Inhalt Vorwort Stichwortverzeichnis Hinweise zur Fachabiturprüfung in Physik Allgemeine Hinweise . . . . . . . . . . . . Fachspezifische Hinweise . . . . . . . . . Methodische und praktische Hinweise Operatoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Zum Umgang mit diesem Buch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I II V VIII X Fachabitur-Prüfungsaufgaben 2009 Aufgabe I: Beschleunigte lineare Bewegung; unelastischer Stoß; rotierende Spule im Magnetfeld . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2009-1 Aufgabe II: Kreis- und Ellipsenbahn im Gravitationsfeld; Plattenkondensator im Gleich- und Wechselstromkreis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2009-9 Aufgabe III: Bewegte Elektronen im elektrischen und magnetischen Feld; harmonische Schwingung (Wagen zwischen zwei Schraubenfedern), erzwungene Schwingung, Resonanz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2009-17 Fachabitur-Prüfungsaufgaben 2010 Aufgabe I: Bewegung im Gravitationsfeld; Fallbeschleunigung; Wechselstromkreis; Selbstinduktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2010-1 Aufgabe II: Ladungen im elektrischen und magnetischen Feld; Geschwindigkeitsfilter; Lineare, beschleunigte Bewegung (Kräfte, Arbeit, Leistung); Kurvenfahrt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2010-8 Aufgabe III: Fadenpendel (Geschwindigkeitsmessung, Energiebetrachtung); Plattenkondensator; Ladung im Gravitationsfeld und im elektrischen Feld . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2010-15 Fachabitur-Prüfungsaufgaben 2011 Aufgabe I: Induktion – Leiterschleife im Magnetfeld; Skifahrer – beschleunigte, lineare Bewegung mit Reibung und Luftwiderstand . . . . . . . . . . . . . 2011-1 Aufgabe II: Kreisbewegung im Gravitationsfeld; Bewegte Ladungen im elektrischen Feld (Linearbeschleuniger) und im Magnetfeld . . . . . . . . 2011-9 Aufgabe III: Harmonische Schwingung einer Schraubenfeder, Energiebetrachtung; Plattenkondensator – Ladung, Spannung, Energie . . . . . . . . . . . . . . 2011-17 Fachabitur-Prüfungsaufgaben 2012 Aufgabe I: Kondensator als Energiespeicher, Hubarbeit, Wirkungsgrad; Induktion: Bewegung einer Spule im Magnetfeld . . . . . . . . . . . . . . . 2012-1 Aufgabe II: Kreisbahn im Gravitationsfeld, Massebestimmung im Erdorbit, harmonische Schwingung; Ionen im magnetischen und elektrischen Feld . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2012-10 Aufgabe III: Lineare beschleunigte Bewegung, Stoß; Kondensator im Wechselstromkreis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2012-18 Fachabitur-Prüfungsaufgaben 2013 Aufgabe I: Fahrt auf einer Achterbahn, schiefe Ebene, Looping, horizontale Kreisbahn; ohmscher und induktiver Widerstand einer Spule, Induktion . . . 2013-1 Aufgabe II: Harmonische Schwingung im U-Rohr; Kondensatormikrofon, Erzeugung eines Spannungssignals, Braun’sche Röhre (Skizze, Beschreibung der Funktionsweise) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2013-9 Aufgabe III: Fadenstrahlrohr, me -Bestimmung; Elektr. Feld, Kraft auf eine kleine Ladung, Auslenkung eines Fadens, Anheben von PVC-Teilchen . . . . 2013-17 Fachabitur-Prüfungsaufgaben 2014 Aufgabe I: Lineare Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit und konstanter Beschleunigung (Motorrad, Auto); Kreisbeschleuniger (Mikrotron) mit Beschleunigungs- und Extraktorkondensator . . . . . . . . . . . . . . . . 2014-1 Aufgabe II: Kreis- und Ellipsenbahn im Gravitationsfeld (Satellit); bewegtes Leiterstück im homogenen und konstanten Magnetfeld; Rotation einer flachen Induktionsspule im Erdmagnetfeld . . . . . . . . . . . . . . . . 2014-10 Aufgabe III: Fadenpendel; Galilei’sches Hemmungspendel; geladene Hohlkugel, Flammensonde; elektrisches Potenzial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2014-19 Fachabitur-Prüfungsaufgaben 2015 Aufgabe I: Abschuss eines Gewehres (Rückschlag, konstante beschleunigte Bewegung, Kraftstoß, Impulserhaltungssatz, Fadenpendel, waagrechter Wurf); Ionenimplantation (Beschleunigung im elektrischen Längsfeld, Geschwindigkeitsfilter, Kreisbahn im Magnetfeld, Ablenkung im elektrischen Querfeld) . . . . . . . . . . . . . . 2015-1 Aufgabe II: Halleffekt, langgestreckte Zylinderspule, Spule im Wechselstromkreis, Ladevorgang einer elektrischen Zahnbürste; Körper vor gespannter Feder mit Reibung, Bewegung auf horizontaler und geneigter Ebene mit Reibung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2015-11 Aufgabe III: Plattenkondensator mit verschiebbarer Platte (Kapazität, Energie), Plattenkondensator im Wechselstromkreis; Rosetta-Mission (Keplergesetz, Kreisbahn im Gravitationsfeld, Landung auf dem Kometen) . . . 2015-20 Fachabitur-Prüfungsaufgaben 2016 Aufgabe I: Freier Fall (experimenteller Aufbau, Auswertung, Einfluss des Luftwiderstandes, t-v-Diagramm); Rasterelektronenmikroskop (Glühemission, Elektronenbeschleunigung und -ablenkung, Anzahl auftreffender Elektronen) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2016-1 Aufgabe II: Einschuss von Elektronen in räumlich begrenztes Magnetfeld (Lorentzkraft, kinetische Energie, Kreisbahn, Überlagerung mit E-Feld); Fadenpendel (Nachweis der harmonischen Schwingung, Schwingungsgleichung, maximale kinetische Energie, Fadenkraft, schwingende Radfelge) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2016-12 Aufgabe III: Mars Odyssey (Keplerkonstante, elliptische Bahn, Kreisbahn, Signallaufzeit); Gold Cap und Schütteltaschenlampe (Kapazität eines Plattenkondensators, gespeicherte Ladung und Energie, Induktion mit Lenz’scher Regel, Leuchtdauer) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2016-22 Jeweils im Herbst erscheinen die neuen Ausgaben der Fachabitur-Prüfungsaufgaben mit Lösungen. Lösungen der Aufgaben: Gerhard Schindler (bis 2013); Joachim Klöver (ab 2014) Vorwort Liebe Schülerinnen und Schüler, mit dem Erwerb dieses Buches haben Sie den ersten Schritt für eine gute Vorbereitung auf die Fachabiturprüfung zum Erwerb der Fachhochschulreife an Fachoberschulen und Berufsoberschulen im Fach Physik der 12. Klasse in Bayern getan. Das Buch eignet sich dabei nicht nur zur unmittelbaren Prüfungsvorbereitung; vielmehr sollten Sie damit schon während des gesamten Schuljahres arbeiten, denn die im Verlauf des Jahres zu erbringenden Leistungsnachweise orientieren sich in der Regel an den Aufgaben der Abschlussprüfung. Das Buch ist in folgender Weise gegliedert: • In den allgemeinen Hinweisen und Tipps zur Fachabiturprüfung finden Sie Informationen zu Ablauf, Struktur und Inhalt der Prüfung, dazu viele weitere Tipps, die Ihnen beim Lösen der Prüfungsaufgaben helfen werden. • Den Hauptteil des Buches bilden die originalen Prüfungsaufgaben der letzten Jahre. An jede Prüfungsaufgabe schließen sich die vollständig kommentierten Lösungsvorschläge sowie zusätzliche Tipps und Lösungshinweise an: – Die Lösungsvorschläge sind sehr ausführlich geschrieben. Sie bekommen dadurch die eigentlichen Zusammenhänge aufgezeigt und können so die die Lösungsidee und die einzelnen Lösungsschritte besser verstehen. Wenn sinnvoll, werden auch alternative Lösungsstrategien aufgezeigt. – Die den Lösungen vorangestellten Tipps und Hinweise unterstützen Sie darin, selbstständig die Lösung zu finden. Sie helfen Ihnen, den Blick auf den eigentlichen Kern der Aufgabe zu lenken und die Richtung eines möglichen Lösungsweges aufzuzeigen. • Das zweigeteilte Stichwortverzeichnis ermöglicht Ihnen die gezielte Suche nach bestimmten Inhalten: Im ersten Teil sind die Stichworte alphabetisch aufgelistet, im zweiten Teil ist der Physikstoff entsprechend des Lehrplans thematisch aufgeschlüsselt. Sollten nach Erscheinen dieses Bandes noch wichtige Änderungen in der Fachabiturprüfung 2017 vom Kultusministerium bekannt gegeben werden, finden Sie aktuelle Informationen dazu im Internet unter www.stark-verlag.de/pruefung-aktuell. Wir wünschen Ihnen viel Erfolg bei den anstehenden Leistungsnachweisen und natürlich bei der Fachabiturprüfung! Gerhard Schindler Joachim Klöver