FÍSICA QUÍMICA EXAMEN ADMISIÓN UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA TERCERA PRUEBA DESARROLLADA PDF

FÍSICA

PREGUNTA 1 :

Suponga que la posición de un automóvil en el instante t está dada por la ecuación x(t)=5t²+3t +2 donde la posición x está en metros y t en segundos. Determine la variación de la velocidad, en m/s, entre los instantes t₂= 8 s y t₁= 3 s.

A) 75

B) 15

C) 25

D) 50

E) 100

RESOLUCIÓN :

Rpta. : "D"

PREGUNTA 2 :

En el sistema mostrado, calcule aproximadamente la rapidez del pasajero en m/s, en el asiento de un columpio suspendido de un cable de 8,5 m que pende de un punto en un brazo a 4,0 m del eje de rotación.

(g= 9,81 m/s²)

A) 4,4

B) 6,3

C) 8,0

D) 10,0

E) 14,0

RESOLUCIÓN :

Rpta. : "D"

PREGUNTA 3 :

Un tren que viaja por unos rieles rectos con 54 km/h de rapidez constante atraviesa un túnel de 200 m en 14 s. Calcule, en s, el tiempo que el tren demora en atravesar el mismo túnel si ahora su velocidad es de 63 km/h.

A) 9

B) 18

C) 21

D) 15

E) 12

RESOLUCIÓN :

Rpta. : "E"

PREGUNTA 4 :

El tiempo mínimo que demora una partícula que realiza un MAS en alcanzar la amplitud máxima desde la posición de equilibrio, es de 1,5 s. Si el módulo de la aceleración máxima es de 4 cm/s², calcule aproximadamente la rapidez máxima de la partícula en cm/s.

A) 2,82

B) 1,82

C) 4,82

D) 5,82

E) 3,82

RESOLUCIÓN :

Rpta. : "E"

PREGUNTA 5 :

Una esfera conductora de radio R con centro en el origen de coordenadas se encuentra a un potencial de 3000 V. Si una partícula cargada q=5 mC, se mueve desde A hasta B por el camino mostrado, determine, en J, el trabajo realizado por el campo eléctrico.

A) 2,5

B) 1,5

C) 3,5

D) 5,5

E) 4,5

RESOLUCIÓN :

Rpta. : "A"

PREGUNTA 6 :

En la figura se muestra una bobina de 100 vueltas unida a una resistencia de 4Ω. El sistema se encuentra en el interior de un campo magnético. Si el flujo (en Wb) a través de una de sus espiras varía según se indica en la gráfica, calcule la potencia en W, disipada por la resistencia durante los primeros 20 s.

A) 20

B) 15

C) 25

D) 5

E) 10

RESOLUCIÓN :

Rpta. : "C"

PREGUNTA 7 :

Un buzo se sumerge en el océano alcanzando una presión manométrica de 1×10⁵ Pa. Determine aproximadamente la profundidad, en m, que logró descender.

Considere g = 9,81 m/s² y la densidad del agua igual a 1015 kg/m³.

A) 25

B) 20

C) 15

D) 5

E) 10

RESOLUCIÓN :

Rpta. : "E"

PREGUNTA 8 :

Un sistema masa-resorte horizontal oscila de modo que su energía es de 36 mJ. La fuerza máxima que aplica el resorte sobre el cuerpo es de 3 N. Calcule la constante de elasticidad del resorte en N/m.

A) 125

B) 135

C) 115

D) 145

E) 155

RESOLUCIÓN :

Rpta. : "A"

PREGUNTA 9 :

Un astrónomo descubre un planeta que puede ser habitable. El radio de dicho planeta es 20% mayor que el radio de la Tierra y su densidad volumétrica es ρ. Si ρ_T es la densidad volumétrica de la Tierra, encuentre cuánto debe de ser ρ/ρ_T para que la aceleración de la gravedad en la superficie del planeta descubierto sea la misma que la de la Tierra.

(g= 9,81 m/s²)

A) 1/2

B) 1/3

C) 5/6

D) 2/3

E) 1/6

RESOLUCIÓN :

Rpta. : "C"

PREGUNTA 10 :

En el circuito mostrado, calcule aproximadamente, en A, la corriente que fluye través de la resistencia R, que es igual a 5 Ω.

A) 0,27

B) 0,17

C) 0,47

D) 0,57

E) 0,77

RESOLUCIÓN :

Rpta. : "E"

PREGUNTA 11 :

En la figura se muestra la trayectoria que sigue un rayo de luz al pasar por los medios con índices de refracción n₁, n₂ y n₃. Determine el índice n₃ si n₁= 2,0.

A) 1,2

B) 1,8

C) 1,6

D) 0,83

E) 2,0

RESOLUCIÓN :

Rpta. : "A"

PREGUNTA 12 :

La temperatura del reservorio caliente de una máquina térmica bajo un ciclo de Carnot es de 200 °C y del reservorio frío es de 50 °C. El calor que libera la máquina es de 1000 J. Calcule aproximadamente, en J, el trabajo que realiza la máquina.

A) 564

B) 264

C) 464

D) 164

E) 364

RESOLUCIÓN :

Rpta. : "C"

PREGUNTA 13 :

Una placa de aluminio de 5 mm de espesor se encuentra en contacto térmico con una placa de oro de 10 mm de espesor. La temperatura exterior de la placa de aluminio es de 20 °C y la del oro es de 30 °C. Calcule aproximadamente, en °C, la temperatura en la superficie de contacto, si la rapidez de transferencia de calor en ambas placas es la misma. Las conductividades térmicas del aluminio y del oro son 238 Wm^–¹K^–¹ y 314 Wm^–¹K^–¹, respectivamente.

A) 24

B) 27

C) 21

D) 26

E) 29

RESOLUCIÓN :

Rpta. : "A"

QUÍMICA

PREGUNTA 14 :

La atmósfera de Marte está formada principalmente por dióxido de carbono (CO₂). Si una muestra de 17,6 g de este gas es atrapado por el Mars Exploration Rover en un recipiente de 8,2 L a 7 °C, determine la presión en atm que ejerce dicho gas en el recipiente.

Datos: R= 0,082 atm L mol^–¹K^–¹

Masas atómicas: H= 1; C =12

A) 13,56

B) 49,28

C) 1,23

D) 2,24

E) 1,12

RESOLUCIÓN :

Rpta. : "E"

PREGUNTA 15 :

¿Cuál (es) de los siguientes esquemas representan a una sustancia?

A) solo II

B) I, II y III

C) I y III

D) II y IV

E) solo I

RESOLUCIÓN :

Rpta. : "C"

PREGUNTA 16 :

Respecto a los sistemas dispersos que pueden producirse en sistemas químicos, indique la secuencia correcta luego de confirmar si las proposiciones son verdaderas (V) o falsas (F):

I. Las suspensiones no se sedimentan.

II. Las soluciones no dispersan la luz.

III. Los coloides dispersan la luz.

A) FVV

B) VVV

C) FFF

D) VFF

E) VVF

RESOLUCIÓN :

Los sistemas dispersos (mezclas) se clasifican según el tamaño de las partículas dispersas y de ciertas características: en suspensión, coloide y solución.

I. Falsa

Las suspensiones al reposar las partículas dispersas (tamaño mayor a 1000 nm) sedimentan por acción de la gravedad.

II. Verdadera

Las soluciones cuyas partículas dispersas son átomos, iones, moléculas (tamaño menor a 1 nm) no permiten la dispersión de la luz.

III. Verdadera

Los coloides (partícula coloidal), cuyo tamaño está comprendido entre 1 nm a 1000 nm, estas dispersan la luz (efecto Tyndall).

Rpta. : "A"

PREGUNTA 17 :

Para definir un ácido o una base existen diferentes teorías; por ejemplo, la de Arrhenius, la de Bronsted- Lowry y la de Lewis. Para la reacción

A) El HCO₃^– es la base conjugada.

B) El HF es el ácido conjugado.

C) El H₂CO₃ es el ácido conjugado.

D) El F_(ac)^– es el ácido conjugado.

E) El HF es la base.

RESOLUCIÓN :

Rpta. : "C"

PREGUNTA 18 :

La notación de Lewis es la representación de los electrones de valencia de un átomo. Para los elementos ₁₇X, ₃₃Y y ₁₃Z, halle sus configuraciones electrónicas y notaciones de Lewis correspondientes: Indique la respuesta correcta según la notación de Lewis.

A) solo II

B) II y III

C) solo I

D) I y III

E) I y II

RESOLUCIÓN :

Rpta. : "E"

PREGUNTA 19 :

El niquelado es un proceso mediante el cual los objetos metálicos obtienen un fino acabado, además sirve de protección contra la corrosión.

Cuando un objeto es sumergido en una solución de NiCI₂, se depositan sobre este 2,95 g de Ni. Determine el volumen, en L, del gas producido en el ánodo, medidos a C.N.

Datos: Masas atómicas: Cl = 35,5; Ni =59

A) 2,24

B) 3,36

C) 0,56

D) 1,12

E) 4,48

RESOLUCIÓN :

Rpta. : "D"

PREGUNTA 20 :

En el siguiente experimento, se inicia con cantidades tales de las sustancias, que los brazos de la balanza quedan igualados. Luego, los tubos de ensayo que están dentro se dejan caer para que se mezclen las sustancias. Al respecto, de las proposiciones en las alternativas, indique la respuesta correcta.

A) Finalmente, la balanza no se mueve, así ocurran las reacciones.

B) Al final, la balanza se inclina abajo a la derecha ya que en el brazo izquierdo no ocurre reacción, pero sí en el derecho.

C) Al final, la balanza se inclina hacia abajo a la izquierda porque en el brazo derecho se forma un gas.

D) Al final, la balanza se inclina hacia abajo a la izquierda, porque en el brazo izquierdo se forma un precipitado.

E) Al final, la balanza no se mueve porque no hay ningún tipo de reacción.

RESOLUCIÓN :

Estequiometría

En el matraz A, ocurre la siguiente reacción:

Na₂SO₄+Ba(NO₃)₂ → 2NaNO₃+BaSO₄

Según la ley de conservación de masa, la masa de reactantes es igual a la masa de los productos. En el matraz B, ocurre la siguiente reacción:

H₂SO₄+ Zn → ZnSO₄+H₂

Según la ley de conservación de masa, la masa de reactantes es igual a la masa de los productos. Como conclusión, la balanza no se mueve, debido a la conservación de masa en ambos recipientes.

Rpta. : "B"

PREGUNTA 21 :

La polaridad de una sustancia depende si su molécula es polar o apolar. En las proposiciones que se mencionan, señale la combinación correcta después de determinar si la proposición es verdadera (V) o falsa (F).

I. La molécula del sulfuro de hidrógeno (H₂S) es polar.

II. La molécula de la fosfina (PH₃) es no polar.

III. La unidad fórmula del bromuro de sodio (NaBr) es polar.

A) VFF

B) FVV

C) VVF

D) VVV

E) FFV

RESOLUCIÓN :

Rpta. : "A"

PREGUNTA 22 :

La configuración electrónica de un átomo se basa en los principios de exclusión de Pauli, en el de máxima multiplicidad de Hund y en el del Aufbau (regla del serrucho). Con respecto a la configuración electrónica, señale la combinación correcta, después de determinar si la proposición es verdadera (V) o falsa (F).

I. El principio de exclusión de Pauli permite tener dos electrones como máximo en un orbital atómico.

II. El principio de máxima multiplicidad de Hund se aplica a subniveles de energía con orbitales atómicos degenerados.

III. La configuración electrónica del boro (Z=5) es 1s²2s²2p¹

A) FVV

B) VFV

C) FFF

D) VVV

E) VVF

RESOLUCIÓN :

Configuración electrónica

I. Verdadera

El principio de exclusión de Pauli plantea que en un átomo no pueden existir dos electrones con sus cuatro números cuánticos iguales; al menos deben diferenciarse en el espín (ms).

II. Verdadera

El principio de máxima multiplicidad plantea que al asignar electrones a los orbitales primero se busca colocar un electrón a todos los orbitales con energías similares (también llamados orbitales degenerados) antes de aparearse los electrones en un orbital semilleno.

III. Verdadera

₅B: 1s²2s²2p¹

Rpta. : "D"

PREGUNTA 23 :

¿Cuál(es) de los siguientes contaminantes primarios son causantes de la lluvia ácida?

I. CO

II. CO₂

III. NO_x

IV SO_x

A) III y IV

B) II y IV

C) I y II

D) solo IV

E) II y III

RESOLUCIÓN :

Contaminación ambiental

La lluvia ácida es aquella que posee los ácidos nítrico y sulfúrico (HNO₃ y H₂SO₄) que se originan a partir de la emisión de los óxidos NO_x y SO_x que provienen de la tostación de minerales y la combustión de combustibles fósiles.

NO_x+H₂O → HNO₃

SO_x+H₂O → H₂SO₄

Consecuencias:

• Acidificación del suelo y agua (ríos, lagos), afectando la vida acuática.

• Corrosión de metales y disolución de piedra caliza (mármol).

Rpta. : "A"

PREGUNTA 24 :

Con respecto a los ácidos oxácidos, después de determinar la verdad (V) o falsedad (F) de las afirmaciones, indique la respuesta correcta.

I. Se pueden obtener al reaccionar un óxido ácido y agua.

II. Pueden formularse como H_aE_bO_c, siendo E un no-metal.

III. Un ejemplo es el ácido tetraoxosulfato (VI) de hidrógeno.

A) solo II