emsat physics achieve (advanced track)emsat.moe.gov.ae/emsat/...advancel_spec_and...eng.pdf ·...

22
MOEODEMSAT02 Version: 01 Issue date: 20/NOV/2016   EmSAT Physics Achieve  (Advanced Track) Total Time for Test: 1.5 hours EmSAT Physics Achieve (Advanced Track) is a computerbased test and has 5 major sections  Physics Foundations, Energy Transmission, Waves, Force and MotionObjects, and ‐Atomic. Test sections, questions, and options are randomized. Sections and subsections of the test are timed by the computer. Test takers can see how much time they have throughout the test.  Part 1: Physics Foundations ‐ Able to use basic trigonometric properties and vectors to solve problems  Solve sine, cosine, and tangent ratios  Solve problems using linear combination of vectors  Use a trigonometric ratio to find a side length in a right triangle  Translate a vector  Use trigonometry to find distances  Find the magnitude of a vector  Use a trigonometric ration to find an angle measure in a right triangle  Calculate the magnitude and direction of a vector  Use trigonometry to find angles of elevation or depression  Find the dot product  Use the Pythagorean Theorem to find a trigonometric ration  Find the angle between two vectors  Convert between degree and radian measure  Use the dot product to find perpendicular vectors  Convert between common angles and trigonometric functions  Find the components of a vector Solve problems using scalar multiplication of vectors  Find the component of a vector along another vector                         

Upload: nguyencong

Post on 09-Mar-2018

467 views

Category:

Documents


14 download

TRANSCRIPT

Page 1: EmSAT Physics Achieve (Advanced Track)emsat.moe.gov.ae/emsat/...Advancel_Spec_and...ENG.pdf · EmSAT Physics Achieve (Advanced Track) ... Energy Transmission, Waves, Force and Motion

MOE‐OD‐EMSAT‐02  Version: 01 Issue date: 20/NOV/2016 

 

EmSAT Physics Achieve  

(Advanced Track) Total Time for Test: 1.5 hours EmSAT Physics Achieve (Advanced Track) is a computer‐based test 

and has 5 major sections – Physics Foundations, Energy Transmission, Waves, Force and Motion‐

Objects,  and  ‐Atomic.  Test  sections,  questions,  and  options  are  randomized.  Sections  and 

subsections of the test are timed by the computer. Test takers can see how much time they have 

throughout the test.  Part 1: Physics Foundations ‐ Able to use basic trigonometric properties and vectors to solve problems 

Solve sine, cosine, and tangent ratios  Solve problems using linear combination of vectors 

Use a trigonometric ratio to find a sidelength in a right triangle 

Translate a vector 

Use trigonometry to find distances  Find the magnitude of a vector  Use a trigonometric ration to find an 

angle measure in a right triangle  Calculate the magnitude and direction 

of a vector  Use trigonometry to find angles of 

elevation or depression 

Find the dot product 

Use the Pythagorean Theorem to finda trigonometric ration 

Find the angle between two vectors 

Convert between degree and radian measure 

Use the dot product to find perpendicular vectors 

Convert between common angles and trigonometric functions 

Find the components of a vector

Solve problems using scalar multiplication of vectors 

Find the component of a vector along another vector 

                        

Page 2: EmSAT Physics Achieve (Advanced Track)emsat.moe.gov.ae/emsat/...Advancel_Spec_and...ENG.pdf · EmSAT Physics Achieve (Advanced Track) ... Energy Transmission, Waves, Force and Motion

MOE‐OD‐EMSAT‐02  Version: 01 Issue date: 20/NOV/2016 

 Part 2: Energy‐Transmission ‐ Describe transmission of various forms of energy 

Understand all energy transfers are governed by the law of conservation of energy 

Understand that energy may be converted among mechanical, electromagnetics, nuclear, and thermal forms 

Know that potential energy is the energy an 

object possesses by its position or condition 

such as gravitational and elastic  Know that kinetic energy is the energy an object possesses by its motion 

Understand an ideal mechanical system is the sum of the macroscopic kinetic and potential energies is constant 

Understand when work is done or by a system, there is change in the total energy of the system  

Know that power is the time‐rate at which work is done or energy is expended 

Know that moving electric charges produce magnetic fields 

Understand all materials display a range of conductivity 

Understand factors affecting resistance in a 

conductor are length, cross‐sectional area, 

temperature, and resistivity  Understand a circuit is a closed path in which a current can exist 

Know that circuit components may be connected in series or in parallel 

Know that electrical power and electrical currents can be determined for electric circuits 

Understand that work done against friction results in an increase in the internal energy of the system 

 

Page 3: EmSAT Physics Achieve (Advanced Track)emsat.moe.gov.ae/emsat/...Advancel_Spec_and...ENG.pdf · EmSAT Physics Achieve (Advanced Track) ... Energy Transmission, Waves, Force and Motion

MOE‐OD‐EMSAT‐02  Version: 01 Issue date: 20/NOV/2016 

Part: 2, Sample Question:1  Answer: D 

 

       

Page 4: EmSAT Physics Achieve (Advanced Track)emsat.moe.gov.ae/emsat/...Advancel_Spec_and...ENG.pdf · EmSAT Physics Achieve (Advanced Track) ... Energy Transmission, Waves, Force and Motion

MOE‐OD‐EMSAT‐02  Version: 01 Issue date: 20/NOV/2016 

Part: 2, Sample Question:2 Answer: C

 

     

Page 5: EmSAT Physics Achieve (Advanced Track)emsat.moe.gov.ae/emsat/...Advancel_Spec_and...ENG.pdf · EmSAT Physics Achieve (Advanced Track) ... Energy Transmission, Waves, Force and Motion

MOE‐OD‐EMSAT‐02  Version: 01 Issue date: 20/NOV/2016 

Part: 2, Sample Question:3 Answer: D 

                     

Page 6: EmSAT Physics Achieve (Advanced Track)emsat.moe.gov.ae/emsat/...Advancel_Spec_and...ENG.pdf · EmSAT Physics Achieve (Advanced Track) ... Energy Transmission, Waves, Force and Motion

MOE‐OD‐EMSAT‐02  Version: 01 Issue date: 20/NOV/2016 

Part: 2, Sample Question: 4 Answer: C 

                           

Page 7: EmSAT Physics Achieve (Advanced Track)emsat.moe.gov.ae/emsat/...Advancel_Spec_and...ENG.pdf · EmSAT Physics Achieve (Advanced Track) ... Energy Transmission, Waves, Force and Motion

MOE‐OD‐EMSAT‐02  Version: 01 Issue date: 20/NOV/2016 

Part: 2, Sample Question: 5 Answer: 32.4

 

           

Page 8: EmSAT Physics Achieve (Advanced Track)emsat.moe.gov.ae/emsat/...Advancel_Spec_and...ENG.pdf · EmSAT Physics Achieve (Advanced Track) ... Energy Transmission, Waves, Force and Motion

MOE‐OD‐EMSAT‐02  Version: 01 Issue date: 20/NOV/2016 

Part 3: Energy‐Waves ‐ Explain variations in wavelength and frequency in terms of the sources of the vibrations that produce them, e.g., molecules, electrons, and nuclear particles 

Know that an oscillating system produces waves 

Know that waves carry energy and information without transferring mass 

Understand that waves incorporate the characteristics of amplitude, wavelength, frequency, period, wave speed, and phase 

Know that mechanical waves require a material medium through which to travel 

Understand that waves are categorized by the direction in which particles in a medium vibrate about position relative to the direction of propagation of the wave 

Know that resonance occurs when energy is transferred to a system at its natural frequency 

Know when a wave strikes a boundary between two media, reflection, transmission, and absorption occur 

Know the absolute index of refractions is inversely proportional to the speed of a wave

Know all frequencies of electromagnetic radiation travel at the same speed in a vacuum 

Know diffraction occurs when waves pass by obstacles or through openings 

Understand when waves of similar nature meet, the resulting interference may be explained using the principle of superposition

Understand when a wave source and an observer are in relative motion, the observed frequency of the waves traveling between them is shifted 

                           

Page 9: EmSAT Physics Achieve (Advanced Track)emsat.moe.gov.ae/emsat/...Advancel_Spec_and...ENG.pdf · EmSAT Physics Achieve (Advanced Track) ... Energy Transmission, Waves, Force and Motion

MOE‐OD‐EMSAT‐02  Version: 01 Issue date: 20/NOV/2016 

Part: 3, Sample Question:1  Answer: C

 

               

Page 10: EmSAT Physics Achieve (Advanced Track)emsat.moe.gov.ae/emsat/...Advancel_Spec_and...ENG.pdf · EmSAT Physics Achieve (Advanced Track) ... Energy Transmission, Waves, Force and Motion

MOE‐OD‐EMSAT‐02  Version: 01 Issue date: 20/NOV/2016 

Part: 3, Sample Question:2  Answer: A  

       

Page 11: EmSAT Physics Achieve (Advanced Track)emsat.moe.gov.ae/emsat/...Advancel_Spec_and...ENG.pdf · EmSAT Physics Achieve (Advanced Track) ... Energy Transmission, Waves, Force and Motion

MOE‐OD‐EMSAT‐02  Version: 01 Issue date: 20/NOV/2016 

Part: 3, Sample Question: 3 Answer: C 

                      

Page 12: EmSAT Physics Achieve (Advanced Track)emsat.moe.gov.ae/emsat/...Advancel_Spec_and...ENG.pdf · EmSAT Physics Achieve (Advanced Track) ... Energy Transmission, Waves, Force and Motion

MOE‐OD‐EMSAT‐02  Version: 01 Issue date: 20/NOV/2016 

Part: 3, Sample Question:4 Answer: A

                          

Page 13: EmSAT Physics Achieve (Advanced Track)emsat.moe.gov.ae/emsat/...Advancel_Spec_and...ENG.pdf · EmSAT Physics Achieve (Advanced Track) ... Energy Transmission, Waves, Force and Motion

MOE‐OD‐EMSAT‐02  Version: 01 Issue date: 20/NOV/2016 

Part: 3, Sample Question: 5 Answer: C

 

             

Page 14: EmSAT Physics Achieve (Advanced Track)emsat.moe.gov.ae/emsat/...Advancel_Spec_and...ENG.pdf · EmSAT Physics Achieve (Advanced Track) ... Energy Transmission, Waves, Force and Motion

MOE‐OD‐EMSAT‐02  Version: 01 Issue date: 20/NOV/2016 

Part 4: Force and Motion‐Objects ‐ Explain and predict different patterns of motion of objects (e.g. linear and uniform circular motion, velocity and acceleration, momentum and inertia) 

Understand that an object in linear motion may travel with a constant velocity or with acceleration 

Understand that an object in free fall accelerates due to the force of gravity 

Know the path of a projectile is the result of the simultaneous effect of the horizontal and vertical components of its motion 

Understand that a projectile's time in flight is dependent upon the vertical components of its motion 

Know the horizontal displacement of a projectile is dependent upon the horizontal components of its motion and its time of flight 

Understand the inertia of an object is directly proportional to its mass (NFL) 

Know when the net force on a system is zero, the system is in equilibrium 

Understand an unbalanced force causes a mass to accelerate (NSL) 

Know weight is the gravitational force with which a plant attracts a mass 

Understand the elongation or compression 

of a spring depends upon its spring 

constant and the magnitude of the applied 

force  Know that centripetal forces are the net 

force which produces centripetal acceleration 

Know that kinetic friction is a force that opposes motion 

Understand an impulse acting on an object causes a change in its momentum 

Understand that forces occur in action/reaction pairs (NTL) 

Know that momentum is conserved in a closed system 

Understand field strength and direction are determined using a test particle 

Know that gravitational forces are only attractive, whereas electrical and magnetic forces can be attractive and repulsive

 

                        

Page 15: EmSAT Physics Achieve (Advanced Track)emsat.moe.gov.ae/emsat/...Advancel_Spec_and...ENG.pdf · EmSAT Physics Achieve (Advanced Track) ... Energy Transmission, Waves, Force and Motion

MOE‐OD‐EMSAT‐02  Version: 01 Issue date: 20/NOV/2016 

 Part: 4, Sample Question:1  Answer: A

 

 

    

Page 16: EmSAT Physics Achieve (Advanced Track)emsat.moe.gov.ae/emsat/...Advancel_Spec_and...ENG.pdf · EmSAT Physics Achieve (Advanced Track) ... Energy Transmission, Waves, Force and Motion

MOE‐OD‐EMSAT‐02  Version: 01 Issue date: 20/NOV/2016 

Part: 4, Sample Question: 2  Answer: 22.5 

                                  

Page 17: EmSAT Physics Achieve (Advanced Track)emsat.moe.gov.ae/emsat/...Advancel_Spec_and...ENG.pdf · EmSAT Physics Achieve (Advanced Track) ... Energy Transmission, Waves, Force and Motion

MOE‐OD‐EMSAT‐02  Version: 01 Issue date: 20/NOV/2016 

 Part: 4, Sample Question: 3 Answer: B 

                

Page 18: EmSAT Physics Achieve (Advanced Track)emsat.moe.gov.ae/emsat/...Advancel_Spec_and...ENG.pdf · EmSAT Physics Achieve (Advanced Track) ... Energy Transmission, Waves, Force and Motion

MOE‐OD‐EMSAT‐02  Version: 01 Issue date: 20/NOV/2016 

 Part: 4, Sample Question: 4 Answer: C 

   Part: 4, Sample Question: 5 Answer: 0.61

 

Page 19: EmSAT Physics Achieve (Advanced Track)emsat.moe.gov.ae/emsat/...Advancel_Spec_and...ENG.pdf · EmSAT Physics Achieve (Advanced Track) ... Energy Transmission, Waves, Force and Motion

MOE‐OD‐EMSAT‐02  Version: 01 Issue date: 20/NOV/2016 

Part 5: Force and Motion‐Atomic ‐ Compare energy relationships within an atom’s nucleus to those outside the nucleus 

Understand that states of matter and energy are restricted to discrete values  Know what a charge is quantized on two levels (atomic and sub‐nuclear)  Know at the atomic level, energy is emitted or absorbed in discrete packets called photons  Know the energy of a photon is proportional to its frequency  Know at the atomic level, energy and matter exhibit the characteristics of both waves and particles  Understand that mass‐energy and charge are conserved at all levels  

Understand the Standard Model of Particle Physics has evolved from attempts to explain the nature of the atom 

Understand the behaviors and 

characteristics of matter, from the 

microscopic to the cosmic levels, 

are manifestations of its atomic 

structure  Understand the total of the fundamental interactions is responsible for the appearance and behavior of the objects in the universe 

Understand the fundamental source of all energy in the universe is the conversions of mass into energy 

 Part: 5, Sample Question: 1  Answer: A 

      

Page 20: EmSAT Physics Achieve (Advanced Track)emsat.moe.gov.ae/emsat/...Advancel_Spec_and...ENG.pdf · EmSAT Physics Achieve (Advanced Track) ... Energy Transmission, Waves, Force and Motion

MOE‐OD‐EMSAT‐02  Version: 01 Issue date: 20/NOV/2016 

Part: 5, Sample Question: 2  Answer: C 

           

Page 21: EmSAT Physics Achieve (Advanced Track)emsat.moe.gov.ae/emsat/...Advancel_Spec_and...ENG.pdf · EmSAT Physics Achieve (Advanced Track) ... Energy Transmission, Waves, Force and Motion

MOE‐OD‐EMSAT‐02  Version: 01 Issue date: 20/NOV/2016 

Part: 5, Sample Question: 3 Answer: 2.34 

   Part: 5, Sample Question: 4 Answer: B

                

Page 22: EmSAT Physics Achieve (Advanced Track)emsat.moe.gov.ae/emsat/...Advancel_Spec_and...ENG.pdf · EmSAT Physics Achieve (Advanced Track) ... Energy Transmission, Waves, Force and Motion

MOE‐OD‐EMSAT‐02  Version: 01 Issue date: 20/NOV/2016 

Part: 5, Sample Question: 5 Answer: B