2014 Fisica Parte 2

Segunda SABER 11º Sesión 108. Se tienen tres segmentos de alambre de igual material e igual área transversal que actú

Views 372 Downloads 5 File size 23MB

Report DMCA / Copyright

DOWNLOAD FILE

Recommend stories

Citation preview

Segunda

SABER 11º

Sesión

108. Se tienen tres segmentos de alambre de igual material e igual área transversal que actúan como resitencia en el circuito eléctrico mostrado en la figura.

Bateria eléctrica

R1

I

Sobre las corrientes (I) en afirmar que: A. I1 > I2 e I2 > I3 porque corriente. B. I2 < I3 e I1 < I3 porque corriente. C. I1 > I2 e I2 < I3 porque corriente. D. I3 < I2 e I1 < I2 porque corriente.

R2

Tabla Tiempo de descenso (segundos) Recipiente con aceite

1

0,90

1,20

2

1,00

1,30

3 Tiempo promedio

1,00

1,30

0,97

1,27

cada resistencia es correcto Con los resultados obtenidos, el estudiante concluye que “todos los líquidos que no son transparentes tienen una viscocidad mayor que la del agua”. De acuerdo con lo anterior, ¿hay evidencias suficientes para respaldar la conclusión del estudiante? A. Sí, porque el experimento muestra que la esfera en el recipiente con agua se hunde más rapido que en el recipiente con aceite. B. No, porque se necesita realizar más intentos con el agua y el aceite para llegar a esa conclusión. C. No, porque se necesitan analizar más líquidos con coloración diferente de la del agua para llegar a esa conclusión. D. Sí, porque al soltar las esferas desde el reposo la única fuerza que actúa sobre ellas es la viscocidad.

a mayor resistencia menor a mayor resistencia mayor a menor resistencia menor a menor resistencia mayor

RESPONDA LAS PREGUNTAS 111 Y 112 DE ACUERDO CON LA SIGUIENTE INFORMACIÓN. Una persona quiere estudiar el comportamiento de un resorte al que le cuelga objetos de difenrente peso. El montaje utilizado para este estudio se muestra en la figura.

EL deportista se mantiene en reposo durante el ejercicio

El estudiante le explica a un compañero que el deportista permanece en reposo porque: A. La magnitud de la fuerza neta que ejercen las correas sobre el deportista es igual a la magnitud del peso del deportista. B. La magnitud del peso del deportista es mayor que la magnitud de la fuerza que ejerce el deportista. C. La magnitud del peso del deportista disminuye por la posicion de las piernas del deportista. D. La magnitud de la fuerza que ejerce el deportista es igual a la magnitud del peso de las correas.

Estiramiento Objeto

Los datos obtenidos se consignaron en la siguiente tabla.

110. Un estudiante desea estudiar la viscosidad del agua y del aceite. Para ello, llena dos recipientes con estos líquidos, deja caer desde el reposo esferas pequeñas en cada uno de los recipientes y mide el tiempo que tardan en descender hasta el fondo de los mismos. El estudiante hace tres intentos para cada líquido. El experimento y los resultados obtenidos se muestran en la figura y en la tabla. Recipiente con agua

Recipiente con agua

R3

109. Un estudiante observó la siguiente imagen en una revista de deportes.

Figura

Intento

Recipiente con aceite

Objeto No.

Peso (N)

Estiramiento (m)

1

0,8

0,05

2

1,6

0,10

3

2,4

0,15

4

3,2

0,20

5

4,8

0,30

6

6,4

0,40

7

8,0

0,50

8

9,6

0,60

La persona analiza los datos experimentales y encuentra que la constante elástica del resorte tiene un valor aproximado de 16 N/m.

19

CONTÍNUE ABAJO

Segunda

SABER 11º

Sesión

111. La persona realizó la práctica con dos objetos más pesados. La tabla que completa la práctica se muestra en:

114. Un estudiante encontró los siguientes datos dobre la tensión superficial del agua y del petróleo. Temperatura Densidad Tensión (ºC) (g/cm3) superficial (N/m) 0,847 0,028 0

Objeto No.

Peso (N)

Estiramiento (m)

9

11,2

0,70

Petróleo

10

12,8

0,80

Petróleo

20

0,875

0,028

Agua

0

0,917

0,075

Agua

20

0,998

0,073

Objeto No.

Peso (N)

Estiramiento (m)

9

11,0

0,70

10

12,6

0,80

Objeto No.

Peso (N)

Estiramiento (m)

9

10,8

0,70

10

12,4

0,80

Agua

Peso (N)

Estiramiento (m)

9

11,4

0,70

10

13,0

0,80

D.

A.

112. Si la persona dese modificar la práctica utilizando un resorte de mayor constante elástica para los mismos pesos utilizados en la práctica anterior, se esperaría que el estiramiento del resorte en comporación con la primera práctica. A. Aumente, porque la constante elástica es mayor que 16 N/m. B. Disminuya, porque la constante elástica es mayor que 16 N/m. C. Sea igual, porque al aumentar la constante elástica la fuerza del resorte disminuye. D. Sea igual, porque los pesos utilizados son los mismos que para el resorte de 16 N/m. 113. Una teja del techo de una casa se soltó y está superpuesta sobre las demás. A pesar de esto, la teja no se ha caido como se muestra en la siguiente figura.

Tensión superficial (N/m)

Objeto No.

Petróleo

B.

Temperatura (ºC)

Temperatura (ºC)

C.

D.

Tensión superficial (N/m)

C.

Apartir de estos datos el estudiante plantea la hipotesis de que la tensión superficial siempre es mayor para fluidos más densos y que disminuye al aumentar la temperatura del fluido. ¿Cuál de las siguientes gráficas muestra la hipotesis del estudiante?

Tensión superficial (N/m)

B.

Fluido

Tensión superficial (N/m)

A.

Temperatura (ºC)

Temperatura (ºC)

115. El trabajo realizado por un gas se relaciona con los cambios de volumen que experimenta. La siguiente gráfica muestra cuatro procesos que se realizan sobre un gas.

Presión

1 4

2 3

Volumen

¿Cuál de los siguientes diagramas representa corectamente las fuerzas que actúan sobre la teja? A.

B.

y

Fuerza Normal

y

Fuerza Normal

Fricción

Fricción

x

x

¿En cuál(es) de los anteriores procesos se realiza trabajo? A. Solamente 1. B. En 1 y 3. C. En 2 y 4. D. En 1,2,3 y 4. 116. La luz cambia de dirección al pasar de un medio a otro de tal forma que se cumple la ecuación? Sen 0

incidente

Velocidad Peso

D.

y

Fricción

Fricción

x

refractada refractada

Medio de incidencia 0

Fuerza Normal

Fuerza Normal

Sen 0

velocidad

Rayo de luz incidente

y

Presión

C.

Peso

=

incidente

x

0

refractada

Medio de refracción

Peso

20

incidente

refractada

Velocidad

Peso

incidente

Velocidad

Rayo de luz refractada

CONTÍNUE ABAJO

Segunda

SABER 11º

Sesión

Para analizar este fenómeno unos estudiantes realizaron un experimento en el que un rayo de luz se propaga desde el aire hacia el interior de un recipiente con agua y obtienen como resultado que la dirección de propagación del rayo de luz no cambia cuando pasa de un medio a otro. Esto se presenta porque:

118. En una fiesta, un niño sostiene una piñata por medio de una cuerda que pasa por una polea, como muestra la figura.

A. La luz no se refracta si los medios son transparentes. B. La luz se propaga a 90º respecto a la superficie del agua. C. La luz nunca cambia de dirección de propagación cuando pasan de un medio a otro. D. La luz se propagaba a 45º respecto a la superficie del agua. 117. La refracción de una rayo de luz es el cambio de direccion de propagación de este al pasar de un medio a otro y depende de los coeficientes de refracción de los medios. Este coeficiente de refracción (n) es inversamente proporcional a la velocidad de propagación de la luz en el medio. A continuación se muestra como se desvía la luz al pasar entre dos medios con coeficientes de refracción n1 y n2.

n1 > n2

Normal Angulo de incidencia

Normal Angulo de incidencia

n2

n1

Angulo de refracción

n1

n2

Angulo de refracción

Un estudiante realiza un experimento con dos medios de coeficiente de refracción n1 y n2, y observa que la dirección del rayo de luz es la siguiente : Normal Rayo incidente

Angulo de incidencia

n2

n1 Angulo de refracción

Rayo refracción

La piñata se mantiene en equilibrio y no se cae. Esto ocurre porque: A. El peso de la piñata disminuye con la altura. B. El niño está ubicado debajo de la polea. C. La polea sostiene por si sola el peso de la piñata. D. La fuerza que hace el niño es igual al peso de la piñata. 119. La energía mecánica de un cuerpo es la suma de su energía cinética, que depende del movimiento, y su energía potencial, que depende de la altura a la que se encuentre el objeto. Un estudiante deja caer una pelota de plástico desde una altura de 100cm; la pelota rebota en el suelo y luego sube hasta una altura de 75cm. De esto se puede concluir que la energía mecánica, en el choque de la pelota con el suelo, se: A. B. C. D.

Reduce un 25%. Conserva totalmente. Pierde totalmente. Reduce un 75%.

120. La magnitud del torque (t) está definida por la siguiente ecuación, donde d es una distancia perpendicular a la fuerza F: t = dF Si un niño quiere abrir una puerta aplicando una fuerza F en la manija, ¿Cuál de las siguientes puertas se producirá mayor torque? A. B.

Esto sucede porque: A. El coeficiente de refracción n1 es menor que n2. B. La velocidad de propagación de los rayos de luz en los dos medios es igual. C. El coeficiente de refracción n2 es menor que n1. D.La velocidad de propagación de los rayos de luz en n1 es mayor que n2.

dA

dB

Manija

Manija

21 CONTINÚE SIGUIENTE PLIEGUE (arriba)

Segunda

SABER 11º

Sesión

D.

C.

dC

123. Se pretende descongelar un trozo de hielo usando un bombillo. El bombillo está separado por un material X, como se muestra en la figura. Material X

dD

Manija

Hielo

Manija

121. Un equipo de bomberos debe apagar un incendio en una casa de dos pisos. El equipo dispone de dos camiones (1 y 2) con bombas de agua y magnitudes iguales.

¿Cuál debería ser el material X para que el hielo se descongele más rápido? A. Una pieza de icopor. B. Una pieza de madera. C. Un vidrio. D. Un espejo. 124. La figura muestra un proceso cíclico de un gas ideal.

Si el camión 1 se encarga de apagar el primer piso y el camión 2 el segundo, el flujo de agua es: A. Mayor para el piso 2, porque la presión del agua en la salida es menor en el piso 2. B. Igual para ambos pisos por que las mangueras son iguales. C. Igual para ambos pisos porque la presión del agua no depende de la altura. D. Mayor para el piso 1, porque la presión del agua en la salida de la manguera es mayor en el piso 1.

B

C

A

D

P(pa)

V(m3)

122. Una gota de agua cae sobre una pelota como se muestra en la figura.

La gráfica de presión en función de la temperatura para el proceso AB es A.

B.

A

P(pa)

P(pa) A

B

¿Cuáles de los siguientes vectores representan las fuerzas de acción y reacción entre la gota de agua y la pelota al momento del choque?

T(k)

C.

Representa la gota de agua. Representa la pelota.

D.

B

A

P(pa) A

Reacción

B T(k)

Reacción

T(k)

125. Se tienen tres cuerpos iguales aislados del medio ambiente, a temperatura T1, T2 y T3, tales que T1>T3>T2. Acción

C.

Reacción

T(k)

P(pa)

B.

A.

B

Se ponen en contacto como lo muestra la figura:

Acción

1

D.

Acción

Reacción

2

3

T1 T2 T3 Inicialmente es correcto afirmar que: A. 1 cede calor a 2 y 2 cede calor a 3. B. 1 cede calor 2 y 3 cede calor a 2. C. 2 cede calor a 1 y 3 cede calor a 2. D. 2 cede calor a 1 y 2 cede calor a 3.

Acción

22

CONTÍNUE ABAJO

Segunda

SABER 11º

Sesión

D.

C.

126. El hecho que al tocar hielo este se perciba frío, se puede explicar porque: A. El hielo cede calor a la mano. B. La mano cede calor al hielo. C. El hielo cede temperatura a la mano. D. La mano cede temperatura al hielo.

- 1 -

+

2+ +

+

- + - 1+ - ++

- + - 2+ - ++

127. Se tienen tres cables del mismo material y grosor y de 130. Un estudiante frota una peinilla de plástico contra su cabello diferente longitud (L); cada uno se conecto a una batería y la aleja; luego la acerca a su cabeza y observa que el nueva y se midió el tiempo que tardo la batería en cabello es atraído por la peinilla. Esto se debe a que: descargarse. A. La peinilla está cargada eléctricamente y atrae cualquier Los datos obtenidos para dos de los cables se muestran en material. la tabla. B. El cabello y la peinilla tienen cargas de signos opuestos. Longitud Resistencia Tiempo de descarga C. Tanto el cabello como la peinilla tienen carga de signo Cable (cm) (ohm) de la batería (min) positivo. 20 60 5 1 D. Se crea un campo magnético y la peinilla actúa como un imán. 40 120 10 2 20

3

De acuerdo con la información anterior, el valor del tiempo de descarga del cable 3 comparado con los cables 1 y 2 debe ser: A. Mayor, porque la resistencia disminuye con la longitud del cable. B. Menor, porque la resistencia aumenta con la longitud del cable. C. Mayor, porque la resistencia aumenta con la longitud del cable. D. Menor, porque la resistencia disminuye con la longitud del cable.

131. Un estudiante parado junto a una carretera escucha una ambulancia que se acerca a él con la sirena activa. Mientras la ambulancia se acerca escucha la sirena con un tono más agudo (frecuencia de 460 Hz) que cuando la ambulancia se detiene rente a él (frecuencia 440 Hz). ¿Cuál de los siguientes diagramas de las ondas sonoras explica el tono más agudo que escucha el estudiante al acercar la ambulancia?

128. El cambio de longitud de un objeto producido por un cambio de temperatura se conoce como dilatación lineal. El cambio de la longitud de una varilla depende de su material, su longitud inicial y del cambio de su temperatura. Un estudiante quiere observar la dilatación lineal del acero; para ello, el estudiante debería medir la longitud de: A. Una varilla de acero a temperatura constante. B. Dos varillas de distinto tipo de acero a la misma temperatura. C. Dos varillas de distinto tipo de acero cada una a temperatura diferente. D. Una varilla de acero a dos temperaturas diferentes.

A.

B.

129. Un estudiante pone en contacto dos esferas metálicas 1 y 2; luego acerca una barra cargada negativamente a la esfera 1, como se muestra en la figura.

1

2

C.

El estudiante tiene la hipótesis que al acercar la barra cargada negativamente se inducen cargas en las esferas y que las cargas positivas quedan en la esfera 1 mientras las cargas negativas en la esfera 2, ¿Cuál de las siguientes imágenes representa la hipótesis del estudiante? B.

A. + +1 + +

2 --

D. + +1 + +-

++2 + -+

23

CONTÍNUE ABAJO

Segunda

SABER 11º

Sesión

132. Tres cuerdas idénticas se sujetan a los extremos de una 134. Las potencias (P) de los bombillos de la figura cumplen la tabla como se muestran en la figura. siguiente relación: p4>p3>p2>p1, lo cual implica que la temperatura que generan en su entorno cumple una relación idéntica T4>T3>T2>T1. Si el radio que se encuentra en la Cuerda 1 Tensión = T mesa genera ondas sonoras que viajan a través de la habitación, sobre la velocidad de ondas sonoras es correcto afirma que es: Cuerda 2 Tensión = 2T A. Mayor del bombillo 1. B. Mayor cerca del bombillo 2. C. Mayor cerca del bombillo 3. Tensión = T/2 Cuerda 3 D. Mayor cerca del bombillo 4. 135. Cada bombillo se representa como una resistencia R. la La velocidad de propagación de una onda en una cuerda conexión que permite tener la mayor luminosidad en cada depende, entre otras variables, de la tensión a la que se bombillo es aquella presenta el mayor voltaje (V) para cada someta. uno de ellos corresponde al circuito mostrado en: Si una persona mueve las tres cuerdas para producir una onda en cada una de ellas, ¿Cómo será la velocidad de la A. B. onda producida en las cuerdas? R1 R1 R3 R4 R2 R3 R4 A. Será mayor en la cuerda 3 que en la cuerda 2. R2 B. Será mayor en la cuerda 2 que en la cuerda 1. C. Será mayor en la cuerda 1 que en la cuerda 2. V D. Será mayor en la cuerda 3 que en la cuerda 1. V 133. Dos estudiantes midieron la velocidad de propagación del sonido en diferentes medios y a diferentes temperaturas. Los resultados que obtuvieron se muestran en la siguiente R1 R1 C. D. tabla. ESTUDIANTE MEDIO

TEMPERATURA (ºC)

VELOCIDAD (M/S)

R2 R3

1

Aire

0

332

1

Aire

15

340

1

Aire

40

355

2

Agua

22

1.450

2

Acero

22

5.130

2

Aluminio

22

5.100

R4

R2 R3

V

R4 V

136. Cuando se ejerce una fuerza uniforme sobre un fluido ideal, la presión que esta ejerce se transmite de forma uniforme a todos los puntos del fluido. Luego, dadas dos secciones de Cada uno de los estudiantes llego a una conclusión superficie del fluido, las presiones sobre estas superficies son diferente: iguales y se satisface la ecuación: Estudiante 1: “la velocidad de propagación del sonido depende de la temperatura”. fuerza1 fuerza2 Presión = = Estudiante 2: “la velocidad del sonido depende del area1 area2 material”. En un taller se desea construir un elevador hidráulico de De acuerdo con la información de la tabla es correcto automóviles empleando este principio, de manera que se afirmar que: necesita poca fuerza para levantar un gran peso. ¿Cuál es A. La conclusión del estudiante 1 es correcta y la del diagrama que ilustra mejor la forma en la que se debe estudiante 2 incorrecta. construir el elevador? B. Ninguna de las conclusiones es correcta. C. La conclusión del estudiante 2 es correcta y la del B. A. estudiante 1 incorrecta. Automóvil Automóvil Fuerza Fuerza D. Ambas conclusiones son correctas. RESPONDA LAS PREGUNTAS 134 Y 135 DE ACUERDO CON LA SIGUIENTE INFORMACIÓN. Para iluminar una habitación se emplean cuatro bombillos, como se muestra en la figura. Cada bombilla tiene en su interior un filamento de tungsteno muy fino, y este filamento se le hace pasar una corriente de forma que el tungsteno se comporta como una resistencia, calentándose a grandes temperaturas hasta C. D. Automóvil Automóvil irradiar luz. Fuerza Fuerza 1 2

3

4

24 CONTINÚE SIGUIENTE PLIEGUE (arriba)

Segunda

SABER 11º

Aire W

Sesión

RESPONDA LAS PREGUNTAS 140 Y 141 DE ACUERDO CON LA SIGUIENTE INFORMACIÓN. En 1909, Robert Millikan calculó la carga eléctrica de los electrones con ayuda del montaje experimental que se esquematiza en la figura.

Gas entre las placas

137. Considere un carro de juguete que funcione con una batería y asciende por una rampa cada vez más rápido. ¿Cuál es el proceso de transformación de energía que ocurre mientras el carro asciende? A. Mientras el carro asciende, la energía cinética se transforma en potencial porque la energía eléctrica de la batería permanece constante. B. Mientras el carro asciende, la energía potencial se transforma en cinética porque la energía química de la batería permanece constante. C. La energía química de la batería se transforma en energía eléctrica y posteriormente en cinética y potencial, porque el carro asciende mientras se consume la batería. D. La energía eléctrica se transforma en energía química y posteriormente en cinética y potencial, porque el carro asciende mientras se consume la batería. 138. En una rutina de limpieza de un lavaplatos, un plomero desmonta el “codo” (trampa de agua o sifón) que es el lugar de la tubería que siempre permanece con agua, como se Aire muestra en la figura.

Campo eléctrico uniforme Placa metálica

A. Bajen más rápido, porque la fuerza electrostática sobre ellas aumenta. B. Sigan suspendidas, porque la intensidad del campo no influye en el movimiento. C. Suban, porque la fuerza electrostática será mayor que la gravitacional. D. Oscilen con amplitud proporcional al campo, porque las gotas tienden a volver al equilibrio.

Trampa o sifón

141. Si se enciende un campo magnético cuando las gotas están suspendidas, las gotas: A. Se mueven, porque la gota cargada es una corriente eléctrica. B. No se mueven, porque las gotas sólo tienen carga eléctrica y no magnética. C. Se mueven, porque las cargas eléctricas siempre reaccionan a los campos magnéticos. D. No se mueven, porque el campo magnético no interactúa con cargas en reposo.

C`

142. Un paracaidista abre su paracaídas como se muestra en la siguiente figura.

Área 2

E`

Paracaídas

B` Área 3

Área 1

Cuerdas Paracaídas A`

F`

Placa metálica

El experimento consiste en un atomizador que rocia gotas muy pequeñas de aceite sobre un gas atrapado entre las placas metálicas. Las gotas caen libremente, pero cuando se activa un campo eléctrico adecuado entre las placas, se pueden lograr que algunas gotas de aceite queden suspendidas.

Y

Cuando se desmonta el codo, este permanece con la cantidad de agua que se muestra en la figura. Con base en esta información, se puede afirmar que la presión del agua en el punto W en comparación con los otros puntos señalados es: A. Igual que la presión en Y. B. Mayor que la presión en X. C. Igual que la presión en Z. D. Menor que la presión en Z. 139. Según las leyes de Keppler, los planetas describen trayectorias elípticas alrededor del Sol, bariendo áreas iguales en tiempos iguales (t), comos se indica en la figura. D`

+ + + + + + +

140. Si se aumenta la intensidad del campo eléctrico entre las placas, es de esperar que las gotas:

X Z

+ + + + + + +

Paracaidista

Área 1 = Área 2 = Área 3 t = Tiempo

Sobre la rapidez promedio del planeta es correcto afirmar que es: A. Mayor en el intervalo A`- B`. B. Mayor en el intervalo C`- D`. C. Mayor en el intervalo E`- F`. D. Igual en todos los intervalos.

Pasado un tiempo, el conjunto paracaídas - paracaidista desciende a velocidad constante. Teniendo en cuenta la información anterior, ¿qué fuerza externa, además del peso, debe actuar sobre el conjunto paracaídas - paracaidista para que descienda a velocidad constante?

25

A. B. C. D.

La La La La

presión del aire. resistencia del aire. tensión ejercida por las cuerdas del paracaídas. fuerza normal que actúa sobre el paracaidista.

CONTÍNUE ABAJO