types of resistors used:

Topic: Circuits Metodi: Equivalent Circuit Reduction Competenze: Mathematical Modeling Objects: Resistor Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2009.

Q11. La massa totale di una motocicletta e del pilota è . Una frenata riduce la velocità da a in . La massima quantità di energia convertibile in calore dai freni è… A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

Topic: Conservation of Energy Metodi: Energy Conservation Method Competenze: Mathematical Modeling Objects:Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: B

The total mass of a motorcycle and the rider is . A brake reduces the speed from to to . The maximum amount of energy that can be converted into heat from the brakes is… A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

Topic: Conservation of Energy Metodi: Energy Conservation Method Competenze: Mathematical Modeling Objects:Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt implementing acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2003.

Q12. Un grafico (triangolare: in , poi a ) descrive un moto rettilineo da fermo. Quali affermazioni sono corrette? 1 — L’oggetto inverte il verso del moto a ; 2 — il grafico accelerazione-tempo è quello mostrato in basso; 3 — la distanza dal punto di partenza è massima a . A) Soltanto la 1; B) soltanto la 2; C) sia 1 che 2; D) sia 1 che 3; E) sia 2 che 3.

p.15 — Grafici velocità e accelerazione nel tempo

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations Competenze: Diagrammatic Reasoning Objects:Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: C

Q12. A graph v$$t (triangular: in , then in ) describes a straight linear motion from a stationary. What statements are correct? 1 The object reverses the motorcycle direction to ; 2 the acceleration-time chart is the one shown below; 3 the distance from the starting point is maximum at . (a) Only 1; (b) only 2; (c) only 1 and 2; (d) only 1 and 3;

p.15 Graphs of speed and acceleration over time

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations Competenze: Diagrammatic Reasoning Objects:Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2009.

Q13. Una bombola d’aria di un palombaro ha capacità . Un volume di d’aria a densità viene compresso nella bombola. Qual è la densità dell’aria nella bombola? A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

Topic: Fluid Mechanics Metodi: Physical Modeling Competenze: Mathematical Modeling Objects: Container, Gas Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: E

Q13. A pump of a pigeon has a capacity of . A volume of air at density is compressed into the pump. What’s the density of the air in the pump? A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

Topic: Fluid Mechanics Metodi: Physical Modeling Competenze: Mathematical Modeling Objects: Container, Gas Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of this Regulation.

Q14. Un segnale sinusoidale è visualizzato su un oscilloscopio: l’ampiezza sullo schermo è divisioni (guadagno verticale ) e il periodo è divisioni (base tempi ). In quale riga sono riportati i valori corretti della tensione di picco e della frequenza? A) , ; B) , ; C) , ; D) , ; E) , .

p.15 — Schermo dell’oscilloscopio con manopole

Topic: Oscillations & Waves Metodi: Experimental Data Analysis Competenze: Measurement & Instrumentation Objects:Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: B

Q14. A sinusoidal signal is displayed on an oscilloscope: the screen width is divisions (vertical gain ) and the period is divisions (base time ). In which row are the correct peak voltage and frequency values reported? A) , ; B) , ; C) , ; D) , ; E) , .

p.15 Screening of the oscilloscope with handles

Topic: Oscillations & Waves Metodi: Experimental Data Analysis Competenze: Measurement & Instrumentation Objects:Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt implementing acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2003.

Q15. Un dispositivo misura la velocità di un proiettile tramite , con (massa del bersaglio dopo l’impatto), (proiettile), (velocità del bersaglio). Quale valore esprime l’incertezza nella misura di ? A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

p.16 — Dispositivo proiettile e bersaglio

Topic: Order-of-Magnitude Estimation Metodi: Error Propagation Competenze: Error Propagation Objects: Projectile Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: D

Q15. A device measuring the speed of a projectile by , with (target mass after impact), (bullet), (target speed). What is the value of the uncertainty in ? A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

The following information is provided by the Commission:

Topic: Order-of-Magnitude Estimation Metodi: Error Propagation Competenze: Error Propagation Objects: Projectile Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2009.

Q16. Un proiettile di si muove orizzontalmente a , esplode in due pezzi che proseguono nel verso e direzione iniziali. Uno dei due () va a . Velocità del secondo pezzo? A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

Topic: Conservation of Momentum Metodi: Conservation of Momentum Competenze: Mathematical Modeling Objects: Projectile Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: D

Q16. A bullet of moves horizontally at , explodes in two pieces continuing in the initial direction and direction. One of the two () goes to . Speed of the second piece? A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

Topic: Conservation of Momentum Metodi: Conservation of Momentum Competenze: Mathematical Modeling Objects: Projectile Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2009.

Q17. Il foro di una pompa da bicicletta è otturato con un tappo che intrappola l’aria nella camera ; il pistone è premuto lentamente comprimendo l’aria e la pressione aumenta. Quale affermazione spiega perché la pressione aumenta, a temperatura costante? 1 — Le molecole aumentano la velocità quadratica media; 2 — le molecole urtano più frequentemente le pareti; 3 — ogni molecola colpisce le pareti con forza maggiore. A) Soltanto la 2; B) soltanto la 3; C) sia 1 che 2; D) sia 1 che 3; E) tutte e tre.

p.16 — Pompa da bicicletta con camera C

Topic: Kinetic Theory Metodi: Kinetic Theory of Gases Competenze: Physical Reasoning Objects: Piston, Gas Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: A

Q17. Il foro di una pompa da bicicletta è otturato con un tappo che intrappola l’aria nella camera ; il pistone è premuto lentamente comprimendo l’aria e la pressione aumenta. What statement explains why pressure increases at constant temperature? 1 Molecules increase the average square velocity; 2 molecules hit the walls more frequently; 3 each molecule hits the walls with greater force. (a) Only 2; (b) only 3; (c) both 1 and 2; (d) both 1 and 3; (e) all three.

p.16 — Pompa da bicicletta con camera C

Topic: Kinetic Theory Metodi: Kinetic Theory of Gases Competenze: Physical Reasoning Objects: Piston, Gas Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: A

Q18. Cinque provette identiche contengono liquidi di diversa densità (in unità ): A) , colonna ; B) , ; C) , ; D) , ; E) , ( al fondo di ciascuna colonna). In quale provetta la pressione nel punto è maggiore? A; B; C; D; E.

p.17 — Cinque provette con liquidi A-E

Topic: Fluid Mechanics Metodi: Hydrostatic Equilibrium Competenze: Mathematical Modeling Objects: Container Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: D

Q18. Cinque provette identiche contengono liquidi di diversa densità (in unità ): A) , colonna ; B) , ; C) , ; D) , ; E) , ( al fondo di ciascuna colonna). In which test tube is the pressure at greater? A; B; C; D; E.

**p.17 ** Five test pieces with liquid A to E

Topic: Fluid Mechanics Metodi: Hydrostatic Equilibrium Competenze: Mathematical Modeling Objects: Container Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: D

Q19. Due oggetti collegati da un filo inestensibile (massa trascurabile) su un piano orizzontale liscio; all’oggetto da è applicata una forza di (l’altro è ). Tensione del filo? A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

p.17 — Due blocchi collegati con forza 12 N

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Free-Body Diagram Competenze: Mathematical Modeling Objects: Block, String Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: B

Q19. Two objects connected by an unextended wire (negligible mass) on a smooth horizontal plane; the object from is applied a force of (the other is ). Wire tension? A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

p.17 Two blocks connected by force 12 N

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Free-Body Diagram Competenze: Mathematical Modeling Objects: Block, String Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt implementing acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2003.

Q20. Nel decadimento di un nucleo di il nucleo prodotto… 1 — è un isotopo dello ; 2 — contiene lo stesso numero di nucleoni del ; 3 — contiene un numero maggiore di protoni del . Di queste affermazioni sono corrette… A) tutte e tre; B) sia 1 che 2; C) sia 2 che 3; D) soltanto la 1; E) soltanto la 3.

Topic: Nuclear & Particle Physics Metodi:Competenze: Physical Reasoning Objects: Nucleus Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: A

Q20. Nel decadimento di un nucleo di il nucleo prodotto… 1 is an isotope of ; 2 contains the same number of nucleons as ; 3 contains a greater number of protons than . These statements are correct. (a) all three; (b) either 1 or 2; (c) either 2 or 3; (d) only 1; (e) only 3.

Topic: Nuclear & Particle Physics Metodi:Competenze: Physical Reasoning Objects: Nucleus Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: A

Q21. La batteria del circuito eroga (resistenza interna trascurabile). Il circuito ha in parallelo e , in serie con una resistenza ; f.e.m. . La resistenza vale… A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

p.18 — Circuito 6 e 3 ohm in serie con R

Topic: Circuits Metodi: Kirchhoff’s Laws, Equivalent Circuit Reduction Competenze: Mathematical Modeling Objects: Battery, Resistor Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: C

The battery of the circuit shall deliver (negligible internal resistance). The circuit has parallel and , in series with a resistance ; f.e.m. . The resistance is equal to… A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

p.18 Series 6 and 3 ohm circuit with R

Topic: Circuits Metodi: Kirchhoff’s Laws, Equivalent Circuit Reduction Competenze: Mathematical Modeling Objects: Battery, Resistor Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2009.

Q22. Una massa oscilla all’estremità inferiore di una molla appesa. Quale affermazione NON è corretta? A) L’energia cinetica è massima quando la risultante delle forze è zero; B) l’energia cinetica è proporzionale al quadrato dell’ampiezza; C) l’energia potenziale elastica è massima nei due istanti in cui l’energia cinetica è zero; D) l’energia cinetica varia periodicamente a frequenza doppia di quella del moto; E) l’energia potenziale gravitazionale varia periodicamente alla stessa frequenza del moto.

Topic: Oscillations & Waves Metodi: Simple Harmonic Motion Analysis, Conservation Laws Competenze: Physical Reasoning Objects: Spring Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: C

Q22. A swinging mass at the lower end of a suspended spring. Which statement is NOT correct? (a) The kinetic energy is maximum when the resulting forces are zero; (b) the kinetic energy is proportional to the square of the amplitude; (c) the elastic potential energy is maximum in the two instances where the kinetic energy is zero; (d) the kinetic energy periodically varies at twice the frequency of the motion; (e) the gravitational potential energy periodically varies at the same frequency of the motion.

Topic: Oscillations & Waves Metodi: Simple Harmonic Motion Analysis, Conservation Laws Competenze: Physical Reasoning Objects: Spring Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2009.

Q23. Un fascio di raggi gamma attraversa spessori uguali () di tre sostanze , , . L’intensità si dimezza ogni in , ogni in , ogni in . Se è l’intensità incidente, quella in uscita nel punto sarà… A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

p.18 — Raggi gamma attraverso sostanze X Y Z

Topic: Nuclear & Particle Physics Metodi: Radioactive Decay Law Competenze: Mathematical Modeling Objects: Photon Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: E

Q23. A gamma-ray beam passes through three substances of equal thickness () , , . The intensity is halved for each in , each in , each in . If is the incident intensity, the output in shall be… A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

p.18 Gamma rays through substances X Y Z

Topic: Nuclear & Particle Physics Metodi: Radioactive Decay Law Competenze: Mathematical Modeling Objects: Photon Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of this Regulation.

Q24. Un filtro verde è posto davanti a una sorgente di luce bianca; la luce filtrata passa attraverso una doppia fenditura e forma frange su uno schermo. Quale operazione diminuisce la distanza tra le frange? 1 — Usare un filtro blu invece del verde; 2 — usare una coppia di fenditure più distanti; 3 — usare una lampada più luminosa. A) Soltanto la 1; B) soltanto la 2; C) sia 1 che 2; D) sia 1 che 3; E) sia 2 che 3.

p.19 — Sorgente filtro doppia fenditura schermo

Topic: Wave Optics Metodi: Interference & Diffraction Analysis Competenze: Physical Reasoning Objects: Slit, Screen Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: C

A green filter is placed in front of a white light source; the filtered light passes through a double crack and fringe shape on a screen. What operation decreases the distance between the fringes? 1 Use a blue filter instead of green; 2 use a more distant split pair; 3 use a brighter lamp. (a) Only 1; (b) only 2; (c) only 1 and 2; (d) only 1 and 3;

The manufacturer shall ensure that the product is not subject to any of the following conditions:

Topic: Wave Optics Metodi: Interference & Diffraction Analysis Competenze: Physical Reasoning Objects: Slit, Screen Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2009.

Q25. La capacità di un condensatore piano è stata cambiata inserendo un foglio di plastica nello spazio (prima vuoto) tra le piastre. Quale operazione ripristina la capacità originale? 1 — Ridurre la superficie affacciata; 2 — diminuire la distanza tra le piastre; 3 — variare la carica. A) Tutte e tre; B) sia 1 che 2; C) sia 2 che 3; D) soltanto la 1; E) soltanto la 3.

Topic: Electrostatics Metodi: Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning Objects: Capacitor Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: D

Q25. The capacity of a flat capacitor was changed by inserting a plastic sheet into the space (previously empty) between the plates. What operation restores the original capacity? 1 Reducing the overhanging surface; 2 decreasing the distance between the plates; 3 changing the load. (a) All three; (b) either 1 or 2; (c) either 2 or 3; (d) only the 1st; (e) only the 3rd.

Topic: Electrostatics Metodi: Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning Objects: Capacitor Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2009.

Q26. Una massa di gas perfetto a pressione costante assorbe e si espande reversibilmente da a . La variazione di energia interna vale… A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

Topic: Thermodynamics Metodi: First Law of Thermodynamics Competenze: Mathematical Modeling Objects: Gas Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: D

A perfect gas mass at constant pressure absorbs and expands reversibly from to . The internal energy change is worth… A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

Topic: Thermodynamics Metodi: First Law of Thermodynamics Competenze: Mathematical Modeling Objects: Gas Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2009.

Q27. La risultante di due forze, di e , può avere intensità… 1 — ; 2 — ; 3 — . Quali affermazioni sono corrette? A) Tutte e tre; B) sia 1 che 2; C) sia 2 che 3; D) soltanto la 1; E) soltanto la 3.

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Vector Decomposition Competenze: Physical Reasoning Objects:Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: A

The result of two forces, of and , may be intensity… 1 — ; 2 — ; 3 — . What statements are correct? (a) All three; (b) either 1 or 2; (c) either 2 or 3; (d) only the 1st; (e) only the 3rd.

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Vector Decomposition Competenze: Physical Reasoning Objects:Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2009.

Q28. Il grafico (temperatura vs energia assorbita) rappresenta la curva di riscaldamento di di una sostanza, con tratti (salita), (plateau a ), (salita), (plateau), (salita). In quale tratto la sostanza è in forma liquida? A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

p.20 — Curva di riscaldamento temperatura-energia

Topic: Thermodynamics Metodi: Thermodynamic Cycle Analysis Competenze: Diagrammatic Reasoning Objects:Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: C

Q28. Il grafico (temperatura vs energia assorbita) rappresenta la curva di riscaldamento di di una sostanza, con tratti (salita), (plateau a ), (salita), (plateau), (salita). In what phase is the substance in liquid form? A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

p.20 — Curva di riscaldamento temperatura-energia

Topic: Thermodynamics Metodi: Thermodynamic Cycle Analysis Competenze: Diagrammatic Reasoning Objects:Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: C

Q30. Il calore specifico a pressione costante di un gas perfetto è maggiore di quello a volume costante perché… A) a volume costante tutto il calore va ad aumentare l’energia interna; B) a volume costante non c’è variazione di temperatura quando si assorbe calore; C) a pressione costante non c’è variazione di energia interna; D) a pressione costante non viene compiuto alcun lavoro; E) per un fissato incremento di temperatura, l’incremento di energia interna è maggiore a pressione costante.

Topic: Thermodynamics Metodi: First Law of Thermodynamics Competenze: Physical Reasoning Objects: Gas Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: A

The specific heat at constant pressure of a perfect gas is higher than that at constant volume because… (a) at constant volume all heat increases internal energy; (b) at constant volume there is no change in temperature when heat is absorbed; (c) at constant pressure there is no change in internal energy; (d) at constant pressure no work is done; (e) for a fixed temperature increase, the increase in internal energy is greater at constant pressure.

Topic: Thermodynamics Metodi: First Law of Thermodynamics Competenze: Physical Reasoning Objects: Gas Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2009.

Q31. Un ascensore si muove in salita o in discesa. In quale situazione la tensione del cavo di trazione è maggiore? A) Sale a velocità costante; B) scende a velocità costante; C) rallenta in discesa; D) accelera in discesa; E) rallenta in salita.

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Free-Body Diagram Competenze: Physical Reasoning Objects: String Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: C

Q31. An elevator moves up or down. In which situation is the tensile strength of the wire more? (a) Rises at a constant speed; (b) descends at a constant speed; (c) slows down; (d) accelerates down; (e) slows up.

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Free-Body Diagram Competenze: Physical Reasoning Objects: String Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2009.

Q32. Due cariche e a distanza . Dove va posta una terza carica affinché la forza risultante sulla carica sia nulla? A) a sinistra della ; B) a sinistra; C) a destra; D) a sinistra; E) a destra.

p.21 — Due cariche puntiformi a 4 cm

Topic: Electrostatics Metodi: Coulomb’s Law, Superposition Principle Competenze: Mathematical Modeling Objects: Point Charge Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: D

Q32. Due cariche e a distanza . Where is a third charge to be placed so that the resulting force on the charge is zero? (a) to the left of ; (b) to the left; (c) to the right; (d) to the left; (e) to the right.

p.21 Two 4 cm pointed loads

Topic: Electrostatics Metodi: Coulomb’s Law, Superposition Principle Competenze: Mathematical Modeling Objects: Point Charge Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: D

Q33. Un fotone è emesso quando un elettrone compie una transizione da un livello più alto a uno più basso, con ed . Quanti fotoni vengono emessi in un impulso di luce laser che trasporta ? A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

p.22 — Livelli energetici E0 E1 ed emissione fotone

Topic: Modern-Quantum Physics Metodi: Photon Energy Relation Competenze: Mathematical Modeling Objects: Photon, Electron Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: E

Q33. A photon is emitted when an electron transitions from a higher to a lower level, with and . Quanti fotoni vengono emessi in un impulso di luce laser che trasporta ? A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

p.22 — Livelli energetici E0 E1 ed emissione fotone

Topic: Modern-Quantum Physics Metodi: Photon Energy Relation Competenze: Mathematical Modeling Objects: Photon, Electron Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: E

Q34. La pressione di un gas perfetto può dipendere da massa, densità, volume e temperatura. La pressione è inversamente proporzionale al volume se… A) solo la massa si mantiene costante; B) solo la densità; C) solo la temperatura; D) sia massa che densità; E) sia massa che temperatura.

Topic: Thermodynamics Metodi: Ideal Gas Law Competenze: Physical Reasoning Objects: Gas Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: E

The pressure of a perfect gas may depend on mass, density, volume and temperature. The pressure is inversely proportional to the volume if… (a) only mass remains constant; (b) only density; (c) only temperature; (d) both mass and density; (e) both mass and temperature.

Topic: Thermodynamics Metodi: Ideal Gas Law Competenze: Physical Reasoning Objects: Gas Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of this Regulation.

Q35. Un raggio di luce monocromatica attraversa la superficie aria-vetro: in aria forma con la superficie (cioè dalla normale) e nel vetro dalla normale. L’angolo limite per quel vetro è… A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

p.22 — Rifrazione raggio alla superficie aria-vetro

Topic: Geometric Optics Metodi: Snell’s Law Competenze: Mathematical Modeling Objects:Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: A

A single-ray light beam passes through the air-glass surface: in air it forms with the surface (i.e. from normal) and in glass from normal. The limit angle for that glass is… A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

The following conditions shall apply:

Topic: Geometric Optics Metodi: Snell’s Law Competenze: Mathematical Modeling Objects:Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2009.

Q36. Due altoparlanti e collegati alla stessa uscita emettono onde coerenti in fase; un microfono rivela il suono. Il punto è equidistante da e ; il punto dista da una lunghezza d’onda in più rispetto ad . Come si comporta la traccia dell’oscilloscopio spostando il microfono da a ? A) L’ampiezza resta costante; B) è minima in e massima in ; C) è massima in e minima in ; D) ha un minimo in , un massimo intermedio e un minimo in ; E) ha un massimo in , un minimo intermedio e un massimo in .

p.23 — Altoparlanti A1 A2 microfono e oscilloscopio

Topic: Oscillations & Waves Metodi: Interference & Diffraction Analysis, Superposition Principle Competenze: Physical Reasoning Objects:Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: E

Q36. Two and speakers connected to the same output emit coherent phase waves; a microphone detects sound. The point is equidistant from and ; the point is more wavelength than from . How does the oscilloscope track behave by moving the microphone from to ? (a) The width remains constant; (b) it is minimum in and maximum in ; (c) it is maximum in and minimum in ; (d) it has a minimum in , an intermediate maximum and a minimum in ; (e) it has a maximum in , an intermediate minimum and a maximum in .

Speakers A1 A2 microphone and oscilloscope

Topic: Oscillations & Waves Metodi: Interference & Diffraction Analysis, Superposition Principle Competenze: Physical Reasoning Objects:Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of this Regulation.

Q37. Un blocco di legno () scivola a velocità costante lungo un piano inclinato di . Con , qual è la forza di attrito sul blocco? A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

p.23 — Blocco su piano inclinato 30 gradi

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Free-Body Diagram Competenze: Mathematical Modeling Objects: Block, Inclined Plane Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: C

Q37. A block of wood () slides at a constant speed along a sloping plane of . With , what is the friction force on the block? A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

The following conditions shall apply:

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Free-Body Diagram Competenze: Mathematical Modeling Objects: Block, Inclined Plane Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2009.

Q38. Un oggetto si muove in linea retta sotto l’azione di una forza parallela al moto; il grafico è un trapezio (sale a tra e , costante fino a , scende a a ). Impulso trasmesso tra e (asse in )? A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

p.24 — Grafico forza-tempo trapezoidale

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Impulse-Momentum Theorem Competenze: Diagrammatic Reasoning Objects:Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: D

Q38. An object moves in a straight line under the action of a force parallel to the motion; the graph F$$t is a trapezoid (salted at between and , constant up to , descends to to ). The pulse transmitted between and (axle in )? A) ; B) ; C) ; D) ; E) .

The following table shows the results of the tests:

Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Impulse-Momentum Theorem Competenze: Diagrammatic Reasoning Objects:Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2009.

Q39. Tra un oggetto e uno schermo posto a si interpone una lente in modo da produrre sullo schermo un’immagine delle stesse dimensioni dell’oggetto. Quale lente occorre? A) Convergente ; B) divergente ; C) convergente ; D) divergente ; E) convergente .

Topic: Geometric Optics Metodi: Thin Lens & Mirror Equation Competenze: Mathematical Modeling Objects: Lens, Screen Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: C

Q39. A lens is placed between an object and a screen at so that an image of the same size as the object is produced on the screen. What kind of lens do you need? The following conditions shall apply: (a) convergent ; (b) divergent ; (c) convergent ; (d) divergent ; (e) convergent .

Topic: Geometric Optics Metodi: Thin Lens & Mirror Equation Competenze: Mathematical Modeling Objects: Lens, Screen Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2009.

Q40. Una bacchetta caricata negativamente è tenuta vicina a una sfera di metallo isolata. In questa situazione la sfera… A) si carica negativamente; B) si carica positivamente; C) presenta distribuzioni di cariche di segno opposto; D) non sente alcun effetto; E) non si può prevedere ciò che accade.

Topic: Electrostatics Metodi:Competenze: Physical Reasoning Objects: Rod, Conducting Sphere Fonte: Testo (PDF) — p.11 Risposta: C

Q40. A negatively charged rod is held close to an insulated metal sphere. In this situation, the sphere… (a) it is negatively charged; (b) it is positively charged; (c) it has opposite sign load distributions; (d) it does not feel any effect; (e) it cannot predict what will happen.

Topic: Electrostatics Metodi:Competenze: Physical Reasoning Objects: Rod, Conducting Sphere Fonte: Testo (PDF) — p.11 The Commission shall adopt delegated acts in accordance with Article 21 of Regulation (EC) No 1290/2009.